车辆减速自动告警开关.pdf

本发明属物理和电子技术领域。
    据交通部门统计，汽车等交通车辆的尾撞事故大多数是由于后面的车辆不能及时了解前面车辆的减速情况。现在的汽车行驶时，只有刹车时才有刹车运动开关接亮尾灯，而换档减速或油门调节减速，尾灯都无告警指示。为此，设计此车辆减速自动告警开关，以利于减少交通车辆的尾撞事故发生。

    车辆减速自动告警开关由惯性触发和延时电路两部分组成。

    大家知道，物体都有惯性，即有保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质。质量大的物体惯性也大。当车辆减速时，物理中叫有一个向前的负值加速度，车内“自由”的物体就会因“要保持原来的运动状态”而相对车身作向前运动。

    根据这一原理，我们在60mm×28mm×25mm的长方形盒里，放一只直径20mm的易滚动的铜球或铁球。长方形盒水平固定在车身上，长轴方向与汽车运动方向相同，盒的前端内壁装一微动开关K。这样，当汽车不论以什么方式减速时，金属球就向前作“惯性运动”，碰撞微动开关K，如图1。长方形盒底部轨道有5°至10°的斜坡，是为了使金属球能自动回到盒的后端。

    微动开关K，就是接亮尾灯告警的触发开关，如图2。图中555组成单稳态电路，7809起降压稳压作用。平时，定时电容C1的电压为电源电压，555电路输出端3脚输出低电平，Vo＝0。晶体管BG截止，继电器不吸合。当汽车减速时，金属球作惯性运动，碰撞微动开关K，定时电容C1立即放电到电压为零，555电路状态翻转，3脚输出高电平，BG导通，继电器吸合，告警尾灯接亮。车速稳定后，金属球自动退离微动开关K，微动开关释放，电源通过定时电阻R1向C1充电，延时开始。当C1电压上升到电源电压的2/3时，555电路输出翻转为零，BG截止，继电器释放，尾灯熄灭，延时结束。在R1取100K，C1取5μ至10μ值时，延时时间约5秒至8秒。尾灯延时熄灭，可使后续车辆有足够的时间引起注意。

    因为本车辆减速自动告警开关继电器的常开触点，是并联在刹车运动开关两端的，如图2，它不会影响原操作功能。这样不管车辆是由于刹车减速，还是调节油门减速或换档减速，都会自动接亮尾灯告警。而且车辆下坡时（坡度大于5°至10°）金属球在重力作用下向前滚，也会碰压微动开关K，接亮尾灯告警;倒车开始时，因为也有一个向前为负值的加速度，本开关会自动接亮尾灯。这些都有利于行驶安全。调整长方形盒底部金属球轨道地倾角，能使尾灯在适当的向前负值加速度时接亮。