具体实施方式

本申请实施例通过提供了一种防抖动控制方法、装置及车辆，能够通过扭矩衰减因子对坡道扭矩进行修正，从而有效避免刹车过程中，因扭矩过大导致车辆抖动的问题。

本申请实施例的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：

一种防抖动控制方法，包括：在车辆坡道行驶过程中，若检测到制动信号，则采集车辆的实际制动压力以及实际车速；确定所述实际车速对应的制动压力上限值与制动压力下限值；基于所述实际制动压力，以及所述制动压力上限值以及所述制动压力下限值，得出扭矩衰减因子；基于所述扭矩衰减因子对车辆的坡道扭矩进行修正。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

申请人经过研究发现，混动车辆蠕行采用控制驱动电机与目标车速相对应的扭矩来实现蠕行功能。而目标蠕行速度所对应的扭矩一般是针对水平路面路况标定，不适用车辆行驶在坡道路面。平地蠕行和坡道蠕行两者兼顾存在困难，平地起步后到达目标车速，但是坡道蠕行可能溜坡。混动车型蠕行坡道起步也会存在起步抖动，特别是慢松刹车踏板时整车抖动加剧。例如：当车辆需要上坡蠕行时，一方面遇到较大的坡度容易因为扭矩不足而出现起步困难、溜坡等现象，另一方面爬坡扭矩累加时，因扭矩过大导致抖动。

本申请将基于电机转速、车速、速比来判断真实的车辆窜动幅度，通过幅度最终反映出对驾驶性扭矩滤波的修正系数，基于制动的衰减系数、车速衰减系数、转速偏差防抖动扭矩，从而达到主动分析，反馈控制的目的。

需要说明的是，本申请提供的车辆包括：用于检测电机转速、车速、制动液压等相关硬件支持的VECU(vehicle and engine control unit，整车与发动机控制单元)应用层功能模块。举例来说，电机转速传感器、车速传感器、制动液压传感器、坡道传感器等。

第一方面，本发明实施例提供的一种防抖动控制方法，具体来讲，该方法包括：

在车辆行驶过程中，采集前方的坡道信号；若基于坡道信号确定前方存在坡道，在预设坡道数据表中查表得出坡道扭矩，并对得到的坡道扭矩进行比例积分PI补偿，将补偿后的坡道扭矩加载到所述电机。

在具体实施例中，在车辆行驶过程中，可以通过安装于车辆前方的雷达对前方路况进行实时扫描，采集车辆前方的坡道信号。当检测到前方存在坡道时，车辆能够基于坡道信号，在预设的坡道数据表查表得出对应的坡道扭矩。同时，进一步对得到的坡道扭矩进行比例积分PI补偿，将补偿后的坡道扭矩加载到电机发动机，用于消除偏差与余差。

作为一种可选地实施例，为了防止采集前方的坡道信号时，由于路况检测异常造成的误判，前述在预设坡道数据表中查表得出坡道扭矩，并对得到的坡道扭矩进行比例积分PI补偿之前，还可以包括：

采集车辆的实际车速；基于实际车速与预设参考车速得到车速偏差；基于车速偏差，判断是否满足坡道蠕行扭矩修正激活条件，若满足，则执行在预设坡道数据表中查表得出坡道扭矩，并对得到的坡道扭矩进行比例积分PI补偿的步骤，即激活坡道蠕行扭矩修正。这里的预设参考车速可以是根据经验设定的值。

通过将车辆实际车速V1与预设参考车速V的偏差N查表，判断是否满足坡道蠕行扭矩修正激活条件。其中，实际车速V1与预设参考车速V的偏差N为车速修正。

具体地，图1提供了一种PI控制补偿的原理图，其中的比例补偿系数Kp和积分补偿系数Ki为预先设定值。将实际车速与预设的车速修正求和，得到修正后的车速，将修正后的车速乘上系数Kp，得到比例补偿后的车速C1。将修正后的车速乘上系数Ki，得到积分补偿后的车速C2。C1+C2，得到比例积分PI补偿后的车速。判断车辆当前的车速是否满足预先设定的PI激活条件，若满足激活条件，则输出PI补偿后的车速，否则输出零。

当车辆已激活坡道蠕行扭矩修正后，在车辆坡道起步时，采集车辆的实际车速；基于实际车速与预设参考车速，得到车速衰减系数；基于车速衰减系数，调节车辆的坡道蠕行扭矩。

如图2所示，提供了一种车速衰减系数计算逻辑的流程图。具体地，通过将实际车速V1对比参考车速V，计算出车速衰减系数N变化。计算原理可以为：(预设参考车速V－实际车速V1)/参考车速V得到坡道车速衰减系数。基于该计算原理可以知道，这里的车速衰减系数最大值将不超过1，当起步实际车速V为0时，车速衰减系数等于1，当实际车速V增加时，车速衰减系数缓慢减小。该功能能够解决快松制动起步时扭矩过大造成抖动，使得车辆随着车速变化适当减小坡道蠕行扭矩，从而提高坡道驾驶平顺性。

当车辆已实现车辆坡道起步后，在车辆坡道行驶过程中且车辆处于非制动状态时，若车辆处于前进D档，则检测电机是否存在反转，若是，则执行防溜坡操作。

如图3所示，提供了一种防溜坡条件判断逻辑的流程图。具体地，在车辆坡道行驶过程中，保持刹车踏板松开，并通过档位检测器实时判断行驶档位，为D档或是R档。若检测到为D档时，基于电机转速传感器采集的转速信号检测电机转速是否存在反转。若检测电机存在反转，则判断电机转速是否小于预设的溜坡阈值，以及判断电机转速是否大于预设的溜坡阈值的负值，同时，判断此时的制动开关是否处于未激活状态。当以上的三个条件均满足时，即电机转速小于预设的溜坡阈值，电机转速大于预设的溜坡阈值的负值，且制动开关处于未激活状态，则车辆满足防溜坡条件，需要执行防溜坡操作，来防止溜车。需要说明的是，这里的防溜坡操作表示车辆将输出反方向扭矩给电机，锁止车轮。

在具体实施例中，为了避免车辆坡道行驶时因刹车使得扭矩过大导致抖动，如图4所示，本申请提供的防抖动控制方法包括以下步骤S101至步骤S104。

步骤S101，在车辆坡道行驶过程中，若检测到制动信号，则采集车辆的实际制动压力以及实际车速；

步骤S102，确定实际车速对应的制动压力上限值与制动压力下限值；

步骤S103，基于实际制动压力，以及制动压力上限值以及制动压力下限值，得出扭矩衰减因子；

步骤S104，基于扭矩衰减因子对车辆的坡道扭矩进行修正。

在具体实施过程中，先通过制动液压传感器采集实际制动压力P_brk，车速传感器采集实际车速。再通过查制动压力数据表的方式获取实际车速对应的制动压力上限值P_max与制动压力下限值P_min。将实际制动压力P_brk减去制动压力下限值P_min，比上制动压力上限值P_max减去制动压力下限值P_min，得到扭矩衰减因子R_brk cal，即R_brk cal＝(P_brk－P_min)/(P_max－P_min)。综合比较得出制动衰减系数R_brk＝min(R_brk cal，1)，因此，制动衰减系数R_brk最大不超过1。该功能通过扭矩衰减因子对坡道扭矩进行修正，避免刹车时因扭矩过大导致抖动。

其中，制动压力数据表为预先建立的数据表，该表中包括多组实际车速与相关的制动压力上限值与制动压力下限值。当然，获得实际车速对应的制动压力上限值P_max与制动压力下限值P_min的方式除查表之外，还可以通过计算的方式，此处不再赘述。

具体地，如图5所示，提供了一种制动衰减系数计算逻辑的流程图，上述步骤S101至步骤S103的过程可以描述为：一路是实际制动压力减去制动压力下限值得到制动压力偏差A1，该A1值为大于或等于0的值。另一路是实际车速对应的制动压力上限值与制动压力下限值，该制动压力上限值减去制动下限值得到的制动压力偏差B1，该B1值为大于或等于0.1的值。将上述获取的A2比上B2，得到扭矩衰减因子，最终比较得出制动衰减系数R_brk＝min(R_brk cal，1)。

作为一种可选地实施例，为了解决坡道电机端转速波动造成车辆抖动问题，需要主动调节电机驱动扭矩，保持整车驱动扭矩平顺性，因此，在基于扭矩衰减因子对车辆的坡道扭矩进行修正之前，所述方法还可以包括：

在车辆坡道行驶过程中，采集电机实际转速；获取电机实际转速与参考转速之间的转速偏差，其中，参考转速基于车辆的实际车速、速比以及轮径得到；基于转速偏差与预设的防抖动系数，得到防抖动扭矩，并将防抖动扭矩加载到电机。

如图6所示，提供了一种防抖动扭矩计算逻辑的流程图。具体地，防抖动扭矩可以根据电机端转速偏差N_dev与防抖动系数K_damp计算得出，计算原理为：防抖动扭矩M_damp＝(转速偏差)×K_damp(防抖动系数)，N_dev(转速偏差)＝N_mcu(电机实际转速)－N_cal(实际车速换算转速)，其中，K_damp(防抖动系数)为可标定的固定值，N_cal(实际车速换算转速N_dev)＝V1(实际车速)×ratio(速比)/L(轮径)。

扭矩补偿调节原则为：当转速偏差N_dev为正值时，防抖动扭矩M_damp为负值，加载到电机端用于减小电机转速；当转速偏差N_dev为负值时，防抖动扭矩M_damp为正值，加载到电机端用于增加电机转速。从而基于转速偏差，对电机扭矩进行补偿。

进一步地，如图7所示，提供了一种坡道扭矩加载的原理图，在车辆坡道行驶过程中，获取车辆的实际车速，基于实际车速V1与预设参考车速V得到偏差N，即车速修正，根据检测的坡道信号和车速修正查表，得出坡道部分扭矩。

如图8所示，为本申请提供的防抖动控制方法中坡道扭矩加载的模型图。包括：获取车辆的多种信号，即电机转速、坡道信号、车速、转速以及档位等。基于电机转速等信号，判断车辆是否处于防溜坡状态；基于车速等信号，得到坡道蠕行扭矩，以及PI补偿。将坡道蠕行扭矩与PI补偿求和。若车辆未处于防溜坡状态，则输出PI补偿后的坡道蠕行扭矩，否则输出防溜坡扭矩。将输出的扭矩乘上坡道车速衰减系数，提高坡道驾驶平顺性。将坡道蠕行扭矩与平地蠕行扭矩相加，得到叠加后的蠕行扭矩。将叠加后的蠕行扭矩乘上制动衰减系数，避免车辆刹车时因扭矩过大导致抖动。需要说明的是，平地扭矩是根据整车定义车速算出的扭矩。

本申请提供的防抖动控制方法，包括：1、坡道传感器原始信号发送至VECU控制单元，实际坡道信号作为横纵坐标的标定MAP输出坡道扭矩，并对得到的坡道扭矩进行比例积分PI补偿；2、车速传感器信号原始值发送至VECU控制单元，实际车速V1与预设参考车速V的偏差N计算查表，激活坡道蠕行扭矩修正；3、车速传感器原始信号发送至VECU控制单元，实际车速V1与预设参考车速V2对比，用于计算坡道蠕行扭矩车速衰减系数；4、电机转速传感器信号原始值发送至VECU控制单元，整车溜坡时电机转速反转，激活防溜坡功能；5、制动液压传感器原始信号发送至VECU控制单元，基于实际制动压力与制动压力上限值以及制动压力下限值，计算扭矩衰减因子；6、获取电机实际转速与参考转速之间的转速偏差，其中，参考转速基于车辆的实际车速、速比以及轮径得到，基于转速偏差与预设的防抖动系数，得到防抖动扭矩，将防抖动扭矩加载到电机。

本申请提供的防抖动控制方法，通过引入坡道蠕行主动分析及自适应反馈控制，能够根据车速的波动幅度来判断扭矩加载，然后反馈到车辆的扭矩加载模型中，对电机扭矩请求进行修正，达到不同坡道状态下蠕行控制的目的，能较好的改善坡道蠕行起步溜坡和抖动驾驶体验。

第二方面，基于同一发明构思，本实施例提供了一种防抖动控制装置，如图9所示，包括：

第一采集模块201，用于在车辆坡道行驶过程中，若检测到制动信号，则采集车辆的实际制动压力以及实际车速；

制动压力确定模块202，用于确定实际车速对应的制动压力上限值与制动压力下限值；

衰减因子确定模块203，用于基于实际制动压力，以及制动压力上限值以及制动压力下限值，得出扭矩衰减因子；

修正模块204，用于基于扭矩衰减因子对车辆的坡道扭矩进行修正。

作为一种可选的实施例，如图10所示，所述装置还可以包括：

第二采集模块205，用于在车辆坡道行驶过程中，采集电机实际转速；

偏差获取模块206，用于获取电机实际转速与参考转速之间的转速偏差，其中，参考转速基于车辆的实际车速、速比以及轮径得到；

第二计算模块207，用于基于所述转速偏差与预设的防抖动系数，得到防抖动扭矩，并将所述防抖动扭矩加载到所述电机。

以上各模块可以是由软件代码实现，此时，上述的各模块可存储于控制设备的存储器内。以上各模块同样可以由硬件例如集成电路芯片实现。

本发明实施例所提供的一种防抖动控制装置，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。

第三方面，基于同一发明构思，本实施例提供了一种车辆300，如图11所示，包括：存储器301、处理器302及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序303，所述处理器301执行所述程序时实现前述第一方面所述防抖动控制方法的步骤。

由于本实施例所介绍的车辆为实施本申请实施例中防抖动控制方法所采用的车辆，故而基于本申请实施例中所介绍的防抖动控制方法，本领域所属技术人员能够了解本实施例的车辆的具体实施方式以及其各种变化形式，所以在此对于该车辆如何实现本申请实施例中的方法不再详细介绍。只要本领域所属技术人员实施本申请实施例中防抖动控制方法所采用的车辆，都属于本申请所欲保护的范围。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本发明旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的模块。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令模块的制造品，该指令模块实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。