本發(fā)明涉及適用于車(chē)輛節(jié)能控制系統(tǒng)，尤其涉及一種適用于新能源汽車(chē)的車(chē)輛節(jié)能控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，新能源汽車(chē)的車(chē)輛節(jié)能控制技術(shù)主要集中在動(dòng)力電池組的能量?jī)?yōu)化管理、電機(jī)的高效驅(qū)動(dòng)及制動(dòng)能量回收、發(fā)動(dòng)機(jī)和電池組的最優(yōu)功率分配等方面，基本上都局限于基于駕駛員的操作和車(chē)輛自身的狀態(tài)來(lái)進(jìn)行控制決策，未能充分考慮前方車(chē)輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等道路環(huán)境信息。

另一方面，隨著智能汽車(chē)技術(shù)的快速發(fā)展，基于毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)、攝像頭等環(huán)境感知設(shè)備可以探測(cè)車(chē)輛周邊環(huán)境信息，而在現(xiàn)有技術(shù)中這些信息主要用于傳統(tǒng)的車(chē)輛軌跡規(guī)劃及主動(dòng)安全控制等，尚未用于新能源汽車(chē)的節(jié)能控制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，本發(fā)明提出了一種全新的適用于新能源汽車(chē)的車(chē)輛節(jié)能控制系統(tǒng)。本發(fā)明的系統(tǒng)基于智能汽車(chē)領(lǐng)域的環(huán)境感知技術(shù)獲取前方車(chē)輛的相對(duì)速度、相對(duì)距離等道路環(huán)境信息，結(jié)合車(chē)輛自身的縱向速度、橫擺角速度等計(jì)算其前方安全時(shí)距，進(jìn)而對(duì)新能源汽車(chē)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩優(yōu)化及制動(dòng)能量回收，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能控制的目的。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種車(chē)輛節(jié)能控制系統(tǒng)，包括信息采集單元、節(jié)能控制單元和控制輸出單元，

其中，所述信息采集單元采集車(chē)輛狀態(tài)信息，并將所述車(chē)輛狀態(tài)信息傳輸至所述節(jié)能控制單元；

其中，所述節(jié)能控制單元根據(jù)所述車(chē)輛狀態(tài)信息進(jìn)行分析，以確定車(chē)輛的工作模式，進(jìn)而根據(jù)所述工作模式選擇相應(yīng)的轉(zhuǎn)矩控制策略，并將所述轉(zhuǎn)矩控制策略傳送傳輸至所述控制輸出單元；

其中，所述控制輸出單元與所述車(chē)輛的多個(gè)部件相連接，以將所述轉(zhuǎn)矩控制策略中的各控制命令分別傳送至所述多個(gè)部件。

較佳的，在上述的車(chē)輛節(jié)能控制系統(tǒng)中，所述信息采集單元包括以下多種裝置中的一種或多種：

測(cè)距裝置，用以測(cè)量所述車(chē)輛周?chē)亩鄠€(gè)目標(biāo)的距離；

測(cè)速裝置，用以測(cè)量所述車(chē)輛相對(duì)于所述多個(gè)目標(biāo)的相對(duì)速度；

人機(jī)交互裝置，用以獲取與所述車(chē)輛節(jié)能控制系統(tǒng)相關(guān)的功能開(kāi)關(guān)的當(dāng)前狀態(tài)、旋鈕的當(dāng)前位置以及故障信息；

整車(chē)控制裝置，用以至少獲取鑰匙位置、當(dāng)前檔位、加速踏板開(kāi)度、制動(dòng)踏板開(kāi)度、轉(zhuǎn)向燈狀態(tài)、方向盤(pán)轉(zhuǎn)角、當(dāng)前車(chē)速中的一項(xiàng)或多項(xiàng)信息。

較佳的，在上述的車(chē)輛節(jié)能控制系統(tǒng)中，所述節(jié)能控制單元進(jìn)一步包括：與所述信息采集單元相連接的場(chǎng)景分析模塊，

其中，所述場(chǎng)景分析模塊根據(jù)所述人機(jī)交互裝置和整車(chē)控制裝置所獲取的信息判斷駕駛員是否有抑制節(jié)能系統(tǒng)的意圖，和/或根據(jù)所述測(cè)距裝置和測(cè)速裝置所獲取的信息判斷所述車(chē)輛是否存在安全隱患，

其中，所述場(chǎng)景分析模塊根據(jù)所述判斷，確定是否開(kāi)啟節(jié)能控制功能。

較佳的，在上述的車(chē)輛節(jié)能控制系統(tǒng)中，所述節(jié)能控制單元進(jìn)一步包括：

模式切換模塊，與所述場(chǎng)景分析模塊相連接并在所述場(chǎng)景分析模塊確定開(kāi)啟節(jié)能功能時(shí)確定所述車(chē)輛的工作模式；以及

轉(zhuǎn)矩控制模塊，與所述模式切換模塊相連接并根據(jù)所述模塊切換模塊所確定的工作模式選擇相應(yīng)的轉(zhuǎn)矩控制策略。

較佳的，在上述的車(chē)輛節(jié)能控制系統(tǒng)中，所述工作模式至少包括：待機(jī)模式、遠(yuǎn)距遠(yuǎn)離模式、遠(yuǎn)距接近模式、近距遠(yuǎn)離模式和近距接近模式，

其中，如果所述車(chē)輛與相鄰車(chē)輛之間的實(shí)際相對(duì)距離大于預(yù)設(shè)的最大作用距離時(shí)，進(jìn)入所述待機(jī)模式；

其中，如果所述車(chē)輛與相鄰車(chē)輛之間的實(shí)際相對(duì)距離小于或等于預(yù)設(shè)的最大作用距離、大于預(yù)設(shè)的最小安全距離并且相對(duì)速度大于預(yù)設(shè)的門(mén)限值時(shí)，進(jìn)入所述遠(yuǎn)距遠(yuǎn)離模式；

其中，如果所述車(chē)輛與相鄰車(chē)輛之間的實(shí)際相對(duì)距離小于或等于預(yù)設(shè)的最大作用距離、大于預(yù)設(shè)的最小安全距離并且相對(duì)速度小于或等于預(yù)設(shè)的門(mén)限值時(shí)，進(jìn)入所述遠(yuǎn)距接近模式；

如果所述車(chē)輛與相鄰車(chē)輛之間的實(shí)際相對(duì)距離小于或等于預(yù)設(shè)的最小安全距離并且相對(duì)速度大于預(yù)設(shè)的門(mén)限值時(shí)，進(jìn)入所述近距遠(yuǎn)離模式；以及

如果所述車(chē)輛與相鄰車(chē)輛之間的實(shí)際相對(duì)距離小于或等于預(yù)設(shè)的最小安全距離并且相對(duì)速度小于或等于預(yù)設(shè)的門(mén)限值時(shí)，進(jìn)入所述近距接近模式。

較佳的，在上述的車(chē)輛節(jié)能控制系統(tǒng)中，與所述工作模式相對(duì)應(yīng)的所述轉(zhuǎn)矩控制策略包括：

對(duì)應(yīng)于待機(jī)模式，不對(duì)車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)或制動(dòng)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行任何限制，僅輸出原始轉(zhuǎn)矩需求；

對(duì)應(yīng)于遠(yuǎn)距遠(yuǎn)離模式，僅對(duì)最大驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行部分限制，以避免不必要的加速；

對(duì)應(yīng)于遠(yuǎn)距接近模式，減小最大驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，并對(duì)實(shí)際轉(zhuǎn)矩的變化速率進(jìn)行限制，以減少能量消耗；

對(duì)應(yīng)于近距遠(yuǎn)離模式，對(duì)最大驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩以及實(shí)際轉(zhuǎn)矩的變化率進(jìn)行限制；

對(duì)應(yīng)于近距接近模式，直接切斷動(dòng)力并進(jìn)入制動(dòng)模式。

較佳的，在上述的車(chē)輛節(jié)能控制系統(tǒng)中，所述轉(zhuǎn)矩控制策略進(jìn)一步包括：

在所述近距遠(yuǎn)離模式下，如果駕駛員松開(kāi)加速踏板，則主動(dòng)施加部分電機(jī)制動(dòng)力，以實(shí)現(xiàn)制動(dòng)能量回收；和/或

在所述近距接近模式下，施加額外的電機(jī)制動(dòng)力以回收更多能量。

較佳的，在上述的車(chē)輛節(jié)能控制系統(tǒng)中，所述控制命令包括：發(fā)送給所述整車(chē)控制裝置的所述車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩命令、制動(dòng)轉(zhuǎn)矩命令，用以實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的底層控制。

較佳的，在上述的車(chē)輛節(jié)能控制系統(tǒng)中，所述控制命令包括發(fā)送給所述人機(jī)交互裝置的系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)和工作模式，以顯示所述車(chē)輛節(jié)能控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種車(chē)輛節(jié)能控制方法，至少包括以下步驟：

a.采集車(chē)輛狀態(tài)信息；

b.根據(jù)所述車(chē)輛狀態(tài)信息進(jìn)行分析，以確定車(chē)輛的工作模式，進(jìn)而根據(jù)所述工作模式選擇相應(yīng)的轉(zhuǎn)矩控制策略；以及

c.將所述轉(zhuǎn)矩控制策略中的各控制命令分別傳送至所述車(chē)輛的多個(gè)部件。

較佳的，在上述的車(chē)輛節(jié)能控制方法中，所述車(chē)輛狀態(tài)信息包括以下信息中的一種或多種：表征所述車(chē)輛周?chē)亩鄠€(gè)目標(biāo)的距離的測(cè)距信息；表征所述車(chē)輛相對(duì)于所述多個(gè)目標(biāo)的相對(duì)速度的測(cè)速信息；包含與所述車(chē)輛節(jié)能控制系統(tǒng)相關(guān)的功能開(kāi)關(guān)的當(dāng)前狀態(tài)、旋鈕的當(dāng)前位置以及故障信息的人機(jī)交互信息；以及包含鑰匙位置、當(dāng)前檔位、加速踏板開(kāi)度、制動(dòng)踏板開(kāi)度、轉(zhuǎn)向燈狀態(tài)、方向盤(pán)轉(zhuǎn)角、當(dāng)前車(chē)速中的一項(xiàng)或多項(xiàng)信息的整車(chē)控制信息。

較佳的，在上述的車(chē)輛節(jié)能控制方法中，所述步驟b進(jìn)一步包括：

b1.根據(jù)所述人機(jī)交互信息和整車(chē)控制信息判斷駕駛員是否有抑制節(jié)能系統(tǒng)的意圖，和/或根據(jù)所述測(cè)距信息和測(cè)速信息判斷所述車(chē)輛是否存在安全隱患，

b2.根據(jù)所述判斷，確定是否開(kāi)啟節(jié)能控制功能。

較佳的，在上述的車(chē)輛節(jié)能控制方法中，所述步驟b進(jìn)一步包括：

b3.在確定開(kāi)啟節(jié)能功能時(shí)確定所述車(chē)輛的工作模式；以及

b4.根據(jù)所確定的工作模式選擇相應(yīng)的轉(zhuǎn)矩控制策略。

較佳的，在上述的車(chē)輛節(jié)能控制方法中，所述工作模式至少包括：待機(jī)模式、遠(yuǎn)距遠(yuǎn)離模式、遠(yuǎn)距接近模式、近距遠(yuǎn)離模式和近距接近模式，

其中，如果所述車(chē)輛與相鄰車(chē)輛之間的實(shí)際相對(duì)距離大于預(yù)設(shè)的最大作用距離時(shí)，進(jìn)入所述待機(jī)模式；

其中，如果所述車(chē)輛與相鄰車(chē)輛之間的實(shí)際相對(duì)距離小于或等于預(yù)設(shè)的最大作用距離、大于預(yù)設(shè)的最小安全距離并且相對(duì)速度大于預(yù)設(shè)的門(mén)限值時(shí)，進(jìn)入所述遠(yuǎn)距遠(yuǎn)離模式；

其中，如果所述車(chē)輛與相鄰車(chē)輛之間的實(shí)際相對(duì)距離小于或等于預(yù)設(shè)的最大作用距離、大于預(yù)設(shè)的最小安全距離并且相對(duì)速度小于或等于預(yù)設(shè)的門(mén)限值時(shí)，進(jìn)入所述遠(yuǎn)距接近模式；

如果所述車(chē)輛與相鄰車(chē)輛之間的實(shí)際相對(duì)距離小于或等于預(yù)設(shè)的最小安全距離并且相對(duì)速度大于預(yù)設(shè)的門(mén)限值時(shí)，進(jìn)入所述近距遠(yuǎn)離模式；以及

如果所述車(chē)輛與相鄰車(chē)輛之間的實(shí)際相對(duì)距離小于或等于預(yù)設(shè)的最小安全距離并且相對(duì)速度小于或等于預(yù)設(shè)的門(mén)限值時(shí)，進(jìn)入所述近距接近模式。

較佳的，在上述的車(chē)輛節(jié)能控制方法中，與所述工作模式相對(duì)應(yīng)的所述轉(zhuǎn)矩控制策略包括：

對(duì)應(yīng)于待機(jī)模式，不對(duì)車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)或制動(dòng)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行任何限制，僅輸出原始轉(zhuǎn)矩需求；

對(duì)應(yīng)于遠(yuǎn)距遠(yuǎn)離模式，僅對(duì)最大驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行部分限制，以避免不必要的加速；

對(duì)應(yīng)于遠(yuǎn)距接近模式，減小最大驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，并對(duì)實(shí)際轉(zhuǎn)矩的變化速率進(jìn)行限制，以減少能量消耗；

對(duì)應(yīng)于近距遠(yuǎn)離模式，對(duì)最大驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩以及實(shí)際轉(zhuǎn)矩的變化率進(jìn)行限制；

對(duì)應(yīng)于近距接近模式，直接切斷動(dòng)力并進(jìn)入制動(dòng)模式。

較佳的，在上述的車(chē)輛節(jié)能控制方法中，所述轉(zhuǎn)矩控制策略進(jìn)一步包括：

在所述近距遠(yuǎn)離模式下，如果駕駛員松開(kāi)加速踏板，則主動(dòng)施加部分電機(jī)制動(dòng)力，以實(shí)現(xiàn)制動(dòng)能量回收；和/或

在所述近距接近模式下，施加額外的電機(jī)制動(dòng)力以回收更多能量。

本發(fā)明可以解決新能源汽車(chē)的節(jié)能控制策略未能充分考慮道路環(huán)境信息的問(wèn)題，可以在提升車(chē)輛主動(dòng)安全性能的同時(shí)，進(jìn)一步提升新能源汽車(chē)的節(jié)能控制效果。

應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明以上的一般性描述和以下的詳細(xì)描述都是示例性和說(shuō)明性的，并且旨在為如權(quán)利要求所述的本發(fā)明提供進(jìn)一步的解釋。

附圖說(shuō)明

包括附圖是為提供對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步的理解，它們被收錄并構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例，并與本說(shuō)明書(shū)一起起到解釋本發(fā)明原理的作用。附圖中：

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的車(chē)輛節(jié)能控制系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。

圖2示出了場(chǎng)景分析模塊的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。

圖3示出了模式切換模塊的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。

圖4示出了轉(zhuǎn)矩控制模塊的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。

圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的車(chē)輛節(jié)能控制方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將詳細(xì)參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例?，F(xiàn)在將詳細(xì)參考本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，其示例在附圖中示出。在任何可能的情況下，在所有附圖中將使用相同的標(biāo)記來(lái)表示相同或相似的部分。此外，盡管本發(fā)明中所使用的術(shù)語(yǔ)是從公知公用的術(shù)語(yǔ)中選擇的，但是本發(fā)明說(shuō)明書(shū)中所提及的一些術(shù)語(yǔ)可能是申請(qǐng)人按他或她的判斷來(lái)選擇的，其詳細(xì)含義在本文的描述的相關(guān)部分中說(shuō)明。此外，要求不僅僅通過(guò)所使用的實(shí)際術(shù)語(yǔ)，而是還要通過(guò)每個(gè)術(shù)語(yǔ)所蘊(yùn)含的意義來(lái)理解本發(fā)明。

首先參考圖1來(lái)詳細(xì)地討論本發(fā)明的基本原理。如圖1所示，本發(fā)明的車(chē)輛節(jié)能控制系統(tǒng)100主要包括依次相連的信息采集單元101、節(jié)能控制單元102和控制輸出單元103。其中，信息采集單元101采集車(chē)輛狀態(tài)信息，并將車(chē)輛狀態(tài)信息傳輸至節(jié)能控制單元102。節(jié)能控制單元102根據(jù)車(chē)輛狀態(tài)信息進(jìn)行分析，以確定車(chē)輛的工作模式，進(jìn)而根據(jù)工作模式選擇相應(yīng)的轉(zhuǎn)矩控制策略，并將轉(zhuǎn)矩控制策略傳送傳輸至控制輸出單元103?？刂戚敵鰡卧?03與車(chē)輛的多個(gè)部件(未圖示)相連接，以將轉(zhuǎn)矩控制策略中的各控制命令分別傳送至多個(gè)部件。

信息采集單元101可以包括：用以測(cè)量車(chē)輛周?chē)亩鄠€(gè)目標(biāo)的距離和/或測(cè)量車(chē)輛相對(duì)于多個(gè)目標(biāo)的相對(duì)速度的測(cè)距/測(cè)速裝置104(該測(cè)距/測(cè)速裝置104包括，但不限于，毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)、攝像頭)；用以獲取與車(chē)輛節(jié)能控制系統(tǒng)相關(guān)的功能開(kāi)關(guān)的當(dāng)前狀態(tài)、旋鈕的當(dāng)前位置以及故障信息的人機(jī)交互裝置(hmi)；和/或用以至少獲取鑰匙位置、當(dāng)前檔位、加速踏板開(kāi)度、制動(dòng)踏板開(kāi)度、轉(zhuǎn)向燈狀態(tài)、方向盤(pán)轉(zhuǎn)角、當(dāng)前車(chē)速中的一項(xiàng)或多項(xiàng)信息的整車(chē)控制裝置(vcu)，例如圖1中的hmi/vcu105。

較佳的，如圖1所示，節(jié)能控制單元102可以進(jìn)一步包括場(chǎng)景分析模塊201、模式切換模塊301和轉(zhuǎn)矩控制模塊401。其中，場(chǎng)景分析模塊201與信息采集單元101相連接，且轉(zhuǎn)矩控制模塊401與控制輸出單元103相連接。以下將結(jié)合圖2-圖4來(lái)詳細(xì)討論該場(chǎng)景分析模塊201的諸優(yōu)選實(shí)施例。

首先參考圖2，該圖示出了場(chǎng)景分析模塊的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。一方面，場(chǎng)景分析模塊201可以根據(jù)人機(jī)交互裝置和整車(chē)控制裝置105所獲取的信息判斷駕駛員是否有抑制節(jié)能系統(tǒng)的意圖。例如，該部分可以由圖2的駕駛意圖評(píng)估模塊202處理并實(shí)現(xiàn))。比如，可以根據(jù)系統(tǒng)開(kāi)關(guān)、鑰匙位置、當(dāng)前檔位、加速踏板開(kāi)度、制動(dòng)踏板開(kāi)度、轉(zhuǎn)向燈信號(hào)、方向盤(pán)轉(zhuǎn)角等，評(píng)估駕駛員是否有抑制節(jié)能系統(tǒng)的意圖。如果駕駛員關(guān)閉系統(tǒng)開(kāi)關(guān)、改變鑰匙位置或者檔位、深踩加速踏板或制動(dòng)踏板、打開(kāi)轉(zhuǎn)向燈、轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤(pán)等，則說(shuō)明駕駛員有意抑制系統(tǒng)工作，此時(shí)可以選擇自動(dòng)關(guān)閉節(jié)能系統(tǒng)。此外，如果駕駛員打轉(zhuǎn)向燈，則駕駛期望為變換車(chē)道。

另一方面，場(chǎng)景分析模塊201可以根據(jù)測(cè)距/測(cè)速裝置104所獲取的信息對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)做出評(píng)估，例如該部分可以由圖2的系統(tǒng)狀態(tài)評(píng)估模塊203來(lái)實(shí)現(xiàn)。進(jìn)而，可以判斷出車(chē)輛是否存在安全隱患，例如該部分由圖2的安全態(tài)勢(shì)評(píng)估模塊204實(shí)現(xiàn)。例如，可以根據(jù)本車(chē)速度和橫擺角速度、前車(chē)相對(duì)距離和相對(duì)速度、道路的曲率半徑、系統(tǒng)的故障狀態(tài)等來(lái)評(píng)估系統(tǒng)是否正常工作以及是否存在追尾碰撞等安全隱患。如果系統(tǒng)出現(xiàn)嚴(yán)重故障或者不存在追尾碰撞等安全隱患，則可以選擇暫時(shí)關(guān)閉節(jié)能系統(tǒng)。此外，如果前車(chē)的相對(duì)距離較大或者前車(chē)速度比本車(chē)輛快得多，則系統(tǒng)期望為動(dòng)力充沛。在安全態(tài)勢(shì)評(píng)估模塊204中，根據(jù)駕駛期望和系統(tǒng)期望進(jìn)行場(chǎng)景分析，綜合判斷是否需要抑制節(jié)能控制系統(tǒng)工作。例如，如果駕駛員期望超車(chē)，但是控制系統(tǒng)根據(jù)相對(duì)速度、橫向距離等狀態(tài)判斷無(wú)法安全超車(chē)，則開(kāi)啟節(jié)能控制功能以限制扭矩。

綜上，該場(chǎng)景分析模塊201基于以上所獲取的信息進(jìn)行有效性判斷、故障處理及信息融合等，得到節(jié)能控制系統(tǒng)的控制輸入，例如是否開(kāi)啟節(jié)能控制功能的控制輸入。

接著，轉(zhuǎn)到圖3，與場(chǎng)景分析模塊201相連接的模式切換模塊301在場(chǎng)景分析模塊201確定開(kāi)啟節(jié)能功能時(shí)確定車(chē)輛的工作模式。比如說(shuō)，可以根據(jù)本車(chē)的行駛速度及前方車(chē)輛的相對(duì)速度計(jì)算得到節(jié)能控制系統(tǒng)的作用范圍，結(jié)合兩車(chē)的相對(duì)距離和相對(duì)速度等條件將上述作用范圍劃分為若干模式，根據(jù)本車(chē)和前方車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及相對(duì)距離等條件在不同模式之間進(jìn)行切換。

在模式切換模塊301中，首先根據(jù)本車(chē)速度和兩車(chē)的相對(duì)速度，計(jì)算節(jié)能控制系統(tǒng)的最大作用距離和最小安全距離；如果兩車(chē)的實(shí)際相對(duì)距離大于最大作用距離，則系統(tǒng)處于待機(jī)狀態(tài)；如果兩車(chē)的實(shí)際相對(duì)距離小于最大作用距離并大于最小安全距離，則進(jìn)入遠(yuǎn)距作用模式(far_mode)；如果兩車(chē)的實(shí)際相對(duì)距離小于最小安全距離，則進(jìn)入近距作用模式(near_mode)

較佳的，工作模式可以至少包括：待機(jī)模式、遠(yuǎn)距遠(yuǎn)離模式、遠(yuǎn)距接近模式、近距遠(yuǎn)離模式和近距接近模式，其中：

如果車(chē)輛與相鄰車(chē)輛之間的實(shí)際相對(duì)距離大于預(yù)設(shè)的最大作用距離時(shí)，進(jìn)入待機(jī)模式；

如果所述車(chē)輛與相鄰車(chē)輛之間的實(shí)際相對(duì)距離小于或等于預(yù)設(shè)的最大作用距離、大于預(yù)設(shè)的最小安全距離并且相對(duì)速度大于預(yù)設(shè)的門(mén)限值時(shí)，進(jìn)入遠(yuǎn)距遠(yuǎn)離模式；

如果車(chē)輛與相鄰車(chē)輛之間的實(shí)際相對(duì)距離小于或等于預(yù)設(shè)的最大作用距離、大于預(yù)設(shè)的最小安全距離并且相對(duì)速度小于或等于預(yù)設(shè)的門(mén)限值時(shí)，進(jìn)入遠(yuǎn)距接近模式；

如果車(chē)輛與相鄰車(chē)輛之間的實(shí)際相對(duì)距離小于或等于預(yù)設(shè)的最小安全距離并且相對(duì)速度大于預(yù)設(shè)的門(mén)限值時(shí)，進(jìn)入近距遠(yuǎn)離模式；以及

如果車(chē)輛與相鄰車(chē)輛之間的實(shí)際相對(duì)距離小于或等于預(yù)設(shè)的最小安全距離并且相對(duì)速度小于或等于預(yù)設(shè)的門(mén)限值時(shí)，進(jìn)入近距接近模式。

最后，轉(zhuǎn)到圖4，與模式切換模塊301相連接的轉(zhuǎn)矩控制模塊401根據(jù)模塊切換模塊301所確定的工作模式選擇相應(yīng)的轉(zhuǎn)矩控制策略。比方說(shuō)，在不同工作模式內(nèi)，通過(guò)對(duì)最大驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩或者轉(zhuǎn)矩變化速率進(jìn)行約束以降低能量消耗，通過(guò)提前進(jìn)入制動(dòng)模式及電機(jī)輔助制動(dòng)以實(shí)現(xiàn)制動(dòng)能量回收，對(duì)模式切換過(guò)程中的驅(qū)動(dòng)/制動(dòng)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)控制以降低轉(zhuǎn)矩沖擊并且提升平順性。

較佳的，與工作模式相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)矩控制策略包括：

對(duì)應(yīng)于待機(jī)模式或者系統(tǒng)關(guān)閉的狀態(tài)，不對(duì)車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)或制動(dòng)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行任何限制，僅輸出原始轉(zhuǎn)矩需求；

對(duì)應(yīng)于遠(yuǎn)距遠(yuǎn)離模式，僅對(duì)最大驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行部分限制，以避免不必要的加速；

對(duì)應(yīng)于遠(yuǎn)距接近模式，減小最大驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，并對(duì)實(shí)際轉(zhuǎn)矩的變化速率進(jìn)行限制，以減少能量消耗；

對(duì)應(yīng)于近距遠(yuǎn)離模式，對(duì)最大驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩以及實(shí)際轉(zhuǎn)矩的變化率進(jìn)行限制，更優(yōu)選的，在該近距遠(yuǎn)離模式下，如果駕駛員松開(kāi)加速踏板，則主動(dòng)施加部分電機(jī)制動(dòng)力，以實(shí)現(xiàn)制動(dòng)能量回收；

對(duì)應(yīng)于近距接近模式，直接切斷動(dòng)力并進(jìn)入制動(dòng)模式，更優(yōu)選的，在該近距接近模式下，施加額外的電機(jī)制動(dòng)力以回收更多能量。

如以上已討論的，在根據(jù)工作模式選擇相應(yīng)的轉(zhuǎn)矩控制策略之后，將圖4所示的轉(zhuǎn)矩控制策略傳送輸出至控制輸出單元103，其中該轉(zhuǎn)矩控制策略中包含一個(gè)或多個(gè)控制命令，以便分別傳送至車(chē)輛的多個(gè)部件。例如，該控制命令可以包括：發(fā)送給整車(chē)控制裝置的車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩命令、制動(dòng)轉(zhuǎn)矩命令，用以實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的底層控制，和/或發(fā)送給人機(jī)交互裝置的系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)和工作模式，以顯示車(chē)輛節(jié)能控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)。

轉(zhuǎn)到圖5，該圖示出了根據(jù)本發(fā)明的車(chē)輛節(jié)能控制方法500的主要步驟。如圖所示，該車(chē)輛節(jié)能控制方法500主要包括以下步驟：

步驟501：采集車(chē)輛狀態(tài)信息；

步驟502：根據(jù)車(chē)輛狀態(tài)信息進(jìn)行分析，以確定車(chē)輛的工作模式，進(jìn)而根據(jù)工作模式選擇相應(yīng)的轉(zhuǎn)矩控制策略；以及

步驟503：將轉(zhuǎn)矩控制策略中的各控制命令分別傳送至車(chē)輛的多個(gè)部件。

如以上結(jié)合車(chē)輛節(jié)能控制系統(tǒng)100所討論的，車(chē)輛狀態(tài)信息至少可以包括以下信息中的一種或多種：表征車(chē)輛周?chē)亩鄠€(gè)目標(biāo)的距離的測(cè)距信息；表征車(chē)輛相對(duì)于多個(gè)目標(biāo)的相對(duì)速度的測(cè)速信息；包含與車(chē)輛節(jié)能控制系統(tǒng)相關(guān)的功能開(kāi)關(guān)的當(dāng)前狀態(tài)、旋鈕的當(dāng)前位置以及故障信息的人機(jī)交互信息；以及包含鑰匙位置、當(dāng)前檔位、加速踏板開(kāi)度、制動(dòng)踏板開(kāi)度、轉(zhuǎn)向燈狀態(tài)、方向盤(pán)轉(zhuǎn)角、當(dāng)前車(chē)速中的一項(xiàng)或多項(xiàng)信息的整車(chē)控制信息。

此外，較佳的，上述的步驟502可以進(jìn)一步包括：根據(jù)人機(jī)交互信息和整車(chē)控制信息判斷駕駛員是否有抑制節(jié)能系統(tǒng)的意圖，和/或根據(jù)測(cè)距信息和測(cè)速信息判斷車(chē)輛是否存在安全隱患；根據(jù)判斷，確定是否開(kāi)啟節(jié)能控制功能；在確定開(kāi)啟節(jié)能功能時(shí)確定車(chē)輛的工作模式；以及根據(jù)所確定的工作模式選擇相應(yīng)的轉(zhuǎn)矩控制策略等步驟。此外，該車(chē)輛節(jié)能控制方法500的其他方面均可以參照以上針對(duì)車(chē)輛節(jié)能控制系統(tǒng)100所討論的方案而得以實(shí)施，因此相同或相類(lèi)似的技術(shù)內(nèi)容此處不再贅述。

綜上，本發(fā)明提出的車(chē)輛節(jié)能控制系統(tǒng)和方法不僅考慮了駕駛員的操作和車(chē)輛自身的狀態(tài)，還利用了前方車(chē)輛相對(duì)距離、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等道路環(huán)境信息，在可能發(fā)生碰撞危險(xiǎn)的環(huán)境下，通過(guò)限制驅(qū)動(dòng)扭矩和提前進(jìn)入制動(dòng)模式，既可以降低碰撞風(fēng)險(xiǎn)以提高安全性能，還可以減少能量消耗以提高節(jié)能效果，在提升車(chē)輛安全性能的同時(shí)，進(jìn)一步提升新能源汽車(chē)的節(jié)能控制效果。

本領(lǐng)域技術(shù)人員可顯見(jiàn)，可對(duì)本發(fā)明的上述示例性實(shí)施例進(jìn)行各種修改和變型而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。因此，旨在使本發(fā)明覆蓋落在所附權(quán)利要求書(shū)及其等效技術(shù)方案范圍內(nèi)的對(duì)本發(fā)明的修改和變型。