防溜坡控制方法、装置及车辆与流程

本公开涉及车辆控制领域，具体地，涉及一种防溜坡控制方法、装置及车辆。

背景技术：

当车辆在坡道上时，无论车辆处于启动状态还是行驶状态，如果制动系统及相关控制策略不适、或驾驶员操作不当时，由于车辆自身的重力原因，则极易发生车辆溜坡现象，从而可能导致车辆发生碰撞，造成交通事故。

现有技术中，车辆中可以采用带有上坡辅助功能的制动系统配合刹车等操作来防止车辆溜坡。但上述带有上坡辅助功能的制动系统在实现时，需要在减速器或其他部件中增加相关制动系统，从而会增加制动系统的复杂性，并且增加整车成本。

车辆也采用由电机、电机控制器及相关传感器组成的动力系统来防止车辆溜坡。在该实现方式中，需要车辆先进行短时、短距离的溜坡，才能判断车辆的工作状态，之后控制车辆进入防溜坡模式。因此，上述实现方式存在一定的判断延时，存在安全风险。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本公开的目的是提供一种防溜坡控制方法、装置及车辆。

为了实现上述目的，根据本公开的第一方面，提供一种防溜坡控制方法，所述方法包括：

获取油门踏板状态信息、制动踏板状态信息、电机转速信息和车辆的挡位信息；

在所述油门踏板状态信息表示油门踏板未被踩下、所述制动踏板状态信息表示制动踏板未被踩下、所述挡位信息表示所述车辆当前处于倒车挡或前进挡、以及所述电机转速降到预设的转速阈值或者所述电机转速为零，则控制所述车辆进入防溜坡模式。

可选地，所述方法还包括：

在所述车辆进入防溜坡模式的情况下，获取当前车速；

根据预设的目标车速与所述当前车速之间的差，确定电机的补偿扭矩值；

根据所述补偿扭矩值控制所述电机的工作。

可选地，所述方法还包括：

在根据所述补偿扭矩值控制所述电机的工作的时长达预设时长时，再次获取当前车速；

当所述当前车速小于所述目标车速时，返回所述根据预设的目标车速与所述当前车速之间的差，确定电机的补偿扭矩值的步骤；

当所述当前车速大于或等于所述目标车速时，控制所述车辆退出所述防溜坡模式。

可选地，所述根据预设的目标车速与所述当前车速之间的差，确定电机的补偿扭矩值，包括：

通过以下公式确定所述补偿扭矩值：

tq＝p×δv+i×δv

其中，tq为所述补偿扭矩值；δv＝v2-v1，v2表示所述目标车速，v1表示所述当前车速；p为比例调节参数；i为微分调节参数。

可选地，所述方法还包括：

在所述车辆进入防溜坡模式的情况下，输出语音提示信息，所述语音提示信息用于提示驾驶员所述车辆已进入防溜坡模式。

根据本公开的第二方面，提供一种防溜坡控制装置，所述装置包括：

第一获取模块，用于获取油门踏板状态信息、制动踏板状态信息、电机转速信息和车辆的挡位信息；

第一控制模块，用于在所述油门踏板状态信息表示油门踏板未被踩下、所述制动踏板状态信息表示制动踏板未被踩下、所述挡位信息表示所述车辆当前处于倒车挡或前进挡、以及所述电机转速降到预设的转速阈值或者所述电机转速为零，则控制所述车辆进入防溜坡模式。

可选地，所述装置还包括：

第二获取模块，用于在所述车辆进入防溜坡模式的情况下，获取当前车速；

确定模块，用于根据预设的目标车速与所述当前车速之间的差，确定电机的补偿扭矩值；

第二控制模块，用于根据所述补偿扭矩值控制所述电机的工作。

可选地，所述装置还包括：

第三获取模块，用于在根据所述补偿扭矩值控制所述电机的工作的时长达预设时长时，再次获取当前车速；

所述第三获取模块还用于在其获取的所述当前车速小于所述目标车速时，触发所述确定模块根据预设的目标车速与所述当前车速之间的差，确定电机的补偿扭矩值；

第三控制模块，用于当所述当前车速大于或等于所述目标车速时，控制所述车辆退出所述防溜坡模式。

可选地，所述确定模块用于：

通过以下公式确定所述补偿扭矩值：

tq＝p×δv+i×δv

其中，tq为所述补偿扭矩值；δv＝v2-v1，v2表示所述目标车速，v1表示所述当前车速；p为比例调节参数；i为微分调节参数。

可选地，所述装置还包括：

输出模块，用于在所述车辆进入防溜坡模式的情况下，输出语音提示信息，所述语音提示信息用于提示驾驶员所述车辆已进入防溜坡模式。

根据本公开的第三方面，提供一种车辆，所述车辆包括：

第二方面所述的防溜坡控制装置。

在上述技术方案中，油门踏板状态信息、制动踏板状态信息、电机转速信息和车辆的挡位信息都可以通过车辆上的现有部件获取，不需要增加新的部件，从而可以降低制动系统的复杂性，有效节约资源。同时，通过车辆的当前状态判断车辆是否需要进入防溜坡控制模式，可以有效避免像现有技术中先通过短时、短距离的溜坡进行判断所导致的判断延时，从而及时控制车辆进入防溜坡模式，有效避免车辆溜坡现象的发生，提高车辆响应速度，为安全驾驶提供技术保证。另外，上述方式可以适用于车辆在多种情况下、进入防溜坡模式的判断及控制，更加贴合用户的使用需求，提升用户使用体验。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是根据本公开的一种实施方式提供的防溜坡控制方法的流程图；

图2是根据本公开的另一种实施方式提供的防溜坡控制方法的流程图；

图3是根据本公开的另一种实施方式提供的防溜坡控制方法的流程图；

图4是根据本公开的一种实施方式提供的防溜坡控制装置的框图；

图5是根据本公开的另一种实施方式提供的防溜坡控制装置的框图。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

本公开提供一种防溜坡控制方法。图1所示，为根据本公开的一种实施方式提供的防溜坡控制方法的流程图，如图1所示，所述方法包括：

在s11中，获取油门踏板状态信息、制动踏板状态信息、电机转速信息和车辆的挡位信息。

其中，油门踏板状态信息、制动踏板状态信息、电机转速信息和车辆的挡位信息都可以通过车辆上的现有部件获取，不需要在车辆中增加新的部件。例如，油门踏板状态信息和制动踏板状态信息可以通过以下车辆现有部件中的任一者获取：位移传感器、角度传感器、踏板力计；电机转速信息可以通过转速传感器获取，车辆的挡位信息可以通过挡位杆获取。

在s12中，在油门踏板状态信息表示油门踏板未被踩下、制动踏板状态信息表示制动踏板未被踩下、挡位信息表示车辆当前处于倒车挡或前进挡、以及电机转速降到预设的转速阈值或者电机转速为零，则控制车辆进入防溜坡模式。

其中，预设的转速阈值可以根据车辆在低速行驶时的电机转速进行设置，示例地，预设的转速阈值为1000rpm。

在一实施例中，油门踏板状态信息表示油门踏板未被踩下、制动踏板状态信息表示制动踏板未被踩下、挡位信息表示车辆当前处于倒车挡或前进挡时，车辆的电机转速下降到1000rpm时，表示驾驶员想要停车，此时，可以控制车辆进入防溜坡模式。因此，在车辆尚未减速到零时，根据车辆的当前状态控制车辆进入防溜坡模式，以及时应对车辆在减速过程中可能出现的溜坡现象，从而可以提高车辆进入防溜坡模式判断的准确度和及时性，进而提高车辆的安全性。

在一实施例中，油门踏板状态信息表示油门踏板未被踩下、制动踏板状态信息表示制动踏板未被踩下、挡位信息表示车辆当前处于倒车挡或前进挡、且电机转速为零时，表示车辆当前处于启动状态，此时车辆有发生溜坡的风险，控制车辆进入防溜坡模式，以及时应对车辆在启动过程中可能出现的溜坡现象，从而可以提高车辆进入防溜坡模式判断的准确度和及时性，进而提高车辆的安全性。

在s12中任一条件未满足时，表示车辆此时未满足防溜坡模式的进入条件，即车辆不进入防溜坡模式，或者在车辆已进入防溜坡模式的情况下，促使车辆自动退出防溜坡模式。

在另一实施例中，在油门踏板状态信息表示油门踏板被踩下时，表示驾驶员当前想要控制车辆进行加速行驶，此时，车辆不进入防溜坡模式，或者在车辆已进入防溜坡模式的情况下，促使车辆自动退出防溜坡模式。

在另一实施例中，制动踏板状态信息表示制动踏板被踩下时，表示驾驶员已对车辆采取制动措施，此时车辆不进入防溜坡模式，或者在车辆已进入防溜坡模式的情况下，促使车辆自动退出防溜坡模式。

在另一实施例中，在油门踏板状态信息表示油门踏板未被踩下、制动踏板状态信息表示制动踏板未被踩下、挡位信息表示车辆当前处于倒车挡或前进挡时，若电机转速未下降到预设的转速阈值，表示车辆当前车速较大，车辆不会发生溜坡，则车辆不进入防溜坡模式，或者在车辆已进入防溜坡模式的情况下，促使车辆自动退出防溜坡模式。

在上述技术方案中，油门踏板状态信息、制动踏板状态信息、电机转速信息和车辆的挡位信息都可以通过车辆上的现有部件获取，不需要增加新的部件，从而可以降低制动系统的复杂性，有效节约资源。同时，通过车辆的当前状态判断车辆是否需要进入防溜坡控制模式，可以有效避免像现有技术中先通过短时、短距离的溜坡进行判断所导致的判断延时，从而及时控制车辆进入防溜坡模式，有效避免车辆溜坡现象的发生，提高车辆响应速度，为安全驾驶提供技术保证。另外，上述方式可以适用于车辆在多种情况下、进入防溜坡模式的判断及控制，更加贴合用户的使用需求，提升用户使用体验。

可选地，在获取油门踏板状态信息、制动踏板状态信息、电机转速信息和车辆的挡位信息的步骤之前，可以先检测车辆有无相关故障，例如，制动踏板，油门踏板等相关的部件结构有无故障。在确定车辆无相关故障之后，获取上述各个信息，从而可以保证上述信息的准确性，进一步保证车辆进入防溜坡模式的判断的准确性和及时性。

可选地，如图2所示，在图1的基础上，在控制车辆进入防溜坡模式之后，所述方法还包括：

在s21中，获取当前车速。

其中，当前车速可以通过车辆自身的相关车速传感器获得。

在s22中，根据预设的目标车速与所述当前车速之间的差，确定电机的补偿扭矩值。

示例地，该预设的目标车速可以根据车辆在低速行驶时的车速进行设置，即车辆平缓路面上保持目标车速时，驾驶员松开制动、未施加其他条件时，车辆可以缓慢行驶。当车辆在坡道上保持该目标车速时，可以使得车辆不会发生溜坡现象。

可选地，通过以下公式确定所述补偿扭矩值：

tq＝p×δv+i×δv

其中，tq为所述补偿扭矩值；δv＝v2-v1，v2表示所述目标车速，v1表示所述当前车速；p为比例调节参数；i为微分调节参数。

其中，p、i为可调节的参数，可以根据车辆信息及车辆性能及工况的需求进行实车标定得出。并且，其数值与δv有关，示例地，p、i分别与δv成无固定斜率的正比关系。

在s23中，根据所述补偿扭矩值控制所述电机的工作。

在该实施例中，当车辆进入防溜坡模式时，获取当前车速，并通过当前车速与目标车辆计算补偿扭矩值，之后，通过补偿扭矩值控制车辆电机的工作，即实现车辆车速的闭环调节，从而使得该车辆的车速逐渐接近目标车速。

通过上述技术方案，通过补偿扭矩值控制车辆电机，可以提高车辆车速控制的准确度和效率，从而使得车辆在防溜坡模式下，对电机实现有效调节。

可选地，如图3所示，在图2的基础上，所述方法还包括：

在s31中，在根据所述补偿扭矩值控制所述电机的工作的时长达预设时长时，再次获取当前车速；

在s32中，确定当前车速是否小于目标车速，在确定当前车速小于目标车速时，转入s22，在确定当前车速不小于目标车速时，转入s33，其中，该目标车速大于零；

在s33中，控制车辆退出防溜坡模式。

在该实施例中，在根据所述补偿扭矩值控制所述电机的工作的过程中，车辆的当前车速会逐渐接近目标车速。因此，在根据所述补偿扭矩值控制所述电机的工作的时长达预设时长时，再次获取当前车速，以确定此时当前车速和目标车速之间的大小关系。

示例地，该预设时长可以根据实车多次的测验结果得出。在根据补偿扭矩值控制电机的工作的时长达预设时长时，若再次获取的当前车速小于目标车速时，表示车辆当前车速较小、尚有溜坡的风险，需要根据目标车速与再次获取的当前车速之间的差，重新确定电机的补偿扭矩值，以根据重新确定的电机的补偿扭矩值控制电机的工作。当再次获取的当前车速不小于目标车速时，表示车辆当前以该车速在该坡道上时，暂无溜坡的风险，可以控制车辆退出防溜坡模式，以避免车辆长时间处于防溜坡模式。

通过上述技术方案，通过根据所述补偿扭矩值控制所述电机的工作，以使得车辆处于防溜坡模式时，车辆可以具有一定的车速，从而可以避免现有技术中的车辆处于防溜坡模式时，保持车辆完全静止所导致的控制延时，从而可以有效提高车辆处于防溜坡模式时，对车辆在各种情况下防溜坡控制的及时性和有效性，增加车辆的安全性。

可选地，所述方法还包括：

在所述车辆进入防溜坡模式的情况下，输出语音提示信息，所述语音提示信息用于提示驾驶员所述车辆已进入防溜坡模式。

在该实施例中，在车辆进入防溜坡模式时，输出语音提示消息，可以及时提醒驾驶员车辆当前已进入防溜坡模式，以便于驾驶员及时知晓当前车辆的行驶状态，以保证驾驶员安全驾驶。

可选地，在另一实施例中，在控制车辆退出防溜坡模式的情况下，也可以输出提示信息，所述提示信息用于提示驾驶员所述车辆已退出防溜坡模式。因此，通过提示消息的提示，驾驶员可以及时知晓车辆当前的行驶状态，及时做出准确的应对措施，提高车辆行驶的安全性，从而保证驾驶员的安全驾驶。同时，通过语音对用户进行提示，可以在对驾驶员进行提示的同时，避免对驾驶员的视线等造成影响，进一步保证驾驶员的安全驾驶。

根据本公开的第二方面，提供一种防溜坡控制装置，如图4所示，所述装置10包括：

第一获取模块100，用于获取油门踏板状态信息、制动踏板状态信息、电机转速信息和车辆的挡位信息；

第一控制模块200，用于在所述油门踏板状态信息表示油门踏板未被踩下、所述制动踏板状态信息表示制动踏板未被踩下、所述挡位信息表示所述车辆当前处于倒车挡或前进挡、以及所述电机转速降到预设的转速阈值或者所述电机转速为零，则控制所述车辆进入防溜坡模式。

可选地，如图5所示，所述装置10还包括：

第二获取模块300，用于在所述车辆进入防溜坡模式的情况下，获取当前车速；

确定模块400，用于根据预设的目标车速与所述当前车速之间的差，确定电机的补偿扭矩值；

第二控制模块500，用于根据所述补偿扭矩值控制所述电机的工作。

可选地，所述装置10还包括：

第三获取模块，用于在根据所述补偿扭矩值控制所述电机的工作的时长达预设时长时，再次获取当前车速；

所述第三获取模块还用于在其获取的所述当前车速小于所述目标车速时，触发所述确定模块根据预设的目标车速与所述当前车速之间的差，确定电机的补偿扭矩值；

第三控制模块，用于当所述当前车速大于或等于所述目标车速时，控制所述车辆退出所述防溜坡模式。

可选地，所述确定模块400用于：

通过以下公式确定所述补偿扭矩值：

tq＝p×δv+i×δv

其中，tq为所述补偿扭矩值；δv＝v2-v1，v2表示所述目标车速，v1表示所述当前车速；p为比例调节参数；i为微分调节参数。

可选地，所述装置10还包括：

输出模块，用于在所述车辆进入防溜坡模式的情况下，输出语音提示信息，所述语音提示信息用于提示驾驶员所述车辆已进入防溜坡模式。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。