CN106427567A - 一种行驶车辆防碰撞的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种行驶车辆防碰撞的方法，如果当前行驶车辆以大于预设的安全速度进行行驶时，当前行驶车辆判断前方是否存在小于预设的安全距离的障碍物，如果是，则油门限位器与油门踏板顶抵，并保持对油门踏板施加抬起方向的推力；且向后方发送事故告警信息，第一后车接收事故告警信息后，判断与当前行驶车辆的距离是否小于预设的安全距离，如果是，则油门限位器与油门踏板顶抵，并保持对油门踏板施加抬起方向的推力；第一后车向后方的第二后车发送事故告警信息，第二后车接收事故告警信息后，判断与第一后车的距离是否小于预设的安全距离，如果是，则油门限位器与油门踏板顶抵，并保持对油门踏板施加抬起方向的推力，实现了行驶车辆的防碰撞效果。
Description
技术领域
本发明涉及汽车安全领域，更具体地说，涉及一种行驶车辆防碰撞的方法。
背景技术
现有技术的车辆间的测距采用的主动获取距离的方法，如发送红外线或超声波，并接收反射的红外线或超声波，进而完成测距。
如中国发明专利申请201310224379.X公开了一种行车安全自动监测系统，包括用于实时监测前车距离的行车距离监测模块，其中行车距离监测模块包括中央控制器，与所述中央控制器输入端相连接的超声波接收模块以及与所述中央控制器的输出端相连接的超声波发射模块，所述行车距离监测模块还与警示模块以及显示模块相连接。
上述发明所提出的行车安全自动监测及防盗报警系统利用超声波测距传感器来监测前方汽车的安全距离。但其也存在不足：
当超声波以一定范围或者定向进行发射与接收时，由于车辆行驶进程中不可能保持一直正对前车的朝向，当车辆改变方向时，很容易接收到由旁边车道反射回的超声波；当行驶于靠近绿化带的车道上时，很容易受绿化带的影响，将超声波反射加回；而这些情况都会造成上述的发明在实施过程中产生错误的判断结果。如果对检测到的物体都进行显示，然后再进行识别，则实现成本高、算法复杂，对硬件要求高。而且在检测到小于安全距离时，并不会主动对车辆进行减速或限速操作，没有进一步为车辆提供安全保障。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种后车被动接收通知并能够准确判断的行驶车辆防碰撞的方法。
本发明的技术方案如下：
一种行驶车辆防碰撞的方法，如果当前行驶车辆以大于预设的安全速度进行行驶时，当前行驶车辆判断前方是否存在小于预设的安全距离的障碍物，如果是，则油门限位器与油门踏板顶抵，并保持对油门踏板施加抬起方向的推力；且向后方发送事故告警信息，第一后车接收事故告警信息后，判断与当前行驶车辆的距离是否小于预设的安全距离，如果是，则油门限位器与油门踏板顶抵，并保持对油门踏板施加抬起方向的推力；第一后车向后方的第二后车发送事故告警信息，第二后车接收事故告警信息后，判断与第一后车的距离是否小于预设的安全距离，如果是，则油门限位器与油门踏板顶抵，并保持对油门踏板施加抬起方向的推力；以此类推。
作为优选，当障碍物为在前行驶车辆时，在前行驶车辆设置有位置触发器，当位置触发器产生触发信号，在前行驶车辆向后方发送事故告警信息，当前行驶车辆接收事故告警信息后，判断与在前行驶车辆的距离是否小于预设的安全距离，如果是，则油门限位器与油门踏板顶抵，并保持对油门踏板施加抬起方向的推力；当前行驶车辆向后方的后车发送事故告警信息，后车接收事故告警信息后，判断与当前行驶车辆的距离是否小于预设的安全距离，如果是，则油门限位器与油门踏板顶抵，并保持对油门踏板施加抬起方向的推力；以此类推。
作为优选，事故告警信号通过载波进行通信，同一车道内的车辆在同一个频道上进行事故告警信号的通信。
作为优选，预设多个用于通信的频道，不同车道使用不同的频道进行通信。
作为优选，当车辆改变车道时，将通信频道切换至与当前车道匹配的频道。
作为优选，每个车道上间隔设置频道复位装置，频道复位装置向车辆发送频道设置信号，车辆接收频道设置信号后，将车辆的通信频道进行相应切换。
作为优选，位置触发器包括壳体、圆弧斜坡、触发球，圆弧斜坡设置在壳体内，触发球在圆弧斜坡上滚动；初始状态时，触发球置于圆弧斜坡的高位，并由圆弧斜坡上的卡挡进行限位；发生碰撞后，如果触发球由于惯性产生的动量对卡挡形成的作用力大于改变卡挡状态的作用力时，卡挡释放触发球，触发球运动至圆弧斜坡的低位，并产生触发信号。
作为优选，油门限位器包括阻力臂、开关杆，阻力臂通过扭簧设置于油门踏板附近，阻力臂包括起始位与工作位，阻力臂受扭簧的弹力保持从起始位向工作位运动的趋势；阻力臂处于起始位时，受开关杆的限位作用，保持处于起始位；当接收到事故告警信息后，开关杆释放阻力臂，则阻力臂运动至工作位，对油门踏板进行顶抵限位。
作为优选，阻力臂还与复位电机连接，当后车与前车间的距离大于预设的安全距离时，产生油门复位信号，复位电机接收油门复位信号后转动，将阻力臂从工作位驱动至起始位，开关杆伸出，对阻力臂进行限位。
作为优选，阻力臂包括两根摆臂，以及两端分别连接在两根摆臂的底端的挂杆；阻力臂处于起始位时，开关杆与挂杆顶抵，防止阻力臂向工作位运动；阻力臂处于工作位时，挂杆顶抵在油门踏板下表面。
作为优选，油门踏板下表面设置有向外凸起的防滑挡板，当挂杆与油门踏板下表面顶抵时，防滑挡板挂扣于挂杆上。
作为优选，开关杆通过伸缩机构驱动完成伸缩，开关杆伸出，与处于起始位的阻力臂的挂杆顶抵限位；开关杆回缩，释放阻力臂，阻力臂向工作位运动。
作为优选，障碍物为静止物体、车速小于当前行驶车辆的同向的在前行驶车辆或与当前行驶车辆相向的逆向行驶车辆。
作为优选，倒车时，当前行驶车辆判断后方是否存在小于预设的安全距离的障碍物，如果是，则油门限位器与油门踏板顶抵，并保持对油门踏板施加抬起方向的推力。
本发明的有益效果如下：
本发明所述的行驶车辆防碰撞的方法，在车辆通过判断得到安全警告时，油门限位器工作，与油门踏板顶抵，并保持对油门踏板施加抬起方向的推力，防止驾驶员继续踩下油门或者辅助未反应过来的驾驶员抬起油门踏板。
通过被动告知式的方式由前车向后车依次传递，当在后的车辆与在前的车辆之间的距离小于预设的安全距离时，即可接收到事故告警信息；当接收到事故告警信息后，油门限位器工作，与油门踏板顶抵，并保持对油门踏板施加抬起方向的推力，防止驾驶员继续踩下油门或者辅助未反应过来的驾驶员抬起油门踏板。
本发明中，事故告警信息通过在互不干扰的频道上进行通信，可以实现各个车道的独立通信，当前车道上的车辆不会接收不同车道的事故告警信息，有效防止误判，进而不需要通过复杂的算法与硬件来排除这种误判。同时，车辆进入不同车道后，其使用的通信频道可进行自动切换，保证防追尾效果的全程有效。
本发明可用于防止行驶车辆与在前行驶车辆行驶过慢、故障或事故而产生追尾，避免与逆向行驶车辆发生正面极速碰撞，与路上的静止物体，如静止的车辆、墙壁、行道树等发生碰撞，或者冲撞缓慢行走的行人等；也可以防止驾驶员因疲惫驾驶、注意力不集中、违法酒驾等情况下发生碰撞事故。
本发明还可以用于防止倒车时将油门误当刹车、盲区造成误判等情况造成的碰撞事故。
附图说明
图1是位置触发器的结构示意图(剖视，触发球位于高位)；
图2是位置触发器的结构示意图(剖视，触发球位于低位)；
图3是油门限位器的结构示意图(侧视，阻力臂位于起始位，开关杆伸出)；
图4是油门限位器的结构示意图(侧视，阻力臂位于工作位，开关杆回缩)；
图5是阻力臂的结构示意图；
图中：10是壳体，11是圆弧斜坡，12是卡挡，13是触发球，20是油门踏板，201是防滑挡板，21是阻力臂，211是摆臂，212是挂杆，22是开关杆。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明进行进一步的详细说明。
本发明为了解决现有技术的防追尾技术存在的主动探测、被动操作存在的误判、效果差的不足，提供一种行驶车辆防碰撞的方法，通过限制可能发生碰撞的行驶车辆的油门进行限制，防止驾驶员在可能发生碰撞的情况下仍然踩住油门，或者将油门误当刹车等错误驾驶行为造成严重事故。本发明虽然不能完全解决碰撞事故，但能够减轻两车间，或者车与物体、行人间的碰撞速度，减轻碰撞后果。
具体地，本发明所述的方法中，如果当前行驶车辆以大于预设的安全速度进行行驶时，当前行驶车辆判断前方是否存在小于预设的安全距离的障碍物，如果是，则油门限位器与油门踏板顶抵，并保持对油门踏板施加抬起方向的推力；且向后方发送事故告警信息，第一后车接收事故告警信息后，判断与当前行驶车辆的距离是否小于预设的安全距离，如果是，则油门限位器与油门踏板顶抵，并保持对油门踏板施加抬起方向的推力；第一后车向后方的第二后车发送事故告警信息，第二后车接收事故告警信息后，判断与第一后车的距离是否小于预设的安全距离，如果是，则油门限位器与油门踏板顶抵，并保持对油门踏板施加抬起方向的推力；以此类推。
通过在前的车辆主动发送事故告警信息、在后的车辆被动接收，然后判断是否在安全距离内，如果是，则在后的车辆进行主动减速或限速，减少碰撞的风险，保证车辆与物体、行人间的安全。
本发明所述的方法只有在行驶车辆的行驶速度大于预设的安全速度才生效，根据不同的障碍物，预设不同的安全速度，例如针对静止的障碍物而预设的安全速度一般小于针对同向行驶的在前行驶车辆而预设的安全速度。
本发明以当前行驶车辆为中心，可实施于当前行驶车辆与任何可能发生碰撞的障碍物之间的防碰撞。障碍物可以为静止物体、车速小于当前行驶车辆的同向的在前行驶车辆或与当前行驶车辆相向的逆向行驶车辆。其中，静止的物体可以是路上停止的车辆、人、墙壁、护栏、水马、行道树等。当障碍物为车速小于当前行驶车辆的同向的在前行驶车辆或与当前行驶车辆相向的逆向行驶车辆，虽然对油门的限制不能完全避免碰撞，但能减轻两车间的碰撞速度、从而减轻碰撞事故的严重程度，尽可能保证驾驶员的人身安全。
本发明还特别适用于前方车辆因事故而紧急停车，进而造成后方车辆追尾的事故预防。当障碍物为在前行驶车辆时，在前行驶车辆设置有位置触发器，位置触发器产生触发信号，在前行驶车辆设置有位置触发器，当位置触发器产生触发信号，在前行驶车辆向后方发送事故告警信息，当前行驶车辆接收事故告警信息后，判断与在前行驶车辆的距离是否小于预设的安全距离，如果是，则油门限位器与油门踏板顶抵，并保持对油门踏板施加抬起方向的推力；当前行驶车辆向后方的后车发送事故告警信息，后车接收事故告警信息后，判断与当前行驶车辆的距离是否小于预设的安全距离，如果是，则油门限位器与油门踏板顶抵，并保持对油门踏板施加抬起方向的推力；以此类推，即形成类似信号传递的效果，使同一车道内的前后车都能适时获得前方的事故信息。
由于道路在同向、双向通常具有多个车道，为了防止出现识判，则将当前车道的事故告警信息限制在只在当前车道内的车辆之间传递。本发明中，实施时，对应多个车道预设多个用于通信的频道，不同车道使用不同的频道进行通信。事故告警信号通过载波进行通信，同一车道内的车辆在同一个频道上进行事故告警信号的通信。具体实现方式也可参照移动通信实现同频段手机各自之间互不干扰的实现原理。
为了保证车辆在行驶中能够始终保证匹配当前行驶的车道的频道，当车辆改变车道时，将通信频道切换至与当前车道匹配的频道。实施时，每个车道上间隔设置频道复位装置，频道复位装置向车辆发送频道设置信号，车辆接收频道设置信号后，将车辆的通信频道进行相应切换。当车辆始终保持接收频道复位信号，当车辆改变车道并接收到频道复位信号后，即可自动将频道进行切换。频道复位装置可预埋在路面下，并呈等间距排列。也可以根据实施需求，在事故多发路段进行防追尾监测，如在路段内才设置频道复位装置，在非事故多发路段则不设置频道复位装置，不进行防追尾监测，能够节省大量资源与成本，本发明作为道路安全的辅助手段进行实施。
位置触发器设置在车辆上，如图1、图2所示，包括壳体10、圆弧斜坡11、触发球13，圆弧斜坡11设置在壳体10内，触发球13在圆弧斜坡11上滚动；初始状态时，触发球13置于圆弧斜坡11的高位，并由圆弧斜坡11上的卡挡12进行限位；发生碰撞后，如果触发球13由于惯性产生的动量对卡挡12形成的作用力大于改变卡挡12状态的作用力时，即触发球13向前的惯性撞开卡挡12，卡挡12释放触发球13，触发球13运动至圆弧斜坡11的低位，并产生触发信号。
如图3、图4所示，油门限位器包括阻力臂21、开关杆22，阻力臂21通过扭簧设置于油门踏板20附近，阻力臂21包括起始位与工作位，阻力臂21受扭簧的弹力保持从起始位向工作位运动的趋势；阻力臂21处于起始位时，受开关杆22的限位作用，保持处于起始位；当接收到事故告警信息后，开关杆22释放阻力臂21，则阻力臂21运动至工作位，对油门踏板20进行顶抵限位。开关杆22通过伸缩机构驱动完成伸缩，开关杆22伸出，与处于起始位的阻力臂21的挂杆212顶抵限位；开关杆22回缩，释放阻力臂21，阻力臂21向工作位运动。
当危险解除后，需要将阻力臂21复位，以便车辆进行正常行驶。本发明中，还设置复位电机，阻力臂21与复位电机连接，当后车与前车间的距离大于预设的安全距离时，产生油门复位信号，复位电机接收油门复位信号后转动，将阻力臂21从工作位驱动至起始位，开关杆22伸出，对阻力臂21进行限位。
本实施例中，如图5所示，阻力臂21包括两根摆臂211，以及两端分别连接在两根摆臂211的底端的挂杆212；阻力臂21处于起始位时，开关杆22与挂杆212顶抵，防止阻力臂21向工作位运动；阻力臂21处于工作位时，挂杆212顶抵在油门踏板20下表面。以摆臂211的顶端作为转动支点，扭簧设置在转动支点的位置，复位电机的输出轴连接在转动支点的位置。由于扭簧与复位电机对阻力臂21施加不同方向的力，为了保证有效快速地进行油门复位，复位电机的扭矩产生的力必须大于扭簧产生的弹力。
为了防止在油门限位器对油门踏板20进行限位的情况下，驾驶员仍然能够踩动油门，本发明中，油门踏板20下表面设置有向外凸起的防滑挡板201，当挂杆212与油门踏板20下表面顶抵时，防滑挡板201挂扣于挂杆212上。此时，当踩下油门踏板20时，在防滑挡板201的作用下，挂杆212无法从油门踏板20底面滑动离开，则油门踏板20无法被继续踩下。
本发明还可以实施于倒车防碰撞，倒车时，当前行驶车辆判断后方是否存在小于预设的安全距离的障碍物，如果是，则油门限位器与油门踏板顶抵，并保持对油门踏板施加抬起方向的推力，可以用于防止倒车时将油门误当刹车、盲区造成误判等情况造成的碰撞事故。
上述实施例仅是用来说明本发明，而并非用作对本发明的限定。只要是依据本发明的技术实质，对上述实施例进行变化、变型等都将落在本发明的权利要求的范围内。
Claims (14)
1.一种行驶车辆防碰撞的方法，其特征在于，如果当前行驶车辆以大于预设的安全速度进行行驶时，当前行驶车辆判断前方是否存在小于预设的安全距离的障碍物，如果是，则油门限位器与油门踏板顶抵，并保持对油门踏板施加抬起方向的推力；且向后方发送事故告警信息，第一后车接收事故告警信息后，判断与当前行驶车辆的距离是否小于预设的安全距离，如果是，则油门限位器与油门踏板顶抵，并保持对油门踏板施加抬起方向的推力；第一后车向后方的第二后车发送事故告警信息，第二后车接收事故告警信息后，判断与第一后车的距离是否小于预设的安全距离，如果是，则油门限位器与油门踏板顶抵，并保持对油门踏板施加抬起方向的推力；以此类推。
2.根据权利要求1所述的行驶车辆防碰撞的方法，其特征在于，当障碍物为在前行驶车辆时，在前行驶车辆设置有位置触发器，当位置触发器产生触发信号，在前行驶车辆向后方发送事故告警信息，当前行驶车辆接收事故告警信息后，判断与在前行驶车辆的距离是否小于预设的安全距离，如果是，则油门限位器与油门踏板顶抵，并保持对油门踏板施加抬起方向的推力；当前行驶车辆向后方的后车发送事故告警信息，后车接收事故告警信息后，判断与当前行驶车辆的距离是否小于预设的安全距离，如果是，则油门限位器与油门踏板顶抵，并保持对油门踏板施加抬起方向的推力；以此类推。
3.根据权利要求2所述的行驶车辆防碰撞的方法，其特征在于，事故告警信号通过载波进行通信，同一车道内的车辆在同一个频道上进行事故告警信号的通信。
4.根据权利要求3所述的行驶车辆防碰撞的方法，其特征在于，预设多个用于通信的频道，不同车道使用不同的频道进行通信。
5.根据权利要求4所述的行驶车辆防碰撞的方法，其特征在于，当车辆改变车道时，将通信频道切换至与当前车道匹配的频道。
6.根据权利要求5所述的行驶车辆防碰撞的方法，其特征在于，每个车道上间隔设置频道复位装置，频道复位装置向车辆发送频道设置信号，车辆接收频道设置信号后，将车辆的通信频道进行相应切换。
7.根据权利要求2所述的行驶车辆防碰撞的方法，其特征在于，位置触发器包括壳体、圆弧斜坡、触发球，圆弧斜坡设置在壳体内，触发球在圆弧斜坡上滚动；初始状态时，触发球置于圆弧斜坡的高位，并由圆弧斜坡上的卡挡进行限位；发生碰撞后，如果触发球由于惯性产生的动量对卡挡形成的作用力大于改变卡挡状态的作用力时，卡挡释放触发球，触发球运动至圆弧斜坡的低位，并产生触发信号。
8.根据权利要求1所述的行驶车辆防碰撞的方法，其特征在于，油门限位器包括阻力臂、开关杆，阻力臂通过扭簧设置于油门踏板附近，阻力臂包括起始位与工作位，阻力臂受扭簧的弹力保持从起始位向工作位运动的趋势；阻力臂处于起始位时，受开关杆的限位作用，保持处于起始位；当接收到事故告警信息后，开关杆释放阻力臂，则阻力臂运动至工作位，对油门踏板进行顶抵限位。
9.根据权利要求8所述的行驶车辆防碰撞的方法，其特征在于，阻力臂还与复位电机连接，当后车与前车间的距离大于预设的安全距离时，产生油门复位信号，复位电机接收油门复位信号后转动，将阻力臂从工作位驱动至起始位，开关杆伸出，对阻力臂进行限位。
10.根据权利要求8所述的行驶车辆防碰撞的方法，其特征在于，阻力臂包括两根摆臂，以及两端分别连接在两根摆臂的底端的挂杆；阻力臂处于起始位时，开关杆与挂杆顶抵，防止阻力臂向工作位运动；阻力臂处于工作位时，挂杆顶抵在油门踏板下表面。
11.根据权利要求10所述的行驶车辆防碰撞的方法，其特征在于，油门踏板下表面设置有向外凸起的防滑挡板，当挂杆与油门踏板下表面顶抵时，防滑挡板挂扣于挂杆上。
12.根据权利要求8所述的行驶车辆防碰撞的方法，其特征在于，开关杆通过伸缩机构驱动完成伸缩，开关杆伸出，与处于起始位的阻力臂的挂杆顶抵限位；开关杆回缩，释放阻力臂，阻力臂向工作位运动。
13.根据权利要求1所述的行驶车辆防碰撞的方法，其特征在于，障碍物为静止物体、车速小于当前行驶车辆的同向的在前行驶车辆或与当前行驶车辆相向的逆向行驶车辆。
14.根据权利要求1所述的行驶车辆防碰撞的方法，其特征在于，倒车时，当前行驶车辆判断后方是否存在小于预设的安全距离的障碍物，如果是，则油门限位器与油门踏板顶抵，并保持对油门踏板施加抬起方向的推力。
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