CN117698724A - 一种基于路况调节汽车牵引力控制目标激活条件的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于路况调节汽车牵引力控制目标激活条件的方法，适用于ESC系统，包括：在汽车牵引力控制功能激活条件中引入坑洼坏路识别；在当前车速下，获取牵引力控制激活的当前阈值与补偿值，计算出牵引力控制激活的目标阈值；基于当前阈值设置坑洼坏路识别阈值，记为一定阈值；在坑洼坏路识别过程中，根据预设车速范围或一定阈值，对车速、单个驱动轮轮速、单个驱动轮轮加速度及所有驱动轮满足一定阈值条件时的状态持续时间进行多级判断。当ESC系统识别出车辆在坑洼坏路路面行驶时，通过增加牵引力控制激活条件的阈值来解决车辆在坑洼坏路路面行驶时出现的牵引力功能异常激活的问题，避免ESC系统误判。

Description

一种基于路况调节汽车牵引力控制目标激活条件的方法

技术领域

本发明涉及汽车牵引力控制技术领域，具体涉及一种基于路况调节汽车牵引力控制目标激活条件的方法。

背景技术

ESC是电子车身稳定控制系统的简称，也被称为车辆动态稳定系统，ESC是一种车辆安全系统，旨在帮助驾驶员在紧急情况下保持车辆的稳定性和控制能力。ESC系统通过使用车辆的传感器来监测车辆的状态，包括车轮速度、转向角度、侧倾角等参数，并根据这些数据来实时计算车辆的运动状态。当系统检测到车辆出现潜在的失控或打滑情况时，它会通过控制车辆的刹车系统和发动机动力输出，来帮助驾驶员恢复对车辆的控制。

目前市场上安装有ESC的车辆，当车辆驱动力过大时会出现驱动轮打滑，此时ESC的牵引力控制功能会通过当前车辆状态(车速大小、驱动轮打滑程度等)来判断是否激活牵引力控制，通过降低输入扭矩等方式来控制驱动轮打滑情况。但是，当车辆行驶在坑洼坏路的路面条件时，路面坑洼会使车轮发生颠簸，当驱动轮颠簸较大而满足车辆在正常条件下牵引力控制的激活条件时，汽车牵引力控制功能会被激活，同时在仪表盘上点亮ESC工作指示灯；当驱动轮恢复正常或者颠簸较小时，先前满足牵引力控制激活的条件变为不满足，此时汽车的牵引力控制功能退出，仪表盘ESC工作指示灯关闭。当车辆持续行驶在坑洼坏路的路面时，车轮的速度差异变化容易使汽车出现牵引力控制异常激活的情况。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于路况调节汽车牵引力控制目标激活条件的方法，适用于ESC系统，包括：在汽车牵引力控制功能激活条件中引入坑洼坏路识别；在当前车速下，获取牵引力控制激活的当前阈值与补偿值，计算出所述牵引力控制激活的目标阈值；基于所述当前阈值设置坑洼坏路识别阈值，记为一定阈值；在所述坑洼坏路识别过程中，根据预设车速范围或所述一定阈值，对车速、单个驱动轮轮速、单个驱动轮轮加速度及所有驱动轮满足所述一定阈值条件时的状态持续时间进行多级判断；基于所述多级判断的结果识别坑洼坏路，确定汽车牵引力控制激活的输出阈值。

优选的，通过所述当前车速进行查表计算，在不同车速范围内采用线性插值的方式对阈值和补偿值进行实时取值，实时取值的阈值与补偿值分别为所述当前阈值与所述补偿值。

优选的，所述目标阈值为所述当前阈值与所述补偿值之和。

优选的，所述多级判断包括所述当前车速与预设车速范围之间的判断，具体包括以下步骤：

S1、调取车速信号并判断当前车速是否满足预设车速范围；

若否，识别出所述坑洼坏路条件状态为假，汽车牵引力控制激活的输出阈值为所述当前阈值；

若是，调取驱动轮轮速信号，计算所述驱动轮轮速信号与所述车速信号间的差值，执行步骤S2。

优选的，所述多级判断包括所述差值与所述一定阈值之间的判断，具体包括以下步骤：

S2、判断所述差值是否大于所述一定阈值；

若否，识别出所述坑洼坏路条件状态为假，汽车牵引力控制激活的输出阈值为所述当前阈值；

若是，调取驱动轮轮速加速度信号，执行步骤S3。

优选的，所述多级判断包括所述驱动轮轮速加速度信号与所述一定阈值之间的判断，具体包括以下步骤：

S3、判断所述驱动轮轮速加速度信号是否大于所述一定阈值；

若否，识别出所述坑洼坏路条件状态为假，汽车牵引力控制激活的输出阈值为所述当前阈值；

若是，计算上述步骤S2～S3中满足所述一定阈值条件时的持续时间，执行步骤S4。

优选的，所述多级判断包括所述持续时间与所述一定阈值之间的判断，具体包括以下步骤：

S4、判断持续时间是否大于所述一定阈值；

若否，识别出所述坑洼坏路条件状态为假，汽车牵引力控制激活的输出阈值为所述当前阈值；

若是，识别出所述坑洼坏路条件状态为真，汽车牵引力控制激活的输出阈值为所述目标阈值。

优选的，所述持续时间为所有驱动轮轮速及驱动轮轮加速度满足所述一定阈值条件时的时间总和。

本发明的技术效果和优点：

1、本发明中，当ESC系统识别出车辆在坑洼坏路路面行驶时，通过增加牵引力控制激活条件的阈值来解决车辆在坑洼坏路路面行驶时出现的牵引力功能异常激活的问题，避免ESC系统误判。

2、本发明中，通过引入坑洼坏路识别策略，对车速、驱动轮轮速、驱动轮加速度及持续时间的多个要求同时满足的条件下才能识别出坑洼坏路，从而提高ESC系统的牵引力控制精准度和稳定性。

3、本发明中，ESC系统中引入坑洼坏路识别可以使车辆在不同路况下行驶时，仍保持牵引力控制激活的灵敏度。

附图说明

图1为本申请涉及的汽车牵引力控制激活的输出阈值计算流程图；

图2为坑洼坏路条件判断流程图。

具体实施方式

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。本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

参照图1所示，本发明提供一种基于路况调节汽车牵引力控制目标激活条件的方法，适用于ESC系统，该方法包括：在汽车牵引力控制功能激活条件中引入坑洼坏路识别，使原牵引力控制功能激活条件中增加一个判断条件。

具体的，在当前车速下，先获取牵引力控制激活的当前阈值与补偿值，计算出牵引力控制激活的目标阈值。

其中，当前阈值与补偿值可以通过当前车速进行查表计算(激活阈值与补偿值是根据车辆设计和性能需求来确定的，通常需要经过大量的实际路试和数据分析，制造商会根据这些测试结果来确定最佳的激活阈值和补偿值，并列表统计)，在不同车速范围内采用线性插值的方式对阈值和补偿值进行实时取值。

线性插值是一种常用的插值方法，用于在给定的数据点之间估计未知数据点的值，它基于线性关系，具体计算如下：

在V1、V2两种车速下，通过查表可得，V1车速下所对应的当前阈值为A1，补偿值为B1，V2车速下所对应的当前阈值为A2，补偿值为B2；

其中，A1＜A2，确定要进行插值的当前阈值记为A0；

根据已知V1、V2两种车速下的已知数据，计算插值因数k，k＝(B2-B1)/(A2-A1)；

使用插值因数k与已知车速下的已知数据，计算出当前车速下的补偿值，称为B0，B0＝B1+k*(A0-A1)；

通过以上操作，可以在已知数据之间采用线性插值的方式对阈值和补偿值进行实时取值。

实时取值的阈值与补偿值分别为当前阈值(记为数值A)与补偿值(记为数值B)，目标阈值(记为数值C)为当前阈值与补偿值之和，即C＝A+B，当坑洼坏路条件成立时，即坑洼坏路条件状态为真，牵引力控制激活的阈值为目标阈值，即最终的输出阈值为C，通过增加补偿值来增加牵引力控制激活条件的阈值，从而提高ESC系统的牵引力触发值，避免在坑洼坏路上误判；当坑洼坏路条件不成立时，牵引力控制激活的阈值为当前阈值，即最终的输出阈值为不增加基于坑洼坏路补偿的A，使车辆在正常路面上行驶时ESC系统仍保持牵引力控制激活的灵敏度。

参照图2所示，基于当前阈值设置坑洼坏路识别阈值，记为一定阈值，在坑洼坏路识别过程中，根据预设车速范围或一定阈值，对车速、单个驱动轮轮速、单个驱动轮轮加速度及所有驱动轮满足一定阈值条件时的状态持续时间进行多级判断，基于多级判断的结果识别坑洼坏路，确定汽车牵引力控制激活的输出阈值。

具体的，多级判断具体包括以下步骤：

S1、调取车速信号并判断当前车速是否满足预设车速范围；

若否，识别出坑洼坏路条件状态为假，参照图1所示，汽车牵引力控制激活的输出阈值为当前阈值，即数值A；

若是，调取驱动轮轮速信号，计算驱动轮轮速信号与车速信号间的差值，执行步骤S2。

S2、判断差值是否大于一定阈值；

若否，识别出坑洼坏路条件状态为假，参照图1所示，汽车牵引力控制激活的输出阈值为当前阈值，即数值A；

若是，调取驱动轮轮速加速度信号，执行步骤S3。

S3、判断驱动轮轮速加速度信号是否大于一定阈值；

若否，识别出坑洼坏路条件状态为假，参照图1所示，汽车牵引力控制激活的输出阈值为当前阈值，即数值A；

若是，计算上述步骤S2～S3中满足一定阈值条件时的持续时间，执行步骤S4。

其中，持续时间为所有驱动轮轮速及驱动轮轮加速度满足一定阈值条件时的时间总和，当条件不满足时，先前累计的时间随之减少，当条件满足时，累计时间按时间周期累加。

S4、判断持续时间是否大于一定阈值；

若否，识别出坑洼坏路条件状态为假，参照图1所示，汽车牵引力控制激活的输出阈值为当前阈值，即数值A；

若是，识别出坑洼坏路条件状态为真，参照图1所示，汽车牵引力控制激活的输出阈值为目标阈值，即数值A+B。

在本实施例中，通过引入坑洼坏路识别策略，对车速、驱动轮轮速、驱动轮加速度及持续时间的要求同时满足的条件下才能识别出坑洼坏路，从而提高ESC系统的牵引力控制精准度和稳定性。

当ESC系统识别出车辆在坑洼坏路路面行驶时，通过增加牵引力控制激活条件的阈值来解决车辆在坑洼坏路路面行驶时出现的牵引力功能异常激活的问题，也可以提高驾驶员的驾驶体验。

在本申请中，将装配了含有本方法ESC产品的车辆置于坑洼坏路的路面上行驶，车辆的初始速度为30km/h，油门踏板踩下30％且保持恒定，行驶通过长度为50米的坑洼坏路，全过程未出现牵引力控制激活，使得车辆的仪表盘ESC工作指示灯未点亮，即ESC系统识别出坑洼坏路，车辆车轮在坑洼坏路上产生的速度差异未对ESC系统激活产生影响，避免ESC系统误判。

而现有技术中未配备本方法ESC产品的车辆，使其以相同条件经过坑洼坏路时，因ESC系统无法对路况进行判断，可观察到车辆仪表盘ESC工作指示灯亮起，ESC系统牵引力控制功能被激活，使坑洼坏路这种特殊的驾驶路段对ESC系统激活牵引力控制产生影响，装配了含有本方法ESC产品的车辆与其相比，不仅提高了车辆的安全性还使汽车牵引力控制更加智能。

显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。

Claims (8)

1.一种基于路况调节汽车牵引力控制目标激活条件的方法，适用于ESC系统，其特征在于，包括：

在汽车牵引力控制功能激活条件中引入坑洼坏路识别；

在当前车速下，获取牵引力控制激活的当前阈值与补偿值，计算出所述牵引力控制激活的目标阈值；

基于所述当前阈值设置坑洼坏路识别阈值，记为一定阈值；

在所述坑洼坏路识别过程中，根据预设车速范围或所述一定阈值，对车速、单个驱动轮轮速、单个驱动轮轮加速度及所有驱动轮满足所述一定阈值条件时的状态持续时间进行多级判断；

基于所述多级判断的结果识别坑洼坏路，确定汽车牵引力控制激活的输出阈值。

2.根据权利要求1所述的一种基于路况调节汽车牵引力控制目标激活条件的方法，其特征在于，通过所述当前车速进行查表计算，在不同车速范围内采用线性插值的方式对阈值和补偿值进行实时取值，实时取值的阈值与补偿值分别为所述当前阈值与所述补偿值。

3.根据权利要求2所述的一种基于路况调节汽车牵引力控制目标激活条件的方法，其特征在于，所述目标阈值为所述当前阈值与所述补偿值之和。

4.根据权利要求1所述的一种基于路况调节汽车牵引力控制目标激活条件的方法，其特征在于，所述多级判断包括所述当前车速与预设车速范围之间的判断，具体包括以下步骤：

S1、调取车速信号并判断当前车速是否满足预设车速范围；

若否，识别出所述坑洼坏路条件状态为假，汽车牵引力控制激活的输出阈值为所述当前阈值；

若是，调取驱动轮轮速信号，计算所述驱动轮轮速信号与所述车速信号间的差值，执行步骤S2。

5.根据权利要求4所述的一种基于路况调节汽车牵引力控制目标激活条件的方法，其特征在于，所述多级判断包括所述差值与所述一定阈值之间的判断，具体包括以下步骤：

S2、判断所述差值是否大于所述一定阈值；

若否，识别出所述坑洼坏路条件状态为假，汽车牵引力控制激活的输出阈值为所述当前阈值；

若是，调取驱动轮轮速加速度信号，执行步骤S3。

6.根据权利要求5所述的一种基于路况调节汽车牵引力控制目标激活条件的方法，其特征在于，所述多级判断包括所述驱动轮轮速加速度信号与所述一定阈值之间的判断，具体包括以下步骤：

S3、判断所述驱动轮轮速加速度信号是否大于所述一定阈值；

若否，识别出所述坑洼坏路条件状态为假，汽车牵引力控制激活的输出阈值为所述当前阈值；

若是，计算上述步骤S2～S3中满足所述一定阈值条件时的持续时间，执行步骤S4。

7.根据权利要求6所述的一种基于路况调节汽车牵引力控制目标激活条件的方法，其特征在于，所述多级判断包括所述持续时间与所述一定阈值之间的判断，具体包括以下步骤：

S4、判断持续时间是否大于所述一定阈值；

若否，识别出所述坑洼坏路条件状态为假，汽车牵引力控制激活的输出阈值为所述当前阈值；

若是，识别出所述坑洼坏路条件状态为真，汽车牵引力控制激活的输出阈值为所述目标阈值。

8.根据权利要求6所述的一种基于路况调节汽车牵引力控制目标激活条件的方法，其特征在于，所述持续时间为所有驱动轮轮速及驱动轮轮加速度满足所述一定阈值条件时的时间总和。