车辆动力控制的方法、系统、计算机可读存储介质及车辆
技术领域
本发明属于车辆动力控制技术领域,具体涉及一种车辆动力控制的方法、系统、计算机可读存储介质及车辆。
背景技术
目前市场上绝大多数汽车均安装有独立的加速踏板和制动踏板,作为驾驶员操控汽车的两大关重部件,直接关系到驾驶员、行人以及车辆的生命财产安全。
在用户驾驶过程中,难以避免加速踏板和制动踏板同时踩下的情况,出现这两个踏板都被踩下的情况可能是驾驶员主观操作引起,也可能是车辆本身系统故障引起。为了保证在这两个踏板都被踩下的情况下能够将车辆刹停,多数汽车控制系统在检测到加速踏板和制动踏板被同时踩下时,简单地切断动力输出或将加速踏板开度解释为0%。这种控制方法存在以下缺陷:
(1)用户所穿的鞋较宽大,其脚从制动踏板移动至加速踏板时会出现短期内加速踏板和制动踏板同时被踩下的情况,此时若简单地切换动力(或加速踏板开度解释为0%)会引起整车明显抖动,这显然不是用户预期的效果。
(2)制动开关线束异常导致系统误判制动开关一直被踩下。这种情况下若动力被切断或将加速踏板开度解释为0%,这会导致车辆无动力输出因此车辆无法移动,甚至不能从中间车道挪动至道路一侧或较安全的区域。
(3)部分驾驶员有制动踏板和加速踏板同时踩下进行坡度起步的习惯,这种情况下若动力被切断或将加速踏板开度解释为0%,这会导致车辆无动力输出既而无法完成车辆起步。
针对上述不同场景,需要开发一种可靠的满足驾驶员不同场景的汽车动力控制的方法、装置、计算机可读存储介质及车辆。
发明内容
本发明的目的是提供一种车辆动力控制的方法、系统、计算机可读存储介质及车辆,它既能确保制动踏板踩下状态不是系统误判,又能确保驾驶员正常操作出现两个踏板被同时踩下时车辆能保持一定行驶能力,还能保证在车辆出现异常时能将车辆刹车至停止。
本发明所述的车辆动力控制的方法,包括以下步骤:
获取加速踏板开度,并基于加速踏板开度判断出加速踏板是否被踩下;
获取制动踏板开关信息,并基于制动踏板开关信息解析出制动踏板是否被踩下;
获取制动主缸压力值;
响应于加速踏板未被踩下,则根据加速踏板开度解释车辆需求动力;
响应于加速踏板被踩下且制动踏板未被踩下,则根据加速踏板开度解释车辆需求动力;
响应于加速踏板和制动踏板均被踩下,且制动主缸压力值≤压力阈值Prs1或加速踏板和制动踏板同时被踩下的时间小于阈值T1,则根据加速踏板开度解释车辆需求动力,但不得超过功率阈值Pwr3;
响应于加速踏板和制动踏板均被踩下,且制动主缸压力值>压力阈值Prs1,且加速踏板和制动踏板同时被踩下的时间大于等于阈值T1,则根据制动主缸压力值和加速踏板开度解析整车需求动力。
进一步,所述根据制动主缸压力值和加速踏板开度解析整车需求动力的具体步骤包括:
①若制动主缸压力值≤压力阈值Prs2,则判断为轻制动工况:
若根据加速踏板开度计算的需求动力大于功率阈值Pwr1,则将需求动力按照一定的变化率下降到功率阈值Pwr1;
若根据加速踏板开度计算的需求动力小于等于功率阈值Pwr1,则根据加速踏板开度解析动力需求,但不得超过功率阈值Pwr1。
②若制动主缸压力值> 压力阈值Prs2,则判断为重制动工况:
若根据加速踏板开度计算的需求动力大于功率阈值Pwr2,则将需求动力按照一定的变化率下降到功率阈值Pwr2;
若根据加速踏板开度计算的需求动力小于等于功率阈值Pwr2,则根据加速踏板开度解析动力需求,但不得超过功率阈值Pwr2。
本发明所述的车辆动力控制的系统,包括整车控制单元,以及分别与整车控制单元电连接的制动主缸压力监测单元、制动踏板和加速踏板,所述整车控制单元被编程以便执行如本发明所述的步骤。
进一步,所述制动主缸压力监测单元通过安装在制动主缸压力回路中的传感器监测制动主缸压力,并通过CAN通讯将制动主缸压力值告知整车控制单元。
进一步,所述整车控制单元通过CAN线与制动主缸压力监测单元连接,整车控制单元通过硬线分别与制动踏板和加速踏板连接;
当制动踏板被踩下时,制动踏板的两路高低位开关硬线信号Bs1和Bs2的电压会发生相应的变化,整车控制单元通过监控两路信号的电压值来解析出当前的制动踏板状态;
当加速踏板被踩下时,加速踏板的两路电压信号Sig1和Sig2也会发生相应的线性变化,整车控制单元通过监控两路信号的电压值来解析出当前的加速踏板开度。
本发明所述的计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如本发明所述的步骤。
本发明所述的一种车辆,包括如本发明所述的车辆动力控制的系统。
本发明具有以下优点:当加速踏板和制动踏板被同时踩下时,根据制动主缸压力信息判断制动踏板是否确实被踩下,又通过持续时间判断两个踏板被同时踩下是否是属于驾驶员主观操作引起,并根据制动主缸压力大小来区分重制动和轻制动工况,分别对重制动和轻制动设置不同的最大允许驱动力阈值。因此,本发明能够有效避免驾驶员主观操作对驱动力的干扰,保证了良好的驾驶感受;利用制动主缸压力对制动踏板状态重复校验,避免了制动开关信号异常对驱动力的干扰,保证了这种异常情况下整车仍然能够保障一定行驶能力,以便驾驶员能够在该异常情况将车辆挪动到安全区域或缓慢行驶至维修店。在车辆发生故障驾驶员重踩制动时,能够降低动力输出保证车辆能够及时刹车至停止。
附图说明
图1 为本发明的原理框图;
图2为本发明的流程图;
图中:1、整车控制单元,2、制动主缸压力监测单元,3、制动踏板,4、加速踏板。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
本发明所述的车辆动力控制的方法,包括以下步骤:
获取加速踏板开度,并基于加速踏板开度判断出加速踏板4是否被踩下;
获取制动踏板开关信息,并基于制动踏板开关信息解析出制动踏板3是否被踩下;
获取制动主缸压力值;
响应于加速踏板4未被踩下,则根据加速踏板开度解释车辆需求动力;
响应于加速踏板4被踩下且制动踏板3未被踩下,则根据加速踏板开度解释车辆需求动力;
响应于加速踏板4和制动踏板3均被踩下,且制动主缸压力值≤压力阈值Prs1(表示制动开关异常)或加速踏板4和制动踏板3同时被踩下的时间小于T1(表示为驾驶员主观操作引起),则根据加速踏板开度解释车辆需求动力,但不得超过功率阈值Pwr3;
响应于加速踏板4和制动踏板3均被踩下,且制动主缸压力值>压力阈值Prs1(表示制动开关正常),且加速踏板4和制动踏板3同时被踩下的时间大于等于阈值T1,则根据制动主缸压力值和加速踏板开度解析整车需求动力。
本实施例中,所述根据制动主缸压力值和加速踏板开度解析整车需求动力的具体步骤包括:
①若制动主缸压力值≤压力阈值Prs2,则判断为轻制动工况:
若根据加速踏板开度计算的需求动力大于功率阈值Pwr1,则将需求动力按照一定的变化率下降到功率阈值Pwr1;
若根据加速踏板开度计算的需求动力小于等于功率阈值Pwr1,则根据加速踏板开度解析动力需求,但不得超过功率阈值Pwr1。
②若制动主缸压力值> 压力阈值Prs2,则判断为重制动工况:
若根据加速踏板开度计算的需求动力大于功率阈值Pwr2,则将需求动力按照一定的变化率下降到功率阈值Pwr2;
若根据加速踏板开度计算的需求动力小于等于功率阈值Pwr2,则根据加速踏板开度解析动力需求,但不得超过功率阈值Pwr2。
如图2所示,本实施例的具体流程如下:
步骤A01、流程开始,整车控制单元1采集加速踏板4的两路电压信号Sig1和Sig2,并根据电压信号解析出加速踏板开度,并判断当前加速踏板4是否被踩下,即初始的加速踏板开度是否大于等于一定值(比如:当前的加速踏板开度>2%,则判断为加速踏板4被踩下,否则表示加速踏板4未被踩下),如果判断为“否”,则进入步骤A02;如果判断为“是”,则进入步骤A03;
步骤A02、根据加速踏板开度解释需求动力,加速踏板开度越大代表需求动力越大;进入步骤A13;
步骤A03、整车控制单元1根据制动开关两路硬线信号Bs1和Bs2判断制动踏板3被踩下,如果判断为否,则进入步骤A02;如果判断为是,则进入步骤A04;
步骤A04、整车控制单元1根据制动主缸压力对制动踏板3状态进行校验,若制动主缸压力值≤压力阈值Prs1(该值根据项目具体情况确定,范围在0 Bar ~3 Bar,本实施例中,压力阈值Prs1采用1Bar),则判断为制动开关异常,进入步骤A05;
或若整车控制单元1根据制动开关两路硬线信号Bs1和Bs2判断制动踏板3被踩下,且加速踏板4也被踩下,但两个踏板同时被踩下的时间小于阈值T1(该值根据项目具体情况确定,范围在0 s~2 s,本实施例中,T1采用0.5s),则整车控制单元1判断为驾驶员主观操作引起,继续根据加速踏板开度解释车辆需求动力,不受到制动踏板3状态的干扰;进入步骤A05;
若制动主缸压力值>压力阈值Prs1,则判断为制动开关正常,且两个踏板同时被踩下的时间大于等于阈值T1,即表示驾驶员的确需要进行制动,则进入步骤A06;
步骤A05、整车控制单元1根据加速踏板开度解析需求动力,但不得超过功率阈值Pwr3(该值根据项目具体情况确定,范围在0 kW ~200 kW,本实施例中,功率阈值Pwr3采用20kW),即如果根据加速踏板开度计算的需求动力超过功率阈值Pwr3,则将该功率阈值定为Pwr3,进入步骤A13;
步骤A06、根据制动主缸压力信号判断驾驶员制动需求为重制动还是轻制动,判断方式为:若制动主缸压力值>压力阈值Prs2,则判断为重制动,进入步骤A07;否则判断为轻制动,并进入步骤A08;
步骤A07、对根据加速踏板开度计算的需求动力和功率阈值Pwr2(该值根据项目具体情况确定,范围在0 kW ~10 kW,本实施例中,Pwr2采用4kW)进行比较,若根据加速踏板开度计算的需求动力大于功率阈值Pwr2,则进入步骤A11,否则进入步骤A09;
步骤A08、对根据加速踏板开度计算的需求动力和功率阈值Pwr1(该值根据项目具体情况确定,范围在0 kW ~100 kW,本实施例中,Pwr1采用10kW)进行比较,若根据加速踏板开度计算的需求动力大于功率阈值Pwr1,则进入步骤A12,否则进入步骤A10;
步骤A09、整车控制单元1根据加速踏板开度解析需求动力,但不得超过功率阈值Pwr2,即如果根据加速踏板开度计算的需求动力超过功率阈值Pwr2,则将该功率阈值定为Pwr2;进入步骤A13;
步骤A10,整车控制单元1根据加速踏板开度解析需求动力,但不得超过功率阈值Pwr1,即如果根据加速踏板开度计算的需求动力超过功率阈值Pwr1,则将该功率阈值定为Pwr1,进入步骤A13;
步骤A11,由于当前根据加速踏板开度计算的需求动力已超过功率阈值Pwr2,为保证车辆不出现动力突变引起的抖动,将需求动力按一定变化率降低至功率阈值Pwr2,保证车辆的平顺性,并进入步骤A13;
步骤A12,由于当前根据加速踏板开度计算的需求动力已超过功率阈值Pwr1,为保证车辆不出现动力突变引起的抖动,将需求动力按一定变化率降低至功率阈值Pwr1,保证车辆的平顺性,并进入步骤A13;
步骤A13、仲裁出最终的需求动力,流程结束。
如图1所示,本发明所述的车辆动力控制的系统,包括整车控制单元1,以及分别与整车控制单元1电连接的制动主缸压力监测单元2、制动踏板3和加速踏板4,所述整车控制单元1被编程以便执行如本发明所述的步骤。
本实施例中,所述制动主缸压力监测单元2通过安装在制动主缸压力回路中的传感器监测制动主缸压力,并通过CAN通讯将制动主缸压力值告知整车控制单元1。
本实施例中,所述整车控制单元1通过CAN线与制动主缸压力监测单元2连接,整车控制单元1通过硬线分别与制动踏板3和加速踏板4连接;
本实施例中,当制动踏板3被踩下时,制动踏板3的两路高低位开关硬线信号Bs1和Bs2的电压会发生相应的变化,整车控制单元1通过监控两路信号的电压值即可解析出当前的制动踏板3状态。
本实施例中,当加速踏板4被踩下时,加速踏板4的两路电压信号Sig1和Sig2也会发生相应的线性变化,整车控制单元1通过监控两路信号的电压值即可解析出当前的加速踏板开度。
本发明能够识别出驾驶员的真实制动需求,能够适应不同的驾驶操作,保证了车辆故障时能够及时刹停车辆,既提供了良好的驾驶感受,又保障系统的可靠性和安全性。
本发明所述的计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如本发明所述的步骤。
本发明所述的一种车辆,包括如本发明所述的车辆动力控制的系统。