CN114312765B - 一种纵向主动防撞控制***及方法 - Google Patents

一种纵向主动防撞控制***及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114312765B
CN114312765B CN202111666415.9A CN202111666415A CN114312765B CN 114312765 B CN114312765 B CN 114312765B CN 202111666415 A CN202111666415 A CN 202111666415A CN 114312765 B CN114312765 B CN 114312765B
Authority
CN
China
Prior art keywords
vehicle
longitudinal
collision
shaft
information
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202111666415.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114312765A (zh
Inventor
郭中阳
吴竟启
宋娟娟
束琦
王剑波
束磊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu Chaoli Electric Inc
Original Assignee
Jiangsu Chaoli Electric Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu Chaoli Electric Inc filed Critical Jiangsu Chaoli Electric Inc
Priority to CN202111666415.9A priority Critical patent/CN114312765B/zh
Publication of CN114312765A publication Critical patent/CN114312765A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114312765B publication Critical patent/CN114312765B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Regulating Braking Force (AREA)

Abstract

本发明公开了一种纵向主动防撞控制***及方法，包括环境和障碍物检测***、底盘防撞控制***、车轮独立线控驱动***和车轮独立线控制动***，底盘防撞控制***包括防护前端碰撞***和防护后端碰撞***，底盘防撞控制***根据环境和障碍物检测***采集的信息控制各个车轮的制动力和驱动力使得车辆实现防护前端碰撞和防护后端碰撞；车轮独立线控制动***包括车身稳定模块和制动延迟补偿模块，车身稳定模块用于保证车辆稳定，制动延迟补偿模块用于补偿制动器执行动作延迟与通讯延时导致的制动延迟。***根据外界环境和障碍物信息，利用相应的控制策略，完成独立车轮的独立制动和独立驱动操作指令，保障车辆行驶过程中的稳定性和安全性。

Description

一种纵向主动防撞控制***及方法
技术领域
本发明涉及一种纵向主动防撞控制***及方法。
背景技术
随着科技的飞速发展，物流运输行业也向着智能化、网联化方向发展，在汽车产业智能化浪潮下，整车线控底盘的改进和发展呈现较快增长趋势。随着汽车年产量的日渐增长，其造成的社会问题也日趋严重，主要涉及能源消耗量大、交通拥堵、车辆交通事故伤亡率高以及环境污染等问题，其中交通事故的发生对人们的生命和财产安全产生了巨大的损害，线控底盘是目前车辆各种智能化转变和智能化操纵的基础，在政策和市场的共同作用下，对线控底盘的改进和进一步研究已经成为大势所趋。
车辆追尾碰撞是车辆交通事故产生的主要原因，与传统底盘相比，线控底盘消除部分执行器的误差，为无人驾驶提供了可能。线控底盘控制执行主要基于车辆底盘的线控制动、线控转向和线控驱动，大部分追尾碰撞事故是在纵向行驶发生的，针对纵向车辆行驶时的追尾碰撞设计主动防撞控制线控底盘变得很有必要。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种纵向主动防撞控制***及方法，***根据外界环境和障碍物信息，利用相应的控制策略，完成独立车轮的独立制动和独立驱动操作指令，保障车辆行驶过程中的稳定性和安全性。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：
一种纵向主动防撞控制***，包括环境和障碍物检测***，所述环境和障碍物检测***用于检测并采集环境信息和车辆前后左右各方障碍物位置与运动状态信息，还包括底盘防撞控制***、车轮独立线控驱动***和车轮独立线控制动***，所述底盘防撞控制***包括防护前端碰撞***和防护后端碰撞***，所述车轮独立线控驱动***用于对车辆的各个车轮施加独立的驱动力，所述车轮独立线控制动***用于对车辆的各个车轮施加独立的制动力，所述底盘防撞控制***根据环境和障碍物检测***采集的信息控制各个车轮的制动力和驱动力使得车辆实现防护前端碰撞和防护后端碰撞；所述车轮独立线控制动***包括车身稳定模块和制动延迟补偿模块，所述车身稳定模块用于保证车辆稳定，所述制动延迟补偿模块用于补偿制动器执行动作延迟与通讯延时导致的制动延迟。
优选，还包括车车通讯***和云端通讯***：所述车车通讯***用于线控底盘车型车辆之间的信息交互，以及线控底盘车型车辆与其他车型车辆的信息交互；所述云端通讯***用于记录线控底盘车型车辆的环境和障碍物检测***采集的环境信息数据，并将其传递给非线控底盘车型车辆，同时将非线控底盘车型车辆的信息记录反馈给线控底盘车型车辆，完成道路车辆全部参与信息交互；所述云端通讯***还包括信息整合单元A，所述信息整合单元A将云端通讯***接收的信息、环境和障碍物检测***检测到的障碍物信息以及车车通讯***的交互信息进行信息整合。
优选，所述环境和障碍物检测***包括智能环视传感器***、轮心相对高度测量仪、信息整合单元B和平整度信息修正单元：
所述智能环视传感器***包括车头顶部机械式激光雷达，车头前部的固态激光雷达，车头顶部与前部相交处的双目摄像头以及车辆尾部的单目摄像头；
所述信息整合单元B将机械式激光雷达、双目摄像头采集到的信息与车车通讯***、云端通信***采集的车辆交互信息进行整合，精确障碍物和周边车辆状态；
平整度信息修正单元将固态激光雷达与轮心相对高度测量仪采集的车辆行驶的周围道路平整度信息进行修正。
优选，所述底盘防撞控制***用于控制三轴六轮车辆，所述车轮独立线控驱动***为六轮独立线控驱动***，六个车轮均为驱动轮，每个驱动轮包括驱动模式、随动模式与放空模式三种工作模式；
所述车轮独立线控制动***为六轮独立线控制动***，所述车身稳定模块和制动延迟补偿模块用于保证制动工作时的车辆自身稳定性和无延迟制动。
优选，车辆前端的第一轴和车辆尾端的第三轴的驱动轮采用轮边驱动模式，车辆中间的第二轴的驱动轮采用轮毂电机驱动模式，车辆前端的第一轴和车辆尾端的第三轴采用电液耦合制动，车辆中间的第二轴采用电子机械制动。
优选，当第二轴处于放空模式时、仅第一轴和第三轴车轮制动工作时，第一轴和第三轴的四个车轮制动的轮缸压力值分别为：
Figure GDA0003767225330000031
Figure GDA0003767225330000032
Figure GDA0003767225330000033
Figure GDA0003767225330000034
式中，p1、p2、p5、p6分别为第一轴左右侧车轮与第三轴左右侧车轮的制动压力，单位为MPa；FZ1、FZ2、FZ5、FZ6分别为第一轴左右侧车轮与第三轴左右侧车轮的地面垂向作用力，单位为N；Rw1、Rw3分别为第一轴和第三轴上车轮的半径，单位为米；Kb为制动压力系数，其大小为车轮制动力矩与轮缸压力的比值；ΔMZ为车辆期望横摆力矩，单位为Nm；B1为第一轴左右侧车轮中心到轴心的距离，B3为第三轴左右侧车轮中心到轴心的距离，单位为米；δ1、δ2、δ5、δ6分别为第一轴左右侧车轮与第三轴左右侧车轮转角，单位为rad。
优选，制动延迟补偿模块的补偿轮缸压力值为：
Figure GDA0003767225330000041
式中，pcom为补偿轮缸压力值，t1为通讯延迟时间，t2’为制动器间隙减小所用时间，t2”为制动器逐渐压紧至稳定所用时间，从制动器起作用开始后的t1+t2’+t2”/2时间段内，ppro取值为最大轮缸压力值的30％-80％，单位为MPa，ppro的值取决于底盘防撞控制***中的制动减速度值，p(t)为t时刻制动轮缸压力值，单位为MPa。
优选，所述平整度信息修正单元的修正公式为：
Figure GDA0003767225330000042
式中，hn,i为修正后的车辆周围第i个不平路面低矮障碍相对高度；h’n,i和h”n,i分别为固态激光雷达检测和轮心相对高度测量仪测量的车辆周围第i个不平路面低矮障碍相对高度，单位为米；vx为车辆的纵向车速，单位为m/s；kvx为纵向车速影响因子，单位为m/s。
优选，所述信息整合单元B经过信息整合后的障碍物信息为：
Figure GDA0003767225330000043
Figure GDA0003767225330000044
Figure GDA0003767225330000045
Figure GDA0003767225330000046
式中，xcj、ycj、vcj、acj分别为双目摄像头所采集的车辆周围第j个动态障碍物的纵向瞬时位置、横向瞬时位置、瞬时速度、瞬时加速度；xdj、ydj、vdj、adj分别为机械式激光雷达所采集的车辆周围第j个动态障碍物的纵向瞬时位置、横向瞬时位置、瞬时速度、瞬时加速度；xwi、ywi、vwi、awi分别为车车通讯***检测到的第i辆线控底盘车型车辆的纵向瞬时位置、横向瞬时位置、瞬时速度、瞬时加速度；xi、yi、vi、ai分别为整合后的第i辆线控底盘车型车辆的纵向瞬时位置、横向瞬时位置、瞬时速度、瞬时加速度；xn-i、yn-i、vn-i、an-i为整合后的非线控底盘车型车辆的纵向瞬时位置、横向瞬时位置、瞬时速度、瞬时加速度，其中n为机械式激光雷达所检测到的动态障碍物的数量，j＝1…n；kw为交互信息准确性系数；kd为雷达信息准确性系数；kc为摄像头信息准确性系数，kw、kd和kc的取值均为小于1的正数；xd，n-i、yd，n-i、vd，n-i、ad，n-i分别为机械式激光雷达所采集的车辆周围第n-i个动态障碍物的纵向瞬时位置、横向瞬时位置、瞬时速度、瞬时加速度；xc，n-i、yc，n-i、vc，n-i、ac，n-i分别为双目摄像头所采集的车辆周围第n-i个动态障碍物的纵向瞬时位置、横向瞬时位置、瞬时速度、瞬时加速度。
对应的，一种纵向主动防撞控制方法，底盘防撞控制***包括具有通讯功能的防撞模式和不具有通讯功能的防撞模式：
具有通讯功能的防撞模式：根据环境和障碍物检测***、车车通讯***以及云端通讯***整合后的障碍物信息数据，判定自车的碰撞风险，利用障碍物数据和相应控制策略决策出线控底盘各***的执行动作，避免与动静态障碍物发生碰撞；
不具有通讯功能的防撞模式，仅根据环境和障碍物检测***采集的动静态障碍物信息，判断自车的碰撞风险，利用障碍物数据和相应控制策略决策出线控底盘各***的执行动作，避免与动静态障碍物发生碰撞，具体算法如下：
A)设t时刻相邻两车之间的纵向间距d(t)为：
d(t)＝xf(t)-x(t)或d(t)＝x(t)-xr(t)
式中，xf(t)为t时刻线控底盘车型前车的纵向位置，x(t)为t时刻线控底盘车型的纵向位置，xr(t)为t时刻线控底盘车型后车的纵向位置，单位为米；
B)t时刻底盘防撞控制***控制的纵向驱动力或纵向制动力的计算公式为：
Figure GDA0003767225330000061
Figure GDA0003767225330000062
式中，F(t)为t时刻车辆纵向驱动力或制动力，单位为N；m为自车的整车质量；q和k为积分滑模系数；λ1为改进车头时距系数；Fa(t)、Fr(t)分别为t时刻空气阻力和滚动阻力，单位为N；
Figure GDA0003767225330000063
为t时刻相邻辆车的纵向位置误差值的一阶导数；
Figure GDA0003767225330000064
为t时刻相邻辆车的纵向位置误差值的二阶导数；ades(t)为t时刻滑模控制策略所得到的自车的期望加速度；v1和v2分别为相邻两车中前车的纵向车速和后车的纵向车速，单位为m/s；
Figure GDA0003767225330000065
Figure GDA0003767225330000066
式中，λ为积分滑模系数，无量纲，e(t)为t时刻相邻两车的纵向位置误差值，单位为m；si为滑模面，G为正常数；
C)防护前端碰撞***判断自车的车头与前车发生碰撞的风险，当自车前方距离最近的车辆的纵向位置与自车纵向位置之差小于期望间距时，启动防护前端碰撞***，其中自车与前车的纵向期望间距计算公式为：
Figure GDA0003767225330000067
式中，dx,des为自车与前车的期望间距；vx为自车纵向车速；vx,f为前车的纵向车速；ax为自车纵向加速度；ax,f为前车的纵向加速度；λ1为改进车头时距系数；λ2为速度比例系数；λ3为加速度差值系数；d为车辆最小行驶间距，单位为m；
启动防护前端碰撞***，制动力分配公式为：
F1,bra＝0.4Fbra
Figure GDA0003767225330000071
Figure GDA0003767225330000072
式中，F1,bra、F2,bra、F3,bra分别为第一轴、第二轴、第三轴车轮分配的制动力；abra为制动减速度；Fbra为制动力；
D)防护后端碰撞***判断自车的车尾与后车发生碰撞的风险，当自车与后车的纵向间距小于期望间距时且前方无车辆、障碍物或前方车辆障碍物无威胁时，启动防护后端碰撞***，自车将处于加速状态，自车与后车纵向期望间距计算公式为：
Figure GDA0003767225330000073
式中，dx,des’为自车与前车的期望间距；vx为自车纵向车速；vx,r为后车的纵向车速；ax为自车纵向加速度；ax,r为后车的纵向加速度；λ1为改进车头时距系数，λ2为速度比例系数，λ3为加速度差值系数，d为车辆最小行驶间距，单位为m；
启动防护后端碰撞***，驱动力分配公式为：
Facc,1＝0.3Facc
Figure GDA0003767225330000074
Figure GDA0003767225330000075
式中，Facc,1、Facc,2、Facc,3分别为第一轴、第二轴、第三轴车轮分配的驱动力；aacc为加速度；Facc为驱动力；
E)当相邻两辆车均为线控底盘车型车辆时，若两车之间实际纵向距离小于两车之间的期望纵向间距时，前车的防护后端碰撞***与后车的防护前端碰撞***同时工作，前车处于加速状态，后车处于减速度状态，前后车同时启动防护碰撞***。
本发明的有益效果是：
1.本***中的六轮独立线控驱动***和六轮独立线控制动***，能够使线控底盘更加精细化、准确化的分配每一个车轮的制动力和驱动力，使得车辆在遇到路面附着条件不同的路面时，可以独立控制各个车轮的驱动力和制动力，使得线控底盘车辆在复杂路面也能实现稳定、安全可靠的行驶。
2.本***的线控底盘防撞控制***与智能环视传感器***和通讯***的信息传递密切，可以准确得到外界驾驶环境信息与周围障碍物信息，使得线控底盘防撞控制***控制操作迅速、及时有效。
3.本***的主动防撞控制分为两种，一种是防护前端碰撞，通过后车进行制动操作完成主动防撞；另一种是防护后端碰撞，通过前车进行加速操作完成主动防撞。同时，当前后车均搭载线控底盘防撞控制***时，其前后车可以同时启动防护前端碰撞和防护后端碰撞，使得主动防撞操作更加迅速，实现更短时间内避撞操作。
4.本***对制动***中的制动延迟进行补偿，使得制动延迟现象对外不展现，最终得到的制动效果为不存在制动延迟。
附图说明
图1是本发明一种纵向主动防撞控制***的结构示意图；
图2是本发明一种纵向主动防撞控制方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施例对本发明技术方案作进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
如图1-2所示，一种纵向主动防撞控制***，包括环境和障碍物检测***，所述环境和障碍物检测***用于检测并采集环境信息和车辆前后左右各方障碍物位置与运动状态信息。纵向主动防撞控制***还包括底盘防撞控制***、车轮独立线控驱动***和车轮独立线控制动***，所述底盘防撞控制***包括防护前端碰撞***和防护后端碰撞***，所述车轮独立线控驱动***用于对车辆的各个车轮施加独立的驱动力，所述车轮独立线控制动***用于对车辆的各个车轮施加独立的制动力。
底盘防撞控制***分为防护前端碰撞***和防护后端碰撞***，通过协同线控驱动、线控制动、转向、和悬架以及防撞控制策略的共同作用，实现线控底盘车型车辆纵向防撞，针对两车与多车碰撞风险场景，其防撞***包含具有通讯功能的防撞模式与不具有通讯功能的普通防撞模式两种，同时当纵向车道存在连续两辆及两辆以上的线控底盘车型车辆时，线控底盘车型车辆可同时启动防护前端碰撞***和防护后端碰撞***。
所述底盘防撞控制***根据环境和障碍物检测***采集的信息控制各个车轮的制动力和驱动力使得车辆实现防护前端碰撞和防护后端碰撞；所述车轮独立线控制动***包括车身稳定模块和制动延迟补偿模块，所述车身稳定模块用于保证车辆稳定，所述制动延迟补偿模块用于补偿制动器执行动作延迟与通讯延时导致的制动延迟。
为了提高整个道路的行车安全性和防撞的可靠性、智能性，优选，纵向主动防撞控制***还包括车车通讯***和云端通讯***：所述车车通讯***用于线控底盘车型车辆之间的信息交互，以及线控底盘车型车辆与其他车型车辆的信息交互；所述云端通讯***用于记录线控底盘车型车辆的环境和障碍物检测***采集的环境信息数据，并将其传递给非线控底盘车型车辆，同时将非线控底盘车型车辆的信息记录反馈给线控底盘车型车辆，完成道路车辆全部参与信息交互；所述云端通讯***还包括信息整合单元A，所述信息整合单元A将云端通讯***接收的信息、环境和障碍物检测***检测到的障碍物信息以及车车通讯***的交互信息进行信息整合。
一般的，环境和障碍物检测***包括智能环视传感器***、轮心相对高度测量仪、信息整合单元B和平整度信息修正单元：
所述智能环视传感器***包括车头顶部机械式激光雷达，车头前部较低处的固态激光雷达，车头顶部与前部相交处的双目摄像头以及车辆尾部的单目摄像头。
环境和障碍物检测***包含两个种类不同的激光雷达，在车辆不同位置搭载不同种类雷达，比如，可以在车头前部保险杠上方安装一个固态激光雷达，其固态激光雷达的下底面距车头保险杠最上端hbum厘米处。固态激光雷达用于检测地面凸起、凹陷与低矮障碍物的位置与形状信息，假设固态激光雷达采集的车辆周围第i个不平路面低矮障碍相对高度为h’n,i，包含凸起、凹陷与低矮障碍物，h’n,i可取正值和负值，单位为米。当障碍物高度低于hn0厘米时，固态激光雷达判断其为低矮障碍物，其他高度障碍物均为需要躲避碰撞的障碍物，无法直接越过。
可以在车头上方距车头背面hrear厘米处安装一个32线机械式激光雷达，将此机械式激光雷达安装在固定在车头部的高为hhig厘米的固定支架上。机械式激光雷达用于检测车辆前方和左右侧方的障碍物位置信息，通过实时接收障碍物位置信息，车辆内部计算单元计算出周围障碍物或其他形式车辆的位置与运动状态信息，其中障碍物信息为运动障碍物信息与静止障碍物信息，xdj、ydj、vdj、adj分别为机械式激光雷达所采集的车辆周围第j个动态障碍物的纵向瞬时位置、横向瞬时位置(单位为m)、瞬时速度(单位为m/s)、瞬时加速度(m/s2)，xsk为机械式激光雷达所采集的车辆周围第k个静态障碍物的纵向位置，ysk为机械式激光雷达所采集的车辆周围第k个静态障碍物的横向位置单位为m。
环境和障碍物检测***包含双目摄像头与单目摄像头各一个，双目摄像头安装在车头前部距车头顶部竖直距离为htop厘米处的中间位置，单目摄像头安装在车辆底盘尾部的中间位置。双目摄像头用于检测车辆前方和左右侧方的障碍物位置信息，其用于在白天并且室外光线亮度满足相应条件时辅助机械式激光雷达测距，xcj、ycj、vcj、acj分别为双目摄像头所采集的车辆周围第j个动态障碍物的纵向瞬时位置、横向瞬时位置、瞬时速度，瞬时加速度。单目摄像头用于检测车辆后部其他车辆相对于自身车辆的位置信息，通过实时接收障碍物位置信息，车辆内部计算单元计算出后部车辆的位置与运动状态信息。
上述的安装距离hbum、hrear、hhig、htop，由具体车型和整车尺寸确定。
所述信息整合单元B将机械式激光雷达、双目摄像头采集到的信息与车车通讯***、云端通信***采集的车辆交互信息进行整合，精确障碍物和周边车辆状态。信息整合单元B在车辆内部计算单元进行比较、修正、融合，得到最终的障碍物与其他车辆信息，优选，所述信息整合单元B经过信息整合后的障碍物信息为：
Figure GDA0003767225330000111
Figure GDA0003767225330000112
Figure GDA0003767225330000113
Figure GDA0003767225330000114
式中，xcj、ycj、vcj、acj分别为双目摄像头所采集的车辆周围第j个动态障碍物的纵向瞬时位置、横向瞬时位置、瞬时速度、瞬时加速度；xdj、ydj、vdj、adj分别为机械式激光雷达所采集的车辆周围第j个动态障碍物的纵向瞬时位置、横向瞬时位置、瞬时速度、瞬时加速度；xwi、ywi、vwi、awi分别为车车通讯***检测到的第i辆线控底盘车型车辆的纵向瞬时位置、横向瞬时位置、瞬时速度、瞬时加速度；xi、yi、vi、ai分别为整合后的第i辆线控底盘车型车辆的纵向瞬时位置、横向瞬时位置、瞬时速度、瞬时加速度；xn-i、yn-i、vn-i、an-i为整合后的非线控底盘车型车辆的纵向瞬时位置、横向瞬时位置、瞬时速度、瞬时加速度，其中n为机械式激光雷达所检测到的动态障碍物的数量，j＝1…n；kw为交互信息准确性系数；kd为雷达信息准确性系数；kc为摄像头信息准确性系数，kw、kd和kc的取值均为小于1的正数；xd，n-i、yd，n-i、vd，n-i、ad，n-i分别为机械式激光雷达所采集的车辆周围第n-i个动态障碍物的纵向瞬时位置、横向瞬时位置、瞬时速度、瞬时加速度；xc，n-i、yc，n-i、vc，n-i、ac，n-i分别为双目摄像头所采集的车辆周围第n-i个动态障碍物的纵向瞬时位置、横向瞬时位置、瞬时速度、瞬时加速度。
kw、kd、kc均为小于1的非负数，式中的计算方法为比例权重计算，所述摄像头信息准确性系数，其大小受自然光光照强度的影响：
Eav＞30000lx,kc＝0.8
5000lx＜Eav≤30000lx,kc＝0.7
100lx＜Eav≤5000lx,kc＝0.5
Eav≤100lx,kc＝0
当行驶环境下光照强度大于3万勒克斯时，kc取值0.8；当行驶环境下光照强度大于5000勒克斯并小于3万勒克斯时，kc取值0.7；当行驶环境下光照强度大于100勒克斯并小于5000勒克斯时，kc取值0.5；当行驶环境下光照强度小于100勒克斯时，kc取值0。
平整度信息修正单元将固态激光雷达与轮心相对高度测量仪采集的车辆行驶的周围道路平整度信息进行修正。平整度信息修正单元，其对轮心相对高度测量仪测量的第一轴车轮驶过路面的路面平整度信息，与固态激光雷达检测到的信息进行比较修正，优选，所述平整度信息修正单元的修正公式为：
Figure GDA0003767225330000131
式中，hn,i为修正后的车辆周围第i个不平路面低矮障碍相对高度，包含凸起、凹陷与低矮障碍物；h’n,i和h”n,i分别为固态激光雷达检测和轮心相对高度测量仪测量的车辆周围第i个不平路面低矮障碍相对高度，单位为米；vx为车辆的纵向车速，单位为m/s；kvx为纵向车速影响因子，单位为m/s。
车载激光雷达和摄像头等智能驾驶传感器检测外界行驶环境和车辆周围障碍物信息，并通过车载网络专递给线控底盘***，线控底盘***根据外界环境和障碍物信息，利用相应的控制策略，完成独立车轮的独立制动和独立驱动操作指令，线控底盘控制***与智能传感器***综合实现车辆行驶过程中的稳定性和安全性。
下面以三轴六轮车辆为具体实施例，详细说明本发明通过车辆间的信息交互和车辆自身搭载传感器对行驶道路环境和障碍物信息采集，使三轴六轮车辆在纵向行驶时实现车头与车尾处的主动防撞，通过六轮独立驱动和六轮独立制动完成线控底盘纵向控制，保证车辆在纵向行驶时的安全性和稳定性。
当所述底盘防撞控制***用于控制三轴六轮车辆时，所述车轮独立线控制动***为六轮独立线控制动***，所述车轮独立线控驱动***为六轮独立线控驱动***，六个车轮均为驱动轮，每个驱动轮包括驱动模式、随动模式与放空模式三种工作模式：所述驱动模式是指车轮与地面接触，车轮所处悬架处于支持车身工作状态，并且其驱动电机起作用处于工作状态；所述随动模式是指车轮与地面接触，车轮所处悬架处于支持车身工作状态，但是驱动电机不工作，其他驱动车轮驱动车辆行驶时，车辆行驶带动随动模式下的车轮转动；所述放空模式是指车轮与地面不接触，车轮处悬架控制车轮处于抬升状态，驱动电机不工作，车轮不转动。
优选，车辆前端的第一轴和车辆尾端的第三轴的驱动轮采用轮边驱动模式，车辆中间的第二轴的驱动轮采用轮毂电机驱动模式，轮边(电机)驱动是利用安装在车桥两侧的永磁轮边电机进行驱动，其将电动机、减速器机构与轮毂等高度集中成为轮边电机驱动桥，其应用在线控底盘车型车辆的第一轴与第三轴，而轮毂电机驱动采用高速内转子电机，将驱动电机整合到轮毂内部。根据底盘防撞控制***反馈的驱动控制参数，六个独立驱动车轮分别分配驱动模式、随动模式以及放空模式中的一种，从而实现整车单轮到六轮驱动的任意组合。
车辆前端的第一轴和车辆尾端的第三轴采用电液耦合制动，车辆中间的第二轴采用电子机械制动。六轮独立线控制动***包含电液耦合制动和电子机械制动两种制动***，线控底盘车型车辆三根轴的车轮应用不同的制动***，所述电液耦合制动***应用于第一轴与三轴的车轮，所述电子机械制动***应用于第二根轴的车轮。
优选，六轮独立线控制动***包含车身稳定模块与制动延迟补偿模块，其用于保证车辆稳定和制动迅速。车身稳定模块可由两部分组成，分别为第一轴和第三轴组成的车身稳定控制***A以及第二轴的电子机械制动***的车身稳定控制***B，当车辆三轴均正常工作且全部车轮均不处于放空模式时，车身稳定控制***A与车身稳定控制***B同时工作；当第二轴处于放空模式时，仅车身稳定控制***A正常工作，此时第一轴与第三轴四轮独立制动控制状态为：
Figure GDA0003767225330000151
Figure GDA0003767225330000152
式中，ΔMZ为车辆期望横摆力矩，单位为Nm；F’x2为第一轴右侧车轮纵向制动力；ΔFY2为第一轴右侧车轮地面侧向作用力的变化量；F’x6为第三轴右侧车轮纵向制动力；ΔFY6为第一轴右侧车轮地面侧向作用力的变化量，单位为N；l1为车辆第一根轴轴心到质心的水平纵向距离；l3为车辆第三轴轴心到质心的水平纵向距离，单位为米；B1为第一轴左右侧车轮中心到轴心的距离；B3为第三轴左右侧车轮中心到轴心的距离，单位为米；F’X1为第一轴左侧车轮纵向制动力；ΔFY1为第一轴左侧车轮地面侧向作用力的变化量；F’X5为第三轴左侧车轮纵向制动力；ΔFY5为第一轴左侧车轮地面侧向作用力的变化量；δ1、δ2、δ5、δ6分别为第一轴左右侧车轮与第三轴左右侧车轮转角，单位为rad。
当第二轴处于放空模式时、仅第一轴和第三轴车轮制动工作时，经过简化后为维持车身稳定，四个车轮制动的轮缸压力值分别为：
Figure GDA0003767225330000153
Figure GDA0003767225330000154
Figure GDA0003767225330000155
Figure GDA0003767225330000156
式中，p1、p2、p5、p6分别为第一轴左右侧车轮与第三轴左右侧车轮的制动压力，单位为MPa；FZ1、FZ2、FZ5、FZ6分别为第一轴左右侧车轮与第三轴左右侧车轮的地面垂向作用力，单位为N；Rw1、Rw3分别为第一轴和第三轴上车轮的半径，单位为米；Kb为制动压力系数，其大小为车轮制动力矩与轮缸压力的比值；ΔMZ为车辆期望横摆力矩，单位为Nm；B1为第一轴左右侧车轮中心到轴心的距离，B3为第三轴左右侧车轮中心到轴心的距离，单位为米；δ1、δ2、δ5、δ6分别为第一轴左右侧车轮与第三轴左右侧车轮转角，单位为rad。
所述的制动延迟补偿模块，其用于补偿制动器执行动作延迟与通讯延时导致的制动延迟，优选，其补偿轮缸压力值计算公式为：
Figure GDA0003767225330000161
式中，pcom为补偿轮缸压力值，t1为通讯延迟时间，t2’为制动器间隙减小所用时间，t2”为制动器逐渐压紧至稳定所用时间，p(t)为t时刻制动轮缸压力值，单位为MPa；从制动器起作用开始后的t1+t2’+t2”/2时间段内，ppro取值为最大轮缸压力值的30％-80％，单位为MPa，ppro的值取决于底盘防撞控制***中的制动减速度值：
pro＝30 a＜2.5m/s2
pro＝30+kbra(abra-2.5) 2.5m/s2≤a≤7.5m/s2
pro＝80 a＞7.5m/s2
式中，kbra为制动减速度比例因子，abra为底盘防撞控制***中反馈的制动减速度，当制动减速度小于2.5m/s2时，ppro取值30，当制动减速度大于7.5m/s2时，ppro取值80。
车车通讯***用与线控底盘车型车辆之间的信息交互，以及线控底盘车型车辆与其他车辆的信息交互，其交互信息包含基本车辆位置信息与车辆运动状态信息(包含线控底盘车型车辆的纵向位置xwi；线控底盘车型车辆的横向位置ywi，单位为m；线控底盘车型车辆的速度vwi，单位为m/s；线控底盘车型车辆的加速度awi，单位为m/s2)，以及线控底盘车型车辆的底盘***预期动作(包含六个车轮驱动扭矩Tdi，六个车轮制动轮缸压力pi，其中i＝1…6)。
车车通讯***采用多成员分级互通通讯方式，参与通讯的车辆包括线控底盘车型车辆、搭载激光雷达与摄像头的非线控底盘车型车辆，以及非线控底盘无雷达摄像头车辆，通讯分为三级互通通讯方式：
第一级通讯为与线控底盘车型车辆信息交互，当第一级通讯交互连接成功后启动第二级通讯，第二级通讯为与搭载激光雷达与摄像头的非线控底盘车型车辆信息交互，在设定交互时间内未完成信息交互的车辆的信息交互级别降为第三级通讯，第三级通讯为与非线控底盘无雷达摄像头车辆、第二级通讯未交互成功车辆进行信息交互。所述互通通讯方式采用多车辆全双工多通道方式，其保证多辆线控底盘车型车辆同时收发通讯信息。
云端通讯***可以储存记录由线控底盘车型车辆的环境和障碍物检测***传输的行驶环境信息数据，将其发送给其他车辆，同时接收其他车辆的状态信息并发送给线控底盘车型车辆，云端通讯***与环境和障碍物检测***检测到的障碍物信息以及车车通讯***的交互信息进行信息融合。云端通讯***的信息收发功能可辅助于线控底盘车型的车车通讯，针对其他车辆无法与线控底盘车型车辆进行实时的信息交互，利用云端接收其他车辆信息并进行广播，实现全部车辆互通互联，同时没有搭载激光雷达与摄像头的车辆可以接收云端存储的行驶道路环境信息。
对应的，一种纵向主动防撞控制方法，底盘防撞控制***包括具有通讯功能的防撞模式和不具有通讯功能的防撞模式：
具有通讯功能的防撞模式：根据环境和障碍物检测***、车车通讯***以及云端通讯***整合后的障碍物信息数据，判定自车的碰撞风险，利用障碍物数据和相应控制策略决策出线控底盘各***的执行动作，避免与动静态障碍物发生碰撞；
不具有通讯功能的防撞模式，仅根据环境和障碍物检测***采集的动静态障碍物信息，判断自车的碰撞风险，利用障碍物数据和相应控制策略(可选用滑模控制策略)决策出线控底盘各***的执行动作，避免与动静态障碍物发生碰撞，具体算法如下：
A)设t时刻相邻两车之间的纵向间距d(t)为：
d(t)＝xf(t)-x(t)或d(t)＝x(t)-xr(t)
式中，xf(t)为t时刻线控底盘车型前车的纵向位置(也即线控底盘车型前车的纵向位置随时间变化函数，下述定义类似，不再赘述)，x(t)为t时刻线控底盘车型的纵向位置，xr(t)为t时刻线控底盘车型后车的纵向位置，单位为米；
B)t时刻底盘防撞控制***控制的纵向驱动力或纵向制动力的计算公式为：
Figure GDA0003767225330000181
Figure GDA0003767225330000182
式中，F(t)为t时刻车辆纵向驱动力或制动力，单位为N；m为自车的整车质量；q和k为积分滑模系数；λ1为改进车头时距系数；Fa(t)、Fr(t)分别为t时刻空气阻力和滚动阻力，单位为N；
Figure GDA0003767225330000183
为t时刻相邻辆车的纵向位置误差值的一阶导数；
Figure GDA0003767225330000184
为t时刻相邻辆车的纵向位置误差值的二阶导数；ades(t)为t时刻滑模控制策略所得到的自车的期望加速度；v1和v2分别为相邻两车中前车的纵向车速和后车的纵向车速，单位为m/s；相应控制策略为滑模控制策略，其适用于自车仅在防护前端碰撞与防护后端碰撞***，选用包含积分项的滑模面与趋近律分别为：
Figure GDA0003767225330000191
Figure GDA0003767225330000192
式中，λ为积分滑模系数，无量纲，e(t)为t时刻相邻两车的纵向位置误差值，单位为m；si为滑模面，G为正常数，其中，e(t)可根据t时刻线控底盘车辆与前后车的实际间距以及自车与前车的纵向期望间距来计算：
e(t)＝d(t)-dx,des(t)
Figure GDA0003767225330000193
Figure GDA0003767225330000194
式中，dx,des(t)为t时刻自车与前车的纵向期望间距，单位为米；
C)防护前端碰撞***判断自车的车头与前车发生碰撞的风险，当自车前方距离最近的车辆的纵向位置与自车纵向位置之差小于期望间距时，启动防护前端碰撞***，其中自车与前车的纵向期望间距计算公式为：
Figure GDA0003767225330000195
式中，dx,des为自车与前车的期望间距；vx为自车纵向车速；vx,f为前车的纵向车速；ax为自车纵向加速度；ax,f为前车的纵向加速度；λ1为改进车头时距系数；λ2为速度比例系数；λ3为加速度差值系数；d为车辆最小行驶间距，单位为m；
在防护前端碰撞***中，在道路的路面附着系数左右相同时，每根车轴的左右制动力分配相同，第一轴车轮的制动力分配比例固定，第二轴与第三轴的制动力分配由制动加速度大小决定，制动力分配公式为：
F1,bra＝0.4Fbra
Figure GDA0003767225330000196
Figure GDA0003767225330000197
式中，F1,bra、F2,bra、F3,bra分别为第一轴、第二轴、第三轴车轮分配的制动力；abra为制动减速度；Fbra为制动力；
D)防护后端碰撞***判断自车的车尾与后车发生碰撞的风险，当自车与后车的纵向间距小于期望间距时且前方无车辆、障碍物或前方车辆障碍物无威胁时，启动防护后端碰撞***，自车将处于加速状态，自车与后车纵向期望间距计算公式为：
Figure GDA0003767225330000201
式中，dx,des’为自车与前车的期望间距；vx为自车纵向车速；vx,r为后车的纵向车速；ax为自车纵向加速度；ax,r为后车的纵向加速度；λ1为改进车头时距系数，λ2为速度比例系数，λ3为加速度差值系数，d为车辆最小行驶间距，单位为m；
在防护后端碰撞***中，在道路的路面附着系数左右相同时，每根车轴的左右驱动力分配相同，第一轴车轮的驱动力分配比例固定，第二轴与第三轴的驱动力分配由加速度大小决定，驱动力分配公式为：
Facc,1＝0.3Facc
Figure GDA0003767225330000202
Figure GDA0003767225330000203
式中，Facc,1、Facc,2、Facc,3分别为第一轴、第二轴、第三轴车轮分配的驱动力；aacc为加速度；Facc为驱动力；
E)当相邻两辆车均为线控底盘车型车辆时，若两车之间实际纵向距离小于两车之间的期望纵向间距时，前车的防护后端碰撞***与后车的防护前端碰撞***同时工作，前车处于加速状态，后车处于减速度状态，前后车同时启动防护碰撞***将缩短车辆变速运动时间。
本发明公开了一种纵向主动防撞控制***及方法，旨在解决在车辆纵向高速行驶时的安全问题，其针对复杂的道路变化以及周围车辆不固定的运动状态以及障碍物的位置影响，通过车辆自身传感器采集数据并利用车辆间的通讯***收集障碍物信息，判断当前时刻车辆是否处于安全状态，并控制启动底盘防撞控制***中的防撞控制，防撞控制分为前端防撞和后端防撞两种，当前、后车辆均搭载线控底盘，前、后车辆均启动底盘防撞控制，以保证车辆纵向行驶过程中的安全性和稳定性。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或者等效流程变换，或者直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种纵向主动防撞控制***，包括环境和障碍物检测***，所述环境和障碍物检测***用于检测并采集环境信息和车辆前后左右各方障碍物位置与运动状态信息，其特征在于，还包括底盘防撞控制***、车轮独立线控驱动***和车轮独立线控制动***，所述底盘防撞控制***包括防护前端碰撞***和防护后端碰撞***，所述车轮独立线控驱动***用于对车辆的各个车轮施加独立的驱动力，所述车轮独立线控制动***用于对车辆的各个车轮施加独立的制动力，所述底盘防撞控制***根据环境和障碍物检测***采集的信息控制各个车轮的制动力和驱动力使得车辆实现防护前端碰撞和防护后端碰撞；所述车轮独立线控制动***包括车身稳定模块和制动延迟补偿模块，所述车身稳定模块用于保证车辆稳定，所述制动延迟补偿模块用于补偿制动器执行动作延迟与通讯延时导致的制动延迟；
所述底盘防撞控制***用于控制三轴六轮车辆，所述车轮独立线控驱动***为六轮独立线控驱动***，六个车轮均为驱动轮，每个驱动轮包括驱动模式、随动模式与放空模式三种工作模式；
所述车轮独立线控制动***为六轮独立线控制动***，所述车身稳定模块和制动延迟补偿模块用于保证制动工作时的车辆自身稳定性和无延迟制动；
车辆前端的第一轴和车辆尾端的第三轴的驱动轮采用轮边驱动模式，车辆中间的第二轴的驱动轮采用轮毂电机驱动模式，车辆前端的第一轴和车辆尾端的第三轴采用电液耦合制动，车辆中间的第二轴采用电子机械制动；
当第二轴处于放空模式时、仅第一轴和第三轴车轮制动工作时，第一轴和第三轴的四个车轮制动的轮缸压力值分别为：
Figure FDA0003767225320000021
Figure FDA0003767225320000022
Figure FDA0003767225320000023
Figure FDA0003767225320000024
式中，p1、p2、p5、p6分别为第一轴左右侧车轮与第三轴左右侧车轮的制动压力，单位为MPa；FZ1、FZ2、FZ5、FZ6分别为第一轴左右侧车轮与第三轴左右侧车轮的地面垂向作用力，单位为N；Rw1、Rw3分别为第一轴和第三轴上车轮的半径，单位为米；Kb为制动压力系数，其大小为车轮制动力矩与轮缸压力的比值；ΔMZ为车辆期望横摆力矩，单位为Nm；B1为第一轴左右侧车轮中心到轴心的距离，B3为第三轴左右侧车轮中心到轴心的距离，单位为米；δ1、δ2、δ5、δ6分别为第一轴左右侧车轮与第三轴左右侧车轮转角，单位为rad。
2.根据权利要求1所述的一种纵向主动防撞控制***，其特征在于，还包括车车通讯***和云端通讯***：所述车车通讯***用于线控底盘车型车辆之间的信息交互，以及线控底盘车型车辆与其他车型车辆的信息交互；所述云端通讯***用于记录线控底盘车型车辆的环境和障碍物检测***采集的环境信息数据，并将其传递给非线控底盘车型车辆，同时将非线控底盘车型车辆的信息记录反馈给线控底盘车型车辆，完成道路车辆全部参与信息交互；所述云端通讯***还包括信息整合单元A，所述信息整合单元A将云端通讯***接收的信息、环境和障碍物检测***检测到的障碍物信息以及车车通讯***的交互信息进行信息整合。
3.根据权利要求2所述的一种纵向主动防撞控制***，其特征在于，所述环境和障碍物检测***包括智能环视传感器***、轮心相对高度测量仪、信息整合单元B和平整度信息修正单元：
所述智能环视传感器***包括车头顶部机械式激光雷达，车头前部的固态激光雷达，车头顶部与前部相交处的双目摄像头以及车辆尾部的单目摄像头；
所述信息整合单元B将机械式激光雷达、双目摄像头采集到的信息与车车通讯***、云端通信***采集的车辆交互信息进行整合，精确障碍物和周边车辆状态；
平整度信息修正单元将固态激光雷达与轮心相对高度测量仪采集的车辆行驶的周围道路平整度信息进行修正。
4.根据权利要求1所述的一种纵向主动防撞控制***，其特征在于，制动延迟补偿模块的补偿轮缸压力值为：
Figure FDA0003767225320000031
式中，pcom为补偿轮缸压力值，t1为通讯延迟时间，t2’为制动器间隙减小所用时间，t2”为制动器逐渐压紧至稳定所用时间，从制动器起作用开始后的t1+t2’+t2”/2时间段内，ppro取值为最大轮缸压力值的30％-80％，单位为MPa，ppro的值取决于底盘防撞控制***中的制动减速度值，p(t)为t时刻制动轮缸压力值，单位为MPa。
5.根据权利要求3所述的一种纵向主动防撞控制***，其特征在于，所述平整度信息修正单元的修正公式为：
Figure FDA0003767225320000032
式中，hn,i为修正后的车辆周围第i个不平路面低矮障碍相对高度；h’n,i和h”n,i分别为固态激光雷达检测和轮心相对高度测量仪测量的车辆周围第i个不平路面低矮障碍相对高度，单位为米；vx为车辆的纵向车速，单位为m/s；kvx为纵向车速影响因子，单位为m/s。
6.根据权利要求3所述的一种纵向主动防撞控制***，其特征在于，所述信息整合单元B经过信息整合后的障碍物信息为：
Figure FDA0003767225320000041
Figure FDA0003767225320000042
Figure FDA0003767225320000043
Figure FDA0003767225320000044
式中，xcj、ycj、vcj、acj分别为双目摄像头所采集的车辆周围第j个动态障碍物的纵向瞬时位置、横向瞬时位置、瞬时速度、瞬时加速度；xdj、ydj、vdj、adj分别为机械式激光雷达所采集的车辆周围第j个动态障碍物的纵向瞬时位置、横向瞬时位置、瞬时速度、瞬时加速度；xwi、ywi、vwi、awi分别为车车通讯***检测到的第i辆线控底盘车型车辆的纵向瞬时位置、横向瞬时位置、瞬时速度、瞬时加速度；xi、yi、vi、ai分别为整合后的第i辆线控底盘车型车辆的纵向瞬时位置、横向瞬时位置、瞬时速度、瞬时加速度；xn-i、yn-i、vn-i、an-i为整合后的非线控底盘车型车辆的纵向瞬时位置、横向瞬时位置、瞬时速度、瞬时加速度，其中n为机械式激光雷达所检测到的动态障碍物的数量，j＝1…n；kw为交互信息准确性系数；kd为雷达信息准确性系数；kc为摄像头信息准确性系数，kw、kd和kc的取值均为小于1的正数；xd，n-i、yd，n-i、vd，n-i、ad，n-i分别为机械式激光雷达所采集的车辆周围第n-i个动态障碍物的纵向瞬时位置、横向瞬时位置、瞬时速度、瞬时加速度；xc，n-i、yc，n-i、vc，n-i、ac，n-i分别为双目摄像头所采集的车辆周围第n-i个动态障碍物的纵向瞬时位置、横向瞬时位置、瞬时速度、瞬时加速度。
7.一种纵向主动防撞控制方法，其特征在于，底盘防撞控制***包括具有通讯功能的防撞模式和不具有通讯功能的防撞模式：
具有通讯功能的防撞模式：根据环境和障碍物检测***、车车通讯***以及云端通讯***整合后的障碍物信息数据，判定自车的碰撞风险，利用障碍物数据和相应控制策略决策出线控底盘各***的执行动作，避免与动静态障碍物发生碰撞；
不具有通讯功能的防撞模式，仅根据环境和障碍物检测***采集的动静态障碍物信息，判断自车的碰撞风险，利用障碍物数据和相应控制策略决策出线控底盘各***的执行动作，避免与动静态障碍物发生碰撞，具体算法如下：
A)设t时刻相邻两车之间的纵向间距d(t)为：
d(t)＝xf(t)-x(t)或d(t)＝x(t)-xr(t)
式中，xf(t)为t时刻线控底盘车型前车的纵向位置，x(t)为t时刻线控底盘车型的纵向位置，xr(t)为t时刻线控底盘车型后车的纵向位置，单位为米；
B)t时刻底盘防撞控制***控制的纵向驱动力或纵向制动力的计算公式为：
Figure FDA0003767225320000051
Figure FDA0003767225320000052
式中，F(t)为t时刻车辆纵向驱动力或制动力，单位为N；m为自车的整车质量；q与k为积分滑模系数；λ1为改进车头时距系数；Fa(t)、Fr(t)分别为t时刻空气阻力和滚动阻力，单位为N；
Figure FDA0003767225320000053
为t时刻相邻两车的纵向位置误差值的一阶导数；
Figure FDA0003767225320000054
为t时刻相邻两车的纵向位置误差值的二阶导数；ades(t)为t时刻滑模控制策略所得到的自车的期望加速度；v1和v2分别为相邻两车中前车的纵向车速和后车的纵向车速，单位为m/s；
Figure FDA0003767225320000055
Figure FDA0003767225320000061
式中，e(t)为t时刻相邻两车的纵向位置误差值，单位为m；si为滑模面，G为正常数；
C)防护前端碰撞***判断自车的车头与前车发生碰撞的风险，当自车前方距离最近的车辆的纵向位置与自车纵向位置之差小于期望间距时，启动防护前端碰撞***，其中自车与前车的纵向期望间距计算公式为：
Figure FDA0003767225320000062
式中，dx,des为自车与前车的期望间距；vx为自车纵向车速；vx,f为前车的纵向车速；ax为自车纵向加速度；ax,f为前车的纵向加速度；λ1为改进车头时距系数；λ2为速度比例系数；λ3为加速度差值系数；d为车辆最小行驶间距，单位为m；
启动防护前端碰撞***，制动力分配公式为：
F1,bra＝0.4Fbra
Figure FDA0003767225320000063
Figure FDA0003767225320000064
式中，F1,bra、F2,bra、F3,bra分别为第一轴、第二轴、第三轴车轮分配的制动力；abra为制动减速度；Fbra为制动力；
D)防护后端碰撞***判断自车的车尾与后车发生碰撞的风险，当自车与后车的纵向间距小于期望间距时且前方无车辆、障碍物或前方车辆障碍物无威胁时，启动防护后端碰撞***，自车将处于加速状态，自车与后车纵向期望间距计算公式为：
Figure FDA0003767225320000065
式中，dx,des’为自车与前车的期望间距；vx为自车纵向车速；vx,r为后车的纵向车速；ax为自车纵向加速度；ax,r为后车的纵向加速度；λ1为改进车头时距系数，λ2为速度比例系数，λ3为加速度差值系数，d为车辆最小行驶间距，单位为m；
启动防护后端碰撞***，驱动力分配公式为：
Facc,1＝0.3Facc
Figure FDA0003767225320000071
Figure FDA0003767225320000072
式中，Facc,1、Facc,2、Facc,3分别为第一轴、第二轴、第三轴车轮分配的驱动力；aacc为加速度；Facc为驱动力；
E)当相邻两辆车均为线控底盘车型车辆时，若两车之间实际纵向距离小于两车之间的期望纵向间距时，前车的防护后端碰撞***与后车的防护前端碰撞***同时工作，前车处于加速状态，后车处于减速度状态，前后车同时启动防护碰撞***。
CN202111666415.9A 2021-12-31 2021-12-31 一种纵向主动防撞控制***及方法 Active CN114312765B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111666415.9A CN114312765B (zh) 2021-12-31 2021-12-31 一种纵向主动防撞控制***及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111666415.9A CN114312765B (zh) 2021-12-31 2021-12-31 一种纵向主动防撞控制***及方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114312765A CN114312765A (zh) 2022-04-12
CN114312765B true CN114312765B (zh) 2022-10-25

Family

ID=81020473

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111666415.9A Active CN114312765B (zh) 2021-12-31 2021-12-31 一种纵向主动防撞控制***及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114312765B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115285083B (zh) * 2022-09-26 2023-07-28 苏州亚太精睿传动科技股份有限公司 车辆制动***和车辆制动方法
CN116461508B (zh) * 2023-04-27 2024-04-02 广州汽车集团股份有限公司 车辆控制方法、装置、终端以及介质

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111746501A (zh) * 2020-07-06 2020-10-09 清华大学 一种基于驱制动协同控制的车辆操纵极限扩展方法和***
CN112677963A (zh) * 2021-01-07 2021-04-20 吉林大学 智能网联四轮独立转向和独立驱动电动汽车紧急避障***
CN113378947A (zh) * 2021-06-21 2021-09-10 北京踏歌智行科技有限公司 一种面向露天矿区无人运输的车路云融合感知***及方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6227333B2 (ja) * 2013-08-30 2017-11-08 日立オートモティブシステムズ株式会社 ブレーキシステム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111746501A (zh) * 2020-07-06 2020-10-09 清华大学 一种基于驱制动协同控制的车辆操纵极限扩展方法和***
CN112677963A (zh) * 2021-01-07 2021-04-20 吉林大学 智能网联四轮独立转向和独立驱动电动汽车紧急避障***
CN113378947A (zh) * 2021-06-21 2021-09-10 北京踏歌智行科技有限公司 一种面向露天矿区无人运输的车路云融合感知***及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN114312765A (zh) 2022-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110435623B (zh) 一种自动调整的电动车分级自动紧急制动控制***
DE102017108782B4 (de) Fahrtsteuerungsvorrichtung für Fahrzeug
CN111717192B (zh) 一种自动驾驶车辆的控制方法及***
CN114312765B (zh) 一种纵向主动防撞控制***及方法
US11104333B2 (en) Emergency braking system, emergency braking method and semitrailer
CN107031635B (zh) 低速自适应巡航控制***及方法
EP1129917B1 (en) Motion control system for vehicle
EP2623386B1 (en) Vehicle motion control device
US10384672B1 (en) Vehicle stability control system
US8483925B2 (en) Device for determining a driving state and method for the driving-state-dependent operation of a combined vehicle brake system
EP3233600B1 (en) Method and arrangement for improving manoeuvrability of a vehicle combination
EP4253181A1 (en) Vehicle front and rear drive torque distribution method and apparatus, and vehicle
CN106608201A (zh) 电动车辆及其主动安全控制***和方法
DE102006050875A1 (de) System zum dynamischen Bestimmen der Achslasten eines sich bewegenden Fahrzeugs mit einem integrierten Sensorsystem und seiner Anwendung in der Fahrzeugdynamiksteuerung
DE102012104793A1 (de) Kollisionsvermeidungsmanöver mittels differentiellem Bremsen
CN106671961A (zh) 一种基于电动汽车的主动防碰撞***及其控制方法
CN206493934U (zh) 一种基于电动汽车的主动防碰撞***
CN105392680B (zh) 用于控制车辆制动***的方法、***和设备
WO2019170346A1 (de) Verfahren zum berechnen einer trajektorien-limitierung und verfahren zur regelung einer fahrdynamik
CN116457270A (zh) 用于多挂车重型车辆的预测性能量和运动管理
CN109774709B (zh) 一种紧急变道工况下车辆线控制动辅助安全***及其控制方法
CN113104032B (zh) 一种分布式驱动车辆主动避撞容错***及其工作方法
US9043071B1 (en) Steering-based scrub braking
CN115489318A (zh) 一种用于分布式驱动电动汽车的故障诊断和失效控制方法
Gorjestani et al. Driver assistive systems for snowplows

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant