CN113085857A - 车辆巡航控制方法、系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车辆巡航控制方法、系统及车辆，其中的自动巡航车辆巡航控制方法包括：巡航关闭状态下：巡航换挡按键从第一档位切换至第二档位时，车辆控制器控制车辆切换至巡航待激活状态；巡航待激活状态下：巡航换挡按键从第二档位切换至第一档位时，车辆控制器控制车辆切换至巡航关闭状态；巡航确定按键被按下的时长超过预定时长，且车辆工况满足巡航工况条件时，车辆控制器控制车辆切换至巡航激活状态；巡航激活状态下：巡航换挡按键从第二档位切换至第一档位时，车辆控制器控制车辆切换至巡航关闭状态；车辆工况无法满足巡航工况条件，和/或驾驶人执行巡航终止驾驶操作时，车辆控制器控制车辆切换至巡航待激活状态。

Description

车辆巡航控制方法、系统及车辆

技术领域

本发明涉及车辆辅助驾驶领域，尤其涉及一种车辆巡航控制方法、系统及车辆。

背景技术

车辆巡航包括定速巡航和自适应巡航两种，现有技术中，无论是哪种巡航模式，其控制逻辑、控制过程均比较复杂，影响了驾驶人的驾驶体验。

如常见的定速巡航的导航控制面板至少包括定速巡航开启按键、定速巡航按键关闭按键、加速按键、减速按键等四个以上的按键，过多的按键及操作逻辑增加了驾驶人驾驶负担。特别是在高速驾驶中或驾驶人的驾驶经验不丰富的情况下，驾驶人容易产生按键误操作，从而使得目标车速、跟车距离偏离预定范围，使得驾驶风险剧增。

因此，有必要对现有的车辆巡航系统及其巡航控制方法进行改进，以简化驾驶人的操作难度。

发明内容

为了解决实现上述目的，本发明第一方面提出了一种车辆巡航控制方法，其技术方案如下：

一种车辆巡航控制方法，所述车辆的驾驶室内设置有与车辆控制器信号连接的巡航换挡按键和巡航确定按键，所述巡航换挡按键包括第一档位和第二档位，所述车辆巡航控制方法包括：

车辆处于巡航关闭状态下：

当巡航换挡按键从所述第一档位切换至所述第二档位时，所述车辆控制器控制车辆切换至巡航待激活状态；

车辆处于巡航待激活状态下：

当巡航换挡按键从所述第二档位切换至所述第一档位时，所述车辆控制器控制车辆切换至巡航关闭状态；

当所述巡航确定按键被按下的时长超过预定时长，且车辆工况满足预定的巡航工况条件时，所述车辆控制器控制车辆切换至巡航激活状态；

车辆处于巡航激活状态下：

当巡航换挡按键从所述第二档位切换至所述第一档位时，所述车辆控制器控制车辆切换至巡航关闭状态；

当车辆工况无法满足预定的巡航工况条件，和/或，驾驶人执行预定巡航终止操作时，所述车辆控制器控制车辆切换至巡航待激活状态。

在一些实施例中，所述预定时长为2-5秒。

在一些实施例中，所述预定的巡航工况条件包括制动踏板未被踩下、离合器接合、档位不在空挡状态或驻车状态、车速和/或车速加速度处于预定范围、发动机转速和/或转速加速度处于预定范围。

在一些实施例中，驾驶人执行的所述预定巡航终止操作包括踩刹车、踩油门、踩离合器、手动换挡。

在一些实施例中，车辆巡航为定速巡航，所述车辆控制器控制车辆切换至巡航激活状态时的车速为巡航激活状态下的目标车速。

在一些实施例中，车辆巡航为自适应巡航，所述车辆控制器控制车辆切换至巡航激活状态时的车速为巡航激活状态下的初始目标车速，巡航激活状态下的后续目标车速由车辆控制器进行自动调整。

在一些实施例中，所述车辆为电动汽车，所述车辆控制器为VCU。

在一些实施例中，所述车辆为燃油汽车，所述车辆控制器为ECU。

在一些实施例中，所述巡航确定按键为自复位按键。

本发明第二方面提供了一种车辆巡航控制系统，其用于实施上述任一实施例所述的车辆巡航控制方法，其包括：

接收巡航换挡信号、巡航确认信号、车辆工况信号及巡航终止驾驶操作信号的车辆控制器；

与所述车辆控制器信号连接，接收巡航换挡请求的巡航换挡按键，所述巡航换挡按键包括第一档位和第二档位；

与所述车辆控制器信号连接，接收航确认请求的巡航确定按键；

与所述车辆控制器信号连接，接收车辆工况的信号采集模块；

与所述车辆控制器信号连接，接收所述车辆控制器发送的车速控制信号并控制电机/发动机工作的车速控制模块。

本发明提供的车辆巡航控制系统及方法，其只需要设置两个按键，即能实现车辆巡航的全部操作，其极大地简化了驾驶人的操作复杂性，提升了驾驶安全性。

本发明第三方面还提供了一种车辆，该车辆包括上述实施例中的车辆巡航控制系统。

附图说明

图1为本发明实施例提供的车辆巡航控制方法中各巡航状态的状态切换关系图；

图2本发明实施例提供的车辆巡航控制方法的流程图；

图3为本发明实施例提供的车辆巡航控制系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

传统的车辆巡航控制系统，过多的按键安置及复杂的操作逻辑增加了驾驶人的驾驶负担。特别是在高速驾驶中或驾驶人的驾驶经验不丰富的情况下，驾驶人容易产生按键误操作，从而使得巡航中的目标车速、跟车距离偏离预定范围，导致驾驶风险剧增。

为此，本发明提供了一种车辆巡航控制系统，如图3所示，该车辆巡航控制系统包括车辆控制器1、巡航换挡按键2、巡航确定按键3、信号采集模块4及车速控制模块5。其中：

车辆控制器1为车辆自带的整车控制器，其包括有若干信号端子(或称为引脚)，车辆控制器1通过这些信号端子与装配在车辆上的各种功能器件进行信号交互以实现对车辆的各类控制。当然，车辆的巡航控制也通过车辆控制器1来实现。如本领域一般技术人员所了解的，电动汽车的车辆控制器为VCU，燃油汽车的车辆控制器则为ECU。

巡航换挡按键2被设置成一换挡式按键，其包括第一档位和第二档位。巡航换挡按键的信号输出端与车辆控制器1的其中一个信号端子电连接。可选的，当巡航换挡按键2处于第一档位时，车辆控制器1持续接收到来自巡航换挡按键2的信号输出端输出的第一信号，如一低电平。当巡航换挡按键2处于第二档位时，车辆控制器1持续接收到来自巡航换挡按键的信号输出端输出的第二信号，如一高电平。当然，巡航换挡按键2在被从第一档位切换至第二档位的过程中，车辆控制器1将接收到一瞬态变化信号，如从低电平变化至高电平上升信号。

巡航确定按键3与车辆控制器1的其中一个信号端子电连接，当巡航确定按键3处于复位状态(未被按下)时，车辆控制器持续接收到来自巡航确定按键3的第三信号，如一低电平。而当巡航确定按键3被按下时，车辆控制器1则接收到来自巡航确定按键3的第四信号，如一高电平。可选的，巡航确定按键3被设置成一自复位按键，驾驶人需以一定的力度持续地按压在巡航确定按键3上，巡航确定按键3才能保持为按下状态，而当驾驶人释放巡航确定按键3时，巡航确定按键3则自动回弹至复位状态。

信号采集模块4包括信号采集端及信号输出端，其信号采集端与油门、制动踏板、离合器、换挡器、车速传感器及发动机转速传感器信号连接，其信号输出端则与车辆控制器1的其中一个或多个信号端子信号连接。信号采集模块4用于采集油门状态、制动踏板状态、离合器状态、换挡器状态、车辆的车速和/或车速加速度，发动机的转速和/或转速加速度等信号，并将采集到的信号发送给车辆控制器。如本领域一般技术人员所熟知的，这些工况信号直接关系到车辆是否满足自动巡航被激活的要求。

可选的，信号采集模块4可以通过软件程序实现，也可以通过硬件+软件的形式实现，本发明不进行特别限定。

车速控制模块5包括信号接收端和信号输出端，其信号接收端与车辆控制器1的一个信号端子信号连接，其信号输出端与车辆的电机或发动机信号连接。车辆控制器1生成车速控制指令并将车速控制指令发送给车速控制模块5，车速控制模块5基于接收到的车速控制指令控制电机或发动机的输出功率，从而实现对车辆车速的调节。

使用本发明实施例中的车辆巡航控制系统实施对车辆的巡航控制，车辆的行驶状态包括三种：巡航关闭状态、巡航待激活状态及巡航激活状态。具体的，如图1和图2所示，本发明实施例的车辆巡航控制系统的控制过程如下：

车辆处于巡航关闭状态时：

当巡航换挡按键从第一档位切换至所述第二档位时，车辆控制器1控制车辆切换至巡航待激活状态。

即，车辆启动后，驾驶人只有将巡航换挡按键2从第一档位切换至第二档位时，车辆控制器1才会控制车辆切换至巡航待激活状态。也即，如前文所描述的，车辆控制器1只有接收到来自巡航换挡按键2的从第一信号变化至第二信号的瞬态变化信号(从低电平变化至高电平上升信号)时，车辆控制器才会判定驾驶人有进入自动巡航模式的真实意图，从而将车辆切换至巡航待激活状态。

如此设置，能够有效地防止车辆控制器误判驾驶人的真实意图，造成安全隐患。如，前一驾驶过程结束后，驾驶人并没有将巡航换挡按键2从第二档位复位至第一档位，如果直接以第二档位对应的第二信号(如高电平)作为巡航待激活状态的触发信号，则会造成，车辆一旦被启动即自动进入巡航待激活状态，这种情况当然是不能被接收的。

车辆处于巡航待激活状态下：

此时，等待驾驶人发出巡航激活确认请求或放弃巡航激活确认请求。具体的：

当巡航确定按键3被按下的时长超过预定时长，且车辆工况满足预定的巡航工况条件时，车辆控制器1控制车辆切换至巡航激活状态。也就是说，必须满足下述两个条件，车辆控制器1才会将车辆从巡航待激活状态切换至正式的巡航激活状态。

第一个条件：驾驶人按下巡航确定按键3，且按下巡航确定按键3的持续时间较长，如此，能够保证驾驶人具有真实的自动巡航意图，而不属于误触巡航确定按键3，从而进一步提升了本发明的巡航控制系统的安全性。

如前文所描述的，当巡航确定按键3被按下时，其将输出第二信号(如一高电平)给车辆控制器1，如果该第二信号的持续时间超过预定时长，车辆控制器1才会判断驾驶人具有正式进入自动巡航的意图。

可选的，预定时长的设置范围为2至5秒，如，预定时长被设置为2秒时，只有当驾驶人持续按下巡航确定按键3的时长超过2秒时，车辆控制器1才会判断出驾驶人具有巡航激活的意图。

第二个条件：车辆当前的工况满足自动巡航要求。当然，这也是传统的定速巡航系统、自适应巡航系统在将车辆控制至巡航激活状态前均需满的条件。一般的，巡航工况条件包括制动踏板未被踩下、离合器接合、档位不在空挡状态或驻车状态、车速和/或车速加速度处于预定范围、发动机转速和/或转速加速度处于预定范围等。如前文所描述的，车辆的上述各功能部件的状态信号由信号采集模块4进行采集并提供给车辆控制器1。

上述两个条件均被满足后，车辆从巡航待激活状态进入巡航激活状态，可选的，巡航激活状态下的目标车辆控制如下：

如果车辆巡航为定速巡航模式，则车辆控制器1控制车辆切换至巡航激活状态时的当前车速则为巡航激活状态下的目标车速。

如果车辆巡航为自适应巡航，则车辆控制器1控制车辆切换至巡航激活状态时的当前车速则为巡航激活状态下的初始目标车速，而后续的目标车速则由车辆控制器进行自动调整。

定速巡航和自适应巡航的具体控制过程及控制原理为本领域一般技术人员所熟知，且其也并非本发明所要保护的对象，因此此处不再赘述。

当巡航换挡按键2从第二档位切换至第一档位时，车辆控制器1控制车辆切换至巡航关闭状态。也就是说，当驾驶人重新将巡航换挡按键2从第二档位复位至第一档位时，车辆控制器1接收到巡航换挡按键2发送的第一信号，判断驾驶人放弃进入自动巡航，继而将车辆恢复至巡航关闭状态。

车辆处于巡航激活状态下：

此时，车辆处于自动巡航过程中，即车辆在车辆控制器的控制下实施定速巡航或自适应巡航，驾驶人不对行车速度进行人为干预。该状态下：

当巡航换挡按键被从第二档位切换至第一档位时，车辆控制器控制车辆切换至巡航关闭状态。即，自动巡航过程中，当驾驶人重新将巡航换挡按键从第二档位复位至第一档位时，车辆控制器1接收到巡航换挡按键2发送的第一信号，判断驾驶人放弃自动巡航，继而将车辆恢复至巡航关闭状态。这点与车辆处于待激活状态下的情况一样。

当车辆工况无法继续满足预定的巡航工况条件时，和/或，驾驶人执行预定巡航终止操作时，车辆控制器1控制车辆切换至巡航待激活状态。

自动巡航过程中，出现下述两种情况中的任意一种，或两种情况同时出现时，车辆控制器1即控制车辆自航待激活状态切换至巡航待激活状态。

第一种情况：车辆工况无法继续满足预定的巡航工况条件，即有如下一项或几项影响巡航工况的事件发生时，车辆控制器1判断车辆不再满足自动巡航要求，控制车辆切换至巡航待激活状态：制动踏板被踩下、离合器分离、档位处于空挡状态或驻车状态、车速和/或车速加速度偏离预定范围、发动机转速和/或转速加速度偏移预定范围等。如前文所描述的，车辆的上述功能组件的状态信号由信号采集模块4进行采集并提供给车辆控制器1。

第二种情况：驾驶人执行预定巡航终止操作，车辆控制器1判断驾驶人有退出自动巡航过程的意图，从而控制车辆切换至巡航待激活状态。可选的，驾驶人执行的预定巡航终止操作包括：踩刹车、踩油门、踩离合器、手动换挡等。同样的，由信号采集模块4通过采集刹车、油门、离合器、换挡器等功能组件的状态变化信号，车辆控制器1基于接收到的信号来判断驾驶人是否执行了相应的巡航终止操作。

本发明的其他实施例还提供了一种车辆，该车辆上装配有上述任一实施例提及的车辆巡航控制系统。当然，该车辆可以是电动汽车，也可是燃油汽车。

上文对本发明进行了足够详细的具有一定特殊性的描述。所属领域内的普通技术人员应该理解，实施例中的描述仅仅是示例性的，在不偏离本发明的真实精神和范围的前提下做出所有改变都应该属于本发明的保护范围。本发明所要求保护的范围是由所述的权利要求书进行限定的，而不是由实施例中的上述描述来限定的。

Claims (10)

1.一种车辆巡航控制方法，其特征在于，所述车辆的驾驶室内设置有与车辆控制器信号连接的巡航换挡按键和巡航确定按键，所述巡航换挡按键包括第一档位和第二档位，所述车辆巡航控制方法包括：

车辆处于巡航关闭状态下：

当巡航换挡按键从所述第一档位切换至所述第二档位时，所述车辆控制器控制车辆切换至巡航待激活状态；

车辆处于巡航待激活状态下：

当巡航换挡按键从所述第二档位切换至所述第一档位时，所述车辆控制器控制车辆切换至巡航关闭状态；

当所述巡航确定按键被按下的时长超过预定时长，且车辆工况满足预定的巡航工况条件时，所述车辆控制器控制车辆切换至巡航激活状态；

车辆处于巡航激活状态下：

当巡航换挡按键从所述第二档位切换至所述第一档位时，所述车辆控制器控制车辆切换至巡航关闭状态；

当车辆工况无法满足预定的巡航工况条件，和/或，驾驶人执行预定巡航终止操作时，所述车辆控制器控制车辆切换至巡航待激活状态。

2.如权利要求1所述的车辆巡航控制方法，其特征在于，所述预定时长为2-5秒。

3.如权利要求1所述的车辆巡航控制方法，其特征在于，所述预定的巡航工况条件包括制动踏板未被踩下、离合器接合、档位不在空挡状态或驻车状态、车速和/或车速加速度处于预定范围、发动机转速和/或转速加速度处于预定范围。

4.如权利要求1所述的车辆巡航控制方法，其特征在于，驾驶人执行的所述预定巡航终止操作包括踩刹车、踩油门、踩离合器、手动换挡。

5.如权利要求1所述的车辆巡航控制方法，其特征在于：

车辆巡航为定速巡航时，所述车辆控制器控制车辆切换至巡航激活状态时的车速为巡航激活状态下的目标车速；

车辆巡航为自适应巡航时，所述车辆控制器控制车辆切换至巡航激活状态时的车速为巡航激活状态下的初始目标车速，巡航激活状态下的后续目标车速由车辆控制器进行自动调整。

6.如权利要求1所述的车辆巡航控制方法，其特征在于，所述车辆为电动汽车，所述车辆控制器为VCU。

7.如权利要求1所述的车辆巡航控制方法，其特征在于，所述车辆为燃油汽车，所述车辆控制器为ECU。

8.如权利要求1所述的车辆巡航控制方法，其特征在于，所述巡航确定按键为自复位按键。

9.一种车辆巡航控制系统，用于实施权利要求1至8任一项所述的车辆巡航控制方法，其特征在于，所述车辆巡航控制系统包括：

接收巡航换挡信号、巡航确认信号、车辆工况信号及巡航终止驾驶操作信号的车辆控制器；

与所述车辆控制器信号连接，接收巡航换挡请求的巡航换挡按键，所述巡航换挡按键包括第一档位和第二档位；

与所述车辆控制器信号连接，接收航确认请求的巡航确定按键；

与所述车辆控制器信号连接，接收车辆工况的信号采集模块；

与所述车辆控制器信号连接，接收所述车辆控制器发送的车速控制信号并控制电机/发动机工作的车速控制模块。

10.一种车辆，其特征在于，其包括权利要求9所述的车辆巡航控制系统。

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