CN117284288A - 一种自适应驾驶员需求的自主定速巡航控制系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自适应驾驶员需求的自主定速巡航控制系统及方法:系统包括车辆运行参数采集模块、车辆行驶模式判断模块、加速踏板开度信号解算模块、加速踏板开度修正模块、驾驶员需求动态补偿模块;利用实车ECU实时获取车辆运行参数;依据车速及其滚动方差、制动踏板操作判断是否满足自主定速巡航条件;判断驾驶员需求车速并计算需求扭矩;根据驾驶员需求扭矩反查需求加速踏板开度,设置加速踏板开度区间;不同区间设置缩放限制系数,集中加速踏板工作区间;基于实际和需求车速差值、道路坡度数值,设置踏板补偿修正;设置大幅踩踏板和松踏板滑行的判断和响应。
Description
技术领域
本发明涉及汽车控制技术领域,更具体的说,是涉及一种自适应驾驶员需求的自主定速巡航控制系统及方法。
背景技术
随着“国VI”汽车污染物防治法规的推行,国家对于汽车尾气排放限制将越来越严格。同时,在全球能源危机的背景下,我国当前正逢能源高消耗期来临。因此,需要开发节油减排的先进车辆控制方法技术来解决上述问题。
车辆在实际道路上行驶时,大部分时间处于过渡工况,其中包括急踩踏板、急松踏板和稳定松踩踏板过程等。在车辆行驶在高速状态且近匀速时,驾驶员这种对于加速踏板的频繁剧烈操作在满足自身动力需求的同时,也会带来很多问题。加速踏板操作频繁且剧烈,烟度、微粒等排放物会迅速增加,同时喷油量和扭矩也会随着驾驶员的剧烈操作而出现突变,这样容易引起发动机运行状态工况点的大范围跳动,影响驾驶舒适性的同时降低车辆运行的经济性。
驾驶员在高速道路上正常驾驶车辆的时候,一般都会习惯维持车速即近匀速行驶的工况;车辆运行在这种工况下时,驾驶员对车辆的长时间内动力需求变化是非常小的或者基本不变的,对应到车辆上也就是车速需求和扭矩需求基本维持不变。这时可以通过设计自主定速巡航算法解析驾驶员的需求车速以及对应的需求扭矩,来减小发动机扭矩和油耗曲线的频繁剧烈波动,减少发动机工况点的大范围跳动,从而达到节油和减排的目的。而当车辆出现明显加速和减速时,响应驾驶员操作并自适应退出及重新进入巡航模式算法,让发动机在较为稳定的情况下实现动力输出的增大和减小,这样不仅考虑了驾驶员的动力需求,同时也达到了节油和减排的目的。
发明内容
为了解决上述现有技术中的问题,本发明提出了一种自适应驾驶员需求的自主定速巡航控制系统及方法,利用车辆运行参数采集模块、车辆行驶模式判断模块、加速踏板开度信号解算模块、加速踏板开度修正模块、驾驶员需求动态补偿模块,从多个不同的方向出发,对实车行驶过程中的驾驶员加速踏板解算并计算驾驶员的需求扭矩,在满足车速处理前后基本稳定不变和驾驶员实时变化需求的前提下,减少发动机油耗和有害物排放。
本发明的目的可通过以下技术方案实现。
本发明自适应驾驶员需求的自主定速巡航控制系统,包括车辆运行参数采集模块、车辆行驶模式判断模块、加速踏板开度信号解算模块、加速踏板开度修正模块、驾驶员需求动态补偿模块;
所述车辆运行参数采集模块利用实车ECU实时获取车辆运行过程中的参数,包括车速、加速踏板开度、制动踏板开度、挡位及道路坡度;
所述车辆行驶模式判断模块使用模式辨识算法,依据实时接收的车辆参数,判断驾驶员当前的行驶模式和行驶需求,判断是否满足自主定速巡航的条件,若满足条件则做出进入自主定速巡航模式的判断,若不满足条件则车辆控制器直接响应驾驶员实际操作;
所述加速踏板开度信号解算模块用于判断驾驶员自主定速巡航时需求车速的大小并计算需求扭矩,根据驾驶员需求扭矩反查需求加速踏板开度,并设置加速踏板开度区间,不同区间设置缩放限制系数,集中加速踏板工作区间,对获取的驾驶员实际加速踏板开度进行缩放控制;
所述加速踏板开度修正模块使用参数修正算法,基于实际道路行驶过程中坡度的变化、车辆运行参数和驾驶员的需求车速,对缩放控制后的加速踏板开度进行修正;
所述驾驶员需求动态补偿模块综合考虑自主定速巡航控制后的车辆运行状态和在自主定速巡航控制时驾驶员的实时操作,判断驾驶员是否存在完全松加速踏板滑行或者大幅度持续踩加速踏板的特征操作,据此对加速踏板开度修正模块修正后的加速踏板开度进行动态响应补偿。
进一步地,所述车辆行驶模式判断模块包括车辆行驶速度判断模块和驾驶员踏板操作判断模块,分别用于识别车辆运行信号和驾驶员操作信号,以此判断当前车辆的行驶状态模式,判断是否满足自主定速巡航的条件;
所述车辆行驶速度判断模块,利用实时获取的当前实际车速,结合滑动窗口分别计算车速的滚动方差和车速的Z分数滚动均值;若车速大于设定车速阈值且车速的滚动方差小于设定车速方差阈值,则利用驾驶员踏板操作判断模块进行踏板判断;若车速小于设定车速阈值或车速的滚动方差大于设定车速方差阈值,则车辆控制器直接响应驾驶员实际操作;
所述驾驶员踏板操作判断模块用于识别驾驶员是否存在制动踏板操作,若不存在制动踏板操作,则判断满足自主定速巡航的条件,将判断结果发送给加速踏板开度信号解算模块;若存在制动踏板操作,则判断不满足自主定速巡航的条件,车辆控制器直接响应驾驶员实际操作。
进一步地,所述加速踏板开度信号解算模块包括行驶模式及需求解析模块、需求扭矩计算模块、需求开度控制模块,用于接收并解析车辆行驶模式判断模块给出的当前是否进入自主定速巡航模式的判断结果,依据结果进行驾驶员需求车速和需求扭矩的初步计算和控制;
所述行驶模式及需求解析模块用于对车辆行驶速度判断模块中计算出的车速的Z分数滚动均值进行差分处理求出变化率,利用滑动窗口确定变化率正负切换的时刻,将该时刻的车速的Z分数滚动均值作为驾驶员处于自主定速巡航模式下的需求车速;如果持续满足自主定速巡航的条件,则将该需求车速传给需求扭矩计算模块,沿用该需求车速数值;反之,若不满足条件,则需求车速重置为0,直到下次满足自主定速巡航的条件后再计算确定;
所述需求扭矩计算模块利用车速与风阻、滚阻、传动阻力的车辆动力学拟合关系,计算出车辆为维持需求车速所需要的发动机动力矩大小,即需求扭矩;
所述需求开度控制模块依据发动机的需求扭矩,结合车辆行驶过程中发动机的实时转速,通过查发动机机械输出MAP的方式,将需求扭矩转换为需求加速踏板开度,划分加速踏板开度区间,据此对获取的驾驶员实际加速踏板开度进行缩放控制。
进一步地,所述加速踏板开度修正模块包括车速修正模块和坡度修正模块,基于加速踏板开度信号解算模块解算控制得到驾驶员需求车速信息,结合实际车速和道路坡度变化对加速踏板开度信号解算模块缩放控制后的加速踏板开度做出量化的修正;
所述车速修正模块计算驾驶员的需求车速和实际车速的差值,当前实际车速小于需求车速时,视差值大小,对解算控制后的加速踏板开度进行适量增加;当前实际车速大于需求车速时,与前者相反,对解算控制后的加速踏板开度进行适量减小;使自主定速巡航时的车速维持在需求车速上下;
所述坡度修正模块依据道路坡度数值和车辆动力学模型计算出坡阻,与行驶阻力转换为发动机动力矩的方法相同,将坡阻转换为发动机扭矩,结合发动机机械输出MAP,将该发动机扭矩转换为对应的加速踏板开度,根据此加速踏板开度值对经车速修正模块修正后的加速踏板开度进一步修正。
进一步地,所述驾驶员需求动态补偿模块,先判断驾驶员是否存在完全松加速踏板滑行操作,若存在完全松加速踏板滑行操作,则车辆控制器直接响应驾驶员实际松加速踏板滑行操作,若不存在完全松加速踏板滑行操作,则判断驾驶员是否存在大幅度持续踩加速踏板操作;若存在大幅度持续踩加速踏板操作,则车辆控制器直接响应驾驶员实际大幅度持续踩加速踏板操作,若不存在大幅度持续踩加速踏板操作,则将加速踏板开度修正模块修正后的加速踏板开度信号传递至车辆控制器执行。
进一步地,驾驶员完全松加速踏板滑行操作的判断:判断驾驶员实际加速踏板的开度大小,若其小于设定的踏板开度阈值,则进入滑行延时状态并开始计时,当驾驶员在该状态持续时间超过时间阈值后,则进入滑行状态,此时判断驾驶员存在完全松加速踏板滑行操作,车辆控制器直接响应驾驶员实际松加速踏板滑行操作;反之,则判断驾驶员不存在完全松加速踏板滑行操作,进一步判断驾驶员是否存在大幅度持续踩加速踏板操作。
进一步地,驾驶员大幅度持续踩加速踏板操作的判断:判断驾驶员当前操作加速踏板的开度大小,若其大于设定的踏板开度阈值,则进入大幅踩踏响应延时状态并开始计时,当驾驶员在该状态持续超过时间阈值后,则进入大幅踩踏响应状态,此时判断驾驶员存在大幅度持续踩加速踏板操作,车辆控制器直接响应驾驶员实际大幅度持续踩加速踏板操作。反之,则判断驾驶员不存在大幅度持续踩加速踏板操作,将加速踏板开度修正模块修正后的加速踏板开度信号传递至车辆控制器执行。
本发明的目的还可通过以下技术方案实现。
本发明自适应驾驶员需求的自主定速巡航控制方法,包括以下步骤:
S1:实时检测车辆运行过程中的各参数;
利用实车ECU实时获取车辆运行过程中的参数,包括车速、加速踏板开度、制动踏板开度、挡位及道路坡度;
S2:依据当前实际车速及其滚动方差、制动踏板操作判断是否满足自主定速巡航条件
利用步骤S1获取的当前实际车速,结合滑动窗口分别计算车速的滚动方差和车速的Z分数滚动均值;当车速大于设定车速阈值,车速的滚动方差小于设定车速方差阈值,不存在制动踏板操作时,判断满足自主定速巡航的条件,进入自主定速巡航模式,继续执行步骤S3;反之,若不满足条件,则车辆控制器直接响应驾驶员实际操作;
S3:判断驾驶员需求车速的大小并计算需求扭矩
对步骤S2中得到的车速的Z分数滚动均值进行差分处理求出变化率,利用滑动窗口确定变化率正负切换的时刻,将该时刻的车速的Z分数滚动均值作为驾驶员处于自主定速巡航模式下的需求车速;然后利用车速与风阻、滚阻、传动阻力的车辆动力学拟合关系,计算出车辆为维持需求车速所需要的发动机动力矩大小,即需求扭矩;
S4:根据驾驶员需求扭矩反查需求加速踏板开度,并设置加速踏板开度区间
依据步骤S3得到的发动机需求扭矩,结合车辆行驶过程中发动机的实时转速,通过查发动机机械输出MAP的方式,将需求扭矩转换为需求加速踏板开度,然后利用需求加速踏板开度,划分加速踏板开度区间;
S5:不同区间设置缩放限制系数,集中加速踏板工作区间
依据步骤S4划分的加速踏板开度区间,对步骤S1获取的驾驶员实际加速踏板开度按一定比例进行缩放调整;
S6:基于实际和需求车速差值,以及道路坡度数值,设置踏板补偿修正
使用参数修正算法,基于步骤S3得到的驾驶员需求车速,结合实际车速和道路坡度变化,对步骤S5缩放调整后的加速踏板开度做出量化的修正;
S7:设置大幅踩踏板和松踏板滑行的判断和响应
判断车辆在自主定速巡航过程中驾驶员是否存在完全松加速踏板滑行操作或大幅度持续踩加速踏板操作,若都不存在则将步骤S6修正后的加速踏板开度信号传递至车辆控制器执行;若存在则车辆控制器直接响应驾驶员实际加速踏板开度。
进一步地,步骤S6基于实际和需求车速差值,以及道路坡度数值,设置踏板补偿修正,具体过程如下:
车速修正:基于步骤S3得到的驾驶员需求车速,计算当前实际车速与需求车速的差值,若当前实际车速小于需求车速时,视差值大小,对步骤S5缩放调整后的加速踏板开度进行适量增加;若当前实际车速大于需求车速时,与前者相反,对步骤S5缩放调整后的加速踏板开度进行适量减小;
坡度修正:依据道路坡度数值和车辆动力学模型计算出坡阻,将坡阻转换为发动机扭矩,结合发动机机械输出MAP,将该发动机扭矩转换为对应的加速踏板开度,根据此加速踏板开度值对车速修正后的加速踏板开度进一步修正。
进一步地,步骤S7中先判断驾驶员是否存在完全松加速踏板滑行操作,若存在完全松加速踏板滑行操作,则车辆控制器直接响应驾驶员实际松加速踏板滑行操作,若不存在完全松加速踏板滑行操作,则判断驾驶员是否存在大幅度持续踩加速踏板操作;若存在大幅度持续踩加速踏板操作,则车辆控制器直接响应驾驶员实际大幅度持续踩加速踏板操作,若不存在大幅度持续踩加速踏板操作,则将步骤S6修正后的加速踏板开度信号传递至车辆控制器执行。
进一步地,驾驶员完全松加速踏板滑行操作的判断:判断驾驶员实际加速踏板的开度大小,若其小于设定的踏板开度阈值,则进入滑行延时状态并开始计时,当驾驶员在该状态持续时间超过时间阈值后,则进入滑行状态,此时判断驾驶员存在完全松加速踏板滑行操作,车辆控制器直接响应驾驶员实际松加速踏板滑行操作;反之,则判断驾驶员不存在完全松加速踏板滑行操作,进一步判断驾驶员是否存在大幅度持续踩加速踏板操作。
进一步地,驾驶员大幅度持续踩加速踏板操作的判断:判断驾驶员当前操作加速踏板的开度大小,若其大于设定的踏板开度阈值,则进入大幅踩踏响应延时状态并开始计时,当驾驶员在该状态持续超过时间阈值后,则进入大幅踩踏响应状态,此时判断驾驶员存在大幅度持续踩加速踏板操作,车辆控制器直接响应驾驶员实际大幅度持续踩加速踏板操作;反之,则判断驾驶员不存在大幅度持续踩加速踏板操作,将步骤S6修正后的加速踏板开度信号传递至车辆控制器执行。
与现有技术相比,本发明的技术方案所带来的有益效果是:
(1)本发明通过车速、加速踏板开度、制动踏板开度、挡位等车辆参数和道路坡度等路况参数并组合起来考虑,能够更加准确反映实际车辆行驶时的状态以及驾驶员的操作意图。
(2)本发明通过解算踏板操作反映驾驶员意图并自适应退出和进入自主定速巡航模式,在符合驾驶员操作意图的同时,能够降低发动机油耗和污染物排放。
(3)本发明能够实现对道路坡度的量化修正和目标车速的反馈控制,满足驾驶员实时变化的动态需求,实时调整输入到车辆控制器的需求扭矩信号。
附图说明
图1为本发明自适应驾驶员需求的自主定速巡航控制系统原理示意图。
图2为本发明自适应驾驶员需求的自主定速巡航控制方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的描述。
本发明的核心是提供一种自适应驾驶员需求的自主定速巡航控制系统及方法,能够基于车辆实时车速和踏板信号等参数,解析车辆的阻力矩变化和驾驶员的动力矩需求,并对驾驶员需求扭矩进行解算,自主进入和退出定速巡航模式,减少无效扭矩的响应,提高车辆的经济性和排放性能。
如图1所示,本发明自适应驾驶员需求的自主定速巡航控制系统,主要包括车辆运行参数采集模块、车辆行驶模式判断模块、加速踏板开度信号解算模块、加速踏板开度修正模块、驾驶员需求动态补偿模块。
(一)车辆运行参数采集模块
利用实车ECU实时获取车辆运行过程中的参数,包括车速、加速踏板开度、制动踏板开度、挡位及道路坡度等数据,并将参数数据可以10Hz的频率发送至后续程序模块。
(二)车辆行驶模式判断模块
使用模式辨识算法,依据实时接收的车辆参数,判断驾驶员当前的行驶模式和行驶需求,判断是否满足自主定速巡航的条件,若满足条件,则做出进入自主定速巡航模式的判断,则将判断结果发送给后续模块;若不满足条件,则不进入自主定速巡航模式,车辆控制器直接响应驾驶员实际操作。
车辆行驶模式判断模块包括车辆行驶速度判断模块和驾驶员踏板操作判断模块,分别用于识别车辆运行信号和驾驶员操作信号,以此判断当前车辆的行驶状态模式,判断是否满足自主定速巡航的条件,决定是否进入自主定速巡航模式。
①车辆行驶速度判断模块
车辆行驶速度判断模块,利用实时获取的当前实际车速,结合滑动窗口分别计算车速的滚动方差和车速的Z分数滚动均值。若车速大于设定车速阈值(车速阈值条件)且车速的滚动方差小于设定车速方差阈值(车速滚动方差阈值条件),则利用驾驶员踏板操作判断模块进行踏板判断;若车速小于设定车速阈值或车速的滚动方差大于设定车速方差阈值,则车辆退出车辆行驶模式判断程序,车辆控制器直接响应驾驶员实际操作。
②驾驶员踏板操作判断模块
驾驶员踏板操作判断模块,用于识别判断驾驶员是否存在制动踏板操作,若不存在制动踏板操作,与车速判断中的车速阈值条件和车速滚动方差阈值条件统一判断,全部满足则判断满足自主定速巡航的条件,进入自主定速巡航模式,将判断结果发送给加速踏板开度信号解算模块;若存在制动踏板操作,则判断不满足自主定速巡航的条件,车辆控制器直接响应驾驶员实际操作。
车辆行驶模式判断模块需要同时经过三个方面的判断和计算操作。一方面,判断车辆行驶速度是否大于0km/h(该判断目的在于确保车辆在道路上行驶,排除怠速和上坡溜坡等特定情况对程序的影响。本发明不限定预设车速阈值的数值,该值可以根据实际需求向上调整)。车速大于设定车速阈值,满足条件,反之不满足。另一方面,利用滑动窗口计算车速的滚动方差,此处滑动窗口大小取20s,存取200个车速数据,每一步迭代计算窗口内车速的滚动方差数值并判断该值是否小于4(该判断目的在于确保车辆的行驶过程是一个近匀速的状态,保证程序的作用情况,排除加减速等特定情况对程序的影响。本发明不限定预设窗口大小和车速方差阈值的数值。窗口可以根据实际需求在10-30s之间调整,阈值可以在3-6之间调整)。车速的滚动方差小于设定车速方差阈值,满足条件,反之不满足。另一方面,利用滑动窗口计算车速的Z分数滚动均值,此处滑动窗口大小取10s,存取100个车速数据分别计算Z分数大小,排除Z分数大于1的数值影响,利用剩下的数据迭代计算窗口内车速的均值(加入Z分数判断目的在于去除车速曲线个别区域毛刺的影响。本发明不限定预设窗口大小和Z分数阈值的数值。窗口可以根据实际需求在10-30s之间调整,阈值可以在1-2之间调整),该数值后续判断会使用。
可以理解的是,其中车速的Z分数滚动均值和滚动方差计算公式如下:
其中,为车速的Z分数滚动均值,Xi为每一时刻的车速数值,n1为10s窗口内去除Z分数大于1的车速后的数值个数。
其中,s2为车速的滚动方差,为车速均值,Xi为每一时刻的车速数值,n2为20s窗口内的数值个数。
可以理解的是,其中Z分数计算公式如下:
其中,Z为Z分数数值,Xi为每一时刻的车速数值,为车速均值,δ为车速标准差。
基于车辆行驶模式判断模块的计算和判断,若同时满足如下三个条件:车速大于设定车速阈值,车速的滚动方差小于设定车速方差阈值,不存在制动踏板操作,则判断可以进入自适应定速巡航模式,反之,任意一个不满足则退出方法流程,车辆控制器直接响应驾驶员实际操作。是否进入自适应定速巡航模式的判断结果信号向后传递给加速踏板开度信号解算模块。
(三)加速踏板开度信号解算模块
加速踏板开度信号解算模块,用于接收并解析车辆行驶模式判断模块给出的当前是否进入自主定速巡航模式的判断结果,依据此结果判断驾驶员自主定速巡航时需求车速的大小并计算需求扭矩。依据计算出的驾驶员需求车速和标定的踏板开度与需求扭矩对应关系,将需求扭矩转换为需求加速踏板开度,并对驾驶员原始输入的加速踏板开度信号进行控制。根据驾驶员需求扭矩反查需求加速踏板开度,并设置加速踏板开度区间,不同区间设置缩放限制系数,集中加速踏板工作区间,对获取的驾驶员实际加速踏板开度进行缩放控制。
加速踏板开度信号解算模块包括行驶模式及需求解析模块、需求扭矩计算模块、需求开度控制模块,用于接收并解析车辆行驶模式判断模块给出的当前是否进入自主定速巡航模式的判断结果,依据结果进行驾驶员需求车速和需求扭矩的初步计算和控制。
①行驶模式及需求解析模块
对车辆行驶速度判断模块中计算出的车速的Z分数滚动均值进行差分处理求出变化率,利用滑动窗口确定变化率正负切换的时刻,将该时刻的车速的Z分数滚动均值作为驾驶员处于自主定速巡航模式下的需求车速。如果持续满足自主定速巡航的条件,则将该需求车速传给需求扭矩计算模块,沿用该需求车速数值;反之,若不满足条件,则需求车速重置为0,直到下次满足自主定速巡航的条件后再计算确定。
②需求扭矩计算模块
需求扭矩计算主要考虑车辆行驶过程中的风阻、滚阻以及传动阻力。判断当前可以进入自主定速巡航模式后,会给出驾驶员未来一段时间的需求车速。利用车速与风阻、滚阻、传动阻力等行驶阻力的车辆动力学拟合关系,可以计算出车辆行驶过程中的总阻力大小,结合车辆的车轮半径、传动箱传动比、差速器主减速比、传动效率等参数,计算出车辆为维持需求车速所需要的发动机动力矩大小,即需求扭矩。
可以理解的是,其中车速与行驶阻力的车辆动力学拟合关系公式如下:
F=Fw+Fr+Fj
其中,F为总阻力,Fw为风阻,Fr为滚阻,Fj为加速阻力。
其中,T为发动机动力矩,即需求扭矩,F为总阻力,r为车辆轮胎半径,η为传动效率,i为主减速比,为传动比。
③需求开度控制模块
依据计算得到的发动机的需求扭矩大小,结合车辆行驶过程中发动机的实时转速,可以通过查发动机机械输出MAP的方式,进一步将需求扭矩转换为需求加速踏板开度。本质上,车辆的行驶速度是通过调节加速踏板开度来直接控制的,因此,需要准确求得维持需求车速必需的加速踏板开度,来对驾驶员的操作进行精确控制。得到需求加速踏板开度后,划分加速踏板开度区间。可以理解的是,需求加速踏板开度为(0,100)之间的数值,因此将加速踏板开度分为两个区间,第一个开度区间为0开度到需求加速踏板开度,第二个开度区间为需求加速踏板开度到100开度。
以划分加速踏板开度区间为依据,对获取的驾驶员实际加速踏板开度(即原始输入的加速踏板开度)进行适当比例缩放控制。例如当驾驶员实际加速踏板开度位于第一个开度区间内,将0开度到需求加速踏板开度等比例缩放为10开度到需求踏板开度,相应的驾驶员实际加速踏板开度也需要依据比例进行调整;当驾驶员实际加速踏板开度位于第二个开度区间内,将需求加速踏板开度到100开度等比例缩放为需求踏板开度到60开度,相应的驾驶员实际加速踏板开度也需要依据比例进行调整。本操作目的在于可以依据需求加速踏板开度集中驾驶员实际加速踏板开度分布区间,减小驾驶员实际加速踏板开度上下波动的幅度,减小发动机扭矩的剧烈变化,使发动机工况点的分布更加集中稳定。本发明不限定需求踏板开度和缩放开度区间的数值大小,该值可以根据查得实际开度数值上下调整。
(四)加速踏板开度修正模块
使用参数修正算法,基于实际道路行驶过程中坡度的变化、车辆运行参数和驾驶员的需求车速等参数,对加速踏板开度信号解算模块缩放控制后的加速踏板开度进行修正。
加速踏板开度修正模块包括车速修正模块和坡度修正模块,基于加速踏板开度信号解算模块解算控制得到驾驶员需求车速信息,结合实际车速和道路坡度变化对加速踏板开度信号解算模块中需求开度控制模块缩放控制后的加速踏板开度做出量化的修正。
①车速修正模块
计算驾驶员的需求车速和实际车速的差值,为了使当前实际车速向需求车速趋近,结合车辆行驶阻力矩,对需求扭矩做量化的上下调整进而控制缩放后的加速踏板开度的数值。
基于前面得到的驾驶员需求车速值,当前实际车速小于需求车速时,视差值大小,对解算控制后的加速踏板开度进行适量增加。当前实际车速大于需求车速时,与前者相反,对解算控制后的加速踏板开度进行适量减小。例如,车速相差0.5km/h以下,不做修正,车速相差0.5-2km/h,修正扭矩20Nm-30Nm,车速相差2km/h以上,修正扭矩30Nm以上。发动机和车辆型号不同,相应的修正规则也不同,具体数值应结合车辆预先标定的机械输出MAP求得。通过需求车速和实际车速的差值,对需求开度控制模块缩放控制后的加速踏板开度进行修正,得到车速修正后的加速踏板开度,使自主定速巡航时的车速能够更好地维持在行驶模式及需求解析模块解算出的需求车速上下。
②坡度修正模块
依据道路坡度数值和车辆动力学模型计算出坡阻,与风阻、滚阻等行驶阻力转换为发动机动力矩的方法相同,将坡阻转换为发动机扭矩。根据该数值大小,将加入坡阻更新后的阻力矩与更新前的需求扭矩对比,结合发动机机械输出MAP,将该发动机扭矩转换为对应的加速踏板开度,根据此加速踏板开度值对车速修正模块修正后的加速踏板开度进一步修正。例如,发动机运行在1200r/min时,坡度变化0.5°时,扭矩相差200Nm,需要根据坡度正负适量增加或减少加速踏板开度值。坡度为正值,表示车辆正在上坡,适量提高加速踏板开度值;坡度为负值,表示车辆正在下坡,适量降低加速踏板开度值。发动机和车辆型号不同,相应的修正数值大小也不同。得到坡度修正后的加速踏板开度,使自主定速巡航算法能够适应道路坡度的实时变化。
可以理解的是,其中车辆动力学公式和力矩转化公式如下:
F′=Fw+Fr+Fj+Mcargsinθ
其中,F′为修正后的总阻力,Fw为风阻,Fr为滚阻,Fj为加速阻力,Mcar为车辆质量,g为重力加速度,θ为道路坡度。
其中,T′为修正后的发动机动力矩,即修正后的需求扭矩,F′为修正后的总阻力,r为车辆轮胎半径,η为传动效率,i为主减速比,为传动比。
(五)驾驶员需求动态补偿模块
综合考虑自主定速巡航控制后的车辆运行状态和在自主定速巡航控制时驾驶员的实时操作,判断驾驶员是否存在完全松加速踏板滑行或者大幅度持续踩加速踏板的特征操作,据此对加速踏板开度修正模块修正后的加速踏板开度进行动态响应补偿,满足驾驶员需求的实时变化。
驾驶员需求动态补偿模块可先判断驾驶员是否存在完全松加速踏板滑行操作,若存在完全松加速踏板滑行操作,则车辆控制器直接响应驾驶员实际松加速踏板滑行操作,若不存在完全松加速踏板滑行操作,则判断驾驶员是否存在大幅度持续踩加速踏板操作;若存在大幅度持续踩加速踏板操作,则车辆控制器直接响应驾驶员实际大幅度持续踩加速踏板操作,若不存在大幅度持续踩加速踏板操作,则将加速踏板开度修正模块修正后的加速踏板开度信号传递至车辆控制器执行。
其中,驾驶员完全松加速踏板滑行操作的判断:判断驾驶员实际加速踏板的开度大小,若其小于设定的踏板开度阈值,则进入滑行延时状态并开始计时,当驾驶员在该状态持续时间超过时间阈值后,则进入滑行状态,此时判断驾驶员存在完全松加速踏板滑行操作,车辆控制器直接响应驾驶员实际松加速踏板滑行操作;反之,则判断驾驶员不存在完全松加速踏板滑行操作,进一步判断驾驶员是否存在大幅度持续踩加速踏板操作。
其中,驾驶员大幅度持续踩加速踏板操作的判断:判断驾驶员当前操作加速踏板的开度大小,若其大于设定的踏板开度阈值,则进入大幅踩踏响应延时状态并开始计时,当驾驶员在该状态持续超过时间阈值后,则进入大幅踩踏响应状态,此时判断驾驶员存在大幅度持续踩加速踏板操作,车辆控制器直接响应驾驶员实际大幅度持续踩加速踏板操作。反之,则判断驾驶员不存在大幅度持续踩加速踏板操作,将步骤S6加速踏板开度修正模块修正后的加速踏板开度信号传递至车辆控制器执行。
以上车辆运行参数采集模块、车辆行驶模式判断模块、加速踏板开度信号解算模块、加速踏板开度修正模块这四个模块算法执行完成后,能够实现理想情况下车辆在预定目标车速的一定范围内稳定行驶。此时,路况条件可能会实时变化,存在道路畅通或者交通拥堵的情况,实际驾驶过程中不同个体驾驶员可能会基于目标速度存在不同程度的加速或减速需求,判断驾驶员是否存在如完全松加速踏板滑行或者大幅度持续踩加速踏板等特征操作,据此对加速踏板开度修正模块修正后的加速踏板开度进行动态响应补偿,满足不同驾驶员在特定情况下的动态需求。
本发明基于以上五个模块的程序和算法,依据车辆实时车速和驾驶员对于加速踏板、制动踏板等的操作行为,判断驾驶员的行驶模式和行驶需求,从而判断是否进入自主定速巡航模式;通过计算车辆的阻力变化和驾驶员的动力需求,自动适应驾驶员在不同巡航场景的速度需求;可以不需驾驶员额外操作的情况下,在特定的驾驶场景维持车速恒定,乃至节省能耗,增强了车辆智能化水平,提高自主定速巡航功能的实用性。
本发明提出的基于上述自适应驾驶员需求的自主定速巡航控制系统的自主定速巡航控制方法,如图2所示,具体实现过程如下:
S1:实时检测车辆运行过程中的各参数
利用实车ECU控制器实时获取车辆运行过程中的参数,包括车速、加速踏板开度、制动踏板开度、挡位及道路坡度等参数。
S2:依据当前实际车速及其滚动方差、制动踏板操作判断是否满足自主定速巡航条件
利用步骤S1获取的当前实际车速,结合滑动窗口分别计算车速的滚动方差和车速的Z分数滚动均值。当车速大于设定车速阈值,车速的滚动方差小于设定车速方差阈值,不存在制动踏板操作时,判断自主定速巡航的条件,进入自适应定速巡航模式,继续执行步骤S3;反之,若不满足条件,则车辆控制器直接响应驾驶员实际操作。
S3:判断驾驶员需求车速的大小并计算需求扭矩
对步骤S2中得到的车速的Z分数滚动均值进行差分处理求出变化率,利用滑动窗口确定变化率正负切换的时刻,将该时刻的车速的Z分数滚动均值作为驾驶员处于自主定速巡航模式下的需求车速。在之后的时刻若步骤S2的判断结果持续满足自主定速巡航的条件,则持续沿用该需求车速数值;反之,若不满足条件,则需求车速重置为0,直到下次满足自主定速巡航的条件后再计算确定。然后利用车速与风阻、滚阻、传动阻力的车辆动力学拟合关系,采用需求车速,可以计算出车辆行驶过程中的轮端阻力,结合车辆的车轮半径、变速箱传动比及传动效率、差速器主减速比等参数,可以将轮端阻力转换为车辆为维持需求车速所需要的发动机动力矩大小,即需求扭矩。
S4:根据驾驶员需求扭矩反查需求加速踏板开度,并设置加速踏板开度区间
依据步骤S3中得到的发动机需求扭矩,结合车辆行驶过程中发动机的实时转速,可以通过查发动机机械输出MAP的方式,将需求扭矩转换为需求加速踏板开度。然后利用得到的需求加速踏板开度,划分加速踏板开度区间。
例如:需求加速踏板开度为(0,100)之间的数值,因此将加速踏板开度分为两个区间,第一个开度区间为0开度到需求加速踏板开度,第二个开度区间为需求加速踏板开度到100开度。
S5:不同区间设置缩放限制系数,集中加速踏板工作区间
依据步骤S4划分的加速踏板开度区间,对步骤S1获取的驾驶员实际加速踏板开度按一定比例进行缩放调整。本步骤的目的在于依据需求加速踏板开度集中驾驶员实际加速踏板开度分布区间,减小驾驶员实际加速踏板开度上下波动的幅度,减小发动机扭矩的剧烈变化,使发动机工况点的分布更加集中稳定。调整驾驶员实际加速踏板开度得到缩放后的加速踏板开度,继续执行步骤S6。
例如:当驾驶员实际加速踏板开度位于第一个开度区间内,将0开度到需求加速踏板开度等比例缩放为10开度到需求踏板开度,相应的驾驶员实际加速踏板开度也需要依据比例进行调整;当驾驶员实际加速踏板开度位于第二个开度区间内,将需求加速踏板开度到100开度等比例缩放为需求踏板开度到60开度,相应的驾驶员实际加速踏板开度也需要依据比例进行调整。
S6:基于实际和需求车速差值,以及道路坡度数值,设置踏板补偿修正
使用参数修正算法,基于步骤S3得到的驾驶员需求车速,结合实际车速和道路坡度变化,对步骤S5缩放调整后的加速踏板开度做出量化的修正。
车速修正:基于步骤S3得到的需求车速,计算当前实际车速与需求车速的差值,若当前实际车速小于需求车速时,视差值大小,对步骤S5缩放调整后的加速踏板开度进行适量增加;若当前实际车速大于需求车速时,与前者相反,对步骤S5缩放调整后的加速踏板开度进行适量减小。例如,车速相差0.5km/h以下,不做修正,车速相差0.5-2km/h,修正扭矩20-30Nm,对应开度值2-5,车速相差2km/h以上,修正扭矩30Nm以上,对应开度值5以上。这一步的目的在于通过对步骤S5缩放调整后的加速踏板开度的修正控制,使自主定速巡航时的车速维持在步骤S3算出的需求车速上下。
坡度修正:依据道路坡度数值和车辆动力学模型计算出坡阻,与步骤S3风阻、滚阻等行驶阻力转换为发动机力矩的方法相同,将坡阻转换为发动机扭矩。根据该数值大小,结合发动机机械输出MAP,将该发动机扭矩转换为对应的加速踏板开度,根据此加速踏板开度值对车速修正后的加速踏板开度进一步修正。例如,坡度为正值,车辆正在上坡,坡阻算出动力矩为200Nm,适量提高开度值;反之,坡度为负值,车辆正在下坡,则适量降低开度值。得到道路坡度修正后的加速踏板开度,继续执行步骤S7。
S7:设置大幅踩踏板和松踏板滑行的判断和响应
车辆在定速巡航过程中,驾驶员存在两种极端情况下的踏板操作,分别为完全松加速踏板滑行和大幅度持续踩加速踏板。滑行对应驾驶员碰到长下坡或者觉得当前实际车速还是过高;大幅踩踏对应驾驶员碰到长上坡或者觉得当前实际车速还是过低。需要针对该需求设置动态补偿。
实际驾驶过程中不同个体驾驶员会基于目标速度存在不同程度的加速或减速需求,判断驾驶员是否存在完全松加速踏板滑行或者大幅度持续踩加速踏板的特征操作,据此对步骤S6车速、坡度修正后的加速踏板开度进行动态响应补偿,满足不同驾驶员在特定情况下的动态需求。
判断车辆在自主定速巡航过程中驾驶员是否存在松加速踏板滑行操作或大幅度持续踩加速踏板操作,若都不存在则将步骤S6修正后的加速踏板开度信号传递至车辆控制器执行;若存在则退出自主定速巡航模式,车辆控制器直接响应驾驶员实际加速踏板开度。具体地,先判断驾驶员是否存在完全松加速踏板滑行操作,若存在完全松加速踏板滑行操作,则退出自主定速巡航模式,车辆控制器直接响应驾驶员实际松加速踏板滑行操作,若不存在完全松加速踏板滑行操作,则判断驾驶员是否存在大幅度持续踩加速踏板操作;若存在大幅度持续踩加速踏板操作,则退出自主定速巡航模式,车辆控制器直接响应驾驶员实际大幅度持续踩加速踏板操作,若不存在大幅度持续踩加速踏板操作,则将步骤S6修正后的加速踏板开度信号传递至车辆控制器执行。
驾驶员完全松加速踏板滑行操作的判断:判断驾驶员实际加速踏板的开度大小,若其小于设定的踏板开度阈值(如5),则进入滑行延时状态并开始计时,当驾驶员在该状态持续时间超过时间阈值(如1秒)后,则进入滑行状态,此时判断驾驶员存在完全松加速踏板滑行操作,退出自主定速巡航模式,车辆控制器直接响应驾驶员实际松加速踏板滑行操作。中间如果存在实际加速踏板开度大于阈值(如5)的情况,则退出这两个状态,重新进行判断。反之,则判断驾驶员不存在完全松加速踏板滑行操作,进一步判断驾驶员是否存在大幅度持续踩加速踏板操作。
驾驶员大幅度持续踩加速踏板操作的判断:判断驾驶员当前操作加速踏板的开度大小,若其大于设定的踏板开度阈值(如80),则进入大幅踩踏响应延时状态并开始计时,当驾驶员在该状态持续超过时间阈值(如1秒)后,则进入大幅踩踏响应状态,此时判断驾驶员存在大幅度持续踩加速踏板操作,退出自主定速巡航模式,车辆控制器直接响应驾驶员实际大幅度持续踩加速踏板操作。中间如果存在实际加速踏板开度小于阈值(如80)的情况,则退出这两个状态,重新进行判断(此处设置的踏板开度阈值和时间阈值不做限定,可根据实际情况进行上下调整)。反之,则判断驾驶员不存在大幅度持续踩加速踏板操作,将步骤S6修正后的加速踏板开度信号传递至车辆控制器执行。
尽管上面结合附图对本发明的功能及工作过程进行了描述,但本发明并不局限于上述的具体功能和工作过程,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可以做出很多形式,这些均属于本发明的保护之内。
Claims (10)
1.一种自适应驾驶员需求的自主定速巡航控制系统,其特征在于,包括车辆运行参数采集模块、车辆行驶模式判断模块、加速踏板开度信号解算模块、加速踏板开度修正模块、驾驶员需求动态补偿模块;
所述车辆运行参数采集模块利用实车ECU实时获取车辆运行过程中的参数,包括车速、加速踏板开度、制动踏板开度、挡位及道路坡度;
所述车辆行驶模式判断模块使用模式辨识算法,依据实时接收的车辆参数,判断驾驶员当前的行驶模式和行驶需求,判断是否满足自主定速巡航的条件,若满足条件则做出进入自主定速巡航模式的判断,若不满足条件则车辆控制器直接响应驾驶员实际操作;
所述加速踏板开度信号解算模块用于判断驾驶员自主定速巡航时需求车速的大小并计算需求扭矩,根据驾驶员需求扭矩反查需求加速踏板开度,并设置加速踏板开度区间,不同区间设置缩放限制系数,集中加速踏板工作区间,对获取的驾驶员实际加速踏板开度进行缩放控制;
所述加速踏板开度修正模块使用参数修正算法,基于实际道路行驶过程中坡度的变化、车辆运行参数和驾驶员的需求车速,对缩放控制后的加速踏板开度进行修正;
所述驾驶员需求动态补偿模块综合考虑自主定速巡航控制后的车辆运行状态和在自主定速巡航控制时驾驶员的实时操作,判断驾驶员是否存在完全松加速踏板滑行或者大幅度持续踩加速踏板的特征操作,据此对加速踏板开度修正模块修正后的加速踏板开度进行动态响应补偿。
2.根据权利要求1所述的自适应驾驶员需求的自主定速巡航控制系统,其特征在于,所述车辆行驶模式判断模块包括车辆行驶速度判断模块和驾驶员踏板操作判断模块,分别用于识别车辆运行信号和驾驶员操作信号,以此判断当前车辆的行驶状态模式,判断是否满足自主定速巡航的条件;
所述车辆行驶速度判断模块,利用实时获取的当前实际车速,结合滑动窗口分别计算车速的滚动方差和车速的Z分数滚动均值;若车速大于设定车速阈值且车速的滚动方差小于设定车速方差阈值,则利用驾驶员踏板操作判断模块进行踏板判断;若车速小于设定车速阈值或车速的滚动方差大于设定车速方差阈值,则车辆控制器直接响应驾驶员实际操作;
所述驾驶员踏板操作判断模块用于识别驾驶员是否存在制动踏板操作,若不存在制动踏板操作,则判断满足自主定速巡航的条件,将判断结果发送给加速踏板开度信号解算模块;若存在制动踏板操作,则判断不满足自主定速巡航的条件,车辆控制器直接响应驾驶员实际操作。
3.根据权利要求1所述的自适应驾驶员需求的自主定速巡航控制系统,其特征在于,所述加速踏板开度信号解算模块包括行驶模式及需求解析模块、需求扭矩计算模块、需求开度控制模块,用于接收并解析车辆行驶模式判断模块给出的当前是否进入自主定速巡航模式的判断结果,依据结果进行驾驶员需求车速和需求扭矩的初步计算和控制;
所述行驶模式及需求解析模块用于对车辆行驶速度判断模块中计算出的车速的Z分数滚动均值进行差分处理求出变化率,利用滑动窗口确定变化率正负切换的时刻,将该时刻的车速的Z分数滚动均值作为驾驶员处于自主定速巡航模式下的需求车速;如果持续满足自主定速巡航的条件,则将该需求车速传给需求扭矩计算模块,沿用该需求车速数值;反之,若不满足条件,则需求车速重置为0,直到下次满足自主定速巡航的条件后再计算确定;
所述需求扭矩计算模块利用车速与风阻、滚阻、传动阻力的车辆动力学拟合关系,计算出车辆为维持需求车速所需要的发动机动力矩大小,即需求扭矩;
所述需求开度控制模块依据发动机的需求扭矩,结合车辆行驶过程中发动机的实时转速,通过查发动机机械输出MAP的方式,将需求扭矩转换为需求加速踏板开度,划分加速踏板开度区间,据此对获取的驾驶员实际加速踏板开度进行缩放控制。
4.根据权利要求1所述的自适应驾驶员需求的自主定速巡航控制系统,其特征在于,所述加速踏板开度修正模块包括车速修正模块和坡度修正模块,基于加速踏板开度信号解算模块解算控制得到驾驶员需求车速信息,结合实际车速和道路坡度变化对加速踏板开度信号解算模块缩放控制后的加速踏板开度做出量化的修正;
所述车速修正模块计算驾驶员的需求车速和实际车速的差值,当前实际车速小于需求车速时,视差值大小,对解算控制后的加速踏板开度进行适量增加;当前实际车速大于需求车速时,与前者相反,对解算控制后的加速踏板开度进行适量减小;使自主定速巡航时的车速维持在需求车速上下;
所述坡度修正模块依据道路坡度数值和车辆动力学模型计算出坡阻,与行驶阻力转换为发动机动力矩的方法相同,将坡阻转换为发动机扭矩,结合发动机机械输出MAP,将该发动机扭矩转换为对应的加速踏板开度,根据此加速踏板开度值对经车速修正模块修正后的加速踏板开度进一步修正。
5.根据权利要求1所述的自适应驾驶员需求的自主定速巡航控制系统,其特征在于,所述驾驶员需求动态补偿模块,先判断驾驶员是否存在完全松加速踏板滑行操作,若存在完全松加速踏板滑行操作,则车辆控制器直接响应驾驶员实际松加速踏板滑行操作,若不存在完全松加速踏板滑行操作,则判断驾驶员是否存在大幅度持续踩加速踏板操作;若存在大幅度持续踩加速踏板操作,则车辆控制器直接响应驾驶员实际大幅度持续踩加速踏板操作,若不存在大幅度持续踩加速踏板操作,则将加速踏板开度修正模块修正后的加速踏板开度信号传递至车辆控制器执行。
6.根据权利要求5所述的自适应驾驶员需求的自主定速巡航控制系统,其特征在于,驾驶员完全松加速踏板滑行操作的判断:判断驾驶员实际加速踏板的开度大小,若其小于设定的踏板开度阈值,则进入滑行延时状态并开始计时,当驾驶员在该状态持续时间超过时间阈值后,则进入滑行状态,此时判断驾驶员存在完全松加速踏板滑行操作,车辆控制器直接响应驾驶员实际松加速踏板滑行操作;反之,则判断驾驶员不存在完全松加速踏板滑行操作,进一步判断驾驶员是否存在大幅度持续踩加速踏板操作;
驾驶员大幅度持续踩加速踏板操作的判断:判断驾驶员当前操作加速踏板的开度大小,若其大于设定的踏板开度阈值,则进入大幅踩踏响应延时状态并开始计时,当驾驶员在该状态持续超过时间阈值后,则进入大幅踩踏响应状态,此时判断驾驶员存在大幅度持续踩加速踏板操作,车辆控制器直接响应驾驶员实际大幅度持续踩加速踏板操作;反之,则判断驾驶员不存在大幅度持续踩加速踏板操作,将加速踏板开度修正模块修正后的加速踏板开度信号传递至车辆控制器执行。
7.一种自适应驾驶员需求的自主定速巡航控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:实时检测车辆运行过程中的各参数;
利用实车ECU实时获取车辆运行过程中的参数,包括车速、加速踏板开度、制动踏板开度、挡位及道路坡度;
S2:依据当前实际车速及其滚动方差、制动踏板操作判断是否满足自主定速巡航条件
利用步骤S1获取的当前实际车速,结合滑动窗口分别计算车速的滚动方差和车速的Z分数滚动均值;当车速大于设定车速阈值,车速的滚动方差小于设定车速方差阈值,不存在制动踏板操作时,判断满足自主定速巡航的条件,进入自主定速巡航模式,继续执行步骤S3;反之,若不满足条件,则车辆控制器直接响应驾驶员实际操作;
S3:判断驾驶员需求车速的大小并计算需求扭矩
对步骤S2中得到的车速的Z分数滚动均值进行差分处理求出变化率,利用滑动窗口确定变化率正负切换的时刻,将该时刻的车速的Z分数滚动均值作为驾驶员处于自主定速巡航模式下的需求车速;然后利用车速与风阻、滚阻、传动阻力的车辆动力学拟合关系,计算出车辆为维持需求车速所需要的发动机动力矩大小,即需求扭矩;
S4:根据驾驶员需求扭矩反查需求加速踏板开度,并设置加速踏板开度区间依据步骤S3得到的发动机需求扭矩,结合车辆行驶过程中发动机的实时转速,通过查发动机机械输出MAP的方式,将需求扭矩转换为需求加速踏板开度,然后利用需求加速踏板开度,划分加速踏板开度区间;
S5:不同区间设置缩放限制系数,集中加速踏板工作区间
依据步骤S4划分的加速踏板开度区间,对步骤S1获取的驾驶员实际加速踏板开度按一定比例进行缩放调整;
S6:基于实际和需求车速差值,以及道路坡度数值,设置踏板补偿修正
使用参数修正算法,基于步骤S3得到的驾驶员需求车速,结合实际车速和道路坡度变化,对步骤S5缩放调整后的加速踏板开度做出量化的修正;
S7:设置大幅踩踏板和松踏板滑行的判断和响应
判断车辆在自主定速巡航过程中驾驶员是否存在完全松加速踏板滑行操作或大幅度持续踩加速踏板操作,若都不存在则将步骤S6修正后的加速踏板开度信号传递至车辆控制器执行;若存在则车辆控制器直接响应驾驶员实际加速踏板开度。
8.根据权利要求7所述的自适应驾驶员需求的自主定速巡航控制方法,其特征在于,步骤S6基于实际和需求车速差值,以及道路坡度数值,设置踏板补偿修正,具体过程如下:
车速修正:基于步骤S3得到的驾驶员需求车速,计算当前实际车速与需求车速的差值,若当前实际车速小于需求车速时,视差值大小,对步骤S5缩放调整后的加速踏板开度进行适量增加;若当前实际车速大于需求车速时,与前者相反,对步骤S5缩放调整后的加速踏板开度进行适量减小;
坡度修正:依据道路坡度数值和车辆动力学模型计算出坡阻,将坡阻转换为发动机扭矩,结合发动机机械输出MAP,将该发动机扭矩转换为对应的加速踏板开度,根据此加速踏板开度值对车速修正后的加速踏板开度进一步修正。
9.根据权利要求7所述的自适应驾驶员需求的自主定速巡航控制方法,其特征在于,步骤S7中先判断驾驶员是否存在完全松加速踏板滑行操作,若存在完全松加速踏板滑行操作,则车辆控制器直接响应驾驶员实际松加速踏板滑行操作,若不存在完全松加速踏板滑行操作,则判断驾驶员是否存在大幅度持续踩加速踏板操作;若存在大幅度持续踩加速踏板操作,则车辆控制器直接响应驾驶员实际大幅度持续踩加速踏板操作,若不存在大幅度持续踩加速踏板操作,则将步骤S6修正后的加速踏板开度信号传递至车辆控制器执行。
10.根据权利要求9所述的自适应驾驶员需求的自主定速巡航控制方法,其特征在于,驾驶员完全松加速踏板滑行操作的判断:判断驾驶员实际加速踏板的开度大小,若其小于设定的踏板开度阈值,则进入滑行延时状态并开始计时,当驾驶员在该状态持续时间超过时间阈值后,则进入滑行状态,此时判断驾驶员存在完全松加速踏板滑行操作,车辆控制器直接响应驾驶员实际松加速踏板滑行操作;反之,则判断驾驶员不存在完全松加速踏板滑行操作,进一步判断驾驶员是否存在大幅度持续踩加速踏板操作;
驾驶员大幅度持续踩加速踏板操作的判断:判断驾驶员当前操作加速踏板的开度大小,若其大于设定的踏板开度阈值,则进入大幅踩踏响应延时状态并开始计时,当驾驶员在该状态持续超过时间阈值后,则进入大幅踩踏响应状态,此时判断驾驶员存在大幅度持续踩加速踏板操作,车辆控制器直接响应驾驶员实际大幅度持续踩加速踏板操作;反之,则判断驾驶员不存在大幅度持续踩加速踏板操作,将步骤S6修正后的加速踏板开度信号传递至车辆控制器执行。
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