[发明专利]一种车辆的转向控制方法、转向控制系统及车辆

说明书

本发明提供了一种车辆的转向控制方法、转向控制系统及车辆，涉及车辆底盘技术领域。本发明先获取各节车厢的转向工况；然后针对处于直线工况的第一目标车厢，根据车辆开始转向时该节车厢的轴线与预设的二维坐标系中X轴之间的初始夹角、以及该节车厢的横向角速度，确定该节车厢的轴线与X轴之间的当前夹角；最后根据当前夹角计算该节车厢中从动轴的第一目标车轮转向角，并控制该从动轴按照第一目标车轮转向角转向。本发明通过控制该节车厢中从动轴的每一时刻的第一目标车轮转向角，实现了同一车厢中从动轴跟随驱动轴的轨迹进行转弯，避免出现多车厢车辆转弯时横扫面积过大的问题。

技术领域

本发明涉及车辆底盘技术领域，特别是涉及一种车辆的转向控制方法、转向控制系统及车辆。

背景技术

随着城镇化的高速发展，在城镇生活的人口数量日益增多，大容量、高效的公共出行需求日益增多，传统公交、快速公交等已不能满足现有需求，因此对公共交通高效、大运力提出了更大的需求。

大城市、特大城市针对公共交通的需求，有条件的城市新建地铁、有轨列车或虚拟轨道列车等公共交通，但由于建设周期长、投资大且占用公共资源，大多数中小城市没有条件建设地铁、有轨列车。因此为满足大容量的公共交通需求，现有解决方案大多采用多车厢铰接客车和双层客车。多车厢铰接客车采用传统单轴转向，通过向后增加一节铰接车厢通过拖拽形式运行。双层客车通过向上增加一层车厢。两者都是以在不改变传动客车行驶结构技术上，通过增加车厢来增加运量，但其运行灵活性、通过性等受到长度、高度限制。

多车厢铰接客车因受车身长度和高度影响导致其通过性较差，转弯半径及横扫面积变大。

发明内容

本发明第一方面的目的是要提供一种车辆的转向控制方法，解决现有技术中车辆在转向时转向半径较大，不容易转向的技术问题。

本发明第二方面的目的是要提供一种车辆的转向控制系统。

本发明第三方面的目的是要提供一种具有上述转向控制系统的车辆。

根据本发明第一方面的目的，本发明提供了一种车辆的转向控制方法，所述车辆包括多节车厢，每节所述车厢包括沿所述车辆行驶方向间隔布置的驱动轴和从动轴，所述转向控制方法包括：

获取各节车厢的转向工况；

针对处于直线工况的第一目标车厢，根据所述车辆开始转向时该节车厢的轴线与预设的二维坐标系中的X轴之间的初始夹角、以及该节车厢的横向角速度，确定该节车厢的轴线与所述X轴之间的当前夹角；

根据所述当前夹角计算该节车厢中从动轴的第一目标车轮转向角，并控制该从动轴按照所述第一目标车轮转向角转向。

可选地，所述获取各节车厢的转向工况之后，还包括：

针对处于所述弯道工况的第二目标车厢，根据该节车厢的驱动轴的当前车轮转向角获得该节车厢中从动轴的第二目标车轮转向角，从而使得该从动轴按照所述第二目标车轮转向角转向。

可选地，所述根据所述车辆开始转向时该节车厢的轴线与预设的二维坐标系中X轴之间的初始夹角、以及该节车厢的横向角速度，确定该节车厢的轴线与所述X轴之间的当前夹角，包括：

按照第一公式计算得到所述当前夹角；

第一公式：

其中，θ_t表示当前时刻该节车厢的轴线与所述X轴之间的当前夹角；

θ₀表示该节车厢的轴线与所述X轴之间的初始夹角；

w表示该节车厢当前的横向角速度；

t表示当前时刻。