[發明專利]基于AFS和DYC的車輛協調控制方法、裝置及存儲介質

有效

• 申請號: 202010411091.3
• 申請日: 2020-05-15
• 公開（公告）號: CN111674386B
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 周國忠;嚴運兵;龔邊;楊勇;潘芳芳;彭文典
• 申請（專利權）人: 武漢科技大學
• 主分類號: B60W30/02
• 分類號: B60W30/02;B60W30/04
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 陳曉斌

1.一種基于AFS和DYC的車輛協調控制方法，其特征在于，包括如下步驟：

獲取車輛的行駛數據和行駛狀態信息；

根據所述行駛數據確定可拓域，并根據所述行駛狀態信息確定所述車輛的特征量；

基于所述可拓域，根據所述特征量確定所述車輛在當前行駛狀態下的關聯度；

根據所述關聯度分別確定AFS的權重和DYC的權重，并根據所述AFS的權重和所述DYC的權重控制所述車輛；

根據所述行駛數據確定可拓域，具體包括如下步驟：

根據所述行駛數據確定擴展的二自由度整車模型，并根據所述擴展的二自由度整車模型確定非域邊界線；

根據所述擴展的二自由度整車模型確定在輪胎側偏特性線性極限時的穩態臨界質心側偏角，并根據所述穩態臨界質心側偏角確定經典域邊界線；

根據所述非域邊界線和所述經典域邊界線確定所述可拓域，所述可拓域為所述非域邊界線和所述經典域邊界線之間的區域；

所述行駛數據包括行駛速度、行駛路面附著系數和前輪轉角；根據所述行駛數據確定擴展的二自由度整車模型，并根據所述擴展的二自由度整車模型確定非域邊界線，具體包括如下步驟：

根據所述行駛速度和所述前輪轉角建立所述擴展的二自由度整車模型，所述擴展的二自由度整車模型由第一公式表示，所述第一公式為：

其中，為質心側偏角速度，為橫擺角加速度，u為所述行駛速度，r為橫擺角速度，δ為所述前輪轉角，m為整車質量，I_z為轉動慣量，L_f為質心距前軸距，L_r為質心距后軸距，F_yf為前輪側向力，F_yr為后輪側向力；

F_yf和F_yr由第二公式確定，所述第二公式為：

其中，μ為所述路面附著系數，α_f為前輪側偏角，B_f、C_f、D_f和E_f均為前輪擬合參數，α_r為后輪側偏角，B_r、C_r、D_r和E_r均為后輪擬合參數；

將所述擴展的二自由度整車模型表示為二階自治系統，所述二階自治系統由第三公式表示，所述第三公式為：

其中，β為質心側偏角，r為橫擺角速度；

根據多組不同的質心側偏角初始值和橫擺角速度初始值，采用相平面作圖法繪制β-dβ相平面；

確定所述β-dβ相平面中非域的分界直線，所述分界直線為所述非域邊界線，所述非域邊界線的方程由第四公式表示，所述第四公式為：

其中，E＝-1/k，k為所述分界直線的斜率，β_lim為穩態極限側偏角。

2.根據權利要求1所述的基于AFS和DYC的車輛協調控制方法，其特征在于，根據所述擴展的二自由度整車模型確定在輪胎側偏特性線性極限時的穩態臨界質心側偏角，并根據所述穩態臨界質心側偏角確定經典域邊界線，具體包括如下步驟：

根據所述擴展的二自由度整車模型確定固定的所述行駛速度下的所述前輪轉角與橫擺角速度增益之間的關系，并根據所述前輪轉角與橫擺角速度增益之間的關系確定輪胎側偏特性線性極限下的穩態臨界前輪轉角，并根據所述穩態臨界前輪轉角確定所述穩態臨界質心側偏角；

根據所述穩態臨界質心側偏角確定所述經典域邊界線，令所述穩態臨界質心側偏角為β₁，則所述經典域邊界線的方程由第五公式表示，所述第五公式為：

3.根據權利要求2所述的基于AFS和DYC的車輛協調控制方法，其特征在于，根據所述行駛狀態信息確定所述車輛的特征量的具體實現為：

根據所述行駛狀態信息，采用第六公式確定所述車輛的所述特征量，所述第六公式為：

其中，Ψ(S)為所述特征量，β為質心側偏角，為質心側偏角速度。