專利名稱：汽車事故記錄裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于隨車測量和記錄車輛行駛速度、超時駕駛和剎車狀態(tài)的裝置。
據(jù)有關部門統(tǒng)計，在經(jīng)常發(fā)生的交通事故中，因超速和超時行駛造成的事故約占3／4。目前尚無經(jīng)濟有效地現(xiàn)代化監(jiān)測記錄裝置，隨車測量和記錄事故發(fā)生前的車速、車速變化、剎車情況和超時駕駛情況，因而在事故發(fā)生之后不能提供事故之前汽車的速度等參數(shù)，致使許多交通事故不能得到正確的判斷處理和使超時超速得到應有的控制。
本發(fā)明的任務是設計一種隨車測量和記錄裝置，測量和記錄車輛在行駛過程中各瞬間的車速、車輛行駛累積時間、剎車動作和剎車效果，并將剎車動作符號標記在各時刻測量的速度數(shù)據(jù)前面，以便為監(jiān)理人員提供事故前的車速情況，判斷剎車機構(gòu)是否失靈，剎車壓力是否合適，駕駛?cè)藛T采取剎車措施是否果斷有力等，也可為交通監(jiān)理人員隨時監(jiān)測超速超時行駛狀況提供證據(jù)。
本發(fā)明的汽車事故記錄裝置，是由權利要求1給出的技術特征實現(xiàn)的。
本發(fā)明的汽車事故記錄裝置，由測量汽車速度的測速探頭、控制記錄和打印輸出的微機控制單元構(gòu)成，兩部分間由電纜連接。測速探頭裝在與汽車發(fā)動機相連的軟軸和汽車里程表之間。當汽車行駛時，發(fā)動機帶動測速探頭的測速部分同步轉(zhuǎn)動，將車速變換成一連串與其成比例的電脈沖信號，通過電纜送到微機控制單元進行處理和記錄。如果需要觀測車輛行駛情況，可用外接微型打印機打印出記錄的結(jié)果。為了便于判斷事故前的行駛狀態(tài)，記錄的內(nèi)容包括事故前64秒內(nèi)采樣率為4次／秒的車速記錄、與車速相對應的車速變化曲線、標記在每個車速數(shù)據(jù)前面的剎車符號，以及連續(xù)行車累積時間記錄。
下列圖件描述了本發(fā)明的一個實施例。


圖1是該記錄裝置的方框圖。該記錄裝置由測速探頭1、控制記錄和打印的微機控制單元2、電源7、電纜5和6構(gòu)成。測速探頭1的一端與軟軸3相連，軟軸3將發(fā)動機的轉(zhuǎn)動傳遞到測速探頭1，測速探頭1將汽車行駛速度轉(zhuǎn)換成一系列與車速成比例的電脈沖信號，經(jīng)電纜5送到微機控制單元2進行處理并記錄到內(nèi)存中。如果需要了解記錄的內(nèi)容，可將打印機4通過電纜6接到微機控制單元2，由打印機4的按鍵發(fā)出指令，將記錄的內(nèi)容打印出來。電源7用于微機控制單元2的內(nèi)存部分的掉電保持。
圖2為測速探頭1的示意圖。測速探頭1有一根主軸8，它是由浮動方榫軸8a和輸入軸8b，通過套在浮動方榫軸8a上的軸承座12和小橫銷18連在一起組成的。浮動方榫軸8a的端部適合與汽車里程表軸相耦合，輸入軸8b的端部適合與軟軸3相耦合。浮動方榫軸8a在軸承座12中有一定的浮動余地，以適應里程表軸的擺動。浮動方榫軸8a經(jīng)軸承套15和軸承13固定在非磁性材料的外殼11a上，輸入軸8b由軸承17固定在非磁性材料的外殼11b上，外殼11a和11b由螺釘14連接在一起。外殼11a的端部有一個適合與里程表外殼固定的連接裝置9，外殼11b的端部10適合與軟軸3的外殼固定。在主軸8上固定一只邊緣帶有若干個與平面相垂直的齒20的軟鐵園片16。在齒20的內(nèi)側(cè)有一磁鋼21，它由磁鋼座22固定在外殼11b上。在齒20的外側(cè)有一只用于檢測磁場變化的磁敏元件23，它通過引線板24固定在外殼11b上。磁鋼21和磁敏元件23位于齒20的兩側(cè)，且中心線相互對準，兩者之間的縫隙19可通過調(diào)整磁鋼位置達到合適的間距，使齒20能無阻的通過縫隙19，并且在磁敏元件23上有最大的信號輸出。當汽車發(fā)動機轉(zhuǎn)動時，通過軟軸3帶動測速探頭1的主軸8轉(zhuǎn)動，軟鐵園片16隨著轉(zhuǎn)動，軟鐵園片16的齒20從縫隙19中通過。當齒20位于縫隙19中時，磁場被屏蔽，磁場強度減弱，磁敏元件23便輸出一個脈沖信號。因此當主軸8轉(zhuǎn)動一周，就有若干個脈沖信號輸出，其數(shù)目與軟鐵園片16的齒20的數(shù)目相等。輸出脈沖數(shù)經(jīng)微機控制單元2換算，即可得到汽車行駛速度。
圖3是軟鐵園片16的示意圖。在軟鐵園片16的邊緣帶有若干條齒20，齒20與園片16的平面垂直。齒20的數(shù)目根據(jù)測量的速度范圍、測量精度和磁敏元件的響應速度確定。
圖4是微機控制單元2的方框圖。該單元的作用是控制測量、記錄、打印輸出。該單元由CPU、地址鎖存器、EPROM、RAM及電源組成。所有元器件都組裝在印刷電路板上，印刷電路板通過減震裝置固定在控制單元的金屬盒中。在金屬盒的殼體上裝有一只供測量數(shù)據(jù)、剎車信號、外接電源輸入的聯(lián)接器，以及一只供輸出打印數(shù)據(jù)的聯(lián)接器。由測速探頭1送來的脈沖信號暫存在RAM中。數(shù)據(jù)采用先進先出循環(huán)記錄方式。記錄的信息包括車速、與車速相對應的車速曲線、標記在每個車速數(shù)據(jù)前面的剎車符號，以及連續(xù)行車積累時間。車速記錄是事故發(fā)生之時或停車監(jiān)測之時前64秒內(nèi)采樣率為4次／秒的車速記錄；在每個車速數(shù)據(jù)后面同時打出一個園點，該園點到基線的距離與車速成比例，由這些園點構(gòu)成速度變化曲線；在對車速進行采樣的同時，對來自剎車燈電源開關的剎車信號進行同步采樣，無剎車動作時，在記錄的車速數(shù)據(jù)前標記“＋”號，如有剎車動作時，則在車速數(shù)據(jù)前標記“－”號；本發(fā)明的記錄裝置規(guī)定，當車輛兩次行車之間的停車時間間隔小于4小時，即作為連續(xù)行車來進行記錄，記錄器自動的將兩次(或多次)行車時間進行累加，從而得到超時行車記錄。如果行車時間間隔大于或等于4小時(該間隔可根據(jù)有關交通法規(guī)調(diào)整)，記錄器自動地將前次的行車時間清除，僅記錄后面的停車時間。超時行車會使駕駛?cè)藛T因過分疲勞而造成事故。停車間隔4小時，可認為駕駛?cè)藛T精力基本得到恢復。這些記錄的參數(shù)既能較準確地提供事故前或監(jiān)測前的暫短時間內(nèi)的車速及其變化情況，也能提供駕駛?cè)藛T超時行車的情況，并能提供事故發(fā)生時駕駛?cè)藛T的剎車措施和剎車效果。
圖5為記錄格式。其中25為記錄的題頭，包括記錄裝置的型號，制造廠家等，也可編入使用單位名稱，車號和駕駛員代號。26為連續(xù)行車累積時間，最長記錄時間為23小時59分59秒。27為正常行駛狀態(tài)時的記錄。28為有剎車動作，但剎車機構(gòu)失靈狀態(tài)的記錄。29為正常剎車狀態(tài)的記錄。根據(jù)“－”號的出現(xiàn)，可判斷出有剎車動作，從出現(xiàn)“－”號到車速度為0時“－”號出現(xiàn)的個數(shù)，可計算出剎車的時間和車速的變化。
圖6是汽車事故記錄裝置的總體記錄程序圖。
圖7為記錄程序圖。
圖8為打印程序圖。
圖9是測速探頭1的軟鐵片16做成邊緣帶有若干個園孔的形狀。磁鐵21和磁敏元件23放置在園片16的兩側(cè)，磁鋼21和磁敏元件23的中心線與園孔的軸線重合。
圖10是測速探頭1的軟鐵園片16做成邊緣帶若干齒的形狀。
測速探頭1的磁鋼21和磁敏元件23可用燈光和光敏元件替代。
本發(fā)明的汽車事故記錄裝置，其優(yōu)點是由于測量和記錄事故前的瞬時速度、剎車狀況、連續(xù)行車累積時間等參數(shù)，因而為分析事故，監(jiān)測車速和了解超時駕駛情況提供了可靠的依據(jù)。本發(fā)明的記錄裝置記錄的車速范圍大，從0－120公里／時。有打印輸出功能、監(jiān)理人員需要了解車速等情況時，可用外接的微型打印機打印出記錄的內(nèi)容，記錄格式直觀、簡明。有掉電保護功能，當外部電源掉電時，記錄的數(shù)據(jù)10天內(nèi)能有效地保存，便于事故后的分析判斷。測速探頭直接裝在與汽車發(fā)動機相連的軟軸和里程表之間，微機控制單元可裝在汽車里方便操作的地方，因此改裝工作量小，結(jié)構(gòu)簡單、造價低，適于大量推廣應用。
該汽車事故記錄裝置，已由我廠研制和生產(chǎn)。其主要元件為磁敏元件采用霍爾元件，CPU為8039，地址鎖存器為273，EPROM為2716，RAM為6116。主要技術指標測量速度0－120公里／時，精度±1公里／時，存貯容量10K，掉電保持10天。
權利要求1.汽車事故記錄裝置，由控制記錄和打印的微機控制單元、測量汽車行駛速度的測速探頭組成，測速探頭裝在與汽車發(fā)動機相連的軟軸和汽車里程表之間，它將汽車的瞬時速度轉(zhuǎn)換成相應的電脈沖信號，送到微機控制單元進行處理，并記錄在其內(nèi)存中，用外接微型打印機輸出記錄結(jié)果、本發(fā)明的特征是測速探頭1的主軸8是由端部適合與汽車里程表軸相耦合的浮動方榫軸8a、端部適合與軟軸3相耦合的輸入軸8b，通過套在浮動方榫軸8a上的軸承座12和小橫銷18連接在一起組成的，浮動方榫軸8a由軸承套15、軸承13固定在非磁性材料外殼11a上，輸入軸8b由軸承17固定在非磁性材料外殼11b上，外殼11a和11b由螺釘14連接在一起，外殼11a的端部有一個適合與里程表外殼固定的裝置9，外殼11b的端部10適用與軟軸3的外殼連接。固定在主軸8上的軟鐵園片16，其邊緣帶有若干個與園片平面相垂直的齒20，在齒20的內(nèi)側(cè)有一磁鋼21用磁鋼座22固定在外殼11b上，在齒20外側(cè)有一用于檢測磁場變化的磁敏元件23用引線板24固定在外殼11b上，磁鋼21和磁敏元件23構(gòu)成的縫隙19是可調(diào)的；微處理機控制單元2由安裝在印制電路板上的CPU、RAM、EPROM、地址鎖存器和電源部分構(gòu)成，印制電路板通過防震裝置固定在金屬盒中，在金屬盒的外殼上裝有一只供測量數(shù)據(jù)、剎車信號和電源輸入的聯(lián)接器，一只供輸出打印數(shù)據(jù)的聯(lián)接器，測速探頭1與微機控制單元2用電纜5連接。
2.根據(jù)權利要求1的汽車事故記錄裝置，其特征是測量數(shù)據(jù)采用先進先出循環(huán)記錄的方式，記錄的信息包括自事故發(fā)生或停車監(jiān)測之時起前64秒內(nèi)采樣率為4次／秒的車速記錄；連續(xù)行車時間累積記錄；在每個記錄數(shù)據(jù)后面同時打出一個圓點，圓點到基線的距離與車速成比例，由這些圓點構(gòu)成的速度變化曲線；用“＋”(無剎車)、“－”(有剎車)符號標記在每個車速數(shù)據(jù)前面的剎車符號；在外部掉電后記錄器存貯的數(shù)據(jù)在10天內(nèi)仍保持有效。
3.根據(jù)權利要求1和2的汽車事故記錄裝置，其特征是剎車信號是從剎車燈電源開關上取得的。
4.根據(jù)權利要求1和2的汽車事故記錄裝置，其特征是軟鐵園片16的邊緣帶若干個園孔，磁鋼21和磁敏元件23分別位于軟鐵園片16的兩側(cè)，磁鋼21、磁敏元件23和園孔的中心線對準。
5.根據(jù)權利要求1和2的汽車事故記錄裝置，其特征是軟鐵園片16的邊緣帶有若干個成輻射狀等距排列的齒，磁鋼21和磁敏元件23分別位于軟鐵園片16的兩側(cè)，軟鐵園片轉(zhuǎn)動時齒從磁鋼21和磁敏元件23構(gòu)成的狹縫中通過。
6.根據(jù)權利要求1和2的汽車事故記錄裝置，其特征是測速探頭用光電檢測裝置測量車速。
專利摘要本實用新型的汽車事故記錄裝置，由測速探頭和記錄器組成，采用微處理機進行整機控制。測速探頭將汽車行駛速度轉(zhuǎn)換成相應的電脈沖信號，送到記錄器處理和記錄，并可用微型打印機打印出記錄的內(nèi)容。記錄器記錄的內(nèi)容包括64秒內(nèi)采樣率4次/秒的車速記錄、相對應的速度變化曲線，剎車標記、連續(xù)行車時間累積記錄。該發(fā)明的裝置為有關人員正確判斷和處理事故提供可靠依據(jù)。
文檔編號B60T17/18GK2039277SQ8820376
公開日1989年6月14日 申請日期1988年3月5日 優(yōu)先權日1988年3月5日
發(fā)明者楊生華 申請人:重慶地質(zhì)儀器廠