[发明专利]具有自锁和被动复位功能的加速踏板

说明书

技术领域

本明涉及汽车的行驶和制动技术。

背景技术

现有汽车供驾驶员使用的三个踏板——离合器踏板、制动踏板和加速踏板在机构上是互相没有关联的，并且都是主动复位的，即当驾驶员不踩它们时，都是处于复位状态。在复位状态下，离合器是结合的，制动器是分离的，而节气门处于怠速开度状态。当汽车需要加速或维持较高的行驶速度时，驾驶员必须一直用右脚踩住加速踏板，以使节气们保持较大的开度，维持汽车加速或较高的行驶速度。这使得在汽车正常行驶的大部分时间里，驾驶员的右脚始终踩在加速踏板上。如果出现需要制动的情况，比如驾驶员发现前方15米处有行人突然横穿马路，他(她)必须要迅速把右脚移动到制动踏板上进行制动，驾驶员的这个反应和移动过程大约需要1秒钟时间。假定汽车原来的运行速度是50公里/小时，在这1秒钟的时间里，汽车已经行驶了13米左右的距离，留给汽车安全制动的距离已经不多了。更糟糕的情况是，驾驶员误把加速踏板当成了制动踏板踩下去，如果出现这种情况，一场交通事故将难以避免。从交管部门统计的情况看，这种由误操作而引发的交通事故在总事故中占有一定的比例。

因此，现有汽车的加速踏板在设计上的这种不足造成了以下三个后果：

(1)延长了紧急制动的时间；

(2)紧急情况下容易引起驾驶员(特别是新手)的误操作；

(3)正常行驶时驾驶员始终要踩住加速踏板，增大了劳动强度。

关于紧急情况下驾驶员的误操作的问题已经引起人们的关注，有人提出对汽车的加速踏板进行智能控制：检测加速踏板被踩下的速度和位置，通过计算机判断是否是误操作，如果是，则启动自动制动装置，代替驾驶员进行制动。这样的解决办法有以下三个缺点：

(1)可靠性差。因为驾驶员在正常情况下踩下加速踏板的速度和位置与误操作情况下踩下加速踏板的速度和位置尽管有一定差别，但仅凭这点差别让计算机来判断是否是误操作其可靠性令人怀疑。如果计算机出现误判，造成自动制动装置误动作，比如不该动作时动作，则容易造成追尾事故。

(2)只是一种补救措施，无法从根本上解决紧急制动时间长的问题。

(3)成本较高。

发明内容

针对以上的不足，本发明人设计了一种具有自锁和被动复位功能的加速踏板。它对原来的加速踏板和离合器踏板做了如下的改进：

(1)加速踏板可以自锁。当驾驶员用右脚踩下加速踏板后，即使放开右脚，踏板仍然停留在原来的位置。

(2)加速踏板具有被动回位功能。当驾驶员用左脚轻踩离合器时，加速踏板向怠速位置回复一定的角度，如果离合器踩得多一点，则加速踏板完全回位。

附图说明

该装置的原理图见附图。图中包括棘轮1，齿轮2，离合器齿条3，轴4，齿轮5，加速踏板齿条6，摩擦片7和调节调节螺钉8。由于空间的限制，附图中未画出齿轮2的支承架。

具体实施方式

加速踏板上的齿条6与齿轮5啮合，齿轮5与棘轮1通过轴4相连，棘轮1与齿轮2啮合，齿轮2与离合器踏板上的齿条3啮合。

假定驾驶员踩下加速踏板到某一位置后放开脚，由于摩擦片7的作用，加速踏板就固定在该位置，节气门保持一定的开度，汽车加速或维持在某一较高的速度行驶，这时驾驶员可以把右脚移动到制动踏板上。如果要结束加速或者适当减速，驾驶员可以用左脚轻踩离合器，齿轮2转过一个小角度(旋转方向如图中箭头所示)，带动棘轮1转过一个小角度，通过轴4带动齿轮5转过一个小角度，使加速踏板向怠速位置回复一定的角度就可以达到目的。

棘轮1的作用有两个，一是改变齿轮2的力矩方向，二是防止离合器复位时带动加速踏板动作。

该装置的优点：

(1)汽车正常行驶的大部分时间里，驾驶员的右脚可以始终放在制动踏板上，大大减少了紧急制动时误踩加速踏板的概率。

(2)缩短了紧急制动的时间。

(3)成本低廉。只要对现有汽车的加速器踏板和离合器踏板稍加改造即可实现。