車輛彎道行駛輔助方法與系統與流程

本發明涉及車輛技術，更為具體地，涉及車輛彎道行駛有關的技術。

背景技術：

近年來，隨著汽車保有量的增長，車流量逐漸增大，由此帶來的交通事故、道路堵塞等現象也越來越嚴重。提高汽車安全性的問題受到大眾普遍關注，這也是近些年智能交通意在解決的問題。

作為智能交通的一部分，高級駕駛輔助adas功能已有相當發展，且在車輛駕駛過程中可提供重要助力。但是，當前與智能交通有關的功能，在車輛彎道行駛方面均有不足之處。就目前而言，彎道處車禍還是時有發生。

因此，改善車輛在彎道處的行駛安全度是值得考慮和研究的方向。

技術實現要素：

有鑒于此，本發明提供一種車輛彎道行駛輔助方法，其包括：步驟a：在車輛行駛時，從電子地圖獲得車輛將要通過的彎道的彎道數據，所述彎道數據至少包括彎道的位置數據及曲率；步驟b：基于所獲得的彎道數據，以及基于預先載入車輛的基準安全車速確定車輛通過該彎道的基準入彎車速；步驟c：修正所獲得的基準入彎車速以確定出安全入彎車速；步驟d：獲得車輛的實時車速；步驟f：基于車輛的實時車速及彎道數據確定最晚制動點；步驟g：依據車輛實時位置與最晚制動點之間的距離來發出警示信號。

根據本發明所述的車輛彎道行駛輔助方法，可選地，步驟g還包括：依據車輛實時位置與最晚制動點之間的距離的變化而發出具有不同警示度的警示信號。

根據本發明所述的車輛彎道行駛輔助方法，可選地，所述修正參數包括與天氣有關的參數、與視野有關的參數、與溫度有關的參數以及與路面有關的參數中的一個或多個。

根據本發明所述的車輛彎道行駛輔助方法，可選地，與天氣有關的參數從雨量傳感器獲得，與視野有關的參數從光照傳感器獲得，與溫度有關的參數由室外溫度傳感器獲得，與路面有關的參數從前后輪速傳感器獲得。

根據本發明所述的車輛彎道行駛輔助方法，可選地，還包括當車輛到達最晚制動點而車輛尚未制動的情況下，產生制動信號以促使車輛制動系統進行制動。

根據本發明的又一方面，還提供車輛彎道行駛輔助系統，其與該車輛導航時所使用的電子地圖電性連接，所述系統包括：地圖數據獲取單元，其用于在車輛行駛時，從電子地圖獲得車輛將要通過的彎道的彎道數據，所述彎道數據至少包括彎道的位置數據及曲率；車速確定單元，其用于基于所獲得的彎道數據，以及預先載入車輛的基準安全車速確定車輛通過該彎道的基準入彎車速；車速修正單元，其用于基于修正所獲得的基準入彎車速以確定出安全入彎車速；實時車速獲取單元，其用于獲得車輛的實時車速；最晚制動點確定單元，其用于基于車輛的實時車速及彎道數據確定最晚制動點；警示單元，其用于依據車輛實時位置與最晚制動點之間的距離來產生并發出警示信號。

所述的車輛彎道行駛輔助系統，可選地，所述警示單元進一步被設置成依據車輛實時位置與最晚制動點之間的距離的變化而發出具有不同警示度的警示信號。

所述的車輛彎道行駛輔助系統，可選地，所述修正參數包括與天氣有關的參數、與視野有關的參數、與溫度有關的參數以及與路面有關的參數中的一個或多個，所述車速修正單元從雨量傳感器獲得與天氣有關的參數、從光照傳感器獲得與視野有關的參數、從室外溫度傳感器獲得與溫度有關的參數、從前后輪速傳感器獲得與路面有關的參數。

所述的車輛彎道行駛輔助系統，可選地，還包括：制動信號生成單元，用于在車輛到達最晚制動點而車輛尚未制動的情況下，產生制動信號以促使車輛制動系統進行制動。

附圖說明

圖1是根據本發明示例的車輛彎道行駛輔助方法的流程示意圖。

圖2示意了車輛實際位置、最晚制動點、入彎位置（即，車輛進入彎道位置）的彼此相對關系。

圖3是根據本發明示例的車輛彎道行駛輔助系統的結構示意圖。

具體實施方式

現在參照附圖描述本發明的示意性示例，相同的附圖標號表示相同的元件。下文描述的各示例有助于本領域技術人員透徹理解本發明，其意在示例而非限制。圖中各元件、部件、模塊、裝置及設備本體的圖示并未按比例繪制，僅示意性表明這些元件、部件、模塊、裝置及設備本體之間的相對關系。

圖1是根據本發明示例的車輛彎道行駛輔助方法的流程示意圖。車輛在行駛過程中可執行根據本發明示例的車輛彎道行駛輔助方法。車輛可在自帶導航系統開啟的情況下執行根據本發明示例的車輛彎道行駛輔助方法。替代地，車輛也可在使用外部導航系統的情況下執行根據本發明示例的車輛彎道行駛輔助方法，這種情況下，該外部導航系統可與車輛的電子系統通信。外部導航系統例如是智能手機的導航系統，而本文中提到的車輛的電子系統。

在步驟10，從電子地圖獲得車輛將要通過的彎道的彎道數據，彎道數據包括彎位置及該彎道的曲率，示例地，還可以獲取道路限速數據以便在確定的安全入彎車速（將在下文描述）大于限速的情況下，將安全入彎車速調整為該限速。

在步驟12，基于在步驟10中獲得的彎道數據及預先載入到車輛電子系統中的基準安全車速表來確定通過該彎道的基準安全車速，也就是確定通過該彎道的基準入彎車速。可以理解，彎道并不都是相同的，不同的彎道有不同的曲率。因此，載入到車輛電子系統中的基準安全車速表中給出了具有不同曲率的彎道與基準安全車速的對應關系。如下的表1便是一個示例，在表1中，曲率被表征為彎道的半徑。

在本文中，基準安全車速是通過實車場地試驗確定的，它會因車型而有所不同，此外，基準安全車速與車型的輪胎也有關系，也就是說同一車型的情況下，如果車輛的輪胎不同，則基準安全車速可能也會有所不同。

表1示意了彎道半徑、suv車型及轎車各自對應不同彎道半徑時的基準安全車速。其中，如去掉表1中的第3列，即是針對該suv車型的基準安全車速表，如去掉表1中的第2列，即是針對該轎車車型的基準安全車速表。

表1

在步驟14，以修正參數來修正在步驟12獲得的基準安全車速從而獲得安全入彎車速。修正參數例如包括與天氣有關的參數、與視野有關的參數、與溫度有關的參數以及與路面有關的參數等。其中，與天氣有關的參數從雨量傳感器獲得，與視野有關的參數從光照傳感器獲得，與溫度有關的參數由室外溫度傳感器獲得，與路面有關的參數從前后輪速傳感器獲得。更為具體地，可通過等式（1）修正基準入彎車速vx從而獲得安全入彎車速vj。需要說明的是，如果修正后的安全入彎車速大于此處的道路限速（如果這里有限速的話），則將安全入彎車速調整為與該限速一致。

（1）

其中，e表示與天氣有關的參數，根據雨量傳感器信號，e具有不同的值，例如為0.8、0.85、0.9與1，這四個值中，1是沒有下雨時的系數，其它三個值均是下雨時的值，雨越大e的值越小；s表示與視野有關的參數，如果光照傳感器的感測信號表征白天，則s為0，否則為1；t表示與溫度有關的參數，當溫度低于0攝氏度時，t為1，否則為0；r表示與路面有關的參數，當前后輪速傳感器感測的輪速有速度差時，r為1，否則為0。

在步驟16，獲得車輛的實時車速。車輛的實時車速可根據車輛輪速傳感器的感測數據和/或加速度傳感器的感測數據來計算。在某些例子中，車輛的實時速度也可從車輛的esp系統獲得。

在步驟18，基于車輛的實時車速以及與彎道有關的數據計算最晚制動點。最晚制動點在此指的是車輛按照行進路線要通過彎道時，實施制動的最晚地點。計算最晚制動點需從電子地圖數據中車輛距離彎道的距離、彎道曲率和/或坡度等。

圖2示意了車輛實際位置、最晚制動點、入彎位置（即，車輛進入彎道位置）的彼此相對關系。如圖所示，位置p0（x0，y0）為車輛當前位置，位置p1（x1，y1）為最晚制動點位置，位置p2（x2，y2）為入彎位置。按照本發明，車輛需最晚在位置p1實施制動。從電子地圖中獲得實際入彎位置p2（x2，y2），并基于車輛安全入彎車速、車輛的實時速度及車輛的制動減速度a來確定出最晚制動點位置p1（x1，y1）。其中，制動減速度a也是在實車場地試驗中確定的。該制動減速度a可提供較為合理且舒適的制動強度。作為示例，制動減速度a具有中等制動強度。圖2的示意中，最晚制動點位置p1（x1，y1）與實際入彎位置p2（x2，y2）之間的距離為d。本文中，所有的位置參數均由其在坐標數值來表示它的位置，例如位置p0由p0（x0，y0）表示，其中x0與y0是p0坐標值。

在步驟20，確定當前位置p0與最晚制動點位置p1之間的距離s，并將距離s與預先設置的警示距離sth進行比較。車輛行駛過程中，獲取車輛實時位置，也就是車輛的當前位置p0（x0，y0），從而計算出當前位置p0（x0，y0）與最晚制動點位置p1（x1，y1）之間的距離s。警示距離sth是預先設置到車輛電子系統中的。

在步驟22，依據步驟20中的比較結果做出相應處理。示例地，當距離s等于和小于sth時，至少生成警示信號以提到提醒駕駛者的作用，例如通過設置在車輛的抬頭顯示功能hdu顯示警示信號，或通過蜂鳴等方式提醒駕駛者。

根據不同的示例，在距離s等于和小于sth后，可進行分級警示。在一些例子中，距離s小于sth后，則隨著s的進一步減小，加強警示信號的警示度。舉例來說，車輛當前位置距離最晚制動點的距離s分別在s1、s2、s3及s4（其中，s1>s2>s3>s3）時，所提供的警示度為a1、a2、a3以及a4的關系為a1<a2<a3<a4。在此，如警示信號的方式一致，則警示度可以是警示信號的強度，例如都為蜂鳴信號，則隨著車輛當前位置與最晚制動點之間距離變小，蜂鳴變得更為急促和／或聲音更大；例如為燈閃信號，則隨著車輛當前位置與最晚制動點之間距離變小，閃爍頻率增加。如果警示信號的提供方式多樣，則警示度指的可以是警示信號的醒目程度，例如從led燈指示變成蜂鳴再變成語音提示等，諸如可在s1時提供led顯示信號，在s2時提供led顯示及蜂鳴兩者，在s3時強加蜂鳴信號強度，在s4時發出語音警示信號等。

根據本發明的一些示例，還包括當車輛到達最晚制動點而車輛尚未制動的情況下，產生制動信號以使車輛制動系統動作從而制動，如步驟24所示。例如，將產生的制動信號傳送給車輛的制動控制器，使其控制制動部件制動。關于車輛是否制動，可通過不同的方式來確定，例如通過設置在踏板附近的傳感器的感測信號確定等。根據本發明，在制動過程中，可以固定的制動減速度來制動，以使乘客在制動期間感覺較為舒適。在該制動過程中，如果制動后，車速低于安全入彎車速，則停止制動。

在上文所介紹的各個示例中，并不是每個示例都需要圖1中的各步驟。實際應用中，可根據需要選擇。例如步驟24并不是必須的。圖1所示的方法可以實現為軟件，結合到車輛已有的電子系統中。替代地，圖1所示的方法也可實現為軟件與硬件的結合或直接由硬件實現。

圖3是根據本發明示例的車輛彎道行駛輔助系統的結構示意圖。該車輛彎道行駛輔助系統實現在車輛內，且與車輛已有的相關聯電子部件、器件或模塊電性連接。在此，相關聯電子部件、器件或模塊泛指在該車輛彎道行駛輔助系統工作期間，向其提供所需信號的電子部件、器件或模塊。

該車輛彎道行駛輔助系統包括地圖數據獲取單元30、車速確定單元32、車速修正單元34、實時車速獲取單元36、最晚制動點確定單元38、警示單元40、制動信號生成單元42以及存儲單元（未圖示）。

地圖數據獲取單元30從車輛導航時使用的電子地圖獲取所需數據，例如從電子地圖獲得車輛將要通過的彎道的彎道數據、車輛當前位置的坐標數據等。其中，獲取的彎道數據至少包括彎道的坐標數據，還可以包括彎道的曲率、坡度、和／或道路限速數據。

車速確定單元32基于地圖數據獲取單元30獲取的彎道數據，以及從存儲單元取得的預先存儲在該存儲單元中的基準安全車速表來確定通過該彎道的基準入彎車速。如上文所提到的，基準安全車速是通過實車場地試驗來確定的，它會因車型而有所不同。就具體的車輛而言，預先存儲到存儲單元中的基準安全車速表是針對該具體車輛的。存儲到存儲單元中的基準安全車速表的示例已在上文結合表1作了描述，不再贅述。

車速修正單元34基于修正參數來修正車速確定單元32確定的基準入彎車速。修正參數例如包括與天氣有關的參數、與視野有關的參數、與溫度有關的參數以及與路面有關的參數等。其中，與天氣有關的參數從雨量傳感器獲得，與視野有關的參數從光照傳感器獲得，與溫度有關的參數由室外溫度傳感器獲得，與路面有關的參數從前后輪速傳感器獲得。也就是說，該車速修正單元34可以與車輛已有的雨量傳感器、光照傳感器、室外溫度傳感器以及前后輪速傳感器電性連接。作為替代，如果雨量傳感器、光照傳感器、室外溫度傳感器以及前后輪速傳感器的信號均傳輸到車輛中已有的電子系統或電控單元，則該車速修正單元34可以只與該電子系統或電控單元電性連接，其中，所述電子系統例如為esp，所述電控單元例如為整車單元。上文已結合圖1示意了根據等式（1）來修正基準入彎車速從而獲得安全入彎車速的例子。

實時車速獲取單元36用于獲得車輛的實時車速。車輛的實時車速可根據車輛輪速傳感器的感測數據和/或加速度傳感器的感測數據來計算，這種情況下，實時車速獲取單元36可以與車輛輪速傳感器和/或加速度傳感器電性連接。在某些例子中，車輛的實時速度也可從車輛的esp獲得，這種情況下，實時車速獲取單元36可以與車輛的esp電性連接。

最晚制動點確定單元38用于基于車輛的實時車速以及與彎道有關的數據計算最晚制動點。最晚制動點在此指的是車輛按照行進路線要通過彎道時，實施制動的最晚地點。計算最晚制動點需從電子地圖數據中獲取車輛距離彎道的距離、彎道曲率和/或坡度等。

警示單元40用于依據當前位置p0與最晚制動點位置p1之間的距離s來發出警示。警示單元40首先確定當前位置p0與最晚制動點位置p1之間的距離s，并將距離s與預先設置的警示距離sth進行比較。車輛行駛過程中，警示單元40獲取車輛實時位置，也就是車輛的當前位置p0（參見圖2），從而計算出當前位置p0與最晚制動點位置p1（參見圖2）之間的距離s。警示距離sth是預先設置的。依據比較結果，警示單元40做出相應的處理以便警示駕駛者。示例地，當距離s等于和小于sth時，至少生成警示信號以提到提醒駕駛者的作用，例如通過設置在車輛的抬頭顯示功能hdu顯示警示信號，或通過蜂鳴等方式提醒駕駛者。在某些示例中，警示單元40還可進行分級警示，分級警示的原理已在上文結合圖1作了闡述，需要說明的是，根據本同的示例，警示單元40可以包括顯示器、蜂鳴器、語音輸出器或它們的任意結合。

制動信號生成單元42用于在車輛到達最晚制動點而車輛尚未制動的情況下，產生制動信號以使車輛制動。關于車輛是否制動，可通過不同的方式來確定，例如通過設置在踏板附近的傳感器的感測信號確定等。根據本發明，在制動過程中，可以固定的制動減速度來制動，以使乘客在制動期間感覺較為舒適。在該制動過程中，如果制動后，車速低于安全入彎車速，則停止制動。在該示例中，制動信號生成單元42與可獲取制動情況的部件電性連接，同時與車輛的制動控制器電性連接，以便將生成的制動信號傳送給該制動控制器，令其發出制動指示。

需要說明的是，圖3所示的車輛彎道行駛輔助系統的各單元并不都是必須的，例如對于某些示例而言，制動信號生成單元42就不是必須的。

圖3所示的車輛彎道行駛輔助系統可通過軟件、硬件或它們的結合實現。

實施根據本發明示例的車輛彎道行駛輔助方法或采用根據本發明示例的車輛彎道行駛輔助系統的車輛，在車輛要進入彎道時，依據車輛實際位置與最晚制動點之間的距離，車輛駕駛者可獲得提醒，有助于其進行減速等處理。進一步，在采用根據本發明的一些示例的車輛彎道行駛輔助方法或車輛彎道行駛輔助系統的車輛中，車輛駕駛者還可隨著車輛實際位置與最晚制動點之間的距離的減小而獲得警示度不同的提醒。更進一步，在采用根據本發明又一些示例的車輛彎道行駛輔助方法或車輛彎道行駛輔助系統的車輛中，如果車輛到了最晚制動點還沒有制動，則可強制采用制動措施，有效保障車輛行駛安全。

根據本發明的，還提供車身電子穩定系統，其包括上文示例中所述的車輛彎道行駛輔助系統，或可執行如上文所述的彎道行駛輔助方法。

盡管以示例的方式描述了根據本發明原理的多個示例或實施方式，但本領域技術人員在不背離本發明原理和精神的情況下，可使這些示例中的一個或多個彼此結合使用。