CN104908726B - 用于在完成自动制动机动操作时降低急动的方法 - Google Patents

用于在完成自动制动机动操作时降低急动的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于在完成自动制动机动操作时降低急动的方法。公开了用于车辆的自动制动系统，所述系统包括：电子制动系统，其能够应用车轮制动以使所述车辆减速；以及控制器，其用于以降低在自动制动机动操作的终止时的急动的方式来致动所述制动系统。

Description

用于在完成自动制动机动操作时降低急动的方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2014年1月29日提交的编号为61/933,076的美国临时申请的优先权。
技术领域
本公开涉及机动车辆，且更特别地涉及用于机动车辆的驾驶员辅助系统。
背景技术
传感器技术上的进步已经导致了改进用于车辆的安全系统的能力。用于探测和避免碰撞的装置和方法正变得可用。这种驾驶员辅助系统使用位于车辆上的传感器来探测即将来临的碰撞。该系统可以警告驾驶员各种驾驶情况来防止或最小化碰撞。这种系统对于增加操作在自主或半自主条件下的车辆中的安全性是特别有用的。
在此提供的背景技术描述是用于一般性介绍本公开的情境的目的。当前称为发明人的工作，在其在这一背景技术部分中所被描述的程度上，以及在提交时可能另外不具有现有技术资格的该描述的各方面，既不明确地也不隐含地承认为针对本公开的现有技术。
发明内容
一种公开的用于车辆的自动制动系统，包括：电子制动系统，其能够应用车轮制动以使车辆减速；以及控制器，其用于以降低在自动制动机动操作的终止时的急动的方式来致动所述制动系统。
所述控制器包括指令，其用于基于所识别的与车辆当前位置的目标停止距离来确定制动机动操作。为了最小化终止所述机动操作时的急动，所述控制器发送指令，以利用比停止在目标停止距离处所必需的制动力更大的制动力来初始制动，然后发送命令来随着所述车辆接近所述目标停止距离而朝向零往回渐变所述制动力。
虽然在图示中示出了具有具体部件的不同示例，但本公开的实施例并不限于那些特定组合。可能的是，使用来自这些示例中的一个示例的部件或特征中的一些与来自这些示例中的另一个示例的特征或部件相组合。
在此公开的这些和其他特征可从下面的说明书和附图中得以最佳理解，在此之后的是简要描述。
附图说明
本公开将根据详细描述和附图而变得被更全面地理解，其中：
图1是利用所公开的自动制动系统的车辆的顶视图的示意性图示；
图2是用于以降低急动的方式终止制动机动操作的速度曲线的图解图示。
图3是在具有降低的急动的制动机动操作期间的加速度的图解图示。
具体实施方式
下面的描述实质上仅是示例性的，并且决不意图限制本公开、其应用或使用。为了清楚的目的，相同的附图标记将被用在附图中以标识相似元素。
参考图1，示意性地示出了包括自动制动系统12的车辆10。自动制动系统12可被用于在自主和半自主车辆操作期间制动车辆10。自动制动系统12还可以在倒退驾驶机动操作期间被使用。遍及本说明书，相对的前进和倒退方向是参考车辆10的操作者在操作车辆10时将主要面对的方向。
自动制动系统12可与其他安全系统一起使用，例如防撞系统14和电子制动系统(EBS)16。共用或单独的控制器18可由系统12、14和16所使用。防撞系统14还可以包括置于车厢内的信号装置22，以警示操作者与周围物体22的可能碰撞。
在所公开的示例中，系统12、14和16利用从置于车辆10中的传感器获得的信息。在这一示例中，提供摄像机30和接近度传感器36，其获得与车辆10周围的环境中的物体34有关的信息。此外，系统12、14和16可获得来自车辆10中提供的全球定位系统38的信息。应当理解的是，提供与车辆周围的环境有关的信息的其他方法和装置可以与所公开的系统一起被利用，并且处于本公开的设想内。
自动制动系统12确定何时需要制动事件、每个车轮20处所需要的制动力以及车辆10是正行驶在前进方向中还是后退方向中。
在短持续时间内显著改变减速度的制动机动操作可能导致车辆的急动或摇动，其既不舒服也不是车辆乘客所期望的。由自动制动系统12进行的预测和早期介入能够连同制动机动操作的更受控的终止一起实现更逐渐的制动。
自动制动系统12确定何时需要发生制动事件。控制器18可以确定在针对车辆10应用制动时所需要的速度分布和所需制动力。速度分布是由用于与EBS16分离的自动制动系统12的算法所确定的。自动制动系统12利用所确定的速度分布来确定在自动制动机动操作的末尾处的渐变掉的制动力，以逐渐过渡至停止。
该算法和得到的制动力的渐变掉并不是仅集中于从动态摩擦至静态摩擦的过渡。该方法和系统以这样的方式定义实际速度分布，该方式使得车辆10随着车辆速度变到零，平滑地过渡至接近于零的最终制动减速度。
通过控制器18在制动机动操作的过程内预先计划所期望的制动力，与车辆速度向零的过渡相关联的典型急动被显著降低或避免。自动制动机动操作在除所期望的停止位置外的位置处有意地实现最大制动力，使得制动力可以在车辆10变为停止在所期望的位置和时间之前朝向零渐变掉。
在继续参考图1的情况下参考图2，图表70图示出了随着时间的车辆减速度曲线。在探测到物体34或需要车辆停止在定义的点和时间的一些其他事件或障碍时，控制器18确定第一制动机动操作，其导致由线72所指示的第一减速度，该第一减速度提供了将车辆10停止在由78指示的目标距离和时间处。然而，这一停止可能导致不期望的急动或摇动。
因此，控制器18确定第二制动机动操作74，其具有一定的减速度，该减速度初始大于由线72指示的机动操作的减速度，但在车辆在以76指示的第二时间处到达所期望的停止位置之前朝向零往回渐变。
在继续参考图2的情况下参考图3，在预定义的时间或距离处，控制器18命令制动力往回渐变，使得加速度从以82指示的增加量值的第一段改变至以84指示的朝向零移动的降低量值的第二段，以提供向在目标停止距离和时间处的零速度的逐渐过渡。对于由线74指示的机动操作，在到达零速度时的减速度中的瞬时改变相比由线72指示的机动操作是小得多的。因此，示例制动系统12包括逐渐停止特征，其随着车辆变为基本上完全停止而降低急动。
第一制动力和速度分布与第二制动分布和速度分布之间的过渡可以是基于所感测的当前车辆移动的条件而确定的。在一个示例中，基于与预定停止距离的距离来确定该过渡。该过渡因此是基于针对车辆的最终停止的预定距离。这可以基于针对车辆达到零加速度和速度的最终停止的距离或时间。
该过渡还可以基于在车辆的最终停止点处的可接受的急动量。可接受的最终急动量被定义且过渡点被确定为使得车辆的最终停止将导致所定义的范围内的急动。
虽然已经详细描述了用于执行本发明的最佳模式，但本公开的真实范围不应被如此限制，因为熟悉本发明所涉及的领域的技术人员将认识到所附权利要求的范围内的用于实践本发明的各种替代设计和实施例。

Claims (12)

1.一种控制用于车辆的速度分布的方法，包括：
基于所识别的与车辆当前位置的第一目标停止距离来利用控制器确定第一速度分布；
利用所述控制器确定在小于所述第一目标停止距离的第二目标停止距离处基本上停止所述车辆所需的第二速度分布；
确定用以在所述第二目标停止距离处停止所述车辆的第一制动力；以及
随着所述车辆接近所确定的第二目标停止距离而过渡到第二制动力，以在所述第一目标停止距离处停止所述车辆。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一制动力大于所述第二制动力。
3.如权利要求1所述的方法，包括：利用自动制动系统来应用车辆制动，以根据所述第一速度分布和第二速度分布中的至少一个来机动操作所述车辆。
4.如权利要求1所述的方法，其中，基于与预定停止距离的距离来确定从所述第一制动力向所述第二制动力的过渡。
5.如权利要求1所述的方法，其中，基于预定义的期望急动来确定从所述第一制动力向所述第二制动力的过渡。
6.如权利要求1所述的方法，其中，基于预定义的速度来确定从所述第一制动力向所述第二制动力的过渡。
7.如权利要求3所述的方法，其中，利用自动制动系统来应用车辆制动进一步包括：发送指令至电子制动系统以应用所述车辆制动。
8.一种用于车辆的自动制动系统，包括：
电子制动系统，其能够应用车轮制动以使所述车辆减速；以及
控制器，其包括指令，用于：
基于所识别的与车辆当前位置的第一目标停止距离来确定第一速度分布；
确定在小于所述第一目标停止距离的第二目标停止距离处基本上停止所述车辆所需的第二速度分布；
确定用以在所述第二目标停止距离处停止所述车辆的第一制动力；以及
随着所述车辆接近所确定的第二目标停止距离而使所述电子制动系统过渡到第二制动力，以在所述第一目标停止距离处停止所述车辆。
9.如权利要求8所述的用于车辆的自动制动系统，其中，基于与预定停止距离的距离来确定从所述第一速度分布向所述第二速度分布的过渡。
10.如权利要求8所述的用于车辆的自动制动系统，其中，基于预定义的期望急动来确定从所述第一速度分布向所述第二速度分布的过渡。
11.如权利要求8所述的用于车辆的自动制动系统，其中，基于预定义的速度来确定从所述第一速度分布向所述第二速度分布的过渡。
12.如权利要求8所述的用于车辆的自动制动系统，其中，所述控制器包括指令，其用于利用电子制动系统应用车辆制动，以根据所述第一速度分布和所述第二速度分布中的至少一个来使所述车辆减速。
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