汽车底盘防撞装置和方法及汽车的制作方法
【专利摘要】本发明涉及汽车底盘防撞装置和方法及汽车。所述汽车底盘防撞装置包括：路面信息获取模块，其配置成获取表示目标路面上的凸部的最高点和/或凹部的最低点和路面之间的距离的第一值；比较判定模块，其配置成将所述第一值与表示汽车底盘相对于当前路面的高度的第二值和表示汽车底盘所能升高到的最大高度的第三值进行比较，第三值大于或等于第二值；和防撞处理模块，其配置成：i)当比较判定模块判定为第一值在第二值和第三值之间时，控制汽车底盘升高至大于第一值的高度；以及ii)当比较判定模块判定为第一值在第三值以上时，向驾驶员发出可能发生底盘碰撞的警告。本发明还提供了一种对应的汽车底盘防撞方法和汽车。
【专利说明】
汽车底盘防撞装置和方法及汽车
技术领域
[0001]本发明涉及汽车的安全防护领域，更具体地涉及一种主动式的汽车底盘防撞装置和相应的防撞方法。
【背景技术】
[0002]汽车在行驶或停车时驾驶员因视线被阻挡而无法准确观察到底盘和路面的情况。因此，当道路状况不佳(如存在较大的凹凸不平，特别是障碍物和/或凹坑)而汽车底盘又相对较低时，底盘容易与地面发生接触碰撞而使底盘零部件受到磕碰或刮擦伤害(俗称“托底”)，甚至导致底盘零部件变形或断裂，从而使得汽车的可通过性降低，并影响汽车的行驶安全和使用寿命。
[0003]现有的底盘防护措施一般都是被动式的，如进行底盘封塑或底盘装甲等，但这些措施仅仅是在已发生底盘碰撞时尽量减小路面或障碍物对底盘零部件的伤害，却不能提前预防和彻底避免底盘碰撞的发生。
【发明内容】
[0004]鉴于上述问题，本发明的一个目的是提供一种汽车底盘防撞装置和相应的防撞方法，其能够主动地提前预防和彻底避免底盘碰撞的发生，从而提高汽车的可通过性、行驶安全性和使用寿命。
[0005]—方面，本发明提供了一种汽车底盘防撞装置，包括:路面信息获取模块，所述路面信息获取模块配置成获取表示目标路面上的凸部的最高点和/或凹部的最低点和路面之间的距离的第一值；比较判定模块，所述比较判定模块配置成将所述第一值与表示汽车底盘相对于当前路面的高度的第二值和表示汽车底盘所能升高到的最大高度的第三值进行比较，所述第三值大于或等于所述第二值;和防撞处理模块，所述防撞处理模块配置成:i)当所述比较判定模块判定为所述第一值在所述第二值和所述第三值之间时，控制汽车底盘升高至大于所述第一值的高度；以及ii)当所述比较判定模块判定为所述第一值在所述第三值以上时，向驾驶员发出可能发生底盘碰撞的警告。
[0006]另一方面，本发明提供了一种汽车底盘防撞方法，包括:获取表示目标路面上的凸部的最高点和/或凹部的最低点和路面之间的距离的第一值;将所述第一值与表示汽车底盘相对于当前路面的高度的第二值和表示汽车底盘所能升高到的最大高度的第三值进行比较，所述第三值大于或等于所述第二值；以及i)当判定为所述第一值在所述第二值和所述第三值之间时，控制汽车底盘升高至大于所述第一值的高度;ii)当判定为所述第一值在所述第三值以上时，向驾驶员发出可能发生底盘碰撞的警告，以及若汽车以自动巡航模式行驶则将汽车从自动巡航模式切换为驾驶员操控模式，并且/或者若汽车或驾驶员确定前方道路为单行路段则使汽车自动停止。
[0007]又一方面，本发明还提供了一种汽车，其包括如上所述的汽车底盘防撞装置，和供驾驶员选择是否激活或关停所述汽车底盘防撞装置的选择装置，其中在汽车进入自动巡航模式或确定前方道路为单行路段的情况下，所述汽车底盘防撞装置自动激活。
[0008]根据本发明提供的上述汽车底盘防撞装置和方法，能够主动地提前预防和彻底避免底盘碰撞的发生，从而提高汽车的可通过性、行驶安全性和使用寿命。
【附图说明】
[0009]图1是说明根据本发明的汽车底盘防撞装置在汽车上工作时的示意图。
[0010]图2是根据本发明一实施例的汽车底盘防撞装置的结构框图。
[0011 ]图3是根据本发明一实施例的汽车底盘防撞方法的流程图。
【具体实施方式】
[0012]以下参照附图借助于实施例对本发明进行详细说明，以阐明本发明的上述及其它目的、特征和优点。
[0013]如图1所示，搭载有根据本发明的汽车底盘防撞装置的诸如家用轿车等的汽车在路面上行驶。该汽车底盘防撞装置例如可被设定为默认是激活/启用的，并且驾驶员可通过操作一选择装置(例如，一车内按钮)来手动将其关停。或者，该汽车底盘防撞装置也可设定为在默认情况下不启用，而由驾驶员通过选择装置手动将其激活。该汽车底盘防撞装置也可设定为在汽车进入特定行驶模式(例如，自动巡航模式)或特定行驶状态(例如，驶入单行道)时自动激活。
[0014]如图2所示，根据本发明一实施例的汽车底盘防撞装置I可包括路面信息获取模块
2、比较判定模块3和防撞处理模块4。
[0015]在例如汽车行驶前方的目标路面上可能会出现有可能导致汽车底盘碰撞的凸部和/或凹部(参见图1)。路面信息获取模块2可配置成获取表示所述凸部的最高点和/或凹部的最低点和路面之间的距离的第一值VI。路面信息获取模块2可例如包括激光测距装置、超声波测距装置、微波测距装置、红外线测距装置和视觉测距装置(如CCD高速摄像机)中的一种或多种。如图1所示，这些测距装置可例如安装在车头，持续地向前方目标路面发射相应的测距信号S，并例如借助于行车电脑的处理来测定或计算出第一值VI。这些测距装置的测距原理是本领域公知的，这里不加赘述。
[0016]路面信息获取模块2获得的第一值Vl被发送给比较判定模块3，并由其将第一值Vl与表示汽车底盘相对于当前路面的高度的第二值V2和表示汽车底盘所能升高到的最大高度的第三值V3进行比较，其中第三值V3必然大于或等于第二值V2。第二值V2可由汽车实时测得，并且/或者可由汽车根据当前的行驶模式(如运动模式、经济模式、舒适模式等)自动设定并保存在行车电脑中。第三值V3—般是固定不变的，也保存在行车电脑中。因此，第二值V2和第三值V3可例如由行车电脑调取并发送给比较判定模块3。
[0017]比较判定模块3的比较判定结果被发送给防撞处理模块4，并用作防撞处理模块4赖以进行相应处理的基础。
[0018]具体而言，防撞处理模块4可配置成，当比较判定模块3判定为第一值Vl在第二值V2和第三值V3之间时(这表明汽车有可能通过升高底盘来避免底盘碰撞)，控制汽车底盘升高至大于第一值Vl的高度，于是能避免底盘与前方路面上的凸部和/或凹部发生碰撞；同时，若汽车此时处于舒适行驶模式，为了减轻前方的凸部和/或凹部给汽车带来的颠簸，防撞处理模块4还可主动降低车速，从而提高行驶舒适性。另外，在确定汽车已驶过前方目标路面上的凸部和/或凹部时，防撞处理模块4可控制汽车底盘回到升高之前的高度(S卩，原行驶模式所确定的底盘高度)，也可控制车速回到原值，以确保汽车的先前行驶要求和性能。若汽车尚未驶过前方的凸部和/或凹部，则汽车维持改变后的底盘高度和车速继续行驶。
[0019]当比较判定模块3判定为第一值Vl在第三值V3以上时(这表明若汽车继续前行则底盘碰撞不可避免)，防撞处理模块4可向驾驶员发出可能发生底盘碰撞的警告。此时，若汽车先前处于自动巡航模式，则防撞处理模块4结束自动巡航模式而将汽车切换为驾驶员操控模式，并可向驾驶员发出变更行驶路径的建议，这样驾驶员便可操作汽车变向而改变行驶路径，以避免与前方路面上的凸部和/或凹部发生底盘碰撞。另一方面，当比较判定模块3判定为第一值Vl在第三值V3以上时，若汽车或驾驶员确定前方道路为单行路段，则防撞处理模块4除了向驾驶员发出底盘碰撞警告外还可使汽车自动停止，以免汽车进一步前行而增加底盘碰撞风险和避险难度。然后，驾驶员可例如在防撞处理模块4的建议下倒车以改变行驶路径。
[0020]当比较判定模块3判定为第一值Vl小于第二值V2时(这表明汽车可顺利通过前方路面上的凸部和/或凹部)，防撞处理模块4可不对汽车进行任何处理操作，汽车可维持先前的行驶模式或行驶状态继续行驶。当然，若汽车先前正以舒适模式行驶，防撞处理模块4也可降低车速以减轻前方路面上的凸部和/或凹部可能给汽车带来的颠簸，从而保证行驶舒适性。另外，在确定汽车已驶过前方的凸部和/或凹部时，防撞处理模块4同样可控制车速回到原值。
[0021]此外，根据本发明的汽车底盘防撞装置还能用于防止汽车在停车时驶上停车位旁的路肩而造成托底。在这种情况下，路面信息获取模块2可将限定停车位的路肩识别为目标路面上的凸部，而比较判定模块3和防撞处理模块4的操作与上面所述的相同。即，比较判定模块3将路面信息获取模块2获得的路肩的第一值Vl与第二值V2和第三值V3进行比较，而防撞处理模块4则根据比较判定结果来选择性地升高汽车底盘或向驾驶员发出底盘碰撞警告等。另外，在这种情况下，为了尽量避免汽车底盘防撞装置的误识别，可由驾驶员操作选择装置来手动地启用汽车底盘防撞装置。
[0022]与上述汽车底盘防撞装置对应地，本发明还提供了一种汽车底盘防撞方法，其各步骤对应于上述汽车底盘防撞装置的各个模块所执行的操作，可参照图3的流程图获知该汽车底盘防撞方法的各个步骤的处理操作。
[0023]对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明的范围或精神的情况下，可对上文所公开的实施例作出各种修改和变型。根据本说明书所公开的对本发明的实践，本发明的其它实施例对于本领域技术人员而言是显而易见的。本说明书及其公开的示例应被认为只是例示性的，本发明的真正范围由所附权利要求及其等同物指定。
【主权项】
1.一种汽车底盘防撞装置，包括: 路面信息获取模块，所述路面信息获取模块配置成获取表示目标路面上的凸部的最高点和/或凹部的最低点和路面之间的距离的第一值； 比较判定模块，所述比较判定模块配置成将所述第一值与表示汽车底盘相对于当前路面的高度的第二值和表示汽车底盘所能升高到的最大高度的第三值进行比较，所述第三值大于或等于所述第二值;和 防撞处理模块，所述防撞处理模块配置成: i)当所述比较判定模块判定为所述第一值在所述第二值和所述第三值之间时，控制汽车底盘升高至大于所述第一值的高度；以及 ii)当所述比较判定模块判定为所述第一值在所述第三值以上时，向驾驶员发出可能发生底盘碰撞的警告。2.根据权利要求1所述的汽车底盘防撞装置，其特征在于， 所述防撞处理模块还配置成，在汽车以自动巡航模式行驶的状态下当所述比较判定模块判定为所述第一值在所述第三值以上时，将汽车从自动巡航模式切换为驾驶员操控模式并改变汽车行驶路径。3.根据权利要求1或2所述的汽车底盘防撞装置，其特征在于， 所述防撞处理模块还配置成，在汽车或驾驶员确定前方道路为单行路段的情况下当所述比较判定模块判定为所述第一值在所述第三值以上时，使汽车自动停止。4.根据权利要求1至3中任一项所述的汽车底盘防撞装置，其特征在于， 所述防撞处理模块还配置成，在控制汽车底盘升高至大于所述第一值的高度之后，在确定汽车已驶过目标路面上的凸部和/或凹部时，控制汽车底盘回到升高之前的高度。5.根据权利要求1至4中任一项所述的汽车底盘防撞装置，其特征在于， 所述防撞处理模块还配置成，当所述比较判定模块判定为所述第一值在所述第二值和所述第三值之间时，降低汽车的行驶速度，并在确定汽车已驶过目标路面上的凸部和/或凹部时使汽车回到降低之前的行驶速度。6.根据权利要求1至5中任一项所述的汽车底盘防撞装置，其特征在于， 所述防撞处理模块还配置成，在汽车以舒适模式行驶的状态下当所述比较判定模块判定为所述第一值小于所述第二值时，降低汽车的行驶速度。7.根据权利要求1至6中任一项所述的汽车底盘防撞装置，其特征在于， 所述路面信息获取模块配置成将限定停车位的路肩识别为目标路面上的凸部。8.根据权利要求1至7中任一项所述的汽车底盘防撞装置，其特征在于， 所述路面信息获取模块包括激光测距装置、超声波测距装置、微波测距装置、红外线测距装置和视觉测距装置中的一种或多种。9.一种汽车底盘防撞方法，包括: 获取表示目标路面上的凸部的最高点和/或凹部的最低点和路面之间的距离的第一值； 将所述第一值与表示汽车底盘相对于当前路面的高度的第二值和表示汽车底盘所能升高到的最大高度的第三值进行比较，所述第三值大于或等于所述第二值；以及 i)当判定为所述第一值在所述第二值和所述第三值之间时，控制汽车底盘升高至大于所述第一值的高度； ii)当判定为所述第一值在所述第三值以上时，向驾驶员发出可能发生底盘碰撞的警告，以及若汽车以自动巡航模式行驶则将汽车从自动巡航模式切换为驾驶员操控模式，并且/或者若汽车或驾驶员确定前方道路为单行路段则使汽车自动停止。10.—种汽车，其特征在于包括根据权利要求1至8中任一项所述的汽车底盘防撞装置，和供驾驶员选择是否激活或关停所述汽车底盘防撞装置的选择装置，其中在汽车进入自动巡航模式或确定前方道路为单行路段的情况下，所述汽车底盘防撞装置自动激活。
【文档编号】B60W30/09GK106080480SQ201610496347
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月29日
【发明人】汤婧
【申请人】戴姆勒股份公司