CN109421639B - 车辆安全行驶控制方法、装置及车辆 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种车辆安全行驶控制方法、装置及车辆,该车辆安全行驶控制方法包括:通过角速度检测装置获取车辆横向翻转的角速度矢量信号;根据角速度矢量信号确定车辆是否达到预定侧翻状态;在车辆达到预定侧翻状态时,执行预定侧翻状态对应的安全行驶操作。该方法可以解决车辆在行驶过程中不能及时抑制侧翻的问题,保障了行车安全。

Description

车辆安全行驶控制方法、装置及车辆
技术领域
本公开涉及车辆安全领域,具体地,涉及一种车辆安全行驶控制方法、装置及车辆。
背景技术
车辆在行驶过程中,外界的行车环境对于车辆的姿态的影响往往比较突然,驾驶员不当的操作处理则会引发交通事故。为了防止车辆在遇到高速转弯、横向大风或者道路崎岖等情况时发生侧翻,相关技术中通常利用倾斜率传感器检测车辆的倾斜角度,并判断车辆即将发生侧翻的方向,在满足侧翻判定条件的情况下,车辆通过转向并加速的策略来抑制侧翻。由于倾斜角度阈值设定偏大,导致防侧翻系统在车辆有侧翻趋势但单侧车轮并未离开地面时不工作,不能及时抑制侧翻的发生。
发明内容
本公开的目的是提供一种车辆安全行驶控制方法、装置及车辆,用以解决相关技术中车辆在行驶过程中不能及时抑制侧翻的技术问题。
为了实现上述目的,本公开实施例的第一方面,提供一种车辆安全行驶控制方法,包括:
通过运动检测装置获取所述车辆横向翻转的运动矢量信号,所述运动矢量信号包括所述车辆横向翻转的角速度矢量信号和/或角加速度信号;
根据所述角速度矢量信号和/或所述角加速度信号确定所述车辆是否达到预定侧翻状态;
在所述车辆达到所述预定侧翻状态时,执行所述预定侧翻状态对应的安全行驶操作。
可选地,所述根据所述角速度矢量信号和所述角加速度信号确定所述车辆是否达到预定侧翻状态,包括:
根据所述角速度矢量信号计算所述车辆的车身倾斜角度;
在所述车身倾斜角度小于第一角度阈值,且所述角加速度信号表征的角加速度大于第一角加速度阈值时,确定所述车辆达到侧翻预警状态,所述预定侧翻状态包括所述侧翻预警状态。
可选地,所述在所述车辆达到所述预定侧翻状态时,执行所述预定侧翻状态对应的安全行驶操作,包括:
确定所述角速度矢量信号表征的所述车辆的侧翻方向;
对所述侧翻方向同侧的车轮进行制动,和/或调整所述车辆行驶方向向所述侧翻方向偏转。
可选地,所述根据所述角速度矢量信号确定所述车辆是否达到预定侧翻状态,包括:
根据所述角速度矢量信号计算所述车辆的车身倾斜角度;
在所述车身倾斜角度大于或等于第二角度阈值时,确定所述车辆达到侧翻危险状态,所述预定侧翻状态包括所述侧翻危险状态。其中,所述第二角度阈值大于上述第一角度阈值。
可选地,所述在所述车辆达到所述预定侧翻状态时,执行所述预定侧翻状态对应的安全行驶操作,包括:
确定所述角速度矢量信号表征的所述车辆的侧翻方向;
控制位于所述车辆的所述侧翻方向上的安全气囊开启。
可选地,所述角速度检测装置包括多自由度传感器、角速度传感器、陀螺仪、加速度传感器中的一种或多种。
可选地,所述根据所述角速度矢量信号计算所述车辆的车身倾斜角度,包括:
根据所述角速度矢量信号通过以下公式计算所述车身倾斜角度:
Figure BDA0001392501570000031
其中,
Figure BDA0001392501570000032
为所述车身倾斜角度,ωx(t)为随时间变化的所述角速度矢量信号,t为所述角速度检测装置检测到的角速度大小不为零的时刻到当前时刻之间的时长。
本公开实施例的第二方面,提供一种车辆安全行驶控制装置,所述装置包括:
获取信号模块,用于通过运动检测装置获取所述车辆横向翻转的运动矢量信号,所述运动矢量信号包括所述车辆横向翻转的角速度矢量信号和/或角加速度信号;
确定状态模块,用于根据所述角速度矢量信号和/或所述角加速度信号确定所述车辆是否达到预定侧翻状态;
执行操作模块,用于在所述车辆达到所述预定侧翻状态时,执行所述预定侧翻状态对应的安全行驶操作。
可选地,所述确定状态模块包括:
计算角度子模块,用于根据所述角速度矢量信号计算所述车辆的车身倾斜角度;
第一确定子模块,用于在所述车身倾斜角度小于第一角度阈值,且所述角加速度信号表征的角加速度大于第一角加速度阈值时,确定所述车辆达到侧翻预警状态,所述预定侧翻状态包括所述侧翻预警状态。
可选地,所述执行操作模块包括:
确定方向子模块,用于确定所述角速度矢量信号表征的所述车辆的侧翻方向;
第一执行子模块,用于对所述侧翻方向同侧的车轮进行制动,和/或调整所述车辆行驶方向向所述侧翻方向偏转。
可选地,所述确定状态模块包括:
计算角度子模块,用于根据所述角速度矢量信号计算所述车辆的车身倾斜角度;
第二确定子模块,用于在所述车身倾斜角度大于或等于第二角度阈值时,确定所述车辆达到侧翻危险状态,所述预定侧翻状态包括所述侧翻危险状态。其中,所述第二角度阈值大于上述第一角度阈值。
可选地,所述执行模块包括:
确定方向子模块,用于确定所述角速度矢量信号表征的所述车辆的侧翻方向;
第二执行子模块,用于控制位于所述车辆的所述侧翻方向上的安全气囊开启。
可选地,所述角速度检测装置包括多自由度传感器、角速度传感器、陀螺仪、加速度传感器中的一种或多种。
可选地,所述计算角度子模块用于根据所述角速度矢量信号通过以下公式计算所述车身倾斜角度:
Figure BDA0001392501570000041
其中,
Figure BDA0001392501570000042
为所述车身倾斜角度,ωx(t)为随时间变化的所述角速度矢量信号,t为所述角速度检测装置检测到的角速度大小不为零的时刻到当前时刻之间的时长。
本公开实施例的第三方面,提供一种车辆,包括:
用于检测所述车辆横向翻转的运动矢量信号的运动检测装置,以及如本公开实施例的第二方面所述的车辆安全行驶控制装置。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:
通过上述技术方案,利用运动检测装置获取车辆横向翻转的运动矢量信号,该运动矢量信号包括车辆横向翻转的角速度矢量信号和/或角加速度信号,并根据该角速度矢量信号和/或角加速度信号确定车辆是否达到预定侧翻状态,若车辆达到预定侧翻状态,则执行预定侧翻状态对应的安全行驶操作。这样,相比现有技术在车辆侧翻一定角度时执行抑制侧翻的操作,本公开提供的技术方案在车辆存在侧翻倾向,例如车轮未离开地面但车身有角加速度的情况下即可采取相应的抑制侧翻的操作,能够及时有效地抑制车辆发生侧翻,保障了行车安全。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本公开,但并不构成对本公开的限制。在附图中:
图1是根据一示例性实施例示出的一种车辆安全行驶控制方法的流程图。
图2是根据一示例性实施例示出的一种车辆安全行驶控制方法的流程图。
图3是根据一示例性实施例示出的一种车辆侧翻预警状态的正视示意图。
图4是根据一示例性实施例示出的一种车辆制动右前轮的受力分析示意图。
图5是根据一示例性实施例示出的一种车辆制动右前轮的受力分析示意图。
图6是根据一示例性实施例示出的一种车辆侧翻预警状态的后视示意图。
图7是根据一示例性实施例示出的一种车辆安全行驶控制方法的流程图。
图8是根据一示例性实施例示出的一种车辆侧翻危险状态的正视示意图。
图9是根据一示例性实施例示出的一种车辆安全行驶控制装置的框图。
图10是根据一示例性实施例示出的一种车辆安全行驶控制装置的框图。
图11是根据一示例性实施例示出的一种车辆安全行驶控制装置的框图。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开,并不用于限制本公开。
图1是根据一示例性实施例示出的一种车辆安全行驶控制方法的流程图。如图1所示,该方法可以包括以下步骤。
步骤101,通过运动检测装置获取车辆横向翻转的运动矢量信号,该运动矢量信号包括车辆横向翻转的角速度矢量信号和/或角加速度信号。
车辆的倾斜角和角加速度是车辆侧翻控制的重要变量,在本公开实施例中,车辆设置有运动检测装置,用于获取所述车辆横向翻转的运动矢量信号。其中,该运动检测装置可以包括多自由度传感器、角速度传感器、陀螺仪、加速度传感器中的一种或多种。
为了使得运动检测装置能够更好的反映车辆质心的运动变化,在一种可能的实现方式中,该运动检测装置可以设置在车辆的质心位置或者距离车辆质心的一定范围之内,具体可以根据实际车身结构安置,例如,可以将运动检测装置安装在车身中轴上靠近质心的位置,在此种情况下,该运动检测装置检测到的翻转运动矢量信号即体现了车辆的车身中轴翻转运动的情况。
值得说明的是,多自由度传感器可以采集多个方位上的加速度信号以及横摆角信号。因此,本公开实施例在具体实施时,可以在车辆上安置多自由度传感器,用于检测车辆横向翻转的运动矢量信号,相比采用多个传感器实现对运动矢量信号的检测,使用多自由度传感器简化了系统的组成。
步骤102,根据角速度矢量信号和/或角加速度信号确定车辆是否达到预定侧翻状态。
上述预定侧翻状态可以包括预先标定的多种车辆行驶状态。例如,标定车辆处于一侧车轮即将离开地面的临界点时的运动矢量信号,则在车辆行驶过程中,若通过运动检测装置获取到的运动矢量信号与预先标定的运动矢量信号相匹配,则可确认车辆当前处于一侧车轮即将离开地面的侧翻预警状态;还可以标定车辆处于车身重心与车轮支点在同一垂线上的临界点时的运动矢量信号,则在车辆行驶过程中,若通过运动检测装置获取到的运动矢量信号与预先标定的另一运动矢量信号相匹配,则可确认车辆当前处于车身重心与车轮支点在同一垂线上的侧翻危险状态。
步骤103,在车辆达到预定侧翻状态时,执行预定侧翻状态对应的安全行驶操作。
由于运动惯性的存在,在车辆其中一侧车轮离开地面时,相当比例的情况下车辆都会发生侧翻事故。因此,当车身侧翻角度在车辆左右悬架的弹性范围内时,虽然车辆车轮尚未离地,但车身仍有一定的角加速度,此时即需采取抑制侧翻操作,保证车辆行驶的平稳性。而在车辆的侧翻过程不可控的情况下,则可以采取侧翻保护操作,确保驾驶员的人身安全性。
采用上述方法,通过车辆横向翻转的运动矢量信号即可以检测到车辆的横向翻转状态,例如步骤102中举例说明的侧翻预警状态或者侧翻危险状态,并针对车辆不同的侧翻危险情况采取相应的防控操作,例如在侧翻预警状态下执行抑制侧翻操作,保证车辆行驶的平稳性,在侧翻危险状态下,执行侧翻保护操作,确保驾驶员的人身安全性。从而提高了车辆的防侧翻能力,保障了行车安全。
图2是根据一示例性实施例示出的一种车辆安全行驶控制方法的流程图。如图2所示,根据角速度矢量信号和角加速度信号确定车辆是否达到预定侧翻状态可以由以下步骤判断,即步骤102包括:
步骤1021,根据角速度矢量信号计算车辆的车身倾斜角度。
步骤1022,在车身倾斜角度小于第一角度阈值,且角加速度信号表征的角加速度大于第一角加速度阈值时,确定车辆达到侧翻预警状态,上述预定侧翻状态包括该侧翻预警状态。
在车辆达到上述侧翻预警状态时,执行侧翻预警状态对应的安全行驶操作可以由以下步骤执行,即步骤103包括:
步骤1031,确定角速度矢量信号表征的车辆的侧翻方向。
步骤1032,对侧翻方向同侧的车轮进行制动,和/或调整车辆行驶方向向侧翻方向偏转。在车辆的行进过程中,通过运动检测装置可以采集车辆实时的角速度矢量信号和角加速度信号,生成随时间变化的角速度矢量信号函数,并且利用以下公式计算车身的倾斜角度:
Figure BDA0001392501570000081
其中,
Figure BDA0001392501570000082
为车身倾斜角度,ωx(t)为随时间变化的角速度矢量信号,t为角速度检测装置检测到的角速度大小不为零的时刻到当前时刻之间的时长。
若计算得出的结果表明车身倾斜角度小于第一角度阈值,且车身角加速度大于第一角加速度阈值时,则可以确定车辆达到侧翻预警状态。示例地,第一角度阈值为θ1,第一角加速度阈值为α,在所计算的车身倾斜角度
Figure BDA0001392501570000083
小于θ1,且测量得到的车身角加速度值大于α时,表明车辆单侧车轮未离地但存在离地的趋势,即车辆处于侧翻预警状态。
值得说明的是,由于车辆左右悬架通常设有弹性缓冲,因此,在转弯、横向风或者道路崎岖对车身稳定性影响不大的情况下,车辆可以保持平稳行驶,不会造成较大的车身倾斜角度。基于此,第一角度阈值为θ1不宜设置得过大。
车身倾斜角度的大小直接反映了车辆的侧翻程度,针对不同车型的车辆,可以在实验环境下评估车辆在不同车身倾斜角度下的危险情况,从而预先标定出角度阈值以及在达到该角度阈值的情况下应执行的安全保护操作。也就是说,角度阈值的设定准确的反映了车辆的侧翻情况,使得可以通过对车辆当前车身横向倾斜角度大小的判断确定车辆是否处于预定的需要执行相关安全行驶操作的侧翻状态。
图3是根据一示例性实施例示出的一种车辆侧翻预警状态的正视示意图。如图3所示,车辆处于侧翻预警状态下时,车身有一定的侧倾角度,由于车辆左右悬架的弹性缓冲,单侧车轮并未离地,但存在离地的风险,或者车辆遇到障碍物致使车辆单侧车轮抛弃离地至较小的倾斜角度θ,该倾斜角度θ小于第一角度阈值,在这种情况下,若无外力干预,车辆易发生侧翻。
为了保持车辆正常的行驶姿态,可以对达到侧翻预警状态的车辆执行相应的操作以保障行车安全。具体地,根据所检测到的角速度矢量信号确定车辆当前的侧翻方向,并对侧翻方向同侧的车轮进行制动,或者调整车辆行驶方向向侧翻方向偏转,或者两者皆执行。
在一种可能的实现方式中,车辆在行驶过程中,左侧车轮遇到障碍物抛起,通过上述方法检测并判断车辆达到侧翻预警状态,车辆存在向右侧翻的危险。车辆安全行驶控制方法通过BSC系统制动增压,对车辆右前轮施加制动力以实现通过主动控制恢复车辆正常行驶姿态。图4是根据该示例性实施例示出的一种车辆制动右前轮的受力分析示意图,如图4所示,电子控制单元ECU控制车辆右前轮制动,产生摩擦力F,方向与车辆行驶方向相反,在降低车辆行驶速度的同时,产生横摆力矩以及抑制侧翻角速度ωz。
图5是根据该示例性实施例示出的一种车辆制动右前轮的受力分析示意图,对车辆右前轮受力进行详细的分析,如图5所示,由于车辆向右侧翻,车辆有向右做近心运动的趋势,车速V可分解为沿近心运动线速度方向的V1和横摆速度V2。为抑制侧翻的发生,右前轮制动受到摩擦力F,此摩擦力F可分解为沿速度V1反方向的力F1和沿横摆速度V2反方向的力F2,以降低车辆纵向和横向的行驶速度。由于车辆发生横摆运动,因而右后轮受到水平向右的横向摩擦力F4以及与车辆行驶方向相反的摩擦力F5,两者的合力为F3
图6是根据一示例性实施例示出的一种车辆侧翻预警状态的后视示意图,如图6所示,车辆发生横摆时,车辆右侧车轮受到的横向摩擦力F2和F4共同作用产生一个与侧翻方向相反的方向角速度ωz,起到了稳定车身的作用。
同时,由于车辆在侧翻时有做近心运动的趋势,可以通过调整车辆行驶方向向侧翻方向偏转以稳定车身。例如,车辆向右侧翻时,为防止侧翻,则调整车辆行驶方向向右侧偏转,可以抑制车辆重心向右移动。根据公式Fn=m
Figure BDA0001392501570000101
可知,车辆受到摩擦力致使V1减小时,可以减小近心运动半径,以增大离心力,使车辆恢复正常行驶姿态。
以上方法步骤的执行,实现了在车辆的车轮未离地但车身有角加速度的情况下,对车辆进行适当的控制,使之产生抑制侧翻的作用力,达到离地车轮重新落地的控制效果,及时有效地抑制车辆侧翻。
需要说明的是,在另一种可能的实施方式中,还可以通过转向、加速或者单侧双轮制动中的一种或多种来抑制车辆的侧翻,分析方法与上述方法类似。
值得说明的是,图2只是示出了判定车辆处于侧翻预警状态的一种可能的实现方式,即通过车身倾斜角度以及角加速度判定,本公开实施例在具体实施时,还可以通过其他方式判定车辆是否处于侧翻预警状态,例如,通过车辆横向翻转的角加速度的大小和方向进行判定,即当角速度值大于预定阈值,且角加速度的方向与车辆横向方向之间的夹角大于预定夹角时,确定所述车辆处于侧翻预警状态。
图7是根据一示例性实施例示出的一种车辆安全行驶控制方法的流程图。如图7所示,根据角速度矢量信号确定车辆是否达到预定侧翻状态可以由以下步骤判断,即步骤102包括:
步骤1021,根据角速度矢量信号计算车辆的车身倾斜角度。
步骤1023,在车身倾斜角度大于或等于第二角度阈值时,确定车辆达到侧翻危险状态,预定侧翻状态包括侧翻危险状态。
其中,该第二角度阈值大于上述第一角度阈值。
在车辆达到侧翻危险状态时,执行侧翻危险状态对应的安全行驶操作可以由以下步骤执行,即步骤103包括:
步骤1031,确定角速度矢量信号表征的车辆的侧翻方向。
步骤1033,控制位于车辆所述侧翻方向上的安全气囊开启。
在车辆的行进过程中,通过角速度检测装置采集车辆实时的角速度矢量信号,生成随时间变化的角速度矢量信号函数,并且利用以下公式计算车身的倾斜角度:
Figure BDA0001392501570000111
其中,
Figure BDA0001392501570000112
为车身倾斜角度,ωx(t)为随时间变化的角速度矢量信号,t为角速度检测装置检测到的角速度大小不为零的时刻到当前时刻之间的时长。
若计算得出的结果表明车身倾斜角度大于或等于第二角度阈值时,则可确定车辆达到侧翻危险状态,其中,第二角度阈值大于上述第一角度阈值。示例地,第二角度阈值为θ2,在所计算的车身倾斜角度
Figure BDA0001392501570000113
大于或等于θ2时,表明车辆处于侧翻预警状态。
参照上述对第一角度阈值设定的说明,车身横向倾斜角度的大小直接反映了车辆的侧翻程度,该第二角度阈值即为预先标定的车辆发生侧翻且不可控的情况下的侧翻角度,显然,该第二角度阈值大于上述第一角度阈值。通过第一角度阈值和第二角度阈值的设定准确反映了车辆的侧翻情况,便于有针对性的针对车辆不同侧翻情况执行不同的安全行驶操作。
图8是根据一示例性实施例示出的一种车辆侧翻危险状态的正视示意图。如图8所示,当车辆的车身重心与着地车轮支点在同一条垂线上时,此车身倾斜角度即为第二角度阈值,若车辆的倾斜角度达到第二角度阈值,即认定车辆侧翻已不可控,需要采取相应的保护措施。
车辆达到侧翻危险状态时,为减小侧翻带来的危害,可以对车辆侧翻采取一定的保护措施:根据检测到的角速度矢量信号确定车辆的侧翻方向,并控制车辆上位于所述侧翻方向上的安全气囊开启,具体地,该安全气囊具体可以包括车门上方气帘和/或座椅内部的安全气囊。
例如,车辆在行驶过程中向右侧翻,且车辆处于侧翻危险状态,则开启位于车辆右车门上方的安全气囊,展开状态能覆盖右侧车门。若车辆向左侧翻,则相对应的开启位于车辆左车门上方的安全气囊,展开状态能覆盖左侧车门。
可选地,安全气囊的展开有多种模式可供选择,例如,50%展开模式、80%展开模式、100%展开模式。
以上方法步骤的执行保证了车辆在侧翻不可控的情况下达到侧翻保护的效果,减小了侧翻危害,保证了驾驶员的人身安全。
图9是根据一示例性实施例示出的一种车辆安全行驶控制装置的框图。如图9所示,该装置900包括:获取信号模块901,用于通过运动检测装置获取车辆横向翻转的运动矢量信号,所述的运动矢量信号包括所述车辆横向翻转的角速度矢量信号和/或角加速度信号;确定状态模块902,用于根据角速度矢量信号和/或所述角加速度信号确定车辆是否达到预定侧翻状态;执行操作模块903,用于在车辆达到预定侧翻状态时,执行预定侧翻状态对应的安全行驶操作。
其中,运动检测装置可以包括多自由度传感器、角速度传感器、陀螺仪、加速度传感器中的一种或多种。
图10是根据一示例性实施例示出的一种车辆安全行驶控制装置的框图。如图10所示,在一种实施例中,确定状态模块902可以包括:计算角度子模块9021,用于根据角速度矢量信号计算车辆的车身倾斜角度;第一确定子模块9022,用于在车身倾斜角度小于第一角度阈值,且角加速度信号表征的角加速度大于第一角加速度阈值时,确定车辆达到侧翻预警状态,上述预定侧翻状态包括所述侧翻预警状态。
可选地,计算角度子模块9021用于根据角速度信号通过以下公式计算车身倾斜角度:
Figure BDA0001392501570000131
其中,
Figure BDA0001392501570000132
为车身倾斜角度,ωx(t)为随时间变化的角速度矢量信号,t为角速度检测装置检测到的角速度大小不为零的时刻到当前时刻之间的时长。
执行操作模块903可以包括:确定方向子模块9031,用于确定角速度矢量信号表征的车辆的侧翻方向;第一执行子模块9032,用于对侧翻方向对侧的车轮进行制动,和/或调整车辆行驶方向向侧翻方向偏转。
图11是根据一示例性实施例示出的一种车辆安全行驶控制装置的框图。如图10所示,在另一种实施例中,确定状态模块902可以包括:计算角度子模块9021,用于根据角速度矢量信号计算车辆的车身倾斜角度;第二确定子模块9023,用于在车身倾斜角度大于或等于第二角度阈值时,确定车辆达到侧翻危险状态,其中,第二角度阈值大于第一角度阈值,上述预定侧翻状态包括该侧翻危险状态。
可选地,计算角度子模块9021用于根据角速度信号通过以下公式计算车身倾斜角度:
Figure BDA0001392501570000133
其中,
Figure BDA0001392501570000134
为车身倾斜角度,ωx(t)为随时间变化的角速度矢量信号,t为角速度检测装置检测到的角速度大小不为零的时刻到当前时刻之间的时长。
执行操作模块903可以包括:确定方向子模块9031,用于确定角速度矢量信号表征的车辆的侧翻方向;第二执行子模块9033,用于控制位于车辆所述侧翻方向上的安全气囊开启。
采用上述装置可以在车辆发生侧翻趋势时即对车辆进行适当的控制,产生抑制侧翻作用力,使车身做横摆运动,在侧翻可控的情况下达到离地车轮重新落地的控制效果,及时有效地抑制车辆侧翻;在侧翻不可控的情况下达到侧翻保护的效果,减小了侧翻危害。
本公开实施例还提供一种车辆,该车辆包括:用于检测车辆横向翻转的运动矢量信号的运动检测装置,以及本公开实施例提供的车辆安全行驶控制装置,该车辆安全行驶控制装置可以通过软件、硬件或者两者的结合实现成为整车控制器有关车身稳定控制系统的部分或全部,与防抱死制动系统ABS、车辆动态控制系统VDC共同作用,提升车辆的安全性。
以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式,但是,本公开并不限于上述实施方式中的具体细节,在本公开的技术构思范围内,可以对本公开的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本公开的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复,本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本公开的思想,其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (11)

1.一种车辆安全行驶控制方法,其特征在于,所述方法包括:
通过运动检测装置获取所述车辆横向翻转的运动矢量信号,所述运动矢量信号包括所述车辆横向翻转的角速度矢量信号和/或角加速度信号;
根据所述角速度矢量信号和/或所述角加速度信号确定所述车辆是否达到预定侧翻状态,所述预定侧翻状态包括侧翻预警状态和侧翻危险状态,其中,所述侧翻预警状态用于表征所述车辆当前处于一侧车轮即将离开地面;
在所述车辆达到所述预定侧翻状态时,执行所述预定侧翻状态对应的安全行驶操作;
其中,所述根据所述角速度矢量信号和所述角加速度信号确定所述车辆是否达到预定侧翻状态,包括:
根据所述角速度矢量信号计算所述车辆的车身倾斜角度;
在所述车身倾斜角度小于第一角度阈值,且所述角加速度信号表征的角加速度大于第一角加速度阈值时,确定所述车辆达到侧翻预警状态;
在所述车身倾斜角度大于或等于第二角度阈值时,确定所述车辆达到侧翻危险状态,其中,所述第二角度阈值大于所述第一角度阈值。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,当确定所述车辆达到所述侧翻预警状态时,所述在所述车辆达到所述预定侧翻状态时,执行所述预定侧翻状态对应的安全行驶操作,包括:
确定所述角速度矢量信号表征的所述车辆的侧翻方向;
对所述侧翻方向同侧的车轮进行制动,和/或调整所述车辆行驶方向向所述侧翻方向偏转。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,当确定所述车辆达到所述侧翻危险状态时,所述在所述车辆达到所述预定侧翻状态时,执行所述预定侧翻状态对应的安全行驶操作,包括:
确定所述角速度矢量信号表征的所述车辆的侧翻方向;
控制位于所述车辆的所述侧翻方向上的安全气囊开启。
4.根据权利要求1至3任一项所述的方法,其特征在于,所述运动检测装置包括角速度传感器、加速度传感器中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述角速度矢量信号计算所述车辆的车身倾斜角度,包括:
根据所述角速度矢量信号通过以下公式计算所述车身倾斜角度:
Figure FDA0002958513420000021
其中,
Figure FDA0002958513420000022
为所述车身倾斜角度,ωx(t)为随时间变化的所述角速度矢量信号,t为所述运动检测装置检测到的角速度大小不为零的时刻到当前时刻之间的时长。
6.一种车辆安全行驶控制装置,其特征在于,所述装置包括:
获取信号模块,用于通过运动检测装置获取所述车辆横向翻转的运动矢量信号,所述运动矢量信号包括所述车辆横向翻转的角速度矢量信号和/或角加速度信号;
确定状态模块,用于根据所述角速度矢量信号和/或所述角加速度信号确定所述车辆是否达到预定侧翻状态,所述预定侧翻状态包括侧翻预警状态和侧翻危险状态,其中,所述侧翻预警状态用于表征所述车辆当前处于一侧车轮即将离开地面;
执行操作模块,用于在所述车辆达到所述预定侧翻状态时,执行所述预定侧翻状态对应的安全行驶操作;
其中,所述确定状态模块包括:
计算角度子模块,用于根据所述角速度矢量信号计算所述车辆的车身倾斜角度;
第一确定子模块,用于在所述车身倾斜角度小于第一角度阈值,且所述角加速度信号表征的角加速度大于第一角加速度阈值时,确定所述车辆达到侧翻预警状态;
第二确定子模块,用于在所述车身倾斜角度大于或等于第二角度阈值时,确定所述车辆达到侧翻危险状态,其中,所述第二角度阈值大于所述第一角度阈值。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,当所述第一确定子模块确定所述车辆达到所述侧翻预警状态时,所述执行操作模块包括:
确定方向子模块,用于确定所述角速度矢量信号表征的所述车辆的侧翻方向;
第一执行子模块,用于对所述侧翻方向同侧的车轮进行制动,和/或调整所述车辆行驶方向向所述侧翻方向偏转。
8.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,当所述第二确定子模块确定所述车辆达到所述侧翻危险状态时,所述执行操作模块包括:
确定方向子模块,用于确定所述角速度矢量信号表征的所述车辆的侧翻方向;
第二执行子模块,用于控制位于所述车辆的所述侧翻方向上的安全气囊开启。
9.根据权利要求6至8任一项所述的装置,其特征在于,所述运动检测装置包括角速度传感器、加速度传感器中的一种或多种。
10.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述计算角度子模块用于根据所述角速度矢量信号通过以下公式计算所述车身倾斜角度:
Figure FDA0002958513420000041
其中,
Figure FDA0002958513420000042
为所述车身倾斜角度,ωx(t)为随时间变化的所述角速度矢量信号,t为所述运动检测装置检测到的角速度大小不为零的时刻到当前时刻之间的时长。
11.一种车辆,其特征在于,包括:用于检测所述车辆横向翻转的运动矢量信号的运动检测装置,以及如权利要求6至10中任一项所述的车辆安全行驶控制装置。
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