车辆的制动控制方法、车辆以及存储介质与流程

1.本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及智能驾驶车辆的制动控制方法、车辆和存储介质。


背景技术：

2.随着经济技术的发展，车辆的性能也在不断地提高。其中，有的车辆的制动系统具有预填充功能，预填充指的是在车辆制动之前提前对车辆的制动管路进行预充压，以减少制动盘与摩擦片之间的空气间隙，使车辆触发制动时可快速完成制动动作。
3.目前，一般通过检测油门踏板速率，检测到油门踏板速率快速释放时控制车辆执行预填充，然而这样的方式未能准确识别到车辆的实际刹车工况，很多时候车辆执行预填充之后未有执行刹车动作，车辆执行很多不必要的预填充动作，容易降低车辆制动装置的寿命。


技术实现要素：

4.本发明的主要目的在于提供一种智能驾驶车辆的制动控制方法、车辆以及存储介质，旨在提高车辆预填充动作执行的精准性，减少不必要的预填充动作，提高车辆制动响应速度和装置的寿命。
5.为实现上述目的，本发明提供一种车辆的制动控制方法，所述车辆的制动控制方法包括以下步骤：
6.获取车辆所在区域的地图信息和所述车辆当前工况下规划的目标运动参数；所述目标运动参数为所述车辆在当前时刻之后预设时间段内所述车辆行驶所需达到的目标参数；
7.根据所述目标运动参数和所述地图信息确定所述车辆具有刹车需求的预测时刻；
8.在所述预测时刻之前，控制所述车辆的制动装置执行预填充操作。
9.可选地，所述目标运动参数包括所述预设时间段内多个第一时刻分别对应的加速度，所述多个第一时刻均晚于所述当前时刻，所述根据所述目标运动参数和所述地图信息确定所述车辆具有刹车需求的预测时刻的步骤包括：
10.根据所述地图信息确定所述车辆在所述区域内无动力状态下减速时的速度变化值；
11.根据多个所述加速度和所述速度变化值在所述多个第一时刻中确定所述预测时刻。
12.可选地，所述根据多个所述加速度和所述速度变化值在所述多个第一时刻中确定所述预测时刻的步骤包括：
13.确定多个所述加速度中小于或等于所述速度变化值的加速度为目标加速度；
14.确定所述目标加速度对应的第一时刻为所述预测时刻。
15.可选地，所述地图信息包括道路信息和/或天气信息，所述根据所述地图信息确定
所述车辆在所述区域内无动力状态下减速时的速度变化值的步骤包括：
16.根据所述道路信息和/或所述天气信息确定所述区域的地面摩擦力；
17.根据所述地面摩擦力确定所述速度变化值。
18.可选地，所述道路信息包括道路类型、路面状态和/或道路材料，其中，不同的所述道路类型对应所述车辆允许行驶的最大速度不同。
19.可选地，所述在所述预测时刻之前，控制所述车辆的制动装置执行预填充操作的步骤包括：
20.获取所述预填充操作执行所需的目标时长；
21.根据所述预测时刻与所述目标时长的差值确定目标时刻；
22.控制所述制动装置在所述目标时刻执行所述预填充操作。
23.可选地，所述制动装置包括制动卡钳、制动盘以及液压驱动模块，所述液压驱动模块与所述制动卡钳通过油管连接，所述制动卡钳的摩擦块与所述制动盘接触时产生所述车辆减速，所述控制所述制动装置在所述目标时刻执行所述预填充操作的步骤包括：
24.控制所述液压驱动模块在所述目标时刻增大液压，以缩小所述制动卡钳与所述制动盘之间的间隔距离且所述制动卡钳与所述制动盘维持未接触状态。
25.可选地，所述获取所述预填充操作执行所需的目标时长的步骤包括：
26.获取第一时长和第二时长，所述第一时长为所述液压驱动模块从当前液压增大至目标液压所需时长，所述第二时长为所述制动卡钳从当前位置运动至所述目标液压对应的目标位置所需时长；
27.根据所述第一时长和所述第二时长确定目标时长。
28.此外，为了实现上述目的，本技术还提出一种车辆，所述车辆包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的车辆的制动控制程序，所述车辆的制动控制程序被所述处理器执行时实现如上任一项所述的车辆的制动控制方法的步骤。
29.此外，为了实现上述目的，本技术还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有车辆的制动控制程序，所述车辆的制动控制程序被处理器执行时实现如上任一项所述的车辆的制动控制方法的步骤。
30.本发明提出的一种智能驾驶车辆的制动控制方法，该方法根据车辆在当前工况下规划的当前时刻之后一段时间内行驶的目标运动参数以及车辆所在区域的地图信息预测车辆具有刹车需求的时刻，其中目标运动参数和地图信息可准确表征车辆在未来的刹车需求，在预测的时刻之前控制车辆的制动装置执行预填充操作，从而保证车辆有实际刹车需求之前才会执行预填充操作，减少预填充操作之后车辆未制动的情况出现，从而提高车辆预填充动作执行的精准性，减少不必要的预填充动作，以提高智能驾驶车辆制动响应速度和装置的寿命。
附图说明
31.图1为本发明车辆一实施例制动过程运行涉及的硬件结构示意图；
32.图2为本发明车辆的制动控制方法一实施例的流程示意图；
33.图3为本发明车辆的制动控制方法另一实施例的流程示意图；
34.图4为本发明车辆的制动控制方法又一实施例的流程示意图。
35.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
36.应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
37.本发明实施例的主要解决方案是：获取车辆所在区域的地图信息和所述车辆当前工况下规划的目标运动参数；所述目标运动参数为所述车辆在当前时刻之后预设时间段内所述车辆行驶所需达到的目标参数；根据所述目标运动参数和所述地图信息确定所述车辆具有刹车需求的预测时刻；在所述预测时刻之前，控制所述车辆的制动装置执行预填充操作。
38.由于现有技术中，一般通过检测油门踏板速率，检测到油门踏板速率快速释放时控制车辆执行预填充，然而这样的方式未能准确识别到车辆的实际刹车工况，很多时候车辆执行预填充之后未有执行刹车动作，车辆执行很多不必要的预填充动作，容易降低车辆制动装置的寿命。
39.本发明提供上述的解决方案，旨在提高车辆预填充动作执行的精准性，减少不必要的预填充动作，提高智能驾驶车辆制动响应速度和制动装置的寿命。
40.本发明实施例提出一种车辆。车辆可为新能源汽车、传统能源汽车等任意具有制动功能的机动车辆，包含辅助驾驶或智能驾驶功能。
41.在本实施例中，参照图1，车辆包括控制装置1和与所述控制装置1连接的制动装置2。
42.在本实施例中，制动装置2为液压制动装置2。具体的，制动装置2例如可包括制动卡钳、制动盘以及液压驱动模块，所述液压驱动模块与所述制动卡钳通过油管连接。液压驱动模块可调节液压环境，以通过液压环境的变化驱动制动卡钳朝向或背离制动盘运动。其中，制动卡钳的摩擦块与制动盘接触时产生车辆减速制动。制动卡钳与制动盘未接触时车辆处于加速、维持当前速度行驶或处于断电状态。另外，其他形式的液压制动执行器，如具有蹄片和制动鼓的鼓式制动执行器，也能适用本技术的制动方法。
43.在本发明实施例中，参照图1，车辆的制动控制装置1包括：处理器1001(例如cpu)，存储器1002，计时器1003等。控制装置1中的各部件通过通信总线连接。存储器1002可以是高速ram存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器1002可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
44.本领域技术人员可以理解，图1中示出的装置结构并不构成对装置的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
45.如图1所示，作为一种存储介质的存储器1002中可以包括车辆的制动控制程序。在图1所示的装置中，处理器1001可以用于调用存储器1002中存储的车辆的制动控制程序，并执行以下实施例中车辆的制动控制方法的相关步骤操作。
46.本发明实施例还提供一种车辆的制动控制方法，应用于上述车辆。
47.参照图2，提出本技术车辆的制动控制方法一实施例。在本实施例中，所述车辆的制动控制方法包括：
48.步骤s10，获取车辆所在区域的地图信息和所述车辆当前工况下规划的目标运动参数；所述目标运动参数为所述车辆在当前时刻之后预设时间段内所述车辆行驶所需达到
的目标参数；
49.地图信息具体包括车辆所在区域的道路信息、天气信息和/或环境信息等。地图信息具体可通过获取车辆导航系统中的数据得到，也可通过获取与车辆连接的用户终端输入的数据得到。
50.具体的，目标运动参数可包括车辆在当前时刻之后预设时间段内车辆行驶所需达到的目标参数。预设时间段可为预先设置的固定时间段。目标运动参数可为用于控制车辆行驶的参数，也可为用于输出提示信息辅助用户驾驶的参数。
51.目标运动参数为表征当前时刻之后车辆的行驶状态的参数。目标运动参数可具体包括目标行驶路径、目标加速度、目标速度和/或目标位移等。具体的，可获取车辆的定位信息、车辆所在区域的障碍物信息(例如障碍物相对于车辆的距离和/或方向和/或障碍物类型等)以及上述地图信息，结合这里多个数据按照预设规则对车辆的行驶进行规划得到这里的目标运动参数。其中，障碍物信息可通过车载的雷达和摄像头采集的信息确定。
52.在本实施例中，在车辆运行辅助驾驶模式时执行步骤s10，辅助驾驶模式具体为车辆的驾驶控制全部由车载控制系统执行的模式，也可为车辆的驾驶控制部分由车载控制系统控制且部分通过驾驶员人工控制的模式。在其他实施例中，也可在接收到用户输入的预设指令时执行s10。
53.步骤s20，根据所述目标运动参数和所述地图信息确定所述车辆具有刹车需求的预测时刻；
54.这里的预测时刻具体为通过目标运动参数和地图信息所预估的车辆执行在当前时刻之后执行制动操作的时刻。这里的制动操作具体为用于使车辆减速的操作。
55.不同的目标运动参数和不同的地图信息对应不同的预测时刻。目标运动参数、地图信息与预测时刻之间的对应关系可预先设置，对应关系可包括计算公式、映射关系、算法模型或处理规则等。基于该对应关系可确定当前目标运动参数和地图信息所对应的预测时刻。例如，可确定地图信息对应的特征值，将特征值和目标运动参数代入预设公式中可计算得到预测时刻；又如，可将目标运动参数和地图信息输入预测模型，预测模型为通过大量的数据训练得到的机器学习模型，将预测模型输出的结果作为预测时刻。再如，目标运动参数可包括当前时刻之后多个不同时刻对应的运动特征值(例如加速度、速度和/或角速度等)，根据地图信息确定车辆具有刹车需求时运动特征值所需满足的条件为目标条件，将满足目标条件的运动特征值所对应的时刻作为预测时刻，等等。
56.步骤s30，在所述预测时刻之前，控制所述车辆的制动装置执行预填充操作。
57.预填充操作为用于使车辆达到制动操作所需环境的目标状态且不会导致车辆减速的操作。
58.具体的，可根据预测时刻和预设时长计算执行预填充操作的目标时刻，目标时刻早于预测时刻，在目标时刻控制所述车辆的制动装置执行预填充操作。
59.另外，输出包含预测时刻的提示信息，在提示信息输出后接收到用户输入的预填充指令时控制所述车辆的制动装置执行预填充操作。
60.本发明实施例提出的一种车辆的制动控制方法，该方法根据车辆在当前工况下规划的当前时刻之后行驶的目标运动参数以及车辆所在区域的地图信息预测车辆具有刹车需求的时刻，其中目标运动参数和地图信息可准确表征车辆在未来的刹车需求，在预测的
时刻之前控制车辆的制动装置执行预填充操作，从而保证车辆有实际刹车需求之前才会执行预填充操作，减少预填充操作之后车辆未制动的情况出现，从而提高车辆预填充动作执行的精准性，减少不必要的预填充动作，以提高车辆制动装置的寿命。其中，预填充操作的执行有利于保证车辆执行制动操作时车辆的制动系统可快速响应以缩短车辆减速的时间，使车辆可在短时间内达到较大的速度变化率进行快速，实现车辆的快速刹停。
61.进一步的，在本实施例中，步骤s20之后，可获取制动装置的运行状态参数，基于运行状态参数确定制动装置是否响应于电控指令运行的功能是否正常，在制动装置响应于电控指令运行的功能正常时执行步骤s30；在制动装置响应于电控指令运行的功能异常时，控制所述车辆重新规划所述目标运动参数并返回执行步骤s10，或，控制车辆紧急停车，或，控制车辆生成避让轨迹并沿避让轨迹行驶，或，控制车辆调整辅助驾驶的级别以增加人工驾驶控制，或，控制车辆退出辅助驾驶模式以使车辆行驶全部由人工控制。基于此，有效避免制动装置的电控功能异常时导致车辆无法及时执行预填充操作和/或制动操作，以提高车辆制动的有效性和及时性，保证车辆行驶安全。
62.进一步的，基于上述实施例，提出本技术车辆的制动控制方法另一实施例。在本实施例中，所述目标运动参数包括所述预设时间段内多个第一时刻分别对应的加速度，所述多个第一时刻均晚于所述当前时刻。其中，多个第一时刻中任意两个相邻时刻之间的时间间隔相等。具体的，多个第一时刻均位于所述预设时间段内。参照图3，所述步骤s20包括：
63.步骤s21，根据所述地图信息确定所述车辆在所述区域内无动力状态下减速时的速度变化值；
64.速度变化值可理解为车辆的减速度，也就是车辆减速时的速度变化率。速度变化值为负数。
65.具体的，可确定当前地图信息对应的特征值，根据特征值计算得到这里的速度变化值。也可通过当前地图信息查询预先设置的映射表，将映射表中与地图信息匹配的数值作为速度变化值。
66.步骤s22，根据多个所述加速度和所述速度变化值在所述多个第一时刻中确定所述预测时刻。
67.具体的，可将多个加速度分别与速度变化值进行比较获得多个比较结果，根据多个比较结果确定多个第一时刻中的目标时刻；也可根据计算每个加速度与速度变化值之间的差值或比值等特征值，根据多个特征值确定多个第一时刻中的目标时刻。
68.在本实施例中，确定多个所述加速度中小于或等于所述速度变化值的加速度为目标加速度；确定所述目标加速度对应的第一时刻为所述预测时刻。速度变化值为用于区分车辆是否具有刹车需求的车辆加速度的临界值。其中，若目标加速度多于一个时，则将每个目标加速度对应的第一时刻分别作为预测时刻。在其他实施例中，也可确定对应的多于一个时刻中时间最早的第一时刻或满足预设条件的多于一个第一时刻作为预测时刻。
69.在本实施例中，通过方式可准确分析当前时刻之后车辆在不同的第一时刻是否具有刹车需求，从而有效提高预测时刻对未来车辆的刹车需求表征的准确性，从而进一步提高车辆预填充动作执行的精准性。其中，将小于或等于速度变化值的加速度所对应的时刻作为预测时刻，表明车辆需求的减速度绝对值比车辆无动力滑行时减速度绝对值大，可准确的表征车辆存在有动力的制动动作，因此将目标加速度所对应的第一时刻作为预测时
刻，可进一步提高预测时刻的精准性，以进一步提高执行车辆预填充操作的精准性。
70.在其他实施例中，车辆无动力状态下减速的速度变化值也可为预先设置的固定值，也可根据地图信息确定多个加速度对应的修正值，根据修正值修正多个加速度后获得对应的参考加速度，将多个参考加速度分别与固定值比较，将小于或等于固定值的参考加速度所对应的第一时刻作为预测时刻。
71.进一步的，在本实施例中，地图信息包括道路信息和/或天气信息，基于此，可根据所述道路信息和/或所述天气信息确定所述区域的地面摩擦力，根据所述地面摩擦力确定所述速度变化值。
72.在本实施例中，道路信息包括道路类型、路面状态和/或道路材料，其中，不同的所述道路类型对应所述车辆允许行驶的最大速度不同。在其他实施例中，除了道路类型、路面状态以及道路材料以外，还可包括其他类型的道路信息，例如车道数量和/或道路坡度等。
73.在本实施例中，结合道路类型、路面状态、道路材料以及天气信息确定地面摩擦力。在其他实施例中，也可结合道路类型、路面状态、道路材料以及地面摩擦力中部分参数和/或其他类型的道路信息来确定地面摩擦力。例如，结合道路类型和天气信息确定地面摩擦力，也可结合道路类型和路面状态确定地面摩擦力。
74.具体的，不同道路信息和/或不同天气信息对应不同的地面摩擦力。其中，道路信息包括道路类型时，地面摩擦力与随道路类型对应的最大速度呈负相关。道路信息和/或天气信息与地面摩擦力之间的对应关系可预先设置，可为计算关系、映射关系等，基于该对应关系可确定当前道路信息和/或天气信息所对应的地面摩擦力。在获得地面摩擦力后可代入预设公式中计算得到速度变化值，或通过地面摩擦力查询预设映射表得到速度变化值。
75.道路类型可包括高速公路、城市道路和泥土路等类型中一种，天气信息可包括晴天、阴天、雪天、雾天等中一种。路面状态可包括洁净、潮湿、积雪、结冰、油滑、泥泞等任意状态中一种。
76.在本实施例的具体实现过程中，可预先建立不同道路信息(如道路类型、路面状态、道路材料等)和天气信息中至少一个参数与对应的地面摩擦力的映射表，通过当前的道路信息和天气信息中至少一个参数查询该映射表，将匹配得到的结果作为地面摩擦力。例如，预先建立道路类型、天气信息与地面摩擦力的映射表，映射表中不同道路类型和不同天气信息对应不同地面摩擦力，当道路类型为高速公路且天气为晴天时，将映射表中与高速公路和晴天具有映射关系的摩擦力作为车辆所在区域当前的地面摩擦力。又如，预先建立道路状态与地面摩擦力的映射表，映射表中不同道路状态对应不同地面摩擦力，当地面状态为泥泞时，将映射表中与泥泞状态具有映射关系的摩擦力作为车辆所在区域当前的地面摩擦力。
77.在本实施例中，结合地图中道路类型、路面状态和/或道路材料等道路信息、及/或天气信息来确定速度变化值，有利于提高速度变化值所表征的车辆在当前区域内无动力滑行状态更贴合于车辆的实际情况，基于速度变化值来确定预测时刻，有利于保证车辆的预填充操作更贴合车辆的实际刹车需求，进一步保证车辆有刹车需求之前才会预填充，从而减少不必要的预填充动作，以提高车辆制动装置的寿命。
78.进一步的，基于上述任一实施例，提出本技术车辆的制动控制方法又一实施例。在本实施例中，参照图4，所述步骤s30包括：
79.步骤s31，获取所述预填充操作执行所需的目标时长；
80.目标时长具体为以当前时刻为计时起点到执行器完成预填充操作的总时长。
81.这里的目标时长可为通过预先测定并保存在存储器中的时长，也可根据车辆的实际需求情况所确定的时长。
82.步骤s32，根据所述预测时刻与所述目标时长的差值确定目标时刻；
83.目标时刻早于预测时刻。目标时刻与预测时长之间的间隔时长大于或等于差值。在本实施例中，将差值减去设定时长后得到的结果作为目标时刻。预测时刻为t1，目标时长为δt1，设定时长为δt2，则目标时刻t2＝t1-δt1-δt2。
84.步骤s33，控制所述制动装置在所述目标时刻执行所述预填充操作。
85.在本实施例中，通过上述方式可保证车辆制动时车辆的预填充已完成，车辆已形成车辆的制动减速所需的目标状态，有效缩短车辆制动减速时的响应速度。
86.进一步的，在本实施例中，所述制动装置包括制动卡钳、制动盘以及液压驱动模块，所述液压驱动模块与所述制动卡钳通过油管连接，所述制动卡钳的摩擦块与所述制动盘接触时产生所述车辆减速，所述控制所述制动装置在所述目标时刻执行所述预填充操作的步骤包括：控制所述液压驱动模块在所述目标时刻增大液压，以缩小所述制动卡钳与所述制动盘之间的间隔距离且所述制动卡钳与所述制动盘维持未接触状态。具体的，控制液压驱动模块在目标时刻开始增大液压，液压增大的动作可持续预设时长或持续直至液压达到目标液压。在液压的增大可驱动制动卡钳朝向制动盘运动，制动卡钳与制动盘之间的距离缩小。制动卡钳与制动盘维持未接触状态，表明液压的增大不会使车辆减速。在本实施例中，在车辆采用液压制动时，车辆制动之前提前冲压至较高的压力状态，使车辆在执行制动操作时可从较高的液压状态快速达到制动卡钳与制动盘接触所需的高液压状态，避免车辆在制动时从低液压状态提升至高液压状态，从而有效降低车辆触发制动操作后到车辆减速的所需时长，实现车辆制动响应速度的有效提高。
87.进一步的，在本实施例中，所述获取所述预填充操作执行所需的目标时长的步骤包括：获取第一时长和第二时长，所述第一时长为所述液压驱动模块从当前液压增大至目标液压所需时长，所述第二时长为所述制动卡钳从当前位置运动至所述目标液压对应的目标位置所需时长；根据所述第一时长和所述第二时长确定目标时长。
88.第一时长和第二时长可为预先测定并存储的时长，也可为根据车辆的实际运行状态所获取的时长。例如，可根据车辆当前的速度或预测时刻的速度获取第一时长和第二时长。第二时长可根据第一时长确定，也可根据液压驱动模块当前的液压确定。不同的第一时长和/或不同的当前液压对应不同的第二时长。
89.目标液压可为预先设置的固定值，也可为根据车辆实际运行状态所确定的液压值。例如，可获取液压驱动装置的当前液压，根据当前液压和最大液压确定这里的目标液压。其中，最大液压为所述制动卡钳与所述制动盘接触时液压驱动装置所需达到的液压。目标液压大于当前液压、且小于最大液压。
90.在本实施例中，将第一时长和第二时长的总和作为目标时长。在其他实施例中，也可采用预设值修正第一时长和第二时长的总和后得到的结果作为目标时长。
91.在本实施例中，结合第一时长和第二时长确定目标时长，有利于保证所确定的目标时长可贴合液压制动系统的预填充操作的实际情况，以在基于目标时长确定目标时刻
时，所确定的目标时刻可更为精准，进一步确保车辆制动减速之前完成预填充，保证预填充操作的执行可有效提高制动减速时的相应速度，以进一步提高预填充操作执行的精准性。
92.此外，本发明实施例还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有车辆的制动控制程序，所述车辆的制动控制程序被处理器执行时实现如上车辆的制动控制方法任一实施例的相关步骤。
93.需要说明的是，在本文中，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、物品或者系统不仅包括那些要素，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、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
94.上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
95.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，车辆，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
96.以上仅为本发明的优选实施例，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。