本發(fā)明實(shí)施例涉及車(chē)輛控制,具體而言,涉及一種重載卡車(chē)的制動(dòng)方法、裝置、設(shè)備、介質(zhì)及車(chē)輛。
背景技術(shù):
1、當(dāng)前,以智能化、網(wǎng)聯(lián)化為重要特征的全球新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正蓬勃興起,智能卡車(chē)網(wǎng)聯(lián)技術(shù)得到極大發(fā)展。在干線(xiàn)物流中,一般由多輛網(wǎng)聯(lián)式牽引半掛卡車(chē)組成編隊(duì)行駛。在城市間的主干道、高速公路行駛時(shí),編組的車(chē)隊(duì)一般具有較高行駛速度且載重質(zhì)量大、重心高,在進(jìn)行緊急換道時(shí)往往具有不穩(wěn)定的特性。目前主流的卡車(chē)換道技術(shù)是勻速換道,即車(chē)隊(duì)中各卡車(chē)速度不會(huì)降低,由此將會(huì)使得卡車(chē)在非常規(guī)狀態(tài),例如緊急換道工況下的穩(wěn)定性受到影響。在緊急工況下,卡車(chē)行駛速度不變時(shí),很難通過(guò)僅控制方向盤(pán)轉(zhuǎn)角來(lái)跟蹤路徑,因此緊急換道過(guò)程中的卡車(chē)速度控制是關(guān)鍵。
2、常規(guī)的速度控制是兩側(cè)車(chē)輪均采用最大的制動(dòng)力共同進(jìn)行制動(dòng),這樣并不能改善車(chē)輛動(dòng)力學(xué)狀態(tài),而且很容易出現(xiàn)車(chē)輪制動(dòng)時(shí)打滑或者不穩(wěn)定等安全性問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明實(shí)施例提供一種重載卡車(chē)的制動(dòng)方法、裝置、設(shè)備、介質(zhì)及車(chē)輛,用以提高重載卡車(chē)在緊急換道時(shí)的安全性和穩(wěn)定性。
2、第一方面,本發(fā)明實(shí)施提供了一種重載卡車(chē)的制動(dòng)方法,該重載卡車(chē)包括牽引車(chē)和與該牽引車(chē)連接的半掛車(chē),該方法包括:
3、在檢測(cè)到當(dāng)前重載卡車(chē)所在車(chē)道前方存在碰撞風(fēng)險(xiǎn)物的情況下,根據(jù)當(dāng)前重載卡車(chē)的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)狀態(tài),以及當(dāng)前重載卡車(chē)與碰撞風(fēng)險(xiǎn)物的距離,估計(jì)當(dāng)前重載卡車(chē)的期望速度;
4、如果當(dāng)前重載卡車(chē)滿(mǎn)足換道條件,則在換道過(guò)程中的每個(gè)時(shí)刻,根據(jù)當(dāng)前重載卡車(chē)在當(dāng)前時(shí)刻的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和當(dāng)前重載卡車(chē)的動(dòng)力學(xué)模型,確定半掛車(chē)的內(nèi)側(cè)車(chē)輪對(duì)應(yīng)的內(nèi)側(cè)最大制動(dòng)力以及外側(cè)車(chē)輪對(duì)應(yīng)的外側(cè)最大制動(dòng)力,其中,內(nèi)側(cè)車(chē)輪是半掛車(chē)上靠近目標(biāo)車(chē)道側(cè)的后車(chē)輪,半掛車(chē)上除內(nèi)側(cè)車(chē)輪外的另一側(cè)后車(chē)輪為外側(cè)車(chē)輪;
5、根據(jù)內(nèi)側(cè)最大制動(dòng)力、外側(cè)最大制動(dòng)力與期望速度對(duì)應(yīng)的期望制動(dòng)力之間的大小關(guān)系,確定下一時(shí)刻內(nèi)側(cè)車(chē)輪對(duì)應(yīng)的第一目標(biāo)制動(dòng)力,以及外側(cè)車(chē)輪對(duì)應(yīng)的第二目標(biāo)制動(dòng)力,其中,第一目標(biāo)制動(dòng)力大于第二目標(biāo)制動(dòng)力;
6、控制內(nèi)側(cè)車(chē)輪和外側(cè)車(chē)輪在下一時(shí)刻分別按照第一目標(biāo)制動(dòng)力和第二目標(biāo)制動(dòng)力進(jìn)行減速。
7、可選的,根據(jù)內(nèi)側(cè)最大制動(dòng)力、外側(cè)最大制動(dòng)力與期望速度對(duì)應(yīng)的期望制動(dòng)力之間的大小關(guān)系,確定下一時(shí)刻內(nèi)側(cè)車(chē)輪對(duì)應(yīng)的第一目標(biāo)制動(dòng)力,以及所述外側(cè)車(chē)輪對(duì)應(yīng)的第二目標(biāo)制動(dòng)力,包括:
8、如果內(nèi)側(cè)最大制動(dòng)力大于期望速度對(duì)應(yīng)的期望制動(dòng)力,則將期望制動(dòng)力作為下一時(shí)刻內(nèi)側(cè)車(chē)輪的第一目標(biāo)制動(dòng)力,并將下一時(shí)刻外側(cè)車(chē)輪對(duì)應(yīng)的第二目標(biāo)制動(dòng)力設(shè)置為零。
9、可選的,根據(jù)內(nèi)側(cè)最大制動(dòng)力、外側(cè)最大制動(dòng)力與期望速度對(duì)應(yīng)的期望制動(dòng)力之間的大小關(guān)系,確定下一時(shí)刻內(nèi)側(cè)車(chē)輪對(duì)應(yīng)的第一目標(biāo)制動(dòng)力,以及外側(cè)車(chē)輪對(duì)應(yīng)的第二目標(biāo)制動(dòng)力,包括:
10、如果內(nèi)側(cè)最大制動(dòng)力小于期望速度對(duì)應(yīng)的期望制動(dòng)力,則判斷內(nèi)側(cè)最大制動(dòng)力與外側(cè)最大制動(dòng)力的和值是否大于期望制動(dòng)力;
11、如果和值大于期望制動(dòng)力,則判斷內(nèi)側(cè)最大制動(dòng)力的二倍值是否大于期望制動(dòng)力;
12、如果內(nèi)側(cè)最大制動(dòng)力的二倍值大于期望制動(dòng)力,則將內(nèi)側(cè)最大制動(dòng)力作為下一時(shí)刻內(nèi)側(cè)車(chē)輪對(duì)應(yīng)的第一目標(biāo)制動(dòng)力,并將期望制動(dòng)力與內(nèi)側(cè)最大制動(dòng)力的差值作為下一時(shí)刻外側(cè)車(chē)輪對(duì)應(yīng)的第二目標(biāo)制動(dòng)力。
13、可選的,本發(fā)明實(shí)施例提供的方法還包括:
14、如果內(nèi)側(cè)最大制動(dòng)力的二倍值小于期望制動(dòng)力,則將內(nèi)側(cè)最大制動(dòng)力分別作為下一時(shí)刻內(nèi)側(cè)車(chē)輪對(duì)應(yīng)的第一目標(biāo)制動(dòng)力,以及外側(cè)車(chē)輪對(duì)應(yīng)的第二目標(biāo)制動(dòng)力。
15、可選的,當(dāng)前重載卡車(chē)的動(dòng)力學(xué)模型,包括:
16、牽引車(chē)縱向動(dòng)力學(xué)模型,用于表示牽引車(chē)質(zhì)量與縱向加速度的乘積與該牽引車(chē)所受到的力之間的關(guān)系;
17、牽引車(chē)橫向動(dòng)力學(xué)模型,用于表示牽引車(chē)質(zhì)量與橫向加速度的乘積與該牽引車(chē)所受到的力之間的關(guān)系;
18、牽引車(chē)橫擺動(dòng)力學(xué)模型,用于表示牽引車(chē)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與該牽引車(chē)的轉(zhuǎn)動(dòng)加速度的乘積與該牽引車(chē)所受到的力的力矩之和之間的關(guān)系;
19、半掛車(chē)橫擺動(dòng)力學(xué)模型,用于表示半掛車(chē)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與該半掛車(chē)的轉(zhuǎn)動(dòng)加速度的乘積與該牽引車(chē)所受到的力的力矩之和之間的關(guān)系;
20、牽引車(chē)俯仰動(dòng)力學(xué)模型,用于表示牽引車(chē)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與該牽引車(chē)的俯仰角加速度的乘積與該牽引車(chē)所受到的力的力矩之和之間的關(guān)系;
21、半掛車(chē)俯仰動(dòng)力學(xué)模型,用于表示半掛車(chē)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與該半掛車(chē)的俯仰角加速度的乘積與該半掛車(chē)所受到的力的力矩之和之間的關(guān)系;
22、牽引車(chē)側(cè)傾動(dòng)力學(xué)模型,用于表示牽引車(chē)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與該牽引車(chē)的側(cè)傾角加速度的乘積與該牽引車(chē)所受到的力的力矩之間的關(guān)系;
23、半掛車(chē)側(cè)傾動(dòng)力學(xué)模型,用于表示半掛車(chē)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與該半掛車(chē)的側(cè)傾角加速度的乘積與該半掛車(chē)所受到的力的力矩之間的關(guān)系。
24、第二方面,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種重載卡車(chē)的制動(dòng)裝置,該裝置包括:
25、期望速度估計(jì)模塊,被配置為在檢測(cè)到當(dāng)前重載卡車(chē)所在車(chē)道前方存在碰撞風(fēng)險(xiǎn)物的情況下,根據(jù)當(dāng)前重載卡車(chē)的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)狀態(tài),以及當(dāng)前重載卡車(chē)與碰撞風(fēng)險(xiǎn)物的距離,估計(jì)當(dāng)前重載卡車(chē)的期望速度;
26、車(chē)輪最大制動(dòng)力確定模塊,被配置為如果當(dāng)前重載卡車(chē)滿(mǎn)足換道條件,則在換道過(guò)程中的每個(gè)時(shí)刻,根據(jù)當(dāng)前重載卡車(chē)在當(dāng)前時(shí)刻的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和當(dāng)前重載卡車(chē)的動(dòng)力學(xué)模型,確定半掛車(chē)的內(nèi)側(cè)車(chē)輪對(duì)應(yīng)的內(nèi)側(cè)最大制動(dòng)力以及外側(cè)車(chē)輪對(duì)應(yīng)的外側(cè)最大制動(dòng)力,其中,內(nèi)側(cè)車(chē)輪是半掛車(chē)上靠近目標(biāo)車(chē)道側(cè)的后車(chē)輪,半掛車(chē)上除所述內(nèi)側(cè)車(chē)輪外的另一側(cè)后車(chē)輪為外側(cè)車(chē)輪;
27、目標(biāo)制動(dòng)力確定模塊,被配置為根據(jù)內(nèi)側(cè)最大制動(dòng)力、外側(cè)最大制動(dòng)力與期望速度對(duì)應(yīng)的期望制動(dòng)力之間的大小關(guān)系,確定下一時(shí)刻內(nèi)側(cè)車(chē)輪對(duì)應(yīng)的第一目標(biāo)制動(dòng)力,以及外側(cè)車(chē)輪對(duì)應(yīng)的第二目標(biāo)制動(dòng)力,其中,第一目標(biāo)制動(dòng)力大于第二目標(biāo)制動(dòng)力;
28、制動(dòng)模塊,被配置為控制內(nèi)側(cè)車(chē)輪和外側(cè)車(chē)輪在下一時(shí)刻分別按照第一目標(biāo)制動(dòng)力和第二目標(biāo)制動(dòng)力進(jìn)行減速。
29、可選的,目標(biāo)制動(dòng)力確定模塊,包括:
30、第一制動(dòng)單元,被配置為如果內(nèi)側(cè)最大制動(dòng)力大于期望速度對(duì)應(yīng)的期望制動(dòng)力,則將期望制動(dòng)力作為下一時(shí)刻內(nèi)側(cè)車(chē)輪的第一目標(biāo)制動(dòng)力,并將下一時(shí)刻外側(cè)車(chē)輪對(duì)應(yīng)的第二目標(biāo)制動(dòng)力設(shè)置為零。
31、可選的,本發(fā)明實(shí)施例提供的裝置還包括:
32、判斷單元,被配置為如果內(nèi)側(cè)最大制動(dòng)力小于期望速度對(duì)應(yīng)的期望制動(dòng)力,則判斷內(nèi)側(cè)最大制動(dòng)力與外側(cè)最大制動(dòng)力的和值是否大于期望制動(dòng)力;如果和值大于期望制動(dòng)力,則判斷內(nèi)側(cè)最大制動(dòng)力的二倍值是否大于期望制動(dòng)力;
33、第二制動(dòng)單元,被配置為如果內(nèi)側(cè)最大制動(dòng)力的二倍值大于期望制動(dòng)力,則將內(nèi)側(cè)最大制動(dòng)力作為下一時(shí)刻內(nèi)側(cè)車(chē)輪對(duì)應(yīng)的第一目標(biāo)制動(dòng)力,并將期望制動(dòng)力與內(nèi)側(cè)最大制動(dòng)力的差值作為下一時(shí)刻外側(cè)車(chē)輪對(duì)應(yīng)的第二目標(biāo)制動(dòng)力。
34、可選的,本發(fā)明實(shí)施例提供的裝置還包括:
35、第三制動(dòng)單元,被配置為如果內(nèi)側(cè)最大制動(dòng)力的二倍值小于期望制動(dòng)力,則將內(nèi)側(cè)最大制動(dòng)力分別作為下一時(shí)刻內(nèi)側(cè)車(chē)輪對(duì)應(yīng)的第一目標(biāo)制動(dòng)力,以及外側(cè)車(chē)輪對(duì)應(yīng)的第二目標(biāo)制動(dòng)力。
36、可選的,所述當(dāng)前重載卡車(chē)的動(dòng)力學(xué)模型,包括:
37、牽引車(chē)縱向動(dòng)力學(xué)模型,用于表示牽引車(chē)質(zhì)量與縱向加速度的乘積與該牽引車(chē)所受到的力之間的關(guān)系;
38、牽引車(chē)橫向動(dòng)力學(xué)模型,用于表示牽引車(chē)質(zhì)量與橫向加速度的乘積與該牽引車(chē)所受到的力之間的關(guān)系;
39、牽引車(chē)橫擺動(dòng)力學(xué)模型,用于表示牽引車(chē)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與該牽引車(chē)的轉(zhuǎn)動(dòng)加速度的乘積與該牽引車(chē)所受到的力的力矩之和之間的關(guān)系;
40、半掛車(chē)橫擺動(dòng)力學(xué)模型,用于表示半掛車(chē)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與該半掛車(chē)的轉(zhuǎn)動(dòng)加速度的乘積與該牽引車(chē)所受到的力的力矩之和之間的關(guān)系;
41、牽引車(chē)俯仰動(dòng)力學(xué)模型,用于表示牽引車(chē)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與該牽引車(chē)的俯仰角加速度的乘積與該牽引車(chē)所受到的力的力矩之和之間的關(guān)系;
42、半掛車(chē)俯仰動(dòng)力學(xué)模型,用于表示半掛車(chē)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與該半掛車(chē)的俯仰角加速度的乘積與該半掛車(chē)所受到的力的力矩之和之間的關(guān)系;
43、牽引車(chē)側(cè)傾動(dòng)力學(xué)模型,用于表示牽引車(chē)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與該牽引車(chē)的側(cè)傾角加速度的乘積與該牽引車(chē)所受到的力的力矩之和之間的關(guān)系;
44、半掛車(chē)側(cè)傾動(dòng)力學(xué)模型,用于表示半掛車(chē)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與該半掛車(chē)的側(cè)傾角加速度的乘積與該半掛車(chē)所受到的力的力矩之和之間的關(guān)系。
45、第三方面,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種電子設(shè)備,包括:
46、存儲(chǔ)有可執(zhí)行程序代碼的存儲(chǔ)器;
47、與所述存儲(chǔ)器耦合的處理器;
48、所述處理器調(diào)用所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的所述可執(zhí)行程序代碼,執(zhí)行本發(fā)明任意實(shí)施例所提供的重載卡車(chē)的制動(dòng)方法。
49、第四方面,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明任意實(shí)施例所提供的重載卡車(chē)的制動(dòng)方法。
50、第五方面,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種車(chē)輛,該車(chē)輛包括本發(fā)明實(shí)施例所提供的電子設(shè)備。
51、本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案,在換道過(guò)程中的每個(gè)時(shí)刻,通過(guò)確定半掛車(chē)內(nèi)側(cè)車(chē)輪和外側(cè)車(chē)輪的最大制動(dòng)力,并通過(guò)比較內(nèi)側(cè)最大制動(dòng)力、外側(cè)最大制動(dòng)力與期望速度對(duì)應(yīng)的期望制動(dòng)力之間的大小關(guān)系,可得到下一時(shí)刻內(nèi)側(cè)車(chē)輪對(duì)應(yīng)的第一目標(biāo)制動(dòng)力,以及外側(cè)車(chē)輪對(duì)應(yīng)的第二目標(biāo)制動(dòng)力,該第一目標(biāo)制動(dòng)力大于第二目標(biāo)制動(dòng)力,這樣設(shè)置可以充分利用半掛車(chē)的內(nèi)外側(cè)車(chē)輪進(jìn)行差動(dòng)制動(dòng),降低了牽引半掛卡車(chē)的整體速度,進(jìn)而降低載荷轉(zhuǎn)移率和側(cè)傾角度以及半掛車(chē)對(duì)牽引車(chē)的橫向作用力。通過(guò)采用上述技術(shù)方案,增加了牽引車(chē)的橫向穩(wěn)定性,并有效提升了重載牽引半掛卡車(chē)緊急換道時(shí)的安全性。