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一种基于制动盘温度的车速控制方法和装置

文献发布时间:2023-06-19 12:25:57


一种基于制动盘温度的车速控制方法和装置

技术领域

本申请涉及计算机领域,尤其涉及一种基于制动盘温度的车速控制方法和 装置。

背景技术

随着道路状况的改善、交通法规的健全、汽车电子的普及以及自动驾驶技 术的到来,汽车极限行驶工况出现的频次越来越低,并且有可能被预测从而做 出预防,这使得在保障汽车行驶安全的前提下,降低汽车的设计冗余变得可能。

目前,为保证汽车极限行驶工况下的制动安全,在设计汽车制动盘时,通 常选择大尺寸及足够的厚度以提高热负荷来实现。这种设计因为制动盘质量大 从而簧下质量大,影响整车舒适性,同时也导致整车重量增加,续航里程减小。 并且,驾驶员制动行为超出制动盘的设计安全边界后,依然存在制动安全风险。

因此,亟待提出一种能够预防极限行驶情况出现的方案,以在保证汽车行 驶安全的前提下,可以降低制动盘的上述冗余设计。

发明内容

本申请实施例提供一种基于制动盘温度的车速控制方法和装置,以在保证 汽车行驶安全的前提下,降低制动盘的冗余设计。

第一方面,本申请实施例提供一种基于制动盘温度的车速控制方法,包括:

在制动盘结束制动后,获取与所述制动盘的温度变化相关的第一参数;

基于所述第一参数,预估制动结束后所述制动盘的温度随时间的变化值;

将所述变化值与预设安全门限值进行比较,获得比较结果;

基于所述比较结果对车速进行限制。

第二方面,本申请实施例还提供一种基于制动盘温度的车速控制装置,包 括:

第一参数获取模块,用于在制动盘结束制动后,获取与所述制动盘的温度 变化相关的第一参数;

温度变化值预估模块,用于基于所述第一参数,预估制动结束后所述制动 盘的温度随时间的变化值;

温度变化值比较模块,用于将所述变化值与预设安全门限值进行比较,获 得比较结果;

车速控制模块,用于基于所述比较结果对车速进行限制。

第三方面,本申请实施例提供了一种电子设备,包括:存储器、处理器和 存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机可执行指令,所述计算 机可执行指令被所述处理器执行时实现如上述第一方面所述的方法的步骤。

第四方面,本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可 读存储介质用于存储计算机可执行指令,所述计算机可执行指令被处理器执行 时实现如上述第一方面所述的方法的步骤。

本申请实施例采用的上述至少一个技术方案,由于可以预估制动盘制动结 束后的温度随时间的变化值,并基于该变化值与预设安全门限值的关系,自动 对车速做出限制,因此,可以在避免制动盘温度过高出现制动安全问题的前提 下,降低制动盘的冗余设计,从而降低制动盘的重量,改善驾驶舒适性,提高 车辆的续航里程。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分, 本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限 定。在附图中:

图1为本申请的一个实施例提供的一种基于制动盘温度的车速控制方法的 流程示意图。

图2为本申请另一实施例提供的一种基于制动盘温度的车速控制方法的流 程示意图。

图3为本申请的一个实施例提供的一种基于制动盘温度的车速控制方法的 详细流程示意图。

图4为本申请的一个实施例提供的一种基于制动盘温度的车速控制装置的 结构示意图。

图5为本申请另一实施例提供的一种基于制动盘温度的车速控制装置的结 构示意图。

图6为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请具体实 施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的 实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施 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,都属于本申请保护的范围。

为能够在保证汽车行驶安全的前提下,降低制动盘的上述冗余设计,本申 请实施例提出了一种基于制动盘温度的车速控制方法和装置。本申请实施例提 出的方法及装置可以由电子设备执行,例如整车控制器(Vehicle control unit, VCU)。换言之,所述方法可以由安装在电子设备中的软件或硬件来执行。 所述电子设备可以包括但不限于:VCU、制动防抱死系统(Antilock Brake System,ABS)、车身电子稳定性控制系统(ElectronicSpeed Controller, ESC)、智能手机、个人电脑(personal computer,PC)、笔记本电脑、平板电脑、电子阅读器和可穿戴设备等智能终端设备中的一种或多种。

下面先对本申请实施例提供的一种基于制动盘温度的车速控制方法进行 说明。

图1示出了本申请实施例提供的一种基于制动盘温度的车速控制方法的一 种流程示意图,如图1所示,该方法可以包括:

步骤101、在制动盘结束制动后,获取与所述制动盘的温度变化相关的第 一参数。

与制动盘的温度变化相关的第一参数是指对制动盘的温度变化有影响的 参数。例如,第一参数可以包括但不限于下述参数中的至少一种:制动盘开始 制动时的温度T

对于制动盘开始制动时的温度T

对于冷却时间t,可以在制动盘开始制动时(收到制动信号时)启动冷却 计算系统,并开始计时累加得到,直到关闭冷却计算系统。

对于制动盘结束制动时的温度T

相应的,在步骤101之前,图1所示的方法还可以包括:获取与所述制动 盘制动前后的温升相关的第二参数;基于所述第二参数,确定所述制动盘制动 前后的温升;基于所述制动盘开始制动时的温度和所述温升,确定所述制动盘 结束制动时的温度。

在第二参数包含的具体参数不同的情况下,基于第二参数确定制动盘制动 前后的温升的方式有很多种,下面举一个例子。在该例子中,假设第二参数包 括制动盘开始制动时的车速V

其中,Δf表示制动盘制动前后的温升,V

整车载荷F

在一个例子中,F

在另一个例子中,V

需要说明的是,对于汽车而言,其制动盘一般包括前制动盘和后制动盘, 因此,计算出制动盘制动前后的温升Δf、制动盘制动结束时的温度T

第一个例子

假如前制动盘和后制动盘开始制动时的温度T

相应的,上述获取与所述制动盘制动前后的温升相关的第二参数,包括: 获取与前制动盘制动前后的温升相关的第二参数,并获取与后制动盘制动前后 的温升相关的第二参数。

相应的,上述基于所述第二参数,确定所述制动盘制动前后的温升,包括: 基于与前制动盘制动前后的温升相关的第二参数,确定所述前制动盘制动前后 的温升,并记为第一温升;基于与后制动盘制动前后的温升相关的第二参数, 确定所述后制动盘制动前后的温升,记为第二温升;并将所述第一温升和所述 第二温升中较大的一个,确定为所述前制动盘和所述后制动盘的最终温升。

示例性的,第一温升Δf

其中,V

相应的,上述基于所述制动盘开始制动时的温度和所述温升,确定所述制 动盘结束制动时的温度,包括:基于所述前制动盘开始制动时的温度和所述最 终温升,确定所述前制动盘结束制动时的温度;基于所述后制动盘开始制动时 的温度和所述最终温升,确定所述后制动盘结束制动时的温度。也即, Δf=max(Δf

第二个例子

假如前制动盘和后制动盘开始制动时的温度T

步骤102、基于所述第一参数,预估制动结束后所述制动盘的温度随时间 的变化值。

在一个例子中,第一参数可包括所述制动盘开始制动时的温度、所述制动 盘结束制动时的温度、所述制动盘的冷却时间和车速,相应的,步骤102可包 括:基于所述第一参数和第一函数,预估制动结束后所述制动盘的温度随时间 的变化值。

其中,所述第一函数可表示为:

T

其中,T

可以理解,如果上一步骤中计算出的T

步骤103、将所述变化值与预设安全门限值进行比较,获得比较结果。

假如步骤102中预估出了前制动盘制动结束后的温度随时间的变化值 T

上述预设安全门限值可以包括但不限于第一门限值和第二门限值中的至 少一个。其中,第一门限值是针对第一工况设计的所述制动盘可承受的最高温 度值,第一工况为所述制动盘连续A次以道路最大允许车速Vin(道路限速) 制动到停的工况;第二门限值是针对第二工况设计的制动盘可承受的最高温度 值,第二工况为制动盘连续B次以最大允许车速Vin(道路限速)制动到停的 工况,A大于B,且所述第二门限值大于所述第一门限值。

上述第一门限值可以用T

道路最大允许车速Vin可通过导航或摄像头识别道路限速警示牌得到。可 以理解,对于不同的道路其限速可能是不同的,因此,第一门限值和第二门限 值并不是固定不变的,而是在车辆实际行驶过程中基于道路实际情况确定的。 当然,在导航或摄像头无法获取当前道路的道路最大允许车速Vin时,可采用 默认的道路最大允许车速Vin(如80km/h)确定第一门限值和第二门限值。

在此基础上,假设上述预设安全门限值包括第一门限值和第二门限值,那 么,上述步骤103具体可包括:判断所述变化值是否小于第一门限值,得到第 一比较结果;判断所述变化值是否大于或等于所述第一门限值且小于所述第二 门限值,得到第二比较结果;判断所述变化值是否大于或等于所述第二门限值, 得到第三比较结果。

步骤104、基于所述比较结果对车速进行限制。

沿用上述步骤103中所举的例子,假设上述预设安全门限值包括第一门限 值和第二门限值,那么相应的,步骤104具体可包括:

在所述第一比较结果为是时,对当前车速不做限制,中控屏幕也可不做制 动盘温度的任何警示性显示。

在所述第二比较结果为是时,控制车速满足当前道路限速要求,并对驾驶 员做出安全驾驶提醒,比如,可以控制车速在Vin以下,并通过中控屏幕对驾 驶员做出类似“制动盘温度较高,请安全驾驶”这样的警示语,当然还可以是 其他相关的提醒,本申请实施例对具体提醒内容不做限制。

在所述第三比较结果为是时,控制车速满足当前安全行驶车速要求,例如, 可以根据整车载荷、制动盘温度及其他参数给出安全驾驶允许的最高车速Vx, 并控制车速不高于Vx,可选地,也可以向驾驶员做出安全警示,如在中控屏 幕上显示类似“当前制动盘温度过高,需要限速Vx km/h”这样的警示语。

需要说明的是,中控屏幕上显示的提醒内容还可以是其他警示语,或者其 他表达方式,如通过语音播报等形式播报警示语等,目的是实现对驾驶员的驾 驶警告,提升驾驶安全。并且,警示语除了可以显示在中控屏幕上,还可以在 仪表盘或抬头显示等可被驾驶员视觉感知的任何地方显示。

应理解,上面仅仅是通过举例,对如何根据制动盘制动结束后的温度随时 间的变化值Tx与预设安全门限制的比较结果进行车速控制进行说明,并不是 说本申请实施例只能通过上述例子中所描述的方式对车速进行限制。

本申请实施例提供的一种基于制动盘温度的车速控制方法,由于可以预估 制动盘制动结束后的温度随时间的变化值,并基于该变化值与预设安全门限值 的关系,自动对车速做出限制,因此,可以在避免制动盘温度过高出现制动安 全问题的前提下,降低制动盘的冗余设计,从而降低制动盘的重量,改善驾驶 舒适性,提高车辆的续航里程。

可选地,如图2所示,本申请另一实施例提供的一种基于制动盘温度的车 速控制方法,在步骤104之后,还可以包括:

步骤105、确定所述变化值与环境温度的差值是否小于预设阈值;若为是, 执行步骤106,以停止预估制动盘制动结束后的温度随时间的变化值,否则, 在预设时间间隔后返回执行步骤102,以继续预估制动盘制动结束后的温度随 时间的变化值。

上述预设阈值可根据需要设定,一般在20℃以内。此外,作为一个例子, 当步骤103中的第一比较结果为是时,可以在第一预设时间间隔(△Ta)后返 回执行步骤102;当第一比较结果为否时,可在第二预设时间间隔(△Tb)后 返回执行步骤102;一般而言,△Ta大于△Tb,例如,△Ta可以等于3s,△Tb 可以等于1s。

本申请实施例的目的在于,判断预估的制动盘的温度Tx是否已经快接近 (相差程度小预设阈值,如20℃)环境温度Th,若接近,说明制动盘温度不 高,能保证行驶安全,不需要继续预估并基于预估结果进行车速控制;若还远 高于环境温度,说明制动盘温度依然较高,需要继续预估并据此对车速进行限 制,以保证行驶安全。

下面通过一个更为具体的例子,对本申请实施例提供的一种基于制动盘温 度的车速控制方法的原理进行说明。具体如图3所示,该方法可包括如下步骤:

步骤301、基于第三参数确定整车载荷:F

其中,第三参数可以包括但不限于下述参数中的至少一种:制动加速度a、 道路坡度θ、前制动管路液压P

在一个例子中,F

在另一个例子中,V

步骤302、基于第二参数确定制动盘制动前后的温升:Δf。

第二参数可以包括但不限于下述参数中的至少一种:制动盘开始制动时的 车速V

在一个例子中,假设第二参数包括制动盘开始制动时的车速V

其中,Δf表示制动盘制动前后的温升,V

步骤303、基于温升和制动盘开始制动时的温度T

一般而言,T

步骤304、基于第一参数预估制动结束后制动盘的温度随时间的变化值: T

在一个例子中,第一参数可包括所述制动盘开始制动时的温度、所述制动 盘结束制动时的温度、所述制动盘的冷却时间和车速,相应的,步骤102可包 括:基于所述第一参数和第一函数,预估制动结束后所述制动盘的温度随时间 的变化值。

其中,所述第一函数为:

T

其中,T

步骤305、判断T

步骤307、确定第一门限值T

步骤308、判断T

T

T

T

步骤309、对当前车速不做限制,中控屏幕无相关显示。

步骤310、中控屏幕显示制动盘温度较高,请注意安全,避免频繁制动, 目前道路限速Vin,然后转入步骤311。

步骤311、VCU执行限速Vin请求。

步骤312、确定当前安全行驶车速要求:Vx。

步骤313、中控屏幕显示制动盘温度过高,限速Vx km/h。

步骤314、VCU执行限速Vx请求。

需要说明的是,在图3所示的实施例中,虚线框内的步骤可以由ABS或 ESC执行,也可以由整车VCU执行,或者可由其他能够执行的设备执行,本 实施例不作具体限制。

图3所示实施例提供的一种基于制动盘温度的车速控制方法,由于可以预 估制动盘制动结束后的温度随时间的变化值,并基于该变化值与第一门限值和 第二门限值的关系,自动对车速做出限制,因此,可以在避免制动盘温度过高 出现制动安全问题的前提下,降低制动盘的冗余设计,从而降低制动盘的重量, 改善驾驶舒适性,提高车辆的续航里程。

上面对本申请实施例提供的一种基于制动盘温度的车速控制方法进行了 介绍,相应于上述基于制动盘温度的车速控制方法,本申请实施例还提供了一 种基于制动盘温度的车速控制装置,下面进行介绍。

如图4所示,本申请的一个实施例提供的一种基于制动盘温度的车速控制 装置,可以包括:第一参数获取模块401、温度变化值预估模块402、温度变 化值比较模块403和车速控制模块404。

第一参数获取模块401,用于在制动盘结束制动后,获取与所述制动盘的 温度变化相关的第一参数。

温度变化值预估模块402,用于基于所述第一参数,预估制动结束后所述 制动盘的温度随时间的变化值。

温度变化值比较模块403,用于将所述变化值与预设安全门限值进行比较, 获得比较结果。

车速控制模块404,用于基于所述比较结果对车速进行限制。

本申请实施例提供的一种基于制动盘温度的车速控制装置,可以预估制动 盘制动结束后的温度随时间的变化值,并基于该变化值与预设安全门限值的关 系,自动对车速做出限制,因此,可以在避免制动盘温度过高出现制动安全问 题的前提下,降低制动盘的冗余设计,从而降低制动盘的重量,改善驾驶舒适 性,提高车辆的续航里程。

如图5所示,本申请的另一实施例提供的一种基于制动盘温度的车速控制 装置,除了可以包括:第一参数获取模块401、温度变化值预估模块402、温 度变化值比较模块403和车速控制模块404,还可以包括:判断模块405。

判断模块405,确定所述变化值与环境温度的差值是否小于预设阈值;若 为是,执行结束,否则触发温度变化值预估模块402在预设时间间隔后继续预 估制动盘制动结束后的温度随时间的变化值。

本申请实施例的目的在于,判断预估的制动盘的温度是否已经快接近(相 差程度小预设阈值,如20℃)环境温度,若接近,说明制动盘温度不高,能保 证行驶安全,不需要继续预估并基于预估结果进行车速控制;若还远高于环境 温度,说明制动盘温度依然较高,需要继续预估并据此对车速进行限制,以保 证行驶安全。

需要说明的是,由于本申请实施例提供的一种基于制动盘温度的车速控制 装置与本申请实施例提供的一种基于制动盘温度的车速控制方法相对应且能 取得相同的技术效果,因此,在本说明书中对一种基于制动盘温度的车速控制 装置描述的较为简单,相关之处请参考上文中对一种基于制动盘温度的车速控 制方法的介绍。

图6示出了是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。请参考图 6,在硬件层面,该电子设备包括处理器,可选地还包括内部总线、网络接口、 存储器。其中,存储器可能包含内存,例如高速随机存取存储器(Random-Access Memory,RAM),也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory),例如 至少1个磁盘存储器等。当然,该电子设备还可能包括其他业务所需要的硬件。

处理器、网络接口和存储器可以通过内部总线相互连接,该内部总线可以 是ISA(Industry Standard Architecture,工业标准体系结构)总线、PCI(PeripheralComponent Interconnect,外设部件互连标准)总线或EISA(Extended Industry StandardArchitecture,扩展工业标准结构)总线等。所述总线可以分为地址总 线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图6中仅用一个双向箭头表示,但 并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

存储器,用于存放程序。具体地,程序可以包括程序代码,所述程序代码 包括计算机操作指令。存储器可以包括内存和非易失性存储器,并向处理器提 供指令和数据。

处理器从非易失性存储器中读取对应的计算机程序到内存中然后运行,在 逻辑层面上形成基于制动盘温度的车速控制装置,并具体用于执行以下操作:

在制动盘结束制动后,获取与所述制动盘的温度变化相关的第一参数;

基于所述第一参数,预估制动结束后所述制动盘的温度随时间的变化值;

将所述变化值与预设安全门限值进行比较,获得比较结果;

基于所述比较结果对车速进行限制。

上述如本申请图1所示实施例揭示的基于制动盘温度的车速控制方法执行 的方法可以应用于处理器中,或者由处理器实现。处理器可能是一种集成电路 芯片,具有信号的处理能力。在实现过程中,上述方法的各步骤可以通过处理 器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器可以是通 用处理器,包括中央处理器(CentralProcessing Unit,CPU)、网络处理器 (Network Processor,NP)等;还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processor, DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit,ASIC)、现场可 编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器 件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本申请实 施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该 处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法的步骤 可以直接体现为硬件译码处理器执行完成,或者用译码处理器中的硬件及软件 模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器,闪存、只读存储器,可编 程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。 该存储介质位于存储器,处理器读取存储器中的信息,结合其硬件完成上述方 法的步骤。

由此,执行本申请实施例提供的方法的电子设备可执行前文方法实施 例中所述的各方法,并实现前文方法实施例中所述的各方法的功能和有益 效果,在此不再赘述。

本申请实施例的电子设备以多种形式存在,包括但不限于以下设备。

(1)整车控制器、制动防抱死系统和车身电子稳定性控制系统中的一 个或多个。

(2)移动网络设备:这类设备的特点是具备移动通信功能,并且以提供 话音、数据通信为主要目标。这类终端包括:智能手机(例如iPhone)、多媒 体手机、功能性手机,以及低端手机等。

(3)超移动个人计算机设备:这类设备属于个人计算机的范畴,有计算 和处理功能,一般也具备移动上网特性。这类终端包括:PDA、MID和UMPC 设备等,例如iPad。

(4)服务器:提供计算服务的设备,服务器的构成包括处理器、硬盘、 内存、系统总线等,服务器和通用的计算机架构类似,但是由于需要提供 高可靠的服务,因此在处理能力、稳定性、可靠性、安全性、可扩展性、 可管理性等方面要求较高。

(5)其他具有数据交互功能的电子装置。

本申请实施例还提出了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质 存储一个或多个程序,该一个或多个程序包括指令,该指令当被包括多个应用 程序的电子设备执行时,能够使该电子设备执行图1所示实施例中基于制动盘 温度的车速控制方法,并具体用于执行以下操作:

在制动盘结束制动后,获取与所述制动盘的温度变化相关的第一参数;

基于所述第一参数,预估制动结束后所述制动盘的温度随时间的变化值;

将所述变化值与预设安全门限值进行比较,获得比较结果;

基于所述比较结果对车速进行限制。

本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计 算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结 合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包 含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、 CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产 品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和 /或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/ 或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入 式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算 机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一 个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设 备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中 的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个 流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使 得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处 理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个 流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

需要说明的是,本申请中的各个实施例均采用相关的方式描述,各个实施 例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施 例的不同之处。尤其,对于装置实施例而言,由于其基本相似于方法实施例, 所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排 他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括 那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、 方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括 一个……”限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中 还存在另外的相同要素。

以上仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人 员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的 任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。

相关技术
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技术分类

06120113289958