CN112895914B - 一种车辆控制方法、装置、及电子设备的控制器 - Google Patents

一种车辆控制方法、装置、及电子设备的控制器 Download PDF

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Abstract

本申请提供一种车辆控制方法、装置、及电子设备的控制器，属于电动汽车控制技术领域。该方法包括：获取车辆的状态信息，状态信息包括：车辆所处的坡道角度和车辆的运行状态；根据车辆的状态信息确定车辆是否有进入坡道辅助状态的条件；若车辆有进入坡道辅助状态的条件或者车辆当前处于坡道辅助状态，控制车辆在坡道驻车；当车辆的驻车时长超过预设时长后，控制车辆以预设速度和预设加速度向预设的方向行驶。本申请实施例中提供的方法可以提高车辆在坡道环境中启动时的安全性和便捷性。

Description

一种车辆控制方法、装置、及电子设备的控制器
技术领域
本申请涉及电动汽车控制技术领域，具体而言，涉及一种车辆控制方法、装置、及电子设备的控制器。
背景技术
当停在具有坡度的地面上的车辆启动时，往往会因为坡度的角度等问题导致在刹车松开后进行溜车，因此，需要提供一种有效的方法来防止溜车的情况发生。
目前，采用的防止溜车的方式通常是在坡面上预设档位，给停车车辆一定的初始速度从而防止处于上坡的停车车辆向后溜车。
然而，采用该方法没有考虑到不同坡度的影响，对于下坡或者坡度较大的上坡而言，仅仅依靠预设档位给予的初始速度并不能完全避免溜车问题的发生，这导致了停车车辆处于下坡或者坡度较大的上坡时溜车的距离相对较远，进而降低了车辆的安全性。
发明内容
本申请的目的在于提供一种车辆控制方法、装置、及电子设备的控制器，可以提高车辆的安全性。
本申请的实施例是这样实现的：
本申请实施例的一方面，提供一种车辆控制方法，包括：
获取车辆的状态信息，状态信息包括：车辆所处的坡道角度和车辆的运行状态；
根据车辆的状态信息确定车辆是否有进入坡道辅助状态的条件；
若车辆有进入坡道辅助状态的条件或者车辆当前处于坡道辅助状态，控制车辆在坡道驻车；
当车辆的驻车时长超过预设时长后，控制车辆以预设速度和预设加速度向预设的方向行驶。
可选地，根据车辆的状态信息确定车辆是否有进入坡道辅助状态的条件，包括：
若坡道角度大于设定阈值、车辆的运行状态为静止状态、手刹的状态为松开状态、制动踏板的状态为从制动到松开的状态，且档位的状态为前进档或倒档，则判定车辆具有进入坡道辅助状态的条件。
可选地，控制车辆在坡道驻车，包括：
根据车辆的质量、坡道角度以及车辆的当前速度和加速度，确定输出扭矩；
基于输出扭矩，控制车辆在坡道驻车。
可选地，该方法还包括：
在车辆的驻车时长未超过预设时长时，若车辆的电机状态为堵转报警状态，则控制车辆以预设速度和加速度向预设的方向行驶。
可选地，该方法还包括：
在车辆的驻车时长未超过预设时长时，若车辆的电机状态不为电机堵转报警状态，则检测车辆的制动踏板是否发出制动信号或者油门踏板是否发出油门信号；
若车辆的制动踏板发出制动信号或者油门踏板发出油门信号，控制车辆退出坡道辅助状态。
可选地，该方法还包括：
在控制车辆以预设速度和加速度向预设的方向行驶时，获取车辆的制动踏板发出的制动信号以及油门踏板发出的油门信号；
根据制动信号以及油门信号确定车辆能否切换至人工操作状态；
若不能切换至人工操作状态，控制车辆维持预设速度和加速度向预设的方向行驶。
可选地，该方法还包括：
当车辆退出坡道辅助状态后，基于驾驶员输入的运行指令，控制车辆运行。
本申请实施例的另一方面，提供一种车辆控制装置，包括：获取模块、状态确定模块、驻车模块、行驶模块；
获取模块，用于获取车辆的状态信息，状态信息包括：车辆所处的坡道角度和车辆的运行状态；
状态确定模块，根据车辆的状态信息确定车辆是否有进入坡道辅助状态的条件；
驻车模块，用于若车辆有进入坡道辅助状态的条件或者车辆当前处于坡道辅助状态，控制车辆在坡道驻车；
行驶模块，用于当车辆的驻车时长超过预设时长后，控制车辆以预设速度和预设加速度向预设的方向行驶。
可选地，状态确定模块，具体用于若坡道角度大于设定阈值、车辆的运行状态为静止状态、手刹的状态为松开状态、制动踏板的状态为从制动到松开的状态，且档位的状态为前进档或倒档，则判定车辆具有进入坡道辅助状态的条件。
可选地，驻车模块，具体用于根据车辆的质量、坡道角度以及车辆的当前速度和加速度，确定输出扭矩；基于输出扭矩，控制车辆在坡道驻车。
可选地，行驶模块，还用于在车辆的驻车时长未超过预设时长时，若车辆的电机状态为电机堵转报警状态，则控制车辆以预设速度和加速度向预设的方向行驶。
可选地，驻车模块，还用于在车辆的驻车时长未超过预设时长时，若车辆的电机状态不为电机堵转报警状态，则检测车辆的制动踏板是否发出制动信号或者油门踏板是否发出油门信号；
若车辆的制动踏板发出制动信号或者油门踏板发出油门信号，控制车辆退出坡道辅助状态。
可选地，行驶模块，具体用于在控制车辆以预设速度和加速度向预设的方向行驶时，获取车辆的制动踏板发出的制动信号以及油门踏板发出的油门信号；
根据制动信号以及油门信号确定车辆能否切换至人工操作状态；
若不能切换至人工操作状态，控制车辆维持预设速度和加速度向预设的方向行驶。
可选地，行驶模块，还用于当车辆退出坡道辅助状态后，基于驾驶员输入的运行指令，控制车辆运行。
本申请实施例的另一方面，提供一种电子设备的控制器，包括：存储器、处理器，存储器中存储有可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时，实现上述车辆控制方法的步骤。
本申请实施例的另一方面，提供一种存储介质，存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，实现上述车辆控制方法的步骤。
本申请实施例的有益效果包括：
本申请实施例提供的车辆控制方法、装置、及电子设备的控制器中，可以获取车辆的状态信息，根据车辆的状态信息确定车辆是否有进入坡道辅助状态的条件；若车辆有进入坡道辅助状态的条件或者车辆当前处于坡道辅助状态，控制车辆在坡道驻车，当车辆的驻车时长超过预设时长后，控制车辆以预设速度和预设加速度向预设的方向行驶，其中，通过车辆的状态信息可以更加准确地判定坡度的方向以及大小，进而控制车辆更加快速、准确地进入坡道辅助状态，并在坡道辅助状态下控制车辆驻车以及缓慢在预设的方向溜车，从而减小车辆地溜车距离，增加车辆在坡道环境中启动时的安全性和便捷性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的车辆控制方法的应用场景示意图；
图2为本申请实施例提供的车辆控制方法的流程示意图一；
图3为本申请实施例提供的车辆控制方法的流程示意图二；
图4为本申请实施例提供的车辆控制过程中输出扭矩与车速曲线关系图；
图5为本申请实施例提供的车辆控制过程中驻车距离示意图；
图6为本申请实施例提供的车辆控制方法的流程示意图三；
图7为本申请实施例提供的车辆控制方法的流程示意图四；
图8为本申请实施例提供的车辆控制方法的流程示意图五；
图9为本申请实施例提供的车辆控制过程中的硬件连接示意图；
图10为本申请实施例提供的车辆控制过程中的控制关系示意图；
图11为本申请实施例提供的车辆控制装置的结构示意图；
图12为本申请实施例提供的电子设备的控制器的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
下面通过具体的实施例来解释本申请实施例中提供的车辆控制方法的具体应用场景。
图1为本申请实施例提供的车辆控制方法的应用场景示意图，请参照图1，图1中左边的第一车辆110处于上坡的停车点，右边的第二车辆120处于下坡的停车点。
可选地，当第一车辆110需要启动时，车辆的手刹以及制动踏板等器件会接触制动状态，而第一车辆110受到重力的影响，可能会出现向后溜车的情况，需要使第一车辆110进入坡道辅助状态来减缓溜车，防止因溜车问题导致的交通意外事故发生。
可选地，当第二车辆120需要启动时，车辆的手刹以及制动踏板等器件会接触制动状态，而第二车辆120受到重力的影响，可能会出现向前溜车的情况，需要使第二车辆120进入坡道辅助状态来减缓溜车，防止因溜车问题导致的交通意外事故发生。
下面通过具体的实施例来解释本申请实施例中提供的车辆控制方法的具体实施过程，也即是基于上述两种应用场景时，分别如何对第一车辆110和第二车辆120进行控制的过程。
图2为本申请实施例提供的车辆控制方法的流程示意图一，请参照图2，该方法包括：
S210：获取车辆的状态信息。
其中，状态信息包括：车辆所处的坡道角度和车辆的运行状态。
可选地，车辆例如可以为前述场景中第一车辆或者第二车辆，即本申请所涉及的车辆，可以是处于上坡的车辆，或者处于下坡的车辆。一种示例中，这些车辆可以为电动汽车。
可选地，车辆的状态信息中，车辆所处的坡道角度可以是上坡或者下坡的坡度角，可以根据坡道驻车的工况以及相关参数来具体计算坡度，例如可以设置重力传感器或者角度传感器等获取坡道驻车的工况以及相关参数，并采取预设的坡道角度计算方法进行计算，进而得到车辆所处的坡道角度。
可选地，车辆的运行状态可以包括：静止、行驶，具体可以通过车辆内设置的速度传感器或者其他任意类型的感应装置来判定车辆的运行状态，在此不作限制。
可选地，还可以获取手刹、制动踏板以及档位的状态，手刹的状态即包括制动和松开两种状态，制动踏板也包括制动和松开两种状态，手刹和制动踏板中也可以设置对应的感应装置，当手刹或者制动踏板的状态发生改变时，例如：保持制动、保持松开，由制动到松开或者由松开到制动等，可以获取这些状态信息。
可选地，档位的状态可以包括前进档或者倒档，也可以通过设置的感应装置来获取档位的状态。
S220：根据车辆的状态信息确定车辆是否有进入坡道辅助状态的条件。
可选地，可以根据上述获取的多个状态信息，分别确定这些状态信息是否满足预设的条件，当这些状态信息均满足预设的条件时，可以判定该车辆具有进入坡道辅助状态的条件，相对地若存在不满足预设的条件的状态信息，则可以判定该车辆不能进入坡道辅助状态。
S230：若车辆有进入坡道辅助状态的条件或者车辆当前处于坡道辅助状态，控制车辆在坡道驻车。
可选地，当通过上述方法判定车辆处于坡道辅助状态时，可以采用预设的计算方式控制车辆在坡道上驻车。
S240：当车辆的驻车时长超过预设时长后，控制车辆以预设速度和加速度向预设的方向行驶。
需要说明的是，当车辆驻车完成后，可以通过设置在车辆内的计时器开始计时，在车辆驻车的过程中，计时器保持计时状态，当计时超过预设的阈值后，可以控制车辆以预设速度和加速度向当前档位的方向行驶。
其中，预设的阈值可以自行设置，例如：30秒，在此不作限制；车辆的预设速度和加速度也可以自行设置，例如：速度可以是3-5km/h，加速度可以是0.2-0.3m/s2，在此不作限制。
可选地，预设的方向可以是预先设置的行进方向，例如，根据用户的实际需求可以是向前行驶，则可以控制车辆以预设速度和加速度向前行驶；或者也可以是向后行驶，则可以控制车辆以预设速度和加速度向后行驶，具体可以根据用户的实际需求进行相应的设置。
本申请实施例提供的车辆控制方法中，可以获取车辆的状态信息，根据车辆的状态信息确定车辆是否有进入坡道辅助状态的条件；若车辆有进入坡道辅助状态的条件或者车辆当前处于坡道辅助状态，控制车辆在坡道驻车，当车辆的驻车时长超过预设时长后，控制车辆以预设速度和预设加速度向预设的方向行驶，其中，通过车辆的状态信息可以更加准确地判定坡度的方向以及大小，进而控制车辆更加快速、准确地进入坡道辅助状态，并在坡道辅助状态下控制车辆驻车以及缓慢在预设的方向溜车，从而减小车辆地溜车距离，增加车辆在坡道环境中启动时的安全性和便捷性。
可选地，根据车辆的状态信息确定车辆是否有进入坡道辅助状态的条件，包括：
若坡道角度大于设定阈值、车辆的运行状态为静止状态、手刹的状态为松开状态、制动踏板的状态为从制动到松开的状态，且档位的状态为前进档或倒档，则判定车辆具有进入坡道辅助状态的条件。
可选地，上述坡道角度的设定阈值可以是一个坡度角大小的设定值，与上坡和下坡无关，只要该坡的坡度角大于该设定阈值即可实现上述判定。
可选地，当上述五个条件均满足时，才可判定车辆具有进入坡道辅助状态的条件，若其中任意一个条件不满足，则不可令该车辆进入坡道辅助状态。
下面通过具体的实施例来解释本申请实施例中提供的控制车辆在坡道驻车的具体实施过程。
图3为本申请实施例提供的车辆控制方法的流程示意图二，请参照图3，控制车辆在坡道驻车，包括：
S310：根据车辆的质量、坡道角度以及车辆的当前速度和加速度，确定输出扭矩。
可选地，车辆的质量可以通过该车辆在行驶的过程中，根据电机输出的实际扭矩和当前车辆的实际加速度进行计算。
可选地，坡道角度的获取方法与前述相同，在此不加赘述。
可选地，车辆的当前速度可以根据设置在车辆上的速度传感器或者其他感应装置获取，在此不作限制。
可选地，获取上述车辆的质量、坡道角度以及车辆的当前速度后，可以根据预设的算法计算获取输出扭矩，需要说明的是，该输出扭矩为待输出的扭矩，并非前述电机输出的实际扭矩。
S320：基于输出扭矩，控制车辆在坡道驻车。
可选地，确定了上述输出扭矩之后，可以控制车辆中的电机按照上述计算得到的输出扭矩的值输出对应的扭矩，进而控制车辆在坡道上完成驻车。
可选地，根据车辆的质量、坡道角度以及车辆的当前速度，确定输出扭矩，具体确定过程如下：
σ为1时，是非驻车模式，档位方向与坡道上方相同；σ为0时，为驻车模式；σ为-1时，是非驻车模式，档位方向与坡道上方相反。
其中，Tmotor为驱动电机输出扭矩，单位是N·m；
iT,i0分别为变速器和主减速器传动比；
ηT为变速器传动效率；
rwheel为车轮行驶半径，单位是m；
mvehicle为整车质量，单位是kg；
θ为坡角，单位是度；
aset为起步加速度，单位是m/s2。
驻车过程驱动电机的扭矩控制为一个比例调节和积分调节，目标车速v*＝0m/s，为加快调节过程，在比例调节和积分调节的过程中还进行了如下优化：
初次进行调节时，驱动电机扭矩输出为计算值，具体计算方法如上，此后在此基础上正常做比例调节和积分调节；根据当前后溜车速补偿驱动电机扭矩输出，加快收敛过程，降低后溜距离。
其中，f为滚动阻力系数，可选取一个范围；
CD为空气阻力系数；
A为车辆迎风面积，m2；
ρ为空气密度kg/m3；
vr为相对车速，无风时为车速，m/s；
v为车速，m/s；
δ为质量换算系数；
Imotor,Iwheel分别为电机和车轮转动惯量kg·m2。
需要说明的是，整车质量，滚动阻力系数，坡角等参数可以在行驶至不同工况中相互迭代计算，使质量，滚动阻力系数，坡角等参数的计算更加准确。
下面通过具体的实施例来解释本申请实施例中提供的在车辆控制过程中输出扭矩与车速曲线关系。
图4为本申请实施例提供的车辆控制过程中输出扭矩与车速曲线关系图，图5为本申请实施例提供的车辆控制过程中驻车距离示意图，请结合参照图4和图5，其中，图4中的实线曲线为车辆扭矩变化曲线，虚线曲线为车速变化曲线。
其中，图4中的坐标轴中横轴为时间，单位为s；纵轴分别为驱动电机转矩以及车速。图5中的坐标轴中横轴为时间，单位为s；纵轴为驻车距离。图4中的最大速度为vmax，最大速度对应的时间为tvmax，最大转矩为Tmax，最大转矩对应的时间为tTmax，稳定后的转矩为Tsteady。图5中的最大驻车距离为xmax，0.95xmax对应的时间为稳定时间txsteady。
需要说明的是，上述过程为驻车的过程，也即是在驻车的过程中车辆的车速、电机输出的扭矩以及驻车距离的变化情况。
可选地，该方法还包括：
在车辆的驻车时长未超过预设时长时，若车辆的电机状态为电机堵转报警状态，则控制车辆以预设速度和加速度向预设的方向行驶。
可选地，电机的状态可以通过设置在电机上的温度传感器来获取，若获取到的电机的温度大于预设的温度上限，并且保持该状态达到一定预设时间，例如：5秒钟或者更多，则可以判定该电机处于堵转报警的状态，当车辆的电机状态为电机堵转报警状态时，则可以控制车辆以预设速度和加速度向预设的方向行驶，该控制方法与前述S240相同，在此不加赘述。
本申请实施例中提供的车辆控制方法，可以基于预设时长以及电机的状态来控制车辆按照一定速度向预设的方向行驶，从而实现对驾驶人员的提醒，以加快车辆的启动过程，并且还能够保障坡道驻车安全、简化坡道起步操作并保护驱动电机不会因长时间堵转而过载。
下面通过具体的实施例来解释本申请实施例中提供的另一车辆控制方法的具体实施过程。
图6为本申请实施例提供的车辆控制方法的流程示意图三，请参照图6，该方法还包括：
S510：在车辆的驻车时长未超过预设时长时，若车辆的电机状态不为电机堵转报警状态，则检测车辆的制动踏板是否发出制动信号或者油门踏板是否发出油门信号。
可选地，车辆的制动踏板以及油门踏板上都可以设置有感应传感器，当驾驶人员通过踩动制动踏板或者油门踏板时，会发出对应的控制信号，其中，踩制动踏板可以发出制动信号，制动信号用于控制车辆停止，踩油门踏板可以发出油门信号，油门信号用于控制车辆加速，通过感应传感器可以检测到是否发出了上述两种控制信号。
S520：若车辆的制动踏板发出制动信号或者油门踏板发出油门信号，控制车辆退出坡道辅助状态。
可选地，若车辆的制动踏板发出了制动信号或者油门踏板发出了油门信号，则可以控制车辆退出坡道辅助状态。
可选地，只要产生了上述两种控制信号中的任意一种，均可控制车辆退出前述的坡道辅助状态。
下面通过具体的实施例来解释本申请实施例中提供的车辆控制方法的又一具体实施过程。
图7为本申请实施例提供的车辆控制方法的流程示意图四，请参照图7，该方法还包括：
S610：在控制车辆以预设速度和加速度向预设的方向行驶时，获取车辆的制动踏板发出的制动信号以及油门踏板发出的油门信号。
可选地，当车辆处于以预设速度向预设的方向行驶的状态时，可以获取车辆的制动踏板发出的制动信号以及油门踏板发出的油门信号，其中，获取得到的可以是油门信号和制动信号的具体大小，可以为一个信号值的大小。
S620：根据制动信号以及油门信号确定车辆能否切换至人工操作状态。
可选地，可以根据上述获取得到的制动信号的大小以及油门信号的大小进行相应计算，判定车辆能否正常启动。例如，当获取到的油门信号或者制动信号大于当前车辆所处坡度所需的油门开度或制动力时，则可以确定车辆能正常启动；相应地，若获取到的油门信号或者制动信号小于当前车辆所处坡度所需的油门开度或制动力时，则可以确定车辆能不正常启动。
若车辆能切换至人工操作状态，则可以确定该车辆不需要进行坡道辅助状态，相应地，可以直接退出该坡道辅助状态。
S630：若不能切换至人工操作状态，控制车辆维持车辆以预设速度和加速度向预设的方向行驶。
可选地，若根据上述判断方式得到车辆不能正常启动，则可以控制车辆维持预设速度和加速度向预设的方向行驶。
可选地，该方法还包括：
当车辆退出坡道辅助状态后，基于驾驶员输入的运行指令，控制车辆运行。
可选地，当车辆退出坡道辅助状态之后，则可以根据驾驶员输入的运行指令，例如：控制车辆加速、减速、转弯等操作，进而控制车辆的运行，也即是说，当退出坡道辅助状态后，由驾驶员来对车辆进行控制。
下面通过具体的实施例来解释本申请实施例中提供的车辆控制方法的具体过程。
图8为本申请实施例提供的车辆控制方法的流程示意图五，请参照图8，具体流程如下：
S701：判定当前是否处于坡道辅助状态。若处于，执行步骤S702，若不处于，执行步骤S704。
S702：控制电机输出对应的扭矩以位置驻车。执行S703。
S703：控制计时器进行计时。执行S705。
S704：根据车辆的状态信息确定车辆是否可以进入坡道辅助状态。若可以，控制车辆进入坡道辅助状态并执行步骤S720；若不可以，结束流程。
S705：判断计时器是否大于设定阈值。若是，执行步骤S709；若不是，执行步骤S706。
S706：判断电机是否堵转报警。若是，执行步骤S709；若不是，执行步骤S707。
S707：判断是否有制动信号或者油门信号。若有，执行步骤S712；若没有，执行步骤S708。
S708：维持驻车状态不变。执行步骤S705。
S709：控制车辆以预设速度向预设的方向行驶。执行步骤S711。
S710：控制车辆退出坡道辅助状态。执行S713。
S711：根据制动信号以及油门信号确定车辆能否正常启动。若能，执行步骤S710；若不能，执行步骤S709。
S712：根据制动信号以及油门信号确定车辆能否正常启动。若能，执行步骤S710；若不能执行步骤S708。
S713：基于驾驶员输入的运行指令，控制车辆运行。结束流程。
需要说明的是，上述S701-S713的所有步骤在前述解释过程中均已做出解释，在此不加赘述。
下面通过具体的实施例来解释本申请实施例中提供的车辆控制过程中的硬件连接关系。
图9为本申请实施例提供的车辆控制过程中的硬件连接示意图，请参照图9，车辆的硬件中包括：变速器控制器TCU801(Transmission Control Unit，自动变速箱控制单元)、电机控制器MCU802(Microcontroller Unit，微控制单元)、电机803、变速箱及换档执行机构804、油门踏板805、制动踏板806、档排档把807、供电电源808、电流转换器809、坡道识别单元810、手刹811。
其中，TCU801分别与变速箱及换档执行机构804、油门踏板805、制动踏板806、档排档把807、坡道识别单元810、手刹811连接；供电电源808分别与电流转换器809和MCU802连接；电流转换器809分别与TCU801和MCU802连接；MCU802与电机803连接；TCU801和MCU802可以CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)连接。
其中，TCU801可以用于接收变速箱及换档执行机构804发送的档位位置信号以及转速信号，该档位位置信号可以是确定当前车辆所挂的具体档位例如1-5档等，该转速信号可以用于确定当前车辆的行驶速度；TCU801还可以接收油门踏板805发送的油门信号、制动踏板806发送的制动信号、档排档把807发送的档位信号，该档位信号即为前述过程中确定车辆为前进档或者倒档的信号，TCU801还可以用于接收坡道识别单元810发送的坡道角度。供电电源808分别为电流转换器809以及MCU802供电，电流转换器809分别为TCU801和MCU802供电，电机803可以将扭矩、转角等信号发送给MCU802，电机上还可以设置温度传感器，温度传感器可以将电机温度发送给MCU802。
下面通过具体的实施例来解释本申请中实施例提供的车辆控制过程中的控制关系。
图10为本申请实施例提供的车辆控制过程中的控制关系示意图，请参照图10，在控制过程中，车辆还可以包括整车质量识别单元901、转速识别单元902；整车质量识别单元901、转速识别单元902分别与TCU801连接，在整个控制过程中，TCU801可以分别获得坡道识别单元810发送的坡道角度、整车质量识别单元901发送的整车质量、转速识别单元902发送的电机转速，TCU801可以根据这些数据计算得到目标输出扭矩，也即是前述过程中的输出扭矩，TCU801可以将目标输出扭矩发送给MCU802，以使MCU802基于目标输出扭矩给电机803发送对应的控制信号，以使得电机803产生实际输出扭矩，并可以将该实际输出扭矩发送给TCU801，将电机803的转速发送给转速识别单元902进行识别。
下述对用以执行的本申请所提供车辆控制方法对应的装置、设备及存储介质等进行说明，其具体的实现过程以及技术效果参见上述，下述不再赘述。
图11为本申请实施例提供的车辆控制装置的结构示意图，请参照图11，该装置包括：获取模块100、状态确定模块200、驻车模块300、行驶模块400；
获取模块100，用于获取车辆的状态信息，状态信息包括：车辆所处的坡道角度、车辆的运行状态、手刹的状态、制动踏板的状态及档位的状态；
状态确定模块200，用于根据车辆的状态信息确定车辆是否有进入坡道辅助状态的条件；
驻车模块300，用于若车辆有进入坡道辅助状态的条件或者车辆当前处于坡道辅助状态，控制车辆在坡道驻车；
行驶模块400，用于当车辆的驻车时长超过预设时长后，控制车辆以预设速度和加速度向预设的方向行驶。
可选地，状态确定模块200，具体用于若坡道角度大于设定阈值、车辆的运行状态为静止状态、手刹的状态为松开状态、制动踏板的状态为从制动到松开的状态，且档位的状态为前进档或倒档，则判定车辆具有进入坡道辅助状态的条件。
可选地，驻车模块300，具体用于根据车辆的质量、坡道角度以及车辆的当前速度和加速度，确定输出扭矩；基于输出扭矩，控制车辆在坡道驻车。
可选地，行驶模块400，还用于在车辆的驻车时长未超过预设时长时，若车辆的电机状态为电机堵转报警状态，则控制车辆以预设速度和加速度向预设的方向行驶。
可选地，驻车模块300，还用于在车辆的驻车时长未超过预设时长时，若车辆的电机状态不为电机堵转报警状态，则检测车辆的制动踏板是否发出制动信号或者油门踏板是否发出油门信号；
若车辆的制动踏板发出制动信号或者油门踏板发出油门信号，控制车辆退出坡道辅助状态。
可选地，行驶模块400，具体用于在控制车辆以预设速度和加速度向预设的方向行驶时，获取车辆的制动踏板发出的制动信号以及油门踏板发出的油门信号；根据制动信号以及油门信号确定车辆能否切换至人工操作状态；若不能切换至人工操作状态，控制车辆维持预设速度和加速度向预设的方向行驶。
可选地，行驶模块400，还用于当车辆退出坡道辅助状态后，基于驾驶员输入的运行指令，控制车辆运行。
上述装置用于执行前述实施例提供的方法，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。
以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)，或，一个或多个微处理器(digital singnal processor，简称DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)等。再如，当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(CentralProcessing Unit，简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如，这些模块可以集成在一起，以片上系统(system-on-a-chip，简称SOC)的形式实现。
图12为本申请实施例提供的电子设备的控制器的结构示意图，请参照图12，电子设备的控制器，包括：存储器500、处理器600，存储器500中存储有可在处理器600上运行的计算机程序，处理器600执行计算机程序时，实现上述车辆控制方法的步骤。
可选地，电子设备的控制器可以是前述中的变速器控制器TCU，可以设置于车辆的中控系统中，实现上述车辆控制方法的步骤；或者也可以通过TCU和MCU共同执行上述方法。
本申请实施例的另一方面，还提供一种存储介质，存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，实现上述车辆控制方法的步骤。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台电子设备的控制器(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(英文：processor)执行本发明各个实施例方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文：Read-Only Memory，简称：ROM)、随机存取存储器(英文：Random Access Memory，简称：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
上仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种车辆控制方法，其特征在于，包括：
获取车辆的状态信息，所述状态信息包括：车辆所处的坡道角度和车辆的运行状态；
根据所述车辆的状态信息确定所述车辆是否有进入坡道辅助状态的条件；
若所述车辆有进入坡道辅助状态的条件或者车辆当前处于坡道辅助状态，控制所述车辆在坡道驻车；
当所述车辆的驻车时长超过预设时长后，控制所述车辆以预设速度和预设加速度向预设的方向行驶，其中，所述预设的方向为当前档位的方向，在所述车辆驻车的过程中设置在所述车辆内的计时器为计时状态，以当计时超过所述预设时长后，控制所述车辆以所述预设速度和所述预设加速度向所述当前档位的方向行驶；
所述控制所述车辆在坡道驻车，包括：
根据所述车辆的质量、所述坡道角度以及所述车辆的当前速度和加速度，确定输出扭矩；
基于所述输出扭矩，控制所述车辆在坡道驻车；
除初次调节外，所述输出扭矩确定方法为：
其中，Tmotor为所述输出扭矩，f为滚动阻力系数，CD为空气阻力系数，A为车辆迎风面积，ρ为空气密度，vr为相对车速，v为车速，δ为质量换算系数，Imotor为电机的转动惯量，Iwheel为车轮的转动惯量，iT为变速器的传动比，i0为主减速器的传动比，ηT为所述变速器的传动效率，mvehicle为整车质量，rwheel为所述车轮的行驶半径，θ为坡角。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述车辆的状态信息确定所述车辆是否有进入坡道辅助状态的条件，包括：
若所述坡道角度大于设定阈值、所述车辆的运行状态为静止状态则判定所述车辆具有进入所述坡道辅助状态的条件。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述车辆的驻车时长未超过预设时长时，若所述车辆的电机状态为电机堵转报警状态，则控制所述车辆以所述预设速度和加速度向预设的方向行驶。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述车辆的驻车时长未超过预设时长时，若所述车辆的电机状态不为电机堵转报警状态，则检测油门踏板是否发出油门信号；
若所述车辆的油门踏板发出油门信号，控制所述车辆退出所述坡道辅助状态。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在控制所述车辆以预设速度和加速度向预设的方向行驶时，获取所述车辆的油门踏板发出的油门信号；
根据制动信号以及所述油门信号确定所述车辆能否切换至人工操作状态；
若不能切换至人工操作状态，控制所述车辆维持预设速度和加速度向预设的方向行驶。
6.如权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述车辆退出所述坡道辅助状态后，基于驾驶员输入的运行指令，控制所述车辆运行。
7.一种车辆控制装置，其特征在于，包括：获取模块、状态确定模块、驻车模块、行驶模块；
所述获取模块，用于获取车辆的状态信息，所述状态信息包括：车辆所处的坡道角度和车辆的运行状态；
所述状态确定模块，用于根据所述车辆的状态信息确定所述车辆是否有进入坡道辅助状态的条件；
所述驻车模块，用于若所述车辆有进入坡道辅助状态的条件或者车辆当前处于坡道辅助状态，控制所述车辆在坡道驻车；
所述行驶模块，用于当所述车辆的驻车时长超过预设时长后，控制所述车辆以预设速度和预设加速度向预设的方向行驶，其中，所述预设的方向为当前档位的方向，在所述车辆驻车的过程中设置在所述车辆内的计时器为计时状态，以当计时超过所述预设时长后，控制所述车辆以所述预设速度和所述预设加速度向所述当前档位的方向行驶；
所述控制所述车辆在坡道驻车，包括：
根据所述车辆的质量、所述坡道角度以及所述车辆的当前速度和加速度，确定输出扭矩；
基于所述输出扭矩，控制所述车辆在坡道驻车；
除初次调节外，所述输出扭矩确定方法为：
其中，Tmotor为所述输出扭矩，f为滚动阻力系数，CD为空气阻力系数，A为车辆迎风面积，ρ为空气密度，vr为相对车速，v为车速，δ为质量换算系数，Imotor为电机的转动惯量，Iwheel为车轮的转动惯量，iT为变速器的传动比，i0为主减速器的传动比，ηT为所述变速器的传动效率，mvehicle为整车质量，rwheel为所述车轮的行驶半径，θ为坡角。
8.一种电子设备的控制器，其特征在于，包括：存储器、处理器，所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现上述权利要求1至6任一项所述的方法的步骤。
9.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，实现上述权利要求1至6任一项所述的方法的步骤。
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