CN107878457B - 一种自适应巡航扭矩控制方法、装置及电动汽车 - Google Patents
一种自适应巡航扭矩控制方法、装置及电动汽车 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种自适应巡航扭矩控制方法、装置及电动汽车。该方法包括:获取电动汽车与其前方目标车辆之间的相对速度和时距;根据所述相对速度或所述时距,确定所述电动汽车是否存在制动需求;若所述电动汽车存在制动需求,则根据所述相对速度,确定所述电动汽车的目标制动需求扭矩;按照预先设置的用于扭矩控制的模块的优先级,控制对应的模块对所述电动汽车进行扭矩控制,使输出至所述电动汽车的实际制动扭矩为所述目标制动需求扭矩;其中,用于扭矩控制的模块包括:整车纵向控制模块、驾驶辅助减速控制模块和电子稳定控制系统。本发明通过按照用于扭矩控制的模块的优先级的扭矩控制逻辑,实现对电动汽车的输出扭矩进行控制,不仅能够保证整车驾驶的安全性,还能够提高驾驶舒适性,避免可能存在的控制紊乱问题的发生。
Description
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域,特别是涉及一种自适应巡航扭矩控制方法、装置及电动汽车。
背景技术
自适应巡航控制(Adaptive Cruise Conrtol,简称ACC)系统是一张智能化的自动控制系统,是在传统的定位巡航控制系统的基础上发展而来的。在车辆行驶过程中,通过在车辆前进方向上额外增加的检测模块(如安装于进气格栅处的中程前置毫米波雷达和安装于内后视镜上的前视摄像头)来检测车辆前方障碍车辆状况,从而控制车辆巡航速度,以保持稳定的跟车距离。采用自适应巡航系统,驾驶员无需时刻控制加速或制动踏板,能够有效缓解驾驶疲劳。
但是,目前电动汽车的自适应巡航系统,在扭矩控制,尤其是制动扭矩控制过程中,易产生扭矩顿挫,控制紊乱的问题,进而影响驾驶员驾驶舒适性和安全性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自适应巡航扭矩控制方法、装置及电动汽车,从而可以解决现有技术中电动汽车在自适应巡航扭矩控制过程中,产生的扭矩顿挫,控制紊乱的问题。
为了实现上述目的,本发明实施例提供一种自适应巡航扭矩控制方法,包括:
获取电动汽车与其前方目标车辆之间的相对速度和时距;
根据所述相对速度或所述时距,确定所述电动汽车是否存在制动需求;
若所述电动汽车存在制动需求,则根据所述相对速度,确定所述电动汽车的目标制动需求扭矩;
按照预先设置的用于扭矩控制的模块的优先级,控制对应的模块对所述电动汽车进行扭矩控制,使输出至所述电动汽车的实际制动扭矩为所述目标制动需求扭矩;
其中,用于扭矩控制的模块包括:整车纵向控制模块、驾驶辅助减速控制模块和电子稳定控制系统。
其中,根据所述相对速度或所述时距,确定所述电动汽车是否存在制动需求的步骤,包括:
若当前的相对速度小于上一时刻的相对速度,则确定所述电动汽车存在制动需求;或者,
若当前的时距小于上一时刻的时距,则确定所述电动汽车存在制动需求。
其中,根据所述相对速度,确定所述电动汽车的目标制动需求扭矩的步骤,包括:
对所述相对速度进行微分计算,得到所述电动汽车的目标减速度;
通过所述整车纵向控制模块,将所述目标减速度转换为电动汽车的目标制动需求扭矩。
其中,根据所述相对速度或所述时距,确定所述电动汽车是否存在制动需求的步骤之后,所述方法还包括:
若所述电动汽车存在制动需求,获取电机的滑行曲线扭矩值以及电机当前最大回收扭矩;
其中,按照预先设置的用于扭矩控制的模块的优先级,对所述电动汽车进行扭矩控制的步骤,包括:
若所述目标制动需求扭矩小于所述电机的滑行曲线扭矩值,则控制所述整车纵向控制模块根据预先建立的时间与扭矩之间的扭矩滑行曲线map图,对所述电动汽车进行扭矩控制。
其中,控制所述整车纵向控制模块根据预先建立的时间与扭矩之间的扭矩滑行曲线map图,对所述电动汽车进行扭矩控制的步骤之后,所述方法还包括:
若所述整车纵向控制模块输出的第一制动扭矩小于所述目标制动需求扭矩,则控制所述驾驶辅助减速控制模块根据第二制动扭矩对所述电动汽车进行扭矩控制,其中,所述第二制动扭矩为所述目标制动需求扭矩与所述第一制动扭矩之间的差值。
其中,按照预先设置的用于扭矩控制的模块的优先级,对所述电动汽车进行扭矩控制的步骤,包括:
若所述目标制动需求扭矩大于所述电机当前最大回收扭矩,则依次控制所述整车纵向控制模块、所述驾驶辅助减速控制模块对所述电动汽车进行扭矩控制之后,通过所述驾驶辅助减速控制模块控制所述电子稳定控制系统对所述电动汽车进行液压制动。
其中,根据所述相对速度或所述时距,确定所述电动汽车是否存在制动需求的步骤之后,所述方法还包括:
若所述电动汽车存在驱动需求,则根据所述相对速度,确定所述电动汽车的目标驱动需求扭矩;
根据所述目标驱动需求扭矩,控制所述整车纵向控制模块对所述电动汽车进行扭矩控制。
本发明实施例还提供一种自适应巡航扭矩控制装置,包括:
第一获取模块,用于获取电动汽车与其前方目标车辆之间的相对速度和时距;
需求确定模块,用于根据所述相对速度或所述时距,确定所述电动汽车是否存在制动需求;
制动需求扭矩确定模块,用于在所述电动汽车存在制动需求时,根据所述相对速度,确定所述电动汽车的目标制动需求扭矩;
第一扭矩控制模块,用于按照预先设置的用于扭矩控制的模块的优先级,控制对应的模块对所述电动汽车进行扭矩控制,使输出至所述电动汽车的实际制动扭矩为所述目标制动需求扭矩;
其中,用于扭矩控制的模块包括:整车纵向控制模块、驾驶辅助减速控制模块和电子稳定控制系统。
其中,所述需求确定模块包括:
第一需求确定子模块,用于在当前的相对速度小于上一时刻的相对速度时,确定所述电动汽车存在制动需求;
第二需求确定子模块,用于在当前的时距小于上一时刻的时距时,确定所述电动汽车存在制动需求。
其中,所述制动需求扭矩确定模块包括:
计算子模块,用于对所述相对速度进行微分计算,得到所述电动汽车的目标减速度;
转换子模块,用于通过所述整车纵向控制模块,将所述目标减速度转换为电动汽车的目标制动需求扭矩。
其中,所述装置还包括:
第二获取模块,用于在根据所述相对速度或所述时距,确定所述电动汽车是否存在制动需求之后,且所述电动汽车存在制动需求时,获取电机的滑行曲线扭矩值以及电机当前最大回收扭矩;
其中,所述第一扭矩控制模块包括:
第一扭矩控制子模块,用于在所述目标制动需求扭矩小于所述电机的滑行曲线扭矩值时,控制所述整车纵向控制模块根据预先建立的时间与扭矩之间的扭矩滑行曲线map图,对所述电动汽车进行扭矩控制。
其中,所述第一扭矩控制模块包括:
第二扭矩控制子模块,用于在所述整车纵向控制模块输出的第一制动扭矩小于所述目标制动需求扭矩时,控制所述驾驶辅助减速控制模块根据第二制动扭矩对所述电动汽车进行扭矩控制,其中,所述第二制动扭矩为所述目标制动需求扭矩与所述第一制动扭矩之间的差值。
其中,所述第一扭矩控制模块包括:
第三扭矩控制子模块,用于在所述目标制动需求扭矩大于所述电机当前最大回收扭矩时,且依次控制所述整车纵向控制模块、所述驾驶辅助减速控制模块对所述电动汽车进行扭矩控制之后,通过所述驾驶辅助减速控制模块控制所述电子稳定控制系统对所述电动汽车进行液压制动。
其中,所述装置还包括:
驱动需求扭矩确定模块,用于在所述电动汽车存在驱动需求时,根据所述相对速度,确定所述电动汽车的目标驱动需求扭矩;
第二扭矩控制模块,用于根据所述目标驱动需求扭矩,控制所述整车纵向控制模块对所述电动汽车进行扭矩控制。
本发明实施例还提供一种电动汽车,包括:如上述所述的自适应巡航扭矩控制装置。
本发明实施例还提供一种电动汽车,包括:处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上述所述的自适应巡航扭矩控制方法的步骤。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述所述的自适应巡航扭矩控制方法的步骤。
本发明的上述技术方案的有益效果如下:
本发明实施例的上述方案中,通过获取电动汽车与其前方目标车辆之间的相对速度和时距,并利用该相对速度或该时距,在确定出电动汽车存在制动需求时,通过该相对速度,确定电动汽车的目标制动需求扭矩;最后,按照预先设置的用于扭矩控制的模块的优先级,控制对应的模块对电动汽车进行扭矩控制,使输出至电动汽车的实际制动扭矩为该目标制动需求扭矩。这样,本发明通过按照用于扭矩控制的模块的优先级的扭矩控制逻辑,实现对电动汽车的输出扭矩进行控制,不仅能够保证整车驾驶的安全性,还能够提高驾驶舒适性,避免可能存在的控制紊乱问题的发生。
附图说明
图1为本发明一实施例的自适应巡航扭矩控制方法流程图;
图2为图1中步骤103的具体流程图;
图3为本发明另一实施例的自适应巡航扭矩控制方法流程图;
图4为本发明实施例的自适应巡航扭矩控制装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
如图1所示,为本发明一实施例的自适应巡航扭矩控制方法的流程图。下面就该图具体说明该方法的实施过程。
这里,在具体阐述本方法的执行步骤之前,需要说明的是,本发明实施例的电动汽车具有自适应巡航功能,该功能属于舒适驾驶控制的功能。
还有,具有自适应巡航功能的电动汽车,其整车工作模式包括:常规驾驶模式和ACC驾驶模式。其中,常规驾驶模式为驾驶员控制加速踏板开度,该加速踏板开度被发送至MCU(电机控制单元,Moter Control Unit);MCU将基于加速踏板开度和当前电机转速,通过线性查表方式,输出需求扭矩;电机响应该需求扭矩并控制车辆行驶;一般地,ACC驾驶模式为自适应巡航控制系统对前车的加、减速情况进行解析,向VLC(整车纵向控制模块,Vehicle Longitudinal Control Module)发送ACC目标加、减速度,基于该参数,VLC向电机发送需求扭矩指令,电机响应该指令进行扭矩输出或者能量回收制动,从而实现整车的驱动行驶或制动行驶。
还需要说明的是,自适应巡航功能使能条件规定如下:
仅MRR(中距雷达,Mid-Range Radar)接收到VCU(整车控制单元,Vehicle ControlUnit)发送的“Ready灯信号标志位”置1,且“电机扭矩故障状态”置0,自适应巡航功能才允许使能。
因为“Ready灯信号标志位”置1表示整车已上高压无下高压故障;“电机扭矩故障状态”置0表示电机无扭矩相关故障。电机只有在满足以上条件时,才能够及时、准确地对自适应巡航系统的扭矩进行响应。
步骤101,获取电动汽车与其前方目标车辆之间的相对速度和时距;
需要说明的是,电动汽车与目标车辆位于同一行驶车道上。
这里,电动汽车与其前方目标车辆之间的相对速度可通过安装于电动汽车上的雷达测得,这里,优选的为毫米波雷达;同时,毫米波雷达还可测得电动汽车与目标车辆之间的距离。
这里,时距指车头时距,是在同一车道上目标车辆与电动汽车的前端通过同一地点的时间差。一般可使用前后车的车头间距除以后车速度来计算。
步骤102,根据所述相对速度或所述时距,确定所述电动汽车是否存在制动需求;
作为一优选的实现方式,本步骤可具体包括:若当前的相对速度小于上一时刻的相对速度,则确定所述电动汽车存在制动需求。
这里,当前的相对速度小于上一时刻的相对速度表明电动汽车与前方目标车辆之间的距离在缩短,为使电动汽车与其前方目标车辆保持安全距离,避免两车相撞,发生危险,需要对电动汽车进行制动,所以若满足上述条件,则确定电动汽车存在制动需求。
作为另一优选的实现方式,本步骤可具体包括:若当前的时距小于上一时刻的时距,则确定所述电动汽车存在制动需求。
这里,同理,当前的时距小于上一时刻的时距表明电动汽车与前方目标车辆之间的距离在缩短,为使电动汽车与其前方目标车辆保持安全距离,避免两车相撞,发生危险,需要对电动汽车进行制动,所以若满足上述条件,则确定电动汽车存在制动需求。
需要说明的是,满足上述两个判定条件中的任意一个,均可确定电动汽车存在制动需求。当然,当上述两个判定条件均满足时,也可确定电动汽车存在制动需求。
需进一步补充的是,关于时距的判定条件可作为一路冗余判断,以使得判定结果更准确。也就是说,当毫米波雷达故障无法测得电动汽车与其前方目标车辆之间的相对速度时,则通过对时距的判断,确定电动汽车是否存在制动需求。
步骤103,若所述电动汽车存在制动需求,则根据所述相对速度,确定所述电动汽车的目标制动需求扭矩;
这里,目标制动需求扭矩作为后续用于扭矩控制的模块对电动汽车进行扭矩控制的控制依据。
步骤104,按照预先设置的用于扭矩控制的模块的优先级,控制对应的模块对所述电动汽车进行扭矩控制,使输出至所述电动汽车的实际制动扭矩为所述目标制动需求扭矩;
其中,用于扭矩控制的模块包括:整车纵向控制模块、驾驶辅助减速控制模块和电子稳定控制系统。
需要说明的是,用于扭矩控制的模块的优先级由高到低依次是:整车纵向控制模块(Vehicle Longitudinal Control Module,简称VLC)、驾驶辅助减速控制模块(Controller Driving Deceleration,简称CDD)和电子稳定控制系统(ElectronicStability Program,简称ESP)。
这里,对扭矩控制的模块之间采用优先级控制逻辑,通过这种控制逻辑,能够保证整车驾驶的安全性,防止可能存在的功能优先级定义不清引起的控制紊乱问题。
本发明实施例提供的自适应巡航扭矩控制方法,通过获取电动汽车与其前方目标车辆之间的相对速度和时距,并利用该相对速度或该时距,在确定出电动汽车存在制动需求时,通过该相对速度,确定电动汽车的目标制动需求扭矩;最后,按照预先设置的用于扭矩控制的模块的优先级,控制对应的模块对电动汽车进行扭矩控制,使输出至电动汽车的实际制动扭矩为该目标制动需求扭矩。这样,本发明通过按照用于扭矩控制的模块的优先级的扭矩控制逻辑,实现对电动汽车的输出扭矩进行控制,不仅能够保证整车驾驶的安全性,还能够提高驾驶舒适性,避免可能存在的控制紊乱问题的发生。
在上述图1所示的实施例的基础上,优选的,如图2所示,步骤103可具体包括:
步骤1031,对所述相对速度进行微分计算,得到所述电动汽车的目标减速度;
步骤1032,通过所述整车纵向控制模块,将所述目标减速度转换为电动汽车的目标制动需求扭矩。
在上述图1所示的实施例的基础上,优选的,在步骤102之后,所述方法还包括:
若所述电动汽车存在制动需求,获取电机的滑行曲线扭矩值以及电机当前最大回收扭矩;
这里,电动汽车存在制动需求时,制动扭矩需求会被发送至MCU,由MCU控制电机进行能量回收制动,其目的是为了通过回收制动能量,提高整车续驶里程。
这里,电机的滑行曲线扭矩值为下述预先建立的时间与扭矩之间的扭矩滑行曲线map图中对应的扭矩值。
其中,作为一优选实现方式,步骤104可具体包括:
若所述目标制动需求扭矩小于所述电机的滑行曲线扭矩值,则控制所述整车纵向控制模块根据预先建立的时间与扭矩之间的扭矩滑行曲线map图,对所述电动汽车进行扭矩控制。
这里,目标制动需求扭矩小于电机的滑行曲线扭矩值,表明通过控制电机进行制动扭矩控制可以实现驾驶员的驾驶意图,即制动需求。
需要说明的是,通过整车纵向控制模块根据目标制动需求扭矩进行扭矩控制的初始阶段,由于电机的输出扭矩(此时为驱动扭矩)为正,所以,整车纵向控制模块控制整车进行“收踏板”控制,使驱动扭矩降低。此控制逻辑类似于传统汽车的收油门操作。
当“收踏板”扭矩控制的扭矩需求降为0后,此时整车将进行能量回收制动,整车纵向控制模块输出负扭矩。
这里,在整车纵向控制模块输出负扭矩时,执行上述的滑行曲线控制逻辑。
需说明的是,本发明实施例中定义驱动扭矩为正,能量回收制动扭矩为负。
这里,时间与扭矩之间的扭矩滑行曲线map图,通过大量的实车标定数据(考虑驾驶习惯和驾驶舒适性),在整车纵向控制模块模型中建立得到。这一滑行曲线控制逻辑,模拟传统汽车的发动机拖滞制动,在自适应巡航控制系统(具体指雷达控制器)输出制动需求时,由整车纵向控制模块沿着滑行曲线进行能量回收制动,而且,通过整车纵向控制模块的扭矩平滑处理,能够减小扭矩冲击,消除扭矩阶跃式变化引起的扭矩顿挫,提高驾驶舒适性,满足驾驶者的驾驶习惯。
这里,当整车纵向控制模块接收到自适应巡航控制系统(这里具体指雷达控制器)发出的自适应巡航功能状态为激活状态时,整车纵向控制模块的扭矩平滑处理机制起作用,对阶跃性的扭矩进行平滑处理,提高驾驶舒适性。
需解释说明的是,若自适应巡航控制系统判断整车纵向控制模块根据扭矩滑行曲线map图控制扭矩输出,且实际输出扭矩能够达到目标制动需求扭矩时,则整车纵向控制模块能够独立完成对电动汽车制动扭矩的控制。换句话说,也就不需要后续的驾驶辅助减速控制模块和电子稳定控制系统对电动汽车的扭矩控制。
作为另一优选实现方式,步骤104在控制所述整车纵向控制模块根据预先建立的时间与扭矩之间的扭矩滑行曲线map图,对所述电动汽车进行扭矩控制之后,所述方法还包括:
若所述整车纵向控制模块输出的第一制动扭矩小于所述目标制动需求扭矩,则控制所述驾驶辅助减速控制模块根据第二制动扭矩对所述电动汽车进行扭矩控制,其中,所述第二制动扭矩为所述目标制动需求扭矩与所述第一制动扭矩之间的差值。
需要说明的是,整车纵向控制模块根据扭矩滑行曲线map图控制扭矩输出,且实际输出的第一制动扭矩小于目标制动需求扭矩时,表明由整车纵向控制模块控制的扭矩不足以满足制动需求,所以需要驾驶辅助减速控制模块进行累加制动,以满足制动需求。
这里,驾驶辅助减速控制模块根据第二制动扭矩,通过RBS(再生制动系统,Regeneration Braking System)控制能量回收。也就是说,RBS将第二制动扭矩需求发送至MCU,MCU控制电机制动能量回收。
作为再一优选实现方式,步骤104可包括:
若所述目标制动需求扭矩大于所述电机当前最大回收扭矩,则依次控制所述整车纵向控制模块、所述驾驶辅助减速控制模块对所述电动汽车进行扭矩控制之后,通过所述驾驶辅助减速控制模块控制所述电子稳定控制系统对所述电动汽车进行液压制动。
这里需要说明的是,目标制动需求扭矩大于电机当前最大回收扭矩,表明通过控制电机进行制动扭矩控制已无法实现驾驶员的驾驶意图,即制动需求。
需进一步解释的是,目标制动需求扭矩大于所述电机当前最大回收扭矩,按照用于扭矩控制的模块的优先级,依次控制整车纵向控制模块、驾驶辅助减速控制模块对电动汽车进行累加制动之后,RBS输出扭矩依然无法满足制动需求,所以,需要通过驾驶辅助减速控制模块控制电子稳定控制系统对电动汽车进行液压制动,以实现进一步的累加制动,最终满足自适应巡航控制系统的制动需求。
这里,本实施例中整车纵向控制模块和驾驶辅助减速控制模块对电动汽车的扭矩控制参见上述实现方式部分,这里不再赘述。
通过上述三个优选的实现方式,可以保证对电动汽车的扭矩控制满足自适应巡航系统的制动需求,从而有效保证驾驶的安全性与舒适性。
在上述图1所示的实施例的基础上,优选的,如图3所示,步骤102之后,所述方法还包括:
步骤105,若所述电动汽车存在驱动需求,则根据所述相对速度,确定所述电动汽车的目标驱动需求扭矩;
这里,优选的,本步骤具体包括:
若当前的相对速度大于上一时刻的相对速度,则确定所述电动汽车存在驱动需求;或者,
若当前的时距大于上一时刻的时距,则确定所述电动汽车存在驱动需求。
步骤106,根据所述目标驱动需求扭矩,控制所述整车纵向控制模块对所述电动汽车进行扭矩控制。
这里,当自适应巡航控制系统识别到电动汽车存在驱动需求时,向整车纵向控制模块发送目标加速度(具体的计算过程参见步骤1031),基于此参数,整车纵向控制模块向电机发送驱动扭矩指令,电机响应该指令进行扭矩输出,从而实现整车的驱动行驶。
本实施例中的电动汽车通过自适应巡航控制系统在进行跟车控制的过程中,整车纵向控制模块作为扭矩控制功能的主控制器,在驱动时,扭矩完全由整车纵向控制模块控制;当减速时,正扭矩部分由整车纵向控制模块控制,负扭矩时,由驾驶辅助减速控制模块进行扭矩分配。当制动需求扭矩小于电机当前最大回收扭矩时,由再生制动系统控制MCU进行能量回收制动;当制动需求扭矩大于电机当前最大回收扭矩时,驾驶辅助减速控制模块控制电子稳定系统进行液压制动刹车,以使总的制动效果由以上用于扭矩控制的模块的制动控制进行叠加,从而满足自适应巡航控制系统的制动需求。
综上所述,本发明实施例通过获取电动汽车与其前方目标车辆之间的相对速度和时距,并利用该相对速度或该时距,在确定出电动汽车存在制动需求时,通过该相对速度,确定电动汽车的目标制动需求扭矩;最后,按照预先设置的用于扭矩控制的模块的优先级,控制对应的模块对电动汽车进行扭矩控制,使输出至电动汽车的实际制动扭矩为该目标制动需求扭矩。这样,本发明通过按照用于扭矩控制的模块的优先级的扭矩控制逻辑,实现对电动汽车的输出扭矩进行控制,不仅能够保证整车驾驶的安全性,还能够提高驾驶舒适性,避免可能存在的控制紊乱问题的发生。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序(指令),该程序(指令)被处理器执行时实现以下步骤:
获取电动汽车与其前方目标车辆之间的相对速度和时距;
根据所述相对速度或所述时距,确定所述电动汽车是否存在制动需求;
若所述电动汽车存在制动需求,则根据所述相对速度,确定所述电动汽车的目标制动需求扭矩;
按照预先设置的用于扭矩控制的模块的优先级,控制对应的模块对所述电动汽车进行扭矩控制,使输出至所述电动汽车的实际制动扭矩为所述目标制动需求扭矩;
其中,用于扭矩控制的模块包括:整车纵向控制模块、驾驶辅助减速控制模块和电子稳定控制系统。
可选地,该程序(指令)被处理器执行时还可实现以下步骤:
若当前的相对速度小于上一时刻的相对速度,则确定所述电动汽车存在制动需求;或者,
若当前的时距小于上一时刻的时距,则确定所述电动汽车存在制动需求。
可选地,该程序(指令)被处理器执行时还可实现以下步骤:
对所述相对速度进行微分计算,得到所述电动汽车的目标减速度;
通过所述整车纵向控制模块,将所述目标减速度转换为电动汽车的目标制动需求扭矩。
可选地,该程序(指令)被处理器执行时还可实现以下步骤:
若所述电动汽车存在制动需求,获取电机的滑行曲线扭矩值以及电机当前最大回收扭矩;
其中,该程序(指令)被处理器执行时还可实现以下步骤:
若所述目标制动需求扭矩小于所述电机的滑行曲线扭矩值,则控制所述整车纵向控制模块根据预先建立的时间与扭矩之间的扭矩滑行曲线map图,对所述电动汽车进行扭矩控制。
可选地,该程序(指令)被处理器执行时还可实现以下步骤:
若所述整车纵向控制模块输出的第一制动扭矩小于所述目标制动需求扭矩,则控制所述驾驶辅助减速控制模块根据第二制动扭矩对所述电动汽车进行扭矩控制,其中,所述第二制动扭矩为所述目标制动需求扭矩与所述第一制动扭矩之间的差值。
可选地,该程序(指令)被处理器执行时还可实现以下步骤:
若所述目标制动需求扭矩大于所述电机当前最大回收扭矩,则依次控制所述整车纵向控制模块、所述驾驶辅助减速控制模块对所述电动汽车进行扭矩控制之后,通过所述驾驶辅助减速控制模块控制所述电子稳定控制系统对所述电动汽车进行液压制动。
可选地,该程序(指令)被处理器执行时还可实现以下步骤:
若所述电动汽车存在驱动需求,则根据所述相对速度,确定所述电动汽车的目标驱动需求扭矩;
根据所述目标驱动需求扭矩,控制所述整车纵向控制模块对所述电动汽车进行扭矩控制。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定,计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media),如调制的数据信号和载波。
如图4所示,本发明实施例还提供一种自适应巡航扭矩控制装置,包括:
第一获取模块201,用于获取电动汽车与其前方目标车辆之间的相对速度和时距;
需求确定模块202,用于根据所述相对速度或所述时距,确定所述电动汽车是否存在制动需求;
制动需求扭矩确定模块203,用于在所述电动汽车存在制动需求时,根据所述相对速度,确定所述电动汽车的目标制动需求扭矩;
第一扭矩控制模块204,用于按照预先设置的用于扭矩控制的模块的优先级,控制对应的模块对所述电动汽车进行扭矩控制,使输出至所述电动汽车的实际制动扭矩为所述目标制动需求扭矩;
其中,用于扭矩控制的模块包括:整车纵向控制模块、驾驶辅助减速控制模块和电子稳定控制系统。
优选的,所述需求确定模块202可包括:
第一需求确定子模块,用于在当前的相对速度小于上一时刻的相对速度时,确定所述电动汽车存在制动需求;
第二需求确定子模块,用于在当前的时距小于上一时刻的时距时,确定所述电动汽车存在制动需求。
优选的,所述制动需求扭矩确定模块203可包括:
计算子模块,用于对所述相对速度进行微分计算,得到所述电动汽车的目标减速度;
转换子模块,用于通过所述整车纵向控制模块,将所述目标减速度转换为电动汽车的目标制动需求扭矩。
优选的,所述装置还包括:
第二获取模块,用于在根据所述相对速度或所述时距,确定所述电动汽车是否存在制动需求之后,且所述电动汽车存在制动需求时,获取电机的滑行曲线扭矩值以及电机当前最大回收扭矩;
其中,所述第一扭矩控制模块204包括:
第一扭矩控制子模块,用于在所述目标制动需求扭矩小于所述电机的滑行曲线扭矩值时,控制所述整车纵向控制模块根据预先建立的时间与扭矩之间的扭矩滑行曲线map图,对所述电动汽车进行扭矩控制。
优选的,所述第一扭矩控制模块204包括:
第二扭矩控制子模块,用于在所述整车纵向控制模块输出的第一制动扭矩小于所述目标制动需求扭矩时,控制所述驾驶辅助减速控制模块根据第二制动扭矩对所述电动汽车进行扭矩控制,其中,所述第二制动扭矩为所述目标制动需求扭矩与所述第一制动扭矩之间的差值。
优选的,所述第一扭矩控制模块204包括:
第三扭矩控制子模块,用于在所述目标制动需求扭矩大于所述电机当前最大回收扭矩时,且依次控制所述整车纵向控制模块、所述驾驶辅助减速控制模块对所述电动汽车进行扭矩控制之后,通过所述驾驶辅助减速控制模块控制所述电子稳定控制系统对所述电动汽车进行液压制动。
优选的,所述装置还包括:
驱动需求扭矩确定模块,用于在所述电动汽车存在驱动需求时,根据所述相对速度,确定所述电动汽车的目标驱动需求扭矩;
第二扭矩控制模块,用于根据所述目标驱动需求扭矩,控制所述整车纵向控制模块对所述电动汽车进行扭矩控制。
本发明实施例提供的自适应巡航扭矩控制装置,第一获取模块通过获取电动汽车与其前方目标车辆之间的相对速度和时距,需求确定模块利用该相对速度或该时距,在确定出电动汽车存在制动需求时,制动需求扭矩确定模块通过该相对速度,确定电动汽车的目标制动需求扭矩;最后,第一扭矩控制模块按照预先设置的用于扭矩控制的模块的优先级,控制对应的模块对电动汽车进行扭矩控制,使输出至电动汽车的实际制动扭矩为该目标制动需求扭矩。这样,本发明通过按照用于扭矩控制的模块的优先级的扭矩控制逻辑,实现对电动汽车的输出扭矩进行控制,不仅能够保证整车驾驶的安全性,还能够提高驾驶舒适性,避免可能存在的控制紊乱问题的发生。
本发明实施例还提供一种电动汽车,包括如上述所述的自适应巡航扭矩控制装置。
本发明实施例还提供一种电动汽车,包括:处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上述自适应巡航扭矩控制方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (17)
1.一种自适应巡航扭矩控制方法,应用于电动汽车,其特征在于,包括:
获取电动汽车与其前方目标车辆之间的相对速度和时距;
根据所述相对速度或所述时距,确定所述电动汽车是否存在制动需求;
若所述电动汽车存在制动需求,则根据所述相对速度,确定所述电动汽车的目标制动需求扭矩;
按照预先设置的用于扭矩控制的模块的优先级,控制对应的模块对所述电动汽车进行扭矩控制,使输出至所述电动汽车的实际制动扭矩为所述目标制动需求扭矩;
其中,用于扭矩控制的模块包括:整车纵向控制模块、驾驶辅助减速控制模块和电子稳定控制系统;
根据所述相对速度或所述时距,确定所述电动汽车是否存在制动需求的步骤之后,所述方法还包括:
若所述电动汽车存在制动需求,获取电机的滑行曲线扭矩值;
其中,按照预先设置的用于扭矩控制的模块的优先级,对所述电动汽车进行扭矩控制的步骤,包括:
若所述目标制动需求扭矩小于所述电机的滑行曲线扭矩值,则控制所述整车纵向控制模块根据预先建立的时间与扭矩之间的扭矩滑行曲线map图,对所述电动汽车进行扭矩控制。
2.根据权利要求1所述的自适应巡航扭矩控制方法,其特征在于,根据所述相对速度或所述时距,确定所述电动汽车是否存在制动需求的步骤,包括:
若当前的相对速度小于上一时刻的相对速度,则确定所述电动汽车存在制动需求;或者,
若当前的时距小于上一时刻的时距,则确定所述电动汽车存在制动需求。
3.根据权利要求1所述的自适应巡航扭矩控制方法,其特征在于,根据所述相对速度,确定所述电动汽车的目标制动需求扭矩的步骤,包括:
对所述相对速度进行微分计算,得到所述电动汽车的目标减速度;
通过所述整车纵向控制模块,将所述目标减速度转换为电动汽车的目标制动需求扭矩。
4.根据权利要求1所述的自适应巡航扭矩控制方法,其特征在于,所述获取电机的滑行曲线扭矩值的同时,获取电机当前最大回收扭矩。
5.根据权利要求4所述的自适应巡航扭矩控制方法,其特征在于,控制所述整车纵向控制模块根据预先建立的时间与扭矩之间的扭矩滑行曲线map图,对所述电动汽车进行扭矩控制的步骤之后,所述方法还包括:
若所述整车纵向控制模块输出的第一制动扭矩小于所述目标制动需求扭矩,则控制所述驾驶辅助减速控制模块根据第二制动扭矩对所述电动汽车进行扭矩控制,其中,所述第二制动扭矩为所述目标制动需求扭矩与所述第一制动扭矩之间的差值。
6.根据权利要求5所述的自适应巡航扭矩控制方法,其特征在于,按照预先设置的用于扭矩控制的模块的优先级,对所述电动汽车进行扭矩控制的步骤,包括:
若所述目标制动需求扭矩大于所述电机当前最大回收扭矩,则依次控制所述整车纵向控制模块、所述驾驶辅助减速控制模块对所述电动汽车进行扭矩控制之后,通过所述驾驶辅助减速控制模块控制所述电子稳定控制系统对所述电动汽车进行液压制动。
7.根据权利要求1所述的自适应巡航扭矩控制方法,其特征在于,根据所述相对速度或所述时距,确定所述电动汽车是否存在制动需求的步骤之后,所述方法还包括:
若所述电动汽车存在驱动需求,则根据所述相对速度,确定所述电动汽车的目标驱动需求扭矩;
根据所述目标驱动需求扭矩,控制所述整车纵向控制模块对所述电动汽车进行扭矩控制。
8.一种自适应巡航扭矩控制装置,其特征在于,包括:
第一获取模块,用于获取电动汽车与其前方目标车辆之间的相对速度和时距;
需求确定模块,用于根据所述相对速度或所述时距,确定所述电动汽车是否存在制动需求;
制动需求扭矩确定模块,用于在所述电动汽车存在制动需求时,根据所述相对速度,确定所述电动汽车的目标制动需求扭矩;
第一扭矩控制模块,用于按照预先设置的用于扭矩控制的模块的优先级,控制对应的模块对所述电动汽车进行扭矩控制,使输出至所述电动汽车的实际制动扭矩为所述目标制动需求扭矩;
其中,用于扭矩控制的模块包括:整车纵向控制模块、驾驶辅助减速控制模块和电子稳定控制系统;
所述装置还包括:
第二获取模块,用于在根据所述相对速度或所述时距,确定所述电动汽车是否存在制动需求之后,且所述电动汽车存在制动需求时,获取电机的滑行曲线扭矩值;
其中,所述第一扭矩控制模块包括:
第一扭矩控制子模块,用于在所述目标制动需求扭矩小于所述电机的滑行曲线扭矩值时,控制所述整车纵向控制模块根据预先建立的时间与扭矩之间的扭矩滑行曲线map图,对所述电动汽车进行扭矩控制。
9.根据权利要求8所述的自适应巡航扭矩控制装置,其特征在于,所述需求确定模块包括:
第一需求确定子模块,用于在当前的相对速度小于上一时刻的相对速度时,确定所述电动汽车存在制动需求;
第二需求确定子模块,用于在当前的时距小于上一时刻的时距时,确定所述电动汽车存在制动需求。
10.根据权利要求8所述的自适应巡航扭矩控制装置,其特征在于,所述制动需求扭矩确定模块包括:
计算子模块,用于对所述相对速度进行微分计算,得到所述电动汽车的目标减速度;
转换子模块,用于通过所述整车纵向控制模块,将所述目标减速度转换为电动汽车的目标制动需求扭矩。
11.根据权利要求8所述的自适应巡航扭矩控制装置,其特征在于,所述第二获取模块在获取电机的滑行曲线扭矩值的同时,获取电机当前最大回收扭矩。
12.根据权利要求11所述的自适应巡航扭矩控制装置,其特征在于,所述第一扭矩控制模块包括:
第二扭矩控制子模块,用于在所述整车纵向控制模块输出的第一制动扭矩小于所述目标制动需求扭矩时,控制所述驾驶辅助减速控制模块根据第二制动扭矩对所述电动汽车进行扭矩控制,其中,所述第二制动扭矩为所述目标制动需求扭矩与所述第一制动扭矩之间的差值。
13.根据权利要求12所述的自适应巡航扭矩控制装置,其特征在于,所述第一扭矩控制模块包括:
第三扭矩控制子模块,用于在所述目标制动需求扭矩大于所述电机当前最大回收扭矩时,且依次控制所述整车纵向控制模块、所述驾驶辅助减速控制模块对所述电动汽车进行扭矩控制之后,通过所述驾驶辅助减速控制模块控制所述电子稳定控制系统对所述电动汽车进行液压制动。
14.根据权利要求8所述的自适应巡航扭矩控制装置,其特征在于,所述装置还包括:
驱动需求扭矩确定模块,用于在所述电动汽车存在驱动需求时,根据所述相对速度,确定所述电动汽车的目标驱动需求扭矩;
第二扭矩控制模块,用于根据所述目标驱动需求扭矩,控制所述整车纵向控制模块对所述电动汽车进行扭矩控制。
15.一种电动汽车,其特征在于,包括:如权利要求8-14任一项所述的自适应巡航扭矩控制装置。
16.一种电动汽车,其特征在于,包括:处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的自适应巡航扭矩控制方法的步骤。
17.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的自适应巡航扭矩控制方法的步骤。
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