本申請要求2015年5月6日提交的韓國專利申請No.10-2015-0063361的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，其全文內(nèi)容以引用方式并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及自主車輛及其控制方法，并且更特別地，涉及使用柴油作為燃料的自主車輛和控制自主行駛的方法。

背景技術(shù)：

一般來講，自主車輛(也被稱為無人駕駛車輛)是能夠監(jiān)測外部信息、識(shí)別道路狀況和自主地自動(dòng)行駛到設(shè)定目的地而不需要車主操縱的車輛。

此外，由于柴油車輛比汽油車輛具有較大噪音的特性，使用柴油作為燃料的柴油車輛執(zhí)行引燃噴射控制，這導(dǎo)致對于無聲和舒適的駕駛環(huán)境的燃料效率劣化。

在本文，在用于產(chǎn)生車輛的運(yùn)行功率以促進(jìn)燃燒的主噴射之前，引燃噴射通過具有小的時(shí)間差進(jìn)行噴射燃料來減少主噴射的點(diǎn)火延遲時(shí)間。引燃噴射控制在主噴射之前噴射少量燃料，使得燃料效率可稍微劣化，但可通過燃料效率的降低使得柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的噪音和振動(dòng)降低。

然而，當(dāng)自主柴油車輛被無人駕駛地操作時(shí)，因?yàn)樵谲囕v內(nèi)沒有乘客，通過降低柴油發(fā)動(dòng)機(jī)噪音的安靜驅(qū)動(dòng)是無意義的，并且這導(dǎo)致燃料效率通過引燃控制不必要地降低的問題。此外，當(dāng)自主柴油車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)噪音小時(shí)行人難以識(shí)別車輛，使得存在事故的危險(xiǎn)增加的問題。

[相關(guān)技術(shù)文獻(xiàn)]

[專利文檔]

專利文檔1：韓國專利No.1449210(公布于2014年10月8日)

上述在背景部分公開的信息僅用于對本公開的背景做進(jìn)一步的理 解，因此它可以包含對于該國本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)的信息。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明已在努力提供用于自主柴油車輛的噴射燃料的系統(tǒng)和方法，當(dāng)自主柴油車輛無人駕駛且自主地行駛時(shí)，該自主柴油車輛限制發(fā)動(dòng)機(jī)的引燃噴射以減少不必要的燃料消耗，并且有意地增加發(fā)動(dòng)機(jī)噪音以使行人能夠容易地識(shí)別在無人操縱狀態(tài)下自主行駛的車輛。

本發(fā)明的示例性形式提供一種自主車輛，其包括：周邊信息收集單元，其配置成通過圖像照相機(jī)和激光掃描儀收集對于自主行駛所必要的周邊信息；主控制單元，其配置成通過參考由周邊信息收集單元收集到的周邊信息來控制自主行駛；乘客監(jiān)測單元，其配置成通過傳感器檢查是否有乘客存在于車輛內(nèi)，并將檢查結(jié)果發(fā)送到主控制單元；以及發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元，其配置成根據(jù)主控制單元的控制指令來控制發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)和噴射器的燃料的噴射，其中當(dāng)乘客存在時(shí)，主控制單元執(zhí)行引燃噴射控制，并且當(dāng)乘客不存在時(shí)，主控制單元省略引燃噴射控制。

當(dāng)乘客存在時(shí)，主控制單元可以將用于在噴射燃料到柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料控制邏輯中執(zhí)行引燃噴射控制的第一控制指令發(fā)送到發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元，并且當(dāng)乘客不存在時(shí)，主控制單元可以將用于在燃料控制邏輯中省略引燃噴射控制的第二控制指令發(fā)送到發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元。

自主車輛可還包括通信單元，其配置成收發(fā)自主行駛操作信息，該自主行駛操作信息包括自主行駛啟動(dòng)命令、目的地信息以及具有定位在遠(yuǎn)程地點(diǎn)的車主終端的車主位置信息中的至少一個(gè)。

此外，主控制單元可通過分析從在遠(yuǎn)程地點(diǎn)處的車主終端接收到的自主行駛操作信息，設(shè)置到設(shè)定的目的地或車主所在的位置的自主行駛路線。

當(dāng)自主車輛無人駕駛且自主地行駛時(shí)，主控制單元可將車輛的運(yùn)動(dòng)位置信息和由導(dǎo)航系統(tǒng)計(jì)算的預(yù)期目的地到達(dá)信息發(fā)送到在遠(yuǎn)程地點(diǎn)處的車主終端。

主控制單元可將通過周邊信息收集單元獲得的周邊信息發(fā)送到在 遠(yuǎn)程地點(diǎn)處的車主終端，并且向車主提供自主車輛無人駕駛且自主地行駛的位置以及當(dāng)自主車輛無人駕駛且自主地行駛時(shí)的道路狀況。

乘客監(jiān)測單元可以由二氧化碳傳感器、座椅的壓電傳感器、紅外傳感器和在車輛內(nèi)的室內(nèi)照相機(jī)中的至少一個(gè)構(gòu)成以檢測是否有乘客存在于車輛內(nèi)。

本發(fā)明的另一個(gè)示例性形式提供一種使用柴油作為燃料的自主柴油車輛的自主行駛的控制方法，其包括：a)當(dāng)從定位在遠(yuǎn)程地點(diǎn)的車主終端接收到自主行駛操作信息時(shí)，分析接收到的自主行駛操作信息，啟動(dòng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，并且設(shè)置自主行駛路線；b)通過乘客監(jiān)測單元檢查是否有乘客存在于車輛內(nèi)；c)當(dāng)乘客存在時(shí)，執(zhí)行引燃噴射控制，并且當(dāng)乘客不存在時(shí)，省略引燃噴射控制；以及d)通過識(shí)別用于自主行駛的周邊信息來執(zhí)行到設(shè)定目的地的自主行駛。

操作c)可包括：c-1)當(dāng)乘客存在時(shí)，將用于在燃料控制邏輯中執(zhí)行引燃噴射控制的第一控制指令發(fā)送到發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元，其中該燃料控制邏輯將燃料噴射到柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，并且c-2)當(dāng)乘客不存在時(shí)，將用于在燃料控制邏輯中去除引燃噴射控制的第二控制指令發(fā)送到發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元。

操作d)可包括將車輛運(yùn)動(dòng)位置信息、預(yù)期目的地到達(dá)時(shí)間和通過照相機(jī)拍攝的周邊圖像信息中的至少一個(gè)發(fā)送到車主終端，并且通知車主自主行駛狀況。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，當(dāng)乘客存在于自主柴油車輛時(shí)，可以通過引燃噴射提供無聲和舒適的駕駛環(huán)境，并且在乘客不存在的情況下，當(dāng)自主柴油車輛無人駕駛且自主地行駛時(shí)，可以限制不必要的引燃噴射控制，從而改善燃料效率。

此外，當(dāng)車輛無人駕駛且自主地行駛時(shí)，通過省略引燃噴射可以有意地產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)噪音，從而使行人能夠容易地識(shí)別車輛并防止人員事故。

此外，應(yīng)用領(lǐng)域從本文所提供的描述中將變得顯而易見。應(yīng)當(dāng)理解，描述和特定實(shí)施例僅旨在為了說明，而并非旨在限制本公開的范圍。

附圖說明

圖1為示意性示出自主柴油車輛的配置的框圖。

圖2為示意性示出自主柴油車輛的燃料控制邏輯的圖。

圖3示出自主柴油車輛的兩個(gè)引燃噴射器的噴射區(qū)域的示例。

圖4為示意性示出當(dāng)自主柴油車輛無人駕駛且自主地行駛時(shí)燃料控制邏輯的圖。

圖5為示出在根據(jù)引燃噴射的去除使得柴油發(fā)動(dòng)機(jī)噪音的增加與行人之間的關(guān)系的圖。

圖6為示意性示出控制引燃噴射的方法的流程圖。

本文所描述的圖僅為了說明而并非旨在以任何方式限制本公開的范圍。

<符號(hào)說明>

100：自主柴油車輛

110：通信單元

120：主控制單元

130：周邊信息收集單元

140：行人監(jiān)測單元

150：發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元

151：柴油發(fā)動(dòng)機(jī)

152：噴射器

具體實(shí)施方式

在下面的詳細(xì)描述中，簡單地通過舉例說明的方式已示出并描述了本發(fā)明的僅某些示例性實(shí)施例。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的，所描述的實(shí)施例可以以各種不同的方式來修改，所有這些修改都不脫離本發(fā)明的精神或范圍。因此，附圖和描述將被認(rèn)為在本質(zhì)上是說明性的而不是限制性的。在整個(gè)說明書中類似的附圖標(biāo)記指代類似的元件。

除非明確說明與此相反，否則在整個(gè)說明書中詞語“包括”和其變體諸如“具有”或“包含”將被理解為暗示包括所陳述的元件但并不排除任何其它元件。此外，在本說明書中描述的術(shù)語“者”、“器” 和“模塊”是指用于處理至少一個(gè)功能和操作的單元，并且可以通過硬件組件或軟件組件以及它們的組合來實(shí)現(xiàn)。

在下文中，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的自主柴油車輛及其控制方法將參考附圖進(jìn)行詳細(xì)的描述。

圖1為示意性示出自主柴油車輛的配置的框圖。

參考圖1，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，自主柴油車輛100包括通信單元110、主控制單元120、周邊信息收集單元130、乘客監(jiān)測單元140和發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元150。

通信單元110包括定位在遠(yuǎn)程地點(diǎn)的車主終端和用于收發(fā)自主行駛操作信息的通信模塊。在本文，車主終端可以是添加了無人駕駛且自主行駛操作功能的智能鑰匙，或是安裝有能夠遠(yuǎn)程控制車輛的程序的車主的便攜式終端。此外，自主行駛操作信息可包括自主行駛啟動(dòng)命令、目的地信息、車主位置信息等。

主控制單元120是計(jì)算機(jī)設(shè)備，在該計(jì)算機(jī)設(shè)備中用于控制自主柴油車輛100的一般操作的硬件和軟件被結(jié)合。

當(dāng)主控制單元120通過通信單元110接收自主行駛操作信息時(shí)，主控制單元120啟動(dòng)自主柴油車輛以控制自主行駛。

主控制單元120通過分析自主行駛操作信息來設(shè)置到設(shè)定目的地或車主所在的位置的自主行駛路線，并且通過參考由周邊信息收集單元130收集到的信息來開始自主行駛。

在本文，周邊信息收集單元130包括能夠識(shí)別用于自主行駛的道路標(biāo)識(shí)的圖像照相機(jī)、全球定位系統(tǒng)(GPS)和激光掃描儀，并收集用于自主行駛的周邊信息，以及向主控制單元120提供收集到的周邊信息。因此，當(dāng)識(shí)別交通標(biāo)識(shí)和道路信息時(shí)，主控制單元120可執(zhí)行自主行駛，并且躲避經(jīng)過的車輛或根據(jù)速度限制來調(diào)整速度。另外，主控制單元120可在行駛期間調(diào)整車輛間的距離，或基于由周邊信息收集單元130收集到的信息來識(shí)別道路、車道、障礙物等。

此外，主控制單元120可在自主行駛期間通過通信單元110將車輛的運(yùn)動(dòng)位置信息和由音頻視頻導(dǎo)航(AVN)系統(tǒng)計(jì)算的預(yù)期目的地到達(dá)信息發(fā)送到車主終端。

此外，當(dāng)車主終端需要周邊信息時(shí)，主控制單元120可將由周邊 信息收集單元130通過照相機(jī)拍攝的圖像發(fā)送到車主終端，并且向車主提供周邊信息，諸如車輛自主地行駛的位置以及道路狀況。

乘客監(jiān)測單元140通過傳感器檢查是否有乘客目前存在于車輛內(nèi)，并將檢查結(jié)果發(fā)送到主控制單元120。

例如，乘客監(jiān)測單元140可以由二氧化碳(CO₂)傳感器、座椅的壓電傳感器、紅外傳感器和在車輛內(nèi)的室內(nèi)照相機(jī)中的至少一個(gè)形成，并檢測是否有乘客存在于車輛內(nèi)。

與此同時(shí)，當(dāng)車輛自主行駛時(shí)，根據(jù)在車輛內(nèi)乘客的存在或不存在，主控制單元120可確定是否執(zhí)行引燃噴射控制。

在該情況下，當(dāng)主控制單元120通過乘客監(jiān)測單元140確認(rèn)乘客存在于車輛內(nèi)時(shí)，主控制單元120將用于在噴射燃料到柴油發(fā)動(dòng)機(jī)151的燃料控制邏輯中正常地執(zhí)行引燃噴射控制的第一控制指令發(fā)送到發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元150a。

與此同時(shí)，當(dāng)主控制單元120通過乘客監(jiān)測單元140確認(rèn)乘客不存在于車輛內(nèi)時(shí)，主控制單元120將用于在燃料控制邏輯中去除(省略)引燃噴射控制的第二控制指令發(fā)送到發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元150a。

發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元150根據(jù)主控制單元120的控制指令來控制柴油發(fā)動(dòng)機(jī)151的驅(qū)動(dòng)和噴射器152的燃料噴射。

與此同時(shí)，將參考圖2至圖4來描述發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元150的正常引燃噴射控制和在無人駕駛行駛期間為了改善燃料效率而去除引燃噴射控制的方法。

圖2為示意性示出自主柴油車輛的燃料控制邏輯的圖。

圖3示出自主柴油車輛的兩個(gè)引燃噴射器的噴射區(qū)域的示例。

參考圖2和圖3，當(dāng)行駛模式不是自主行駛模式或是乘客存在的有人駕駛自主行駛模式時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元150根據(jù)施加的第一指令執(zhí)行引燃噴射控制。

即，在主噴射產(chǎn)生車輛的運(yùn)行功率之前，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元150控制具有小時(shí)間差的引燃噴射。

在該情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元150多次控制引燃噴射，使得除主噴射之外的燃料噴射的量可以增加，但發(fā)動(dòng)機(jī)噪音和振動(dòng)以及舒適度(NVH)可能降低。

圖4為示意性示出當(dāng)自主柴油車輛無人駕駛且自主地行駛時(shí)燃料控制邏輯的圖。

參考圖4，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，在乘客不存在于車輛內(nèi)的無人駕駛自主行駛模式中，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元150根據(jù)施加的第二指令來省略引燃噴射控制，并控制噴射器152的燃料噴射。

在該情況下，與執(zhí)行引燃噴射控制的情況相比，通過去除引燃噴射控制使得在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)151中產(chǎn)生更大的噪音和振動(dòng)，但是不存在乘客，使得燃料消耗量可以降低。

圖5為示出在根據(jù)引燃噴射的去除使得柴油發(fā)動(dòng)機(jī)噪音的增加與行人之間的關(guān)系的圖。

如圖5所示，在無人駕駛自主行駛期間當(dāng)自主柴油車輛去除引燃噴射使得發(fā)動(dòng)機(jī)噪音增加時(shí)，行人可通過增加的發(fā)動(dòng)機(jī)噪音容易地識(shí)別車輛，從而防止人員事故。

根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例，將參照圖6來描述基于自主柴油車輛100的燃料噴射系統(tǒng)的上述配置的燃料噴射方法。

圖6為示意性示出控制自主柴油車輛的燃料噴射的方法的流程圖。

參考圖6，當(dāng)自主柴油車輛100從定位在遠(yuǎn)程地點(diǎn)的車主終端接收自主行駛操作信息時(shí)，自主柴油車輛100分析接收到的自主行駛操作信息(S101)，并啟動(dòng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)151(S102)。

自主柴油車輛100通過參考在自主行駛操作信息中的設(shè)定的目的地或車主所在的位置來設(shè)置從車輛(GPS)的當(dāng)前位置的自主行駛路線(S103)。例如，在自主柴油車輛100停放在停車場的狀態(tài)下，當(dāng)車主呼叫自主柴油車輛100時(shí)，自主柴油車輛100可以設(shè)置到車主所在地點(diǎn)的無人駕駛自主行駛路線。

自主柴油車輛100通過乘客監(jiān)測單元140檢查是否有乘客存在于車輛內(nèi)，并且當(dāng)存在乘客時(shí)(S104，是)，自主柴油車輛100通過發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元150執(zhí)行引燃噴射控制(S105)。在該情況下，主控制單元120可通過將包括引燃噴射控制邏輯的第一控制指令發(fā)送到發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元150來執(zhí)行引燃噴射控制，然后執(zhí)行主噴射。

然而，當(dāng)乘客不在車輛內(nèi)時(shí)(S104，否)，自主柴油車輛100省略引燃噴射控制，并且控制主噴射(S106)。在該情況下，主控制單元120 可通過將去除引燃噴射的第二控制指令發(fā)送到發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元150a來省略引燃噴射控制，并立即執(zhí)行主噴射。

自主柴油車輛100通過周邊信息收集單元130識(shí)別用于自主行駛的周邊信息，并執(zhí)行到設(shè)定目的地的自主行駛(S107)。在該情況下，雖然未示出，但自主柴油車輛100通過通信單元110將關(guān)于車輛的運(yùn)動(dòng)位置信息、通過音頻視頻導(dǎo)航(AVN)系統(tǒng)計(jì)算的預(yù)期目的地到達(dá)時(shí)間和通過照相機(jī)拍攝的周邊圖像信息中的至少一個(gè)發(fā)送到車主終端，并通知車主自主行駛狀況。

當(dāng)自主柴油車輛100通過自主行駛到達(dá)目的地時(shí)(S108，是)，自主柴油車輛100結(jié)束自主行駛。

然后，當(dāng)車主或其它乘客進(jìn)入車輛內(nèi)并由車主開始行駛或自主行駛時(shí)，自主柴油車輛100可根據(jù)在操作S104中乘客的存在來執(zhí)行引燃控制。

如上所述，根據(jù)本發(fā)明的示例性形式，當(dāng)乘客存在時(shí)，自主柴油車輛可通過引燃噴射提供無聲和舒適的駕駛環(huán)境，并且在乘客不存在的情況下，當(dāng)自主柴油車輛無人駕駛且自主地行駛時(shí)，可以限制不必要的引燃噴射控制，從而改善燃料效率。

此外，當(dāng)車輛無人駕駛且自主地行駛時(shí)，通過省略引燃噴射可以有意地產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)噪音，從而使行人能夠容易地識(shí)別車輛并因此防止人員事故。

本發(fā)明的示例性形式不僅通過上述裝置和/或方法來實(shí)現(xiàn)，而且也可以通過用于操作對應(yīng)于本發(fā)明示例性實(shí)施例的配置的功能的程序、記錄程序的記錄介質(zhì)等來實(shí)現(xiàn)，并且該實(shí)現(xiàn)可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員容易地從上述示例性實(shí)施例的描述中實(shí)現(xiàn)。

雖然本發(fā)明已經(jīng)結(jié)合目前被認(rèn)為是實(shí)際的示例性實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明并不限于所公開的實(shí)施例，而是相反，旨在覆蓋包括在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等同布置。