一種基于駕駛員制動(dòng)意圖識(shí)別的制動(dòng)控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及汽車制動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種基于駕駛員制動(dòng)意圖識(shí)別的制動(dòng) 控制方法
【背景技術(shù)】
[0002] 汽車制動(dòng)系統(tǒng)大多采用液壓或氣壓制動(dòng),傳統(tǒng)的制動(dòng)系統(tǒng)通過(guò)駕駛員踩下制動(dòng)踏 板時(shí),推動(dòng)連接制動(dòng)主缸的活塞連桿,制動(dòng)主缸在系統(tǒng)回路中產(chǎn)生相應(yīng)的壓力,進(jìn)而作用于 制動(dòng)執(zhí)行器。由于液壓或氣壓回路傳輸管路較長(zhǎng),制動(dòng)器需要一定的響應(yīng)時(shí)間,因而容易出 現(xiàn)制動(dòng)不及時(shí)而產(chǎn)生滯后現(xiàn)象。同時(shí),傳統(tǒng)的制動(dòng)系統(tǒng)沒有對(duì)駕駛員的真正意圖進(jìn)行解析, 制動(dòng)壓力僅根據(jù)制動(dòng)踏板的行程作相應(yīng)的放大,因而在某些場(chǎng)合下(如遇到障礙物需要緊 急停車的情況),使得駕駛員缺少良好的制動(dòng)感覺,難以使制動(dòng)系統(tǒng)達(dá)到駕駛員期望的制動(dòng) 效果。
[0003] 隨著電子與控制技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了線控制動(dòng)技術(shù),制動(dòng)控制器根據(jù)電控單元發(fā) 出的制動(dòng)控制信號(hào)對(duì)制動(dòng)執(zhí)行器進(jìn)行控制,從而使制動(dòng)過(guò)程更加高效節(jié)能。然而目前的線 控制動(dòng)系統(tǒng)中并沒有對(duì)駕駛員意圖與制動(dòng)強(qiáng)度的關(guān)系進(jìn)行解析,制動(dòng)系統(tǒng)的實(shí)際制動(dòng)強(qiáng)度 并不能較好地符合駕駛員的真實(shí)意圖。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種發(fā)揮制動(dòng)潛能、 提高駕駛安全性、響應(yīng)迅速、可靠性高的基于駕駛員制動(dòng)意圖識(shí)別的制動(dòng)控制方法
[0005] 本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0006] 一種基于駕駛員制動(dòng)意圖識(shí)別的制動(dòng)控制方法,包括以下步驟:
[0007] 1)根據(jù)制動(dòng)踏板開度傳感器獲取的制動(dòng)踏板開度值和車速傳感器獲取的車輛行 駛速度,通過(guò)模糊推理判斷駕駛員當(dāng)前的制動(dòng)意圖,得到當(dāng)前制動(dòng)意圖的表征值;
[0008] 2)根據(jù)當(dāng)前制動(dòng)意圖的表征值和當(dāng)前車輛的制動(dòng)踏板的開度值以及車速,得到當(dāng) 前制動(dòng)意圖對(duì)應(yīng)的制動(dòng)控制指令,進(jìn)行相應(yīng)的制動(dòng)動(dòng)作。
[0009] 所述的駕駛員當(dāng)前的制動(dòng)意圖包括平緩制動(dòng)、一般制動(dòng)和緊急制動(dòng),所述的平緩 制動(dòng)、一般制動(dòng)和緊急制動(dòng)的表征值分別為1、2和3。
[0010] 所述的步驟1)具體包括以下步驟:
[0011] 11)實(shí)時(shí)采樣車輛行駛速度和制動(dòng)踏板開度值并記錄,采樣的數(shù)據(jù)經(jīng)濾波預(yù)處理 剔除異常數(shù)據(jù)后進(jìn)行分段存儲(chǔ),得到多個(gè)數(shù)據(jù)段;
[0012] 12)將制動(dòng)踏板開度值轉(zhuǎn)換為最大行程的百分比值,并對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)段求取平均 值;
[0013] 13)判斷各個(gè)數(shù)據(jù)段中的車輛行駛速度是否大于0,并且制動(dòng)踏板開度百分比值 是否大于〇,若是則進(jìn)行步驟14),若否,則返回步驟11);
[0014] 14)根據(jù)獲取的制動(dòng)踏板開度百分比值計(jì)算得到制動(dòng)踏板開度變化率;
[0015] 15)根據(jù)表征值模糊規(guī)則對(duì)制動(dòng)踏板開度百分比值和制動(dòng)踏板開度變化率進(jìn)行模 糊化處理,并得到制動(dòng)意圖的表征值,所述的表征值模糊規(guī)則庫(kù)為;
[0016]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于駕駛員制動(dòng)意圖識(shí)別的制動(dòng)控制方法,其特征在于,包括以下步驟: 1) 根據(jù)制動(dòng)踏板開度傳感器獲取的制動(dòng)踏板開度值和車速傳感器獲取的車輛行駛速 度,通過(guò)模糊推理判斷駕駛員當(dāng)前的制動(dòng)意圖,得到當(dāng)前制動(dòng)意圖的表征值; 2) 根據(jù)當(dāng)前制動(dòng)意圖的表征值和當(dāng)前車輛的制動(dòng)踏板的開度值以及車速,得到當(dāng)前制 動(dòng)意圖對(duì)應(yīng)的制動(dòng)控制指令,進(jìn)行相應(yīng)的制動(dòng)動(dòng)作。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于駕駛員制動(dòng)意圖識(shí)別的制動(dòng)控制方法,其特征在 于,所述的駕駛員當(dāng)前的制動(dòng)意圖包括平緩制動(dòng)、一般制動(dòng)和緊急制動(dòng),所述的平緩制動(dòng)、 一般制動(dòng)和緊急制動(dòng)的表征值分別為1、2和3。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于駕駛員制動(dòng)意圖識(shí)別的制動(dòng)控制方法,其特征在 于,所述的步驟1)具體包括以下步驟: 11) 實(shí)時(shí)采樣車輛行駛速度和制動(dòng)踏板開度值并記錄,采樣的數(shù)據(jù)經(jīng)濾波預(yù)處理剔除 異常數(shù)據(jù)后進(jìn)行分段存儲(chǔ),得到多個(gè)數(shù)據(jù)段; 12) 將制動(dòng)踏板開度值轉(zhuǎn)換為最大行程的百分比值,并對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)段求取平均值; 13) 判斷各個(gè)數(shù)據(jù)段中的車輛行駛速度是否大于0,并且制動(dòng)踏板開度百分比值是否 大于0,若是則進(jìn)行步驟14),若否,則返回步驟11); 14) 根據(jù)獲取的制動(dòng)踏板開度百分比值計(jì)算得到制動(dòng)踏板開度變化率; 15) 根據(jù)表征值模糊規(guī)則對(duì)制動(dòng)踏板開度百分比值和制動(dòng)踏板開度變化率進(jìn)行模糊化 處理,并得到制動(dòng)意圖的表征值,所述的表征值模糊規(guī)則庫(kù)為;
其中,BP為制動(dòng)踏板開度值,DBP為制動(dòng)踏板開度變化率,S為小級(jí)別,M為中級(jí)別,B為 大級(jí)別,所述的S、M、B和處理結(jié)果的隸屬范圍由隸屬度函數(shù)設(shè)定。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于駕駛員制動(dòng)意圖識(shí)別的制動(dòng)控制方法,其特征在 于,所述的步驟11)中的車輛行駛速度和制動(dòng)踏板開度值的采樣周期為〇. 〇4s,分段存儲(chǔ)時(shí) 間為Is。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于駕駛員制動(dòng)意圖識(shí)別的制動(dòng)控制方法,其特征在 于,所述的步驟2)制動(dòng)控制指令為: Te= f (min ( a T max β , Tmax), Tmax) β = f (e, de) 其中,Te為駕駛員期望的制動(dòng)力矩,α為制動(dòng)踏板開度值的百分比,Tmax為制動(dòng)器所能 產(chǎn)生的最大制動(dòng)力矩,β為制動(dòng)強(qiáng)度系數(shù),e為制動(dòng)踏板開度值,de為制動(dòng)踏板開度變化 率; 當(dāng)駕駛意圖識(shí)別結(jié)果為平緩制動(dòng)和一般制動(dòng)時(shí),Te= min ( a T _ β,Tmax); 當(dāng)駕駛意圖識(shí)別結(jié)果為緊急制動(dòng)時(shí),Te= T _。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于駕駛員制動(dòng)意圖識(shí)別的制動(dòng)控制方法,其特征在 于,所述的制動(dòng)強(qiáng)度系數(shù)β由制動(dòng)踏板開度百分比值和制動(dòng)踏板開度變化率根據(jù)制動(dòng)強(qiáng) 度系數(shù)模糊規(guī)則庫(kù)模糊處理得到,所述的制動(dòng)強(qiáng)度系數(shù)模糊規(guī)則庫(kù)為:
制動(dòng)強(qiáng)度系數(shù)β的范圍為[0.8, 1.2],并且分為五級(jí):S、MS、M、MB和Β,所述的S、M、B 和制動(dòng)強(qiáng)度系數(shù)的隸屬范圍由隸屬度函數(shù)設(shè)定。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于駕駛員制動(dòng)意圖識(shí)別的制動(dòng)控制方法,其特征在 于,所述的制動(dòng)控制指令的制動(dòng)強(qiáng)度達(dá)到地面附著條件所允許的最大值時(shí),系統(tǒng)通過(guò)觸發(fā) ABS系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合制動(dòng)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于駕駛員制動(dòng)意圖識(shí)別的制動(dòng)控制方法,包括以下步驟:1)根據(jù)制動(dòng)踏板開度傳感器獲取的制動(dòng)踏板開度值和車速傳感器獲取的車輛行駛速度,通過(guò)模糊推理判斷駕駛員當(dāng)前的制動(dòng)意圖,得到當(dāng)前制動(dòng)意圖的表征值;2)根據(jù)當(dāng)前制動(dòng)意圖的表征值和當(dāng)前車輛的制動(dòng)踏板的開度值以及車速,得到當(dāng)前制動(dòng)意圖對(duì)應(yīng)的制動(dòng)控制指令,進(jìn)行相應(yīng)的制動(dòng)動(dòng)作。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有發(fā)揮制動(dòng)潛能、提高駕駛安全性、響應(yīng)迅速、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】B60T17-22
【公開號(hào)】CN104828062
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510236577
【發(fā)明人】向緒愛, 張緩緩, 趙培騰, 譚新佳
【申請(qǐng)人】上海工程技術(shù)大學(xué)
【公開日】2015年8月12日
【申請(qǐng)日】2015年5月11日