一种汽车电子油门控制系统技术方案

本实用新型专利技术涉及汽车电子油门控制系统领域，提供一种脚掌无需在油门踏板与刹车踏板间来回移动、无需时刻用力踩油门踏板的一种汽车电子油门控制系统。采用键盘输入方式，对嵌入安装在方向盘面板上的方向盘面板式键盘、嵌入安装在变速器操纵杆手柄上的变速杆手柄式键盘和叠加安装在刹车踏板上的刹车踏板式键盘或单独操作或同时操作，将驾驶员期望的油门参数控制信息输入油门电子控制单元（ＥＣＵ）控制油门；各式键盘均设有油门增大组合键按键组和油门减小组合键按键组，通过按下按键时间的长短控制油门参数变化的多少，按下按键深浅的程度控制油门参数变化的速度；使脚掌始终置于刹车踏板位置待命，当需要时可第一时间踩刹车踏板，避免交通事故发生。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

一种汽车电子油门控制系统(一)
本技术涉及一种汽车(包括燃料类汽车、电动汽车和混合动力电动汽车)制造
以及键盘制造领域，尤其涉及汽车电子油门控制系统领域。(二)
技术介绍
目前国内外各种汽车通常采用的三踏板操控系统是上世纪二十年代美国人亨 利 福特1928年专利技术的，即离合器踏板、刹车踏板和油门踏板，多少年来，除自动变速器出 现后免去了离合器踏板，其它一直未更新改进过。汽车油门是燃料类汽车化油器式发动机 时代习惯称谓一直沿用至今，在电喷式发动机时代汽车油门即指节气门；所以油门踏板至 今也称为节气门踏板或加速踏板，电动汽车的加速踏板也习惯称为油门踏板。现有最新技 术的电动汽车，驾驶员通过踩踏油门踏板将油门踏板位移传感器采集的模拟信息，经过A/D 模块转换为数据信息输入电机调速电子控制单元(Electronic Control Unit简称ECU)并 根据当前电机转速反馈信息计算处理，得出控制电机的输出转矩或转速的控制信息，对电 机进行精确调速驾驭汽车行驶。节气门主要是用于控制燃料类汽车可燃混合气体的流量， 从而改变发动机的转速和功率以适应汽车行驶的需要。现有的燃料类汽车油门操控系统包 括两种一种是传统的机械式传动，它通过拉索或拉杆， 一端连接油门踏板，另一端连接节 气门活动板而工作的机械节气门；另一种是电子节气门(ETC)，它以柔性连接方式取消了 传统的机械连接，驾驶员通过踩踏油门踏板将油门踏板位移传感器采集的模拟信息，经过 A/D模块转换为数据信息输入节气门电子控制单元(ECU)，并根据整车各种行驶状况及当 前节气门开度的反馈信息计算处理，得出节气门驱动电机控制信息。从而驱动电机带动节 气门减速执行机构对节气门快速精确地定位最佳开度，提供足够的发动机转矩保证汽车最 佳的动力性和燃油经济性。并可以附加牵引力控制系统(ASR)、定速巡航系统(CCS)等功 能。随着汽车自动化程度的提高，电子节气门必将取代机械节气门成为燃料类汽车的节气 门主流配件。 随着汽车工业的发展和人民生活水平的提高，汽车保有量不断增加，相应获得汽车驾驶资格的人员也不断增加，然而所造成的重大交通伤亡事故也随之增多。 尽管目前市场上汽车安全装置不断出现并不断完善，自动化程度不断提高，如安全带、安全气囊、ABS防抱死系统以及定速巡航系统和智能汽车防撞系统。但长期以来，并不能完全杜绝交通事故。其中，由于汽车驾驶员不能及时有效紧急制动甚至误踩踏油门所造成的交通事故占有极高比例。 究其缘由，还是由于现有汽车油门操控系统与刹车操控系统存在一定的矛盾缺陷 造成。这两操控系统不能让驾驶员在驾驶途中"聚精会神掌握方向盘，一心一意踩踏刹车踏 板"。在汽车正常行驶时驾驶员右脚必须始终踩踏油门踏板控制油门大小，同时需要频繁地 在油门踏板与刹车踏板之间变换。当遇到紧急情况需要立即刹车制动时，由于驾驶员必须 让右脚预先离开油门踏板，然后再踩踏刹车踏板减速制动车辆，这样显然就存在一个人的 大脑思维、分析、判断的反应过程和脚掌移动动作过程，由于这样系列过程至少浪费了 0. 5秒时间，耽搁了最宝贵的第一制动时间，而不能及时有效紧急制动汽车，往往就很容易酿成交通碰撞事故。如汽车车速60公里/小时行驶，O. 5秒时间就可以跑出8. 33米，相当于延长了汽车制动距离，从而增加了危险系数。另外对于心理素质较差和初学的驾驶员，由于油门踏板与刹车踏板的踩踏动作相同，则时常发生踩空，或在慌乱中误把油门踏板当成刹车踏板猛踩踏，结果适得其反，使得本来可以避免的交通碰撞事故发生了 ，轻微的变得严重了。汽车定速巡航系统(CRUISE CONTROL SYSTEM縮写为CCS，又称为定速巡航行驶装置，速度控制系统，自动驾驶系统等)。其虽然能将右脚从油门踏板上解放出来，放置到刹车踏板上，可以克服上述的缺陷，但是由于道路条件限制，必须在高速公路或全封闭路上使用，低于时速60公里时系统自动解除功能限制使用，所以使用率并不高。该系统不能象油门踏板那样灵活控制车速，在非封闭路上，复杂的路况不利于交通安全。所以不能及时有效紧急制动甚至误踩踏油门踏板的安全隐患问题仍然一直伴随困扰我们。 汽车智能防撞系统，是防止汽车发生碰撞的一种自动装置。 一般只能在发现危险时发出警报。而且该技术复杂，目前尚不成熟，成本高昂，应用范围小。所以不能及时有效紧急制动甚至误踩踏油门踏板的安全隐患问题还是一直伴随困扰我们。
技术实现思路
为此，克服现有汽车油门操控系统与刹车操控系统存在的矛盾缺陷，专利技术一种新的汽车电子油门控制系统，解决矛盾缺陷防止交通碰撞事故发生，对于提高汽车的安全性和保障人们的生命财产安全有着非常重大的意义。本技术的目的提供一种脚掌无需在油门踏板与刹车踏板来回移动、无需时刻用力踩踏油门踏板的汽车电子油门控制系统，让脚掌一直放置在刹车踏板位置，随时待命。在遇到紧急情况需要刹车制动时可以第一时间踩踏刹车踏板制动汽车，避免交通碰撞事故的发生。 本技术解决其技术问题所采用的总体技术方案是提供一种汽车电子油门控制系统，包含带有执行装置和反馈信息传感器的油门总成、油门电子控制单元(ECU)或包含上位机电子控制单元(ECU)，油门电子控制单元(ECU)和上位机电子控制单元(ECU)均包含必要的CAN通讯模块、输出模块、反馈信息A/D转换模块、反馈信号处理电路、驱动电路和CAN总线，油门电子控制单元(ECU)或与上位机电子控制单元(ECU)通过CAN总线、CAN通讯模块相互连接，油门电子控制单元(ECU)的输出模块输出端通过驱动电路与油门总成的执行装置输入端连接，油门总成的反馈信息传感器输出端通过反馈信号处理电路与油门电子控制单元(ECU)的反馈信息A/D转换模块输入端连接；其特征是还包含公知的现有独立式键盘接口电路或矩阵式键盘接口电路、或包含方向盘面板式键盘、或包含变速杆手柄式键盘、或包含刹车踏板式键盘；其中方向盘面板式键盘嵌入安装在方向盘面板上，变速杆手柄式键盘嵌入安装在变速器操纵杆手柄上，刹车踏板式键盘叠加安装在悬挂式刹车踏板或地板式刹车踏板上；所包含的各键盘都包含油门增大组合键按键组和油门减小组合键按键组；将所包含各键盘的油门增大组合键按键组和油门减小组合键按键组的相同功能按键组一一对应并联一起后通过公知的独立式键盘接口电路或矩阵式键盘接口电路接入油门电子控制单元(ECU)单片机中或上位机电子控制单元(ECU)单片机中，或将所包含的各键盘的油门增大组合键按键组和油门减小组合键按键组的各按键组直接分别通过公知的现6有独立式键盘接口电路或矩阵式键盘接口电路接入油门电子控制单元(ECU)单片机中或上位机电子控制单元(ECU)单片机中；油门电子控制单元(ECU)软件部分包含系统监控主程序和键盘扫描及按键命令处理程序；或包含的上位机电子控制单元(ECU)软件部分包含键盘扫描及按键命令处理程序。 其中刹车踏板式键盘的油门增大组合键按键组和油门减小组合键按键组是一种风箱式组合键按键组为一种层叠式结构，其由两层或更多层按键组根据按键层弹力大小，按照从小到大、从上到下依次叠加在一起，其厚度达3至5厘米；并在第一层按键组上面覆盖按键板，按键板由塑料板或金属板的一面粘有一层表面粗糙凹凸不平具有防滑功能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车电子油门控制系统，包含带有执行装置（４４）和反馈信息传感器（４５）的油门总成（４３）、油门电子控制单元（ＥＣＵ）（３７）或包含上位机电子控制单元（ＥＣＵ）（３９），油门电子控制单元（ＥＣＵ）（３７）和上位机电子控制单元（ＥＣＵ）（３９）均包含必要的ＣＡＮ通讯模块（４０）、输出模块（４１）、反馈信息Ａ／Ｄ转换模块（４２）、反馈信号处理电路、驱动电路和ＣＡＮ总线，油门电子控制单元（ＥＣＵ）（３７）或与上位机电子控制单元（ＥＣＵ）（３９）通过ＣＡＮ总线、ＣＡＮ通讯模块（４０）相互连接，油门电子控制单元（ＥＣＵ）（３７）的输出模块（４１）输出端通过驱动电路与油门总成（４３）的执行装置（４４）输入端连接，油门总成（４３）的反馈信息传感器（４５）输出端通过反馈信号处理电路与油门电子控制单元（ＥＣＵ）（３７）的反馈信息Ａ／Ｄ转换模块（４２）输入端连接；其特征是：还包含独立式键盘接口电路或矩阵式键盘接口电路、或包含方向盘面板式键盘（２５）、或包含变速杆手柄式键盘（２４）、或包含刹车踏板式键盘（１５１６）；其中方向盘面板式键盘（２５）嵌入安装在方向盘面板（３４）上，变速杆手柄式键盘（２４）嵌入安装在变速器操纵杆手柄（３６）上，刹车踏板式键盘（１５１６）叠加安装在悬挂式刹车踏板（１５）或地板式刹车踏板（１６）上；所包含的各键盘（２５、２４、１５１６）都包含油门增大组合键按键组（２３）和油门减小组合键按键组（２２）；将所包含各键盘（２５、２４、１５１６）的油门增大组合键按键组（２３）和油门减小组合键按键组（２２）的相同功能按键组（２３１、２３２、２３３、２３４、２２１、２２２、２２３、２２４）一一对应并联一起后通过独立式键盘接口电路或矩阵式键盘接口电路接入油门电子控制单元（ＥＣＵ）（３７）单片机（３８）中或上位机电子控制单元（ＥＣＵ）（３９）单片机（３８）中，或将所包含的各键盘（２５、２４、１５１６）的油门增大组合键按键组（２３）和油门减小组合键按键组（２２）的各按键组（２３１、２３２、２３３、２３４、２２１、２２２、２２３、２２４）直接分别通过独立式键盘接口电路或矩阵式键盘接口电路接入油门电子控制单元（ＥＣＵ）（３７）单片机（３８）中或上位机电子控制单元（ＥＣＵ）（３９）单片机（３８）中。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：倪云飞，
申请(专利权)人：倪云飞，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]