一种车辆碰撞的响应方法和系统的制作方法
【专利摘要】本发明提出一种车辆碰撞的响应方法，应用于电动或混合动力车辆。所述方法包括：获取车载雷达和/或车载摄像头上报的潜在碰撞目标，以及与所述潜在碰撞目标相关的碰撞预判信息；基于所述碰撞预判信息预判车辆与所述潜在碰撞目标是否即将发生碰撞；如果预判出车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞，在预设时长内将车载动力电源的输出电流降低至设定的安全值；其中，所述预设时长小于所述碰撞剩余时长。通过本发明可以在预判出车辆即将发生碰撞时，提前将车载动力电源的输出电流降低至设定的安全值，提升行车安全。
【专利说明】
_种车辆碰撞的响应方法和系统
技术领域
[0001 ]本发明涉及电动车辆领域，尤其涉及一种车辆碰撞的响应方法和系统。
【背景技术】
[0002]随着汽车工业的发展，电动汽车已逐步开始走入普通消费者的生活。由于电动汽车低廉且实用环保的优点，目前电动汽车在普通消费者中的普及率也越来越高。
[0003]在配备电力系统的车辆中，通常具有使用高电压和大电流的组件;例如，高电压电池、电动发动机和逆变器等；当车辆遭遇意外的电池断开事件时，比如车辆发生碰撞，可能导致车载的高电压电池与负载或系统断开，从而会在车载系统中产生残余电压，对驾驶者的人身安全造成威胁。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明提出一种车辆碰撞的响应方法，应用于电动或混合动力车辆，所述方法包括:
[0005]获取车载雷达和/或车载摄像头上报的潜在碰撞目标，以及与所述潜在碰撞目标相关的碰撞预判信息；
[0006]基于所述碰撞预判信息预判车辆与所述潜在碰撞目标是否即将发生碰撞；
[0007]如果预判出车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞，在预设时长内将车载动力电源的输出电流降低至设定的安全值;其中，所述预设时长小于所述碰撞剩余时长。
[0008]可选的，所述碰撞预判信息包括车辆与所述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长；
[0009]所述基于所述碰撞预判信息预判车辆与所述潜在碰撞目标是否即将发生碰撞，包括:
[0010]判断所述碰撞剩余时长是否低于预设的第一阈值；
[0011 ]如果所述碰撞剩余时长低于预设的第一阈值，则预判车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞。
[0012]可选的，所述碰撞预判信息包括车辆与所述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长；
[0013]所述基于所述碰撞预判信息预判车辆与所述潜在碰撞目标是否即将发生碰撞，包括:
[0014]判断所述碰撞剩余时长是否低于预设的第一阈值；
[0015]如果所述碰撞剩余时长低于预设的第一阈值，进一步检测车辆当前是否发生制动；
[0016]如果车辆当前发生制动，则预判车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞。
[0017]可选的，所述检测车测车辆当前是否发生制动包括:
[0018]检测车辆的制动防抱死系统当前是否开启；
[0019]如果车辆的制动防抱死系统开启，则确定车辆当前发生制动。
[0020]可选的，所述碰撞预判信息包括车辆与所述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长和所述碰撞剩余时长在单位时间内的变化率；
[0021]所述基于所述碰撞预判信息预判车辆与所述潜在碰撞目标是否即将发生碰撞，包括:
[0022]判断车辆与所述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长是否低于预设的第一阈值；
[0023]如果所述碰撞剩余时长低于预设的第一阈值，进一步判断所述碰撞剩余时长在单位时间内的变化率否大于预设的第二阈值；
[0024]如果所述碰撞剩余时长在单位时长内的变化率大于预设的第二阈值，则预判车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞。
[0025]可选的，所述如果预判出车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞，在预设时长内将车载动力电源的输出电流降低至设定的安全值，包括:
[0026]如果预判出车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞，向控制所述车载动力电源的电子控制单元ECU发送预设指令，以触发所述ECU基于该预设指令将所述车载动力电源输出至车载耗电器件的电流在预设时长内降低至设定的安全值。
[0027]可选的，所述车载耗电器件至少包括车载电动发送机以及车载逆变器。
[0028]可选的，如果预判出车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞，执行以下操作中的一个或者多个:
[0029]启动制动装置针对车辆执行提前制动；
[0030]开启危险指示灯提示用户碰撞即将发生；
[0031]激活安全带预紧器；
[0032]自动解锁车门。
[0033]可选的，所述车载雷达包括车载前置雷达、车载后置雷达以及车载侧置雷达;所述车载摄像头包括360度全视角摄像头;所述设定的安全值为O。
[0034]本申请还提出一种车辆碰撞的响应系统，应用于电动或混合动力车辆，所述车辆安装了车载雷达和/或车载摄像头，所述系统包括:
[0035]获取模块，用于获取车载雷达和/或车载摄像头上报的潜在碰撞目标，以及与所述潜在碰撞目标相关的碰撞预判信息；
[0036]预判模块，用于基于所述碰撞预判信息预判车辆与所述潜在碰撞目标是否即将发生碰撞;
[0037]降低模块，用于在预判出车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞时，在预设时长内将车载动力电源的输出电流降低至设定的安全值;其中，所述预设时长小于所述碰撞剩余时长。
[0038]可选的，所述碰撞预判信息包括车辆与所述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长；
[0039]所述预判模块具体用于:
[0040]判断所述碰撞剩余时长是否低于预设的第一阈值；
[0041]如果所述碰撞剩余时长低于预设的第一阈值，则预判车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞。
[0042]可选的，所述碰撞预判信息包括车辆与所述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长；
[0043]所述预判模块具体用于:
[0044]判断所述碰撞剩余时长是否低于预设的第一阈值；
[0045]如果所述碰撞剩余时长低于预设的第一阈值，进一步检测车辆当前是否发生制动；
[0046]如果车辆当前发生制动，则预判车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞。
[0047]可选的，所述预判模块进一步用于:
[0048]检测车辆的制动防抱死系统当前是否开启；
[0049]如果车辆的制动防抱死系统开启，则确定车辆当前发生制动。
[0050]可选的，所述碰撞预判信息包括车辆与所述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长和所述碰撞剩余时长在单位时间内的变化率；
[0051 ]所述预判模块具体用于:
[0052]判断车辆与所述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长是否低于预设的第一阈值；
[0053]如果所述碰撞剩余时长低于预设的第一阈值，进一步判断所述碰撞剩余时长在单位时间内的变化率否大于预设的第二阈值；
[0054]如果所述碰撞剩余时长在单位时长内的变化率大于预设的第二阈值，则预判车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞。
[0055]可选的，所述降低模块具体用于:
[0056]如果预判出车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞，向控制所述车载动力电源的电子控制单元ECU发送预设指令，以触发所述ECU基于该预设指令将所述车载动力电源输出至车载耗电器件的电流在预设时长内降低至设定的安全值。
[0057]可选的，所述车载耗电器件至少包括车载电动发送机以及车载逆变器。
[0058]可选的，所述装置还包括:
[0059]执行模块，用于在预判出车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞时，执行以下操作中的一个或者多个:
[0060]启动制动装置针对车辆执行提前制动；
[0061]开启危险指示灯提示用户碰撞即将发生；
[0062]激活安全带预紧器；
[0063]自动解锁车门。
[0064]可选的，所述车载雷达包括车载前置雷达、车载后置雷达以及车载侧置雷达;所述车载摄像头包括360度全视角摄像头;所述设定的安全值为O。
[0065]本申请通过获取车载雷达和/或车载摄像头上报的潜在碰撞目标，以及与所述潜在碰撞目标相关的碰撞预判信息，基于所述碰撞预判信息预判车辆与所述潜在碰撞目标是否即将发生碰撞;如果预判出车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞，在预设时长内将车载动力电源的输出电流降低至设定的安全值，实现了在预判出车辆即将发生碰撞时，提前做出响应，将车载动力电源的输出电流降低至设定的安全值，从而可以在车辆发生碰撞时，有效的避免车载系统中的残余电流对驾驶者的人身安全造成威胁，以提升行车的安全性。
【附图说明】
[0066]图1是本发明一种示例性实施方式中示出的一种车辆碰撞的响应方法的流程图；
[0067]图2是本发明一种示例性实施方式中示出的一种车辆的硬件架构的示意图；
[0068]图3是本发明一种示例性实施方式中示出的另一种车辆的硬件架构的示意图；
[0069]图4是本发明一种示例性实施方式示出的一种车辆碰撞的响应系统的装置框图；
[0070]图5是本发明一种示例性实施方式示出的一种承载所述车辆碰撞的响应系统的电动或混合动力车辆的硬件结构图。
【具体实施方式】
[0071]目前，为了提升行车安全，通常会在车辆中搭载碰撞响应系统。该碰撞响应系统用于在检测到车辆发生碰撞时，第一时间做出响应并采取一些防护措施对驾驶者进行安全保护。
[0072]在相关技术中，上述碰撞响应系统通常可以包括安全带预紧器、安全气囊(包括驾驶者正面、侧面、膝部以及窗帘上的气囊)、加速度计(包括横向和纵向)以及称之为约束控制模块(RCM，Restrict Control Module)的ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)。
[0073]在行车过程中，上述约束控制模块的ECU可以实时读取加速度计，并根据读取到的车辆的加速度，来判定车辆是否发生碰撞(比如可以判断车辆加速度在单位时间内的该变量是否达到碰撞阈值)。
[0074]当车辆发生碰撞，上述约束控制模块的ECU可以立即激活安全带预紧器和气囊，对驾驶者进行安全防护。同时，在碰撞发生时，上述约束控制模块的ECU还可以与车辆搭载的其它车载系统的ECU进行通信，来提升车辆在发生碰撞时的安全防护级别。
[0075]例如，车辆发生碰撞时，上述约束控制模块的ECU可以与车辆上搭载的发动机管理系统(EMS，Engine Control Module)的ECU进行通信，触发发动机管理系统的ECU做出关闭燃油的操作。又如，车辆发生碰撞时，上述约束控制模块的ECU可以与车辆上搭载的车身控制模块(BCM，Body ControI Module)的ECU进行通信，触发车身控制模块的ECU做出解锁车门并且激活警示灯的操作。
[0076]可见，在相关技术中，车辆上搭载的上述碰撞响应系统，在车辆发生碰撞之前，并不会做出任何响应。
[0077]随着电动车辆以及混合动力车辆的普及，配备混合动力和电力系统的车辆中，通常都会搭载使用高电压和大电流的车载耗电器件;例如，高电压电池、电动发动机和车载逆变器等；当车辆发生碰撞，导致车载的高电压电池与负载或系统意外断开时(比如由于碰撞导致高电压电池供电电路的接触器断开)，在车辆中的车载耗电器件中可能残余未被立即消耗掉的大电流，从而对驾驶者的人身安全造成威胁。
[0078]因此，当车辆在发生碰撞后，如何立即消耗掉车辆中的车载耗电器件中残余的大电流，对于保护驾驶者的人身安全具有重要意义。
[0079]在相关技术中，为了消耗掉车辆中的车载耗电器件中残余的大电流，通常需要车载耗电器件自身具有消耗残余电流的能力。
[0080]一方面，可以上述车载耗电器件和车辆底盘之间加装高电阻，通常该高电阻来消耗车载耗电器件中残余的电流。
[0081]另一方面，可以在上述车载耗电器件中搭载有源放电电路，通过该有源放电电路实现主动放电，来消耗车载耗电器件的残余电流。
[0082]然而，在实际应用中，无论是加装高电阻还是有源放电电路，都需要车辆的制造商更改上述车载耗电器件的设计，因此不利于车辆的成本节约。
[0083]有鉴于此，本申请提出一种车辆碰撞的响应方法，通过获取车载雷达和/或车载摄像头上报的潜在碰撞目标，以及与所述潜在碰撞目标相关的碰撞预判信息，基于所述碰撞预判信息预判车辆与所述潜在碰撞目标是否即将发生碰撞;如果预判出车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞，在预设时长内将车载动力电源的输出电流降低至设定的安全值，实现了在预判出车辆即将发生碰撞时，提前做出响应，将车载动力电源的输出电流降低至设定的安全值，从而可以在车辆发生碰撞时，有效的避免车载系统中的残余电流对驾驶者的人身安全造成威胁，以提升行车的安全性。
[0084]而且，由于本申请中，通过碰撞预判，提前将车载动力电源的输出电流降低至设定的安全值，因此即使车辆与潜在碰撞目标发生碰撞，车辆中残余的电流也不足以对驾驶者的人身安全造成威胁，因此可以不再需要在使用高电压和大电流的车载耗电器件中引入额外的用于消耗残余电流的电路或者电阻，因此还可以有效的控制车辆的生产成本。
[0085]为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施方式，对本发明所述方案作进一步地详细说明。
[0086]请参见图1，本发明提出一种车辆碰撞的响应方法，应用于电动或混合动力车辆，执行如下步骤:
[0087]步骤101、获取车载雷达和/或车载摄像头上报的潜在碰撞目标，以及与所述潜在碰撞目标相关的碰撞预判信息；
[0088]步骤102、基于所述碰撞预判信息预判车辆与所述潜在碰撞目标是否即将发生碰撞；
[0089]步骤103、如果预判出车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞，在预设时长内将车载动力电源的输出电流降低至设定的安全值;其中，所述预设时长小于所述碰撞剩余时长。
[0090]在本例中，上述车辆中的硬件架构中，可以搭载车载雷达和/或车辆摄像头以及碰撞响应系统。
[0091]其中，上述车载雷达，用于对车辆在行车过程中接近车辆的金属目标进行探测。上述车载摄像头，用于对车辆在行车过程中接近车辆的金属目标和非金属目标进行探测。
[0092]上述碰撞响应系统，除了可以包括安全带预紧器、安全气囊、加速度计等传统组件以外，还可以包括称之为约束控制模块的E⑶。
[0093]车辆在行车过程中，上述车载雷达以及上述摄像头，可以实时探测接近车辆的目标，并将探测到的可能与车辆发生碰撞的潜在碰撞目标的相关信息作为碰撞预判信息上报至上述约束控制模块的E⑶。
[0094]上述约束控制模块的ECU在接收到上述车载雷达以及上述摄像头上报的碰撞预判信息后，可以执行上述步骤101至步骤103中的碰撞响应逻辑，预判车辆与上述潜在碰撞目标是否即将发生碰撞，并在预判出车辆与上述潜在碰撞目标即将发生碰撞时，提前做出响应，在预设时长内将车载动力电源的输出电流降低至设定的安全值，以确保车辆在发生碰撞后，车载耗电器件中的残余电流处在一个无法对驾驶者的人身安全造成威胁的安全水平，从而提升行车的安全性。
[0095]请参见图2，图2为本例中示出的一种车辆的硬件架构图。
[0096]在图2示出的车辆的硬件架构中，可以包括车载雷达组件、摄像头组件、约束控制模块、电源管理系统以及车载总线。
[0097]上述车载雷达组件，可以包括雷达传感器，以及与雷达传感器配合使用的ECU。其中，上述雷达传感器可以设置于车辆的前方、后方以及侧面中的任意一个或者多个位置，即上述车辆可以同时搭载前置雷达、后置雷达以及侧置雷达中的多个，也可以仅搭载前置雷达、后置雷达以及侧置雷达中的任意一个。
[0098]上述雷达传感器用于感应接近车辆的金属目标；上述与雷达传感器配合使用的ECU，用于确定雷达传感器探测到的金属目标是否为可能与车辆发生碰撞的潜在碰撞目标(比如可以确定该目标是否位于车辆的行驶方向上)，以及计算雷达传感器感应到的目标与车辆的之间的距离，并结合雷达传感器感应到的车辆与该目标的相对速度，进一步计算车辆与该目标的碰撞剩余时长、以及该碰撞剩余时长在单位时间内的变化率等信息。
[0099]其中，上述碰撞剩余时长，具体是指探测到上述潜在碰撞目标的时刻，距离该潜在碰撞目标与车辆发生碰撞的时刻的时长。例如，假设在Tl时刻探测到上述潜在碰撞目标，车辆和该潜在碰撞目标在T2时刻发生碰撞，那么上述碰撞剩余时长TTC = T2-T1。
[0100]上述碰撞剩余时长在在单位时间内的变化率，可以用上述碰撞剩余时长与设定的单位时长的比值来表示;例如，假设计算出的上述碰撞剩余时长为TTC，设定的单位时长为T，那么上述碰撞剩余时长在单位时长内的变化率则可以用数学表达式d(TTC)/dT来表示。
[0101]上述摄像头组件，可以包括摄像头以及与摄像头配合使用的ECU。
[0102]其中，上述摄像头也可以设置于车辆的前方、后方以及侧面中的任意一个或者多个位置。或者，在示出的一种实施方式中，上述摄像头可以是一360度的全视角摄像头。
[0103]上述摄像头用于探测接近车辆的金属目标以及非金属目标;与该摄像头配合使用的ECU，用于确定摄像头探测到的目标是否为可能与车辆发生碰撞的潜在碰撞目标，以及计算摄像头探测到的目标与车辆之间的距离等信息。
[0104]另外，与摄像头配合使用的ECU，除了可以计算探测到的目标与车辆之间的距离以夕卜，还可以结合雷达传感器或者其他车载硬件检测到的车辆与该目标的相对速度的信息(车载摄像头自身通常可能并不具有检测车辆与该目标的相对速度的能力)，进一步计算车辆与该目标的碰撞剩余时长、以及该碰撞剩余时长在单位时间内的变化率等信息。
[0105]当然，在实际应用中，对于摄像头来说，也可以仅将检测到的车辆与潜在碰撞目标之间的距离作为上述碰撞预判信息上报至约束控制模块的ECU即可，由约束控制模块的ECU结合雷达传感器或者其他车载硬件检测到的车辆与该目标的相对速度的信息，完成上述碰撞剩余时长、以及该碰撞剩余时长在单位时间内的变化率等信息的计算，在本例中不进行特别限定。
[0106]上述约束控制模块，包括一可以通过车载总线与车辆的硬件架构中的其它ECU进行通信的ECU。该约束控制模块的ECU用于基于上述车载雷达组件和上述摄像头组件上报的与潜在碰撞目标相关的碰撞预判信息，来预判车辆是否与上述潜在碰撞目标即将发生碰撞；以及在预判出碰撞即将发生时，实时的进行响应，通过与其它ECU进行通信，针对驾驶者做出相应的预防护措施。
[0107]上述电源管理系统，包括作为车载动力电源的高电压电池，以及用于控制该高电压电池的E⑶。
[0108]上述车载总线，用于连接上述车载雷达组件、上述摄像头组件、上述电源管理系统以及上述约束控制模块的各ECU，承载各ECU之间的数据通信。
[0109]在本例中，车辆在行车过程中，上述雷达组件以及摄像头组件在探测到可能与车辆发生碰撞的潜在碰撞目标后，上述雷达组件以及摄像头组件的ECU可以通过车载总线与约束控制模块的ECU进行通信，将探测到的上述潜在碰撞目标上报至约束控制模块的ECU。
[0110]同时，在向约束控制模块的ECU上报潜在碰撞目标的过程中，上述雷达组件以及摄像头组件的ECU还可以将计算出的车辆与上述潜在碰撞目标的距离、车辆与该目标的碰撞剩余时长、以及该碰撞剩余时长在单位时间内的变化率等信息作为碰撞预判信息一并上报至约束控制模块的E⑶。
[0111]当约束控制模块的ECU在接收到车载雷达组件以及摄像头组件的ECU上报的与潜在碰撞目标相关的碰撞预判信息后，可以基于接收到的碰撞预判信息，针对车载雷达组件以及摄像头组件上报的每一个潜在碰撞目标分别进行相应的预判流程，以确定出车载雷达组件以及摄像头组件上报的所有潜在碰撞目标中即将与车辆发生碰撞的潜在碰撞目标。
[0112]其中，约束控制模块的ECU在基于上述碰撞预判信息，预判车载雷达组件以及摄像头组件的ECU上报的潜在碰撞目标是否即将与车辆发生碰撞时，可以通过约束控制模块的ECU中预先加载的判断逻辑来完成。
[0113]在示出的一种实施方式中，上述判断逻辑可以包括判断上述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长是否低于预设的第一阈值的执行逻辑。
[0114]约束控制模块的ECU可以通过运行该判断逻辑，判断车载雷达组件以及摄像头组件的ECU上报的潜在碰撞目标的碰撞剩余时长是否低于预设的第一阈值，来预判该潜在碰撞模块是否为与车辆即将发生碰撞的目标。
[0115]如果车载雷达组件以及摄像头组件的ECU上报的任一潜在碰撞目标与车辆的碰撞剩余时长低于该预设的第一阈值，约束控制模块的ECU可以确定该潜在碰撞模块即将与车辆发生碰撞。
[0116]其中，上述第一阈值的具体数值，在本例中不进行特别限定，可以根据实际的需求来设定上述第一阈值;例如，在实际应用中，可以将上述第一阈值设置为一较小的数值，从而当车载雷达组件以及摄像头组件的ECU上报的任一潜在碰撞目标与车辆的碰撞剩余时长低于该预设的第一阈值时，表明该潜在碰撞目标可能即将与车辆发生碰撞，约束控制模块的ECU可以直接将该潜在碰撞模块判定为即将与车辆发生碰撞的潜在碰撞目标。
[0117]在本例中，为了提升约束控制模块的ECU在基于上述判断逻辑预判即将与车辆发生碰撞的潜在碰撞目标时的灵敏度，还可以在上述判断逻辑中引入进一步判断车辆当前是否发生制动的逻辑。
[0118]在示出的另一种实施方式中，上述判断逻辑可以包括判断上述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长是否低于预设的第一阈值，以及上述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长低于预设的第一阈值时，进一步判断车辆是否发生制动的执行逻辑。
[0119]约束控制模块的ECU可以通过运行该判断逻辑，判断车载雷达组件以及摄像头组件的ECU上报的潜在碰撞目标的碰撞剩余时长是否低于预设的第一阈值;如果车载雷达组件以及摄像头组件的ECU上报的任一潜在碰撞目标与车辆的碰撞剩余时长低于该预设的第一阈值，约束控制模块的ECU可以进一步判断车辆当前是否发生制动；
[0120]如果车载雷达组件以及摄像头组件的ECU上报的任一潜在碰撞目标与车辆的碰撞剩余时长低于该预设的第一阈值，并且车辆当前发生了制动，则约束控制模块的ECU可以确定该潜在碰撞模块即将与车辆发生碰撞。
[0121]其中，在示出的一种实施方式中，约束控制模块的ECU在判断车辆是否发生制动，可以通过检测车辆的制动防抱死系统(ABS，antilock brake system)当前是否开启来完成。当约束控制模块的ECU检测到车辆的制动防抱死系统开启后，此时可能是由于驾驶者的制定行为触发了车辆的制动防抱死系统开启，在这种情况下，约束控制模块的ECU可以确定车辆当前发生了制动。当然，在实际应用中，约束控制模块的ECU在确定车辆是否发生制动，除了可以通过检测车辆的制动防抱死系统当前是否开启来完成以外，也可以通过其它的方式来实现，在本例中不再--列举。
[0122]通过这种方式，通过在约束控制模块的ECU判断出上述潜在碰撞模块与车辆的碰撞剩余时长低于预设的第一阈值时，引入车辆是否发生制动的判断，可以提升约束控制模块的ECU在基于上述判断逻辑预判即将与车辆发生碰撞的潜在碰撞目标时的灵敏度；
[0123]例如，由于上述碰撞剩余时长是基于车辆与上述潜在碰撞目标的距离和相对速度计算得到，而在实际的行车过程中，车辆与上述潜在碰撞目标的相对速度可能会发生变化(比如，当前车辆的行驶速度会发生变化，而且当上述潜在碰撞目标为行驶在当前车辆前方的另一车辆时，该潜在碰撞目标的行驶速度也会发生变化)；在这种情况下，如果约束控制模块的ECU仅基于车辆与上述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长是否低于预设的第一阈值，来预判车辆与该潜在碰撞目标是否即将发生碰撞，就可能会产生误判，对当前车辆的正常行驶造成影响。
[0124]因此，如果在上述判断逻辑中引入判断车辆当前是否制动的逻辑，当上述约束控制模块的ECU判断出车辆与上述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长低于预设的第一阈值，可以进一步判断车辆当前是否发生制动，在确定车辆当前发生制动时，再做出车辆与上述潜在碰撞目标即将发生碰撞的预判结果，从而可以消除由于车辆与上述潜在碰撞目标的相对速度的变化，而对预判结果造成的影响，可以有效降低误判的发生概率，提升最终预判结果的准确度。
[0125]在本例中，为了提升约束控制模块的ECU在基于上述判断逻辑预判即将与车辆发生碰撞的潜在碰撞目标时的灵敏度，除了可以在上述判断逻辑中引入判断车辆当前是否发生制动的逻辑以外，还可以在上述判断逻辑中引入判断上述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长在单位时间内的变化率否大于预设的第二阈值的判断逻辑。
[0126]在示出的另一种实施方式中，上述判断逻辑可以包括判断上述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长是否低于预设的第一阈值，以及上述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长低于预设的第一阈值时，进一步判断该潜在碰撞目标的碰撞剩余时长在单位时间内的变化率是否大于预设的第二阈值的执行逻辑。
[0127]约束控制模块的ECU可以通过运行该判断逻辑，判断车载雷达组件以及摄像头组件的ECU上报的潜在碰撞目标的碰撞剩余时长是否低于预设的第一阈值;如果车载雷达组件以及摄像头组件的ECU上报的任一潜在碰撞目标与车辆的碰撞剩余时长低于该预设的第一阈值，约束控制模块的ECU可以进一步判断该潜在碰撞目标的碰撞剩余时长在单位时间内的变化率是否大于预设的第二阈值；
[0128]如果车载雷达组件以及摄像头组件的ECU上报的任一潜在碰撞目标与车辆的碰撞剩余时长低于该预设的第一阈值，并且该潜在碰撞目标的碰撞剩余时长在单位时间内的变化率是否大于预设的第二阈值，则约束控制模块的ECU可以确定该潜在碰撞模块即将与车辆发生碰撞。
[0129]其中，上述第二阈值的具体数值，在本例中亦不进行特别限定，在实际应用中，可以根据实际的需求来设定上述第二阈值。
[0130]通过这种方式，通过在约束控制模块的ECU判断出上述潜在碰撞模块与车辆的碰撞剩余时长低于预设的第一阈值时，引入该潜在碰撞模块与车辆的碰撞剩余时长在单位时间内的变化率是否低于预设的第二阈值的判断，可以提升约束控制模块的ECU在基于上述判断逻辑预判即将与车辆发生碰撞的潜在碰撞目标时的灵敏度，消除由于车辆与上述潜在碰撞目标的相对速度的变化，而对预判结果造成的影响，以及可以有效降低误判的发生概率，提升最终预判结果的准确度。
[0131]在本例中，当约束控制模块的ECU通过运行加载的上述判断逻辑，预判出车辆与上述车载雷达组件以及摄像头上报的任一潜在碰撞目标即将发生碰撞时，约束控制模块的ECU可以通过车载总线，与电源管理系统中的ECU进行通信，向电源管理系统中的ECU发送预设的控制指令，由电源管理系统中的ECU从软件层面控制车载高电压电池的输出电流。
[0132]其中，上述预设的控制指令可以是用于触发电源管理系统中的ECU将车载高电压电池的输出电流在预设时长内降低至设定的安全值的触发指令。
[0133]当电源管理系统中的E⑶通过车载总线接收到约束控制模块的ECU发出的上述控制指令后，可以执行该控制指令，从软件层面控制电源管理系统中的车载高电压电池，将车载高电压电池输出至车载耗电器件的输出电流，在预设时长内降低至设定的安全值。
[0134]其中，上述车载耗电器件，可以包括车载电动发电机以及车载逆变器等需要由车载高电压电池供电的器件，或者上述车辆的硬件架构中其它需要由车载高电压电池供电的器件。
[0135]上述预设时长可以小于车辆与上述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长，通过这种方式，可以确保车辆与上述潜在碰撞目标发生碰撞之前，将车载高电压电池的输出至车载耗电器件的电流降低至设定的安全值。
[0136]上述设定的安全值，具体可以是指不对人体造成伤害的电流大小阈值，通过将上述设定的安全值设置为不对人体造成伤害的电流大小阈值，使得车辆在与上述潜在碰撞目标发生碰撞后，车辆中的车载耗电器件中的残余电流不会对人体造成伤害，保持在一个对人体安全的水平之下。
[0137]在示出的一种实施方式中，上述设定的安全值可以为0/amps，当约束控制模块的ECU在预判出车辆与上述潜在碰撞目标即将发生碰撞时，可以在预设时长内将车载高电压电池的输出电流提前降低至0/amps。
[0138]可见，通过这种方式，从当车辆与上述潜在碰撞目标发生碰撞，车载的高电压电池与负载或系统意外断开后，由于车载高电压电池的输出电流已经提前被关闭，因此车辆中的车载耗电器件不会残余未被消耗掉的电流(即高电压电池已经在高电压电池意外断开前提前关闭)，从而可以不再需要在车辆中搭载的诸如电动发动机和车载逆变器等使用高电压和大电流的车载耗电器件中，单独引入用于消耗残余电流的大电阻或者放电电路，可以节约车辆的制造成本。
[0139]在本例中，当约束控制模块的ECU在预判出车辆与上述潜在碰撞目标即将发生碰撞时，除了可以通过车载总线与电源管理系统的ECU进行通信，将车载的高电压电池的输出电压在预设时长内降低至指定的安全值以外，还可以与车载的其它系统、模块或者硬件的ECU进行通信，来执行更多的针对驾驶者的安全预防护。
[0140]在示出的一种实施方式中，当约束控制模块的ECU在预判出车辆与上述潜在碰撞目标即将发生碰撞时:
[0141 ]第一方面，上述约束控制模块的ECU可以提前进行响应，与车载的制动模块的ECU进行通信，向车载的制动模块的ECU发送相应的控制指令，通过制动模块的ECU控制车辆完成提前制动;例如，可以通过制动模块的ECU提前完成刹车，或者降低车辆行驶速度的操作。
[0142]第二方面，上述约束控制模块的ECU可以提前进行响应，与车载的车身控制模的ECU进行通信，向车身控制模的ECU发送相应的控制指令，通过车身控制模的ECU控制位于车身的车门自动解锁，以及激活安装在车身上的危险指示灯，以提示驾驶者碰撞即将发生。
[0143]第三方面，上述约束控制模块的ECU可以提前进行响应，与车载的安全带预紧器的ECU进行通信，向安全带预紧器的ECU发送相应的控制指令，通过安全带预紧器的ECU立即激活安全带预紧器，提前收紧安全带对驾驶者进行安全防护。
[0144]当然，在实际应用中，当约束控制模块的ECU在预判出车辆与上述潜在碰撞目标即将发生碰撞时，除了以上列举出的安全防护措施以外，还可以扩展出其它类型的安全预防护措施，在本例中不再一一列举。
[0145]另外，需要说明的是，在实际应用中，上述车辆的硬件架构中包含的各ECU，可以在功能上进行复用；即，本领域技术人员在将本申请的技术方案付诸实施时，可以使用车辆的硬件架构中的任一现有的ECU，来承担其它ECU的功能。
[0146]例如，在示出的一种实施方式中，可以使用雷达组件的ECU，来取代上述约束控制模块的ECU的功能。上述摄像头组件的ECU可以将探测到的潜在碰撞目标的相关信息，上报至雷达组件的ECU，由雷达组件的ECU统一完成进一步的计算，以及预判上述潜在碰撞目标是否即将与车辆发生碰撞。
[0147]请参见图3，图3为本例不出的另一种车辆的硬件架构图。
[0148]在图3示出的硬件架构中，可以仅包括车载雷达组件、摄像头组件、电源管理系统以及车载总线，而使用车载雷达组件的ECU来取代如图2所示出的硬件架构中的约束控制模块的功能。
[0149]上述车载雷达组件的ECU，除了可以保留原有功能以外，还可以运行上述步骤101至步骤103中的碰撞响应逻辑，基于上述摄像头上报的碰撞预判信息，以及自身计算出的上述潜在碰撞目标的碰撞预判信息，来预判车辆与上述潜在碰撞目标是否即将发生碰撞;并在预判出车辆与上述潜在碰撞目标即将发生碰撞时，提前做出响应，与上述电源管理系统的ECU进行通信，在预设时长内将电源管理系统的高电压电源的输出电流降低至设定的安全值，以确保车辆在发生碰撞后，车载系统中的残余电流处在一个无法对驾驶者的人身安全造成威胁的安全水平，从而提升行车的安全性。
[0150]通过以上实施方式的描述可知，本申请通过获取车载雷达和/或车载摄像头上报的潜在碰撞目标，以及与所述潜在碰撞目标相关的碰撞预判信息，基于所述碰撞预判信息预判车辆与所述潜在碰撞目标是否即将发生碰撞;如果预判出车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞，在预设时长内将车载动力电源的输出电流降低至设定的安全值，实现了在预判出车辆即将发生碰撞时，提前做出响应，将车载动力电源的输出电流降低至设定的安全值，从而可以在车辆发生碰撞时，有效的避免车载系统中的残余电流对驾驶者的人身安全造成威胁，以提升行车的安全性。
[0151]而且，由于本申请中，通过碰撞预判，提前将车载动力电源的输出电流降低至设定的安全值，因此即使车辆与潜在碰撞目标发生碰撞，车辆中残余的电流也不足以对驾驶者的人身安全造成威胁，因此可以不再需要在使用高电压和大电流的车载组件中引入额外的用于消耗残余电流的电路或者电阻，因此还可以有效的控制车辆的生产成本。
[0152]请参见图4，本发明还提供一种车辆碰撞的响应系统40，应用于电动或混合动力车辆;请参见图5，作为承载所述车辆碰撞的响应系统40的电动或混合动力车辆涉及的硬件架构中，可以包括ECU、内存、非易失性存储器、接口以及车载总线等。以软件实现为例，所述车辆碰撞的响应系统40中的各模块可以理解为加载在内存中的计算机程序，通过ECU运行之后形成逻辑模块。
[0153]所述车辆碰撞的响应系统40包括获取模块401、预判模块402、降低模块403以及执"iT 1?块404 ；其中
[0154]获取模块401，用于获取车载雷达和/或车载摄像头上报的潜在碰撞目标，以及与所述潜在碰撞目标相关的碰撞预判信息；
[0155]预判模块402，用于基于所述碰撞预判信息预判车辆与所述潜在碰撞目标是否即将发生碰撞；
[0156]降低模块403，用于在预判出车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞时，在预设时长内将车载动力电源的输出电流降低至设定的安全值;其中，所述预设时长小于所述碰撞剩余时长。
[0157]在本例中，所述碰撞预判信息包括车辆与所述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长；
[0158]所述预判模块402具体用于:
[0159]判断所述碰撞剩余时长是否低于预设的第一阈值；
[0160]如果所述碰撞剩余时长低于预设的第一阈值，则预判车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞。
[0161 ]在本例中，所述碰撞预判信息包括车辆与所述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长；
[0162]所述预判模块402具体用于:
[0163]判断所述碰撞剩余时长是否低于预设的第一阈值；
[0164]如果所述碰撞剩余时长低于预设的第一阈值，进一步检测车辆当前是否发生制动；
[0165]如果车辆当前发生制动，则预判车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞。
[0166]在本例中，所述预判模块402进一步用于:
[0167]检测车辆的制动防抱死系统当前是否开启；
[0168]如果车辆的制动防抱死系统开启，则确定车辆当前发生制动。
[0169]在本例中，所述碰撞预判信息包括车辆与所述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长和所述碰撞剩余时长在单位时间内的变化率；
[0170]所述预判模块402具体用于:
[0171]判断车辆与所述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长是否低于预设的第一阈值；
[0172]如果所述碰撞剩余时长低于预设的第一阈值，进一步判断所述碰撞剩余时长在单位时间内的变化率否大于预设的第二阈值；
[0173]如果所述碰撞剩余时长在单位时长内的变化率大于预设的第二阈值，则预判车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞。
[0174]在本例中，所述降低模块403具体用于:
[0175]如果预判出车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞，向控制所述车载动力电源的电子控制单元ECU发送预设指令，以触发所述ECU基于该预设指令将所述车载动力电源输出至车载耗电器件的电流在预设时长内降低至设定的安全值。
[0176]在本例中，所述车载耗电器件至少包括车载电动发送机以及车载逆变器。
[0177]在本例中，所述装置40还包括:
[0178]执行模块404，用于在预判出车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞时，执行以下操作中的一个或者多个:
[0179]启动制动装置针对车辆执行提前制动；
[0180]开启危险指示灯提示用户碰撞即将发生；
[0181]激活安全带预紧器；
[0182]自动解锁车门。
[0183]在本例中，所述车载雷达包括车载前置雷达、车载后置雷达以及车载侧置雷达;所述车载摄像头包括360度全视角摄像头;所述设定的安全值为O。
[0184]本领域技术人员可以理解实施方式中的装置中的模块可以按照实施方式描述分布于实施方式的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施方式的一个或多个装置中。上述实施方式的模块可以合并为一个模块，也可进一步拆分成多个子模块。上述发明实施方式编号仅仅为了描述，不代表实施方式的优劣。
[0185]以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。
【主权项】
1.一种车辆碰撞的响应方法，应用于电动或混合动力车辆，所述车辆安装了车载雷达和/或车载摄像头，其特征在于，所述方法包括: 获取车载雷达和/或车载摄像头上报的潜在碰撞目标，以及与所述潜在碰撞目标相关的碰撞预判信息； 基于所述碰撞预判信息预判车辆与所述潜在碰撞目标是否即将发生碰撞； 如果预判出车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞，在预设时长内将车载动力电源的输出电流降低至设定的安全值;其中，所述预设时长小于所述碰撞剩余时长。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碰撞预判信息包括车辆与所述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长； 所述基于所述碰撞预判信息预判车辆与所述潜在碰撞目标是否即将发生碰撞，包括: 判断所述碰撞剩余时长是否低于预设的第一阈值； 如果所述碰撞剩余时长低于预设的第一阈值，则预判车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞O3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碰撞预判信息包括车辆与所述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长； 所述基于所述碰撞预判信息预判车辆与所述潜在碰撞目标是否即将发生碰撞，包括: 判断所述碰撞剩余时长是否低于预设的第一阈值； 如果所述碰撞剩余时长低于预设的第一阈值，进一步检测车辆当前是否发生制动； 如果车辆当前发生制动，则预判车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述检测车测车辆当前是否发生制动包括: 检测车辆的制动防抱死系统当前是否开启； 如果车辆的制动防抱死系统开启，则确定车辆当前发生制动。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碰撞预判信息包括车辆与所述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长和所述碰撞剩余时长在单位时间内的变化率； 所述基于所述碰撞预判信息预判车辆与所述潜在碰撞目标是否即将发生碰撞，包括: 判断车辆与所述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长是否低于预设的第一阈值； 如果所述碰撞剩余时长低于预设的第一阈值，进一步判断所述碰撞剩余时长在单位时间内的变化率否大于预设的第二阈值； 如果所述碰撞剩余时长在单位时长内的变化率大于预设的第二阈值，则预判车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述如果预判出车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞，在预设时长内将车载动力电源的输出电流降低至设定的安全值，包括: 如果预判出车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞，向控制所述车载动力电源的电子控制单元ECU发送预设指令，以触发所述ECU基于该预设指令将所述车载动力电源输出至车载耗电器件的电流在预设时长内降低至设定的安全值。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述车载耗电器件至少包括车载电动发送机以及车载逆变器。8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，如果预判出车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞，执行以下操作中的一个或者多个: 启动制动装置针对车辆执行提前制动； 开启危险指示灯提示用户碰撞即将发生； 激活安全带预紧器； 自动解锁车门。9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述车载雷达包括车载前置雷达、车载后置雷达以及车载侧置雷达;所述车载摄像头包括360度全视角摄像头;所述设定的安全值为O。10.—种车辆碰撞的响应系统，应用于电动或混合动力车辆，所述车辆安装了车载雷达和/或车载摄像头，其特征在于，所述系统包括: 获取模块，用于获取车载雷达和/或车载摄像头上报的潜在碰撞目标，以及与所述潜在碰撞目标相关的碰撞预判信息； 预判模块，用于基于所述碰撞预判信息预判车辆与所述潜在碰撞目标是否即将发生碰撞； 降低模块，用于在预判出车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞时，在预设时长内将车载动力电源的输出电流降低至设定的安全值;其中，所述预设时长小于所述碰撞剩余时长。11.如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述碰撞预判信息包括车辆与所述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长； 所述预判模块具体用于: 判断所述碰撞剩余时长是否低于预设的第一阈值； 如果所述碰撞剩余时长低于预设的第一阈值，则预判车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞O12.如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述碰撞预判信息包括车辆与所述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长； 所述预判模块具体用于: 判断所述碰撞剩余时长是否低于预设的第一阈值； 如果所述碰撞剩余时长低于预设的第一阈值，进一步检测车辆当前是否发生制动； 如果车辆当前发生制动，则预判车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞。13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述预判模块进一步用于: 检测车辆的制动防抱死系统当前是否开启； 如果车辆的制动防抱死系统开启，则确定车辆当前发生制动。14.如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述碰撞预判信息包括车辆与所述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长和所述碰撞剩余时长在单位时间内的变化率； 所述预判模块具体用于: 判断车辆与所述潜在碰撞目标的碰撞剩余时长是否低于预设的第一阈值； 如果所述碰撞剩余时长低于预设的第一阈值，进一步判断所述碰撞剩余时长在单位时间内的变化率否大于预设的第二阈值； 如果所述碰撞剩余时长在单位时长内的变化率大于预设的第二阈值，则预判车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞。15.如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述降低模块具体用于: 如果预判出车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞，向控制所述车载动力电源的电子控制单元ECU发送预设指令，以触发所述ECU基于该预设指令将所述车载动力电源输出至车载耗电器件的电流在预设时长内降低至设定的安全值。16.如权利要求15所述的系统，其特征在于，所述车载耗电器件至少包括车载电动发送机以及车载逆变器。17.如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述装置还包括: 执行模块，用于在预判出车辆与所述潜在碰撞目标即将发生碰撞时，执行以下操作中的一个或者多个: 启动制动装置针对车辆执行提前制动； 开启危险指示灯提示用户碰撞即将发生； 激活安全带预紧器； 自动解锁车门。18.如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述车载雷达包括车载前置雷达、车载后置雷达以及车载侧置雷达;所述车载摄像头包括360度全视角摄像头;所述设定的安全值为O。
【文档编号】B60L3/00GK105946583SQ201610292495
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年5月5日
【发明人】彦斯·贝肯, 丁力·罗伯特, 胡壮丰
【申请人】观致汽车有限公司