CN106143144A - 车辆的智能安全控制系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种本发明的智能安全控制系统及车辆。该智能安全控制系统，包括用于探测前后方障碍物距离的若干距离传感器、发动机ECU、智能模块、刹车辅助电机；该智能模块中存储有控制列表，其中记录有允许油门值和当前车速、当前档位与障碍物的距离的对应关系，以及辅助刹车的启动条件，智能模块用于在检测到同时的油门信号和刹车信号时，获取距离、车速和档位，然后根据该控制列表确定允许油门值以及是否需要辅助刹车并发送相应信号给发动机ECU，该发动机ECU执行相应控制。本发明的智能安全控制系统及车辆能够最大程度保障行车安全，能够有效消除驾驶者误踩油门带来的安全风险，避免车辆碰撞严重事故的发生。

Description

车辆的智能安全控制系统及车辆

技术领域

本发明涉及一种车辆的智能安全控制系统及车辆。

背景技术

我国汽车产业发展至今，乘用车及商业车，均已按国家法规要求搭载了电控发动机，目前使用的发动机或为电控汽油机，或为电控柴油机，或为电控油气混合发动机，或为电控混合动力发动机，或为电控气体燃料发动机。

以上所述电控发动机的电控核心均为发动机电子控制单元，即ECU(electric control unit)。

以上发动机的ECU均需连接电子油门，ECU响应电子油门的请求而控制发动机的转速输出。无论手动档汽车还是自动档汽车的设计均为右脚控制油门及刹车。

然而，当驾驶员—特别是初学者突遇紧急情况必须制动时，因反应不及时或紧张过度本该踩踏刹车，却误将刹车与油门同时踩踏，更有甚者，直接用力踩踏至油门上，直接造成灾难性后果。如上海某驾校学员学车时，前方突然出现她的教练，该学员本应立即踩刹车，却立即踩踏了电子油门，车辆突然加速直接将教练撞死；如某驾驶员驾乘一辆集卡于某高速上高速行驶，前方超车的一辆乘用车突然爆胎，该驾驶员本应紧急采取制动措施，但由于事发突然，该驾驶员同时踩踏了刹车与油门，造成集卡不能及时制动，直接将乘用车撞出高速路，以至于乘用车的驾乘人员死亡。

造成上诉案例后果的原因，一则是因为驾驶员紧张误操作，而更为重要的是，汽车电控系统不具备完善的安全保护措施。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有的汽车控制系统在驾驶员由于紧张等原因误踩油门时，具有极大的安全隐患，容易酿成严重事故的缺陷，提出一种车辆的智能安全控制系统及车辆。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

本发明提供了一种车辆的智能安全控制系统，其特点在于，包括若干距离传感器、一发动机ECU、一智能模块、一刹车辅助电机。

该若干距离传感器用于探测该车辆的前后方障碍物的距离。

该智能模块中存储有一控制列表，该控制列表中记录有允许油门值和当前车速、当前档位与障碍物的距离的对应关系，以及辅助刹车的启动条件。该智能模块用于在检测到同时的油门信号和刹车信号时，获取该若干距离传感器测得的距离，并读取当前车速和当前档位，然后根据该控制列表确定允许油门值以及是否需要辅助刹车，根据允许油门值和油门信号确定一油门修正系数，并利用该油门修正系数对油门信号进行修正后发送至该发动机ECU，在判定需要辅助刹车时发送一辅助刹车启用信号至该发动机ECU。

该发动机ECU用于根据接收到的油门信号输出发动机高低转速，以及根据该辅助刹车启用信号开启该刹车辅助电机以制动。

也就是说，当驾驶者错误地同时踩踏刹车与油门时，本发明的智能控制系统不会把油门信号的当前值原封不动的转给发动机ECU，而是处理后再给发动机ECU。在判断有安全风险时，会将油门信号以一定比例缩小后发送至发动机ECU，如此就自动消除了这样的风险。

较佳地，该智能安全控制系统还包括一报警模块，该报警模块用于提示障碍物距离，并且在该智能模块确定的该油门修正系数小于预设的一修正系数阈值和/或判定需要辅助刹车时输出报警信号。

较佳地，该油门修正系数小于或等于1。

举例来说，预设的修正系数阈值可以是50％或80％。

较佳地，该报警模块用于显示障碍物距离，该报警信号为语音报警。

较佳地，该智能安全控制系统的供电采用钥匙开关电源供给。

较佳地，该若干距离传感器为6个超声波距离传感器，分别安装于该车辆的左前方、正前方、右前方、左后方、正后方和右后方。

本发明还提供了一种具有如上所述的智能安全控制系统的车辆。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

本发明的积极进步效果在于：

本发明的智能安全控制系统及车辆，能够最大程度保障行车安全，能够有效消除驾驶者误踩油门带来的安全风险，避免车辆碰撞严重事故的发生。

附图说明

图1为本发明一较佳实施例的智能安全控制系统的示意图。

图2为本发明一较佳实施例的智能安全控制系统中的信号传输示意图。

具体实施方式

下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

本实施例的车辆搭载有智能安全控制系统，参考图1所示，该智能安全控制系统包括6个距离传感器2、一发动机ECU3、一智能模块1、一刹车辅助电机4和一报警模块5。

本实施例中的传感器具体采用超声波距离传感器，该6个距离传感器分别安装于该车辆的左前方、正前方、右前方、左后方、正后方和右后方，用于探测车辆的前后方障碍物的距离

该智能模块中存储有一控制列表，该控制列表中记录有允许油门值和当前车速、当前档位与障碍物的距离的对应关系，以及辅助刹车的启动条件。参考图2所示，该智能模块用于在检测到同时的油门信号和刹车信号时，获取该6个距离传感器测得的距离，并读取当前车速和当前档位，然后根据该控制列表确定允许油门值以及是否需要辅助刹车，根据允许油门值和油门信号确定一油门修正系数，并利用该油门修正系数对油门信号进行修正后发送至该发动机ECU，在判定需要辅助刹车时发送一辅助刹车启用信号至该发动机ECU。

该发动机ECU用于根据接收到的油门信号输出发动机高低转速，以及根据该辅助刹车启用信号开启该刹车辅助电机以制动。

也就是说，当驾驶者错误地同时踩踏刹车与油门时，本发明的智能控制系统不会把油门信号的当前值原封不动的转给发动机ECU，而是处理后再给发动机ECU。在判断有安全风险时，会将油门信号以一定比例缩小后发送至发动机ECU，如此就自动消除了这样的风险。

该报警模块用于提示障碍物距离，并且在该智能模块确定的该油门修正系数小于预设的一修正系数阈值和判定需要辅助刹车时输出报警信号。本实施例中在上述两种情形下输出的报警信号是有所区别的，而修正系数阈值则为80％。

具体来说，该报警模块会显示障碍物距离，以语音报警方式输出该报警信号。该智能安全控制系统的供电采用钥匙开关电源供给。

以下将更具体地介绍本实施例的智能安全控制系统中的控制列表中对于不同情况下的控制方式如何进行设定，也就是本实施例的智能安全控制系统在不同情况下如何工作。

1、任意时刻，当系统获取到电子刹车系统在执行刹车动作的同时，所提取到的油门信号大于0，则将当前油门信号值乘以5％后，转递给发动机ECU；

2、针对停车状态，即当车速信号等于0时：

2.1、当探测到任意距离传感器的距离大于50cm时，仅提取油门信号并原样转递给发动机ECU；

2.2、当探测到任意距离传感器的距离大于30cm且小于50cm时，系统提取油门信号并原样转递给发动机ECU，系统驱动显示，显示模块显示障碍物方向及距离，并启动语音提示距离值；

2.3、当探测到任意距离传感器的距离大于15cm且小于30cm时，系统提取油门信号并将油门信号乘以0％后转递给发动机ECU，系统驱动显示，显示模块显示障碍物方向及距离，并启动语音提示距离值及“请勿行车”。

2.4、当探测到任意距离传感器的距离小于15cm时，系统提取油门信号并将油门信号乘以0％后转递给发动机ECU，系统驱动显示，显示模块显示障碍物方向及距离，并启动语音提示距离值及“请勿行车”，同时系统判定到若变速箱至于空挡位置，不做其他动作，否则进一步判定若车辆处于刹车状态，不做其他动作，否则执行刹车指令(向电子刹车系统发送刹车度为100％的指令，或驱动辅助刹车电机执行刹车度为100％的指令作用于机械刹车系统)。

3、针对倒车行进状态，且车速大于0时：

3.1、当探测到任意距离传感器的距离大于30米时，不做任何动作，仅将油门信号原样转递给发动机ECU；

3.2、当任意传感器距离小于30米大于15米时，系统驱动显示，显示模块显示障碍物方向及距离，同时将油门信号原样转递给发动机ECU；

3.3、当任意传感器距离小于15米大于2米时，系统将油门信号原样转递给发动机ECU，系统驱动显示，显示模块显示障碍物方向及距离并启动语音提示“某方向有障碍物，请注意行车”；

3.4、当任意传感器距离小于2米大于1米时，系统将提取油门信号当前值乘以80％后，转递给发动机ECU，系统驱动显示，显示模块显示障碍物方向及距离并启动语音提示“某方向有障碍物，请注意减速行车”；

3.5、当任意传感器距离小于1米大于0.5米时，系统将提取到的油门信号当前值乘以50％后，转递给发动机ECU，系统驱动显示，显示模块显示障碍物方向及距离并启动语音提示“某方向有障碍物，请减速行车”，并向电子刹车系统发送刹车度为30％指令，或或驱动辅助刹车电机执行刹车度为30％的指令作用于机械刹车系统；

3.6、当任意传感器距离小于0.5米大于0.2米时，系统将提取到的油门信号当前值乘以30％后，转递给发动机ECU，系统驱动显示，显示模块显示障碍物方向及距离并启动语音提示“注意停车”，同时判定若车辆未刹车时，则向电子刹车系统发送刹车度为60％指令，或驱动辅助刹车电机执行刹车度为60％的指令作用于机械刹车系统；

3.7、当任意传感器距离小于0.2米时，系统将提取到的油门信号当前值乘以0％后，转递给发动机ECU，系统驱动显示，显示模块显示障碍物方向及距离并启动语音提示“停车、停车”，并向电子刹车系统发送刹车度为100％指令，或驱动辅助刹车电机执行刹车度为100％的指令作用于机械刹车系统。

4、针对前行状态，且车速大于0时：

4.1、针对后置距离障碍物的管理，仅执行如下指令：

4.1.1、任意后置传感器距离小于5米大于0.5米时，显示模块显示障碍物方向及距离；

4.1.2、任意后置传感器距离小于0.5米时，显示模块显示障碍物方向及距离并启动语音提示“注意避让”。

4.2、针对前置距离障碍物的管理，仅执行如下指令：

4.2.1、车速大于60km/h时，任意前置传感器距离小于30米大于15米时，显示模块显示障碍物方向及距离；

4.2.2、车速大于60km/h时，任意前置传感器距离小于15米大于10米时，显示模块显示障碍物方向及距离并启动语音提示“注意保持车距”；

4.2.3、车速大于60km/h时，任意前置传感器距离小于10米大于5米时，显示模块显示障碍物方向及距离并启动语音提示“请减速，保持车距”，

4.2.4、车速大于60km/h时，任意前置传感器距离小于5米大于2米时，显示模块显示障碍物方向及距离并启动语音提示“请减速，保持车距”，并判别车辆若处于刹车状态，不采取其他动作，否则，将当前油门值以内的值转递给发动机ECU；

4.2.5、车速大于60km/h时，任意前置传感器距离小于2米时，显示模块显示障碍物方向及距离并启动语音提示“请减速，保持车距”，将当前油门值乘以30％后，转递给发动机ECU；若车辆未处于刹车状态，则并向电子刹车系统发送刹车度为100％指令，或驱动辅助刹车电机执行刹车度为100％的指令作用于机械刹车系统。

4.2.6、车速小于60km/h大于15km/h时，任意前置传感器距离小于10米大于2米时，显示模块显示障碍物方向及距离；

4.2.7、车速小于60km/h大于15km/h时，任意前置传感器距离小于2米大于0.5米时，显示模块显示障碍物方向及距离并启动语音提示“注意保持车距”；

4.2.8、车速小于60km/h大于15km/h时，任意前置传感器距离小于0.5，显示模块显示障碍物方向及距离并启动语音提示“注意保持车距”，将当前油门值乘以0％后，转递给发动机ECU，若车辆未处于刹车状态，则并向电子刹车系统发送刹车度为100％指令，或驱动辅助刹车电机执行刹车度为100％的指令作用于机械刹车系统；

4.2.9、车速小于15km/h时，任意前置传感器距离小于5米大于2米时，显示模块显示障碍物方向及距离；

4.2.10、车速小于15km/h时，任意前置传感器距离小于2米大于1米时，显示模块显示障碍物方向及距离并启动语音提示“注意保持车距”；

4.2.11、车速小于15km/h时，任意前置传感器距离小于1米大于0.5米时，显示模块显示障碍物方向及距离并启动语音提示“注意保持车距”，将当前油门值乘以30％后，转递给发动机ECU；

4.2.12、车速小于15km/h时，任意前置传感器距离小于0.3米时，显示模块显示障碍物方向及距离并启动语音提示“减速，保持车距”，将当前油门值乘以0％后，转递给发动机ECU，若车辆未处于刹车状态，则并向电子刹车系统发送刹车度为100％指令，或驱动辅助刹车电机执行刹车度为100％的指令作用于机械刹车系统。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种车辆的智能安全控制系统，其特征在于，包括若干距离传感器、一发动机ECU、一智能模块、一刹车辅助电机；

该若干距离传感器用于探测该车辆的前后方障碍物的距离；

该智能模块中存储有一控制列表，该控制列表中记录有允许油门值和当前车速、当前档位与障碍物的距离的对应关系，以及辅助刹车的启动条件，该智能模块用于在检测到同时的油门信号和刹车信号时，获取该若干距离传感器测得的距离，并读取当前车速和当前档位，然后根据该控制列表确定允许油门值以及是否需要辅助刹车，根据允许油门值和油门信号确定一油门修正系数，并利用该油门修正系数对油门信号进行修正后发送至该发动机ECU，在判定需要辅助刹车时发送一辅助刹车启用信号至该发动机ECU；

该发动机ECU用于根据接收到的油门信号输出发动机高低转速，以及根据该辅助刹车启用信号开启该刹车辅助电机以制动。

2.如权利要求1所述的智能安全控制系统，其特征在于，该智能安全控制系统还包括一报警模块，该报警模块用于提示障碍物距离，并且在该智能模块确定的该油门修正系数小于预设的一修正系数阈值和/或判定需要辅助刹车时输出报警信号。

3.如权利要求2所述的智能安全控制系统，其特征在于，该报警模块用于显示障碍物距离，该报警信号为语音报警。

4.如权利要求1所述的智能安全控制系统，其特征在于，该智能安全控制系统的供电采用钥匙开关电源供给。

5.如权利要求1所述的智能安全控制系统，其特征在于，该油门修正系数小于或等于1。

6.如权利要求1所述的智能安全控制系统，其特征在于，该若干距离传感器为6个超声波距离传感器，分别安装于该车辆的左前方、正前方、右前方、左后方、正后方和右后方。

7.一种具有如权利要求1-6中任意一项所述的智能安全控制系统的车辆。