CN110696612A - 一种避免汽车油门误踏控制方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种避免汽车油门误踏控制方法和系统，该系统基于带有电子油门控制系统的汽车，在汽车前保和汽车后保分别安装四个雷达，用以检测汽车周围是否存在障碍物，雷达监测障碍物距离车身的距离信号，该信号传递ECU，结合汽车电控单元采集到的此时油门踏板踩下的位移信号、行车速度和挡位信号，经ECU评判是否触发油门误踏系统，能够避免低速行驶工况下，油门误踩情况的发生。
Description
技术领域
本发明涉及汽车安全技术领域，尤其涉及汽车油门误踏判断领域。
背景技术
现代社会，汽车已经是人类生活不可或缺的组成部分，由此需要我们更加关注汽车的安全性能。现实生活中不乏出现由于驾驶员操作不当，将油门踏板当作刹车踏板，致使交通事故的发生。比如，汽车在行驶过程中，前方突然窜出行人，又或者在倒车过程中，后面突然行驶过来一台电动单车等等。由于事发突然，驾驶员可能由于慌乱从而踩错油门踏板。
目前类似的技术手段中，大多数是通过检测汽车与障碍物之间的距离来判断是否存在油门误踏情况的发生，但是在实际驾车过程中会出现这种现状，比如处于跟车状态，汽车距离前车很近，系统很有可能会判断属于油门误踏情况，再比如当汽车在上坡路段，后方又有车辆跟随，本车出现倒退状况，系统也很有可能判断属于油门误踏情况。因此目前常用的油门误踏判断系统不仅复杂，成本高，而且很容易造成误判断，使得系统的存在十分“鸡肋”。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是实现一种避免低速行驶工况下，油门误踩情况发生的车辆控制方法和系统。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种避免汽车油门误踏控制方法，当同时满足以下条件时，判断为油门误踏情况：
条件1、汽车处于低速状态时；
条件2、当前为前进挡时汽车前方障碍物距离小于设定距离，或者当前为倒车挡汽车后方障碍物距离小于设定距离；
条件3、获取到油门下压位移信号；
当出现油门误踏情况时，不执行油门踩踏指令。
所述低俗状态为车速小于40km/h。
所述条件2、当前为前进挡时汽车前方障碍物距离小于设定距离且与前方障碍物距离间距在缩小，或者，当前为倒车挡汽车后方障碍物距离小于设定距离且与后方障碍物距离间距在缩小。
当前为前进挡时，若汽车后方障碍物距离小于设定距离，则不进行油门误踏情况判断。
手动挡汽车的前进挡为1、2、3、4、5、6档，自动挡汽车的前进档为L、S、 D档，手动挡和自动挡汽车倒车档均为R档。
一种避免汽车油门误踏控制系统，系统设有安装在车辆前方和后方的雷达，每个所述雷达输出信号至ECU，所述ECU获取汽车挡位信号、车速信号以及油门踏板位移信号，所述ECU输出驱动控制信号至伺服电动机，所述伺服电动机驱动节气门执行器工作，系统执行所述避免汽车油门误踏控制方法。
所述汽车的油门踏板上安装有踏板位移传感器，所述踏板位移传感器通过数据线连接ECU。
所述ECU连接CAN总线获取汽车挡位信号、车速信号。
本发明能有效改善汽车在低速工况下,汽车启动、正常前行、倒车、坡道滑车工况下，由于油门误踩而导致的交通安全事故发生风险。
附图说明
下面对本发明说明书中每幅附图表达的内容作简要说明：
图1为避免汽车油门误踏控制方法流程图；
图2为汽车往前行驶过程中油门误踩评判示意图；
图3为汽车倒车过程中油门误踩评判示意图；
图4为汽车在坡道上出现倒滑情况油门非误踩评判示意图；
图5为车前雷达安装示意图；
图6为车位雷达安装示意图；
图7为车前雷达检测状态示意图；
图8为车尾雷达检测状态示意图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
目前在汽车行业中，汽车油门基本都是通过电子油门实现自动控制，由此本发明是基于带有电子油门控制系统的汽车，该类型汽车的电子油门控制系统主要由油门踏板、踏板位移传感器、ECU(电控单元)、数据总线、伺服电动机和节气门执行器组成。
由于油门误踏通常发生在路况较为复杂的路段，所以车辆的行车速度通常不会高于40km/h，由此本发明仅针对低速工况下的油门误踏情况，加速超车、双向高速错车和弯道双向错车不适用于本发明。
避免汽车油门误踏控制方法通过采集踏板位移信号、汽车行驶速度、车辆与障碍物距离信号和汽车挡位信号，经ECU逻辑计算来判断是否油门踏板误踏。在低速行驶工况下，系统能有效判断和区分哪些行车状况应触发油门误踏系统，哪些不触发油门误踏系统，来防止驾驶员因驾驶不当而误踏油门。
如图5、6所示，在汽车前保和汽车后保分别安装四个雷达，用以检测汽车周围是否存在障碍物，雷达监测障碍物距离车身的距离信号，该信号传递ECU，结合汽车电控单元采集到的此时油门踏板踩下的位移信号、行车速度和挡位信号，经ECU评判是否触发油门误踏系统。如图7、8所示，四个车前雷达和四个车尾雷达分别检测车前车尾的行人或者其他障碍物距离车身的距离，并将检测到的障碍物于汽车的距离信息传递到汽车电控单元ECU。
如图1所示，在汽车行驶过程中(包括前行和倒车)，当雷达未采集到障碍物信号，则ECU仅根据驾驶员踩踏油门踏板致使踏板位移传感器产生的位移信号，进行简单的逻辑处理控制伺服电机工作，达到控制节气门开度的作用。当雷达采集到障碍物的距离信号，如果驾驶员同时也在踩踏油门踏板，产生了位移信号，而汽车行驶速度处在低速状态，车速小于40km/h，同时电控单元需检测汽车挡位信号，此时，则ECU根据同时接收到的距离信号、踩油门时的车速信号、挡位信号和位移信号，进行简单的逻辑计算来评判是否为油门误踏，从而控制伺服电机工作，达到控制节气门的作用。
下面，将结合图2、图3、图4详细描述本发明的油门误踏辅助系统的判断逻辑。
图2是本发明汽车往前行驶过程中油门误踩评判示意图。如图2所示，在汽车低速正常前行或者启动过程中，车速小于40km/h，汽车前方突然出现障碍物，如果出现驾驶员误踏油门的情况。在这种工况下，本发明的油门误踏判断逻辑为：电控单元捕捉到车辆挡位处于前进挡位信号和踩踏油门时的车速信号小于40km/h，雷达探测到车头与障碍物的距离减小信号在距离极限值以内且距离在缩小，同时捕捉到由于误踩油门产生的油门下压的位移信号，电控单元ECU 根据这些信号通过逻辑运算评判为油门误踏，评判踩踏无效，则伺服电机不工作(注：前进档位信号需要区分手动挡和自动挡汽车，手动挡汽车的前进挡位为1、2、3、4档，自动挡汽车额前进档为L、S、D档；距离减小信号要求的距离极限值根据需求设定，本发明不做具体要求)。
图3是本发明汽车倒车过程中油门误踩评判示意图。如图3所示，在汽车在倒车过程中，车速小于40km/h，汽车后方突然出现障碍物，如果出现驾驶员误踏油门的情况。在这种工况下，本发明的油门误踏判断逻辑为：电控单元捕捉到车辆挡位处于倒车挡位信号和踩踏油门时的车速信号小于40km/h，雷达探测到车尾与障碍物的距离减小信号在距离极限值以内且距离在缩小，同时捕捉到由于误踩油门产生的油门下压的位移信号，电控单元ECU根据这些信号通过逻辑运算评判为油门误踏，评判踩踏无效，则伺服电机不工作(注：倒车档位信号，手动挡和自动挡汽车倒车档均为R档；距离减小信号要求的距离极限值根据需求设定，本发明不做具体要求)。
若汽车在坡道驻车启动过程，汽车出现倒滑，按照图2所示的汽车倒车过程中油门误踩评判逻辑：车辆挡位处于前进挡位信号和踩踏油门时的车速信号小于40km/h，雷达探测到车尾与障碍物的距离减小信号在距离极限值以内且距离在缩小，同时捕捉到油门下压的位移信号，电控单元ECU根据这些信号通过逻辑运算就会评判为油门误踏，这样，油门踩踏无效，汽车一路倒滑，出现安全风险，所以以下图4逻辑能避免这种情况的发生。
图4是本发明汽车在坡道上出现倒滑情况油门非误踩评判示意图。如图4 所示，在汽车上坡路段，车速小于40km/h，汽车后方有车辆跟随，出现倒滑现状。在这种工况下，需要系统评估油门踩踏为正常踩踏，本发明的油门非误踏判断逻辑为：电控单元捕捉到车辆挡位处于前进挡位信号和踩踏油门时的车速信号小于40km/h，雷达探测到车尾与障碍物的距离减小信号在距离极限值以内且距离在缩小，同时捕捉到踩踏油门产生的油门下压的位移信号，电控单元ECU 根据这些信号通过逻辑运算评判为非油门误踏，评判踩踏有效，则伺服电机正常工作(注：前进档位信号需要区分手动挡和自动挡汽车，手动挡汽车的前进挡位为1、2、3、4档，自动挡汽车的前进档为L、S、D档；距离减小信号要求的距离极限值根据需求设定，本发明不做具体要求)。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种避免汽车油门误踏控制方法，其特征在于，当同时满足以下条件时，判断为油门误踏情况：
条件1、汽车处于低速状态时；
条件2、当前为前进挡时汽车前方障碍物距离小于设定距离，或者当前为倒车挡汽车后方障碍物距离小于设定距离；
条件3、获取到油门下压位移信号；
当出现油门误踏情况时，不执行油门踩踏指令。
2.根据权利要求1所述的避免汽车油门误踏控制方法，其特征在于：所述低俗状态为车速小于40km/h。
3.根据权利要求1或2所述的避免汽车油门误踏控制方法，其特征在于：所述条件2、当前为前进挡时汽车前方障碍物距离小于设定距离且与前方障碍物距离间距在缩小，或者，当前为倒车挡汽车后方障碍物距离小于设定距离且与后方障碍物距离间距在缩小。
4.根据权利要求3所述的避免汽车油门误踏控制方法，其特征在于：当前为前进挡时，若汽车后方障碍物距离小于设定距离，则不进行油门误踏情况判断。
5.根据权利要求1或4所述的避免汽车油门误踏控制方法，其特征在于：手动挡汽车的前进挡为1、2、3、4、5、6档，自动挡汽车的前进档为L、S、D档，手动挡和自动挡汽车倒车档均为R档。
6.一种避免汽车油门误踏控制系统，系统设有安装在车辆前方和后方的雷达，每个所述雷达输出信号至ECU，所述ECU获取汽车挡位信号、车速信号以及油门踏板位移信号，所述ECU输出驱动控制信号至伺服电动机，所述伺服电动机驱动节气门执行器工作，其特征在于，系统执行如权利要求1-5中任一所述避免汽车油门误踏控制方法。
7.根据权利要求6所述的避免汽车油门误踏控制系统，其特征在于：所述汽车的油门踏板上安装有踏板位移传感器，所述踏板位移传感器通过数据线连接ECU。
8.根据权利要求6或7所述的避免汽车油门误踏控制系统，其特征在于：所述ECU连接CAN总线获取汽车挡位信号、车速信号。
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