[实用新型]汽车主动避撞应急制动仿真教具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种汽车工程专业仿真教具，更具体的说，本实用新型涉及一种基于雷达信号、电子油门信号、制动踏板信号和实时仿真系统的汽车主动避撞应急制动仿真教具。

背景技术

随着社会的发展，交通事故带来的问题日益凸显，人们对汽车安全性的要求逐日提升。各种汽车主动安全控制系统先后问世并得到广泛应用，如基于传统车辆动力学的汽车制动防抱死系统、牵引力控制系统、电子稳定控制系统；以及基于新一代车载感知系统的自适应巡航系统、主动避撞系统、车道偏离预警干预系统等。

由于这些系统集成度较高、涉及交叉学科内容较多，因此给汽车工程专业相关教学带来了很大的难度，传统的书本教学已经无法满足要求。为解决这一问题，本实用新型从简单实用角度出发，设计了一种基于防油门误踩功能的汽车主动避撞应急制动系统教具，一方面，可以使课堂教学更加直观、生动，充分调动学生的积极性；另一方面，还可以增加学生的动手实践能力，提高创新能力的培养水平。同时，该教具还可以作为科研人员进行制动系统开发设计的调试平台，以便进行制动系统仿真试验，进而确定相关参数。目前国内的汽车工程专业教具多为汽车结构教具，很少涉及自动控制类的实时仿真教具，该状况不仅对当今汽车工程专业的教学造成了极大的障碍，而且已经难以适应当今汽车工程学科发展的智能化与集成化要求。目前有关汽车主动避撞应急制动的实时仿真教具，国内尚未空白。

实用新型内容

本实用新型是为克服现有技术缺少实时仿真与防油门误踩功能的问题，提供了一套简单实用的带有防油门误踩功能的汽车主动避撞应急制动仿真教具。本实用新型是采用如下技术方案实现的:

所述的汽车主动避撞应急制动仿真教具,包括油门踏板、连接件、步进电机、步进电机驱动器、底板、支架，制动踏板。其特征在于：还包括雷达、光电编码器、工控机、接口面板、处理器板、12V直流电源，油门踏板的踩踏部分与连接件外侧的连接件的槽间隙配合，贯穿连接件的连接件的孔与步进电机的输出轴固定连接，步进电机驱动器与步进电机通过螺栓固定连接，步进电机驱动器通过螺栓固定在底板上，底板外侧顶端固定有支架，油门踏板固定在支架上，雷达通过电源线与12V直流电源连接，雷达的信号输出端通过导线连接到接口面板上，光电编码器安装在制动踏板的转轴处，光电编码器的信号输出端通过导线连接到接口面板上，步进电机驱动器通过电线与处理器板连接，油门踏板通过电线与接口面板连接，接口面板通过电线与处理器板连接，处理器板通过网线与工控机连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、目前，有关汽车主动安全技术的教具在科研教学机构中的利用率较低，特别是直接面向教学的教具开放性较差。本实用新型设计了一种包含电子油门和车载雷达在内的基于防油门误踩功能的汽车主动避撞应急制动系统实时演示教学平台，系统具有较高的开放性和较直观的演示效果，同时结构简单，实用性强，能够较好的满足教学与科研需求。

2、本实用新型可以自动调节油门踏板，并采集油门踏板、制动踏板和雷达信号，在此基础上设计程序，判断车辆的危险状态，进而决定是否进行应急制动控制。通过改变雷达前方障碍物位置与电子油门的信号输入，可以验证系统程序算法的可行性，因而本实用新型对于开发新的主动安全系统具有良好的调试作用。

3、通过改变踩踏制动踏板的力度大小，可以分析得出制动踏板的角加速度信息，因而对于研究汽车的安全模型与驾驶员行为模式也具有重要的参考作用。

附图说明

下面结合附图对本专利进一步说明：

图1是本实用新型所述的汽车主动避撞应急制动仿真教具结构组成的轴测投影图；

图2是本实用新型所述的汽车主动避撞应急制动仿真教具电子油门自动控制装置结构组成的分解轴测投影图；

图3是本实用新型所述的汽车主动避撞应急制动仿真教具的型号为3M2060H三相步进电机驱动器的引脚接法示意图；

图4是本实用新型所述的汽车主动避撞应急制动仿真教具电子油门自动控制装置中连接件的轴测投影图；

图5是本实用新型所述的汽车主动避撞应急制动仿真教具的DELPHI ESR高频电子扫描雷达引脚示意图；

图6是本实用新型所述的汽车主动避撞应急制动仿真教具的油门踏板信号发生装置的底座所使用的型号为40160的型材的主视图；

图7是本实用新型所述的汽车主动避撞应急制动仿真教具的油门踏板信号发生装置的支架所使用型号为4040gf的型材的主视图；