自动挂接操纵期间的拖车和车辆碰撞检测及响应制造技术

本公开提供了“自动挂接操纵期间的拖车和车辆碰撞检测及响应”。一种车辆系统，包括车辆制动系统、安装在所述车辆上的加速度计以及控制器。所述控制器从所述加速度计接收第一信号，并且在所述车辆沿纵向方向倒车期间，当来自所述加速度计的所述第一信号指示沿所述纵向方向的减速度在预定时间间隔内高于预定速率时将致动信号传输到所述车辆制动系统。

Collision detection and response of trailer and vehicle during automatic hitch control

【技术实现步骤摘要】
自动挂接操纵期间的拖车和车辆碰撞检测及响应
本公开总体上涉及一种用于辅助车辆-拖车挂接操作的系统。具体地，本公开涉及一种用于在挂接操作期间检测车辆与拖车之间的潜在碰撞的系统以及相关应用。
技术介绍
将拖车挂接到车辆可能是既困难又耗时的体验。具体地，根据拖车相对于车辆的初始位置，将车辆挂接球与期望的拖车挂接件对准可需要与多个转向操纵配合的重复的前向和倒退行驶来将车辆适当地定位。此外，贯穿适当的挂接球对准所需的大部分行驶，无法看到拖车挂接件，并且在普通情况下，驾驶员实际上永远无法看到挂接球。这种视线缺乏需要基于关于特定车辆和拖车的经验推断挂接球和挂接件的定位，并且可能仍然需要多次停车和走出车辆的情况以确认对准或记录适用于一组后续操纵的校正。更进一步地，挂接球与车辆后保险杠的接近意味着任何过冲都可能导致车辆与拖车的碰撞。因此，可能需要进一步的改进。
技术实现思路
根据本专利技术的一方面，一种车辆系统包括车辆制动系统、安装在所述车辆上的加速度计以及控制器。所述控制器从所述加速度计接收第一信号，并且在所述车辆沿纵向方向倒车期间，当来自所述加速度计的所述第一信号指示沿所述纵向方向的减速度在预定时间间隔内高于预定速率时将致动信号传输到所述车辆制动系统。本专利技术的第一方面的实施例可以包括以下特征中的任一者或组合：·所述控制器计算在所述车辆倒车期间所述加速度信号的时间导数并持续监控所述时间导数，并且通过所述时间导数达到预定值来确定来自所述加速度计的所述信号指示沿所述纵向方向的减速度高于所述预定速率；·所述时间导数的所述预定值在5m/s3与10m/s3之间；·所述控制器将沿所述纵向方向的所述减速度在预定时间间隔内高于预定速率解释为倒车碰撞指示，并且所述控制器还监控影响来自所述加速度计的所述信号的至少一种另外的车辆状态以获得误报检测的指示符；·所述加速度计输出与所述车辆沿竖直方向的加速度相对应的第二信号；并且所述控制器接收所述第二信号并通过监控所述第二信号以获得沿所述纵向方向的减速度在所述预定时间间隔内高于预定速率的指示来监控所述至少一种另外的车辆状态；·所述系统还包括变速器系统和电子驻车制动器中的至少一者，并且所述至少一种另外的车辆状态包括以下至少一者：所述变速器系统处于驻车挡、所述电子驻车制动器处于活动状态、或所述车辆制动系统被接合高于预定阈值；·所述致动信号要求制动扭矩率或制动扭矩强度中的至少一者高于相应的预定阈值；·所述控制器继续将所述致动信号传输到所述车辆制动系统直到所述车辆停止为止；·所述系统还包括电子驻车制动器，并且所述控制器确定使所述车辆停止并导致施加所述电子驻车制动器；·所述控制器还在相对于所述车辆的指定区域内识别拖车联接器，并且在所述车辆倒车期间将转向信号输出到所述车辆以使所述车辆转向以将所述车辆的挂接球与所述联接器对准；·所述控制器在将所述转向信号输出到所述车辆的同时继续监控所述车辆的后部与所述联接器之间的距离，当在倒车碰撞检测功能内来自所述加速度计的所述第一信号指示沿所述纵向方向的所述减速度在所述预定时间间隔内高于所述预定速率时将所述致动信号传输到所述车辆制动系统，并且仅当所述车辆的所述后部与所述联接器之间的所述距离在一米以内时才实施所述倒车碰撞检测功能；以及·所述控制器在所述倒车碰撞检测功能内推断来自所述加速度计的指示沿所述纵向方向的所述减速度在所述预定时间间隔内高于所述预定速率的所述第一信号作为所述挂接球与所述联接器之间的碰撞。根据本专利技术的另一方面，一种车辆挂接辅助系统包括安装在所述车辆上的挂接件、车辆制动系统、车辆转向系统、安装在所述车辆上的加速度计，以及控制器。所述控制器在相对于所述车辆的指定区域内识别拖车联接器，将转向信号输出到所述车辆转向系统来转向以将所述车辆的挂接球与所述联接器对准，从所述加速度计接收第一信号，并且在所述车辆沿纵向方向倒车期间，当来自所述加速度计的所述第一信号指示沿所述纵向方向的减速度在预定时间间隔内高于预定速率时将致动信号传输到所述车辆制动系统。根据本专利技术的另一方面，一种用于在倒车期间控制车辆的方法包括从所述车辆所安装的加速度计接收第一信号，并且在所述车辆沿纵向方向倒车期间，当来自所述加速度计的所述第一信号指示沿所述纵向方向的减速度在预定时间间隔内高于预定速率时将致动信号传输到车辆制动系统。在研究以下说明书、权利要求和附图之后，所属领域技术人员将理解和明白本专利技术的这些和其他方面、目标和特征。附图说明在附图中：图1是车辆相对于拖车处于脱开位置的透视图；图2是根据本公开的一方面的系统的示意图，所述系统用于辅助将车辆与拖车对准在用于将拖车挂接到车辆的位置；图3是在与拖车的对准序列的步骤期间车辆的俯视示意图；图4是在与拖车的对准序列的后一步骤期间车辆的俯视示意图；图5是在图4的对准序列步骤期间从车辆摄像头接收的图像的描绘；图6是在与拖车的对准序列的后一步骤期间车辆的俯视示意图；图7是在与拖车的对准序列的后一步骤期间车辆的俯视示意图，并且示出了车辆的挂接球在推导的对准路径结束时的位置；图8是沿向后方向操作的车辆接近拖车的侧视图；图9是示出了潜在碰撞的指示的处理后车辆加速度数据的曲线图；图10是表明与拖车的对准序列的图像数据的投影图；图11是描绘用于检测在对准序列中沿向后方向操作的车辆接近拖车的同时所述车辆与拖车之间的潜在碰撞并确定是否存在潜在错误碰撞指示的方法的流程图；并且图12是描绘对准序列中的步骤的流程图。具体实施方式出于在本文中进行描述的目的，术语“上”、“下”、“右”、“左”、“后”、“前”、“竖直”、“水平”、“内部”、“外部”和其衍生和其衍生词应按照图1所取向的那样来与装置联系起来。然而，应当理解，除非明确地相反指出，否则所述装置可以采用各种替代取向。还应当理解，附图中示出以及以下说明书中描述的具体装置和过程仅仅是所附权利要求中限定的专利技术概念的示例性实施例。因此，除非权利要求另外明确指出，否则与本文公开的实施例相关的具体尺寸和其他物理特性不应当被视为是限制性的。另外，除非另有指明，否则应当理解，对在给定方向等上或沿着给定方向等延伸的部件的特定特征的讨论并不意味着所述特征或所述部件在此方向上延循笔直的线或轴线，或者并仅在此方向上或在此平面上延伸而没有其他方向分量或偏差，除非另有说明。总体参考图1至图12，附图标记10指定用于车辆12的控制系统。系统10包括车辆制动系统70、安装在车辆12上的加速度计90以及控制器26。控制器26从加速度计90接收第一信号，并且在车辆12沿纵向方向倒车期间，当来自加速度计的第一信号指示沿纵向方向的减速度在预定时间间隔内高于预定速率时将致动信号传输到车辆制动系统70。一方面，控制系统可以是用于辅助将车辆12的挂接球34与拖车16的联接器14对准的挂接辅助系统(也被称为“挂接协助”系统或“挂接促进”系统)。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆系统，其包括：/n车辆制动系统；/n加速度计，其安装在所述车辆上；以及/n控制器，其：/n从所述加速度计接收第一信号；并且/n在所述车辆沿纵向方向倒车期间，当来自所述加速度计的所述第一信号指示沿所述纵向方向的减速度在预定时间间隔内高于预定速率时将致动信号传输到所述车辆制动系统。/n

【技术特征摘要】
20181217 US 16/221,8181.一种车辆系统，其包括：
车辆制动系统；
加速度计，其安装在所述车辆上；以及
控制器，其：
从所述加速度计接收第一信号；并且
在所述车辆沿纵向方向倒车期间，当来自所述加速度计的所述第一信号指示沿所述纵向方向的减速度在预定时间间隔内高于预定速率时将致动信号传输到所述车辆制动系统。


2.如权利要求1所述的系统，其中所述控制器计算在所述车辆倒车期间所述加速度信号的时间导数并持续监控所述时间导数，并且通过所述时间导数超过预定值来确定来自所述加速度计的所述信号指示沿所述纵向方向的减速度高于所述预定速率。


3.如权利要求2所述的系统，其中所述时间导数的所述预定值在5m/s3与10m/s3之间。


4.如权利要求1所述的系统，其中所述控制器将沿所述纵向方向的所述减速度在预定时间间隔内高于预定速率解释为倒车碰撞指示。


5.如权利要求4所述的系统，其中所述控制器还监控影响来自所述加速度计的所述信号的至少一种另外的车辆状态以获得误报检测的指示符。


6.如权利要求5所述的系统，其中：
所述加速度计输出与所述车辆沿竖直方向的加速度相对应的第二信号；并且
所述控制器接收所述第二信号并通过监控所述第二信号以获得沿所述纵向方向表现的所述减速度在所述预定时间间隔内高于预定速率的相关性的指示来监控所述至少一种另外的车辆状态。


7.如权利要求6所述的系统，其还包括变速器系统和电子驻车制动器中的至少一者，其中：
所述至少一种另外的车辆状态包括以下至少一者：所述变速器系统处于驻车挡、所述电子驻车制动器处于活动状态、或所述车辆制动系统被施加到高于预定阈值。


8.如权利要求1所述的系统，其中所述致动信号请求制动施加率或制动扭矩中的至少一者高于相应的...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿纳夫·夏尔马，道格拉斯·罗根，卢克·尼维亚多姆斯基，莎伦·布鲁克斯莱纳特，罗杰·阿诺德·特朗布利，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US