專利名稱：利用側(cè)方和后方傳感器控制車輛間距離的系統(tǒng)和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種利用側(cè)方和后方傳感器控制車輛間距離的系統(tǒng)和方法，更具體地，本發(fā)明涉及一種用于控制車輛間距離的系統(tǒng)和方法，其能夠通過在安全方向上引導駕駛者的轉(zhuǎn)向輸入，使主體車輛避免與前方車輛發(fā)生前端碰撞。
背景技術：
通常，車輛間距離控制是指自動控制主體車輛(即，配備有車輛間距離控制系統(tǒng)的車輛)的動力系統(tǒng)和制動系統(tǒng)，以測量主體車輛與前方車輛之間的距離，并且?guī)椭{駛者保持與前方車輛的安全距離的技術。當主體車輛與前方車輛的距離落在預定安全距離之內(nèi)時，車輛間距離控制系統(tǒng)通過控制動力傳動系統(tǒng)和制動系統(tǒng)以減小主體車輛的速度，而確保與前方車輛的安全距離。通常，在配備有車輛間距離控制系統(tǒng)的車輛中，當沒有前方車輛時，該車輛以駕駛者設定的速度巡航。另一方面，當存在前方車輛時，該車輛保持與前方車輛相同的速度，同時保持與前方車輛的距離，并且當前方車輛消失時，該車輛再次加速到設定速度并以恒定速度巡航。當駕駛者設定某一速度時，車輛間距離控制系統(tǒng)允許車輛以設定速度巡航，而無需駕駛者的額外操作。因此，車輛間距離控制系統(tǒng)能夠顯著減少在高速公路或小客車道上加速器的操作，并且能夠減小在長途駕駛中駕駛者的疲勞，從而增加駕駛的便利性。在車輛間距離控制系統(tǒng)中，經(jīng)常使用雷達傳感器來獲得關于前方車輛的有無，以及主體車輛與前方車輛之間的距離(相對距離)和相對速度的信息。作為與車輛間距離控制系統(tǒng)相關的現(xiàn)有技術的實例，韓國專利號10-1092721和10-0916259，以及韓國專利申請公開號10-2010-0060535和10-2009-0062527通過引用全文結合于此。由于配備有車輛間距離控制系統(tǒng)的車輛的減速存在的限制(即，減速度:0.2g
0.3g，g:重力加速度)，在緊急情況下，例如在前方車輛快速減速的情況下(例如，當側(cè)車道的車輛突然切入時，等等)，常規(guī)的車輛間距離控制系統(tǒng)不能充分避免與前方車輛的碰撞。在這種情況下，典型的車輛間距離控制系統(tǒng)通常警告駕駛者并自動取消操作。在此情況下，駕駛者必須快速地接管車輛并直接踏在制動踏板上以控制車輛的速度，或者使車輛突然轉(zhuǎn)向以避免碰撞。由于不是所有駕駛者對于這種情況都具有相同的反應水平，因此在常規(guī)系統(tǒng)中無法始終確保駕駛安全性。在此背景技術部分中公開的上述信息僅僅用于增強對本發(fā)明背景的理解，因此其可能包含不構成本國內(nèi)本領域普通技術人員已知的現(xiàn)有技術的信息。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于控制車輛間距離的系統(tǒng)和方法，其能夠通過自動地在安全方向上引導駕駛者的轉(zhuǎn)向輸入，使主體車輛避免與前方車輛或停止車輛發(fā)生正面碰撞。
一方面，本發(fā)明提供一種用于控制車輛間距離的系統(tǒng)，包括:前方傳感器(第一傳感器)，被配置成獲得與前方車輛有關的信息；側(cè)方和后方傳感器(第二傳感器和第三傳感器)，被配置成獲得與相對于主體車輛處于左、右車道的車輛有關的信息；車輛間距離控制單元，被配置成當根據(jù)前方傳感器檢測到的數(shù)據(jù)確定出通過駕駛者的制動輸入不能避免正面碰撞時，根據(jù)由側(cè)方和后方傳感器檢測到的數(shù)據(jù)，確定用于車道變換的避讓方向；和轉(zhuǎn)向控制單元，被配置成接收與車輛間距離控制單元所確定的避讓方向有關的信息，并且對駕駛者的方向盤操縱力進行輔助，以便通過駕駛者的轉(zhuǎn)向輸入在避讓方向上引導主體車輛。另一方面，本發(fā)明提供一種用于控制車輛間距離的方法，包括:通過車輛間距離控制單元，在車輛間距離控制操作期間根據(jù)由用于獲得關于前方車輛的信息的第一傳感器檢測到的數(shù)據(jù)，確定通過駕駛者的制動輸入是否能夠避免正面碰撞；當確定通過駕駛者的制動輸入不能避免正面碰撞時，根據(jù)由獲得相對于主體車輛處于左、右車道的車輛的有關信息的側(cè)方和后方傳感器檢測到的數(shù)據(jù)，確定用于車道變換的避讓方向；以及通過轉(zhuǎn)向控制單元接收與車輛間距離控制單元所確定的避讓方向有關的信息，并且對駕駛者的方向盤操縱力進行輔助，以便通過駕駛者的轉(zhuǎn)向輸入將車道變換引導到避讓方向。本發(fā)明的其它方面和示例性實施方式將在以下進行論述。


現(xiàn)在將參照附圖中示出的某些示例性實施方式詳細說明本發(fā)明的上述和其它特征，附圖在下文中僅以例示的方式給出，因此并不對本發(fā)明構成限制，并且其中:圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的車輛間距離控制系統(tǒng)的結構的視圖；圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的用于控制車輛間距離的方法的流程圖；圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的車輛間距離控制系統(tǒng)中的側(cè)方和后方傳感器收集與側(cè)方和后方車輛有關的信息的視圖；圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的控制車輛間距離的處理過程中的轉(zhuǎn)向輔助狀態(tài)和簇(cluster)顯示狀態(tài)的視圖；并且圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的控制車輛間距離的處理過程中的左車道和右車道的危險情況的視圖。在附圖中給出的附圖標記包括對以下進一步論述的下列元件的參照:1:主體車輛2:側(cè)車道車輛(后方車輛)3:車道4:中間車道11:前方傳感器12:側(cè)方和后方傳感器13:車速檢測器14:操縱單元20:車輛間距離控制單元31:制動控制單元
32:發(fā)動機控制單元33:轉(zhuǎn)向控制單元34 -M應該理解的是，附圖不一定按照比例繪制，而是呈現(xiàn)出說明本發(fā)明的基本原理的各種優(yōu)選特征的某種程度的簡化表現(xiàn)形式。文中所公開的包括例如具體尺寸、方向、位置和形狀的本發(fā)明的具體設計特征，將部分通過特定目的的應用和使用環(huán)境來決定。在圖中，貫穿附圖的多幅圖中相同的附圖標記表示本發(fā)明的相同或等價的部分。
具體實施例方式下面將詳細參考本發(fā)明的各種實施方式，其實例在附圖中示出并在以下予以說明。盡管將結合示例性實施例說明本發(fā)明，然而將會理解的是，本說明并不意在將本發(fā)明限制于這些示例性實施例。相反地，本發(fā)明的意圖在于不僅涵蓋這些示例性實施例，而且涵蓋可包含在由所附權利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的各種替代形式、變型、等價形式和其它實施例。應該理解的是，本文所使用的詞語“車輛”或“車輛的”或者其它類似詞語包括一般的機動車輛，例如包括運動型多用途車(SUV)、公共汽車、卡車、各種商用車輛在內(nèi)的客運車輛，包括各種艇和船在內(nèi)的水運工具、以及飛行器等等，并且包括混合動力車、電動車、插電式混合電動車、氫動力車和其它替代燃料車輛(例如，從石油以外的資源取得的燃料)。如本文所提及的，混合動力車是具有兩種或多種動力源的車輛，例如同時具有汽油動力和電動力的車輛。以下將論述本發(fā)明的上述和其它特征。本發(fā)明的示例性實施方式提供了一種用于控制車輛間距離的系統(tǒng)和方法，其通過在車輛間距離控制期間確定僅通過駕駛者的制動輸入是否能夠避免前端碰撞，并且在僅通過制動輸入不能避免前端碰撞時，檢查由側(cè)方和后方傳感器收集的關于相鄰車道的信息，然后引導駕駛者在安全方向上變換車道，而協(xié)助避免前端碰撞。用于控制車輛間距離的方法可包括確定來自側(cè)方和后方傳感器收集的相鄰車道車輛的側(cè)方和后方的危險，即，確定從主體車輛的左、右車道靠近的危險車輛的風險度和有無。因而，能夠在主體車輛變換車道以避免前端碰撞時防止發(fā)生后續(xù)事故。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實施方式的車輛間距離控制系統(tǒng)的結構的視圖。圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的實施方式的用于控制車輛間距離的方法的流程圖。圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的實施方式的車輛間距離控制系統(tǒng)中的側(cè)方和后方傳感器收集與側(cè)方和后方車輛即相鄰車道車輛有關的信息的視圖。圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的實施方式的控制車輛間距離的處理過程中的轉(zhuǎn)向輔助和轉(zhuǎn)向抑制狀態(tài)以及簇顯示狀態(tài)的視圖。圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的實施方式的控制車輛間距離的處理過程中的左車道和右車道的危險情況的視圖。如圖1中所示，用于控制車輛間距離的系統(tǒng)(以下稱為智能巡航控制(SCC)系統(tǒng))典型地可包括前方傳感器11、車速檢測器13、操縱單元14、車輛間距離控制單元(以下稱為智能巡航控制(SCC)單元)20、制動控制單元31和發(fā)動機控制單元32。前方傳感器11可感測在同一車道上行駛的前方車輛，并可包括典型的雷達傳感器。
在上述配置中，駕駛者可執(zhí)行SCC系統(tǒng)的開/關操作、速度設定、以及車輛間距離設定。之后，SCC單元20可基于由前方傳感器11和車速檢測器13收集的信息，執(zhí)行典型的車輛間控制。在此情況下，當駕駛者通過操縱操縱單元14設定車速和車輛間距離時，車速和距離信息可顯示在簇34上。SCC單元20可接收由用于獲得前方車輛的有關信息的前方傳感器11和用于檢測車速的車速檢測器13檢測到的數(shù)據(jù)，以獲得與前方車輛的有無，以及主體車輛與前方車輛之間的相對距離、相對速度和相對減速度有關的信息；并可利用獲得的信息執(zhí)行與制動控制單兀31和發(fā)動機控制單兀32相關的控制，從而控制制動系統(tǒng)(例如，液壓制動系統(tǒng))和動力傳動系統(tǒng)(例如，發(fā)動機)。在SCC期間，制動控制單元(例如，用于電子穩(wěn)定控制(ESC)的控制單元)31可通過液壓制動系統(tǒng)的液壓控制(例如，電磁閥控制)來控制車輛的制動力，同時計算并分配制動所需的制動轉(zhuǎn)矩，并且發(fā)動機控制單元32可進行發(fā)動機轉(zhuǎn)矩控制。因此，在SCC期間當沒有前方車輛時，車輛可以駕駛者利用操縱單元14設定的速度巡航。另一方面，當存在前方車輛時，車輛可以與前方車輛相同的速度巡航，同時保持與前方車輛的預設距離；并且當前方車輛消失時，車輛可再次加速到設定速度并可以恒定速度巡航。當SCC單元20在SCC系統(tǒng)中執(zhí)行典型的SCC時，SCC單元20可基于由前方傳感器11和車速檢測器13檢測到的數(shù)據(jù)，連續(xù)確定與前方車輛的碰撞風險(例如，前端碰撞風險)，和因駕駛者制動輸入的避撞可能性。隨后將進行詳細說明。SCC系統(tǒng)還可包括用于收集如圖3中所示處于側(cè)車道上的車輛2的信息的側(cè)方和后方傳感器12。由側(cè)方和后方傳感器12收集的關于側(cè)車道車輛2的信息可分別用于確定側(cè)方和后方風險，例如，從主體車輛I的左側(cè)或右側(cè)車道靠近的后方車輛的有無和風險。側(cè)方和后方傳感器12可布置在車輛I的左部和右部，例如左、右后視鏡處(參見圖3和圖5)。具體地，側(cè)方和后方傳感器12可包括能夠收集圖像信息的攝像機，從該圖像信息能夠讀出普通車道3和中間車道4。用于監(jiān)測車輛的側(cè)盲點的典型的盲點檢測(BSD)傳感器，即，超聲波傳感器或雷達傳感器僅可監(jiān)測駕駛者的盲點，而不能區(qū)分普通車道3與中間車道4。然而，當使用包括攝像機的側(cè)方和后方傳感器12時，可從攝像機獲得的圖像數(shù)據(jù)識別普通車道3與中間車道4(參見圖5)。而且，側(cè)方和后方傳感器12可監(jiān)測較遠的檢測區(qū)域以獲得主體車輛I與在主體車輛I的側(cè)方和后方的側(cè)車道上行駛的后方車輛2之間的距離，以及車輛I與2之間的相對速度和減速度。因而，在SCC操作期間，SCC單元20可從通過側(cè)方和后方傳感器12獲得的圖像數(shù)據(jù)中獲得關于側(cè)車道車輛的信息，并可確定從主體車輛I的左、右車道(側(cè)車道)靠近的后方車輛的有無和風險。在SCC操作期間，SCC單元20可總是執(zhí)行基于由前方傳感器11和車速檢測器13檢測的數(shù)據(jù)確定前端碰撞風險的處理，確定避撞可能性的處理，以及基于由側(cè)方和后方傳感器12檢測的數(shù)據(jù)確定側(cè)方和后方風險的處理。而且，當在上述處理期間確定僅通過駕駛者的制動輸入不能避免前端碰撞時，可取消SCC操作，并可根據(jù)當前側(cè)方和后方風險的確定結果來確定避讓方向。
在此情況下，SCC單元20可根據(jù)側(cè)方和后方傳感器12的圖像數(shù)據(jù)，確定緊鄰主體車輛I當前行駛車道的車道(例如，左車道)是否為中間車道4，并可將與后方車輛2沒有碰撞風險同時不超越中間車道4的安全方向確定為避讓方向。在下文中，避讓方向是指在確定側(cè)方和后方風險的處理中，不與危險情況條件(參見下面的表I)對應的主體車輛I的左、右車道之一的方向。換言之，避讓方向是在車輛I變換車道(例如車道3)時不會與從后側(cè)靠近的車輛發(fā)生碰撞的安全車道方向。在確定避讓方向的過程中，SCC單元20可將不存在碰撞風險的左、右車道之一確定為避讓方向。在此情況下，當緊鄰車道被確定為中間車道4時(參見圖5)，可將中間車道4的方向從避讓方向中排除，因為向中間車道4的車道變換(變換至左車道)是必須禁止的。在此情況下，當確定在與中間車道相對的車道中不存在與后方車輛的碰撞風險時，可將進入相對車道的方向確定為避讓方向。此外，如果確定出避讓方向，則如圖4中所示，可通過簇34立即警告駕駛者危險情況，并且避讓方向可顯示在簇34上。這里，用于警告危險情況的警告裝置的實例可包括:內(nèi)置在簇34中并通過SCC單元20接通或閃爍的警告燈(例如，在簇34中分開設置的LED警告燈)和/或內(nèi)置在簇34中的顯示危險情況的IXD等顯示器，但是本發(fā)明不限于此，只要是用于警告駕駛者危險情況的警告裝置均可實施。而且，作為用于顯示避讓方向的方向指示裝置，轉(zhuǎn)向信號燈可設置在簇34中。在此情況下，SCC單元20可配置成控制轉(zhuǎn)向信號燈的閃爍。作為其它方向指示裝置，諸如IXD的顯示器和用于輸出并指示避讓方向的語音輸出裝置可設置在簇34中。當燈或顯示器設置在簇34中作為警告裝置或方向指示裝置時，SCC單元20可將操作指令傳送到簇控制單元，并且簇控制單元可相應地操作燈和顯示器。用于警告駕駛者危險情況的警告裝置和用于顯示避讓方向的方向指示裝置，可以成為通過電控裝置警告駕駛者前端碰撞不可避免的部件，因而通知駕駛者執(zhí)行在所顯示的避讓方向上的轉(zhuǎn)向輸入。此外，可以設置用于在安全方向(例如，如上確定的避讓方向)上引導駕駛者的轉(zhuǎn)向輸入的轉(zhuǎn)向裝置。當通過將車道變換引導到安全方向上而防止前端碰撞并且防止車道變換時的后續(xù)碰撞的避讓方向被確定時，可在SCC單元20和轉(zhuǎn)向控制單元33的協(xié)同控制下執(zhí)行轉(zhuǎn)向控制，以便在駕駛者試圖在避讓方向上操縱方向盤時使操縱方向盤變得容易，而在駕駛者試圖在避讓方向的相反方向上操縱方向盤時使操縱方向盤變得困難。因而，可通過使駕駛者在避讓方向上容易地操縱方向盤而引導駕駛者在安全方向上變換車道。當將車道變換到側(cè)車道以避免前端碰撞時，可通過使駕駛者難以在危險方向上操縱方向盤，并且防止駕駛者在危險方向上變換車道，來防止與側(cè)車道車輛2發(fā)生后續(xù)碰撞。為此，SCC單元20可將通過確定側(cè)方和后方風險(例如，確定主體車輛的左、右車道風險)的處理以及確定避讓方向的處理所確定的避讓方向的信息，傳送給轉(zhuǎn)向控制單元33。更具體地，轉(zhuǎn)向控制單元33可控制轉(zhuǎn)向裝置的操作，以便基于從SCC控制單元20傳送的避讓方向信息和駕駛者的方向盤操縱狀態(tài)，將轉(zhuǎn)向助力或轉(zhuǎn)向反作用力施加于轉(zhuǎn)向軸，使得駕駛者可容易地確定最佳避讓方向。
眾所周知，現(xiàn)代車輛配備有液壓或電機驅(qū)動的助力轉(zhuǎn)向裝置，其基于駕駛者的轉(zhuǎn)向意圖對轉(zhuǎn)向力進行輔助。液壓或電機驅(qū)動的助力轉(zhuǎn)向裝置可包括用于檢測轉(zhuǎn)向力矩(例如，駕駛者操縱方向盤的力)的轉(zhuǎn)向力矩傳感器，和用于檢測方向盤旋轉(zhuǎn)角的轉(zhuǎn)向角傳感器。在助力轉(zhuǎn)向裝置中，通過根據(jù)車速變化轉(zhuǎn)向助力，可使方向盤的操縱在高速行駛期間變得困難，而在低速行駛或停車期間變得容易，從而能夠確保轉(zhuǎn)向便利性和穩(wěn)定性。在液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，可通過改變施加于液壓缸的液壓來控制轉(zhuǎn)向助力。在電機驅(qū)動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(MDPS)中，可通過控制電機轉(zhuǎn)矩來控制轉(zhuǎn)向助力。在下文中，將以電機驅(qū)動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(以下稱為MDPS)為例進行說明。在MDPS中，轉(zhuǎn)向控制單元33可控制電機的驅(qū)動以便在駕駛者轉(zhuǎn)向輸入時，將轉(zhuǎn)向助力或轉(zhuǎn)向反作用力施加于轉(zhuǎn)向軸。如果由轉(zhuǎn)向角傳感器檢測到的方向盤操縱方向與避讓方向彼此相同，則可施加轉(zhuǎn)向助力。另一方面，如果操縱方向與避讓方向彼此相反，則可施加轉(zhuǎn)向反作用力以抑制駕駛者的轉(zhuǎn)向操縱(轉(zhuǎn)向約束)。當駕駛者在避讓方向上進行轉(zhuǎn)向輸入時，電機可施加弱的轉(zhuǎn)向助力以協(xié)助駕駛者執(zhí)行在安全方向上的轉(zhuǎn)向操縱。另一方面，當駕駛者在相反方向即危險方向上進行轉(zhuǎn)向輸入時，電機可施加弱的轉(zhuǎn)向反作用力以抑制駕駛者的轉(zhuǎn)向操縱。此外，SCC單元20可通過上述處理確定出左、右方向均危險。在此情況下，轉(zhuǎn)向控制單元33可接收雙向風險信號，并可在駕駛者轉(zhuǎn)向輸入時沿雙向施加弱的轉(zhuǎn)向反作用力，以沿雙向抑制轉(zhuǎn)向操縱。因而，已如上所述說明了包括前方傳感器11、側(cè)方和后方傳感器12、車速檢測器
13、操縱單元14、SCC單元20、制動控制單元31、發(fā)動機控制單元32、轉(zhuǎn)向控制單元(轉(zhuǎn)向裝置)33，和簇34的系統(tǒng)。以下，將參照圖2詳細說明利用上述系統(tǒng)的SCC方法。首先，當駕駛者通過接通SCC系統(tǒng)、速度設定和車輛間距離設定而執(zhí)行SCC時(Sll)，SCC單元20可連續(xù)執(zhí)行與前方車輛的碰撞風險分析(S12)，確定駕駛者的避撞可能性(S13)，并確定側(cè)方和后方碰撞風險(S14)。在確定碰撞風險的過程中(S12)，SCC單元20可接收由前方傳感器(例如，雷達傳感器)11和車速檢測器13檢測到的數(shù)據(jù)，以獲得關于前方車輛(例如，主體車輛前方的車輛，包括停止的車輛)的信息，即，主體車輛與前方車輛之間的相對距離和相對速度數(shù)據(jù)，并可利用這些數(shù)據(jù)計算碰撞風險。在此情況下，碰撞風險可以是根據(jù)相對距離和相對速度的值。當碰撞風險與預定參考值相比較時，碰撞風險可用于確定僅通過駕駛者的制動輸入是否能夠避免與前方車輛的碰撞。碰撞風險可成為制動時間(Time-to-Brake) (TTB)，即直到避免與前方車輛碰撞的最大制動(例如，-1g)的剩余時間。在此情況下，較小的TTB表示較高的碰撞危險情況(SP，低避撞情況)。在本發(fā)明的實施方式中，可以利用根據(jù)相對距離和相對速度來限定TTB值(時間值)的表?？赏ㄟ^先前的實驗獲得并建立TTB表。可根據(jù)相對距離和相對速度，將TTB值設定為時間值。通過當前的相對距離和相對速度從TTB表確定的TTB值，可用于確定駕駛者的避撞可能性。
在確定駕駛者的避撞可能性的過程中(S13)，根據(jù)從相對距離和相對速度數(shù)據(jù)計算的碰撞風險即TTB值,確定在主體車輛的當前狀態(tài)下通過最大制動是否能夠避免碰撞。當TTB值落入?yún)⒖贾?例如，預定的時間值)內(nèi)時，確定為僅通過駕駛者的制動輸入不能避免碰撞的危險情況。在本發(fā)明的某些實施方式中，相對距離、相對速度和與其相應的TTB值可由相對減速度和與其相應的TTB值替代。在確定側(cè)方和后方碰撞風險的過程中(S14)，與從主體車輛的左、右車道3靠近的危險車輛有關的信息，S卩，與左或右車道中的車輛2相關的信息，可從由側(cè)方和后方傳感器12以及車速檢測器13檢測到的數(shù)據(jù)中獲得，然后可從該信息中確定側(cè)方和后方碰撞風險。在此情況下，可以從與左、右車道中的車輛有關的信息，即關于側(cè)車道車輛2的相對距離和相對速度數(shù)據(jù)，來計算側(cè)方和后方碰撞風險，然后可與參考值進行比較。側(cè)方和后方碰撞風險可以是根據(jù)相對距離和相對速度的值。當側(cè)方和后方碰撞風險與預定參考值相比較時，側(cè)方和后方風險可用于確定在主體車輛從當前車道變換到左或右車道時，是否會與側(cè)車道車輛2發(fā)生碰撞。側(cè)方和后方碰撞風險可成為碰撞時間(Time-to-Collision) (TTC),表不從當前任何情況到發(fā)生碰撞時的剩余時間。在此情況下，較小的TTC表示較高的側(cè)方和后方危險情況(例如，高碰撞情況)。表I
權利要求
1.一種用于控制車輛間距離的系統(tǒng)，包括: 第一傳感器，被配置成獲得與相對于主體車輛的前方車輛有關的信息； 至少一個第二傳感器，被配置成獲得與相對于所述主體車輛處于左、右車道中的一輛或多輛車有關的信息； 車輛間距離控制單元，被配置成當根據(jù)由所述第一傳感器檢測到的數(shù)據(jù)確定出僅通過制動輸入不能避免端部碰撞時，根據(jù)由所述至少一個第二傳感器檢測到的數(shù)據(jù)，確定用于車道變換的避讓方向；和 轉(zhuǎn)向控制單元，被配置成接收與由所述車輛間距離控制單元確定的所述避讓方向有關的信息，并且對轉(zhuǎn)向裝置施加轉(zhuǎn)向力以將駕駛者引導至在所確定的避讓方向上的車道。
2.如權利要求1所 述的系統(tǒng)，其中所述第一傳感器布置在所述主體車輛的前部，且所述至少一個第二傳感器布置在所述主體車輛的側(cè)部，并且所述車輛間距離控制單元被配置成基于由所述第一傳感器檢測到的數(shù)據(jù)確定與所述前方車輛的碰撞風險，并確定僅通過制動輸入是否能夠避免碰撞。
3.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述車輛間距離控制單元基于由所述至少一個第二傳感器檢測到的數(shù)據(jù)確定由所述左、右車道中的車輛引起的側(cè)方和后方風險，并且根據(jù)所述側(cè)方和后方風險確定用于車道變換的所述避讓方向。
4.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其中當確定僅通過制動輸入不能避免前端碰撞時，所述車輛間距離控制單元在取消車輛間距離控制操作的控制的同時，通過警告單元警告駕駛者危險情況，并且通過方向指示單元向駕駛者指示所述避讓方向。
5.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個第二傳感器包括攝像機，用于收集能夠從中讀出普通車道和中間車道的圖像數(shù)據(jù)。
6.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述轉(zhuǎn)向控制單元在由轉(zhuǎn)向角傳感器檢測到的駕駛者的方向盤操縱方向與所述避讓方向彼此相同時施加轉(zhuǎn)向助力，而在所述駕駛者的方向盤操縱方向與所述避讓方向彼此相反時施加轉(zhuǎn)向反作用力以抑制所述駕駛者的方向盤操縱。
7.一種用于控制車輛間距離的方法，包括: 通過車輛間距離控制單元，在車輛間距離控制操作期間根據(jù)用于獲得與前方車輛有關的信息的第一傳感器所檢測到的數(shù)據(jù)，確定僅通過制動輸入是否能夠避免主體車輛的前端碰撞； 響應于確定僅通過制動輸入不能避免所述前端碰撞，根據(jù)用于獲得與相對于所述主體車輛處于左、右車道中的車輛有關的信息的至少一個第二傳感器所檢測到的數(shù)據(jù)，確定用于所述主體車輛的車道變換的避讓方向；和 通過轉(zhuǎn)向控制單元接收與所述車輛間距離控制單元所確定的所述避讓方向有關的信息，并且對轉(zhuǎn)向裝置施加轉(zhuǎn)向力以將駕駛者引導至在所確定的避讓方向上的車道。
8.如權利要求7所述的方法，其中所述車輛間距離控制單元基于由所述第一傳感器檢測到的數(shù)據(jù)確定與所述前方車輛的碰撞風險，并且根據(jù)所述碰撞風險確定通過所述駕駛者的制動輸入避免前端碰撞的可能性。
9.如權利要求8所述的方法，其中所述碰撞風險被定義為關于相對于前方車輛的當前相對距離和當前相對速度，直到主體車輛的最大制動的剩余時間值，并且所述車輛間距離控制單元從根據(jù)相對距離和相對速度來限定時間值的表格中確定與當前相對距離和當前相對速度相對應的時間值，然后當所確定的時間值落入預定參考值內(nèi)時，確定僅通過制動輸入不能避免所述前端碰撞。
10.如權利要求7所述的方法，其中所述車輛間距離控制單元基于由所述至少一個第二傳感器檢測到的數(shù)據(jù)確定由所述左、右車道中的車輛引起的側(cè)方和后方風險，并且根據(jù)所述側(cè)方和后方風險確定用于車道變換的所述避讓方向。
11.如權利要求10所述的方法，其中所述側(cè)方和后方風險被定義為關于相對于所述左、右車道中的車輛的當前相對距離和當前相對速度，直到與側(cè)車道中的車輛發(fā)生碰撞的剩余時間值，并且所述車輛間距離控制單元從根據(jù)相對距離和相對速度來限定時間值的表格中確定與當前相對距離和當前相對速度相對應的時間值，然后將其中所確定的時間值落入預定參考值內(nèi)的方向確定為所述避讓方向。
12.如權利要求7所述的方法，其中當確定僅通過制動輸入不能避免所述前端碰撞時，所述車輛間距離控制單元在取消車輛間距離控制操作的控制的同時，通過警告單元警告駕駛者危險情況，并且通過方向指示單元向駕駛者指示所述避讓方向。
13.如權利要求7所述的方法，其中所述至少一個第二傳感器包括攝像機，用于收集能夠從中讀出普通車道和中間車道的圖像數(shù)據(jù)。
14.如權利要求13所述的方法，其中所述車輛間距離控制單元根據(jù)由所述至少一個第二傳感器收集的圖像數(shù)據(jù)區(qū)分普通車道和中間車道，并將所述中間車道存在的車道方向從所述避讓方向中排除。
15.如權利要求7所述的方法，其中所述轉(zhuǎn)向控制單元在由轉(zhuǎn)向角傳感器檢測到的駕駛者的方向盤操縱方向與所述避讓方向彼此相同時施加轉(zhuǎn)向助力，而在所述駕駛者的方向盤操縱方向與所述避讓方向彼此相反時施加轉(zhuǎn)向反作用力以抑制所述駕駛者的方向盤操縱。
16.如權利要求7所述的方法，其中在確定所述避讓方向的過程中當確定兩個方向均危險時，所述車輛間距離控制單元將雙方向風險信號傳送給所述轉(zhuǎn)向控制單元，并且所述轉(zhuǎn)向控制單元在所述駕駛者的轉(zhuǎn)向輸入期間，在左、右雙方向上施加轉(zhuǎn)向反作用力以抑制駕駛者的方向盤操縱。
17.一種包含由處理器或控制器執(zhí)行的程序指令的非短暫計算機可讀介質(zhì)，所述計算機可讀介質(zhì)包括: 在車輛間距離控制操作期間，根據(jù)用于獲得與前方車輛有關的信息的第一傳感器所檢測到的數(shù)據(jù)，確定僅通過制動輸入是否能夠避免主體車輛的前端碰撞的程序指令； 響應于確定僅通過制動輸入不能避免所述前端碰撞，根據(jù)用于獲得與相對于所述主體車輛處于左、右車道中的車輛有關的信息的至少一個第二傳感器所檢測到的數(shù)據(jù)，確定用于所述主體車輛的 車道變換的避讓方向的程序指令；和 解釋與所述車輛間距離控制單元所確定的所述避讓方向有關的信息，并且對轉(zhuǎn)向裝置施加轉(zhuǎn)向力以將駕駛者引導至在所確定的避讓方向上的車道的程序指令。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于控制車輛間距離的系統(tǒng)和方法。該系統(tǒng)包括前方傳感器、側(cè)方和后方傳感器、車輛間距離控制單元、和轉(zhuǎn)向控制單元。前方傳感器獲得與前方車輛有關的信息。側(cè)方和后方傳感器獲得與左、右車道中的車輛有關的信息。當根據(jù)由前方傳感器檢測到的數(shù)據(jù)確定出僅通過制動輸入不能避免前端碰撞時，車輛間距離控制單元根據(jù)由側(cè)方和后方傳感器檢測到的數(shù)據(jù)，確定用于車道變換的避讓方向。轉(zhuǎn)向控制單元接收與由車輛間距離控制單元確定的避讓方向有關的信息，并將轉(zhuǎn)向力施加于轉(zhuǎn)向裝置以將駕駛者引導至在所確定的避讓方向上的車道。
文檔編號B60W10/18GK103171554SQ20121008255
公開日2013年6月26日 申請日期2012年3月26日 優(yōu)先權日2011年12月26日
發(fā)明者韓相旭, 趙俊爽 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社