汽車后視鏡自適應動態(tài)補償系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種汽車后視鏡自適應動態(tài)補償系統(tǒng)，其特征在于：傳感模塊用于感知車輛運動狀態(tài)；控制模塊用于下達控制指令；執(zhí)行模塊用于執(zhí)行轉向指令；具體步驟如下：1）當方向盤轉角小于指定角度時，后視鏡不被干預，保持原狀態(tài)；2）當方向盤轉角超過設定條件時，本系統(tǒng)僅干預轉向側后視鏡；3）本系統(tǒng)動作模式分為干預模式和退出模式；干預模式時后視鏡動作方向與方向盤轉向方向相反；退出模式時動作方向與方向盤轉向方向相同；4）本系統(tǒng)干預模式控制速度與車速成反比例關系，即車速高時干預緩慢、車速低時干預迅速；系統(tǒng)退出模式時能確保后視鏡快速回正。其可減少后視盲區(qū)，提高駕駛安全性。
【專利說明】汽車后視鏡自適應動態(tài)補償系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種汽車后視鏡自適應動態(tài)補償系統(tǒng)，屬于汽車安全性和舒適性【技術領域】。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有后視鏡均為固定式結構，汽車在直線或小曲率彎道行駛時可滿足要求，但在準備和剛開始進行大幅度轉彎等動態(tài)工況時，本車左、右側后方的視覺盲區(qū)會加大，無法對臨近車道側后區(qū)域的危險進行判斷，目前汽車上沒有任何一種后視鏡能解決大幅度轉彎時的可視范圍補償問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種汽車后視鏡自適應動態(tài)補償系統(tǒng)，其在汽車進行大曲率轉彎時，根據(jù)車輛的動態(tài)轉角預期或初始轉角(可由轉向盤轉角傳感器、車輛橫擺角速度傳感器等確定)來調整左、右外后視鏡角度，對左、右后視區(qū)域進行自適應動態(tài)補償，減少后視盲區(qū)，提高駕駛安全性；具有結構簡單、性能穩(wěn)定、適用性強的特點。
[0004]本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的:一種汽車后視鏡自適應動態(tài)補償系統(tǒng)，由傳感模塊、控制模塊和執(zhí)行模塊組成，其特征在于:傳感模塊用于感知車輛運動狀態(tài)；控制模塊用于下達控制指令；執(zhí)行模塊用于執(zhí)行轉向指令；具體步驟如下:
當方向盤轉角小于指定角度時，后視鏡不被干預，保持原狀態(tài)；2)當方向盤轉角超過設定條件時，本系統(tǒng)僅干預轉向側后視鏡；3)本系統(tǒng)動作模式分為干預模式和退出模式；干預模式時后視鏡動作方向與方向盤轉向方向相反；退出模式時動作方向與方向盤轉向方向相同；4)本系統(tǒng)干預模式控制速度與車速成反比例關系，即車速高時干預緩慢、車速低時干預迅速；系統(tǒng)退出模式時能確保后視鏡快速回正。
[0005]所述的傳感模塊在感知車輛預計轉向和初始轉向階段時，后視鏡轉角根據(jù)汽車轉角和車速值設定，可以轉動后視鏡總成或后視鏡片。
[0006]所述的執(zhí)行模塊每次可按需控制單側后視鏡，也可同時控制左、右兩側后視鏡，兩側旋轉方向一致，即同為順時針或逆時針。
[0007]本發(fā)明的積極效果是其具有壽命長，可靠性好的特點，避免了小轉角情況下頻繁介入的問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本分明的補償系統(tǒng)硬件布置圖。
[0009]圖2為本發(fā)明的系統(tǒng)控制示意圖。
[0010]圖3為本發(fā)明的左轉向功能示意圖。
[0011]圖4為本發(fā)明的直行功能示意圖。
[0012]圖5為本發(fā)明的右轉向功能示意圖?！揪唧w實施方式】
[0013]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步的描述:如圖1-5所示，
一種汽車后視鏡自適應動態(tài)補償系統(tǒng)，由傳感模塊、控制模塊和執(zhí)行模塊組成，其特征在于:傳感模塊用于感知車輛運動狀態(tài)；控制模塊用于下達控制指令；執(zhí)行模塊用于執(zhí)行轉向指令；具體步驟如下:
1.系統(tǒng)工作狀態(tài)篩選:通過車載“轉向盤轉角傳感器”實時采集車輛轉向信息；當方向盤轉角絕對值I Θ I >90°且持續(xù)超過500ms時，系統(tǒng)進入“激活狀態(tài)”;否則系統(tǒng)一直處于“待機狀態(tài)”。
[0014]2.系統(tǒng)激活模式下控制流程:
I)左右鏡片篩選:當系統(tǒng)進入激活模式后，需對方向盤轉角做進一步判斷:若方向盤轉角Θ >0°，則開始對左后視鏡進行監(jiān)控；反之監(jiān)控右后視鏡。監(jiān)控過程中返回“后視鏡初始位置α ”和“后視鏡當前位置β ' ”。
[0015]2)控制模式篩選:根據(jù)方向盤轉角絕對值I Θ I和本車車速V篩選控制模式,如果Θ I >90°系統(tǒng)進入“干預模式”；反之進入“退出模式”。3)控制參數(shù)篩選:在“退出模
式”下，系統(tǒng)直接返回控制參數(shù)——后視鏡期望位置β為后視鏡初始位置α ;在“干預模式”下，需進一步結合車速V進行判斷，當車速低于40km/h時進入“低速模式”，當車速高于40km/h時進入“高速模式”，返回控制參數(shù)。
[0016]4)執(zhí)行器期望電壓計算:根據(jù)后視鏡期望位置、控制參數(shù)篩選過程得到的控制參數(shù)，結合后視鏡當前位置信息β'及后視鏡電機特性綜合推導得到執(zhí)行器期望電壓V。
[0017]5)后視鏡運動控制:將期望電壓輸出給電機驅動器，有電機驅動器控制電機進行轉動。
[0018]實施例1
1.駕駛員正常行駛或變道工況:在駕駛員正常行駛或臨時變道情況下，方向盤轉角絕對值通常不會>90°，即使大于90°持續(xù)時間也不會超過500ms。綜上本系統(tǒng)始終處于待機狀態(tài)。
[0019]2.駕駛員左轉入彎操作:左轉入彎時，駕駛員會逐步增加方向盤轉角。當轉角絕對值>90°且超過500ms時，系統(tǒng)激活。因方向盤轉角為正值，系統(tǒng)會選擇左側后視鏡進行監(jiān)控和調整。首先會將后視鏡初始位置α返回給控制模塊；同時會實時反饋控制模塊當前后視鏡的位置β'。其次，在入彎時由于方向盤轉角始終>90°，系統(tǒng)進入干預模式。
[0020]如果此時車速< 40kph，系統(tǒng)會進入低速干預模式，返回控制模塊快速干預的控制輸入。此外，控制系統(tǒng)會結合當前方向盤轉角預測行車期望軌跡角，通過幾何轉換變換為后視鏡期望轉角β，并返回給執(zhí)行模塊的驅動電路中。驅動電路根據(jù)期望轉角與當前轉角β '之間的偏差，兼顧快速干預的控制輸入，增加驅動電壓幅值，快速調整后視鏡與方向盤反方向旋轉至指定角度。
[0021]如果此時車速>40kph，系統(tǒng)會進入高速干預模式，返回控制模塊慢速干預的控制輸入。此外，控制系統(tǒng)會結合當前方向盤轉角預測行車期望軌跡角，通過幾何轉換變換為后視鏡期望轉角β，并返回給執(zhí)行模塊的驅動電路中。驅動電路根據(jù)期望轉角與當前轉角β '之間的偏差，兼顧慢速干預的控制輸入，增加驅動電壓幅值，緩慢調整后視鏡與方向盤反方向旋轉至指定角度。
[0022]3.駕駛員左轉出彎操作:左轉出彎時，駕駛員會逐步減少方向盤轉角。系統(tǒng)將處于激活狀態(tài)，當轉角絕對值< 90°時，系統(tǒng)進入退出模式，返回控制模塊快速干預的控制輸入。此外，控制系統(tǒng)會將記錄的后視鏡初始位置α賦值給后視鏡期望轉角β，并返回給執(zhí)行模塊的驅動電路中。驅動電路根據(jù)期望轉角與當前轉角β'之間的偏差，兼顧快速干預的控制輸入，增加驅動電壓幅值，快速調整后視鏡與方向盤同方向旋轉至指定角度。
[0023]4.駕駛員右轉入彎操作:右轉彎入彎時，駕駛員會逐步增加方向盤轉角。當轉角絕對值>90°且超過500ms時，系統(tǒng)激活。因方向盤轉角為負值，系統(tǒng)會選擇右側后視鏡進行監(jiān)控和調整。其余動作序列同“駕駛員左轉入彎操作”。
[0024]5.駕駛員右轉出彎操作:動作序列同“駕駛員左轉出彎操作”。
【權利要求】
1.一種汽車后視鏡自適應動態(tài)補償系統(tǒng)，由傳感模塊、控制模塊和執(zhí)行模塊組成，其特征在于:傳感模塊用于感知車輛運動狀態(tài)；控制模塊用于下達控制指令；執(zhí)行模塊用于執(zhí)行轉向指令；具體步驟如下: 當方向盤轉角小于指定角度時，后視鏡不被干預，保持原狀態(tài)；2)當方向盤轉角超過設定條件時，本系統(tǒng)僅干預轉向側后視鏡；3)本系統(tǒng)動作模式分為干預模式和退出模式；干預模式時后視鏡動作方向與方向盤轉向方向相反；退出模式時動作方向與方向盤轉向方向相同；4)本系統(tǒng)干預模式控制速度與車速成反比例關系，即車速高時干預緩慢、車速低時干預迅速；系統(tǒng)退出模式時能確保后視鏡快速回正。
2.根據(jù)權利要求1中所述的一種汽車后視鏡自適應動態(tài)補償系統(tǒng)，其特征在于所述的傳感模塊在感知車輛預計轉向和初始轉向階段時，后視鏡轉角根據(jù)汽車轉角和車速值設定，可以轉動后視鏡總成或后視鏡片。
3.根據(jù)權利要求1中所述的一種汽車后視鏡自適應動態(tài)補償系統(tǒng)，其特征在于所述的執(zhí)行模塊每次可按需控制單側后視鏡，也可同時控制左、右兩側后視鏡，兩側旋轉方向一致，即同為順時針或逆時針。
【文檔編號】B60R1/06GK103991412SQ201410023575
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年1月20日 優(yōu)先權日:2014年1月20日
【發(fā)明者】李紅建, 邱少波, 劉斌 申請人:中國第一汽車股份有限公司