CN104802779A - 用于使用制动预装载降低倒退车辆停止距离的方法 - Google Patents

用于使用制动预装载降低倒退车辆停止距离的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于使用制动预装载降低倒退车辆停止距离的方法。公开了一种用于车辆的自动制动***，并且该***包括：电子制动***，其能够应用车轮制动以使车辆减速；以及控制器。所述控制器包括指令，其用于当所述车辆正在倒档中操作时将所述电子制动***维持在预装载条件中，以及独立于驾驶员输入应用车轮制动。

Description

用于使用制动预装载降低倒退车辆停止距离的方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2014年1月29日提交的编号61/933,047的美国临时申请的优先权。
技术领域
本公开涉及机动车辆，并且更特别地涉及用于机动车辆的驾驶员辅助***
背景技术
传感器技术上的进步已经导致了改进用于车辆的安全***的能力。用于探测和避免碰撞的装置和方法正变得可用。这种驾驶员辅助***使用位于车辆上的传感器来探测即将来临的碰撞。该***可以警告驾驶员各种驾驶情况来防止或最小化碰撞。此外，传感器和摄像机被用于在车辆正倒退行驶时警示驾驶员可能的障碍物。这种***对于增加操作在自主或半自主条件下的车辆中的安全性是特别有用的。
在此提供的背景技术描述是用于一般性介绍本公开的情境的目的。当前称为发明人的工作，在其在这一背景技术部分中所被描述的程度上，以及在提交时可能另外不具有现有技术资格的该描述的各方面，既不明确地也不隐含地承认为针对本公开的现有技术。
发明内容
一种用于车辆的自动制动***，包括：电子制动***，其能够应用车轮制动以使所述车辆减速；以及控制器。所述控制器包括指令，用于当所述车辆正在倒档中操作时将所述电子制动***维持在预装载条件中；以及独立于驾驶员输入应用所述车轮制动。在一个公开的示例中，所述预装载条件包括：将所述电子制动***中的压力维持在足以使所述车辆减速的阈值压力水平以上。
另外的示例实施例公开了一种控制倒档中的车辆的方法，包括以下步骤：当车辆正在倒档中操作时将车辆制动***维持在预装载条件中，使得所述预装载条件足以使所述车辆减速并且利用自动制动***应用车辆制动，其中，所述制动应用独立于驾驶员输入而发生。
虽然在图示中示出了具有具体部件的不同示例，但本公开的实施例并不限于那些特定组合。可能的是，使用来自这些示例中的一个示例的部件或特征中的一些与来自这些示例中的另一个示例的特征或部件相组合。
在此公开的这些和其他特征可从下面的说明书和附图中得以最佳理解，在此之后的是简要描述。
附图说明
本公开将根据详细描述和附图而变得被更全面地理解，其中：
图1是利用本发明的倒退防撞***的车辆的顶视图的示意性图示；
图2是处于正常操作位置的示例制动***的示意性图示；
图3是处于预装载条件中的示例制动***的示意性图示；以及
图4是车辆减速度和制动行程之间关系的示意性表示。
具体实施方式
下面的描述实质上仅是示例性的，并且决不意图限制本公开、其应用或使用。为了清楚的目的，相同的附图标记将被用在附图中以标识相似元素。图1示出了车辆10和驾驶员辅助***，特别是自动制动***12，如在下面进一步详细解释的。自动制动***12可被用于在自主和半自主车辆操作期间制动车辆10。特别地，自动制动***12可在车辆10正执行倒退驾驶操作时被使用。遍及本申请，相对的前进和倒退方向是参考车辆10的操作者在操作车辆10时将主要面对的方向。
自动制动***10可与其他安全***一起使用，例如倒退防撞***14和电子制动***(EBS)16。共用或单独的控制器18可由***12、14、16所使用。
当在自动制动***12被接合的情况下执行倒退机动操作时，自动制动***12遍及该机动操作维持小制动压力。也就是说，示例自动制动***12指令EBS16维持制动预装载。应当理解的是，虽然通过示例的方式公开了液压制动***，但用于致动车轮制动的其他***，例如电动机或其他装置也处于本公开的设想内。
参考图2，车轮制动器20包括旋转元件24，例如随着车辆轮旋转的转子或制动鼓。制动元件26响应于EBS 16内的压力而移动。在正常操作期间，在旋转元件24和制动元件26之间提供间隙30，以最小化摩擦且防止对车辆的任何拖拉。在正常制动期间，制动元件26必须跨越间隙30移动以接合旋转元件。这种移动需要时间且可能导致在某些制动机动操作期间制动力的突然施加。
参考图3，当车辆10被置于倒档中时，制动预装载对制动元件26施加足以闭合间隙30且接合旋转元件24的压力。实际制动力被最小化但仍足以减慢车辆。自动制动***12和EBS 16持续调整EBS 16内的制动压力以保持每个单独的车轮的车轮制动器20处的制动压力免于降至使车辆10减速所需的阈值以下。泵22可被调制以将压力保持在所期望的阈值水平。泵22可以是EBS 16的一部分。
在继续参考图2和3的情况下参考图4，图表40图示出了制动元件行程42和车辆减速度44之间的关系。由EBS 16中的初始压力提供的初始增压使制动元件26移动经过间隙30，使得其接合旋转元件24。这将减速度曲线置于线性区域46内，其中制动元件26的进一步行程直接导致车辆10的减速。
EBS 16内的压力被维持在使车辆10减速所需的以48指示的阈值的值以上。当自动制动***12确定制动器20必须被应用时，EBS 16使用制动管线内的压力来激活车轮制动器20，而没有针对压力积累和用以跨越旋转元件24和制动元件26之间任何间隙的延迟。
如果需要制动介入，来自车辆10的响应将几乎是立即的，这是由于将不存在对于EBS 16所需要的初始积累时间。对于通常由车辆10执行的简短备用机动操作而言，对燃料经济性的影响应当是最小的。通过遍及备用机动操作维持初始制动压力，停止车辆10所需的时间和距离可被显著降低。
参考图1，当使用倒退防撞***14时，自动制动***12可被用于制动车辆10。倒退防撞***14包括摄像机30，其被安装以提供用于车辆10的后方驾驶方向的视图。摄像机30可以是单眼摄像机、双眼摄像机或另一类型的感测装置，其能够提供车辆10的后方行驶路径的视图。摄像机30可被安装在提供车辆10的后方驾驶路径的视图的任何位置中。控制器16可被连接至摄像机30，以分析图像/数据且识别图像内可能对于车辆10而言是障碍物的物体34。除了摄像机30，防撞***14可使用其他***和传感器来辅助识别物体34。这些***和传感器可包括但不限于：接近度传感器36、LIDAR、RADAR、超声波、GPS 38、无线电传感器，等等。
只要车辆10被起动且变换成倒退，备用防撞***14就被起动。控制器18指令EBS 16致动泵22并且提供预装载，使得制动元件26接合旋转元件24。接合足以引发对车辆的拖拉或减速，但不足以阻止车辆的移动。当探测到障碍物时通过车厢内的装置50向驾驶员提供警告，并且当物体被确定为是障碍物的可能性超过预定阈值时还提供至少一个车辆防撞动作。
如果倒退防撞***14探测到与障碍物的碰撞看起来很可能，则一个防撞动作可以是指令自动制动***12应用制动器20以防止碰撞。制动预装载将帮助快速应用制动器20，以在来自倒退防撞***14的介入之前给予驾驶员时间来对情形做出反应。
虽然已经详细描述了用于执行本发明的最佳模式，但本公开的真实范围不应被如此限制，因为熟悉本发明所涉及的领域的技术人员将认识到所附权利要求的范围内的用于实践本发明的各种替代设计和实施例。

Claims (14)

1.一种控制倒档中的车辆的方法，包括：
当所述车辆正在倒档中操作时，将车辆制动***维持在预加载条件中，其中，所述预加载条件提供了至少一个车轮制动器的制动元件和旋转元件之间的间隙的对应闭合；以及
利用自动制动***来应用车辆制动，其中制动应用独立于驾驶员输入而发生。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述预加载条件包括：将所述车辆制动***内的压力维持在足以提供所述间隙的闭合的阈值压力水平以上。
3.如权利要求1所述的方法，进一步包括：利用倒退防撞***来控制车辆转向和制动***。
4.如权利要求1所述的方法，其中，利用自动制动***来应用车辆制动进一步包括：发送指令至电子制动***以应用车辆制动。
5.如权利要求2所述的方法，其中，维持所述制动***内的压力是通过使用制动泵而实现的。
6.如权利要求1所述的方法，其中，所述阈值压力足以提供所述间隙的闭合。
7.如权利要求2所述的方法，其中，所述车辆制动***持续调整压力，以将每个车轮制动器处的压力维持在所期望的阈值的值以上。
8.一种用于车辆的自动制动***，包括：
电子制动***，其能够应用车轮制动以使所述车辆减速；以及
控制器，其包括指令，用于：
当所述车辆正在倒档中操作时将所述电子制动***维持在预装载条件中；以及
独立于驾驶员输入应用所述车轮制动。
9.如权利要求8所述的自动制动***，其中，所述预加载条件包括足够的压力来闭合至少一个车轮制动器的制动元件和旋转元件之间的间隙。
10.如权利要求8所述的自动制动***，其中，所述预加载条件包括：将所述电子制动***内的压力维持在足以使所述车辆减速的阈值压力水平以上。
11.如权利要求8所述的自动制动***，其中，所述控制器进一步包括指令，其用于当倒退防撞***确定碰撞的可能性在用于自主车辆介入的预定阈值以上时，请求车辆制动操作。
12.如权利要求10所述的自动制动***，其中，所述阈值压力足以闭合所述间隙但不防止所述车辆的移动。
13.如权利要求8所述的自动制动***，其中，所述车辆制动***持续调整压力，以将每个车轮制动器处的压力维持在所期望的值以上。
14.如权利要求9所述的自动制动***，其中，所述制动元件包括卡钳，并且所述旋转元件包括转子。
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