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CN108116403A - 车辆的控制方法、系统及车辆 - Google Patents

车辆的控制方法、系统及车辆 Download PDF

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CN108116403A CN201611076037.8A CN201611076037A CN108116403A CN 108116403 A CN108116403 A CN 108116403A CN 201611076037 A CN201611076037 A CN 201611076037A CN 108116403 A CN108116403 A CN 108116403A
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Abstract

本发明公开了一种车辆的控制方法、控制系统和车辆，该方法包括：获取车辆的实际偏航角和理论偏航角；根据所述实际偏航角和所述理论偏航角之间的差值判断车辆转向是否不足或者过度；如果所述车辆转向不足或者过度，则调整所述车辆的前后轴转矩分配比例，以便满足辆转向需求。本发明可以有效提升车辆转弯时的稳定性，进而提升驾驶体验。

Description

车辆的控制方法、系统及车辆
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种车辆的控制方法、系统及车辆。
背景技术
现有的四驱车辆通过控制前后轴间的转矩分配可以有效提升车辆的驾驶性能，改善车辆在不同的工况下动力性能。
相关技术中，四驱车辆采用固定比例前后桥驱动转矩控制方式控制车辆行驶，但四驱车辆在转向时可能由于各种原因导致车辆的稳定性下降，此时按照固定比例的前后桥转矩，可能会导致转向失败，进而导致车辆发生事故。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种车辆的控制方法，该方法可以有效提升车辆转弯时的稳定性，进而提升驾驶体验。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种车辆的控制方法，包括以下步骤：获取车辆的实际偏航角和理论偏航角；根据所述实际偏航角和所述理论偏航角之间的差值判断车辆转向是否不足或者过度；如果所述车辆转向不足或者过度，则调整所述车辆的前后轴转矩分配比例，以便满足车辆转向需求。
进一步的，当所述车辆转向不足时，所述调整车辆的前后轴转矩分配比例的步骤包括：先逐步减小后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值，后逐步增大后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值。
进一步的，当所述车辆转向过度时，所述调整车辆的前后轴转矩分配比例的步骤包括：先逐步增大后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值，后逐步减小后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值。
进一步的，所述车辆的实际偏航角根据所述车辆的横摆角速度、侧向加速度和车速得到。
进一步的，所述如果所述车辆转向不足或者过度，则调整所述车辆的前后轴转矩分配比例，以便满足辆转向需求进一步包括：所述如果所述车辆转向不足或者过度，则根据所述实际偏航角和所述理论偏航角之间的差值和路面附着系数调整所述车辆的前后轴转矩分配比例，以便满足辆转向需求。
相对于现有技术，本发明所述的车辆的控制方法具有以下优势：
本发明所述的车辆的控制方法，当满足车辆转向时，根据车辆的实际偏航角和理论偏航角之间的差值调整前后轴转矩分配比例，从而提升车辆转向时的稳定性，进而提升驾驶体验。
本发明的另一个目的在于提出一种车辆的控制系统，该系统可以有效提升车辆转弯时的稳定性，进而提升驾驶体验。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种车辆的控制系统，包括：实际偏航角确定模块，所述实际偏航角确定模块用于根据车辆的横摆角速度、侧向加速度和车速得到所述车辆的实际偏航角；理论偏航角确定模块，所述理论偏航角确定模块用于根据所述车辆的操纵信号确定所述车辆的理论偏航角；控制模块，所述控制模块用于根据所述实际偏航角和所述理论偏航角之间的差值判断车辆转向是否不足或者过度，并在所述车辆转向不足或者过度时调整所述车辆的前后轴转矩分配比例，以便满足辆转向需求。
进一步的，所述控制模块进一步用于：当所述车辆转向不足时，控制先逐步减小后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值，后逐步增大后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值。
进一步的，所述控制模块进一步用于：当所述车辆转向过度时，控制先逐步增大后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值，后逐步减小后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值。
进一步的，所述控制模块还用于当所述车辆转向不足或者过度时，根据所述实际偏航角和所述理论偏航角之间的差值和路面附着系数调整所述车辆的前后轴转矩分配比例，以便满足辆转向需求。
所述的车辆的控制系统与上述的车辆的控制方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
本发明的另一个目的在于提出一种车辆，该车辆转向稳定，进而可以提升车辆的驾驶体验。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种车辆，设置有如上述实施例所述的车辆的控制系统。
所述的车辆与上述的车辆的控制系统相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例所述的车辆的控制方法的流程图；
图2为本发明实施例所述的车辆的控制系统的结构框图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
图1是根据本发明一个实施例的车辆的控制方法的流程图。如图1所示，根据本发明一个实施例的车辆的控制方法，包括如下步骤：
S1：获取车辆的实际偏航角和理论偏航角。
理论偏航角根据驾驶员对车辆的加速/制动踏板的输入和方向盘转角计算得到。在本发明的一个实施例中，车辆的实际偏航角根据车辆的横摆角速度、侧向加速度和车速得到。其中，车辆的横摆角速度、侧向加速度和车速分别根据安装在车辆上横摆角速度传感器、侧向加速度传感器和驱动电机的转速得到。
S2：根据实际偏航角和理论偏航角之间的差值判断车辆转向是否不足或者过度。
当车辆的实际偏航角大于理论偏航角时，判断车辆转向过度；当车辆的实际偏航角小于理论偏航角时，判断车辆转向不足。
S3：如果车辆转向不足或者过度，则调整车辆的前后轴转矩分配比例，以便满足辆转向需求。
在本发明的一个实施例中，当车辆转向不足时，先逐步减小后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值，后逐步增大后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值。
具体地，车辆在进入弯道后，根据上述步骤确定车辆转向不足(即实际偏航角小于理论偏航角)时，由于前轴是控制车辆转向的，通过减小后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值，以减小实际偏航角和理论偏航角的差值，进而车辆顺利进入弯道可转向范围。其中，当实际偏航角小于理论偏航角的差值越大时，需要更小的后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值。
在本发明的一个实施例中，当车辆进入弯道可转向范围后，如果车辆靠近弯道可转向范围的边缘，此时可以进一步减小后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值使车辆的行驶轨迹靠近或按照进入弯道后的最佳转向范围(即车辆与弯道的左右两侧存在一段合适的距离)进行转向。其中，后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值是逐步减小的，为的是保证车辆的行驶稳定。当车辆进入最佳转向范围后的合适位置时，通过逐步增大后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值，使得车辆可以按照最佳转向范围进行转向。
在本发明的一个实施例中，当车辆转向过度时，先逐步增大后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值，后逐步减小后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值。
具体地，车辆在进入弯道后，根据上述步骤确定车辆转向过度(即实际偏航角大于理论偏航角)时，通过增大后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值，以减小实际偏航角和理论偏航角的差值，进而车辆顺利进入弯道可转向范围。当实际偏航角大于理论偏航角的差值越大时，需要更大的后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值。
在本发明的一个实施例中，当车辆进入弯道可转向范围后，如果车辆靠近弯道可转向范围的边缘，此时可以进一步增大后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值使车辆的行驶轨迹靠近或按照进入弯道后的最佳转向范围(即车辆与弯道的左右两侧存在一段合适的距离)进行转向。其中，后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值是逐步增大的，为的是保证车辆的行驶稳定。当车辆进入最佳转向范围后的合适位置时，通过逐步减小前后轴转矩的分配比例，使得车辆可以按照最佳转向范围进行转向。
在本发明的一个实施例中，在车辆转向不足或者过度时，还需要考虑路面的附着系数，根据实际偏航角和理论偏航角之间的差值和路面附着系数调节前后轴转矩分配比例，以便满足辆转向需求。
根据本发明实施例的车辆的控制方法，在车辆转向时，根据车辆的实际偏航角和理论偏航角之间的差值调整前后轴转矩分配比例，从而提升车辆转向时的稳定性，进而提升驾驶体验。
图2是根据本发明一个实施例的车辆的控制系统的结构框图。如图2所示，根据本发明一个实施例的车辆的控制系统，包括：实际偏航角确定模块210、理论偏航角确定模块220和控制模块230。
其中，实际偏航角确定模块210用于根据车辆的横摆角速度、侧向加速度和车速得到车辆的实际偏航角。理论偏航角确定模块220用于根据车辆的操纵信号确定车辆的理论偏航角。控制模块650用于根据实际偏航角和理论偏航角之间的差值判断车辆转向是否不足或者过度，并在车辆转向不足或者过度时调整车辆的前后轴转矩分配比例，以便满足辆转向需求。
根据本发明实施例的车辆的控制系统，在车辆转向时，根据车辆的实际偏航角和理论偏航角之间的差值调整前后轴转矩分配比例，从而提升车辆转向时的稳定性，进而提升驾驶体验。
在本发明的一个实施例中，控制模块230进一步用于：当车辆转向不足时，控制先逐步减小后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值，后逐步增大后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值。
在本发明的一个实施例中，控制模块230进一步用于：当车辆转向过度时，控制先逐步增大后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值，后逐步减小后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值。
在本发明的一个实施例中，控制模块230还用于当车辆转向不足或者过度时，根据实际偏航角和理论偏航角之间的差值和路面附着系数调整车辆的前后轴转矩分配比例，以便满足辆转向需求。
需要说明的是，本发明实施例的车辆的控制系统的具体实现方式与本发明实施例的车辆的控制方法的具体实现方式类似，具体请参见方法部分的描述，为了减少冗余，此处不做赘述。
进一步地，本发明的实施例公开了一种车辆，设置有如上述任意一个实施例中的车辆的控制系统。该车辆转向稳定性强，进而可以提升车辆的驾驶体验。
另外，根据本发明实施例的车辆的其它构成以及作用对于本领域的普通技术人员而言都是已知的，为了减少冗余，此处不做赘述。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车辆的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取车辆的实际偏航角和理论偏航角；
根据所述实际偏航角和所述理论偏航角之间的差值判断车辆转向是否不足或者过度；
如果所述车辆转向不足或者过度，则调整所述车辆的前后轴转矩分配比例，以便满足辆转向需求。
2.根据权利要求1所述的车辆的控制方法，其特征在于，当所述车辆转向不足时，所述调整车辆的前后轴转矩分配比例的步骤包括：先逐步减小后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值，后逐步增大后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值。
3.根据权利要求1所述的车辆的控制方法，其特征在于，当所述车辆转向过度时，所述调整车辆的前后轴转矩分配比例的步骤包括：先逐步增大后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值，后逐步减小后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值。
4.根据权利要求1所述的车辆的控制方法，其特征在于，所述车辆的实际偏航角根据所述车辆的横摆角速度、侧向加速度和车速得到。
5.根据权利要求1所述的车辆的控制系统，其特征在于，所述如果所述车辆转向不足或者过度，则调整所述车辆的前后轴转矩分配比例，以便满足辆转向需求进一步包括：
所述如果所述车辆转向不足或者过度，则根据所述实际偏航角和所述理论偏航角之间的差值和路面附着系数调整所述车辆的前后轴转矩分配比例，以便满足辆转向需求。
6.一种车辆的控制系统，其特征在于，包括：
实际偏航角确定模块，所述实际偏航角确定模块用于根据车辆的横摆角速度、侧向加速度和车速得到所述车辆的实际偏航角；
理论偏航角确定模块，所述理论偏航角确定模块用于根据所述车辆的操纵信号确定所述车辆的理论偏航角；
控制模块，所述控制模块用于根据所述实际偏航角和所述理论偏航角之间的差值判断车辆转向是否不足或者过度，并在所述车辆转向不足或者过度时调整所述车辆的前后轴转矩分配比例，以便满足辆转向需求。
7.根据权利要求6所述的车辆的控制系统，其特征在于，所述控制模块进一步用于：当所述车辆转向不足时，控制先逐步减小后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值，后逐步增大后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值。
8.根据权利要求6所述的车辆的控制系统，其特征在于，所述控制模块进一步用于：当所述车辆转向过度时，控制先逐步增大后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值，后逐步减小后桥驱动转矩与前桥输出转矩的比值。
9.根据权利要求6所述的车辆的控制系统，其特征在于，所述控制模块还用于当所述车辆转向不足或者过度时，根据所述实际偏航角和所述理论偏航角之间的差值和路面附着系数调整所述车辆的前后轴转矩分配比例，以便满足辆转向需求。
10.一种车辆，其特征在于，设置有如权利要求6-9任一项所述的车辆的控制系统。
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