CN108357492B - 用于减轻道路车辆之间前向碰撞的设备和方法 - Google Patents

用于减轻道路车辆之间前向碰撞的设备和方法 Download PDF

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Abstract

公开了一种用于减轻具有用于监控道路前方的传感器(3)和车轮制动器(6,7)的本车辆(2a)与迎面车辆(2b)之间前向碰撞的方法。利用传感器(3)估算迎面车辆(2b)的参数例如车辆(2)之间的距离、迎面车辆(2b)的横向和纵向速度以及车辆(2)之间的相对纵向速度。利用估算的参数预测迎面车辆(2b)的将来路径并且利用本车辆(2a)参数预测其将来路径。在假定完全自由地执行两个车辆(2)的避让操作情况下评定预测的将来路径以确定是否可能无法避免前向碰撞。车轮制动器(6,7)被控制为如果以高于第一阈值的确定相对纵向速度确定前向碰撞是可能无法避免则降低在预测碰撞时刻车辆(2)之间的相对纵向速度。

Description

用于减轻道路车辆之间前向碰撞的设备和方法
技术领域
本发明涉及一种用于减轻本车辆与迎面车辆之间前向碰撞的设备。
本发明进一步涉及一种用于减轻本车辆与迎面车辆之间前向碰撞的方法。
再者，本发明涉及包括这种用于减轻本车辆与迎面车辆之间前向碰撞的设备的道路车辆。
背景技术
汽车工业的目前趋势是引入用于避免或减轻碰撞的主动安全系统。某些引入的主动安全系统例如前向碰撞避免系统(FCAS)旨在避免或减轻载有这种系统的车辆与迎面车辆之间的前向碰撞。这些主动安全系统对事故统计具有潜在巨大的积极影响。两个车辆之间的前向碰撞例如可能由于有意或无意的车道变更或车辆的任何驾驶员没有完全在道路的正确侧上驾驶这个事实。
在已知的用于避免或减轻本车辆与迎面车辆之间前向碰撞的主动安全系统中，车辆前向碰撞威胁评估系统在执行避免或减轻碰撞的任何动作之前完成车辆前向碰撞威胁的评估。通常地，车辆前向碰撞威胁评估系统利用基于雷达(RADAR，无线电探测和测距)、激光雷达(LIDAR光探测和测距)、激光(LASER，通过辐射的受激发射的光放大)技术的一个或多个传感器以及摄像机以确立迎面车辆的存在并且估算参数例如迎面车辆与本车辆之间的距离、迎面车辆的横向和纵向速度以及迎面车辆的横向和纵向加速度。
典型地，利用估算的参数来预测迎面车辆的将来路径(future path)。迎面车辆的预测将来路径随后与本车辆的预测将来路径相比较从而检测是否可能发生本车辆与迎面车辆之间的碰撞，即决定是否具有前向碰撞的威胁。在决定存在车辆前向碰撞威胁的情形下，可通过主动安全系统完成碰撞避免功能。例如，随后可能进行前向碰撞警告(ForwardCollision Warning，简称FCW)功能、通过制动的碰撞减轻(CMbB)或本车辆的自主转向干预。
前向碰撞警告(FCW)是在看上去可能与目标物体碰撞时警告驾驶员的功能。通过制动的碰撞减轻(CMbB)是在不可避免与目标物体碰撞时自动施加制动的功能。
为了使为避免碰撞而进行的动作例如FCW、CMbB或自主转向干预有效，必须在估算碰撞时刻点(或通过时间点)之前启动它。因而，通常在估算的碰撞时刻点之前的数秒完成车辆前向碰撞威胁评估，即在估算的碰撞时刻点之前数秒预测用于与评估中的本车辆路径进行比较的迎面车辆将来路径。然而，越提早完成该预测则用于迎面车辆非预期操纵的时间越多，即时间间隔越长则迎面车辆将来路径的预测时间点与当车辆到达彼此的时间点之间的时间期间发生的事情越多。这可能导致与在执行预测时已经期望的迎面车辆合理路径不同的其它实际路径。
因而，由于如上迎面车辆的将来运动时存在的不确定因素，故基于迎面车辆的预测将来路径与本车辆的预测将来路径之间对比的车辆前向碰撞威胁评估在某些情况下可能产生警报和干预，这是由于迎面车辆的不可预期的碰撞避免操纵得过多所致。
因此，仍然需要用于减轻本车辆与迎面车辆之间前向碰撞的改进设备，如果随后的碰撞确实发生同时若可避免碰撞则不太倾向于警报和干预，这些设备是有用的。
发明内容
此处的实施例旨在提供一种用于减轻本车辆与迎面车辆之间前向碰撞的改进设备，本车辆具有被设置为监控本车辆前方道路的一个或多个传感器以及连接于本车辆的车轮制动器的制动系统。
这可通过一种设备提供，其包括：车辆前向碰撞威胁评估系统，其被设置为：利用一个或多个传感器以确立迎面车辆的存在并且估算参数例如迎面车辆与本车辆之间的距离、迎面车辆的横向和纵向速度、本车辆与迎面车辆之间的相对纵向速度以及迎面车辆的横向和纵向加速度；利用估算的参数来预测迎面车辆的将来路径；利用本车辆参数预测本车辆的将来路径；假定在本车辆和迎面车辆的相应将来路径的预测中完全自由地执行本车辆和迎面车辆二者的避让操作来评定迎面车辆和本车辆的所预测将来路径以确定本车辆与迎面车辆之间的前向碰撞是否可能无法避免，以及前向碰撞减轻制动控制器，其被设置为如果确定在高于第一阈值的确定相对纵向速度下本车辆与迎面车辆之间的前向碰撞可能无法避免则控制所述制动系统从而控制本车辆的车轮制动器以降低在预测碰撞时刻本车辆与迎面车辆之间的相对纵向速度。
根据第二方面，提供的前向碰撞减轻制动控制器被设置为通过触发以下至少一项来控制本车辆的车轮制动器从而降低本车辆与迎面车辆之间的相对速度：制动增益(brakegain)，若道路车辆的驾驶员已经制动则增加制动；以及自动制动器，若道路车辆的驾驶员未制动则执行制动。
若道路车辆的驾驶员已经制动则令前向碰撞减轻制动控制器被设置为控制本车辆的车轮制动器从而通过触发制动增益降低本车辆与迎面车辆之间的相对速度是增加制动的有效方式，因为驾驶员制动能够被视为确认激发提早干预的决定性情况，并且在驾驶员还未制动的紧急情况下相应地自动触发制动器是有用的。
根据提供的第三方面，车辆前向碰撞威胁评估系统被设置为假定完全自由地执行本车辆和迎面车辆二者的避让操作且利用本车辆和目标车辆的避免事故可能性的评定对迎面车辆的所预测将来路径与本车辆的所预测将来路径进行比较从而确定本车辆与迎面车辆之间的前向碰撞是否可能无法避免，使得如果本车辆和迎面车辆二者需要以接近各车辆的动态能力执行闪避操作来避免前向碰撞则确定前向碰撞可能无法避免。
假定完全自由地执行用于本车辆和迎面车辆的避让操作和利用本车辆和目标车辆避免事故可能性的评定从而如果本车辆和迎面车辆需要以接近各车辆的动态能力执行闪避动作以避免前向碰撞则确定前向碰撞可能无法避免，这就使得有可能在很晚的阶段干预因此有可能消除或至少显著减少其中可能潜在地避免碰撞的提早干预。
根据提供的第四方面，车辆前向碰撞威胁评估系统被设置为假定完全自由地执行本车辆和迎面车辆的避让操作并且利用对本车辆和目标车辆可能避免事故的最佳情形的评定来比较迎面车辆的预测将来路径与本车辆的预测将来路径从而确定本车辆与迎面车辆之间的前向碰撞是否可能无法避免，使得如果预测用于本车辆和迎面车辆二者的所考虑的最佳情形在前向碰撞中结束，则前向碰撞被确定为可能无法避免。
利用上述最佳情形的评定，进一步加强地确定了本车辆与迎面车辆之间的前向碰撞真正是不可避免的因而有助于进一步消除或显著减少在其中潜在地仍然能够避免碰撞的提早干预。
根据第五方面，提供的车辆前向碰撞威胁评估系统被设置为：预测本车辆和迎面车辆在预测碰撞时刻的相对横向车辆位置；预测本车辆和迎面车辆在预测碰撞时刻的相对横向运动；假定本车辆和迎面车辆的横向避让操作；假定本车辆和迎面车辆的纵向运动，并且通过评定以下至少一项确定本车辆与迎面车辆之间的前向碰撞是否可能无法避免：预测本车辆和迎面车辆在预测碰撞时刻的相对横向车辆位置；预测本车辆和迎面车辆在预测碰撞时刻的相对横向运动；假定本车辆和迎面车辆的横向避让操作；假定本车辆和迎面车辆的纵向运动。
提供被设置为基于上述预测和假定之一确定本车辆与迎面车辆之间的前向碰撞是否可能无法避免的车辆前向碰撞威胁评估系统进一步加强地确定了本车辆与迎面车辆之间的前向碰撞真正是不可避免的因而有助于进一步消除或显著减少在其中潜在地仍然能够避免碰撞的提早干预。
根据第六方面，提供的车辆前向碰撞威胁评估系统被设置为基于以下至少一项调整至少一个预测和假定：有关本车辆驾驶员的确定状态的数据；有关本车辆周围基础设施的构造的数据；有关本车辆交通状况的数据。
提供的车辆前向碰撞威胁评估系统被设置为基于上述至少一个调整预测和假定之一甚至进一步加强地确定了本车辆与迎面车辆之间的前向碰撞真正是不可避免的因而有助于进一步消除或显著减少在其中潜在地仍然能够避免碰撞的提早干预，其中潜在地仍可避免碰撞并且这也使得本车辆与迎面车辆之间相对纵向速度尽快地减小使得更长的制动致动持续时间导致相对纵向速度更多减少由此改进了安全性。
根据第七方面提供的设备进一步包括警告设备，其被设置为如果确定本车辆与迎面车辆之间的前向碰撞可能无法避免则警告本车辆驾驶员和迎面车辆驾驶员中的至少一个。
提供的警告设备被设置为如上所述警告本车辆驾驶员和迎面车辆中的至少一个，这就提供了提醒车辆驾驶员危险逼近的有效方式。
根据第八方面提供的设备进一步包括附加约束系统，其被设置为如果确定本车辆与迎面车辆之间的前向碰撞可能无法避免则触发安全带预张紧器、前部安全气囊和可膨胀气帘中的至少一个。
如上所述设置附加约束系统进一步改进了用于涉及本车辆与迎面车辆之间前向碰撞的任何车辆乘客的安全性。
根据第九方面提供的前向碰撞减轻制动控制器，被设置为控制本车辆的车轮制动器从而如果确定在比100km/h的第一阈值高的确定相对纵向速度下本车辆与迎面车辆之间的前向碰撞可能无法避免则降低在预测碰撞时刻本车辆与迎面车辆之间的相对速度。
如上所述提供100km/h的第一阈值确保干预受到速度的限制，其可得到最高减轻效益并且避免干扰车辆被动安全系统，车辆被动安全系统当今通常完全能够处理低于第一阈值相对速度下的碰撞。
根据第十方面提供的一种用于减轻本车辆与迎面车辆之间前向碰撞的改进方法，本车辆具有被设置为监控本车辆前方道路的一个或多个传感器以及连接于本车辆的车轮制动器的制动系统。
这可通过一种方法提供，其包括如下步骤：利用一个或多个传感器确立迎面车辆的存在并且估算参数例如迎面车辆与本车辆之间的距离、迎面车辆的横向和纵向速度、本车辆与迎面道路车辆之间的相对纵向速度以及迎面车辆的横向和纵向加速度；利用所估算的参数预测迎面车辆的将来路径；利用本车辆的参数预测本车辆的将来路径；假定在本车辆和迎面车辆的相应将来路径的预测中完全自由地执行本车辆和迎面车辆二者的避让操作来评定迎面车辆和本车辆的所预测将来路径从而确定本车辆与迎面车辆之间的前向碰撞是否可能无法避免；确定相对纵向速度是否高于第一阈值；并且如果确定在高于第一阈值的确定相对纵向速度下本车辆与迎面车辆之间的前向碰撞可能无法避免，则控制本车辆的车轮制动器以降低在预测碰撞时刻本车辆与迎面车辆之间的相对纵向速度。
根据第十一方面，提供了如上所述包括用于减轻本车辆与迎面车辆之间前向碰撞的设备的道路车辆。
提供的道路车辆包括如上所述用于减轻本车辆与迎面车辆之间前向碰撞的设备，这就通过降低在预测碰撞时刻本车辆与迎面车辆之间的相对纵向速度提供了有效的减轻，使得车辆的被动安全系统可能更好地处理导致的碰撞。
附图说明
在下文中，将仅仅参照附图经由示例更详述此处的实施例，其中：
图1是根据此处实施例用于减轻本车辆与迎面车辆之间前向碰撞的设备的示意图。
图2是本车辆和迎面车辆以相对方向朝向彼此直线驾驶的迎面情形的示意图。
图3是作为时间函数的用于车辆减速的简单制动系统特性曲线的示意图。
图4是根据此处示例当开始制动操作时在匀速下(下方的暗表面)的碰撞时刻(TTC)以及用于不同的本车辆和迎面车辆速度(上方的拼接面)的制动期间的示意图。
图5是根据此处示例作为不同的本车辆和车辆速度的函数的合成速度减少的示意图。
图6是根据此处示例在开始制动干预时作为不同的本车辆和迎面车辆速度的函数的相对距离的示意图。
图7是根据此处实施例用于减轻本车辆与迎面车辆之间前向碰撞的方法的示意图。
此处实施例的另一些目的和特征将根据以下结合附图考虑的详细说明更为清楚。但是可以理解，附图仅被设计为说明而非对范围的限定，范围受到所附权利要求的限定。应当进一步理解，附图不一定是按比例绘制的，除非另有陈述，它们仅意图概念上地示出此处描述的结构和工序。
具体实施方式
此处的实施例基于这个认识：如果本车辆2a与迎面车辆2b之间的相对纵向速度能够在预测碰撞时刻降低，特别是如果该相对纵向速度从其中车辆的被动安全系统具有处理碰撞的有限能力的较高相对速度减少至其中车辆2的这种被动安全系统更好地预备处理随后碰撞的降低相对速度，则道路车辆2之间的迎面或前向碰撞的严重程度显著降低，
因而，此处的实施例旨在提供用于减轻本车辆2a与迎面车辆2b之间前向碰撞的改进设备1，如图1示意性地示出。碰撞减轻设备1设置在本车辆2a内，即车辆承载碰撞减轻设备1。本车辆2a具有被设置为监控本车辆2a前方道路的一个或多个传感器3以及连接于本车辆的车轮制动器6、7的制动系统4。该制动系统4可例如是防抱死制动系统(ABS系统)，例如带有关联于本车辆2a的每个前轮8和后轮9的制动盘6和附属卡钳7。本车辆2a还通常具有动力转向系统5，其被设置为控制前轮8的转向角度。
碰撞减轻设备1包括：车辆前向碰撞威胁评估系统1a，其被设置为：利用一个或多个传感器3基于例如雷达(无线电探测和测距)、激光雷达(光探测和测距)、激光(通过辐射受激发射的光放大)以及摄像机技术来确立迎面车辆2b的存在和估算参数例如迎面车辆2b与本车辆2a之间的距离、迎面车辆2b的横向和纵向速度、本车辆2和迎面车辆2b之间的相对纵向速度以及迎面车辆2b的横向和纵向加速度。
车辆前向碰撞威胁评估系统1a进一步被设置为：利用估算的参数预测迎面车辆2b的将来路径；利用本车辆2a的参数预测本车辆2a的将来路径；评定迎面车辆2b和本车辆2a的预测将来路径以确定本车辆2a与迎面车辆2b之间的前向碰撞是否可能无法避免。确定碰撞是否不可避免可被酌情调整为包括真正不可避免的碰撞以及接近不可避免的碰撞作为可能不可避免。
本车辆2a的参数可例如可包括横向和纵向速度以及本车辆2a的横向和纵向加速度。
车辆前向碰撞威胁评估系统1a被设置为在本车辆2a和迎面车辆2b的各个将来路径的预测中假定完全自由地执行本车辆2a和迎面车辆2b的避让操作例如转向干预来确定本车辆2a与迎面车辆2b之间的前向碰撞是否可能无法避免。
碰撞减轻设备1进一步包括前向碰撞减轻制动控制器1b，其被设置为如果确定本车辆2a与迎面车辆2b之间的前向碰撞在确定的高于第一阈值的相对纵向速度下可能无法避免则控制制动系统4以控制本车辆2a的车轮制动器6、7从而降低在预测碰撞时刻本车辆2a与迎面车辆2b之间相对纵向速度。第一阈值被适宜地选定使得当前道路车辆2的被动安全系统被良好地装备从而在低于第一阈值的相对横向速度下处理前向碰撞。
在此处的实施例中，前向碰撞减轻制动控制器1b被设置为通过触发以下至少一项来控制本车辆2a的车轮制动器6、7从而降低本车辆2a与迎面车辆2b之间的相对速度：制动增益，若本车辆2a的驾驶员已经制动则增加制动；自动制动器，若本车辆2a的驾驶员未制动则执行制动。
控制本车辆2a的车轮制动器6、7从而通过触发制动增益降低本车辆2a与迎面车辆2b之间的相对速度，如果本车辆2a的驾驶员已经制动则这是增加制动的有效方式，因为驾驶员制动能够被视为可激发提早干预的危急情况的确认。相应地，在其中本车辆2a的驾驶员未制动的危急情况下触发自动制动器是有用的。
在另一个实施例中，车辆前向碰撞威胁评估系统1a被设置为比较迎面车辆2b的预测将来路径与本车辆2a的预测将来路径从而确定本车辆2a与迎面车辆2b之间的前向碰撞是否可能无法避免。假定完全自由地(或者说具有完全自由度)执行本车辆2和迎面车辆2b二者的避让操作并且利用对本车辆和目标车辆避免事故的可能性的评定完成该对比。进一步完成该对比使得如果本车辆2a和迎面车辆2b二者需要以接近各车辆2的动态能力执行闪避操作以避免前向碰撞则前向碰撞被确定为可能无法避免。
通过假定完全自由地执行用于本车辆2a和迎面车辆2b二者的避让操作和利用本车辆和目标车辆避免事故的可能性的评定，从而如果本车辆2a和迎面车辆2b需要以接近各车辆2的动态能力以避免前向碰撞完成闪避操作则确定前向碰撞可能无法避免，有可能在很晚的阶段干预。因此有可能消除或至少显著减少其中碰撞潜在地仍可避免的情况的提早干预。
在又一个实施例中，车辆前向碰撞威胁评估系统1a被设置为假定完全自由地执行本车辆和迎面车辆2b的避让操作并且利用对本车辆和目标车辆可能避免事故的最佳情形的评定来比较迎面车辆2b的预测将来路径与本车辆2a的预测将来路径从而确定本车辆2a与迎面车辆2b之间的前向碰撞是否可能无法避免。因此，如果预测用于本车辆2a和迎面车辆2b的所考虑的最佳情形最终以前向碰撞而结束，则前向碰撞被确定为可能无法避免。
利用最佳情形的评定，进一步加强地确定了本车辆2a与迎面车辆2b之间的前向碰撞真正是不可避免的，因而有助于进一步消除或显著减少其中潜在地仍然能够避免碰撞的提早干预。
根据又一些实施例，车辆前向碰撞威胁评估系统1a被设置为：预测本车辆2a与迎面车辆2b在预测碰撞时刻的相对横向车辆位置；预测在预测碰撞时刻本车辆2a与迎面车辆2b之间的相对横向运动；假定本车辆2a和迎面车辆2b的横向避让操作；假定本车辆2a和迎面车辆2b的纵向运动。
车辆前向碰撞威胁评估系统1a被进一步设置为通过以下至少一项确定本车辆2a与迎面车辆2b之间的前向碰撞是否可能无法避免：本车辆2a与迎面车辆2b在预测碰撞时刻的预测相对横向车辆位置；本车辆2a与迎面车辆2b在预测碰撞时刻的预测相对横向运动；本车辆2a和迎面车辆2b的假定横向避让操作；本车辆2a和迎面车辆2b的假定纵向运动。
基于上述预测和假定的评定确定本车辆2a与迎面车辆2b之间的前向碰撞是否可能无法避免，这进一步加强地确定了本车辆2a与迎面车辆2b之间的前向碰撞真正是不可避免的因而有助于进一步消除或显著减少其中潜在地仍然能够避免碰撞的提早干预。
在一些其它实施例中，车辆前向碰撞威胁评估系统1a被设置为基于以下至少一项调整至少一个预测和假定：有关本车辆2a的驾驶员的确定状态的数据；有关本车辆2a周围基础设施构造的数据；有关本车辆2a交通状况的数据。
车辆前向碰撞威胁评估系统1a被设置为基于上述至少一个调整预测和假定之一，甚至进一步加强地确定了本车辆2a与迎面车辆2b之间的前向碰撞真正是不可避免的因而有助于进一步消除或显著减少其中潜在地仍然能够避免碰撞的提早干预。这也使得本车辆2a与迎面车辆2b之间相对纵向速度尽快地减小从而更长的制动起动持续时间导致相对纵向速度更多减少由此改进了安全性。
这种调整的一个示例例如是如果例如利用驾驶员监控摄像机确定本车辆2a的驾驶员向下向客舱内看而非前方道路则假定不太采取闪避的横向避让操作。在此情况下，假定驾驶员不会在本车辆的处理极限上执行非常晚的避让操作。
这种调整的又一示例是排除在本车辆2a周围没有自由空间的方向上的转向的避让操作，无自由空间例如是由于堵车或阻塞基础设施元件例如障碍物所致。
根据另一些实施例，碰撞减轻设备1进一步包括警告设备1c。这种警告设备1c还被设置为如果确定本车辆2a与迎面车辆2b之间的前向碰撞可能无法避免则警告本车辆2a驾驶员和迎面车辆2b的驾驶员中的至少一个。
这种警告设备1c被设置为如上所述警告本车辆2a驾驶员和迎面车辆2b中的至少一个，这就提供了提醒车辆驾驶员危险逼近的有效方式。
对本车辆2a驾驶员的警告例如被设置为光学警告例如闪光警告标志，听觉警告即声音，例如通过振动本车辆2a的座椅、方向盘或踏板的触觉警告，或这些警告形式的组合。在触发车轮制动器6、7之前、触发车轮制动器6、7时或也在导致碰撞的时期的后面阶段及时触发警告。
也可例如利用本车辆2a的前灯或信号喇叭以类似方式向迎面车辆2b提供警告。
在另一些实施例中，碰撞减轻设备1进一步包括附加约束系统10，也称为SRS系统，其被设置为如果确定本车辆2a与迎面车辆2b之间的前向碰撞可能无法避免则触发本车辆2a的安全带预张紧器、前部安全气囊和可膨胀气帘中的至少一个。
如上所述设置附加约束系统10进一步改进了用于涉及本车辆2a与迎面车辆2b之间前向碰撞的任何车辆乘客的安全性。
在另一些实施例中，前向碰撞减轻制动控制器1b被设置为如果确定在比100km/h的第一阈值高的确定相对纵向速度下本车辆2a与迎面车辆2b之间的前向碰撞可能无法避免则控制本车辆2a的车轮制动器6、7以降低在预测碰撞时刻本车辆2a与迎面车辆2b之间的相对速度。
100km/h的第一阈值确保干预受到速度的局限，其中可得到最高减轻效益并且避免干扰车辆的被动安全系统，车辆的被动安全系统当今通常完全能够处理低于100km/h的第一阈值相对速度下的碰撞。
但是，虽然100km/h的第一阈值是基于某些当前车辆的适宜第一阈值，但是建议根据其中预计使用所提出设备的特定本车辆2a中可用的被动安全系统调整该第一阈值。还提出根据被动安全系统中的任何将来进展调整该第一阈值。因此，设想其它实施例中的第一阈值可为以下任意一项：80km/h；90km/h；100km/h；110km/h；120km/h；130km/h。
在下文中，给出的非限定性数字示例示出了不考虑如上所述“调整原则”的基本算法。
示例基于采用如图2所示的迎面情形，其中本车辆2a和迎面车辆2b朝向彼此以相对方向直线驾驶。虚线箭头示出潜在的制动干预并且虚曲线箭头示出潜在的转向干预。当需要两个车辆以
Figure BDA0001551431110000111
的横向加速度转向避开时本车辆2a开始制动。本车辆2a以
Figure BDA0001551431110000112
的最大纵向加速度制动，其中触发车轮制动器6、7以消除任何制动系统延迟
Figure BDA0001551431110000113
并且减速度以
Figure BDA0001551431110000114
增大。
使用根据图3的非常简单的制动系统模型。对于横向运动来说仅采用等加速度。可能采用组合的制动和转向，此处未例示。如图3所示，对于制动开始之后的
Figure BDA0001551431110000115
来说，制动车辆的纵向减速度是零，因此它在时间tr上升至最大纵向减速度
Figure BDA0001551431110000116
(即ax＝J×(tr-td))。
因而，本车辆2a和迎面车辆2b的横向加速度被假定为两个车辆都是
Figure BDA0001551431110000117
即相对横向加速度是
Figure BDA0001551431110000118
最大纵向加速度被假定为
Figure BDA0001551431110000119
本车辆2a和迎面车辆2b的横向重叠距离被假定为
Figure BDA0001551431110000121
并且车辆的纵向速度被假定为50、60、70、80、90和100km/h。减速度被假定为由
Figure BDA0001551431110000122
增进。进一步假定制动器可被触发以消除任何制动系统延迟即
Figure BDA0001551431110000123
在图4中，下方的暗表面示出当开始制动动作时恒速下的碰撞时刻(TTC)，并且上方拼接面(upper patched surface)示出根据上述示例针对不同的本车辆2a和迎面车辆2b速度发生的制动持续时间。
图5的拼接面示出根据上述示例作为不同本车辆2a和迎面车辆2b速度的函数的合成速度减少。
图6的拼接面示出根据上述示例作为不同本车辆2a和迎面车辆2b速度的函数的在开始制动干预时的相对距离。
此处进一步设想一种用于减轻本车辆2a与迎面车辆2b之间前向碰撞的改进方法，如图7示意性地示出，本车辆2a具有被设置为监控本车辆2a前方道路的一个或多个传感器3以及连接于本车辆的车轮制动器6、7的制动系统4。
这可通过始于11的方法提供，该方法包括如下步骤：
12-利用一个或多个传感器以确立迎面车辆2b的存在并且估算参数例如迎面车辆2b与本车辆2a之间的距离、迎面车辆2b的横向和纵向速度、本车辆2a与迎面车辆2b之间的相对纵向速度以及迎面车辆2b的横向和纵向加速度；
13-利用估算的参数来预测迎面车辆2b的将来路径；
14-利用本车辆2a的参数来预测本车辆2b的将来路径；
15-假定在预测本车辆2a和迎面车辆2b的相应将来路径时完全自由地执行本车辆2a和迎面车辆2b的避让操作例如转向干预来评定迎面车辆2b和本车辆2a的预测将来路径从而确定本车辆2a与迎面车辆2b之间的前向碰撞是否可能无法避免。
如果确定前向碰撞可能无法避免则所述方法前进到步骤16，否则它返回重复进行步骤12至14。
16-确定相对纵向速度是否高于第一阈值；
如果确定相对纵向速度高于第一阈值，则所述方法前进到步骤17，否则它返回重复进行步骤12至15。
17-如果确定在高于第一阈值的确定相对纵向速度下本车辆2a与迎面车辆2b之间的前向碰撞可能无法避免则控制本车辆2a的车轮制动器从而降低在预测碰撞时刻本车辆2a与迎面车辆2b之间的相对纵向速度。
此外，根据本申请，还设想道路车辆2包括用于减轻本车辆2a与迎面车辆2b之间前向碰撞的设备，如上所述。
这种道路车辆包括如上所述用于减轻本车辆2a与迎面车辆2b之间前向碰撞的设备，这就通过降低在预测碰撞时刻本车辆2a与迎面车辆2b之间的相对纵向速度提供了有效的减轻，使得车辆的被动安全系统可能更好地处理导致的碰撞。
上述实施例可在以下权利要求的范围内变化。
因此，已经示出和描述并且指出此处实施例的主要新型特征，很清楚可对所示装置的形式和细节做出各种省略、置换和改变，并且由本领域技术人员完成在这些操作。例如，很明显，以基本上相同的方式基本上实现相同功能从而获得相同结果的那些元件和/或方法步骤的所有组合是等效的。此外，应当认识到，结合任何公开形式或此处实施例所示和/或描述的结构和/或元件和/或方法步骤可与任何其它公开或描述或建议的形式或实施例合并，这是常规设计选择。

Claims (10)

1.一种用于减轻本车辆(2a)与迎面车辆(2b)之间前向碰撞的设备(1)，本车辆(2a)具有被设置为监控本车辆(2a)前方道路的一个或多个传感器(3)以及连接于本车辆的车轮制动器(6，7)的制动系统(4)，
其特征在于它包括：
车辆前向碰撞威胁评估系统(1a)，其被设置为：
利用一个或多个传感器(3)确立迎面车辆(2b)的存在并且估算参数包括迎面车辆(2b)与本车辆(2a)之间的距离、迎面车辆(2b)的横向和纵向速度、本车辆(2a)与迎面道路车辆之间的相对纵向速度以及迎面车辆(2b)的横向和纵向加速度；
利用估算的参数预测迎面车辆(2b)的将来路径；
利用本车辆(2a)的参数预测本车辆(2a)的将来路径；
假定利用对本车辆(2a)和迎面车辆避免事故可能性的最佳情形的评定在本车辆(2a)和迎面车辆(2b)的相应将来路径的预测中完全自由地执行本车辆(2a)和迎面车辆(2b)二者的避让操作来评定迎面车辆(2b)和本车辆(2a)的所预测将来路径以确定本车辆(2a)与迎面车辆(2b)之间的前向碰撞是否可能无法避免，从而使得如果预测用于本车辆(2a)和迎面车辆(2b)二者的所考虑的最佳情形在前向碰撞中结束，则前向碰撞被确定为可能无法避免，以及
前向碰撞减轻制动控制器(1b)，其被设置为只有当确定在高于第一阈值的确定相对纵向速度下本车辆(2a)与迎面车辆(2b)之间的前向碰撞可能无法避免时控制所述制动系统(4)从而控制本车辆(2a)的车轮制动器(6，7)以降低在预测碰撞时刻本车辆(2a)与迎面车辆(2b)之间的相对纵向速度，所述第一阈值被适宜地选定，使得所述本车辆的被动安全系统适于处理低于所述第一阈值的相对纵向速度下的前向碰撞。
2.根据权利要求1所述的设备(1)，其特征在于所述前向碰撞减轻制动控制器被设置为控制本车辆(2a)的车轮制动器(6,7)从而通过触发以下至少一项降低本车辆(2a)与迎面车辆(2b)之间的相对速度：
制动增益从而如果所述道路车辆的驾驶员已经制动则增加制动；以及
自动制动从而如果所述道路车辆的驾驶员还未制动则执行制动。
3.根据权利要求1-2任意一项所述的设备(1)，其特征在于：所述车辆前向碰撞威胁评估系统(1a)被设置为假定完全自由地执行本车辆(2a)和迎面车辆(2b)二者的避让操作且利用本车辆(2a)和目标车辆的避免事故可能性的评定对迎面车辆(2b)的所预测将来路径与本车辆(2a)的所预测将来路径进行比较从而确定本车辆(2a)与迎面车辆(2b)之间的前向碰撞是否可能无法避免，使得如果本车辆(2a)和迎面车辆(2b)二者需要以接近各车辆的动态能力执行闪避操作来避免前向碰撞则确定前向碰撞可能无法避免。
4.根据权利要求1-2任意一项所述的设备(1)，其特征在于：所述车辆前向碰撞威胁评估系统(1a)被设置为：
预测本车辆(2a)和迎面车辆(2b)在预测碰撞时刻的相对横向车辆位置；
预测本车辆(2a)和迎面车辆(2b)在预测碰撞时刻的相对横向运动；
假定本车辆(2a)和迎面车辆(2b)的横向避让操作；
假定本车辆(2a)和迎面车辆(2b)的纵向运动，并且通过评定以下至少一项确定本车辆(2a)与迎面车辆(2b)之间的前向碰撞是否可能无法避免：
预测本车辆(2a)和迎面车辆(2b)在预测碰撞时刻的相对横向车辆位置；
预测本车辆(2a)和迎面车辆(2b)在预测碰撞时刻的相对横向运动；
假定本车辆(2a)和迎面车辆(2b)的横向避让操作；
假定本车辆(2a)和迎面车辆(2b)的纵向运动。
5.根据权利要求4所述的设备(1)，其特征在于：所述车辆前向碰撞威胁评估系统(1a)被设置为基于以下至少一项调整至少一个所述预测和假定：
有关本车辆(2a)驾驶员的确定状态的数据；
有关本车辆(2a)周围基础设施的构造的数据；
有关本车辆(2a)交通状况的数据。
6.根据权利要求5所述的设备(1)，其特征在于：它进一步包括警告设备(1c)，所述警告设备被设置为如果确定本车辆(2a)与迎面车辆(2b)之间的前向碰撞可能无法避免则警告本车辆(2a)的驾驶员和迎面车辆(2b)的驾驶员中的至少一个。
7.根据权利要求5-6任意一项所述的设备(1)，其特征在于：它进一步包括附加约束系统(10)，所述附加约束系统被设置为如果确定本车辆(2a)与迎面车辆(2b)之间的前向碰撞可能无法避免则触发安全带预张紧器、前部安全气囊和可膨胀气帘中的至少一个。
8.根据权利要求1或2任意一项所述的设备(1)，其特征在于：所述前向碰撞减轻制动控制器被设置为如果确定在比100km/h的第一阈值高的确定相对纵向速度下本车辆(2a)与迎面车辆(2b)之间的前向碰撞可能无法避免则控制本车辆(2a)的车轮制动器(6，7)以降低在预测碰撞时刻本车辆(2a)与迎面车辆(2b)之间的相对速度。
9.一种用于减轻本车辆(2a)与迎面车辆(2b)之间前向碰撞的方法，本车辆(2a)具有被设置为监控本车辆(2a)前方道路的一个或多个传感器(3)以及连接于本车辆的车轮制动器(6,7)的制动系统(4)，
其特征在于它包括步骤：
利用一个或多个传感器(3)确立迎面车辆(2b)的存在并且估算参数包括迎面车辆(2b)与本车辆(2a)之间的距离、迎面车辆(2b)的横向和纵向速度、本车辆(2a)与迎面道路车辆之间的相对纵向速度以及迎面车辆(2b)的横向和纵向加速度；
利用所估算的参数预测迎面车辆(2b)的将来路径；
利用本车辆(2a)的参数预测本车辆(2a)的将来路径；
假定利用对本车辆(2a)和迎面车辆避免事故可能性的最佳情形的评定在本车辆(2a)和迎面车辆(2b)的相应将来路径的预测中完全自由地执行本车辆(2a)和迎面车辆(2b)二者的避让操作来评定迎面车辆(2b)和本车辆(2a)的所预测将来路径从而确定本车辆(2a)与迎面车辆(2b)之间的前向碰撞是否可能无法避免，从而使得如果预测用于本车辆(2a)和迎面车辆(2b)二者的所考虑的最佳情形在前向碰撞中结束，则前向碰撞被确定为可能无法避免；
确定相对纵向速度是否高于第一阈值；并且
只有当确定在高于第一阈值的确定相对纵向速度下本车辆(2a)与迎面车辆(2b)之间的前向碰撞可能无法避免时，控制本车辆(2a)的车轮制动器(6,7)以降低在预测碰撞时刻本车辆(2a)与迎面车辆(2b)之间的相对纵向速度，所述第一阈值被适宜地选定，使得所述本车辆的被动安全系统适于处理低于所述第一阈值的相对纵向速度下的前向碰撞。
10.一种道路车辆(2)，其特征在于：它包括根据权利要求1-8任意一项用于减轻本车辆(2a)与迎面车辆(2b)之间前向碰撞的设备(1)。
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016210491A1 (de) * 2016-06-14 2017-12-14 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Ansteuern einer Personenschutzeinrichtung eines Fahrzeugs und Steuergerät
KR102592826B1 (ko) * 2018-10-10 2023-10-23 현대자동차주식회사 근거리 끼어들기 차량 판단 장치 및 그의 판단 방법과 그를 이용하는 차량
CN109557925B (zh) * 2018-12-29 2021-12-10 北京智行者科技有限公司 自动驾驶车辆障碍物避让方法及装置
US10906556B2 (en) 2019-04-01 2021-02-02 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. System and method for oncoming vehicle warning
JP7055825B2 (ja) * 2020-01-27 2022-04-18 本田技研工業株式会社 車両挙動制御装置及び車両挙動制御方法
FR3106798B1 (fr) * 2020-01-31 2022-04-29 Renault Sas Procédé de gestion d'un freinage autonome d'urgence.
KR20210157520A (ko) * 2020-06-19 2021-12-29 현대모비스 주식회사 센서 각도 조절을 활용한 전방 충돌 방지 시스템 및 방법
TWI762045B (zh) * 2020-11-23 2022-04-21 鼎天國際股份有限公司 偵測駕駛行為以預防碰撞之機車雷達系統及其校正方法
US11807233B1 (en) * 2020-12-23 2023-11-07 Zoox, Inc. Procedurally generated safety system determination
CN112904803B (zh) * 2021-01-15 2022-05-03 西安电子科技大学 多拼接面形变及平面度精细调整系统、方法、设备及应用
CN113335311B (zh) * 2021-07-22 2022-09-23 中国第一汽车股份有限公司 一种车辆碰撞检测方法、装置、车辆及存储介质
FR3125890A1 (fr) * 2021-07-27 2023-02-03 Psa Automobiles Sa Procédé et dispositif d’alerte de véhicules circulant en sens inverse sur une même voie de circulation.
CN113815620B (zh) * 2021-10-26 2023-03-14 中国第一汽车股份有限公司 一种车辆安全行驶的评估方法、装置、设备及存储介质

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101132965A (zh) * 2005-03-03 2008-02-27 大陆-特韦斯贸易合伙股份公司及两合公司 用于在车辆变换车道时避免碰撞的方法和装置
EP2302412A1 (en) * 2009-09-29 2011-03-30 Ford Global Technologies, LLC System and method for evaluation of an automotive vehicle forward collision threat
CN104118431A (zh) * 2013-04-24 2014-10-29 株式会社万都 用于车辆的防撞装置和方法
CN105292114A (zh) * 2014-06-10 2016-02-03 株式会社电装 碰撞避免设备
CN105799700A (zh) * 2015-01-20 2016-07-27 丰田自动车株式会社 避免碰撞控制系统和控制方法
CN106256622A (zh) * 2015-06-18 2016-12-28 罗伯特·博世有限公司 用于避免机动车与至少一个另外的对象碰撞的方法和设备
US9701307B1 (en) * 2016-04-11 2017-07-11 David E. Newman Systems and methods for hazard mitigation

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6393362B1 (en) * 2000-03-07 2002-05-21 Modular Mining Systems, Inc. Dynamic safety envelope for autonomous-vehicle collision avoidance system
US6757611B1 (en) * 2002-12-13 2004-06-29 Ford Motor Company Adaptive safety system for a bumper-bag equipped vehicle
US8463500B2 (en) * 2006-03-30 2013-06-11 Ford Global Technologies Method for operating a pre-crash sensing system to deploy airbags using inflation control
KR101029096B1 (ko) * 2010-11-18 2011-04-13 김은숙 차량의 측면 충돌 회피 방법
DE102012213568A1 (de) * 2012-08-01 2014-02-06 Robert Bosch Gmbh Sicherheitseinrichtung für kraftfahrzeuge
DE102013217430A1 (de) * 2012-09-04 2014-03-06 Magna Electronics, Inc. Fahrerassistenzsystem für ein Kraftfahrzeug
DE112012007157B4 (de) * 2012-11-21 2020-10-29 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fahrunterstützungsvorrichtung und Fahrunterstützungsverfahren
JP5818216B2 (ja) * 2013-04-26 2015-11-18 株式会社デンソー 衝突緩和装置
EP2808217B1 (en) * 2013-05-27 2019-02-27 Volvo Car Corporation Vehicle safety arrangement and method
EP2821308B1 (en) * 2013-07-03 2016-09-28 Volvo Car Corporation Vehicle system for control of vehicle safety parameters, a vehicle and a method for controlling safety parameters
KR20160023193A (ko) * 2014-08-21 2016-03-03 현대자동차주식회사 긴급 제동 시스템에서 전방위 확장 적용을 위한 충돌 위험 판단 방법 및 장치
JP6475543B2 (ja) * 2015-03-31 2019-02-27 株式会社デンソー 車両制御装置、及び車両制御方法
JP6453695B2 (ja) * 2015-03-31 2019-01-16 株式会社デンソー 運転支援装置、及び運転支援方法
DE102016202070A1 (de) * 2016-02-11 2017-08-17 Volkswagen Aktiengesellschaft Kraftfahrzeug-Steuervorrichtung und Verfahren zum Ermitteln von Ausweichtrajektorien für ein kollisionsfreies Ausweichmanöver mehrerer Kraftfahrzeuge
JP6507464B2 (ja) * 2016-03-15 2019-05-08 本田技研工業株式会社 車両制御装置、車両制御方法、および車両制御プログラム
DE102016205569A1 (de) * 2016-04-05 2017-10-05 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Fahrzeugs
US10222228B1 (en) * 2016-04-11 2019-03-05 State Farm Mutual Automobile Insurance Company System for driver's education
DE102016209735A1 (de) * 2016-06-02 2017-12-07 Robert Bosch Gmbh Steuern einer Schutzeinrichtung eines Kraftfahrzeugs
US10836376B2 (en) * 2016-09-06 2020-11-17 Magna Electronics Inc. Vehicle sensing system with enhanced detection of vehicle angle

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101132965A (zh) * 2005-03-03 2008-02-27 大陆-特韦斯贸易合伙股份公司及两合公司 用于在车辆变换车道时避免碰撞的方法和装置
EP2302412A1 (en) * 2009-09-29 2011-03-30 Ford Global Technologies, LLC System and method for evaluation of an automotive vehicle forward collision threat
CN104118431A (zh) * 2013-04-24 2014-10-29 株式会社万都 用于车辆的防撞装置和方法
CN105292114A (zh) * 2014-06-10 2016-02-03 株式会社电装 碰撞避免设备
CN105799700A (zh) * 2015-01-20 2016-07-27 丰田自动车株式会社 避免碰撞控制系统和控制方法
CN106256622A (zh) * 2015-06-18 2016-12-28 罗伯特·博世有限公司 用于避免机动车与至少一个另外的对象碰撞的方法和设备
US9701307B1 (en) * 2016-04-11 2017-07-11 David E. Newman Systems and methods for hazard mitigation

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