[发明专利]一种基于前方坡度信息的车辆控制方法以及系统

说明书

本发明公开了一种基于前方坡度信息的车辆控制方法以及系统，属于车辆驾驶领域，包括：获取车辆前方的坡道信息，所述坡道信息至少包括坡度θ和坡长度L；确定所述车辆的节能参数；根据所述车辆的节能参数，计算第一阶段加速度a₁、第二阶段加速度a₂和第三阶段加速度a₃，其中，所述第一阶段指车辆入坡前的阶段，所述第二阶段是指车辆入坡后出坡前的阶段，所述第三阶段指车辆出坡后的阶段；当车辆进入第一阶段时，控制车辆以加速度a₁行驶距离x₁；当车辆进入第二阶段时，控制车辆以加速度a₂行驶距离x₂，然后保持匀速行驶距离L‑x₂；当车辆进入第三阶段时，控制车辆以加速度a₃行驶距离x₃。本发明能够解决在车辆过坡过程中因缺乏实时准确的行驶参数预测而导致的过坡能耗高的问题。

技术领域

本发明涉及车辆驾驶领域，具体涉及一种基于前方坡度信息的车辆控制方法以及系统。

背景技术

电子地平线技术是指依靠高精度地图数据和GPS信号，为车辆提供前方道路准确的信息，使得车辆具有预测前方道路状况的能力的一种技术。电子地平线技术能为车辆动力系统或其他电子控制系统提供可预见性的道路信息，帮助车辆实现预见性控制，实现节能效果。坡道是道路的最主要信息，根据前方坡道情况，可以对车辆的动力系统进行相关的调节控制，控制车辆的速度分配，以达到整车能耗更为经济的目的。根据驾驶常识，与前方坡道结合的节油优化控制有两类：上坡前加速和下坡前减速。上坡前加速可以利用平路以较小的代价获取动能，在上坡过程中逐渐减速自然消耗这些动能，减少发动机或发电机在上坡过程中进入高功率耗能区间的时间占比，当车辆爬坡结束重新进入平路后，再加回上坡前的原速度；下坡前减小功率，车辆自然减速节省能耗，利用前方下坡的地形，在重力作用帮助下，以较小的能耗代价使车辆在下坡时自然加回下坡前的原速度。

以上所述的都是司机经验式的概念，在自动控制应用中，车辆的速度控制器(如巡航系统)需要精确的知道(以上坡为例)，在前方坡道前多长距离开始加速，如何设置加速度值，进入坡道后要在多长的距离缓慢减速，减速时如何设置加速度值，减速完后再维持匀速行驶，以及出坡后用多长的距离以多少的加速度匀加速恢复到原车速，才是最经济最省油的。由于司机的原始车速、前方坡道、车载载荷情况不尽相同，因此必须是根据当前车况和前方路况进行动态获取上述车辆驾驶时的节能参数，然后根据这些节能参数值控制车辆的行驶。

发明内容

为了克服如上所述的技术问题，本发明提出一种基于前方坡度信息的车辆控制方法，能够解决在车辆过坡过程中因缺乏实时准确的行驶参数预测指导而导致的过坡能耗高的问题。本发明所采用的技术方案为：

第一方面，提出一种基于前方坡度信息的车辆控制方法，包括：

获取车辆前方的坡道信息，所述坡道信息至少包括坡度θ和坡长度L；

确定所述车辆的节能参数；

根据所述车辆的节能参数，计算第一阶段加速度a₁、第二阶段加速度a₂和第三阶段加速度a₃，其中，所述第一阶段指车辆入坡前的阶段，所述第二阶段是指车辆入坡后出坡前的阶段，所述第三阶段指车辆出坡后的阶段；

当车辆进入第一阶段时，控制车辆以加速度a₁行驶距离x₁；

当车辆进入第二阶段时，控制车辆以加速度a₂行驶距离x₂，然后保持匀速行驶距离L-x₂；

当车辆进入第三阶段时，控制车辆以加速度a₃行驶距离x₃。

进一步地，所述坡包括上坡或下坡。