[发明专利]一种基于障碍物距离的电动汽车主动刹车控制方法及系统

权利要求书

1.一种基于障碍物距离的电动汽车主动刹车控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将雷达传感器布置于车辆的前后保险杠上，测量行驶过程中的车辆与交通环境中的障碍物之间的距离；

S2：将车辆与障碍物的距离和预设的安全距离阈值进行比较，判断车辆是否需要进行制动，若车辆与障碍物的距离小于预设的安全距离阈值，则判断车辆需要进行制动，若车辆与障碍物的距离大于等于安全距离阈值，则判断车辆不需要进行制动；

S3：在需要进行制动时，根据车辆当前速度和车辆与障碍物的距离计算出车辆制动所需的待修正转矩，并利用自适应控制算法，根据车辆当前速度、车轮半径和车轮转速计算得到轮胎滑移率，对滑移率进行微分处理得到滑移率微分方程，再根据滑移率与期望滑移率构成的误差方程得到滑膜面方程，对滑膜面方程进行微分处理得到滑膜面微分方程，根据滑移率微分方程和滑膜面微分方程对待修正转矩进行修正得到修正后的目标转矩；

S4：根据车辆速度和电池SOC，采用制动力分配曲线将修正后的目标转矩分配到车辆前后轮中进行制动力矩分配，以完成对车辆的刹车控制。

2.根据权利要求1所述的基于障碍物距离的电动汽车主动刹车控制方法，其特征在于，所述S4步骤中，制动力矩分配是根据车辆速度和动力电池SOC与预设阈值的比对结果判断采用不同的制动力分配曲线对车辆前后轮制动力矩进行分配，

当车辆速度小于预设车速阈值或动力电池SOC小于预设SOC阈值时，采用制动力分配曲线中的常规制动力分配曲线对车辆前后轮制动力矩进行分配；

当车辆速度大于等于预设车速阈值且动力电池SOC大于等于预设SOC阈值时，同时在防抱死制动系统没有触发的情况下，采用制动力分配曲线中的经济制动力分配曲线对车辆前后轮制动力矩进行分配；

当车辆速度大于等于预设车速阈值且动力电池SOC大于等于预设SOC阈值时，同时在防抱死制动系统触发的情况下，采用制动力分配曲线中的理想制动力分配曲线对车辆前后轮制动力矩进行分配。

3.根据权利要求1或2所述的基于障碍物距离的电动汽车主动刹车控制方法，其特征在于，所述S2步骤在对车辆进行制动的过程中，当雷达传感器检测到车辆与障碍物的距离小于预设的安全距离阈值时，则雷达控制器会持续发出制动信号以控制电机加快运转，直至前后轮停止转动，使车辆达到停止状态；

当雷达传感器检测到车辆与障碍物的距离大于等于预设的安全距离阈值时，则雷达控制器发出解除制动信号以控制电机反转解除制动，车辆恢复正常行驶。

4.根据权利要求1或2所述的基于障碍物距离的电动汽车主动刹车控制方法，其特征在于，所述S1步骤中，所述雷达传感器包括毫米波雷达传感器和超声波雷达传感器。

5.根据权利要求1或2所述的基于障碍物距离的电动汽车主动刹车控制方法，其特征在于，所述S2步骤中，当车辆与障碍物的距离小于预设的安全距离阈值时，还启动电机以发电机形式对制动能量进行回收。

6.一种基于障碍物距离的电动汽车主动刹车控制系统，其特征在于，包括依次连接的距离测量模块、制动判断模块、转矩修正模块和制动力矩分配模块，

所述距离测量模块，将雷达传感器布置于车辆的前后保险杠上，测量行驶过程中的车辆与交通环境中的障碍物之间的距离；

所述制动判断模块，将车辆与障碍物的距离和预设的安全距离阈值进行比较，判断车辆是否需要进行制动，若车辆与障碍物的距离小于预设的安全距离阈值，则判断车辆需要进行制动，若车辆与障碍物的距离大于等于安全距离阈值，则判断车辆不需要进行制动；

所述转矩修正模块，在需要进行制动时，根据车辆当前速度和车辆与障碍物的距离计算出车辆制动所需的待修正转矩，并利用自适应控制算法，根据车辆当前速度、车轮半径和车轮转速计算得到轮胎滑移率，对滑移率进行微分处理得到滑移率微分方程，再根据滑移率与期望滑移率构成的误差方程得到滑膜面方程，对滑膜面方程进行微分处理得到滑膜面微分方程，根据滑移率微分方程和滑膜面微分方程对待修正转矩进行修正得到修正后的目标转矩；

所述制动力矩分配模块，根据车辆速度和电池SOC，采用制动力分配曲线将修正后的目标转矩分配到车辆前后轮中进行制动力矩分配，以完成对车辆的刹车控制。