CN112744086B - 一种车辆的控制方法、装置及汽车 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种车辆的控制方法、装置及汽车，所述控制方法包括：获取车辆行驶过程中的路面信息；根据所述路面信息，获得车辆行驶路面的路面附着系数；根据预存路面信息数据库，确定与所述路面附着系数相对应的驱动扭矩；其中，所述预存路面信息数据库中记录了不同路面附着系数所对应的驱动扭矩；根据与所述路面附着系数相对应的驱动扭矩，进行扭矩输出控制。上述方案，实现了一种电动车TCS预判路况的功能，可根据路面信息进行自适应调整牵引力，并能够自学习完善路面信息数据库。

Description

一种车辆的控制方法、装置及汽车
技术领域
本发明涉及电动汽车领域，特别涉及一种车辆的控制方法、装置及汽车。
背景技术
电动车牵引力控制系统(Traction Control System，简称TCS)通过轮速信号实时判断车辆滑移率，根据车辆动力模型请求整车控制器调整驱动扭矩，控制车辆滑移率，实现车辆稳定加速。
上述控制方案具有一定的滞后性，只在车辆发生打滑后才会介入控制，不可避免地会在介入控制初期带给驾驶员及乘员闯动感，影响驾乘体验。
发明内容
本发明实施例提供一种车辆的控制方法、装置及汽车，用以解决现有技术中对于车辆打滑的介入控制方法有一定的滞后性，导致驾乘体验不佳的问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
依据本发明的一个方面，提供了一种车辆的控制方法，包括：
获取车辆行驶过程中的路面信息；
根据所述路面信息，获得车辆行驶路面的路面附着系数；
根据预存路面信息数据库，确定与所述路面附着系数相对应的驱动扭矩；其中，所述预存路面信息数据库中记录了不同路面附着系数所对应的驱动扭矩；
根据与所述路面附着系数相对应的驱动扭矩，进行扭矩输出控制。
进一步地，所述控制方法还包括：
若所述预存路面信息数据库中不存在与所述路面附着系数相对应的驱动扭矩，则根据所述车辆当前的轮速信号和加速度信号计算车轮滑移率；
根据所述车轮滑移率进行扭矩输出控制。
进一步地，在根据所述车轮滑移率进行扭矩输出控制后，所述控制方法还包括：
获得根据所述车轮滑移率进行扭矩输出控制的第一驱动扭矩；
将所述第一驱动扭矩与所述路面附着系数存储至所述预存路面信息数据库。
进一步地，获取车辆行驶过程中的路面信息，包括：
通过安装在车辆上的前视摄像头获取所述路面信息。
依据本发明的另一个方面，提供了一种车辆的控制装置，包括：
接收模块，用于获取车辆行驶过程中的路面信息；
分析处理模块，用于根据所述路面信息，获得车辆行驶路面的路面附着系数；
匹配处理模块，用于根据预存路面信息数据库，确定与所述路面附着系数相对应的驱动扭矩；其中，所述预存路面信息数据库中记录了不同路面附着系数所对应的驱动扭矩；
控制模块，用于根据与所述路面附着系数相对应的驱动扭矩，进行扭矩输出控制。
进一步地，所述控制模块还用于：
若所述预存路面信息数据库中不存在与所述路面附着系数相对应的驱动扭矩，则根据所述车辆当前的轮速信号和加速度信号计算车轮滑移率；
根据所述车轮滑移率进行扭矩输出控制。
进一步地，所述控制装置还包括保存处理模块，用于：
在根据所述车轮滑移率进行扭矩输出控制后，获得根据所述车轮滑移率进行扭矩输出控制的第一驱动扭矩；
将所述第一驱动扭矩与所述路面附着系数存储至所述预存路面信息数据库。
进一步地，获取车辆行驶过程中的路面信息，包括：
通过安装在车辆上的前视摄像头获取所述路面信息。
依据本发明的另一个方面，提供了一种控制设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序；所述处理器执行所述程序时实现如上所述的控制方法。
依据本发明的另一个方面，提供了一种汽车，包括如上所述的控制装置。
本发明的有益效果是：
上述方案，实现了一种电动车TCS预判路况的功能，可根据路面信息进行自适应调整牵引力，并能够自学习完善路面信息数据库。具体的，增加了前视摄像头模块，可以采集前方路面信息；通过采集前方路面信息，提前进行自适应干预控制，改善了控制效果；通过不断完善路面信息数据库，使得控制效果更佳。
附图说明
图1表示本发明实施例提供的车辆的控制方法示意图之一；
图2表示本发明实施例提供的车辆的控制装置示意图；
图3表示本发明实施例提供的车辆的控制方法示意图之二；
图4表示本发明实施例提供的车辆的控制方法示意图之三；
图5表示本发明实施例提供的车辆的控制方法示意图之四。
附图标记说明：
21-接收模块；22-分析处理模块；23-匹配处理模块；24-控制模块。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明进行详细描述。
本发明针对现有技术中对于车辆打滑的介入控制方法有一定的滞后性，导致驾乘体验不佳的问题，提供一种车辆的控制方法、装置及汽车。
如图1所示，本发明其中一实施例提供一种车辆的控制方法，包括：
S11：获取车辆行驶过程中的路面信息。
进一步地，获取车辆行驶过程中的路面信息，包括：
通过安装在车辆上的前视摄像头获取所述路面信息。
需要说明的是，如图3所示，本发明实施例在现有电动车的TCS的基础上，增加了一个前视摄像头模块。所述前视摄像头模块用于采集车辆前方路面信息，用于预判车辆动态表现，以便提前对车辆进行控制。
S12：根据所述路面信息，获得车辆行驶路面的路面附着系数。
需要说明的是，车轮发生滑转与车辆的驱动力和路面附着力相关，而所述路面附着力与路面附着系数相关。因此，根据路面附着系数调整车辆的驱动力，就可以实现车辆驱动防滑控制。
S13：根据预存路面信息数据库，确定与所述路面附着系数相对应的驱动扭矩；其中，所述预存路面信息数据库中记录了不同路面附着系数所对应的驱动扭矩；
S14：根据与所述路面附着系数相对应的驱动扭矩，进行扭矩输出控制。
根据所述路面信息，结合路面信息数据库，对车辆进行匹配控制，以实现TCS自适应路况提前进行干预控制。
具体的，如图5所示，通过前视摄像头获取到路面图像信息后，通过对图像的分析转化成路面附着系数。如果在路面信息数据库中有与所述路面附着系数相对应的驱动扭矩，则所述路面附着系数视为有效的路面附着系数。TCS确定与所述路面附着系数相对应的驱动扭矩，并根据所述驱动扭矩向整车控制器发出扭矩请求，整车控制器根据所述扭矩请求进行扭矩输出控制，从而实现车辆驱动防滑控制。
进一步地，所述控制方法还包括：
若所述预存路面信息数据库中不存在与所述路面附着系数相对应的驱动扭矩，则根据所述车辆当前的轮速信号和加速度信号计算车轮滑移率；
根据所述车轮滑移率进行扭矩输出控制。
需要说明的是，车轮的滑移率λ＝(轮速-车速)/车速×100％。
进一步地，在根据所述车轮滑移率进行扭矩输出控制后，所述控制方法还包括：
获得根据所述车轮滑移率进行扭矩输出控制的第一驱动扭矩；
将所述第一驱动扭矩与所述路面附着系数存储至所述预存路面信息数据库。
需要说明的是，对于不能与路面信息数据库匹配的路面信息，即路面信息不能转化成有效的路面附着系数，则进行传统TCS的实时控制，并将该路面信息及其对应的驱动扭矩完善到路面信息数据库。
具体的，如图5所示，TCS根据所述驱动状态计算滑移率，根据车辆动力模型请求整车控制器调整驱动扭矩。TCS向整车控制器发送扭矩请求，整车控制器根据所述扭矩请求进行扭矩输出控制响应牵引力，从而实现车辆驱动防滑控制。
本发明实施例控制流程图如图4所示，车辆上电TCS自检显示正常后，通过前视摄像头获取当前车辆行驶的前方路面信息，并获取车辆当前驱动状态。
所述驱动状态包括：轮速信号、加速度信号、加速踏板开度信号及驱动扭矩信号。
具体的，如图3所示，所述轮速信号通过轮速传感器获得，所述加速度信号通过惯性传感器获得，所述加速踏板开度信号及驱动扭矩信号通过整车控制器获得。
根据所述路面信息，结合路面信息数据库，对车辆进行匹配控制。若匹配成功，则根据所述路面信息，TCS自适应路况提前进行干预控制；若匹配不成功，则根据所述驱动状态计算滑移率，根据所述滑移率进行扭矩输出控制，从而实现车辆驱动防滑控制。
本发明实施例旨在车辆发生打滑前，根据路面信息，使得TCS能够提前进行干预控制，这样可以有效防止车辆发生打滑情况，以克服现有技术中对于车辆打滑的介入控制方法有一定的滞后性的问题；在与路面数据库中数据匹配不成功的情况下，再采用常规控制方法，以确保车辆的行驶安全。
本发明实施例中，增加了前视摄像头模块，可以采集前方路面信息；通过采集前方路面信息，提前进行自适应干预控制，改善了控制效果；通过不断完善路面信息数据库，使得控制效果更佳。通过以上措施，实现了一种电动车TCS预判路况的功能，可根据路面信息进行自适应调整牵引力，并能够自学习完善路面信息数据库。
如图2所示，本发明实施例还提供一种车辆的控制装置，包括：
接收模块21，用于获取车辆行驶过程中的路面信息。
需要说明的是，如图3所示，本发明实施例在现有电动车的TCS的基础上，增加了一个前视摄像头模块。所述前视摄像头模块用于采集车辆前方路面信息，用于预判车辆动态表现，以便提前对车辆进行控制。
分析处理模块22，用于根据所述路面信息，获得车辆行驶路面的路面附着系数。
需要说明的是，车轮发生滑转与车辆的驱动力和路面附着力相关，而所述路面附着力与路面附着系数相关。因此，根据路面附着系数调整车辆的驱动力，就可以实现车辆驱动防滑控制。
匹配处理模块23，用于根据预存路面信息数据库，确定与所述路面附着系数相对应的驱动扭矩；其中，所述预存路面信息数据库中记录了不同路面附着系数所对应的驱动扭矩；
控制模块24，用于根据与所述路面附着系数相对应的驱动扭矩，进行扭矩输出控制。
根据所述路面信息，结合路面信息数据库，对车辆进行匹配控制，以实现TCS自适应路况提前进行干预控制。
具体的，如图5所示，通过前视摄像头获取到路面图像信息后，通过对图像的分析转化成路面附着系数。如果在路面信息数据库中有与所述路面附着系数相对应的驱动扭矩，则所述路面附着系数视为有效的路面附着系数。TCS确定与所述路面附着系数相对应的驱动扭矩，并根据所述驱动扭矩向整车控制器发出扭矩请求，整车控制器根据所述扭矩请求进行扭矩输出控制，从而实现车辆驱动防滑控制。
进一步地，所述控制模块还用于：
若所述预存路面信息数据库中不存在与所述路面附着系数相对应的驱动扭矩，则根据所述车辆当前的轮速信号和加速度信号计算车轮滑移率；
根据所述车轮滑移率进行扭矩输出控制。
需要说明的是，对于不能与路面信息数据库匹配的路面信息，即路面信息不能转化成有效的路面附着系数，则进行传统TCS的实时控制，并将该路面信息及其对应的驱动扭矩完善到路面信息数据库。
具体的，如图5所示，TCS根据所述驱动状态计算滑移率，根据车辆动力模型请求整车控制器调整驱动扭矩。TCS向整车控制器发送扭矩请求，整车控制器根据所述扭矩请求进行扭矩输出控制响应牵引力，从而实现车辆驱动防滑控制。
本发明实施例控制流程图如图4所示，车辆上电TCS自检显示正常后，通过前视摄像头获取当前车辆行驶的前方路面信息，并获取车辆当前驱动状态。
所述驱动状态包括：轮速信号、加速度信号、加速踏板开度信号及驱动扭矩信号。
具体的，如图3所示，所述轮速信号通过轮速传感器获得，所述加速度信号通过惯性传感器获得，所述加速踏板开度信号及驱动扭矩信号通过整车控制器获得。
根据所述路面信息，结合路面信息数据库，对车辆进行匹配控制。若匹配成功，则根据所述路面信息，TCS自适应路况提前进行干预控制；若匹配不成功，则根据所述驱动状态计算滑移率，根据所述滑移率进行扭矩输出控制，从而实现车辆驱动防滑控制。
本发明实施例旨在车辆发生打滑前，根据路面信息，使得TCS能够提前进行干预控制，这样可以有效防止车辆发生打滑情况，以克服现有技术中对于车辆打滑的介入控制方法有一定的滞后性的问题；在与路面数据库中数据匹配不成功的情况下，再采用常规控制方法，以确保车辆的行驶安全。
进一步地，所述控制装置还包括保存处理模块，用于：
在根据所述车轮滑移率进行扭矩输出控制后，获得根据所述车轮滑移率进行扭矩输出控制的第一驱动扭矩；
将所述第一驱动扭矩与所述路面附着系数存储至所述预存路面信息数据库。
进一步地，获取车辆行驶过程中的路面信息，包括：
通过安装在车辆上的前视摄像头获取所述路面信息。
本发明实施例中，实现了一种电动车TCS预判路况的功能，可根据路面信息进行自适应调整牵引力，并能够自学习完善路面信息数据库。具体的，增加了前视摄像头模块，可以采集前方路面信息；通过采集前方路面信息，提前进行自适应干预控制，改善了控制效果；通过不断完善路面信息数据库，使得控制效果更佳。
本发明实施例还提供一种控制设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序；所述处理器执行所述程序时实现如上所述的控制方法。
本发明实施例中，实现了一种电动车TCS预判路况的功能，可根据路面信息进行自适应调整牵引力，并能够自学习完善路面信息数据库。具体的，增加了前视摄像头模块，可以采集前方路面信息；通过采集前方路面信息，提前进行自适应干预控制，改善了控制效果；通过不断完善路面信息数据库，使得控制效果更佳。
本发明实施例还提供一种汽车，包括如上所述的控制装置。
本发明实施例中，实现了一种电动车TCS预判路况的功能，可根据路面信息进行自适应调整牵引力，并能够自学习完善路面信息数据库。具体的，增加了前视摄像头模块，可以采集前方路面信息；通过采集前方路面信息，提前进行自适应干预控制，改善了控制效果；通过不断完善路面信息数据库，使得控制效果更佳。
以上所述的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人员来说，在不脱离本发明所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种车辆的控制方法，其特征在于，包括：
获取车辆行驶过程中的路面信息；
根据所述路面信息，获得车辆行驶路面的路面附着系数；
根据预存路面信息数据库，确定与所述路面附着系数相对应的驱动扭矩；其中，所述预存路面信息数据库中记录了不同路面附着系数所对应的驱动扭矩；
根据与所述路面附着系数相对应的驱动扭矩，进行扭矩输出控制；
若所述预存路面信息数据库中不存在与所述路面附着系数相对应的驱动扭矩，则根据所述车辆当前的轮速信号和加速度信号计算车轮滑移率；
根据所述车轮滑移率进行扭矩输出控制；
在根据所述车轮滑移率进行扭矩输出控制后，所述控制方法还包括：
获得根据所述车轮滑移率进行扭矩输出控制的第一驱动扭矩；
将所述第一驱动扭矩与所述路面附着系数存储至所述预存路面信息数据库。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，获取车辆行驶过程中的路面信息，包括：
通过安装在车辆上的前视摄像头获取所述路面信息。
3.一种车辆的控制装置，其特征在于，包括：
接收模块，用于获取车辆行驶过程中的路面信息；
分析处理模块，用于根据所述路面信息，获得车辆行驶路面的路面附着系数；
匹配处理模块，用于根据预存路面信息数据库，确定与所述路面附着系数相对应的驱动扭矩；其中，所述预存路面信息数据库中记录了不同路面附着系数所对应的驱动扭矩；
控制模块，用于根据与所述路面附着系数相对应的驱动扭矩，进行扭矩输出控制；
若所述预存路面信息数据库中不存在与所述路面附着系数相对应的驱动扭矩，则根据所述车辆当前的轮速信号和加速度信号计算车轮滑移率；
根据所述车轮滑移率进行扭矩输出控制；
所述控制装置还包括保存处理模块，用于：
在根据所述车轮滑移率进行扭矩输出控制后，获得根据所述车轮滑移率进行扭矩输出控制的第一驱动扭矩；
将所述第一驱动扭矩与所述路面附着系数存储至所述预存路面信息数据库。
4.根据权利要求3所述的控制装置，其特征在于，获取车辆行驶过程中的路面信息，包括：
通过安装在车辆上的前视摄像头获取所述路面信息。
5.一种控制设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序；其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至2任一项所述的控制方法。
6.一种汽车，其特征在于，包括权利要求3至4任一项所述的控制装置。
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