在锁止装置受到足够大的加速度与踏板作用力时，卷轴快速旋转带动第一棘爪，在离心力的作用下让第一棘爪与第一棘轮首先产生第一级锁止；在第一级锁止机构的作用下，第二棘轮机构接着受到第一棘轮的锁止作用，产生了微量的间隙变化。这时，在加速度与第二棘轮机构的共同作用下，钢珠滚动推动第二棘爪向上移动，让第二棘轮与第二棘爪接合产生锁止作用。虽然已经产生了两级锁止，但锁止的作用力还不足以让转轴完全锁止，为此还需要通过第三棘爪通过产生的偏摆量来带动第三级锁止机构的活动销偏移，从而实现第三棘轮与棘爪锁止，达到转轴锁止的目的。
当锁止装置不参与工作时，卷轴依靠发条弹簧的弹力顺时针带动传动皮带旋转，将原来松弛的传动皮带进行收紧，此时传动皮带处于收缩状态。当驾驶员对加速踏板正常操作时，锁止装置中的发条弹簧便随着传动皮带的拉伸或收缩产生自由伸缩运动。在伸缩过程中，由于加速踏板加速度较小，产生的离心力不足以让锁止装置中的锁止机构产生锁止作用，为此在传动皮带拉伸的过程中卷轴呈逆时针旋转。在卷轴的带动下，发条弹簧便产生了相应的抗拉伸扭力用来满足驾驶员对加速踏板解决操作时传动皮带的复位作用。
当驾驶员误操作后松开加速踏板时，加速踏板便解除了踏板力。这时，卷轴在发条弹簧的反扭力作用下带动锁止装置的锁止机构逆时针转动一定的角度，各级锁止便解除锁止功能。
经过以上一系列对锁止装置以及加速踏板传递机构的改装，笔者最终实现了对驾驶员误踩加速踏板的锁止功能，为后续该设计的验证奠定了基础。
三、汽车安全加速踏板的应用效果与优势
近年来，汽车加速踏板安全技术逐渐成为人们关注的焦点，但由于技术领域的限制，至今还没有开发出应用在这一方面的安全技术。目前，我国现有的各种防止误踩加速踏板技术方案虽然有许多，但还是停留在设计方案的前期阶段，而本设计是以实物成果的形式真实地应用于汽车之中，填补了汽车市场在这一技术领域的空白，在使用性能及成本上具有低成本、易操作、适用范围广、安全性高等优势。
1．低成本
本设计是在不更改原有加速踏板传递结构的基础上进行的轻微改装，在车辆上不但对原有结构的改装量小，还大大地压缩了因改装带来的成本。
2．易操作，适用范围广
在安装难度方面，通过调整支架的设计，让导轮组的传递角度与距离更合理，传递机构安装的空间更小，符合加速踏板安装位置狭窄的要求。所以本设计能适用于不同车型的安装，适用范围较广。
为了验证设计与实物安装的差异性，笔者选用了花冠轿车作为安装与验证的车型。从验证结果来看，在加速踏板加装第二拉索后，使用的空间没有受到加装后的影响。发动机舱内虽然加装了调整支架、导轮以及锁止装置，但是对发动机舱原有零件布置没有任何的影响。需要加工改装的仅有加速踏板第二拉索的跨接孔，只需在原有的加速踏板拉索小孔的旁边并联再钻开一个小孔便可。置于调整支架的固定与锁止装置，则只需在发动机舱中使用螺丝与车架固定即可。
3．安全性高
在装置完成加装后，笔者对加速踏板的安全性进行了静态的试验。
首先，根据加速踏板对自由行程的要求调整导轮与调整支架，让第二拉索的自由行程符合加速踏板原有的要求。
其次，对调整后的自由行程开展加速踏板的锁止性试验。笔者分别以正常踩动加速踏板与急速误踩加速踏板的驾驶操作进行测试。当以正常加速度。－5m/s2踩动加速踏板时，锁止装置处于非锁止状态，加速踏板能在驾驶员的意愿下正常操作；当以加速度。－150m/s2的加速度踩动加速踏板时，加速踏板在锁止装置的作用下固定在相距原加速踏板2～3mm的位置，此时锁定位置的发动机转速约1000～1200r/min，有效地控制驾驶员对加速踏板产生错误操作，降低驾驶员因误踩加速踏板而带来的严重后果。
再次，笔者对锁止装置进行了解除测试。在锁止状态下松开加速踏板，然后以正常的加速度踩动加速踏板，此时锁止装置解除锁止功能，加速踏板在解锁后恢复正常的工作状态。
经过以上静态试验的结果以及在车辆上安装的过程，该装置的设计拥有以下优点：
（1）控制的零件个数少，零件加工方便，结构简单；
（2）锁止装置中有三级棘轮锁止机构，工作十分可靠，使用寿命长；
（3）拆装方便，保养与维修费用低，对原有加速踏板传递结构没有太多的改装；
（4）调整支架与导轮的调整范围大，满足安装中各种角度与位置的调整；
（5）结构紧凑，占用空间不大，能适应窄小的空间；
（6）成本低，制造难度小，便于推广与普及。
4．获得国家专利
为了让本设计这种安全技术尽快得到推广与应用、服务于社会，让更多有需要的驾驶者得到安全的保障，笔者在2011年11月申请了国家级的实用型专利，于2012年6月该设计便通过了专利局的验证，获得了专利认证的专利证书。同年，在广州市举行的创新设计大赛中也获得了工程类三等奖的殊荣。
四、汽车安全加速踏板技术的前景与展望
在本设计中，笔者主要以控制驾驶员错踩加速踏板的踏板力与加速度作为设计研究的方向，在控制功能方面还需要进一步的完善与提高。在今后的研究中，将会加强与汽车制造或改装企业的沟通，与企业协商共同搭建检测平台与研究基地，建立更深度的研究，为适应现代驾驶者的驾驶需要提供更完善的技术与保障。
上一页 [1] [2]
