CN115675114A - 新能源汽车驻车控制方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种新能源汽车驻车控制方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：整车控制器对汽车的动力数据进行采样，得到包括纵向加速度、前电机转速、后电机转速以及当前车速的所述动力数据；根据所述汽车动力数据计算所述汽车当前所处的坡度信息，根据所述坡度信息计算驻车前馈扭矩，并对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到驻车调节扭矩；根据所述驻车前馈扭矩和所述驻车调节扭矩计算驻车需求扭矩，并按照所述驻车需求扭矩控制电机进行扭矩输出，以对汽车驻车时的扭矩进行控制。采用本方法能够通过采样到的动力数据来控制扭矩输出，以对汽车驻车过程进行控制，提升汽车的安全性。
Description
技术领域
本申请涉及新能源汽车技术领域，特别是涉及一种新能源汽车驻车控制方法、装置、计算机设备和存储介质。
背景技术
在全球能源和数字革命背景下，新能源汽车凭借其相对低廉的使用成本和出色的智能化体验受到消费者的热捧。
目前，随着自动驾驶技术的发展，远程自动泊车功能(Remote Parking Assist，RPA)作为已成为许多新能源智能汽车的标配功能，通过自动泊车技术能够解决驾驶员在泊车技术不精湛的情况下所面临的泊车问题。
但当驾驶员不在车内而进行远程自动泊车时，若自动泊车功能失效，则会产生非常严重的安全问题。
发明内容
基于此，提供一种新能源汽车驻车控制方法、装置、计算机设备和存储介质，解决现有技术中在自动泊车功能失效时存在的安全隐患问题。
一方面，提供一种新能源汽车驻车控制方法，所述方法包括：
整车控制器对汽车的动力数据进行采样，得到包括纵向加速度、前电机转速、后电机转速以及当前车速的所述动力数据；
根据所述汽车动力数据计算所述汽车当前所处的坡度信息，根据所述坡度信息计算驻车前馈扭矩，并对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到驻车调节扭矩；
根据所述驻车前馈扭矩和所述驻车调节扭矩计算驻车需求扭矩，并按照所述驻车需求扭矩控制电机进行扭矩输出，以对汽车驻车时的扭矩进行控制。
在其中一个实施例中，所述根据所述汽车动力数据计算所述汽车当前所处的坡度信息，根据所述坡度信息计算驻车前馈扭矩，并对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到驻车调节扭矩，包括：
分别基于所述前电机转速和所述后电机转速计算得到前轮车速和后轮车速；
根据所述前轮车速和所述后轮车速进行平均值计算，得到平均车辆速度，并基于所述平均车辆速度计算由车辆运动引起的车辆加速度；
根据所述车辆加速度和所述纵向加速度计算所述坡度信息，根据所述坡度信息计算所述驻车前馈扭矩，并根据所述当前车速和所要调整到的目标车速对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到所述驻车调节扭矩。
在其中一个实施例中，所述分别基于前电机转速和后电机转速计算得到前轮车速和后轮车速，包括：
基于所述前电机转速n1计算得到前轮车速v1的数学表达为：
v1＝A·n1·i1·r1
其中，A为常数项，前电机的速比为i1，与所述前电机对应的前轮半径为r1；
基于所述后电机转速n2计算得到后轮车速v2的数学表达为：
v2＝A·n2·i2·r2
其中，后电机的速比为i2，与所述前电机对应的前轮半径为r2。
在其中一个实施例中，所述根据所述前轮车速和所述后轮车速进行平均值计算，得到平均车辆速度，并基于所述平均车辆速度计算由车辆运动引起的车辆加速度，包括：
所述车辆加速度αv的数学表达为：
其中，根据所述前轮车速v1和所述后轮车速v2进行平均值计算，得到平均车辆速度，并基于所述平均车辆速度计算由车辆运动引起的所述车辆加速度αv。
在其中一个实施例中，所述根据所述车辆加速度和所述纵向加速度计算所述坡度信息，根据所述坡度信息计算所述驻车前馈扭矩，包括：
所述坡度信息θ的数学表达为：
其中，所述纵向加速度为a0，根据所述车辆加速度av、所述纵向加速度a0以及重力加速度g通过反正弦函数计算，得到所述坡度信息θ；
根据所述坡度信息θ计算所述驻车前馈扭矩Fθ，所述驻车前馈扭矩Fθ的数学表达为：
其中，所述汽车的重量为m。
在其中一个实施例中，所述根据所述当前车速和所要调整到的目标车速对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到所述驻车调节扭矩，包括：
计算所述当前车速和所述目标车速的差值，得到车速差值e(t)，并根据所述车速差值e(t)对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到所述驻车调节扭矩U(t)，所述驻车调节扭矩U(t)的数学表达为：
其中，Kp为比例常数，Ki为积分常数，Kd为微分常数。
在其中一个实施例中，所述根据所述驻车前馈扭矩和所述驻车调节扭矩计算驻车需求扭矩，按照所述驻车需求扭矩控制电机进行扭矩输出，包括：
对所述驻车前馈扭矩Fθ和所述驻车调节扭矩U(t)进行求和运算，得到所述驻车需求扭矩Tq，并对所述驻车需求扭矩Tq进行低通滤波处理；
根据经过滤波处理后的驻车需求扭矩控制所述电机进行扭矩输出。
另一方面，提供了一种新能源汽车驻车控制装置，所述装置包括：
监控模块，用于整车控制器对汽车的动力数据进行采样，得到包括纵向加速度、前电机转速、后电机转速以及当前车速的所述动力数据；
运算模块，用于根据所述汽车动力数据计算所述汽车当前所处的坡度信息，根据所述坡度信息计算驻车前馈扭矩，并对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到驻车调节扭矩；
扭矩控制模块，用于根据所述驻车前馈扭矩和所述驻车调节扭矩计算驻车需求扭矩，并按照所述驻车需求扭矩控制电机进行扭矩输出，以对汽车驻车时的扭矩进行控制。
再一方面，提供了一种计算机设备，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计算机程序时实现以下步骤：
整车控制器对汽车的动力数据进行采样，得到包括纵向加速度、前电机转速、后电机转速以及当前车速的所述动力数据；
根据所述汽车动力数据计算所述汽车当前所处的坡度信息，根据所述坡度信息计算驻车前馈扭矩，并对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到驻车调节扭矩；
根据所述驻车前馈扭矩和所述驻车调节扭矩计算驻车需求扭矩，并按照所述驻车需求扭矩控制电机进行扭矩输出，以对汽车驻车时的扭矩进行控制。
又一方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
整车控制器对汽车的动力数据进行采样，得到包括纵向加速度、前电机转速、后电机转速以及当前车速的所述动力数据；
根据所述汽车动力数据计算所述汽车当前所处的坡度信息，根据所述坡度信息计算驻车前馈扭矩，并对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到驻车调节扭矩；
根据所述驻车前馈扭矩和所述驻车调节扭矩计算驻车需求扭矩，并按照所述驻车需求扭矩控制电机进行扭矩输出，以对汽车驻车时的扭矩进行控制。
上述新能源汽车驻车控制方法、装置、计算机设备和存储介质，通过整车控制器对汽车的动力数据进行采样，得到包括纵向加速度、前电机转速、后电机转速以及当前车速的所述动力数据作为驻车控制所用的参考数据；根据所述汽车动力数据计算所述汽车当前所处的坡度信息，根据所述坡度信息计算驻车前馈扭矩，并对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到驻车调节扭矩；根据所述驻车前馈扭矩和所述驻车调节扭矩计算驻车需求扭矩，并按照所述驻车需求扭矩控制电机进行扭矩输出，以对汽车驻车时的扭矩进行控制。根据上述新能源汽车驻车控制方法，通过采样到的动力数据来控制扭矩输出，以对汽车驻车过程进行控制。
附图说明
图1为一个实施例中新能源汽车驻车控制方法的流程示意图；
图2为一个实施例中新能源汽车驻车控制装置的结构框图；
图3为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本申请的基本构想，遂图式中仅显示与本申请中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本申请可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本申请所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”、“纵向”、“横向”、“水平”、“内”、“外”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，亦仅为了便于简化叙述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在一个实施例中，如图1所示，提供了一种新能源汽车驻车控制方法，以该方法应用于新能源汽车为例进行说明，包括以下步骤：
步骤101，整车控制器对汽车的动力数据进行采样，得到包括纵向加速度、前电机转速、后电机转速以及当前车速的所述动力数据。
其中，纵向加速度可以通过车辆陀螺仪获取。
具体地，整车控制器对汽车的动力数据进行实时采样，得到纵向加速度、前电机转速、后电机转速以及当前车速等数据信息。
步骤102，根据所述汽车动力数据计算所述汽车当前所处的坡度信息，根据所述坡度信息计算驻车前馈扭矩，并对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到驻车调节扭矩。
其中，驻车前馈扭矩指的是用于前馈控制的扭矩，可以提高闭环控制系统的跟踪性能，是防止控制系统因外来因素的干扰而产生非指令性误差偏差，而提前插入一个抵制干扰误差的信号，能够使相关数据和部件不受外部影响。
调节修正的过程可以利用比例积分微分(Proportional Integral Derivative，PID)调节方式，根据系统的误差，利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制，以使输出结果能够稳定、快捷、准确。
具体地，PID调节原理的数学表达为：
相应地，以获取到的当前车速与扭矩调整所要达到的目标车速间的车速差值作为误差项e(t)，根据PID调节原理对驻车前馈扭矩进行调节修正时的数学表达为：
其中，Kp为比例常数，可以成比例地反映控制系统的偏差信号e(t)，偏差一旦产生，相应的控制器则立即产生控制作用，Kp参数越小比例作用越强，动态响应越快，消除误差的能力越强。通过调整系统的Kp比例系数，提高系统的稳态精度，减低系统的惰性，加快响应速度。
Ki为积分常数，因为比例调节不能够完全消除误差，所以需要通过积分控制器进行积分运算使误差稳定，对误差进行积分，使输出继续增大或减小，一直到误差为零，积分停止，输出不再变化，使系统在进入稳态后无稳态误差。
Kd为微分常数，可以反映误差信号的变化趋势，并能在误差信号变得太大之前，在系统中引入一个有效的早期修正信号，从而加快系统的动作速度，减少调节时间，能够全面地提高系统的控制性能。
Kp、Ki和Kd都可以通过对车辆进行预先调试而设置在调节修正算法中。
步骤103，根据所述驻车前馈扭矩和所述驻车调节扭矩计算驻车需求扭矩，并按照所述驻车需求扭矩控制电机进行扭矩输出，以对汽车驻车时的扭矩进行控制。
具体地，对驻车前馈扭矩和驻车调节扭矩进行求和运算，得到并根据驻车需求扭矩来控制电机进行扭矩输出。
可选地，在以目标车速为0的条件下，对驻车前馈扭矩和驻车调节扭矩进行求和运算，得到驻车需求扭矩，并根据驻车需求扭矩控制电机进行扭矩输出，则可以实现驻车需求。
上述新能源汽车驻车控制方法中，通过整车控制器对汽车的动力数据进行采样，得到包括纵向加速度、前电机转速、后电机转速以及当前车速的所述动力数据作为驻车控制所用的参考数据；根据所述汽车动力数据计算所述汽车当前所处的坡度信息，根据所述坡度信息计算驻车前馈扭矩，并对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到驻车调节扭矩；根据所述驻车前馈扭矩和所述驻车调节扭矩计算驻车需求扭矩，并按照所述驻车需求扭矩控制电机进行扭矩输出，以对汽车驻车时的扭矩进行控制。根据上述新能源汽车驻车控制方法，通过采样到的动力数据来控制扭矩输出，以对汽车驻车过程进行控制。
在其中一个实施例中，根据所述汽车动力数据计算所述汽车当前所处的坡度信息，根据所述坡度信息计算驻车前馈扭矩，并对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到驻车调节扭矩，包括：
分别基于所述前电机转速和所述后电机转速计算得到前轮车速和后轮车速；
根据所述前轮车速和所述后轮车速进行平均值计算，得到平均车辆速度，并基于所述平均车辆速度计算由车辆运动引起的车辆加速度；
根据所述车辆加速度和所述纵向加速度计算所述坡度信息，根据所述坡度信息计算所述驻车前馈扭矩，并根据所述当前车速和所要调整到的目标车速对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到所述驻车调节扭矩。
具体地，根据前电机转速计算得到前轮车速，根据后电机转速计算得到后轮转速，并结合前轮转速和后轮转速进行平均值计算，得到车辆的平均速度，再基于该平均速度计算由车辆运动引起的车辆加速度；
通过车辆加速度、纵向加速度和重力加速度的计算关系，得到汽车当前所处地势的坡度信息，并计算在当前坡度下，汽车自动驻车失效时的驻车前馈扭矩，以及将当前车速和目标车速的差值作为误差项，对前馈扭矩进行PID调节修正，得到用于调节扭矩与车速的驻车调节扭矩。
在其中一个实施例中，分别基于前电机转速和后电机转速计算得到前轮车速和后轮车速，包括：
基于所述前电机转速n1计算得到前轮车速v1的数学表达为：
v1＝A·n1·i1·r1
其中，A为常数项，前电机的速比为i1，与所述前电机对应的前轮半径为r1；
基于所述后电机转速n2计算得到后轮车速v2的数学表达为：
v2＝A·n2·i2·r2
其中，后电机的速比为i2，与所述前电机对应的前轮半径为r2。
其中，速比指的是汽车传动比，常数A是基于电机转速和车速进行转换计算时而得到的。
具体地，可参考由电机转速计算出车速的数学表达为：
其中，常数A即约等于0.377。
在其中一个实施例中，根据所述前轮车速和所述后轮车速进行平均值计算，得到平均车辆速度，并基于所述平均车辆速度计算由车辆运动引起的车辆加速度，包括：
所述车辆加速度αv的数学表达为：
其中，根据所述前轮车速v1和所述后轮车速v2进行平均值计算，得到平均车辆速度，并基于所述平均车辆速度计算由车辆运动引起的所述车辆加速度αv。
可选地，在计算过程中，为便于车速、加速度的计量单位的转换，所述车辆加速度αv的数学表达还可以为：
在其中一个实施例中，根据所述车辆加速度和所述纵向加速度计算所述坡度信息，根据所述坡度信息计算所述驻车前馈扭矩，包括：
所述坡度信息θ的数学表达为：
其中，所述纵向加速度为a0，根据所述车辆加速度av、所述纵向加速度a0以及重力加速度g通过反正弦函数计算，得到所述坡度信息θ；
根据所述坡度信息θ计算所述驻车前馈扭矩Fθ，所述驻车前馈扭矩Fθ的数学表达为：
其中，所述汽车的重量为m。
具体地，根据车辆加速度的方向和从陀螺仪获取的纵向加速度的方向间的三角函数关系，即可获得对应的角度关系，则是汽车当前所处地势的坡度信息。
相应地，根据坡度信息与汽车的重力信息，则可知正常驻车情况下或驻车功能刚出现故障时，驻车所需要的前馈扭矩。
在其中一个实施例中，根据所述当前车速和所要调整到的目标车速对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到所述驻车调节扭矩，包括：
计算所述当前车速和所述目标车速的差值，得到车速差值e(t)，并根据所述车速差值e(t)对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到所述驻车调节扭矩U(t)，所述驻车调节扭矩U(t)的数学表达为：
其中，Kp为比例常数，Ki为积分常数，Kd为微分常数。
具体地，根据当前车速和目标车速构成车速差值，将差值按比例、积分和微分通过线性组合构成控制量，对扭矩输出进行控制，能够使扭矩控制过程快捷、准确、稳定。
还需说明的是，在计算驻车需求扭矩之前，还可以通过整车控制器判断自动驻车功能是否失效，若是，则实时计算出当前的驻车需求扭矩。
在其中一个实施例中，根据所述驻车前馈扭矩和所述驻车调节扭矩计算驻车需求扭矩，按照所述驻车需求扭矩控制电机进行扭矩输出，包括：
对所述驻车前馈扭矩和所述驻车调节扭矩进行求和运算，得到所述驻车需求扭矩，并对所述驻车需求扭矩进行低通滤波处理；
根据经过滤波处理后的驻车需求扭矩控制所述电机进行扭矩输出。
为了使扭矩输出得更加平滑，在输出扭矩之前，还会通过低通滤波器对输出扭矩进行滤波处理。
具体地，对驻车需求扭矩进行滤波处理的数学表达为：
y(t）＝K·u（t）+(1-K)·y(t-1)
其中，y(t)为本次滤波周期的输出值，K为滤波系数，u（t)为本次采样的数值，相当于当前获取到的驻车需求扭矩，y(t-1)为上一滤波周期的输出值。
应该理解的是，虽然上述流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，上述流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中，如图2所示，提供了一种新能源汽车驻车控制装置，包括：监控模块、运算模块和扭矩控制模块，其中：
监控模块，用于整车控制器对汽车的动力数据进行采样，得到包括纵向加速度、前电机转速、后电机转速以及当前车速的所述动力数据；
运算模块，用于根据所述汽车动力数据计算所述汽车当前所处的坡度信息，根据所述坡度信息计算驻车前馈扭矩，并对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到驻车调节扭矩；
扭矩控制模块，用于根据所述驻车前馈扭矩和所述驻车调节扭矩计算驻车需求扭矩，并按照所述驻车需求扭矩控制电机进行扭矩输出，以对汽车驻车时的扭矩进行控制。
在其中一个实施例中，还包括：
分别基于所述前电机转速和所述后电机转速计算得到前轮车速和后轮车速；
根据所述前轮车速和所述后轮车速进行平均值计算，得到平均车辆速度，并基于所述平均车辆速度计算由车辆运动引起的车辆加速度；
根据所述车辆加速度和所述纵向加速度计算所述坡度信息，根据所述坡度信息计算所述驻车前馈扭矩，并根据所述当前车速和所要调整到的目标车速对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到所述驻车调节扭矩。
在其中一个实施例中，还包括：
基于所述前电机转速n1计算得到前轮车速v1的数学表达为：
v1＝A·n1·i1·r1
其中，A为常数项，前电机的速比为i1，与所述前电机对应的前轮半径为r1；
基于所述后电机转速n2计算得到后轮车速v2的数学表达为：
v2＝A·n2·i2·r2
其中，后电机的速比为i2，与所述前电机对应的前轮半径为r2。
在其中一个实施例中，还包括：
所述车辆加速度αv的数学表达为：
其中，根据所述前轮车速v1和所述后轮车速v2进行平均值计算，得到平均车辆速度，并基于所述平均车辆速度计算由车辆运动引起的所述车辆加速度αv。
在其中一个实施例中，还包括：
所述坡度信息θ的数学表达为：
其中，所述纵向加速度为a0，根据所述车辆加速度av、所述纵向加速度a0以及重力加速度g通过反正弦函数计算，得到所述坡度信息θ；
根据所述坡度信息θ计算所述驻车前馈扭矩Fθ，所述驻车前馈扭矩Fθ的数学表达为：
其中，所述汽车的重量为m。
在其中一个实施例中，还包括：
计算所述当前车速和所述目标车速的差值，得到车速差值e(t)，并根据所述车速差值e(t)对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到所述驻车调节扭矩U(t)，所述驻车调节扭矩U(t)的数学表达为：
其中，Kp为比例常数，Ki为积分常数，Kd为微分常数。
在其中一个实施例中，还包括：
滤波模块，用于对所述驻车前馈扭矩和所述驻车调节扭矩进行求和运算，得到所述驻车需求扭矩，并对所述驻车需求扭矩进行低通滤波处理；
根据经过滤波处理后的驻车需求扭矩控制所述电机进行扭矩输出。
关于新能源汽车驻车控制装置的具体限定可以参见上文中对于新能源汽车驻车控制方法的限定，在此不再赘述。上述新能源汽车驻车控制装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图3所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、显示屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种新能源汽车驻车控制方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解，图3中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，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，处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
整车控制器对汽车的动力数据进行采样，得到包括纵向加速度、前电机转速、后电机转速以及当前车速的所述动力数据；
根据所述汽车动力数据计算所述汽车当前所处的坡度信息，根据所述坡度信息计算驻车前馈扭矩，并对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到驻车调节扭矩；
根据所述驻车前馈扭矩和所述驻车调节扭矩计算驻车需求扭矩，并按照所述驻车需求扭矩控制电机进行扭矩输出，以对汽车驻车时的扭矩进行控制。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
分别基于所述前电机转速和所述后电机转速计算得到前轮车速和后轮车速；
根据所述前轮车速和所述后轮车速进行平均值计算，得到平均车辆速度，并基于所述平均车辆速度计算由车辆运动引起的车辆加速度；
根据所述车辆加速度和所述纵向加速度计算所述坡度信息，根据所述坡度信息计算所述驻车前馈扭矩，并根据所述当前车速和所要调整到的目标车速对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到所述驻车调节扭矩。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
基于所述前电机转速n1计算得到前轮车速v1的数学表达为：
v1＝A·n1·i1·r1
其中，A为常数项，前电机的速比为i1，与所述前电机对应的前轮半径为r1；
基于所述后电机转速n2计算得到后轮车速v2的数学表达为：
v2＝A·n2·i2·r2
其中，后电机的速比为i2，与所述前电机对应的前轮半径为r2。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
所述车辆加速度αv的数学表达为：
其中，根据所述前轮车速v1和所述后轮车速v2进行平均值计算，得到平均车辆速度，并基于所述平均车辆速度计算由车辆运动引起的所述车辆加速度αv。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
所述坡度信息θ的数学表达为：
其中，所述纵向加速度为a0，根据所述车辆加速度av、所述纵向加速度a0以及重力加速度g通过反正弦函数计算，得到所述坡度信息θ；
根据所述坡度信息θ计算所述驻车前馈扭矩Fθ，所述驻车前馈扭矩Fθ的数学表达为：
其中，所述汽车的重量为m。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
计算所述当前车速和所述目标车速的差值，得到车速差值e(t)，并根据所述车速差值e(t)对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到所述驻车调节扭矩U(t)，所述驻车调节扭矩U(t)的数学表达为：
其中，Kp为比例常数，Ki为积分常数，Kd为微分常数。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
对所述驻车前馈扭矩和所述驻车调节扭矩进行求和运算，得到所述驻车需求扭矩，并对所述驻车需求扭矩进行低通滤波处理；
根据经过滤波处理后的驻车需求扭矩控制所述电机进行扭矩输出。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
整车控制器对汽车的动力数据进行采样，得到包括纵向加速度、前电机转速、后电机转速以及当前车速的所述动力数据；
根据所述汽车动力数据计算所述汽车当前所处的坡度信息，根据所述坡度信息计算驻车前馈扭矩，并对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到驻车调节扭矩；
根据所述驻车前馈扭矩和所述驻车调节扭矩计算驻车需求扭矩，并按照所述驻车需求扭矩控制电机进行扭矩输出，以对汽车驻车时的扭矩进行控制。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
分别基于所述前电机转速和所述后电机转速计算得到前轮车速和后轮车速；
根据所述前轮车速和所述后轮车速进行平均值计算，得到平均车辆速度，并基于所述平均车辆速度计算由车辆运动引起的车辆加速度；
根据所述车辆加速度和所述纵向加速度计算所述坡度信息，根据所述坡度信息计算所述驻车前馈扭矩，并根据所述当前车速和所要调整到的目标车速对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到所述驻车调节扭矩。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
基于所述前电机转速n1计算得到前轮车速v1的数学表达为：
v1＝A·n1·i1·r1
其中，A为常数项，前电机的速比为i1，与所述前电机对应的前轮半径为r1；
基于所述后电机转速n2计算得到后轮车速v2的数学表达为：
v2＝A·n2·i2·r2
其中，后电机的速比为i2，与所述前电机对应的前轮半径为r2。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
所述车辆加速度αv的数学表达为：
其中，根据所述前轮车速v1和所述后轮车速v2进行平均值计算，得到平均车辆速度，并基于所述平均车辆速度计算由车辆运动引起的所述车辆加速度αv。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
所述坡度信息θ的数学表达为：
其中，所述纵向加速度为a0，根据所述车辆加速度av、所述纵向加速度a0以及重力加速度g通过反正弦函数计算，得到所述坡度信息θ；
根据所述坡度信息θ计算所述驻车前馈扭矩Fθ，所述驻车前馈扭矩Fθ的数学表达为：
其中，所述汽车的重量为m。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
计算所述当前车速和所述目标车速的差值，得到车速差值e(t)，并根据所述车速差值e(t)对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到所述驻车调节扭矩U(t)，所述驻车调节扭矩U(t)的数学表达为：
其中，Kp为比例常数，Ki为积分常数，Kd为微分常数。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
对所述驻车前馈扭矩和所述驻车调节扭矩进行求和运算，得到所述驻车需求扭矩，并对所述驻车需求扭矩进行低通滤波处理；
根据经过滤波处理后的驻车需求扭矩控制所述电机进行扭矩输出。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种新能源汽车驻车控制方法，其特征在于，包括：
整车控制器对汽车的动力数据进行采样，得到包括纵向加速度、前电机转速、后电机转速以及当前车速的所述动力数据；
根据所述汽车动力数据计算所述汽车当前所处的坡度信息，根据所述坡度信息计算驻车前馈扭矩，并对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到驻车调节扭矩；
根据所述驻车前馈扭矩和所述驻车调节扭矩计算驻车需求扭矩，并按照所述驻车需求扭矩控制电机进行扭矩输出，以对汽车驻车时的扭矩进行控制。
2.根据权利要求1所述的新能源汽车驻车控制方法，其特征在于，所述根据所述汽车动力数据计算所述汽车当前所处的坡度信息，根据所述坡度信息计算驻车前馈扭矩，并对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到驻车调节扭矩，包括：
分别基于所述前电机转速和所述后电机转速计算得到前轮车速和后轮车速；
根据所述前轮车速和所述后轮车速进行平均值计算，得到平均车辆速度，并基于所述平均车辆速度计算由车辆运动引起的车辆加速度；
根据所述车辆加速度和所述纵向加速度计算所述坡度信息，根据所述坡度信息计算所述驻车前馈扭矩，并根据所述当前车速和所要调整到的目标车速对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到所述驻车调节扭矩。
3.根据权利要求2所述的新能源汽车驻车控制方法，其特征在于，所述分别基于前电机转速和后电机转速计算得到前轮车速和后轮车速，包括：
基于所述前电机转速n1计算得到前轮车速v1的数学表达为：
v1＝A·n1·i1·r1
其中，A为常数项，前电机的速比为i1，与所述前电机对应的前轮半径为r1；
基于所述后电机转速n2计算得到后轮车速v2的数学表达为：
v2＝A·n2·i2·r2
其中，后电机的速比为i2，与所述前电机对应的前轮半径为r2。
4.根据权利要求3所述的新能源汽车驻车控制方法，其特征在于，所述根据所述前轮车速和所述后轮车速进行平均值计算，得到平均车辆速度，并基于所述平均车辆速度计算由车辆运动引起的车辆加速度，包括：
所述车辆加速度αv的数学表达为：
其中，根据所述前轮车速v1和所述后轮车速v2进行平均值计算，得到平均车辆速度，并基于所述平均车辆速度计算由车辆运动引起的所述车辆加速度αv。
5.根据权利要求4所述的新能源汽车驻车控制方法，其特征在于，所述根据所述车辆加速度和所述纵向加速度计算所述坡度信息，根据所述坡度信息计算所述驻车前馈扭矩，包括：
所述坡度信息θ的数学表达为：
其中，所述纵向加速度为a0，根据所述车辆加速度av、所述纵向加速度a0以及重力加速度g通过反正弦函数计算，得到所述坡度信息θ；
根据所述坡度信息θ计算所述驻车前馈扭矩Fθ，所述驻车前馈扭矩Fθ的数学表达为：
其中，所述汽车的重量为m。
6.根据权利要求5所述的新能源汽车驻车控制方法，其特征在于，所述根据所述当前车速和所要调整到的目标车速对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到所述驻车调节扭矩，包括：
计算所述当前车速和所述目标车速的差值，得到车速差值e(t)，并根据所述车速差值e(t)对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到所述驻车调节扭矩U(t)，所述驻车调节扭矩U(t)的数学表达为：
其中，Kp为比例常数，Ki为积分常数，Kd为微分常数。
7.根据权利要求6所述的新能源汽车驻车控制方法，其特征在于，所述根据所述驻车前馈扭矩和所述驻车调节扭矩计算驻车需求扭矩，按照所述驻车需求扭矩控制电机进行扭矩输出，包括：
对所述驻车前馈扭矩和所述驻车调节扭矩进行求和运算，得到所述驻车需求扭矩，并对所述驻车需求扭矩进行低通滤波处理；
根据经过滤波处理后的驻车需求扭矩控制所述电机进行扭矩输出。
8.一种新能源汽车驻车控制装置，其特征在于，所述装置包括：
监控模块，用于整车控制器对汽车的动力数据进行采样，得到包括纵向加速度、前电机转速、后电机转速以及当前车速的所述动力数据；
运算模块，用于根据所述汽车动力数据计算所述汽车当前所处的坡度信息，根据所述坡度信息计算驻车前馈扭矩，并对所述驻车前馈扭矩进行调节修正，得到驻车调节扭矩；
扭矩控制模块，用于根据所述驻车前馈扭矩和所述驻车调节扭矩计算驻车需求扭矩，并按照所述驻车需求扭矩控制电机进行扭矩输出，以对汽车驻车时的扭矩进行控制。
9.一种计算机设备，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计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的新能源汽车驻车控制方法的步骤。
10.一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，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的新能源汽车驻车控制方法的步骤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211350820.4A CN115675114A (zh) | 2022-10-31 | 2022-10-31 | 新能源汽车驻车控制方法、装置、计算机设备和存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211350820.4A CN115675114A (zh) | 2022-10-31 | 2022-10-31 | 新能源汽车驻车控制方法、装置、计算机设备和存储介质 |
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|---|---|
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ID=85047069
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211350820.4A Pending CN115675114A (zh) | 2022-10-31 | 2022-10-31 | 新能源汽车驻车控制方法、装置、计算机设备和存储介质 |
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2022
- 2022-10-31 CN CN202211350820.4A patent/CN115675114A/zh active Pending
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