[发明专利]智能车辆、智能半挂车的控制系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及智能车辆领域，尤其涉及智能车辆、智能半挂车的控制系统及其控制方法。

背景技术

目前，在交通运输中，为了增强牵引车头的作业能力，通常会采用半挂车本体结构，即在运输过程中，将半挂车本体挂接在牵引车头上，利用半挂车本体的货箱完成货物运输。

然而，在现有技术中，由于半挂式大型货车的半挂车本体部分没有动力，并且通常无法对货运车的半挂车本体部分实现智能控制半挂车本体以及感应监测车辆运行的外部环境。在行驶过程中，货运车遇到急转弯、爬坡等情况时，货运车容易因为半挂车本体较长，刹车减速不易控制，容易出现翻车、追尾或者占用其他车辆的车道，造成交通事故的问题；同时，在现有技术中，货运车无法将运行过程中产生的机械能、动能等形式的能量有效地转换成电能，降低了车辆的性能和能量利用率。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种智能车辆、智能半挂车的控制系统及其控制方法，旨在解决优化智能半挂车的结构以及能量利用率的问题。

为实现上述目的，本发明一种智能半挂车的控制系统，所述智能半挂车包括半挂车本体，设置于半挂车本上的至少一个车轮以及与所述车轮一一对应的车轮驱动轴，智能半挂车的控制系统包括：分布式地与所述半挂车本体的车轮驱动轴一一对应设置地至少一个机电能量转换模块，其中，所述机电能量转换模块在驱动状态下对所述车轮驱动轴进行驱动输出，所述机电能量转换模块在发电状态下，受所述车轮驱动轴的带动，将车轮驱动轴的机械能转换为电能；储能模块，与所述机电能量转换模块电连接，用于向所述机电能量转换模块输出电能以及接收所述机电能量转换模块在发电状态下输出的电能并储存；传感器模块，用于侦测所述半挂车本体的运行参数信息；控制模块，与所述传感器模块、储能模块以及所述机电能量转换模块连接，用于根据所述传感器模块获得的所述半挂车本体的运行参数信息，发送相应的指令至所述机电能量转换模块，以控制所述储能模块的充电与放电状态之间的切换以及控制所述机电能量转换模块对应的在驱动状态与发电状态之间的切换。

优选地，所述传感器模块包括以下传感器中的至少一个：环境感知传感器、刹车片温度传感器、高度仪、气压计、车载雷达测速仪、距离传感器、加速度传感器、GPS定位器、车轮转速传感器以及制动踏板行程传感器。

本发明还提供一种用于上述任一项所述智能半挂车的控制系统的控制方法，包括步骤：获取所述传感器模块获得的所述半挂车本体的运行参数信息；根据所述传感器模块获得的所述半挂车本体的运行参数信息，判断所述半挂车本体状态是处于预设的能量回收状态或者是预设的驱动状态；在所述半挂车本体处于预设的能量回收状态时，所述控制模块控制储能模块切换为充电状态，以及控制所述机电能量转换模块切换为发电状态；在所述半挂车本体处于预设的驱动状态时，所述控制模块控制储能模块切换为放电状态，以及控制所述机电能量转换模块切换为驱动状态。

优选地，所述半挂车本体的运行参数信息包括以下参数信息中的至少一个：所述半挂车本体与预设道路参照物之间的距离信息、所述半挂车本体与前车或者后车之间的实时距离信息、所述半挂车本体的行驶车速信息、当前道路弯曲度信息、当前道路坡度信息、当前车辆高度信息、所述半挂车本体的加速度信息、公路限速标志信息、刹车片的温度信息、以及交通灯的颜色信息；

所述预设的能量回收状态包括以下条件中的至少一种：刹车状态，当前道路坡度信息为下坡、所述道路弯曲度大于预设的曲率、所述半挂车本体的当前行驶车速大于预设的车速或者大于公路限速标志的限定车速值、所述半挂车本体与道路参照物之间的距离小于预设的距离值、所述半挂车本体与前车或者后车之间的距离小于预设的距离值；所述刹车温度大于预设的温度值、所述交通灯的颜色信息为红色且所述半挂车本体与所述交通灯的距离小于预设的距离值；

所述预设的驱动状态包括以下条件中的至少一种：所述半挂车本体为起步状态，当前道路坡度信息为上坡，所述半挂车本体的加速度为正值，所述道路弯曲度小于预设的曲率、所述半挂车本体的当前行驶车速小于预设的车速或者小于公路限速标志的限定车速值、所述半挂车本体与道路参照物之间的距离大于预设的距离值、所述半挂车本体与前车或者后车之间的距离大于预设的距离值；所述交通灯的颜色信息为绿色且所述半挂车本体与所述交通灯的距离大于预设的距离值。