防范油門誤踩關(guān)鍵技術(shù)分析

張小恒

摘 要：長(zhǎng)期以來(lái)油門被當(dāng)作剎車誤踩成了造成嚴(yán)重交通事故的一大因素，隨著近年來(lái)機(jī)動(dòng)車保有量的迅猛增加，其危害性與日俱增，如何有效識(shí)別防范油門被誤踩成為研究的熱點(diǎn)，該文分析了該領(lǐng)域的主流技術(shù)，包括被動(dòng)型技術(shù)，如障礙物探測(cè)技術(shù)，油門踏板運(yùn)動(dòng)速度檢測(cè)技術(shù)，油門踏板力量探測(cè)技術(shù)等，主動(dòng)型技術(shù)，如駕駛員右腳位置規(guī)范技術(shù)，駕駛員行為習(xí)慣規(guī)范技術(shù)等，并對(duì)每項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)作了闡述和分析，為相關(guān)汽車廠商更好地選擇相關(guān)技術(shù)類型提供了一定的依據(jù)。

關(guān)鍵詞：油門誤踩 主動(dòng)型 被動(dòng)型

中圖分類號(hào)：U467 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2016）12（b）-0220-02

2015年我國(guó)汽車保有量達(dá)到1.72億輛，對(duì)增強(qiáng)綜合國(guó)力、拉動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、提供就業(yè)崗位、提高工作效率以及加快周轉(zhuǎn)節(jié)省時(shí)間方面發(fā)揮著巨大作用，但同時(shí)也帶來(lái)能源、環(huán)境、安全等一系列問(wèn)題和挑戰(zhàn)。僅2010年，全國(guó)共接報(bào)道路交通事故3 906 164起，其中，涉及人身傷亡的道路交通事故219 521起，造成65 225人死亡、254 075人受傷，直接財(cái)產(chǎn)損失9.3億。在發(fā)生的交通事故中，誤把油門當(dāng)剎車踩所引發(fā)的交通事故占1/25，每年達(dá)20萬(wàn)次左右，且這類交通事故中有五成會(huì)導(dǎo)致人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。以下分析當(dāng)前主流的防范油門被誤踩的技術(shù)。

1 被動(dòng)型應(yīng)急裝置

目前比較成熟且廣泛采用的是一些被動(dòng)型的安全系統(tǒng)或裝置，對(duì)駕駛員錯(cuò)誤操作的及時(shí)判斷和及時(shí)糾正。

1.1 雷達(dá)障礙物探測(cè)裝置

當(dāng)車輛近距離有障礙物時(shí)，該裝置報(bào)警或切斷油路；雷達(dá)障礙物探測(cè)裝置對(duì)誤將油門當(dāng)剎車踩的錯(cuò)誤行為有一定的減災(zāi)作用，但在車輛速度低于10 km或懸崖前或深溝處，因系統(tǒng)尚未啟動(dòng)或因雷達(dá)無(wú)法測(cè)出懸崖或深溝，該系統(tǒng)將喪失防護(hù)作用。

1.2 油門踏板運(yùn)動(dòng)速度檢測(cè)裝置

依靠判斷油門踏板的運(yùn)動(dòng)速度來(lái)判斷是否剎車并停止發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行，該裝置主要作為事后的彌補(bǔ)措施，且當(dāng)駕駛員想以較短的時(shí)間高速超車或陡坡起步時(shí)，該系統(tǒng)可能判斷錯(cuò)誤導(dǎo)致發(fā)出剎車指令而導(dǎo)致更慘烈的交通事故。

1.3 油門踏板力量檢測(cè)裝置

駕駛員踩踏剎車踏板的力度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于踩踏油門踏板力度，通過(guò)檢測(cè)踩踏油門踏板力度，對(duì)駕駛員的操作進(jìn)行判斷，當(dāng)檢測(cè)到誤操作時(shí)，自動(dòng)切斷發(fā)動(dòng)機(jī)噴油電路，并使車輛強(qiáng)制鎖定在緊急制動(dòng)狀態(tài)，直至重新起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。通過(guò)傳感器測(cè)量并判斷誤踩油門時(shí)節(jié)氣門開啟的角度、角速度、角加速度這3個(gè)參數(shù)的模擬量，來(lái)判斷是否誤踩油門，若是，則發(fā)送命令到執(zhí)行器進(jìn)行強(qiáng)制制動(dòng)。也有采用油門猛踩延遲響應(yīng)的，這類機(jī)動(dòng)車在猛踩油門時(shí)會(huì)延遲響應(yīng)，可以給駕駛者中斷錯(cuò)誤指令的時(shí)間和機(jī)會(huì)。

以上被動(dòng)型裝置通常都是難以避免可能的判斷失誤。當(dāng)駕駛員需要快速超車的時(shí)候猛踩剎車，一旦系統(tǒng)或裝置發(fā)生判斷失誤，后果不堪設(shè)想。且部分還存在需要改裝車輛、改動(dòng)剎車踏板位置、對(duì)低于一定高度的障礙物無(wú)法辨別、只適應(yīng)某種車型等問(wèn)題。

2 主動(dòng)型防范裝置

目前，大量的調(diào)查研究已經(jīng)證實(shí)，導(dǎo)致錯(cuò)將油門當(dāng)剎車踩的主要原因，是駕駛員沒有養(yǎng)成良好的駕駛習(xí)慣，在駕駛車輛時(shí)隨意擺放油門/剎車控制腳的位置，當(dāng)遇到緊急情況時(shí)慌忙將右腳向前踩剎車，若駕駛員右腳擺放位置不規(guī)范，就會(huì)有誤將油門當(dāng)剎車踩的悲劇發(fā)生。

2.1 駕駛員右腳擺放位置檢測(cè)裝置

該類裝置主要檢測(cè)駕駛員右腳的擺放位置，強(qiáng)調(diào)“右腳不空”即當(dāng)開車需加速時(shí)右腳應(yīng)放在油門踏板上。當(dāng)需停車時(shí)右腳應(yīng)提前放到制動(dòng)踏板上。特別是在車輛運(yùn)行中不需要踏油門加速時(shí)應(yīng)及時(shí)把右腳放到制動(dòng)踏板上的操作要求。主要檢測(cè)手段可以采用紅外線，超聲波或壓力傳感器等。

2.2 駕駛員行為習(xí)慣矯正裝置

該類裝置主要識(shí)別駕駛員的錯(cuò)誤行為習(xí)慣，并通過(guò)聲光電等報(bào)警裝置對(duì)駕員給予有效提示和預(yù)警，依靠長(zhǎng)時(shí)間的矯正以促使駕駛員養(yǎng)成良好駕駛習(xí)慣的目的，從源頭上減小發(fā)生油門誤踩事故的發(fā)生。以上主動(dòng)型防范裝置的可靠性是建立在駕駛員具備正常精神狀態(tài)的前提下，一旦出現(xiàn)神志不清，醉酒或者其他異常，該類裝置就會(huì)失效。

3 技術(shù)分析

（1）以上技術(shù)研究了如何判斷駕駛員正常加油與錯(cuò)將油門當(dāng)剎車踩的行為區(qū)別。都是以駕駛員踩踏油門和剎車時(shí)候的不同力度與速度來(lái)對(duì)二者進(jìn)行區(qū)別的。其判斷的切入點(diǎn)還不是十分準(zhǔn)確，對(duì)突發(fā)事件時(shí)或特殊情況時(shí)需要進(jìn)行急加油的猛踩踏油門行為與錯(cuò)將油門當(dāng)剎車踩的行為難以進(jìn)行區(qū)別，致這類研究因存在判斷失誤的缺陷而難以得到認(rèn)可而無(wú)法實(shí)施。

（2）以上技術(shù)的切入點(diǎn)同樣是以駕駛員踩踏油門和剎車的速度和力度來(lái)判斷是否是錯(cuò)將油門當(dāng)剎車踩，當(dāng)駕駛員踩踏油門速度過(guò)快，這些系統(tǒng)或裝置將認(rèn)定為是駕駛員錯(cuò)將油門當(dāng)剎車踩，此時(shí)啟動(dòng)剎車并關(guān)掉油門。這些系統(tǒng)或裝置雖有一定的防范錯(cuò)將油門當(dāng)剎車踩事故發(fā)生的作用，但當(dāng)駕駛員想以較短的時(shí)間高速超車或陡坡起步時(shí)，該系統(tǒng)或裝置可能判斷失誤而自動(dòng)緊急剎車而導(dǎo)致更慘烈的交通事故。

雖然這些技術(shù)都在為減少失誤而努力，有的甚至加入了雷達(dá)、圖像障礙物識(shí)別系統(tǒng)，其目的都是力圖減少這類失誤；而加入了障礙物識(shí)別系統(tǒng)后，在機(jī)動(dòng)車附近有障礙物的時(shí)候（包括對(duì)面來(lái)車），人車混雜的時(shí)候，該類系統(tǒng)可能引發(fā)自動(dòng)緊急剎車，若要避免該類失誤，需要在特殊情況下關(guān)閉系統(tǒng)，但關(guān)閉了系統(tǒng)后的車輛又將失去系統(tǒng)的保護(hù)，而此時(shí)若發(fā)生錯(cuò)將油門當(dāng)剎車踩的錯(cuò)誤，將帶來(lái)慘重的人員傷亡事故。

4 結(jié)論

綜上分析了防范油門誤踩的各類關(guān)鍵技術(shù)，事實(shí)上各有優(yōu)缺點(diǎn)，現(xiàn)在汽車發(fā)展的安全趨勢(shì)是將主動(dòng)型和被動(dòng)型裝置結(jié)合使用，以達(dá)到最大程度提升交通安全的目的。

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