CN106184011A - 一种后视镜装置以及该装置的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种后视镜装置，包括第一角度传感器，用于检测车辆转动的角度和方向，并间隔地输出信号；后视镜组，设置在车辆的两侧，包括用于分别显示车辆后方图像的第一后视镜和第二后视镜；第一驱动装置，用于驱动第一后视镜旋转，达到第一后视镜设定的观察角度；第二驱动装置，用于驱动第二后视镜旋转，以调整达到第二后视镜设定的第一后视镜不能观察的角度；处理器，通信地连接到所述第一角度传感器、第一驱动装置和第二驱动装置，所述处理器接收第一角度传感器的信号以控制第一驱动装置和第二驱动装置分别驱动第一后视镜和第二后视镜旋转。本发明能够根据车辆转向自动调节后视镜组的角度，具有大面积的后视视野。

Description

一种后视镜装置以及该装置的控制方法

技术领域

本发明属于汽车技术领域，尤其涉及一种后视镜装置以及该装置的控制方法。

技术背景

随着我国经济特别是物流行业的飞速发展，货车在其中整个运输行业中扮演了举足轻重的角色，截止到2015年底，全国公路完成货运量354.5亿吨，占全国货运总量的60%以上。

后视镜是汽车安全的重要安全部件，汽车后视镜反映汽车后方、侧方和下发的情况，使驾驶者可以间接看清楚这些位置的情况，扩大了驾驶者的视野范围。然而目前市场上的货车后视镜都是固定不动的，一旦车头与车厢之间有夹角，就会出现盲区，需要手动调整后视镜角度，特别是出现危险紧急情况，手动调整完全来不及，很容易造成人员伤亡事件。特别是一些大型的货车，由于其长度长，因此具有较大的视觉盲区，在车辆转弯时，如果不能消除视觉盲区的话，就容易发生危险。

发明内容

本发明针对以上技术问题，提供一种后视镜装置以及该装置的控制方法，能够根据车辆转向自动调节后视镜组的角度，具有大面积的后视视野，保证驾驶者能够无死角的观察后方情况，避免危险的发生。

本发明采用的技术方案如下，一种后视镜装置，包括，

第一角度传感器，用于检测车辆转动的角度和方向，并间隔地输出信号；

后视镜组，设置在车辆的两侧，包括用于分别显示车辆后方图像的第一后视镜和第二后视镜；

第一驱动装置，用于驱动第一后视镜旋转，达到第一后视镜设定的观察角度；

第二驱动装置，用于驱动第二后视镜旋转，以调整达到第二后视镜设定的第一后视镜不能观察的角度；

处理器，通信地连接到所述第一角度传感器、第一驱动装置和第二驱动装置，所述处理器接收第一角度传感器的信号以控制第一驱动装置和第二驱动装置分别驱动第一后视镜和第二后视镜旋转。

作为该装置的优选，如果第一角度传感器检测车辆转动的角度是往左偏，则处理器只控制设置在车辆左侧的后视镜组进行转动，如果第一角度传感器检测车辆转动的角度是往右偏，则处理器只控制设置在车辆右侧的后视镜组进行转动。

作为该装置的优选，所述后视镜装置还包括，

第一支架，用于安装在车辆上，所述第一驱动装置安装在第一支架内；

第二支架，用于安装在车辆上，所述第二驱动装置安装在第二支架内；

连接轴，用于连接第一后视镜和第二后视镜，第一后视镜一端连接连接轴，另一端连接第一支架，第二后视镜一端连接连接轴，另一端连接第二支架，使得第一后视镜和第二后视镜在同一轴线。

作为该装置的优选，所述后视镜装置还包括，

第二角度传感器，与处理器通信连接，用于检测第一后视镜转动的角度；和

第三角度传感器，与处理器通信连接，用于检测第二后视镜转动的角度。

本发明同时提供一种控制后视镜装置的方法，所述方法包括以下步骤：

由第一角度传感器检测车辆转动的角度和方向；

处理器基于第一角度传感器检测的传动角度和方向来分别控制第一驱动装置和第二驱动装置；

第一驱动装置和第二驱动装置分别驱动第一后视镜和第二后视镜转向，并使第一后视镜和第二后视镜的观察角度不相同。

作为该方法的优选，所述方法还包括以下步骤：

在处理器控制第一驱动装置和第二驱动装置之前，还进行以下判定：处理器基于第一角度传感器检测的转动角度和方向来确定控制车辆左侧还是右侧的后视镜组进行转动。

作为该方法的优选，所述方法还包括以下步骤：

提供第一支架，将第一支架安装在车辆上，并将第一驱动装置安装在第一支架内；

提供第二支架，将第二支架安装在车辆上，并将第二驱动装置安装在第二支架内；

提供连接轴，将，第一后视镜一端连接连接轴，另一端连接第一支架，第二后视镜一端连接连接轴，另一端连接第二支架，使，第一后视镜和第二后视镜可相互转动地设在同一轴线上。

作为该方法的优选，所述方法还包括以下步骤：

提供第二角度传感器，当第一后视镜转动的角度达到第二角度传感器设定的阈值时，处理器控制第一驱动装置停止工作；

提供第三角度传感器，当第二后视镜转动的角度达到第三角度传感器设定的阈值时，处理器控制第二驱动装置停止工作。

作为该方法的优选，所述方法还包括以下步骤：

当车辆直线前行时，也就是第一角度传感器未检测到车辆转向时，处理器控制第一驱动装置和第二驱动装置将第一后视镜和第二后视镜回归原位。

本发明结构设计非常之巧妙，通过设立两个后视镜依据转向角度而不同地调整各自的后视角度，以实现不同角度的观察，后视镜呈现更大的后视图像，提高装置的应用范围，可应用在小型汽车、中型汽车、大型汽车包括挂车等一系列具有货车箱的汽车上面，能够根据车辆转向自动调节后视镜组的角度，具有大面积的后视视野，保证驾驶者能够无死角的观察后方情况，避免危险的发生。

附图说明

图1为轴式挂车的侧面结构示意图。

图2为轴式挂车的俯面结构示意图。

图3为本发明的第一种实施方式原理图。

图4为本发明的结构示意图。

图5为本发明的分解示意图。

图6为第一后视镜传动结构示意图。

图7为第二后视镜传动结构示意图。

图8为车辆右转时后视镜组显示的区域图。

图9为车辆向右更大范围偏转时后视镜组显示的区域图。

图10为本发明的第二种实施方式原理图。

图11为本发明控制后视镜装置的方法大致流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图说明，对本发明进行详细地介绍，应当理解，以下只是介绍本发明的具体实施方式，并不在于限定本发明的保护范围。

为了能够更好地解释本发明，以下实施例可能会描述的比较详细，用于较多的关系术语，关系术语仅仅是为了区分一个实体或者一个动作，而不在于限定本发明的保护范围，一些方位术语，也仅仅是参考附图时的位置关系，并不在于限定本发明的保护范围。

本发明比较典型的例子是实施在轴式挂车（但不限于此种类车，也包括其他种类车型）上面，如图1所示，轴式挂车包括动力车头A和挂车部B，挂车部B通过动力车头A进行牵引运动，连接处可相对转动，动力车头A内设有驾驶室14，驾驶室14内设置有车头仪表板13。

如图2、图3和图4所示，本发明提供的后视镜装置，包括第一角度传感器16、后视镜组、第一驱动装置17、第二驱动装置18和处理器100，处理器可装设在车头仪表板13内（并不限于此安装方式），与车辆控制器单独设立，但可从车辆电源中取电，处理器100主要负责处理角度传感器和驱动装置。

后视镜组包括两组，为了便于区分，将它们分别称之为左后视镜组400和右后视镜组500，分别设置在动力车头A的左侧和右侧，左后视镜组400和右后视镜组500分别包括用于分别显示车辆后方图像的第一后视镜3和第二后视镜4，第一后视镜3采用大镜面，第二后视镜4采用小镜面，第一角度传感器16可装设在动力车头A与挂车部B的连接处，是用于检测车辆转动的角度和方向的，也可设置在方向盘上，也可设在其他可用于检测车辆转动的角度和方向的位置处。

本发明的后视镜装置，其大体结构可采用如图5所示的方式制作，包括主体支架，主体支架是为了便于将后视镜装置安装在车辆的侧边上，主体支架又包括第一支架1和第二支架2，我们也可称第一支架1为上支架，第二支架2为下支架。

此处结合附图5、6、7详细介绍一下本发明的传动系统，上述的第一支架1和第二支架2均为空腔壳结构，在第一支架1内装设有第一驱动电机101，在第一驱动电机10输出轴上设有第一蜗杆102，第一后视镜3的一端通过第一传动轴5转动连接在第一支架1上，第一后视镜3的另一端转动连接在连接轴6上，第一传动轴5上设置有第一涡轮12并与第一蜗杆102传动连接，在第二支架2内装设有第二驱动电机111，在第二驱动电机111输出轴上设有第二蜗杆112，第二后视镜4的一端通过第二传动轴7转动连接在第二支架2上，第二后视镜4的另一端转动连接在连接轴6上，第二传动轴7上设置有第二涡轮13并与第二蜗杆传动连接。

上述连接，第一传动轴5、连接轴6和第二传动轴7处于同一轴线上，并使得第一后视镜3和第二后视镜4处于同一直线上，可减小后视镜延伸出车外的距离，提高驾驶的安全性，也可使结构简化，提高后视镜转动的可靠性。

参照图3所示，处理器100内的存储器200存储有可执行软件例程300，并通信地连接到左后视镜组400和右后视镜组500的第一角度传感器16、第一驱动装置17、第二驱动装置18，处理器100接受由第一角度传感器16检测的转动的角度和方向信息，基于此信息控制第一驱动装置17和第二驱动装置18驱动第一后视镜3和第二后视镜4进行角度转动。

第一角度传感器16计算时，设定当车头的中心线与车厢的中心线平行时第一角度传感器16的初始角度为0，第一角度传感器16间隔地输出信号，例如100ms或者其他适可的间隔时间内输出推算出的车辆转动的角度和方向，角度转动时，例如动力车头A向右方偏转时，第一角度传感器16角度为正值，处理器100控制右后视镜组500进行偏转，而左后视镜组400归位原位，当第一角度传感器16角度为负值，处理器100控制左后视镜组400进行偏转，而右后视镜组500归位原位，当然，左、右后视镜组可以一起运动，此处可免除非必须的后视镜偏转的必要，并可减小能耗以及后视镜偏转处理难度。

关于后视镜组中的第一后视镜3和第二后视镜4如何偏转，下面则详细介绍。

图8所示，图8为车辆转弯时，第一后视镜3和第二后视镜4大致呈现的后方视图区域，例如当车辆向右偏转时，处理器100单控制右后视镜组的第一后视镜3和第二后视镜4进行偏转，偏转时，第一后视镜3由于采用大镜片，而第二后视镜4采用小镜片，可让第一后视镜3呈现大部分区域的图像C，第二后视镜4可呈现其他区域视觉死角图像D，保证司机可查看更大的视觉死角图像，明显的，如果采用单同样大小的后视镜，特别是在急转弯（车辆向右大偏转时）的时候，则只能观察部分区域的图像。

当车辆向右更大或者更小的方向偏转时，如图9所示，随着车辆转动角度的持续变化，第一角度传感器16持续检测车辆转动的角度和方向，处理器100单控制右后视镜组500的第一后视镜3和第二后视镜4随着车辆转动角度的变化而持续偏转，保证第一后视镜3和第二后视镜4的结合可仍可查看大部分的视觉死角图像C和D。

当车辆直线行驶时，第一角度传感器16始终处于初始角度为0的状态，此时，处理器控制第一驱动装置17和第二驱动装置18将第一后视镜3和第二后视镜4回归到原位。

参见图6、图7和图10，所述后视镜装置还包括，第二角度传感器8，与处理器100通信连接，用于检测第一后视镜3转动的角度；和第三角度传感器9，与处理器100通信连接，用于检测第二后视镜4转动的角度。第二角度传感器8固定在第一支架1上并负责监测第一传动轴5的转动角度，当转到一定角度（第二角度传感器指定阈值（最低值和最高值）），会发出信号到处理器100中并发出指令使电机停止转动，从而使第一后视镜3保持在当前位置，第三角度传感器9固定在第二支架2上并负责监测第二传动轴7的转动角度，当转到一定角度（第三角度传感器指定阈值（最低值和最高值）），会发出信号到处理器100中并发出指令使电机停止转动，从而使第二后视镜4保持在当前位置。

本发明所提供的该装置的控制方法，大体如图11所示，该方法采用一个第一角度传感器检测车辆偏转的方向和角度：

如果第一角度传感器检测车辆的偏转方向为向右，则控制器单控制右后视镜组的第一驱动装置和第二驱动装置分别驱动第一后视镜和第二后视镜进行偏转，左后视镜组恢复原状，使得第一后视镜和第二后视镜所观察（转动）的角度不一致，随着车辆继续持续向右偏转，转到第二角度传感器指定阈值（最低值和最高值），处理器会发出信号到处理器中并发出指令使电机停止转动，第一后视镜保持在当前位置，转到第三角度传感器指定阈值（最低值和最高值）），处理器会发出信号到处理器中并发出指令使电机停止转动，第二后视镜保持在当前位置，如果左后视镜组没有达到指定阈值，则持续转动到指定的观察角度位置；

如果第一角度传感器检测车辆的偏转方向为向左，则控制器单控制左后视镜组的第一驱动装置和第二驱动装置分别驱动第一后视镜和第二后视镜进行偏转，右后视镜组恢复原状，使得第一后视镜和第二后视镜所观察（转动）的角度不一致，随着车辆继续持续向左偏转，转到第二角度传感器指定阈值（最低值和最高值），处理器会发出信号到处理器中并发出指令使电机停止转动，第一后视镜保持在当前位置，转到第三角度传感器指定阈值（最低值和最高值）），处理器会发出信号到处理器中并发出指令使电机停止转动，第二后视镜保持在当前位置，如果右后视镜组没有达到指定阈值，则持续转动到指定的观察角度位置。

本发明的实施例只是介绍其具体实施方式，不在于限制其保护范围。本行业的技术人员在本实施例的启发下可以作出某些修改，故凡依照本发明专利范围所做的等效变化或修饰，均属于本发明专利权利要求范围内。

Claims (9)

1.一种后视镜装置，其特征在于，包括，

第一角度传感器，用于检测车辆转动的角度和方向，并间隔地输出信号；

后视镜组，设置在车辆的两侧，包括用于分别显示车辆后方图像的第一后视镜和第二后视镜；

第一驱动装置，用于驱动第一后视镜旋转，达到第一后视镜设定的观察角度；

第二驱动装置，用于驱动第二后视镜旋转，以调整达到第二后视镜设定的第一后视镜不能观察的角度；

处理器，通信地连接到所述第一角度传感器、第一驱动装置和第二驱动装置，所述处理器接收第一角度传感器的信号以控制第一驱动装置和第二驱动装置分别驱动第一后视镜和第二后视镜旋转。

2.根据权利要求1所述的后视镜装置，其特征在于，如果第一角度传感器检测车辆转动的角度是往左偏，则处理器只控制设置在车辆左侧的后视镜组进行转动，如果第一角度传感器检测车辆转动的角度是往右偏，则处理器只控制设置在车辆右侧的后视镜组进行转动。

3.根据权利要求1所述的后视镜装置，其特征在于，所述后视镜装置还包括，

第一支架，用于安装在车辆上，所述第一驱动装置安装在第一支架内；

第二支架，用于安装在车辆上，所述第二驱动装置安装在第二支架内；

连接轴，用于连接第一后视镜和第二后视镜，第一后视镜一端连接连接轴，另一端连接第一支架，第二后视镜一端连接连接轴，另一端连接第二支架，使得第一后视镜和第二后视镜在同一轴线。

4.根据权利要求1所述的后视镜装置，其特征在于，所述后视镜装置还包括，

第二角度传感器，与处理器通信连接，用于检测第一后视镜转动的角度；和

第三角度传感器，与处理器通信连接，用于检测第二后视镜转动的角度。

5.一种控制后视镜装置的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

由第一角度传感器检测车辆转动的角度和方向；

处理器基于第一角度传感器检测的传动角度和方向来分别控制第一驱动装置和第二驱动装置；

第一驱动装置和第二驱动装置分别驱动第一后视镜和第二后视镜转向，并使第一后视镜和第二后视镜的观察角度不相同。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：

在处理器控制第一驱动装置和第二驱动装置之前，还进行以下判定：处理器基于第一角度传感器检测的转动角度和方向来确定控制车辆左侧还是右侧的后视镜组进行转动。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：

提供第一支架，将第一支架安装在车辆上，并将第一驱动装置安装在第一支架内；

提供第二支架，将第二支架安装在车辆上，并将第二驱动装置安装在第二支架内；

提供连接轴，将，第一后视镜一端连接连接轴，另一端连接第一支架，第二后视镜一端连接连接轴，另一端连接第二支架，使，第一后视镜和第二后视镜可相互转动地设在同一轴线上。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：

提供第二角度传感器，当第一后视镜转动的角度达到第二角度传感器设定的阈值时，处理器控制第一驱动装置停止工作；

提供第三角度传感器，当第二后视镜转动的角度达到第三角度传感器设定的阈值时，处理器控制第二驱动装置停止工作。

9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：

当车辆直线前行时，也就是第一角度传感器未检测到车辆转向时，处理器控制第一驱动装置和第二驱动装置将第一后视镜和第二后视镜回归原位。