一种车门防碰撞装置和系统

本发明涉及智能汽车，具体为一种车门防碰撞装置和系统。

背景技术：

1、随着汽车保有量不断增加，汽车碰撞事故也逐年增加，造成了严重的经济损失和人员伤亡。特别是因疏忽、未及时观察后方行人、车辆情况而直接打开车门造成的安全事故，在交通事故中占据了较大比例；除此之外，现在用地资源紧张，停车场车位面积越来越小，车辆停驶后，留给驾驶员和乘客的下车空间微不足道，导致车辆与临车发生剐蹭和碰撞事故也频发。因此，如何智能、高效的防止车辆开门时发生碰撞，针对停车空间狭窄的区域，如何自动化控制车门开启角度，使乘员安全下车是智能汽车工程人员急需解决的技术问题。鉴于此，我们提出一种车门防碰撞装置和系统。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种车门防碰撞装置和系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、本技术方案第一方面提供一种车门防碰撞装置，车辆的车门边缘、车门边角、车尾部分别安装有毫米波雷达i、毫米波雷达ii、毫米波雷达iii，车门内手柄开关上安装有压力传感器，门铰链上方设置有车门限位器，车门限位器与门铰链之间设置车门锁止装置，主驾或副驾的座椅下方还安装有控制器，控制器分别与毫米波雷达i、毫米波雷达ii、毫米波雷达iii、压力传感器、车门锁止装置电连接。

4、优选的，所述车门锁止装置为电磁锁止装置，包括棘轮和固定板，棘轮固定设置在车门上，固定板固定设置在车身上，固定板的同一侧上固定设置电磁铁、导向套，电磁铁设置在固定板远离棘轮的一侧，导向套设置在固定板靠近棘轮的一侧，电磁铁与导向套之间设有电磁片，且电磁铁与电磁片之间留有空隙，导向套内滑动套设有卡销，卡销与电磁片固定连接，卡销靠近棘轮的一端为楔形尖头，楔形尖头与棘轮的楔形槽匹配，卡销上套设有弹簧，弹簧一端与导向套远离棘轮的一侧固定，弹簧另一端与卡销固定连接，车门锁止装置还包括安装在车门上的角度传感器i，角度传感器i、电磁铁与控制器电连接。

5、优选的，所述车门锁止装置为齿轮锁止装置，包括主齿轮、副齿轮、驱动电机、l型连接件，主齿轮与门铰链的转轴同轴连接，主齿轮通过l型连接件与车门一侧进行连接，副齿轮、驱动电机安装在车身一侧，主齿轮与副齿轮啮合连接，副齿轮与驱动电机同轴连接，驱动电机与副齿轮、控制器电连接，主齿轮上还设置有角度传感器ii，角度传感器ii与控制器电连接。

6、本技术方案第二方面提供一种车门防碰撞系统，包括启动模块、探测采集模块、警示模块、控制模块，控制模块分别与启动模块、探测采集模块、警示模块电连接；

7、启动模块，用于当车辆驻车、驾驶员放开安全带、车门锁打开、车门开关处压力传感器接收信号四个条件满足其中之一时，开启车门防碰撞系统；

8、探测采集模块，利用毫米波雷达探测车辆周围是否存在障碍物；存在障碍物时，采集障碍物的距离、速度等信息，并将结果发送给控制模块；

9、控制模块，包括控制器，分别向启动模块、探测采集模块、警示模块发送控制信号；根据探测采集模块的采集结果判断障碍物的类型，判断车门是否可以开启，并计算车门的开启角度；控制车门的开启或将车门锁止；

10、警示模块，车辆周围存在障碍物时，进行警示。

11、优选的，采集的障碍物的距离小于规定阈值时，控制模块判断车辆周围有障碍物，并进一步判断障碍物的类型；采集的障碍物的距离大于规定阈值时，控制模块判断车辆周围无障碍物，车门可以开启。

12、优选的，障碍物的类型分为静态和动态，静态障碍物根据障碍物的距离判断车门是否可以开启，可以开启时，控制器计算车门的开启角度，不可以开启时，车门锁止；动态障碍物根据障碍物的移动速度和距离判断车门是否可以开启，可以开启时，警示模块发出声音警示，控制器计算车门开启角度，不可以开启时，车门锁止。

13、优选的，障碍物的类型分为静态和动态，当为静态障碍物时，控制模块根据障碍物的距离判断车门是否可以开启，可以开启时，控制模块计算车门的开启角度，不可以开启时，车门锁止；当为动态障碍物时，警示模块发出声音示警，控制模块根据障碍物的移动速度和距离判断车门是否可以开启，可以开启时，控制模块计算车门的开启角度，不可以开启时，车门锁止。

14、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

15、该车门防碰撞装置和系统，通过当车辆驻车、驾驶员放开安全带、车门锁打开、车门开关处压力传感器接收信号四个条件满足其中之一时，开启车门防碰撞系统；利用毫米波雷达探测车辆周围是否有障碍物，并采集障碍物的距离、速度等信息；根据探测数据判断车周围是否有障碍物；根据采集结果判断障碍物的类型，判断车门是否可以开启，并计算车门的开启角度，控制车门的开启或将车门锁止，该技术方案能够有效的对车辆周围的障碍物进行探测和分析，控制车门的开启和锁止，能够有效降低对车辆周围障碍物的碰撞风险。

技术特征：

1.一种车门防碰撞装置，其特征在于，车辆的车门边缘、车门边角、车尾部分别安装有毫米波雷达i(2)、毫米波雷达ii(4)、毫米波雷达iii(5)，车门内手柄开关上安装有压力传感器(3)，门铰链(7)下方设置有车门限位器(6)，车门限位器(6)与门铰链(7)之间设置车门锁止装置(1)，主驾或副驾的座椅(19)下方还安装有控制器(18)，控制器(18)分别与毫米波雷达i(2)、毫米波雷达ii(4)、毫米波雷达iii(5)、压力传感器(3)、车门锁止装置(1)电连接。

2.根据权利要求1所述的车门防碰撞装置，其特征在于，所述车门锁止装置(1)为电磁锁止装置，包括棘轮(8)和固定板(13)，棘轮(8)固定设置在车门上，固定板(13)固定设置在车身上，固定板(13)的同一侧上固定设置电磁铁(12)、导向套(14)，电磁铁(12)设置在固定板(13)远离棘轮(8)的一侧，导向套(14)设置在固定板(13)靠近棘轮(8)的一侧，电磁铁(12)与导向套(14)之间设有电磁片(11)，且电磁铁(12)与电磁片(11)之间留有空隙，导向套(14)内滑动套设有卡销(9)，卡销(9)与电磁片(11)固定连接，卡销(9)靠近棘轮(8)的一端为楔形尖头，楔形尖头与棘轮(8)的楔形槽匹配，卡销(9)上套设有弹簧(10)，弹簧(10)一端与导向套(14)远离棘轮(8)的一侧固定，弹簧(10)另一端与卡销(9)固定连接，车门锁止装置(1)还包括安装在车门上的角度传感器i(20)，角度传感器i(20)、电磁铁(12)与控制器(18)电连接。

3.根据权利要求1所述的车门防碰撞装置，其特征在于，所述车门锁止装置(1)为齿轮锁止装置，包括主齿轮(17)、副齿轮(16)、驱动电机(15)、l型连接件(23)，主齿轮(17)与门铰链(7)的转轴(22)同轴连接，主齿轮(17)通过l型连接件与车门一侧进行连接，副齿轮(16)、驱动电机(15)安装在车身一侧，主齿轮(17)与副齿轮(16)啮合连接，副齿轮(16)与驱动电机(15)同轴连接，驱动电机(15)与副齿轮(16)、控制器(18)电连接，主齿轮(17)上还设置有角度传感器ii(21)，角度传感器ii(21)与控制器(18)电连接。

4.一种包含权利要求1-3任意一项所述的车门防碰撞装置的车门防碰撞系统，其特征在于，包括启动模块、探测采集模块、警示模块、控制模块，控制模块分别与启动模块、探测采集模块、警示模块电连接；

5.根据权利要求4所述的车门防碰撞系统，其特征在于，采集的障碍物的距离小于规定阈值时，控制模块判断车辆周围有障碍物，并进一步判断障碍物的类型；采集的障碍物的距离大于规定阈值时，控制模块判断车辆周围无障碍物，车门可以开启。

6.根据权利要求5所述的车门防碰撞系统，其特征在于，障碍物的类型分为静态和动态，当为静态障碍物时，控制模块根据障碍物的距离判断车门是否可以开启，可以开启时，控制模块计算车门的开启角度，不可以开启时，车门锁止；当为动态障碍物时，警示模块发出声音示警，控制模块根据障碍物的移动速度和距离判断车门是否可以开启，可以开启时，控制模块计算车门的开启角度，不可以开启时，车门锁止。

技术总结
本发明涉及汽车技术领域，具体为一种车门防碰撞装置和系统，所述车门防碰撞装置包括：车辆的车门边缘、车门边角、车尾部分别安装有毫米波雷达，车门内手柄开关上安装有压力传感器，门铰链上方设置有车门限位器，车门限位器与门铰链之间设置车门锁止装置，主驾或副驾的座椅下方还安装有控制器，控制器分别与毫米波雷达、压力传感器、车门锁止装置电连接；所述车门防碰撞系统包括启动模块、探测采集模块、控制模块、警示模块。该技术方案能够有效的对车辆周围的障碍物进行探测和分析，控制车门的开启和锁止，能够有效降低对车辆周围障碍物的碰撞风险。

技术研发人员：金帝言,屈贤,朱康尧,何阳,刘凡驰,代阳,何嘉豪
受保护的技术使用者：南京工业职业技术大学
技术研发日：
技术公布日：2024/2/21