本實(shí)用新型涉及一種預(yù)警系統(tǒng),特別涉及一種混合動(dòng)力汽車的車門開啟防撞預(yù)警系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展,以及汽車行駛性能的不斷提高,汽車的安全性越來越為人們所重視,主動(dòng)安全技術(shù)在車輛安全中所發(fā)揮的作用尤其突出,它能夠有效預(yù)防事故的發(fā)生。據(jù)世界衛(wèi)生組織報(bào)告表明:近年來,每年交通事故造成超過120萬人死亡,傷殘人數(shù)達(dá)5000萬。其中,由于駕乘人員開門下車時(shí)不注意觀測(cè)后方車況導(dǎo)致的車門和后方駛來的自行車、摩托車等發(fā)生碰撞并將人撞飛而導(dǎo)致二次傷害的傷殘人數(shù)約占總傷殘人數(shù)的11.6%。
目前整車配置開門警示系統(tǒng)的車型還比較少。在國(guó)內(nèi)以及一些不發(fā)達(dá)國(guó)家,交通狀況差,大量非機(jī)動(dòng)車缺乏嚴(yán)格管理,在機(jī)動(dòng)車道上任意穿行,很容易導(dǎo)致非機(jī)動(dòng)車和打開的車門發(fā)生碰撞的事故。要有效降低由于開車門引發(fā)的交通事故概率,依靠改善交通狀況和規(guī)范駕乘人員開車門的習(xí)慣,在現(xiàn)實(shí)中很難在短時(shí)間內(nèi)取得成效。
為解決混合動(dòng)力汽車車內(nèi)人員由于看不到后面情況開車門導(dǎo)致的車門和后方接近目標(biāo)發(fā)生碰撞的問題,一般通過車輛開門預(yù)警技術(shù)來解決,而目前車輛開門預(yù)警技術(shù)主要采用兩種方式實(shí)現(xiàn),一種是通過視覺實(shí)現(xiàn)車輛后方區(qū)域目標(biāo)的探測(cè),這種方式探測(cè)距離有限、精度差,容易受各種環(huán)境因素影響,目前采用的比較少;另一種是采用調(diào)頻雷達(dá)技術(shù),探測(cè)距離遠(yuǎn)、精度高,不受外界環(huán)境因素的影響,但是控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)復(fù)雜、成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本實(shí)用新型旨在提供一種基于雷達(dá)系統(tǒng)和CAN總線聯(lián)合控制且控制方法簡(jiǎn)單的混合動(dòng)力汽車的車門開啟防撞預(yù)警系統(tǒng)。
通過以下方案實(shí)現(xiàn):
一種混合動(dòng)力汽車的車門開啟防撞預(yù)警系統(tǒng),包括整車控制器HCU、中控鎖電路、鉛酸蓄電池、車身控制管理系統(tǒng)BCM、多普勒雷達(dá)系統(tǒng)、繼電器和車速傳感器,繼電器的線圈連接在整車控制器HCU上并與整車控制器HCU形成回路,繼電器的開關(guān)的一端和整車控制器HCU的兩個(gè)電池端口相連接后共同連接到鉛酸蓄電池的正極端上,繼電器的開關(guān)的另一端連接中控鎖電路,車身控制管理系統(tǒng)BCM的電池端口和整車控制器HCU的IG端口相連接后共同連接點(diǎn)火鎖電源的一端,點(diǎn)火鎖電源的另一端連接鉛酸蓄電池的正極端,車身控制管理系統(tǒng)BCM分別連接車速傳感器和多普勒雷達(dá)系統(tǒng),車身控制管理系統(tǒng)BCM的一個(gè)接地端口、整車控制器HCU的三個(gè)接地端口和鉛酸蓄電池的負(fù)極端均接地,車身控制管理系統(tǒng)BCM和整車控制器HCU的信號(hào)接口端均連接到B-CAN總線上。
考慮到安全性,所述繼電器的開關(guān)的一端和整車控制器HCU的兩個(gè)電池端口相連接端與鉛酸蓄電池的正極端之間串接有第一保險(xiǎn)絲,所述車身控制管理系統(tǒng)BCM的電池端口和整車控制器HCU的IG端口相連接端與點(diǎn)火鎖電源的一端之間串接有第二保險(xiǎn)絲。
進(jìn)一步地,所述點(diǎn)火鎖電源的兩端并接HCU延時(shí)繼電器,HCU延時(shí)繼電器在車輛正常狀態(tài)下常開,當(dāng)車輛下電后HCU延時(shí)繼電器閉合一段時(shí)間。在該位置上設(shè)置了HCU延時(shí)繼電器,使得駕駛員在熄火離車時(shí)車門開啟防撞預(yù)警系統(tǒng)能夠繼續(xù)工作一段時(shí)間,對(duì)駕駛員起警示作用。
進(jìn)一步地,所述整車控制器HCU上連接有蜂鳴器和警示燈,蜂鳴器和警示燈分別與整車控制器HCU在系統(tǒng)工作時(shí)形成回路。警示燈一般使用LED燈制作。
本實(shí)用新型的混合動(dòng)力汽車的車門開啟防撞預(yù)警系統(tǒng),在車輛現(xiàn)有控制器(整車控制器HCU、車身控制管理系統(tǒng)BCM)的基礎(chǔ)上增加信號(hào)采集裝置多普勒雷達(dá)系統(tǒng),信號(hào)執(zhí)行裝置蜂鳴器、LED警示燈、車門鎖裝置,依靠車上控制器進(jìn)行信號(hào)收集、處理以及控制執(zhí)行器執(zhí)行動(dòng)作,并且控制器之間是通過B_CAN總線進(jìn)行交流。整車電源分為常電即鉛酸蓄電池和經(jīng)過鑰匙或者PEPS分配的電源即點(diǎn)火鎖電源,當(dāng)系統(tǒng)滿足開啟條件時(shí),整車控制器HCU控制端拉低形成回路,從而控制執(zhí)行器工作;車速傳感器和多普勒雷達(dá)分別采集車速和障礙物信號(hào)并進(jìn)行處理后通過B-CAN總線發(fā)給整車控制器HCU;在點(diǎn)火鎖電源兩端并接HCU延時(shí)繼電器,當(dāng)鑰匙或PEPS端把點(diǎn)火鎖電源斷掉后,點(diǎn)火鎖電源變成常電,但是經(jīng)過一定時(shí)間(可自行設(shè)定,一般設(shè)置幾十秒即可)HCU會(huì)自行掉電,點(diǎn)火鎖電源斷開。
本實(shí)用新型的混合動(dòng)力汽車的車門開啟防撞預(yù)警系統(tǒng),具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、基于雷達(dá)系統(tǒng)特別是多普勒雷達(dá)系統(tǒng)的良好探測(cè)效果,可更為精確的計(jì)算移動(dòng)目標(biāo)與車輛之間的相對(duì)距離,整個(gè)預(yù)警系統(tǒng)的控制方法簡(jiǎn)單,成本也不太高;
2、本實(shí)用新型的混合動(dòng)力汽車的車門開啟防撞預(yù)警系統(tǒng)只針對(duì)移動(dòng)目標(biāo),不會(huì)因?yàn)楹竺嬗徐o態(tài)障礙物而出現(xiàn)誤判,導(dǎo)致無法開門的現(xiàn)象;
3、安全距離的判斷給預(yù)警系統(tǒng)提供了更多的靈活性,避免出現(xiàn)由于檢測(cè)到后方很遠(yuǎn)的移動(dòng)目標(biāo)時(shí)車門鎖止,浪費(fèi)駕駛員和乘員時(shí)間;實(shí)際距離大于安全距離時(shí),預(yù)警系統(tǒng)只起報(bào)警效果,提示車內(nèi)人員注意安全,并不會(huì)鎖門;
4、車門中控鎖電路的控制采用特制的電磁開關(guān)即繼電器,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,控制方便,而且在雷達(dá)系統(tǒng)的探頭為探測(cè)到移動(dòng)目標(biāo)的正常狀態(tài)下,車門中控鎖電路的供電正常;
5、車輛在基本靜止?fàn)顟B(tài)下(v<5km/h)才會(huì)工作,不會(huì)影響基本駕駛;
6、在混合動(dòng)力車輛下電后還能工作一段時(shí)間,對(duì)駕駛員同樣起到警示保護(hù)作用。
附圖說明
圖1為實(shí)施例1中混合動(dòng)力汽車的車門開啟防撞預(yù)警系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例只是為了說明本實(shí)用新型的一種實(shí)現(xiàn)方式,不作為對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制性說明。
實(shí)施例1
一種混合動(dòng)力汽車的車門開啟防撞預(yù)警系統(tǒng),如圖1所示,包括整車控制器HCU 1、中控鎖電路2、鉛酸蓄電池3、車身控制管理系統(tǒng)BCM 4、多普勒雷達(dá)系統(tǒng)5、繼電器6和車速傳感器7,繼電器6的線圈連接在整車控制器HCU 1上并與整車控制器HCU 1形成回路,繼電器6的開關(guān)的一端和整車控制器HCU 1的兩個(gè)電池端口相連接后共同串接第一保險(xiǎn)絲8后連接到鉛酸蓄電池3的正極端上,繼電器6的開關(guān)的另一端連接中控鎖電路2,車身控制管理系統(tǒng)BCM 4的電池端口和整車控制器HCU 1的IG端口相連接后共同串接第二保險(xiǎn)絲9后連接點(diǎn)火鎖電源10的一端,點(diǎn)火鎖電源10的另一端連接鉛酸蓄電池3的正極端,點(diǎn)火鎖電源3的兩端并接HCU延時(shí)繼電器11,整車控制器HCU 1上連接有蜂鳴器12和LED警示燈13,蜂鳴器12和LED警示燈13分別與整車控制器HCU 1在系統(tǒng)工作時(shí)形成回路,車身控制管理系統(tǒng)BCM 4分別連接車速傳感器7和多普勒雷達(dá)系統(tǒng)5,車身控制管理系統(tǒng)BCM 4的一個(gè)接地端口、整車控制器HCU 1的三個(gè)接地端口和鉛酸蓄電池3的負(fù)極端均接地,車身控制管理系統(tǒng)BCM 4和整車控制器HCU 1的信號(hào)接口端均連接到B-CAN總線14上。
當(dāng)車速傳感器檢測(cè)到車速低于5km/h時(shí),混合動(dòng)力汽車的車門開啟防撞預(yù)警系統(tǒng)開始工作,此時(shí)通過安裝在車輛尾部的多普勒雷達(dá)系統(tǒng)的探頭監(jiān)視后方的移動(dòng)物體如行人、自行車、摩托車等,車身控制管理系統(tǒng)BCM根據(jù)雷達(dá)波接收時(shí)間差計(jì)算出移動(dòng)目標(biāo)與車輛之間的相對(duì)距離,判斷該距離是否為安全距離(移動(dòng)目標(biāo)觀測(cè)到車輛車門打開時(shí)能夠安全的避讓的距離即為安全距離),如果車身控制管理系統(tǒng)BCM計(jì)算出移動(dòng)目標(biāo)與車輛之間的相對(duì)距離大于安全距離,則整車控制器HCU連通車內(nèi)報(bào)警裝置即LED警示燈、蜂鳴器提示車內(nèi)人員有后方來車或來人,提示車內(nèi)人員在開車門下車時(shí)請(qǐng)注意安全;如果車身控制管理系統(tǒng)BCM計(jì)算出移動(dòng)目標(biāo)與車輛之間的相對(duì)距離小于安全距離時(shí),則在車內(nèi)報(bào)警裝置即LED警示燈、蜂鳴器接通的情況下同時(shí)整車控制器HCU發(fā)送信號(hào)至繼電器斷開繼電器上的開關(guān),使車門中控鎖電路切斷,讓車門暫時(shí)不能打開,當(dāng)移動(dòng)目標(biāo)經(jīng)過車輛并且多普勒雷達(dá)系統(tǒng)的探頭未檢測(cè)到后方仍然有來車或來人時(shí),整車控制器HCU通過繼電器的開關(guān)閉合從而控制車門中控鎖電路連通,車內(nèi)人員可以離開車輛。當(dāng)鑰匙或PEPS端把點(diǎn)火鎖電源斷掉后,點(diǎn)火鎖電源變成常電,但是經(jīng)過設(shè)定的十幾秒后HCU會(huì)自行掉電,點(diǎn)火鎖電源斷開,通過HCU延時(shí)繼電器可使得駕駛員在熄火離車時(shí)該車門開啟防撞預(yù)警系統(tǒng)能夠繼續(xù)工作一段時(shí)間,對(duì)駕駛員起警示作用。