[发明专利]一种氢能汽车前方碰撞预警装置

权利要求书

1.一种氢能汽车前方碰撞预警装置，包括：整车控制器(220)、氢燃料电池系统(24)，高压配电箱(25)，动力电池系统(26)，后电机控制器和电机(27)，减速器和差速器(28)、电子助力转向(210)，车身控制器(230)；氢燃料电池系统(24)和动力电池系统(26)与所述高压配电箱(25)电气连接，为氢能汽车提供行驶所需的电能；高压配电箱(25)与所述后电机控制器和电机(27)电气连接；所述后电机控制器和电机(27)利用电能驱动所述减速器和差速器(28)，使氢能汽车正常行驶，其特征在于：

所述碰撞预警装置还包括：前方碰撞预警系统功能开关(150)、声音报警系统(140)、第一雷达(110)、第二雷达(120)和ADAS控制器(130)；

所述氢燃料电池系统(24)、高压配电箱(25)、动力电池系统(26)、后电机控制器和电机(27)、声音报警系统(140)、ADAS控制器(130)、电子助力转向(210)和整车控制器(220)之间通过CAN总线进行信息交互；

所述电子助力转向(210)采集氢能汽车方向盘转角信号；所述整车控制器(220)采集整车状态信号；所述车身控制器(230)采集左右转向灯信号和双闪状态信号；

所述方向盘转角信号、所述整车状态信号和左右转向灯信号和双闪状态信号通过CAN总线发送至所述ADAS控制器(130)；

所述ADAS控制器(130)包括碰撞距离判断模块和预警逻辑处理模块；

所述预警逻辑处理模块，根据所述前方碰撞预警系统功能开关(150)状态、所述方向盘转角信号、所述整车状态信号和左右转向灯信号和双闪状态信号综合判断是否开启前方碰撞预警功能；

所述碰撞距离判断模块，根据所述第一雷达(110)和第二雷达(120)的测量信号，进行碰撞距离的计算；

当前方碰撞预警功能开启时，若碰撞距离不符合预设的判断条件，则ADAS控制器(130)会通过控制信号线和通讯信号线控制声音报警系统(140)进行报警；

所述前方碰撞预警系统功能开关(150)为物理开关，包括两个状态，分别为闭合状态和断开状态；

当前方碰撞预警系统功能开关(150)为断开状态时，表示ADAS控制器(130)使能，所述ADAS控制器(130)开启前方碰撞预警功能；

当前方碰撞预警系统功能开关(150)为闭合状态时，表示ADAS控制器(130)关闭前方碰撞预警功能；

所述碰撞预警装置包括两个状态，分别为off状态和on状态；

当前方碰撞预警系统功能开关(150)为闭合状态，或方向盘转角信号高于预设的第一阈值Ω1，或左右转向灯信号有效或双闪状态信号为开启或制动信号有效时，所述碰撞预警装置处于off状态，即，不进行预警；

当前方碰撞预警系统功能开关(150)为断开状态且方向盘转角信号低于预设的第二阈值Ω2且左右转向灯信号无效且双闪状态信号为关闭且制动信号无效时，所述碰撞预警装置处于on状态，即通过ADAS控制器(130)智能判断进行预警；其中Ω1Ω2；

所述碰撞距离判断模块计算的碰撞距离包括预设距离、反应距离和制动距离的具体计算式为：

Dis＝Max{V_rel*T_w,V_host*T_hw}+(V_rel*T_pr/2+V_rel*V_rel/(2*A_w))+Safe

其中V_host为本车车速；V_rel为本车相对前车车速；T_w为第一预警延时时间，为预设值；T_hw为第二预警延时时间，为预设值；T_pr为升压延时时间，为预设值；A_w为强制动加速度；Safe为安全距离；Dis为预设距离；Max{V_rel*T_w,V_host*T_hw}为反应距离；(V_rel*T_pr/2+V_rel*V_rel/(2*A_w))为制动距离；

所述碰撞预警装置的on状态又包括三种子状态，分别为待机Passive状态和第一预警Warning状态和第二预警Warning状态；

所述碰撞预警装置处于待机Passive状态的条件为：

本车与前车相对车距大于等于预设的安全距离Safe

或者本车与前车相对车距大于等于所述反应距离且V_rel大于V₁；其中V₁为碰撞预警退出车速，为预设值；

所述碰撞预警装置处于第一预警Warning状态的条件为：

所述制动距离小于本车与前车的相对车距，

且本车与前车的相对车距小于等于所述反应距离，

且V_host大于V₂，

且V_rel小于V₂；其中V₂为碰撞预警进入车速，为预设值；

所述碰撞预警装置处于第二预警Warning状态的条件为：

本车与前车相对车距小于等于所述制动距离，

且V_host大于V₂，

且V_rel小于等于V₂。