CN112824125A - 车辆的加速踏板开度指导方法、装置以及车辆 - Google Patents

车辆的加速踏板开度指导方法、装置以及车辆 Download PDF

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Abstract

本发明涉及车辆控制技术领域，提供一种车辆的加速踏板开度指导方法、装置及车辆。本发明所述的车辆的加速踏板开度指导方法包括。检测所述车辆的当前速度；确定所述车辆到达目标位置的目标速度；根据所述车辆的当前速度、所述目标速度以及所述车辆与所述目标位置的距离，确定所述车辆的目标加速度；在判断所述当前速度大于所述目标速度时，根据所述目标加速度确定所述车辆的加速踏板的目标开度；根据所述加速踏板的目标开度，指导用户控制所述车辆的加速踏板的开度。本发明可以指导驾驶员提前调整车速，避免使用较大机械制动力减速，减少能量损失。

Description

车辆的加速踏板开度指导方法、装置以及车辆
技术领域
本发明涉及车辆控制技术领域，特别涉及一种车辆的加速踏板开度指导方法、装置以及车辆。
背景技术
当前车辆行车过程中如果遇到需要减速的情况，如转弯、限速等路段，驾驶员通常只是在即将到达目标位置时通过较大的制动力来迅速调整车速，但是较大的机械制动力会损失较多能量。随着新能源技术的发展，新能源汽车也开发了能量回收功能，而通过较大的机械制动力进行制动也不利于能量的回收。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种车辆的加速踏板开度指导方法，以指导驾驶员提前调整车速，避免使用较大机械制动力减速，减少能量损失。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种车辆的加速踏板开度指导方法，所述方法包括：检测所述车辆的当前速度；确定所述车辆到达目标位置的目标速度；根据所述车辆的当前速度、所述目标速度以及所述车辆与所述目标位置的距离，确定所述车辆的目标加速度；在判断所述当前速度大于所述目标速度时，根据所述目标加速度确定所述车辆的加速踏板的目标开度；根据所述加速踏板的目标开度，指导用户控制所述车辆的加速踏板的开度。
进一步的，所述目标位置为交通标志的位置和/或停车的位置。
进一步的，所述交通标志包括：限速标志和急转弯标志中的至少一者。
进一步的，所述确定所述车辆到达目标位置的目标速度包括：在所述目标位置为所述限速标志的位置时，确定所述限速标志上的限速为所述车辆到达所述交通标志的位置时的目标速度；在所述目标位置为所述急转弯标志的位置时，确定预设车速为所述车辆到达所述交通标志的位置时的目标速度；在所述目标位置为所述停车位置时，确定0为所述车辆到达所述目标位置的目标速度。
进一步的，所述在判断所述当前速度大于所述目标速度时，根据所述目标加速度确定所述车辆的加速踏板的目标开度包括：根据所述车辆的行驶阻力、所述目标加速度、所述车辆的质量，计算所述车辆的目标驱动力；根据所述车辆的目标驱动力，确定所述车辆的加速踏板的目标开度。
相对于现有技术，本发明所述的车辆的加速踏板开度指导方法具有以下优势：
首先根据所述车辆的当前速度、所述目标速度以及所述车辆与所述目标位置的距离，确定所述车辆的目标加速度，然后在判断所述当前速度大于所述目标速度时，根据所述目标加速度确定所述车辆的加速踏板的目标开度，最后根据所述加速踏板的目标开度，指导用户控制所述车辆的加速踏板的开度。本发明通过提前计算车辆减速过程中需求的加速踏板的目标开度，以指导驾驶员提前调整车速，避免使用较大机械制动力减速，减少能量损失。
本发明的另一目的在于提出一种车辆的加速踏板开度指导装置，以指导驾驶员提前进行制动来缓慢调整车速，减少能量损失。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种车辆的加速踏板开度指导装置，所述装置包括：检测单元、处理单元以及指导单元，其中，所述检测单元用于检测所述车辆的当前速度；所述处理单元用于：确定所述车辆到达目标位置的目标速度；根据所述车辆的当前速度、所述目标速度以及所述车辆与所述目标位置的距离，确定所述车辆的目标加速度；在判断所述当前速度大于所述目标速度时，根据所述目标加速度确定所述车辆的加速踏板的目标开度；所述指导单元用于根据所述加速踏板的目标开度，指导用户控制所述车辆的加速踏板的开度。
进一步的，所述目标位置为交通标志的位置和/或停车的位置，所述交通标志包括限速标志和急转弯标志中的至少一者。
进一步的，所述处理单元用于：在所述目标位置为所述限速标志的位置时，确定所述限速标志上的限速为所述车辆到达所述交通标志的位置时的目标速度；在所述目标位置为所述急转弯标志的位置时，确定预设车速为所述车辆到达所述交通标志的位置时的目标速度；在所述目标位置为所述停车位置时，确定0为所述车辆到达所述目标位置的目标速度。
进一步的，所述处理单元用于：根据所述车辆的行驶阻力、所述目标加速度、所述车辆的质量，计算所述车辆的目标驱动力；根据所述车辆的目标驱动力，确定所述车辆的加速踏板的目标开度。
所述车辆的加速踏板开度指导装置与上述车辆的加速踏板开度指导方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
本发明的另一目的在于提出一种车辆，以指导驾驶员提前进行制动来缓慢调整车速，减少能量损失。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种车辆，该车辆包括上文所述的车辆的加速踏板开度指导装置。
所述车辆与上述车辆的加速踏板开度指导方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
本发明的其它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
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
在附图中：
图1是本发明一实施例提供的车辆的加速踏板开度指导方法的流程图；
图2是本发明一实施例提供的加速踏板的目标开度确定方法的流程图；
图3是本发明一实施例提供的加速踏板开度指导显示示意图；
图4是本发明一实施例提供的加速踏板开度变化限制示意图；
图5是本发明一实施例提供的车辆的加速踏板开度指导装置的结构框图。
附图标记说明：
1 检测单元 2 处理单元
3 指导单元
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本发明。
图1是本发明一实施例提供的车辆的加速踏板开度指导方法的流程图。
如图1所示，所述方法包括：
步骤S11，检测所述车辆的当前速度；
例如，可以使用车速传感器等检测车辆的当前速度。
步骤S12，确定所述车辆到达目标位置的目标速度；
具体地，在本发明实施例中，目标位置可以是需要车辆减速以满足该位置需要的速度的位置，例如交通标志的位置和/或停车的位置。交通标志例如限速标志或急转弯标志等。于是，由于目标位置的不同，出现以下几种情况：
第一，在目标位置为限速标志的位置时，确定限速标志上的限速为车辆到达交通标志的位置时的目标速度。例如限速标志上的限速为40km/h，则目标速度为40km/h，也就是说，车辆到达限速标志的位置时，速度至少要降到40km/h；
第二，在目标位置为急转弯标志的位置时，确定预设车速为车辆到达交通标志的位置时的目标速度。例如预设车速为30km/h，则目标速度为30km/h，也就是说，车辆到达急转弯标志的位置时，速度至少要降到30km/h，该30km/h仅为预设车速的示例，可以随实际情况调整；
第三，在目标位置为停车位置时，确定0为车辆到达目标位置的目标速度。例如，前方出现红灯或者堵车的情形，车辆需要停车，因此速度要降到0km/h。
本领域技术人员可以理解的是，其他需要车辆减速以满足该位置需要的速度的位置也可以作为目标位置。
步骤S13，根据所述车辆的当前速度、所述目标速度以及所述车辆与所述目标位置的距离，确定所述车辆的目标加速度；
具体地，车辆的控制器中可以提前内置地图，在地图上标记各交通标志的位置和对应的坐标(例如经纬度坐标)，并且可以随时根据红灯和堵车的位置和坐标更新地图，从而可以得到所有目标位置的位置和对应的坐标。再结合GPS等定位***对车辆进行定位，可以得知车辆位于地图的位置和对应的坐标，从而利用车辆的坐标和目标位置的坐标可以得到车辆与目标位置的距离(该距离优选为车辆的行驶距离)。
另外，可以设定当车辆与目标位置的距离小于预设距离时，再确定车辆的目标加速度，其中预设距离可以进行调整。例如，在车辆距离急转弯标志的位置500m时，再确定车辆的目标加速度，而车辆距离急转弯标志的位置大于500m时，车辆不进行任何处理。
接着，车辆的目标加速度可以通过以下公式计算：
Vt 2-V0 2＝2aS，
其中，Vt为所述车辆的目标速度，V0为所述车辆的当前速度，a为所述车辆的目标加速度，S为所述车辆与所述目标位置的距离。
步骤S14，在判断所述当前速度大于所述目标速度时，根据所述目标加速度确定所述车辆的加速踏板的目标开度；
具体地，如图2所示，车辆的加速踏板的目标开度确定方法如步骤S21-S22：
步骤S21，根据所述车辆的行驶阻力、所述目标加速度、所述车辆的质量，计算所述车辆的目标驱动力；
具体地，可以根据以下公式计算车辆的目标驱动力：
Ft-Ff＝ma，
其中，Ft为所述车辆的目标驱动力，Ff为所述车辆的行驶阻力，a为所述车辆的目标加速度，m为所述车辆的质量。
步骤S22，根据所述车辆的目标驱动力，确定所述车辆的加速踏板的目标开度。
具体地，通过车辆的目标驱动力，可以计算得到车辆的目标扭矩，由于是常见的，在此不再赘述。然后，使用车辆的目标扭矩，同样通过车辆的扭矩-加速踏板开度关系图(即加速踏板MAP图)查询得到车辆的加速踏板的目标开度。
综上步骤S21-S22，完成了确定车辆的加速踏板的目标开度的步骤S14。
步骤S15，根据所述加速踏板的目标开度，指导用户控制所述车辆的加速踏板的开度。
具体地，本发明实施例可以通过检测加速踏板的当前开度，将加速踏板的当前开度和加速踏板的目标开度都显示在显示屏上，并提示驾驶员应该增大开度还是减小开度。另外，如图3所示，除了显示加速踏板的当前开度和加速踏板的目标开度以外，还可以显示加速踏板的当前开度和加速踏板的目标开度的差值(例如差值为正表示加速踏板的当前开度大于加速踏板的目标开度，也可反之)，并使用背景颜色来表示差值的变化，例如整体是一个颜色，差值越接近0，则颜色越浅；或者将上下部分使用红和绿填充，红色代表加速踏板的当前开度大于加速踏板的目标开度，绿色代表加速踏板的当前开度小于加速踏板的目标开度，同样差值越接近0，则颜色越浅；也可以使用绿色和红色的转化，比如差值为0时为绿色，然后随差值越大，绿色颜色越浅，而红色颜色越深。
另外，如图4所示，为了提高驾驶稳定性，车辆的控制器可以对加速踏板开度变化速度进行限制，使其按照一定梯度变化，即加速踏板开度与时间以预设比例成线性变化。即使驾驶员操作加速踏板开度变化更快或更慢，加速踏板开度变化速度也不会超过限制。在加速踏板达到一定预设开度，即制动力驾驶员完全松开加速踏板
图5是本发明一实施例提供的车辆的加速踏板开度指导装置的结构框图。如图5所示，所述装置包括：检测单元1、处理单元2以及指导单元3，其中，所述检测单元1用于检测所述车辆的当前速度；所述处理单元2用于：确定所述车辆到达目标位置的目标速度；根据所述车辆的当前速度、所述目标速度以及所述车辆与所述目标位置的距离，确定所述车辆的目标加速度；在判断所述当前速度大于所述目标速度时，根据所述目标加速度确定所述车辆的加速踏板的目标开度；所述指导单元3用于根据所述加速踏板的目标开度，指导用户控制所述车辆的加速踏板的开度。
进一步的，所述目标位置为交通标志的位置和/或停车的位置，所述交通标志包括限速标志和急转弯标志中的至少一者。
进一步的，所述处理单元2用于：在所述目标位置为所述限速标志的位置时，确定所述限速标志上的限速为所述车辆到达所述交通标志的位置时的目标速度；在所述目标位置为所述急转弯标志的位置时，确定预设车速为所述车辆到达所述交通标志的位置时的目标速度；在所述目标位置为所述停车位置时，确定0为所述车辆到达所述目标位置的目标速度。
进一步的，所述处理单元2用于：根据所述车辆的行驶阻力、所述目标加速度、所述车辆的质量，计算所述车辆的目标驱动力；根据所述车辆的目标驱动力，确定所述车辆的加速踏板的目标开度。
上文所述车辆的加速踏板开度指导装置与上文所述车辆的加速踏板开度指导方法的实施例类似，在此不再赘述。
本发明实施例还提供一种车辆，该车辆包括上文所述的车辆的加速踏板开度指导装置。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车辆的加速踏板开度指导方法，其特征在于，所述方法包括：
检测所述车辆的当前速度；
确定所述车辆到达目标位置的目标速度；
根据所述车辆的当前速度、所述目标速度以及所述车辆与所述目标位置的距离，确定所述车辆的目标加速度；
在判断所述当前速度大于所述目标速度时，根据所述目标加速度确定所述车辆的加速踏板的目标开度；
根据所述加速踏板的目标开度，指导用户控制所述车辆的加速踏板的开度。
2.根据权利要求1所述的车辆的加速踏板开度指导方法，其特征在于，所述目标位置为交通标志的位置和/或停车的位置。
3.根据权利要求2所述的车辆的加速踏板开度指导方法，其特征在于，所述交通标志包括：
限速标志和急转弯标志中的至少一者。
4.根据权利要求3所述的车辆的加速踏板开度指导方法，其特征在于，所述确定所述车辆到达目标位置的目标速度包括：
在所述目标位置为所述限速标志的位置时，确定所述限速标志上的限速为所述车辆到达所述交通标志的位置时的目标速度；
在所述目标位置为所述急转弯标志的位置时，确定预设车速为所述车辆到达所述交通标志的位置时的目标速度；
在所述目标位置为所述停车位置时，确定0为所述车辆到达所述目标位置的目标速度。
5.根据权利要求1所述的车辆的加速踏板开度指导方法，其特征在于，所述在判断所述当前速度大于所述目标速度时，根据所述目标加速度确定所述车辆的加速踏板的目标开度包括：
根据所述车辆的行驶阻力、所述目标加速度、所述车辆的质量，计算所述车辆的目标驱动力；
根据所述车辆的目标驱动力，确定所述车辆的加速踏板的目标开度。
6.一种车辆的加速踏板开度指导装置，其特征在于，所述装置包括：
检测单元、处理单元以及指导单元，其中，
所述检测单元用于检测所述车辆的当前速度；
所述处理单元用于：
确定所述车辆到达目标位置的目标速度；
根据所述车辆的当前速度、所述目标速度以及所述车辆与所述目标位置的距离，确定所述车辆的目标加速度；
在判断所述当前速度大于所述目标速度时，根据所述目标加速度确定所述车辆的加速踏板的目标开度；
所述指导单元用于根据所述加速踏板的目标开度，指导用户控制所述车辆的加速踏板的开度。
7.根据权利要求1所述的车辆的加速踏板开度指导方法，其特征在于，所述目标位置为交通标志的位置和/或停车的位置，所述交通标志包括限速标志和急转弯标志中的至少一者。
8.根据权利要求7所述的车辆的加速踏板开度指导装置，其特征在于，所述处理单元用于：
在所述目标位置为所述限速标志的位置时，确定所述限速标志上的限速为所述车辆到达所述交通标志的位置时的目标速度；
在所述目标位置为所述急转弯标志的位置时，确定预设车速为所述车辆到达所述交通标志的位置时的目标速度；
在所述目标位置为所述停车位置时，确定0为所述车辆到达所述目标位置的目标速度。
9.根据权利要求6所述的车辆的加速踏板开度指导装置，其特征在于，所述处理单元用于：
根据所述车辆的行驶阻力、所述目标加速度、所述车辆的质量，计算所述车辆的目标驱动力；
根据所述车辆的目标驱动力，确定所述车辆的加速踏板的目标开度。
10.一种车辆，其特征在于，该车辆包括权利要求6-9中任意一项权利要求所述的车辆的加速踏板开度指导装置。
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