CN108099823A - 电动汽车超车系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种电动汽车超车系统，系统设有超车处理模块和检测系统，所述检测系统输出所采集的信号至超车处理模块，所述超车处理模块输出超车提示方案的音频信号至语音提示单元播放，所述检测单元包括安装在车前方用于获取前方图像信息的摄像头单元、安装在车前方用于获取前方车辆距离和车速信息的雷达单元，电池管理系统获取汽车动力电池的参数信息并输送至超车处理模块。本发明根据电动车动力电池的功率支持状态选择超车方案，考虑到超车不成功的驾驶方案、考虑到关联车辆导航系统的协调，使得电动汽车超过过程更加安全可靠，并能够全程对驾驶员进行语音提示。
Description
技术领域
本发明涉及电动汽车领域。
背景技术
随着经济的发展和技术的进步，行驶在道路上的车辆越来越多，交通事故也随之增多。发生交通事故的原因很多，有驾驶失控的，有突然爆胎的，有驾驶员疲劳驾驶的，有油门当成刹车踩的，等等，其中有一个重要的场景是超车不成功。为避免超车不成功导致交通事故。
目前也有类似电动汽车超车预警控制方法，现有技术主要考虑了超车的几何条件，专利申请201510863996.3提出了一种超车预警方法，考虑了车距、车长、两车的车速、可供超车的路段长度，专利申请201610840273.6考虑了超车后变道的距离要求，专利申请201610044239.8还考虑了被超车辆的视角问题。但是，现有技术并没有考虑电动车在超车过程中，储能电池能否完全满足驾驶过程的电能功率要求。如果电动车的储能系统并不能支持完成超车的加速行驶功率要求，就会导致超车失败，甚至发生交通事故。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是实现一种能够兼顾储能系统工况的电池汽车超车控制系统和方法。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：电动汽车超车系统，系统设有超车处理模块和检测系统，所述检测系统输出所采集的信号至超车处理模块，所述超车处理模块输出超车提示方案的音频信号至语音提示单元播放，所述检测单元包括安装在车前方用于获取前方图像信息的摄像头单元、安装在车前方用于获取前方车辆距离和车速信息的雷达单元，电池管理系统获取汽车动力电池的参数信息并输送至超车处理模块。
所述检测系统设有CAN通信模块，并通过CAN通信模块连接车辆CAN总线获取车速信号。
本车导航系统连接互联网，并与超车处理模块通信。
所述检测单元还包括设置在车辆后方和两侧的雷达单元。
基于所述电动汽车超车系统的超车方法：
步骤1、超车处理模块开启导航系统搜索联网相关车辆的导航系统的功能，对于搜索到的导航系统，进行联网；
步骤2、超车处理模块启动检测模块，实时收集和更新超车所需信息；
步骤3、超车处理模块及已经联网的关联车辆进行超车方案计算；
步骤4、超车处理模块计算超车功率需求，并根据电池管理系统输入的动力电池数据判断，当时超车方案是否能够执行；
步骤5、利用本车导航系统的语音系统播放提示语。
若超车过程中，驾驶员的驾驶偏离了原定方案的速度、距离等范围，则重新进行规划。
本发明根据电动车动力电池的功率支持状态选择超车方案，考虑到超车不成功的驾驶方案、考虑到关联车辆导航系统的协调，使得电动汽车超过过程更加安全可靠，并能够全程对驾驶员进行语音提示。
附图说明
下面对本发明说明书中每幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为电动汽车超车系统示意图；
上述图中的标记均为：1、本车导航系统，2、检测系统，3、超车处理模块，4、电池管理系统；5、前车导航系统。
具体实施方式
电动汽车超车系统包括：检测模块，其中检测模块包括一组检测传感器和传感器信息处理单元，用于检测自身车速、超车目标车速、超车目标距离、超车过程可能干扰目标的位置速度、可用于超车过程的道路长度等；超车处理模块，根据传感器收集的数据和本车的动力转向等配置，计算各种可实现的超车驾驶方案及超车失败的后处理方案；电池管理系统，根据对于电池系统的监测情况，评估超车处理模块计算的各种超车驾驶方案和后处理方案实施过程所需动力功率能否满足；导航系统，如果相关车辆有可通信的导航系统，则导航系统协同计算超车过程，按最优方案协调驾驶。
基于上述电动汽车超车系统电动车超车评估方法如下：
步骤1、超车处理模块开启导航系统搜索联网相关车辆的导航系统的功能，对于搜索到的导航系统，进行联网。
步骤2、超车处理模块启动检测模块，收集和更新超车所需几何信息。
步骤3、超车处理模块及已经联网的关联车辆进行超车方案计算。
步骤4、电池管理系统BMS对于每种超车方案的功率需求评估电池能否满足。
步骤5、辅助驾驶系统对于各种可行的方案，按时间短、超车失败率低、危险系数低的原则确认一个超车方案，供驾驶员选择。
步骤6、导航语音系统全过程对驾驶员进行语音提示。
步骤7、如果驾驶员的驾驶偏离了原定方案的速度、距离等范围，则重新进行规划。
如图1所示实施例，针对一个较为简单的道路状况，道路只有两个车道，一个行车道，一个超车道，两台车都安装了导航系统，且导航系统能进行互联。
本系统工作过程如下：两台车的导航系统进行联网。检测模块检测到路面为平直路面，可见范围内只有本车和超车目标车辆。超车前本车车速90公里/小时，被超车辆车速85公里/小时，两车都在行车道行驶，距离200米。辅助驾驶模块计算前车车速保持不变的情况下，后车将车速提高到110公里，按超过前车100米并道的条件，在距离前车50米外完成行车道到超车道的变道，在超过前车90米后变道回到行车道，需要相对行驶300米，不计加速时间，需时约300/6.9＝44秒，行驶里程1344米，需要电池功率为峰值功率30kw持续功能。电池管理系统计算峰值功率只能支持34秒，需要降速到90公里/小时。因此峰值功率可支持相对行驶距离34*6.9约234米，剩余的66米需要以90公里/小时的速度行驶。
因此需要先以90公里/小时的时速完成变道，行驶48秒，这时候两车距离134米。再以110公里/小时行驶34秒，然后变道回到行车道。两车导航系统计算完后，前车驾驶员同意以85公里/小时的速度在行车道行驶，配合完成超车过程。辅助驾驶系统再将加速和降速过程的功率和时间计算在内，以语音导航引导驾驶进行超车操作。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.电动汽车超车系统，系统设有超车处理模块和检测系统，所述检测系统输出所采集的信号至超车处理模块，所述超车处理模块输出超车提示方案的音频信号至语音提示单元播放，所述检测单元包括安装在车前方用于获取前方图像信息的摄像头单元、安装在车前方用于获取前方车辆距离和车速信息的雷达单元，其特征在于：电池管理系统获取汽车动力电池的参数信息并输送至超车处理模块。
2.根据权利要求1所述的电动汽车超车系统，其特征在于：所述检测系统设有CAN通信模块，并通过CAN通信模块连接车辆CAN总线获取车速信号。
3.根据权利要求2所述的电动汽车超车系统，其特征在于：本车导航系统连接互联网，并与超车处理模块通信。
4.根据权利要求1、2或3所述的电动汽车超车系统，其特征在于：所述检测单元还包括设置在车辆后方和两侧的雷达单元。
5.基于权利要求1-4所述电动汽车超车系统的超车方法，其特征在于：
步骤1、超车处理模块开启导航系统搜索联网相关车辆的导航系统的功能，对于搜索到的导航系统，进行联网；
步骤2、超车处理模块启动检测模块，实时收集和更新超车所需信息；
步骤3、超车处理模块及已经联网的关联车辆进行超车方案计算；
步骤4、超车处理模块计算超车功率需求，并根据电池管理系统输入的动力电池数据判断，当时超车方案是否能够执行；
步骤5、利用本车导航系统的语音系统播放提示语。
6.根据权利要求5所述的超车方法，其特征在于：若超车过程中，驾驶员的驾驶偏离了原定方案的速度、距离等范围，则重新进行规划。
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