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CN104228831A - 用于防止机动车的轮胎损伤的方法 - Google Patents

用于防止机动车的轮胎损伤的方法 Download PDF

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CN104228831A
CN104228831A CN201410251020.6A CN201410251020A CN104228831A CN 104228831 A CN104228831 A CN 104228831A CN 201410251020 A CN201410251020 A CN 201410251020A CN 104228831 A CN104228831 A CN 104228831A
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弗雷德里克·斯蒂芬
埃里克·阿尔普曼
克里斯托夫·阿恩特
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Ford Global Technologies LLC
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Abstract

用于防止机动车的轮胎损伤的方法，其中执行下列步骤：检测有害对象，并且借助检测中获得的数据将有害对象分类以及预测机动车的轮胎路径和计算车辆避让路线，从而在将有害对象分类为对轮胎有害时使得机动车的轮胎不压过该有害对象。

Description

用于防止机动车的轮胎损伤的方法
技术领域
本发明涉及用于防止机动车的轮胎损伤的方法。
背景技术
在现代机动车中设置驾驶员辅助系统以便在危险情况下支持驾驶员，是众所周知的。因此，除了常见的ABS和ESP系统之外，此外还有用于泊车辅助、车道变更、盲点监控、交通标志识别、自动距离警告、距离调整和用于行人保护的紧急制动系统、以及在事故情况下夹紧的预碰撞和预刹车系统(例如安全带张紧和紧急制动)，这些辅助系统也是公知的。
DE10301790A1描述了具有用于减少冲击损伤风险的装置的道路车辆，该装置包括被配置为提前识别道路车辆的碰撞和在这种情况下输出信号的识别装置，其中与所述识别装置连接或结合的第二装置被配置为用于当接收到来自识别装置的信号时改变道路车辆的行进方向，从而在无法避免的撞击下使撞击点和/或冲击方向改变而优化损坏。
由EP0903714B1已知一种类似的装置，其中还考虑到了车辆有人乘坐的情况以便保护车辆内的乘客，为此将车辆从碰撞轨迹(Kollisionskurz)转向并尽量减少人身伤害。
然而，仍然需要特别是防止爆胎的其他的辅助系统。
发明内容
所述目的通过本发明提供的防止机动车的轮胎损伤的方法来实现：
根据本发明认识到，可以执行下列步骤来防止机动车的轮胎损伤：检测有害对象，并且借助检测中获得的数据将有害对象分类以及预测机动车的轮胎路径和计算车辆避让路线，从而在将有害对象分类为对轮胎有害时使得机动车的轮胎不压过该有害对象。
换句话说，就是搜索机动车行驶路程上对轮胎有害的物体，并且如果发现潜在的危险物体，则根据其所引起的损伤对其进行分类。随后将危险物体的位置与车辆路径进行比较，如果有必要，计算机动车的避让以防止轮胎损伤。
通常情况下，计算避让路线以便可以借助平稳的驾驶变化来避让。
优选地，机动车的行驶方向由于经过计算的避让路线而自动改变，使得机动车的轮胎不压过一个或多个有害对象。公知的影响转向或车辆路径的驾驶员辅助系统适用于此。
还可以设想，只是给予驾驶员必须如何手动使车辆转向的提示，从而防止轮胎压过障碍目标。
应该理解的是，如果需要的情况下简单的车辆停止同样可能是足够的。
在考虑到机动车路径和和有害对象分类的情况下，根据例如对象的高度和它与车辆的相对位置，避让路线可以采取向左或向右经过有害对象或者越过有害对象上方。在避让时，车辆可以将任选的包括变道辅助、死角辅助等信息计算在内，例如避让到另一条车道或对面车道。在这种情况下还可以使用车辆对车辆通信。同样可以使用导航数据和交通数据。
对有害对象的检测可以通过光学方法(例如反射、激光、相机等)来完成，基于无线电频率范围的电磁波(雷达(Rader)等)或借助磁(感应等)来完成。
在此因为产生了大量数据，此外由于车道的状况等都是容易出错的，将来自检测装置的数据借助卡尔曼滤波器进行整理是有用的。
在检测过程汇总，除了检测有害对象的存在(实际检测)之外，还测定其大小、相对于车辆的位置和在需要情况下测定对象的类型，并进行分类。换句话说，不仅确定了车道中潜在的危险对象，而且还由于例如大小和位置的特性以及从对象的类型给出的特性来进行分类，并接着给出措施。还同时确定了是否发生轮胎损伤和如何损伤。
为此可以使用轮胎-损伤模型，其中包括对象(大小、对象类型、组成、材料等)和其危害性(由于大小、范围、形状等造成的潜在危险等级)。
因此，锋利边缘的金属型材具有相对于例如塑料管来说不同的损伤特性。
有利的是，一旦将有害对象分类为有害的则降低了车辆的速度。以此支持和有利于避让过程。
在另一个有利的实施方案中，当车辆不可再避让时降低车辆的速度。通过引入制动操作，在撞上有害对象之前就已经将行驶速度降低，从而将潜在的损伤降至极低。另外，当实际产生轮胎损伤时，使得制动的速度极低。
附图说明
由以下的附图说明给出本发明的其他特征和细节，其中：
图1示出用于防止轮胎损伤的方法过程的流程图，和
图2示意性地示出实施该方法时的机动车。
具体实施方式
从车辆传感器(步骤1)经由车辆模型(步骤2)预测包括轮胎路径的车辆路径(步骤3)。
如果现在发现预测的轮胎路径中的有害对象(步骤4)，将尽可能测定有害对象的大小、相对于车辆的位置或轮胎路径以及有害对象的特性(步骤5)。
随后，测定和分类有害对象对车辆轮胎的有害性(步骤6)。在此过程中，导入来自轮胎-损伤模型的数据(步骤7)，其中包括对象(大小、对象类型、组成、材料等)和其危害性(由于大小、范围、形状等造成的潜在危险等级)。
将有害对象归为有害的，则确定平稳的避让路线(步骤8)，其中导入车辆数据和环境数据(例如最大转向角度、速度、车道宽度、避让路径上的其他车辆等)(步骤9)。
随后使车辆进入避让路径进行避让，并借助转向辅助自动实施(步骤10)。
在图2中示例性地示出了在具有车道路径P1的道路上的具有轮胎R的车辆F。
借助其他未示出的车辆传感器(参考图1的步骤1)，经由车辆模型(步骤2)预测包括轮胎路径的车辆路径(步骤3)。
在车辆F的前部区域布置传感器装置S。该传感器装置S可能包括适当组合或单独的雷达传感器、相继、超声传感器、LIDAR传感器。如果传感器装置S在车辆F前发现两个金属型材是有害对象O1和O2，车载计算器B由传感器装置S的传感器数据确定，有害对象O1和O2是否位于预测的轮胎路径中(参考步骤4)以及有害对象的特性，例如大小、相对于车辆或轮胎路径的位置(参考步骤5)。
随后，测定和分类金属型材O1和O2对轮胎R的有害性(参考步骤6)。在此过程中，导入来自轮胎-损伤模型的数据(参考步骤7)，其中包括对象(大小、对象类型、组成、材料等)和其危害性(由于大小、范围、形状等造成的潜在危险等级)。
在目前的情况下可以确定，左侧轮胎的前部将压过金属型材O1并在此过程中非常可能遭受关键性损伤。
因此，确定了平稳的避让路线PA(参考步骤8)，从而将车辆F平稳地从右侧装过两个金属型材O1、2，其中导入车辆数据和环境数据(例如最大转向角度、速度、车道宽度等)。
为了使车辆F在避让路线PA上进行避让，车载计算机自动激活未示出的转向辅助(参考步骤10)。

Claims (8)

1.用于防止机动车的轮胎损伤的方法，其特征在于，执行下列步骤：检测有害对象，并且借助检测中获得的数据将有害对象分类以及预测机动车的轮胎路径和计算车辆避让路线，从而在将有害对象分类为对轮胎有害时使得机动车的轮胎不压过该有害对象。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于，机动车的行驶方向由于所计算的避让路线而自动地改变，使得机动车的轮胎不压过一个或多个有害对象。
3.根据权利要求1或2的方法，其特征在于，在考虑到机动车路径和和有害对象分类的情况下，避让路线采取向左或向右经过有害对象或者越过有害对象上方。
4.根据前述权利要求之一的方法，其特征在于，通过光学或声学方法来检测有害对象，所述检测基于电磁波或者借助磁性来执行。
5.根据前述权利要求之一的方法，其特征在于，借助卡尔曼滤波器来整理检测得到的数据。
6.根据前述权利要求之一的方法，其特征在于，除了检测有害对象的存在之外，还测定有害对象的大小、相对于机动车的位置和可能的对象的类型，并且进入分类步骤。
7.根据前述权利要求之一的方法，其特征在于，一旦将有害对象分类为有害的，就降低机动车的速度。
8.根据前述权利要求之一的方法，其特征在于，一旦机动车的避让路线不可行，就降低机动车的速度。
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