CN104709205B - 外部气囊展开方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种外部气囊展开方法。在外部气囊展开方法中,设置位于车辆的前部的检测区域。通过比较检测到的对象的相对速度、重叠,以及到外部气囊的时间(TTE)值而从在检测区域中检测到的对象中选择目标对象。通过将车辆的预测的横摆角速度与测得的横摆角速度相比较确定车辆是稳定还是不稳定。确定在目标对象被假设为与车辆碰撞时预测的目标对象的相对速度和重叠是否大于预先确定的水平。如果确定了车辆是稳定的并且目标对象的预测的相对速度和重叠大于预先确定的水平,则展开外部气囊。
Description
技术领域
本发明一般涉及一种外部气囊展开方法,该方法在车辆中实现并且被配置成预测实际的碰撞并基于预测的结果在精确的时间展开外部气囊,而不会产生误操作。
具体而言,本发明涉及一种外部气囊展开方法,即使已经在某种程度上确定了外部气囊的展开,该方法还是根据预测与另一车辆的碰撞来确定自身车辆的牵引稳定性和物理量、碰撞可能性,以及碰撞回避可能性中的全部,并且然后最终展开外部气囊,因此显著地降低了可能是外部气囊的特性问题的故障的可能性,从而可以提高系统的可靠性。
背景技术
目前,已经开发了从车辆的前侧或后侧向外展开的外部气囊并且呈现为用于大大提高了车辆的安全性的技术。
基本上,该技术配置成通过预先检测和预测车辆的碰撞情况展开外部气囊。然而,该技术的问题在于,必须通过在精确的时间展开外部气囊来获得最大减震效果,并且在于必须通过在外部气囊必须被展开的时间点正确地展开外部气囊来提高系统稳定性,并且必须通过防止气囊在它不允许展开的时间点错误地展开来提高系统稳定性。
在韩国专利申请公开No.KR10-2012-0013799中所公开的常规技术公开了“Methodof controlling an airbag module using information before a collision(在碰撞前使用信息控制气囊模块的方法)”。在碰撞前使用信息控制气囊模块的方法包括使用车辆的超声波传感器和雷达传感器检测有关位于车辆前面的对象的信息段的第一步骤;将在有关由超声波传感器检测的对象的信息段中的有关到对象的距离的信息与在有关由雷达传感器检测的相同对象的信息段中的有关到对象的距离的信息相比较的第二步骤;基于距离信息的比较结果选择有关由超声波传感器检测的对象的信息和有关由雷达传感器检测的相同对象的信息中的至少一个,并且基于所选择的信息确定对象是否位于存在对像可能与车辆碰撞的可能性的区域之中的第三步骤;以及基于确定对象是否位于存在对象可能与车辆碰撞的可能性的区域之中的结果展开安装在车辆内的气囊模块的第四步骤。
然而,即使使用上述控制方法,但还是没有提出能够通过精确地确定碰撞来防止错误展开和获得有效展开的精确控制方法。而且,即使传感器的测量性能是不足的,但是没有提出能够支持这种测量性能并且之后能够实现最大有效确定的数据管理方法。
最后,存在的另一问题在于,还没有提出用于通过再一次检查展开需要的有效性来明确地防止错误展开的逻辑。
发明背景部分中公开的信息仅用于加强对本发明的一般背景的理解,而不应当被视为承认或以任何方式暗示该信息形成本领域普通技术人员已知的现有技术。
发明内容
因此,本发明谨记现有技术中出现的上述问题和/或其他问题。本发明的各个方面提供一种外部气囊展开方法,该外部气囊展开方法在车辆中实现并且被配置成预测实际碰撞并基于预测的结果在精确的时间展开外部气囊,而不会产生误操作。
在本发明的各个方面中,外部气囊展开方法包括:a)设置位于车辆的前部的检测区域;b)通过比较检测对象的相对速度、重叠,以及到外部气囊的时间(TTE)值从在检测区域中检测的对象中选择目标对象,其中TTE为在外部气囊被假设成展开时直到发生与气囊衬垫的碰撞的剩余时间;c)通过将车辆的预测的横摆角速度与测得的横摆角速度相比较确定车辆是稳定还是不稳定;d)确定在目标对象被假设成与车辆碰撞时预测的目标对象的相对速度和重叠是否大于预先确定的水平;以及e)如果确定了车辆是稳定的并且目标对象的预测的相对速度和重叠大于预先确定的水平,则展开外部气囊。
在一个方面中,b)可被配置成如果检测到的对象的相对速度大于第一参考、检测到的对象的重叠大于第二参考,并且检测到的对象的TTE小于第三参考,则选择检测到的对象作为目标对象。
在另一方面中,在d)和e)处的预先确定的水平分别可以是在相对速度的情况下的第一参考和在重叠的情况下的第二参考。第一参考可从40km/h和50km/h之间的范围中选择。第二参考可从10%和30%之间的范围中选择。第三参考可从70ms和90ms之间的范围中选择。
在一些方面,d)可包括确定基于到碰撞的时间(TTC)的倒数的碰撞可能性和碰撞可能性中的变化是否大于预先确定的水平,其中TTC为在目标对象被假设成与车辆碰撞时直到目标对象与车辆碰撞的剩余时间,以及e)可配置成如果车辆是稳定的、目标对象的预测的相对速度和重叠大于预先确定的水平,以及碰撞可能性和碰撞可能性的变化大于预先确定的水平,则展开外部气囊。
在其他方面,d)可包括基于目标对象的相对速度计算所需的转向回避距离和所需的制动回避距离,并且将到目标对象的距离与所需的转向回避距离和所需的制动回避距离相比较,以及e)可配置成如果车辆是稳定的,目标对象的预测的相对速度和重叠大于预先确定的水平,并且到目标对象的距离小于所需的转向回避距离和所需的制动回避距离,则展开外部气囊。
在本发明的各个其他方面中,确定外部气囊的展开的外部气囊展开方法设置具有预先确定的范围的检测区域,通过比较检测到的对象的相对速度、重叠和到外部气囊时间(TTE)值来从在检测区域中检测的对象中选择目标对象,其中TTE是在外部气囊被假设成展开时直到发生与气囊衬垫的碰撞的剩余时间,通过将车辆的预测的横摆角速度与测得的横摆角速度相比较确定车辆是稳定还是不稳定,确定在目标对象被假设成与车辆碰撞时刻处预测的目标对象的相对速度和重叠是否大于预先确定的水平,以及如果确定了车辆是稳定的并且目标对象的预测的相对速度和重叠大于预先确定的水平,则展开外部气囊。
本发明的方法和装置具有其它特征和优点,这些其它特征和优点将从结合于此的附图和以下具体实施方式中显而易见,或在附图和具体实施方式中详细陈述,附图和具体实施方式共同用于解释本发明的某些原理。
附图说明
图1为示出了根据本发明的示例性外部气囊展开方法的流程图;
图2和图3为示出了根据本发明的外部气囊展开方法的示例性检测区域的示意图;
图4为示出了根据本发明的外部气囊展开方法的示例性预测过程的示意图;
图5为示出了根据本发明的外部气囊展开方法的示例性重叠确定的示意图;
图6和图7为示出了根据本发明的外部气囊展开方法的示例性TTC和TTE的示意图;
图8为示出了根据本发明的外部气囊展开方法的示例性稳定性确定步骤的示意图;
图9和图10为示出了根据本发明的外部气囊展开方法的示例性预测步骤的示意图;以及
图11至图13为示出了根据本发明的外部气囊展开方法的示例性回避步骤的示意图。
具体实施方式
现在将具体参考本发明的各个实施方案,在附图中和以下的描述中示出这些实施方案的实例。虽然本发明与示例性实施方案相结合进行描述,但应当了解,本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反,本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案,而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种替换、修改、等效形式以及其它实施方案。
图1为示出了根据本发明的各个实施方案的外部气囊展开方法的流程图。根据本发明的外部气囊展开方法包括设置步骤、目标选择步骤、稳定性确定步骤、预测步骤,以及展开步骤。在设置步骤处,设置位于车辆的前部的检测区域。在目标选择步骤处,通过比较检测到的对象的相对速度、重叠,以及到外部气囊时间(TTE)的值来从在检测区域中检测到的对象中选择目标对象,其中TTE是在外部气囊被假定为展开时直到对应的对象与气囊衬垫碰撞的剩余时间。在稳定性确定步骤处,通过将车辆的预测的横摆角速度与测得的横摆角速度相比较确定车辆是稳定还是不稳定。在预测步骤处,确定当目标对象被假设为与车辆碰撞时预测的目标对象的相对速度和重叠是否大于预先确定的水平。在展开步骤处,如果确定了车辆是稳定的并且目标对象的预测的相对速度和重叠大于预先确定的水平,则展开外部气囊。
本发明尤其显著之处在于,即使已经在某种程度上确定了外部气囊的展开,本发明还根据预测与另一车辆的碰撞,确定自身车辆的牵引稳定性和物理量、碰撞可能性,以及碰撞回避可能性中的全部,并且然后最终展开外部气囊,因此显著地降低了可能是外部气囊的特性问题的故障的可能性,从而可以提高系统的可靠性。
以下将描述包括根据本发明的外部气囊展开方法的外部气囊的整个展开过程的实施方案。
首先,在步骤S110和S120处获得有关自身车辆的信息,以及获得有关另一对象的信息。在自身车辆的情况下,使用用于测量自身车辆的物理量的传感器获得这些信息。在另一对象的情况下,使用传感器(比如设置在自身车辆中的激光传感器、雷达传感器和相机)测量这些信息。
具体而言,以下给出通过传感器获得的有关自身车辆的示例性信息。
表1
同时,以下给出通过传感器获得的有关另一对象的示例性信息。
表2
表3
借助于通过传感器获得的信息,自身车辆可获得有关自身车辆和另一对象的相对信息和绝对信息。在以下过程中使用所有的相对和绝对信息。
而且,执行设置位于车辆的前部的检测区域(也被称为宽车辆漏斗:WVF)的设置步骤S130。如图2所示,设置步骤被配制成设置基本区域100和实际区域200,基本区域100是移动的,同时向左和右弯曲以与车辆的转向运动对应,在实际区域200中考虑车辆的外部气囊的时间和车辆的速度。
在这种情况下,通过使用车辆宽度和转向角度计算车辆的旋转半径并且通过向车辆的相对侧偏移旋转半径来获得基本区域。车辆的这种旋转半径可通过以下等式(1)进行推导:
其中,W表示车辆的轮距,以及WRX表示车辆的车轮速度。
而且,可以考虑到车辆的相对速度和外部气囊的展开时间来设置扇形的实际区域。
也就是说,当完全展开外部气囊所需要的时间被假设为例如65ms时,考虑到在其期间气囊的衬垫以最小相对速度完全展开的时间而获得最小实际区域的限制。如果希望在以最小例如44km/h的相对速度发生的碰撞中通过展开本发明的外部气囊来保护车辆,则基于为展开外部气囊所需的最小时间的例如65ms的时间以相对速度计算间隔距离,并且将气囊的厚度增加至间隔距离,以便可以获得被认为是最小的实际区域的限制。
也就是说,在这种情况下,实际区域的最小值可被计算为例如通过将例如0.7m(气囊的厚度)加上例如0.8m(基于例如44km/h的相对速度和例如65ms的时间的距离)获得的1.5m,即,0.7m+0.8m。
此外,当希望外部气囊在具有例如160km/h的最大相对速度的碰撞中展开时,实际区域的最大值可被计算为通过将例如0.7m(气囊的厚度)加上例如2.9m(基于例如160km/h的最大相对速度和例如65ms的时间的距离)获得的值,即,0.7m+2.9m。
本领域技术人员将理解,本文中所公开的所有数字、值、数据点等等是示例性的和/或为了说明和描述的目的而提供。这些数字、值、数据点等等是容易调节的。
然而,这种情况表示车辆速度非常高,其中仅在额外地确保传感器(比如相机)识别对象所需的最小识别时间、传感器采样测得的值所需的时间和对应于采样时间的数字的时间时,这种展开操作才是可能的。因此,在最大值的情况下,额外需要例如为基于例如200ms的相机确定时间和例如160km/h的相对速度的距离的8.9m和例如基于在其期间执行五次以例如40ms的采样时间的采样的例如200ms的时间和例如160km/h的相对速度的距离的8.9m,并且因此需要例如21.4m的最大值。
因此,在实施方案的情况下,可在与车辆的前部间隔至少例如1.5m的区域中寻找另一对象,并且然后可展开气囊。此外,可在与车辆的前部间隔最大例如21.4m的区域中寻找另一对象,并且然后可展开气囊。
以这种方式,在其中基本区域和实际区域彼此重叠的范围中检测其他对象。然而,如果其他对象既存在于基本区域中也存在于检测区域中,则具有更高危险等级的对象可被设置为目标对象。替代地,在假设在实际区域中仅可覆盖和追踪10个对象的情况下,如果检测到12个对象,则可使用用于消除的标准,以这种方式来消除在基本区域和实际区域彼此不重叠的部分中检测到的其他对象。
同时,在步骤S140处,如果在这样的检测区域中检测到任何对象,则这样的对象被称为检测到的对象。可通过激光传感器或雷达传感器测量检测到的对象的物理量,以及可通过相机传感器确定检测到的对象的类型。此外,可为各自检测到的对象分配标识(ID),以及感测并且持续更新基于ID的检测到的对象的相对物理量。
也就是说,设置步骤进一步包括识别检测区域中检测到的对象并且向检测到的对象分配ID的步骤S210,以及每当通过前部传感器执行测量时更新检测到的对象的步骤S220。
同时,各自的传感器的测量周期彼此不同,但是不容易获得本发明所需的足够的测量周期。即,图4为示出了根据本发明的各个实施方案的外部气囊展开方法的预测过程的示意图。在这种情况下,目标选择步骤和预测步骤可被配置成使得以前部传感器的测量周期的间隔更新有关检测到的对象和目标对象的数据,并且在每个测量周期期间以预先确定的时间的间隔计算预测数据,且该预测数据可用作有关检测到的对象和目标对象的数据。
也就是说,如果传感器的测量周期为例如80ms,则在例如80ms的测量周期期间不提供数据。因此,在这种情况下,很明显基本上以为测量周期的例如80ms的间隔更新测得的值,但是即使在测量周期期间,更新的值也必须能够以例如1ms的间隔进行预测。
对于该操作,如图所示的,如果假设在时间i处执行传感器的测量,则利用在时间i处获得的值来获得在时间i+1处的值。这可利用追踪滤波器获得,比如α-β滤波器或卡尔曼滤波器。其后,在从i+1到i+79范围的时间处,使用单独的值执行更新。该过程可通过以下等式(2)进行理解:
(ΔT=1ms,as:自身车辆的加速度) (2)
如上所述,使用之前的位置和之前的速度获得随后的位置,并且使用当前的加速度(也就是说,在传感器执行测量的时间点处的加速度)连续估计随后的速度。由于该测量执行非常短的时间,因此即使利用当前的加速度累计地计算随后的速度,误差的范围也不是很宽。此外,可以通过以预先确定的时间(例如,1ms)的间隔从相对距离中减去为气囊厚度的例如0.7m以及通过将相减的结果值除以速度来获得时间TTE。
同时,本发明执行危险选择步骤S310,危险选择步骤S310从在检测区域中检测到的对象中选择具有最短的到外部气囊(EAB)的时间(TTE)的对象作为危险对象,其中TTE是在外部气囊被假定为展开时直到气囊衬垫与对象碰撞的剩余时间。替代地,危险选择步骤可被配置成从检测区域中检测到的对象中选择具有最短的到碰撞的时间(TTC)的对象作为危险对象,其中TTC是在假设发生与车辆碰撞时直到对象与车辆碰撞的剩余时间。
也就是说,从在检测区域检测到的对象中,具有最短的TTE或TTC的对象首先被选择为危险对象。
图6和图7为示出了根据本发明的各个实施方案的外部气囊展开方法的TTC和TTE的示意图。在这种情况下,TTE表示在外部气囊被假设为展开时直到对象与气囊衬垫碰撞的剩余时间,以及TTC表示在假设发生与车辆碰撞时直到对象与车辆碰撞的剩余时间。
也就是说,如图6所示,如果气囊被假设为展开,则TTE表示在其期间在气囊被完全展开时对象立即与气囊碰撞的时间。在如图7所示的这种情况下,随着在气囊的展开期间时间的流逝,衬垫的压力增加,在气囊被完全展开时最大,并且然后从该时刻开始减小。为了在气囊完全展开时使对象与气囊碰撞,引入时间TTE。因此,在外部气囊的情况下,从当前对象的距离中获得TTE,并且如果气囊被导致展开所获得的时间TTE,则可获得最大减震性能。
同时,TTC表示直到对象与车辆的缓冲器碰撞的剩余时间,并且是经常用于安装在车辆中的传统内部气囊的概念。
因此,在自身车辆中,可从在检测区域中检测到的多个对象中选择具有最短的TTC的对象作为危险对象,TTC为在假设发生与车辆碰撞时直到对象与车辆碰撞的剩余时间。替代地,可首先从在检测区域中检测到的对象中选择具有最短的TTE或TTC的对象作为危险对象。
此外,如以下将描述的,确定在强烈地监测到危险对象的同时是否展开气囊。也就是说,当在步骤S320处危险对象的相对速度大于第一参考,在步骤S330处重叠大于第二参考,并且在步骤S340处TTE小于第三参考时,则执行选择危险对象作为目标对象的目标选择步骤。
首先,监测危险对象的相对速度。而且,相对速度优选大于作为第一参考的例如44km/h的最小值。这样的原因是,在与危险对象的碰撞中车辆必须被保护在的最小相对速度为例如44km/h。
并且,危险对象与车辆的重叠优选大于作为第二参考的20%。在如图5所示的重叠的情况下,选择自身车辆的左边界值和对象的右边界值中较大的一个,并且选择自身车辆的右边界值和对象的左边界值中较小的一个。然后,所选择的边界值之间的值被认为是重叠距离,并且将重叠距离除以自身车辆的宽度,其后将除得的结果值乘以100并且表示为百分比。
因此,如果被识别为危险对象的对象具有较高的相对速度和较大的重叠,则该对象被提升为目标对象。
此外,当TTE小于第三参考时,危险对象可被选择作为目标对象。这样的原因是,如果危险对象实际具有较高的相对速度、较大的重叠和较短的碰撞时间,则危险对象为具有非常高碰撞风险的对象。
同时,在以上步骤之后,执行稳定性确定步骤S350,稳定性确定步骤S350通过将车辆的预测的横摆角速度与测得的横摆角速度相比较确定车辆是稳定还是不稳定。
也就是说,确定是否可通过将车辆认为是具有两个自由度的对象而保持自身车辆的行驶稳定性。简而言之,如果车辆的实际横摆角速度和预测的横摆角速度之间的差大于预先确定的水平,则确定车辆的行驶稳定性被破坏。该技术经常用于传统的车辆姿态保持技术,即,电子稳定程序(ESP)等等,并因此将在此省略它的详细描述。
图8为示出了根据本发明的各个实施方案的外部气囊展开方法的稳定性确定步骤的示意图。当车辆的行驶可能处于车辆确保牵引稳定性的状态时,该状态被指定为标记1,并且该过程继续至外部气囊可被展开的情况。当失去牵引稳定性时,该状态被指定为标记0,使得外部气囊不展开。因此,即使汽车自身的行驶是危险的,外部气囊也不展开,因此预先阻止了妨碍行驶的因素。
此后,执行确定在假设发生与车辆的碰撞时预测的相对速度和重叠是否大于预先确定的水平的步骤S410、S420、S430和S440。而且,在预测步骤和展开步骤处的预先确定的水平在相对速度的情况下可以是第一参考,并且在重叠的情况下可以是第二参考。
图9和图10为示出了根据本发明的各个实施方案的外部气囊展开方法的预测步骤的示意图。在图9和图10中,当自身车辆和目标对象以恒定速度行驶时,仍可以保持并且满足相对速度大于第一参考的已有情况。然而,当自身车辆和目标对象在减速行驶时,在实际碰撞时刻处可出现低于44km/h的例如42km/h的速度。因此,在这种情况下不需要展开外部气囊。
因此,当在碰撞时刻处的预测值不超过44km/h时,即使目标对象的当前的相对速度超过例如44km/h的最小参考,也不展开气囊。这可通过获得预先确定的时间(TT)内的多段相对速度数据的平均值,将该平均值除以对应的预先确定的时间(TT),获得考虑自身车辆的当前加速度的目标对象的预测的加速度,以及基于目标对象的预测的加速度追踪在TTC时刻处目标对象的预测的相对速度。具体而言,在预测相对速度时,将系统延迟时间与计算得到的TTC相加,并因此可预测相对速度。
具体地,该过程可通过以下等式(3)进行理解:
目标对象的预测的加速度=
(对于TT的相对速度的平均值)/TT-自身车辆当前的加速度
预测的相对速度=当前的相对速度-(目标对象的预测的加速度
+自身车辆当前的加速度)×ΔT
ΔT=TTC+系统延迟误差
(3)为了参考的目的,可根据系统规格从80ms和100ms之间的范围中选择系统延迟误差。
而且,即使在如图10所示的重叠的情况下,预测在时间TTC处(即在碰撞的时间处)出现的重叠,并且预测在20%或以上的重叠处是否将发生实际的碰撞。类似于此,可通过获得到当前时间所获得的横向相对速度的平均值,并且基于该平均值追踪在时间TTC处的横向相对位移来预测重叠。具体而言,在预测重叠时,将系统延迟时间与计算得到的TTC相加,并因此可预测重叠。
具体地,该过程可通过以下等式(4)进行理解:
预测的横向相对速度=对于TT的横向相对速度的平均值
预测的重叠=(当前的重叠+
预测的横向相对速度×ΔT)/自身车辆的宽度×100
ΔT=TTC+系统延迟误差
(4)为了参考的目的,可根据系统规格从80ms和100ms之间的范围中选择系统延迟误差。
借助于预测的相对速度和预测的重叠,本发明通过在TTC时间处(即,碰撞的时刻)预测的相对速度不超过44km/h时或在TTC处预测的重叠不超过20%时,即使当前相对速度超过44km/h以及当前的重叠超过20%,防止外部气囊被展开来防止外部气囊的错误展开。
此外,如果目标对象的预测的相对速度和预测的重叠大于预先确定的水平,并且碰撞可能性(CP)和CP的变化大于预先确定的水平,则在步骤S510和S520处可以展开外部气囊。即,碰撞可能性(CP)可通过以下等式(5)进定义:
因此,TTC通过以上过程获得,并且CP通过取TTC的倒数或通过将重叠的量乘以TTC的倒数来获得。当获得的CP超过预先确定的值时实际的CP被认为是非常高的,使得气囊被展开,因此防止气囊的错误展开。
并且,以例如1ms的间隔计算碰撞可能性,使得如果CP的变化率的斜率小于预先确定的斜率,则不展开气囊,并因此防止气囊的错误展开。
同时,当车辆和目标对象之间的距离小于所需的转向回避距离和所需的制动回避距离时,在步骤S530和S540处可展开外部气囊(即,计算不可返回的点:PONR)。图11和图13为示出了根据本发明的各个实施方案的外部气囊展开方法的回避步骤的示意图。在该图中,车辆可使用减速或转向紧急避免碰撞,并且这基本上可通过相对速度和相对距离之间的关系表示。
因此,针对所需的转向避免距离和所需的制动避免距离相对于相对速度的各自的曲线彼此重叠。在曲线的共同特征下的部分,即,图13的曲线图的曲线表示即使充分进行制动或转向,也不可能避免碰撞。因此,仅在这种情况下气囊展开,因此仔细地防止气囊的错误操作。
所需的制动回避距离可通过以下等式(6)给出:
该距离表示将相对速度的平方除以重力g的加速度的两倍的函数。
此外,所需的转向回避距离可通过以下等式(7)给出:
oi=当前重叠量
该等式可通过将两倍的当前重叠量除以横向相对速度,取除得的结果值的平方根,并且将横向相对速度乘以该平方根来获得所需的转向避免距离。
同时,在已经执行该过程之后,最后执行验证步骤S560,验证步骤S560使用超声波传感器验证目标对象的存在,以便防止传感器的错误。然后,执行检查通信和部件是否正常的步骤S570,并而后执行展开外部气囊的步骤S580。
以下将再次总结根据本发明的外部气囊展开方法。首先,考虑外部气囊的展开特性设置检测区域,因此通过仅监测有关实际对象的数据段而大大减小了数据处理的负担。
而且,在传感器的每个测量周期期间预测并计算数据,使得以例如1ms的间隔产生数据是可能的,因此稳定地处理甚至高速度行驶的情况。
在已经基于TTC和TTE首先选择危险对象之后,考虑相对速度、重叠和TTE,而将对应的危险对象提升至目标对象,因此指定并且持续追踪与车辆的实际碰撞情况相符合的对象。
此外,本发明的特征在于,即使对象被提升为目标对象,考虑在时间TTC处的相对速度和重叠来过滤目标对象,因此防止了错误展开,以及在于,还考虑碰撞可能性(CP)、CP的变化、车辆稳定性、所需的转向回避距离以及所需的制动回避距离来过滤目标对象,因此大大地降低了对错误操作的关注。
根据具有上述配置的外部气囊展开方法,即使已经在某种程度上确定了外部气囊的展开,本发明还在预测与另一车辆碰撞时,确定自身车辆的牵引稳定性和物理量、碰撞可能性,以及碰撞回避可能性中的全部,并且然后最终展开外部气囊,因此显著地降低了可能是外部气囊特性的问题的故障的可能性,从而可以提高系统的可靠性。
并且,本发明可提供一种精确控制方法,该方法能够通过精确地确定碰撞而防止错误展开并且获得有效的展开。此外,即使传感器的测量性能是不足的,也提出了能够支持这种测量性能并且然后实现最大有效确定的数据管理方法。
最后,本发明可提供一种用于通过重新检查对展开需要的有效性来明确地防止错误展开的逻辑。
为了便于所附权利要求中的说明和准确定义,使用术语“左”或“右”、“前”或“后”等来参考附图中所显示的这些特征的位置以描述示例性实施方案的特征。
前面对本发明具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。这些描述并非想穷尽本发明,或者将本发明限制为所公开的精确形式,并且很显然,根据上述教导,可以进行很多改变和变化。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用,从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围旨在由所附权利要求书及其等价形式所限定。
Claims (9)
1.一种外部气囊展开方法,包括:
a)设置位于车辆的前部中的检测区域;
b)通过比较检测到的对象的相对速度、重叠,以及到外部气囊的时间TTE值从在检测区域中检测的对象中选择目标对象,其中TTE是在外部气囊被假定为展开时直到发生与气囊衬垫的碰撞的剩余时间;
c)通过将车辆的预测的横摆角速度与测得的横摆角速度相比较确定车辆是稳定还是不稳定;
d)确定在目标对象被假设为与车辆碰撞时预测的目标对象的相对速度和重叠是否大于预先确定的水平,其中考虑系统延时时间来预测相对速度和重叠;以及
e)如果确定了车辆是稳定的并且目标对象的预测的相对速度和重叠大于预先确定的水平,则展开外部气囊;
其中d)被配置成使用以下等式预测相对速度:
1)目标对象的预测的加速度=(对于TT的相对速度的平均值)/TT-自身车辆当前的加速度
2)预测的相对速度=当前的相对速度-(目标对象的预测的加速度+自身车辆当前的加速度)×ΔT
3)ΔT=TTC+系统延迟误差
其中,TT表示预先确定的时间以及TTC表示到碰撞的时间。
2.根据权利要求1所述的外部气囊展开方法,其中d)被配置成使用以下等式预测重叠:
1)预测的横向相对速度=对于TT的横向相对速度的平均值
2)预测的重叠=(当前的重叠+预测的横向相对速度×ΔT)/自身车辆的宽度×100
3)ΔT=TTC+系统延迟误差
其中,TT表示预先确定的时间以及TTC表示到碰撞的时间。
3.根据权利要求1所述的外部气囊展开方法,其中b)被配置成如果检测到的对象的相对速度大于第一参考,检测到的对象的重叠大于第二参考,并且检测到的对象的TTE小于第三参考,则将检测到的对象选择作为目标对象。
4.根据权利要求3所述的外部气囊展开方法,其中在d)和e)处的预先确定的水平是在相对速度的情况下的第一参考和在重叠的情况下的第二参考。
5.根据权利要求4所述的外部气囊展开方法,其中所述第一参考从在40km/h和50km/h之间的范围中选择。
6.根据权利要求4所述的外部气囊展开方法,其中所述第二参考从在10%和30%之间的范围中选择。
7.根据权利要求4所述的外部气囊展开方法,其中所述第三参考从在70ms和90ms之间的范围中选择。
8.根据权利要求1所述的外部气囊展开方法,其中:
d)包括确定基于到碰撞的时间TTC的倒数的碰撞可能性和碰撞可能性的变化是否大于预先确定的水平,其中TTC为在目标对象被假设成与车辆碰撞时直到目标对象与车辆碰撞的剩余时间,以及
e)被配置成如果车辆是稳定的,目标对象的预测的相对速度和重叠大于预先确定的水平,并且碰撞可能性和碰撞可能性的变化大于预先确定的水平,则展开外部气囊。
9.根据权利要求1所述的外部气囊展开方法,其中:
d)包括基于目标对象的相对速度计算所需的转向回避距离和所需的制动回避距离,并且将到目标对象的距离与所需的转向回避距离和所需的制动回避距离相比较,以及
e)被配置成如果车辆是稳定的,目标对象的预测的相对速度和重叠大于预先确定的水平,并且到目标对象的距离小于所需的转向回避距离和所需的制动回避距离,则展开外部气囊。
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