CN107878452A - 车辆的碰撞输入降低装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及车辆的碰撞输入降低装置。汽车这种车辆中，即使能够实现高度的自动驾驶技术，也未必能够避免所有的汽车碰撞，对此需要采取更加完善的措施。汽车(1)的碰撞输入降低装置具有检测接近汽车(1)的接近物的车外摄像传感器(31)；以及控制汽车(1)的行为的控制部。控制部在根据车外摄像传感器(31)的检测，预测到来自与行驶中的汽车(1)的重心重叠的车辆侧方的碰撞时，在与接近物碰撞前，改变汽车(1)的行为，以使汽车(1)的重心(G)脱离基于与接近物的碰撞的冲击的输入方向。

Description

车辆的碰撞输入降低装置
技术领域
本发明涉及一种车辆——例如汽车——的碰撞输入降低装置。
背景技术
关于汽车，近年来开始研究司机的支援和自动驾驶(专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：(日本)特开2005-067483号公报
例如，在汽车的自动驾驶的研究中，目前正在研究自动在预定路线上行驶、根据碰撞可能性的预测来自动控制行驶以避免碰撞等。
但是，即使能够实现这种高度的自动驾驶技术，也难以避免碰撞。
如此，汽车这种车辆中，即使能够实现高度的自动驾驶技术，也未必能够避免所有的汽车碰撞，对此需要采取更加完善的措施。
发明内容
本发明涉及车辆的碰撞输入降低装置，包括：检测部，其检测接近车辆的接近物；以及控制部，其控制所述车辆的行为，其中，所述控制部在根据所述检测部的检测，预测到来自与行驶中的所述车辆的重心重叠的车辆侧方的碰撞时，在与所述接近物碰撞前，改变所述车辆的行为，以使所述车辆的重心脱离基于与所述接近物的碰撞的冲击的输入方向。
优选地，所述控制部通过控制所述车辆的减速控制、以及所述车辆的加速控制中的至少一项，来改变所述车辆的行为。
优选地，当正在进行所述车辆的减速控制时，所述控制部放缓减速。
优选地，仅在所述车辆中至少车辆的自动驾驶、或驾驶支援控制进行减速控制时，所述控制部控制所述车辆的行为。
发明效果
本发明包括检测部，其检测接近车辆的接近物；以及控制部，其控制车辆的行为，其中，控制部在根据检测部的检测，预测到来自与行驶中的所述车辆的重心重叠的车辆侧方的碰撞时，在与接近物碰撞前，改变车辆的行为，以使车辆的重心脱离冲击的输入方向。因此，即使实际与车辆的侧面发生碰撞，并从接近物输入了冲击，也不易产生向车辆重心的输入，能够降低将车辆整体向该输入方向推压的力。
附图说明
图1是可应用本发明实施方式的车辆的碰撞输入降低装置的乘员保护装置的汽车的说明图；
图2是本发明实施方式的车辆的碰撞输入降低装置的说明图；
图3是从正侧方与行驶中的车辆的侧面碰撞时的碰撞输入降低处理的一例的说明图；
图4(A)～图4(C)是从正侧方与行驶中的车辆的侧面碰撞时的碰撞输入降低处理的另一例的说明图。
符号说明
1…汽车(车辆)
2…车体
3…车轮
4…发动机
5…乘员室
6…座椅
7…方向盘
9…碰撞输入降低装置
10…乘员保护装置
11…乘员位置传感器
12…G传感器
13…乘员保护控制部
14…前安全气囊装置
17…三点式座椅安全带装置
30…自动驾驶控制装置
31…车外摄像传感器
32…自动驾驶控制部
33…转向促动器
34…制动促动器
35…动力源
G…重心
具体实施方式
下面基于附图，对本发明的实施方式进行说明。
图1是可应用本发明实施方式的汽车1的碰撞输入降低装置9的乘员保护装置10的汽车1的说明图。
图1中图示有从上方看到的汽车1。汽车1是车辆的一例。
图1的汽车1具有车体2。车体2的四角配置有车轮3。前部配置有作为动力源35的发动机4或马达。
另外，车体2的乘员室5内配置有乘员就座的多个座椅6。右前的座椅6的前方配置有方向盘7、未图示的加速踏板、制动踏板。坐在座椅6上的乘员操作方向盘7等，由此，汽车1进行前进、停止、后退、右转、左转。
例如，在汽车1的自动驾驶的研究中，目前正在研究自动在预定路线上行驶、根据碰撞可能性的预测来自动控制行驶以避免碰撞等。
但是，即使能够实现这种高度的自动驾驶技术，也难以完全避免碰撞。
如此，汽车1这种车辆中，即使能够实现高度的自动驾驶技术，也未必能够避免所有的汽车1的碰撞，对此需要采取更加完善的措施。
另外，当接近物与车体2的侧面碰撞时，如图1中所例示，会出现与侧面前部碰撞的情况、与侧面中央部碰撞的情况、与侧面后部碰撞的情况等。
而且，当从正侧方与侧面中央部碰撞时，第一力F1会通过车体2的重心G。因此，第一力F1几乎全部会作为使车体2的整体向后移动的力而作用。其结果很可能导致汽车1整体被该输入方向F1推压并纵向旋转，或汽车1弹起并翻车。
与此相对，当从正侧方与侧面前部碰撞时，第二力F2会作用在车体2的前端部。因此，第二力F2几乎全部会作为使车体2旋转的力而作用。
如此，碰撞后的汽车1的行为很可能会根据车体2的重心G是否位于基于碰撞的输入方向而产生较大不同。
需要说明的是，基于接近物的冲击的输入方向只要是例如接近物的重心G的移动方向即可。
图2是本发明实施方式的汽车1的碰撞输入降低装置9的说明图。
图2的碰撞输入降低装置9作为乘员保护装置10以及自动驾驶控制装置30而实现。
自动驾驶控制装置30具有：上述各种车外摄像传感器31、自动驾驶控制部32、转向促动器33、制动促动器34、动力源35。
转向促动器33代替方向盘7，使汽车1转向。
制动促动器34代替制动踏板，对汽车1进行制动。
动力源35例如为汽油发动机、电动机。
自动驾驶控制部32例如根据到达目的地的行驶路径，控制转向促动器33、制动促动器34、以及动力源35。
另外，自动驾驶控制部32与乘员保护装置10连接。根据来自乘员保护装置10的信号，执行用于碰撞躲避控制等乘员保护的控制。
需要说明的是，自动驾驶控制中也包含支援乘员进行的驾驶的控制。
通过这些控制，自动驾驶控制部32能够控制汽车1的行为。
图2的乘员保护装置10具有：乘员位置传感器11、G传感器12、乘员保护控制部13、前安全气囊装置14、三点式座椅安全带装置17。
乘员位置传感器11检测坐在座椅6上的乘员的头部位置或上身位置。以背靠在座椅6上的就座位置为基准，检测向前方的移动量或向车宽方向左右两侧的移动量。乘员位置传感器11例如可由排列在检测方向上的多个接近传感器构成。
G传感器12检测作用在汽车1上的加速度。检测的加速度的方向可以为前后方向、左右方向、上下方向。
前安全气囊装置14具有：在坐在座椅6上的乘员的上身前展开的前安全气囊、向前安全气囊内放出气体的气体发生器。
三点式座椅安全带装置17具有：搭设在坐在座椅6上的乘员腰部两侧及一个肩部前的座椅安全带、卷绕座椅安全带的未图示的促动器。
乘员保护控制部13上连接有：车外摄像传感器31、自动驾驶控制部32、G传感器12、乘员位置传感器11、前安全气囊装置14、三点式座椅安全带装置17。
而且，乘员保护控制部13例如根据车外摄像传感器31，搜寻靠近本车的接近物。另外，预测与接近物碰撞的可能性。之后，根据G传感器12，在碰撞时，使前安全气囊装置14以及三点式座椅安全带装置17工作。
另外，乘员保护控制部13将表示这些各阶段的判断结果的信号输出到自动驾驶控制部32。
自动驾驶控制部32根据输入的信号，控制转向促动器33、制动促动器34、以及动力源35，以躲避或减少碰撞。
例如，自动驾驶控制部32在乘员保护控制部13预测到与接近物的碰撞时，在与接近物碰撞前，改变汽车1的行为，以使汽车1的重心G脱离基于与接近物的碰撞的冲击的输入方向。自动驾驶控制部32根据躲避的方式，例如控制汽车1的转向，或对汽车的各车轮3进行独立的制动控制。此外，也可以对汽车1的各车轮3进行独立的加速控制，或通过动力源35进行加速控制。
图3是从正侧方与行驶中的汽车1的侧面碰撞时的碰撞输入降低处理的一例的说明图。
如图3的(A)所示，接近物从正侧方与汽车1的左侧面的中央部碰撞。汽车1的重心G位于该冲击的输入方向。
当预测到这种碰撞时，自动驾驶控制部32在碰撞前改变汽车1的行为，以使行驶中的汽车1的重心G脱离基于与接近物的碰撞的冲击的输入方向。图3的(B)中，正在对左右前后的4个车轮3进行制动。由此，行驶的汽车1的速度被减慢。
之后，如图3的(C)所示，汽车1保持减慢的速度，与接近物实际碰撞。并且，如同图所示，实际的碰撞的输入方向从汽车1的重心G向前偏离。
需要说明的是，自动驾驶控制部32也可以不对4个车轮都进行制动，而是对4个车轮都进行加速控制。由此，可以使行驶中的汽车1的重心G脱离基于与接近物的碰撞的冲击的输入方向，因此能够预测使汽车1的重心G从碰撞的输入方向错开的效果会提高。
图4(A)～图4(C)是从正侧方与行驶中的汽车1的侧面碰撞时的碰撞输入降低处理的另一例的说明图。
如图4(A)所示，接近物从正侧方与减速行驶中的汽车1的左侧面的中央部碰撞。汽车1的重心G位于该冲击的输入方向。需要说明的是，减速行驶中的汽车1是指至少车辆的自动驾驶、或驾驶支援控制进行减速控制时的情况。
当预测到这种碰撞时，自动驾驶控制部32在碰撞前改变汽车1的行为，以使减速行驶中的汽车1的重心G脱离基于与接近物的碰撞的冲击的输入方向。图4(B)中，正在减缓左右前后的4个车轮3的制动。由此，行驶的汽车1的减速度变小。汽车1的速度不易减速。
之后，如图4(C)所示，制动被减缓的汽车1保持制动减缓的状态，与接近物实际碰撞。并且，如同图所示，实际的碰撞的输入方向从汽车1的重心G向后偏离。
如此，通过减缓减速，接近物与汽车1的重心G的更后侧碰撞，碰撞后的汽车1变得容易旋转。尤其是在图1那样的在汽车1的前部配置有发动机4等重量物的情况下，接近物与汽车1的后侧碰撞，由此，碰撞后的汽车1变得容易旋转。
特别是，例如仅在汽车1中至少车辆的自动驾驶或驾驶支援控制进行减速控制时，实施使上述实际的碰撞的输入方向从汽车1的重心G向前后偏离的行为控制，因此能够提高自动驾驶中的碰撞冲击的缓和效果，不会影响司机的常规驾驶。
如上所述，本实施方式具有检测接近汽车1的接近物的车外摄像传感器31、以及支援汽车1的驾驶或自动驾驶的自动驾驶控制部32，自动驾驶控制部32在预测到接近物从正侧方与行驶中的汽车1的侧面碰撞时，在与接近物碰撞前，改变汽车1的行为，以使车辆的重心脱离冲击的输入方向。因此，即使实际发生碰撞并从接近物输入了冲击，冲击能量也只会使车辆旋转。其结果，不易产生向汽车1的重心G的输入。汽车1能够将输入能量转化为旋转能量并避开。
需要说明的是，在实际的碰撞中，碰撞的部分具有宽度。这种情况下，例如，在碰撞部分的宽度上的所有位置上，输入方向满足上述条件时，实施上述控制即可。
本实施方式中，自动驾驶控制部32通过汽车1的减速控制、或汽车1的加速控制，改变汽车1的行为。由此，能够改变汽车1的行为，以使汽车1的重心G不易位于基于与接近物的碰撞的冲击的输入方向。
上述实施方式为本发明的优选实施方式的示例，但本发明并不限于此，可以在不脱离本发明要旨的范围内进行各种变形或变更。

Claims (4)

1.一种车辆的碰撞输入降低装置，包括：
检测部，其检测接近车辆的接近物；以及
控制部，其控制所述车辆的行为，
其中，所述控制部在根据所述检测部的检测，预测到来自与行驶中的所述车辆的重心重叠的车辆侧方的碰撞时，在与所述接近物碰撞前，改变所述车辆的行为，以使所述车辆的重心脱离基于与所述接近物的碰撞的冲击的输入方向。
2.根据权利要求1所述的车辆的碰撞输入降低装置，其中，
所述控制部通过控制所述车辆的减速控制、以及所述车辆的加速控制中的至少任意一项，来改变所述车辆的行为。
3.根据权利要求1或2所述的车辆的碰撞输入降低装置，其中，
当正在进行所述车辆的减速控制时，所述控制部放缓减速。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的车辆的碰撞输入降低装置，其中，
仅在所述车辆中至少车辆的自动驾驶、或驾驶支援控制进行减速控制时，所述控制部控制所述车辆的行为。
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