[發明專利]用于前方碰撞報警系統的可調閾值

在審

• 申請號: 201410274296.6
• 申請日: 2014-06-19
• 公開（公告）號: CN104228836A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 威爾福德·特倫特·約普
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: B60W40/00
• 分類號: B60W40/00;B60W40/105;B60W40/10;B60R16/023
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 包紅健

技術領域

本發明總體涉及用于機動車輛的碰撞報警及避免系統，并且，更具體地涉及響應于預測的碰撞啟動駕駛員輔助行為的可調閾值。

背景技術

已經開發了涉及遙感和追蹤可能接近或碰撞主車輛的其它車輛或物體的許多不同類型的駕駛員輔助系統。掃描雷達系統、基于光學成像的識別系統或兩者的結合典型地用于找出相關物體，確定它們的相對速度和行駛路徑，并且預測如果車輛保持在它們當前的軌跡上是否發生以及什么時候發生碰撞。駕駛員輔助系統可以在前方碰撞報警(FCM)系統中簡單地警告駕駛員，因此允許駕駛員確定并執行任何必要的規避動作。其它類型的駕駛員輔助系統，例如自適應巡航控制(ACC)系統可以自動地發起規避行為，其中，當檢測到前面的車輛時一組巡航速度降低，或者例如可以將不相等的制動力施加到不同的車輪上以便駕駛主車輛遠離潛在碰撞的制動-轉向系統。

可以根據潛在的碰撞實際上如何迫在眉睫觸發或者不觸發駕駛員輔助行為的發起(無論是避免預測的碰撞的警告還是自動干預的發布)。在典型的FCW系統中，已經使用時間對碰撞閾值(time-to-impact?threshold)以便判定潛在的碰撞是否足夠迫在眉睫以證明報警合理。該閾值以當前主車輛速度和碰撞航向上的目標的相對接近速度為基礎。典型地根據估算的直到預測的碰撞才消失的時間量定義該閾值。當主車輛在較高速度下行駛時，該閾值的時間量典型地可以比較長。使用預定的時間閾值和目標的相對接近速度，當目標在等于相對速度除以該閾值的距離內接近主車輛時產生報警提醒。

時間對碰撞閾值的長度通常由車輛制造商預先確定，使得其向駕駛員提供足夠的機會來采取任何必要的規避行為，同時確保不產生不必要的報警。時間對碰撞閾值的選擇取決于不同的參數和駕駛狀況，該駕駛狀況假設主車輛的一些標稱性能特征——例如制動和轉向性能、車輛重量和其它性能。閾值設置還以有關典型道路狀況、天氣和其它環境變量的假設為基礎。產生的閾值典型地為大多數情況提供好的整體性能。然而，隨著車輛的老化和天氣或公路狀況而改變的車輛參數會頻繁地以對有效執行規避動作所用的時間產生影響的方式改變。例如，由降雨、溫度、粗糙表面或覆蓋道路表面的沙子或石子引起的可變路面狀況會增加為了使車輛減速或轉向所需的時間。像輪胎磨損這樣的多種因素也可以影響表面摩擦以及產生使車輛減速或轉向所需的扭矩的能力。因此，當經歷尤其不利的狀況時，正常狀況下將適合的兩秒鐘時間對碰撞閾值的條件是不足的。為了更好地匹配影響主車輛的操作性的實際狀況，增加時間對碰撞閾值是可行的。

發明內容

在本發明的一個方面，提供一種用于車輛的裝置，其包括監測車輛周圍接近的物體并且配置為響應于預測的與接近的物體的碰撞根據時間對碰撞閾值采取駕駛員輔助行為的駕駛員輔助系統。負載監測器檢測車輛是否正拖著掛車，并且響應于檢測結果確定第一偏移(offset)，其中如果沒有檢測到掛車，則第一偏移實質上等于零。制動監測器檢測制動強度以及產生的有關車輛速度的變化，響應于制動強度確定車輛速度的期望的變化，并且響應于產生的速度變化和期望的速度變化之間的制動差值選擇第二偏移，其中，如制動差值小于制動閾值，則第二偏移實質上等于零。轉向監測器檢測車輛的轉向角以及產生的有關車輛偏航的變化，響應于轉向角確定車輛偏航的期望的變化，并且響應于產生的偏航變化和期望的偏航變化之間的轉向差選擇第三偏移，其中，如果轉向差低于轉向閾值，則第三偏移實質上等于零。更新器響應于第一、第二和第三偏移確定時間對碰撞閾值的量級。

附圖說明

圖1示出了正在追蹤多個附近目標車輛的主車輛。

圖2示出了由可變的時間對碰撞閾值造成的主車輛周圍的可變的侵入區域(intrusion?zone)。

圖3是示出了根據本發明的車輛的一個優選實施例的框圖。

圖4是示出了本發明的一個優選方法的流程圖。

圖5示出了用于基于可以對主車輛產生負載的掛車類型確定偏移的查找表格。

圖6示出了用于根據制動強度和主車輛速度的不同結合確定假設標稱駕駛狀況的期望的減速度的查找表。

圖7示出了閾值偏移與實際減速度和期望的減速度之間的差值之間的關系。

圖8示出了閾值偏移與轉向動作過程中實際偏航變化和期望的偏航變化之間的差值之間的關系。

具體實施方式