[发明专利]在车辆转向助力不足时利用电控制动系统进行转向的方法

说明书

本发明涉及一种在车辆转向助力不足时利用电控制动系统进行转向的方法，包括获取当前转向盘输入力矩、转向盘转角、车速及车辆侧向加速度信息；检测到车载蓄电池亏电，动力系统故障或转向器故障时，判断当前转向盘转角与转向盘力矩是否匹配；当转向盘力矩大于正常助力功能时，转向盘转角对应力矩力矩比例关系已高于于转向手力矩阈值a时，判定转向助力不足或助力失效，电控制动紧急辅助转向功能激活；在检测到当前转向盘转角与转向盘力矩比例关系已低于转向手力矩阈值b时，电控制动紧急辅助转向功能失活。在转向助力不足时，通过检测驾驶员对转向盘施加力矩，利用电控制动进行直接横摆力矩控制实现车辆转向，提升车辆安全性，增加车辆操纵冗余度。

技术领域

本发明属于底盘电控技术领域，具体涉及一种在车辆转向助力不足时利用电控制动系统进行转向的方法。

背景技术

当前，公路汽车自动驾驶与驾驶辅助的程度逐渐提高，对汽车驾驶安全的需求也更加迫切。现有车辆在左前，左后，右前，右后车轮上安装有制动器，同时，在前轮装有助力转向器，在正常工作状态左前和右前车轮可由助力转向器推动改变滚动方向，从而完成转向。但是，在车辆高速行驶时，可能会发生由于助力转向器供能不足，如动力系统故障，蓄电池亏电等或助力转向器故障而出现的转向助力不足，甚至失去转向助力的情况。此时，传统车辆由于无有效的冗余转向机制，普通驾驶员很难人力转动转向盘，从而不能实现有效的车辆转向，形成潜在交通安全和财产损失隐患。

现有技术公开了一种用于商用车辆的转向控制系统，转向控制系统包括选择模块和控制模块。选择模块配置成能够在第一转向模式和第二转向模式之间切换，其中，第一转向模式指示通过转动车轮使车辆转向，第二转向模式指示通过产生用于至少一个车轮的制动信号、从而导致施加到车辆的横摆力矩而使车辆转向。控制模块配置成能够在第一转向模式中产生指示转向需求的第一转向信号和在第二转向模式中产生指示转向需求的第二转向信号。控制模块还配置成能够将第一转向信号提供给转向系统，以及能够将第二转向信号提供给制动系统以非对称地制动车辆，从而由于横摆力矩使车辆转向。上述转向控制系统研究的是商用车多轴转向的横摆力矩控制，但不涉及制动系统的横摆力矩干预。

现有技术还公开了一种在具有至少两个单个车轮驱动装置。旧的车辆中用于补偿异常横摆力矩的装置。尤其对于具有多个单个车轮电驱动装置的车辆来说，磨损和强烈的应力能够导致单个驱动装置的故障。因为该驱动装置与车辆的单个车轮稠接，由此能够在车辆上产生强烈的异常横摆力矩，所述异常横摆力矩在没有采取对应措施的情况下能够导致车辆的侧滑。在此规定，在检测到指示车辆的异常横摆力矩的事件时，其中车辆的车轮由于在配属于车轮的单个车轮驱动装置上的故障而过度减速，所述异常横摆力矩司至少部分地通过引起补偿横摆力矩来补偿，所述补偿横摆力矩由车辆的一个或多个其他车轮的有针对性的减速产生。但是，其为电驱动转至故障时异常横摆力矩的制动补偿控制方法，未涉及转向失效时制动系统对转向的补偿策略。

现有技术还公开了一种用于生成用于控制机动车辆的转向系统和差动制动系统的设定点的方法，包括以下步骤：获取与要施加到该机动车辆以使其遵循所需路径的总横摆力矩相关的值、以及该机动车辆的速度，-根据所述速度计算与该转向系统或该差动制动系统可以提供的总横摆力矩的最大比例相关的至少一个阈值，-根据所述阈值确定与该转向系统或该差动制动系统必须提供的总横摆力矩的比例相关的分配率，以及-根据所述分配率和与该总横摆力矩相关的值生成用于控制该转向系统和该差动制动系统的设定点。但是，该方法使用差动制动补偿转向系统提供附加横摆干预以使车辆沿给定路径行驶，未涉及转向失效时制动系统对转向的补偿策略。

基于此，急需研发一种在车辆转向助力不足时利用电控制动系统进行转向的方法，在转向助力不足或助力完全丧失时，能够利用电控制动进行直接横摆力矩控制实现车辆转向，从而提升车辆安全性，进一步增加车辆操纵冗余度。

发明内容

本发明的目的就在于提供一种在车辆转向助力不足时利用电控制动系统进行转向的方法，以解决转向系统失效时的紧急靠边停车和安全驶离危险的问题。可进一步增加车辆操纵冗余，有效解决用户使用痛点。