CN117864088A - 车辆扭矩的分配方法、装置、车辆及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种车辆扭矩的分配方法、装置、车辆及存储介质，该方法包括：获取当前导航路径对应的多个地图数据，基于地图数据对当前导航路径进行标准路段的划分，为每个标准路段构建对应的成本矩阵，获取车辆到达每个标准路段时的实时剩余电量，并从该标准路段对应的成本矩阵中查找最小成本对应的目标扭矩，将该目标扭矩确定为车辆在该标准路段的输出扭矩。本发明能够实现导航路径上不同路段的扭矩分配，有利于提高整车能耗的经济性。

Description

车辆扭矩的分配方法、装置、车辆及存储介质
技术领域
本发明属于自动驾驶技术领域，更具体地说，是涉及一种车辆扭矩的分配方法、装置、车辆及存储介质。
背景技术
目前，高级驾驶辅助系统(Advance Driver Assistance System，简称ADAS)已经在多数车型中广泛应用。ADAS的核心是实现对道路环境的感知识别，例如可以依靠车辆上安装的红外摄像头、双目摄像头、单目摄像头、毫米波雷达、激光雷达、超声波雷达等传感器进行道路环境的感知识别。
ADAS发展的最终形态是自动驾驶。但是，由于自动驾驶的应用场景非常广，在不同的天气、道路环境中传感器的感知范围、距离、准确率等都有一定的局限性，所以要实现自动驾驶仅仅依靠前述的这些传感器是远远不够的。这时就需要用到地图数据，来作为自动驾驶感知道路环境信息的可靠依据。
现有技术中，车辆可以通过导航软件从第三方地图商来获得地图数据，例如在车辆进行导航行驶时，可以结合车辆自身的实时位置、途经点和目的地等信息生成导航路径，并向第三方地图商请求该导航路径的地图数据。
然而，在长距离导航场景下，车辆向第三方地图商请求获得的地图数据的数据量是很大的，在长距离导航场景下，如何更好的利用这些地图数据，实现车辆在导航路径上行驶过程中的扭矩分配，实现导航行驶过程中的最低消耗，提高整车的经济性，是目前亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种车辆扭矩分配方法、装置、车辆及存储介质，以更好的利用导航路径的地图数据，实现车辆在导航路径上行驶过程中的扭矩分配，提高导航行驶过程中整车经济性。
本发明实施例的第一方面，提供了一种车辆扭矩的分配方法，包括：
获取当前导航路径对应的多个地图数据，其中，根据设定距离将当前导航路径划分为多个连续的路径单元，每个路径单元对应一个地图数据；
基于所述地图数据对当前导航路径进行标准路段的划分，其中，标准路段表示道路属性相同、且道路长度不大于设定长度阈值的路段；
为每个标准路段构建对应的成本矩阵，所述成本矩阵记录有多个不同剩余电量分别对应的成本行或成本列，所述成本行或成本列记录有多个不同扭矩分别对应的能耗成本；
获取车辆到达每个标准路段时的实时剩余电量，并从该标准路段对应的成本矩阵中查找最小成本对应的目标扭矩，将所述目标扭矩确定为车辆在该标准路段的输出扭矩。
本发明实施例的第二方面，提供了一种车辆扭矩的分配装置，包括：
地图数据获取模块，用于获取当前导航路径对应的多个地图数据，其中，根据设定距离将当前导航路径划分为多个连续的路径单元，每个路径单元对应一个地图数据；
标准路段划分模块，用于基于所述地图数据对当前导航路径进行标准路段的划分，其中，标准路段表示道路属性相同、且道路长度不大于设定长度阈值的路段；
成本矩阵构建模块，用于为每个标准路段构建对应的成本矩阵，所述成本矩阵记录有多个不同剩余电量分别对应的成本行或成本列，所述成本行或成本列记录有多个不同扭矩分别对应的能耗成本；
扭矩分配模块，用于获取车辆到达每个标准路段时的实时剩余电量，并从该标准路段对应的成本矩阵中查找最小成本对应的目标扭矩，将所述目标扭矩确定为车辆在该标准路段的输出扭矩。
本发明实施例的第三方面，提供了一种车辆，所述车辆包括控制终端，所述控制终端包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述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上述的车辆扭矩的分配方法的步骤。
本发明实施例的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的车辆扭矩的分配方法的步骤。
本发明实施例提供的车辆扭矩的分配方法、装置、车辆及存储介质的有益效果在于：本发明通过获取当前导航路径对应的多个地图数据，并基于地图数据对当前导航路径进行标准路段的划分，实现了导航路径的细化；通过为每个标准路段构建对应的成本矩阵，能够获知每个标准路段对应的不同扭矩条件下的能耗成本情况；再通过获取车辆到达每个标准路段时的实时剩余电量，并从该标准路段对应的成本矩阵中查找最小成本对应的目标扭矩，从而将该目标扭矩确定为车辆在该标准路段的输出扭矩。可见，本发明能够实现导航路径上不同路段的扭矩分配，并且该扭矩分配是基于最小成本实现的，故可以节约车辆能耗，提高整车的经济性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一实施例提供的车辆扭矩的分配方法的流程示意图；
图2为本发明一实施例提供的车辆扭矩的分配装置的结构框图；
图3为本发明一实施例提供的车辆的控制终端的示意框图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图通过具体实施例来进行说明。
请参考图1，为本发明一实施例提供的车辆扭矩的分配方法的流程示意图，该分配方法可以包括：
在步骤101中，获取当前导航路径对应的多个地图数据。
其中，根据设定距离将当前导航路径划分为多个连续的路径单元，每个路径单元对应一个地图数据；
本发明实施例中，当前导航路径表示从车辆当前位置至目的地位置的导航路径，本车在进行导航时，车辆的控制终端会向第三方数据端发送车辆当前位置和导航目的地，第三方数据端可以基于车辆当前位置和导航目的地生成当前导航路径，并按照预设的时间间隔给本车发送各个路径单元的地图数据。其中，地图数据包括所属路径单元中的车辆平均速度和该路径单元的地面平均坡度，第三方数据端可以为第三方地图商。
具体的，控制终端将当前导航路径划分为多个连续的路径单元，每个路径单元可以按照与导航出发点的距离大小确定其偏移量。
示例性的，设定距离可以为128米或256米等。当设定距离取128米时，则与本车导航出发点的距离为0～128的路径单元的偏移量为1，与本车导航出发点的距离为129～256的路径单元的偏移量为2，依此类推，得到所有路径单元的偏移量。
在本发明实施例中，一份地图数据中包括其对应路径单元的坡度信息和车辆行驶速度信息。坡度信息表示路径单元对应的道路的坡度值。示例性的，坡度值可以是路径单元对应的道路的平均坡度值。现实世界中，某一路段的坡度值通常是恒定不变的，例如在128米距离内，一段道路的坡度值通常是相近的、恒定的。当因道路维修坡度发生变化时，也可通过定期更新修正本地存储的地图数据。
地图数据中的车辆行驶速度信息表示对应路径单元的预计行驶速度。第三方地图商通常会基于该路径单元的路况信息结合历史实际行驶速度，预测车辆行驶至该路径单元时的行驶速度。例如，某一路径单元对应道路较窄、车流量大，平均历史行驶速度20km/h，则预测车辆行驶至该路径单元时的最大行驶速度为20km/h。当车辆无法联网时，可基于本地存储的路况信息和历史实际行驶速度确定车辆行驶速度信息，此时为车辆历史行驶速度信息。当车辆可以联网时，可基于实施更新的路况信息和实际行驶速度确定车辆实时行驶速度信息。
在步骤102中，基于所述地图数据对当前导航路径进行标准路段的划分。
其中，标准路段表示道路属性相同且道路长度不大于设定长度阈值的路段；
在本发明实施例中，可以根据地图数据提供的导航路径上的路况信息，将当前导航路径划分为多个标准路段，以便于基于每个标准路段进行输出扭矩的分配，实现扭矩分配的细化，提高整个导航路径的扭矩分配精细化和整体的经济性。
在本发明实施例中，每个地图数据可以包括其对应路径单元的坡度信息和车辆行驶速度信息；可以将坡度信息和车辆行驶速度信息相同的道路归类为同属性道路，再将同属性道路划分为不大于设定长度录阈值的标准路段。
相应的，所述基于所述地图数据对当前导航路径进行标准路段的划分包括：
将所述多个地图数据更新至预先构建的路径单元数据矩阵中，其中，所述路径单元数据矩阵包括至少一个数据合并行，所述数据合并行中每个行元素的值由至少两个相邻的路径单元的地图数据合并得到。
基于所述路径单元数据矩阵，将坡度信息和车辆行驶速度信息相同的路径单元确定为同属性路段；
根据预设的划分标准将所述同属性路段划分为多个标准路段，所述划分标准规定了标准路段的最大道路长度。
示例性的，可按固定划分标准将同属性路段划分为多个标准路段。例如，某一同属性路段的长度为98km，标准路段的长度为10km，可将该同属性路段划分为10个标准路段(前9个标准路段为10km，第10个标准路段为8km)，从而基于每个标准路段进行输出扭矩的计算。
此外，由上可知，在长距离导航场景下，车辆向第三方地图商请求获得的地图数据的数据量是很大的，例如，地图商通常会根据设定距离将地图上车辆前方的道路划分为多个小段，每个小段可称之为一个路径单元，每个路径单元可对应一份地图数据；那么，若地图商以128米的距离精度进行道路划分的话，对于500公里以上的导航路径，车辆会获取到3900多个路径单元对应的地图数据；对于1000公里以上的导航路径，车辆会获取到多达7800多个路径单元对应的地图数据；由于车辆的内存空间是有限的，这与长距离导航场景下需要对大量的地图数据进行高效处理存在矛盾。
为了使有限的存储空间能够存储较长导航路径的地图数据，本实施例可以基于实际情况，设置路径单元数据矩阵中的一行或者多行存储合并数据，该合并数据由相邻至少两个路径单元的地图数据合并得到，从而解决内存空间有限，导致长距离导航场景下无法存储大量的地图数据的问题。
上述路径单元数据矩阵中，行号大的行元素的数据合并个数大于等于行号小的行元素的数据合并个数，也即，在路径单元数据矩阵中随着行号的增大，对应的元素行中每个元素值可以由更多个路径单元的地图数据合并得到。数据合并个数是指合并的地图数据的个数，例如，k行的行元素由K个地图数据合并得到，i行的行元素由I个地图数据合并得到，行号为k与行号为i的行元素相比，若k>i，则K≥I。
在一个具体示例中，上述路径单元数据矩阵的第一行中，每个行元素的值对应一个地图数据的值；
所述路径单元数据矩阵的第二行为一个数据合并行，其每个行元素的值为相邻的N个路径单元对应的地图数据的平均值；
所述路径单元数据矩阵的第三行为一个数据合并行，其每个行元素的值为相邻的M个路径单元对应的地图数据的平均值；其中，M>N。
示例性的，在一个实施例中，路径单元数据矩阵可以是3*562维矩阵，N可以是2，M可以是4。
在一个实施例中，在当前导航路径为从导航出发点至导航目的地的全程导航路径时，上述将多个地图数据更新至预先构建的路径单元数据矩阵中可以包括：
将所述多个地图数据按照设定的固定位置对应关系更新至预先构建的路径单元数据矩阵中，其中，所述固定位置对应关系包括每个地图数据对应的路径单元在所述路径单元数据矩阵中的固定位置。
在本实施例中，用户在需要导航时，输入导航目的地，控制终端接收到导航目的地，自动获取车辆位置作为导航出发地，生成第一次数据请求，第一次数据请求中携带导航出发地和导航目的地，并将第一次数据请求发送至第三方数据终端，第一次数据请求中携带的车辆当前位置为导航出发点，即，第三方数据端基于第一次数据请求生成的导航路径为全程导航路径。第三方数据终端可以按照预设的时间间隔给本车依次发送各个路径单元的地图数据，第三方数据终端也可以仅发送发生数据变化的路径单元的地图数据，数据变化是指当前路径单元的地图数据相对于前一个路径单元的地图数据发生变化，该情况下，第三方数据终端未发送地图数据的路径单元可参照其前一路径单元的地图数据，二者相等。
在接收到全程导航路径的各路径单元的地图数据时，控制终端可以按照预先设定的固定位置关系将各个路径单元的地图数据存储至路径单元数据矩阵中。其中，固定位置关系可以是，路径单元数据矩阵中的第1行第1列的位置为偏移量为1的路径单元的固定位置，第1行第2列的位置为偏移量为2的路径单元的固定位置，以此类推，按照路径单元的偏移量由小到大的顺序固定对应路径单元数据矩阵中由左至右、由上至下的顺序，当然，在数据合并行，会出现两个以上的路径单元对应同一个元素位置的情况，例如，第二行中每个行元素的值由两个相邻的路径单元的地图数据合并得到，那么偏移量为562的路径单元和偏移量为563的路径单元在路径单元数据矩阵的固定位置可以是第二行中的同一个位置(列)。
示例性的，假设路径单元数据矩阵为3行、562列的数据矩阵。在获得全程导航路径对应的地图数据时，按照固定位置对应关系向路径单元数据矩阵存储地图数据，则偏移量为1的路径单元的地图数据存储至路径单元数据矩阵中第1行第1列；偏移量为2的路径单元的地图数据存储至路径单元数据矩阵中第1行第2列；偏移量为600的路径单元的地图数据存储至路径单元数据矩阵中第2行第38列(第2行为非合并行的情况)，若第2行为合并行(2个地图数据合并对应一个矩阵位置点)，则偏移量为600的路径单元的地图数据存储至路径单元数据矩阵中第2行第19列。
在另一个实施例中，在当前导航路径为车辆离开导航出发点后从车辆实时位置至导航目的地的导航路径时，上述将多个地图数据更新至预先构建的路径单元数据矩阵中可以包括：
根据车辆实时位置和所述多个地图数据中第一个地图数据对应的路径单元的位置关系，确定本次更新的第一数据位；
将所述多个地图数据从所述第一数据位开始，按照设定的相对位置对应关系更新至预先构建的路径单元数据矩阵中，其中，所述相对位置对应关系包括每个地图数据对应的路径单元在所述路径单元数据矩阵中相对于第一数据位的位置关系。
在本实施例中，第三方数据终端每发完一轮地图数据，则从车辆的当前位置开始重新发送地图数据，车辆的控制终端若监测到当前路径单元的偏移量小于前一路径单元的偏移量，则判定接收到新一轮地图数据，开始根据车辆实时位置和所述多个地图数据中第一个地图数据对应的路径单元的位置关系，确定本轮更新的第一数据位。
具体的，第一个地图数据指的是从车辆离开导航出发地后其实时位置至导航目的地的导航路径的地图数据中第一个路径单元对应的地图数据。控制终端可以首先获取车辆实时位置所属的路径单元及第一个地图数据所属的路径单元，基于两个路径单元的偏移量关系，确定本次更新的第一数据位。
在步骤103中，为每个标准路段构建对应的成本矩阵。
在本发明实施例中，成本矩阵记录有多个不同剩余电量分别对应的成本行或成本列，所述成本行或成本列记录有多个不同扭矩分别对应的能耗成本；
在一个具体的实施例中，上述步骤103可以包括：
基于预设的初始成本公式分别计算各剩余电量项对应的初始成本；
基于各剩余电量项对应的初始成本，利用预设的累加成本计算公式按从导航终点往导航起点的顺序依次计算各标准路段的累加成本，直到车辆当前所在的标准路段；
所述初始成本公式包括：
Cost0(n)＝a1×(SOC目标-SOCn)2
所述累加成本公式包括：
Costi(n)＝a2×Fueli+a3(SOC目标-SOCn-ΔSOCi)2+Costi-1(n)
其中，SOC目标表示预设的目标剩余电量，SOCn表示第n个剩余电量项，Cost0(n)表示对应第n个剩余电量项的初始成本，Costi(n)表示第i个标准路段的第n个剩余电量项对应的累加成本，Fueli表示第i个标准路段的油耗，ΔSOCi表示第i个标准路段的电耗，Costi-1(n)表示第i个标准路段的上一标准路段的成本，a1、a2和a3表示预设的权重；
其中，对于同一个剩余电量项，根据各扭矩项对应的ΔSOCi计算得到相应扭矩项对应的Costi(n)。
在本发明实施例中，可以预先构建成本矩阵，通过成本矩阵记录多个不同剩余电量分别对应的成本行或成本列，每个成本行或成本列可以记录有多个不同扭矩分别对应的能耗成本，如下的表1所示，给出了一个成本矩阵的示例：
表1：成本矩阵示例
如表1所示，给出了一个12*26的成本矩阵，其12列中每列代表一个扭矩编号(0-11)，例如扭矩编号0可以表示EV模式，无输出扭矩值(NaN)，扭矩编号1表示扭矩为-50(单位为N·m，即牛米，下同)，扭矩编号2表示扭矩为-40，扭矩编号3表示扭矩为-30，扭矩编号4表示扭矩为-20，扭矩编号5表示扭矩为-10，扭矩编号6表示扭矩为0，扭矩编号7表示扭矩为10，扭矩编号8表示扭矩为20，扭矩编号9表示扭矩为30，扭矩编号10表示扭矩为40，扭矩编号11表示扭矩为50。其中，扭矩为负数表示为充电状态，扭矩为正数表示为放电状态，扭矩为0表示车辆的驱动电机停止工作。
如表1所示，其每行代表一个剩余电量SOC，例如，第一行中的各个值表示剩余电量为16％条件下各扭矩编号对应的成本，第一行中的各个值表示剩余电量为17％条件下各扭矩编号对应的成本，每一行均可视为一个成本行，以此类推，不再赘述。
在本发明实施例中，成本矩阵中各能耗成本的值可以根据车辆当前位置、车辆当前位置至导航终点的路况信息、车辆的实时SOC、车辆到达终点时的目标SOC等参数计算获得。
在本发明实施例中，由于最终到达导航终点，即目的地时，需求车辆电池的剩余电量为预先设置的目标剩余电量，故可以基于目标剩余电量首先计算一个初始成本。在从后往前依次计算每个标准路段的成本时，通过累加上一标准路段的成本，即可得到当前标准路段至导航终点所需的成本。
在本发明实施例中，参考表1，由于设置有12个扭矩条件，可以基于每个SOC(行)循环计算12次，得到每个该行SOC对应的每个扭矩编号下的当前路段成本，依次向前计算，直至计算到车辆当前位置所在的标准路段，即可得到车辆当前位置所在的标准路段至导航终点之间所有标准路段的成本矩阵。
在本发明实施例中，成本矩阵中记录的能耗成本表示：车辆在设定条件下行驶所需的能耗成本；上述设定条件可以是：车辆从当前路段行驶至导航终点，且行驶至导航终点时车辆剩余电量为预设的目标剩余电量。
其中，上述构建的成本矩阵中，不同的行对应不同的剩余电量项，不同的列对应不同的扭矩项，参见上述的表1所示，在此不再赘述；或者，成本矩阵中，行列也可互换，不同的列对应不同的剩余电量项，不同的行对应不同的扭矩项，在此不作限定。
在本实施例中，成本矩阵中记录的能耗成本在不同场景中可以根据不同的设定条件来计算，比如，要计算导航场景下从车辆当前位置至导航终点这段距离的最小成本对应的车辆输出扭矩，则设定条件可以是：车辆从当前路段行驶至导航终点，且行驶至导航终点时车辆剩余电量为预设的目标剩余电量。
在步骤104中，获取车辆到达每个标准路段时的实时剩余电量，并从该标准路段对应的成本矩阵中查找最小成本对应的目标扭矩，将所述目标扭矩确定为车辆在该标准路段的输出扭矩。
在本发明实施例中，具体的，可以从所述成本矩阵记录的多个不同剩余电量中查找与所述实时剩余电量最接近的剩余电量；将与所述实时剩余电量最接近的剩余电量对应的成本行或成本列，确定为与所述实时剩余电量对应的成本行或成本列，从与所述实时剩余电量对应的成本行或成本列中查找最小成本对应的目标扭矩。
示例性的，参考表1，剩余电量项是从16％至90％，剩余电量越低，对应的项越密集，在SOC40％以上时，每增加10％对应一个SOC行，这是因为，剩余电量越低的情况，最终计算的成本差距越大。
在实际应用中，车辆电池的剩余电量有可能不等于成本矩阵中的任意一行SOC项，例如，车辆电池的剩余电量为42％时，从表1给出的成本矩阵中找不到SOC为42％的行，该情况下，可以查找与42％最接近的SOC行，即40％，可以将40％的成本行视为对应42％SOC的成本行。
在一个应用场景中，本发明方案应用于混动车型，上述获取车辆到达每个标准路段时的实时剩余电量，从该标准路段对应的成本矩阵中查找最小成本对应的目标扭矩，将所述目标扭矩确定为车辆在该标准路段的输出扭矩可以包括：
从该标准路段对应的成本矩阵中查找与所述实时剩余电量对应的成本行或成本列；
若所述成本行或成本列记录的能耗成本中只存在一个最小成本，则将该最小成本对应的扭矩确定为车辆当前的输出扭矩；
若所述成本行或成本列记录的能耗成本中均为无效成本，则车辆当前的输出扭矩为0，车辆的驱动电机停止工作，其中，无效成本表示记录的能耗成本超过预设能耗成本阈值；
若所述成本行或成本列记录的能耗成本中存在两个以上的最小成本，则根据车辆当前剩余电量和目标剩余电量的差异确定车辆当前的输出扭矩。
若所述成本行或成本列记录的能耗成本中只存在一个最小成本，则将该最小成本对应的扭矩确定为车辆当前的输出扭矩；
若所述成本行或成本列记录的能耗成本中均为无效成本，则车辆当前的输出扭矩为0，车辆的驱动电机停止工作，其中，无效成本表示记录的能耗成本超过预设能耗成本阈值；
若所述成本行或成本列记录的能耗成本中存在两个以上的最小成本，则根据车辆当前剩余电量和目标剩余电量的差异确定车辆当前的输出扭矩。
在本发明实施例中，在查找最小成本时，成本行记录的能耗成本可能存在一个最小成本，也可能存在两个以上的最小成本，还可能均为无效成本，基于这三种情况，本实施例给出了针对不同情况查找确定最小成本的策略。
在一个进一步的实施例中，上述根据车辆当前剩余电量和目标剩余电量的差异确定车辆当前的输出扭矩可以包括：
若所述差异小于设定阈值，则车辆当前的输出扭矩为0，车辆的驱动电机停止工作；
若当前剩余电量大于目标剩余电量，且所述差异不小于所述设定阈值，则车辆发动机停止工作；
若当前剩余电量不大于目标剩余电量，则将充电条件下的成本视为最大值，并再次查找最小成本，将最小成本对应的扭矩确定为车辆当前的输出扭矩。
由上可知，本发明通过获取当前导航路径对应的多个地图数据，并基于地图数据对当前导航路径进行标准路段的划分，实现了导航路径的细化；通过为每个标准路段构建对应的成本矩阵，能够获知每个标准路段对应的不同扭矩条件下的能耗成本情况；再通过获取车辆到达每个标准路段时的实时剩余电量，并从该标准路段对应的成本矩阵中查找最小成本对应的目标扭矩，从而将该目标扭矩确定为车辆在该标准路段的输出扭矩。可见，本发明能够实现导航路径上不同路段的扭矩分配，并且该扭矩分配是基于最小成本实现的，故可以节约车辆能耗，提高整车的经济性。
对应于上文实施例的车辆扭矩的分配方法，图2为本发明一实施例提供的车辆扭矩的分配装置的结构框图。为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。参考图2，该分配装置2可以包括：地图数据获取模块21、标准路段划分模块22、成本矩阵构建模块23和扭矩分配模块24。
地图数据获取模块21，用于获取当前导航路径对应的多个地图数据，其中，根据设定距离将当前导航路径划分为多个连续的路径单元，每个路径单元对应一个地图数据；
标准路段划分模块22，用于基于所述地图数据对当前导航路径进行标准路段的划分，其中，标准路段表示道路属性相同、且道路长度不大于设定长度阈值的路段；
成本矩阵构建模块23，用于为每个标准路段构建对应的成本矩阵，所述成本矩阵记录有多个不同剩余电量分别对应的成本行或成本列，所述成本行或成本列记录有多个不同扭矩分别对应的能耗成本；
扭矩分配模块24，用于获取车辆到达每个标准路段时的实时剩余电量，并从该标准路段对应的成本矩阵中查找最小成本对应的目标扭矩，将所述目标扭矩确定为车辆在该标准路段的输出扭矩。
可选的，每个地图数据包括其对应路径单元的坡度信息和车辆行驶速度信息；
该分配装置2还可以包括：
数据更新存储模块，用于将所述多个地图数据更新至预先构建的路径单元数据矩阵中，其中，所述路径单元数据矩阵包括至少一个数据合并行，所述数据合并行中每个行元素的值由至少两个相邻的路径单元的地图数据合并得到；
同属性路段确定模块，用于根据预设的划分标准将所述同属性路段划分为多个标准路段，所述划分标准规定了标准路段的最大道路长度；
标准路段划分模块22还用于，根据预设的划分标准将所述同属性路段划分为多个标准路段，所述划分标准规定了标准路段的最大道路长度。
可选的，路径单元数据矩阵中，行号大的行元素的数据合并个数大于等于行号小的行元素的数据合并个数，也即，在路径单元数据矩阵中随着行号的增大，对应的元素行中每个元素值可以由更多个路径单元的地图数据合并得到。
例如，路径单元数据矩阵的第一行中，每个行元素的值对应一个地图数据的值；所述路径单元数据矩阵的第二行为一个数据合并行，其每个行元素的值为相邻的N个地图数据的平均值；所述路径单元数据矩阵的第三行为一个数据合并行，其每个行元素的值为相邻的M个地图数据的平均值；其中，M>N。
可选的，在当前导航路径为从导航出发点至导航目的地的全程导航路径时，上述数据更新存储模块具体用于，将所述多个地图数据按照设定的固定位置对应关系更新至预先构建的路径单元数据矩阵中，其中，所述固定位置对应关系包括每个地图数据对应的路径单元在所述路径单元数据矩阵中的固定位置。
可选的，在当前导航路径为车辆离开导航出发点后从车辆实时位置至导航目的地的导航路径时，上述数据更新存储模块具体用于，根据车辆实时位置和所述多个地图数据中第一个地图数据对应的路径单元的位置关系，确定本次更新的第一数据位；
将所述多个地图数据从所述第一数据位开始，按照设定的相对位置对应关系更新至预先构建的路径单元数据矩阵中，其中，所述相对位置对应关系包括每个地图数据对应的路径单元在所述路径单元数据矩阵中相对于第一数据位的位置关系。
可选的，成本矩阵构建模块23具体用于，基于预设的初始成本公式分别计算各剩余电量项对应的初始成本；基于各剩余电量项对应的初始成本，利用预设的累加成本计算公式按从导航终点往导航起点的顺序依次计算各标准路段的累加成本，直到车辆当前所在的标准路段；
所述初始成本公式包括：
Cost0(n)＝a1×(SOC目标-SOCn)2
所述累加成本公式包括：
Costi(n)＝a2×Fueli+a3(SOC目标-SOCn-ΔSOCi)2+Costi-1(n)
其中，SOC目标表示预设的目标剩余电量，SOCn表示第n个剩余电量项，Cost0(n)表示对应第n个剩余电量项的初始成本，Costi(n)表示第i个标准路段的第n个剩余电量项对应的累加成本，Fueli表示第i个标准路段的油耗，ΔSOCi表示第i个标准路段的电耗，Costi-1(n)表示第i个标准路段的上一标准路段的成本，a1、a2和a3表示预设的权重；
其中，对于同一个剩余电量项，根据各扭矩项对应的ΔSOCi计算得到相应扭矩项对应的Costi(n)。
可选的，应用于混动车型，扭矩分配模块24具体用于，从该标准路段对应的成本矩阵中查找与所述实时剩余电量对应的成本行或成本列；若所述成本行或成本列记录的能耗成本中只存在一个最小成本，则将该最小成本对应的扭矩确定为车辆当前的输出扭矩；若所述成本行或成本列记录的能耗成本中均为无效成本，则车辆当前的输出扭矩为0，车辆的驱动电机停止工作，其中，无效成本表示记录的能耗成本超过预设能耗成本阈值；若所述成本行或成本列记录的能耗成本中存在两个以上的最小成本，则根据车辆当前剩余电量和目标剩余电量的差异确定车辆当前的输出扭矩。
由上可知，本发明通过获取当前导航路径对应的多个地图数据，并基于地图数据对当前导航路径进行标准路段的划分，实现路导航路径的细化；通过为每个标准路段构建对应的成本矩阵，能够获知每个标准路段对应的不同扭矩条件下的能耗成本情况；再通过获取车辆到达每个标准路段时的实时剩余电量，并从该标准路段对应的成本矩阵中查找最小成本对应的目标扭矩，从而将该目标扭矩确定为车辆在该标准路段的输出扭矩。可见，本发明能够实现导航路径上不同路段的扭矩分配，并且该扭矩分配是基于最小成本实现的，故可以节约车辆能耗，提高整车的经济性。
本发明实施例还提供一种车辆，该车辆包括控制终端，参见图3，图3为本发明一实施例提供的车辆的控制终端的示意框图。如图3所示的本实施例中的终端300可以包括：一个或多个处理器301、一个或多个输入设备302、一个或多个输出设备303及一个或多个存储器304。上述处理器301、输入设备302、输出设备303及存储器304通过通信总线305完成相互间的通信。存储器304用于存储计算机程序，计算机程序包括程序指令。处理器301用于执行存储器304存储的程序指令。其中，处理器301被配置用于调用程序指令执行以下操作上述各装置实施例中各单元的功能，例如图2所示模块21至24的功能。
应当理解，在本发明实施例中，所称处理器301可以是中央处理单元(CentralProcessing Unit，CPU)，该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DigitalSignal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
输入设备302可以包括触控板、指纹采传感器(用于采集用户的指纹信息和指纹的方向信息)、麦克风等，输出设备303可以包括显示器(LCD等)、扬声器等。
该存储器304可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器301提供指令和数据。存储器304的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器。例如，存储器304还可以存储设备类型的信息。
具体实现中，本发明实施例中所描述的处理器301、输入设备302、输出设备303可执行本发明实施例提供的车辆导航方法的第一实施例和第二实施例中所描述的实现方式，也可执行本发明实施例所描述的终端的实现方式，在此不再赘述。
在本发明的另一实施例中提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序包括程序指令，程序指令被处理器执行时实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。
计算机可读存储介质可以是前述任一实施例的终端的内部存储单元，例如终端的硬盘或内存。计算机可读存储介质也可以是终端的外部存储设备，例如终端上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，计算机可读存储介质还可以既包括终端的内部存储单元也包括外部存储设备。计算机可读存储介质用于存储计算机程序及终端所需的其他程序和数据。计算机可读存储介质还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的终端和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的终端和方法，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，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系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，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或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种车辆扭矩的分配方法，其特征在于，所述分配方法包括：
获取当前导航路径对应的多个地图数据，其中，根据设定距离将当前导航路径划分为多个连续的路径单元，每个路径单元对应一个地图数据；
基于所述地图数据对当前导航路径进行标准路段的划分，其中，标准路段表示道路属性相同且道路长度不大于设定长度阈值的路段；
为每个标准路段构建对应的成本矩阵，所述成本矩阵记录有多个不同剩余电量分别对应的成本行或成本列，所述成本行或成本列记录有多个不同扭矩分别对应的能耗成本；
获取车辆到达每个标准路段时的实时剩余电量，并从该标准路段对应的成本矩阵中查找最小成本对应的目标扭矩，将所述目标扭矩确定为车辆在该标准路段的输出扭矩。
2.根据权利要求1所述的车辆扭矩的分配方法，其特征在于，每个地图数据包括其对应路径单元的坡度信息和车辆行驶速度信息；
相应的，所述基于所述地图数据对当前导航路径进行标准路段的划分包括：
将所述多个地图数据更新至预先构建的路径单元数据矩阵中，其中，所述路径单元数据矩阵包括至少一个数据合并行，所述数据合并行中每个行元素的值由至少两个相邻的路径单元的地图数据合并得到；
基于所述路径单元数据矩阵，将坡度信息和车辆行驶速度信息相同的路径单元确定为同属性路段；
根据预设的划分标准将所述同属性路段划分为多个标准路段，所述划分标准规定了标准路段的最大道路长度。
3.根据权利要求2所述的车辆扭矩的分配方法，其特征在于，所述路径单元数据矩阵中行号大的行元素的数据合并个数大于等于行号小的行元素的数据合并个数。
4.根据权利要求2所述的车辆扭矩的分配方法，其特征在于，在当前导航路径为从导航出发点至导航目的地的全程导航路径时，所述将所述多个地图数据更新至预先构建的路径单元数据矩阵中包括：
将所述多个地图数据按照设定的固定位置对应关系更新至预先构建的路径单元数据矩阵中，其中，所述固定位置对应关系包括每个地图数据对应的路径单元在所述路径单元数据矩阵中的固定位置。
5.根据权利要求2所述的车辆扭矩的分配方法，其特征在于，在当前导航路径为车辆离开导航出发点后从车辆实时位置至导航目的地的导航路径时，所述将所述多个地图数据更新至预先构建的路径单元数据矩阵中包括：
根据车辆实时位置和所述多个地图数据中第一个地图数据对应的路径单元的位置关系，确定本次更新的第一数据位；
将所述多个地图数据从所述第一数据位开始，按照设定的相对位置对应关系更新至预先构建的路径单元数据矩阵中，其中，所述相对位置对应关系包括每个地图数据对应的路径单元在所述路径单元数据矩阵中相对于第一数据位的位置关系。
6.根据权利要求1至5任一项所述的车辆扭矩的分配方法，其特征在于，所述为每个标准路段构建对应的成本矩阵包括：
基于预设的初始成本公式分别计算各剩余电量项对应的初始成本；
基于各剩余电量项对应的初始成本，利用预设的累加成本计算公式按从导航终点往导航起点的顺序依次计算各标准路段的累加成本，直到车辆当前所在的标准路段；
所述初始成本公式包括：
Cost0(n)＝α1×(SOC目标-SOCn)2
所述累加成本公式包括：
Costi(n)＝α2×Fueli+α3(SOC目标-SOCn-ΔSOCi)2+Costi-1(n)
其中，SOC目标表示预设的目标剩余电量，SOCn表示第n个剩余电量项，Cost0(n)表示对应第n个剩余电量项的初始成本，Costi(n)表示第i个标准路段的第n个剩余电量项对应的累加成本，Fueli表示第i个标准路段的油耗，ΔSOCi表示第i个标准路段的电耗，Costi-1(n)表示第i个标准路段的上一标准路段的成本，a1、a2和a3表示预设的权重；
其中，对于同一个剩余电量项，根据各扭矩项对应的ΔSOCi计算得到相应扭矩项对应的Costi(n)。
7.根据权利要求1至5任一项所述的车辆扭矩的分配方法，其特征在于，所述分配方法应用于混动车型，所述获取车辆到达每个标准路段时的实时剩余电量，从该标准路段对应的成本矩阵中查找最小成本对应的目标扭矩，将所述目标扭矩确定为车辆在该标准路段的输出扭矩包括：
从该标准路段对应的成本矩阵中查找与所述实时剩余电量对应的成本行或成本列；
若所述成本行或成本列记录的能耗成本中只存在一个最小成本，则将该最小成本对应的扭矩确定为车辆当前的输出扭矩；
若所述成本行或成本列记录的能耗成本中均为无效成本，则车辆当前的输出扭矩为0，车辆的驱动电机停止工作，其中，无效成本表示记录的能耗成本超过预设能耗成本阈值；
若所述成本行或成本列记录的能耗成本中存在两个以上的最小成本，则根据车辆当前剩余电量和目标剩余电量的差异确定车辆当前的输出扭矩。
8.一种车辆扭矩的分配装置，其特征在于，所述分配装置包括：
地图数据获取模块，用于获取当前导航路径对应的多个地图数据，其中，根据设定距离将当前导航路径划分为多个连续的路径单元，每个路径单元对应一个地图数据；
标准路段划分模块，用于基于所述地图数据对当前导航路径进行标准路段的划分，其中，标准路段表示道路属性相同、且道路长度不大于设定长度阈值的路段；
成本矩阵构建模块，用于为每个标准路段构建对应的成本矩阵，所述成本矩阵记录有多个不同剩余电量分别对应的成本行或成本列，所述成本行或成本列记录有多个不同扭矩分别对应的能耗成本；
扭矩分配模块，用于获取车辆到达每个标准路段时的实时剩余电量，并从该标准路段对应的成本矩阵中查找最小成本对应的目标扭矩，将所述目标扭矩确定为车辆在该标准路段的输出扭矩。
9.一种车辆，其特征在于，包括：控制终端；
所述控制终端包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述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如权利要求1至7任一项所述车辆扭矩的分配方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述车辆扭矩的分配方法的步骤。
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