CN117681874A - 车辆控制方法、装置、车辆和计算机可读存储介质 - Google Patents

车辆控制方法、装置、车辆和计算机可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请提供了一种车辆控制方法、装置、车辆和计算机可读存储介质，涉及车辆技术领域，该方法应用于每个车轮均由独立的驱动电机驱动的车辆，该方法包括：对于车辆的每个车轮，在车辆满足车轮防滑条件的情况下，获取车轮的期望线速度和实际线速度；确定期望线速度与实际线速度之间的差值，并对差值进行PID控制，得到PID控制系数；确定车轮对应的驱动电机驱动车轮转动所需输出的最大驱动扭矩；根据PID控制系数和最大驱动扭矩，对驱动电机进行降扭控制或升扭控制。本申请能够在对车辆轮胎实现防滑控制时，不仅提高了车辆行驶的安全性，还确保了车辆行驶的平顺性。

Description

车辆控制方法、装置、车辆和计算机可读存储介质
技术领域
本申请涉及车辆技术领域，并且更具体地，涉及车辆技术领域中一种车辆控制方法、装置、车辆和计算机可读存储介质。
背景技术
车辆在大加速度或低附着路面的工况下行驶时，轮胎容易出现过度滑转的情况，会影响车辆行驶的稳定性以及安全性，因此对于轮胎的防滑控制存在着重要作用。
传统燃油汽车主要是通过损失速度的方法实现车轮的防滑控制，具体是通过控制发动机的转矩输出、改变传动比以及制动系统介入相结合的方法实现轮胎的滑移率控制，但是这种方法在触发时具有明显的介入感，影响车辆行驶的平顺性。
发明内容
本申请提供了一种车辆控制方法、装置、车辆和计算机可读存储介质，该方法能够在对车辆轮胎实现防滑控制时，不仅提高了车辆行驶的安全性，还确保了车辆行驶的平顺性。
第一方面，提供了一种车辆控制方法，所述车辆的每个车轮均由独立的驱动电机驱动，所述车辆控制方法包括：对于所述车辆的每个车轮，在所述车辆满足车轮防滑条件的情况下，获取所述车轮的期望线速度和实际线速度；确定所述期望线速度与实际线速度之间的差值，并对所述差值进行PID控制，得到PID控制系数；确定所述车轮对应的驱动电机驱动所述车轮转动所需输出的最大驱动扭矩；根据所述PID控制系数和所述最大驱动扭矩，对所述驱动电机进行降扭控制或升扭控制。
本申请实施例提供的车辆控制方法应用于各个车轮均由独立驱动电机驱动控制的车辆，通过采用对于车辆的每个车轮，在车辆满足车轮防滑条件的情况下，获取车轮的期望线速度和实际线速度，确定期望线速度与实际线速度之间的差值，并对差值进行PID控制，得到PID控制系数，确定车轮对应的驱动电机驱动车轮转动所需输出的最大驱动扭矩，根据PID控制系数和最大驱动扭矩，对驱动电机进行降扭控制或升扭控制的技术方案，能够在车辆的车轮已经出现打滑或者车辆行驶的道路场景可能导致车轮打滑的情况下，对车轮转动时的期望线速度与实际线速度之间的差值进行PID控制，并结合车轮对应的驱动电机驱动车轮转动所需输出的最大驱动扭矩和PID控制系数实现每个驱动电机的升扭控制或降扭控制，以对每个驱动电机的输出扭矩进行调节，从而实现了每个车轮的车轮滑转状态控制，达到了车辆防滑控制的目的，不仅提高了车辆行驶期间的安全性，还确保了车辆行驶期间的平顺性。
结合第一方面，在某些可能的实现方式中，所述获取所述车轮的期望线速度和实际线速度包括：获取所述车辆的估算车速，并确定所述车轮所在地面的摩擦系数；根据所述估算车速和所述摩擦系数，确定所述车轮的滑移率；获取所述车轮的轮心速度和所述车辆的当前挡位；根据所述轮心速度、所述滑移率和所述当前挡位，确定所述期望线速度；获取所述车轮的实际转速和轮胎半径；根据所述实际转速和所述轮胎半径确定所述实际线速度。
由于车轮所在地面的摩擦系数和估算车速用于计算车轮所在地面的摩擦系数，车轮的滑移率作为期望线速度的计算依据，期望线速度和实际线速度的差值作为PID控制的误差，在通过误差对驱动电机的输出扭矩控制时，充分利用了地面的摩擦系数(附着系数)，对每个车轮的车轮滑转状态控制。有利于提高车辆行驶的安全性。
结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述根据所述估算车速和所述摩擦系数，确定所述车轮的滑移率包括：基于关于预设车速和预设摩擦系数二者与预设滑移率的映射规则，获取所述估算车速和所述摩擦系数二者对应的预设滑移率，将所述估算车速和所述摩擦系数二者对应的预设滑移率确定为所述车轮的滑移率。
结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述确定所述车轮所在地面的摩擦系数包括：确定所述车轮的纵向力；确定所述车轮的轮胎载荷；根据所述纵向力与所述轮胎载荷的比值，确定所述摩擦系数。
结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述确定所述车轮的纵向力包括：获取所述驱动电机对应的传动比、所述驱动电机的实际输出扭矩、所述车轮的加速度和转动惯量；根据所述实际输出扭矩、所述传动比、所述转动惯量、所述加速度和所述轮胎半径，确定所述纵向力。
结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述确定所述车轮对应的驱动电机驱动所述车轮转动所需输出的最大驱动扭矩包括：获取扭矩校正因数；根据所述摩擦系数、所述轮胎载荷、所述轮胎半径和所述扭矩校正因数，确定所述最大驱动扭矩。
结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述根据所述PID控制系数和所述最大驱动扭矩，对所述驱动电机进行降扭控制或升扭控制包括：获取驾驶员请求扭矩和所述车辆的目标挡位；根据所述驾驶员请求扭矩和所述目标挡位，确定所述最大驱动扭矩的扭矩状态；其中，所述扭矩状态用于表示所述最大驱动扭矩的扭矩方向是否为正或负；在所述扭矩状态表示所述最大驱动扭矩的扭矩方向为正时，根据所述最大驱动扭矩和所述PID控制系数，确定所述驱动电机的降扭扭矩，并控制所述驱动电机的实际输出扭矩达到所述降扭扭矩；在所述扭矩状态表示所述最大驱动扭矩的扭矩方向为负时，根据所述最大驱动扭矩和所述PID控制系数，确定所述驱动电机的升扭扭矩，并控制所述驱动电机的实际输出扭矩达到所述升扭扭矩。
结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述车轮防滑条件包括：所述车轮打滑和/或所述车辆激活斜坡驾驶模式；其中，在所述车辆的油门开度大于预设开度、所述车辆的纵向速度小于预设纵向速度以及所述车辆所处道路的坡度大于预设坡度时，激活所述斜坡驾驶模式。
第二方面，提供了一种车辆控制装置，所述车辆的每个车轮均由独立的驱动电机驱动，所述车辆控制装置包括：
速度获取模块，用于对于所述车辆的每个车轮，在所述车辆满足车轮防滑条件的情况下，获取所述车轮的期望线速度和实际线速度；
第一计算模块，用于确定所述期望线速度与实际线速度之间的差值，并对所述差值进行PID控制，得到PID控制系数；
第二计算模块，用于确定所述车轮对应的驱动电机驱动所述车轮转动所需输出的最大驱动扭矩；
扭矩控制模块，用于根据所述PID控制系数和所述最大驱动扭矩，对所述驱动电机进行降扭控制或升扭控制。
结合第二方面，在某些可能的实现方式中，所述速度获取模块包括：
第一获取单元，用于获取所述车辆的估算车速，并确定所述车轮所在地面的摩擦系数；
第一计算单元，用于根据所述估算车速和所述摩擦系数，确定所述车轮的滑移率；
第二获取单元，用于获取所述车轮的轮心速度和所述车辆的当前挡位；
第二计算单元，用于根据所述轮心速度、所述滑移率和所述当前挡位，确定所述期望线速度；
第三获取单元，用于获取所述车轮的实际转速和轮胎半径；
第三计算单元，用于根据所述实际转速和所述轮胎半径确定所述实际线速度。
结合第二方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述第一计算单元具有用于，基于关于预设车速和预设摩擦系数二者与预设滑移率的映射规则，获取所述估算车速和所述摩擦系数二者对应的预设滑移率，将所述估算车速和所述摩擦系数二者对应的预设滑移率确定为所述车轮的滑移率。
结合第二方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述第一获取单元在确定所述车轮所在地面的摩擦系数方面，包括：
第一计算子单元，用于确定所述车轮的纵向力；
第二计算子单元，用于确定所述车轮的轮胎载荷；
第三计算子单元，用于根据所述纵向力与所述轮胎载荷的比值，确定所述摩擦系数。
结合第二方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述第一计算子单元具体用于，获取所述驱动电机对应的传动比、所述驱动电机的实际输出扭矩、所述车轮的加速度和转动惯量；根据所述实际输出扭矩、所述传动比、所述转动惯量、所述加速度和所述轮胎半径，确定所述纵向力。
结合第二方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述第二计算模具体用于，获取扭矩校正因数；根据所述摩擦系数、所述轮胎载荷、所述轮胎半径和所述扭矩校正因数，确定所述最大驱动扭矩。
结合第二方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述扭矩控制模块具体用于，获取驾驶员请求扭矩和所述车辆的目标挡位；根据所述驾驶员请求扭矩和所述目标挡位，确定所述最大驱动扭矩的扭矩状态；其中，所述扭矩状态用于表示所述最大驱动扭矩的扭矩方向是否为正或负；在所述扭矩状态表示所述最大驱动扭矩的扭矩方向为正时，根据所述最大驱动扭矩和所述PID控制系数，确定所述驱动电机的降扭扭矩，并控制所述驱动电机的实际输出扭矩达到所述降扭扭矩；在所述扭矩状态表示所述最大驱动扭矩的扭矩方向为负时，根据所述最大驱动扭矩和所述PID控制系数，确定所述驱动电机的升扭扭矩，并控制所述驱动电机的实际输出扭矩达到所述升扭扭矩。
结合第二方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述车轮防滑条件包括：所述车轮打滑和/或所述车辆激活斜坡驾驶模式；其中，在所述车辆的油门开度大于预设开度、所述车辆的纵向速度小于预设纵向速度以及所述车辆所处道路的坡度大于预设坡度时，激活所述斜坡驾驶模式。
第三方面，提供一种车辆，包括存储器和处理器。该存储器用于存储可执行程序代码，该处理器用于从存储器中调用并运行该可执行程序代码，使得该车辆执行上述第一方面或第一方面任意一种可能的实现方式中的车辆控制方法。
第四方面，提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括：计算机程序代码，当该计算机程序代码在计算机上运行时，使得该计算机执行上述第一方面或第一方面任意一种可能的实现方式中的车辆控制方法。
第五方面，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序代码，当该计算机程序代码在计算机上运行时，使得该计算机执行上述第一方面或第一方面任意一种可能的实现方式中的车辆控制方法。
附图说明
图1示出了本申请实施例提供的一种车辆控制方法的示意性流程图；
图2示出了四电机驱动的车辆的示意图；
图3示出了本申请实施例提供的一种车辆控制装置的结构示意图；
图4示出了本申请实施例提供的一种车辆的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行清楚、详尽地描述。其中，在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，例如，A/B可以表示A或B：文本中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况，另外，在本申请实施例的描述中，“多个”是指两个或多于两个。
以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为暗示或暗示相对重要性或隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。
以下为本申请实施例提供的一种车辆控制方法的一实施例。
图1示出了本申请实施例提供的一种车辆控制方法的示意性流程图，如图1所示，本申请实施例提供的车辆控制方法应用于车辆的控制器，该车辆的每个车轮均由独立的驱动电机驱动，如图2所示，图2示出了四电机驱动的车辆的示意图，该车辆包括4个车轮，4个车轮中的每个车轮均由独立的驱动电机驱动，其中，L1-L4依次是左前轮、右前轮、左后轮和右后轮，M1-M4均是驱动电机，一个驱动电机对应一个车轮。值得注意的是，车辆控制方法适用于分别对每个车轮对应的驱动电机进行控制，能够实现每个车轮的车轮滑转状态控制，防止轮胎快速滑动，提高行车的安全性。
所述车辆控制方法包括以下方案：
S110：对于所述车辆的每个车轮，在所述车辆满足车轮防滑条件的情况下，获取所述车轮的期望线速度和实际线速度；
S120：确定所述期望线速度与实际线速度之间的差值，并对所述差值进行PID控制，得到PID控制系数；
S130：确定所述车轮对应的驱动电机驱动所述车轮转动所需输出的最大驱动扭矩；
S140：根据所述PID控制系数和所述最大驱动扭矩，对所述驱动电机进行降扭控制或升扭控制。
在一示例性实施例中，车辆的每个车轮由对应的独立驱动电机驱动，对于每个车轮，如果确定车辆满足车辆防滑条件表示车辆的车轮已经出现打滑，或者车辆行驶的道路场景可能导致车轮打滑，则激活控制器的滑移控制功能。在车辆满足车轮防滑条件的情况下，获取车轮的期望线速度和实际线速度，期望线速度是指通过计算得到的车轮在转动时期望车轮所能够达到的线速度，实际线速度是在车轮在转动时，通过检测得到的。
车轮防滑条件包括：车轮打滑和/或车辆激活斜坡驾驶模式；其中，车轮打滑表示车辆在行驶时，车轮已经出现了打滑现象，车轮打滑包括车辆行驶在平路的场景。车辆激活斜坡驾驶模式的时机为：在车辆的油门开度大于预设开度、车辆的纵向速度小于预设纵向速度以及车辆所处道路的坡度大于预设坡度时，表示车辆行驶于具有坡度的道路场景，激活斜坡驾驶模式。辆所处道路的坡度的计算公式如下：
β表示辆所处道路的坡度，m1表示通过加速度传感器检测的车辆的纵向加速度，m2表示计算得到的车辆的纵向加速度，g表示重力加速度。
得到期望线速度和实际线速度之后，计算期望线速度与实际线速度之间的差值，该差值作为PID控制算法输入的误差，表示为e，通过对差值e进行PID控制，得到PID控制系数，PID控制系数包括：比例增益Kp，积分增益Ki，微分增益Kd。对于每个车轮所对应的驱动电机，计算该驱动电机驱动对应的车轮转动所需要输出的最大驱动扭矩，表示为Tmax，进而根据PID控制系数和最大驱动扭矩Tmax对该驱动电机进行降扭控制或升扭控制。如果该驱动电机需要升扭，根据PID控制系数和最大驱动扭矩Tmax计算出升扭扭矩，则向电机控制器发送升扭扭矩和升扭标志位信号，升扭标志位信号表示需要增加驱动电机的输出扭矩，电机控制器控制驱动电机的实际输出扭矩达到升扭扭矩，从而实现驱动电机的升扭控制；如果该驱动电机需要降扭，根据PID控制系数和最大驱动扭矩Tmax计算出降扭扭矩，则向电机控制器发送降扭扭矩和降扭标志位信号，降扭标志位信号表示需要降低驱动电机的输出扭矩，电机控制器控制驱动电机的实际输出扭矩达到降扭扭矩，从而实现驱动电机的降扭控制。
本申请实施例提供的车辆控制方法应用于各个车轮均由独立驱动电机驱动控制的车辆，通过采用对于车辆的每个车轮，在车辆满足车轮防滑条件的情况下，获取车轮的期望线速度和实际线速度，确定期望线速度与实际线速度之间的差值，并对差值进行PID控制，得到PID控制系数，确定车轮对应的驱动电机驱动车轮转动所需输出的最大驱动扭矩，根据PID控制系数和最大驱动扭矩，对驱动电机进行降扭控制或升扭控制的技术方案，能够在车辆的车轮已经出现打滑或者车辆行驶的道路场景可能导致车轮打滑的情况下，对车轮转动时的期望线速度与实际线速度之间的差值进行PID控制，并结合车轮对应的驱动电机驱动车轮转动所需输出的最大驱动扭矩和PID控制系数实现每个驱动电机的升扭控制或降扭控制，以对每个驱动电机的输出扭矩进行调节，从而实现了每个车轮的车轮滑转状态控制，达到了车辆防滑控制的目的，不仅提高了车辆行驶期间的安全性，还确保了车辆行驶期间的平顺性。
以下对图1所示实施例中的各个步骤的具体实施方式进行说明：
一种可能的实现方式中，上述获取所述车轮的期望线速度和实际线速度包括以下方案：
获取所述车辆的估算车速，并确定所述车轮所在地面的摩擦系数；
根据所述估算车速和所述摩擦系数，确定所述车轮的滑移率；
获取所述车轮的轮心速度和所述车辆的当前挡位；
根据所述轮心速度、所述滑移率和所述当前挡位，确定所述期望线速度；
获取所述车轮的实际转速和轮胎半径；
根据所述实际转速和所述轮胎半径确定所述实际线速度。
在获取车轮的期望线速度和实际线速度之前，需要检测档位状态信号表示的当前挡位是几档、估计滑移标志信号表示车辆的车轮是否打滑、扭矩状态信号表示当前的驾驶员请求扭矩是否超过阈值以及控制器激活标志位信号表示是否激活滑移率计算，如果通过档位状态信号确定出当前的挡位是几档、估计滑移标志信号表示车辆的车轮打滑、扭矩状态信号表示当前的驾驶员请求扭矩超过阈值以及控制器激活标志位信号表示激活滑移率计算，则获取车轮的期望线速度和实际线速度。
关于期望线速度的获取过程:获取车辆的估算车速，表示为v1，并计算出车轮所在地面的摩擦系数，也称地面附着系数，表示为μx，然后根据估算车速v1和摩擦系数μx查表得到车轮的滑移率，表示为Hy，其中查表得到车轮的滑移率为最优滑移率；以及，获取车轮的轮心速度和车辆的当前挡位，轮心速度表示为Lv；得到Lv和当前挡位之后，获取当前挡位对应的挡位符号s，车辆的挡位包括D挡、R挡、P挡和N挡，D挡的挡位符号为1，R挡的挡位符号为-1，P挡和N挡挡位符号为0；期望线速度Qv的计算公式为：Qv＝|Lv|×(1+Hy)×s。
关于实际线速度的获取过程:车轮的实际转速St和轮胎半径R，实际线速度Sv的计算公式为：
由于车轮所在地面的摩擦系数和估算车速用于计算车轮所在地面的摩擦系数，车轮的滑移率作为期望线速度的计算依据，期望线速度和实际线速度的差值作为PID控制的误差，在通过误差对驱动电机的输出扭矩控制时，充分利用了地面的摩擦系数(附着系数)，对每个车轮的车轮滑转状态控制。有利于提高车辆行驶的安全性。
一种可能的实现方式中，上述根据所述估算车速和所述摩擦系数，确定所述车轮的滑移率包括以下方案：
基于关于预设车速和预设摩擦系数二者与预设滑移率的映射规则，获取所述估算车速和所述摩擦系数二者对应的预设滑移率；
将所述估算车速和所述摩擦系数二者对应的预设滑移率确定为所述车轮的滑移率。
关于预设车速和预设摩擦系数二者与预设滑移率的映射规则可以理解为预设映射表，基于能够导致车辆车轮打滑的不同场景，事先标定了不同车速与车辆所在地面的摩擦系数二者与车轮滑移率之间的映射关系，将标定的车速称为预设车速，对应的摩擦系数称为预设摩擦系数，对应的车轮滑移率称为预设滑移率，从而形成关于车速和摩擦系数的预设映射表，预设映射表中包括多组预设车速和预设摩擦系数二者所对应的预设滑移率。
在得到车辆的估算车速和车轮所在地面的摩擦系数之后，通过得到的估算车速和摩擦系数查询预设映射表，从而得到车轮的滑移率。例如，得到的估算车速为A和摩擦系数为B，预设映射表中的预设车速为a1，摩擦系数为b1，a1和b1二者对应的预设滑移率为c1，其中，A＝a1，B＝b1，那么c1为A和B对应的预设滑移率，即车轮的滑移率为c1，c1也是车轮的最优滑移率。
一种可能的实现方式中，上述确定所述车轮所在地面的摩擦系数包括以下方案：
确定所述车轮的纵向力；
确定所述车轮的轮胎载荷；
根据所述纵向力与所述轮胎载荷的比值，确定所述摩擦系数。
关于摩擦系数μx的计算过程包括：计算车轮的纵向力，表示为Fx，计算出车轮的轮胎载荷，表示为Fz。
得到每个车轮的纵向力Fx和轮胎载荷Fz之后，每个车轮的所在地面的摩擦系数μx的计算公式为：
一种可能的实现方式中，上述确定所述车轮的纵向力包括以下方案：
获取所述驱动电机对应的传动比、所述驱动电机的实际输出扭矩、所述车轮的加速度和转动惯量；
根据所述实际输出扭矩、所述传动比、所述转动惯量、所述加速度和所述轮胎半径，确定所述纵向力。
关于车轮的纵向力Fx的计算过程包括：获取驱动电机对应的传动比i，驱动电机的实际输出扭矩T、车轮的加速度a和转动惯量J，纵向力Fx的计算公式为：
一种可能的实现方式中，上述确定所述车轮对应的驱动电机驱动所述车轮转动所需输出的最大驱动扭矩包括以下方案：
获取扭矩校正因数；
根据所述摩擦系数、所述轮胎载荷、所述轮胎半径和所述扭矩校正因数，确定所述最大驱动扭矩。
关于最大驱动扭矩Tmax的计算公式为：
Tmax＝μx×Fz×R×η
其中，η表示扭矩校正因数。
一种可能的实现方式中，上述根据所述PID控制系数和所述最大驱动扭矩，对所述驱动电机进行降扭控制或升扭控制包括以下方案：
根据所述差值、所述最大驱动扭矩和PID控制算法确定扭矩调节值；
获取驾驶员请求扭矩和所述车辆的目标挡位；
根据所述驾驶员请求扭矩和所述目标挡位，确定所述最大驱动扭矩的扭矩状态；其中，所述扭矩状态用于表示所述最大驱动扭矩的扭矩方向是否为正或负；
在所述扭矩状态表示所述最大驱动扭矩的扭矩方向为正时，根据所述最大驱动扭矩和所述PID控制系数，确定所述驱动电机的降扭扭矩，并控制所述驱动电机的实际输出扭矩达到所述降扭扭矩；
在所述扭矩状态表示所述最大驱动扭矩的扭矩方向为负时，根据所述最大驱动扭矩和所述PID控制系数，确定所述驱动电机的升扭扭矩，并控制所述驱动电机的实际输出扭矩达到所述升扭扭矩。
获取驾驶员请求扭矩和车辆的目标挡位，根据驾驶员请求扭矩和目标挡位，确定最大驱动扭矩的扭矩状态，扭矩状态用于表示最大驱动扭矩的扭矩方向是否为正或负。具体的，如果驾驶员请求扭矩大于阈值，且当前档位为D档，则确定扭矩状态表示最大驱动扭矩的扭矩方向为正；如果驾驶员请求扭矩大于阈值，且当前档位为R档，则确定扭矩状态表示最大驱动扭矩的扭矩方向为负；如果驾驶员请求扭矩小于阈值，且当前档位为D档，则确定扭矩状态表示最大驱动扭矩的扭矩方向为负；如果驾驶员请求扭矩小于阈值，且当前档位为R档，则确定扭矩状态表示最大驱动扭矩的扭矩方向为正。因此，在滑移控制功能激活的前提下，在扭矩状态表示最大驱动扭矩的扭矩方向为正时，根据最大驱动扭矩和PID控制系数，计算驱动电机的降扭扭矩N1，计算公式如下述公式(1)：
公式(1)中的d表示PID控制系数，Tmax的方向为正，N1的方向与Tmax的方向相同，Tmax×(d/100)表示降扭扭矩调节值，降扭扭矩调节值的方向与Tmax的方向相同，即为正。
得到降扭扭矩之后，向电机控制器发送降扭扭矩和降扭标志位信号，电机控制器控制驱动电机的实际输出扭矩达到降扭扭矩，从而实现驱动电机的降扭控制。
在扭矩状态表示最大驱动扭矩的扭矩方向为负时，根据最大驱动扭矩和PID控制系数，计算驱动电机的升扭扭矩N2，计算公式如下述公式(2)：
公式(2)中的d表示PID控制系数，Tmax的方向为负，N2的方向与Tmax的方向相同，Tmax×(d/100)表示升扭扭矩调节值，升扭扭矩调节值的方向与Tmax的方向相同，即为负。
得到升扭扭矩之后，向电机控制器发送升扭扭矩和升扭标志位信号，电机控制器控制驱动电机的实际输出扭矩达到升扭扭矩，从而实现驱动电机的升扭控制。
通过对每个驱动电机进行降扭控制或升扭控制，实现了每个车轮的车轮滑转状态控制，达到了车辆防滑控制的目的，不仅提高了车辆行驶期间的安全性，还确保了车辆行驶期间的平顺性。
下述为本申请装置实施例，可以用于执行本申请方法实施例。对于本申请装置实施例中未披露的细节，请参照本申请方法实施例。
图3示出了本申请实施例提供的一种车辆控制装置的结构示意图。示例性的，如图3所示，所述车辆的每个车轮均由独立的驱动电机驱动，所述车辆控制装置300包括：
速度获取模块310，用于对于所述车辆的每个车轮，在所述车辆满足车轮防滑条件的情况下，获取所述车轮的期望线速度和实际线速度；
第一计算模块320，用于确定所述期望线速度与实际线速度之间的差值，并对所述差值进行PID控制，得到PID控制系数；
第二计算模块330，用于确定所述车轮对应的驱动电机驱动所述车轮转动所需输出的最大驱动扭矩；
扭矩控制模块340，用于根据所述PID控制系数和所述最大驱动扭矩，对所述驱动电机进行降扭控制或升扭控制。
一种可能的实现方式中，所述速度获取模块310包括：
第一获取单元，用于获取所述车辆的估算车速，并确定所述车轮所在地面的摩擦系数；
第一计算单元，用于根据所述估算车速和所述摩擦系数，确定所述车轮的滑移率；
第二获取单元，用于获取所述车轮的轮心速度和所述车辆的当前挡位；
第二计算单元，用于根据所述轮心速度、所述滑移率和所述当前挡位，确定所述期望线速度；
第三获取单元，用于获取所述车轮的实际转速和轮胎半径；
第三计算单元，用于根据所述实际转速和所述轮胎半径确定所述实际线速度。
一种可能的实现方式中，所述第一计算单元具有用于，基于关于预设车速和预设摩擦系数二者与预设滑移率的映射规则，获取所述估算车速和所述摩擦系数二者对应的预设滑移率，将所述估算车速和所述摩擦系数二者对应的预设滑移率确定为所述车轮的滑移率。
一种可能的实现方式中，所述第一获取单元在确定所述车轮所在地面的摩擦系数方面，包括：
第一计算子单元，用于确定所述车轮的纵向力；
第二计算子单元，用于确定所述车轮的轮胎载荷；
第三计算子单元，用于根据所述纵向力与所述轮胎载荷的比值，确定所述摩擦系数。
一种可能的实现方式中，所述第一计算子单元具体用于，获取所述驱动电机对应的传动比、所述驱动电机的实际输出扭矩、所述车轮的加速度和转动惯量；根据所述实际输出扭矩、所述传动比、所述转动惯量、所述加速度和所述轮胎半径，确定所述纵向力。
一种可能的实现方式中，所述第二计算模330具体用于，获取扭矩校正因数；根据所述摩擦系数、所述轮胎载荷、所述轮胎半径和所述扭矩校正因数，确定所述最大驱动扭矩。
一种可能的实现方式中，所述扭矩控制模块340具体用于，获取驾驶员请求扭矩和所述车辆的目标挡位；根据所述驾驶员请求扭矩和所述目标挡位，确定所述最大驱动扭矩的扭矩状态；其中，所述扭矩状态用于表示所述最大驱动扭矩的扭矩方向是否为正或负；在所述扭矩状态表示所述最大驱动扭矩的扭矩方向为正时，根据所述最大驱动扭矩和所述PID控制系数，确定所述驱动电机的降扭扭矩，并控制所述驱动电机的实际输出扭矩达到所述降扭扭矩；在所述扭矩状态表示所述最大驱动扭矩的扭矩方向为负时，根据所述最大驱动扭矩和所述PID控制系数，确定所述驱动电机的升扭扭矩，并控制所述驱动电机的实际输出扭矩达到所述升扭扭矩。
一种可能的实现方式中，所述车轮防滑条件包括：所述车轮打滑和/或所述车辆激活斜坡驾驶模式；其中，在所述车辆的油门开度大于预设开度、所述车辆的纵向速度小于预设纵向速度以及所述车辆所处道路的坡度大于预设坡度时，激活所述斜坡驾驶模式。
需要说明的是，上述实施例提供的车辆控制装置在执行车辆控制方法时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的车辆控制装置与车辆控制方法实施例属于同一构思，因此对于本申请装置实施例中未披露的细节，请参照本申请上述的车辆控制方法的实施例，这里不再赘述。
上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
图4示出了本申请实施例提供的一种车辆的结构示意图。
示例性的，如图4所示，该车辆400包括：存储器401和处理器402，其中，存储器401中存储有可执行程序代码4011，处理器402用于调用并执行该可执行程序代码4011执行一种车辆控制方法。
本实施例可以根据上述方法示例对车辆进行功能模块的划分，例如，可以对应各个功能模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中，上述集成的模块可以采用硬件的形式实现。需要说明的是，本实施例中对模块的划分是示意性的，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。
在采用对应各个功能划分各个功能模块的情况下，该车辆可以包括：速度获取模块、第一计算模块、第二计算模块、扭矩控制模块等。需要说明的是，上述方法实施例涉及的各个步骤的所有相关内容的可以援引到对应功能模块的功能描述，在此不再赘述。
本实施例提供的车辆，用于执行上述一种车辆控制方法，因此可以达到与上述实现方法相同的效果。
在采用集成的单元的情况下，车辆可以包括处理模块、存储模块。其中，处理模块可以用于对车辆的动作进行控制管理。存储模块可以用于支持车辆执行相互程序代码和数据等。
其中，处理模块可以是处理器或控制器，其可以实现或执行结合本申请公开内容所藐视的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。处理器也可以是实现计算功能的组合，例如包括一个或多个微处理器组合，数字信号处理(digital signal processing，DSP)和微处理器的组合等等，存储模块可以是存储器。
本实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有计算机程序代码，当该计算机程序代码在计算机上运行时，使得计算机执行上述相关方法步骤实现上述实施例中的一种车辆控制方法。
本实施例还提供了一种计算机程序产品，当该计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行上述相关步骤，以实现上述实施例中的一种车辆控制方法。
另外，本申请的实施例提供的车辆具体可以是芯片，组件或模块，该车辆可包括相连的处理器和存储器；其中，存储器用于存储指令，当车辆运行时，处理器可调用并执行指令，以使芯片执行上述实施例中的一种车辆控制方法。
其中，本实施例提供的车辆、计算机可读存储介质、计算机程序产品或芯片均用于执行上文所提供的对应的车辆控制方法，因此，其所能达到的有益效果可参考上文所提供的对应的车辆控制方法中的有益效果，此处不再赘述。
通过以上实施方式的描述，所属领域的技术人员可以了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
在本申请所提供的实施例中，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，模块或单元的划分，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装置，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。
以上内容，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。

Claims (11)

1.一种车辆控制方法，其特征在于，所述车辆的每个车轮均由独立的驱动电机驱动，所述车辆控制方法包括：
对于所述车辆的每个车轮，在所述车辆满足车轮防滑条件的情况下，获取所述车轮的期望线速度和实际线速度；
确定所述期望线速度与实际线速度之间的差值，并对所述差值进行PID控制，得到PID控制系数；
确定所述车轮对应的驱动电机驱动所述车轮转动所需输出的最大驱动扭矩；
根据所述PID控制系数和所述最大驱动扭矩，对所述驱动电机进行降扭控制或升扭控制。
2.根据权利要求1所述的车辆控制方法，其特征在于，所述获取所述车轮的期望线速度和实际线速度包括：
获取所述车辆的估算车速，并确定所述车轮所在地面的摩擦系数；
根据所述估算车速和所述摩擦系数，确定所述车轮的滑移率；
获取所述车轮的轮心速度和所述车辆的当前挡位；
根据所述轮心速度、所述滑移率和所述当前挡位，确定所述期望线速度；
获取所述车轮的实际转速和轮胎半径；
根据所述实际转速和所述轮胎半径确定所述实际线速度。
3.根据权利要求2所述的车辆控制方法，其特征在于，所述根据所述估算车速和所述摩擦系数，确定所述车轮的滑移率包括：
基于关于预设车速和预设摩擦系数二者与预设滑移率的映射规则，获取所述估算车速和所述摩擦系数二者对应的预设滑移率；
将所述估算车速和所述摩擦系数二者对应的预设滑移率确定为所述车轮的滑移率。
4.根据权利要求2所述的车辆控制方法，其特征在于，所述确定所述车轮所在地面的摩擦系数包括：
确定所述车轮的纵向力；
确定所述车轮的轮胎载荷；
根据所述纵向力与所述轮胎载荷的比值，确定所述摩擦系数。
5.根据权利要求4所述的车辆控制方法，其特征在于，所述确定所述车轮的纵向力包括：
获取所述驱动电机对应的传动比、所述驱动电机的实际输出扭矩、所述车轮的加速度和转动惯量；
根据所述实际输出扭矩、所述传动比、所述转动惯量、所述加速度和所述轮胎半径，确定所述纵向力。
6.根据权利要求4所述的车辆控制方法，其特征在于，所述确定所述车轮对应的驱动电机驱动所述车轮转动所需输出的最大驱动扭矩包括：
获取扭矩校正因数；
根据所述摩擦系数、所述轮胎载荷、所述轮胎半径和所述扭矩校正因数，确定所述最大驱动扭矩。
7.根据权利要求1至6任意一项所述的车辆控制方法，其特征在于，所述根据所述PID控制系数和所述最大驱动扭矩，对所述驱动电机进行降扭控制或升扭控制包括：
获取驾驶员请求扭矩和所述车辆的目标挡位；
根据所述驾驶员请求扭矩和所述目标挡位，确定所述最大驱动扭矩的扭矩状态；其中，所述扭矩状态用于表示所述最大驱动扭矩的扭矩方向是否为正或负；
在所述扭矩状态表示所述最大驱动扭矩的扭矩方向为正时，根据所述最大驱动扭矩和所述PID控制系数，确定所述驱动电机的降扭扭矩，并控制所述驱动电机的实际输出扭矩达到所述降扭扭矩；
在所述扭矩状态表示所述最大驱动扭矩的扭矩方向为负时，根据所述最大驱动扭矩和所述PID控制系数，确定所述驱动电机的升扭扭矩，并控制所述驱动电机的实际输出扭矩达到所述升扭扭矩。
8.根据权利要求1至6任意一项所述的车辆控制方法，其特征在于，所述车轮防滑条件包括：
所述车轮打滑和/或所述车辆激活斜坡驾驶模式；其中，在所述车辆的油门开度大于预设开度、所述车辆的纵向速度小于预设纵向速度以及所述车辆所处道路的坡度大于预设坡度时，激活所述斜坡驾驶模式。
9.一种车辆控制装置，其特征在于，所述车辆的每个车轮均由独立的驱动电机驱动，所述车辆控制装置包括：
速度获取模块，用于对于所述车辆的每个车轮，在所述车辆满足车轮防滑条件的情况下，获取所述车轮的期望线速度和实际线速度；
第一计算模块，用于确定所述期望线速度与实际线速度之间的差值，并对所述差值进行PID控制，得到PID控制系数；
第二计算模块，用于确定所述车轮对应的驱动电机驱动所述车轮转动所需输出的最大驱动扭矩；
扭矩控制模块，用于根据所述PID控制系数和所述最大驱动扭矩，对所述驱动电机进行降扭控制或升扭控制。
10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括：
存储器，用于存储可执行程序代码；
处理器，用于从所述存储器中调用并运行所述可执行程序代码，使得所述车辆执行如权利要求1至8中任意一项所述的车辆控制方法。
11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，当所述计算机程序被执行时，实现如权利要求1至8中任意一项所述的车辆控制方法。
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