用于电动车辆的防止车辆溜坡的方法和装置与流程

1.本发明涉及车辆领域，特别是，涉及一种用于电动车辆的防止车辆溜坡的方法和装置。


背景技术：

2.随着电动车辆的普及，电动车辆的车辆安全性日益受到关注。例如，电动车辆低速行驶或停在坡路上时的安全性、例如防止车辆溜坡的性能日益受到关注。
3.对于常规的燃料车辆，通常使用车辆的半联动性能来防止车辆溜坡。然而，对于电动车辆，由于车辆的变速箱直接与电机硬连接，因而不支持半联动，因此电动车辆无法使用半联动的方式来防止车辆溜坡。
4.通常，电动车辆通过以下方式来防止车辆溜坡：在车辆上安装用于检测坡度的传感器，来检测车辆是否位于坡路上；通过接收用户的指示来确定是否开启防溜坡功能；在通过传感器检测到车辆位于坡路上并接收到用户的指示确定需要开启防溜坡功能时，使车辆的逆变器输出预先设定的固定扭矩，来防止车辆溜坡。
5.然而，这种防止车辆溜坡的方式成本较高，并且无法准确地针对车辆当前位于的坡路情况来有针对性地防止车辆溜坡。
6.因此，需要成本较低且能够较准确的防止车辆溜坡的方式。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供一种用于电动车辆的防止车辆溜坡的方法和装置。
8.根据本发明的一方面，提供了一种用于电动车辆的防止车辆溜坡的方法，所述方法包括：根据车辆的行驶数据，确定车辆是否位于坡路上；在确定车辆位于坡路上的情况下，根据行驶数据确定用于防止车辆溜坡的防溜坡扭矩；确定车辆是否满足预定防溜坡条件；在确定车辆满足所述预定防溜坡条件的情况下，控制车辆的逆变器输出所述防溜坡扭矩，以防止车辆溜坡。
9.根据本发明的另一方面，提供了一种用于电动车辆的防止车辆溜坡的的装置，所述装置包括：第一确定单元，其被配置为能够根据车辆的行驶数据，确定车辆是否位于坡路上；第二确定单元，其被配置为能够在确定车辆位于坡路上的情况下，根据行驶数据确定用于防止车辆溜坡的防溜坡扭矩；第三确定单元，其被配置为能够确定车辆是否满足预定防溜坡条件；控制单元，其被配置为能够在确定车辆满足所述预定防溜坡条件的情况下，控制车辆的逆变器输出所述防溜坡扭矩，以防止车辆溜坡。
10.根据本发明的另一方面，提供了一种计算机程序产品，其中，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时，使得处理器能够实施根据本发明的用于电动车辆的防止车辆溜坡的方法。
11.根据本发明的另一方面，提供了一种存储有计算机程序的计算机可读记录介质，其中，所述计算机程序被配置为当被处理器执行时实施据本发明的用于电动车辆的防止车
辆溜坡的方法。
12.根据本发明的用于电动车辆的防止车辆溜坡的方法和装置，能够根据车辆的行驶数据来确定车辆是否位于坡路上，而无需设置另外的用于检测坡度的传感器；并且在车辆满足防溜坡条件的情况下，能够使车辆的逆变器输出针对当前坡路情况的防溜坡扭矩，提高了防止车辆溜坡的准确度，并降低了车辆的成本。
附图说明
13.通过以下结合附图所作的详细描述，将更全面地理解本发明的前述和其他方面，附图包括：
14.图1示出了根据本发明的一个示例性实施例的用于电动车辆的防止车辆溜坡的方法的流程图。
15.图2示出了根据本发明的一个示例性实施例的用于电动车辆的防止车辆溜坡的方法中确定车辆是否位于坡路上的步骤的流程图。
16.图3示出了根据本发明的一个示例性实施例的用于电动车辆的防止车辆溜坡的方法的详细流程图。
17.图4示出了根据本发明的一个示例性实施例的用于电动车辆的防止车辆溜坡的装置的框图。
具体实施方式
18.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案以及有益的技术效果更加清楚明白，以下将结合附图以及多个示例性实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，而不是用于限定本发明的保护范围。
19.图1示出了根据本发明的一个示例性实施例的用于电动车辆的防止车辆溜坡的方法的流程图。
20.这里，电动车辆可以是纯电动的车辆，例如，使用燃料电池或其他电池等作为能量源的车辆。车辆溜坡可指在车辆位于坡路上时车辆不期望地向坡路下方滑动、尤其沿倒车方向滑动的现象。
21.参照图1，在步骤s1，根据车辆的行驶数据，确定车辆是否位于坡路上。
22.行驶数据可以是在车辆的行驶过程中，能够从车辆的仪表盘、车辆的控制器或其他部件、例如现有传感器获取的与车辆的行驶相关的数据。
23.在一个实施例中，行驶数据可包括车辆的速度、加速度和逆变器的输出扭矩等。
24.这里，为了更准确地获取用于防止车辆溜坡的数据，在一个实施例中，在执行步骤s1之前，根据本发明的用于电动车辆的防止车辆溜坡的方法还可包括：确定车辆的速度是否小于第一速度阈值；在确定车辆的速度小于第一速度阈值时，获取从车辆的速度开始小于第一速度阈值的时间点起之前的预定时间段内的车辆的行驶数据。
25.例如，第一速度阈值可以是[3千米/时，5千米/时]范围内的值，以上预定时间段可以是[2秒，5秒]范围内的值。
[0026]
例如，在根据本发明的用于电动车辆的防止车辆溜坡的方法中，可首先判断车辆是否正在低速行驶，例如是否低于以上第一速度阈值、例如4千米/时行驶；在确定车辆正在
低速行驶的情况下，获取车辆从低于4千米/时的时刻起向前预定时间段、例如向前5秒内的行驶数据；然后，根据获取的该5秒内的行驶数据，确定车辆是否位于坡路上(s1)。
[0027]
图2示出了根据本发明的一个示例性实施例的用于电动车辆的防止车辆溜坡的方法中确定车辆是否位于坡路上的步骤s1的流程图。
[0028]
参照图2，在步骤s11，可根据所述预定时间段内的行驶数据以及车辆参数，确定车辆的车身与地平线之间的夹角。
[0029]
例如，可根据以上示例中的5秒内的行驶数据以及车辆参数，来确定车辆的车身与地平线之间的夹角，即，车辆所位于的道路与地平线之间的夹角。
[0030]
在一个实施例中，车辆参数可包括车身重量。
[0031]
此外，在以上示例中行驶数据包括车辆的速度、加速度和逆变器的输出扭矩的情况下，在一个实施例中，步骤s11可包括：根据所述预定时间段(例如，5秒)内的行驶数据，确定所述预定时间段内的车辆的平均速度、平均加速度和逆变器的平均输出扭矩；根据所述预定时间段内的车辆的平均速度、平均加速度、逆变器的平均输出扭矩以及车辆的车身重量，确定所述夹角。
[0032]
例如，可根据车身重量，估计车辆在平行于地平线的道路上行驶时、在该平均速度、平均加速度下的逆变器的理论输出扭矩，然后，通过以上平均输出扭矩相对于该理论输出扭矩的差值与车辆的车身重量之间的受力关系分析，来确定车辆的车身与地平线之间的夹角。
[0033]
在确定该夹角之后，在步骤s12，可确定所述夹角是否在预定夹角范围内。
[0034]
在一个示例中，该预定夹角范围可以是(0
°
，15
°
]内的范围。例如，对于通常的电动车辆，车辆的最大可爬坡角度为15
°
。
[0035]
在步骤s12确定所述夹角在所述预定夹角范围内的情况下(图2中的“y”)，可执行步骤s13，确定车辆位于坡路上。
[0036]
此外，在步骤s12确定所述夹角不在所述预定夹角范围内的情况下(图2中的“n”)，可确定车辆没有位于坡路上。
[0037]
换言之，在通过以上方式在图1的步骤s1中确定车辆没有位于坡路上的情况下(图1中的“n”)，可返回继续执行步骤s1。
[0038]
在通过以上方式在步骤s1中确定车辆位于坡路上的情况下(图1中的“y”)，可执行步骤s2，根据行驶数据确定用于防止车辆溜坡的防溜坡扭矩。
[0039]
在一个示例中，步骤s2可包括：根据所述预定时间段(例如，5秒)内的车辆的平均速度、平均加速度、逆变器的平均输出扭矩、车辆的车身重量以及所述夹角，确定在车辆的速度小于第二速度阈值的情况下，车辆的逆变器需要输出的能够防止车辆溜坡的最小扭矩作为所述防溜坡扭矩。
[0040]
这里，第二速度阈值可以与以上第一速度阈值相同或不同。例如，第二速度阈值可以小于第一速度阈值，例如可以是接近0千米/时的值、即接近停车状态的值。
[0041]
换言之，在步骤s2中可根据车辆速度小于第一速度阈值、例如4千米/时之前的预定时间段内、例如5秒内的平均速度、平均加速度、逆变器的平均输出扭矩，根据车辆的车身重量，来估计能够使车辆将在速度小于第二速度阈值行驶或者保持停车而不溜坡的情况下，逆变器需要输出的最小扭矩(作为以上防溜坡扭矩)。
[0042]
例如，在坡度范围(预定夹角范围)为(0
°
，15
°
]的范围、车辆的重量在[3.5吨，8.3吨]的范围内的情况下，确定的防溜坡扭矩可以为[215nm，544nm]范围内的值。
[0043]
通过以上方式，可以根据当前的坡路状态，来确定适应当前坡路状态的逆变器输出扭矩，从而在需要启用车辆的防溜坡功能(即，使逆变器输出相应扭矩来防溜坡)时，能够提高防止车辆溜坡的准确度，并能够节省车辆的能源。
[0044]
此外，在执行步骤s2的同时或之前或之后，可执行步骤s3，确定车辆是否满足预定防溜坡条件。
[0045]
作为示例，这里的预定防溜坡条件可以是用于判断车辆是否处于需要启用防溜坡功能且有能力启用防溜坡功能的状态的条件。
[0046]
在一个实施例中，所述预定防溜坡条件可包括以下项：车辆的速度小于第二速度阈值；车辆的档位为前进档位；车辆的电池剩余电量大于预定电量阈值；车辆的逆变器的温度小于预定温度阈值；所述防溜坡扭矩小于车辆的逆变器的最大输出扭矩值。
[0047]
例如，在满足以上所有条件的情况下，可确定车辆需要启用防溜坡功能，并且车辆有能力执行防溜坡功能。否则，可确定车辆不能够启用防溜坡功能。
[0048]
此外，为了能够根据用户的需求来确定是否启用防溜坡功能，在一个实施例中，所述预定防溜坡条件还可包括：接收到用户输入的防溜坡指示。例如，可在满足以上条件且同时接收到用户输入的防溜坡指示的情况下，启用防溜坡功能。
[0049]
作为示例，以上条件中的车辆的前进档位可以是车辆的“d”档位，以上预定电量阈值可以是[40％，60％]范围内的值，以上预定温度阈值可以是[80℃，120℃]范围内的值，以上最大输出扭矩值可以是[950nm，1000nm]范围内的值。此外，可通过车辆上的相关按钮来接收用户输入的防溜坡指示。
[0050]
换言之，在图1中的步骤s3确定车辆满足以上预定防溜坡条件的情况下(图1中的“y”)，可执行步骤s4，控制车辆的逆变器输出所述防溜坡扭矩，以防止车辆溜坡。
[0051]
此外，在步骤s3确定车辆不满足所述预定防溜坡条件的情况下(图1中的“n”)，可不执行步骤s4，即，不启用车辆的防溜坡功能。
[0052]
通过以上方式，可根据车辆的行驶状态、车辆的自身状态以及用户的需求，来使车辆启用对应于当前坡路条件的防溜坡功能，从而能够提高用户体验、提高防止车辆溜坡的准确度并能够节省能源。
[0053]
图3示出了根据本发明的一个示例性实施例的用于电动车辆的防止车辆溜坡的方法的详细流程图。
[0054]
参照图3，在步骤s01，可确定车辆的速度是否小于第一速度阈值(例如4千米/时)。
[0055]
在步骤s01确定车辆的速度不小于第一速度阈值时(图3中的“n”)，可返回继续执行步骤s01。
[0056]
在步骤s01确定车辆的速度小于第一速度阈值时(图3中的“y”)，可执行步骤s02，获取从车辆的速度开始小于第一速度阈值的时间点起之前的预定时间段(例如，5秒)内的车辆的行驶数据。
[0057]
之后，在步骤s11-1，根据所述预定时间段内的行驶数据，确定所述预定时间段内的车辆的平均速度、平均加速度和逆变器的平均输出扭矩。
[0058]
在步骤s11-2，可根据所述预定时间段内的车辆的平均速度、平均加速度、逆变器
的平均输出扭矩以及车辆的车身重量，确定车辆的车身与地平线之间夹角。
[0059]
之后，在步骤s12，可确定所述夹角是否在预定夹角范围内(例如，是否在(10
°
，20
°
]内)。
[0060]
在步骤s12确定所述夹角不在所述预定夹角范围内的情况下(图3中的“n”)，可确定车辆没有位于坡路上。
[0061]
在步骤s12确定所述夹角在所述预定夹角范围内的情况下(图3中的“y”)，可执行步骤s13，确定车辆位于坡路上。
[0062]
在确定车辆位于坡路上的情况下，可执行步骤s2，根据以上预定时间段内的车辆的平均速度、平均加速度、逆变器的平均输出扭矩、车辆的车身重量以及所述夹角，确定在车辆的速度小于第二速度阈值(例如，接近0千米/时)的情况下，车辆的逆变器需要输出的能够防止车辆溜坡的最小扭矩作为防溜坡扭矩。
[0063]
在执行步骤s2的同时或之前或之后，可执行步骤s3，确定车辆是否满足预定防溜坡条件。即，确定是否需要且能够开启防溜坡功能。
[0064]
在步骤s3确定车辆不满足所述预定防溜坡条件的情况下(图3中的“n”)，可确定不能开启防溜坡功能。
[0065]
在步骤s3确定车辆满足所述预定防溜坡条件的情况下(图3中的“y”)，可执行步骤s4，控制车辆的逆变器输出所述防溜坡扭矩，以防止车辆溜坡。即，开启防溜坡功能。
[0066]
应该理解，图3仅示出根据本发明的用于电动车辆的防止车辆溜坡的方法的一个具体示例，可根据实际情况，通过比图3更多或更少的步骤和/或与图3示出的各个步骤的执行顺序不同的顺序，来实施根据本发明的用于电动车辆的防止车辆溜坡的方法。
[0067]
此外，应该理解，以上参照图1至图3列举的各个示例中的各个具体数值和各个数值范围仅是示例，可根据实际情况、例如根据车辆的不同，使用或设置与以上示例不同的数值或数值范围。
[0068]
根据本发明的用于电动车辆的防止车辆溜坡的方法，能够根据车辆的行驶数据来确定车辆是否位于坡路上，而无需设置另外的用于检测坡度的传感器；并且在车辆满足防溜坡条件的情况下，能够使车辆的逆变器输出针对当前坡路情况的防溜坡扭矩，提高了防止车辆溜坡的准确度，并降低了车辆的成本。
[0069]
图4示出了根据本发明的一个示例性实施例的用于电动车辆的防止车辆溜坡的装置100的框图。
[0070]
参照图4，根据本发明的用于电动车辆的防止车辆溜坡的装置100包括：第一确定单元1、第二确定单元2、第三确定单元3和控制单元4。
[0071]
第一确定单元1被配置为能够根据车辆的行驶数据，确定车辆是否位于坡路上。
[0072]
第二确定单元2被配置为能够在确定车辆位于坡路上的情况下，根据行驶数据确定用于防止车辆溜坡的防溜坡扭矩。
[0073]
第三确定单元3被配置为能够确定车辆是否满足预定防溜坡条件。
[0074]
控制单元4被配置为能够在确定车辆满足所述预定防溜坡条件的情况下，控制车辆的逆变器输出所述防溜坡扭矩，以防止车辆溜坡。
[0075]
以上已经参照图1至图3对坡路、防溜坡扭矩的确定、预定防溜坡条件以及防溜坡扭矩的输出进行了详细描述，这里不再赘述。
[0076]
应该理解，以上第一确定单元1、第二确定单元2、第三确定单元3以及控制单元4可同时或分别实施在车辆的任意控制单元、例如车辆的主控制单元和/或车辆的各个部件(例如，逆变器)的控制单元中，和/或可实施在能够与车辆通信的任意电子终端中。
[0077]
根据本发明的用于电动车辆的防止车辆溜坡的装置，能够根据车辆的行驶数据来确定车辆是否位于坡路上，而无需设置另外的用于检测坡度的传感器；并且在车辆满足防溜坡条件的情况下，能够使车辆的逆变器输出针对当前坡路情况的防溜坡扭矩，提高了防止车辆溜坡的准确度，并降低了车辆的成本。
[0078]
根据本发明的示例性实施例还提供一种计算机程序产品，其中，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时，使得处理器实施根据本发明的用于电动车辆的防止车辆溜坡的方法。计算机程序产品可包括用于独立地或共同地命令或配置硬件装置以按照需要进行操作的计算机程序、程序代码、指令或它们的一些组合。计算机程序和/或程序代码可包括可由一个或多个硬件装置实施的程序或计算机可读指令、软件组件、软件模块、数据文件、数据结构等。程序代码的示例可包括由编译器产生的机器代码和使用解释器执行的更高级程序代码。
[0079]
根据本发明的示例性实施例还提供一种存储有计算机程序的计算机可读记录介质，其中，所述计算机程序配置为当被处理器执行时实施根据本发明的用于电动车辆的防止车辆溜坡的方法。该计算机可读记录介质是可存储由计算机系统读出的数据的任意数据存储装置。计算机可读记录介质的示例包括：只读存储器、随机存取存储器、只读光盘、磁带、软盘、光数据存储装置和载波(诸如经有线或无线传输路径通过互联网的数据传输)。计算机可读记录介质也可分布于连接网络的计算机系统，从而计算机可读代码以分布式存储和执行。此外，完成本发明的功能程序、代码和代码段可容易地被与本发明相关的领域的普通程序员在本发明的范围之内解释。
[0080]
此外，根据本发明的示例性实施例的上述装置和设备中的各个单元可被实现为硬件组件或软件模块。此外，本领域技术人员可根据限定的各个单元所执行的处理，通过例如使用现场可编程门阵列(fpga)、专用集成电路(asic)或处理器来实现各个单元。
[0081]
尽管这里参考特定实施例说明和描述了本发明，但是本发明并不限于所示的细节。而是，可以在本发明的范围内对这些细节进行各种修改。
[0082]
附图标记列表
[0083]
s1 根据车辆的行驶数据，确定车辆是否位于坡路上
[0084]
s2 根据行驶数据确定用于防止车辆溜坡的防溜坡扭矩
[0085]
s3 确定车辆是否满足预定防溜坡条件
[0086]
s4 控制车辆的逆变器输出所述防溜坡扭矩，以防止车辆溜坡
[0087]
y 是
[0088]
n 否
[0089]
s01 确定车辆的速度是否小于第一速度阈值
[0090]
s02 获取从车辆的速度开始小于第一速度阈值的时间点起之前的预定时间段内的车辆的行驶数据
[0091]
s11 根据所述预定时间段内的行驶数据以及车辆参数，确定车辆的车身与地平线之间的夹角
[0092]
s12 确定所述夹角是否在预定夹角范围内
[0093]
s13 确定车辆位于坡路上
[0094]
s11-1 根据所述预定时间段内的行驶数据，确定所述预定时间段内的车辆的平均速度、平均加速度和逆变器的平均输出扭矩
[0095]
s11-2 根据所述预定时间段内的车辆的平均速度、平均加速度、逆变器的平均输出扭矩以及车辆的车身重量，确定车辆的车身与地平线之间的夹角
[0096]
100 用于电动车辆的防止车辆溜坡的装置
[0097]
1 第一确定单元
[0098]
2 第二确定单元
[0099]
3 第三确定单元
[0100]
4 控制单元。