CN109969175A - 一种实现车辆紧急避让的控制方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种实现车辆紧急避让的控制方法及系统,涉及汽车控制技术领域,包括预先设定一主控单元和一从控单元;主控单元采集车辆的行驶数据;主控单元根据行驶数据对驾驶员紧急避让的转向意图进行识别:若识别结果表示驾驶员需要向左转向,则生成相应的第一控制指令并输出;若识别结果表示驾驶员需要向右转向,则生成相应的第二控制指令并输出;从控单元根据第一控制指令控制车辆的左后轮进行避障制动,其他车轮进行正常制动;从控单元根据第二控制指令控制车辆的右后轮进行避障制动,其他车轮进行正常制动。本发明在不增加硬件成本的情况下,实现车辆紧急避让时降低方向盘转向角度的同时实现较大的车辆转向角度,有效降低车辆行驶碰擦概率。
Description
技术领域
本发明涉及汽车控制技术领域,尤其涉及一种实现车辆紧急避让的控制方法及系统。
背景技术
随着汽车工业的快速发展和人们生活水平的不断提高,汽车已经取代了传统交通工具,由于道路上行驶的车辆越来越多,因此如果不对车辆避让进行有效控制,就可能引发交通安全事故。作为汽车主动安全系统的关键技术之一,车辆紧急避让方法得到了广泛关注。
现有技术中,采用可变转向比电动助力系统实现紧急避让。所谓可变转向比电动助力系统即根据汽车速度和转向速度来调整转向器传动比,当汽车开始处于停车状态,汽车速度较低或者转向角度较大时,提供小的转向器传动比;而当汽车高度行驶或者转向角度较小时,提供大的转向器传动比,从而提高汽车转向的稳定性。换句话说,在车辆行驶过程中,需要进行紧急避让时,通过转向器传动比的变化以实现方向盘圈数降低,即转动同样的方向盘角度实现较大的转向角度。
可变转向比电动助力系统分为机械式可变转向比系统和电子式可变转向比系统。其中,机械式可变转向比系统是指通过特殊工艺加工齿距间隙不相等的齿条,这样方向盘转向时,齿轮与齿距不相等的齿条啮合,转向比就会发生变化。而电子式可变转向比系统则使用了更复杂的机械结构并且需要与电子系统结合使用。由此看出,两种系统的使用虽然可以实现更多的功能,但均需增加相应的硬件配置而造成成本的增加,且大部分的车辆未进行标配。
发明内容
针对现有技术中存在的问题,本发明提供一种实现车辆紧急避让的控制方法,预先设定一主控单元和一从控单元;
所述控制方法具体包括以下步骤:
步骤S1,所述主控单元采集车辆的行驶数据;
步骤S2,所述主控单元根据所述行驶数据对驾驶员紧急避让的转向意图进行识别:
若识别结果显示所述驾驶员需要向左转向,则生成相应的第一控制指令并输出,随后转向步骤S3;
若识别结果显示所述驾驶员需要向右转向,则生成相应的第二控制指令并输出,随后转向步骤S4;
步骤S3,所述从控单元根据所述第一控制指令控制所述车辆的左后轮进行避障制动,其他车轮进行正常制动,随后退出;
步骤S4,所述从控单元根据所述第二控制指令控制所述车辆的右后轮进行避障制动,其他车轮进行正常制动。
优选的,采用电动助力转向系统与电子制动系统联动的方式实现所述车辆紧急避让的控制;且
所述电子助力转向系统作为所述主控单元,所述电子制动系统作为所述从控单元。
优选的,采用电子制动系统实现所述车辆紧急避让的控制;且
所述电子制动系统作为所述主控单元,所述电子制动系统作为所述从控单元。
优选的,所述电子制动系统包括电子防抱死系统,和/或电子稳定系统,和/或电子驻车系统。
优选的,所述行驶数据包括车辆速度,和/或车辆转向方向,和/或车辆转向速度,和/或刹车踏板信息。
一种实现车辆紧急避让的控制系统,应用以上任意一项所述的实现车辆紧急避让的控制方法,具体包括:
数据采集单元,用于采集车辆的行驶数据;
主控单元,连接所述数据采集模块,用于根据所述行驶数据对驾驶员紧急避让的转向意图进行识别,并在识别结果显示所述驾驶员需要向左转向时生成第一控制指令并输出,以及
在所述识别结果显示所述驾驶员需要向右转向时生成第二控制指令并输出;
从控单元,连接所述主控单元,用于根据所述第一控制指令控制所述车辆的左后轮进行避障制动,其他车轮进行正常制动;以及
根据所述第二控制指令控制所述车辆的右后轮进行避障制动,其他车轮进行正常制动。
优选的,所述数据采集单元包括传感器和/或控制器局域网。
优选的,采用电动助力转向系统与电子制动系统联动的方式实现所述车辆紧急避让的控制;且
所述电子助力转向系统作为所述主控单元,所述电子制动系统作为所述从控单元。
优选的,采用电子制动系统实现所述车辆紧急避让的控制;且
所述电子制动系统作为所述主控单元,所述电子制动系统作为所述从控单元。
上述技术方案具有如下优点或有益效果:本发明在不增加硬件成本的情况下,实现车辆紧急避让时降低方向盘转向角度的同时实现较大的车辆转向角度,有效降低车辆行驶碰擦概率。
附图说明
图1为本发明的较佳的实施例中,一种实现车辆紧急避让的控制方法的流程示意图;
图2为本发明的较佳的实施例中,一种实现车辆紧急避让的控制系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本发明并不限定于该实施方式,只要符合本发明的主旨,则其他实施方式也可以属于本发明的范畴。
本发明的较佳的实施例中,基于现有技术中存在的上述问题,现提供一种实现车辆紧急避让的控制方法,预先设定一主控单元和一从控单元;
如图1所示,控制方法具体包括以下步骤:
步骤S1,主控单元采集车辆的行驶数据;
步骤S2,主控单元根据行驶数据对驾驶员紧急避让的转向意图进行识别:
若识别结果显示驾驶员需要向左转向,则生成相应的第一控制指令并输出,随后转向步骤S3;
若识别结果显示驾驶员需要向右转向,则生成相应的第二控制指令并输出,随后转向步骤S4;
步骤S3,从控单元根据第一控制指令控制车辆的左后轮进行避障制动,其他车轮进行正常制动,随后退出;
步骤S4,从控单元根据第二控制指令控制车辆的右后轮进行避障制动,其他车轮进行正常制动。
具体地,本实施例中,上述主控单元和上述从控单元均为车辆的现有配置,其中,主控单元可以是电动助力转向系统,也可以是电子制动系统中的电子防抱死系统、电子稳定系统和电子驻车系统中的任一系统;从控单元为电子制动系统。且电动助力转向系统与电子制动系统之间通过控制器局域网进行系统信息交互。
本实施例中,采用电动助力转向系统作为主控单元,则电动转向系统通过传感器或者控制器局域网采集车辆速度、车辆转向方向、车辆转向速度以及刹车踏板信息进行驾驶员紧急避让的转向意图识别,然后通过控制器局域网发送识别结果,该识别结果包括相应的紧急避让控制指令以及紧急避让方向。电子制动系统接收到该识别结果后执行相应的单一后轮的避障制动指令。即上述识别结果表示驾驶员需要向左进行紧急避让时,则电子制动系统控制车辆的左后轮进行避障制动,其他车轮进行正常制动,依靠车轮转速差进行辅助转向;上述识别结果表示驾驶员需要向右进行紧急避让时,则电子制动系统控制车辆的右后轮进行避障制动,其他车轮进行正常制动,依靠车轮转速差进行辅助转向。
本发明的其他实施例中,采用电子制动系统作为主控单元,则电子制动系统通过传感器或者控制器局域网采集车辆速度、车辆转向方向、车辆转向速度以及刹车踏板信息进行驾驶员紧急避让的转向意图识别,并根据识别结果执行相应的单一后轮的避障制动指令,上述识别结果包括相应的紧急避让控制指令以及紧急避让方向。上述识别结果表示驾驶员需要向左进行紧急避让时,则电子制动系统控制车辆的左后轮进行避障制动,其他车轮进行正常制动,依靠车轮转速差进行辅助转向;上述识别结果表示驾驶员需要向右进行紧急避让时,则电子制动系统控制车辆的右后轮进行避障制动,其他车轮进行正常制动,依靠车轮转速差进行辅助转向。
本发明的较佳的实施例中,采用电动助力转向系统与电子制动系统联动的方式实现车辆紧急避让的控制;且
电子助力转向系统作为主控单元,电子制动系统作为从控单元。
本发明的较佳的实施例中,采用电子制动系统实现车辆紧急避让的控制;且
电子制动系统作为主控单元,电子制动系统作为从控单元。
本发明的较佳的实施例中,电子制动系统包括电子防抱死系统,和/或电子稳定系统,和/或电子驻车系统。
本发明的较佳的实施例中,行驶数据包括车辆速度,和/或车辆转向方向,和/或车辆转向速度,和/或刹车踏板信息。
一种实现车辆紧急避让的控制系统,应用以上任意一项的实现车辆紧急避让的控制方法,如图2所示,具体包括:
数据采集单元1,用于采集车辆的行驶数据;
主控单元2,连接数据采集单元1,用于根据行驶数据对驾驶员紧急避让的转向意图进行识别,并在识别结果显示驾驶员需要向左转向时生成第一控制指令并输出,以及
在识别结果显示驾驶员需要向右转向时生成第二控制指令并输出;
从控单元3,连接主控单元2,用于根据第一控制指令控制车辆的左后轮进行避障制动,其他车轮进行正常制动;以及
根据第二控制指令控制车辆的右后轮进行避障制动,其他车轮进行正常制动。
本发明的较佳的实施例中,数据采集单元1包括传感器和/或控制器局域网。
本发明的较佳的实施例中,采用电动助力转向系统与电子制动系统联动的方式实现车辆紧急避让的控制;且
电子助力转向系统作为主控单元2,电子制动系统作为从控单元3。
本发明的较佳的实施例中,采用电子制动系统实现车辆紧急避让的控制;且
电子制动系统作为主控单元2,电子制动系统作为从控单元3。
本发明的一个较佳的实施例中,采用电动助力转向控制器作为主控单元2,采用电子驻车控制器作为从控单元3以实现车辆紧急避让的控制。其中,电动助力转向控制器通过控制器局域网获取车辆的制动踏板信号以及车速信号,根据制动踏板信号以及车速信号对驾驶员紧急避让的转向意图进行识别,并通过扭矩传感器计算车辆的转向方向和方向盘的转向角速度,随后根据识别及计算结果向电子驻车控制器发送相应的控制指令,对车辆两后轮对应的相应电子卡钳进行远程紧急避让命令控制,以实现车辆紧急避让的控制。
以上所述仅为本发明较佳的实施例,并非因此限制本发明的实施方式及保护范围,对于本领域技术人员而言,应当能够意识到凡运用本说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案,均应当包含在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种实现车辆紧急避让的控制方法,其特征在于,预先设定一主控单元和一从控单元;
所述控制方法具体包括以下步骤:
步骤S1,所述主控单元采集车辆的行驶数据;
步骤S2,所述主控单元根据所述行驶数据对驾驶员紧急避让的转向意图进行识别:
若识别结果显示所述驾驶员需要向左转向,则生成相应的第一控制指令并输出,随后转向步骤S3;
若识别结果显示所述驾驶员需要向右转向,则生成相应的第二控制指令并输出,随后转向步骤S4;
步骤S3,所述从控单元根据所述第一控制指令控制所述车辆的左后轮进行避障制动,其他车轮进行正常制动,随后退出;
步骤S4,所述从控单元根据所述第二控制指令控制所述车辆的右后轮进行避障制动,其他车轮进行正常制动。
2.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,采用电动助力转向系统与电子制动系统联动的方式实现所述车辆紧急避让的控制;且
所述电子助力转向系统作为所述主控单元,所述电子制动系统作为所述从控单元。
3.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,采用电子制动系统实现所述车辆紧急避让的控制;且
所述电子制动系统作为所述主控单元,所述电子制动系统作为所述从控单元。
4.根据权利要求2或3所述的控制方法,其特征在于,所述电子制动系统包括电子防抱死系统,和/或电子稳定系统,和/或电子驻车系统。
5.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述行驶数据包括车辆速度,和/或车辆转向方向,和/或车辆转向速度,和/或刹车踏板信息。
6.一种实现车辆紧急避让的控制系统,其特征在于,应用如权利要求1-5中任意一项所述的实现车辆紧急避让的控制方法,具体包括:
数据采集单元,用于采集车辆的行驶数据;
主控单元,连接所述数据采集模块,用于根据所述行驶数据对驾驶员紧急避让的转向意图进行识别,并在识别结果显示所述驾驶员需要向左转向时生成第一控制指令并输出,以及
在所述识别结果显示所述驾驶员需要向右转向时生成第二控制指令并输出;
从控单元,连接所述主控单元,用于根据所述第一控制指令控制所述车辆的左后轮进行避障制动,其他车轮进行正常制动;以及
根据所述第二控制指令控制所述车辆的右后轮进行避障制动,其他车轮进行正常制动。
7.根据权利要求6所述的控制系统,其特征在于,所述数据采集单元包括传感器和/或控制器局域网。
8.根据权利要求6所述的控制系统,其特征在于,采用电动助力转向系统与电子制动系统联动的方式实现所述车辆紧急避让的控制;且
所述电子助力转向系统作为所述主控单元,所述电子制动系统作为所述从控单元。
9.根据权利要求6所述的控制方法,其特征在于,采用电子制动系统实现所述车辆紧急避让的控制;且
所述电子制动系统作为所述主控单元,所述电子制动系统作为所述从控单元。
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