一种多场景下控制模式叠加的驱动防滑控制方法及系统技术方案

本申请公开了一种多场景下控制模式叠加的驱动防滑控制方法及系统，涉及汽车安全驾驶技术领域，包括若单侧驱动轮滑转工况，则增加对滑转驱动轮的制动力矩后，增加对所有滑转驱动轮的驱动力矩；若脱困工况，则增加对滑转驱动轮的制动力矩后，增加对所有滑转驱动轮的驱动力矩，判断转向轮的转速是否提升至与驱动轮的转速相同，若是，则结束控制操作；若否，则通过降低发动机转速并增加发动机的输出扭矩增加对所有驱动轮的驱动力矩。本申请通过对不同实时状态的车辆输出不同的控制操作，提高驱动防滑的针对性，并在脱困工况下，通过降低发动机转速并增加发动机的输出扭矩，避免因发动机转速过高导致发动机熄火。转速过高导致发动机熄火。转速过高导致发动机熄火。

【技术实现步骤摘要】
一种多场景下控制模式叠加的驱动防滑控制方法及系统


[0001]本申请涉及汽车安全驾驶
，具体涉及一种多场景下控制模式叠加的驱动防滑控制方法及系统。

技术介绍

[0002]汽车驱动力(Driving force)又称汽车牵引力，是指驱使汽车行驶的动力。汽车的内燃发动机产生的转矩，经传动机构传至驱动轮上，在驱动轮上产生驱动力矩，使驱动轮产生一个对道路路面的轮缘圆周力。当驱动轮与道路路面间有足够的附着作用，即驱动轮在路面上未发生滑转时，则产生与此轮缘圆周力大小相等，方向相反的路面对驱动轮的反作用力，驱使汽车在道路上行驶。
[0003]当汽车在泥泞、冰雪的路面上行驶，尤其是在起步或加速行驶时，驾驶员踩踏油门使油门开度增大，发动机输出扭矩和转速增大，施加到驱动轮上的驱动力距也随之增大，导致驱动轮的驱动力增大，由于路面摩擦系数或摩擦力低，常会发生驱动轮在旋转，而汽车却原地不动的现象，即驱动轮空转打滑现象。驱动轮空转打滑的原因是车轮与地面的摩擦力减小，驱动轮的驱动力大于驱动轮与地面的附着力即路面对驱动轮的反作用力，发动机扭矩只能到达轮胎，而不能作用于地面，所以车轮打滑空转。
[0004]例如，车辆在附着系数较低的路面上行驶时，驱动轮的驱动力大于轮胎与地面的附着力，所有驱动轮均在原地旋转；又例如，车辆在左右附着力不同的路面上行驶时，一侧驱动轮的驱动力大于轮胎与地面的附着力，往往导致该侧车轮悬空并空转，而另一侧车轮因得不到牵引力，无法驱动车辆行驶。如果在转弯时遇到一侧驱动轮打滑空转的现象，会导致整个车辆向一侧偏移，影响车辆安全。
[0005]驱动防滑技术(Acceleration Slip Regulation，ASR)，它的主要功能是在车轮开始滑转时，通过降低发动机的输出扭矩或增加制动系统的制动力矩等来减小滑转驱动车轮的驱动力，避免因驱动力超过驱动轮与路面之间的附着力而导致驱动轮滑转。
[0006]商用车气制动驱动防滑的控制策略通常分为发动机输出扭矩控制、制动器制动力矩控制、以及结合发动机输出扭矩控制与制动器制动力矩控制的综合控制三种控制逻辑。但是在面临大量较复杂的场景时，上述控制逻辑仍显得较为单一，无法达到驱动防滑的最佳效果，
[0007]例如，车俩在较大的坡道上行驶时，若工况为单侧车轮悬空的起步控制(此时车辆负载不超预设值，负载较小，一侧驱动轮驱动力不大于附着力处于与地面接触状态，另一侧驱动轮驱动力大于附着力处于悬空并空转状态)，或工况为大负载下车辆脱困的起步控制时(此时车辆负载超过预设值，负载较大，一侧驱动轮驱动力不大于附着力处于与地面接触状态，另一侧驱动轮驱动力大于附着力处于悬空并空转状态，负载几乎全部落在滑转驱动轮上)，为了使车辆前进，驾驶员会踩油门踏板，随着油门踏板的踩踏深度逐渐加大，发动机输出扭矩和转速增加，此时会出现一侧车轮空转打滑的现象，而一般的ASR技术对此两种工况都无法控制(常规的ARS控制系统控制水平路面上车辆的驱动防滑、及水平路面上一侧轮
胎陷入低摩擦系数如泥坑的驱动防滑)，需依靠常规的机械差速锁的刚性连接来避免车轮空转打滑，才能确保车辆成功起步和脱困。

技术实现思路

[0008]针对现有技术中存在的缺陷，本申请的目的在于提供一种多场景下控制模式叠加的驱动防滑控制方法及系统，能够对不同实时状态的车辆输出不同的控制操作，提高针对性，并在脱困工况下，降低发动机转速并增加发动机的输出扭矩，避免因发动机转速过高导致发动机熄火。
[0009]为达到以上目的，采取的技术方案是：
[0010]本申请第一方面提供一种多场景下控制模式叠加的驱动防滑控制方法，包括：
[0011]判断车辆的实时状态，并输出相应的控制操作；
[0012]若所述实时状态为单侧驱动轮滑转工况，则控制操作包括增加对滑转驱动轮的制动力矩，增加对所有驱动轮的驱动力矩，当检测到转向轮的转速提升至与驱动轮的转速相同时，结束控制操作；
[0013]若所述实时状态为脱困工况，则控制操作包括增加对滑转驱动轮的制动力矩，增加对所有滑转驱动轮的驱动力矩，判断转向轮的转速是否提升至与驱动轮的转速相同，若是，则结束控制操作；若否，且当检测到转向轮的转速提升值小于设定阈值，发动机转速出现不稳定，则通过降低发动机转速、增加发动机的输出扭矩增加对所有驱动轮的驱动力矩，增加对滑转驱动轮的制动力矩，当转向轮的转速提升至与驱动轮的转速相同时，结束控制操作。
[0014]一些实施例中，若所述实时状态为双侧驱动轮滑转工况，则控制操作包括：
[0015]降低对所有驱动轮的驱动力矩，判断转向轮的转向轮的转速是否提升至与驱动轮的转速相同，若是，则结束控制操作；若否，且当检测到转向轮的转速提升值小于设定阈值，且驱动轮与转向轮的转速差值大于门限阈值，则增加对所有驱动轮的制动力矩，增加对所有驱动轮的驱动力矩，当转向轮的转速提升至与驱动轮的转速相同时，结束控制操作。
[0016]一些实施例中，若所述实时状态为单侧驱动轮滑转工况，则所述控制操作还包括：
[0017]增加对所有滑转驱动轮的驱动力矩后，若转向轮的转速提升至与驱动轮的转速相同，则结束控制操作；若转向轮的转速提升值小于设定阈值，且驱动轮与转向轮的转速差值大于门限阈值，则判断所述实时状态切换到双侧驱动轮滑转工况。
[0018]一些实施例中，所述增加对滑转驱动轮的制动力矩，具体包括：
[0019]增加对滑转驱动轮的制动力矩，直至滑转驱动轮的转速与所有驱动轮中除滑转驱动轮以外的其他驱动轮的转速相同；或
[0020]增加对滑转驱动轮的制动力矩，直至滑转驱动轮的转速与所有驱动轮中除滑转驱动轮以外的其他驱动轮的转速差值小于预设阈值。
[0021]一些实施例中，所述判断车辆的实时状态，具体包括：
[0022]采集车辆的实时相关信号，并处理得到所述实时状态；
[0023]所述实时相关信号包括油门开度信号、发动机转速信号、发送机输出扭矩信号、所有车轮的转速信号、方向盘转角信号、纵向坡度信号、以及负载信号；所述油门开度信号对应驾驶员对油门踏板的踩踏深度。
[0024]一些实施例中，当检测到一侧驱动轮的滑转率超出滑转率门限值，且另一侧驱动轮的滑转率未超出滑转率门限值，则判断车辆的实时状态为单侧驱动轮滑转工况；
[0025]当检测到两侧驱动轮的滑转率超出均滑转率门限值，则判断车辆的实时状态为双侧驱动轮滑转工况；
[0026]当检测到一侧驱动轮的滑转率超出滑转率门限值，另一侧驱动轮的滑转率未超出滑转率门限值，且另一侧驱动轮的负载超出负载门限值，则判断车辆的实时状态为脱困工况。
[0027]本申请第二方面提供一种多场景下控制模式叠加的驱动防滑控制系统，所述系统包括：
[0028]控制模块，其用于判断车辆的实时状态，并输出相应的控制操作；
[0029]所述控制模块若判断所述实时状态为单侧驱动轮滑转工况，则控制操作包括增加对滑转驱动轮的制动力矩，增加对所有驱动轮的驱动力矩，当本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多场景下控制模式叠加的驱动防滑控制方法，其特征在于，包括：判断车辆的实时状态，并输出相应的控制操作；若所述实时状态为单侧驱动轮滑转工况，则控制操作包括增加对滑转驱动轮的制动力矩，增加对所有驱动轮的驱动力矩，当检测到转向轮的转速提升至与驱动轮的转速相同时，结束控制操作；若所述实时状态为脱困工况，则控制操作包括增加对滑转驱动轮的制动力矩，增加对所有滑转驱动轮的驱动力矩，判断转向轮的转速是否提升至与驱动轮的转速相同，若是，则结束控制操作；若否，且当检测到转向轮的转速提升值小于设定阈值，发动机转速出现不稳定，则通过降低发动机转速、增加发动机的输出扭矩增加对所有驱动轮的驱动力矩，增加对滑转驱动轮的制动力矩，当转向轮的转速提升至与驱动轮的转速相同时，结束控制操作。2.如权利要求1所述的多场景下控制模式叠加的驱动防滑控制方法，其特征在于，若所述实时状态为双侧驱动轮滑转工况，则控制操作包括：降低对所有驱动轮的驱动力矩，判断转向轮的转向轮的转速是否提升至与驱动轮的转速相同，若是，则结束控制操作；若否，且当检测到转向轮的转速提升值小于设定阈值，且驱动轮与转向轮的转速差值大于门限阈值，则增加对所有驱动轮的制动力矩，增加对所有驱动轮的驱动力矩，当转向轮的转速提升至与驱动轮的转速相同时，结束控制操作。3.如权利要求2所述的多场景下控制模式叠加的驱动防滑控制方法，其特征在于，若所述实时状态为单侧驱动轮滑转工况，则所述控制操作还包括：增加对所有滑转驱动轮的驱动力矩后，若转向轮的转速提升至与驱动轮的转速相同，则结束控制操作；若转向轮的转速提升值小于设定阈值，且驱动轮与转向轮的转速差值大于门限阈值，则判断所述实时状态切换到双侧驱动轮滑转工况。4.如权利要求1所述的多场景下控制模式叠加的驱动防滑控制方法，其特征在于，所述增加对滑转驱动轮的制动力矩，具体包括：增加对滑转驱动轮的制动力矩，直至滑转驱动轮的转速与所有驱动轮中除滑转驱动轮以外的其他驱动轮的转速相同；或增加对滑转驱动轮的制动力矩，直至滑转驱动轮的转速与所有驱动轮中除滑转驱动轮以外的其他驱动轮的转速差值小于预设阈值。5.如权利要求1所述的多场景下控制模式叠加的驱动防滑控制方法，其特征在于，所述判断车辆的实时状态，具体包括：采集车辆的实时相关信号，并处理得到所述实时状态；所述实时相关信号包括油门开度信号、发动机转速信号、发送机输出扭矩信号、所有车轮的转速信号、方向盘转角信号、纵向坡度信号、以及负载信号；所述油门开度信号对应驾驶员对油门踏板的踩踏深度。6.如权利要求1所述的多场景下控制模式叠加的驱动防滑控制方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪剑锋，张云振，郑栏，周志强，刘英强，任俊锋，瞿敏，
申请(专利权)人：东风华神汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：