CN110386119B - 车辆辅助转向***和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供车辆辅助转向***和方法。该车辆辅助转向***包括:控制器;控制输入源,其与所述控制器电性连接并且配置为接收驾驶员的输入;信号输入源,其与所述控制器电性连接并且配置为发送行驶状态信息;车轮控制***,其控制各个车轮上的制动力;以及警告***,其向驾驶员发出警告信号;其中,所述控制器配置为根据所述控制输入源和所述信号输入源的输入来通过所述车轮控制***选择性地对特定的车轮施加预定的制动力。本发明的车辆辅助转向***和方法简化了车辆的转弯和掉头操作,有效地提高驾驶体验。
Description
技术领域
本发明涉及车辆驾驶控制领域。更具体而言,本发明涉及一种车辆辅助转向***,其用于提供自动转向或掉头功能。本发明还涉及一种车辆辅助转向方法。
背景技术
已知的是,由于车辆的尺寸和转向***结构的限制,车辆的转弯通常具有最小半径。车辆行驶时有时需要进行急转弯或掉头,当道路较为狭窄时,驾驶员往往需要进行多次倒车和前进操作来逐步实现转向或掉头。这样的操作增加了车辆驾驶的难度,带来了不良的用户体验。
因此,存在对于一种新的车辆辅助转向***和包括其的车辆的持续需求,所期望的是该车辆辅助转向***能够降低车辆转向和掉头的操作难度,提高驾驶舒适度。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种车辆辅助转向***,其能够根据驾驶员的控制来辅助进行车辆的转弯和掉头操作。本发明的另一个目的在于提供一种辅助转向方法。
本发明的目的是通过如下技术方案实现的:
一种车辆辅助转向***,包括:
控制器;
控制输入源,其与控制器电性连接并且配置为接收驾驶员的输入;
信号输入源,其与控制器电性连接并且配置为发送行驶状态信息;
车轮控制***,其控制各个车轮上的制动力;以及
警告***,其向驾驶员发出警告信号;
其中,控制器配置为根据控制输入源和信号输入源的输入来通过车轮控制***选择性地对特定的车轮施加预定的制动力。
可选地,控制输入源包括设置在仪表板或触摸屏上的开关按钮和挡位按钮。
可选地,信号输入源包括方向盘转向、车辆速度、车轮轮速、制动管路压力中的一个或多个。
可选地,警告***包括蜂鸣器和/或警告灯。
可选地,警告灯设置在开关按钮上,并且配置为发出黄色可见光。
可选地,控制器配置为:在驾驶员按下开关按钮超过第一时间且车辆速度低于预定值时,或在驾驶员同时按下开关按钮和挡位按钮且车辆速度低于预定值时,进入自动模式;
其中,控制器接收来自控制输入源的输入,并且实时调整施加到各个车轮上的制动力矩。
可选地,控制器配置为:在进入自动模式后且驾驶员按下挡位按钮时,进入预设模式;
其中,控制器操作车轮控制***来向预定的车轮施加预定的制动力矩。
可选地,控制器配置为:在预设模式下,如果驾驶员按下挡位按钮,则切换至下一个挡位。
可选地,控制器配置为:在预设模式下,如果驾驶员按下挡位按钮超过第二时间,则进入自动模式。
可选地,控制器配置为:在自动模式或预设模式下,如果驾驶员按下开关按钮或车辆速度超过预定值,则退出自动模式或预设模式,并进入正常行驶模式。
可选地,控制器配置为:在驾驶员按下开关按钮超过第一时间且车辆速度高于或等于预定值时,或在驾驶员同时按下开关按钮和挡位按钮且车辆速度高于或等于预定值时,或退出自动模式或预设模式时,通过警告***发出声音和/或光学信号。
可选地,在开关按钮和挡位按钮设置在车辆触摸屏上的情况下,控制器配置为仅在驾驶员按下开关按钮超过第一时间且车辆速度低于预定值时进入自动模式。
可选地,第一时间和/或第二时间为2秒。
一种车辆辅助转向方法,其用上述车辆辅助转向***,包括:
1) 在正常行驶模式下,判断是否符合启动车辆辅助转向***的条件;如果符合,启动车辆辅助转向***并进入自动模式;
2) 在自动模式下,判断是否符合切换至预设模式的条件;如果符合,则切换至预设模式;
3) 在预设模式下,判断是否符合切换至自动模式的条件;如果符合,则切换至自动模式;
4) 在自动模式或预设模式下,判断是否符合关闭车辆辅助转向***的条件;如果符合,则切换至正常行驶模式。
可选地,启动辅助转向模式的条件包括:同时按下开关按钮和挡位按钮或按下开关按钮超过第一时间,并且车速低于预定值。
可选地,切换至预设模式的条件包括:按下换挡按钮。
可选地,切换至自动模式的条件包括:按下换挡按钮超过第二时间。
可选地,切换至正常行驶模式的条件包括:按下开关按钮、或者车速大于或等于预定值。
本发明的车辆辅助转向***和车辆具有结构简单、易于制造、安装方便等优点,简化了车辆的转弯和掉头操作,有效地提高驾驶体验。
附图说明
以下将结合附图和优选实施例来对本发明进行进一步详细描述,但是本领域技术人员将领会的是,这些附图仅是出于解释优选实施例的目的而绘制的,并且因此不应当作为对本发明范围的限制。此外,除非特别指出,附图仅是意在概念性地表示所描述对象的组成或构造并可能包含夸张性显示,并且附图也并非一定按比例绘制。
图1是本发明的车辆辅助转向***的一个实施例的结构示意图。
图2是本发明的车辆辅助转向方法的一个实施例的流程图。
具体实施方式
以下将参考附图来详细描述本发明的优选实施例。本领域中的技术人员将领会的是,这些描述仅为描述性的、示例性的,并且不应被解释为限定了本发明的保护范围。
首先,需要说明的是,在本文中所提到的顶部、底部、朝上、朝下等方位用语是相对于各个附图中的方向来定义的,它们是相对的概念,并且因此能够根据其所处于的不同位置和不同的实用状态而变化。所以,不应将这些或其他方位用语理解为限制性用语。
此外,还应当指出的是,对于本文的实施例中描述或隐含的任意单个技术特征,或在附图中示出或隐含的任意单个技术特征,仍能够在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行组合,从而获得未在本文中直接提及的本发明的其他实施例。
应当注意的是,在不同的附图中,相同的参考标号表示相同或大致相同的组件。
图1是本发明的车辆辅助转向***的一个实施例的结构示意图。其中,车辆辅助转向***包括:控制器100;控制输入源110,其与控制器100电性连接并且配置为接收驾驶员的输入;信号输入源130,其与控制器100电性连接并且配置为发送行驶状态信息;车轮控制***140,其控制各个车轮上的制动力;以及警告***150,其向驾驶员发出警告信号。
其中,控制器100配置为根据控制输入源110和信号输入源130的输入来通过车轮控制***140选择性地对特定的车轮施加预定的制动力,以达到减小转弯半径的目的。
可选地,控制输入源110包括设置在仪表板或触摸屏上的开关按钮和挡位按钮。
可选地,开关按钮和挡位按钮设置在中控台或仪表板的触摸屏上。
可选地,信号输入源130包括方向盘转向、车辆速度、车轮轮速、制动管路压力等信号中的一个或多个。
可选地,警告***150包括蜂鸣器和/或警告灯。
可选地,警告灯设置在开关按钮120上,并且配置为发出黄色可见光。
可选地,控制器100配置为:在驾驶员按下开关按钮超过第一时间且车辆速度低于预定值时,或在驾驶员同时按下开关按钮和挡位按钮且车辆速度低于预定值时,进入自动模式;其中,控制器100接收来自控制输入源110的输入,并且根据输入来实时自动调整施加到各个车轮上的制动力矩。
可选地,控制器100配置为:在进入自动模式后且驾驶员按下挡位按钮时,进入预设模式;其中,控制器100操作车轮控制***140来向预定的车轮施加预定的制动力矩;并且其中,车轮的选择和制动力矩的大小取决于所选定的挡位。
可选地,控制器100配置为:在预设模式下,如果驾驶员按下挡位按钮,则切换至下一个挡位。
可选地,控制器100配置为:在预设模式下,如果驾驶员按下挡位按钮超过第二时间,则进入自动模式。
可选地,控制器100配置为:在自动模式或预设模式下,如果驾驶员按下开关按钮或车辆速度超过预定值,则退出自动模式或预设模式并进入正常行驶模式。
可选地,控制器100配置为:在驾驶员按下开关按钮超过第一时间且车辆速度高于或等于预定值时,或在驾驶员同时按下开关按钮和挡位按钮且车辆速度高于或等于预定值时,或退出自动模式或预设模式时,通过警告***150发出声音和/或光学信号。
可选地,控制器100可为车辆控制单元(ECU)、电子制动控制模块或其他合适的控制装置。
可选地,在开关按钮和挡位按钮设置在车辆触摸屏上的情况下,控制器100配置为仅在驾驶员按下开关按钮超过第一时间且车辆速度低于预定值时进入自动模式。
可选地,第一时间和/或第二时间为2秒。本领域技术人员也可根据及需要将第一时间和第二时间设定为其他数值,并且第一时间和第二时间可具有不同的时长。
图2是本发明的车辆辅助转向方法的一个实施例的流程图。其中,根据本发明的车辆辅助转向方法在根据上文所公开的车辆辅助转向***上应用,该方法包括:
1) 在正常行驶模式下,判断是否符合启动车辆辅助转向***的条件;如果符合,启动车辆辅助转向***并进入自动模式;
2) 在自动模式下,判断是否符合切换至预设模式的条件;如果符合,则切换至预设模式;
3) 在预设模式下,判断是否符合切换至自动模式的条件;如果符合,则切换至自动模式;
4) 在自动模式或预设模式下,判断是否符合关闭车辆辅助转向***的条件;如果符合,则切换至正常行驶模式。
可选地,启动辅助转向模式的条件包括:同时按下开关按钮和挡位按钮或按下开关按钮超过第一时间,并且车速低于预定值。
可选地,切换至预设模式的条件包括:按下换挡按钮。
可选地,切换至自动模式的条件包括:按下换挡按钮超过第二时间。
可选地,切换至正常行驶模式的条件包括:按下开关按钮、或者车速大于或等于预定值。
预设模式中的制动力矩的大小和车轮的选择可根据车辆的结构尺寸等参数来预先计算出,并且存储与控制器100电性连接并且可由控制器100存取的存储器中。
在使用中,根据本发明的车辆辅助转向***和方法能够在车辆速度不高于预定值的情况下协助驾驶员完成转弯或掉头的操作,从而大大减轻了驾驶员的负担,提高了驾驶体验。通过将车辆辅助转向***的启动阈值限定为车轮速度低于预定值,可以防止车辆的过度转向特性增加并且车辆出现失稳的趋势,提高了安全性能。
本说明书参考附图来公开本发明,并且还使本领域中的技术人员能够实施本发明,包括制造和使用任何装置或***、选用合适的材料以及使用任何结合的方法。本发明的范围由请求保护的技术方案限定,并且包含本领域中的技术人员想到的其他实例。只要此类其他实例包括并非不同于请求保护的技术方案字面语言的结构元件,或此类其他实例包含与请求保护的技术方案的字面语言没有实质性区别的等价结构元件,则此类其他实例应当被认为处于由本发明请求保护的技术方案所确定的保护范围内。
Claims (16)
1.一种车辆辅助转向***,其特征在于,包括:
控制器;
控制输入源,其与所述控制器电性连接并且配置为接收驾驶员的输入,所述控制输入源包括设置在仪表板或触摸屏上的开关按钮和挡位按钮;
信号输入源,其与所述控制器电性连接并且配置为发送行驶状态信息;
车轮控制***,其控制各个车轮上的制动力;以及
警告***,其向驾驶员发出警告信号;
其中,所述控制器配置为根据所述控制输入源和所述信号输入源的输入来通过所述车轮控制***选择性地对特定的车轮施加预定的制动力;
所述控制器还配置为:在驾驶员按下开关按钮超过第一时间且车辆速度低于预定值时,或在驾驶员同时按下所述开关按钮和所述挡位按钮且车辆速度低于预定值时,进入自动模式;
其中,所述控制器接收来自所述控制输入源的输入,并且实时调整施加到各个车轮上的制动力矩;
所述控制器还配置为:在进入自动模式后且驾驶员按下所述挡位按钮时,进入预设模式;
其中,所述控制器操作所述车轮控制***来向预定的车轮施加预定的制动力矩。
2.根据权利要求1所述的车辆辅助转向***,其特征在于,所述信号输入源包括方向盘转向、车辆速度、车轮轮速、制动管路压力中的一个或多个。
3.根据权利要求2所述的车辆辅助转向***,其特征在于,所述警告***包括蜂鸣器和/或警告灯。
4.根据权利要求3所述的车辆辅助转向***,其特征在于,所述警告灯设置在所述开关按钮上,并且配置为发出黄色可见光。
5.根据权利要求1所述的车辆辅助转向***,其特征在于,所述控制器配置为:在预设模式下,如果驾驶员按下所述挡位按钮,则切换至下一个挡位。
6.根据权利要求1所述的车辆辅助转向***,其特征在于,所述控制器配置为:在预设模式下,如果驾驶员按下所述挡位按钮超过第二时间,则进入自动模式。
7.根据权利要求6所述的车辆辅助转向***,其特征在于,所述控制器配置为:在自动模式或预设模式下,如果驾驶员按下所述开关按钮或车辆速度超过预定值,则退出自动模式或预设模式,并进入正常行驶模式。
8.根据权利要求7所述的车辆辅助转向***,其特征在于,所述控制器配置为:在驾驶员按下所述开关按钮超过第一时间且车辆速度高于或等于预定值时,或在驾驶员同时按下所述开关按钮和所述挡位按钮且车辆速度高于或等于预定值时,或退出自动模式或预设模式时,通过所述警告***发出声音和/或光学信号。
9.根据权利要求1所述的车辆辅助转向***,其特征在于,在所述开关按钮和所述挡位按钮设置在车辆触摸屏上的情况下,所述控制器配置为仅在驾驶员按下所述开关按钮超过第一时间且车辆速度低于预定值时进入自动模式。
10.根据权利要求1、6或9所述的车辆辅助转向***,其特征在于,所述第一时间为2秒。
11.根据权利要求6所述的车辆辅助转向***,其特征在于,所述第二时间为2秒。
12.一种车辆辅助转向方法,其用于根据权利要求1-11中任一项所述的车辆辅助转向***,其特征在于,包括:
1) 在正常行驶模式下,判断是否符合启动车辆辅助转向***的条件;如果符合,启动车辆辅助转向***并进入自动模式;
2) 在自动模式下,判断是否符合切换至预设模式的条件;如果符合,则切换至预设模式;
3) 在预设模式下,判断是否符合切换至自动模式的条件;如果符合,则切换至自动模式;
4) 在自动模式或预设模式下,判断是否符合关闭车辆辅助转向***的条件;如果符合,则切换至正常行驶模式。
13.根据权利要求12所述的车辆辅助转向方法,其特征在于,启动辅助转向模式的条件包括:同时按下开关按钮和挡位按钮或按下开关按钮超过第一时间,并且车速低于预定值。
14.根据权利要求12所述的车辆辅助转向方法,其特征在于,切换至预设模式的条件包括:按下换挡按钮。
15.根据权利要求12所述的车辆辅助转向方法,其特征在于,切换至自动模式的条件包括:按下换挡按钮超过第二时间。
16.根据权利要求12所述的车辆辅助转向方法,其特征在于,切换至正常行驶模式的条件包括:按下开关按钮、或者车速大于或等于预定值。
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