CN106494381B - 用于控制停车的设备和用于控制停车的方法 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及用于控制停车的设备和用于控制停车的方法。提供了用于控制停车的方法和系统。该方法包括测量路面的路面摩擦系数或倾角并且检测停车系统的停车发动机的停车制动力。使用路面摩擦系数、倾角以及车辆重量中的至少一个计算停车所需要的最小停车制动力。然后，比较停车制动力与最小停车制动力以确定是否可以停车。

Description

用于控制停车的设备和用于控制停车的方法
相关申请的交叉引用
本申请要求保护于2015年9月8日提交给韩国知识产权局的韩国专利申请第10-2015-0127104号的优先权和权益，通过引用将其全部内容结合在此。
技术领域
本发明涉及用于控制在倾斜道路上停车的设备和方法，具体地，涉及用于控制在倾斜道路上停车并且向驾驶员提供警报的设备和方法。
背景技术
通常，停车制动系统指在车辆停车时运行的制动系统(brake system)。最近，停车方法从机械方法改变至电动方法。然而，用于确定是否可以在倾斜道路上停车的方法取决于驾驶员的经验。因此，由于车辆在倾斜道路上的滚动或滑动，可能发生事故。因此，需要一种当不可以在倾斜道路上停车时向驾驶员发出警报的技术。
在该部分中公开的上述信息仅用于增强对本发明的背景的理解，因此，上述信息可包含并不构成已为该国本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本发明被提供用于控制在倾斜道路上停车，且具有确定不可以在倾斜道路上停车的条件并且因此向驾驶员输出警报的优点。
本发明的示例性实施方式提供一种用于控制停车的方法，该方法可以包括以下步骤：测量路面的路面摩擦系数或倾角；检测停车系统的停车发动机的停车制动力；使用路面摩擦系数、倾角或车辆重量中的至少一个计算停车所需要的最小停车制动力；并且比较停车制动力与最小停车制动力并且确定是否可以停车。
确定是否可以停车可包括确定在停车制动力小于最小停车制动力时不可以停车。该方法可进一步包括使用停车系统的位置、上坡路或下坡路的倾斜状况以及倾角中的至少一个计算极限停车制动力(limited parking braking force)。确定是否可以停车可包括比较最小停车制动力与极限停车制动力；并且确定在极限停车制动力小于最小停车制动力时不可以停车。
该方法可进一步包括当停车制动力大于最小停车制动力并且极限停车制动力大于最小停车制动力时计算车辆极限倾角(vehicle limited inclination angle)。确定是否可以停车可进一步包括确定在所测量出的倾角大于车辆极限倾角时不可以停车。此外，确定是否可以停车可包括当不可以停车时，通过停车警报信号操作停车警报系统，由此向驾驶员输出警报。
本发明的示例性实施方式提供一种用于控制停车的设备，可以包括：测量单元，被配置为测量路面的路面摩擦系数或倾角；计算单元，被配置为使用路面摩擦系数、倾角或车辆重量中的至少一个计算停车所需要的最小停车制动力、或计算极限停车制动力；以及控制器，被配置为比较由停车发动机产生的停车制动力、最小停车制动力和极限停车制动力中的至少一个并且确定是否可以停车。
计算单元可包括：最小停车制动力计算单元，被配置为使用路面摩擦系数、倾角以及车辆重量中的至少一个计算停车所需要的最小停车制动力；和极限停车制动力计算单元，被配置为使用停车系统的位置、上坡路或下坡路的倾斜状况以及倾角中的至少一个计算极限停车制动力。控制器可进一步被配置为确定在停车制动力小于最小停车制动力时不可以停车。
此外，控制器可被配置为确定在极限停车制动力小于最小停车制动力时不可以停车。计算单元可包括极限倾角计算单元，该极限倾角计算单元被配置为当停车制动力大于最小停车制动力并且极限停车制动力大于最小停车制动力时计算车辆极限倾角。控制器可被配置为确定在所测量出的倾角大于车辆极限倾角时不可以停车。控制器可被配置为在不可以停车时产生停车警报信号。
本发明的示例性实施方式提供一种非易失性计算机可读介质，包含由控制器执行的程序指令，所述计算机可读介质包括：测量路面的路面摩擦系数或倾角的程序指令；使用所述路面摩擦系数、所述倾角以及车辆重量中的至少一个计算停车所需要的最小停车制动力以计算极限停车制动力的程序指令；以及比较由停车发动机产生的停车制动力、所述最小停车制动力和所述极限停车制动力中的至少一个并且确定是否可以停车的程序指令。
该非易失性计算机可读介质进一步包括：使用所述路面摩擦系数、所述倾角以及所述车辆重量中的至少一个计算停车所需要的所述最小停车制动力的程序指令；和使用所述停车系统的位置、上坡路或下坡路的倾斜状况以及所述倾角中的至少一个计算极限停车制动力的程序指令。
该非易失性计算机可读介质进一步包括确定在所述停车制动力小于所述最小停车制动力时不可以停车的程序指令。
该非易失性计算机可读介质进一步包括确定在所述极限停车制动力小于所述最小停车制动力时不可以停车的程序指令。
该非易失性计算机可读介质进一步包括当所述停车制动力大于所述最小停车制动力并且所述极限停车制动力大于所述最小停车制动力时计算车辆极限倾角的程序指令。
其中，当所测量出的倾角大于所述车辆极限倾角时，则确定不可以停车。
根据用于实现此目标的本发明，通过使用停车发动机的停车制动力、最小停车制动力、极限停车制动力和极限倾角确定是否可以停车，可以向驾驶员输出是否可以在倾斜道路上停车的警报，由此使得车辆在倾斜道路上更稳定地停车。
附图说明
现在将参照附图中所示的本发明的示例性实施方式来详细描述本发明的上述及其他特征，在下文中，附图仅通过图示的方式给出并且因此并非限制本发明，并且在附图中：
图1是根据本发明的示例性实施方式的用于控制停车的设备的示图；
图2是示出了根据本发明的示例性实施方式的用于确定停车条件并且向驾驶员发出警报的过程的流程图；
图3是示出了根据本发明的示例性实施方式的后车轮停在下坡路上的示图；并且
图4是示出了根据本发明的示例性实施方式的后轮停在上坡路上的示图。
具体实施方式
在下文中将参照附图更充分地描述本发明构思，在附图中示出了本发明构思的示例性实施例。如本领域技术人员认识到的，在没有背离本发明构思的实质或范围的情况下，可以以各种不同的方式对所描述的实施方式进行变形。
本文中利用的术语仅出于描述具体实施方式目的而并非旨在限制本发明。除非上下文中明确指出不同，否则本文中所利用的单数形式“一(a)”、“一个(an)”及“该(the)”还旨在包括复数形式。将进一步理解的是，术语“包括(comprises)”和/或“包含(comprising)”在用于此说明书中时指明所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组的存在或添加。如在本文中所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关所列条目的任意以及所有组合。
应当理解，本文中所使用的术语“车辆(vehicle)”或“车辆的(vehicular)”或其他类似术语包括广义的机动车辆，诸如包括运动型多用途车辆(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车辆的载客车辆；包括各种小船和海船的船只，航天器等，以及包括混合动力车辆、电动车辆、燃烧机(combustion)、插入式混合电动车辆、氢动力车辆及其他替代燃料车辆(例如，燃料来源于除石油以外的资源)。如此处提及的，混合动力车辆指具有两种或更多种动力源的车辆，例如，既是汽油动力又是电动的车辆。
尽管示例性实施方式被描述为利用多个单元来执行示例性处理，但是应当理解，还可由一个或者多个模块执行该示例性处理。此外，应理解的是，术语控制器/控制单元是指包括存储器和处理器的硬件装置。该存储器被配置为存储模块，并且该处理器具体地被配置为执行所述模块以执行下文中进一步描述的一个或多个处理。
此外，本发明的控制逻辑可体现为计算机可读介质上的非暂存性计算机可读介质，其包含由处理器、控制器/控制单元等执行的可执行程序指令。计算机可读介质的实施例包括但不限于ROM、RAM、压缩光盘(CD)-ROM、磁带、软盘、闪存驱动、智能卡、以及光学数据存储设备。计算机可读记录介质还可分布在网络耦接的计算机系统中，因此，例如通过远程信息处理服务器或控制器局域网(CAN)以分布式方式存储和执行计算机可读介质。
现参考图1至图4描述用于控制在斜坡上停车的设备和方法。具体地，图1是根据本发明的示例性实施方式的用于控制停车的设备的示图。为便于说明，示意性地示出了根据本发明的示例性实施方式的用于控制停车的设备的配置，但是用于控制停车的设备并不局限于此。
根据本发明的示例性实施方式的用于控制停车的设备100可被配置为：检测停车系统10的停车发动机14的停车制动力；比较停车所需要的停车制动力、最小停车制动力以及极限停车制动力；并且当不可以停车时，通过警报系统20的语音输出单元22和显示单元24向驾驶员输出警报。参考图1，根据本发明的示例性实施方式的用于控制停车的设备100可包括测量单元110(例如，传感器)、计算单元120以及控制器130。控制器130可被配置为操作测量单元110和计算单元120。
测量单元110可被配置为当停车开关12运行时测量路面的路面摩擦系数或倾角；并且将所测量出的路面摩擦系数和所测量出的倾角提供至控制器130。根据本发明的示例性实施方式的测量单元110可以包括摩擦系数测量单元112和倾角测量单元114。摩擦系数测量单元112可被配置为测量路面的路面摩擦系数。倾角测量单元114还可被配置为测量路面的倾角。
计算单元120可被配置为使用路面的路面摩擦系数、倾角以及倾斜状况计算最小停车制动力和极限停车制动力。最小停车制动力可包括在倾斜道路上停车所需要的停车制动力的最小值。此外，极限停车制动力可以包括停车发动机基于车辆状况和路面的倾角的停车制动力的有限值。根据本发明的示例性实施方式的计算单元120可包括最小停车制动力计算单元122、极限停车制动力计算单元124以及极限倾角计算单元126。
最小停车制动力计算单元122可被配置为使用路面摩擦系数、倾角以及车辆重量计算最小停车制动力。极限停车制动力计算单元124可被配置为使用停车系统的位置、上坡路或下坡路的倾斜状况以及路面的倾角计算极限停车制动力。极限倾角计算单元126可被配置为计算满足停车系统10的停车制动力大于最小停车制动力并且极限停车制动力大于最小停车制动力的车辆极限倾角。
进一步地，控制器130可被配置为通过比较停车发动机的停车制动力、最小停车制动力和极限停车制动力来确定是否可以停车。例如，控制器130可被配置为确定当停车制动力小于最小停车制动力时，由于车轮滚动而不可以停车。控制器130还可被配置为确定当极限停车制动力小于最小停车制动力时，由于车辆滑动而不可以停车。控制器130可被配置为确定当通过测量单元110所测量出的倾角大于通过计算单元120所计算出的车辆极限倾角时不可以停车。
因此，通过预定程序操作的至少一个处理器可以实现控制器130，并且预定程序可被编程为根据本发明的示例性实施方式的用于控制停车的方法执行每个步骤。
图2是简要示出了根据本发明的示例性实施方式的用于确定停车条件和向驾驶员发出警报的过程的流程图。将使用与图1中的配置相同的参考标号描述下列流程图。参考图2，根据本发明的示例性实施方式的用于控制停车100的设备可被配置为在步骤S102中检测停车系统的停车开关12的操作状态。可通过控制器操作下面描述的设备。
用于控制停车的设备100可被配置为在步骤S106和步骤S108中，当停车开关运行时测量路面摩擦系数和倾角并且检测由停车发动机14产生的停车制动力Fb。用于控制停车的设备100可进一步被配置为使用制动元件、制动效率以及轮胎半径计算停车制动力Fb。用于控制停车100的设备可被配置为在步骤S110中使用路面摩擦系数、倾角以及车辆信息计算最小停车制动力Fr、极限停车制动力Fp以及极限倾角。车辆信息可包括车辆重量和前轮或后轮的停车系统的位置。最小停车制动力Fr可包括因车辆重量而产生的力。
用于控制停车的设备100可被配置为使用下列等式1计算最小停车制动力Fr。
等式1
Figure BDA0000866159630000081
其中，M表示车辆的总质量，g表示重力加速度并且S表示路面的倾斜角度。
图3是示出了根据本发明的示例性实施方式的后轮停在下坡路上的示图，并且图4是示出了根据本发明的示例性实施方式的后轮停在上坡路上的示图。
极限停车制动力Fp取决于停车系统的位置(例如，前轮或后轮)、倾斜状况(例如，上坡路或下坡路)以及倾角。用于控制停车的设备100可被配置为使用下列等式2至等式5计算极限停车制动力Fp。
等式2
Figure BDA0000866159630000082
等式3
Figure BDA0000866159630000091
等式4
Figure BDA0000866159630000092
等式5
Figure BDA0000866159630000093
具体地，等式2是当停车系统被安装在车辆的后轮中并且车辆停在下坡路上时计算极限停车制动力的等式，并且等式3是当停车系统被安装在后轮中并且车辆停在上坡路上时计算极限停车制动力的等式。等式4是当停车系统被安装在车辆的前轮中并且车辆停在下坡路上时计算极限停车制动力的等式，并且等式5是当停车系统被安装在前轮中并且车辆停在上坡路上时计算极限停车制动力的等式。
其中，μr是当停车系统安装在后轮中时的路面与轮胎之间的摩擦系数，并且μf是当停车系统被安装在前轮中时的路面与轮胎之间的摩擦系数。此外，Wr是后轮在平坦道路上的重量并且Wf是前轮在平坦道路上的重量。此外，θ是倾角，H是车辆的质心距离地面的高度，L是车轮之间的水平距离并且W是车辆的总重量。
用于控制停车100的设备可进一步被配置为：通过下列等式6至等式9计算满足条件Fb＝Fr并且Fp＝Fr的极限倾角S。
等式6
Figure BDA0000866159630000101
等式7
Figure BDA0000866159630000102
等式8
Figure BDA0000866159630000103
等式9
Figure BDA0000866159630000104
具体地，等式6在停车系统被安装在后轮中并且车辆停在下坡路上时计算极限倾角，并且等式7在停车系统被安装在后轮中并且车辆停在上坡路时计算极限倾角。等式8在停车系统被安装在前轮中并且车辆停在下坡路上时计算极限倾角，并且等式9在停车系统被安装在前轮中并且车辆停在上坡路上时计算极限倾角。
在步骤S112中，用于控制停车的设备100可被配置为通过比较停车制动力Fb、最小停车制动力Fr以及极限停车制动力Fp来确定是否可以停车。用于控制停车的设备100可进一步被配置为确定在停车制动力Fb大于最小停车制动力Fr并且极限停车制动力Fp大于最小停车制动力Fr时可以停车。
此外，用于控制停车的设备100可被配置为确定在停车制动力Fb小于最小停车制动力Fr时，由于车轮滚动而不可以停车。进一步地，用于控制停车的设备100可被配置为确定在极限停车制动力Fp小于最小停车制动力Fr时，由于车辆滑动不可以停车。在步骤S114中，可以在不可以停车时通过停车发动机保持停车制动力并且可以显示(例如，输出给驾驶员)正常停车(例如，可以停车)。然后，在步骤S116中，用于控制停车的设备100可被配置为在不可以停车时释放停车发动机的停车制动力，并且可以操作警报系统20向驾驶员输出警报。
如上所述，根据本发明的示例性实施方式的用于控制停车的设备可被配置为使用停车发动机的停车制动力、最小停车制动力、极限停车制动力以及极限倾角确定是否可以停车。因此，可以向驾驶员输出关于是否可以在倾斜道路上停车的警报，从而使车辆更稳定地停在倾斜道路上。
尽管已经结合目前视为示例性的实施方式描述了本发明，然而，应当理解的是，本发明并不局限于公开的示例性实施方式，而是，相反，本发明旨在覆盖所附权利要求的实质和范围内包括的各种变形和等同布置。

Claims (10)

1.一种用于控制停车的方法，包括以下步骤：
通过控制器测量路面的路面摩擦系数或倾角；
通过所述控制器检测停车系统的停车发动机的停车制动力；
通过所述控制器使用所述路面摩擦系数、所述倾角以及车辆重量中的至少一个计算停车所需要的最小停车制动力；
通过所述控制器使用所述停车系统的位置、上坡路或下坡路的倾斜状况、以及倾角计算极限停车制动力；以及
通过所述控制器比较所述停车制动力、所述最小停车制动力与所述极限停车制动力并且确定是否能够停车，
其中，确定是否能够停车包括：
通过所述控制器在所述极限停车制动力小于所述最小停车制动力时确定不可以停车。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，确定是否能够停车包括通过所述控制器确定在所述停车制动力小于所述最小停车制动力时不能够停车。
3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括以下步骤：
通过所述控制器在所述停车制动力大于所述最小停车制动力并且所述极限停车制动力大于所述最小停车制动力时计算车辆极限倾角。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，确定是否能够停车进一步包括以下步骤：
通过所述控制器确定在所测量出的倾角大于所述车辆极限倾角时不能够停车。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，确定是否能够停车进一步包括以下步骤：
通过所述控制器基于在不能够停车时接收的停车警报信号操作停车警报系统，以将指示不能够停车的警报输出给驾驶员。
6.一种用于控制停车的设备，包括：
处理器，所述处理器包括：
测量单元，被配置为测量路面的路面摩擦系数或倾角；
最小停车制动力计算单元，被配置为使用所述路面摩擦系数、所述倾角以及车辆重量中的至少一个计算停车所需要的最小停车制动力；
极限停车制动力计算单元，被配置为使用停车系统的位置、上坡路或下坡路的倾斜状况和所述倾角计算极限停车制动力；并且
控制器，被配置为比较由所述停车系统的停车发动机生成的停车制动力、所述极限停车制动力与所述最小停车制动力并且确定是否能够停车，
其中，所述控制器进一步被配置为确定在所述极限停车制动力小于所述最小停车制动力时不能够停车。
7.根据权利要求6所述的设备，其中，所述控制器进一步被配置为确定在所述停车制动力小于所述最小停车制动力时不能够停车。
8.根据权利要求6所述的设备，其中，所述计算单元包括极限倾角计算单元，所述极限倾角计算单元被配置为当所述停车制动力大于所述最小停车制动力并且所述极限停车制动力大于所述最小停车制动力时计算车辆极限倾角。
9.根据权利要求8所述的设备，其中，所述控制器被配置为确定在所测量出的倾角大于所述车辆极限倾角时不能够停车。
10.根据权利要求9所述的设备，其中，所述控制器进一步被配置为当不能够停车时产生停车警报信号。
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