CN203902539U - 车辆的防追尾*** - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种车辆的防追尾***。其中，该***包括：检测车辆的转角信号的电子转向装置；检测车辆的车速的电子稳定控制装置；设置在车辆车尾的后视传感器，后视传感器检测后方车辆相对车辆的相对距离和相对车速；分别与电子转向装置、电子稳定控制装置和后视传感器相连的控制器，控制器根据转角信号、车速对相对距离进行校正以获取相对车距，并根据相对车距和相对车速生成防追尾预警信息；与控制器相连的保护装置，保护装置根据防追尾预警信息对车辆的驾驶员进行保护。本实用新型实施例的***，可同时实现追尾预警和保护驾驶员。

Description

车辆的防追尾***

技术领域

本实用新型涉及车辆安全技术领域，特别涉及一种车辆的防追尾***。

背景技术

如果路况复杂，车辆在行车途中会经常出现急刹车、减速等突发情况，极易导致后面车辆的追尾事故发送；此外，如果后面车辆的驾驶员技术不佳，在近距离跟车时也极易导致两个车辆的碰撞。追尾事故轻重造成车辆的损坏，造成经济损失；重则会导致被撞车辆的瞬时减速度，该减速度与驾驶员头部的惯性力共同作用，使得驾驶员颈部会产生一个像鞭子猛抽的动作，造成颈部受伤，即“鞭打伤害”，这种伤害并不致命，但是伤后康复的过程非常复杂、漫长，有些甚至是不可治愈的永久伤害。

因此，为了防止追尾事故的发生，需要采取保护措施或预警预防。例如，在车辆的前方设置雷达、摄像机、激光等传感器，避免车辆与前面车辆发生追尾事故，但是无法避免“被追尾”。

针对“被追尾”的情况，一般采用被动保护或提前预警。其中，被动保护是在车辆中设置头枕，当追尾发生时，驾驶员头部猛烈撞击头枕，进而触发头枕向前移动，减少追尾对驾驶员的冲击，或者在车辆中设置移动式座椅，当追尾发生时，触发座椅后移。提前预警是监测后面车辆的车距，当车距达到危险距离时，启动本车车辆的警报灯来提示后面车辆的驾驶员。

目前，现有技术存在的问题是：针对第一种方式，当追尾发生时，驾驶员猛烈撞击到被动保护头枕或座椅时，才通过机械装置触发保护动作（头枕前移或座椅后移），要求驾驶员对座椅的冲击力足够大，而此时的驾驶员极有可能已经感到不适或受到伤害，无法完全进行有效地保护。针对第二方式，如果通过设置在车辆车尾的压力传感器进行预警时，需要车辆已经追尾才做出相应动作，非常不及时，如果通过设置在车辆车尾的激光等设备，只能检测车辆的车距，如果后面车辆的车速过快，也会出现报警不及时的现象。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一。

为此，本实用新型的目的在于提出一种车辆的防追尾***，该***在检测到车辆即将追尾碰撞时发出防追尾预警信息，并通过保护装置对车辆的驾驶员进行保护。

为达到上述目的，本实用新型实施例的车辆的防追尾***，包括：检测车辆的转角信号的电子转向装置；检测所述车辆的车速的电子稳定控制装置；设置在所述车辆车尾的后视传感器，所述后视传感器检测后方车辆相对所述车辆的相对距离和相对车速；分别与所述电子转向装置、所述电子稳定控制装置和所述后视传感器相连的控制器，所述控制器根据所述转角信号、所述车速对所述相对距离进行校正以获取相对车距，并根据所述相对车距和所述车速生成防追尾预警信息；与所述控制器相连的保护装置，所述保护装置根据所述防追尾预警信息对所述车辆的驾驶员进行保护。

本实用新型实施例的车辆的防追尾***，通过后视传感器可对后方车辆的行驶情况进行有效检测，并通过电子转向装置、电子稳定控制装置对车辆的行驶情况进行有效检测，并通过控制器根据检测到的数据生成防追尾预警信息，并在检测到车辆即将追尾碰撞时发出防追尾预警信息，并通过保护装置对车辆的驾驶员进行保护。

在本实用新型的一个实施例中，还包括：与所述控制器相连的预警装置，所述预警装置根据所述防追尾预警信息进行警告提示。

在本实用新型的一个实施例中，所述控制器根据所述车辆的转角信号判断所述车辆是否直行，并在所述车辆直行时，确定所述车辆所在车道的所述后方车辆，并将所述后视传感器获取的所述相对距离作为所述相对车距，以及在所述车辆不是直行时根据所述转角信号和所述车速获取所述车辆的行驶曲率半径R，并将所述后视传感器获取的所述相对距离作为所述半径R的弦长，及将所述弦长对应的劣弧弧长作为所述相对车距。

在本实用新型的一个实施例中，所述预警装置包括扬声器、制动灯、双闪灯和显示屏中的一种或多种，其中，所述扬声器和所述显示屏设置在所述车辆的车内，所述制动灯和所述双闪灯设置在所述车辆的车外。

在本实用新型的一个实施例中，所述保护装置包括：设置在车辆座椅上的头枕；设置在所述头枕中的电机，所述电机与所述控制器相连，用于根据所述防追尾预警信息控制所述头枕前后移动；安全带；以及安全带控制器，所述安全带控制器与所述控制器相连，用于根据所述防追尾预警信息控制安全带勒紧或松开。

在本实用新型的一个实施例中，车辆的防追尾***还包括：用于获取所述车辆的档位信息的变速器，其中，如果所述档位信息为倒档，则所述控制器控制所述预警装置处于唤醒状态，且所述控制器控制所述保护装置处于所述休眠状态，否则所述控制器控制所述预警装置和所述保护设备均处于所述唤醒状态。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型一个实施例的车辆的防追尾***的结构示意图；

图2为本实用新型另一个实施例的车辆的防追尾***的结构示意图；以及

图3为本实用新型又一个实施例的车辆的防追尾***的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接接触。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

下面参考附图描述本实用新型实施例的车辆的防追尾***。

图1为本实用新型一个实施例的车辆的防追尾***的结构示意图。

如图1所示，本实用新型实施例的车辆的防追尾***包括：电子转向装置1、电子稳定控制装置2、后视传感器3、控制器4和保护装置5。

具体地，电子转向装置1用于检测车辆的转角信号。例如，电子转向装置1可设置在车辆方向盘的下方，并与方向盘相连，以获取车辆的转角信号。

电子稳定控制装置2用于检测车辆的车速。

后视传感器3设置在车辆车尾上，其主要用于检测后方车辆相对车辆的相对距离和相对车速。其中，后视传感器3可为摄像头、雷达测距传感器和激光测距传感器中的一种或多种，例如，可将摄像头设置在车辆车尾的中间位置作为后视传感器3。

在本实用新型的另一个实施例中，对于后方车辆相对车辆的相对车速，可通过对摄像头当前帧采集的相对距离与上一帧采集的相对距离做差值后，乘以摄像头采样率，即可得到后方车辆相对车辆的相对车速。

控制器4分别与电子转向装置1、电子稳定控制装置2和后视传感器3相连，控制器4可根据转角信号、车速对相对距离进行校正以获取相对车距，并根据相对车距和车速生成防追尾预警信息。

在本实用新型的另一个实施例中，控制器4根据车辆的转角信号判断车辆是否直行，并在车辆直行时，确定车辆所在车道的后方车辆，即将其他车道的车辆屏蔽掉，并将后视传感器3获取的相对距离作为相对车距，以及在车辆不是直行时根据转角信号和车速获取车辆的行驶曲率半径R，并将后视传感器3获取的相对距离作为半径R的弦长，及将弦长对应的劣弧弧长作为相对车距。更具体地，控制器4可根据车辆的转角信号和车辆的车速估算出当前车道的曲率，其中，当前车道的曲率还可以通过其他方式计算，例如，可根据车辆的横摆角速度与车速信息或横向加速度与车速信息计算当前车道的曲率，并根据当前车道的曲率和后方车辆的相对距离获取相对车距，以及根据相对车距和相对车速获取防追尾预警信息。

其中，防追尾预警信息例如为被追尾时间T，即相对车距和相对车速的商值，并可将该追尾时间T作为不同程度防追尾控制策略区间的划分依据，并对不同的被追尾时间T采取不同的预警或者保护措施。

保护装置5与控制器4相连，保护装置6根据防追尾预警信息对车辆的驾驶员进行保护。

本实用新型的车辆的防追尾***，通过后视传感器可对后方车辆的行驶情况进行有效检测，并通过电子转向装置、电子稳定控制装置对车辆的行驶情况进行有效检测，以及通过控制器根据检测到的数据生成防追尾预警信息，并在检测到车辆即将追尾碰撞时发出防追尾预警信息，并通过保护装置对车辆的驾驶员进行保护。

图2为本实用新型另一个实施例的车辆的防追尾***的结构示意图。

如图2所示，本实用新型实施例的车辆的防追尾***包括：电子转向装置1、电子稳定控制装置2、后视传感器3、控制器4、保护装置5和预警装置6。

具体地，预警装置6与控制器4相连，预警装置6根据防追尾预警信息进行警告提示。

本实用新型的车辆的防追尾***，通过后视传感器可对后方车辆的行驶情况进行有效检测，并通过电子转向装置、电子稳定控制装置对车辆的行驶情况进行有效检测，以及通过控制器根据检测到的数据生成防追尾预警信息，并在检测到车辆即将追尾碰撞时发出防追尾预警信息，并通过保护装置对车辆的驾驶员进行保护，由此可以同时实现追尾预警和保护驾驶员，实现了防护合一。

图3为本实用新型又一个实施例的车辆的防追尾***的结构示意图。

如图3所示，本实用新型实施例的车辆的防追尾***包括：电子转向装置1、电子稳定控制装置2、后视传感器3、控制器4、保护装置5、预警装置6和变速器7，其中，保护装置5包括：头枕51、电机52、安全带53和安全带控制器54，预警装置6包括：扬声器61、制动灯62、双闪灯63和显示屏64。

具体地，在本实用新型的一个实施例中，保护装置5包括：头枕51、电机52、安全带53和安全带控制器54。具体地，头枕51设置在车辆座椅上，并且在头枕51中设置有电机52。其中，电机52与控制器4相连，主要用于根据防追尾预警信息控制头枕51的前后移动。

安全带控制器54与控制器4相连，主要用于根据防追尾预警信息控制安全带53勒紧或松开。

在本实用新型另一个实施例中，预警装置6包括扬声器61、制动灯62、双闪灯63和显示屏64中的一种或多种。其中，扬声器61和显示屏64设置在车辆的车内，主要对车辆的驾驶员进行警示提醒，制动灯62和双闪灯63设置在车辆的车外，主要对后方车辆的驾驶员进行警示提醒。优选地，在本实用新型一个实施例中，可通过车身控制模块（Body Control Module，BCM）对扬声器61、制动灯62、双闪灯63和显示屏64中的一种或多种进行具体控制。

另外，在本实用新型的一个实施例中，车辆的防追尾***还包括变速器7。具体地，变速器7用于获取车辆的档位信息，控制器4可根据变速器7中的档位信息对预警装置6和保护装置5的唤醒或休眠状态进行有效控制。如果当前档位信息为倒档，则控制器4控制预警装置6处于唤醒状态，且控制器4控制保护装置5处于休眠状态，此时，车辆只有预警功能，不具有追尾保护功能。如果当前档位信息不为倒档，则控制器4控制预警装置6和保护装置5均处于唤醒状态。此时，车辆可根据控制器5中的防追尾预警信息对车辆采取不同的预警和/或保护措施。

下面详细说明一下车辆的防追尾***的具体工作过程。

在车辆的行驶过程中，预警装置6和保护装置5可根据控制器4中的防追尾预警信息例如被追尾时间T对车辆采取不同的预警和/或保护措施。具体地，可将被追尾时间T按照两车相撞风险程度分为3个区间，以Tmin、Tmid、Tmax作为被追尾时间界限值。其中，被追尾时间界限值Tmin、Tmid、Tmax与车辆的车速信息有关，随着车速地增加被追尾时间临界值Tmin、Tmid、Tmax会相应地增加，由此，确保两车驾驶员有足够的反应及动作时间。

更具体地，当T>Tmax时，控制器4发出正常信号，也就是说，此时对车辆不采取预警和保护措施。

当T∈（Tmid,Tmax]时，控制器4发出第一防追尾预警信息，此时预警装置6对车辆进行警告提示，保护装置5不采取保护措施。具体地，在显示屏64中显示闪烁警告标志，扬声器61每隔1秒“滴”一声报警提醒，制动灯62点亮，以上动作持续直至时间

当T∈（Tmin,Tmid]时，控制器4发出第二防追尾预警信息，此时预警装置6对车辆进行警告提示，保护装置5不采取保护措施。具体地，在显示屏64中显示闪烁警告标志，扬声器61每隔0.5秒“滴”一声警报提醒，双闪灯63点亮，以上动作持续直至时间

当T∈（0,Tmin]时，控制器4发出第三防追尾预警信息，此时预警装置6对车辆进行警告提示，并且保护装置5采取保护措施。具体地，在显示屏64中显示闪烁警告标志，扬声器61每隔0.5秒“滴”一声警报提醒，双闪灯63点亮，以及电机52控制车辆座椅上的头枕51前移至驾驶员头部，安全带控制器54控制安全带53勒紧，以上动作持续直至时间

本实用新型实施例的车辆的防追尾***，在检测到车辆即将追尾碰撞时，通过预警装置和保护装置的协调工作，可在有效保护驾驶员的同时，及时提示了后车车辆，从而有效防止了车辆追尾。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (7)

1.一种车辆的防追尾***，其特征在于，包括： 

检测车辆的转角信号的电子转向装置； 

检测所述车辆的车速的电子稳定控制装置； 

设置在所述车辆车尾的后视传感器，所述后视传感器检测后方车辆相对所述车辆的相对距离和相对车速； 

分别与所述电子转向装置、所述电子稳定控制装置和所述后视传感器相连的控制器，所述控制器根据所述转角信号、所述车速对所述相对距离进行校正以获取相对车距，并根据所述相对车距和所述车速生成防追尾预警信息； 

与所述控制器相连的保护装置，所述保护装置根据所述防追尾预警信息对所述车辆的驾驶员进行保护。 

2.根据权利要求1所述的车辆的防追尾***，其特征在于，还包括： 

与所述控制器相连的预警装置，所述预警装置根据所述防追尾预警信息进行警告提示。 

3.根据权利要求1所述的车辆的防追尾***，其特征在于，所述控制器根据所述车辆的转角信号判断所述车辆是否直行，并在所述车辆直行时，确定所述车辆所在车道的所述后方车辆，并将所述后视传感器获取的所述相对距离作为所述相对车距，以及在所述车辆不是直行时根据所述转角信号和所述车速获取所述车辆的行驶曲率半径R，并将所述后视传感器获取的所述相对距离作为所述半径R的弦长，及将所述弦长对应的劣弧弧长作为所述相对车距。 

4.根据权利要求1所述的车辆的防追尾***，其特征在于，后视传感器为摄像头、雷达测距传感器和激光测距传感器中的一种或多种。 

5.根据权利要求2所述的车辆的防追尾***，其特征在于，所述预警 装置包括扬声器、制动灯、双闪灯和显示屏中的一种或多种，其中，所述扬声器和所述显示屏设置在所述车辆的车内，所述制动灯和所述双闪灯设置在所述车辆的车外。 

6.根据权利要求1所述的车辆的防追尾***，其特征在于，所述保护装置包括： 

设置在车辆座椅上的头枕； 

设置在所述头枕中的电机，所述电机与所述控制器相连，用于根据所述防追尾预警信息控制所述头枕前后移动； 

安全带；以及 

安全带控制器，所述安全带控制器与所述控制器相连，用于根据所述防追尾预警信息控制安全带勒紧或松开。 

7.根据权利要求1至6中任一项所述的车辆的防追尾***，其特征在于，还包括： 

用于获取所述车辆的档位信息的变速器， 

其中，如果所述档位信息为倒档，则所述控制器控制所述预警装置处于唤醒状态，且所述控制器控制所述保护装置处于休眠状态，否则所述控制器控制所述预警装置和所述保护设备均处于所述唤醒状态。