CN201800699U - 倒车过程中的车辆紧急控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种倒车过程中的车辆紧急控制系统，其被装设于装备有倒车雷达、电子油门和电子稳定控制系统ESP的车辆上，其包括：倒车雷达传感器，其用于在车辆倒车时探测该车辆与其后方物体之间的距离；倒车雷达ECU，其用于获取倒车雷达传感器探测到的距离信号并将其通过总线发布到车载网络上；油门控制装置，其通过发动机控制系统EMS来控制节气门开度；以及制动控制装置(置于电子稳定控制系统ESP中)，其通过总线获取所述距离信号，且在所述距离信号所对应的该车辆与其后方物体之间的距离小于被设置于ESP中的距离门槛值时，通过ESP向EMS发出关闭节气门信号，同时由ESP对制动器施加制动力，从而使车辆减速停车。

Description

倒车过程中的车辆紧急控制系统

【技术领域】

本实用新型涉及一种车辆紧急控制系统，尤其涉及一种倒车过程中的车辆紧急控制系统，其适用于装备有倒车雷达、电子油门和电子稳定控制系统ESP的车辆，属于汽车技术领域。

【背景技术】

在现实生活中，时常会发生倒车事故，这些倒车的事故主要包括：倒车车辆撞到人或物、车尾与其它车辆发生碰撞或者倒车入库停车时发生车辆之间的碰擦。究其缘由，上述倒车事故的产生原因一般有：很多现代汽车设计在某种程度上妨碍了车辆的后视效果而由于车辆视线不佳、判断失误等原因导致驾驶员对车辆控制不当(例如，对油门或制动控制不当、将油门当刹车等)，或者在高速倒车时驾驶员来不及应对紧急情况而快速做出反应。

对此，尽管目前已经在一些车辆上装备了倒车雷达和倒车显示屏，然而雷达只能起到预警的作用，无法对车辆进行相应地控制；而显示屏也只能对驾驶员的操作起到辅助作用，由于驾驶员的视线和判断等原因，显示屏并不能保证驾驶员在异常情形下迅速做出相应的反应。因此，为了提高安全性能、尽可能地避免倒车时发生事故，亟须提供一种紧急控制系统来对此问题加以解决。

【实用新型内容】

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种倒车过程中的车辆紧急控制系统，以有效地解决现有技术中存在的上述问题，从而在车辆与其后方物体之间的距离进入根据实际需要而预设的非安全区域时，能够通过本倒车过程中的车辆紧急控制系统来对节气门进行控制以及对车辆施加紧急制动，以使得车辆减速停车来防止碰撞的发生。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种倒车过程中的车辆紧急控制系统，其被装设于装备有倒车雷达、电子油门和电子稳定控制系统ESP的车辆上，所述车辆紧急控制系统包括：倒车雷达传感器，其用于在车辆倒车时探测该车辆与其后方物体之间的距离；倒车雷达ECU，其用于获取所述倒车雷达传感器探测到的距离信号并将其通过总线发布到车载网络上；油门控制装置，其通过发动机控制系统EMS来控制节气门开度；以及，制动控制装置，其通过所述总线获取所述距离信号，且在所述距离信号所对应的该车辆与其后方物体之间的距离小于被设置于电子稳定控制系统ESP中的距离门槛值时，通过所述电子稳定控制系统ESP向所述发动机控制系统EMS发出关闭节气门信号，同时由所述电子稳定控制系统ESP对制动器施加制动力，从而使车辆减速停车。

优选地，所述车辆紧急控制系统还包括故障报警装置，其用于检测所述车辆紧急控制系统的运行是否正常，并在检测到故障时发出声音和/或灯光报警。

优选地，所述车辆紧急控制系统还包括功能开关，其用于开启或关闭所述车辆紧急控制系统的功能。

优选地，所述距离门槛值是倒车时的车辆速度、所述倒车雷达的测量误差、以及所述车辆紧急控制系统的反应延时和工作时间的函数。

优选地，所述总线为高速CAN总线。

优选地，所述油门控制装置被设置于所述发动机控制系统EMS中。

优选地，所述制动控制装置被设置于所述电子稳定控制系统ESP中。

优选地，所述倒车雷达传感器被装设于车辆的后方。

本实用新型的有益效果在于：与现有技术相比，本倒车过程中的车辆紧急控制系统设计合理、性能稳定可靠、实用性强，其通过使用倒车雷达对车辆的倒车过程进行实时监测，并且在可能出现倒车碰撞风险时，能够迅速地针对该车辆进行主动控制，即通过发动机控制系统EMS(Engine ManagementSystem)关闭节气门开度，且通过电子稳定控制系统ESP(ElectronicStability Program)施加紧急制动，从而直接控制该车辆减速停车来防止碰撞事故的发生，可以显著提升车辆的安全性能。

【附图说明】

以下将结合附图和实施例，对本实用新型的技术方案作进一步的详细描述。其中：

图1是本实用新型的一个较佳实施例在车辆上的布置示意图；

图2是本实用新型中的距离门槛与车辆速度的函数关系图；以及

图3是本实用新型的一个较佳实施例的控制逻辑示意图。

【具体实施方案】

请参阅图1，它是将本实用新型的一个较佳实施例装设在车辆上的布置示意图。如图1所示，在此实施例中，本倒车过程中的车辆紧急控制系统包括油门控制装置1、制动控制装置2、倒车雷达传感器3和倒车雷达ECU4。以下将对这些组成部件进行详细说明，以便于清楚地了解本实用新型的特点和优势。

在上述实施例中，倒车雷达传感器3是被装设于车辆的后方，它是用来在车辆倒车时探测车辆与位于其后方的物体之间的距离。倒车雷达ECU4则是用来获取由倒车雷达传感器3探测到的上述距离信号，然后再将该距离信号通过总线5发布到车载网络上。油门控制装置1是本倒车过程中的车辆紧急控制系统中的重要控制部分之一，它用于通过发动机控制系统EMS来控制节气门开度。而对于制动控制装置2，它是用来实现车辆紧急控制的另一个重要控制部分，制动控制装置2通过总线5获取上述的距离信号，并且是在该距离信号所对应的车辆与其后方物体之间的距离小于被设置于电子稳定控制系统ESP中的一个距离门槛值时，则通过该电子稳定控制系统ESP向发动机控制系统EMS发出关闭节气门信号，同时由该电子稳定控制系统ESP对制动器施加制动力，从而使得车辆减速停车。以上所提及的总线5可以采用高速CAN总线的形式，通过它能够高效、稳定、快速地实现在上述各部件之间的数据通信。

实际上，可以根据具体情况的需要而对上述的距离门槛值进行灵活地设置和调整。该距离门槛值是倒车时的车辆速度、倒车雷达PDC(ParkingDistance Control)的测量误差、以及车辆紧急控制系统的反应延时和工作时间的函数。即在上述的倒车紧急控制过程中，电子稳定控制系统ESP可以从轮速传感器WSS(Wheel Speed Sensor)获得此时的倒车车速，并且应当在控制逻辑中需要考虑倒车雷达的误差、系统反应延时和工作时间等因素，以此能够绘制出距离门槛值与车辆速度之间关系的数据图。一般而言，车辆倒车雷达的最大探测距离通常在3.5米左右。图2示出了这种距离门槛与车辆速度的函数关系，该图表示在某一倒车速度下所对应的安全的距离门槛值(也就是本倒车过程中的车辆紧急控制系统开始工作的门槛)，例如，在倒车速度是5km/h时所对应的距离门槛值为0.2m，也就是说在该倒车速度下，当倒车雷达探测到的车辆与其后方的距离小于0.2m时，本倒车过程中的车辆紧急控制系统将开始工作；而在倒车速度处于20km/h时，本倒车过程中的车辆紧急控制系统在2.4m的探测距离下即将开始工作。与之类似，可以在其他的倒车速度下依次类推而获得相对应的距离门槛值。

在本实用新型的另一个优选实施例中，还可以包括故障报警装置(未示出)，其设置目的在于：在车辆启动时，首先需要检测车辆紧急控制系统的运行是否正常，并且完成自检后，如果确实已经检测出此时的系统存在故障，则应当通过发出声音和/或灯光报警等措施来提醒用户注意。

在本实用新型的又一个优选实施例中，还可以包括功能开关(未示出)，这样就可以由用户根据其需要而自由地选择开启或者关闭使用本倒车过程中的车辆紧急控制系统的功能。当然，还可以在本实施例中再增设在上述的实施例中实现的故障报警装置。

在本实用新型的再一个优选实施例中，可以将油门控制装置1设置在上述的发动机控制系统EMS中，而将制动控制装置2设置在上述的电子稳定控制系统ESP中。

为了进一步地阐明本实用新型在紧急情形下的控制处理过程，在图3中示出了倒车过程中的车辆紧急控制系统的一个较佳实施例的控制逻辑。如图3所示，首先通过倒车雷达PDC来测量出车尾与车辆后方的障碍物之间的距离，然后由电子稳定控制系统ESP接收倒车雷达ECU(Electronic ControlUnit)发出的距离信号。并且，当上述距离小于预设的距离门槛值时，则通过电子稳定控制系统ESP开始对车辆实施紧急控制。在电子稳定控制系统ESP发出指令前，将由本倒车过程中的车辆紧急控制系统发送出一个“低速主动刹车激活信号(LowSpdAutoBrakeActive)”到高速CAN上，而相关的节点：发动机控制系统EMS(Engine Management System)、变速箱控制系统TCM(Transmission Control Management)和集成控制系统ICM(Integrated Control Management)随即将接收到此信号，节点会发送此信号反馈给倒车雷达PDC。对于发动机控制系统EMS和变速箱控制系统TCM，如果上述的“低速主动刹车激活信号(LowSpdAutoBrakeActive)”等同于发动机控制系统EMS与电子稳定控制系统ESP之间的“刹车开关激活信号(BrakeSwitch)”，则意味着此时已经对制动踏板施加了制动操作；如果制动踏板没有被施加制动，发动机控制系统EMS就不会将“刹车开关激活信号(BrakeSwitch)”发送到高速CAN总线上，发动机控制系统EMS在接收到需要进行紧急控制的信号时，则需要同时关闭节气门开度，停止供油。通过关闭节气门开度和紧急制动的操作处理，从而使得车辆减速停车，避免倒车事故的发生。在图3中示出了一个紧急制动开关，驾驶员可以通过它来相应地开启和关闭本实用新型的紧急制动功能。

以上列举了若干具体实施例来详细阐明本实用新型的一种倒车过程中的车辆紧急控制系统，这些个例仅供说明本实用新型的原理及其实施方式之用，而非对本实用新型的限制，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，本领域的普通技术人员还可以做出各种变形和改进，因此所有等同的技术方案均应属于本实用新型的范畴并为本实用新型的各项权利要求所限定。

Claims (7)

1.一种倒车过程中的车辆紧急控制系统，其被装设于装备有倒车雷达、电子油门和电子稳定控制系统ESP的车辆上，其特征在于，所述车辆紧急控制系统包括：

倒车雷达传感器，其用于在车辆倒车时探测该车辆与其后方物体之间的距离；

倒车雷达ECU，其用于获取所述倒车雷达传感器探测到的距离信号并将其通过总线发布到车载网络上；

油门控制装置，其通过发动机控制系统EMS来控制节气门开度；以及

制动控制装置，其通过所述总线获取所述距离信号，且在所述距离信号所对应的该车辆与其后方物体之间的距离小于被设置于电子稳定控制系统ESP中的距离门槛值时，通过所述电子稳定控制系统ESP向所述发动机控制系统EMS发出关闭节气门信号，同时由所述电子稳定控制系统ESP对制动器施加制动力，从而使车辆减速停车。

2.根据权利要求1所述的倒车过程中的车辆紧急控制系统，其特征在于，所述车辆紧急控制系统还包括故障报警装置，其用于检测所述车辆紧急控制系统的运行是否正常，并在检测到故障时发出声音和/或灯光报警。

3.根据权利要求1所述的倒车过程中的车辆紧急控制系统，其特征在于，所述车辆紧急控制系统还包括功能开关，其用于开启或关闭所述车辆紧急控制系统的功能。

4.根据权利要求1所述的倒车过程中的车辆紧急控制系统，其特征在于，所述总线为高速CAN总线。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的倒车过程中的车辆紧急控制系统，其特征在于，所述油门控制装置被设置于所述发动机控制系统EMS中。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的倒车过程中的车辆紧急控制系统，其特征在于，所述制动控制装置被设置于所述电子稳定控制系统ESP中。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的倒车过程中的车辆紧急控制系统，其特征在于，所述倒车雷达传感器被装设于车辆的后方。 

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