环保车辆和环保车辆的陡坡缓降控制方法与流程

专利2022-06-29  87


本发明涉及环保车辆和环保车辆的陡坡缓降控制方法,以能够在下坡道路上平稳、高效的行驶。



背景技术:

近年来研发的车辆包括通过电子设备实现的各种驾驶便利功能。这些驾驶便利功能之一可以为陡坡缓降控制(hilldescentcontrol,hdc)功能,将根据相关技术参考图1描述该功能。

图1为用于解释一般hdc功能概念的示意图。hdc功能可以为这样的便利功能,其主要应用于四轮驱动(4wd)车辆,四轮驱动(4wd)车辆适合在崎岖的道路上行驶,并且可以独立地和自动地控制四个车轮的制动,以使车辆能够在陡坡道路上行驶期间以恒定速度行驶。因此,通过相应的功能,即使在糟糕的道路状况下车辆也能够平稳地行驶。

近年来,随着对环境问题的兴趣增大,人们对环保车辆进行了研究。环保车辆的代表性示例可以为电动车辆(ev)和混合动力电动车辆(hev)。通常,混合动力电动车辆(hev)指使用两种动力源(主要包括发动机和电机)的车辆。与仅包括内燃机的车辆相比,hev具有优异的燃料效率和发动机性能,还有利于减少排放,因此,近年来对hev进行了积极的研发。

混合动力电动车辆(hev)和电动车辆(ev)通常可以包括驱动电机,其可以在制动或减速状态下对电机施加反向扭矩以执行发电模式,从而,可以实现收集车辆的动能为电池充电的再生制动功能。将根据相关技术参考图2,对再生制动功能进行描述。

图2示出了通常的环保车辆的制动力的分配的示例。参考图2,包括驱动电机的环保车辆将液压制动与再生制动之和形成为总制动力,所述液压制动用于基于液压压力利用摩擦力来施加制动扭矩,所述再生制动利用电机的反向扭矩。具体地,通常,制动控制器配置为计算所需的总制动力,在该情况下,计算的所需的总制动力的预定部分由再生制动满足,其余不足的制动力由液压制动满足。

这种再生制动的分配可以执行为在动力组件的极限内最大程度的利用,以提高燃料效率。然而,与摩擦力不同,当在低速区间(例如小于大约3至5kph)向电机施加大量的反向扭矩时,可能由于惯性发生反向运动,因此,在低速区间减小再生扭矩以增强稳定的制动感。通常的环保车辆也可以实现hdc功能,但是前面提到的再生制动不可以应用于所述车辆,将根据相关技术参考图3进行描述。

图3为用于解释当通常的环保车辆实现hdc功能时,由于再生制动的应用而导致的问题的示意图。参考图3,当道路倾斜度在平均倾斜度附近不规则变化时,为了保持相同的速度,总制动量也可能迅速变化。在这种情形下,当根据通常的控制来应用再生制动时,每当总制动量变为超过再生制动极限时,制动性能由于液压制动和再生制动的交替而下降。因此,通常,在应用hdc时,环保车辆不应用再生制动。



技术实现要素:

因此,本发明致力于提供一种环保车辆和环保车辆的陡坡缓降控制方法,其能够基本上消除由于相关技术的局限和缺点而引起的一个或多个问题。本发明的目的是提供一种环保车辆和环保车辆的陡坡缓降控制方法,用于通过电机执行陡坡缓降控制(hilldescentcontrol,hdc)功能。

本发明的其它优点、目的和特征将会在随后的描述的部分地提出,并且在随后的审查时对于本领域的普通技术人员将会部分地变得明显,或者可以通过本发明的实践进行学习。本发明的目的和其它优点,可以通过在书面说明书和权利要求书以及附图中具体指出的结构来实现和取得。

为了实现这些目的和其它优点,根据本发明的目的,如本文所体现和广泛描述的,一种环保车辆的陡坡缓降控制方法可以包括:响应于陡坡缓降控制请求,识别下坡道路倾斜度;基于识别出的下坡道路倾斜度,确定平均倾斜度和倾斜度变化幅度;基于平均倾斜度和倾斜度变化幅度,确定电机和液压压力制动系统中的主制动源的第一制动力;基于针对陡坡缓降控制设定的目标速度和每个驱动车轮的速度,确定用于每个驱动车轮的电机和液压压力制动系统中的辅助制动源的第二制动力;输出电机和液压压力制动系统中的相应的制动源的第一制动力和第二制动力。

在本发明的另一个方面中,一种环保车辆可以包括:第一控制器,其配置为响应于陡坡缓降控制请求,识别下坡道路倾斜度;基于识别出的下坡道路倾斜度,确定平均倾斜度和倾斜度变化幅度;基于平均倾斜度和倾斜度变化幅度,确定电机和液压压力制动系统中的主制动源的第一制动力;基于针对陡坡缓降控制设定的目标速度和每个驱动车轮的速度,确定用于每个驱动车轮的电机和液压压力制动系统中的辅助制动源的第二制动力。该车辆进一步包括:第二控制器和第三控制器,所述第二控制器配置为操作电机以输出对应于第一制动力和第二制动力的任意一个;所述第三控制器配置为操作液压压力制动系统以输出对应于第一制动力和第二制动力的另一个。

附图说明

所包括的附图用于提供对本发明的进一步的理解并且被纳入并构成本申请的一部分,这些附图示出了本发明的示例性的实施方案,并且与说明书一起来解释本发明的原理。在附图中:

图1为用于解释根据相关技术的通常的陡坡缓降控制(hdc)功能的概念的示意图;

图2示出了根据相关技术的通常的环保车辆的制动力的分配的示例;

图3为用于解释当根据相关技术的通常的环保车辆实现hdc功能时,由于再生制动的应用而导致的问题的示意图;

图4为用于解释可应用于本发明示例性实施方案的环保车辆的动力传动系配置的示意图;

图5为示出了根据本发明示例性实施方案的车辆配置的示例的框图;

图6示出了根据本发明示例性实施方案的陡坡缓降控制逻辑模型的示例;

图7为示出了根据本发明示例性实施方案的实现总制动量的形式的示例的示意图;

图8为示出了根据本发明示例性实施方案的陡坡缓降控制逻辑模型的另一个示例的示意图;

图9为示出了根据本发明示例性实施方案的实现总制动量的形式的另一个示例的示意图;

图10为示出了根据本发明示例性实施方案的陡坡缓降控制步骤的示例的流程图;

图11为用于解释根据本发明示例性实施方案的用于识别下坡道路倾斜度的物理因素的示意图;以及

图12为用于解释根据本发明示例性实施方案的平均倾斜度的示意图。

具体实施方式

应当理解,本文所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语一般包括机动车辆,例如包括运动型多用途车辆(suv)、大客车、卡车、各种商用车辆的乘用汽车,包括各种舟艇、船舶的船只,航空器等等,并且包括混合动力车辆、电动车辆、插电式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆(例如源于非石油能源的燃料)。正如本文所提到的,混合动力车辆是具有两种或更多动力源的车辆,例如汽油动力和电力动力两者的车辆。

虽然示例性的实施方案描述为使用多个单元以执行示例性的过程,但是应当理解,示例性的过程也可以由一个或多个模块执行。此外,应当理解的是术语控制器/控制单元表示包括存储器和处理器的硬件装置。存储器配置为存储模块,并且处理器具体配置为执行所述模块以执行以下进一步描述的一个或者多个过程。

此外,本发明的控制逻辑可以实现为计算机可读介质上的非瞬态计算机可读介质,其包含由处理器、控制器/控制器单元等执行的可执行程序指令。计算机可读介质的示例包括但不限于rom、ram、光碟(cd)-rom、磁带、软盘、闪盘驱动器、智能卡和光学数据存储装置。计算机可读记录介质还可以分布在网络连接的计算机系统上,使得计算机可读介质例如通过远程信息处理服务器或控制器局域网(can)以分布方式存储和执行。

本文所使用的术语仅用于描述具体实施方案的目的并且不旨在限制本发明。正如本文所使用的,单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式,除非上下文另有清楚的说明。还将理解当在本说明书中使用术语“包括”和/或“包括了”时,指明存在所述特征、数值、步骤、操作、元件和/或组件,但是不排除存在或加入一种或多种其它的特征、数值、步骤、操作、元件、组件和/或其群组。正如本文所使用的,术语“和/或”包括一种或多种相关列举项目的任何和所有组合。

除非特别声明或者从上下文显而易见的,本文所使用的术语“约”被理解为在本领域的正常公差范围内,例如在平均2个标准偏差内。“约”可以被理解为在所述值的10%、9%、8%、7%、6%、5%、4%、3%、2%、1%、0.5%、0.1%、0.05%或者0.01%之内。除非从上下文清楚的,本文提供的所有数值通过术语“约”进行修改。

详细描述本发明的示例性实施方案,以便本领域的普通技术人员能够参照附图容易地实现。然而,本发明可以不同方式实现,而不限于这些实施方案。为了清楚地描述本发明,在附图中省略了与描述无关的部件,并且说明书中相同的附图标记表示相同的元件。贯穿附图和说明书中,相同的附图标记将用于表示相同的部件。

根据本发明示例性实施方案的提议,在下坡道路行驶期间,可以确定主制动源和辅助制动源,所述主制动源用于根据环保车辆的动力传动系的配置提供持续的制动力,所述辅助制动源用于独立地将制动力分配至每个车轮,并且满足总制动力以利用制动力帮助主制动源,在该情况下,主制动源和辅助制动源的任意一个可以利用电机通过再生制动实现。

在描述根据本发明示例性实施方案的陡坡缓降控制方法之前,将参考图4描述可应用于示例性实施方案的环保车辆的动力传动系的配置。图4为用于解释可应用于本发明示例性实施方案的环保车辆的动力传动系的配置的示意图。

图4示出了用于能够四轮驱动(4wd)的环保车辆的动力传动系的两种配置。图4所示的动力传动系的配置使用电机,因此也指“e4wd”。

首先,图4的左侧示出的动力传动系可以配置为这样的方式,前车轮由发动机驱动,后车轮由一个电机驱动。具体地,后车轮通过差速器(diff.)连接至电机,从而可以将相同的扭矩传递至后车轮处的两个车轮。因此,在动力传动系配置中,不可以对每个车轮单独应用再生制动扭矩,从而液压制动可以为辅助制动源,再生制动可以为主制动源。

随后,图4的右侧示出的动力传动系可以具有与左侧示出的动力传动系的前车轮和后车轮的驱动主体相似的驱动主体。然而,后车轮处的两个车轮可以分别包括电机(例如车轮内电机)。换句话说,左车轮可以由电机1驱动,右车轮可以由电机2驱动。因此,在动力传动系配置中,可以将再生制动扭矩独立地应用于每个车轮,从而,液压制动可以为主制动源,再生制动可以为辅助制动源。当然也可以反过来使用。

图4所示的动力传动系包括发动机,从而,可以以混合动力电动车辆(hev)的形式实现,但是,只要当前情形为仅施加制动力而不施加驱动力的陡坡缓降控制情形,本发明的示例性实施方案也可以应用于没有发动机的电动车辆(ev)。

随后,将参考图5描述用于执行根据示例性实施方案的陡坡缓降控制方法的车辆配置。图5为示出了根据本发明示例性实施方案的车辆配置示例的框图。参考图5,根据示例性实施方案的环保车辆可以包括:驾驶员操纵单元510、混合控制单元(hybridcontrolunit,hcu)520、导航系统530、制动控制器540、液压压力制动系统550、电机控制器560、逆变器570和驱动电机580。各个组件可以由具有处理器和存储器的总控制器来进行操作。

具体地,只要驾驶员操纵单元510能够从驾驶员处接收用于确定是否设定hdc功能的命令,驾驶员操纵单元510可以不限于特定形式。当驾驶员操纵单元510设定hdc功能时,hcu520可以配置为基于道路倾斜度确定用于实现跟踪目标速度的制动力的主制动源和辅助制动源,并且可以配置为确定并校正每个制动源的制动力。

导航系统530可以配置为向混合控制器520提供道路的倾斜度信息。在一些示例性实施方案中,导航系统530也可以省略。制动控制器540可以实现为电子制动系统(ebs)的形式,并且根据混合控制器520的确定结果,制动控制器540可以配置为操作液压压力制动系统550以执行液压制动量。

电机控制单元(mcu)560可以配置为操作逆变器570,所述逆变器570基于混合控制器520的确定结果向驱动电机580供应交流(ac)电力,并且电机控制单元(mcu)560可以配置为操作驱动电机580以执行再生制动量。可以在图4的左侧示出的车辆配置中配置一个驱动电机580,可以在图4的右侧示出的车辆配置中为各个车轮配置总共两个驱动电机580。

随后,将基于上述的车辆配置描述陡坡缓降控制逻辑。图6示出了根据本发明示例性实施方案的陡坡缓降控制逻辑模型的示例。类似于图4的左侧,在动力传动系配置不能利用电机分别调节在相对两侧的驱动车轮的扭矩时,可以应用图6所示的逻辑模型。

在控制逻辑模型中,电机可以配置为基于平均倾斜度提供平均制动力,并且每个驱动车轮的液压压力制动系统可以配置为对每个驱动车轮的制动力执行单独控制,包括作为反馈控制的姿态控制。换句话说,在该控制逻辑模型中,电机可以为主制动源,液压压力制动系统可以为辅助制动源。

参考图6,行驶环境模型610可以通过诸如目标驱动力、每个车轮的速度、竖直/水平加速度或转向角的传感器信息生成。当行驶环境模型610获得当前行驶道路的平均倾斜度信息时,可以利用目标速度获得基于车辆模型630的平均制动力。当基于由行驶环境模型610获得的倾斜度变化(即倾斜度变化幅度)确定控制裕度时,可以基于平均制动力和控制裕度之间的差,通过前馈控制来确定由电机640执行的再生制动力。

将要通过每个驱动车轮的液压制动660执行的液压制动量可以通过以下方式来获得,基于目标速度和实际车辆670的行为的每个驱动车轮的速度,通过比例积分(proportional-integral,pi)控制650进行反馈。具体地,pi控制650的反馈信息可以是用于校正控制裕度620的基础信息。基于通过电机640和各个驱动车轮的液压制动660执行的总制动量的车辆670的行为可以通过观测器680在每个驱动车轮的速度上再次得到反馈。

将参考图7描述根据图6所示的控制逻辑模型的制动的形式。图7为示出了根据本发明示例性实施方案的实现总制动量的形式的示例的示意图。参考图7,通过从平均制动量中减去控制裕度而得到的制动量可以通过再生制动来执行,总制动量可以通过液压制动量的变化来满足。因此,再生制动也可以应用于hdc功能,并且液压制动和再生制动不交替,从而不会发生图3所示的问题。

图8为示出了根据本发明示例性实施方案的陡坡缓降控制逻辑模型的另一个示例的示意图。类似于图4的右侧,在动力传动系配置能够利用电机分别调节在相对两侧的驱动车轮的扭矩时,可以应用图8所示的逻辑模型。在控制逻辑模型中,液压制动可以配置为基于平均倾斜度提供平均制动力,并且每个驱动车轮的电机可以配置为对每个驱动车轮的制动力执行单独控制,包括作为反馈控制的姿态控制。换句话说,在该控制逻辑模型中,电机可以为辅助制动源,液压压力制动系统可以为主制动源。

将图8的模型配置与图6的模型配置进行比较,模型配置是相同的,除了图8的pi控制650的反馈控制目标为每个驱动车轮的电机控制660’,并且用液压制动640’代替作为平均制动力的执行主体,因此省略重复描述。

将参考图9描述根据图8所示的控制逻辑模型的制动的形式。图9为示出了根据本发明示例性实施方案的实现总制动量的形式的另一个示例的示意图。参考图9,通过从平均制动量中减去控制裕度而得到的制动量可以通过液压制动来执行,总制动量可以通过再生制动量的变化来满足。因此,再生制动也可以应用于hdc功能,并且液压制动和再生制动不交替,从而不发生图3所示的问题。

随后,将参考流程图描述上述的控制步骤。图10为示出了根据本发明示例性实施方案的陡坡缓降控制步骤的示例的流程图。参考图10,首先,混合控制器520可以配置为确定驾驶员的hdc驾驶意图(s1010)。在该步骤中,可以基于接收通过驾驶员操纵单元510输入的用于激活hdc功能的命令来确定hdc驾驶意图。

当存在驾驶员的hdc驾驶意图时(即在需要陡坡缓降控制时),混合控制器520可以配置为识别下坡道路倾斜度(s1020)。下坡道路倾斜度可以通过加速度传感器值或通过每个车轮的车轮速度传感器测量的车轮速度值来估算。图11为用于解释根据本发明示例性实施方案的用于识别下坡道路倾斜度的物理因素的示意图。

参考图11,当车辆在下坡道路上行驶时,由加速度传感器检测到的加速度传感器值可以为通过将重力加速度的行驶方向分量与车轮加速度相加而得到的值。因此,当从加速度传感器值中减去车轮加速度时,可以获得重力加速度的行驶方向分量,可以根据“arcsin(加速度传感器值-车轮加速度)”得到倾斜度。具体地,车轮加速度可以根据“d/dt(四个车轮的平均车轮速度)”获得。该步骤可以在预定期间内执行,或者可以连续地实时地执行。该步骤也可以利用详细的地图数据而非传感器值执行,或者利用详细的地图数据和传感器值执行。具体地,详细的地图数据可以从导航系统530获得,或者可以通过v2x通信从外部对象获得。

再次参考图10,混合控制器520可以配置为基于下坡道路倾斜度获得下坡道路倾斜度平均值以估算变化幅度(s1030)。将参考图12描述下坡道路倾斜度平均值,即平均倾斜度。图12为用于解释根据本发明示例性实施方案的平均倾斜度的示意图。参考图12,混合控制器520可以配置为估算在移动窗口内的倾斜度平均值和倾斜度变化幅度,所述移动窗口具有预定长度并且随着时间推移而移动。

具体地,下坡道路倾斜度平均值可以为窗中包括的测量的倾斜度值的平均,变化幅度可以基于在窗中测量的值的分布中具有预定可靠性的数据(例如,基于平均倾斜度,对应于测量的倾斜度值的大约90%的数据)来计算。该步骤可以是这样的步骤,其以到目前为止的道路倾斜度的变化幅度来计算将来在每个车轮上不规则产生的制动力的偏差范围,变化幅度的估算值可以对应于图6至图9中的控制裕度。

再次参考图10,混合控制器520可以配置为确定是否能够通过电机实现再生制动(s1040)。当电池的电量状态(soc)过高,或者诸如电机580/逆变器570/电池的电力组件处于高温状态时,不能实现再生制动,从而控制器可以配置为确定是否能够通过电机实现再生制动。作为确定结果,当不能实现再生制动时(s1040的“否”),混合控制器520可以配置为执行通常的hdc功能,以仅利用摩擦制动而不应用再生制动来实现总制动扭矩(s1050)。

另一方面,当能够实现再生制动时(s1040的“是”),混合控制器520可以配置为选择主制动源和辅助制动源(s1060)。具体地,用于将制动力独立地分配给每个车轮的制动系统可以为辅助制动源,持续提供最大制动力的制动系统可以为主制动源。例如,在图4的左侧示出的动力传动系中,电机可以为主制动源,液压压力制动系统可以为辅助制动源。在图4的右侧示出的动力传动系中,电机可以为辅助制动源,液压压力制动系统可以为主制动源。

混合控制单元(hcu)520可以配置为当确定了每个制动源的功能时,确定主制动源和辅助制动源的每一个的制动力(s1070)。具体地,主制动源可以利用前馈方法进行操作以满足通过从平均倾斜度中排除道路变化幅度的估算值而得到的制动力。例如,通过主制动源管理的制动力可以根据“m*g*sin(倾斜度-变化幅度)”获得,其中m为车辆质量,g为重力加速度。

辅助制动源可以基于能够使每个驱动车轮在hdc功能中以预设的目标速度行驶的反馈实现制动力。在hdc功能中预设的目标速度可以为约3至8kph的恒定值,但不限于此。反馈控制的速度误差可以为通过从目标速度中减去车轮的当前线性速度而得到的值,并且可以针对每个驱动车轮单独地确定制动扭矩以减小速度误差。当混合控制器确定每个制动源的制动力(即制动扭矩)时,每个确定的制动扭矩可以被发送至制动控制器540和电机控制器560,并且每个控制器可以配置为输出与确定的制动扭矩对应的摩擦制动力和再生制动力。

根据目前为止已经描述的本发明的示例性实施方案,可以将由液压压力系统和机械摩擦材料执行的用于hdc控制的制动力分配至驱动电机,因此,hdc控制可以由电机实现,从而增强调节稳定性。本发明的示例性实施方案可以减小液压压力制动的负担,并且就温度的管理以及摩擦材料的耐用性而言可以是有利的。此外,即使在极端道路情形下也可以收集能量,从而可以预期在下一上坡道路上的爬坡能力得到增强,并且燃料效率也可以得到提高。

与本发明的至少一个实施方案相关的上述配置的环保车辆可以利用电机实现陡坡缓降控制,从而增强调节稳定性。本发明的示例性实施方案可以减小下坡道路情形下的液压压力制动的负担,并且就温度的管理以及摩擦材料的耐用性而言可以是有利的。此外,即使在极端道路情形下也可以收集能量,并且燃料效率也可以得到提高。

本领域的技术人员将认识到,通过本发明可实现的效果不限于上文已经具体描述的效果,本发明的其它优点将从详细描述中更清楚地理解。

上述本发明也可以实现为存储在非瞬态计算机可读记录介质上的计算机可读代码。非瞬态计算机可读记录介质是可以存储随后可被计算机读取的数据的任何数据存储装置。非瞬态计算机可读记录介质的示例包括硬盘驱动器(harddiskdrive,hdd)、固态驱动器(solidstatedrive,ssd)、硅磁盘驱动器(silicondiscdrive,sdd)、只读存储器(rom)、随机存储器(ram)、cd-rom、磁带、软盘、光数据存储装置等。

对于本领域技术人员显而易见的是,在不偏离本发明的精神或范围的情况下,能够对本发明进行各种修改和改变。因此,本发明旨在涵盖所提供的本发明的修改和改变,本发明的修改和改变在所附权利要求及其等价形式的范围之内。


技术特征:

1.一种环保车辆的陡坡缓降控制方法,其包括:

响应于陡坡缓降控制请求,由控制器检测下坡道路倾斜度;

基于识别出的下坡道路倾斜度,由控制器确定平均倾斜度和倾斜度变化幅度;

基于平均倾斜度和倾斜度变化幅度,由控制器确定电机或液压压力制动系统中的主制动源的第一制动力;

基于针对陡坡缓降控制设定的目标速度和每个驱动车轮的速度,由控制器确定用于每个驱动车轮的电机或液压压力制动系统中的辅助制动源的第二制动力;

由控制器输出电机和液压压力制动系统中的相应的制动源的第一制动力和第二制动力。

2.根据权利要求1所述的方法,其中,当电机通过差速器连接至各个驱动车轮时,主制动源为电机,辅助制动源为液压压力制动系统。

3.根据权利要求1所述的方法,其中,当两个或更多个电机连接至各个驱动车轮时,主制动源为液压压力制动系统,辅助制动源为连接至各个驱动车轮的两个或更多个电机。

4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述电机配置为通过再生制动输出第一制动力和第二制动力的任意一个。

5.根据权利要求1所述的方法,其中,检测下坡道路倾斜度包括:

基于包括在环保车辆中的四个车轮的平均速度,由控制器得到车轮加速度;

基于通过从加速度传感器值减去车轮加速度而得到的值,由控制器得到下坡道路倾斜度。

6.根据权利要求1所述的方法,其中,确定平均倾斜度和倾斜度变化幅度包括:

利用具有预定时间长度的移动窗口内存在的下坡道路倾斜度的平均值,由控制器得到平均倾斜度;

根据基于移动窗口内的平均倾斜度的具有预定可靠性的下坡道路倾斜度分布,由控制器得到倾斜度变化幅度。

7.根据权利要求1所述的方法,其中,第一制动力对应于通过从对应于平均倾斜度的制动力减去对应于倾斜度变化幅度的控制裕度而得到的值。

8.根据权利要求1所述的方法,其中,确定第二制动力包括:

通过从目标速度减去基于每个驱动车轮的速度得到的车轮的线性速度,由控制器得到每个驱动车轮的速度误差;

由控制器确定用于每个驱动车轮的第二制动力以减小速度误差。

9.根据权利要求1所述的方法,其中:第一制动力以前馈控制的形式确定;第二制动力以反馈控制的形式确定。

10.一种非瞬态计算机可读记录介质,其上记录有用于执行权利要求1的环保车辆的陡坡缓降控制方法的程序。

11.一种环保车辆,其包括:

第一控制器,其配置为:

响应于陡坡缓降控制请求,检测下坡道路倾斜度;

基于识别出的下坡道路倾斜度,确定平均倾斜度和倾斜度变化幅度;

基于平均倾斜度和倾斜度变化幅度,确定电机或液压压力制动系统中的主制动源的第一制动力;

基于针对陡坡缓降控制设定的目标速度和每个驱动车轮的速度,确定用于每个驱动车轮的电机或液压压力制动系统中的辅助制动源的第二制动力;

第二控制器,其配置为操作电机以输出对应于第一制动力和第二制动力的任意一个;以及

第三控制器,其配置为操作液压压力制动系统以输出对应于第一制动力和第二制动力的另一个。

12.根据权利要求11所述的环保车辆,其中,当电机通过差速器连接至各个驱动车轮时,主制动源为电机,辅助制动源为液压压力制动系统。

13.根据权利要求11所述的环保车辆,其中,当两个或更多个电机连接至各个驱动车轮时,主制动源为液压压力制动系统,辅助制动源为连接至各个驱动车轮的两个或更多个电机。

14.根据权利要求11所述的环保车辆,其中,所述电机通过再生制动输出第一制动力和第二制动力的任意一个。

15.根据权利要求11所述的环保车辆,其中,所述第一控制器配置为:基于包括在环保车辆中的四个车轮的平均速度得到车轮加速度,并且基于通过从加速度传感器值减去车轮加速度而得到的值,得到下坡道路倾斜度。

16.根据权利要求11所述的环保车辆,其中,所述第一控制器配置为:利用具有预定时间长度的移动窗口内存在的下坡道路倾斜度的平均值,得到平均倾斜度,并且根据基于移动窗口内的平均倾斜度的具有预定可靠性的下坡道路倾斜度分布,得到倾斜度变化幅度。

17.根据权利要求11所述的环保车辆,其中,所述第一制动力对应于通过从对应于平均倾斜度的制动力减去对应于倾斜度变化幅度的控制裕度而得到的值。

18.根据权利要求11所述的环保车辆,其中,所述第一控制器配置为:通过从目标速度减去基于每个驱动车轮的速度得到的车轮的线性速度得到每个驱动车轮的速度误差,并且确定用于每个驱动车轮的第二制动力以减小速度误差。

19.根据权利要求11所述的环保车辆,其中,第一制动力以前馈控制的形式确定,第二制动力以反馈控制的形式确定。

技术总结
本发明涉及环保车辆和环保车辆的陡坡缓降控制方法,以能够在下坡道路上稳定行驶。该方法包括:基于陡坡缓降控制请求,检测下坡道路倾斜度,并且基于识别出的下坡道路倾斜度,确定平均倾斜度和倾斜度变化幅度。基于平均倾斜度和倾斜度变化幅度,确定电机和液压压力制动系统中的主制动源的第一制动力;并且基于针对陡坡缓降控制设定的目标速度和每个驱动车轮的速度,确定用于每个驱动车轮的电机和液压压力制动系统中的辅助制动源的第二制动力。输出电机和液压压力制动系统中的相应的制动源的第一制动力和第二制动力。

技术研发人员:朴俊泳
受保护的技术使用者:现代自动车株式会社;起亚自动车株式会社
技术研发日:2019.11.19
技术公布日:2020.06.09

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