CN112440951A - 用于车辆自动制动的方法、装置和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于车辆自动制动的方法、装置和系统。该系统包括：安装在车辆上的传感器，用于检测车辆的制动踏板和/或加速踏板的行程；安装在车辆上的压力单元，用于产生制动压力以提供给车辆的制动轮缸；以及自动制动控制单元，用于对车辆进行自动制动控制以使其减速行驶；所述自动制动控制单元在车辆自动制动控制过程中基于车辆的减速行驶状况，判断车辆是否需要进行舒适制动停车。本发明的实施例能够使现有的车辆自动制动系统具备扩展的舒适制动停车功能，从而降低车辆在自动制动时的顿挫运动的幅度，改善车辆乘坐体验。

Description

用于车辆自动制动的方法、装置和系统
技术领域
本发明涉及一种用于车辆自动制动的方法、装置和系统。
背景技术
目前在车辆中可以设置各种具有车辆自动制动功能的系统，例如，自适应巡航控制(ACC)系统、自动紧急制动(AEB)系统、高级驾驶辅助系统(ADAS)和汽车自动驾驶系统都具有车辆自动制动功能。
对于安装常规悬架的车辆，其在制动或加速时不可避免发生车身的顿挫运动。尤其当开始制动车辆直到停止时，车辆可能要顿挫几次直到能量都被悬架耗散。这会使驾驶员和乘客感觉不舒服且存在安全隐患。
当前的车辆自动制动功能往往只是考虑到车辆行驶的安全性，并不能够使车辆的停止以非常平稳的减速来进行，因而需要在车辆的自动制动过程中降低车辆的顿挫运动的幅度以改善车辆乘坐体验。
发明内容
本发明的目的在于使现有的车辆自动制动系统具备扩展的舒适制动停车功能，以降低在自动制动时的车辆顿挫运动的幅度，改善车辆乘坐体验。
根据本发明的实施例的一种用于车辆自动制动的方法，包括：启动车辆自动制动，使所述车辆被制动进行减速行驶；基于所述车辆的减速行驶状况，判断所述车辆是否需要进行舒适制动停车；当判断所述车辆需要进行舒适制动停车时，开启针对所述车辆的舒适制动停车控制。
根据本发明的实施例的一种用于车辆自动制动的装置，包括：制动模块，用于对所述车辆进行自动制动以使其减速行驶；第一判断模块，用于基于所述车辆的减速行驶状况，判断所述车辆是否需要进行舒适制动停车；以及控制模块，用于当第一判断模块判断所述车辆需要进行舒适制动停车控制时，控制所述制动模块开启针对所述车辆的舒适制动停车控制。
根据本发明的实施例的一种控制器，包括：处理器；以及存储器，其上存储有可执行指令，所述可执行指令当被执行时使得所述处理器执行前述实施例的方法。
根据本发明的实施例的一种机器可读存储介质，其上存储有可执行指令，所述可执行指令当被执行时使得机器执行前述实施例的方法。
根据本发明的实施例的一种用于车辆自动制动的系统，包括：安装在车辆上的传感器，用于检测所述车辆的制动踏板和/或加速踏板的行程；安装在所述车辆上的压力单元，用于产生制动压力以提供给所述车辆的制动轮缸；以及自动制动控制单元，用于对所述车辆进行自动制动控制以使其减速行驶；其中，所述自动制动控制单元包括前述所述的控制器，其与所述传感器和所述压力单元连接。
根据本发明的上述实施例，在对车辆进行自动制动停车的过程中保持非常平稳的减速，从而能够在车辆的自动制动过程中降低车辆的顿挫运动的幅度，由此改善车辆乘坐体验。
附图说明
本发明的特征、特点、优点和益处通过以下结合附图的详细描述将变得显而易见。
图1示出了按照本发明的实施例的用于车辆自动制动停车的系统的架构示意图。
图2示出了按照本发明的实施例的用于车辆自动制动停车的方法的总体流程图。
图3示出了按照本发明的实施例的用于车辆自动制动停车的装置的示意图。
图4示出了按照本发明的实施例的控制器的示意图。
图5示出了按照本发明的实施例的用于车辆自动制动停车的系统的示意图。
具体实施方式
以下结合附图详细描述本发明的各个实施例。
图1示出了按照本发明的实施例的用于车辆自动制动停车的系统的架构示意图。如图1所示，用于车辆自动制动停车的系统100可以包括传感器20、压力单元30和自动制动控制单元40。自动制动控制单元40通过有线或无线的方式分别与传感器20和压力单元30连接。这里，假设系统100安装在车辆上。自动制动控制单元40例如但不局限于可以是车辆的防抱死制动系统控制器、电子驻车制动控制器、自动紧急制动(AEB)系统控制器、或者其它任何合适的已有或新增的控制器等。
传感器20用于感测车辆的制动踏板和/或加速踏板(未示出)的行程。
压力单元30用于产生制动压力以提供给车辆的制动轮缸ZDL，以便制动轮缸ZDL对车辆的车轮进行制动。例如，压力单元30可通过利用马达推动制动液来产生制动压力。
自动制动控制单元40根据预先设定的条件对车辆进行自动制动控制。例如，AEB系统控制器利用车载雷达检测出与前车的距离，并经由车辆的电控单元(ECU)做出分析，根据不同的距离和速度向驾驶者发出警报，如果发出警报后驾驶者并无任何反应，当安全距离小于预定范围内时AEB系统就会启动自动制动控制，即自动介入汽车的刹车系统，由此降低和前车车辆/人物的碰撞机率。在自动制动控制单元40在对车辆进行自动制动以减速行驶时，可以根据车辆的减速度是否在指定减速度范围R之内来判断车辆是否需要进行舒适制动停车，当判断结果为肯定时，指示压力单元30产生指定制动压力S1，或者，通过从压力单元30中抽取走一部分制动液，使得压力单元30产生减小的指定制动压力；其中，指定制动压力小于所启动的车辆自动制动控制所预定的制动压力且能够使车辆进入停止状态，由此使自动制动直至停车的过程更加平稳，降低车辆的顿挫运动的幅度。当判断车辆不需要进行舒适制动停车时，仍指示压力单元30根据所启动的车辆自动制动过程产生预定的制动压力。
根据本发明的实施例，当传感器20检测到车辆的制动踏板或加速踏板受到踩踏时，此时表明有驾驶员正在操控车辆，则自动制动控制单元40可以终止其控制功能，以允许驾驶员接管车辆操控权。
根据本发明的实施例，车辆自动制动单元40可以例如但不限于由以下系统中至少之一来实现：电子稳定程序(ESP)系统、用于车辆制动的智能化助力器(iBooster)、智能集成制动(IPB)系统及其冗余制动系统(RBU)，从而使这些自动制动系统具有舒适制动停车功能。
本发明的实施例的系统可以支持所有将车辆制动到停止的自动制动功能，例如包括ACC(自适应巡航控制)、AEB(自动紧急制动)、ADAS(高级驾驶辅助系统)、车辆自动驾驶系统等中的自动制动功能。
图2示出了按照本发明的实施例的用于车辆自动制动停车的方法的总体流程图。下面结合图1所示的系统100来详细描述图2所示的方法200。
如图2所示，在步骤202，在预定条件下启动车辆自动制动控制，使车辆被自动制动以减速行驶。在步骤204，自动制动控制单元40根据车辆的减速行驶状况，例如其减速度是否在指定减速度范围R之内、以及车辆在减速行驶过程中的速度是否低于预定车速(例如5公里/小时)，来判断车辆是否需要进行舒适制动停车。指定减速度范围R例如但不局限于可以是大于-5m/s2且小于-1m/s2。车辆的减速度可以例如但不局限于从车辆的加速度计获取。这里，如果判断车辆的减速度在指定减速度范围R之内、并且同时车辆在减速行驶过程中的车速低于预定车速(Y)，则表明车辆需要进行舒适制动停车，以及，如果车辆的减速度在指定减速度范围R之外、或者同时车辆在减速行驶过程中的车速高于预定车速(N)，则表明车辆不需要进行舒适制动停车，则继续进行车辆自动制动控制。
如果步骤204的判断的结果为否定(N)，即车辆不需要进行舒适制动停车，则继续进行车辆自动制动控制，自动制动控制单元40指示压力单元30按照所启动的车辆自动制动控制产生预定的相应制动压力。
如果步骤204的判断的结果为肯定(Y)，即车辆需要进行舒适制动停车，则可跳转到步骤214以开启舒适制动停车控制，自动制动控制单元40指示压力单元30产生指定制动压力S1，其中，指定制动压力S1小于所启动的车辆自动制动控制所预定的相应制动压力。
根据本发明的另一实施例，当步骤204判断车辆需要进行舒适制动停车时，可利用车载传感器(例如车载雷达或摄像头)检测车辆与前方障碍物之间的距离(步骤210)，并基于与前方障碍物之间的距离和车辆的当前工作状况(例如，当前车速，制动距离等)，判断是否开启舒适制动停车控制(步骤212)。当步骤212判断与前方障碍物之间的距离和车辆的当前工作状态允许进行舒适制动停车时(Y)，例如，与前方障碍物之间的距离足够长且车辆的工作状态能够满足舒适制动停车控制的需要时，开启舒适制动停车控制(步骤214)。当步骤212判断与前方障碍物之间的距离和车辆的当前工作状态不允许进行舒适制动停车时(N)，则继续进行车辆自动制动控制，以确保车辆在进行自动制动停车时不会碰撞到前方障碍物；而在车辆自动制动过程中，车载传感器仍然可以继续监测车辆与前方障碍物之间不断变化的距离用于反馈控制。一旦检测到与前方障碍物之间的距离和车辆的当前工作状态允许进行舒适制动停车时，则开启舒适制动停车控制。
根据本发明的实施例，开启的舒适制动停车控制包括：指示车辆中用于产生制动压力的压力单元30产生逐渐降低的指定制动压力，并使所产生的指定制动压力最终维持在可使车辆停止的必要压力上，以使车辆的车速逐渐降低并最终非常平稳地进入停止状态。如果车辆一直无法停止，或者前方突然出现障碍物，则可进行反馈控制，指示压力单元30产生增大的制动压力。
根据本发明的实施例，在舒适制动停车控制过程中，压力单元30所产生的指定制动压力是通过以下操作中的一种操作来产生的：第一种操作，指示压力单元30产生指定制动压力以提供给车辆的制动轮缸；或者，第二种操作，通过从压力单元30中抽取走一部分制动液，使得压力单元30产生减小的指定制动压力。所产生的指定制动压力可小于车辆自动制动控制所预定的制动压力，以使制动过程更加平稳。第一种操作是通过指示车辆的压力单元来产生制动压力的方式，不会产生噪声和振动，并且制动压力更平稳。这两种操作可适用于不同的压力单元。例如，IPB系统和智能化助力器(iBooster)适用于执行第一种操作；电子稳定程序(ESP)系统和冗余制动单元(RBU)适用于执行第二种操作。
根据本发明的实施例，在开启舒适制动停车控制之后，可根据车辆的车速判断车辆是否已经停止(步骤216)。如果判断车辆已经停止(Y)，则开启车辆的自动驻车控制，以使车辆自动保持静止状态(步骤218)，例如车辆在等红绿灯或上下坡停车时自动启动四轮制动，无需使用手刹或电子手刹而使车辆在停车后始终处于静止状态。如果判断车辆尚未停止(N)，则可继续舒适制动停车控制，直到车辆平稳停止。车辆的自动驻车控制包括但不限于电子驻车制动(EPB)系统、自动驻车制动(AVH)系统、P档锁(P-Lock)等。
图3示出了按照本发明的实施例的用于车辆自动制动的装置300的示意图。如图3所示，装置300包括：制动模块310，用于对车辆进行自动制动以使其减速行驶；第一判断模块320，用于基于车辆的减速行驶状况(例如减速度，或速度)，判断车辆是否需要进行舒适制动停车；以及控制模块330，用于当第一判断模块320判断车辆需要进行舒适制动停车控制时，控制模块330开启针对车辆的舒适制动停车控制。第一判断模块320可以连接用于检测车辆行驶状况的各种车载传感器，例如加速度计。当车辆的减速度在指定减速度范围(例如大于-5m/s2且小于-1m/s2)之内并且同时车辆的速度低于预定车速(例如5公里/小时)时，第一判断模块320判断车辆需要进行舒适制动停车，控制模块320随即开启针对车辆的舒适制动停车控制。
图4示出了按照本发明的另一实施例的用于车辆自动制动的装置400的示意图。在该实施例的装置400中，除了包含与图3的装置300中类似的制动模块410、第一判断模块420和控制模块430，装置400还可包括：距离检测模块460(例如车载雷达或摄像头)，用于当第一判断模块420判断车辆需要进行舒适制动停车时，检测车辆与前方障碍物之间的距离；第二判断模块440，用于基于所检测的与前方障碍物之间的距离和车辆的当前工作状况，判断是否开启针对车辆的舒适制动停车控制。当第二判断模块440判断可以开启针对所车辆的舒适制动停车控制时，控制模块430控制制动模块410开启针对车辆的舒适制动停车控制。
装置400还可包括：第三判断模块450，用于根据车辆的车速，判断车辆是否已经停止；如果第三判断模块450判断车辆已经停止，则控制模块430开启车辆的自动驻车控制，以使车辆自动保持静止状态。
应该理解，图3所示的装置300中的第一判断模块320和控制模块330，以及图4所示的装置400中的第一判断模块420、控制模块430、第二判断模块440和第三判断模块450可以利用软件、硬件或软硬件结合的方式来实现；这些模块也可以被设置在如图1所示的自动制动控制单元40或车辆上的其它任何合适的设备中。
图5示出了按照本发明的实施例的控制器的示意图。如图5所示，控制器500包括存储器502和处理器504。存储器502在其上存储有可执行指令，所述可执行指令当被执行时使得处理器504执行上述实施例所述的用于车辆自动制动停车的方法。
本发明的实施例还可提供机器可读存储介质，其上存储有可执行指令，所述可执行指令当被执行时使得机器执行上述实施例所述的用于车辆自动制动停车的方法。
本公开内容的上述描述被提供来使得本领域任何普通技术人员能够实现或者使用本公开内容。对于本领域普通技术人员来说，对本公开内容进行的各种修改是显而易见的，并且，也可以在不脱离本公开内容的保护范围的情况下，将本文所定义的一般性原理应用于其它变型。因此，本公开内容并不限于本文所描述的示例和设计，而是与符合本文公开的原理和新颖性特征的最广范围相一致。

Claims (17)

1.一种用于车辆自动制动的方法，包括：
启动车辆自动制动控制，使所述车辆被制动以进行减速行驶；
基于所述车辆的减速行驶状况，判断所述车辆是否需要进行舒适制动停车；
当判断所述车辆需要进行舒适制动停车时，开启针对所述车辆的舒适制动停车控制。
2.如权利要求1所述的方法，其中
所述减速行驶状况包括所述车辆的减速度和所述车辆在减速行驶时的速度，以及
判断所述车辆是否需要进行舒适制动停车包括：当所述车辆的减速度在指定减速度范围之内、并且同时所述车辆的速度低于预定车速时，判断所述车辆需要进行舒适制动停车。
3.如权利要求1所述的方法，还包括：
当判断所述车辆需要进行舒适制动停车时，检测所述车辆与前方障碍物之间的距离；
基于所述与前方障碍物之间的距离和所述车辆的当前工作状况，判断在是否开启针对所述车辆的舒适制动停车控制。
4.如权利要求1所述的方法，其中，所述舒适制动停车控制包括：
指示所述车辆中用于产生制动压力的压力单元产生逐渐降低的指定制动压力，并使所述指定制动压力最终维持在可使所述车辆停止的必要压力上。
5.如权利要求4所述的方法，其中，所述指定制动压力是通过以下操作来产生的：
指示所述压力单元产生指定制动压力以提供给所述车辆的制动轮缸；或者，通过从所述压力单元中抽取走一部分制动液，使得所述压力单元产生减小的指定制动压力；
其中，所述指定制动压力小于所述车辆自动制动控制所预定的制动压力。
6.如权利要求1所述的方法，还包括：
根据所述车辆的车速，判断所述车辆是否已经停止；以及
如果判断所述车辆已经停止，则开启所述车辆的自动驻车控制。
7.一种用于车辆自动制动的装置，包括：
制动模块，用于对所述车辆进行自动制动以使其减速行驶；
第一判断模块，用于基于所述车辆的减速行驶状况，判断所述车辆是否需要进行舒适制动停车；以及
控制模块，用于当第一判断模块判断所述车辆需要进行舒适制动停车控制时，控制所述制动模块开启针对所述车辆的舒适制动停车控制。
8.如权利要求7所述的装置，其中，
所述减速行驶状况包括所述车辆的减速度和所述车辆在减速行驶时的速度，以及
当所述车辆的减速度在指定减速度范围之内、并且同时所述车辆的速度低于预定车速时，所述第一判断模块判断所述车辆需要进行舒适制动停车。
9.如权利要求7所述的装置，还包括：
距离检测模块，用于当所述第一判断模块判断所述车辆需要进行舒适制动停车时，检测所述车辆与前方障碍物之间的距离；
第二判断模块，用于基于所述与前方障碍物之间的距离和所述车辆的当前工作状况，判断是否开启针对所述车辆的舒适制动停车控制；
其中，所述控制模块进一步用于：当第二判断模块判断可以开启针对所述车辆的舒适制动停车控制时，控制所述制动模块开启针对所述车辆的舒适制动停车控制。
10.如权利要求7所述的方法，其中，所述制动模块指示所述车辆中用于产生制动压力的压力单元产生逐渐降低的指定制动压力，并使所述指定制动压力最终维持在可使所述车辆停止的必要压力上。
11.如权利要求10所述的装置，其中，所述指定制动压力是通过以下操作来产生的：
所述压力单元根据所述控制模块的指令产生指定制动压力以提供给所述车辆的制动轮缸；或者，根据所述控制模块的指令，通过从所述压力单元中抽取走一部分制动液，使得所述压力单元产生减小的指定制动压力；
其中，所述指定制动压力小于所述车辆自动制动过程所预定的制动压力。
12.如权利要求7所述的装置，还包括：
第三判断模块，用于根据所述车辆的车速，判断所述车辆是否已经停止；以及
其中，所述控制模块进一步用于：如果所述第三判断模块判断所述车辆已经停止，则开启所述车辆的自动驻车控制。
13.一种控制器，包括：
处理器；以及
存储器，其上存储有可执行指令，所述可执行指令当被执行时使得所述处理器执行权利要求1-6中任一项所述的方法。
14.一种机器可读存储介质，其上存储有可执行指令，所述可执行指令当被执行时使得机器执行权利要求1-6中任一项所述的方法。
15.一种用于车辆自动制动的系统，包括：
安装在车辆上的传感器，用于检测所述车辆的制动踏板和/或加速踏板的行程；
安装在所述车辆上的压力单元，用于产生制动压力以提供给所述车辆的制动轮缸；以及
自动制动控制单元，用于对所述车辆进行自动制动控制以使其减速行驶；其中，所述自动制动控制单元包括权利要求13所述的控制器，其与所述传感器和所述压力单元连接。
16.如权利要求15所述的系统，其中，当所述传感器检测到所述制动踏板或加速踏板受到踩踏时，所述控制器终止所述车辆自动制动单元的控制功能。
17.如权利要求15或16所述的系统，其中，所述车辆自动制动单元由以下系统中至少之一来实现：
电子稳定程序(ESP)系统、智能化助力器(iBooster)、智能集成制动(IPB)系统及其冗余制动单元(RBU)。
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