一种新能源汽车油门误踩控制方法与流程

1.本发明主要涉及新能源汽车相关技术领域，具体是一种新能源汽车油门误踩控制方法。

背景技术：

2.一直以来由于驾驶员在紧急情况下操作失误导致油门误踩引起的交通事故一直不断。随着新能源汽车的不断发展与推广应用，虽然出现了很多控制方案与方法：有需要外加辅助检测设备的，也有需要车辆设置自学习功能的，也有需要增加一套复杂的机械式机构的。但是目前在新能源汽车出现愈演愈烈的价格之争，一种低成本、高效、实用的技术方案还是急需的。

技术实现要素：

3.为解决目前技术的不足，本发明结合现有技术，从实际应用出发，提供一种新能源汽车油门误踩控制方法，该控制方法依托于新能源车辆必须的部件，不需要增加任何的硬件设施，仅仅需要在软件层面根据控制方法增加相应控制方案即可防止油门误踩引起不必要的交通事故。
4.本发明的技术方案如下：
5.一种新能源汽车油门误踩控制方法，基于新能源汽车用整车控制器、油门踏板、电机系统以及制动系统实现，所述方法包括如下步骤：
6.控制器实时接收油门踏板反馈的模拟量信号，通过差异化周期的油门开度变化率差值k作为信息源判断油门是否属于误踩，判定为油门属于误踩时，基于当前车速信息v、油门开度变化率差值k数值确定减速度请求b值；
7.控制器基于减速度请求b值、当前电池信息反馈的可用制动功率p
allow
、当前电机转速n实现油门无效输出、电机制动扭矩、制动系统制动扭矩的动作输出。
8.进一步，所述控制器通过差异化周期10ms与50ms的油门开度变化率差值k作为信息源判断油门是否属于误踩。
9.进一步，当油门开度变化率差值k值不小于6.1时，判定为一般误踩；
10.当k值不小于6.6时，判定为中等误踩；
11.当k值不小于6.9时，判定为紧急误踩；
12.当前车速v不小于7km/h时，判定为低速；
13.当前车速v不小于10km/h时，判定为中速；
14.当前车速v不小于15km/h时，判定为高速；
15.控制器基于当前车速信息v、当前油门开度变化率差值k值信息制定二维输入一维输出的模糊控制策略，通过最小二乘法拟合确定减速度请求b值，其中b值经过二次拟合后的范围为-5.4-0m/s2。
16.进一步，控制器可基于当前电池可用的制动功率p
allow
与当前电机转速n推算出电
机可用制动扭矩t
allow
；
17.根据当前车辆的标定重量与减速度请求值b推算出需求总制动扭矩t
req
，结合当前电机可提供的制动扭矩t
allow
计算出制动系统需求的制动扭矩t
brake
＝t
req-t
allow
。
18.进一步，所述整车控制器还具备油门踏板故障判断的逻辑运算，包括油门对地短路、油门无电源、油门开路、油门对电源短路、油门线错误的油门故障，判定为油门故障时，使油门无效输出。
19.本发明的有益效果：
20.本发明实时检测油门踏板信号对车辆姿态进行管理，与车辆行驶速度关联，在不同车辆速度状态下实现车辆油门误踩动作差异化输出，该控制策略依托于新能源车辆必须的部件，不需要增加任何的硬件设施，仅仅需要在软件层面根据控制方法增加控制方案即可防止油门误踩引起不必要的交通事故，增加了车辆使用的安全性。
附图说明
21.附图1是本发明的系统结构示意图；
22.附图2是油门误踩检测执行流程图；
23.附图3是油门误踩控制执行策略流程图。
具体实施方式
24.结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。
25.本实施例公开了一种新能源汽车油门防误踩控制方法。如图1所示，本方法基于新能源车辆必须的几个装置实现。包括电源模块、整车控制器、油门踏板、电机系统和制动机构。油门踏板与整车控制器通过硬线链接；电机系统与整车控制器采用can总线链接；制动机构与整车控制器采用can总线链接。油门踏板具有两路5v电压模拟量信号输出，整车控制器通过硬线实时检测两路模拟量变化，采集大量油门踏板反馈数据验证油门变化率阈值，根据阈值数值进行逻辑运算，对油门踏板的动作进行判断。
26.整车控制器具备油门踏板故障判断的逻辑运算，包括油门对地短路、油门无电源、油门开路、油门对电源短路、油门线错误等故障。
27.电机系统与整车控制器采用can总线通讯，整车控制器根据油门踏板反馈信息，输出控制电机控制器需求的驱动与制动扭矩的需求；制动机构与整车控制器采用can总线通讯，整车控制器根据油门踏板反馈信息，输出制动机构所需制动需求。
28.本方法主要包括油门防误踩检测策略以及油门误踩控制执行策略两部分。油门防误踩检测策略如图2所示，整车控制器通过差异化周期10ms与50ms的油门开度变化率差值k作为信息源判断油门是否属于误踩。k值不小于6.1时，判定为一般误踩、k值不小于6.6时，判定为中等误踩、当k值不小于6.9时，判定为紧急误踩；当前车速v不小于7km/h时，判定为低速、当前车速v不小于10km/h时，判定为中速、当前车速v不小于15km/h时，判定为高速；根据当前车速信息v、当前变化率差值k值信息制定二维输入一维输出(减速度请求b)的模糊控制策略，其中b经过二次拟合后的范围为-5.4～0m/s2。
29.本发明的油门防误踩执行策略流程图如图3所示，根据当前电池信息反馈的可用制动功率p
allow
、减速度请求值b、当前电机转速n作为信息输入进行车辆的姿态管理。其中可根据当前电池制动功率p
allow
与当前电机转速n推算出电机可用制动扭矩t
allow
；根据当前车辆的重量(标定量)与减速度请求值b推算出需求总制动扭矩t
req
，结合当前电机可提供的制动扭矩t
allow
可计算出制动系统需求的制动扭矩t
brake
＝t
req-t
allow
。
30.本实施例的新能源汽车油门误踩控制方法，不需要其余附加硬件，仅需要在软件层面增加控制策略实现防误踩，判断方式可靠且成本极低；本发明通过油门踏板模拟量数值，监测油门踏板是否存在故障，有效避免了机械故障导致误判情况，极大提高了汽车防误踩控制的准确性。

技术特征：

1.一种新能源汽车油门误踩控制方法，基于新能源汽车用整车控制器、油门踏板、电机系统以及制动系统实现，其特征在于，所述方法包括如下步骤：控制器实时接收油门踏板反馈的模拟量信号，通过差异化周期的油门开度变化率差值k作为信息源判断油门是否属于误踩，判定为油门属于误踩时，基于当前车速信息v、油门开度变化率差值k数值确定减速度请求b值；控制器基于减速度请求b值、当前电池信息反馈的可用制动功率p
allow
、当前电机转速n实现油门无效输出、电机制动扭矩、制动系统制动扭矩的动作输出。2.根据权利要求1所述的新能源汽车油门误踩控制方法，其特征在于，所述控制器通过差异化周期10ms与50ms的油门开度变化率差值k作为信息源判断油门是否属于误踩。3.根据权利要求2所述的新能源汽车油门误踩控制方法，其特征在于，当油门开度变化率差值k值不小于6.1时，判定为一般误踩；当k值不小于6.6时，判定为中等误踩；当k值不小于6.9时，判定为紧急误踩；当前车速v不小于7km/h时，判定为低速；当前车速v不小于10km/h时，判定为中速；当前车速v不小于15km/h时，判定为高速；控制器基于当前车速信息v、当前油门开度变化率差值k值信息制定二维输入一维输出的模糊控制策略，通过最小二乘法拟合确定减速度请求b值，其中b值经过二次拟合后的范围为-5.4-0m/s2。4.根据权利要求1所述的新能源汽车油门误踩控制方法，其特征在于，控制器可基于当前电池可用的制动功率p
allow
与当前电机转速n推算出电机可用制动扭矩t
allow
；根据当前车辆的标定重量与减速度请求值b推算出需求总制动扭矩t
req
，结合当前电机可提供的制动扭矩t
allow
计算出制动系统需求的制动扭矩t
brake
＝t
req-t
allow
。5.根据权利要求1所述的新能源汽车油门误踩控制方法，其特征在于，所述整车控制器还具备油门踏板故障判断的逻辑运算，包括油门对地短路、油门无电源、油门开路、油门对电源短路、油门线错误的油门故障，判定为油门故障时，使油门无效输出。

技术总结

本发明提供一种新能源汽车油门误踩控制方法，方法如下：控制器实时接收油门踏板反馈的模拟量信号，通过差异化周期的油门开度变化率差值K作为信息源判断油门是否属于误踩，判定为油门属于误踩时，基于当前车速信息V、油门开度变化率差值K数值确定减速度请求B值；控制器基于减速度请求B值、当前电池信息反馈的可用制动功率P