一种控制方法及装置

文档序号:458753 发布日期:2021-12-31 浏览:40次 >En<

阅读说明:本技术 一种控制方法及装置 (Control method and device ) 是由 张正萍 滕国刚 刘杰 黄大飞 谢晶晶 刘晓东 杨静 于 2021-10-11 设计创作,主要内容包括:本发明实施例提出了一种控制方法及装置,上述控制方法中,整车控制器利用车辆联网系统获取道路以及天气实时信息,获取车辆当前行驶状态和当前行驶轨迹;根据所述车辆当前行驶状态和当前行驶轨迹,计算车辆预期行驶轨迹;根据所述道路及天气实时信息、所述车辆当前行驶轨迹和所述车辆预期行驶轨迹,得出整车扭矩分配量,将所述整车扭矩分配量发送至驱动电机。如此,对车辆扭矩进行提前分配,最大程度地提升车辆行驶稳定性。(The embodiment of the invention provides a control method and a control device, wherein in the control method, a vehicle controller acquires road and weather real-time information by using a vehicle networking system, and acquires the current driving state and the current driving track of a vehicle; calculating an expected running track of the vehicle according to the current running state and the current running track of the vehicle; and obtaining the whole vehicle torque distribution amount according to the road and weather real-time information, the current running track of the vehicle and the expected running track of the vehicle, and sending the whole vehicle torque distribution amount to a driving motor. Therefore, the torque of the vehicle is distributed in advance, and the driving stability of the vehicle is improved to the maximum extent.)

一种控制方法及装置

技术领域

本申请涉及电动汽车领域,尤其涉及一种控制方法及装置。

背景技术

当前新能源汽车产业蓬勃发展,增程式电动汽车由整车控制器完成运行控制策略。由于增程式电动汽车低速扭矩大,高速运行平稳,刹车能量回收效率高,结构简单易维修,所以增程式汽车有很好的发展前景。

而且汽车作为人们日常生活中重要的交通工具,汽车行驶的稳定性对人身安全至关重要。当前汽车四驱控制大多是固定比例分配或者通过实际加速度及横摆角速度进行动态分配。当前四驱电动汽车使用分配策略对车辆的稳定性有一定的改善,但是没有完全发挥电动汽车的优势。

因此,如何最大程度地提升车辆行驶稳定性,最大程度地保证驾乘人员地人身安全,是目前亟待解决地重要问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种控制方法及装置,利用提前获取道路、天气信息以及预估车辆状态,对车辆扭矩进行提前分配,最大程度地提升车辆行驶稳定性。

第一方面,本发明实施例提供一种控制方法,应用于电动汽车,包括获取道路及天气实时信息,获取当前车辆行驶状态和当前车辆行驶轨迹,根据所述当前车辆行驶状态和当前车辆行驶轨迹,计算车辆预期行驶轨迹,根据所述道路及天气实时信息、所述当前车辆行驶轨迹和所述车辆预期行驶轨迹,得出整车扭矩分配量,将所述整车扭矩分配量发送至驱动电机。

本发明实施例,通过提前分配车辆扭矩,能够最大程度地提升车辆行驶稳定性。

其中一种可能的实现方式中,所述获取当前车辆行驶状态和当前车辆行驶轨迹,计算车辆预期行驶轨迹,包括:根据获取所述当前车辆行驶状态和当前车辆行驶轨迹,按照每项对应的权重,计算得出所述车辆预期行驶轨迹。

其中一种可能的实现方式中,所述得出整车扭矩分配量,包括:根据获取所述道路及天气实时信息、所述当前车辆行驶扭矩和所述车辆预期行驶轨迹,按照每项对应的权重,计算得出所述整车扭矩分配量。

其中一种可能的实施方式中,所述方法还包括:获取所述实际行驶轨迹及预估行驶轨迹的驱动力,当所述驱动力大于车辆驱动力上限,则对整车扭矩进行限制。

其中一种可能的实施方式中,所述方法还包括:获取所述车辆轮速及轴速变化率,当所述变化率大于车辆变化率上限,则对电驱动及电制动扭矩进行限制。

其中一种可能的实时方式中,所述当前行驶轨迹根据车辆横摆力矩计算得出。

第二方面,本发明实施例提供一种控制装置,应用于电动汽车,所述控制装置包括:获取模块,用于获取道路及天气实时信息;所述获取模块,还用于获取当前车辆行驶状态和当前车辆行驶轨迹;计算模块,用于根据所述当前车辆行驶状态和当前车辆行驶轨迹,计算车辆预期行驶轨迹;发送模块,用于根据所述道路及天气实时信息、所述当前车辆行驶轨迹和所述车辆预期行驶轨迹,得出整车扭矩分配量,将所述整车扭矩分配量发送至驱动电机。

其中一种可能的实施方式中,所述获取获取当前车辆行驶状态和当前车辆行驶轨迹,计算车辆预期行驶轨迹,包括:所述计算模块,用于根据获取所述当前车辆行驶状态和当前车辆行驶轨迹,按照每项对应的权重,计算得出所述车辆预期行驶轨迹。

其中一种可能的实施方式中,所述得出整车扭矩分配量,包括:所述计算模块,还用于根据获取所述道路及天气实时信息、所述当前车辆行驶轨迹和所述车辆预期行驶轨迹,按照每项对应的权重,计算得出所述整车扭矩分配量。

其中一种可能的实施方式中,所述装置还包括:所述获取模块,还用于获取所述实际行驶轨迹及预估行驶轨迹的驱动力。

其中一种可能的实施方式中,所述装置还包括:所述获取模块,还用于获取所述车辆轮速及轴速变化率。

其中一种可能的实时方式中,所述当前行驶轨迹根据车辆横摆力矩计算得出。

第三方面,本发明实施例提供一种车载终端,包括:至少一个处理器;以及与所述处理器通信连接的至少一个存储器,其中:所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令,所述处理器调用所述程序指令能够执行第一方面提供的方法。

第四方面,本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质,所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令,所述计算机指令使所述计算机执行第一方面提供的方法。

应当理解的是,本发明实施例的第二~四方面与本发明实施例的第一方面的技术方案一致或相应,各方面及对应的可行实施方式所取得的有益效果相似,不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例的一种控制方法的流程示意图;

图2为本发明实施例的一种控制装置的结构示意图;

图3为本发明实施例的一种车载终端的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例的附图,对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例,本领域普通技术人员所获得的其他实施例,都属于本发明保护的范围。

在现有的汽车四驱控制,大多都是固定比例分配或者通过实际加速度及横摆角速度进行动态分配。当前四驱电动车使用扭矩分配策略对于车辆的稳定性有一定的改善,但是增程式电动汽车具有低速状态下扭矩大,高速状态下运行平稳等特点,所以此类分配策略并没有完全发挥电动汽车的优势。

请参阅图1,图1是本发明实施例的一种控制方法的流程示意图,所述控制方法包括:

步骤S101:获取道路及天气实时信息;

步骤S102:获取当前车辆行驶状态和当前车辆行驶轨迹;

步骤S103:根据所述当前车辆行驶状态和当前车辆行驶轨迹,计算车辆预期行驶轨迹;

步骤S104:根据所述道路及天气实时信息、当前车辆行驶轨迹和车辆预期行驶轨迹,得出整车扭矩分配量,将所述整车扭矩分配量发送至驱动电机。

本发明实施例可以利用提前获取道路信息、天气信息以及预估车辆状态,来对车辆扭矩提前进行分配,得以最大程度地提升车辆行驶稳定性。

在步骤S101中,获取道路及天气实时信息,利用车联网智能系统,自动获取道路信息以及天气信息,通过整车控制器VCU来分析判断,将不同信息数据对于不同相应的权重换算成需求的扭矩。

在本发明的一些优选实施例中,当车辆行驶在高速上且天气晴朗,整车控制器VCU监测到驾驶条件良好,结合车辆自身属性对于驱动力、制动力的一个限制,通过分析判断后,分配给驱动电机相对于较大的车辆扭矩,在安全控制范围内,适当增大车辆的驱动力,适当增大能量回收制动力,在保证安全的前提下,适量提升车辆的加速性。

当车辆行驶在山村泥泞小道且天气恶劣,整车控制器VCU监测到驾驶条件恶劣,结合车辆自身对于驱动力、制动力的一个限制,通过分析判断后,分配给驱动电机相对较小的车辆扭矩,减小车辆的驱动力,减小能量回收制动力,避免车辆轮胎打滑以及抱死,保证车辆行驶的稳定性,进一步保证驾乘人员的人身安全。

当车辆行驶在城市平坦大道上,上半段路程天气晴朗,突然天气变化,倾盆大雨,此时,整车控制器VCU检测到天气变化,针对此变化,进而对扭矩分配进行实时调整,减小驱动力较大驱动电机扭矩,提升驱动力较小电机扭矩,减小车辆的驱动力,减小能量回收制动力,避免下雨天气,车辆轮胎打滑以及抱死,发生危险,提升车辆行驶安全性。

在步骤S102中,获取当前车辆行驶状态和当前车辆行驶轨迹,利用各传感器获取车辆行驶数据,将此类数据发送至整车控制器VCU,整车控制器VCU分析判断车辆的行驶状态是处于加速、减速、倒车、转弯或者其他。整车控制器VCU通过获取车辆的横摆力矩来确定车辆的行驶轨迹,车辆的横摆力矩是有一个期望限定值。

在步骤S103中,整车控制器VCU通过分析车辆的当前行驶状态以及车辆的行驶轨迹,来预估车辆的预期行驶轨迹。判断分析当前监测到的横摆力矩是否达到期望限定值,若小于或等于期望限定值,就根据当前车辆行驶轨迹继续行驶;若大于期望限定值,就及时调整车辆行驶轨迹。

在本发明的一些优选实施例中,车辆从成都到南充,走沪蓉高速,在即将上高速路段,整车控制器VCU监测到车辆处于加速行驶状态,且整车控制器VCU监测横摆力矩,此横摆力矩大于期望限定值,确定当前的行驶轨迹。根据当前车辆行驶状态和当前车辆行驶轨迹,得出预期行驶轨迹是在即将一段时间内,车辆处于在弯道上加速行驶的行驶轨迹。

在高速道路行驶,没有堵车情况,整车控制器VCU在已上高速路口时监测到车辆处于加速行驶状态,且整车控制器VCU监测横摆力矩,此横摆力矩等于期望限定值,确定当前的行驶轨迹。根据当前车辆行驶状态和当前车辆行驶轨迹,得出预期行驶轨迹是在即将一段时间内,车辆处于在高速路上匀速直线驾驶的行驶轨迹。

在即将下高速路段,整车控制器VCU监测到车辆处于减速行驶状态,且整车控制器VCU监测横摆力矩,此横摆力矩大于期望限定值,确定当前的行驶轨迹。根据当前车辆行驶状态和当前车辆行驶轨迹,得出预期行驶轨迹是在即将一段时间内,车辆处于在弯道上减速行驶的行驶轨迹。

在步骤S104中,整车控制器VCU根据所述道路及天气实时信息、所述当前车辆行驶轨迹和所述车辆预期行驶轨迹,得出整车扭矩分配量,将所述整车扭矩分配量发送至驱动电机。

整车控制器VCU针对每项数据信息,固定设置有不同的权重,对于获取的道路信息、天气信息、预估车辆轨迹信息,分别对应不同的权重,计算出大概的扭矩,主动对车辆的驱动力以及制动力进行实时调整,主动控制车辆行驶轨迹,进一步提升车辆的行驶安全性。

其中,针对每一项信息对应的权重,可根据车辆自身各零件属性定义。例如,车辆轮胎具有固定属性,它的防滑属性具有一个固定的上限值,当车辆已经接近这个极限值时,如果再增大扭矩,给予车辆驱动力,就会使车辆容易打滑,造成安全事故。所以,需要整车控制器VCU实时限制车辆扭矩,减小车辆驱动力,减小能量回收制动力,保证驾乘人员人身安全。

车辆的轮速以及轴速也具有一个固定的上限值,当车辆接近这个上限值,整车控制器VCU及时调整车辆扭矩,减小车辆驱动力,减小能量回收制动力,防止车辆冲出整车行驶道路,提升车辆的行驶安全性。

在本发明的一些优选实施例中,车辆在平坦大道上直线匀速行驶,行驶路况良好,天气良好,可见度良好,整车控制器VCU根据当前车辆横摆力矩分析判断出车辆预计行驶轨迹也为直线匀速行驶,整车控制器VCU根据各数据信息及对应的权重,计算车辆扭矩并分配至驱动电机,在限制范围内,增大车辆驱动力,即适量增大分配给驱动电机的扭矩量;增大能量回收制动力,即适量增大分配给制动电机的扭矩量,在保证车辆行驶安全性的前提下,最大程度提升车辆行驶稳定性与车辆驾驶性能。

当天气突变,倾盆大雨,能见度降低,道路与车辆轮胎摩擦力减小,车辆更易打滑。此时整车控制器VCU及时减小车辆驱动力,减小能量回收制动力,即整车控制器VCU缩小分配给驱动电机的扭矩量,缩小分配给制动电机的扭矩量,提升车辆的行驶安全性。

在本发明的一些优选实施例中,车辆在陡峭山路上缓慢行驶,行驶路况差,且行驶环境具有不可控因素,天气恶劣,可见度也较差,整车控制器VCU根据道路信息、天气信息、当前车辆轨迹、车辆预计行驶轨迹,计算车辆扭矩并分配车辆扭矩,在限制范围内,减小车辆驱动力,减小能量回收制动力,即整车控制器VCU缩小分配给驱动电机的扭矩量,缩小分配给能量回收制动电机的扭矩量,保证车辆行驶稳定性。

当天气晴朗,能见度大大提升,整车控制器VCU在一定范围内,可增大车辆驱动力,增大能量回收制动力,提升车辆驾驶性能。

请参阅图2,图2所示实施例还提供一种控制装置可用于执行本上述所示方法实施例的技术方案,在本发明实施例中,所述控制装置,应用于电动汽车,包括:获取模块201、计算模块202、发送模块203,所述获取模块201,用于获取道路及天气实时信息和获取当前车辆行驶状态和当前车辆行驶轨迹;所述计算模块,用于根据所述当前车辆行驶状态和当前车辆行驶轨迹,计算车辆预期行驶轨迹;所述发送模块,用于根据所述道路及天气实时信息、所述当前车辆行驶轨迹和所述车辆预期行驶轨迹,得出整车扭矩分配量,将所述整车扭矩分配量发送至驱动电机。

在一种可选的方式中,所述计算模块,用于根据获取所述当前车辆行驶状态和当前车辆行驶轨迹,按照每项对应的权重,计算得出所述车辆预期行驶轨迹。

在一种可选的方式中,所述计算模块,还用于根据获取所述道路及天气实时信息、所述当前车辆行驶轨迹和所述车辆预期行驶轨迹,按照每项对应的权重,计算得出所述整车扭矩分配量。

在一种可选的方式中,所述获取模块,还用于获取所述实际行驶轨迹及预估行驶轨迹的驱动力。

在一种可选的方式中,所述获取模块,还用于获取所述车辆轮速及轴速变化率。

请参阅图3,图3为本发明实施例提供的一种车载终端的结构示意图,该车载终端300,包括:处理器301,存储器302,存储在存储器302上并可在所述处理器301上运行的计算机程序,所述处理器301执行所述程序时实现前述方法实施例中的步骤,实施例提供的车载终端可用于执行本上述所示方法实施例的技术方案,其实现原理和技术效果可以进一步参考方法实施例中的相关描述,在此不再赘述。

上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下,在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外,在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中,多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本说明书的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本说明书的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本说明书的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在本说明书所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置、设备和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如,多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,设备或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。

另外,在本说明书各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

以上所述仅为本说明书的较佳实施例而已,并不用以限制本说明书,凡在本说明书的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本说明书保护的范围之内。

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