[發明專利]汽車前照燈水平轉角控制方法

無效

• 申請號: 201410200725.5
• 申請日: 2014-05-13
• 公開（公告）號: CN103991407A
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發明（設計）人: 王斌;唐瑞卿
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: B60Q1/12
• 分類號: B60Q1/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及汽車電子控制系統領域，特別涉及一種汽車前照燈水平轉角的控制方法。?

背景技術

傳統汽車前照燈的角度不會隨汽車的行駛狀況及外界環境的變化發生變化。夜間或者惡劣天氣時，當汽車行駛在有彎道的地方，由于前照燈照明范圍的限制，汽車的兩側(主要是轉彎內側)會出現照明的死區，由此會影響駕駛員的判斷，產生安全隱患。?

汽車前照燈控制系統(Adaptive?Front-lighting?System，簡稱AFS)可以根據汽車方向盤轉角、汽車速度以及車輛轉彎半徑對前照燈的動作進行自動調節，使前照燈的照明方向與汽車當前的行駛方向相同，以確保為駕駛員提供最佳的視野，從而顯著增強了汽車在夜間或天氣狀況惡劣的情況下駕駛的安全性。在彎道多或照明條件不佳的路況中，AFS系統的存在不僅可以最大程度地擴大駕駛員的視野，還可以避免使對方來車駕駛員產生眩目。?

目前AFS系統的控制方式主要有基礎照明模式、城市照明模式、高速公路照明模式等。基礎照明模式應用于普通道路的行駛，其功能與普通的近光燈相類似，AFS系統的前照燈只能通過光敏傳感器感知駕駛環境光照強度的變化而自動開啟或者關閉，而不會在垂直或水平方向上做出任何的調整。對于城市道路來說，雖然有路燈等道路照明設施照明，但道路比較復雜，車流量相對較大，此時最重要的就是防止產生眩目。會車時，要求前照大燈照射到對方車輛的光照強度低于一定的值。根據當前的車速及駕駛環境的光強度決定是否開啟城市照明模式，從而調節燈光亮度和照射高度，并在交叉路口使用更寬的光型以獲得較好的照明。在高速公路上時，車輛具有較高的車速，但兩邊的干擾以及車輛密度都比較小，所以前照燈的照明范圍可以變得更遠、更窄。當汽車行駛速度大于70km/h時，AFS系統應用高速公路照明模式，調高前照燈的照射高度使照射范圍更遠，以確保能盡早發現危險并及時采取相應?措施。?

可見，常規的AFS系統主要專注于前照燈燈光光型、照射亮度和照射高度的調節，而對水平調節的策略研究較少。當汽車轉彎時，由于傳統前照燈的光線和車頭的朝向一致，必然會產生車身側面的照明死區，很容易忽視彎道邊緣的路況而引發交通事故。因此車輛進入彎道時，AFS系統應該基于車輛各行駛參數進行評估和分析，調節汽車前照燈的水平轉角，使前照燈能夠照射到死區區域。本專利技術就是基于這樣的背景展開研究的。?

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明的目的在于設計一種基于汽車車速和轉彎半徑等參數調整汽車前照燈水平轉角的方法。?

為實現上述目的，本發明提出一種汽車前照燈水平轉角的控制策略，具體步驟為：?

1)建立汽車彎道照明距離的幾何關系圖，得彎道幾何照明距離的關系式：?

S'＝R·θ·π/90?

2)選擇停車視距作為彎道幾何照明距離，基于停車視距和汽車車速的函數關系，建立前照燈轉角與車速、轉彎半徑的理論關系式：?

θ＝90S_T/(π·R)?

進一步，考慮城市道路照明標準規定的最小照明寬度，建立最大轉角的關系式：?

θ_max＝180°×arccos[(R-h_max)/R]/π?

進一步，考慮國家公路工程技術標準的規定，確定汽車轉彎半徑的最小值為30m。?

進一步，基于照明法規中對AFS系統安裝高度的規定，確定最大轉角的關系式：?

θ_max＝180°×arcsin(34/R)/π?

進一步，綜合前照燈最大轉角的上述限制條件，建立水平最大轉角的關系式：?

進一步，結合汽車前照燈水平轉角的理論計算公式和水平最大轉角的限制條件，得到本?發明提出的水平轉角的控制算法模型：?