本发明涉及车辆,尤其是涉及一种车辆控制方法,以及车辆控制装置和车辆。
背景技术:
1、当前,对于车辆运动的控制,多是从车辆的六个自由度考虑,不管什么场景造成车辆动态变化,均采用单一执行系统完成横摆或侧倾控制。但是,车辆运动非常复杂,比如车辆在转向时,会附带产生横摆与侧倾,车辆在制动时,根据道路条件,也会产生俯仰运动或侧倾运动。因此,对于车辆运动控制,目前的控制方法改善车辆运动的效果有限,有待进一步改进。
技术实现思路
1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明第一个目的在于提出了一种车辆控制方法,该方法可以有效调整车辆动态运动姿态,提高车辆运动效果。
2、本发明的第二个目的在于提出一种车辆控制装置。
3、本发明的第三个目的在于提出一种车辆。
4、为了达到上述目的,本发明第一方面实施例的车辆控制方法,包括:获取车辆状态信息;根据车辆状态信息确定目标力矩补偿控制策略,其中,目标力矩补偿控制策略包括驱动系统横摆力矩补偿控制策略、制动系统横摆力矩补偿控制策略和主动悬架侧倾补偿控制策略中的一种或两种的组合;根据目标力矩补偿控制策略对车辆进行力矩补偿。
5、根据本发明实施例的车辆控制方法,根据车辆状态信息确定对应的目标力矩补偿控制策略,目标力矩补偿控制策略可以综合两种系统的控制,实现车辆横摆特性和侧倾特性的矢量力融合控制,或者针对车辆状态信息的具体情况有针对性地采用一种有效的补偿控制策略,可以优化车辆的运行姿态,提升某些车辆动态变化场景下的控制效果,提高控制效率,提升用户的驾乘体验。
6、在一些实施例中,车辆状态信息包括方向盘转角值和车辆侧向加速度值;根据车辆侧向加速度值和第一车辆本征参数获得车辆侧倾角值;根据车辆侧倾角值和方向盘转角值确定目标力矩补偿控制策略。
7、在一些实施例中,根据车辆侧倾角值和方向盘转角值确定目标力矩补偿控制策略,包括:若方向盘转角值大于或等于预设方向盘转角值并且车辆侧倾角值大于或等于预设侧倾角阈值,且若检测到扭矩请求信号,则所述目标力矩补偿控制策略为驱动系统横摆力矩补偿控制策略和主动悬架侧倾补偿控制策略的组合;若方向盘转角值大于或等于预设方向盘转角值并且车辆侧倾角值大于或等于预设侧倾角阈值,且若检测到制动信号,则所述目标力矩补偿控制策略为制动系统横摆力矩补偿控制策略和主动悬架侧倾补偿控制策略的组合。
8、在一些实施例中,本发明第一方面实施例的车辆控制方法,包括:获取车辆状态信息;根据车辆状态信息识别车辆的动态变化场景;根据动态变化场景确定目标力矩补偿控制策略,其中,目标力矩补偿控制策略包括驱动系统横摆力矩补偿控制策略、制动系统横摆力矩补偿控制策略和主动悬架侧倾补偿控制策略中的一种或两种的组合;根据目标力矩补偿控制策略对车辆进行力矩补偿。
9、根据本发明实施例的车辆控制方法,根据车辆状态信息识别车辆的动态变化场景,考虑车辆的动态变化场景采用对应的目标力矩补偿控制策略,目标力矩补偿控制策略可以综合两种系统的控制,实现车辆横摆特性和侧倾特性的矢量力融合控制,或者针对车辆当前动态变化的具体情况有针对性地采用一种有效的补偿控制策略,可以优化车辆的运行姿态,提升某些车辆动态变化场景下的控制效果,提高控制效率,提升用户的驾乘体验。
10、在一些实施例中,车辆状态信息包括方向盘转角值和车辆侧向加速度值;根据车辆状态信息识别车辆的动态变化场景,包括:根据车辆侧向加速度值和第一车辆本征参数获得车辆侧倾角值;根据车辆侧倾角值和方向盘转角值确定车辆的动态变化场景。
11、在一些实施例中,根据车辆侧倾角值和方向盘转角值确定车辆的动态变化场景,包括:若方向盘转角值大于或等于预设方向盘转角值并且车辆侧倾角值大于或等于预设侧倾角阈值,则确定车辆的动态变化场景为第一场景;所述第一场景为由方向盘转角输入和车辆外部环境的叠加产生车辆动态变化。
12、在一些实施例中,根据动态变化场景确定目标力矩补偿控制策略,包括:确定所述动态变化场景为所述第一场景;若检测到扭矩请求信号,则所述目标力矩补偿控制策略为驱动系统横摆力矩补偿控制策略和主动悬架侧倾补偿控制策略的组合;若检测到制动信号,则所述目标力矩补偿控制策略为制动系统横摆力矩补偿控制策略和主动悬架侧倾补偿控制策略的组合。
13、在一些实施例中,根据驱动系统横摆力矩补偿控制策略和主动悬架侧倾补偿控制策略的组合对车辆进行力矩补偿,包括:根据驱动系统横摆力矩补偿控制策略获得车辆前后轴扭矩,根据车辆前后轴扭矩对车辆前后轴进行力矩补偿;以及,根据主动悬架侧倾补偿控制策略获得悬架驱动电流值,根据所述悬架驱动电流值控制车辆悬架。
14、在一些实施例中,根据驱动系统横摆力矩补偿控制策略获得车辆前后轴扭矩,包括:根据车辆油门深度获得总扭矩以及获取路面附着系数和车辆纵向加速度;根据路面附着系数、车辆纵向加速度以及第二车辆本征参数获得车辆后轴扭矩分配比例;根据总扭矩和后轴扭矩分配比例获得车辆前后轴扭矩。
15、在一些实施例中,根据制动系统横摆力矩补偿控制策略和主动悬架侧倾补偿控制策略的组合对车辆进行力矩补偿,包括:根据制动系统横摆力矩补偿控制策略获得横摆补偿力矩,根据横摆补偿力矩对车辆进行力矩补偿;以及,根据主动悬架侧倾补偿控制策略获得悬架驱动电流值,根据所述悬架驱动电流值控制车辆悬架。
16、在一些实施例中,车辆状态信息还包括横摆角速度值和车速值,根据制动系统横摆力矩补偿控制策略获得横摆补偿力矩,包括:根据横摆角速度值获得横摆角速度偏差值;根据横摆角速度偏差值进行pid运算,以获得横摆补偿力矩;其中,根据车速值查询比例增益与车速值的映射表以获得pid运算中的比例系数。
17、在一些实施例中,根据主动悬架侧倾补偿控制策略获得悬架驱动电流值,包括:根据车辆侧倾角值获得侧倾角偏差值和侧倾角变化率;根据侧倾角偏差值和侧倾角变化率获得悬架阻尼力;根据悬架阻尼力获得悬架驱动电流值。
18、在一些实施例中,根据悬架驱动电流值控制车辆悬架,包括:根据悬架驱动电流值控制悬架阻尼力、悬架高度和悬架刚度中一项或多项,其中,悬架阻尼力的控制优先级高于悬架高度的控制优先级,悬架高度的控制优先级高于悬架刚度的控制优先级。
19、在一些实施例中,所述根据车辆侧倾角值和方向盘转角值确定目标力矩补偿控制策略包括:若方向盘转角值小于预设方向盘转角值并且车辆侧倾角值大于或等于预设侧倾角阈值,则确定目标力矩补偿控制策略为驱动系统横摆力矩补偿控制策略或者制动系统横摆力矩补偿控制策略;所述车辆状态信息还包括横摆角速度值和车速值,根据目标力矩补偿控制策略对车辆进行力矩补偿包括:根据所述横摆角速度值获得横摆角速度偏差值;根据所述横摆角速度偏差值进行pid运算以获得横摆补偿力矩;其中,根据所述车速值查询比例增益与车速值的映射表以获得pid运算中的比例系数。
20、在一些实施例中,根据车辆侧倾角值和方向盘转角值确定车辆的动态变化场景,包括:若方向盘转角值小于预设方向盘转角值并且车辆侧倾角值大于或等于预设侧倾角阈值,则确定车辆的动态变化场景为第二场景,所述第二场景为由车辆外部环境产生车辆动态变化;所述车辆状态信息还包括横摆角速度值和车速值,根据目标力矩补偿控制策略对车辆进行力矩补偿包括:根据所述横摆角速度值获得横摆角速度偏差值;根据所述横摆角速度偏差值进行pid运算以获得横摆补偿力矩;其中,根据所述车速值查询比例增益与车速值的映射表以获得pid运算中的比例系数。
21、在一些实施例中,在获得横摆补偿力矩之后,车辆控制方法还包括:获取第三车辆本征参数;根据所述第二车辆本征参数查询第二车辆本征参数与横摆补偿力矩门限值的映射表以获得对应的横摆补偿力矩门限值;若所述横摆补偿力矩超出所述横摆补偿力矩门限值,则根据横摆补偿力矩门值对车辆进行力矩补偿。
22、本发明第二方面实施例提出了一种车辆控制装置,包括:信息获取模块,用于获取车辆状态信息;控制策略确定模块,用于根据车辆状态信息确定目标力矩补偿控制策略,其中,目标力矩补偿控制策略包括驱动系统横摆力矩补偿控制策略、制动系统横摆力矩补偿控制策略和主动悬架侧倾补偿控制策略中的一种或两种的组合;控制模块,用于根据目标力矩补偿控制策略对车辆进行力矩补偿。
23、根据本发明实施例的车辆控制装置,控制策略确定模块通过信息获取模块获取的车辆状态信息确定对应的目标力矩补偿控制策略,目标力矩补偿控制策略可以综合两种系统的控制,实现横摆力矩和侧倾力矩的矢量力融合控制,或者针对车辆当前动态变化的具体情况采用一种有效的补偿控制策略,可以优化车辆的运行姿态,提升某些车辆动态变化场景下的控制效果,提高控制效率,提升用户的驾乘体验。
24、在一些实施例中,本发明第二方面实施例提出了一种车辆控制装置,包括:信息获取模块,用于获取车辆状态信息;场景识别模块,用于根据车辆状态信息识别车辆的动态变化场景;控制策略确定模块,用于根据动态变化场景确定目标力矩补偿控制策略,其中,目标力矩补偿控制策略包括驱动系统横摆力矩补偿控制策略、制动系统横摆力矩补偿控制策略和主动悬架侧倾补偿控制策略中的一种或两种的组合;控制模块,用于根据目标力矩补偿控制策略对车辆进行力矩补偿。
25、根据本发明实施例的车辆控制装置,通过场景识别模块根据车辆状态信息识别车辆的动态变化场景,考虑车辆的动态变化场景采用对应的目标力矩补偿控制策略,目标力矩补偿控制策略可以综合两种系统的控制,实现横摆力矩和侧倾力矩的矢量力融合控制,或者针对车辆当前动态变化的具体情况采用一种有效的补偿控制策略,可以优化车辆的运行姿态,提升某些车辆动态变化场景下的控制效果,提高控制效率,提升用户的驾乘体验。
26、本发明第三方面实施例提出一种车辆,车辆包括:驱动系统、制动系统和悬架系统;域控制器,域控制器与驱动系统、制动系统和悬架系统连接,以实现所述的车辆控制方法。
27、根据本发明实施例的车辆,通过执行上面实施例的车辆控制方法,根据车辆状态信息识别车辆的动态变化场景,考虑车辆的动态变化场景采用对应的目标力矩补偿控制策略,目标力矩补偿控制策略可以综合两种系统的控制,实现横摆力矩和侧倾力矩的矢量力融合控制,或者针对车辆当前动态变化的具体情况有针对性地采用一种有效的补偿控制策略,可以优化车辆的运行姿态,提升某些车辆动态变化场景下的控制效果,提高控制效率,提升用户的驾乘体验。
28、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
1.一种车辆控制方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的车辆控制方法,其特征在于,
3.根据权利要求2所述的车辆控制方法,其特征在于,根据车辆侧倾角值和方向盘转角值确定目标力矩补偿控制策略,包括:
4.根据权利要求1所述的车辆控制方法,其特征在于,还包括,根据车辆状态信息识别车辆的动态变化场景,根据动态变化场景确定目标力矩补偿控制策略。
5.根据权利要求4所述的车辆控制方法,其特征在于,
6.根据权利要求5所述的车辆控制方法,其特征在于,根据车辆侧倾角值和方向盘转角值确定车辆的动态变化场景,包括:
7.根据权利要求6所述的车辆控制方法,其特征在于,根据动态变化场景确定目标力矩补偿控制策略,包括:
8.根据权利要求3或7所述的车辆控制方法,其特征在于,根据驱动系统横摆力矩补偿控制策略和主动悬架侧倾补偿控制策略的组合对车辆进行力矩补偿,包括:
9.根据权利要求8所述的车辆控制方法,其特征在于,根据驱动系统横摆力矩补偿控制策略获得车辆前后轴扭矩,包括:
10.根据权利要求3或7所述的车辆控制方法,其特征在于,根据制动系统横摆力矩补偿控制策略和主动悬架侧倾补偿控制策略的组合对车辆进行力矩补偿,包括:
11.根据权利要求10所述的车辆控制方法,其特征在于,车辆状态信息还包括横摆角速度值和车速值,根据制动系统横摆力矩补偿控制策略获得横摆补偿力矩,包括:
12.根据权利要求8或10所述的车辆控制方法,其特征在于,根据主动悬架侧倾补偿控制策略获得悬架驱动电流值,包括:
13.根据权利要求8或10所述的车辆控制方法,其特征在于,根据悬架驱动电流值控制车辆悬架,包括:
14.根据权利要求2的车辆控制方法,其特征在于,所述根据车辆侧倾角值和方向盘转角值确定目标力矩补偿控制策略包括:
15.根据权利要求5的车辆控制方法,其特征在于,
16.根据权利要求14或15的车辆控制方法,其特征在于,在获得横摆补偿力矩之后,车辆控制方法还包括:
17.一种车辆控制装置,其特征在于,包括:
18.一种车辆控制装置,其特征在于,包括:
19.一种车辆,其特征在于,包括:
