專利名稱：提高防碰撞能力的最佳加速分布圖的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及一種用于確定最佳車輛路徑的系統(tǒng)和方法，更具體地涉及一種在車輛防碰撞操作期間確定用于適當(dāng)量的制動(dòng)和轉(zhuǎn)向的最佳車輛路徑的系統(tǒng)和方法，其中最佳制動(dòng)是使用離線產(chǎn)生的二維表格通過車輛速度和路面摩擦系數(shù)來確定的，而最佳轉(zhuǎn)向是基于最佳制動(dòng)和摩擦橢圓來確定的。
背景技術(shù)：
防碰撞系統(tǒng)和/或自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)在本領(lǐng)域是公知的，其用于在檢測(cè)到可能或?qū)⒁c另一車輛或物體發(fā)生碰撞時(shí)提供自動(dòng)車輛控制，例如采取制動(dòng)，并且還可提供警報(bào)以允許駕駛員采取糾正措施來防止碰撞。例如，自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)已為人們所知，其采用前視傳感器-例如雷達(dá)或激光雷達(dá)傳感器，如果車輛正在接近另一車輛那么所述巡航控制系統(tǒng)提供自動(dòng)速度控制和/或制動(dòng)。此外，防碰撞系統(tǒng)已為人們所知，其采用用于確定與物體的碰撞是否將要發(fā)生的傳感器，并且可以提供車輛制動(dòng)，即使車輛駕駛員正在控制所述車輛。這些類型的系統(tǒng)通常采用長(zhǎng)距離傳感器，所述傳感器在車輛的近場(chǎng)具有窄的視野。具體地，傳感器信號(hào)從車輛上的點(diǎn)源發(fā)射，并且在車輛的前進(jìn)方向上延伸-通常延伸至大約150米。碰撞警報(bào)系統(tǒng)向車輛的前進(jìn)方向發(fā)送雷達(dá)或激光束，并且處理來自車輛路徑中的物體的反射。所述系統(tǒng)產(chǎn)生來自反射的測(cè)量值并且基于車輛的速度、相對(duì)于物體的方向、路面狀況等評(píng)估碰撞的潛在可能。警報(bào)可以是車輛儀表盤上或抬頭顯示器(HUD)中的可視信號(hào)，和/或可以是聽覺警報(bào)或者其他觸覺反饋器件-例如座位振動(dòng)。迄今為止，防碰撞系統(tǒng)通常限于在車輛駕駛員沒有及時(shí)采取規(guī)避操作來防止碰撞的情況下提供自動(dòng)制動(dòng)的系統(tǒng)。然而，這種類型的防碰撞系統(tǒng)可受益于提供組合的制動(dòng)和轉(zhuǎn)向以避免碰撞。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)，公開一種提供用于可能與目標(biāo)車輛發(fā)生碰撞的宿主車輛的最佳防碰撞路徑的系統(tǒng)和方法。所述方法包括提供存儲(chǔ)在宿主車輛上的離線優(yōu)化查詢表，所述離線優(yōu)化查詢表包括基于宿主車輛的速度范圍和車道路面的摩擦系數(shù)的最佳車輛制動(dòng)或縱向減速度以及沿該最佳路徑的最佳距離。所述方法在潛在的碰撞期間確定宿主車輛的當(dāng)前速度和宿主車輛在其上行駛的車道路面的摩擦系數(shù)，并且使用查詢表來確定用于最佳車輛路徑的宿主車輛的最佳縱向減速度或制動(dòng)。所述方法還基于摩擦橢圓和最佳制動(dòng)來確定用于最佳車輛路徑的宿主車輛的最佳側(cè)向加速度或轉(zhuǎn)向。方案1. 一種提供用于宿主車輛的最佳防碰撞路徑的方法，所述宿主車輛可能與目標(biāo)車輛發(fā)生碰撞，所述方法包括
提供存儲(chǔ)在宿主車輛上的離線優(yōu)化查詢表，所述離線優(yōu)化查詢表包括基于宿主車輛的速度范圍和車道路面摩擦系數(shù)的多個(gè)最佳車輛制動(dòng)或縱向減速度和最佳距離；
4在潛在的碰撞期間確定宿主車輛的當(dāng)前速度； 確定在潛在的碰撞期間宿主車輛行駛在其上的車道路面的摩擦系數(shù)； 使用查詢表確定對(duì)于宿主車輛的當(dāng)前速度的、用于最佳路徑的宿主車輛的最佳縱向減速度或制動(dòng)以及宿主車輛在其上行駛的車道路面的摩擦系數(shù)； 確定用于最佳路徑的宿主車輛的最佳側(cè)向加速度或轉(zhuǎn)向；以及向宿主車輛提供最佳制動(dòng)和最佳轉(zhuǎn)向，以便宿主車輛沿最佳路徑行駛從而避免與目標(biāo)車輛發(fā)生碰撞。方案2.如方案1所述的方法，其中確定最佳縱向減速度考慮宿主車輛的輪胎飽和度限值。方案3.如方案2所述的方法，其中輪胎飽和度限值基于下述公式
權(quán)利要求
1.一種提供用于宿主車輛的最佳防碰撞路徑的方法，所述宿主車輛可能與目標(biāo)車輛發(fā)生碰撞，所述方法包括提供存儲(chǔ)在宿主車輛上的離線優(yōu)化查詢表，所述離線優(yōu)化查詢表包括基于宿主車輛的速度范圍和車道路面摩擦系數(shù)的多個(gè)最佳車輛制動(dòng)或縱向減速度和最佳距離； 在潛在的碰撞期間確定宿主車輛的當(dāng)前速度； 確定在潛在的碰撞期間宿主車輛行駛在其上的車道路面的摩擦系數(shù)； 使用查詢表確定對(duì)于宿主車輛的當(dāng)前速度的、用于最佳路徑的宿主車輛的最佳縱向減速度或制動(dòng)以及宿主車輛在其上行駛的車道路面的摩擦系數(shù)； 確定用于最佳路徑的宿主車輛的最佳側(cè)向加速度或轉(zhuǎn)向；以及向宿主車輛提供最佳制動(dòng)和最佳轉(zhuǎn)向，以便宿主車輛沿最佳路徑行駛從而避免與目標(biāo)車輛發(fā)生碰撞。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中確定最佳縱向減速度考慮宿主車輛的輪胎飽和度限值。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中輪胎飽和度限值基于下述公式
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中確定最佳縱向減速度包括使用目標(biāo)車輛的寬度。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中確定最佳側(cè)向加速度包括使用摩擦橢圓和最佳縱向減速度。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中使用如下公式確定最佳側(cè)向加速度
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中最佳車輛制動(dòng)與最佳距離之間的關(guān)系是線性關(guān)系。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其中提供最佳制動(dòng)和最佳轉(zhuǎn)向包括提供下述最佳制動(dòng)和轉(zhuǎn)向，其中轉(zhuǎn)向隨著制動(dòng)的增加而減小，并且制動(dòng)隨著轉(zhuǎn)向的增加而減小。
9.一種提供用于宿主車輛的最佳路徑的方法，所述方法包括提供存儲(chǔ)在宿主車輛上的優(yōu)化查詢表，所述優(yōu)化查詢表包括基于宿主車輛的速度范圍和車道路面的摩擦系數(shù)的多個(gè)最佳車輛制動(dòng)或縱向減速度以及沿最佳路徑的最佳距離； 確定宿主車輛的當(dāng)前速度； 確定宿主車輛在其上行駛的車道路面的摩擦系數(shù)；使用查詢表確定對(duì)于當(dāng)前車輛速度的、用于最佳路徑的宿主車輛的最佳縱向減速度或制動(dòng)以及車道摩擦系數(shù)；以及使用最佳縱向減速度和摩擦橢圓確定用于最佳路徑的宿主車輛的最佳側(cè)向加速度或轉(zhuǎn)向。
10. 一種提供用于可能與目標(biāo)車輛發(fā)生碰撞的宿主車輛的最佳防碰撞路徑的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括用于提供存儲(chǔ)在宿主車輛上的離線優(yōu)化查詢表的裝置，所述離線優(yōu)化查詢表包括基于宿主車輛的速度范圍和車道路面的摩擦系數(shù)的多個(gè)最佳車輛制動(dòng)或縱向減速度以及沿該最佳路徑的最佳距離；用于確定潛在的碰撞期間宿主車輛的當(dāng)前速度的裝置；用于確定在潛在的碰撞期間宿主車輛行駛在其上的車道路面的摩擦系數(shù)的裝置； 用于執(zhí)行下述操作的裝置使用查詢表確定對(duì)于宿主車輛的當(dāng)前速度的、用于最佳路徑的宿主車輛的最佳縱向減速度或制動(dòng)以及車道路面的摩擦系數(shù)；用于確定用于最佳路徑的宿主車輛的最佳側(cè)向加速度或轉(zhuǎn)向的裝置；以及用于提供宿主車輛的最佳制動(dòng)和最佳轉(zhuǎn)向以便宿主車輛沿最佳路徑行駛并因而避免與目標(biāo)車輛發(fā)生碰撞的裝置。
全文摘要
一種提供用于可能與目標(biāo)車輛發(fā)生碰撞的宿主車輛的最佳防碰撞路徑的系統(tǒng)和方法。所述方法包括提供存儲(chǔ)在宿主車輛上的離線優(yōu)化查詢表，該離線優(yōu)化查詢表包括基于宿主車輛的速度范圍和車道路面的摩擦系數(shù)的最佳車輛制動(dòng)或縱向減速度以及沿該最佳路徑的最佳距離。所述方法在潛在的碰撞期間確定宿主車輛的當(dāng)前速度和車道路面的摩擦系數(shù)，并且使用查詢表來確定用于最佳車輛路徑的宿主車輛的最佳縱向減速度或制動(dòng)。所述方法還基于摩擦橢圓和最佳制動(dòng)來確定用于最佳車輛路徑的宿主車輛的最佳側(cè)向加速度或轉(zhuǎn)向。
文檔編號(hào)B60W40/02GK102452395SQ20111032033
公開日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2011年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月20日
發(fā)明者查特吉 A., T. 扎戈?duì)査够?C., K. 莫什楚克 N., 陳 S-K. 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司