车辆动力学致动器控制系统和方法技术方案

车辆控制系统包括第一误差模块，其基于车辆的横摆率与目标横摆率之间的差值来确定第一横摆误差。第二误差模块基于第一横摆误差与目标横摆误差之间的差值来确定第二横摆误差。目标横摆误差模块基于车辆的驾驶员的技能水平来设置目标横摆误差。当第二横摆误差大于第一预定阈值时，调整模块选择性地进行增加和减小目标调整量中的一项。致动器控制模块响应于目标调整量的增加而致动车辆的动力学致动器。

Control system and method of vehicle dynamic actuator

The vehicle control system includes a first error module which determines the first yaw error based on the difference between the yaw rate of the vehicle and the target yaw rate. Second the error module determines the second yaw error based on the difference between the first yaw error and the target yaw error. The target yaw error module sets the target yaw error based on the skill level of the driver. When the second yaw error is greater than the first predetermined threshold, the adjustment module selectively increases and decreases one of the target adjustments. The actuator control module actuated the dynamic actuator of the vehicle in response to an increase in the target adjustment amount.

【技术实现步骤摘要】
车辆动力学致动器控制系统和方法相关申请的交叉引用本申请涉及2017年1月23日提交的第15/412,511号美国专利申请和2017年1月23日提交的第15/412,661号美国专利申请。上述申请的全部公开内容通过引用并入本文。
本公开涉及用于控制改变车辆动力学的车辆的致动器的系统和方法。
技术介绍
此处提供的
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的目的在于总体地呈现本公开的背景。当前署名的专利技术人的工作就其在该
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部分中所描述的以及该描述的其它方面的描述而言既不明确地也不隐含地被认可为是本公开的现有技术。内燃机在汽缸内燃烧空气和燃料混合物以驱动活塞，这产生了转矩。在某些类型的发动机中，进入发动机的空气可经由节气门调节。该节气门调整节气门面积，从而增加或降低进入发动机的空气流。随着节气门面积的增加，进入发动机的空气流量增加。燃料控制系统调整燃料被喷射的速率以向汽缸提供期望空气/燃料混合物和/或实现所请求的转矩量。增加被提供至汽缸的空气和燃料的量通常会增加发动机的转矩输出。发动机可经由传动系部件(诸如变速器、一个或多个差速器以及多个轴)向车轮输出转矩。诸如混合动力车辆和电动车辆等某些车辆另外或替代地包括一个或多个电动机，其经由传动系部件将转矩输出至车轮。
技术实现思路
在特征中，车辆控制系统包括第一误差模块，其基于车辆的横摆率与目标横摆率之间的差值来确定第一横摆误差。第二误差模块基于第一横摆误差和目标横摆误差来确定第二横摆误差。目标横摆误差模块基于车辆的驾驶员的技能水平来设置目标横摆误差。当第二横摆误差大于第一预定阈值时，调整模块选择性地进行增加和减小目标调整量中的一项。致动器控制模块响应于目标调整量的增加而致动车辆的动力学致动器。在进一步特征中，阈值模块基于驾驶员的技能水平来确定第一预定阈值。在进一步特征中，目标横摆模块基于以下至少一项来确定车辆的目标横摆率：(i)车辆的横向加速度、(i)车辆的纵向加速度、(iii)方向盘角度、(iv)加速器踏板位置，以及(v)车速。在进一步特征中：平均模块确定第一横摆误差的多个值的平均值，且第二误差模块基于平均值与目标横摆误差之间的差值来确定第二横摆误差。在进一步特征中，驾驶员的技能水平是选自包括以下项的组：第一技能水平、指示比第一技能水平更高的技能水平的第二技能水平，以及指示比第二技能水平更高的技能水平的第三技能水平。在进一步特征中，目标横摆误差模块基于车辆的处理类型进一步设置目标横摆误差。在进一步特征中，处理类型是选自由转向过度、转向不足和空挡转向组成的组。在进一步特征中：积分器模块根据基于第二横摆误差的数学积分来确定累计误差；缩放模块基于累计误差和标量值的乘积来确定缩放误差；且调整模块响应于确定(i)第二横摆误差大于第一预定阈值和(ii)缩放误差大于第二预定阈值两者而选择性地进行增加和减小目标调整量中的一项。在进一步特征中，阈值模块基于驾驶员的技能水平确定第一预定阈值和第二预定阈值两者。在进一步特征中，动态致动器包括以下一项：电子限滑差速器；电动助力转向电机；自动制动系统(ABS)致动器；行驶控制致动器；以及空气动力致动器。在特征中，车辆控制方法包括：基于车辆的横摆率与目标横摆率之间的差值来确定第一横摆误差；基于第一横摆误差和目标横摆误差确定第二横摆误差；基于车辆的驾驶员的技能水平设置目标横摆误差；当第二横摆误差大于第一预定阈值时，选择性地进行增加和减小目标调整量中的一项；且响应于目标调整量的增加而致动车辆的动力学致动器。在进一步特征中，车辆控制方法进一步包括基于驾驶员的技能水平确定第一预定阈值。在进一步特征中，车辆控制方法进一步包括基于以下至少一项来确定车辆的目标横摆率：(i)车辆的横向加速度、(i)车辆的纵向加速度、(iii)方向盘角度、(iv)加速器踏板位置，以及(v)车速。在进一步特征中，车辆控制方法进一步包括：确定第一横摆误差的多个值的平均值，其中确定第二横摆误差包括基于平均值与目标横摆误差之间的差值来确定第二横摆误差。在进一步特征中，车辆控制方法进一步包括从包括以下项的组中选择驾驶员的技能水平：第一技能水平、指示比第一技能水平更高的技能水平的第二技能水平，以及指示比第二技能水平更高的技能水平的第三技能水平。在进一步特征中，设置目标横摆误差包括基于车辆的处理类型进一步设置目标横摆误差。在进一步特征中，车辆控制方法进一步包括从由转向过度、转向不足和空挡转向组成的组中选择处理类型。在进一步特征中，车辆控制方法进一步包括：根据基于第二横摆误差的数学积分来确定累计误差；以及基于累计误差和标量值的乘积来确定缩放误差；其中选择性地进行增加和减小目标调整量中的一项包括响应于(i)第二横摆误差大于第一预定阈值和(ii)缩放误差大于第二预定阈值两者的确定而选择性地进行增加和减小目标调整量中的一项。在进一步特征中，车辆控制方法进一步包括基于驾驶员的技能水平确定第一预定阈值和第二预定阈值两者。在进一步特征中，动态致动器包括以下一项：电子限滑差速器；电动助力转向电机；自动制动系统(ABS)致动器；行驶控制致动器；以及空气动力致动器。从详细说明、权利要求书和附图将会清楚本公开的其它应用领域。详细说明和具体实例仅旨在用于说明目的并且不旨在限制本公开的范围。附图说明通过详细说明和附图将更完全地理解本公开，其中：图1是示例性动力系系统的功能框图；图2是示例性车辆动力学控制系统的功能框图；图3是示例性动力学控制模块的功能框图；图4是示例性分类模块的功能框图；图5是作为横向和纵向加速度的函数的驾驶员技能值的示例图；图6是描绘确定驾驶员的技能水平和处理类型的示例性方法的流程图；且图7是描绘基于驾驶员的技能水平和/或处理类型来控制车辆的动力学致动器的示例性方法的流程图。在附图中，可以重复使用附图标记以标识类似和/或相似的元件。具体实施方式某些车辆包括可被调整以改变车辆动力学的一个或多个致动器。这种致动器可称为动力学致动器。动力学致动器的示例包括但不限于电子限滑差速器、电动助力转向系统、自动制动系统、行驶控制系统和空气动力系统的致动器。可针对驾驶员调谐动力学致动器的控制以改变技能水平和处理类型，诸如转向过度、转向不足和空挡转向。根据本申请，动力学控制模块确定驾驶员的技能水平，诸如初学、熟练或专业。动力学控制模块基于车辆的横向和纵向加速度来确定驾驶员的技能水平。例如，动力学控制模块可使用以横向和纵向加速度的集合为索引的技能水平值的映射来确定技能水平。较高的横向或纵向加速度、更特别是较高的横向和纵向加速度可指示驾驶员的较高技能水平，诸如熟练或专业。动力学控制模块还确定处理类型，诸如转向过度、转向不足或空挡转向。动力学控制模块可例如基于方向盘角度的梯度来确定处理类型。当存在的方向盘角度梯度低于车辆被控制为空挡处理时的方向盘角度梯度，车辆可被控制为转向不足。当存在的方向盘角度梯度低于车辆被控制为转向过度时的方向盘角度梯度，车辆可被控制为空挡处理。动力学控制模块基于技能水平和处理类型确定何时以及如何控制动力学致动器的致动。以此方式，动力学控制模块根据驾驶员的技能水平和处理类型定制动力学致动器的致动。这允许不同技能水平的驾驶员体验类似或相同的车辆动力学，并且还允许一个驾驶员在不同的路况、处理类型和不同的操作条件中体验一致的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆控制系统，包括：第一误差模块，其基于所述车辆的横摆率与目标横摆率之间的差值来确定第一横摆误差；第二误差模块，其基于所述第一横摆误差和目标横摆误差来确定第二横摆误差；目标横摆误差模块，其基于所述车辆的驾驶员的技能水平来设置所述目标横摆误差；调整模块，当所述第二横摆误差大于第一预定阈值时，所述调整模块选择性地进行增加和减小目标调整量中的一项；以及致动器控制模块，其响应于所述目标调整量的所述增加而致动所述车辆的动力学致动器。

【技术特征摘要】
2017.01.23 US 15/4123951.一种车辆控制系统，包括：第一误差模块，其基于所述车辆的横摆率与目标横摆率之间的差值来确定第一横摆误差；第二误差模块，其基于所述第一横摆误差和目标横摆误差来确定第二横摆误差；目标横摆误差模块，其基于所述车辆的驾驶员的技能水平来设置所述目标横摆误差；调整模块，当所述第二横摆误差大于第一预定阈值时，所述调整模块选择性地进行增加和减小目标调整量中的一项；以及致动器控制模块，其响应于所述目标调整量的所述增加而致动所述车辆的动力学致动器。2.根据权利要求1所述的车辆控制系统，进一步包括阈值模块，所述阈值模块基于所述驾驶员的所述技能水平来确定所述第一预定阈值。3.根据权利要求1所述的车辆控制系统，进一步包括目标横摆模块，所述目标横摆模块基于以下至少一项来确定所述车辆的所述目标横摆率：(i)所述车辆的横向加速度、(i)所述车辆的纵向加速度、(iii)方向盘角度、(iv)加速器踏板位置，以及(v)车速。4.根据权利要求1所述的车辆控制系统，进一步包括：平均模块，其确定所述第一横摆误差的多个值的平均值，其中所述第二误差模块基于所述平均值与所述目标横摆误差之间的差值来确定所述第二横摆...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·G·彼得鲁奇，C·J·巴伯，A·J·麦克唐纳，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US