[发明专利]用于控制结队车辆制动力的装置、包括该装置的系统及其方法

说明书

本公开涉及一种用于控制结队车辆的制动力的装置。该装置包括：制动距离预测单元，被配置为预测本车辆的预测制动距离；制动限制确定单元，被配置为通过将本车辆的预测制动距离与追随车辆的预测制动距离进行比较来确定是否要限制本车辆的制动距离。该装置还包括：制动限制程度确定单元，被配置为在需要限制本车辆的制动距离的情况下，确定本车辆的制动距离的制动限制程度。

技术领域

本公开涉及一种用于控制结队车辆的制动力的装置、包括该装置的系统及其方法，并且更具体地，涉及考虑所有结队车辆的制动力以限制车辆制动力的技术。

背景技术

结队(platooning)是指追随车辆在跟随先行车辆的同时行进的情况，并且结队车辆通过车辆间(V2V)通信发送和接收各种行驶信息，以控制车辆的速度以及车辆间的车间间隔，从而允许车辆在保持特定间距的同时行驶。

如果根据车辆的重量、轮胎状态和制动性能，预测的结队车辆的制动距离不同，则在突然发现障碍物后突然刹车时，制动距离更长的车辆可能不能被完全制动而与先行车辆碰撞。

如图1所示，假定先行车辆LV的制动距离为30m，第一追随车辆FV1的制动距离为50m，第二追随车辆FV2的制动距离为20m，第三追随车辆FV3的制动距离为40m，并且结队车辆以10m的车间距离行驶。当先行车辆LV在前方40m处发现障碍物时，它开始制动。因为先行车辆LV的制动距离是30m，其小于40m，所以先行车辆LV未全力制动，而是按约35m进行制动，结果，先行车辆LV在距离障碍物5m处完全停止，如图2所示。此时，对于第一追随车辆FV1而言，它与先行车辆LV的等效距离为45m(即，35m+10m)。但是，因为第一追随车辆FV1的预测制动距离为50m，所以第一追随车辆FV1最终与先行车辆LV碰撞。

以往，以这种方式，因为在不考虑车辆的预测制动距离的情况下统一控制结队车辆，所以例如当装载重物的卡车结队时发生事故的可能性较高。

本部分的公开内容是为了提供本发明的背景。申请人指出，本部分可能包含本申请序之前可获得的信息。然而，通过提供本部分内容，申请人不承认本部分中包含的任何信息构成现有技术。

发明内容

本公开旨在解决现有技术的上述问题，并且本公开提供了一种用于控制结队车辆的制动力的装置、包括该装置的系统及其方法，借助该装置，可以通过在考虑所有车辆的预测制动距离的情况下限制车辆的制动力，来防止结队车辆碰撞。

本公开的技术目的不限于上述内容，并且从下面的描述中，其他未提及的技术目的对于本领域技术人员将变得显而易见。

根据本公开的一个方面，提供了一种用于控制结队车辆的制动力的装置，该装置包括：制动距离预测单元，被配置为：预测本车辆的预测制动距离；制动限制确定单元，被配置为：通过将本车辆的预测制动距离与追随车辆的预测制动距离进行比较来确定是否要限制本车辆的制动距离；和制动限制程度确定单元，被配置为：在需要限制本车辆的制动距离的情况下，确定本车辆的制动距离的制动限制程度。

制动距离预测单元可以通过使用车辆制动期间的车辆的速度、摩擦系数、重力加速度、重量和测得的总制动力来计算预测制动距离。

制动限制确定单元可以将本车辆的预测制动距离与追随车辆的预测制动距离的最大值进行比较。

制动限制确定单元可以确定本车辆在车队中的位置，并且可以以所确定的本车辆的位置为基准，将追随车辆的预测制动距离的最大值与本车辆的预测制动距离进行比较。

制动限制确定单元可以确定追随车辆的制动距离是否大于本车辆的预测制动距离，并且在追随车辆的制动距离比本车辆的预测制动距离大的情况下，确定需要将本车辆的制动距离限制为追随车辆的最大制动距离。

在追随车辆的制动距离小于或等于本车辆的预测制动距离的情况下，制动限制确定单元可以确定要保持本车辆的制动距离。