CN106671971B - 停车辅助装置和用于控制车辆速度的方法 - Google Patents

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Abstract

一种停车辅助装置和用于控制车辆速度的方法，停车辅助装置包括：停车开关，用于指示停车辅助功能的执行或解除；传感器，用于搜索停车位；以及控制器，用于当停车开关接通时使用传感器搜索停车位，进入车辆速度控制模式以检查由驾驶者进行的接口操作，根据接口操作控制车辆速度，以及执行停车辅助。

Description

停车辅助装置和用于控制车辆速度的方法
技术领域
本发明涉及一种用于在辅助自动停车时通过反映驾驶者的意图来控制车辆速度的停车辅助装置和用于控制车辆速度的方法。
背景技术
自动停车辅助系统(APAS)可通过使用电子稳定性控制(ESC)和线控换挡(SBW)控制车辆速度和换挡来自动执行停车。这与根据现有技术的智能停车辅助系统(SPAS)仅使用电机驱动动力转向(MDPS)控制转向来辅助停车，并且驾驶者负责车辆的加减速和换挡控制的情况不同。此外，APAS可通过对未应用SBW的车型控制车辆速度来执行驾驶者的停车辅助。
然而，因为根据现有技术的APAS在辅助自动停车时未适当反映驾驶者的停车速度控制倾向和意图，所以APAS可能给驾驶者带来不便。
发明内容
已做出本发明来解决现有技术中出现的上述问题，同时完整地保持由现有技术所实现的优点。
本发明的一方面提供一种用于在辅助自动停车时根据驾驶者的意图控制车辆速度的停车辅助装置及其控制车辆速度的方法。
根据本发明的示例性实施例，停车辅助装置包括：停车开关，配置成指示停车辅助功能的执行或解除；传感器，配置成搜索停车位；以及控制器，配置成当停车开关接通时使用传感器搜索停车位，进入车辆速度控制模式以检查由驾驶者进行的接口操作，根据接口操作控制车辆速度，并且执行停车辅助。
当在车辆速度控制模式中保持停车开关的接通状态时，控制器可检查蠕行行驶是否可能，并且当蠕行行驶可能时根据车辆速度控制分布图控制车辆速度。
当蠕行行驶不可能时，控制器可通过发动机的驱动扭矩辅助来控制车辆速度。
车辆速度控制分布图可根据停车类型定义每一停车步骤的目标车辆速度。
停车辅助装置还可包括配置成感测制动踏板是否被操作的制动器操作传感器，其中当制动器操作传感器感测到由驾驶者对制动踏板的操作时，控制器控制制动器使车辆减速。
当在车辆速度控制模式中停车开关被关断时，控制器可通过制动控制使车辆停止。
当在车辆速度控制模式中传感器感测到周围的障碍物时，控制器可通过紧急制动控制来执行完全停车。
当在车辆完全停止之后，在预定时间之后传感器未感测到障碍物并且停车开关保持接通状态时，控制器可再次进入车辆速度控制模式。
停车辅助装置还可包括配置成控制车辆的发动机的驱动装置，其中驱动装置在自动停车控制期间忽略驾驶者的加速器输入，并且根据控制器的控制来控制发动机的驱动扭矩。
根据本发明的另一示例性实施例，一种停车辅助装置的控制车辆速度的方法包括以下步骤：当停车开关接通时，搜索停车位；当停车位的搜索完成时，进入车辆速度控制模式；在进入车辆速度控制模式时，检查由驾驶者进行的接口操作；以及根据接口操作执行用于控制车辆速度的停车辅助。
执行停车辅助的步骤可包括：当在车辆速度控制模式中保持停车开关的接通状态时，检查蠕行行驶是否可能；以及当蠕行行驶可能时，根据车辆速度控制分布图控制车辆速度。
执行停车辅助的步骤还可包括当蠕行行驶不可能时，通过调整发动机的驱动扭矩来控制车辆速度。
在执行停车辅助的步骤中，当在车辆速度控制模式中感测到制动踏板的操作时，可控制车辆的减速。
在执行停车辅助的步骤中，当在车辆速度控制模式中停车开关被关断时，可通过制动控制使车辆停止。
在执行停车辅助的步骤中，当在车辆速度控制模式中感测到车辆周围的障碍物时，可通过制动控制来执行完全停车。
在执行停车辅助的步骤中，当在完全停车之后，在预定时间之后传感器未感测到障碍物并且停车开关保持接通状态时，可执行再次进入车辆速度控制模式的操作。
附图说明
从以下结合附图进行的详细说明中，本发明的上述及其他目的、特征和优点将更加显而易见。
图1是根据本发明的示例性实施例的停车辅助装置的方框构造图。
图2是示出根据本发明的示例性实施例的停车辅助装置的控制车辆速度的方法的流程图。
图3是示出根据本发明的实施例的控制车辆速度的过程的流程图。
图4示出根据本发明的实施例的基于车辆速度控制分布图的车辆速度控制。
图5是示出根据本发明在蠕行行驶不可能的状态下控制车辆速度的过程的流程图。
图6是示出图5中所示的在蠕行行驶不可能的状态下的车辆速度控制的图。
附图中各要素的附图标记
110：停车开关
120：加速器位置传感器
130：制动器操作传感器
140：传感器
150：控制器
160：制动器
170：驱动装置
180：转向装置
190：变速器
200：输出设备
S110：接通停车开关
S120：搜索停车位
S130：完成停车位的搜索？
S140：进入车辆速度控制模式并检查驾驶者的意图
S150：控制车辆速度
S160：到达停车完成位置？
S170：完成停车
S151：保持停车开关的接通状态
S153：蠕行行驶是否可能？
S155：以速度分布图模式控制车辆速度
S157：以驱动扭矩辅助模式控制车辆速度
S1571：车辆速度>0kph？
S1573：遵循目标速度
S1575：经过阈值时间？
S1577：增加驱动扭矩。
具体实施方式
以下，将参照附图详细说明本发明的示例性实施例。
图1示出根据本发明的示例性实施例的停车辅助装置的方框构造图。
如图1中所示，停车辅助装置可包括停车开关110、加速器位置传感器120、制动器操作传感器130、传感器140、控制器150、制动器160、驱动装置170、转向装置180、变速器190和输出设备200。
停车开关110可根据使用者(例如，驾驶者)的操作生成指示停车辅助的执行或解除的控制命令。停车开关110可实施为拨动开关、按键开关、按钮、滚轮开关、触摸板等。
加速器位置传感器120可将驾驶者踩踏加速器的程度输出为电信号。换言之，加速器位置传感器120可感测(测量)与驾驶者的操作相应的加速器的位置。
制动器操作传感器130可感测驾驶者是否操作制动踏板。另外，制动器操作传感器130可感测驾驶者踩踏制动踏板的程度。制动器操作传感器130可实施为制动开关。
传感器140可感测车辆的外部环境信息和行为信息。传感器140可包括超声波传感器、雷达、激光雷达、图像传感器、车速传感器、转向角传感器、全球定位系统(GPS)模块等。
当停车开关110接通时，控制器150可使用传感器140搜索停车位，并可选择搜索到的停车位中的任何一个作为目标停车位。另外，控制器150可生成用于将车辆停泊在目标停车位的停车轨迹，并根据所生成的停车轨迹控制制动器160、驱动装置170、转向装置180和变速器190，以辅助车辆的停泊。
当停车位的搜索完成时，控制器150可进入车辆速度控制模式以根据驾驶者的意图控制车辆速度。换言之，控制器150可选择车辆停泊的停车位，生成到达所选择的停车位的停车轨迹，然后反映驾驶者的意图来控制车辆速度。
在控制器150进入车辆速度控制模式之后，停车开关110在预定时间或更长时间内保持接通状态的情况下，控制器150可检查车辆的蠕行行驶(creep driving)是否可能。这里，蠕行行驶可意指驾驶者未踩下或致动加速器的行驶。
当蠕行行驶可能时，控制器150可基于车辆速度控制分布图(profile)控制车辆速度。控制器150可在所生成的停车轨迹中转向发生变化的停车轨迹的曲率变化的时间点，参照车辆速度控制分布图调节目标速度。当控制器150在基于车辆速度控制分布图控制车辆速度后接收到换挡请求时，控制器150可检查换挡并再次检查蠕行行驶是否可能。
同时，当蠕行行驶不可能时，控制器150可控制驱动装置170以增加发动机的驱动扭矩，并且当车辆速度超过目标速度时，控制器150可使用制动器160控制车辆保持目标速度。
当在车辆速度控制模式中驾驶者将停车开关110切换至关断状态时，控制器150可通过制动控制使车辆减速，从而使车辆停止。
当在车辆速度控制模式中制动器操作传感器130感测到由驾驶者对制动踏板的操作时，控制器150可控制制动器160将车辆速度减速。
当在控制器150使用车辆速度控制使车辆停止之后，在限定的时间段内感测到由驾驶者对车辆速度控制的恢复意图时，控制器150可再次进入车辆速度控制模式以执行车辆速度控制。例如，当在车辆完全停止之后在限定的时间或时间段内停车开关110未被关断时，控制器150可再次进入车辆速度控制模式。
同时，当在控制车辆速度时传感器140感测到车辆周围的障碍物(例如，行人、车辆、物体等)时，控制器150可控制制动器160以控制或促进紧急制动。
控制或限制车辆速度的制动器160可实施为电子稳定性控制(ESC)。制动器160可根据由制动器操作传感器130测量的制动踏板的位置控制制动压力。当执行自动停车控制时，制动器160可控制制动压力以遵循由控制器150要求的目标速度。
可作为控制车辆发动机的装置的驱动装置170可控制车辆的加速和减速。驱动装置170可实施为发动机管理系统(EMS)。驱动装置170可根据从加速器位置传感器120输出的加速器位置信息，控制发动机的驱动扭矩。当执行自动停车控制时，驱动装置170可控制发动机的输出以遵循由控制器150要求的目标驱动扭矩。
此外，在执行自动停车控制时，驱动装置170可将从加速器位置传感器120输出的驾驶者的加速器位置信息发送至控制器150，但可不根据加速器输入量控制发动机的驱动扭矩，而控制发动机的输出以便仅遵循由控制器150要求的目标驱动扭矩。当执行自动停车控制时，为了安全起见可忽略驾驶者的加速器输入，并且发动机输出可完全由控制器150的判断来控制。
可控制车辆的转向或行驶方向的转向装置180可实施为电机驱动动力转向(MDPS)。
变速器190可用于对车辆换挡。变速器190可实施为电子换挡器或线控换挡(SBW)系统。
输出设备200可以视觉信息、听觉信息和触觉信息中的任何一种或多种形式输出关于车辆的操作状态的信息、停车步骤中的每一步骤的引导信息等，并可包括仪表板、显示器、扬声器、振荡器等。
图2是示出根据本发明的示例性实施例的停车辅助装置的控制车辆速度的方法的流程图。
如图2中所示，停车辅助装置的控制器150可感测由驾驶者(使用者)设定的停车开关110的接通状态(S110)。
当停车开关110接通时，控制器150可使用传感器140搜索停车位(S120)。控制器150可搜索一个或多个停车位，并选择搜索到的停车位中的任何一个作为车辆停泊的目标停车位。
当停车位的搜索完成时，控制器150可进入车辆速度控制模式，以检查驾驶者的意图(S130、S140)。换言之，当目标停车位被确定时，控制器150可进入车辆速度控制模式。
控制器150可通过反映或根据驾驶者的意图来控制车辆速度(S150)。这里，驾驶者的意图可意指由驾驶者进行的接口操作，诸如停车开关110的接通或关断操作、制动踏板的操作或加速器的操作。
控制器150可控制车辆速度，执行停车，并检查车辆是否到达停车完成位置(S160)。例如，控制器150可检查车辆的当前位置是否是“目标位置－制动距离”或更近。
当车辆到达停车完成位置时，控制器150可结束停车辅助(S170)。例如，当车辆到达停车完成位置时，控制器150可控制变速器190将换挡杆切换至“停车模式”。
图3是示出图2中所示的控制车辆速度的过程(S150)的流程图。
在控制器150进入车辆速度控制模式之后驾驶者保持停车开关110的接通状态的情况下(S151)，控制器150可检查蠕行行驶是否可能(S153)。
当蠕行行驶可能时，控制器150可基于车辆速度控制分布图控制车辆速度(速度分布图模式)(S155)。车辆速度控制分布图可根据停车类型(例如，平行停车、垂直停车等)对停车步骤中的每一步骤定义车辆速度。
当蠕行行驶不可能时，控制器150可以驱动扭矩辅助模式控制车辆速度(S157)。
图4示出根据本发明的实施例的基于车辆速度控制分布图的车辆速度控制。在本示例性实施例中，将通过举例的方式说明平行停车。
控制器150可生成用于将车辆V停泊于搜索到的停车位P的停车轨迹。在这种情况下，控制器150可使用圆形轨迹生成停车轨迹。
控制器150可在停车轨迹中需要转向改变(操作)的时间点调节车辆速度。换言之，控制器150可在停车轨迹中曲率改变的时间点，基于车辆速度控制分布图调节目标速度，以控制车辆速度。
如图4中所示，车辆V以V3的速度后退或以倒车挡行驶至曲率改变的点x1，并且在从x1至x2的区间内车辆速度从V3调节至V2。当车辆V保持V2的速度然后到达曲率改变的时间点x3时，车辆速度从V2调节至V1直到点x4。车辆V将车辆速度保持在V1，并且当车辆V到达停车完成位置时，车辆V可移动由制动控制确定的制动距离并且停止。
在例如x1至x2的区间和x3至x4的区间的减速区间内的减速，可由调整参数(舒适、运动等)确定。
图5是示出根据本发明的实施例在蠕行行驶不可能的状态下控制车辆速度的过程(S157)的流程图，并且图6是示出图5中所示的在蠕行行驶不可能的状态下的车辆速度控制的图。
参照图5，当停车开关110处于接通状态但车辆未移动时，控制器150可确定在预定时间内车辆是否保持停止状态(S1571)。
如果车辆开始移动，则控制器150可控制驱动装置170，并控制车辆速度以遵循目标速度(S1573)。
如果车辆保持停止状态直到经过阈值时间，则控制器150可控制驱动装置170以增加发动机的驱动扭矩(S1575、S1577)。
参照图6，蠕行行驶不可能的状态(B至C的区间)可以指在车辆停止的状态下(A区间)驾驶者接通停车开关110并且脚从制动踏板离开但车辆未移动的状态。
如果车辆保持停止状态直到经过阈值时间，则可增加驱动扭矩(C区间)。在这种情况下，驱动装置170可以使驱动扭矩在每预定时间增加预定的量，直到车辆速度达到目标速度。
如在F区间中所示，如果车辆速度超过目标速度，则控制器150可控制制动器160调节制动压力，从而使车辆速度保持为目标速度(I)。
如果车辆接近目标位置，则控制器150可控制制动器160增加制动压力，从而使车辆停止。也就是说，如果车辆进入距离目标位置的预定半径内，则控制器150可使用制动器160执行制动控制。
如上所述，根据本发明的示例性实施例，因为在辅助自动停车时可通过反映或根据驾驶者的意图来控制车辆速度，所以能够向驾驶者提供更加安全和便利的停车辅助。
以上，虽然已参照示例性实施例和附图说明了本发明，但是本发明并不局限于此，而是在不脱离所附权利要求中所要求保护的本发明的思想和范围的情况下，可由本发明所属领域的技术人员进行各种修改和改变。

Claims (14)

1.一种停车辅助装置，包括：
停车开关，用于指示停车辅助功能的执行或解除；
传感器，用于搜索停车位；以及
控制器，用于当所述停车开关接通时使用所述传感器搜索停车位，进入车辆速度控制模式以检查由驾驶者进行的接口操作，根据所述接口操作控制车辆速度，以及执行停车辅助，
其中当在所述车辆速度控制模式中保持所述停车开关的接通状态时，所述控制器检查蠕行行驶是否可能，并且当所述蠕行行驶可能时，根据车辆速度控制分布图控制所述车辆速度。
2.根据权利要求1所述的停车辅助装置，其中当所述蠕行行驶不可能时，所述控制器通过发动机的驱动扭矩辅助来控制所述车辆速度。
3.根据权利要求1所述的停车辅助装置，其中所述车辆速度控制分布图根据一种或多种停车类型，对于一个或多个停车步骤中的每一步骤定义目标车辆速度。
4.根据权利要求1所述的停车辅助装置，还包括用于感测制动踏板是否被操作的制动器操作传感器，
其中当所述制动器操作传感器感测到由驾驶者对制动踏板的操作时，所述控制器控制制动器使所述车辆减速。
5.根据权利要求1所述的停车辅助装置，其中当在所述车辆速度控制模式中所述停车开关被关断时，所述控制器通过制动控制使所述车辆停止。
6.根据权利要求1所述的停车辅助装置，其中当在所述车辆速度控制模式中所述传感器感测到周围的障碍物时，所述控制器通过紧急制动控制执行完全停车。
7.根据权利要求6所述的停车辅助装置，其中当在所述车辆完全停止后，在预定时间之后所述传感器未感测到障碍物并且所述停车开关保持接通状态时，所述控制器再次进入所述车辆速度控制模式。
8.根据权利要求1所述的停车辅助装置，还包括用于控制所述车辆的发动机的驱动装置，
其中所述驱动装置在自动停车控制期间忽略来自驾驶者的加速器输入，并且根据所述控制器的控制来控制所述发动机的驱动扭矩。
9.一种由停车辅助装置控制车辆速度的方法，包括以下步骤：
当停车开关接通时，搜索停车位；
当所述停车位的搜索完成时，进入车辆速度控制模式；
在进入所述车辆速度控制模式时，检查由驾驶者进行的接口操作；以及
根据所述接口操作，执行用于控制所述车辆速度的停车辅助，
其中所述执行停车辅助的步骤包括以下步骤：
当在所述车辆速度控制模式中保持所述停车开关的接通状态时，检查蠕行行驶是否可能；以及
当所述蠕行行驶可能时，根据车辆速度控制分布图控制所述车辆速度。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述执行停车辅助的步骤还包括当所述蠕行行驶不可能时，通过调整发动机的驱动扭矩来控制所述车辆速度的步骤。
11.根据权利要求9所述的方法，其中在所述执行停车辅助的步骤中，当在所述车辆速度控制模式中感测到制动踏板的操作时，控制所述车辆的减速。
12.根据权利要求9所述的方法，其中在所述执行停车辅助的步骤中，当在所述车辆速度控制模式中所述停车开关被关断时，通过制动控制使所述车辆停止。
13.根据权利要求9所述的方法，其中在所述执行停车辅助的步骤中，当在所述车辆速度控制模式中感测到所述车辆周围的障碍物时，通过制动控制执行完全停车。
14.根据权利要求13所述的方法，其中在所述执行停车辅助的步骤中，当在完全停车后，在预定时间之后传感器未感测到障碍物并且所述停车开关保持接通状态时，执行再次进入所述车辆速度控制模式的操作。
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