專利名稱：汽車防撞自動剎車器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及到一種汽車防撞自動剎車器。
在道路交通事故中，經(jīng)常出現(xiàn)汽車與其前方障礙物相撞，其中，最多的一種是汽車與前方障礙物的相對速度過大，汽車與障礙物的距離小于該相對速度下的剎車距離引起撞車，這種情況往往是屬于緊急情況，司機往往難于迅速對這種情況進行迅速準確的判斷并及時采取措施。
本實用新型的目的是提供一種可使汽車與前方障礙物在當前相對速度下再不剎車就將造成撞車事故時自動緊急剎車的汽車防撞自動剎車器，并在汽車與前方障礙物接近時對司機給予燈光警示，以避免撞車事故的發(fā)生。
本實用新型包括單片微型計算機控制系統(tǒng)、超聲波發(fā)射器和接收器、微型制動絞車。單片微型計算機控制系統(tǒng)是一單片機最小系統(tǒng)和燈光警示電路，超聲波發(fā)射器是一超聲頻率發(fā)生器，其輸出端接功率放大器及其驅(qū)動的超聲波發(fā)射頭，超聲波接收器包括超聲波接收頭及高增益運算放大器、濾波器、觸發(fā)器。
本實用新型的優(yōu)點在于使用單片微型計算機系統(tǒng)進行統(tǒng)一控制，使得微型制動絞車能在汽車與前方障礙物的不同相對速度下對應(yīng)不同當前汽車與障礙物距離自動使汽車的剎車系統(tǒng)剎車，并使汽車剎車后與障礙物的距離始終保持在安全車距(2－3)米，因為對于指定的車或相同車型，使用同樣大小的制動力，車速與所需剎車距離存在一常數(shù)關(guān)系，即車速大，所需剎車距離大，車速小，所需剎車距離小，本實用新型中將此常數(shù)定義為Kb，將Kb存放在單片微型計算機控制系統(tǒng)中的程序存儲器中。事實上，微型制動絞車是否需要動作，不單依賴于汽車與前方障礙物的距離，而且與汽車與前方障礙物的相對速度有關(guān)，即假如汽車與前方障礙物(如行進的車輛)相對速度為零，即使距離比較近也無需剎車，而假如汽車與前方障礙物相對速度比較大，則需要在距離比較大時就剎車。本實用新型就是基于這個理論，以測出的汽車與前方障礙物的距離和相對速度兩個參數(shù)共同形成的綜合指標加上安全行車必要的車距作為判據(jù)，控制微型制動絞車動作。使用超聲波工作，僅考慮接收器是否收到信號，不考慮信號波形，故抗干擾性強，工作可靠，可及時將汽車制動在安全車距以外，以避免撞車事故的發(fā)生。
本實用新型的實施例由以下附圖給出。
以下結(jié)合
本實用新型的工作原理。
附圖1是本實用新型的外部接線圖，圖2是電原理圖，圖3是微型制動絞車內(nèi)部裝配關(guān)系圖。
參照附圖，本實用新型的三對超聲波發(fā)射頭／接收頭安裝在汽車前面的左、中、右三個位置，三個發(fā)射頭受同一根控制線控制，以便它們能同時工作，三個接收頭中有一個收到信號，單片微型計算機控制系統(tǒng)就以該接收頭作為分析信號。超聲波發(fā)射器的超聲頻率發(fā)生器是由555時基接成的40KHz頻率發(fā)生器，其輸出接在三個40W功率放大器CD1514上，三只超聲波發(fā)射頭UCM－40－T接在CD1514輸出端，接收器包括三只超聲波接收頭UCM－40－R、高增益運算放大器1／4LM324、濾波器、觸發(fā)器1／6CC74HC14，單片微型計算機控制系統(tǒng)中的單片機最小系統(tǒng)包括單片機80C31、程序存儲器EPROM2716、數(shù)據(jù)鎖存器74LS373、和用以控制各器件的開關(guān)三極管，燈光警示電路包括發(fā)光二極管LED，微型制動絞車由一臺永磁式直流力矩電動機驅(qū)動，輸出軸直接與卷筒連接，絞車使用的鋼絲繩直徑為2毫米，鋼絲繩的一端固定在卷筒上，另一端固定在汽車腳剎車的腳踏板上。當開關(guān)K閉合后，單片微型計算機控制系統(tǒng)使超聲波發(fā)射器發(fā)射出一束超聲波，經(jīng)前方障礙物反射回來，單片機對反射時間計時，使超聲波發(fā)射器再發(fā)射一束超聲波，單片機對反射時間計時，取后一次時間作為當前距離，兩次時間差與發(fā)射時間間隔之比作為相對速度，單片微型計算機將這兩個參數(shù)進行數(shù)學計算和邏輯判斷，當汽車再不剎車就要發(fā)生撞車事故時，自動對微型制動絞車發(fā)出指令，使微型制動絞車拖動腳踏板，達到使汽車減速或制動。微型制動絞車無制動裝置，故在斷電時，汽車腳踏板可在彈簧力作用下自動復(fù)位。本實用新型設(shè)計成當汽車與前方障礙物距離為25米時，進行燈光報警，提醒司機注意。
權(quán)利要求1.一種汽車防撞自動剎車器，包括單片微型計算機控制系統(tǒng)、超聲波發(fā)射器和接收器、微型制動絞車，其特征在于所述的單片微型計算機控制系統(tǒng)是一片單片微型計算機、程序存貯器、鎖存器按組成單片機最小系統(tǒng)的方式連接，單片微型計算機控制系統(tǒng)電路通過輸出口線引腳與超聲波發(fā)射電路連接，通過測試輸入口線引腳與超聲波接收電路連接，所述的單片微型計算機控制系統(tǒng)電路、超聲波發(fā)射電路、超聲波接收電路焊接或插接在電路板上，電路板用螺釘固定在一個外殼內(nèi)，外殼上有安裝孔，可以將外殼固定在駕駛室內(nèi)司機容易操作的位置，所述的單片微型計算機控制系統(tǒng)內(nèi)固化了系統(tǒng)控制程序。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車防撞自動剎車器，其特征在于所述的微型制動絞車由一臺力矩電動機驅(qū)動，鋼絲繩的一端固定在絞車卷筒上，另一端與汽車腳踏板相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車防撞自動剎車器，其特征在于所述的超聲波發(fā)射器有三只發(fā)射頭，這三只發(fā)射頭用導線并聯(lián)接在超聲波發(fā)射電路的輸出端，超聲波接收器有三只接收頭，這三只接收頭用導線并聯(lián)接在超聲波接收電路的輸入端、超聲波發(fā)射頭與接收頭成對安裝在三個安裝盒上，安裝盒有安裝孔，可以將安裝盒固定在車頭前三個位置。
專利摘要一種汽車防撞自動剎車器，包括單片微型計算機系統(tǒng)、超聲波發(fā)射和接收器、微型制動絞車，可以使汽車在行駛中避免汽車與前方障礙物相對速度過快或距離小于安全車距而撞車，主要特征是固化在單片微機系統(tǒng)的控制程序?qū)Τ暡òl(fā)射、接收統(tǒng)一控制，當車速過快或與障礙物距離過近時，接通微型制動絞車電源，使汽車減速或制動，減少汽車相撞事故的發(fā)生。
文檔編號B60T8/58GK2190057SQ9321979
公開日1995年2月22日 申請日期1993年8月12日 優(yōu)先權(quán)日1993年8月12日
發(fā)明者陳志剛 申請人:陳志剛