本公開通常涉及車輛領域，并且更具體地涉及在車輛事件期間或車輛事件的預期中用于為車輛調節車輪組件的方法和系統。

背景技術：

現今，諸如汽車的許多車輛具有用于車輛事件的各種特征。這些特征可包括避讓系統(諸如自動剎車、障礙物檢測)以及警告系統等與減緩系統(諸如防撞緩沖區、安全帶和安全氣囊等)。

期望提供用于車輛事件(包括減緩事件)的改進方法。還期望提供用于車輛事件的系統，并且提供包括這種方法和系統的車輛。此外，結合附圖和前述技術領域及背景技術，從以下具體實施方式和所附權利要求將更清楚地了解本發明的其他期望特征和特點。

技術實現要素：

根據示例性實施例，提供了一種方法。該方法包括使用檢測單元檢測具有車輪組件的車輛的事件的步驟；并經由從處理器提供的指令，按照引導來自事件的能量吸收或者轉移的方式來調節車輪組件的角度。

根據示例性實施例，提供了一種系統。該系統包括檢測單元和處理器。檢測單元配置為檢測具有車輪組件的車輛的事件。處理器耦接到檢測單元，并且配置為按照引導來自事件的能量吸收或者轉移的方式，調節車輪組件的角度。

根據本公開另外示例性實施例，提供了一種車輛。該車輛包括車輪組件、結構構件、檢測單元和處理器。檢測單元配置為檢測用于具有車輪組件的車輛的事件。處理器耦接到檢測單元，并且配置為按照朝向結構構件引導來自事件的能量吸收或者轉移的方式，調節車輪組件的角度。

附圖說明

結合后面的附圖，本公開將在下文描述本公開，其中相同的標號表示相同的元件，并且其中：

圖1為根據示例性實施例的車輛的功能框圖，該車輛包括車輪組件和用于為車輛事件控制車輪組件角度的控制系統；

圖2為根據示例性實施例可與圖1的車輛一起使用的控制系統的功能框圖；

圖3為根據示例性實施例用于為車輛事件控制車輪組件角度的過程流程圖，并且該過程可與圖1的所示車輛、圖1所示的車輪組件、圖1和圖2所示的控制系統一起使用；以及

圖4描述了根據示例性實施例用于圖3過程的車輪組件角度控制的說明性實例。

具體實施方式

下面的詳細描述本質上僅是示例性的，并非意圖限制本公開或其應用及使用。此外，不期望受到前述背景或以下詳細說明所體現的任何原理的限制。

圖1示出了根據示例性實施例的車輛100或汽車。車輛100可以是各種不同類型汽車中的任意一種，諸如例如轎車、貨車、卡車或運動型多功能車(SUV)。在某些實施例中，車輛100可以是兩輪驅動(2WD)(如后輪驅動或前輪驅動)、四輪驅動(4WD)或全輪驅動(AWD)(或在某些實施例中，車輛100可包括任意數量的車輪，或單輪)。另外在某些實施例中，車輛100可以處于運動或靜止狀態。

根據下面更詳細的描述，車輛100包括車體102、結構構件104、乘客車廂105、車輪組件106及控制系統107。控制系統107為車輛事件提供用于車輪組件106和/或其部件(例如車輪)的角度調節。根據一個實施例，控制系統107可以單獨或作為一個單元有角度地調節車輪組件106的車輪。此外，在一個實施例中，在車輛事件期間，控制系統107使用(直接或間接地)耦接到車輪組件106的一個或多個致動器108，按照朝向結構構件104并遠離乘客車廂105引導來自該事件的能量吸收的方式，旋轉車輪組件106。此外，在一個實施例中，每個車輪可具有不同的期望車輪角度，并且控制系統配置為除了作為單元的一部分之外還可以單獨地調節每個車輪。

在一個實施例中，車體102布置在底盤(未示出)上，并且基本上封閉了車輛100的其他部件。車體102和底盤110可共同形成車架。

車輪組件106統指車輪及其任何附件(例如輪胎)。盡管在圖1的示例性實施例中示出了四個車輪組件106(或車輪)，但應理解，在各種實施例中，車輛可包括任意數量的車輪組件106(或車輪)。在一個實施例中，車輪組件106耦接到一個或多個驅動軸(這里也稱為車軸)109和上述致動器108。但是在某些實施例中，這可以改變。例如在某些實施例中，車輛100可以是非驅動的。如本公開所用，術語“車輪組件(wheel assembly)”和“車輪組件”(wheel assemblies)可以互換使用(例如，如果有關于“車輪組件”(wheel assembly)所采取措施的討論，則應理解為可對車輛100的多個車輪組件(wheel assemblies)采取該措施)。

結構構件104在車輛事件期吸收能量，包括車輛100接觸另一車輛或對象的事件。在一個實施例中，該結構構件包括結構軌道，其可以連接到各種吸收單元112，該單元在車輛事件影響期間吸收能量。在某些實施例中，吸收單元112包括一個或多個吊籃、吸收箱、防撞緩沖區，和/或其他能量吸收裝置。

在一個實施例中，車輛100包括一個或多個推進系統120。在一個實施例中，該推進系統安裝在底盤110上，并容納在一個或多個相應的殼體122(例如，吊籃或套管)中。同樣在一個實施例中，推進系統120被集成以使得它們通過車軸109機械地耦接到車輪組件106。然而，在各種其他實施例中，可以使用一個或多個無車軸推進系統(例如設置在一個或多個車輪106內的驅動電動機)。在某些實施例中，該推進系統120包括一個或多個車輛電動機、發動機(例如，內燃機和/或電機)和或能量存儲系統(例如電池)，以及可能的推進系統組件。該車輛100可包括多個不同類型的推進系統120中的任何一個或其組合，諸如例如汽油或柴油燃料內燃機，“混合燃料車輛”(FFV)發動機(即，使用汽油與酒精的混合物)，氣體化合物(即，氫或天然氣)燃料發動機，內燃機/電動機混合發動機和和電動機。

如圖1所示，車輛100還包括一個或多個其他車輛系統130。在各種實施例中，此種其他車輛系統130可包括轉向系統、制動系統、發動機控制系統、電控制系統、平行停車輔助系統、遠程通信系統、主動安全控制系統和/或一個或多個其他系統，等等。在某些實施例中，此種其他車輛系統130可以是控制系統107的一部分和/或耦接至控制系統107。在各種實施例中，其他車輛系統130安裝在底盤110上。

如上所述，控制系統107為用于車輛事件的車輪組件106提供角度調節，并且在一個實施例中，在車輛事件期間按照朝向結構構件104并遠離乘客車廂105引導來自該事件的能量吸收的方式，使用耦接到車輪組件106的一個或多個致動器108調節車輪組件106的角度。車軸109直接或間接地經由控制系統107提供的指令使得車輪組件106轉動。在某些實施例中，致動器108耦接于控制系統107和車輪組件106之間，并引起車輪組件106的直接轉動。在某些實施例中，制動器108耦接到一個或多個車軸109，并至少部分地基于車軸109的運動引起車輪組件的轉動。在某些其他實施例中，車輪組件106的角度形成可發生，而不管車輛100中是否存在驅動軸，和/或不管車輛100是否被驅動或沒被驅動。在某些實施例中，單個車輪可以獨立地或和車輛上的任何其他車輪一起鉸接。盡管致動器108在圖1中示為與控制系統107分離，但應當理解的是，在各種實施例中，致動器108可被視為控制系統107的一部分。在各種實施例中，控制系統107包括如下與圖2一起描述的各種部件，并且根據過程300的步驟，提供了本功能，過程300將在以下與圖3和圖4一起進一步討論。

根據本公開的示例性實施例，參照圖2，為圖1中的控制系統107提供了功能框圖。如圖2所描述，控制系統107包括檢測單元202、收發器204和控制器206。在一個實施例中，檢測單元202、收發器204和控制器206中的每一個設置在車輛100上。

該檢測單元202包括一個或多個傳感器和/或其他裝置，用于檢測車輛事件以及檢測關于車輛狀態和關于車輛100的環境條件的數據。在一個實施例中，檢測單元202包括一個或多個傳感器和/或其他裝置，用于檢測迫近的車輛事件，其中車輛100即將接觸另一個車輛或對象。在各種實施例中，此種傳感器和/或裝置可包括一個或多個攝像機、雷達單元、激光雷達單元、聲納單元、激光器、超聲波單元和/或任何數量的其他類型的傳感器和/或其他裝置。

同樣在一個實施例中，檢測單元202包括一個或多個傳感器和/或其他裝置，用于檢測發生車輛事件時或之后，其中，該車輛100處于接觸另一個車輛或對象的過程中。在各種實施例中，此種傳感器和/或裝置可包括前面、側面和/或后側撞擊的傳感器，和/或任何數量的其他類型的傳感器和/或裝置。

此外，在一個實施例中，檢測單元202包括一個或多個傳感器和/或其他裝置，用于獲得關于車輛100的狀態和車輛100周圍環境條件的參數值。這可包括，例如，車輛加速計、車輪速度傳感器、車輪對準傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、光傳感器、輪胎壓力傳感器和/或任何數量的其他類型的傳感器和/或其他裝置。在某些實施例中，這些讀數被編譯并持續更新，用以向檢測單元202提供最新和最相關的信息。

在某些實施例中，收發器204從一個或多個其他系統或裝置獲得數據。在一個示例中，收發器204從關于車輛100的狀態的參數值獲得數據以及從檢測單元202獲得車輛100周圍的環境條件。同樣在某些實施例中，收發器204從關于車輛100的狀態的參數值獲得數據以及從一個或多個車輛100之外的裝置和/或系統獲得車輛100周圍的環境狀態，例如從遠程服務器、一個或多個其他車輛和/或一個或多個對象(例如，“智能橋梁”、“智能郵局”和/或具有通信能力的一個或多個其他對象)。另外，在某些實施例中，收發器204將關于車輛100的信息、識別出的車輛事件和/或一個或多個動作過程(例如，安全氣囊展開、車輪組件調節等)通信至這類其他車輛或對象。

控制器206耦接至檢測單元202和收發器204，并且還直接或間接地耦接至圖1的車輪組件106。控制器206處理接收自檢測單元202和收發器204的數據和信息、引導收發器204的通信、對于車輛事件確定對圖1的車輪組件106的角度的最佳調節，以及經由指令(例如，如提供至圖1的致動器108和/或車軸109)實施調節。根據示例性實施例，控制器206根據以下結合圖3和圖4進一步描述的過程300提供這類功能。

如圖2中所描繪，控制系統206包括車載計算機系統。在某些實施例中，控制器206還可以包括圖2的檢測單元202和/或收發器204、圖1的致動器108和/或一個或多個其他車輛部件中的一個或多個和/或成為其一部分。此外，將了解的是，控制器206可以以其他方式與圖2中描繪的實施例不同。例如，控制器206可以耦接到一個或多個遠程計算機系統和/或其他控制系統或者可以以其他方式利用這些系統。

在所描繪的實施例中，控制器206的計算機系統包括處理器210、存儲器212、接口214、存儲裝置216以及總線218。處理器210執行控制器206的計算和控制功能，并且可以包括任何類型的處理器或多個處理器、單個集成電路(諸如微處理器)或者配合工作以實現處理單元的功能的任何合適數量的集成電路裝置和/或電路板。在操作期間，處理器210執行存儲器212內含有的一個或多個程序220，并且因此控制控制器206和控制器206的計算機系統的一般操作，優選地執行本文描述的過程的步驟，諸如結合圖3和圖4的過程300的步驟。處理器210與控制器206的其他部件一起優選地設置在車輛100上。

存儲器212可以是任何類型的合適存儲器。這將包括各種類型的動態隨機存取存儲器(DRAM)(諸如SDRAM)、各種類型的靜態RAM(SRAM)以及各種類型的非易失性存儲器(PROM、EPROM以及閃存)。在某些示例中，存儲器212位于計算機芯片上和/或與處理器210共同位于相同的計算機芯片上。在所描繪的實施例中，存儲器212存儲以上提及的程序220連同一個或多個所存儲的值222(例如，用于確定威脅是否即將來臨的閾值)。

總線218用以在控制器206的計算機系統的各個部件之間發送程序、數據、狀態和其他信息或信號。接口264允許例如從系統驅動器和/或另一個計算機系統到控制器206的計算機系統的通信，并且可以使用任何合適的方法和裝置來實施。該接口可以包括與其他系統或部件通信的一個或多個網絡接口。接口214還可以包括與技術員通信的一個或多個網絡接口和/或連接到存儲設備(諸如存儲裝置216)的一個或多個存儲接口。

存儲裝置216可以是任何合適類型的存儲設備，包括直接存取存儲裝置，諸如硬盤驅動器、閃存系統、軟盤驅動器和光盤驅動器。在一個示例性實施例中，存儲裝置216包括程序產品，存儲器212可以從該程序產品接收執行本公開的一個或多個過程的一個或多個實施例的程序220，諸如以下進一步描述的圖3和圖4的過程300的步驟。在另一個示例性實施例中，程序產品可以直接存儲在存儲器212和/或磁盤(例如磁盤224)(諸如以下提及的磁盤)中和/或以其他方式由其存取。

總線218可以是連接計算機系統和部件的任何合適的物理或邏輯裝置。這包括但不限于直接硬接線連接、光纖以及紅外和無線總線技術。在操作期間，程序220存儲在存儲器212中并且由處理器210執行。

應理解的是，雖然該示例性實施例在全功能的計算機系統的內容中進行了描述，但那些本領域技術人員會認識到的是，本公開的機制能夠作為程序產品來分配，這些程序產品具有一種或多種類型的用于存儲其程序和指令并執行其分配的非暫時性的計算機可讀信號承載介質，諸如承載程序并包含存儲在其中的計算機指令的非暫時性計算機可讀介質，用于使計算機處理器(諸如處理器210)實施并執行程序。這種程序產品可采取各種形式，且本公開等同地應用，而不管用于執行分配的計算機可讀信號承載介質的特定類型。信號承載介質的示例包括：可讀介質，諸如軟盤、硬驅動器、存儲卡以及光盤以及諸如數字和模擬通信鏈路的傳輸介質。類似地，可以理解的是，控制器206的計算機系統也可在其他方面不同于圖2所示的實施例，例如不同之處在于，控制器206的計算機系統可耦接于或可以其他方式使用一個或多個遠程計算機系統和/或其他控制系統。

圖3是根據示例性實施例用于對車輛事件控制車輪組件的角度的過程300的流程圖。根據示例性實施例，處理器300能結合圖1的車輛100、圖1的車輪組件106以及圖1和圖2的控制系統107使用。

過程300在步驟302處開始。在一個實施例中，一旦車輛驅動已經開始(例如，一旦車輛點火已啟動或者車輛以其他方式布置在驅動模式中)，過程300就開始。在整個車輛驅動循環期間，該過程300優選地重復、最優選地持續進行。

獲得各種輸入(步驟304)。在一個實施例中，在步驟304中，獲得與車輛狀態和車輛周圍的環境狀況有關的各種輸入。在各種實施例中，輸入包括以下：車速(例如，經由加速計獲得或者由來自車輪速度傳感器計算而得)；車輛加速度(例如，經由車輛100的加速度計獲得)；與車輛周圍環境相關的數據(例如，溫度、降水、風以及其他天氣狀況，連同道路狀況、交通狀況、白天時間等)，這些數據能通過車載傳感器或者經由互聯網和/或外部源收集；車輪對準數據(例如，來自車輪傳感器)；車輛間信息(例如，從附近車輛接收的信息，這些附近車輛可能正接近或者快要接觸車輛100)；以及對象到車輛和/或車輛到對象的通信(例如，利用可能接近或快要接觸車輛100的通信能力從或至“智能對象”，例如“智能橋”或“智能卡”)。在某些實施例中，步驟304的各種輸入通過控制器206經由圖2的檢測單元202的各種傳感器和裝置和/或經由圖2的收發器204的一個或多個其他裝置或系統獲得，并且提供給圖2的處理器210用于處理。在某些實施例中，使用一個或多個轉向車輪傳感器、制動踏板位置傳感器、加速器踏板位置傳感器、乘客座位檢測傳感器以及乘客位置和/或運動傳感器。在某些實施例中，也考慮乘客動作。此外，在某些實施例中，傳感器也考慮車輛的形狀和尺寸，因為其涉及可能相對于車輛檢測接近和/或到達的任何對象和/或威脅。

步驟304的輸入用于確定車輛的狀態(步驟306)。如本文所參考的，車輛的狀態代表對于車輛及其周圍環境的各種狀態屬性的整體評估，該周圍環境可能影響車輛事件并且例如可能影響在車輛事件期間的能量吸收或分布。在一個實施例中，車輛狀態通過圖2的處理器210確定。

此外，獲得各種附加的輸入(步驟308)。在一個實施例中，在步驟308中，獲得與可能的車輛事件相關的各種輸入。在各種實施例中，步驟308的輸入包括以下：并行停車輔助數據(例如，在并行停車期間在車輛100附近的其他車輛或對象的接近性，如從并行停車輔助系統獲得)；車輛參數(例如，類似于在步驟304中這些所述參數的參數)；來自附近車輛或對象的檢測數據(例如，從前部雷達、側部盲區雷達、其他雷達、激光雷達、聲納、激光、攝像機、超聲波和/或其他裝置獲得)；車輪對準數據(例如，類似于步驟304的數據)；以及其他可能的威脅信息(例如，關于檢測車輛或對象，來自其他車輛或對象的通信或其他威脅信息等)。在某些實施例中，步驟306的各種輸入通過控制器206經由圖2的檢測單元202的各種傳感器和裝置和/或經由圖2的收發器204的一個或多個其他裝置或系統獲得，并且提供給圖2的處理器210用于處理。

執行威脅分析(步驟310)。在一個實施例中，威脅分析涉及車輛100的可能事件，諸如與另一車輛或對象的可能碰撞。在一個實施例中，識別事件的類型。另外，在某些實施例中，還確定發生的概率或可能性。另外在一個實施例中，由圖2的處理器210使用步驟308的各種輸入以及步驟304的輸入和步驟306的車輛狀態來執行威脅分析。在一個實施例中，威脅分析可以評估來自車輛周圍的可能威脅的所有或優先子集。另外，在一個實施例中，在作出威脅分析時，該過程保持最危險且最可有能的威脅的跟蹤，以例如允許該分析確定威脅且不會操控進入另一威脅中。

用于該事件確定車輪組件的期望角度(步驟312)。在一個實施例中，期望角度表示圖1的車輪組件106對該事件的期望角度(例如，如果發生該事件，則提供來自該事件的最優或優選分布或吸收)。在一個實施例中，根據步驟310中識別的事件類型以及步驟306的車輛狀態和步驟304以及308的輸入來作出此確定。另外在一個實施例中，該確定由圖2的處理器210作出作為步驟310的威脅評估的一部分，或繼步驟310的威脅評估之后作出。在一個實施例中，基于任何迫近威脅和周圍狀況來選擇期望的車輪角度。在各個實施例中，可以基于步驟310的威脅分析而預測性或保守性地作出角度確定。在某些實施例中，角度從查找表中檢索或從控制器206中的等式計算。在某些實施例中，角度可基于車輛和/或環境參數和/或狀態而自調節。在某些實施例中，這可通過直接偏移等式因子或通過來自預定值和/或等式的輸出的另外縮放而實現。另外，在某些實施例中，如果避讓策略是不可行的且接著檢測到威脅，則確定很可能存在迫近威脅。

另外，在某些實施例中，向一個或多個其他車輛或對象提供涉及威脅分析(例如，事件類型的識別)的信息(步驟314)。例如，在某些實施例中，可以向其他車輛或對象(例如，具有通信能力的“智能橋梁”、“智能郵局”或其他“智能”對象)提供這種信息作為警告，和/或允許其他車輛或對象采取措施來幫助防止事件發生和/或幫助緩解事件。在一個實施例中，經由圖2的收發器204根據由圖2的處理器210提供的指令提供這種通信。

確定事件是否迫近(步驟316)。在一個實施例中，步驟316包括確定步驟310中識別的事件(例如，與另一個車輛或對象碰撞)是否將要發生(例如，如果碰撞的時間小于碰撞事件的預定閾值)。在一個實施例中，預定閾值可以近似等于一百毫秒(100ms)。然而，這在其他實施例中可改變。在一個事件中，如果接收到客戶改寫或輸入(例如，如果駕駛員、乘客或其他客戶按下按鈕或者提供指令來實施以下步驟320的角度調節)，則確定事件迫近。

在某些實施例中，如果在步驟316中確定事件并未迫近，則不需要對車輪組件采取措施(步驟318)。在一個實施例中，該程序以步驟304到316的新迭代(包括新的、更新的輸入和確定)繼續直到在步驟316中確定事件迫近為止和除非在步驟316中確定事件迫近。

相反地，如果在步驟316中確定事件迫近，則提供命令來調節車輪組件的角度(步驟320)。在一個實施例中，該命令由圖2的處理器210提供到圖1的致動器108以旋轉圖的車輪組件106，以便達到步驟312中確定的期望角度。該命令接著相應執行以旋轉車輪達到期望角度(步驟322)。在一個實施例中，還采取其他事件措施(例如，安全氣囊的部署、權威通知等)。另外在一個實施例中，程序以另外的輸入和確定繼續以確定例如另外的措施是否可能是必需或適當的。

圖4提供根據示例性實施例用于圖3的過程300的車輪組件的角度的控制的說明性示例。在圖4中描繪的實施例中，前車輪組件106的后部朝車輛100的結構構件104(例如，朝車輛100的中心)向內旋轉以便與結構構件104(例如，結構軌道)對準。在該示例中，車輪組件106與結構軌道對準，并且因此可以能夠有效地將來自事件撞擊的能量引導到結構構件104，并且引導能量遠離圖1的乘客車廂105(例如，如圖4中所示，在一個實施例中，所描繪的車輪106的中心軸線401朝結構構件(例如，結構軌道)對準)。

因此，提供了用于對車輛事件控制車輛的車輪組件的角度的方法和系統以及車輛。例如，在某些實施例中，車輪組件以某種方式旋轉以便與構件對準并且因此按照需要將能量吸收分配到結構構件。

應當理解，所公開的方法、系統和車輛可以根據在附圖中所描繪并且此處所描述的那些而變化。例如，車輛100、車輪組件106、控制系統107和/或其各個部件可以根據在圖1和圖2中所描繪的或者用以結合描述的那些而變化。另外，應當理解，過程300的某些步驟可以根據在圖3和圖4中所描述的和/或上面用以結合所描述的那些而變化。同樣應當理解，上面所描述的過程(和/或子過程或者其子步驟)的特定步驟可以同時發生或者按照與在圖3和圖4中所描繪的和/或上面用以結合所描述的不同順序發生。

雖然至少一個示例性實施例已經在前述詳細說明中提出，但是應當理解存在各種變型。還應當理解示例性實施例或者各個示例性實施例僅僅是示例，并且不旨在以任何方式限制本發明的范圍、應用或者配置。相反，前述詳細說明將為本領域技術人員提供方便的路線圖，用于實施示例性實施例或者各個示例性實施例。應當理解，在不背離在所附權利要求及其法律上等同物中所提出的本發明范圍的情況下，可以在元件的功能和布置上做出各種改變。