CN108340830A - 电动汽车及其制动灯的控制方法和系统 - Google Patents

电动汽车及其制动灯的控制方法和系统 Download PDF

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CN108340830A CN201810182814.XA CN201810182814A CN108340830A CN 108340830 A CN108340830 A CN 108340830A CN 201810182814 A CN201810182814 A CN 201810182814A CN 108340830 A CN108340830 A CN 108340830A
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60QARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/26Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to indicate the vehicle, or parts thereof, or to give signals, to other traffic
    • B60Q1/44Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to indicate the vehicle, or parts thereof, or to give signals, to other traffic for indicating braking action or preparation for braking, e.g. by detection of the foot approaching the brake pedal
    • B60Q1/444Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to indicate the vehicle, or parts thereof, or to give signals, to other traffic for indicating braking action or preparation for braking, e.g. by detection of the foot approaching the brake pedal with indication of the braking strength or speed changes, e.g. by changing shape or intensity of the indication

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Abstract

本发明提供了一种电动汽车及其制动灯的控制方法和系统,所述控制方法包括以下步骤:计算电动汽车的制动减速度,所述制动减速度为电动汽车进行制动时产生的减速度;判断所述制动减速度是否大于或等于预设减速度,若是,开启电动汽车的制动灯,若否,关闭所述制动灯。本发明不仅适用于电动汽车滑行能量回收工况,还适用于智能电动汽车自动制动工况,可以在各种制动工况下准确地计算出在各种路面上车辆的制动减速度,并且根据制动减速度来控制制动灯,从而提升了控制制动灯的准确率,有效地防止了制动灯误报的情况,而且适用范围广。

Description

电动汽车及其制动灯的控制方法和系统
技术领域
本发明涉及电动汽车制动控制领域,尤其涉及一种电动汽车及其制动灯的控制方法和系统。
背景技术
传统汽车只有在驾驶员踩下制动踏板后,车辆才会产生较大的制动减速度,同时点亮制动灯,用以提示后车保持安全车距,减少追尾的风险。而电动化和智能化是当前汽车行业的主流方向。对于电动汽车而言,滑行时(驾驶员同时松开油门和制动踏板)的再生制动工况可能会导致车辆出现较大的制动减速度;对于具备辅助驾驶(ACC(Adaptive CruiseControl,自适应巡航控制电源)、AEB(一种汽车主动安全技术)及自动泊车等)及自动驾驶功能的智能电动汽车而言,车辆也会在驾驶员没有踩制动踏板的工况下产生较大的制动减速度。
目前,虽然提出过根据计算出的当前再生制动扭矩来控制制动灯的方案,但是,车辆的再生制动扭矩并不能完全决定车辆的减速度,对于相同的再生制动扭矩,在不同路面上(上坡、下坡、高附着路面、低附着路面、对开路面等)产生的制动减速度是不同的,因此,通过再生制动扭矩来控制制动灯的准确率较低,导致制动灯误报。而且,上述方案只针对滑行制动能量回收的工况,根据整车控制器的目标扭矩指令来确认是否点亮制动灯,但是,辅助驾驶及自动驾驶的车辆不会给整车控制器发送目标扭矩指令,因此,上述方案不适用于辅助驾驶及自动驾驶功能的车辆。
发明内容
以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览,并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中控制电动汽车制动灯的准确率低,无法较好地适用于不同的制动工况的缺陷,提供一种电动汽车及其制动灯的控制方法和系统。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题:
一种电动汽车制动灯的控制方法,其特点在于,包括以下步骤:
S1、计算电动汽车的制动减速度,所述制动减速度为电动汽车进行制动时产生的减速度;
S2、判断所述制动减速度是否大于或等于预设减速度,若是,开启电动汽车的制动灯,若否,关闭所述制动灯。
可选地,在步骤S1之前,所述控制方法还包括以下步骤:
S0、根据预设检测时间间隔来计算电动汽车的车速;
在步骤S1中,通过所述车速的变化来计算出所述制动减速度。
可选地,在步骤S1中,通过所述车速的变化在一预设时间段Δt内计算出至少两个制动减速度,并且将所述至少两个制动减速度的平均值作为步骤S2中进行判断时的制动减速度。
可选地,在步骤S1中,Δt的取值范围为0.2s~0.5s。
可选地,电动汽车的非驱动轮包括左侧非驱动轮及右侧非驱动轮;
在步骤S0中,根据所述预设检测时间间隔来判断所述左侧非驱动轮的轮速传感器及所述右侧非驱动轮的轮速传感器是否均有效,若是,通过所述左侧非驱动轮的轮速传感器检测所述左侧非驱动轮的轮速,并且根据轮速计算出所述左侧非驱动轮的线速度V1,通过所述右侧非驱动轮的轮速传感器检测所述右侧非驱动轮的轮速,并且根据轮速计算出所述右侧非驱动轮的线速度V2,将V1及V2的平均值作为计算出的电动汽车的车速。
可选地,在步骤S0中,判断所述左侧非驱动轮的轮速传感器及所述右侧非驱动轮的轮速传感器是否均有效,若否,判断所述左侧非驱动轮的轮速传感器或所述右侧非驱动轮的轮速传感器是否有效,若是,当所述左侧非驱动轮的轮速传感器有效时,计算出V1,并且将V1作为计算出的电动汽车的车速,当所述右侧非驱动轮的轮速传感器有效时,计算出V2,并且将V2作为计算出的电动汽车的车速。
可选地,在步骤S0中,若所述左侧非驱动轮的轮速传感器及所述右侧非驱动轮的轮速传感器均无效,通过检测电动汽车的电机的转速来计算出电动汽车的车速。
可选地,在步骤S0中,所述电机的转速n与所述电动汽车的车速V之间的换算公式为如下:
其中,V的单位为km/h,n的单位为rpm,r为车轮的半径,且单位为m,i0为主减速器速比。
可选地,在步骤S0中,还通过车速斜率限制模块来限制电动汽车的车速的变化率。
可选地,在步骤S0中,定位模块检测电动汽车的位置信息,通过所述位置信息的变化及变化时间来计算出所述电动汽车的车速。
可选地,所述定位模块包括GPS(Global Positioning System,全球定位系统)、GLONASS(Global Navigation Satellite System,全球卫星导航系统)或北斗卫星导航系统。
可选地,在步骤S1中,电动汽车的智能驾驶控制器获取目标障碍物信息,并且根据所述电动汽车与目标障碍物之间的距离及所述电动汽车的车速来计算出所述制动减速度。
可选地,所述预设减速度的取值范围为0.05g~0.1g(g为重力加速度)。
一种电动汽车制动灯的控制系统,其特点在于,包括整车控制器(VCU)及车身控制器(BCM);
所述整车控制器用于计算电动汽车的制动减速度,所述制动减速度为电动汽车进行制动时产生的减速度;
所述整车控制器还用于判断所述制动减速度是否大于或等于预设减速度,若是,将制动灯开启信号发送至所述车身控制器,若否,将制动灯关闭信号发送至所述车身控制器;
所述车身控制器用于当接收到所述制动灯开启信号时开启电动汽车的制动灯,所述车身控制器还用于当接收到所述制动灯关闭信号时关闭所述制动灯。
可选地,所述整车控制器还用于根据预设检测时间间隔来计算电动汽车的车速,并且通过所述车速的变化来计算出所述制动减速度。
可选地,所述整车控制器用于通过所述车速的变化在一预设时间段Δt内计算出至少两个制动减速度,并且将所述至少两个制动减速度的平均值作为进行判断时的制动减速度。
可选地,Δt的取值范围为0.2s~0.5s。
可选地,所述电动汽车的非驱动轮包括左侧非驱动轮及右侧非驱动轮,所述左侧非驱动轮及所述右侧非驱动轮上分别设有轮速传感器,所述控制系统还包括ESP(电子稳定系统);
所述ESP用于根据所述预设检测时间间隔来判断所述左侧非驱动轮的轮速传感器及所述右侧非驱动轮的轮速传感器是否均有效,若是,还用于通过所述左侧非驱动轮的轮速传感器检测所述左侧非驱动轮的轮速,通过所述右侧非驱动轮的轮速传感器检测所述右侧非驱动轮的轮速,并且将所述左侧非驱动轮的轮速及所述右侧非驱动轮的轮速分别发送至所述整车控制器;
所述整车控制器用于根据接收到的所述左侧非驱动轮的轮速计算出所述左侧非驱动轮的线速度V1,还用于根据接收到的所述右侧非驱动轮的轮速计算出所述右侧非驱动轮的线速度V2,并且将V1及V2的平均值作为计算出的电动汽车的车速。
可选地,所述ESP用于判断所述左侧非驱动轮的轮速传感器及所述右侧非驱动轮的轮速传感器是否均有效,若否,还用于判断所述左侧非驱动轮的轮速传感器或所述右侧非驱动轮的轮速传感器是否有效,若是,当所述左侧非驱动轮的轮速传感器有效时,所述ESP用于将所述左侧非驱动轮的轮速发送至所述整车控制器,所述整车控制器用于计算出V1,并且将V1作为计算出的电动汽车的车速,当所述右侧非驱动轮的轮速传感器有效时,所述ESP用于将所述右侧非驱动轮的轮速发送至所述整车控制器,所述整车控制器用于计算出V2,并且将V2作为计算出的电动汽车的车速。
可选地,若所述左侧非驱动轮的轮速传感器及所述右侧非驱动轮的轮速传感器均无效,所述整车控制器用于通过检测电动汽车的电机的转速来计算出电动汽车的车速。
可选地,所述电机的转速n与所述电动汽车的车速V之间的换算公式为如下:
其中,V的单位为km/h,n的单位为rpm,r为车轮的半径,且单位为m,i0为主减速器速比。
可选地,所述控制系统还包括车速斜率限制模块,所述车速斜率限制模块用于限制电动汽车的车速的变化率。
可选地,所述控制系统还包括定位模块,所述定位模块用于检测电动汽车的位置信息,并且将所述位置信息发送至所述整车控制器,所述整车控制器还用于通过所述位置信息的变化及变化时间来计算出所述电动汽车的车速。
可选地,所述定位模块包括GPS、GLONASS或北斗卫星导航系统。
可选地,所述控制系统还包括智能驾驶控制器,所述智能驾驶控制器用于获取目标障碍物信息,并且根据所述电动汽车与目标障碍物之间的距离及所述电动汽车的车速来计算出制动减速度,所述整车控制器用于将所述智能驾驶控制器计算出的制动减速度作为进行判断时的制动减速度。
可选地,所述预设减速度的取值范围为0.05g~0.1g。
一种电动汽车,其特点在于,所述电动汽车包括如上述的电动汽车制动灯的控制系统。
在符合本领域常识的基础上,上述各优选条件,可任意组合,即得本发明各较佳实施例。
本发明的积极进步效果在于:
本发明不仅适用于电动汽车滑行能量回收工况,还适用于智能电动汽车自动制动工况,可以在各种制动工况下准确地计算出在各种路面上车辆的制动减速度,并且根据制动减速度来控制制动灯,从而提升了控制制动灯的准确率,有效地防止了制动灯误报的情况,而且适用范围广。
附图说明
在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后,能够更好地理解本发明的上述特征和优点。在附图中,各组件不一定是按比例绘制,并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。
图1为本发明较佳实施例的电动汽车制动灯的控制方法的流程图。
图2为本发明较佳实施例的电动汽车制动灯的控制系统的结构示意图。
附图标记说明:
整车控制器1
车身控制器2
制动灯3
智能驾驶控制器4
电机控制器5
ESP6
左侧非驱动轮的轮速传感器61
右侧非驱动轮的轮速传感器62
第一CAN总线71
第二CAN总线72
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作详细描述。注意,以下结合附图和具体实施例描述的诸方面仅是示例性的,而不应被理解为对本发明的保护范围进行任何限制。
如图1所示,本实施例提供一种电动汽车制动灯的控制方法,所述控制方法应用于电动汽车上,所述控制方法包括以下步骤:
步骤101、根据预设检测时间间隔来计算电动汽车的车速。
所述电动汽车的ESP通过采集四个车轮的轮速信号、横摆角速度信号及质心侧偏角等信号,通过对四个车轮单独的制动压力的控制,实现车辆在各种不同路面(上坡、下坡、高附着路面、低附着路面、对开路面等)的稳定性控制。同时,ESP可以在驾驶员不踩刹车的情况下,建立起四个车轮的轮缸压力,是电动汽车实现主动制动的动力源。
在本步骤中,所述电动汽车的非驱动轮包括左侧非驱动轮及右侧非驱动轮,在所述左侧非驱动轮上设有左侧非驱动轮的轮速传感器,在所述右侧非驱动轮上设有右侧非驱动轮的轮速传感器,在本实施例中,并不具体限定非驱动轮的位置,若所述电动汽车的两个后车轮为驱动轮,则将两个前车轮设为非驱动轮,若所述电动汽车的两个前车轮为驱动轮,则将两个后车轮设为非驱动轮,可根据实际情况来进行相应的调整。
在本步骤中,根据所述预设检测时间间隔来判断所述左侧非驱动轮的轮速传感器及所述右侧非驱动轮的轮速传感器是否均有效,若是,通过所述左侧非驱动轮的轮速传感器检测所述左侧非驱动轮的轮速,并且根据轮速计算出所述左侧非驱动轮的线速度V1,通过所述右侧非驱动轮的轮速传感器检测所述右侧非驱动轮的轮速,并且根据轮速计算出所述右侧非驱动轮的线速度V2,将V1及V2的平均值作为计算出的电动汽车的车速V。
在本实施例中,并不具体限定所述预设检测时间间隔,可根据实际情况来自行设定,但是,为了保证检测车速的变化的准确性,需要尽可能缩短检测时间间隔。
在本步骤中,根据所述预设检测时间间隔来判断所述左侧非驱动轮的轮速传感器及所述右侧非驱动轮的轮速传感器是否均有效,若否,判断所述左侧非驱动轮的轮速传感器或所述右侧非驱动轮的轮速传感器是否有效,若是,当所述左侧非驱动轮的轮速传感器有效时,计算出V1,并且将V1作为计算出的电动汽车的车速V,当所述右侧非驱动轮的轮速传感器有效时,计算出V2,并且将V2作为计算出的电动汽车的车速V。
在本实施例中,因驱动车轮会存在打滑的情况,因此,需要通过检测非驱动轮的轮速来计算出电动汽车的车速V。
在本步骤中,若所述左侧非驱动轮的轮速传感器及所述右侧非驱动轮的轮速传感器均无效时,通过检测电动汽车的电机的转速来计算出电动汽车的车速V,所述电机的转速n与所述电动汽车的车速V之间的换算公式为如下:
其中,V的单位为km/h,n的单位为rpm,r为车轮的半径,且单位为m,i0为主减速器速比。
在本实施例中,由于车辆在实际运行过程中车速是连续变化的,即真实的车速信号不会产生突变,因此,通过车速斜率限制模块来限制电动汽车的车速的变化率,具体数值需要根据高附路面车辆的最大的加速度及制动减速度来确定。
在本步骤中,若上述检测车速的方式均无效时,还可通过定位模块来检测电动汽车的位置信息,再通过所述位置信息的变化及变化时间来计算出所述电动汽车的车速V。
在本实施例中,所述定位模块包括GPS、GLONASS或北斗卫星导航系统,当然并不具体限定所述定位模块的类型,可根据实际情况来进行选择。
步骤102、通过车速的变化来计算出电动汽车的制动减速度。
在本步骤中,所述制动减速度为电动汽车进行制动时产生的减速度。
在本步骤中,由于轮速信号带有高频噪声,如果每一个步长都根据参考车速计算减速度,噪声会对真实的减速度信号产生干扰。因此,通过车速V的变化在一预设时间段Δt内计算出至少两个制动减速度,并且将所述至少两个制动减速度的平均值作为步骤103中进行判断时的制动减速度,这样可以有效规避噪声带来的干扰。
在本实施例中,Δt的取值范围为0.2s~0.5s,但并不具体限定Δt的取值范围,可根据实际情况来自行设定。
步骤103、判断制动减速度是否大于或等于预设减速度,若是,执行步骤104,若否,执行步骤105。
在本实施例中,所述预设减速度的取值范围为0.05g~0.1g,但并不具体限定所述预设减速度的取值范围,可根据实际情况来自行设定。
步骤104、开启制动灯。
在本步骤中,若制动减速度大于或等于所述预设减速度,则开启制动灯,即点亮制动灯。
在本实施例中,也可保留通过制动踏板来控制制动灯的方式,若检测到制动踏板被踩下,则开启制动灯,若检测到制动踏板被松开,则关闭制动灯,可设定为与上述制动灯的控制方法相互独立的流程。
步骤105、关闭制动灯。
在本步骤中,若制动减速度小于所述预设减速度,则关闭制动灯,即熄灭制动灯。
除了上述检测车速的变化的方式之外,还可通过以下方式来计算出电动汽车的制动减速度。
电动汽车的智能驾驶控制器根据雷达及摄像头的信号获取有效的目标障碍物信息,并且根据所述电动汽车与目标障碍物之间的距离及所述电动汽车的车速来计算出车辆需求的制动减速度,将车辆需求的制动减速度发送至所述电动汽车的整车控制器,本实施例根据车辆需求的制动减速度来判断并控制制动灯。
整车控制器通过再生制动或ESP来实现请求的制动减速度。若车辆当前的状态允许进行再生制动,且请求的制动减速度小于某一阈值,则通过再生制动来实现需求的制动减速度;若车辆当前状态不允许再生制动,或请求的制动减速度大于某一阈值,则通过ESP的主动刹车来实现请求的制动减速度。
滑行时的再生制动根据当前的SOC(State of Charge,荷电状态)、车速、再生制动档位等信号计算出当前需求的再生制动扭矩,并且将再生制动扭矩指令发送至电机控制器,电机控制器执行再生制动扭矩指令,使车辆减速。
在本实施例中,当通过制动踏板来控制制动灯的方式失效时,也可通过计算出驾驶员踩下制动踏板产生的制动减速度来控制制动灯。
具体地,驾驶员踩下制动踏板时,前后轴制动力与轮缸压力的关系为:
其中,Fu1、Fu2为前、后轴的制动力;
p1、p2为前、后车轮的轮缸压力;
d1、d2为前、后车轮的轮缸直径;
BF1、BF2为前、后制动器的效能因数;
n1、n2为前、后制动器单侧油缸数目;
r1、r2为前、后制动器制动半径;
R1、R2为前、后车轮的半径。
前后轴制动力产生的制动减速度如下:
其中,m为整车质量,adriverbra为驾驶员踩制动踏板产生的制动减速度。
如图2所示,本实施例还提供一种电动汽车制动灯的控制系统,所述控制系统包括整车控制器1、车身控制器2、智能驾驶控制器4、电机控制器5(MCU)、ESP6、左侧非驱动轮的轮速传感器61、右侧非驱动轮的轮速传感器62、车速斜率限制模块(未在图中示出)及定位模块(未在图中示出),整车控制器1、车身控制器2、智能驾驶控制器4、电机控制器5及ESP6之间通过第一CAN总线71(Controller Area Network,控制器局域网络)进行通信,并且采用较高的波特率来保证系统的实时性,整车控制器1及车身控制器2之间通过第二CAN总线72进行通信,整车控制器1作为两路网络的网关。
所述电动汽车的非驱动轮包括左侧非驱动轮及右侧非驱动轮,在所述左侧非驱动轮上设有左侧非驱动轮的轮速传感器61,在所述右侧非驱动轮上设有右侧非驱动轮的轮速传感器62,在本实施例中,并不具体限定非驱动轮的位置,若所述电动汽车的两个后车轮为驱动轮,则将两个前车轮设为非驱动轮,若所述电动汽车的两个前车轮为驱动轮,则将两个后车轮设为非驱动轮,可根据实际情况来进行相应的调整。
整车控制器1用于根据预设检测时间间隔来计算电动汽车的车速。
具体地,ESP6用于根据所述预设检测时间间隔来判断左侧非驱动轮的轮速传感器61及右侧非驱动轮的轮速传感器62是否均有效,若是,还用于通过左侧非驱动轮的轮速传感器61检测所述左侧非驱动轮的轮速,通过右侧非驱动轮的轮速传感器62检测所述右侧非驱动轮的轮速,并且将所述左侧非驱动轮的轮速及所述右侧非驱动轮的轮速分别发送至整车控制器1。
整车控制器1用于根据接收到的所述左侧非驱动轮的轮速计算出所述左侧非驱动轮的线速度V1,还用于根据接收到的所述右侧非驱动轮的轮速计算出所述右侧非驱动轮的线速度V2,并且将V1及V2的平均值作为计算出的电动汽车的车速V。
在本实施例中,并不具体限定所述预设检测时间间隔,可根据实际情况来自行设定,但是,为了保证检测车速的变化的准确性,需要尽可能缩短检测时间间隔。
ESP6用于根据所述预设检测时间间隔来判断左侧非驱动轮的轮速传感器61及右侧非驱动轮的轮速传感器62是否均有效,若否,还用于判断左侧非驱动轮的轮速传感器61或右侧非驱动轮的轮速传感器62是否有效,若是,当左侧非驱动轮的轮速传感器61有效时,ESP6用于将所述左侧非驱动轮的轮速发送至整车控制器1,整车控制器1用于计算出V1,并且将V1作为计算出的电动汽车的车速V,当右侧非驱动轮的轮速传感器62有效时,ESP6用于将所述右侧非驱动轮的轮速发送至整车控制器1,整车控制器1用于计算出V2,并且将V2作为计算出的电动汽车的车速V。
在本实施例中,因驱动车轮会存在打滑的情况,因此,需要通过检测非驱动轮的轮速来计算出电动汽车的车速V。
若左侧非驱动轮的轮速传感器61及右侧非驱动轮的轮速传感器62均无效时,整车控制器1用于通过检测电动汽车的电机的转速来计算出电动汽车的车速V,电机控制器5用于将所述电机的轮速发送至整车控制器1,所述电机的转速n与所述电动汽车的车速V之间的换算公式为如下:
其中,V的单位为km/h,n的单位为rpm,r为车轮的半径,且单位为m,i0为主减速器速比。
在本实施例中,由于车辆在实际运行过程中车速是连续变化的,即真实的车速信号不会产生突变,因此,所述车速斜率限制模块用于限制电动汽车的车速的变化率,具体数值需要根据高附路面车辆的最大的加速度及制动减速度来确定。
在本实施例中,若上述检测车速的方式均无效时,所述定位模块用于检测电动汽车的位置信息,并且将所述位置信息发送至整车控制器1,整车控制器1还用于通过所述位置信息的变化及变化时间来计算出电动汽车的车速V。
在本实施例中,所述定位模块包括GPS、GLONASS或北斗卫星导航系统,当然并不具体限定所述定位模块的类型,可根据实际情况来进行选择。
整车控制器1还用于通过车速的变化来计算出电动汽车的制动减速度,所述制动减速度为电动汽车进行制动时产生的减速度。
由于轮速信号带有高频噪声,如果每一个步长都根据参考车速计算减速度,噪声会对真实的减速度信号产生干扰。因此,整车控制器1用于通过车速V的变化在一预设时间段Δt内计算出至少两个制动减速度,并且将所述至少两个制动减速度的平均值作为进行判断时的制动减速度,这样可以有效规避噪声带来的干扰。
在本实施例中,Δt的取值范围为0.2s~0.5s,但并不具体限定Δt的取值范围,可根据实际情况来自行设定。
整车控制器1还用于判断所述制动减速度是否大于或等于预设减速度,若是,将制动灯开启信号发送至车身控制器2,若否,将制动灯关闭信号发送至车身控制器2。
在本实施例中,所述预设减速度的取值范围为0.05g~0.1g,但并不具体限定所述预设减速度的取值范围,可根据实际情况来自行设定。
车身控制器2用于当接收到所述制动灯开启信号时开启电动汽车的制动灯3,即点亮制动灯3。
在本实施例中,也可保留通过制动踏板来控制制动灯3的方式,若检测到制动踏板被踩下,则开启制动灯3,若检测到制动踏板被松开,则关闭制动灯3,采用此方式时,车身控制器2直接从制动踏板接收制动灯3的控制信号。
车身控制器2还用于当接收到所述制动灯关闭信号时关闭制动灯3,熄灭制动灯3。
除了上述检测车速的变化的方式之外,还可通过以下方式来计算出电动汽车的制动减速度。
智能驾驶控制器4用于根据雷达及摄像头的信号获取有效的目标障碍物信息,并且根据所述电动汽车与目标障碍物之间的距离及所述电动汽车的车速来计算出车辆需求的制动减速度,将车辆需求的制动减速度发送至整车控制器1,整车控制器1用于将智能驾驶控制器4计算出的制动减速度作为进行判断时的制动减速度,并且根据车辆需求的制动减速度来判断并控制制动灯3。
整车控制器1通过再生制动或ESP6来实现请求的制动减速度。若车辆当前的状态允许进行再生制动,且请求的制动减速度小于某一阈值,则通过再生制动来实现需求的制动减速度;若车辆当前状态不允许再生制动,或请求的制动减速度大于某一阈值,则通过ESP6的主动刹车来实现请求的制动减速度。
滑行时的再生制动根据当前的SOC、车速、再生制动档位等信号计算出当前需求的再生制动扭矩,并且将再生制动扭矩指令发送至电机控制器5,电机控制器5执行再生制动扭矩指令,使车辆减速。
在本实施例中,当通过制动踏板来控制制动灯3的方式失效时,整车控制器1还用于通过计算出驾驶员踩下制动踏板产生的制动减速度来控制制动灯3。
具体地,驾驶员踩下制动踏板时,前后轴制动力与轮缸压力的关系为:
其中,Fu1、Fu2为前、后轴的制动力;
p1、p2为前、后车轮的轮缸压力;
d1、d2为前、后车轮的轮缸直径;
BF1、BF2为前、后制动器的效能因数;
n1、n2为前、后制动器单侧油缸数目;
r1、r2为前、后制动器制动半径;
R1、R2为前、后车轮的半径。
前后轴制动力产生的制动减速度如下:
其中,m为整车质量,adriverbra为驾驶员踩制动踏板产生的制动减速度。
本实施例还提供一种电动汽车,所述电动汽车包括如上述的电动汽车制动灯的控制系统。
本实施例不仅适用于电动汽车滑行能量回收工况,还适用于智能电动汽车自动制动工况,可以在各种制动工况下准确地计算出在各种路面上车辆的制动减速度,并且根据制动减速度来控制制动灯,从而提升了控制制动灯的准确率,有效地防止了制动灯误报的情况,而且适用范围广。
尽管为使解释简单化将上述方法图示并描述为一系列动作,但是应理解并领会,这些方法不受动作的次序所限,因为根据一个或多个实施例,一些动作可按不同次序发生和/或与来自本文中图示和描述或本文中未图示和描述但本领域技术人员可以理解的其他动作并发地发生。
提供对本公开的先前描述是为使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对本领域技术人员来说都将是显而易见的,且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变体而不会脱离本公开的精神或范围。由此,本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计,而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。

Claims (27)

1.一种电动汽车制动灯的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、计算电动汽车的制动减速度,所述制动减速度为电动汽车进行制动时产生的减速度;
S2、判断所述制动减速度是否大于或等于预设减速度,若是,开启电动汽车的制动灯,若否,关闭所述制动灯。
2.如权利要求1所述的控制方法,其特征在于,在步骤S1之前,所述控制方法还包括以下步骤:
S0、根据预设检测时间间隔来计算电动汽车的车速;
在步骤S1中,通过所述车速的变化来计算出所述制动减速度。
3.如权利要求2所述的控制方法,其特征在于,在步骤S1中,通过所述车速的变化在一预设时间段Δt内计算出至少两个制动减速度,并且将所述至少两个制动减速度的平均值作为步骤S2中进行判断时的制动减速度。
4.如权利要求3所述的控制方法,其特征在于,在步骤S1中,Δt的取值范围为0.2s~0.5s。
5.如权利要求2所述的控制方法,其特征在于,电动汽车的非驱动轮包括左侧非驱动轮及右侧非驱动轮;
在步骤S0中,根据所述预设检测时间间隔来判断所述左侧非驱动轮的轮速传感器及所述右侧非驱动轮的轮速传感器是否均有效,若是,通过所述左侧非驱动轮的轮速传感器检测所述左侧非驱动轮的轮速,并且根据轮速计算出所述左侧非驱动轮的线速度V1,通过所述右侧非驱动轮的轮速传感器检测所述右侧非驱动轮的轮速,并且根据轮速计算出所述右侧非驱动轮的线速度V2,将V1及V2的平均值作为计算出的电动汽车的车速。
6.如权利要求5所述的控制方法,其特征在于,在步骤S0中,判断所述左侧非驱动轮的轮速传感器及所述右侧非驱动轮的轮速传感器是否均有效,若否,判断所述左侧非驱动轮的轮速传感器或所述右侧非驱动轮的轮速传感器是否有效,若是,当所述左侧非驱动轮的轮速传感器有效时,计算出V1,并且将V1作为计算出的电动汽车的车速,当所述右侧非驱动轮的轮速传感器有效时,计算出V2,并且将V2作为计算出的电动汽车的车速。
7.如权利要求6所述的控制方法,其特征在于,在步骤S0中,若所述左侧非驱动轮的轮速传感器及所述右侧非驱动轮的轮速传感器均无效,通过检测电动汽车的电机的转速来计算出电动汽车的车速。
8.如权利要求7所述的控制方法,其特征在于,在步骤S0中,所述电机的转速n与所述电动汽车的车速V之间的换算公式为如下:
其中,V的单位为km/h,n的单位为rpm,r为车轮的半径,且单位为m,i0为主减速器速比。
9.如权利要求2所述的控制方法,其特征在于,在步骤S0中,还通过车速斜率限制模块来限制电动汽车的车速的变化率。
10.如权利要求2所述的控制方法,其特征在于,在步骤S0中,定位模块检测电动汽车的位置信息,通过所述位置信息的变化及变化时间来计算出所述电动汽车的车速。
11.如权利要求10所述的控制方法,其特征在于,所述定位模块包括GPS、GLONASS或北斗卫星导航系统。
12.如权利要求1所述的控制方法,其特征在于,在步骤S1中,电动汽车的智能驾驶控制器获取目标障碍物信息,并且根据所述电动汽车与目标障碍物之间的距离及所述电动汽车的车速来计算出所述制动减速度。
13.如权利要求1~12中任意一项所述的控制方法,其特征在于,所述预设减速度的取值范围为0.05g~0.1g。
14.一种电动汽车制动灯的控制系统,其特征在于,包括整车控制器及车身控制器;
所述整车控制器用于计算电动汽车的制动减速度,所述制动减速度为电动汽车进行制动时产生的减速度;
所述整车控制器还用于判断所述制动减速度是否大于或等于预设减速度,若是,将制动灯开启信号发送至所述车身控制器,若否,将制动灯关闭信号发送至所述车身控制器;
所述车身控制器用于当接收到所述制动灯开启信号时开启电动汽车的制动灯,所述车身控制器还用于当接收到所述制动灯关闭信号时关闭所述制动灯。
15.如权利要求14所述的控制系统,其特征在于,所述整车控制器还用于根据预设检测时间间隔来计算电动汽车的车速,并且通过所述车速的变化来计算出所述制动减速度。
16.如权利要求15所述的控制系统,其特征在于,所述整车控制器用于通过所述车速的变化在一预设时间段Δt内计算出至少两个制动减速度,并且将所述至少两个制动减速度的平均值作为进行判断时的制动减速度。
17.如权利要求16所述的控制系统,其特征在于,Δt的取值范围为0.2s~0.5s。
18.如权利要求15所述的控制系统,其特征在于,所述电动汽车的非驱动轮包括左侧非驱动轮及右侧非驱动轮,所述左侧非驱动轮及所述右侧非驱动轮上分别设有轮速传感器,所述控制系统还包括ESP;
所述ESP用于根据所述预设检测时间间隔来判断所述左侧非驱动轮的轮速传感器及所述右侧非驱动轮的轮速传感器是否均有效,若是,还用于通过所述左侧非驱动轮的轮速传感器检测所述左侧非驱动轮的轮速,通过所述右侧非驱动轮的轮速传感器检测所述右侧非驱动轮的轮速,并且将所述左侧非驱动轮的轮速及所述右侧非驱动轮的轮速分别发送至所述整车控制器;
所述整车控制器用于根据接收到的所述左侧非驱动轮的轮速计算出所述左侧非驱动轮的线速度V1,还用于根据接收到的所述右侧非驱动轮的轮速计算出所述右侧非驱动轮的线速度V2,并且将V1及V2的平均值作为计算出的电动汽车的车速。
19.如权利要求18所述的控制系统,其特征在于,所述ESP用于判断所述左侧非驱动轮的轮速传感器及所述右侧非驱动轮的轮速传感器是否均有效,若否,还用于判断所述左侧非驱动轮的轮速传感器或所述右侧非驱动轮的轮速传感器是否有效,若是,当所述左侧非驱动轮的轮速传感器有效时,所述ESP用于将所述左侧非驱动轮的轮速发送至所述整车控制器,所述整车控制器用于计算出V1,并且将V1作为计算出的电动汽车的车速,当所述右侧非驱动轮的轮速传感器有效时,所述ESP用于将所述右侧非驱动轮的轮速发送至所述整车控制器,所述整车控制器用于计算出V2,并且将V2作为计算出的电动汽车的车速。
20.如权利要求19所述的控制系统,其特征在于,若所述左侧非驱动轮的轮速传感器及所述右侧非驱动轮的轮速传感器均无效,所述整车控制器用于通过检测电动汽车的电机的转速来计算出电动汽车的车速。
21.如权利要求20所述的控制系统,其特征在于,所述电机的转速n与所述电动汽车的车速V之间的换算公式为如下:
其中,V的单位为km/h,n的单位为rpm,r为车轮的半径,且单位为m,i0为主减速器速比。
22.如权利要求15所述的控制系统,其特征在于,所述控制系统还包括车速斜率限制模块,所述车速斜率限制模块用于限制电动汽车的车速的变化率。
23.如权利要求15所述的控制系统,其特征在于,所述控制系统还包括定位模块,所述定位模块用于检测电动汽车的位置信息,并且将所述位置信息发送至所述整车控制器,所述整车控制器还用于通过所述位置信息的变化及变化时间来计算出所述电动汽车的车速。
24.如权利要求23所述的控制系统,其特征在于,所述定位模块包括GPS、GLONASS或北斗卫星导航系统。
25.如权利要求14所述的控制系统,其特征在于,所述控制系统还包括智能驾驶控制器,所述智能驾驶控制器用于获取目标障碍物信息,并且根据所述电动汽车与目标障碍物之间的距离及所述电动汽车的车速来计算出制动减速度,所述整车控制器用于将所述智能驾驶控制器计算出的制动减速度作为进行判断时的制动减速度。
26.如权利要求14~25中任意一项所述的控制系统,其特征在于,所述预设减速度的取值范围为0.05g~0.1g。
27.一种电动汽车,其特征在于,所述电动汽车包括如权利要求14~26中任意一项所述的控制系统。
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