一种车辆跑偏方向校正系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种车辆跑偏方向校正系统和方法，包括横摆角速度传感器、侧偏角传感器、转向力矩传感器、电子控制单元ECU和转向电机，ECU根据转向力矩传感器发送的转向力矩检测值、横摆角速度传感器发送的横摆角速度检测值、侧偏角传感器发送的侧偏角检测值以及学习到的正常转向时的侧偏角和横摆角速度，判断车辆是否跑偏，在车辆跑偏时，根据侧偏角检测值计算转动角度，并根据计算出的转动角度控制转向电机转向，可以自动发现车辆跑偏情况，并及时调整转向电机，以校正跑偏现象，可以消除跑偏带来的安全隐患，尤其是对于缺乏驾驶经验的驾驶员来说，提高其驾驶安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及自动变速箱控制
，具体涉及一种车辆跑偏方向校正系统及方法。
技术介绍
车辆跑偏是指本应直行的车辆，在行驶过程中发生偏离的现象。跑偏容易引发多种危险，后果绝对不容忽视。跑偏轻则造成啃胎、轮胎报废，重则引发爆胎、车辆失控等危险状况的发生。车辆在行驶过程中，由于路面、侧向风、曲线行驶及车辆自身原因产生离心力的作用，车轮中心沿车轴方向会产生一个侧向力。因为车轮是有弹性的，所以，在侧向力未达到车轮与地面间的最大摩擦力时，侧向力使轮胎产生变形，使车轮倾斜，导致车轮行驶方向偏离预定的行驶路线，这种现象，就称为车辆轮胎的侧偏现象。引起车辆跑偏的原因虽然有很多，但总体都会反映到车轮上，车轮是唯一与地面接触，是车辆行驶的零部件。当左右侧轮胎所受的侧向力不对称，无法相互抵消时，就会引起车辆跑偏。一旦驾驶员发现车辆出现车辆跑偏，通常，大部分司机会去做四轮定位对车辆进行维护保养，通过进行四轮定位产生一定的侧向力，以达到车辆直行的目的。然而，进行四轮定位是建立在驾驶员有足够丰富的驾驶经验，能够发现车辆行驶过程中存在跑偏问题的前提下的，如果驾驶员的驾驶经验不足，没有及时发现车辆跑偏，则会给驾驶员带来极大的安全隐患。另外，造成车辆跑偏的原因很多，例如，左右轮轴距不对称，轴偏角不合格，车架、车身车架安装点不合格，悬挂系统设计有问题，悬架部分件的受伤、变形、移位，转向系统有问题，路面倾斜、侧向风等都可能会引起跑偏，所有的跑偏现象也绝不是仅靠做个四轮定位就全部能解决的，如果通过四轮定位仍不能解决跑偏的问题，则基本上没有其他解决的办法了。因此，亟需一种车辆跑偏方向校正方案用以解决上述技术问题。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中存在的上述不足，提供一种车辆跑偏方向校正系统及方法，用以解决无法自动发现自动校正车辆跑偏现象的问题。本专利技术为解决上述技术问题，采用如下技术方案：本专利技术提供一种车辆跑偏方向校正系统，包括：横摆角速度传感器、侧偏角传感器、转向力矩传感器、电子控制单元ECU和转向电机；所述ECU用于，接收横摆角速度传感器发送的横摆角速度检测值、侧偏角传感器发送的侧偏角检测值、转向力矩传感器发送的转向力矩检测值；根据所述转向力矩检测值、横摆角速度检测值、侧偏角检测值以及学习到的正常转向时的侧偏角和横摆角速度，判断车辆是否跑偏，若判断出车辆跑偏，则根据所述侧偏角检测值计算转动角度，并将所述转动角度发送给所述转向电机，以使所述转向电机根据所述转动角度转向。进一步的，所述系统还包括用于检测转向电机的转向角度的转向角度传感器；所述ECU还用于，接收转向角度传感器发送的转向角度检测值；以及，在将所述转动角度发送给所述转向电机之后，根据所述转向电机的转向角度检测值和所述转动角度，确定转向后方向盘的位置，并将转向后方向盘的位置设置为转向助力原点。优选的，所述ECU具体用于，判断转向力矩检测值是否为0，若不为0，则将转向力矩检测值与预设的第一阈值相比较，将侧偏角检测值与学习到的正常转向时的侧偏角相比较，并将横摆角速度检测值与学习到的正常转向时的横摆角速度相比较，当转向力矩检测值小于第一阈值，且侧偏角检测值小于学习到的正常转向时的侧偏角，且横摆角速度检测值小于学习到的正常转向时的横摆角速度时，判断为车辆跑偏。优选的，所述ECU具体用于，根据所述侧偏角检测值计算轮侧向力，并根据计算出的轮侧向力计算转动角度。本专利技术还提供一种车辆跑偏方向校正方法，包括以下步骤：获取车辆行驶时的横摆角速度、车轮前轮的侧偏角以及转向力矩；根据所述横摆角速度、车轮前轮的侧偏角、转向力矩以及正常转向时的侧偏角和横摆角速度，判断车辆是否跑偏；若车辆跑偏，则根据当前获取到的车辆行驶时车轮前轮的侧偏角计算转动角度，并根据所述转动角度控制转向电机转向。进一步的，所述方法还包括：获取转向电机的转向角度；所述根据所述转动角度控制转向电机转向之后，所述方法还包括：根据所述转向电机的转向角度和所述转动角度，确定转向后方向盘的位置，并将转向后的方向盘的位置设置为转向助力原点。优选的，所述根据所述横摆角速度、车轮前轮的侧偏角、转向力矩以及正常转向时的侧偏角和横摆角速度，判断车辆是否跑偏，具体包括：判断转向力矩是否为0，若不为0，则将转向力矩与预设的第一阈值相比较，将车轮前轮的侧偏角与正常转向时的侧偏角相比较，并将横摆角速度与正常转向时的横摆角速度相比较；若转向力矩小于第一阈值，且侧偏角小于正常转向时的侧偏角，且横摆角速度小于正常转向时的横摆角速度，则判断为车辆跑偏。优选的，所述根据当前获取到的车辆行驶时车轮前轮的侧偏角计算转动角度，具体包括：根据当前获取到的车辆行驶时车轮前轮的侧偏角计算轮侧向力，并根据计算出的轮侧向力计算转动角度。本专利技术根据转向力矩检测值、横摆角速度检测值、侧偏角检测值以及学习到的正常转向时的侧偏角和横摆角速度，判断车辆是否跑偏，在车辆跑偏时，根据侧偏角检测值计算转动角度，并根据计算出的转动角度控制转向电机转向，可以自动发现车辆跑偏情况，并及时调整转向电机，以校正跑偏现象，可以消除跑偏带来的安全隐患，尤其是对于缺乏驾驶经验的驾驶员来说，提高其驾驶安全性。附图说明图1为本专利技术实施例提供的车辆跑偏方向校正系统架构示意图；图2为本专利技术实施例提供的车辆跑偏方向校正的流程示意图；图3为本专利技术实施例提供的ECU判断车辆是否跑偏的流程示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例提供一种车辆跑偏方向校正系统，综合转向力矩、横摆角速度、侧偏角等因素自动判断当前车辆是否跑偏，在车辆跑偏时，自动控制转向电机转向，从而校正跑偏现象，可以消除跑偏带来的安全隐患，尤其是对于缺乏驾驶经验的驾驶员来说，提高其驾驶安全性。以下结合图1，对本专利技术实施例提供的车辆跑偏方向校正系统进行详细说明，如图1所示，该系统可以包括：横摆角速度传感器11、侧偏角传感器12本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆跑偏方向校正系统，其特征在于，包括：横摆角速度传感器、侧偏角传感器、转向力矩传感器、电子控制单元ECU和转向电机；所述ECU用于，接收横摆角速度传感器发送的横摆角速度检测值、侧偏角传感器发送的侧偏角检测值、转向力矩传感器发送的转向力矩检测值；根据所述转向力矩检测值、横摆角速度检测值、侧偏角检测值以及学习到的正常转向时的侧偏角和横摆角速度，判断车辆是否跑偏，若判断出车辆跑偏，则根据所述侧偏角检测值计算转动角度，并将所述转动角度发送给所述转向电机，以使所述转向电机根据所述转动角度转向。

【技术特征摘要】
1.一种车辆跑偏方向校正系统，其特征在于，包括：横摆角
速度传感器、侧偏角传感器、转向力矩传感器、电子控制单元ECU
和转向电机；
所述ECU用于，接收横摆角速度传感器发送的横摆角速度检
测值、侧偏角传感器发送的侧偏角检测值、转向力矩传感器发送
的转向力矩检测值；根据所述转向力矩检测值、横摆角速度检测
值、侧偏角检测值以及学习到的正常转向时的侧偏角和横摆角速
度，判断车辆是否跑偏，若判断出车辆跑偏，则根据所述侧偏角
检测值计算转动角度，并将所述转动角度发送给所述转向电机，
以使所述转向电机根据所述转动角度转向。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括
用于检测转向电机的转向角度的转向角度传感器；
所述ECU还用于，接收转向角度传感器发送的转向角度检测
值；以及，在将所述转动角度发送给所述转向电机之后，根据所
述转向电机的转向角度检测值和所述转动角度，确定转向后方向
盘的位置，并将转向后方向盘的位置设置为转向助力原点。
3.如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述ECU
具体用于，判断转向力矩检测值是否为0，若不为0，则将转向力
矩检测值与预设的第一阈值相比较，将侧偏角检测值与学习到的
正常转向时的侧偏角相比较，并将横摆角速度检测值与学习到的
正常转向时的横摆角速度相比较，当转向力矩检测值小于第一阈
值，且侧偏角检测值小于学习到的正常转向时的侧偏角，且横摆
角速度检测值小于学习到的正常转向时的横摆角速度时，判断为
车辆跑偏。
4.如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述ECU
具体用于，根据所述侧偏角检测值...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢文锋，陶薛磊，刘慧建，高家兵，
申请(专利权)人：奇瑞汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34