一種用于車(chē)輛的車(chē)距控制系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于車(chē)輛的車(chē)距控制系統(tǒng)和方法。該系統(tǒng)包括車(chē)速傳感器，用于檢測(cè)當(dāng)前車(chē)速；第一車(chē)距檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)所述車(chē)輛與前方車(chē)輛之間的當(dāng)前車(chē)距；以及控制裝置，用于根據(jù)所述當(dāng)前車(chē)速以及預(yù)先存儲(chǔ)的對(duì)應(yīng)于多種車(chē)速的臨界安全車(chē)距范圍，確定與該當(dāng)前車(chē)速相對(duì)應(yīng)的臨界安全車(chē)距范圍，并在所述當(dāng)前車(chē)距小于或等于所述臨界安全車(chē)距范圍的上限時(shí)，控制所述車(chē)輛的發(fā)動(dòng)機(jī)減速。通過(guò)該系統(tǒng)可以通過(guò)控制發(fā)動(dòng)機(jī)減速來(lái)自動(dòng)控制車(chē)輛降速，從而增加了車(chē)輛行駛的安全性。
【專利說(shuō)明】一種用于車(chē)輛的車(chē)距控制系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于車(chē)輛的車(chē)距控制系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車(chē)的普及，人們?cè)谙硎芷?chē)帶來(lái)的種種便利的同時(shí)，也在不斷追求汽車(chē)安全技術(shù)的改善。汽車(chē)安全技術(shù)主要包括兩個(gè)方面，一方面是主動(dòng)安全技術(shù)，另一方面是被動(dòng)安全技術(shù)。為預(yù)防汽車(chē)發(fā)生事故，避免人員受到傷害而采取的安全設(shè)計(jì)，稱為主動(dòng)安全設(shè)計(jì)。汽車(chē)車(chē)距預(yù)警系統(tǒng)就是一種主動(dòng)安全設(shè)計(jì)。
[0003]對(duì)于在高速路上行駛的車(chē)輛，車(chē)速、安全距離、駕駛員的狀態(tài)是汽車(chē)事故的主要隱患，高速行駛中如何確保車(chē)與車(chē)、車(chē)與障礙物的安全距離，及時(shí)減速、停車(chē)及采取相應(yīng)的避讓措施是減少交通事故的有效措施。在駕駛員疲憊駕駛或新手上路的情況下，更需要一種輔助系統(tǒng)進(jìn)行車(chē)距預(yù)警并輔助整車(chē)駕駛控制。
[0004]現(xiàn)有的車(chē)距預(yù)警系統(tǒng)是一套獨(dú)立系統(tǒng)，包括測(cè)距探頭、主機(jī)電腦及蜂鳴器。測(cè)距探頭進(jìn)行車(chē)距探測(cè)并將相關(guān)數(shù)據(jù)輸入給主機(jī)電腦，電腦對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，當(dāng)車(chē)距小于預(yù)設(shè)安全車(chē)距時(shí)，蜂鳴器報(bào)警提醒駕駛員進(jìn)行車(chē)距控制。這種車(chē)距預(yù)警裝置只能起到提醒本車(chē)駕駛員的作用，而不能根據(jù)當(dāng)時(shí)的車(chē)距情況對(duì)車(chē)輛行駛狀態(tài)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種車(chē)距控制系統(tǒng)和方法，以便能夠根據(jù)車(chē)距情況對(duì)車(chē)速進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種用于車(chē)輛的車(chē)距控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:車(chē)速傳感器，用于檢測(cè)當(dāng)前車(chē)速；第一車(chē)距檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)所述車(chē)輛與前方車(chē)輛之間的當(dāng)前車(chē)距；以及控制裝置，用于根據(jù)所述當(dāng)前車(chē)速以及預(yù)先存儲(chǔ)的對(duì)應(yīng)于多種車(chē)速的臨界安全車(chē)距范圍，確定與該當(dāng)前車(chē)速相對(duì)應(yīng)的臨界安全車(chē)距范圍，并在所述當(dāng)前車(chē)距小于或等于所述臨界安全車(chē)距范圍的上限時(shí)，控制所述車(chē)輛的發(fā)動(dòng)機(jī)減速。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供一種用于車(chē)輛的車(chē)距控制方法，該方法包括:通過(guò)車(chē)速傳感器檢測(cè)當(dāng)前車(chē)速；通過(guò)第一車(chē)距檢測(cè)裝置檢測(cè)所述車(chē)輛與前方車(chē)輛之間的當(dāng)前車(chē)距；以及控制裝置根據(jù)所述當(dāng)前車(chē)速以及預(yù)先存儲(chǔ)的對(duì)應(yīng)于多種車(chē)速的臨界安全車(chē)距范圍，確定與該當(dāng)前車(chē)速相對(duì)應(yīng)的臨界安全車(chē)距范圍，并在所述當(dāng)前車(chē)距小于或等于所述臨界安全車(chē)距范圍的上限時(shí)，控制所述車(chē)輛的發(fā)動(dòng)機(jī)減速。
[0008]通過(guò)上述技術(shù)方案，控制裝置根據(jù)車(chē)輛間車(chē)距、本車(chē)當(dāng)前車(chē)速以及當(dāng)前車(chē)速所對(duì)應(yīng)的臨界安全車(chē)距范圍，在當(dāng)前車(chē)距小于或等于臨界安全車(chē)距范圍的上限時(shí)，控制車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)減速，如此避免了駕駛員反應(yīng)不及時(shí)而可能引起的危險(xiǎn)，從而極大地增加了車(chē)輛行駛的安全性。
[0009]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說(shuō)明。【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]附圖是用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，與下面的【具體實(shí)施方式】一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0011]圖1是根據(jù)本發(fā)明的用于車(chē)輛的車(chē)距控制系統(tǒng)的框圖；以及
[0012]圖2是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的車(chē)速與預(yù)警車(chē)距、安全車(chē)距以及預(yù)設(shè)車(chē)距之間的關(guān)系的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0014]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的用于車(chē)輛的車(chē)距控制系統(tǒng)的框圖。該系統(tǒng)包括:車(chē)速檢測(cè)裝置101，其可以固定安裝在變速箱上，用于檢測(cè)當(dāng)前車(chē)速，該車(chē)速檢測(cè)裝置101可以是如霍爾效應(yīng)式傳感器的已知的合適的元件；第一車(chē)距檢測(cè)裝置102，可以通過(guò)固定方式安裝在車(chē)輛的前保險(xiǎn)扛或其他適宜位置，用于檢測(cè)本車(chē)與前方車(chē)量之間的當(dāng)前車(chē)距；控制裝置100，與車(chē)速檢測(cè)裝置101和第一車(chē)距檢測(cè)裝置102連接，用于通過(guò)控制發(fā)動(dòng)機(jī)減速以降低車(chē)速。
[0015]在車(chē)輛行駛過(guò)程中，車(chē)速檢測(cè)裝置101檢測(cè)當(dāng)前車(chē)速，并將其傳送至控制裝置100 ;第一車(chē)距檢測(cè)裝置102檢測(cè)本車(chē)與前方車(chē)輛之間的車(chē)距，并將其傳送至控制裝置100 ；控制裝置100中預(yù)先存儲(chǔ)了對(duì)應(yīng)于多個(gè)車(chē)速的臨界安全車(chē)距范圍，控制裝置100根據(jù)當(dāng)前車(chē)速獲得當(dāng)前臨界安全車(chē)距范圍，在當(dāng)前車(chē)距大于臨界安全車(chē)距范圍的上限時(shí)，表示此時(shí)本車(chē)與前方車(chē)輛之間處于安全狀態(tài)，而在當(dāng)前車(chē)距小于或等于臨界安全車(chē)距范圍的上限時(shí)，控制裝置100控制發(fā)動(dòng)機(jī)減速。
[0016]優(yōu)選地，系統(tǒng)中的控制裝置100可以通過(guò)控制節(jié)氣門(mén)(未示出)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)減速。該節(jié)氣門(mén)固定的安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管上。在當(dāng)前車(chē)輛與前方車(chē)輛之間的車(chē)距小于或等于臨界安全車(chē)距范圍的上限時(shí)，節(jié)氣門(mén)上的步進(jìn)電機(jī)根據(jù)控制裝置100發(fā)送的信號(hào)減小節(jié)氣門(mén)閥片的開(kāi)度，從而減少進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣量以使發(fā)動(dòng)機(jī)減速，從而使得本車(chē)與前方車(chē)輛的車(chē)距能夠恢復(fù)到大于臨界安全車(chē)距范圍的上限，當(dāng)恢復(fù)至大于臨界安全車(chē)距范圍的上限后，控制裝置100停止上述對(duì)節(jié)氣門(mén)閥片開(kāi)度減小的控制，車(chē)輛操控恢復(fù)為根據(jù)駕駛員意圖進(jìn)行控制的狀態(tài)。另外，在控制裝置100通過(guò)控制節(jié)氣門(mén)以自動(dòng)減速的時(shí)候，如果制動(dòng)踏板被踩下以進(jìn)行制動(dòng)，踏板位置傳感器將反饋制動(dòng)踏板被踩下的信號(hào)至控制裝置100，控制裝置100停止上述對(duì)節(jié)氣門(mén)閥片開(kāi)度減小的控制，車(chē)輛操控恢復(fù)為根據(jù)駕駛員意圖進(jìn)行控制的狀態(tài)。
[0017]優(yōu)選地，該系統(tǒng)還可以包括報(bào)警燈(未示出)，其安裝在本車(chē)駕駛員視野內(nèi)，在當(dāng)前車(chē)距大于臨界安全車(chē)距范圍的上限時(shí)，控制裝置100控制報(bào)警燈的綠燈常亮，在當(dāng)前車(chē)距處于臨界安全車(chē)距范圍內(nèi)時(shí)，控制裝置100控制報(bào)警燈的綠燈閃爍，而在當(dāng)前車(chē)距小于或等于臨界安全車(chē)距范圍的下限時(shí)，控制裝置100控制報(bào)警燈的紅燈點(diǎn)亮，并同時(shí)控制蜂鳴器報(bào)警，優(yōu)選地，蜂鳴器和報(bào)警燈可以集成在同一部件上。
[0018]優(yōu)選地，該系統(tǒng)還包括第二車(chē)距檢測(cè)裝置103，可以固定安裝在車(chē)輛的后保險(xiǎn)杠上，用于檢測(cè)本車(chē)與后方車(chē)輛之間的車(chē)距，并將其傳送至控制裝置100，控制裝置100根據(jù)本車(chē)的當(dāng)前車(chē)速獲得當(dāng)前臨界安全車(chē)距范圍，在當(dāng)前車(chē)距小于或等于臨界安全車(chē)距范圍的上限時(shí)，綠燈閃亮以便提醒駕駛員，駕駛員可以通過(guò)變道等方式解除危險(xiǎn)，在當(dāng)前車(chē)距小于或等于臨界安全車(chē)距范圍的下限時(shí)，紅燈點(diǎn)亮以便提醒駕駛員采取相應(yīng)措施，并且控制裝置100控制制動(dòng)燈點(diǎn)亮，并控制擴(kuò)音器(可以安裝在本車(chē)的尾部)向后方車(chē)輛鳴響進(jìn)行提醒。
[0019]優(yōu)選地，上述第一車(chē)距檢測(cè)裝置102可以是微波發(fā)射接收裝置。當(dāng)?shù)谝卉?chē)距檢測(cè)裝置102接收到控制裝置100的微波發(fā)射信號(hào)后，將所接收到的信號(hào)輻射至空間中，在信號(hào)遇到目標(biāo)時(shí)，被反射回來(lái)的部分能量作為回波信號(hào)被第一車(chē)距檢測(cè)裝置102接收，第一車(chē)距檢測(cè)裝置102再將該回波信號(hào)傳送至控制裝置100，由于回波信號(hào)的頻率與之前發(fā)射的微波信號(hào)的頻率之間存在差異，所以控制裝置100可以將回波信號(hào)與基準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行混頻，以得到差頻信號(hào)，差頻信號(hào)的頻率與微波發(fā)射接收裝置和目標(biāo)間的距離R成正比，控制裝置100可以通過(guò)測(cè)定差頻信號(hào)的頻率來(lái)確定距離R,從而獲得本車(chē)與前方車(chē)輛之間的車(chē)距。類似的，第二車(chē)距檢測(cè)裝置103也可以是微波發(fā)射接收裝置，并同樣可以根據(jù)上述過(guò)程確定本車(chē)與后方車(chē)輛之間的車(chē)距。
[0020]圖2示出了車(chē)速與預(yù)警車(chē)距、安全車(chē)距以及預(yù)設(shè)車(chē)距之間的關(guān)系。根據(jù)《中華人民共和國(guó)道路交通安全法》規(guī)定:機(jī)動(dòng)車(chē)在高速公路上行駛，車(chē)速超過(guò)每小時(shí)100公里時(shí)，安全車(chē)距為100米以上；車(chē)速低于每小時(shí)100公里時(shí)，最小安全車(chē)距不得少于50米。在本發(fā)明所提供的系統(tǒng)中可以將安全臨界車(chē)距設(shè)置為上述的安全車(chē)距，預(yù)設(shè)車(chē)距設(shè)置為安全車(chē)距加上安全車(chē)距的一定比例(如20%)，而預(yù)警車(chē)距可以設(shè)置為安全車(chē)距減去安全車(chē)距的一定比例(如10%)。將大于預(yù)警車(chē)距而小于等于預(yù)設(shè)車(chē)距之間的范圍作為臨界安全車(chē)距范圍，即圖2中的b區(qū)域，該臨界安全車(chē)距范圍的上限為預(yù)設(shè)車(chē)距，且下限位預(yù)警車(chē)距，則c區(qū)域即為小于等于預(yù)警車(chē)距的車(chē)距范圍，而a區(qū)域?yàn)榇笥陬A(yù)設(shè)車(chē)距的車(chē)距范圍。所以在當(dāng)前車(chē)距處于a區(qū)域時(shí)，控制裝置100控制報(bào)警燈的綠燈常亮，在當(dāng)前車(chē)距處于b區(qū)域內(nèi)時(shí)，控制報(bào)警燈的綠燈閃爍，在當(dāng)前車(chē)距處于c區(qū)域時(shí)，控制報(bào)警燈的紅燈點(diǎn)亮，并且在當(dāng)前車(chē)距小于或等于臨界安全車(chē)距范圍的上限時(shí)，控制裝置100控制發(fā)動(dòng)機(jī)減速。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，上述方式設(shè)定安全車(chē)距、預(yù)警車(chē)距、預(yù)設(shè)車(chē)距以及臨界安全車(chē)距范圍只是本發(fā)明的一種實(shí)施方式，本領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以通過(guò)其他方式確定上述車(chē)距，如根據(jù)車(chē)輛的最大制動(dòng)能力來(lái)設(shè)定安全車(chē)距，然后根據(jù)該安全車(chē)距設(shè)置相應(yīng)的預(yù)警車(chē)距、預(yù)設(shè)車(chē)距以及臨界安全車(chē)距范圍。
[0021]通過(guò)本發(fā)明所提供的用于車(chē)輛的車(chē)距控制系統(tǒng)和方法，實(shí)現(xiàn)了在存在危險(xiǎn)的情況中能夠通過(guò)控制發(fā)動(dòng)機(jī)減速而降低車(chē)速，同時(shí)對(duì)本車(chē)駕駛員進(jìn)行提醒，并且還能夠?qū)筌?chē)駕駛員進(jìn)行提醒，該系統(tǒng)集成度高、響應(yīng)速度快、實(shí)用性強(qiáng)，極大地增加了車(chē)輛行駛的安全性。
[0022]以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型，這些簡(jiǎn)單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0023]另外需要說(shuō)明的是，在上述【具體實(shí)施方式】中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對(duì)各種可能的組合方式不再另行說(shuō)明。
[0024]此外，本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開(kāi)的內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1.一種用于車(chē)輛的車(chē)距控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括: 車(chē)速傳感器，用于檢測(cè)當(dāng)前車(chē)速； 第一車(chē)距檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)所述車(chē)輛與前方車(chē)輛之間的當(dāng)前車(chē)距；以及控制裝置，用于根據(jù)所述當(dāng)前車(chē)速以及預(yù)先存儲(chǔ)的對(duì)應(yīng)于多種車(chē)速的臨界安全車(chē)距范圍，確定與該當(dāng)前車(chē)速相對(duì)應(yīng)的臨界安全車(chē)距范圍，并在所述當(dāng)前車(chē)距小于或等于所述臨界安全車(chē)距范圍的上限時(shí)，控制所述車(chē)輛的發(fā)動(dòng)機(jī)減速。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，該系統(tǒng)還包括: 節(jié)氣門(mén)，用于控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量， 所述控制裝置通過(guò)控制該節(jié)氣門(mén)的閥片的開(kāi)度來(lái)控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)減速。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中，所述控制裝置在接收到制動(dòng)踏板被踩下的信號(hào)時(shí)，停止通過(guò)控制所述節(jié)氣門(mén)的閥片的開(kāi)度來(lái)控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)減速。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，該系統(tǒng)還包括: 第二車(chē)距檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)所述車(chē)輛與后方車(chē)輛之間的當(dāng)前車(chē)距， 所述控制裝置還用于在所述車(chē)輛與后方車(chē)輛之間的當(dāng)前車(chē)距小于或等于所述臨界安全車(chē)距范圍的上限時(shí)，控制制動(dòng)燈點(diǎn)亮，以提醒后方車(chē)輛。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中，該系統(tǒng)還包括: 擴(kuò)音器， 所述控制裝置還用于在所述車(chē)輛與后方車(chē)輛之間的當(dāng)前車(chē)距小于或等于所述臨界安全車(chē)距范圍的上限時(shí)，控制所述擴(kuò)音器向后方車(chē)輛報(bào)警。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的系統(tǒng)，其中，該系統(tǒng)還包括: 報(bào)警燈，位于本車(chē)駕駛員視野內(nèi)， 所述控制裝置還用于在所述當(dāng)前車(chē)距在所述臨界安全車(chē)距范圍內(nèi)時(shí)，控制報(bào)警燈的綠燈閃爍，以提醒本車(chē)駕駛員；在所述當(dāng)前車(chē)距小于或等于所述臨界安全車(chē)距范圍的下限時(shí)，控制報(bào)警燈的紅燈點(diǎn)亮，以提醒本車(chē)駕駛員。
7.一種用于車(chē)輛的車(chē)距控制方法，該方法包括: 檢測(cè)當(dāng)前車(chē)速； 檢測(cè)所述車(chē)輛與前方車(chē)輛之間的當(dāng)前車(chē)距；以及 根據(jù)所述當(dāng)前車(chē)速以及預(yù)先存儲(chǔ)的對(duì)應(yīng)于多種車(chē)速的臨界安全車(chē)距范圍，確定與該當(dāng)前車(chē)速相對(duì)應(yīng)的臨界安全車(chē)距范圍，并在所述當(dāng)前車(chē)距小于或等于所述臨界安全車(chē)距范圍的上限時(shí)，控制所述車(chē)輛的發(fā)動(dòng)機(jī)減速。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，通過(guò)控制節(jié)氣門(mén)的閥片的開(kāi)度來(lái)控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)減速。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，該方法還包括: 在接收到制動(dòng)踏板被踩下的信號(hào)時(shí)，停止通過(guò)控制所述節(jié)氣門(mén)的閥片的開(kāi)度來(lái)控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)減速。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，該方法還包括: 檢測(cè)所述車(chē)輛與后方車(chē)輛之間的當(dāng)前車(chē)距， 在所述車(chē)輛與后方車(chē)輛之間的當(dāng)前車(chē)距小于或等于所述臨界安全車(chē)距范圍的上限時(shí)，控制制動(dòng)燈點(diǎn)亮，以提醒后方車(chē)輛。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，該方法還包括: 在所述車(chē)輛與后方車(chē)輛之間的當(dāng)前車(chē)距小于或等于所述臨界安全車(chē)距范圍的上限時(shí)，控制擴(kuò)音器向后方車(chē)輛報(bào)警。
12.根據(jù)權(quán)利要求7-11中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其中，該方法還包括: 在所述當(dāng)前車(chē)距在所述臨界安全車(chē)距范圍內(nèi)時(shí)，控制報(bào)警燈的綠燈閃爍，以提醒本車(chē)駕駛員；在所述當(dāng)前車(chē)距小于或等于所述臨界安全車(chē)距范圍的下限時(shí)，控制報(bào)警燈的紅燈點(diǎn)亮，以提醒本車(chē)駕駛員。
【文檔編號(hào)】B60K28/14GK103832280SQ201210475616
【公開(kāi)日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2012年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月21日
【發(fā)明者】劉婷 申請(qǐng)人:北汽福田汽車(chē)股份有限公司