CN107433908A - 折叠式反射镜装置以及提高燃料效率的方法 - Google Patents

Abstract

提供一种用于提高机动车辆的燃料效率的折叠式反射镜装置。该折叠式反射镜装置包括第一外部反射镜、第二外部反射镜、以及用于监测机动车辆周围的区域的传感器阵列。此外，所述装置包括控制模块，控制模块配置成从传感器阵列接收数据，并且当在所述区域中没有检测到障碍物时，将外部反射镜移位到收起的更具空气动力学的位置。还公开一种相关方法。

Description

折叠式反射镜装置以及提高燃料效率的方法

技术领域

本文件大体涉及机动车辆设备领域，并且更具体地，涉及用于提高机 动车辆的燃料效率的装置和方法，其通过在不需要时将外部侧视镜折叠到 收起空气动力学有利位置以安全地驾驶机动车辆来提高机动车辆的燃料效 率。

背景技术

外部侧视镜由政府命令安装在机动车辆的右侧和左侧，以使驾驶员能 够更好地观察邻近车道中的任何障碍物。虽然对于该预期目的非常有用， 但是应理解，外部侧视镜产生很大阻力，并且所得到的空气动力学低效率 降低了机动车辆的燃料经济性。

本文件涉及一种新型改良的折叠式反射镜装置和方法，其用于在允许 安全操作的同时提高机动车辆的燃料效率。无论机动车辆是非自主机动车 辆还是以手动模式、半自主模式或甚至完全自主模式驱动的自主机动车辆， 这都是真实的。

发明内容

根据本文所述的目的和益处，提供一种用于提高机动车辆的燃料效率 的装置。该装置包括第一外部反射镜、第二外部反射镜和监测机动车辆周 围的区域的传感器阵列。此外，装置包括控制模块。控制模块包括控制器， 控制器配置成从传感器阵列接收数据，并且当在所述区域中没有检测到障 碍物时，将第一外部反射镜和第二外部反射镜移位到收起的、更具空气动 力学的位置。此外，控制器配置成当在所述区域中检测到障碍物时，将第一外部反射镜和第二外部反射镜移位到展开观察位置。

因此，当障碍物/交通的存在指示外部侧视镜用于机动车辆的安全操作 时，外部侧视镜可用于观察。使得外部侧视镜可用于观察。然而，当不需 要外部侧视镜用于机动车辆的安全操作时，外部侧视镜收起到空气动力学 位置，以便提高机动车辆的空气动力学和机动车辆操作的最终燃料效率。 这降低了机动车辆的总体操作成本。

装置的控制模块可进一步包括用于将第一外部反射镜在收起位置和展 开位置之间移位的第一致动器。此外，控制模块可进一步包括用于将第二 外部反射镜在收起位置和展开位置之间移位的第二致动器。

在装置的一个可能的实施例中，由传感器阵列监测的区域以弧的形式 从机动车辆的左侧、在机动车辆的后面延伸到机动车辆的右侧。在另一个 可能的实施例中，所述区域围绕机动车辆以弧形360°延伸。

传感器阵列可包括从包含视频成像设备、红外感测设备、接近传感器、 声纳设备、照相机及其组合的组中选择的多个传感器设备。那些多个传感 器设备可位于机动车辆周围。在一个可能的实施例中，多个传感器设备位 于机动车辆的第一拐角处、机动车辆的第二拐角处、机动车辆的第三拐角 处、机动车辆的第四拐角处、中心后部位置处、中心前部位置处、中心右 侧位置处和中心左侧位置处。

根据附加方面，提供一种用于提高机动车辆的燃料效率的方法。该方 法包括步骤：(a)通过传感器阵列监测机动车辆周围的区域，(b)通过 传感器阵列确定在该区域中是否存在障碍物，(c)当所述区域中没有障碍 物时，通过控制模块将外部反射镜移位到空气动力学收起位置，以及(d) 当所述区域中存在障碍物时，通过控制模块将外部反射镜移位到展开观察 位置。

因此，方法可进一步包括步骤：当外部反射镜移位到收起位置时，提 高机动车辆的空气动力学和燃料经济性。

另外，方法可包括步骤：配置控制模块的控制器以从传感器阵列接收 数据。此外，方法可包括步骤：配置控制器，以当在区域中没有检测到障 碍物时将外部反射镜移位到空气动力学收起位置。此外，方法可包括配置 控制器，以当在区域中检测到障碍物时将外部反射镜移位到展开观察位置。

此外，方法可包括步骤：将所述区域限定为从机动车辆的左侧、在机 动车辆的后面延伸到机动车辆的右侧的弧。或者，方法可包括步骤：将所 述区域限定为围绕机动车辆360°延伸的弧。

在以下描述中，示出和描述装置和方法的若干优选实施例。应认识到， 装置和方法能够具有其他不同的实施例，并且它们的若干细节能够在各种 显而易见的方面进行修改，而不背离在所附权利要求中阐述和描述的装置 和方法。因此，附图和说明应视为说明性而非限制性。

附图说明

并入本文并形成说明书一部分的附图示出了装置和方法的若干方面， 并与说明书一起用于解释其某些原理。在附图中：

图1是包括外部左侧视镜、外部右侧视镜、传感器阵列和控制模块的 装置的示意性框图。

图2是说明虚线表示的处于展开位置中的两个外部侧视镜和实线表示 的处于缩回位置的详细俯视平面图。

图3是机动车辆的示意性俯视图，其说明装置的一个可能的实施例， 其中，由传感器阵列监测的区域以弧形从机动车辆的左侧、在机动车辆后 面延伸到机动车的右侧。

图4是类似于图3的视图，其说明装置的一个替代实施例，其中，由 传感器阵列监测的区域围绕机动车辆延伸360°。

现在将详细参考装置和方法的优选实施例，其示例在附图中说明。

具体实施方式

现在参考图1至图3，其例示了用于提高机动车辆12的燃料效率的折 叠式反射镜装置10。如图1所示，装置10包括第一或外部左侧视镜14、 第二或外部右侧视镜16、用于监测机动车辆12周围的区域A的传感器阵 列18、以及控制模块20。

如图1所示，控制模块20包括第一致动器22，第一致动器22用于将 第一或外部左侧视镜14在图2中实线所示的空气动力学收起位置和图2中 虚线所示的展开观察位置之间移位。另外，控制模块20包括第二致动器 24，第二致动器24用于将第二或外部右侧视镜16在如图2所示的收起位 置和展开位置之间移位。

另外，控制模块20还包括控制器26。控制器26可包括根据由控制软 件提供的合适指令操作的例如专用微处理器或电子控制单元(ECU)等的 计算设备。因此，控制器26可具有一个或多个处理器、一个或多个存储器、 一个或多个网络接口，以上通过通信总线彼此连通。此外，应理解，控制 器26可通过通信总线连接至其他控制模块，包括例如车身控制模块或BCM (未示出)。如本领域中已知的，BCM可包括具有一个或多个处理器的计 算设备、一个或多个存储器、一个或多个网络接口、人机接口、GPS/地理 定位器部件、例如具有触摸屏能力的多功能显示器的显示器、以及语音处 理器，以上都通过通信总线彼此连通。BCM可执行多个基于电的内部车身 功能，包括例如内部锁定、远程钥匙进入、内部照明、外部照明、风挡刮 水器控制等。在一些实施例中，BCM还可用于控制娱乐功能(例如，无线 电、CD播放器和例如通过无线网络的电话和互联网通信的通信)。

在任何实施例中，控制模块20的控制器26配置成从传感器阵列18接 收数据，并且当通过传感器阵列监测到机动车辆12周围的区域A中没有检 测到障碍物时，将第一外部侧视镜14和第二外部侧视镜16移位到收起空 气动力学增强位置。此外，控制器26可配置成当传感器阵列18在机动车 辆12周围的区域A中检测到障碍物时，将第一外部侧视镜14和第二外部 侧视镜16移位到展开或观察位置。在一个可能的实施例中，控制器26可 配置成独立地移位两个外部侧视镜14、16。因此，当传感器阵列18在机 动车辆12的外部左侧的车道中检测到障碍物时，左侧视镜14可移位到展 开位置，以使驾驶员可监测反射镜中的障碍物或车辆。同样地，当传感器 阵列18在机动车辆12的右侧的车道中检测到障碍物时，外部右侧视镜16 可移位到展开位置，以使驾驶员可监测侧视镜中的障碍物或车辆。当然， 当机动车辆12的任一侧上的车道畅通时，外部侧视镜14、16可独立地返 回到收起位置。

如从观察图3中应理解，传感器阵列18可包括多个传感器设备28。 那些传感器设备28可从包括视频成像设备、红外感测设备、接近传感器、 声纳设备、摄像机及其组合的传感器设备的非限制性组中选择。那些传感 器设备28位于机动车辆12周围。在图3所示的实施例中，传感器阵列18 包括五个传感器设备28，一个在机动车辆的左侧、一个在机动车辆的左后 拐角处、一个在机动车辆的中心后部处、一个在机动车辆的右后拐角处， 以及一个在机动车辆的右侧。图3中所示的传感器阵列18的传感器设备 28一起用于监测由从机动车辆的左侧、在机动车辆的后面延伸到机动车辆 的右侧的弧限定的区域A。

现在参考图4，其例示了替代实施例，其中，传感器阵列18包括多个 传感器28，其包括在每个以下位置处的一个：机动车辆12的中心前部、 左前拐角、左侧中心、左后拐角、中心后部、右后拐角、右侧中心和右前 拐角。这样的传感器阵列18监测围绕机动车辆12延伸完全360°的区域A。

与上述描述一致，提供一种用于提高机动车辆12的燃料效率的方法。 该方法包括通过传感器阵列18监测机动车辆12周围的区域A。此外，方 法包括通过传感器阵列18确定在区域A中是否存在障碍物。此外，方法包 括当在区域A中没有障碍物存在时，通过控制模块20将外部侧视镜14或 16移位到收起位置，并且当所述区域中存在障碍物时，通过控制模块将外 部侧视镜移位到展开位置。由于后视镜14或16的收起位置比展开观察位 置具有更优的空气动力学，所以方法还包括步骤：当外部侧视镜14或16 移位到收起位置时，提高机动车辆12的空气动力学效率和燃料经济性。

如从上述描述应理解，方法还可包括步骤：配置控制器26以(a)从 传感器阵列18接收数据，(b)当在区域A中没有检测到障碍物时，将外 部侧视镜14和16移位到空气动力学收起位置，以及(c)当在所述区域中 检测到障碍物时，将外部反射镜移位到展开观察位置。换言之，当在机动 车辆12周围的被监测区域A中没有障碍物或其他车辆时，外部侧视镜14、16收起到空气动力学位置，以提高机动车辆的燃料经济性，而没有对驾驶 员安全造成任何损害。相反，当在被监测区域A中检测到障碍物或机动车 辆时，外部侧视镜14、16展开到观察位置，以允许机动车辆操作者通过视 觉确定在邻近车道中是否存在间隙以允许安全变道，从而确保机动车辆12 始终在交通中安全操作。

与此目的一致，如图3所示，方法还可包括步骤：将通过传感器阵列 18监测的区域A限定为从机动车辆的左侧、在机动车辆的后面延伸到机动 车辆的右侧的弧。或者，如图4所示，方法可包括步骤：将区域A限定为 围绕机动车辆12延伸360°的弧。

上述描述系出于阐释和说明目的。并未保证其详尽性，且未将实施例 限于公开的精确形式。可根据上述构思进行明显的修改和变化。例如，传 感器设备28的类型可不同于上述那些。同样地，传感器设备28在机动车 辆12上的位置可不同于所指示的位置。根据公平、合法、公正授予的专利 保护范围，应认为所有这些修改和变化都在附属的权利要求的范围内。

Claims (18)

1.一种用于提高机动车辆的燃料效率的装置，包括：

第一外部反射镜；

第二外部反射镜；

传感器阵列，所述传感器阵列监测所述机动车辆周围的区域；以及

控制模块，所述控制模块包括控制器，所述控制器配置成从所述传感器阵列接收数据，并且当在所述区域中没有检测到障碍物时，将所述第一外部反射镜和所述第二外部反射镜移位到收起位置。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述控制器进一步配置成当在所述区域中检测到障碍物时，将所述第一外部反射镜和所述第二外部反射镜移位到展开位置。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述收起位置比展开位置更符合空气动力学。

4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述控制模块进一步包括用于将所述第一外部反射镜在所述收起位置和所述展开位置之间移位的第一致动器。

5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述控制模块进一步包括用于将所述第二外部反射镜在所述收起位置和所述展开位置之间移位的第二致动器。

6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述区域从所述机动车辆的左侧在所述机动车辆的后面延伸到所述机动车辆的右侧。

7.根据权利要求5所述的装置，其中，所述区域围绕所述机动车辆延伸360°。

8.根据权利要求5所述的装置，其中，所述传感器阵列包括选自包含视频成像设备、红外感测设备、接近传感器、声纳设备、摄像机及其组合的组的多个传感器设备。

9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述多个传感器设备位于所述机动车辆周围。

10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述多个传感器设备位于所述机动车辆的第一拐角处、所述机动车辆的第二拐角处、所述机动车辆的第三拐角处、所述机动车辆的第四拐角处、中心后部位置处、中心前部位置处、中心右侧位置处和中心左侧位置处。

11.一种提高机动车辆的燃料效率的方法，包括：

通过传感器阵列监测所述机动车辆周围的区域；

通过所述传感器阵列确定在所述区域中是否存在障碍物；

当在所述区域中没有障碍物时，通过控制模块将外部反射镜移位到空气动力学收起位置；以及

当在所述区域中存在障碍物时，通过所述控制模块将所述外部反射镜移位到展开观察位置。

12.根据权利要求11所述的方法，包括当所述外部反射镜移位到所述收起位置时，提高所述机动车辆的空气动力学和燃料经济性。

13.根据权利要求12所述的方法，包括配置所述控制模块的控制器以从所述传感器阵列接收数据。

14.根据权利要求13所述的方法，包括当在所述区域中没有检测到障碍物时，配置所述控制器以将所述外部反射镜移位到所述空气动力学收起位置。

15.根据权利要求14所述的方法，包括当在所述区域中检测到障碍物时，配置所述控制器以将所述外部反射镜移位到所述展开观察位置。

16.根据权利要求15所述的方法，包括将所述区域限定为从所述机动车辆的左侧、在所述机动车辆的后面延伸到所述机动车辆的右侧的弧。

17.根据权利要求15所述的方法，包括将所述区域限定为围绕所述机动车辆延伸360°的弧。

18.根据权利要求11所述的方法，包括当在所述机动车辆的左侧附近存在障碍物时，通过所述控制模块独立地将所述机动车辆的所述左侧的所述外部反射镜移位到展开观察位置，并且当在所述机动车辆的右侧附近存在障碍物时，通过所述控制模块独立地将所述机动车辆的所述右侧的第二外部反射镜移位到展开观察位置。