本技术涉及车辆控制,尤其涉及一种车辆防侧翻控制方法、装置、车载终端、存储介质及车辆。
背景技术:
1、车辆侧翻是极其危险的场景,可能会造成车内人员受伤以及车辆损毁,因此,对车辆进行防侧翻控制对于保证车辆安全而言极其重要。目前,进行车辆防侧翻控制是通过底盘电控系统进行主动干预。主要过程如下:通过感知侧向加速度,判断车辆侧翻的可能性,防侧翻控制系统状态机进入到对应控制模式。通过对车辆弯道外侧车轮施加强制动,根据卡姆圆理论(kamm circle),可以降低弯道外侧车轮所受侧向力,进而可以抑制车辆的侧向加速度,实现车辆防侧翻控制。示例性地,如图1a所示,是一个典型的防侧翻控制的时域数据的示意图。图1a所示,展示了车辆在高速行驶过程中,对方向盘进行一阶跃输入,防侧翻控制系统随后触发,对处于弯道外侧的两个车轮施加强制动力,在该过程中各车轮轮速、侧向加速度、方向盘转角、横摆角速度、纵向加速度、各车轮制动器制动压力随时间的变化曲线。图1b为现有防侧翻控制时各车轮受力情况示意图,其中,图1b左侧为没有进行防侧翻控制时各车轮受力情况示意图,图1b右侧为防侧翻功能作用时各车轮的受力情况示意图,结合图1a和图1b所示数据进行分析,现有控制方法至少存在下述负面影响:1、参阅图1b所示,通过对弯道外侧车轮施加强制动(虚线箭头),强行提高弯道外侧车轮的纵向力,进而实现削弱外侧车辆侧向附着能力,而此时外侧车轮的侧向力是车辆维持横摆运动的主要来源,由于侧向力被削弱,所以车辆的横摆运动被强烈抑制。结合图1a所示数据,横摆角速度被几乎减小到了0deg/s的状态,给驾驶员的主观感受便是车辆失去转向能力,开始走直线。现有的主动干预方式,虽然实现了防止车辆侧翻,但是影响车辆的横摆运动,违背了驾驶员转向的意图。2、由于向弯道外侧车轮施加了较强的制动力,车辆速度会被大幅拉低,参阅图1a所示的纵向加速度曲线,在车辆防侧翻控制系统的干预下,始终有3m/s^2的减速度。给驾驶员的主观感受就是车辆动态不够流畅,干预生硬。3、现有方式没有对车辆悬架系统进行主动控制,所以在防侧翻控制过程中,车辆的侧倾运动(roll)出现多次明显振荡,参阅图1a所示的侧向加速度曲线,侧向加速度经过3次较为明显的波动才达到稳态,由此可见,现有方式不利于车辆快速达到稳态。
2、综上,现有方式是通过底盘线控系统对弯道外侧车轮进行制动的方案,虽然可以削弱车辆侧向力,防止车辆发生侧翻,但也带来了负面影响,造成车辆失去横摆运动,违背驾驶员意图,车速损失严重,侧向加速度波动明显,不利于车辆快速达到稳态。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题,本公开提供了一种车辆防侧翻控制方法、装置、车载终端、存储介质及车辆。
2、第一方面,本公开实施例提供了一种车辆防侧翻控制方法,包括:
3、在车辆的防侧翻功能使能状态下,获取车辆的实际侧向加速度和侧向加速度阈值;
4、若所述实际侧向加速度大于所述侧向加速度阈值,则获取车辆状态信息,根据所述车辆状态信息生成车辆控制信号;其中,所述车辆控制信号包括:前轮转向角控制信号、后轮转角控制信号、车辆制动信号以及悬架控制信号;
5、将所述车辆控制信号分发相应的车辆控制系统,使得所述车辆控制系统响应所述车辆控制信号调整各自的运行状态以进行车辆防侧翻控制,所述车辆控制系统包括:车辆线控转向系统、车辆线控制动系统以及车辆悬架系统。
6、在一些实施例中,所述获取车辆的实际侧向加速度和侧向加速度阈值之前,所述方法还包括:
7、获取所述车辆感知的路面附着系数,根据所述路面附着系数判断是否触发防侧翻功能使能;或者,获取所述车辆的车速,根据所述车速判断是否触发防侧翻功能使能。
8、在一些实施例中,所述获取车辆的实际侧向加速度和侧向加速度阈值,包括:
9、计算所述车辆对应的准静态侧翻状态下的第一侧向加速度阈值和车辆载荷不均状态下的第二侧向加速度阈值;
10、根据所述实际侧向加速度和所述车辆的侧倾角速度确定动态系数值;
11、将所述第一侧向加速度阈值和所述第二侧向加速度阈值中的最小值和所述动态系数值相乘得到所述侧向加速度阈值。
12、在一些实施例中,所述获取车辆状态信息,根据所述车辆状态信息生成车辆控制信号,包括:
13、获取所述车辆的实际横摆角加速度和目标横摆角加速度,计算所述实际横摆角加速度和所述目标横摆角加速度的差值得到横摆运动干预量;
14、以所述侧向加速度阈值为约束条件,基于所述横摆运动干预量和所述目标横摆角加速度计算满足所述约束条件的期望前轴侧向力和期望后轴侧向力;
15、基于所述期望前轴侧向力根据轮胎魔术公式计算得到前轮侧偏角,以及,基于所述期望后轴侧向力和所述轮胎魔术公式计算得到后轮侧偏角;
16、基于车辆当前车身侧偏角、横摆角速度以及所述前轮侧偏角计算得到前轮转向角控制信号,以及,基于所述车辆当前车身侧偏角、所述横摆角速度以及所述后轮侧偏角计算得到后轮转向角控制信号。
17、在一些实施例中,所述获取车辆状态信息,根据所述车辆状态信息生成车辆控制信号,包括:
18、获取所述车辆的车速,并判断所述车辆的车速是否大于预设车速阈值;
19、若是,则计算所述车辆的车速与所述预设车速阈值之间的速度差值,并根据所述速度差值分别计算针对弯道外侧前轮的第一制动力矩信号和弯道外侧后轮的第二制动力矩信号,所述车辆制动信号包括所述第一制动力矩信号和所述第二制动力矩信号。
20、在一些实施例中,所述获取车辆状态信息,根据所述车辆状态信息生成车辆控制信号,包括:
21、获取所述车辆的侧向加速度变化率,并根据所述侧向加速度变化率确定是否进行悬架控制;
22、若是,则生成请求标识位,所述请求标识位为所述悬架控制信号,且用于指示所述车辆悬架系统进行悬架控制。
23、第二方面,本公开实施例提供了一种车辆防侧翻控制装置,包括:
24、获取模块,用于在车辆的防侧翻功能使能状态下,获取车辆的实际侧向加速度和侧向加速度阈值;
25、判断模块,用于判断所述实际侧向加速度是否大于所述侧向加速度阈值;
26、控制信号生成模块,用于若判断所述实际侧向加速度大于所述侧向加速度阈值,则获取车辆状态信息,根据所述车辆状态信息生成车辆控制信号;其中,所述车辆控制信号包括:前轮转向角控制信号、后轮转角控制信号、车辆制动信号以及悬架控制信号中;
27、控制信号分发模块,用于将所述车辆控制信号分发相应的车辆控制系统,使得所述车辆控制系统响应所述车辆控制信号调整各自的运行状态以进行车辆防侧翻控制,所述车辆控制系统包括:车辆线控转向系统、车辆线控制动系统以及车辆悬架系统。
28、第三方面,本公开实施例提供一种车载终端,包括:存储器和处理器;所述存储器被配置为存储计算机程序指令;所述处理器被配置为执行所述计算机程序指令,使得所述车载终端实现如第一方面以及第一方面任一项所述的车辆防侧翻控制方法。
29、第四方面,本公开实施例提供一种可读存储介质,包括:计算机程序指令;车载终端的至少一个处理器执行所述计算机程序指令,使得所述车载终端实现如第一方面以及第一方面任一项所述的车辆防侧翻控制方法。
30、第五方面,本公开实施例提供一种计算机程序产品,车载终端执行所述计算机程序产品,使得所述车载终端实现如第一方面以及第一方面任一项所述的车辆防侧翻控制方法。
31、第六方面,本公开提供一种车辆,包括下述一项或多项:如第二方面所述的车辆防侧翻控制装置、如第三方面所述的车载终端、如第四方面所述的可读存储介质。
32、本公开提供一种车辆防侧翻控制方法、装置、车载终端、存储介质及车辆,该方法包括:在车辆的防侧翻功能使能状态下,获取车辆的实际侧向加速度和侧向加速度阈值;若所述实际侧向加速度大于所述侧向加速度阈值,则获取车辆状态信息,根据所述车辆状态信息生成车辆控制信号;其中,所述车辆控制信号包括:前轮转向角控制信号、后轮转角控制信号、车辆制动信号以及悬架控制信号;将所述车辆控制信号分发相应的车辆控制系统,使得所述车辆控制系统响应所述车辆控制信号调整各自的运行状态以进行车辆防侧翻控制,所述车辆控制系统包括:车辆线控转向系统、车辆线控制动系统以及车辆悬架系统。本公开通过车辆线控转向系统对前轮转向进行控制减小车辆所受侧向力,进而降低车辆侧翻风险;通过车辆线控转向系统对后轮转向进行控制维持车辆转向,最大程度执行驾驶员的横摆请求;通过车辆线控制动系统施加制动降低车速;通过悬架控制使车辆侧向加速度尽快达到稳定状态;通过对车辆线控转向系统、车辆线控制动系统以及车辆悬架系统进行联合控制,使车辆能够尽快达到稳态防止侧翻,给驾驶员更稳定舒适的感受。
1.一种车辆防侧翻控制方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的车辆防侧翻控制方法,其特征在于,所述获取车辆的实际侧向加速度和侧向加速度阈值之前,所述方法还包括:
3.根据权利要求1所述的车辆防侧翻控制方法,其特征在于,所述获取车辆的实际侧向加速度和侧向加速度阈值,包括:
4.根据权利要求1所述的车辆防侧翻控制方法,其特征在于,所述获取车辆状态信息,根据所述车辆状态信息生成车辆控制信号,包括:
5.根据权利要求1所述的车辆防侧翻控制方法,其特征在于,所述获取车辆状态信息,根据所述车辆状态信息生成车辆控制信号,包括:
6.根据权利要求1所述的车辆防侧翻控制方法,其特征在于,所述获取车辆状态信息,根据所述车辆状态信息生成车辆控制信号,包括:
7.一种车辆防侧翻控制装置,其特征在于,包括:
8.一种车载终端,其特征在于,包括:存储器和处理器;
9.一种可读存储介质,其特征在于,包括:计算机程序指令;
10.一种车辆,其特征在于,包括下述一项或多项:
