[發(fā)明專利]車輛轉(zhuǎn)彎控制方法及車輛轉(zhuǎn)彎控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310263250.X
• 申請日: 2013-06-27
• 公開（公告）號: CN103895642B
• 公開（公告）日: 2017-05-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄭泰釧
• 申請（專利權(quán)）人: 現(xiàn)代摩比斯株式會社
• 主分類號: B60W30/045
• 分類號: B60W30/045;B60W10/04;B60W10/18
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責任公司11240
• 代理人: 余剛,陳鵬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及車輛轉(zhuǎn)彎控制方法及車輛轉(zhuǎn)彎控制系統(tǒng)，具體是車輛轉(zhuǎn)彎時將在轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)驅(qū)動輪損失的發(fā)動機功率傳遞給轉(zhuǎn)彎外側(cè)驅(qū)動輪，以提高車輛轉(zhuǎn)彎性能的車輛轉(zhuǎn)彎控制方法及車輛轉(zhuǎn)彎控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

圖1是顯示車輛轉(zhuǎn)彎時行駛狀態(tài)的示意圖。根據(jù)圖1，車輛10轉(zhuǎn)彎時，轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)的驅(qū)動輪LW和轉(zhuǎn)彎外側(cè)的驅(qū)動輪RW之間旋轉(zhuǎn)半徑相異。也就是說，轉(zhuǎn)彎外側(cè)的驅(qū)動輪RW的轉(zhuǎn)彎半徑比轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)的驅(qū)動輪LW大，隨之轉(zhuǎn)彎外側(cè)的驅(qū)動輪RW比轉(zhuǎn)彎側(cè)的驅(qū)動輪LW需要更多的旋轉(zhuǎn)數(shù)。為解決所述轉(zhuǎn)彎內(nèi)外側(cè)驅(qū)動輪RW、LW之間旋轉(zhuǎn)數(shù)的差異，一般車輛10上裝配差動齒輪（DG, Differential Gear），差動齒輪DG將發(fā)動機轉(zhuǎn)矩向轉(zhuǎn)彎內(nèi)外側(cè)的驅(qū)動輪RW、LW不等地分配而不管內(nèi)外側(cè)驅(qū)動輪RW、LW的轉(zhuǎn)彎半徑差異，仍然使車輛10自然地轉(zhuǎn)彎。

但所述差動齒輪DG向從結(jié)構(gòu)上摩擦力作用較少一側(cè)的驅(qū)動輪分配更多的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩。因此，車輛10轉(zhuǎn)彎時，因離心力而發(fā)生轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)驅(qū)動輪LW被抬起的現(xiàn)象，轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)驅(qū)動輪LW與路面之間的摩擦力變小，則對轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)驅(qū)動輪LW分配相對更多的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩。所述現(xiàn)象在車輛10加速轉(zhuǎn)彎時更加明顯。也就是說，車輛10轉(zhuǎn)彎時加速則因離心力而橫向加速度逐漸增加，隨之負荷從轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)移動至轉(zhuǎn)彎外側(cè)。隨之轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)驅(qū)動輪LW和路面之間作用的垂直負荷減少，相反轉(zhuǎn)彎外側(cè)驅(qū)動輪RW和路面之間作用的垂直負荷會相應(yīng)地變大，因此被差動齒輪DG分配的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩會相對地偏向轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)驅(qū)動輪LW。

如上所述，轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)驅(qū)動輪LW的垂直負荷與路面之間的摩擦力減少、向轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)驅(qū)動輪LW分配的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩增加，最終會引發(fā)轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)驅(qū)動輪LW的自旋（spin）現(xiàn)象。所述自旋現(xiàn)象會引發(fā)發(fā)動機轉(zhuǎn)矩的損失，起動控制發(fā)動機轉(zhuǎn)矩的TCS控制（Traction Control System）而不能充分應(yīng)用路面摩擦力，并降低車輛的轉(zhuǎn)彎性能。進一步，發(fā)生自旋會使橫向摩擦力減少，甚至?xí)?dǎo)致轉(zhuǎn)向不足（under steer）的現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種將車輛轉(zhuǎn)彎時轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)驅(qū)動輪損失的發(fā)動機功率傳遞到轉(zhuǎn)彎外側(cè)驅(qū)動輪，以提升車輛轉(zhuǎn)彎性能的車輛轉(zhuǎn)彎控制方法及車輛轉(zhuǎn)彎控制系統(tǒng)。

本發(fā)明一方面提供車輛轉(zhuǎn)彎控制方法，其實施步驟包括：計算轉(zhuǎn)彎內(nèi)外側(cè)驅(qū)動輪之間的臨界容許速度之差；當測定的轉(zhuǎn)彎內(nèi)外側(cè)驅(qū)動輪之間速度之差大于所述臨界容許速度之差時向轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)驅(qū)動輪分配已設(shè)定的制動轉(zhuǎn)矩；為補償因所述制動轉(zhuǎn)矩引起的減速，計算與所述制動轉(zhuǎn)矩對應(yīng)的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩增量值，將所述發(fā)動機轉(zhuǎn)矩增量值反映到發(fā)動機功率控制上。

本發(fā)明另一方面提供車輛轉(zhuǎn)彎控制系統(tǒng)，包括：信號處理部，從車速傳感器接收檢測信號，計算轉(zhuǎn)彎內(nèi)外側(cè)驅(qū)動輪之間速度之差；目標值計算部，從橫向加速度傳感器、偏航速率傳感器以及轉(zhuǎn)向角傳感器接收橫向加速度、偏航速率以及轉(zhuǎn)向角檢測信號，計算轉(zhuǎn)彎內(nèi)外側(cè)驅(qū)動輪之間的臨界容許速度之差；制動轉(zhuǎn)矩計算部，在所述信號處理部計算的轉(zhuǎn)彎內(nèi)外側(cè)驅(qū)動輪之間的速度之差大于所述目標值計算部計算的臨界容許速度之差時，向轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)驅(qū)動輪分配已設(shè)定的制動轉(zhuǎn)矩；以及功率增量計算部，為補償因所述制動轉(zhuǎn)矩造成的減速，計算出與所述制動轉(zhuǎn)矩對應(yīng)的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩增量值，將所述發(fā)動機轉(zhuǎn)矩增量值提供給發(fā)動機功率控制部。

本發(fā)明具有的優(yōu)點在于：

本發(fā)明提供的車輛轉(zhuǎn)彎控制方法及車輛轉(zhuǎn)彎控制系統(tǒng)，在車輛轉(zhuǎn)彎時向轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)驅(qū)動輪分配一定的制動轉(zhuǎn)矩而減少轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)驅(qū)動輪上發(fā)生的自旋或打滑。而且根據(jù)在轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)驅(qū)動輪損失過的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩被分配的制動轉(zhuǎn)矩，通過差動齒輪（differential gear）傳遞于轉(zhuǎn)彎外側(cè)驅(qū)動輪而最大限度地減少發(fā)動機轉(zhuǎn)矩的損失。

此外，本發(fā)明提供的車輛轉(zhuǎn)彎控制方法及車輛轉(zhuǎn)彎控制系統(tǒng)將與分配的制動轉(zhuǎn)矩對應(yīng)的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩增量值反映到發(fā)動機功率，以防止因制動轉(zhuǎn)矩造成的減速，并提升車輛驅(qū)動性能和駕駛員的操作感。

附圖說明

圖1是表示車輛轉(zhuǎn)彎時行駛狀態(tài)的圖示；

圖2是本發(fā)明一個實施例提供的車輛轉(zhuǎn)彎控制方法的控制流程圖；

圖3是本發(fā)明一個實施例提供的車輛轉(zhuǎn)彎控制系統(tǒng)的塊圖。

圖中：

100: 車輛轉(zhuǎn)彎控制系統(tǒng); 110: 信號處理部;

120: 目標值計算部; 130: 控制開始決定部;

140: 制動轉(zhuǎn)矩計算部; 150: 功率增量計算部。

具體實施方式