路面识别方法技术

本发明专利技术公开了一种路面识别方法

【技术实现步骤摘要】
路面识别方法、电动助力转向系统的控制方法


[0001]本专利技术涉及车辆
，尤其涉及一种路面识别方法
、
一种电动助力转向系统的控制方法
、
一种计算机可读存储介质
、
一种车辆控制器和一种车辆
。

技术介绍

[0002]随着车辆无人化和智能化的快速发展，
EPS(Electric Power Steering
，电动助力转向系统
)
是车辆转向系统发展的必然趋势，具有空前巨大的市场前景
。
国内对
EPS
控制策略的研究主要局限于考虑车速
、
转向盘转矩及转向盘转角，忽略了路面附着系数对
EPS
助力特性的影响
。
[0003]例如：相关技术提出了根据车速和转向盘转矩来计算提升增益以用于调节电动助力转向的辅助转矩，根据转向盘转矩和和转向角速度计算相位偏移的量值，基于所述的提升增益和相位偏移的摩擦系数阈值的比较来确定路面状态，并输出路面确定信号的方法
。
但该方法中提升增益计算需外加侧向加速度传感器，仅仅是对不同摩擦系数的路面进行简单的补偿，并不能反映实时路面特征对转向系统性能的影响
。
[0004]另一相关技术提出了通过道路摩擦系数估计单元计算轮胎侧滑角和转向力，并且基于计算的转向力与计算的轮胎侧滑角的比率估计道路摩擦系数
。
但该技术中估计的道路摩擦系数是实时变化的，并未对路面进行识别和引入对助力的修正
。

技术实现思路

[0005]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一
。
为此，本专利技术的第一个目的在于提出一种路面识别方法，能够准确地识别不同路面状态
。
[0006]本专利技术的第二个目的在于提出一种电动助力转向系统的控制方法
。
[0007]本专利技术的第三个目的在于提出一种计算机可读存储介质
。
[0008]本专利技术的第四个目的在于提出一种车辆控制器
。
[0009]本专利技术的第五个目的在于提出一种车辆
。
[0010]为达到上述目的，本专利技术第一方面实施例提出了一种路面识别方法，所述方法包括：获取车辆的当前车速和车轮角速度；根据所述当前车速和所述车轮角速度，得到所述车辆的滑动率；根据所述滑动率和预先构建的路面特征函数曲线，得到路面特征值；根据所述路面特征值，得到所述车辆所处的路面状态
。
[0011]根据本专利技术实施例的路面识别方法，能够准确地识别不同路面状态
。
[0012]为达到上述目的，本专利技术第二方面实施例提出了一种电动助力转向系统的控制方法，所述方法包括：利用所述的路面识别方法得到车辆所处的路面状态，并利用模糊控制算法根据所述路面状态和所述车辆的当前车速，得到路面调整增益；获取所述车辆的转向盘转角和施加于所述转向盘的手力矩，并根据所述当前车速
、
所述转向盘转角和所述手力矩，得到目标助力控制参数；根据所述路面调整增益和所述目标助力控制参数，对所述电动助力转向系统进行控制
。
[0013]根据本专利技术实施例的电动助力转向系统的控制方法，能够有效消除路面切换控制过程中的振荡，使得车辆适应不同的路面状态，还能够在兼顾良好的制动性能的同时，提高电动助力转向系统的安全性和稳定性
。
[0014]为达到上述目的，本专利技术第三方面实施例提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现所述的路面识别方法，或者，所述的电动助力转向系统的控制方法
。
[0015]为达到上述目的，本专利技术第四方面实施例提出了一种车辆控制器，包括存储器
、
处理器和存储在所述存储器上的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现所述的路面识别方法，或者，所述的电动助力转向系统的控制方法
。
[0016]为达到上述目的，本专利技术第五方面实施例提出了一种车辆，包括所述的车辆控制器
。
[0017]本专利技术附加的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，或通过本专利技术的实践了解到
。
附图说明
[0018]图1是本专利技术一个实施例的路面识别方法的流程示意图；
[0019]图2是本专利技术一个具体实施例的路面特征
—
滑动率关系曲线示意图；
[0020]图3是本专利技术一个具体实施例的路面附着系数
—
滑动率关系曲线图；
[0021]图4是本专利技术一个实施例的电动助力转向系统的控制方法的流程示意图；
[0022]图5是本专利技术一个实施例的车辆控制器的结构示意图；
[0023]图6是本专利技术一个实施例的车辆的结构示意图
。
具体实施方式
[0024]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件
。
下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制
。
[0025]下面参考附图描述本专利技术实施例的专利技术名称
。
[0026]图1是本专利技术一个实施例的路面识别方法的流程示意图
。
如图1所示，路面识别方法，包括以下步骤：
[0027]S101、
获取车辆的当前车速和车轮角速度
。
[0028]具体地，可通过
CAN(Controller Area Network
，控制器局域网络
)
总线获取车辆的当前车速
V
x
和车轮角速度
ω
，不需要额外增加成本
。
[0029]S102、
根据当前车速和车轮角速度，得到车辆的滑动率
。
[0030]具体地，步骤
S102
可包括：获取车辆的所处状态；若车辆处于制动状态，则得到滑动率为当前车速和没有地面制动时的车速之差与当前车速的比值；若车辆处于驱动状态，则得到滑动率为没有地面制动时的车速和当前车速之差与没有地面制动时的车速的比值；其中，没有地面制动时的车速等于没有地面制动时的车轮半径与车轮角速度的乘积
。
[0031]具体而言，车辆的所处状态可为制动状态或者驱动状态
。
由于轮胎是一个非线性弹性体，在受到路面对轮胎的切向力时会产生滑移，通常用滑动率定量描述轮胎在车辆处
于制动状态或者驱动状态时的滑动程度
。
当车辆处于制动状态时，滑动率
s
为当前车速
V
x
和没有地面制动时的车速
V0之差与当前车速
V
x
的比值；当车辆处于驱动状态时，滑动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种路面识别方法，其特征在于，所述方法包括：获取车辆的当前车速和车轮角速度；根据所述当前车速和所述车轮角速度，得到所述车辆的滑动率；根据所述滑动率和预先构建的路面特征函数曲线，得到路面特征值；根据所述路面特征值，得到所述车辆所处的路面状态
。2.
如权利要求1所述的路面识别方法，其特征在于，所述根据所述滑动率和预先构建的路面特征函数曲线，得到路面特征值，包括：根据所述滑动率和预先构建的
N
个路面特征函数曲线，得到
N
个路面特征值，其中，所述
N
个路面特征函数曲线对应
N
个试验路面，
N
为大于1的整数
。3.
如权利要求2所述的路面识别方法，其特征在于，根据所述滑动率对预先构建的第
i
路面特征函数曲线进行积分运算，得到对应的第
i
路面特征值
。4.
如权利要求2或3所述的路面识别方法，其特征在于，所述根据所述路面特征值，得到所述车辆所处的路面状态，包括：将
N
‑
i+1
个路面特征值中的最小值与第
i
预设阈值进行比较，其中，
i
为大于等于1小于等于
N
的整数，第
i
预设阈值根据第
i
试验路面的路面特征函数曲线得到，且第
i
预设阈值小于第
i+1
预设阈值；若所述
N
‑
i+1
个路面特征值中的最小值小于或等于所述第
i
预设阈值，则得到所述车辆所处路面为第
i
试验路面；若所述
N
‑
i+1
个路面特征值中的最小值大于所述第
i
预设阈值，且
i
小于
N
‑1，则舍弃所述
N
‑
i+1
个路面特征值中的最小值，更新
N
‑
i+1
，并返回所述将
N
‑
i+1
个路面特征值中的最小值与第
i
预设阈值进行比较的步骤；若所述
N
‑
i+1
个路面特征值中的最小值大于所述第
i
预设阈值，且
i
等于
N
‑1，则得到所述车辆所处路面为第
N
试验路面
。5.
如权利要求4所述的路面识别方法，其特征在于，针对第
i
试验路面，对应的路面特征函数曲线的构建步骤包括：获取所述车辆在所述第
i
试验路面的
M
个滑动率及其对应的侧向附着系数
、
纵向附着系数，其中，
M
为大于等于2的整数；对所述
M
个滑动率及其对应的侧向附着系数进行曲线拟合，得到侧向附着系数
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：李振伟，李根，赵伟冰，于钦强，刘斯奇，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：