一种基于独立式EPB的快速过弯控制方法技术

本发明专利技术提出了一种基于独立式EPB的快速过弯控制方法，属于车辆控制领域。解决了现有车辆快速过弯时危险系数高的问题。它包括计算车轮的转角，结合轮速信号和横摆角速度，估算车辆的横向加速度；将估算的车辆横向加速度与横向加速度互相校验，得出实际横向加速度；计算后轮载荷转移量，得出车辆左右后轮载荷；计算出质心侧偏角，结合纵向加速度，计算出后轮侧偏角；根据后轮侧偏角和左右后轮载荷建立后车轮附着椭圆模型，计算出后轮胎侧向附着力极限值；通过独立式EPB对相应车轮施加不同的纵向制动力，使得左右车轮受到侧向能够全部克服路面提供的最大侧向力，使左右车轮的侧向滑移率处于相同水平。它主要用于车辆的快速过弯。处于相同水平。它主要用于车辆的快速过弯。处于相同水平。它主要用于车辆的快速过弯。

【技术实现步骤摘要】
一种基于独立式EPB的快速过弯控制方法


[0001]本专利技术属于车辆控制领域，特别是涉及一种基于独立式EPB的快速过弯控制方法。

技术介绍

[0002]随着人们对汽车性能的逐渐了解，汽车的赛车文化也越来越多的被熟悉，也产生了很多非专业赛车人员。在赛车过道时，何时踩刹车，何时拉手刹，这都是需要赛车手有非常丰富经验与长时间锻炼才能准确判断的。即使是熟练的驾驶员，对于不熟悉的车辆，也不能自如的控制，并且若操作过度，容易引起车辆旋转不定，危险性极高。

技术实现思路

[0003]本专利技术为了解决现有技术中的问题，提出一种基于独立式EPB的快速过弯控制方法。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种基于独立式EPB的快速过弯控制方法，它包括以下步骤：
[0005]步骤1：计算车轮的转角，结合轮速信号和横摆角速度，估算车辆的横向加速度；
[0006]步骤2：将估算的车辆横向加速度与横向加速度互相校验，得出实际横向加速度；
[0007]步骤3：利用实际横向加速度，计算后轮载荷转移量，得出车辆左右后轮载荷；
[0008]步骤4：在估算横向加速度的基础上计算出质心侧偏角，结合纵向加速度，计算出后轮侧偏角；
[0009]步骤5：根据后轮侧偏角和左右后轮载荷建立后车轮附着椭圆模型，结合左右车轮不同的载荷，计算出后轮胎侧向附着力极限值；
[0010]步骤6：通过独立式EPB对相应车轮施加不同的纵向制动力，使得左右车轮受到侧向能够全部克服路面提供的最大侧向力，使左右车轮的侧向滑移率处于相同水平。
[0011]更进一步的，所述步骤1中横向加速度的估算公式为：
[0012]a
y
＝(wf1‑
wf2)＊Rr/(A＊cos(θ))＊V
[0013]式中：a
y
为横向加速度，wf1为外侧轮速，wf2为内侧轮速，Rr为后轮滚动半径，A为后轮轮距，θ为车轮转角，V为车速。
[0014]更进一步的，所述步骤4中后轮侧偏角的计算公式为：
[0015]∑F
y
＝(D1×
α1×
cosδ+D2×
α2)＝m
×
a
y
[0016][0017]式中：Fy为横向力，D1和D2分别为前后轮轮胎刚度，α1和α2分别为前后轮侧偏角，δ为车轮转角，a为旋转中心至前轴距离，b为旋转中心至后轮距离，I为车辆转动惯量，为偏航角加速度。
[0018]更进一步的，所述步骤1中车轮的转角通过采集方向盘的转角得到。
[0019]更进一步的，所述步骤1中的横摆角速度通过传感器测量。
[0020]更进一步的，所述步骤2中的横向加速度通过传感器测量。
[0021]更进一步的，所述传感器为Yaw
‑
G传感器。
[0022]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术解决了现有车辆快速过弯时危险系数高的问题。一种车辆过弯控制方法，通过车轮轮速信号、车辆纵向加速度、车辆横向加速度、车辆的横摆角速度以及方向盘转角信号，计算车辆的横向载荷转移和后车轮侧偏角，通过后轮侧偏角及车轮载荷，判断轮胎可承受的横向附着力，通过直接控制纵向力，间接控制了横向附着力，从而实现后轮滑移的控制。
[0023]本专利技术不不仅能够实现快速过弯的控制，而且能够控制后轮滑移率，实现车辆后轮甩尾的控制，提高车辆的安全性。
附图说明
[0024]图1为本专利技术所述的一种基于独立式EPB的快速过弯控制方法功能逻辑图。
具体实施方式
[0025]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地阐述。
[0026]参见图1说明本实施方式，一种基于独立式EPB的快速过弯控制方法，它包括以下步骤：
[0027]步骤1：计算车轮的转角，结合轮速信号和横摆角速度，估算车辆的横向加速度；
[0028]步骤2：将估算的车辆横向加速度与横向加速度互相校验，得出实际横向加速度；
[0029]步骤3：利用实际横向加速度，计算后轮载荷转移量，得出车辆左右后轮载荷；
[0030]步骤4：在估算横向加速度的基础上计算出质心侧偏角，结合纵向加速度，计算出后轮侧偏角；
[0031]步骤5：根据后轮侧偏角和左右后轮载荷建立后车轮附着椭圆模型，结合左右车轮不同的载荷，计算出后轮胎侧向附着力极限值；
[0032]步骤6：通过独立式EPB对相应车轮施加不同的纵向制动力，使得左右车轮受到侧向能够全部克服路面提供的最大侧向力，使左右车轮的侧向滑移率处于相同水平。
[0033]本实施例车轮的转角通过采集方向盘的转角得到，横摆角速度和横向加速度均通过传感器测量，所述传感器为Yaw
‑
G传感器。
[0034]通过方向盘的转角，计算车轮的转角，结合轮速信号和Yaw
‑
G传感器测量的横摆角速度，估算车辆的横向加速度，并与传感器测量的横向加速度互相校验，得出实际横向加速度，再利用横向加速度，计算后轮载荷转移量，得出车辆左右后轮载荷。
[0035]在估算横向加速度的基础上计算出质心侧偏角，结合Yaw
‑
G传感器测量的纵向加速度，计算出后轮侧偏角，根据后轮侧偏角和左右后轮载荷建立后车轮附着椭圆模型。结合左右车轮不同的载荷，计算出后轮胎侧向附着力极限值，通过独立式EPB对相应车轮施加不同的纵向制动力，使得左右车轮受到侧向能够全部克服路面提供的最大侧向力，来实现从而使左右车轮的侧向滑移率处于相同水平。
[0036]为方便起见，列出前后轮的通用公式，
[0037]根据车轮轮速和车轮的转角，计算车辆的侧向加速度，步骤1中横向加速度的估算
公式为：
[0038]a
y
＝(wf1‑
wf2)＊Rr/(A＊cos(θ))＊V
[0039]式中：a
y
为横向加速度，wf1为外侧轮速，wf2为内侧轮速，Rr为后轮滚动半径，A为后轮轮距，θ为车轮转角，V为车速。
[0040]所述步骤4中后轮侧偏角的计算公式为：
[0041]∑F
y
＝(D1×
α1×
cosδ+D2×
α2)＝m
×
a
y
[0042][0043]式中：Fy为横向力，D1和D2分别为前后轮轮胎刚度，α1和α2分别为前后轮侧偏角，δ为车轮转角，a为旋转中心至前轴距离，b为旋转中心至后轮距离，I为车辆转动惯量，为偏航角加速度。
[0044]根据轮胎侧偏角及车轮承受的载荷，计算轮胎在入弯时所能承受的最大横向力，与转弯过程中产生的横向力对比，使得车辆产生的横向力能够克服轮胎提供的最大横向力，并产生可控的横向加速度，通过对横向力的控制，实现车辆在入弯时后轮甩尾漂移，车辆迅速转向，协助驾驶员快速入弯出弯。
[0045本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于独立式EPB的快速过弯控制方法，其特征在于：它包括以下步骤：步骤1：计算车轮的转角，结合轮速信号和横摆角速度，估算车辆的横向加速度；步骤2：将估算的车辆横向加速度与横向加速度互相校验，得出实际横向加速度；步骤3：利用实际横向加速度，计算后轮载荷转移量，得出车辆左右后轮载荷；步骤4：在估算横向加速度的基础上计算出质心侧偏角，结合纵向加速度，计算出后轮侧偏角；步骤5：根据后轮侧偏角和左右后轮载荷建立后车轮附着椭圆模型，结合左右车轮不同的载荷，计算出后轮胎侧向附着力极限值；步骤6：通过独立式EPB对相应车轮施加不同的纵向制动力，使得左右车轮受到侧向能够全部克服路面提供的最大侧向力，使左右车轮的侧向滑移率处于相同水平。2.根据权利要求1所述的一种基于独立式EPB的快速过弯控制方法，其特征在于：所述步骤1中横向加速度的估算公式为：a
y
＝(wf1‑
wf2)＊Rr/(A＊cos(θ))＊V式中：a
y
为横向加速度，wf1为外侧轮速，wf2为内侧轮速，Rr为后轮滚动半径，A为后轮轮距，θ为车轮转角，V为车速。3.根据权利要求1所述的一种基于独立式EPB的快速过弯控制方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：卞荣花，宋高祥，汪明朋，
申请(专利权)人：常州机电职业技术学院，
类型：发明
国别省市：