用于控制铰接式车辆的铰接的装置和方法制造方法及图纸

技术编号:31455969 阅读:21 留言:0更新日期:2021-12-18 11:22
本发明专利技术公开了用于控制铰接式车辆的铰接的装置和方法。所述装置包括:横摆率计算器、第一力矩产生器、第二力矩产生器、加法器以及铰接控制器,所述横摆率计算器配置为基于铰接式车辆的转向角和车速来计算所需横摆率;所述第一力矩产生器配置为基于铰接式车辆的所需横摆率与实际横摆率来产生横摆率控制力矩;所述第二力矩产生器配置为基于铰接式车辆的牵引角速度产生牵引阻尼控制力矩;所述加法器配置为输出通过将横摆率控制力矩与牵引阻尼控制力矩相加而获得的用于控制铰接式车辆的铰接的最终力矩;所述铰接控制器配置为基于最终力矩来控制铰接式车辆的铰接。矩来控制铰接式车辆的铰接。矩来控制铰接式车辆的铰接。

【技术实现步骤摘要】
用于控制铰接式车辆的铰接的装置和方法


[0001]本专利技术涉及一种用于控制铰接式车辆的铰接的装置,更具体地,涉及一种用于控制铰接式车辆的铰接的装置和方法,其可以防止在湿滑道路上行驶的铰接式车辆的弯折。

技术介绍

[0002]通常,铰接式车辆是一种运输装置,其制造为通过铰接式接头将两个或更多个车辆部分连接起来,从而即使在弯曲的道路上也容易弯曲,例如铰接式公共汽车、牵引车-挂车和火车。
[0003]近年来,开发了一种推式铰接式车辆,这种推式铰接式车辆采用了用于电动公共汽车的车轮电机轴,并且为后轴驱动。
[0004]这种推式铰接式车辆需要一种用于防止车辆的不稳定行为(例如弯折)的铰接系统。
[0005]弯折指的是当车辆在弯曲道路上突然制动时,连接到铰接式车辆前车身的后车身由于惯性力而朝向前车身折叠,类似于折叠小刀的锐角。
[0006]因此,铰接系统进行安全控制通过增大和减小液压装置的阻力以及根据前车身与后车身之间的牵引角来进行车辆动力的切断控制,从而防止铰接式车辆发生弯折。
[0007]然而,在铰接式车辆中,当在湿滑道路上行驶时,牵引角过度增加,因此容易发生弯折。
[0008]具体地,当在湿滑道路上行驶时,如果铰接式车辆由于过度的铰接而折叠,则发出警报声,然后必须进行切断铰接式车辆的动力的手动操作,从而给驾驶员造成不便。
[0009]因此,期望提供一种用于控制铰接式车辆的铰接的装置,其可以防止在湿滑道路上行驶的铰接式车辆的弯折,从而提高驾驶员的便利性和安全性。/>
技术实现思路

[0010]相应地,本专利技术致力于提供一种用于控制铰接式车辆的铰接的装置和方法,其基本上消除了由于现有技术的局限性和缺点而导致的一个或更多个问题。
[0011]本专利技术的目的是提供一种用于控制铰接式车辆的铰接的装置和方法,其可以通过基于与铰接式车辆的转向角和车速相对应的横摆率控制力矩以及与铰接式车辆的牵引角速度相对应的牵引阻尼控制力矩(hitch damping control moment)来控制铰接式车辆的铰接,从而防止在湿滑道路上行驶的铰接式车辆的弯折,进而提高驾驶员的便利性和安全性。
[0012]本专利技术的其他优点、目标和特征将部分地在随后的描述中呈现,部分地对于本领域普通技术人员来说,在阅读以下内容之后将会变得显然,或者可以从本专利技术的实践中进行学习。本专利技术的目标和其他优点可以通过撰写的本专利技术的说明书和权利要求书以及附图中具体指出的结构来实现和取得。
[0013]为了实现这些目的和其他优点,并且根据本专利技术的目的,如在本文实现和广泛描
述的,一种用于控制铰接式车辆的铰接的装置包括:横摆率计算器、第一力矩产生器、第二力矩产生器、加法器以及铰接控制器,所述横摆率计算器配置为基于铰接式车辆的转向角和车速来计算所需横摆率;所述第一力矩产生器配置为基于铰接式车辆的所需横摆率与实际横摆率之间的误差来产生横摆率控制力矩;所述第二力矩产生器配置为基于铰接式车辆的牵引角速度产生牵引阻尼控制力矩;所述加法器配置为输出通过将横摆率控制力矩与牵引阻尼控制力矩相加而获得的用于控制铰接式车辆的铰接的最终力矩;所述铰接控制器配置为基于最终力矩来控制铰接式车辆的铰接。
[0014]在本专利技术的另一方面,一种用于在装置中控制铰接式车辆的铰接的方法,所述装置包括用于控制铰接的处理器,所述方法包括:由处理器确认是否输入了铰接式车辆的转向角和车速;当输入了铰接式车辆的转向角和车速时,基于铰接式车辆的转向角和车速,由处理器计算所需横摆率;基于铰接式车辆的所需横摆率与实际横摆率之间的误差,由处理器产生横摆率控制力矩;基于铰接式车辆的牵引角速度,由处理器产生牵引阻尼控制力矩;由处理器输出通过将横摆率控制力矩与牵引阻尼控制力矩相加而获得的用于控制铰接式车辆的铰接的最终力矩;基于最终力矩,由处理器控制铰接式车辆的铰接。
[0015]在本专利技术的又一方面中,一种计算机可读记录介质,其中记录有用于执行用于控制铰接式车辆的铰接的装置中的用于控制铰接式车辆的铰接的方法的程序,所述计算机可读记录介质执行由用于控制铰接式车辆的铰接的方法提供的过程。
[0016]在本专利技术的再一方面中,一种铰接式车辆包括:感测装置以及装置,所述感测装置配置为感测铰接式车辆的转向角和车速;所述装置用于基于感测到的铰接式车辆的转向角和车速来控制铰接式车辆的铰接;其中所述装置基于铰接式车辆的转向角和车速来计算所需横摆率,基于铰接式车辆的所需横摆率与实际横摆率之间的误差来产生横摆率控制力矩,基于铰接式车辆的牵引角速度产生牵引阻尼控制力矩,输出通过将横摆率控制力矩与牵引阻尼控制力矩相加而获得的用于控制铰接式车辆的铰接的最终力矩,并基于最终力矩来控制铰接式车辆的铰接。
[0017]应当了解,本专利技术的前面的一般性描述和如下详细的描述均为示例性和解释性的,并且旨在提供对所要求保护的本专利技术的进一步的解释。
附图说明
[0018]所包括的附图用于提供对本专利技术的进一步的理解并且被纳入并构成本申请的一部分,这些附图示出了本专利技术的实施方案,并且与说明书共同解释本专利技术的原理。在附图中:
[0019]图1是示出安装了根据本专利技术一个实施方案的用于控制铰接式车辆的铰接的装置的铰接式车辆的示意图;
[0020]图2是示出根据本专利技术一个实施方案的装置的框图;
[0021]图3是示出在根据本专利技术一个实施方案的装置中产生铰接控制力矩的过程的电路图;
[0022]图4和图5是示出在装置中计算所需横摆率的过程的示意图;
[0023]图6是示出在装置中产生权重的过程的曲线图;
[0024]图7是示出装置的铰接控制器的电路图;
[0025]图8A至图8C是根据是否进行铰接控制来比较性地描述对湿滑道路上行驶的铰接式车辆的铰接控制的曲线图;
[0026]图9是根据是否进行铰接控制来比较性地描述在湿滑道路上行驶的铰接式车辆的轨迹的示意图;
[0027]图10是示出在根据本专利技术一个实施方案的装置中用于控制铰接式车辆的铰接的方法的流程图。
具体实施方式
[0028]现在将详细参考本专利技术的优选的实施方案,其示例在附图中进行说明。然而,本专利技术的公开不限于本文阐述的实施方案,并且可以进行各种修改。在附图中,为了清楚地描述本专利技术,将省略与本专利技术无关的元件的描述,并且即使在不同的附图中示出相同或相似的元件也用相同的附图标记表示。
[0029]在实施方案的以下描述中,将理解的是,当称部件“包括”元件时,除非另外说明,否则部件可以进一步包括其他元件,并且不排除这些其他元件的存在。此外,在实施方案的以下描述中,将理解的是,术语“部件”、“单元”和“模块”指示用于处理至少一个功能或操作的单元,并且可以使用硬件、软件或硬件与软件的组合来实现。
[0030]在下文中,将参考图1至图10详细描述适用于本专利技术实施方案的用于控制铰接式车辆的铰接的装置和方法。
[0031]图1是示出安装了根据本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于控制铰接式车辆的铰接的装置,其包括:横摆率计算器,其配置为基于铰接式车辆的转向角和车速来计算所需横摆率;第一力矩产生器,其配置为基于铰接式车辆的所需横摆率与实际横摆率之间的误差来产生横摆率控制力矩;第二力矩产生器,其配置为基于铰接式车辆的牵引角速度产生牵引阻尼控制力矩;加法器,其配置为输出通过将所述横摆率控制力矩与牵引阻尼控制力矩相加而获得的用于控制铰接式车辆的铰接的最终力矩;以及铰接控制器,其配置为基于所述最终力矩来控制铰接式车辆的铰接。2.根据权利要求1所述的用于控制铰接式车辆的铰接的装置,其中,所述第一力矩产生器包括:误差计算器,其配置为计算铰接式车辆的所需横摆率与实际横摆率之间的误差;横摆力矩产生器,其配置为基于所述误差产生横摆力矩;第一权重产生器,其配置为产生用于力矩分配的第一权重;以及第一控制力矩计算器,其配置为输出通过将所述横摆力矩乘以第一权重而计算出的横摆率控制力矩。3.根据权利要求2所述的用于控制铰接式车辆的铰接的装置,其中,所述误差计算器包括:减法器,其配置为计算铰接式车辆的所需横摆率与实际横摆率之间的误差,并将计算出的误差输出至横摆力矩产生器。4.根据权利要求2所述的用于控制铰接式车辆的铰接的装置,其中,所述横摆力矩产生器包括:比例积分控制器,其配置为当输入了铰接式车辆的所需横摆率与实际横摆率之间的误差时,基于所述误差通过进行比例积分控制来产生横摆力矩。5.根据权利要求2所述的用于控制铰接式车辆的铰接的装置,其中,所述第一权重产生器基于铰接式车辆的牵引角和牵引角速度而在0至1的范围内设定权重,并基于设定的权重产生用于力矩分配的第一权重。6.根据权利要求5所述的用于控制铰接式车辆的铰接的装置,其中,在产生第一权重时,所述第一权重产生器采用表示为第一权重=1-权重的方程式。7.根据权利要求1所述的用于控制铰接式车辆的铰接的装置,其中,所述第二力矩产生器包括:放大器,其配置为当输入了铰接式车辆的牵引角速度时,放大与所述牵引角速度相对应的信号;第二权重产生器,其配置为产生用于力矩分配的第二权重;以及第二控制力矩计算器,其配置为输出通过将放大器的输出值乘以第二权重而计算出的牵引阻尼控制力矩。8.根据权利要求7所述的用于控制铰接式车辆的铰接的装置,其中,所述第二权重产生器基于铰接式车辆的牵引角和牵引角速度而在0至1的范围内设定权重,并基于设定的权重产生用于力矩分配的第二权重。9.根据权利要求8所述的用于控制铰接式车辆的铰接的装置,其中,在产生第二权重
时,所述第二权重产生器产生等于设定的权重的第二权重。10.根据权利要求1所述的用于控制铰接式车辆的铰接的装置,其中,所述铰接控制器包括:第一放大器,其配置为放大与输入的所需转矩相对应的信号;第二放大器,其配置为放大与最终力矩相对应的信号;加法器,其配置为将第一放大器的输出值与第二放大器的输出值相加;减法器,其配置为将第一放大器的输出值与第二放大器的输出值相减;第一车轮电机转矩控制器,其配置为基于加法器的输出值以及第一车轮电机的转矩限制值来计算第一转矩控制值,并基于所述第一转矩控制值来控制第一车轮电机的转矩;以及第二车轮电机转矩控制器,其配置为基于减法器的输出值以及第二车轮电机的转矩限制值来计算第二转矩控制值,并基于所述第二转矩控制值来控制第二车轮电机的转矩。11.根据权利要求10所述的用于控制铰接式车辆的铰接的装置,其中,所述第一车轮电机转矩控制器包括:第一计算器,其配置为当输入了加法器的输出值以及与第一车轮电机相对应的最大允许驱动转矩时,计算并输出小于最大允许驱动转矩的转矩值;以及第二计算器,其配置为当输入了第一计算器的转矩值以及与第一车轮电机相对应的最大允许发电转矩时,计算并输出...

【专利技术属性】
技术研发人员:成秉俊
申请(专利权)人:起亚自动车株式会社
类型:发明
国别省市:

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