车辆节能控制系统技术方案

本发明专利技术提供了一种车辆节能控制系统，包括信息采集单元、节能控制单元和控制输出单元，其中，信息采集单元采集车辆状态信息，并将车辆状态信息传输至节能控制单元；其中，节能控制单元根据车辆状态信息进行分析，以确定车辆的工作模式，进而根据工作模式选择相应的转矩控制策略，并将转矩控制策略传送传输至控制输出单元；其中，控制输出单元与车辆的多个部件相连接，以将转矩控制策略中的各控制命令分别传送至多个部件。

Vehicle energy saving control system

The invention provides a vehicle energy control system, including information acquisition unit, control unit and a control output unit, wherein, the information acquisition unit of vehicle state information, and the vehicle state information transmission to the energy control unit; the energy control unit according to vehicle information analysis, to determine the vehicle work mode. Then according to the operation mode of the corresponding torque control strategy, and the torque control strategy transmits to the control output unit; wherein a plurality of components and vehicle control output unit is connected to the torque control strategy in the control commands are delivered to a plurality of parts.

【技术实现步骤摘要】
车辆节能控制系统
本专利技术涉及适用于车辆节能控制系统，尤其涉及一种适用于新能源汽车的车辆节能控制系统。
技术介绍
目前，新能源汽车的车辆节能控制技术主要集中在动力电池组的能量优化管理、电机的高效驱动及制动能量回收、发动机和电池组的最优功率分配等方面，基本上都局限于基于驾驶员的操作和车辆自身的状态来进行控制决策，未能充分考虑前方车辆运动状态等道路环境信息。另一方面，随着智能汽车技术的快速发展，基于毫米波雷达、激光雷达、摄像头等环境感知设备可以探测车辆周边环境信息，而在现有技术中这些信息主要用于传统的车辆轨迹规划及主动安全控制等，尚未用于新能源汽车的节能控制。
技术实现思路
针对现有技术中的上述不足，本专利技术提出了一种全新的适用于新能源汽车的车辆节能控制系统。本专利技术的系统基于智能汽车领域的环境感知技术获取前方车辆的相对速度、相对距离等道路环境信息，结合车辆自身的纵向速度、横摆角速度等计算其前方安全时距，进而对新能源汽车进行驱动转矩优化及制动能量回收，以实现节能控制的目的。根据本专利技术的一个方面，提供了一种车辆节能控制系统，包括信息采集单元、节能控制单元和控制输出单元，其中，所述信息采集单元采集车辆状态信息，并将所述车辆状态信息传输至所述节能控制单元；其中，所述节能控制单元根据所述车辆状态信息进行分析，以确定车辆的工作模式，进而根据所述工作模式选择相应的转矩控制策略，并将所述转矩控制策略传送传输至所述控制输出单元；其中，所述控制输出单元与所述车辆的多个部件相连接，以将所述转矩控制策略中的各控制命令分别传送至所述多个部件。较佳的，在上述的车辆节能控制系统中，所述信息采集单元包括以下多种装置中的一种或多种：测距装置，用以测量所述车辆周围的多个目标的距离；测速装置，用以测量所述车辆相对于所述多个目标的相对速度；人机交互装置，用以获取与所述车辆节能控制系统相关的功能开关的当前状态、旋钮的当前位置以及故障信息；整车控制装置，用以至少获取钥匙位置、当前档位、加速踏板开度、制动踏板开度、转向灯状态、方向盘转角、当前车速中的一项或多项信息。较佳的，在上述的车辆节能控制系统中，所述节能控制单元进一步包括：与所述信息采集单元相连接的场景分析模块，其中，所述场景分析模块根据所述人机交互装置和整车控制装置所获取的信息判断驾驶员是否有抑制节能系统的意图，和/或根据所述测距装置和测速装置所获取的信息判断所述车辆是否存在安全隐患，其中，所述场景分析模块根据所述判断，确定是否开启节能控制功能。较佳的，在上述的车辆节能控制系统中，所述节能控制单元进一步包括：模式切换模块，与所述场景分析模块相连接并在所述场景分析模块确定开启节能功能时确定所述车辆的工作模式；以及转矩控制模块，与所述模式切换模块相连接并根据所述模块切换模块所确定的工作模式选择相应的转矩控制策略。较佳的，在上述的车辆节能控制系统中，所述工作模式至少包括：待机模式、远距远离模式、远距接近模式、近距远离模式和近距接近模式，其中，如果所述车辆与相邻车辆之间的实际相对距离大于预设的最大作用距离时，进入所述待机模式；其中，如果所述车辆与相邻车辆之间的实际相对距离小于或等于预设的最大作用距离、大于预设的最小安全距离并且相对速度大于预设的门限值时，进入所述远距远离模式；其中，如果所述车辆与相邻车辆之间的实际相对距离小于或等于预设的最大作用距离、大于预设的最小安全距离并且相对速度小于或等于预设的门限值时，进入所述远距接近模式；如果所述车辆与相邻车辆之间的实际相对距离小于或等于预设的最小安全距离并且相对速度大于预设的门限值时，进入所述近距远离模式；以及如果所述车辆与相邻车辆之间的实际相对距离小于或等于预设的最小安全距离并且相对速度小于或等于预设的门限值时，进入所述近距接近模式。较佳的，在上述的车辆节能控制系统中，与所述工作模式相对应的所述转矩控制策略包括：对应于待机模式，不对车辆的驱动或制动转矩进行任何限制，仅输出原始转矩需求；对应于远距远离模式，仅对最大驱动转矩进行部分限制，以避免不必要的加速；对应于远距接近模式，减小最大驱动转矩，并对实际转矩的变化速率进行限制，以减少能量消耗；对应于近距远离模式，对最大驱动转矩以及实际转矩的变化率进行限制；对应于近距接近模式，直接切断动力并进入制动模式。较佳的，在上述的车辆节能控制系统中，所述转矩控制策略进一步包括：在所述近距远离模式下，如果驾驶员松开加速踏板，则主动施加部分电机制动力，以实现制动能量回收；和/或在所述近距接近模式下，施加额外的电机制动力以回收更多能量。较佳的，在上述的车辆节能控制系统中，所述控制命令包括：发送给所述整车控制装置的所述车辆的驱动转矩命令、制动转矩命令，用以实现车辆的底层控制。较佳的，在上述的车辆节能控制系统中，所述控制命令包括发送给所述人机交互装置的系统运行状态和工作模式，以显示所述车辆节能控制系统的实时运行状态。根据本专利技术的另一方面，提供了一种车辆节能控制方法，至少包括以下步骤：a.采集车辆状态信息；b.根据所述车辆状态信息进行分析，以确定车辆的工作模式，进而根据所述工作模式选择相应的转矩控制策略；以及c.将所述转矩控制策略中的各控制命令分别传送至所述车辆的多个部件。较佳的，在上述的车辆节能控制方法中，所述车辆状态信息包括以下信息中的一种或多种：表征所述车辆周围的多个目标的距离的测距信息；表征所述车辆相对于所述多个目标的相对速度的测速信息；包含与所述车辆节能控制系统相关的功能开关的当前状态、旋钮的当前位置以及故障信息的人机交互信息；以及包含钥匙位置、当前档位、加速踏板开度、制动踏板开度、转向灯状态、方向盘转角、当前车速中的一项或多项信息的整车控制信息。较佳的，在上述的车辆节能控制方法中，所述步骤b进一步包括：b1.根据所述人机交互信息和整车控制信息判断驾驶员是否有抑制节能系统的意图，和/或根据所述测距信息和测速信息判断所述车辆是否存在安全隐患，b2.根据所述判断，确定是否开启节能控制功能。较佳的，在上述的车辆节能控制方法中，所述步骤b进一步包括：b3.在确定开启节能功能时确定所述车辆的工作模式；以及b4.根据所确定的工作模式选择相应的转矩控制策略。较佳的，在上述的车辆节能控制方法中，所述工作模式至少包括：待机模式、远距远离模式、远距接近模式、近距远离模式和近距接近模式，其中，如果所述车辆与相邻车辆之间的实际相对距离大于预设的最大作用距离时，进入所述待机模式；其中，如果所述车辆与相邻车辆之间的实际相对距离小于或等于预设的最大作用距离、大于预设的最小安全距离并且相对速度大于预设的门限值时，进入所述远距远离模式；其中，如果所述车辆与相邻车辆之间的实际相对距离小于或等于预设的最大作用距离、大于预设的最小安全距离并且相对速度小于或等于预设的门限值时，进入所述远距接近模式；如果所述车辆与相邻车辆之间的实际相对距离小于或等于预设的最小安全距离并且相对速度大于预设的门限值时，进入所述近距远离模式；以及如果所述车辆与相邻车辆之间的实际相对距离小于或等于预设的最小安全距离并且相对速度小于或等于预设的门限值时，进入所述近距接近模式。较佳的，在上述的车辆节能控制方法中，与所述工作模式相对应的所述转矩控制策略包括：对应于待机模式，不对车辆的驱动或制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆节能控制系统，其特征在于，包括信息采集单元、节能控制单元和控制输出单元，其中，所述信息采集单元采集车辆状态信息，并将所述车辆状态信息传输至所述节能控制单元；其中，所述节能控制单元根据所述车辆状态信息进行分析，以确定车辆的工作模式，进而根据所述工作模式选择相应的转矩控制策略，并将所述转矩控制策略传送传输至所述控制输出单元；其中，所述控制输出单元与所述车辆的多个部件相连接，以将所述转矩控制策略中的各控制命令分别传送至所述多个部件。

【技术特征摘要】
1.一种车辆节能控制系统，其特征在于，包括信息采集单元、节能控制单元和控制输出单元，其中，所述信息采集单元采集车辆状态信息，并将所述车辆状态信息传输至所述节能控制单元；其中，所述节能控制单元根据所述车辆状态信息进行分析，以确定车辆的工作模式，进而根据所述工作模式选择相应的转矩控制策略，并将所述转矩控制策略传送传输至所述控制输出单元；其中，所述控制输出单元与所述车辆的多个部件相连接，以将所述转矩控制策略中的各控制命令分别传送至所述多个部件。2.如权利要求1所述的车辆节能控制系统，其特征在于，所述信息采集单元包括以下多种装置中的一种或多种：测距装置，用以测量所述车辆周围的多个目标的距离；测速装置，用以测量所述车辆相对于所述多个目标的相对速度；人机交互装置，用以获取与所述车辆节能控制系统相关的功能开关的当前状态、旋钮的当前位置以及故障信息；整车控制装置，用以至少获取钥匙位置、当前档位、加速踏板开度、制动踏板开度、转向灯状态、方向盘转角、当前车速中的一项或多项信息。3.如权利要求2所述的车辆节能控制系统，其特征在于，所述节能控制单元进一步包括：与所述信息采集单元相连接的场景分析模块，其中，所述场景分析模块根据所述人机交互装置和整车控制装置所获取的信息判断驾驶员是否有抑制节能系统的意图，和/或根据所述测距装置和测速装置所获取的信息判断所述车辆是否存在安全隐患，其中，所述场景分析模块根据所述判断，确定是否开启节能控制功能。4.如权利要求3所述的车辆节能控制系统，其特征在于，所述节能控制单元进一步包括：模式切换模块，与所述场景分析模块相连接并在所述场景分析模块确定开启节能功能时确定所述车辆的工作模式；以及转矩控制模块，与所述模式切换模块相连接并根据所述模块切换模块所确定的工作模式选择相应的转矩控制策略。5.如权利要求4所述的车辆节能控制系统，其特征在于，所述工作模式至少包括：待机模式、远距远离模式、远距接近模式、近距远离模式和近距接近...

【专利技术属性】
技术研发人员：张东好，罗禹贡，张海林，罗剑，张磊，郭磊，范晶晶，高青松，高凯，刘帅，朱策策，
申请(专利权)人：天津清智科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12