[发明专利]一种可实现部分线控转向功能的新型转向机构及其控制方法

权利要求书

1.一种可实现部分线控转向功能的新型转向机构的控制方法，其特征在于，包括：

车辆启动，通过传感器采集四个车轮的速度、方向盘转角和转向手力矩，当车轮速度同时满足V_i≤V₀且方向盘转角满足δ_min≤δ₀≤δ_max时，

确定目标转向模式：

当目标转向模式为正常转向模式时，

制动电磁抱闸，并确定当前车速V_veh'：

根据当前车速V_veh'对应的目标角传动比特性曲线确定目标角传动比i_Tar'；

当时，

解除电磁抱闸制动；

当时，

调整解耦驱机构的调节输出角度，使得解除电磁抱闸制动；

确定当前车速V_veh：

V_veh＝min[V_i]；

根据当前车速V_veh对应的目标角传动比特性曲线确定目标角传动比i_Tar；

控制第一离合器片与第二离合器片结合，根据方向盘转向手力矩和当前车速V_veh对应的助力特性曲线确定目标助力力矩M_ps,同时确定解耦驱动机构的目标输出角度：

[(θ_R·K+θ_s)/(1+K)]·i₃＝θ_wheel；

式中，θ_s'＝δ'-θ_Tor'，θ_R'＝θ_Mot'/i₄，θ_wheel'＝δ'/i_Tar'，θ_s＝δ-θ_Tor，θ_R＝θ_Mot/i₄，θ_wheel＝δ/i_Tar，θ_R'为解除电磁抱闸制动之前齿圈的转动角度，θ_s为解除电磁抱闸制动之前太阳轮的转动角度，δ'为解除电磁抱闸制动之前方向盘的转角，θ_Tor'为解除电磁抱闸制动之前转角扭矩传感器测量时扭杆的扭转造成的实际方向盘转角偏差，θ_Mot'为解除电磁抱闸制动之前解耦驱机构的调节输出角度，θ_wheel'为解除电磁抱闸制动之前车轮总成的转角，θ_R为解除电磁抱闸制动之后齿圈的转动角度，θ_s为解除电磁抱闸制动之后太阳轮的转动角度，K为太阳轮、行星轮、齿圈和行星架组成的传动机构的特征系数，i₃为万向传动机构、转向器、齿轮齿条机构和转向拉杆至车轮总成的总计的角传动比，θ_Tor为解除电磁抱闸制动之后转角扭矩传感器测量时扭杆的扭转造成的实际方向盘转角偏差，θ_wheel为解除电磁抱闸制动之后车轮总成的转角，θ_Mot为解除电磁抱闸制动之后解耦驱机构的目标输出角度，i₄为解耦驱动机构至齿圈外圈和蜗轮组成的蜗轮蜗杆机构的传动比，δ为解除电磁抱闸制动之后方向盘的转角；

当目标转向模式为解耦转向模式时，

第一离合器片与第二离合器片断开，且电磁抱闸处于制动状态，自动驾驶控制器根据车辆行驶路径轨迹和行驶要求确定车轮目标转向角θ₀，并确定解耦驱动机构的目标输出角度：

[(θ_R·K)/(1+K)]·i₃＝θ₀；

θ_R＝θ_Mot/i₄；

其中，V_i为第i个车轮的轮速，V₀为设定轮速阈值，δ为方向盘转角，δ_min,δ_max为设定方向盘转角阈值。