CN111942170A - 车辆蠕行控制装置以及车辆蠕行控制方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种车辆蠕行控制装置以及车辆蠕行控制方法。车辆蠕行控制装置包括：判断模块，构造为依据车辆的工况判断车辆是否进入蠕行模式；速度判断模块，构造为判断当前车速是否低于第一速度或第二速度，且在当前车速低于第一速度时输出第一信号，及在当前车速低于第二车速时输出第二信号，其中，第一速度大于第二速度；及转矩控制模块，包括驱动转矩控制单元和制动转矩控制单元，其中，在转矩控制模块接收到所述第一信号时，驱动转矩控制单元输出期望驱动转矩，且制动转矩控制单元控制制动系统不产生制动转矩；及在转矩控制模块接收到第二信号时，驱动转矩控制单元和制动转矩控制单元依据制动踏板的状态输出期望驱动转矩和期望制动转矩。
Description
技术领域
本申请涉及车辆的纵向运动控制，具体而言，涉及一种车辆蠕行控制装置以及车辆蠕行控制方法。
背景技术
在当前的车辆蠕行工况下，车辆常常以非常低的速度蠕行。在这种情况下，如果车辆的驱动系统的转矩和制动系统的转矩不能合理地作用或者分配在车轮上，则会大大影响车辆纵向运动的稳定性以及驾驶舒适性。
发明内容
本申请的目的解决或至少缓解现有技术中所存在的问题。
根据本申请的一些方面，本申请提出了一种车辆蠕行控制装置，用于具有线控制动系统的车辆，包括：
判断模块，构造为依据车辆的工况判断车辆是否进入蠕行模式；
速度判断模块，构造为判断当前车速是否低于预先设定的第一速度或第二速度，且在所述当前车速低于所述第一速度时输出第一信号，以及在所述当前车速低于所述第二车速时输出第二信号，其中，所述第一速度大于所述第二速度；以及
转矩控制模块，包括驱动转矩控制单元和制动转矩控制单元，其中，在所述转矩控制模块接收到所述第一信号时，所述驱动转矩控制单元依据所述当前车速和制动踏板的状态输出期望驱动转矩，且所述制动转矩控制单元控制制动系统不产生制动转矩；以及在所述转矩控制模块接收到所述第二信号时，所述驱动转矩控制单元和所述制动转矩控制单元依据所述制动踏板的状态输出期望驱动转矩和/或期望制动转矩。
根据本申请的另一些方面，本申请提出了一种车辆蠕行控制方法，包括：
依据车辆的工况判断车辆是否进入蠕行模式；
判断当前车速是否低于预先设定的第一速度或第二速度，且在所述当前车速低于所述第一速度时输出第一信号，以及在所述当前车速低于所述第二车速时输出第二信号，其中，所述第一速度大于所述第二速度；以及
在接收到所述第一信号时，依据所述当前车速和制动踏板的状态输出期望驱动转矩，且控制制动系统不产生制动转矩；以及在接收到所述第二信号时，依据所述制动踏板的状态输出期望驱动转矩和/或期望制动转矩。
根据本申请的又一些方面，本申请提出了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如本申请中任一实施例所述的车辆蠕行控制方法的步骤。
根据本申请的又一些方面，本申请提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行以实现如本申请中任一实施例所述的车辆蠕行控制方法的步骤。
根据本申请的又一些方面，本申请提出了一种车辆的驱动系统，使用如本申请中任一实施例所述的车辆蠕行控制装置。
根据本申请的又一些方面，本申请提出了一种车辆，使用如本申请中任一实施例所述的车辆蠕行控制装置。
附图说明
参照附图，本发明的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本发明的保护范围组成限制。此外，图中类似的数字用以表示类似的部件，其中：
图1示意性地示出了按照本申请所公开的车辆蠕行控制装置；以及
图2示例性地示出了按照本申请所公开的车辆蠕行控制方法。
具体实施方式
首先参考附图1，本申请所公开的车辆蠕行控制装置的结构在图1中示意性地示出。本申请所公开的车辆蠕行控制装置一般用于包括线控的制动系统的车辆。在包括线控的制动系统的车辆中，制动踏板的行程能够与执行机构、例如制动液压缸的液压力脱离耦合，从而能够更加便利地对制动力矩进行控制。当然，包括能够实现同样功能的制动系统的车辆也能够使用本申请所公开的车辆蠕行控制装置。在此，车辆蠕行控制装置10包括判断模块1、速度判断模块2以及转矩控制模块3。判断模块1主要用于判断车辆是否已经进入蠕行模式。由于车辆的蠕行模式与正常行驶模式在车速、油门踏板、制动踏板等方面均有着不同的体现，判断模块1在此能够依据车辆的工况100判断车辆是否进入蠕行模式。在判断出车辆进入蠕行模式的情况下，速度判断模块2进一步判断当前车速是否低于预先设定的第一速度或第二速度，且在所述当前车速低于所述第一速度时输出第一信号，以及在所述当前车速低于所述第二车速时输出第二信号，其中，所述第一速度大于所述第二速度，第二速度例如通常可以表征极低速跟车时的车速。在此，第一速度和第二速度依据车辆的类型、传动系的配置、驱动元件、例如发动机或电机的配置预先设定。例如，第二速度可以设置为2-5km/h。当然，也可以根据需求将第二速度设置为其他值。转矩控制模块3可以包括驱动转矩控制单元31和制动转矩控制单元32，其中，在所述转矩控制模块3接收到所述第一信号时，所述驱动转矩控制单元31依据所述当前车速和制动踏板的状态输出期望驱动转矩，且所述制动转矩控制单元32控制制动系统不产生制动转矩；以及在所述转矩控制模块3接收到所述第二信号时，所述驱动转矩控制单元31和所述制动转矩控制单元32依据所述制动踏板的状态输出期望驱动转矩和/或期望制动转矩。换句话说，转矩控制模块3在车辆的当前速度低于第一速度的情况下，选择将车辆制动系统的输出制动转矩设定为零，仅仅通过降低驱动转矩来实现蠕行工况的要求，而当车辆的当前车速进一步降低到低于第二速度时，才考虑在满足某些条件时开始使得制动系统输出制动转矩，进一步以蠕行的形式降低车速。
在本申请所公开的一些实施例中，所述判断模块1所依据的车辆的工况包括车辆的当前车速、油门踏板和制动踏板，特别地，所述判断模块1在所述油门踏板未被踩下、所述制动踏板被踩下、尤其是所述制动踏板行程变化速率低于预先规定的值以及所述当前车速低于所述第一速度时判断车辆进入蠕行模式。在此，预先规定的值例如可以通过测试标定获得，也可以根据需求相应地选取。相反，若制动踏板行程变化速率很大以及行程也很大时，那么期望的车辆响应应该是急刹车。
在本申请所公开的一些实施例中，所述转矩控制模块3在接收到所述第一信号时，基于所述当前车速下驱动元件的转矩，且依据所述制动踏板的行程和所述制动踏板的行程变化速率控制且输出期望驱动转矩。也就是说，在当前的车速低于预先设定的第一车速时且高于第二车速时，此时能够判断驾驶员并未有制动到完全停止的意愿，那么车辆的制动转矩输出为零，不需要施加液压制动力，只需要根据制动踏板的输入来控制驱动元件输出期望的蠕行扭矩即可。这样可以最大化乘员的舒适性。
在本申请所公开的一些实施例中，所述驱动转矩控制单元31还包括防失速模块311，所述防失速模块311调取且监测驱动元件的转速且在所述驱动元件的转速低于预先设置的阈值时或者说低于某一标定量、例如850rpm时控制所述驱动元件的扭矩提升，防止所述驱动元件失速。防失速模块尤其适合用于以传统发动机作为驱动元件的车辆，与电机不同，发动机具有自身的转速运转空间，在低于发动机的最低转速时，会导致发动机熄火也就是说失速。因此，防失速模块311在发动机即将进入最低转速时控制发动机适当地升扭，从而避免发动机转速继续降低。
在本申请所公开的一些实施例中，所述转矩控制模块3在接收到所述第二信号时，所述制动转矩控制单元32依据制动踏板的行程、制动踏板的行程变化速率以及方向盘转角输出期望制动转矩。也就是说，转矩控制模块3在当前车速进一步降低到预先设定的第二速度之下时会利用制动转矩控制单元32来控制制动系统产生制动转矩。制动转矩控制单元32在控制制动系统产生制动转矩时不仅要考虑制动踏板的行程，还需要考虑车辆的方向盘转角以及制动踏板行程变化速率等。例如，在方向盘转角较大时或者制动踏板行程变化速率较大时，可能需要输出相对较大的制动转矩，用以尽快刹停车辆，从而保证车辆的行驶安全。
本申请还公开了一些工况的实施例，即所述转矩控制模块3在接收到所述第二信号的情况下，在所述制动踏板行程增大时，所述制动转矩控制单元32控制、尤其依据所述制动踏板行程变化速率控制所述期望制动转矩增大，或者所述转矩控制模块3在接收到所述第二信号的情况下，在所述制动踏板行程变小时，所述制动转矩控制单元32控制、尤其依据所述制动踏板行程变化速率控制所述期望制动转矩减小至零，且所述驱动转矩控制单元31控制、尤其依据所述制动踏板行程变化速率控制所述期望驱动转矩逐渐提升，使得车辆的速度提高至所述第一速度和所述第二速度之间。
本申请还公开了一种车辆蠕行控制方法，包括：
依据车辆的工况判断车辆是否进入蠕行模式S1；
判断当前车速是否低于预先设定的第一速度或第二速度，且在所述当前车速低于所述第一速度时输出第一信号S2，以及在所述当前车速低于所述第二车速时输出第二信号，其中，所述第一速度大于所述第二速度；以及
在接收到所述第一信号时，依据所述当前车速和制动踏板的状态输出期望驱动转矩，且控制制动系统不产生制动转矩；以及在接收到所述第二信号时，依据所述制动踏板的状态输出期望驱动转矩和/或期望制动转矩S3。
在本申请所公开的一些实施例中，在判断车辆是否进入蠕行模式的步骤S1中时，所依据的车辆的工况包括车辆的当前车速、油门踏板和制动踏板，特别地，在所述油门踏板未被踩下、所述制动踏板被踩下、尤其是所述制动踏板行程变化速率低于预先规定的值以及所述当前车速低于所述第一速度时判断车辆进入蠕行模式。在此，预先规定的值例如可以通过测试标定获得，也可以根据需求相应地选取。相反，若制动踏板行程变化速率很大以及行程也很大时，那么期望的车辆响应应该是急刹车。
在本申请所公开的一些实施例中，在步骤S3中，在接收到所述第一信号时，基于所述当前车速下驱动元件的转矩，且依据所述制动踏板的行程和所述制动踏板的行程变化速率控制且输出期望驱动转矩。也就是说，在当前的车速低于预先设定的第一车速时且高于第二车速时，此时能够判断驾驶员并未有制动到完全停止的意愿，那么车辆的制动转矩输出为零，不需要施加液压制动力，只需要根据制动踏板的输入来控制驱动元件输出期望的蠕行扭矩即可。这样可以最大化乘员的舒适性。
在本申请所公开的一些实施例中，所述车辆蠕行控制方法还包括防失速控制，包括：调取且监测驱动元件的转速且在所述驱动元件的转速低于预先设置的阈值时控制所述驱动元件的扭矩，防止所述驱动元件失速。防失速控制尤其适合用于以传统发动机作为驱动元件的车辆，与电机不同，发动机具有自身的转速运转空间，在低于发动机的最低转速时，会导致发动机熄火也就是说失速。因此，在发动机即将进入最低转速时控制发动机适当地升扭，从而避免发动机转速继续降低。
在本申请所公开的一些实施例中，在步骤S3中，在接收到所述第二信号时，依据制动踏板的行程、制动踏板的行程变化速率以及方向盘转角输出期望制动转矩。也就是说，在当前车速进一步降低到预先设定的第二速度之下时会控制制动系统产生制动转矩。在控制制动系统产生制动转矩时不仅要考虑制动踏板的行程，还需要考虑车辆的方向盘转角以及制动踏板行程变化速率等。例如，在方向盘转角较大时或者制动踏板行程变化速率较大时，可能需要输出相对较大的制动转矩，用以尽快刹停车辆，从而保证车辆的行驶安全。
本申请还公开了一些工况的实施例，即在接收到所述第二信号的情况下，在所述制动踏板行程增大时，控制、尤其依据所述制动踏板行程变化速率控制所述期望制动转矩增大，或者在接收到所述第二信号的情况下，在所述制动踏板行程变小时，控制、尤其依据所述制动踏板行程变化速率控制所述期望制动转矩减小至零，且控制、尤其依据所述制动踏板行程变化速率控制所述期望驱动转矩逐渐提升，使得车辆的速度提高至所述第一速度和所述第二速度之间。
此外，本申请还公开了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序。处理器执行程序时实现本申请任一实施例所述的车辆蠕行控制方法的步骤。
此外，本申请还公开了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序。该程序被处理器执行以实现本申请任一实施例所述的车辆蠕行控制方法的步骤。
此外，本申请还公开了一种车辆的驱动系统以及车辆，其使用如本申请任一实施例所述的车辆蠕行控制装置。
Claims (14)
1.一种车辆蠕行控制装置（10），用于具有线控制动系统的车辆，包括：
判断模块（1），构造为依据车辆的工况判断车辆是否进入蠕行模式；
速度判断模块（2），构造为判断当前车速是否低于预先设定的第一速度或第二速度，且在所述当前车速低于所述第一速度时输出第一信号，以及在所述当前车速低于所述第二车速时输出第二信号，其中，所述第一速度大于所述第二速度；以及
转矩控制模块（3），包括驱动转矩控制单元（31）和制动转矩控制单元（32），其中，在所述转矩控制模块（3）接收到所述第一信号时，所述驱动转矩控制单元（31）依据所述当前车速和制动踏板的状态输出期望驱动转矩，且所述制动转矩控制单元（32）控制制动系统不产生制动转矩；以及在所述转矩控制模块（3）接收到所述第二信号时，所述驱动转矩控制单元（31）和所述制动转矩控制单元（32）依据所述制动踏板的状态输出期望驱动转矩和/或期望制动转矩。
2.按照权利要求1所述的车辆蠕行控制装置（10），其特征在于，所述判断模块（1）所依据的车辆的工况包括车辆的当前车速、油门踏板和制动踏板，特别地，所述判断模块（1）在所述油门踏板未被踩下、所述制动踏板被踩下、尤其是所述制动踏板行程变化速率低于预先规定的值以及所述当前车速低于所述第一速度时判断车辆进入蠕行模式。
3.按照权利要求1所述的车辆蠕行控制装置（10），其特征在于，所述转矩控制模块（3）在接收到所述第一信号时，基于所述当前车速下驱动元件的转矩，且依据所述制动踏板的行程和所述制动踏板的行程变化速率控制且输出期望驱动转矩。
4.按照权利要求1所述的车辆蠕行控制装置（10），其特征在于，所述驱动转矩控制单元（31）还包括防失速模块（311），所述防失速模块（311）调取且监测驱动元件的转速且在所述驱动元件的转速低于预先设置的阈值时控制所述驱动元件的扭矩，防止所述驱动元件失速。
5.按照权利要求1所述的车辆蠕行控制装置（10），其特征在于，所述转矩控制模块（3）在接收到所述第二信号时，所述制动转矩控制单元（32）依据制动踏板的行程、制动踏板的行程变化速率以及方向盘转角输出期望制动转矩，特别地，所述转矩控制模块（3）在接收到所述第二信号的情况下，在所述制动踏板行程增大时，所述制动转矩控制单元（32）控制、尤其依据所述制动踏板行程变化速率控制所述期望制动转矩增大；或者，
所述转矩控制模块（3）在接收到所述第二信号的情况下，在所述制动踏板行程变小时，所述制动转矩控制单元（32）控制、尤其依据所述制动踏板行程变化速率控制所述期望制动转矩减小至零，且所述驱动转矩控制单元（31）控制、尤其依据所述制动踏板行程变化速率控制所述期望驱动转矩逐渐提升，使得车辆的速度提高至所述第一速度和所述第二速度之间。
6.一种车辆蠕行控制方法，其特征在于，包括：
依据车辆的工况判断车辆是否进入蠕行模式（S1）；
判断当前车速是否低于预先设定的第一速度或第二速度，且在所述当前车速低于所述第一速度时输出第一信号，以及在所述当前车速低于所述第二车速时输出第二信号（S2），其中，所述第一速度大于所述第二速度；以及
在接收到所述第一信号时，依据所述当前车速和制动踏板的状态输出期望驱动转矩，且控制制动系统不产生制动转矩；以及在接收到所述第二信号时，依据所述制动踏板的状态输出期望驱动转矩和/或期望制动转矩（S3）。
7.按照权利要求6所述的车辆蠕行控制方法，其特征在于，在判断车辆是否进入蠕行模式（S1）的步骤中，所依据的车辆的工况包括车辆的当前车速、油门踏板和制动踏板，特别地，在所述油门踏板未被踩下、所述制动踏板被踩下、尤其是所述制动踏板行程变化速率低于预先规定的值以及所述当前车速低于所述第一速度时判断车辆进入蠕行模式。
8.按照权利要求6所述的车辆蠕行控制方法，其特征在于，在接收到所述第一信号时，基于所述当前车速下驱动元件的转矩，且依据所述制动踏板的行程和所述制动踏板的行程变化速率控制且输出期望驱动转矩。
9.按照权利要求6所述的车辆蠕行控制方法，其特征在于，所述车辆蠕行控制方法还包括防失速控制步骤，包括：
调取且监测驱动元件的转速且在所述驱动元件的转速低于预先设置的阈值时控制所述驱动元件的扭矩，防止所述驱动元件失速。
10.按照权利要求6所述的车辆蠕行控制方法，其特征在于，在接收到所述第二信号时，依据制动踏板的行程、制动踏板的行程变化速率以及方向盘转角输出期望制动转矩，或者，在接收到所述第二信号的情况下，在所述制动踏板行程变小时，控制、尤其依据所述制动踏板行程变化速率控制所述期望制动转矩减小至零，且控制、尤其依据所述制动踏板行程变化速率控制所述期望驱动转矩逐渐提升，使得车辆的速度提高至所述第一速度和所述第二速度之间。
11.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求6-10中任一项所述的车辆蠕行控制方法的步骤。
12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行以实现如权利要求6-10中任一项所述的车辆蠕行控制方法的步骤。
13.一种车辆的驱动系统，其特征在于，使用如权利要求1至5中任一项所述的车辆蠕行控制装置。
14.一种车辆，其特征在于，使用如权利要求1至5中任一项所述的车辆蠕行控制装置。
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