[发明专利]一种车辆加减速执行机构切换控制方法、装置及存储介质

说明书

本发明提出一种车辆加减速执行机构切换控制方法，其对三种状态：刹车和油门执行机构均为关闭状态即OFF状态、刹车机构工作油门发动机关闭状态即Brake状态、刹车执行机构关闭油门发动机工作即Torque状态，根据动态阈值进行执行机构切换控制，从上层决策控制角度优化车辆的表现，解决车辆跟停起步及行车过程中的油门刹车切换舒适性问题，既能满足安全平顺的要求，又能最大限度提高车辆的燃油效益。

技术领域

本发明涉及无人驾驶技术领域，具体涉及自动驾驶车辆的加减速执行机构切换控制技术。

背景技术

在自动驾驶纵向控制中，为实现对车辆纵向安全平顺的控制，油门和刹车执行机构的切换时机尤为重要。在自动驾驶控制领域，针对车辆行驶过程平顺性问题，多数学者和开发人员是从发动机控制、档位控制或系统多个控制单元的协同性的角度来做研究和优化。这些方案可有效提升车辆底层执行机构的性能，但在车辆自动驾驶过程中，上层算法的控制策略对车辆行驶表现起决定性作用，它是自动驾驶车辆的大脑。

日本专利文献JP2017121851A公开了车辆行驶控制装置，在加减速切换时添加了一个迟滞时间(an interval time)，这种方法可以有效解决加减速过程中的突兀感，但容易导致车辆跟停起步慢的问题，且当迟滞时间设置不合理会有碰撞风险。

发明内容

本发明基于目前的研究现状，提出一种车辆加减速执行机构切换控制方法、装置及存储介质，解决自动驾驶车辆跟停起步及行车过程中的油门刹车切换舒适性问题。

本发明的技术方案如下：

对燃油车来讲，车辆在高于怠速行驶过程中，当车辆停止供油时都存在发动机倒拖阻力。因此，当自动驾驶车辆需要执行较小减速度时，可以利用倒拖阻力来实现。本发明通过对车辆不同挡位不同车速标定出对应的倒拖阻力减速度，同时考虑坡道对减速度控制的影响。综合考虑两种因素得到制动减速度阈值B(即车辆阻尼减速度DragAccel),当期望加速度At小于B时切换至制动执行机构；当期望减速度At大于加速度切换阈值A时，切换至油门发动机执行机构，其中A大于B。

同时，本发明为了防止倒拖减速度响应不够导致制动过晚，还添加加速度相应误差过大的强制切换刹车执行机构的保险逻辑。且只有当期望减速度小于一定值的条件下，此功能逻辑才允许触发，以防止凡进入该状态。同理，为防止车辆加速不及时，在高速行驶情况下且加速度误差大于一定阈值，可强行切换至发动机执行机构。

本发明的具体方案如下：

一种自动驾驶车辆加减速执行机构切换控制方法，切换状态机包含三个状态：刹车和油门执行机构均为关闭状态即OFF状态、刹车机构工作油门发动机关闭状态即Brake状态(制动状态)、刹车执行机构关闭油门发动机工作即Torque状态(油门状态)；

(1)状态机初始默认状态为OFF状态，当控制系统判断同时满足如下条件：

自动驾驶功能激活即AutoDriveActive＝1，

车辆加速条件标志位AccelLimitState＝1，

车辆减速条件标志位DecelLimitState＝0,

则控制执行机构由OFF状态切换至Torque状态；

当控制系统判断同时满足如下条件：

自动驾驶功能激活即AutoDriveActive＝1，

车辆加速条件标志位AccelLimitState＝0，

车辆减速条件标志位DecelLimitState＝1,

则控制执行机构由OFF状态切换至Brake状态；