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CN105667495B - 一种防误踩的电动汽车油门踏板控制方法及系统 - Google Patents

一种防误踩的电动汽车油门踏板控制方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种防误踩的电动汽车油门踏板控制方法及系统，该控制方法包括：通过油门踏板的输出电压检测油门踏板的行程；判断油门踏板是否被踏下若是，则开启防误操作控制策略，防误操作控制策略包括：判断油门踏板的行程到达第一阈值所使用的时间是否小于预设的时间长度，若是，则通过车辆的雷达检测车辆周围是否有障碍物，若否，则退出防误操作控制；若是，则控制动力电机停止工作，并启动制动系统工作，若无，则退出防误操作控制。本发明可及时并准确的判断是否发生油门踏板误操作，并在误操作时进行紧急刹车，避免严重事故发生。

Description

一种防误踩的电动汽车油门踏板控制方法及系统
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域，特别是涉及一种防误踩的电动汽车油门踏板控制方法及系统。
背景技术
现有的汽车和电动汽车都是通过油门来控制车辆动力输出，车辆的发动机或电动机的动力输出仅受油门信号控制，对于很多新手或在突发情况下，很容易就会将油门踏板当作制动踏板急踩，从而导致车辆突然加速，造成了很多交通事故发生，以及带来严重的车辆损坏和人员伤害。为了减少其带来的损害，需对油门踏板进行处理，防止误操作发生。当前在电动汽车领域尚未对油门控制进行改进；在传统汽车领域，主要通过机械结构限制油门踏板的行程实现防误踩。通过机械结构限制油门存在以下不足：当发生误操作时，驾驶员往往是用力踩踏油门踏板，采用机械结构容易被频繁的踩踏损坏，失去其功能且造成油门系统损坏，影响正常行驶，其可靠性极低。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种防误踩的电动汽车油门踏板控制方法，用于解决因油门踏板误踩踏而造成的车辆急加速。
本发明是这样实现的：
一种防误踩的电动汽车油门踏板控制方法，包括：
通过油门踏板的输出电压检测油门踏板被踩踏的行程；
当检测到油门踏板被触发时，启动防误操作控制策略；
所述防误操作控制策略包括：
判断油门踏板行程是否达到第一阈值，若否，则油门踏板对应的控制信号输入到电机控制器控制电机输出动力，车辆正常行驶，若是，则判断油门踏板的行程到达第一阈值所使用的时间是否小于预设的第一时间长度，若否，则油门踏板对应的控制信号输入到电机控制器控制电机输出动力，车辆正常行驶，若是，则通过车辆的雷达检测车辆周围预设范围内是否有障碍物；
若雷达检测到车辆周围预设范围内存有障碍物，则控制动力电机停止工作，并启动制动系统工作，若无，屏蔽加油信号，保持车速。
进一步的，在所述步骤“判断油门踏板的行程到达第一阈值所使用的时间是否小于预设的第一时间长度”之前，还包括：
判断油门踏板的行程大于所述第一阈值的持续时间是否大于预设的第二时间长度，若否，则退出防误操作控制，并忽略此次油门踏板行程所对应的控制信号。
进一步的，所述第一阈值为油门踏板满行程的1/2～2/3。
进一步的，所述车辆周围预设范围内为车辆周围2～4米范围内。
为解决上述技术问题，本发明提供的另一技术方案为：
一种防误踩的电动汽车油门踏板控制系统，包括油门踏板行程检测单元和防误操作控制单元；
油门踏板行程检测单元包括用于通过油门踏板的输出电压检测油门踏板被踩踏的行程；
防误操作控制单元用于当检测到油门踏板被触发时，启动防误操作控制策略，所述防误操作控制策略包括：
判断油门踏板行程是否达到第一阈值，若否，则油门踏板对应的控制信号输入到电机控制器控制电机输出动力，车辆正常行驶，若是，则判断油门踏板的行程到达第一阈值所使用的时间是否小于预设的第一时间长度，若是，则通过车辆的雷达检测车辆周围预设范围内是否有障碍物，若否，则退出防误操作控制；
若雷达检测到车辆周围预设范围内存有障碍物，则控制动力电机停止工作，并启动制动系统工作，若无，屏蔽加油信号，保持车速。
进一步的，所述防误操作控制单元在所述步骤“判断油门踏板的行程到达第一阈值所使用的时间是否小于预设的第一时间长度”之前，还：
判断油门踏板的行程大于所述第一阈值的持续时间是否大于预设的第二时间长度，若否，则退出防误操作控制，并忽略此次油门踏板行程所对应的控制信号。
进一步的，所述第一阈值为油门踏板满行程的1/2～2/3。
进一步的，所述车辆周围预设范围内为车辆周围2～4米范围内。
本发明的有益效果为：
本发明通过油门踏板动作触发油门误操作控制策略，可及时有效的启动误操作控制，并且，在误操作控制策略中，通过检测油门踏板行程达到第一阈值及油门踏板行程达到第一阈值所需的时长，来判定油门踏板操作是否为误操作，若已判定为误操作，则通过检测汽车周围是否存在障碍物来触发控制信号，若有则向电机控制器发出停止信号，并启动制动系统工作，若无则屏蔽加速信号，保持车辆按照原有状态运行。本发明能在第一时间并准确的判断是否发生油门踏板误操作，避免油门误操作而导致车辆急加速，以及由急加速而导致的进一步的事故的发生。
附图说明
图1为本发明实施方式防误踩的电动汽车油门踏板控制方法的控制流程图；
图2为本发明实施方式中防误踩的电动汽车油门踏板控制方法执行过程中汽车内部的控制信流示意图；
图3为本发明实施方式防误踩的电动汽车油门踏板控制系统的模块框图。
标号说明：
1、油门踏板；2、雷达系统；3、整车控制器；4、制动系统；
5、BMS；6、电机及其控制器；10、油门踏板行程检测单元；
20、防误操作控制单元。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
请参阅图1，本发明实施方式一种防误踩的电动汽车油门踏板控制方法的控制流程图。该防误踩的电动汽车油门踏板控制方法包括以下步骤：
通过油门踏板动作信号触发误操作策略(即油门踏板是否被踏下，整车控制器通过油门踏板输出的0-5v电压信号的电压值来判定踏板的行程)，检测油门踏板的行程是否超过满行程的2/3，若是，则判定该动作所用时间，若否，则正常行驶，即根据油门踏板的行程所对应的控制信号(模拟电压信号)控制电动汽车的动力电机输出动力；
在防油门踏板误操作控制策略中，进一步判断油门行程达到或大于2/3满行程所用的时间是否小于或等于预设的时间Xms，若否，判定为无误操作，并根据油门踏板信号控制动力电机正常工作，即汽车正常行驶；
若油门行程达到或大于2/3满行程所用的时间小于或等于预设的时间Xms，则进一步通过汽车雷达检测车辆2m范围内是否有障碍物，若车辆周围2m范围内没有障碍物，则屏蔽加速信号(因为已判定为误操作)保持汽车原有状态，若有障碍物，则发出停止电机工作信号，并启动制动系统工作。
本发明实施方式通过油门踏板的动作来触发油门误操作控制策略，可及时有效的启动误操作控制，并且，在误操作控制策略中，通过检测油门踏板行程达到第一阈值及所需的时长来判定油门踏板是否为误操作，进一步的，通过监测汽车周围是否有障碍物对系统做出判断，本发明能在第一时间并准确的判断是否发生油门踏板误操作，避免油门误操作而导致车辆急加速，以及由急加速而导致的进一步的事故的发生。
进一步的，在本实施方式中，在防油门踏板误操作控制策略中，在判断油门行程达到或大于2/3满行程所用的时间是否小于或等于预设的时间Xms之前，还对此油门踏板信号进行判断，判断过程为：
判断油门踏板的行程达到或大于2/3满行程的持续时间是否大于预设的时间长度(如0.05s)，若否，则说明踏板的行程所对应的信号为无效信号，此时退出防误操作控制，并忽略此次油门踏板行程所对应的控制信号。
在此过程中，油门踏板的所有动作都被视为无操作，即不根据此油门踏板信号控制动力电机加速，也不判定为误操作，而是忽略该油门踏板信号。通过该步骤可有效去除控制系统中的电磁场对油门踏板信号的干扰而导致的误判断，大大提高了误操作控制策略的抗干扰性和准确性。
在以上实施方式中，所述油门行程的判断阈值为2/3，汽车周围障碍物的检测范围为2m，而在其他实施方式中，这些预设值可为其他值。
请参阅图2，为防误踩的电动汽车油门踏板控制方法执行过程中汽车内部的控制信流示意图；
油门踏板1、雷达系统2、制动系统4、BMS5以及电机及其控制器6均连接于整车控制器3；整车控制器接收油门踏板1的信号(包括行程信号)，以及雷达系统2的检测信号，并根据接收到的油门踏板1的信号以及雷达系统2的障碍物检测信号向制动系统4、BMS5以电机控制器发出控制信号。当整车控制器3检测到油门踏板的行程大于2/3，并且油门踏板的行程达到或大于2/3所需的时间小于一定值时，获取雷达系统2的检测信号，并当检测车辆一定范围内存在障碍物时，认定油门踏板误操作，因此控制整车控制器发出停止电机工作信号，并启动制动系统工作。
请参阅图3，本发明提供的另一实施为：一种防误踩的电动汽车油门踏板控制系统，包括油门踏板行程检测单元10和防误操作控制单元20；
油门踏板行程检测单元10用于通过油门踏板的输出电压来检测油门踏板被踩踏的行程；
防误操作控制单元20用于当检测到油门踏板被触发时，启动防误操作控制策略，所述防误操作控制策略包括：
判断油门踏板的行程到达第一阈值所使用的时间是否小于预设的第一时间长度，若是，则通过车辆的雷达检测车辆周围预设范围内是否有障碍物，若否，则退出防误操作控制；
若雷达检测到车辆周围预设范围内存有障碍物，则控制动力电机停止工作，并启动制动系统工作，若无，则退出防误操作控制。
进一步的，在该实施方式中，所述防误操作控制单元在所述步骤“判断油门踏板的行程到达第一阈值所使用的时间是否小于预设的第一时间长度”之前，还：
判断油门踏板的行程大于所述第一阈值的持续时间是否大于预设的第二时间长度，若否，则退出防误操作控制，并忽略此次油门踏板行程所对应的控制信号。
进一步的，所述第一阈值为油门踏板满行程的1/2～2/3。
进一步的，所述车辆周围预设范围内为车辆周围2～4米范围内。
以上所述仅为本发明的实施例，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等效流程变换，或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 (4)

1.一种防误踩的电动汽车油门踏板控制方法，其特征在于，包括：
通过油门踏板的输出电压检测油门踏板被踩踏的行程；
当检测到油门踏板被触发时，启动防误操作控制策略；
所述防误操作控制策略包括：
判断油门踏板行程是否达到第一阈值，所述第一阈值为油门踏板满行程的1/2～2/3，若否，则油门踏板对应的控制信号输入到电机控制器控制电机输出动力，车辆正常行驶，若是，则判断油门踏板的行程到达第一阈值所使用的时间是否小于预设的第一时间长度，若否，则油门踏板对应的控制信号输入到电机控制器控制电机输出动力，车辆正常行驶，若是，则通过车辆的雷达检测车辆周围预设范围内是否有障碍物；
若雷达检测到车辆周围预设范围内存有障碍物，则控制动力电机停止工作，并启动制动系统工作，若无，屏蔽加油信号，保持车速；
在所述步骤“判断油门踏板的行程到达第一阈值所使用的时间是否小于预设的第一时间长度”之前，还包括：
判断油门踏板的行程大于所述第一阈值的持续时间是否大于预设的第二时间长度，若否，则退出防误操作控制，并忽略此次油门踏板行程所对应的控制信号。
2.根据权利要求1所述的防误踩的电动汽车油门踏板控制方法，其特征在于，所述车辆周围预设范围内为车辆周围2～4米范围内。
3.一种防误踩的电动汽车油门踏板控制系统，其特征在于，包括油门踏板行程检测单元和防误操作控制单元；
油门踏板行程检测单元包括用于通过油门踏板的输出电压检测油门踏板被踩踏的行程；
防误操作控制单元用于当检测到油门踏板被触发时，启动防误操作控制策略，所述防误操作控制策略包括：
判断油门踏板行程是否达到第一阈值，所述第一阈值为油门踏板满行程的1/2～2/3，若否，则油门踏板对应的控制信号输入到电机控制器控制电机输出动力，车辆正常行驶，若是，则判断油门踏板的行程到达第一阈值所使用的时间是否小于预设的第一时间长度，若是，则通过车辆的雷达检测车辆周围预设范围内是否有障碍物，若否，则退出防误操作控制；
若雷达检测到车辆周围预设范围内存有障碍物，则控制动力电机停止工作，并启动制动系统工作，若无，屏蔽加油信号，保持车速；
所述防误操作控制单元在所述步骤“判断油门踏板的行程到达第一阈值所使用的时间是否小于预设的第一时间长度”之前还：
判断油门踏板的行程大于所述第一阈值的持续时间是否大于预设的第二时间长度，若否，则退出防误操作控制，并忽略此次油门踏板行程所对应的控制信号。
4.根据权利要求3所述的防误踩的电动汽车油门踏板控制系统，其特征在于，所述车辆周围预设范围内为车辆周围2～4米范围内。
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