[发明专利]一种基于路面附着能力的车辆控制方法、系统及汽车

说明书

本发明公开了一种基于路面附着能力的车辆控制方法、系统及汽车，方法包括：获取路面附着信息，得到路面特征数据；对车辆的转向行为和加减速行为进行预测；根据得到的路面特征数据和预测的结果，计算车辆运行的最高转向车速和最大纵向力；根据计算得到的最大纵向力，限制动力系统的驱动力和能量回收力。系统包括获取模块、预测模块、计算模块和限制模块。汽车包括车辆控制装置，车辆控制装置用于执行本发明基于路面附着能力的车辆控制方法。本发明通过对车辆的行为进行预测，然后计算车辆运行的最高转向车速和最大纵向力，最后对动力系统的驱动力和能量回收力进行限制，提高了车辆的稳定性并可有效回收能量。本发明可广泛应用于智能汽车领域。

技术领域

本发明涉及智能汽车领域，尤其是一种基于路面附着能力的车辆控制方法、系统及汽车。

背景技术

路面附着能力主要体现在路面附着系数上，它可以看成是轮胎和路面之间的静摩擦系数。这个系数越大，轮胎可利用的附着力就越大，车辆就越不容易打滑。附着系数的大小，主要取决于路面的种类和干燥状况，并且和轮胎的结构、胎面花纹以及行驶速度都有关系。一般来说，干燥、良好的沥青或混凝土路面的附着系数最大，车子不容易打滑；而冰雪路面的附着系数最小，最容易打滑。

车辆的高速行驶需要良好的路面附着来保证，但由于天气等原因导致的路面附着情况突然恶化，往往会因驾驶司机不能及时反应而导致车辆失控。传统车辆稳定性控制系统，如ABS无法在车辆失控前做出及时响应，更无法及时提醒驾驶员安全驾驶，只能被动地紧急制动，车辆稳定性差而且不够安全。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于：提供一种稳定性高的，基于路面附着能力的车辆控制方法、系统及汽车。

本发明所采取的第一技术方案是：

一种基于路面附着能力的车辆控制方法，包括：

获取路面附着信息，得到路面特征数据；

对车辆的转向行为和加减速行为进行预测；

根据得到的路面特征数据和预测的结果，计算车辆运行的最高转向车速和最大纵向力；

根据计算得到的最大纵向力，限制动力系统的驱动力和能量回收力。

进一步，所述获取路面附着信息，得到路面特征数据这一步骤，包括以下步骤：

通过视觉感知系统、数据平台或车载系统获取路面附着信息；

对获取的路面附着信息进行数据修正，并结合天气信息，得到路面湿滑判断的结果和路面附着系数的范围。

进一步，所述对车辆的转向行为进行预测这一步骤，包括以下步骤：

根据车辆转向灯开启情况和/或地图导航信息判定车辆的换道转向行为，其中，地图导航信息包括车辆所在位置信息以及车辆距离转向地点的距离；

根据获得的实际道路曲率，预测车辆转向的幅度。

进一步，所述对车辆的加减速行为进行预测这一步骤，包括以下步骤：

判断车辆与前车之间的车距是否小于设定阈值，若是，则判定车辆具有减速行为；反之，则执行下一步骤；

根据车辆与信号灯之间的距离以及信号灯的周期，判断车辆是否能直接通过信号灯，若是，则执行下一步骤；反之，则判定车辆具有减速行为；

判断车辆的行驶速度是否小于限速带的限制车速，若是，则执行下一步骤；反之，则判定车辆具有减速行为；

判断车辆转向的曲率是否小于设定阈值，若是，则执行下一步骤；反之，则判定车辆具有减速行为；

判断车辆前方是否存在障碍物，若是，则判定车辆具有减速行为；反之，则执行下一步骤；