[發明專利]一種用于車輛的自動巡航控制方法及自動巡航系統

有效

• 申請號: 202110257372.2
• 申請日: 2021-03-09
• 公開（公告）號: CN112918475B
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發明（設計）人: 王明卿;張鵬;房麗爽;劉麗;陳首剛;王聰;張驚寰;曲天雷
• 申請（專利權）人: 一汽解放汽車有限公司
• 主分類號: B60W30/14
• 分類號: B60W30/14;B60W10/06;B60W10/11
• 代理公司: 北京遠智匯知識產權代理有限公司 11659
• 代理人: 范坤坤

1.一種用于車輛的自動巡航控制方法，其特征在于，包括：

對當前的行駛道路進行分段，車輛行駛時，獲取當前區段的道路信息，根據所述當前區段的道路信息確定所述車輛行駛至下一區段時的初始行駛狀態數據，包括初始距離、初始加速度、初始車速、初始質量：

構建車輛的行駛狀態方程，包括：

式中，F(t)為車輛驅動力，m(t)為車輛的質量，V(t)為車輛的車速，a_x(t)為緩速器扭矩生成的相對加速度，K₃、K₄為常數；

確定與所述下一區段對應的終止時刻的邊界條件，包括：

S(t_f)＝S_f

m(t_f)≥m_e

上式中，t_f為車輛經過所述下一區段的終止時刻，m_e為車輛燃油耗盡時的質量；

構建性能指標函數，包括：

構建車輛的約束條件，包括：

0＜F＜F_max

minN_e＜N_e＜maxN_e

D_min＜D＜D_max

minN_r＜N_r＜maxN_r

上式中，N_e為發動機扭矩，D為檔位，N_r為緩速器扭矩；

以燃油消耗量、行駛時間作為控制指標，根據所述行駛狀態方程、所述初始行駛狀態數據、所述終止時刻的邊界條件、所述約束條件以及所述性能指標函數計算所述車輛處于下一區段時的目標發動機扭矩、目標檔位以及目標緩速器扭矩；

還包括判斷所述當前區段是否存在障礙物，若存在所述障礙物，則獲取障礙物信息，根據所述障礙物信息以及所述車輛當前的行駛狀態數據計算安全車速，根據所述安全車速調整所述初始行駛狀態數據；

以及將所述安全車速作為約束條件調整所述車輛行駛于當前區段時的發動機扭矩、檔位以及緩速器扭矩。

2.如權利要求1所述的用于車輛的自動巡航控制方法，其特征在于，還包括根據目的地位置和所述車輛當前的位置確定若干備選道路；

根據每條備選道路的路況確定預計行駛時間，選擇預計行駛時間最短的一條備選道路作為所述行駛道路。

3.如權利要求2所述的用于車輛的自動巡航控制方法，其特征在于，還包括判斷包含所述備選道路的地圖是否需要更新；

若所述地圖需要更新，則通過更新后的地圖數據、所述目的地位置以及所述車輛當前的位置確定所述備選道路。

4.如權利要求3所述的用于車輛的自動巡航控制方法，其特征在于，還包括根據地圖數據繪制并顯示所述行駛道路的路況提示標志。

5.如權利要求1所述的用于車輛的自動巡航控制方法，其特征在于，所述障礙物信息包括所述車輛與所述障礙物的距離，所述車輛與所述障礙物的相對速度；

根據所述車輛與所述障礙物的距離以及所述車輛與所述障礙物的相對速度計算目標加速度，根據所述車輛當前的速度以及所述目標加速度確定所述安全車速。

6.如權利要求1所述的用于車輛的自動巡航控制方法，其特征在于，通過燃油消耗量、行駛時間、加速度建立性能指標方程，其中所述燃油消耗量為包含發動機扭矩、發動機轉速的函數；

基于所述性能指標方程，根據所述車輛的行駛狀態方程、所述初始行駛狀態數據、所述下一區段的道路信息計算所述車輛處于下一區段時的目標發動機扭矩以及目標檔位。

7.如權利要求1所述的用于車輛的自動巡航控制方法，其特征在于，設定距離周期，根據所述距離周期對所述行駛道路進行分段。