CN117734709A - 车辆及其控制方法、装置和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种车辆及其控制方法、装置和存储介质,所述方法包括:根据方向盘转角和油门踏板深度确定橫摆角加速度;根据实际橫摆角速度和橫摆角加速度确定预测橫摆角速度;根据实际橫摆角速度、预测橫摆角速度和目标橫摆角速度确定横摆角速度偏差;根据横摆角速度偏差确定后轮转角,并根据后轮转角对后轮进行控制。本发明的方法,利用前馈控制与反馈控制相互结合的方式确定横摆角速度偏差以对后轮进行控制,能够有效地提高底盘域控制***在控制过程中的响应速度,并能够减小误差,增加鲁棒性,提升车辆的横摆稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及车辆技术领域,尤其涉及一种车辆的控制方法、一种车辆的控制装置、一种计算机可读存储介质和一种车辆。
背景技术
随着汽车智能底盘技术的不断推动与发展,底盘域控技术得到了全面且快速的发展。然而,伴随着我国道路条件的提升,车辆的时速也得到了提升,车辆在高速行驶或复杂路况下,汽车横摆稳定性仍面临着多方面的挑战。随着车速的提升影响车辆横摆稳定性的因素就会增多,过大的方向盘输入就可能导致车辆失控、侧滑甚至碰撞。
相关技术中,采用主动避障的汽车转向***与制动控制***的协同控制***,来计算车辆行驶的安全距离,提高车辆的安全性。但是,这种方法存在响应速度慢、误差大的问题。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本发明的第一个目的在于提出一种车辆的控制方法,利用前馈控制与反馈控制相互结合的方式确定横摆角速度偏差以对后轮进行控制,能够有效地提高底盘域控制***在控制过程中的响应速度,并能够减小误差,增加鲁棒性,提升车辆的横摆稳定性。
本发明的第二个目的在于提出一种车辆的控制装置。
本发明的第三个目的在于提出一种计算机可读存储介质。
本发明的第四个目的在于提出一种车辆。
为达到上述目的,本发明第一方面实施例提出了一种车辆的控制方法,所述方法包括:根据方向盘转角和油门踏板深度确定橫摆角加速度;根据实际橫摆角速度和所述橫摆角加速度确定预测橫摆角速度;根据所述实际橫摆角速度、所述预测橫摆角速度和目标橫摆角速度确定横摆角速度偏差;根据所述横摆角速度偏差确定后轮转角,并根据所述后轮转角对后轮进行控制。
根据本发明实施例的车辆的控制方法,首先根据方向盘转角和油门踏板深度确定橫摆角加速度,然后根据实际橫摆角速度和橫摆角加速度确定预测橫摆角速度,再根据实际橫摆角速度、预测橫摆角速度和目标橫摆角速度确定横摆角速度偏差;最后根据横摆角速度偏差确定后轮转角,并根据后轮转角对后轮进行控制。由此,该方法利用前馈控制与反馈控制相互结合的方式确定横摆角速度偏差以对后轮进行控制,能够有效地提高底盘域控制***在控制过程中的响应速度,并能够减小误差,增加鲁棒性,提升车辆的横摆稳定性。
另外,根据本发明上述实施例的车辆的控制方法,还可以具有如下的附加技术特征:
根据本发明的一个实施例,根据所述实际橫摆角速度、所述预测橫摆角速度和目标橫摆角速度确定横摆角速度偏差,包括:根据所述目标橫摆角速度与所述预测横摆角速度之差确定前馈角速度偏差;根据所述目标橫摆角速度与所述实际橫摆角速度之差确定反馈角速度偏差;根据所述前馈角速度偏差与所述反馈角速度偏差之和确定所述横摆角速度偏差。
根据本发明的一个实施例,根据实际橫摆角速度和所述橫摆角加速度确定预测橫摆角速度,包括:获取预测周期内每个时刻的橫摆角加速度;将所述预测周期内的平均橫摆角加速度作为所述橫摆角加速度;根据所述实际橫摆角速度、所述橫摆角加速度和所述预测周期确定所述预测橫摆角速度。
根据本发明的一个实施例,通过下述公式确定所述预测橫摆角速度:
ωpre=ωcurrent+α×T
其中,ωpre表示所述预测橫摆角速度,ωcurrent表示所述实际橫摆角速度,α表示所述橫摆角加速度,T表示所述预测周期。
根据本发明的一个实施例,根据方向盘转角和油门踏板深度确定橫摆角加速度,包括:根据所述方向盘转角和所述油门踏板深度基于轮胎模型获得所述车辆每个车轮的纵向力和侧向力;根据所有车轮的纵向力和侧向力以及车辆基本参数确定所述橫摆角加速度。
根据本发明的一个实施例,上述的车辆的控制方法,还包括:在所述橫摆角速度偏差大于预设偏差阈值的情况下,根据所述方向盘转角和车速确定目标车轮;根据所述橫摆角速度偏差确定制动力矩,并根据所述制动力矩对所述目标车轮进行制动控制。
根据本发明的一个实施例,根据所述后轮转角对后轮进行控制,包括:在所述车辆的车速处于第一预设车速区间的情况下,控制所述后轮与前轮反向转动;在所述车辆的车速处于第二预设车速区间的情况下,控制所述后轮与前轮同相转动;其中,所述第一预设车速区间的上限值小于所述第二预设车速区间的下限值。
为达到上述目的,本发明第二方面实施例提出了一种车辆的控制装置,包括:第一确定模块,用于根据方向盘转角和油门踏板深度确定橫摆角加速度;第二确定模块,用于根据实际橫摆角速度和所述橫摆角加速度确定预测橫摆角速度;第三确定模块,用于根据所述实际橫摆角速度、所述预测橫摆角速度和目标橫摆角速度确定横摆角速度偏差;控制模块,用于根据所述横摆角速度偏差确定后轮转角,并根据所述后轮转角对后轮进行控制。
根据本发明实施例的车辆的控制装置,第一确定模块根据方向盘转角和油门踏板深度确定橫摆角加速度,第二确定模块根据实际橫摆角速度和橫摆角加速度确定预测橫摆角速度,第三确定模块根据实际橫摆角速度、预测橫摆角速度和目标橫摆角速度确定横摆角速度偏差,控制模块根据横摆角速度偏差确定后轮转角,并根据后轮转角对后轮进行控制。由此,该装置利用前馈控制与反馈控制相互结合的方式确定横摆角速度偏差以对后轮进行控制,能够有效地提高底盘域控制***在控制过程中的响应速度,并能够减小误差,增加鲁棒性,提升车辆的横摆稳定性。
为达到上述目的,本发明第三方面实施例提出了一种计算机可读存储介质,其上存储有车辆的控制程序,该车辆的控制程序被处理器执行时实现上述的车辆的控制方法。
根据本发明实施例的计算机可读存储介质,通过上述的车辆的控制方法,利用前馈控制与反馈控制相互结合的方式确定横摆角速度偏差以对后轮进行控制,能够有效地提高底盘域控制***在控制过程中的响应速度,并能够减小误差,增加鲁棒性,提升车辆的横摆稳定性。
为达到上述目的,本发明第四方面实施例提出了一种车辆,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的车辆的控制程序,所述处理器执行所述车辆的控制程序时,实现上述的车辆的控制方法。
根据本发明实施例的车辆,通过上述的车辆的控制方法,利用前馈控制与反馈控制相互结合的方式确定横摆角速度偏差以对后轮进行控制,能够有效地提高底盘域控制***在控制过程中的响应速度,并能够减小误差,增加鲁棒性,提升车辆的横摆稳定性。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1为根据本发明实施例的车辆的控制方法的流程图;
图2为根据本发明一个实施例的底盘域控制***的原理框图;
图3为根据本发明一个实施例的车辆在行驶过程中各轮胎的受力的示意图;
图4为根据本发明实施例的车辆的控制装置的方框示意图;
图5为根据本发明实施例的车辆的方框示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述本发明实施例提出的车辆的控制方法、车辆的控制装置、计算机可读存储介质和车辆。
图1为根据本发明实施例的车辆的控制方法的流程图。
如图1所示,本发明实施例的车辆的控制方法,可包括以下步骤:
S1,根据方向盘转角和油门踏板深度确定橫摆角加速度。
S2,根据实际橫摆角速度和橫摆角加速度确定预测橫摆角速度。
S3,根据实际橫摆角速度、预测橫摆角速度和目标橫摆角速度确定横摆角速度偏差。
S4,根据横摆角速度偏差确定后轮转角,并根据后轮转角对后轮进行控制。
具体而言,如图2所示,驾驶员在驾驶车辆的过程中,驾驶员的操作信号,如方向盘转角和油门踏板深度等输送至底盘域控制***中,车辆参考模型可以根据方向盘转角和油门踏板深度以及车辆运动学公式计算得到橫摆角加速度,并利用车辆上布置的传感器获取实际橫摆角速度,前馈控制器可以根据实际橫摆角速度和橫摆角加速度进行计算,确定预测橫摆角速度,即预测车辆在下一时刻的橫摆角速度。车辆上的各传感器可以获取车辆行驶过程中的方向盘转角、车速、后轮转角、侧偏刚度等参数并输送至底盘域控制***中,并可以通过二自由度车辆动力学模型进行计算,可以得到目标橫摆角速度。将目标橫摆角速度输入前馈控制器中,可以得到目标橫摆角速度与预测橫摆角速度之间的差值,将目标橫摆角速度和实际橫摆角速度输入反馈控制器中,可以得到目标橫摆角速度与实际橫摆角速度之间的差值,底盘域控***通过前馈控制器和反馈控制器得到的差值计算出横摆角速度偏差,并将横摆角速度偏差进行PID(Proportion Integral Differential,比例积分微分)运算,以得到后轮转角,并输送至后轮转向控制器,后轮转向控制器后轮转角对后轮进行控制,以调整车辆的横摆稳定性。
在本发明的方法中,利用前馈控制可以根据驾驶员的方向盘转角和油门踏板深度预测出下一个周期车辆的状态,这样可以降低车辆横摆的超调量,提前到达稳定值,并且能够提前响应车辆的动作,利用前馈预测控制器加上反馈控制器可以更好的提升车辆的横摆稳定性。由此,通过前馈控制器可以对车辆动力学模型和驾驶员意图估算进行建模和计算,输出预测出的未来车辆横摆角速度,并可以根据预测结果提前对***进行补偿,改善动态***响应特性,增强车辆行驶稳定性;同时,反馈控制器也处于工作状态,通过实时监测车辆实际横摆角速度与期望值的偏差来对车辆状态进行调整。前馈控制与反馈控制两种方式相互结合可以帮助车辆更有效地提高底盘域控***在控制过程中的响应速度、减小误差以及增加鲁棒性。
根据本发明的一个实施例,根据实际橫摆角速度、预测橫摆角速度和目标橫摆角速度确定横摆角速度偏差,包括:根据目标橫摆角速度与预测横摆角速度之差确定前馈角速度偏差;根据目标橫摆角速度与实际橫摆角速度之差确定反馈角速度偏差;根据前馈角速度偏差与反馈角速度偏差之和确定横摆角速度偏差。
具体而言,将目标橫摆角速度输入前馈控制器中,前馈控制器将目标橫摆角速度与预测橫摆角速度进行作差,可以得到前馈角速度偏差。将目标橫摆角速度和实际橫摆角速度输入反馈控制器中,反馈控制器将目标橫摆角速度与实际橫摆角速度进行作差,可以得到反馈角速度偏差。将前馈角速度偏差与反馈角速度偏差进行求和,和值即为横摆角速度偏差。
根据本发明的一个实施例,根据实际橫摆角速度和橫摆角加速度确定预测橫摆角速度,包括:获取预测周期内每个时刻的橫摆角加速度;将预测周期内的平均橫摆角加速度作为橫摆角加速度;根据实际橫摆角速度、橫摆角加速度和预测周期确定预测橫摆角速度。
根据本发明的一个实施例,通过下述公式确定预测橫摆角速度:
ωpre=ωcurrent+α×T (1)
其中,ωpre表示预测橫摆角速度,ωcurrent表示实际橫摆角速度,α表示橫摆角加速度,T表示预测周期。
具体而言,在连续运动中,物体的运动状态通常是平滑变化的,因此可以假设在下一个周期开始时,物体将以相似的平均角加速度继续旋转,由此可以通过当前周期内的平均角加速度来预测下一个周期的横摆角速度。
具体地,底盘域控制***可以实时获取方向盘转角和油门踏板深度,车辆参考模型可以根据预测周期内每个时刻的方向盘转角和油门踏板深度以及车辆运动学公式计算得到预测周期内每个时刻的橫摆角加速度,并根据预测周期内每个时刻的橫摆角加速度计算预测周期内的平均橫摆角加速度,从而得到橫摆角加速度α,底盘域控制***可以利用车辆上布置的传感器获取实际橫摆角速度ωcurrent,将实际橫摆角速度ωcurrent、橫摆角加速度α、预测周期T代入上述公式(1)中,可以求得预测橫摆角速度ωpre。
根据本发明的一个实施例,根据方向盘转角和油门踏板深度确定橫摆角加速度,包括:根据方向盘转角和油门踏板深度基于轮胎模型获得车辆每个车轮的纵向力和侧向力;根据所有车轮的纵向力和侧向力以及车辆基本参数确定橫摆角加速度。
进一步地,根据本发明的一个实施例,通过下述公式确定橫摆角加速度:
其中,α表示橫摆角加速度,Fy_FL表示左前轮侧向力,Fy_FR表示右前轮侧向力,Fy_RL表示左后轮侧向力,Fy_RR表示右后轮侧向力,Fx_FL表示左前轮纵向力,Fx_FR表示右前轮纵向力,Fx_RL表示左后轮纵向力,Fx_RR表示右后轮纵向力,a表示车辆质心到前轴的距离,b表示车辆质心到后轴的距离,B表示车辆轮距,Iz表示绕Z轴的转动惯量。
具体而言,车辆在行驶过程中各轮胎的受力如图3所示,车辆参考模型可以将方向盘转角除以转向比得到车轮转角,可以根据油门踏板深度得到车辆的行驶速度,将车轮转角和行驶速度代入轮胎模型进行计算,可以得到车辆每个车轮的纵向力和侧向力,将车辆每个车轮的纵向力和侧向力以及车辆基本参数,如车辆质心到前轴的距离、车辆质心到后轴的距离、车辆轮距和车辆绕Z轴的转动惯量,代入上述公式(2)中进行计算,可以得到橫摆角加速度。
根据本发明的一个实施例,上述的车辆的控制方法,还包括:在橫摆角速度偏差大于预设偏差阈值的情况下,根据方向盘转角和车速确定目标车轮;根据橫摆角速度偏差确定制动力矩,并根据制动力矩对目标车轮进行制动控制。其中,预设偏差阈值可以根据实际情况进行标定。
具体而言,如图2所示,在底盘域控制***中,执行层分为双层结构,上层为后轮转向控制器,下层为ESC(Electronic Stability Controller,电子稳定控制***)控制器,其中,ESC控制器工作时既能保证车辆具有良好的轨迹跟随能力,又可以保证车辆的安全性。在底盘域控***通过前馈控制器和反馈控制器得到的差值计算出横摆角速度偏差后,将橫摆角速度偏差与预设偏差阈值进行比较,在橫摆角速度偏差小于等于预设偏差阈值时,底盘域控制***将横摆角速度偏差进行PID运算,以得到后轮转角,并输送至后轮转向控制器中,后轮转向控制器根据后轮转角和车速对后轮进行控制,以调整车辆的横摆稳定性。在橫摆角速度偏差大于预设偏差阈值时,此时车辆会产生较大的横摆偏差,后轮转向控制器输出后轮转角也无法将车辆恢复到稳定状态,底盘域控制***根据方向盘转角确定车辆的转向方向和转向角度,并根据转向方向、转向角度以及车速确定需要进行制动的目标车轮,然后ESC控制器将橫摆角速度偏差进行计算(如线性比例控制计算)得到制动力矩,并对目标车轮施加制动力矩进行制动。由此,ESC控制器在后轮转向控制器工作后也无法将车辆恢复至稳定状态时及时介入,帮助车辆快速恢复稳定状态;如果后轮转向控制器可以一直将车辆维持在稳定状态(即橫摆角速度偏差小于等于预设偏差阈值时),ESC控制器将不执行动作。由此,能够在提升车辆的横摆稳定性的同时减少制动控制对驾驶员造成的紧张感与不适感。
例如,当车辆在进行左转时,底盘域控制***根据方向盘转角确定车辆的转向方向是左转,且能够确定车辆的转向角度(方向盘转角/转向比),当车辆的转向角度较大(例如大于40度)时,可以确定目标车轮是右前轮,ESC控制器输出制动力矩控制右前轮制动,以帮助车辆更好地跟随方向盘输入,并减小转向角度;当车辆的转向角度较小(例如小于20度)时,可以确定目标车轮是左后轮,ESC控制器输出制动力矩控制左后轮制动,以增大转向角度并保持车辆在预期路径上行驶。在特殊情况下,例如低摩擦系数的冰雪路面、极端驾驶条件等,ESC控制器会根据实际需要进行调整和控制,自动对车身的不稳定性进行矫正,有助于防止事故的发生。
根据本发明的一个实施例,根据后轮转角对后轮进行控制,包括:在车辆的车速处于第一预设车速区间的情况下,控制后轮与前轮反向转动;在车辆的车速处于第二预设车速区间的情况下,控制后轮与前轮同相转动;其中,第一预设车速区间的上限值小于第二预设车速区间的下限值。其中,第一预设车速区间、第二预设车速区间可以根据实际情况进行标定。
举例来说,当车辆的车速较低,处于第一预设车速区间时,如第一预设车速区间为10-40km/h,车速为30km/h,后轮转向控制器控制后轮向与前轮转动方向相反的方向转动后轮转角;当车辆的车速较高,处于第二预设车速区间时,如第二预设车速区间为60-90km/h,车速为80km/h,后轮转向控制器控制后轮向与前轮转动方向相同的方向转动后轮转角;当车速非常高时,如大于120km/h时,后轮转向控制器控制后轮不转动。由此,能够调整车辆的横摆稳定性。需要说明的是,上述示例中的第一预设车速区间、第二预设车速区间的数值只代表示例性说明,不能理解为对本申请的限制。
当车辆处于静止状态时,即原地转方向盘时,后轮转向控制器控制后轮不转动,可以减轻轮胎的磨损。
综上所述,根据本发明实施例的车辆的控制方法,首先根据方向盘转角和油门踏板深度确定橫摆角加速度,然后根据实际橫摆角速度和橫摆角加速度确定预测橫摆角速度,再根据实际橫摆角速度、预测橫摆角速度和目标橫摆角速度确定横摆角速度偏差;最后根据横摆角速度偏差确定后轮转角,并根据后轮转角对后轮进行控制。由此,该方法利用前馈控制与反馈控制相互结合的方式确定横摆角速度偏差以对后轮进行控制,能够有效地提高底盘域控制***在控制过程中的响应速度,并能够减小误差,增加鲁棒性,提升车辆的横摆稳定性。
对应上述实施例,本发明还提出了一种车辆的控制装置。
图4为根据本发明实施例的车辆的控制装置的方框示意图。
如图4所示,本发明实施例的车辆的控制装置100,可包括:第一确定模块110、第二确定模块120、第三确定模块130和控制模块140。
其中,第一确定模块110用于根据方向盘转角和油门踏板深度确定橫摆角加速度。第二确定模块120用于根据实际橫摆角速度和橫摆角加速度确定预测橫摆角速度。第三确定模块130用于根据实际橫摆角速度、预测橫摆角速度和目标橫摆角速度确定横摆角速度偏差。控制模块140用于根据横摆角速度偏差确定后轮转角,并根据后轮转角对后轮进行控制。
根据本发明的一个实施例,第三确定模块130根据实际橫摆角速度、预测橫摆角速度和目标橫摆角速度确定横摆角速度偏差,具体用于,根据目标橫摆角速度与预测横摆角速度之差确定前馈角速度偏差;根据目标橫摆角速度与实际橫摆角速度之差确定反馈角速度偏差;根据前馈角速度偏差与反馈角速度偏差之和确定横摆角速度偏差。
根据本发明的一个实施例,第二确定模块120根据实际橫摆角速度和橫摆角加速度确定预测橫摆角速度,具体用于,获取预测周期内每个时刻的橫摆角加速度;将预测周期内的平均橫摆角加速度作为橫摆角加速度;根据实际橫摆角速度、橫摆角加速度和预测周期确定预测橫摆角速度。
根据本发明的一个实施例,第二确定模块120通过下述公式确定预测橫摆角速度:
ωpre=ωcurrent+α×T
其中,ωpre表示预测橫摆角速度,ωcurrent表示实际橫摆角速度,α表示橫摆角加速度,T表示预测周期。
根据本发明的一个实施例,第一确定模块110根据方向盘转角和油门踏板深度确定橫摆角加速度,具体用于,根据方向盘转角和油门踏板深度基于轮胎模型获得车辆每个车轮的纵向力和侧向力;根据所有车轮的纵向力和侧向力以及车辆基本参数确定橫摆角加速度。
根据本发明的一个实施例,控制模块140还用于,在橫摆角速度偏差大于预设偏差阈值的情况下,根据方向盘转角和车速确定目标车轮;根据橫摆角速度偏差确定制动力矩,并根据制动力矩对目标车轮进行制动控制。
根据本发明的一个实施例,控制模块140根据后轮转角对后轮进行控制,具体用于,在车辆的车速处于第一预设车速区间的情况下,控制后轮与前轮反向转动;在车辆的车速处于第二预设车速区间的情况下,控制后轮与前轮同相转动;其中,第一预设车速区间的上限值小于第二预设车速区间的下限值。
需要说明的是,本发明实施例的车辆的控制装置中未披露的细节,请参照本发明实施例的车辆的控制方法中所披露的细节,具体这里不再赘述。
根据本发明实施例的车辆的控制装置,第一确定模块根据方向盘转角和油门踏板深度确定橫摆角加速度,第二确定模块根据实际橫摆角速度和橫摆角加速度确定预测橫摆角速度,第三确定模块根据实际橫摆角速度、预测橫摆角速度和目标橫摆角速度确定横摆角速度偏差,控制模块根据横摆角速度偏差确定后轮转角,并根据后轮转角对后轮进行控制。由此,该装置利用前馈控制与反馈控制相互结合的方式确定横摆角速度偏差以对后轮进行控制,能够有效地提高底盘域控制***在控制过程中的响应速度,并能够减小误差,增加鲁棒性,提升车辆的横摆稳定性。
对应上述实施例,本发明还提出了一种计算机可读存储介质。
本发明实施例的计算机可读存储介质,其上存储有车辆的控制程序,该车辆的控制程序被处理器执行时实现上述的车辆的控制方法。
为达到上述目的,本发明第三方面实施例提出了一种计算机可读存储介质,其上存储有车辆的控制程序,该车辆的控制程序被处理器执行时实现上述的车辆的控制方法。
对应上述实施例,本发明还提出了一种车辆。
图5为根据本发明实施例的车辆的方框示意图。
如图5所示,本发明实施例的车辆200,包括存储器210、处理器220及存储在存储器210上并可在处理器220上运行的车辆的控制程序,处理器220执行车辆的控制程序时,实现上述的车辆的控制方法。
根据本发明实施例的车辆,通过上述的车辆的控制方法,利用前馈控制与反馈控制相互结合的方式确定横摆角速度偏差以对后轮进行控制,能够有效地提高底盘域控制***在控制过程中的响应速度,并能够减小误差,增加鲁棒性,提升车辆的横摆稳定性。
需要说明的是,在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行***、装置或设备(如基于计算机的***、包括处理器的***或其他可以从指令执行***、装置或设备取指令并执行指令的***)使用,或结合这些指令执行***、装置或设备而使用。就本说明书而言,"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行***、装置或设备或结合这些指令执行***、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM),可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解,本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行***执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种车辆的控制方法,其特征在于,所述方法包括:
根据方向盘转角和油门踏板深度确定橫摆角加速度;
根据实际橫摆角速度和所述橫摆角加速度确定预测橫摆角速度;
根据所述实际橫摆角速度、所述预测橫摆角速度和目标橫摆角速度确定横摆角速度偏差;
根据所述横摆角速度偏差确定后轮转角,并根据所述后轮转角对后轮进行控制。
2.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,根据所述实际橫摆角速度、所述预测橫摆角速度和目标橫摆角速度确定横摆角速度偏差,包括:
根据所述目标橫摆角速度与所述预测横摆角速度之差确定前馈角速度偏差;
根据所述目标橫摆角速度与所述实际橫摆角速度之差确定反馈角速度偏差;
根据所述前馈角速度偏差与所述反馈角速度偏差之和确定所述横摆角速度偏差。
3.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,根据实际橫摆角速度和所述橫摆角加速度确定预测橫摆角速度,包括:
获取预测周期内每个时刻的橫摆角加速度;
将所述预测周期内的平均橫摆角加速度作为所述橫摆角加速度;
根据所述实际橫摆角速度、所述橫摆角加速度和所述预测周期确定所述预测橫摆角速度。
4.根据权利要求3所述的控制方法,其特征在于,通过下述公式确定所述预测橫摆角速度:
ωpre=ωcurrent+α×T
其中,ωpre表示所述预测橫摆角速度,ωcurrent表示所述实际橫摆角速度,α表示所述橫摆角加速度,T表示所述预测周期。
5.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,根据方向盘转角和油门踏板深度确定橫摆角加速度,包括:
根据所述方向盘转角和所述油门踏板深度基于轮胎模型获得所述车辆每个车轮的纵向力和侧向力;
根据所有车轮的纵向力和侧向力以及车辆基本参数确定所述橫摆角加速度。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的控制方法,其特征在于,还包括:
在所述橫摆角速度偏差大于预设偏差阈值的情况下,根据所述方向盘转角和车速确定目标车轮;
根据所述橫摆角速度偏差确定制动力矩,并根据所述制动力矩对所述目标车轮进行制动控制。
7.根据权利要求1-5中任一项所述的控制方法,其特征在于,根据所述后轮转角对后轮进行控制,包括:
在所述车辆的车速处于第一预设车速区间的情况下,控制所述后轮与前轮反向转动;
在所述车辆的车速处于第二预设车速区间的情况下,控制所述后轮与前轮同相转动;其中,所述第一预设车速区间的上限值小于所述第二预设车速区间的下限值。
8.一种车辆的控制装置,其特征在于,包括:
第一确定模块,用于根据方向盘转角和油门踏板深度确定橫摆角加速度;
第二确定模块,用于根据实际橫摆角速度和所述橫摆角加速度确定预测橫摆角速度;
第三确定模块,用于根据所述实际橫摆角速度、所述预测橫摆角速度和目标橫摆角速度确定横摆角速度偏差;
控制模块,用于根据所述横摆角速度偏差确定后轮转角,并根据所述后轮转角对后轮进行控制。
9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,其上存储有车辆的控制程序,该车辆的控制程序被处理器执行时实现根据权利要求1-7中任一项所述的车辆的控制方法。
10.一种车辆,其特征在于,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的车辆的控制程序,所述处理器执行所述车辆的控制程序时,实现根据权利要求1-7中任一项所述的车辆的控制方法。
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