电动汽车自动紧急制动方法及系统.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010305820.7 (22)申请日 2020.04.17 (71)申请人 江西江铃集团新能源汽车有限公司 地址 330013 江西省南昌市经济技术开发 区庐山北大道 （蛟桥镇） (72)发明人 李棹熠杨洪吉刘俊宇沈祖英 姜筱华单丰武 (74)专利代理机构 北京清亦华知识产权代理事 务所(普通合伙) 11201 代理人 彭琰 (51)Int.Cl. B60T 7/22(2006.01) B60T 8/34(2006.01) B60L 15/20(2006.01) (54)。

2、发明名称 电动汽车自动紧急制动方法及系统 (57)摘要 本发明公开了一种电动汽车自动紧急制动 方法及系统， 所述电动汽车自动紧急制动方法包 括： 当雷达传感器和摄像头传感器探测到车辆前 方障碍物到达预警范围时， 雷达传感器和摄像头 传感器向整车控制器发送紧急制动响应信号； 整 车控制器在接收到紧急制动响应信号后， 向车辆 MCU分配扭矩， 通过车辆MCU控制主电机和辅助电 机的输出扭矩降为0， 主电机和辅助电机通过减/ 差速器连接； 整车控制器控制电子液压制动器输 出制动扭矩， 通过电子液压制动器使车辆产生制 动减速度， 以完成自动紧急制动。 本发明能够解 决现有技术精准性较差、 容易出现突然。

3、抖动的问 题。 权利要求书2页 说明书5页 附图4页 CN 111409610 A 2020.07.14 CN 111409610 A 1.一种电动汽车自动紧急制动方法， 其特征在于， 包括： 当雷达传感器和摄像头传感器探测到车辆前方障碍物到达预警范围时， 雷达传感器和 摄像头传感器向整车控制器发送紧急制动响应信号； 整车控制器在接收到紧急制动响应信号后， 向车辆MCU分配扭矩， 通过车辆MCU控制主 电机和辅助电机的输出扭矩降为0， 主电机和辅助电机通过减/差速器连接； 整车控制器控制电子液压制动器输出制动扭矩， 通过电子液压制动器使车辆产生制动 减速度， 以完成自动紧急制动。 2.根据权利。

4、要求1所述的电动汽车自动紧急制动方法， 其特征在于， 整车控制器控制电 子液压制动器输出制动扭矩的步骤具体包括： 整车控制器判断车辆的当前车速是否小于速度阈值； 若当前车速小于速度阈值， 则整车控制器控制电子液压制动器以最大减速度进行制 动； 若当前车速不小于速度阈值， 则整车控制器控制电子液压制动器根据标定的不同车速 对应的减速度进行分阶段制动。 3.根据权利要求1所述的电动汽车自动紧急制动方法， 其特征在于， 所述方法还包括： 在整车控制器控制电子液压制动器输出制动扭矩的过程中， 若整车控制器接收到驾驶 员的制动或转向操作， 则退出自动紧急制动。 4.根据权利要求1所述的电动汽车自动紧急制。

5、动方法， 其特征在于， 所述方法具体包 括： 当雷达传感器和摄像头传感器探测到车辆前方障碍物到达预警范围时， 雷达传感器和 摄像头传感器向整车控制器发送紧急制动响应信号； 整车控制器在接收到紧急制动响应信号后， 向车辆MCU分配扭矩， 通过车辆MCU控制主 电机和辅助电机的输出扭矩降为0， 同时， 车辆的加速度降为0。 5.根据权利要求2所述的电动汽车自动紧急制动方法， 其特征在于， 速度阈值为45km/ h。 6.一种电动汽车自动紧急制动系统， 其特征在于， 包括雷达传感器、 摄像头传感器、 整 车控制器、 车辆MCU、 主电机、 辅助电机和电子液压制动器； 当雷达传感器和摄像头传感器探测到。

6、车辆前方障碍物到达预警范围时， 雷达传感器和 摄像头传感器用于向整车控制器发送紧急制动响应信号； 整车控制器用于在接收到紧急制动响应信号后， 向车辆MCU分配扭矩， 通过车辆MCU控 制主电机和辅助电机的输出扭矩降为0， 主电机和辅助电机通过减/差速器连接； 整车控制器用于控制电子液压制动器输出制动扭矩， 通过电子液压制动器使车辆产生 制动减速度， 以完成自动紧急制动。 7.根据权利要求6所述的电动汽车自动紧急制动系统， 其特征在于： 整车控制器用于判断车辆的当前车速是否小于速度阈值； 若当前车速小于速度阈值， 则整车控制器用于控制电子液压制动器以最大减速度进行 制动； 若当前车速不小于速度阈。

7、值， 则整车控制器用于控制电子液压制动器根据标定的不同 车速对应的减速度进行分阶段制动。 权利要求书 1/2 页 2 CN 111409610 A 2 8.根据权利要求6所述的电动汽车自动紧急制动系统， 其特征在于： 在整车控制器控制电子液压制动器输出制动扭矩的过程中， 若整车控制器接收到驾驶 员的制动或转向操作， 则退出自动紧急制动。 9.根据权利要求6所述的电动汽车自动紧急制动系统， 其特征在于： 整车控制器具体用于在接收到紧急制动响应信号后， 向车辆MCU分配扭矩， 通过车辆 MCU控制主电机和辅助电机的输出扭矩降为0， 同时， 车辆的加速度降为0。 10.根据权利要求7所述的电动汽车自。

8、动紧急制动系统， 其特征在于， 速度阈值为45km/ h。 权利要求书 2/2 页 3 CN 111409610 A 3 电动汽车自动紧急制动方法及系统 技术领域 0001 本发明涉及汽车技术领域， 特别是涉及一种电动汽车自动紧急制动方法及系统。 背景技术 0002 随着汽车工业的飞速发展和人们生活条件的不断改善， 汽车已经成为人们出行不 可或缺的交通工具之一。 汽车保有量逐年增加， 越来越多的人拥有了私家车。 而电动汽车是 目前汽车行业发展的方向。 0003 为了提升驾驶安全性， 许多电动汽车都配备了自动紧急制动功能， 以对车辆碰撞 危险进行预防， 然而现有的自动紧急制动功能还存在精准性较差。

9、、 容易出现突然抖动的问 题， 影响用户体验。 发明内容 0004 为此， 本发明的一个目的在于提出一种电动汽车自动紧急制动方法， 以解决精准 性较差、 容易出现突然抖动的问题。 0005 一种电动汽车自动紧急制动方法， 包括： 0006 当雷达传感器和摄像头传感器探测到车辆前方障碍物到达预警范围时， 雷达传感 器和摄像头传感器向整车控制器发送紧急制动响应信号； 0007 整车控制器在接收到紧急制动响应信号后， 向车辆MCU分配扭矩， 通过车辆MCU控 制主电机和辅助电机的输出扭矩降为0， 主电机和辅助电机通过减/差速器连接； 0008 整车控制器控制电子液压制动器输出制动扭矩， 通过电子液压。

10、制动器使车辆产生 制动减速度， 以完成自动紧急制动。 0009 根据本发明提供的电动汽车自动紧急制动方法， 采用扭矩和减速度两种指令结合 的控制方式， 能够建立扭矩与加速度的对应MAP， 便于执行机构在不同路况下的快速响应， 提高精准性， 通过车辆MCU控制主电机和辅助电机的输出扭矩降为0之后再由电子液压制动 器(EHB)产生制动减速度， 先为EHB建压过程设置了缓冲距离， 防止EHB输出制动力的同时电 机还有驱动力输出， 此外， 在电机驱动力输出降为0的过程中， 智能分配扭矩给双电机， 使主 电机与辅助电机的加速度下降曲线互补， 保证合成扭矩沿一定斜率稳定降至0， 能够防止突 然减速产生的抖。

11、动。 0010 另外， 根据本发明上述的电动汽车自动紧急制动方法， 还可以具有如下附加的技 术特征： 0011 进一步地， 整车控制器控制电子液压制动器输出制动扭矩的步骤具体包括： 0012 整车控制器判断车辆的当前车速是否小于速度阈值； 0013 若当前车速小于速度阈值， 则整车控制器控制电子液压制动器以最大减速度进行 制动； 0014 若当前车速不小于速度阈值， 则整车控制器控制电子液压制动器根据标定的不同 车速对应的减速度进行分阶段制动。 说明书 1/5 页 4 CN 111409610 A 4 0015 进一步地， 所述方法还包括： 0016 在整车控制器控制电子液压制动器输出制动扭矩。

12、的过程中， 若整车控制器接收到 驾驶员的制动或转向操作， 则退出自动紧急制动。 0017 进一步地， 所述方法具体包括： 0018 当雷达传感器和摄像头传感器探测到车辆前方障碍物到达预警范围时， 雷达传感 器和摄像头传感器向整车控制器发送紧急制动响应信号； 0019 整车控制器在接收到紧急制动响应信号后， 向车辆MCU分配扭矩， 通过车辆MCU控 制主电机和辅助电机的输出扭矩降为0， 同时， 车辆的加速度降为0。 0020 进一步地， 速度阈值为45km/h。 0021 本发明的另一个目的在于提出一种电动汽车自动紧急制动系统， 以解决精准性较 差、 容易出现突然抖动的问题。 0022 一种电动。

13、汽车自动紧急制动系统， 包括雷达传感器、 摄像头传感器、 整车控制器、 车辆MCU、 主电机、 辅助电机和电子液压制动器； 0023 当雷达传感器和摄像头传感器探测到车辆前方障碍物到达预警范围时， 雷达传感 器和摄像头传感器用于向整车控制器发送紧急制动响应信号； 0024 整车控制器用于在接收到紧急制动响应信号后， 向车辆MCU分配扭矩， 通过车辆 MCU控制主电机和辅助电机的输出扭矩降为0， 主电机和辅助电机通过减/差速器连接； 0025 整车控制器用于控制电子液压制动器输出制动扭矩， 通过电子液压制动器使车辆 产生制动减速度， 以完成自动紧急制动。 0026 根据本发明提供的电动汽车自动紧。

14、急制动系统， 采用扭矩和减速度两种指令结合 的控制方式， 能够建立扭矩与加速度的对应MAP， 便于执行机构在不同路况下的快速响应， 提高精准性， 通过车辆MCU控制主电机和辅助电机的输出扭矩降为0之后再由电子液压制动 器(EHB)产生制动减速度， 先为EHB建压过程设置了缓冲距离， 防止EHB输出制动力的同时电 机还有驱动力输出， 此外， 在电机驱动力输出降为0的过程中， 智能分配扭矩给双电机， 使主 电机与辅助电机的加速度下降曲线互补， 保证合成扭矩沿一定斜率稳定降至0， 能够防止突 然减速产生的抖动。 0027 另外， 根据本发明上述的电动汽车自动紧急制动系统， 还可以具有如下附加的技 术。

15、特征： 0028 进一步地， 整车控制器用于判断车辆的当前车速是否小于速度阈值； 0029 若当前车速小于速度阈值， 则整车控制器用于控制电子液压制动器以最大减速度 进行制动； 0030 若当前车速不小于速度阈值， 则整车控制器用于控制电子液压制动器根据标定的 不同车速对应的减速度进行分阶段制动。 0031 进一步地， 在整车控制器控制电子液压制动器输出制动扭矩的过程中， 若整车控 制器接收到驾驶员的制动或转向操作， 则退出自动紧急制动。 0032 进一步地， 整车控制器具体用于在接收到紧急制动响应信号后， 向车辆MCU分配扭 矩， 通过车辆MCU控制主电机和辅助电机的输出扭矩降为0， 同时，。

16、 车辆的加速度降为0。 0033 进一步地， 速度阈值为45km/h。 说明书 2/5 页 5 CN 111409610 A 5 附图说明 0034 本发明实施例的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中 将变得明显和容易理解， 其中： 0035 图1是根据本发明第一实施例的电动汽车自动紧急制动方法的流程图； 0036 图2是紧急制动路程划分示意图； 0037 图3是S2、 S3路程下驱动与制动力变化曲线图； 0038 图4是S2、 S3路程下减速度变化曲线图； 0039 图5是S4路程下减速度变化曲线图； 0040 图6是根据本发明第二实施例的电动汽车自动紧急制动系统的结构框。

17、图。 具体实施方式 0041 为使本发明实施例的目的、 技术方案和优点更加清楚， 下面将结合本发明实施例 中的附图， 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完整地描述， 显然， 所描述的实施例是 本发明一部分实施例， 而不是全部的实施例。 基于本发明中的实施例， 本领域普通技术人员 在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例， 都属于本发明保护的范围。 0042 请参阅图1， 本发明第一实施例提出的电动汽车自动紧急制动方法， 包括步骤S101 S103。 0043 S101， 当雷达传感器和摄像头传感器探测到车辆前方障碍物到达预警范围时， 雷 达传感器和摄像头传感器向整车控制器发送紧急制。

18、动响应信号。 0044 其中， Radar Sensor(雷达传感器)和Camera Sensor(摄像头传感器)联合探测本 车前方物体的安全距离， 当车辆前方障碍物到达预警范围时， 雷达传感器和摄像头传感器 向整车控制器(VCU)发送紧急制动响应信号。 0045 S102， 整车控制器在接收到紧急制动响应信号后， 向车辆MCU分配扭矩， 通过车辆 MCU控制主电机和辅助电机的输出扭矩降为0， 主电机和辅助电机通过减/差速器连接。 0046 其中， 通过车辆MCU控制主电机和辅助电机的输出扭矩降为0， 同时， 主电机和辅助 电机的加速度也降为0， 车辆的加速度降为0。 0047 S103， 整。

19、车控制器控制电子液压制动器输出制动扭矩， 通过电子液压制动器使车 辆产生制动减速度， 以完成自动紧急制动。 0048 其中， 在步骤S103中， 整车控制器控制电子液压制动器(EHB)输出制动扭矩的步骤 具体包括： 0049 整车控制器判断车辆的当前车速是否小于速度阈值； 0050 若当前车速小于速度阈值， 则整车控制器控制电子液压制动器以最大减速度进行 制动； 0051 若当前车速不小于速度阈值， 则整车控制器控制电子液压制动器根据标定的不同 车速对应的减速度进行分阶段制动。 0052 本实施例中， 速度阈值具体为45km/h。 0053 若当前车速小于45km/h， 则VCU控制EHB以最。

20、大减速度进行制动。 0054 若当前车速不小于45km/h， 则VCU控制EHB根据标定的不同车速对应的减速度进行 分阶段制动。 其中， 不同车速对应的减速度是根据车型预先标定好的， 不同车速时对应的减 说明书 3/5 页 6 CN 111409610 A 6 速度不同， 其目的是为了更加有效的减缓制动抖动。 具体的， 考虑到安全车速， 在实际应用 中， 具体是当车速在45-130km/h范围内时， VCU控制EHB根据标定的不同车速对应的减速度 进行分阶段制动。 0055 如图2所述， S1为紧急制动安全距离， S2和S3共同组成紧急制动准备距离， S4为紧 急制动执行距离， S5为预留安全。

21、距离。 在S2路程中， VCU分配扭矩给MCU控制主电机和辅助电 机的输出扭矩在a点处降为0且本车的加速度降为0， 防止突然减速产生的抖动。 在S3路程 中， VCU发送最大制动扭矩给EHB， EHB需在b点处使本车达到最大制动减速度。 在S4路程中， VCU分阶段控制EHB的制动扭矩输出， 减缓制动抖动， 并保证本车停止位置距c点位置的前后 误差不超过2。 0056 如图3所示， S2、 S3路程中驱动与制动力变化曲线。 收到紧急制动指令后， VCU分配 不同扭矩给MCU控制双电机通过Tran/Diff(减/差速器)后的驱动力Fa沿一定斜率降为0。 之 后， VCU再发送最大制动扭矩Fb给E。

22、HB， EHB完成从0到Fb的建压过程。 0057 如图4所示， S2与S3路程中， 车辆加速度的变化曲线。 a1是主电机的加速度下降曲 线， a2是辅助电机的加速度下降曲线， 在S2点处双电机的加速度都减小到0， 同时本车的加 速也降为0。 a3是车辆在EHB制动力作用下的减速度曲线， 在S3点处EHB完成能输出最大制动 力的建压过程。 0058 如图5所示， 车辆处于紧急制动状态下的减速度随制动起始车速的变化曲线。 当起 始车速在0-45Km/h范围内时， VCU控制EHB以最大减速度进行制动。 当起始车速在45-130Km/ h范围内时， VCU控制EHB按不同阶段的减速度进行制动。 0。

23、059 此外， 作为一个具体示例， 所述方法还包括： 0060 在整车控制器控制电子液压制动器输出制动扭矩的过程中， 若整车控制器接收到 驾驶员的制动或转向操作， 则退出自动紧急制动。 目的是建立退出机制， 保障驾驶员操作的 优先性。 0061 根据本实施例提供的电动汽车自动紧急制动方法， 采用扭矩和减速度两种指令结 合的控制方式， 能够建立扭矩与加速度的对应MAP， 便于执行机构在不同路况下的快速响 应， 提高精准性， 通过车辆MCU控制主电机和辅助电机的输出扭矩降为0之后再由电子液压 制动器(EHB)产生制动减速度， 先为EHB建压过程设置了缓冲距离， 防止EHB输出制动力的同 时电机还有。

24、驱动力输出， 此外， 在电机驱动力输出降为0的过程中， 智能分配扭矩给双电机， 使主电机与辅助电机的加速度下降曲线互补， 保证合成扭矩沿一定斜率稳定降至0， 能够防 止突然减速产生的抖动。 0062 请参阅图6， 基于同一发明构思， 本发明第二实施例提出的电动汽车自动紧急制动 系统， 包括： 0063 雷达传感器10、 摄像头传感器20、 整车控制器30、 车辆MCU 40、 主电机50、 辅助电机 60和电子液压制动器70。 0064 当雷达传感器10和摄像头传感器20探测到车辆前方障碍物到达预警范围时， 雷达 传感器10和摄像头传感器20用于向整车控制器30发送紧急制动响应信号； 0065。

25、 整车控制器30用于在接收到紧急制动响应信号后， 向车辆MCU 40分配扭矩， 通过 车辆MCU 40控制主电机50和辅助电机60的输出扭矩降为0， 同时， 主电机50和辅助电机60的 加速度降为0， 主电机50和辅助电机60通过减/差速器80连接； 说明书 4/5 页 7 CN 111409610 A 7 0066 整车控制器30用于控制电子液压制动器70输出制动扭矩， 通过电子液压制动器70 使车辆产生制动减速度， 以完成自动紧急制动。 0067 本实施例中， 整车控制器30用于判断车辆的当前车速是否小于速度阈值； 0068 若当前车速小于速度阈值， 则整车控制器30用于控制电子液压制动器。

26、70以最大减 速度进行制动； 0069 若当前车速不小于速度阈值， 则整车控制器30用于控制电子液压制动器70根据标 定的不同车速对应的减速度进行分阶段制动。 0070 本实施例中， 在整车控制器30控制电子液压制动器输出制动扭矩的过程中， 若整 车控制器30接收到驾驶员的制动或转向操作， 则退出自动紧急制动。 0071 本实施例中， 整车控制器30具体用于在接收到紧急制动响应信号后， 向车辆MCU分 配扭矩， 通过车辆MCU 40控制主电机50和辅助电机60的输出扭矩降为0， 同时， 车辆的加速 度降为0。 0072 本实施例中， 速度阈值为45km/h。 0073 根据本实施例提供的电动汽。

27、车自动紧急制动系统， 采用扭矩和减速度两种指令结 合的控制方式， 能够建立扭矩与加速度的对应MAP， 便于执行机构在不同路况下的快速响 应， 提高精准性， 通过车辆MCU控制主电机和辅助电机的输出扭矩降为0之后再由电子液压 制动器(EHB)产生制动减速度， 先为EHB建压过程设置了缓冲距离， 防止EHB输出制动力的同 时电机还有驱动力输出， 此外， 在电机驱动力输出降为0的过程中， 智能分配扭矩给双电机， 使主电机与辅助电机的加速度下降曲线互补， 保证合成扭矩沿一定斜率稳定降至0， 能够防 止突然减速产生的抖动。 0074 应当理解， 本发明的各部分可以用硬件、 软件、 固件或它们的组合来实现。

28、。 在上述 实施方式中， 多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件 或固件来实现。 例如， 如果用硬件来实现， 和在另一实施方式中一样， 可用本领域公知的下 列技术中的任一项或他们的组合来实现： 具体用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路 的离散逻辑电路， 具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路， 可编程门阵列(PGA)， 现场 可编程门阵列(FPGA)等。 0075 在本说明书的描述中， 参考术语 “一个实施例” 、“一些实施例” 、“示例” 、“具体示 例” 、 或 “一些示例” 等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、 结构、 材料或者特 点包含于本发明的。

29、至少一个实施例或示例中。 在本说明书中， 对上述术语的示意性表述不 一定指的是相同的实施例或示例。 而且， 描述的具体特征、 结构、 材料或者特点可以在任何 的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。 0076 尽管已经示出和描述了本发明的实施例， 本领域的普通技术人员可以理解： 在不 脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、 修改、 替换和变型， 本 发明的范围由权利要求及其等同物限定。 说明书 5/5 页 8 CN 111409610 A 8 图1 图2 说明书附图 1/4 页 9 CN 111409610 A 9 图3 图4 说明书附图 2/4 页 10 CN 111409610 A 10 图5 说明书附图 3/4 页 11 CN 111409610 A 11 图6 说明书附图 4/4 页 12 CN 111409610 A 12 。