[发明专利]一种自动驾驶汽车对开路面的制动控制方法

说明书

本发明涉及一种自动驾驶汽车对开路面的制动控制方法，基于电子稳定性控制系统ESP和电动助力转向系统EPS，且包括以下步骤：步骤一，电子稳定性控制系统ESP提供对开路面识别的标志信息作为控制的起始信号；步骤二，电子稳定性控制系统ESP提供制动主缸和各个前轮轮缸的制动压力p；步骤三，各个前轮轮缸的制动压力p乘以制动系统常数得到各个前轮的地面制动力F，将高摩擦系数路面的车轮的地面制动力与低摩擦系数地面的车轮的地面制动力相减得到地面制动力差值并乘以轮距的一半得到车辆的偏航力矩原始信号；步骤四，将滤波处理后的偏航力矩信号乘以增益得到校正转角；步骤五，电动助力转向系统EPS主动转向控制车辆达到校正转角。

技术领域

本发明属于汽车控制技术领域，具体涉及一种自动驾驶汽车对开路面的制动控制方法。

背景技术

在对开路面制动情况下，作用力会使汽车失衡，导致车辆失去控制。在这种情况下，制动转矩对每个车轮来说都不相同。这在制动刚刚开始期间，例如刚刚施加制动之后尤为明显。此时，作用在车轮上的作用力会导致转向系统中的作用力将汽车拉向一侧，初始拉动会相当猛烈。现阶段，自动驾驶技术发展正如火如荼，大大小小做自动驾驶技术的公司如“雨后春笋”般“冒出来”。自动驾驶汽车测试与评价是自动驾驶研发中的重要环节，是自动驾驶技术发展的重要支撑。伴随高级驾驶辅助系统(Advanced Driver-AssistanceSystems，ADAS)和高等级自动驾驶系统(SAE L3-L5)的开发和应用，产生了很多新的测试场景需求。目前的自动驾驶开发技术和测试场景都还没有考虑到对开路面等特殊工况。本发明主要解决自动驾驶对开路面的控制方法和技术，从而能够抑制自动驾驶汽车在对开路面上紧急制动时汽车的失控,保证汽车的稳定性。

发明内容

为了解决上述存在的技术问题，本发明设计了一种自动驾驶汽车对开路面的制动控制方法。

为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下技术方案：

一种自动驾驶汽车对开路面的制动控制方法，基于电子稳定性控制系统ESP和电动助力转向系统EPS，并包括以下步骤：

步骤一，所述电子稳定性控制系统ESP提供对开路面识别的标志信息，并作为控制的起始信号；

步骤二，所述电子稳定性控制系统ESP提供制动主缸和各个前轮轮缸的制动压力p；

步骤三，所述各个前轮轮缸的制动压力p乘以制动系统常数得到各个前轮的地面制动力F，将高摩擦系数路面的车轮的地面制动力与低摩擦系数地面的车轮的地面制动力相减得到地面制动力差值，所述地面制动力差值乘以轮距的一半得到车辆的偏航力矩原始信号；

步骤四，将所述偏航力矩原始信号滤波处理后得到滤波后的光滑信号，将滤波处理后的偏航力矩信号乘以增益得到校正转角δ；

步骤五，所述电动助力转向系统EPS主动转向控制车辆达到所述校正转角δ。

进一步，上述步骤二中，所述轮缸的制动压力p由所述电子稳定性控制系统ESP估算得到，或者是由所述电子稳定性控制系统ESP通过相应的传感器测量得到。

进一步，上述步骤三中，所述车轮的地面制动力F由如下公式得到:

F＝p*A*u*R/r

其中，F-车轮地面制动力，p-轮缸制动压力，A-轮缸截面积，u-摩擦片摩擦系数，R-摩擦片到车轮中心距离，r-轮胎滚动半径。

进一步，上述步骤五中，所述电动助力转向系统EPS主动转向控制车辆达到所述校正转角δ，并根据实际估算的横摆角速度对所述校正转角δ进行动态调节。

进一步，所述的控制方法采用了PID控制技术。

该自动驾驶汽车对开路面的制动控制方法具有以下有益效果：