TW202033393A

TW202033393A - 外掛式輔助駕駛裝置

Info

Publication number: TW202033393A
Application number: TW108107927A
Authority: TW
Inventors: 謝豐吉
Original assignee: 慧能車電技術整合有限公司
Priority date: 2019-03-08
Filing date: 2019-03-08
Publication date: 2020-09-16
Also published as: TWI692423B

Abstract

一種外掛式輔助駕駛裝置，包括外掛式煞車模組與輔助控制模組，外掛式煞車模組包括液壓泵與控制閥組，控制閥組包括入口閥及出口閥，液壓泵連通於入口閥與出口閥之間。輔助控制模組包括接收單元、處理單元及輸出單元，處理單元選擇性地切換至原車控制模式或輔助駕駛模式，原車控制模式指處理單元經由接收單元接收油門踏板訊號並控制輸出單元輸出油門踏板訊號，輔助駕駛模式指處理單元經由接收單元接收車輛周遭資訊、並產生模擬踏板訊號與模擬煞車訊號，其中模擬煞車訊號控制入口閥、及出口閥之開啟或閉合。

Description

外掛式輔助駕駛裝置

本發明係關於一種輔助駕駛裝置，特別是指一種外掛式輔助駕駛裝置。

長期以來，許多發生在車輛駕駛時的交通意外，大多是以下因素所導致，其一為駕駛人自身的疏失，例如駕駛人不專心、疲勞或未保持安全車距等。其二為車體結構產生之視覺死角，舉例來說，駕駛人在操控車輛行進的過程中，車輛A柱容易擋住前方路過的行人、車輛或交通號誌而導致交通意外的產生，車輛B柱則是容易擋住車輛側邊的物體移動，造成駕駛人易與車側物體發生擦撞之情形。

隨著科技的進步，大多數車廠推出的新車都會搭載輔助駕駛系統，以減少駕駛在操控車輛上的負擔與提高行車的安全性，而達到減少交通意外的發生。然而，對於採用舊有車機系統的來說，駕駛人若要使用輔助駕駛系統，就需要更換新車或將舊有車機系統汰換成相容於輔助駕駛系統的新式車機系統。

鑒於上述，於一實施例中，提供一種外掛式輔助駕駛裝置，包括外掛式煞車模組與輔助控制模組，外掛式煞車模組包括液壓泵與控制閥組，控制閥組包括入口閥及出口閥，液壓泵連通於入口閥與出口閥之間。輔助控制模組包括接收單元、處理單元及輸出單元，處理單元電連接接收單元與輸出單元，輸出單元電連接於外掛式煞車模組，接收單元接收切換訊號，處理單元根據切換訊號選擇性地切換至原車控制模式或輔助駕駛模式，原車控制模式指處理單元經由接收單元接收油門踏板訊號、並控制輸出單元輸出油門踏板訊號，輔助駕駛模式指處理單元經由接收單元接收車輛周遭資訊、並經處理產生模擬踏板訊號與模擬煞車訊號，處理單元並控制輸出單元輸出模擬踏板訊號與模擬煞車訊號，其中模擬煞車訊號控制入口閥、及出口閥之開啟或閉合。

於另一實施例中，提供一種外掛式輔助駕駛裝置，包括外掛式煞車模組與輔助控制模組。外掛式煞車模組包括控制閥組，控制閥組包括氣壓閥。輔助控制模組包括接收單元、處理單元及輸出單元，處理單元電連接接收單元與輸出單元，輸出單元電連接於外掛式煞車模組，接收單元接收切換訊號，處理單元根據切換訊號選擇性地切換至原車控制模式或輔助駕駛模式，原車控制模式指處理單元經由接收單元接收油門踏板訊號、並控制輸出單元輸出油門踏板訊號，輔助駕駛模式指處理單元經由接收單元接收車輛周遭資訊、並經處理產生模擬踏板訊號與模擬煞車訊號，處理單元並控制輸出單元輸出模擬踏板訊號與模擬煞車訊號，其中，模擬煞車訊號控制氣壓閥之開啟或閉合。

綜上，本發明實施例之外掛式輔助駕駛裝置，當輔助控制模組的處理單元切換至輔助駕駛模式時，可根據車輛周遭資訊產生模擬踏板訊號與模擬煞車訊號，以對車輛的動力輸出與煞車進行主動控制，因此，可適用於車輛後裝市場（aftermarket installed products），使不具有輔助駕駛功能的各式車輛能夠輕易加裝並且相容，達到不須更換新車或汰換原有車機系統即可具有輔助駕駛的功能，例如自動緊急煞車（Autonomous Emergency Braking, AEB）功能、適應性巡航控制（Adaptive Cruise Control, ACC）功能或車側交通駕駛輔助（Cross Traffic Assistance, CTA）功能等。

圖1為已知車輛系統一實施例之系統架構圖。如圖1所示，本實施例之車輛系統2為一般不具有輔助駕駛功能之車輛控制系統，其中車輛系統2具有油門控制系統與液壓煞車系統，油門控制系統包括有油門踏板10、原車控制器11（Engine Control Unit, ECU）及驅動單元12（例如引擎或馬達），液壓煞車系統包括煞車踏板13、煞車總泵14及多個煞車分泵15（在此以兩個煞車分泵15，但煞車分泵15的數量並不侷限），其中煞車總泵14與多個煞車分泵15之間可根據不同車型或車種設有防鎖死煞車系統（Anti-Lock Brake System, ABS）模組、車輛穩定控制模組（Vehicle Stability Control, VSC）、煞車力分配器或其組合，此圖面省略繪示。

如圖1所示，原車控制器11連接於油門踏板10與驅動單元12之間，在一實施例中，油門踏板10可為電子式油門踏板，當駕駛人踩踏油門踏板10時，可產生一油門踏板訊號A並傳送至原車控制器11，其中油門踏板訊號A對應於油門踏板10的位置變化，原車控制器11可根據油門踏板訊號A產生一控制訊號據以控制驅動單元12的動力輸出。藉此，駕駛人即可透過踩踏油門踏板10控制車輛進行加速或減速，舉例來說，當駕駛人油門踏板10踩踏越深，所對應之驅動單元12的動力輸出則會越大（例如當驅動單元12為引擎時，引擎的油門開度則越大，當驅動單元12為馬達時，馬達的扭力、轉速或功率輸出則越大），從而提高車輛的行進速度。

在一實施例中，上述油門踏板訊號A可為但不限於至少一個電壓訊號，以驅動單元12為引擎為例，駕駛人踩踏油門踏板10所產生之電壓訊號可介於0V至5V之間，當電壓訊號為5V時，原車控制器11根據電壓訊號產生之控制訊號控制驅動單元12的油門開度為100%，當電壓訊號為2.5V時，原車控制器11根據電壓訊號產生之控制訊號控制驅動單元12的油門開度為50%，當電壓訊號為0V時，原車控制器11根據電壓訊號產生之控制訊號控制驅動單元12的油門開度為0%，也就是說，不同電壓訊號會對應於不同的油門開度，上述實施例僅為舉例，並不用以限制本發明。在其他實施例中，若驅動單元12為馬達時，不同電壓訊號則會對應於不同的扭力、轉速或功率。

再如圖1所示，煞車總泵14（Master Cylinder）可為但不限於油壓泵，煞車總泵14連接於煞車踏板13與多個煞車分泵15（Wheel Cylinder）之間，舉例來說，煞車踏板13、煞車總泵14及多個煞車分泵15之間可透過管路連接導通。藉此，當駕駛人踩踏煞車踏板13時，可驅動煞車總泵14中的活塞運作而壓縮其內部液體（例如煞車油），使液體加壓並經由管路流至各煞車分泵15，進而透過液壓達到煞車作用，舉例來說，液壓會驅使煞車蹄片作動而抵壓於煞車鼓以達到煞車效果（此圖面省略繪示）。其中，當駕駛人煞車踏板13踩踏越深，所產生的液壓也會越大，從而產生更強的煞車力道。

圖2為本發明外掛式輔助駕駛裝置一實施例之後裝示意圖，如圖2所示，本實施例之外掛式輔助駕駛裝置1可適用於車輛後裝市場（aftermarket installed products），以加裝並相容於不具有輔助駕駛功能的各式車輛之車輛系統2，使車輛具有輔助駕駛的功能。

如圖2所示，本實施例之外掛式輔助駕駛裝置1包括外掛式煞車模組20與輔助控制模組30，在加裝過程中，外掛式煞車模組20之輔助控制模組30連接於原有車輛系統2的油門踏板10與原車控制器11之間，也就是說，油門踏板10不直接連接於原車控制器11，其中油門踏板10、原車控制器11及輔助控制模組30之間可透過控制器區域網路（Controller Area Network, CAN）彼此連接以傳遞訊號。藉此，駕駛人踩踏油門踏板10所產生之油門踏板訊號A會先傳遞至輔助控制模組30而非直接傳遞至原車控制器11。

如圖2所示，外掛式輔助駕駛裝置1的外掛式煞車模組20則連接於原有車輛系統2的煞車總泵14與多個煞車分泵15之間，也就是說，煞車總泵14不直接連接於多個煞車分泵15，其中外掛式煞車模組20、煞車總泵14與多個煞車分泵15之間可透過管路連接導通。例如在本實施例中，外掛式煞車模組20包括液壓泵21與控制閥組22，控制閥組22包括至少一個入口閥23與至少一個出口閥25，液壓泵21連通於入口閥23與出口閥25之間。其中煞車總泵14可透過管路連通於外掛式煞車模組20的入口閥23，外掛式煞車模組20的出口閥25透過管路連通於多個煞車分泵15。在一些實施例中，上述入口閥23與出口閥25可為各種調節流量的閥體，例如電磁閥、球形閥或旋塞閥等等。

如圖3所示，在另一實施例中，車輛系統2的煞車系統也可為氣壓煞車系統，氣壓煞車系統包括空壓機16、連動於煞車踏板的制動閥17及煞車分泵55，制動閥17透過管路連通於空壓機16與煞車分泵55之間，其中空壓機16可包括壓縮機與貯氣箱，貯氣箱用來貯存壓縮機壓送出的空氣，當駕駛人踩踏煞車踏板時會連動制動閥17開啟，空壓機16之貯氣箱貯存的空氣即經由管路流至各煞車分泵55，進而透過氣壓達到煞車作用。其中，當駕駛人煞車踏板踩踏越深，制動閥17的開度即越大，所產生的氣壓也會越大，從而產生更強的煞車力道。

再如圖3所示，本實施例相較於圖2實施例的差異在於，本實施例之外掛式煞車模組20'的控制閥組22'包括一氣壓閥24，氣壓閥24透過管路連接於車輛系統2的空壓機16與各煞車分泵55，並使氣壓閥24與制動閥17並聯設置，藉此，當煞車踏板未踩踏而氣壓閥24開啟時，空壓機16之貯氣箱貯存的空氣即經由氣壓閥24的管路流至各煞車分泵55。在一實施例中，上述制動閥17或氣壓閥24可為單向閥，以避免二者皆開啟時產生氣壓回流之問題。

如圖2與圖3所示，輔助控制模組30包括接收單元31、處理單元32及輸出單元33，處理單元32電連接接收單元31與輸出單元33，其中處理單元32可為中央處理單元（Central Processing Unit，CPU），或是其他可程式化之微處理器（Microprocessor)、數位訊號處理器（Digital Signal Processor，DSP）、可程式化控制器、特殊應用積體電路（Application Specific Integrated Circuits，ASIC）、可程式化邏輯裝置（Programmable Logic Device，PLD）或其他類似裝置，用以負責資料的運算與邏輯判斷。接收單元31與輸出單元33可以例如是藉由使用一晶片、晶片內的一電路區塊、一韌體電路、含有數個電子元件及導線的電路板來實現。

如圖2與圖3所示，當輔助控制模組30的接收單元31接收到一切換訊號S時，處理單元32可根據切換訊號S選擇性地切換至一原車控制模式或一輔助駕駛模式。舉例來說，切換訊號S可為一手動切換訊號，例如接收單元31可連接一啟動開關（圖未繪示），當駕駛人開啟啟動開關時，即輸出切換訊號S至接收單元31，處理單元32即根據切換訊號S可選擇性地切換至原車控制模式或輔助駕駛模式，當駕駛人關閉啟動開關時，處理單元32則持續保持在原車控制模式。以下分別對原車控制模式與輔助駕駛模式詳細說明。

如圖2所示，當處理單元32於原車控制模式時，是經由接收單元31接收油門踏板訊號A、並且控制輸出單元33直接輸出油門踏板訊號A，也就是說，駕駛人踩踏油門踏板10所產生之油門踏板訊號A，處理單元32是直接將油門踏板訊號A經由輸出單元33傳送至原車控制器11，使原車控制器11可根據駕駛人踩踏油門踏板10的位置變化產生控制訊號據以控制驅動單元12的動力輸出，處理單元32不主動介入驅動單元12的動力控制。以油門踏板訊號A為電壓訊號為例，當駕駛人踩踏油門踏板10所產生之電壓訊號為2.5V，處理單元32是直接將2.5V的電壓訊號經由輸出單元33傳送至原車控制器11，以控制驅動單元12運作而產生對應的動力表現（例如當驅動單元12為引擎時，引擎的油門開啟至預定開度，當驅動單元12為馬達時，馬達則運轉至預定轉速、扭力或功率）。

如圖2所示，處理單元32於輔助駕駛模式時，是經由接收單元31接收車輛周遭資訊V、並且經處理產生模擬踏板訊號I與模擬煞車訊號B，處理單元32並控制輸出單元33輸出模擬踏板訊號I與模擬煞車訊號B。也就是說，處理單元32於輔助駕駛模式時，即不直接傳送油門踏板訊號A至原車控制器11，而是改由根據車輛周遭資訊V處理產生模擬踏板訊號I與模擬煞車訊號B，模擬踏板訊號I經由輸出單元33傳送至原車控制器11，以主動控制驅動單元12的動力輸出。在圖2之實施例中，模擬煞車訊號B輸出至外掛式煞車模組20以控制入口閥23、及出口閥25之開啟或閉合，而能主動進行液壓煞車控制。在圖3之實施例中，模擬煞車訊號B輸出至外掛式煞車模組20'以控制氣壓閥24之開啟或閉合，而能主動進行氣壓煞車控制。藉此，使車輛不須更換新車或汰換原有車機系統即可具有輔助駕駛的功能，例如自動緊急煞車（Autonomous Emergency Braking, AEB）功能、適應性巡航控制（Adaptive Cruise Control, ACC）功能或車側交通駕駛輔助（Cross Traffic Assistance, CTA）功能，此詳述如下。

在一些實施例中，上述車輛周遭資訊V來自一感測器模組40，如圖4所示，感測器模組40包括影像擷取單元41、光達單元42、雷達單元43或上述至少二種單元之組合。舉例來說，影像擷取單元41可包括至少一個鏡頭並安裝於車輛上，例如影像擷取單元41包括多個鏡頭並安裝於車輛前方、兩側及後方，以擷取車輛前方、兩側及後方之車外影像。光達單元42（light detection and ranging, Lidar）可安裝於車輛頂部，以發射雷射光束掃描車輛周遭環境以取得點雲（point cloud）資訊，而能經由點雲資訊取得車外周遭物體的位置。雷達單元43可為紅外線雷達、超聲波雷達、毫米波雷達或雷射雷達並安裝於車輛前方、兩側或後方，以接收車輛周遭物體所反射之電波而可供取得車外周遭物體的位置。車輛周遭資訊V可包括上述感測器模組40所感測之車外影像、點雲資訊、反射電波或至少其中二者之組合。在一些實施例中，感測器模組40可為車輛原已安裝的感測器，或者外掛式輔助駕駛裝置1可包括上述感測器模組40，以另外加裝於車輛上。

如圖2與圖3所示，在一些實施例中，輔助控制模組30的處理單元32可根據上述車輛周遭資訊V而取得一車外相對數值，車外相對數值為車輛與周遭物體之相對距離值、相對速度值、相對加速度值、相對間隔時間或上述至少二者之組合，詳言之，處理單元32可根據車輛周遭資訊V而取得本車與周遭物體相對位置，因此可據以計算出本車與周遭物體的相對距離值、相對速度值、相對加速度值或相對間隔時間。且處理單元32是根據車外相對數值以處理產生模擬踏板訊號I與該模擬煞車訊號B，以主動介入控制動力輸出與煞車，此分別以不同輔助駕駛模式說明如下。

在一實施例中，上述輔助駕駛模式可為一自動緊急煞車模式（Autonomous Emergency Braking, AEB），處理單元32根據車輛周遭資訊V而取得一車前相對數值，車前相對數值為一車前相對距離值、一車前相對速度值、一車前相對加速度值、一車前相對間隔時間或上述至少二者之組合。舉例來說，請對照圖2、圖3與圖5所示，上述感測器模組40可設置於車輛3前方，當前方有其他車輛（如圖5中之前車4）時，感測器模組40可感測取得車輛3與前車4的相對位置（即車輛周遭資訊V），處理單元32即可根據車輛周遭資訊V而取得上述車前相對數值，舉例來說，處理單元32將車輛3與前車4的相對位置除以車輛3與前車4的相對速度，而取得車輛3與前車4之間的車前相對間隔時間（time to collision, TTC）。當車前相對數值大於一閥值時（例如車前相對間隔時間大於3秒），處理單元32則保持在原車控制模式，使原車控制器11根據駕駛人踩踏油門踏板10的位置變化產生控制訊號據以控制驅動單元12的動力輸出。當車前相對數值小於一閥值時（例如車前相對間隔時間小於2.5秒），處理單元32則切換至自動緊急煞車模式，以根據車輛周遭資訊V處理產生模擬踏板訊號I與模擬煞車訊號B，其中模擬踏板訊號I為一減速訊號以控制車輛減速，以驅動單元12為引擎為例，原車控制器11改為根據模擬踏板訊號I產生控制訊號以控制驅動單元12的油門開度減小（例如將油門開度減少至0%）而降低車速。

在圖2之實施例中，上述模擬煞車訊號B包括關閉入口閥23的控制訊號與開啟出口閥25的控制訊號，以對應關閉入口閥23與開啟出口閥25，而能透過外掛式煞車模組20的液壓泵21運作以進行主動增加液壓。詳言之，由於模擬煞車訊號B對應關閉入口閥23，因此，駕駛人踩踏煞車踏板13驅動煞車總泵14中的液體則無法流至各煞車分泵15，從而無法進行煞車控制。由於模擬煞車訊號B對應開啟各出口閥25，因此，液壓泵21運作所產生的液壓可通過出口閥25並經由管路流至各煞車分泵15而達到主動控制煞車的功能，提高行車的安全性。

或者，在另一實施例中，當車前相對數值小於一閥值時（例如車前相對間隔時間小於2.5秒），模擬踏板訊號I是對應減少驅動單元12的動力輸出以降低車速。模擬煞車訊號B包括關閉入口閥23的控制訊號與關閉出口閥25的控制訊號，以先對應關閉入口閥23與關閉出口閥25，並使液壓泵21運作而在外掛式煞車模組20內部先建立液壓。當車前相對數值更小於另一閥值時（例如車前相對間隔時間小於2秒），處理單元32再輸出另一模擬煞車訊號，另一模擬煞車訊號對應關閉入口閥23與開啟出口閥25，此時，液壓泵21預先建立的液壓即可通過出口閥25並經由管路流至各煞車分泵15，而達到主動煞車的功能並提高煞車的力道，提高行車的安全性。

然而上述實施例僅為舉例，在其他實施例中，處理單元32處理產生並輸出的模擬煞車訊號B可先對應關閉入口閥23與關閉出口閥25，使液壓泵21運作而在外掛式煞車模組20內部先建立液壓，接著，處理單元32可在液壓泵21運作一預定時間（例如3秒）或者液壓達到一預定壓力後，即輸出另一模擬煞車訊號以對應關閉入口閥23與開啟出口閥25，使液壓泵21預先建立的液壓能通過出口閥25並經由管路流至各煞車分泵15。

在圖3之實施例中，上述模擬煞車訊號B包括開啟氣壓閥24的控制訊號，以對應開啟氣壓閥24，使空壓機16產生之氣體經由氣壓閥24的管路流至各煞車分泵55而達到主動控制煞車的功能，提高行車的安全性。

在另一實施例中，上述輔助駕駛模式可為一適應性巡航控制模式（Adaptive Cruise Control, ACC），模擬踏板訊號I是對應於一預定車速（例如80 km/hr、90 km/hr或100km/hr），以達到巡航的功能，其中預定車速可為駕駛人自行輸入之巡航速度或者系統所設定之安全車速。在圖2之實施例中，模擬煞車訊號B包括開啟入口閥23的控制訊號與開啟出口閥25的控制訊號，以對應開啟入口閥23與開啟出口閥25。在圖3之實施例中，模擬煞車訊號B包括關閉氣壓閥24的控制訊號，以對應關閉氣壓閥24，使駕駛人仍可進行踩踏煞車動作。

承上，在巡航過程中，輔助控制模組30的處理單元32更根據車輛周遭資訊V的變化產生一模擬踏板調整訊號，模擬踏板調整訊號所對應之驅動單元12的動力輸出不同於上述模擬踏板訊號I所對應之驅動單元12的動力輸出。舉例來說，請對照圖2、圖3與圖5所示，當前方有其他車輛時，車輛3前方之感測器模組40可感測取得車輛3與前車4的相對位置（即車輛周遭資訊V），處理單元32即可根據車輛周遭資訊V而取得上述車前相對數值，當車前相對數值大於一閥值時（例如車前相對間隔時間大於5秒），處理單元32則持續以模擬踏板訊號I控制驅動單元12對應於預定車速，當車前相對數值小於一閥值時（例如車前相對間隔時間小於3秒），處理單元32即產生模擬踏板調整訊號並經由輸出單元33傳送至原車控制器11，以控制驅動單元12的動力輸出減小（例如將驅動單元12的油門開度由50%減少至10%）而降低車速，使車輛3與前車4保持安全間距。此外，當處理單元32輸出模擬踏板調整訊號而車前相對間隔時間仍持續減小時，處理單元32更輸出一模擬煞車調整訊號，在圖2的實施例中，模擬煞車調整訊號可對應關閉入口閥23與開啟出口閥25、或者先對應關閉入口閥23與關閉出口閥25，接著再開啟出口閥25，以透過外掛式煞車模組20的液壓泵21運作而主動增加液壓，達到主動煞車的功能，使車輛3與前車4保持安全間距。在圖3的實施例中，模擬煞車調整訊號可對應開啟氣壓閥24，使空壓機16產生之氣體經由氣壓閥24的管路流至各煞車分泵55而達到主動控制煞車的功能。

在一實施例中，上述輔助駕駛模式可為一車側輔助模式（Cross Traffic Assistance, CTA），處理單元32根據車輛周遭資訊V而取得一車側相對數值，車側相對數值為一車側相對距離值、一車側相對速度值、一車側相對加速度值、一車側相對間隔時間或上述至少二者之組合。舉例來說，請對照圖2、圖3與圖6所示，感測器模組40可設置於車輛3的二側，當車輛3行經交叉路口或由停車格駛出時，若車輛3二側有其他車輛（如圖6中之車側車輛5）接近，感測器模組40可感測取得車輛與車側車輛5的相對位置（即車輛周遭資訊V），處理單元32即可根據車輛周遭資訊V而取得一車側相對數值，舉例來說，處理單元32將車輛3與車側車輛5的相對位置除以車輛3與車側車輛5的相對速度，而取得車輛3與車側車輛5之間的車側相對間隔時間（time to collision, TTC）。當車側相對數值大於一閥值時（例如車前相對間隔時間大於3秒），處理單元32則保持在原車控制模式，使原車控制器11根據駕駛人踩踏油門踏板10的位置變化產生控制訊號據以控制驅動單元12的動力輸出。當車側相對數值小於一閥值時（例如車側相對間隔時間小於2.5秒），處理單元32則切換至車側輔助模式，以根據車輛周遭資訊V處理產生模擬踏板訊號I與模擬煞車訊號B，其中模擬踏板訊號I為一減速訊號以控制車輛減速，以驅動單元12為引擎為例，原車控制器11改為根據模擬踏板訊號I產生控制訊號以控制驅動單元12的油門開度減小（例如將油門開度減少至0%）而降低車速。

在圖2之實施例中，上述模擬煞車訊號B包括關閉入口閥23的控制訊號與開啟出口閥25的控制訊號，以對應關閉入口閥23與開啟出口閥25，而能透過外掛式煞車模組20的液壓泵21運作以進行主動增加液壓，達到主動控制煞車的功能，提高行車的安全性。

或者，在另一實施例中，當車側相對數值小於一閥值時（例如車前相對間隔時間小於2.5秒），模擬踏板訊號I是對應減少驅動單元12的動力輸出以降低車速，模擬煞車訊號B包括關閉入口閥23的控制訊號與關閉出口閥25的控制訊號，以先對應關閉入口閥23與關閉出口閥25，並使液壓泵21運作而在外掛式煞車模組20內部先建立油壓。當車側相對數值更小於另一閥值時（例如車前相對間隔時間小於2秒），處理單元32再輸出另一模擬煞車訊號，另一模擬煞車訊號對應關閉入口閥23與開啟出口閥25，此時，液壓泵21預先建立的液壓即可通過出口閥25並經由管路流至各煞車分泵15，而達到主動煞車的功能並提高煞車的力道，提高行車的安全性。然而上述僅為舉例，在其他實施例中，處理單元32亦可在液壓泵21運作一預定時間（例如4秒）或者液壓達到一預定壓力後，即輸出另一模擬煞車訊號以對應關閉入口閥23與開啟出口閥25。

在圖3之實施例中，上述模擬煞車訊號B包括開啟氣壓閥24的控制訊號，以對應開啟氣壓閥24，使空壓機16產生之氣體經由氣壓閥24的管路流至各煞車分泵55而達到主動控制煞車的功能。

然而，上述自動緊急煞車（Autonomous Emergency Braking, AEB）模式、適應性巡航控制（Adaptive Cruise Control, ACC）模式或車側輔助（Cross Traffic Assistance, CTA）模式僅為舉例，輔助駕駛模式亦可為其他模式，例如碰撞預防（Pre Crash）模式或緩解撞擊煞車（Collision Mitigation）模式等。

如圖2與圖3所示，在一實施例中，輔助控制模組30的接收單元31更接收一車況資訊C，其中車況資訊C可為車輛運行狀態（例如車速或偏航角速度）或異常狀態，舉例來說，接收單元31可連接車輛之車上診斷系統（On-Board Diagnostics, OBD），車上診斷系統可偵測車輛各元件是否有異常情況發生而輸出車況資訊C，例如引擎故障或燃油系統故障等等，處理單元32可更根據車況資訊C與車輛周遭資訊V一併處理而產生模擬踏板訊號I與模擬煞車訊號B，以主動進行煞車與驅動單元12的控制。舉例來說，車況資訊C顯示引擎發生故障時，處理單元32即切換至輔助駕駛模式而輸出模擬踏板訊號I與模擬煞車訊號B，以主動控制煞車與驅動單元12而使車輛減速，確保駕駛人的行車安全。

雖然本發明的技術內容已經以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神所作些許之更動與潤飾，皆應涵蓋於本發明的範疇內，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

1:外掛式輔助駕駛裝置 2:車輛系統 3:車輛 4:前車 5:車側車輛 10:油門踏板 11:原車控制器 12:驅動單元 13:煞車踏板 14:煞車總泵 15、55:煞車分泵 16:空壓機 17:制動閥 20、20':外掛式煞車模組 21:液壓泵 22、22':控制閥組 23:入口閥 24:氣壓閥 25:出口閥 30:輔助控制模組 31:接收單元 32:處理單元 33:輸出單元 40:感測器模組 41:影像擷取單元 42:光達單元 43:雷達單元 A:油門踏板訊號 S:切換訊號 I:模擬踏板訊號 B:模擬煞車訊號 V:車輛周遭資訊 C:車況資訊

[圖1] 係已知車輛系統一實施例之系統架構圖。 [圖2] 係本發明外掛式輔助駕駛裝置一實施例之後裝示意圖。 [圖3] 係本發明外掛式輔助駕駛裝置另一實施例之後裝示意圖。 [圖4] 係本發明外掛式輔助駕駛裝置又一實施例之後裝示意圖。 [圖5] 係本發明外掛式輔助駕駛裝置一實施例之應用示意圖。 [圖6] 係本發明外掛式輔助駕駛裝置另一實施例之應用示意圖。

1:外掛式輔助駕駛裝置

2:車輛系統

10:油門踏板

11:原車控制器

12:驅動單元

13:煞車踏板

14:煞車總泵

15:煞車分泵

20:外掛式煞車模組

21:液壓泵

22:控制閥組

23:入口閥

25:出口閥

30:輔助控制模組

31:接收單元

32:處理單元

33:輸出單元

A:油門踏板訊號

S:切換訊號

I:模擬踏板訊號

B:模擬煞車訊號

V:車輛周遭資訊

C:車況資訊

Claims

一種外掛式輔助駕駛裝置，包括：一外掛式煞車模組，包括一液壓泵與一控制閥組，該控制閥組包括一入口閥及一出口閥，該液壓泵連通於該入口閥與該出口閥之間；以及一輔助控制模組，包括一接收單元、一處理單元及一輸出單元，該處理單元電連接該接收單元與該輸出單元，該輸出單元電連接於該外掛式煞車模組，該接收單元接收一切換訊號，該處理單元根據該切換訊號選擇性地切換至一原車控制模式或一輔助駕駛模式，該原車控制模式係指該處理單元經由該接收單元接收一油門踏板訊號、並控制該輸出單元輸出該油門踏板訊號，該輔助駕駛模式係指該處理單元經由該接收單元接收一車輛周遭資訊、並經處理產生一模擬踏板訊號與一模擬煞車訊號，該處理單元並控制該輸出單元輸出該模擬踏板訊號與該模擬煞車訊號，其中，該模擬煞車訊號係控制該入口閥、及該出口閥之開啟或閉合。
一種外掛式輔助駕駛裝置，包括：一外掛式煞車模組，包括一控制閥組，該控制閥組包括一氣壓閥；以及一輔助控制模組，包括一接收單元、一處理單元及一輸出單元，該處理單元電連接該接收單元與該輸出單元，該輸出單元電連接於該外掛式煞車模組，該接收單元接收一切換訊號，該處理單元根據該切換訊號選擇性地切換至一原車控制模式或一輔助駕駛模式，該原車控制模式係指該處理單元經由該接收單元接收一油門踏板訊號、並控制該輸出單元輸出該油門踏板訊號，該輔助駕駛模式係指該處理單元經由該接收單元接收一車輛周遭資訊、並經處理產生一模擬踏板訊號與一模擬煞車訊號，該處理單元並控制該輸出單元輸出該模擬踏板訊號與該模擬煞車訊號，其中，該模擬煞車訊號係控制該氣壓閥之開啟或閉合。
如請求項1或2所述之外掛式輔助駕駛裝置，其中該車輛周遭資訊係來自一感測器模組。
如請求項3所述之外掛式輔助駕駛裝置，其中該感測器模組包括一影像擷取單元、一光達單元、一雷達單元或其中至少二者之組合。
如請求項1或2所述之外掛式輔助駕駛裝置，其中該接收單元更接收一車況資訊，該處理單元係根據該車況資訊與該車輛周遭資訊一併處理而產生該模擬踏板訊號與該模擬煞車訊號。
如請求項1或2所述之外掛式輔助駕駛裝置，其中該處理單元根據該車輛周遭資訊而取得一車外相對數值，該車外相對數值為與周遭物體之一相對距離值、一相對速度值、一相對加速度值、一相對間隔時間或其中至少二者之組合，該處理單元係根據該車外相對數值以處理產生該模擬踏板訊號與該模擬煞車訊號。
如請求項1所述之外掛式輔助駕駛裝置，其中該處理單元根據該車輛周遭資訊而取得一車前相對數值，該車前相對數值為一車前相對距離值、一車前相對速度值、一車前相對加速度值、一車前相對間隔時間或其中至少二者之組合，並於該車前相對數值小於一閥值時，該處理單元處理產生並輸出之該模擬踏板訊號為一減速訊號，該處理單元處理產生並輸出之該模擬煞車訊號包括關閉該入口閥控制訊號與開啟該出口閥控制訊號。
如請求項1所述之外掛式輔助駕駛裝置，其中該處理單元根據該車輛周遭資訊而取得一車前相對數值，該車前相對數值為一車前相對距離值、一車前相對速度值、一車前相對加速度值、一車前相對間隔時間或其中至少二者之組合，並於該車前相對數值小於一閥值時，該處理單元處理產生並輸出之該模擬踏板訊號為一減速訊號，該處理單元處理產生並輸出之該模擬煞車訊號包括關閉該入口閥控制訊號與關閉該出口閥控制訊號。
如請求項1所述之外掛式輔助駕駛裝置，其中該處理單元根據該車輛周遭資訊而取得一車側相對數值，該車側相對數值為一車側相對距離值、一車側相對速度值、一車側相對加速度值、一車側相對間隔時間或其中至少二者之組合，並於該車側相對數值小於一閥值時，該處理單元處理產生並輸出之該模擬踏板訊號為一減速訊號，該處理單元處理產生並輸出之該模擬煞車訊號包括關閉該入口閥控制訊號與開啟該出口閥控制訊號。
如請求項1所述之外掛式輔助駕駛裝置，其中該處理單元根據該車輛周遭資訊而取得一車側相對數值，該車側相對數值為一車側相對距離值、一車側相對速度值、一車側相對加速度值、一車側相對間隔時間或其中至少二者之組合，並於該車側相對數值小於一閥值時，該處理單元處理產生並輸出之該模擬踏板訊號為一減速訊號，該處理單元處理產生並輸出之該模擬煞車訊號包括關閉該入口閥控制訊號與關閉該出口閥控制訊號。
如請求項1所述之外掛式輔助駕駛裝置，其中該處理單元處理產生並輸出之該模擬踏板訊號係對應於一預定車速，該處理單元處理產生並輸出之該模擬煞車訊號包括開啟該入口閥控制訊號與開啟該出口閥控制訊號。
如請求項11所述之外掛式輔助駕駛裝置，其中該處理單元更根據該車輛周遭資訊的變化產生一模擬踏板調整訊號。
如請求項2所述之外掛式輔助駕駛裝置，其中該處理單元根據該車輛周遭資訊而取得一車前相對數值，該車前相對數值為一車前相對距離值、一車前相對速度值、一車前相對加速度值、一車前相對間隔時間或其中至少二者之組合，並於該車前相對數值小於一閥值時，該處理單元處理產生並輸出之該模擬踏板訊號為一減速訊號，該處理單元處理產生並輸出之該模擬煞車訊號包括開啟該氣壓閥控制訊號。
如請求項2所述之外掛式輔助駕駛裝置，其中該處理單元根據該車輛周遭資訊而取得一車側相對數值，該車側相對數值為一車側相對距離值、一車側相對速度值、一車側相對加速度值、一車側相對間隔時間或其中至少二者之組合，並於該車側相對數值小於一閥值時，該處理單元處理產生並輸出之該模擬踏板訊號為一減速訊號，該處理單元處理產生並輸出之該模擬煞車訊號包括開啟該氣壓閥控制訊號。
如請求項2所述之外掛式輔助駕駛裝置，其中該處理單元處理產生並輸出之該模擬踏板訊號係對應於一預定車速，該處理單元處理產生並輸出之該模擬煞車訊號包括關閉該氣壓閥控制訊號。
如請求項15所述之外掛式輔助駕駛裝置，其中該處理單元更根據該車輛周遭資訊的變化產生一模擬踏板調整訊號。