一種基于駕駛員制動意圖識別的制動控制方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及汽車制動技術領域，尤其是涉及一種基于駕駛員制動意圖識別的制動 控制方法
【背景技術】
[0002] 汽車制動系統(tǒng)大多采用液壓或氣壓制動，傳統(tǒng)的制動系統(tǒng)通過駕駛員踩下制動踏 板時，推動連接制動主缸的活塞連桿，制動主缸在系統(tǒng)回路中產(chǎn)生相應的壓力，進而作用于 制動執(zhí)行器。由于液壓或氣壓回路傳輸管路較長，制動器需要一定的響應時間，因而容易出 現(xiàn)制動不及時而產(chǎn)生滯后現(xiàn)象。同時，傳統(tǒng)的制動系統(tǒng)沒有對駕駛員的真正意圖進行解析， 制動壓力僅根據(jù)制動踏板的行程作相應的放大，因而在某些場合下（如遇到障礙物需要緊 急停車的情況），使得駕駛員缺少良好的制動感覺，難以使制動系統(tǒng)達到駕駛員期望的制動 效果。
[0003] 隨著電子與控制技術的發(fā)展，出現(xiàn)了線控制動技術，制動控制器根據(jù)電控單元發(fā) 出的制動控制信號對制動執(zhí)行器進行控制，從而使制動過程更加高效節(jié)能。然而目前的線 控制動系統(tǒng)中并沒有對駕駛員意圖與制動強度的關系進行解析，制動系統(tǒng)的實際制動強度 并不能較好地符合駕駛員的真實意圖。

【發(fā)明內容】

[0004] 本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種發(fā)揮制動潛能、 提高駕駛安全性、響應迅速、可靠性高的基于駕駛員制動意圖識別的制動控制方法
[0005] 本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn)：
[0006] 一種基于駕駛員制動意圖識別的制動控制方法，包括以下步驟：
[0007] 1)根據(jù)制動踏板開度傳感器獲取的制動踏板開度值和車速傳感器獲取的車輛行 駛速度，通過模糊推理判斷駕駛員當前的制動意圖，得到當前制動意圖的表征值；
[0008] 2)根據(jù)當前制動意圖的表征值和當前車輛的制動踏板的開度值以及車速，得到當 前制動意圖對應的制動控制指令，進行相應的制動動作。
[0009] 所述的駕駛員當前的制動意圖包括平緩制動、一般制動和緊急制動，所述的平緩 制動、一般制動和緊急制動的表征值分別為1、2和3。
[0010] 所述的步驟1)具體包括以下步驟：
[0011] 11)實時采樣車輛行駛速度和制動踏板開度值并記錄，采樣的數(shù)據(jù)經(jīng)濾波預處理 剔除異常數(shù)據(jù)后進行分段存儲，得到多個數(shù)據(jù)段；
[0012] 12)將制動踏板開度值轉換為最大行程的百分比值，并對每個數(shù)據(jù)段求取平均 值；
[0013] 13)判斷各個數(shù)據(jù)段中的車輛行駛速度是否大于0,并且制動踏板開度百分比值 是否大于〇,若是則進行步驟14)，若否，則返回步驟11);
[0014] 14)根據(jù)獲取的制動踏板開度百分比值計算得到制動踏板開度變化率；
[0015] 15)根據(jù)表征值模糊規(guī)則對制動踏板開度百分比值和制動踏板開度變化率進行模 糊化處理，并得到制動意圖的表征值，所述的表征值模糊規(guī)則庫為；
[0016]
【主權項】
1. 一種基于駕駛員制動意圖識別的制動控制方法，其特征在于，包括以下步驟： 1) 根據(jù)制動踏板開度傳感器獲取的制動踏板開度值和車速傳感器獲取的車輛行駛速 度，通過模糊推理判斷駕駛員當前的制動意圖，得到當前制動意圖的表征值； 2) 根據(jù)當前制動意圖的表征值和當前車輛的制動踏板的開度值以及車速，得到當前制 動意圖對應的制動控制指令，進行相應的制動動作。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種基于駕駛員制動意圖識別的制動控制方法，其特征在 于，所述的駕駛員當前的制動意圖包括平緩制動、一般制動和緊急制動，所述的平緩制動、 一般制動和緊急制動的表征值分別為1、2和3。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種基于駕駛員制動意圖識別的制動控制方法，其特征在 于，所述的步驟1)具體包括以下步驟： 11) 實時采樣車輛行駛速度和制動踏板開度值并記錄，采樣的數(shù)據(jù)經(jīng)濾波預處理剔除 異常數(shù)據(jù)后進行分段存儲，得到多個數(shù)據(jù)段； 12) 將制動踏板開度值轉換為最大行程的百分比值，并對每個數(shù)據(jù)段求取平均值； 13) 判斷各個數(shù)據(jù)段中的車輛行駛速度是否大于0,并且制動踏板開度百分比值是否 大于0,若是則進行步驟14)，若否，則返回步驟11); 14) 根據(jù)獲取的制動踏板開度百分比值計算得到制動踏板開度變化率； 15) 根據(jù)表征值模糊規(guī)則對制動踏板開度百分比值和制動踏板開度變化率進行模糊化 處理，并得到制動意圖的表征值，所述的表征值模糊規(guī)則庫為；
其中，BP為制動踏板開度值，DBP為制動踏板開度變化率，S為小級別，M為中級別，B為 大級別，所述的S、M、B和處理結果的隸屬范圍由隸屬度函數(shù)設定。
4. 根據(jù)權利要求3所述的一種基于駕駛員制動意圖識別的制動控制方法，其特征在 于，所述的步驟11)中的車輛行駛速度和制動踏板開度值的采樣周期為〇. 〇4s，分段存儲時 間為Is。
5. 根據(jù)權利要求1所述的一種基于駕駛員制動意圖識別的制動控制方法，其特征在 于，所述的步驟2)制動控制指令為： Te= f (min ( a T max β , Tmax), Tmax) β = f (e, de) 其中，Te為駕駛員期望的制動力矩，α為制動踏板開度值的百分比，Tmax為制動器所能 產(chǎn)生的最大制動力矩，β為制動強度系數(shù)，e為制動踏板開度值，de為制動踏板開度變化 率； 當駕駛意圖識別結果為平緩制動和一般制動時，Te= min ( a T _ β，Tmax); 當駕駛意圖識別結果為緊急制動時，Te= T _。
6. 根據(jù)權利要求5所述的一種基于駕駛員制動意圖識別的制動控制方法，其特征在 于，所述的制動強度系數(shù)β由制動踏板開度百分比值和制動踏板開度變化率根據(jù)制動強 度系數(shù)模糊規(guī)則庫模糊處理得到，所述的制動強度系數(shù)模糊規(guī)則庫為：
制動強度系數(shù)β的范圍為[0.8, 1.2]，并且分為五級：S、MS、M、MB和Β，所述的S、M、B 和制動強度系數(shù)的隸屬范圍由隸屬度函數(shù)設定。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種基于駕駛員制動意圖識別的制動控制方法，其特征在 于，所述的制動控制指令的制動強度達到地面附著條件所允許的最大值時，系統(tǒng)通過觸發(fā) ABS系統(tǒng)進行聯(lián)合制動。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于駕駛員制動意圖識別的制動控制方法，包括以下步驟：1)根據(jù)制動踏板開度傳感器獲取的制動踏板開度值和車速傳感器獲取的車輛行駛速度，通過模糊推理判斷駕駛員當前的制動意圖，得到當前制動意圖的表征值；2)根據(jù)當前制動意圖的表征值和當前車輛的制動踏板的開度值以及車速，得到當前制動意圖對應的制動控制指令，進行相應的制動動作。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有發(fā)揮制動潛能、提高駕駛安全性、響應迅速、可靠性高等優(yōu)點。
【IPC分類】B60T17-22
【公開號】CN104828062
【申請?zhí)枴緾N201510236577
【發(fā)明人】向緒愛, 張緩緩, 趙培騰, 譚新佳
【申請人】上海工程技術大學
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年5月11日