[發明專利]一種無人駕駛車輛智能慣性節能系統及其控制方法

在審

• 申請號: 202010061705.X
• 申請日: 2020-01-20
• 公開（公告）號: CN110871759A
• 公開（公告）日: 2020-03-10
• 發明（設計）人: 史津竹;馬芳武;代凱;馮曙;葛林鶴;仲首任;吳量;單子桐;郭榮輝;吳官樸
• 申請（專利權）人: 浙江天尚元科技有限公司
• 主分類號: B60R16/023
• 分類號: B60R16/023;B60L7/10;B60K17/02
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理事務所(普通合伙) 33226
• 代理人: 何仲

本發明公開了一種無人駕駛車輛智能慣性節能系統及其控制方法，特點是包括控制系統、CAN數據解析系統、環境探測系統、位姿估計系統、慣性離合系統和制動能量回收系統組成，CAN數據解析系統、環境探測系統和所述的位姿估計系統分別與控制系統的信號輸入端連接，控制系統的信號輸出端分別與慣性離合系統和所述的制動能量回收系統連接，優點是慣性能利用最大化，節能、減排。

技術領域

本發明涉及一種無人駕駛車輛智能慣性節能系統及其控制方法。

背景技術

盡管有政策大力支持，純電動車由于車用動力電池成本居高不下，電池能量密度低，續航里程受限，同時充電樁遠遠沒有普及，使得純電動汽車技術尚未得到大規模推廣。《節能與新能源汽車技術路線圖》指出，節能汽車要大力發展高效傳動系和減少傳動系內阻和摩擦。慣性能利用技術充分滿足這一要求。

近幾年來，慣性能利用技術日趨成為研發熱點之一。日本豐田、本田，德國奔馳、寶馬、奧迪等已在陸續加推隨機利用慣性能的汽車，但其只能隨機利用慣性能，有安全隱患。節能效果較好的奧迪Q7中使用的iHEV技術（多種技術的匯總，其中包括慣性能利用）實際使用節能率不超過10%，傳祺GS8中愛信6速AT變速箱中也集成了豐田的慣性利用技術。北汽純電動EU400、比亞迪唐等純電動和混合動力車通過設置制動回收強度選擇擋位供駕駛員調節，可在松油門后最大限度的利用慣性能，增加續駛里程。目前市場上的慣性利用技術主要置于變速箱或變速箱輸出端，處于安全考慮速度適用平臺窄，節能率在3%-5%，屬隨機利用。現有慣性節能系統未能有效利用道路環境信息，節能效率低。未集成制動能量回收系統，集成度低，節能效率低；未與無人駕駛平臺集成，無法最大化發揮慣性節能系統節能效率。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種慣性能利用最大化，節能、減排的無人駕駛車輛智能慣性節能系統及其控制方法。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種無人駕駛車輛智能慣性節能系統，包括控制系統、CAN數據解析系統、環境探測系統、位姿估計系統、慣性離合系統和制動能量回收系統組成，所述的CAN數據解析系統、所述的環境探測系統和所述的位姿估計系統分別與所述的控制系統的信號輸入端連接，所述的控制系統的信號輸出端分別與所述的慣性離合系統和所述的制動能量回收系統連接。

所述的環境探測系統采用雙目立體相機圖像處理技術，所述的環境探測系統包括用于探測車輛前方是否有行人的行人探測系統、用于探測交通燈信號的交通燈信號探測系統，用于探測車輛前方的交通擁堵情況的交通擁堵情況探測系統、用于探測車輛前方道路的行駛彎道角度情況的行駛彎道探測系統、用于探測車輛前方道路坡度情況的道路坡度探測系統和用于探測車輛前方道路濕滑情況的路面附著性探測系統。

所述的位姿估計系統采用車載IMU慣性單元，獲得車輛的加速度信息和俯仰角信息。

所述的無人駕駛車輛智能慣性節能系統的控制方法，步驟如下：

（1）首先通過CAN數據解析系統對車輛的CAN網絡數據進行解析，獲取車輛的油門踏板位置數據、制動踏板位置數據和方向盤轉角數據；

（2）通過環境探測系統，探測車輛前方的交通燈信號、行人信息、交通擁堵信息、道路坡度、行駛彎道角度和路面附著情況數據；

（3）通過位姿估計系統，獲取車輛的加速度信息和俯仰角信息；

（4）判斷交通燈可通行條件，對步驟（2）探測得到的交通燈信號進行分析，若交通燈為綠燈，則該條件滿足；

（5）判斷無行人可通行條件，對步驟（2）探測得到的行人信息進行分析，若車輛正前方10米內沒有行人，則該條件滿足；

（6）判斷交通通暢條件，對步驟（2）探測得到的交通擁堵情況進行分析，若車輛正前方不擁堵，則該條件滿足；