一种利用轮速或横摆角判断车辆直行的方法技术

本发明专利技术涉及转向系统技术领域，具体地说是一种利用轮速或横摆角判断车辆直行的方法。一种利用轮速或横摆角判断车辆直行的方法，具体方法如下：S1，获取当前的车辆状态信号，所述的车辆状态信号包括车速、四轮轮速、横摆角速度、侧向加速度、方向盘转速、驾驶员手力；S2，对步骤S1获取的车辆状态信号进行有效性判断。同现有技术相比，提供一种利用轮速或横摆角判断车辆直行的方法，通过四个轮速和车辆横摆角速度，侧向加速度来判断车辆是否处于直线行驶状态的方法，可以适用于不同的车型配置上，提高判断精度和稳定性。判断精度和稳定性。判断精度和稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种利用轮速或横摆角判断车辆直行的方法


[0001]本专利技术涉及转向系统
，具体地说是一种利用轮速或横摆角判断车辆直行的方法
。

技术介绍

[0002]车辆的横向控制部分功能需要在车辆直线行驶，转向机构处于中间位置的前提下才可执行，因此需要有相应的模块来判断车身是否处于直行状态
。
利用车身横摆角传感器来判断车辆是否直行的方式存在容易受传感器的制造精度，磁场环境以及传感器标定等因素影响的缺点，进而导致判断直行的准确性较低，可能会影响车辆的稳定性和安全性
。
[0003]本专利技术采用的方式是结合了四个轮的轮速以及横摆角速度和侧向加速度信号，通过设计的算法来判断车身是否处于直线行驶状态，且可以通过标定开关选择只依据轮速间的计算结果或横摆角速度
、
侧向加速度大小或结合两者的方式来判断是否直行，对比单纯靠横摆角速度传感器的方式，该专利技术的方法判断精度高，适用范围更广，稳定性更好
。

技术实现思路

[0004]本专利技术为克服现有技术的不足，提供一种利用轮速或横摆角判断车辆直行的方法，通过四个轮速和车辆横摆角速度，侧向加速度来判断车辆是否处于直线行驶状态的方法，可以适用于不同的车型配置上，提高判断精度和稳定性
。
[0005]为实现上述目的，设计一种利用轮速或横摆角判断车辆直行的方法，其特征在于：具体方法如下：
[0006]S1
，获取当前的车辆状态信号，所述的车辆状态信号包括车速
、
四轮轮速
、
横摆角速度
、
侧向加速度
、
方向盘转速
、
驾驶员手力；
[0007]S2
，对步骤
S1
获取的车辆状态信号进行有效性判断；
[0008]S3
，当标定开关选择为基于轮速来判断车身是否直行，并且在步骤
S2
中的车速
、
驾驶员手力有效性判断均通过的情况下，进行以下状态的判断：
[0009](1)
驾驶员手力是否小于设定阈值；
[0010](2)
前轮的平均轮速与车速的误差是否小于设定阈值；
[0011](3)
前轮平均轮速与后轮平均轮速的误差是否小于设定阈值；
[0012](4)
四个轮速相对于前轮和后轮平均轮速中较小值的滑移率是否小于设定阈值；
[0013](5)
左前轮速与右后轮速的比值及右前轮速与左后轮速的比值是否在设定阈值范围内且变化率小于设定阈值；
[0014](6)
四个轮速值是否都大于设定阈值；
[0015](7)
四个轮速的变化率是否都小于设定阈值；
[0016](8)
左前轮速和右前轮速的差值及左后轮速和右后轮速的差值是否都小于设定阈值；
[0017]S4
，当标定开关选择为基于轮速来判断车身是否直行情况下，若步骤
S3
中的状态
判断都满足时，认定直行条件满足；当直行条件满足且满足维持时间大于设定阈值时，则判断当前车身处于直线行驶状态；
[0018]S5
，当标定开关选择为基于横摆角速度来判断车身是否直行，并且在步骤
S2
中车速
、
横摆角速度
、
侧向加速度
、
驾驶员手力信号有效性判断通过的情况下，进行以下判断：
[0019](1)
车速是否大于设定阈值；
[0020](2)
方向盘转速小于设定阈值；
[0021](3)
侧向加速度小于设定阈值；
[0022](4)
横摆角速度小于设定阈值；
[0023]S6
，当标定开关选择为基于横摆角速度来判断车身是否直行情况下，若步骤
S5
中的状态判断都满足，认定直行条件满足；当直行条件满足且维持时间大于设定阈值，则判断当前车身处于直线行驶状态；
[0024]S7
，当标定开关选择为基于轮速和横摆角速度来判断车身是否直行情况下，则当步骤
S4
和步骤
S6
都成立时，认定当前车身处于直线行驶状态
。
[0025]所述的步骤
S1
中，有效性判断为根据车辆状态信号各自的物理含义
、
数据类型
、
数据精度等计算出信号合理的数据范围，对接收到的信号判断是否在对应的合理范围内，若超出该范围，则判定信号无效
。
[0026]所述的步骤
S3
中，前轮的平均轮速与车速的误差
Δ1计算方式为：其中，
V
fl
为左前轮速，
V
fr
为右前轮速，
V
veg
为整车车速
。
[0027]所述的步骤
S3
中，前轮平均轮速与后轮平均轮速的误差
Δ2计算方式为：其中，
V
fl
为左前轮速，
V
fr
为右前轮速，
V
rl
为左后轮速，
V
rr
为右后轮速
。
[0028]所述的步骤
S3
中，四个轮速相对于前轮和后轮平均轮速中较小值的滑移率
S
计算方式为：方式为：方式为：其中，
V
fl
为左前轮速，
V
fr
为右前轮速，
V
rl
为左后轮速，
V
rr
为右后轮速
。
[0029]所述的步骤
S3
中，左前轮速与右后轮速的比值
μ1及右前轮速与左后轮速的比值
μ2计算方式为：其中，
V
fl
为左前轮速，
V
fr
为右前轮速，
V
rl
为左后轮速，
V
rr
为右后轮速
。
[0030]所述的步骤
S3
中，左前轮速和右前轮速的差值
Δ3及左后轮速和右后轮速的差值
Δ4计算方式为：
Δ3＝
V
fl
‑
V
fr
，
Δ4＝
V
rl
‑
V
rr
，其中，
V
fl
为左前轮速，
V
fr
为右前轮速，
V
rl
为左后轮速，
V
rr
为右后轮速
。
[0031]所述的步骤
S5
中，横摆角速度经过滤波后再和设定的阈值进行比较判断以提高系统的稳定性
。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种利用轮速或横摆角判断车辆直行的方法，其特征在于：具体方法如下：
S1
，获取当前的车辆状态信号，所述的车辆状态信号包括车速
、
四轮轮速
、
横摆角速度
、
侧向加速度
、
方向盘转速
、
驾驶员手力；
S2
，对步骤
S1
获取的车辆状态信号进行有效性判断；
S3
，当标定开关选择为基于轮速来判断车身是否直行，并且在步骤
S2
中的车速
、
驾驶员手力有效性判断均通过的情况下，进行以下状态的判断：
(1)
驾驶员手力是否小于设定阈值；
(2)
前轮的平均轮速与车速的误差是否小于设定阈值；
(3)
前轮平均轮速与后轮平均轮速的误差是否小于设定阈值；
(4)
四个轮速相对于前轮和后轮平均轮速中较小值的滑移率是否小于设定阈值；
(5)
左前轮速与右后轮速的比值及右前轮速与左后轮速的比值是否在设定阈值范围内且变化率小于设定阈值；
(6)
四个轮速值是否都大于设定阈值；
(7)
四个轮速的变化率是否都小于设定阈值；
(8)
左前轮速和右前轮速的差值及左后轮速和右后轮速的差值是否都小于设定阈值；
S4
，当标定开关选择为基于轮速来判断车身是否直行情况下，若步骤
S3
中的状态判断都满足时，认定直行条件满足；当直行条件满足且满足维持时间大于设定阈值时，则判断当前车身处于直线行驶状态；
S5
，当标定开关选择为基于横摆角速度来判断车身是否直行，并且在步骤
S2
中车速
、
横摆角速度
、
侧向加速度
、
驾驶员手力信号有效性判断通过的情况下，进行以下判断：
(1)
车速是否大于设定阈值；
(2)
方向盘转速小于设定阈值；
(3)
侧向加速度小于设定阈值；
(4)
横摆角速度小于设定阈值；
S6
，当标定开关选择为基于横摆角速度来判断车身是否直行情况下，若步骤
S5
中的状态判断都满足，认定直行条件满足；当直行条件满足且维持时间大于设定阈值，则判断当前车身处于直线行驶状态；
S7
，当标定开关选择为基于轮速和横摆角速度来判断车身是否直行情况下，则当步骤
S4
和步骤
S6
都成立时，认定当前车身处于直线行驶状态
。2.
根据权利要求1所述的一种利用轮速或横摆角判断车辆直行的方法，其特征在于：所述的步骤
S1
中，有效性判断为根据车辆状态信号各自的物理含义
、
数据类型
、
数据精度等计算出信号合理的数据范围，对接收到的信号判断是否在对应的合理范围内，若超出该范围，则判定信号无效
。3.
根据权利要求1所述的一种利用轮速或横摆角判断车辆直行的方法，其特征在于：所述的步骤
S3
中，前轮的平均轮速与车速的误差
Δ1计算方式为：其中，
V
fl
...

【专利技术属性】
技术研发人员：成鹏，刘栋，吴树凡，李倩倩，刘鹏，
申请(专利权)人：博世华域转向系统有限公司，
类型：发明
国别省市：