專利名稱:倒車過程中的車輛緊急控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
倒車過程中的車輛緊急控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種車輛緊急控制系統(tǒng),尤其涉及一種倒車過程中的車輛緊急 控制系統(tǒng),其適用于裝備有倒車?yán)走_(dá)、電子油門和電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)ESP的車輛,屬于 汽車技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在現(xiàn)實(shí)生活中,時(shí)常會發(fā)生倒車事故,這些倒車的事故主要包括倒車車輛撞 到人或物、車尾與其它車輛發(fā)生碰撞或者倒車入庫停車時(shí)發(fā)生車輛之間的碰擦。究其緣 由,上述倒車事故的產(chǎn)生原因一般有很多現(xiàn)代汽車設(shè)計(jì)在某種程度上妨礙了車輛的后 視效果而由于車輛視線不佳、判斷失誤等原因?qū)е埋{駛員對車輛控制不當(dāng)(例如,對油 門或制動(dòng)控制不當(dāng)、將油門當(dāng)剎車等),或者在高速倒車時(shí)駕駛員來不及應(yīng)對緊急情況而 快速做出反應(yīng)。對此,盡管目前已經(jīng)在一些車輛上裝備了倒車?yán)走_(dá)和倒車顯示屏,然而雷達(dá)只 能起到預(yù)警的作用,無法對車輛進(jìn)行相應(yīng)地控制;而顯示屏也只能對駕駛員的操作起到 輔助作用,由于駕駛員的視線和判斷等原因,顯示屏并不能保證駕駛員在異常情形下迅 速做出相應(yīng)的反應(yīng)。因此,為了提高安全性能、盡可能地避免倒車時(shí)發(fā)生事故,亟須提 供一種緊急控制系統(tǒng)來對此問題加以解決。
實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此,本實(shí)用新型的目的在于提供一種倒車過程中的車輛緊急控制系統(tǒng), 以有效地解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題,從而在車輛與其后方物體之間的距離進(jìn)入根 據(jù)實(shí)際需要而預(yù)設(shè)的非安全區(qū)域時(shí),能夠通過本倒車過程中的車輛緊急控制系統(tǒng)來對節(jié) 氣門進(jìn)行控制以及對車輛施加緊急制動(dòng),以使得車輛減速停車來防止碰撞的發(fā)生。為實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下一種倒車過程中的車輛緊急控制系統(tǒng),其被裝設(shè)于裝備有倒車?yán)走_(dá)、電子油門 和電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)ESP的車輛上,所述車輛緊急控制系統(tǒng)包括倒車?yán)走_(dá)傳感器,其 用于在車輛倒車時(shí)探測該車輛與其后方物體之間的距離;倒車?yán)走_(dá)ECU,其用于獲取 所述倒車?yán)走_(dá)傳感器探測到的距離信號并將其通過總線發(fā)布到車載網(wǎng)絡(luò)上;油門控制裝 置,其通過發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)EMS來控制節(jié)氣門開度;以及,制動(dòng)控制裝置,其通過所述 總線獲取所述距離信號,且在所述距離信號所對應(yīng)的該車輛與其后方物體之間的距離小 于被設(shè)置于電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)ESP中的距離門檻值時(shí),通過所述電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)ESP 向所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)EMS發(fā)出關(guān)閉節(jié)氣門信號,同時(shí)由所述電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)ESP對 制動(dòng)器施加制動(dòng)力,從而使車輛減速停車。優(yōu)選地,所述車輛緊急控制系統(tǒng)還包括故障報(bào)警裝置,其用于檢測所述車輛緊 急控制系統(tǒng)的運(yùn)行是否正常,并在檢測到故障時(shí)發(fā)出聲音和/或燈光報(bào)警。優(yōu)選地,所述車輛緊急控制系統(tǒng)還包括功能開關(guān),其用于開啟或關(guān)閉所述車輛緊急控制系統(tǒng)的功能。優(yōu)選地,所述距離門檻值是倒車時(shí)的車輛速度、所述倒車?yán)走_(dá)的測量誤差、以 及所述車輛緊急控制系統(tǒng)的反應(yīng)延時(shí)和工作時(shí)間的函數(shù)。優(yōu)選地,所述總線為高速CAN總線。優(yōu)選地,所述油門控制裝置被設(shè)置于所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)EMS中。優(yōu)選地,所述制動(dòng)控制裝置被設(shè)置于所述電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)ESP中。優(yōu)選地,所述倒車?yán)走_(dá)傳感器被裝設(shè)于車輛的后方。本實(shí)用新型的有益效果在于與現(xiàn)有技術(shù)相比,本倒車過程中的車輛緊急控制 系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理、性能穩(wěn)定可靠、實(shí)用性強(qiáng),其通過使用倒車?yán)走_(dá)對車輛的倒車過程進(jìn)行 實(shí)時(shí)監(jiān)測,并且在可能出現(xiàn)倒車碰撞風(fēng)險(xiǎn)時(shí),能夠迅速地針對該車輛進(jìn)行主動(dòng)控制,即 通過發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)EMS (Engine ManagementSystem)關(guān)閉節(jié)氣門開度,且通過電子穩(wěn)定 控制系統(tǒng)ESP(ElectronicStability Program)施加緊急制動(dòng),從而直接控制該車輛減速停車 來防止碰撞事故的發(fā)生,可以顯著提升車輛的安全性能。
以下將結(jié)合附圖和實(shí)施例,對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。其 中圖1是本實(shí)用新型的一個(gè)較佳實(shí)施例在車輛上的布置示意圖;圖2是本實(shí)用新型中的距離門檻與車輛速度的函數(shù)關(guān)系圖;以及圖3是本實(shí)用新型的一個(gè)較佳實(shí)施例的控制邏輯示意圖。
具體實(shí)施方案請參閱圖1,它是將本實(shí)用新型的一個(gè)較佳實(shí)施例裝設(shè)在車輛上的布置示意圖。 如圖1所示,在此實(shí)施例中,本倒車過程中的車輛緊急控制系統(tǒng)包括油門控制裝置1、制 動(dòng)控制裝置2、倒車?yán)走_(dá)傳感器3和倒車?yán)走_(dá)ECU4。以下將對這些組成部件進(jìn)行詳細(xì)說 明,以便于清楚地了解本實(shí)用新型的特點(diǎn)和優(yōu)勢。在上述實(shí)施例中,倒車?yán)走_(dá)傳感器3是被裝設(shè)于車輛的后方,它是用來在車輛 倒車時(shí)探測車輛與位于其后方的物體之間的距離。倒車?yán)走_(dá)ECU4則是用來獲取由倒車 雷達(dá)傳感器3探測到的上述距離信號,然后再將該距離信號通過總線5發(fā)布到車載網(wǎng)絡(luò) 上。油門控制裝置1是本倒車過程中的車輛緊急控制系統(tǒng)中的重要控制部分之一,它用 于通過發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)EMS來控制節(jié)氣門開度。而對于制動(dòng)控制裝置2,它是用來實(shí) 現(xiàn)車輛緊急控制的另一個(gè)重要控制部分,制動(dòng)控制裝置2通過總線5獲取上述的距離信 號,并且是在該距離信號所對應(yīng)的車輛與其后方物體之間的距離小于被設(shè)置于電子穩(wěn)定 控制系統(tǒng)ESP中的一個(gè)距離門檻值時(shí),則通過該電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)ESP向發(fā)動(dòng)機(jī)控制系 統(tǒng)EMS發(fā)出關(guān)閉節(jié)氣門信號,同時(shí)由該電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)ESP對制動(dòng)器施加制動(dòng)力,從 而使得車輛減速停車。以上所提及的總線5可以采用高速CAN總線的形式,通過它能夠 高效、穩(wěn)定、快速地實(shí)現(xiàn)在上述各部件之間的數(shù)據(jù)通信。實(shí)際上,可以根據(jù)具體情況的需要而對上述的距離門檻值進(jìn)行靈活地設(shè)置和調(diào) 整。該距離門檻值是倒車時(shí)的車輛速度、倒車?yán)走_(dá)PDC (ParkingDistance Control)的測量誤差、以及車輛緊急控制系統(tǒng)的反應(yīng)延時(shí)和工作時(shí)間的函數(shù)。即在上述的倒車緊急控制 過程中,電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)ESP可以從輪速傳感器WSS (Wheel Speed Sensor)獲得此時(shí)的 倒車車速,并且應(yīng)當(dāng)在控制邏輯中需要考慮倒車?yán)走_(dá)的誤差、系統(tǒng)反應(yīng)延時(shí)和工作時(shí)間 等因素,以此能夠繪制出距離門檻值與車輛速度之間關(guān)系的數(shù)據(jù)圖。一般而言,車輛倒 車?yán)走_(dá)的最大探測距離通常在3.5米左右。圖2示出了這種距離門檻與車輛速度的函數(shù) 關(guān)系,該圖表示在某一倒車速度下所對應(yīng)的安全的距離門檻值(也就是本倒車過程中的 車輛緊急控制系統(tǒng)開始工作的門檻),例如,在倒車速度是5km/h時(shí)所對應(yīng)的距離門檻值 為0.2m,也就是說在該倒車速度下,當(dāng)?shù)管嚴(yán)走_(dá)探測到的車輛與其后方的距離小于0.2m 時(shí),本倒車過程中的車輛緊急控制系統(tǒng)將開始工作;而在倒車速度處于20km/h時(shí),本倒 車過程中的車輛緊急控制系統(tǒng)在2.4m的探測距離下即將開始工作。與之類似,可以在其 他的倒車速度下依次類推而獲得相對應(yīng)的距離門檻值。在本實(shí)用新型的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,還可以包括故障報(bào)警裝置(未示出),其 設(shè)置目的在于在車輛啟動(dòng)時(shí),首先需要檢測車輛緊急控制系統(tǒng)的運(yùn)行是否正常,并且 完成自檢后,如果確實(shí)已經(jīng)檢測出此時(shí)的系統(tǒng)存在故障,則應(yīng)當(dāng)通過發(fā)出聲音和/或燈 光報(bào)警等措施來提醒用戶注意。在本實(shí)用新型的又一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,還可以包括功能開關(guān)(未示出),這樣就 可以由用戶根據(jù)其需要而自由地選擇開啟或者關(guān)閉使用本倒車過程中的車輛緊急控制系 統(tǒng)的功能。當(dāng)然,還可以在本實(shí)施例中再增設(shè)在上述的實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)的故障報(bào)警裝置。在本實(shí)用新型的再一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,可以將油門控制裝置1設(shè)置在上述的發(fā) 動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)EMS中,而將制動(dòng)控制裝置2設(shè)置在上述的電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)ESP中。為了進(jìn)一步地闡明本實(shí)用新型在緊急情形下的控制處理過程,在圖3中示出了 倒車過程中的車輛緊急控制系統(tǒng)的一個(gè)較佳實(shí)施例的控制邏輯。如圖3所示,首先通過 倒車?yán)走_(dá)PDC來測量出車尾與車輛后方的障礙物之間的距離,然后由電子穩(wěn)定控制系統(tǒng) ESP接收倒車?yán)走_(dá)ECU (Electronic ControlUnit)發(fā)出的距離信號。并且,當(dāng)上述距離小 于預(yù)設(shè)的距離門檻值時(shí),則通過電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)ESP開始對車輛實(shí)施緊急控制。在 電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)ESP發(fā)出指令前,將由本倒車過程中的車輛緊急控制系統(tǒng)發(fā)送出一個(gè) “低速主動(dòng)剎車激活信號(LowSpdAutoBrakeActive) ”到高速CAN上,而相關(guān)的節(jié)點(diǎn)
發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng) EMS (Engine Management System)、變速箱控制系統(tǒng) TCM (Transmission Control Management)和集成控制系統(tǒng) ICM (Integrated Control Management)隨即將接收 到此信號,節(jié)點(diǎn)會發(fā)送此信號反饋給倒車?yán)走_(dá)PDC。對于發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)EMS和變 速箱控制系統(tǒng)TCM,如果上述的“低速主動(dòng)剎車激活信號(LowSpdAutoBrakeActive) ” 等同于發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)EMS與電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)ESP之間的“剎車開關(guān)激活信號 (BrakeSwitch)",則意味著此時(shí)已經(jīng)對制動(dòng)踏板施加了制動(dòng)操作;如果制動(dòng)踏板沒有被 施加制動(dòng),發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)EMS就不會將“剎車開關(guān)激活信號(BrakeSwitch) ”發(fā)送到 高速CAN總線上,發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)EMS在接收到需要進(jìn)行緊急控制的信號時(shí),則需要同 時(shí)關(guān)閉節(jié)氣門開度,停止供油。通過關(guān)閉節(jié)氣門開度和緊急制動(dòng)的操作處理,從而使得 車輛減速停車,避免倒車事故的發(fā)生。在圖3中示出了一個(gè)緊急制動(dòng)開關(guān),駕駛員可以 通過它來相應(yīng)地開啟和關(guān)閉本實(shí)用新型的緊急制動(dòng)功能。以上列舉了若干具體實(shí)施例來詳細(xì)闡明本實(shí)用新型的一種倒車過程中的車輛緊急控制系統(tǒng),這些個(gè)例僅供說明本實(shí)用新型的原理及其實(shí)施方式之用,而非對本實(shí)用新 型的限制,在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員還可以 做出各種變形和改進(jìn),因此所有等同的技術(shù)方案均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的范疇并為本實(shí)用 新型的各項(xiàng)權(quán)利要求所限定。
權(quán)利要求1.一種倒車過程中的車輛緊急控制系統(tǒng),其被裝設(shè)于裝備有倒車?yán)走_(dá)、電子油門和 電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)ESP的車輛上,其特征在于,所述車輛緊急控制系統(tǒng)包括倒車?yán)走_(dá)傳感器,其用于在車輛倒車時(shí)探測該車輛與其后方物體之間的距離;倒車?yán)走_(dá)ECU,其用于獲取所述倒車?yán)走_(dá)傳感器探測到的距離信號并將其通過總線 發(fā)布到車載網(wǎng)絡(luò)上;油門控制裝置,其通過發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)EMS來控制節(jié)氣門開度;以及制動(dòng)控制裝置,其通過所述總線獲取所述距離信號,且在所述距離信號所對應(yīng)的該 車輛與其后方物體之間的距離小于被設(shè)置于電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)ESP中的距離門檻值時(shí), 通過所述電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)ESP向所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)EMS發(fā)出關(guān)閉節(jié)氣門信號,同時(shí) 由所述電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)ESP對制動(dòng)器施加制動(dòng)力,從而使車輛減速停車。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的倒車過程中的車輛緊急控制系統(tǒng),其特征在于,所述車輛緊 急控制系統(tǒng)還包括故障報(bào)警裝置,其用于檢測所述車輛緊急控制系統(tǒng)的運(yùn)行是否正常, 并在檢測到故障時(shí)發(fā)出聲音和/或燈光報(bào)警。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的倒車過程中的車輛緊急控制系統(tǒng),其特征在于,所述車輛緊 急控制系統(tǒng)還包括功能開關(guān),其用于開啟或關(guān)閉所述車輛緊急控制系統(tǒng)的功能。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的倒車過程中的車輛緊急控制系統(tǒng),其特征在于,所述總線為 高速CAN總線。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的倒車過程中的車輛緊急控制系統(tǒng),其特征在于, 所述油門控制裝置被設(shè)置于所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)EMS中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的倒車過程中的車輛緊急控制系統(tǒng),其特征在于, 所述制動(dòng)控制裝置被設(shè)置于所述電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)ESP中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的倒車過程中的車輛緊急控制系統(tǒng),其特征在于, 所述倒車?yán)走_(dá)傳感器被裝設(shè)于車輛的后方。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種倒車過程中的車輛緊急控制系統(tǒng),其被裝設(shè)于裝備有倒車?yán)走_(dá)、電子油門和電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)ESP的車輛上,其包括倒車?yán)走_(dá)傳感器,其用于在車輛倒車時(shí)探測該車輛與其后方物體之間的距離;倒車?yán)走_(dá)ECU,其用于獲取倒車?yán)走_(dá)傳感器探測到的距離信號并將其通過總線發(fā)布到車載網(wǎng)絡(luò)上;油門控制裝置,其通過發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)EMS來控制節(jié)氣門開度;以及制動(dòng)控制裝置(置于電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)ESP中),其通過總線獲取所述距離信號,且在所述距離信號所對應(yīng)的該車輛與其后方物體之間的距離小于被設(shè)置于ESP中的距離門檻值時(shí),通過ESP向EMS發(fā)出關(guān)閉節(jié)氣門信號,同時(shí)由ESP對制動(dòng)器施加制動(dòng)力,從而使車輛減速停車。
文檔編號B60T7/12GK201800699SQ20092028711
公開日2011年4月20日 申請日期2009年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月31日
發(fā)明者劉廣宇, 劉飛, 易斌, 楊曉輝, 沙宏亮, 陸紅麗 申請人:上海汽車集團(tuán)股份有限公司