[发明专利]车辆应急转向控制系统

说明书

本发明公开的是车辆应急转向控制系统，其特征在于，包括用于探测环境路标以确定车辆实际行驶方向和预期行驶方向的检测单元以及作用于左侧车轮的左制动执行器和作用于右侧车轮的右制动执行器，所述检测单元检测到车辆实际行驶方向与预期行驶方向相比向右偏移时，左制动执行器启动，所述检测单元检测到车辆实际行驶方向与预期行驶方向相比向左偏移时，右制动执行器启动。不需要考虑车辆的转向特性和转向角，使得车辆方向的控制完全独立于转向系统，这意味着在特殊情况下该方法适用于保持完全没有转向的车辆的方向。

技术领域

本发明涉及车辆转向控制装置，特别涉及一种通过侧向制动力差进行应急转向的控制装置。

背景技术

随着车辆使用电动进行转向的需求日益增长以及依靠电动进行转向的自动化程度越来越高，应改进电子控制转向的坚固性以确保所需的安全性。一方面如果驾驶过程中突然缺乏转向支撑，会导致驾驶员难以操作，另一方面，驾驶员在进行自主操作期间主动转向控制系统失效，需要借助应急转向控制系统来维持车辆的正常运行，使其处于安全状态。

非对称制动的横摆力矩效应是在ABS操作期间单独控制制动力期间出现的众所周知的现象，US4809181(A)公开的是一种汽车偏航敏感制动控制系统，通过独立控制前轮和后轮的制动压力来执行汽车制动控制，即描述了一种在车轮单独制动控制期间保持车辆横摆力矩的方法。

除了由非对称制动引起的这种横摆力矩的不期望的稳定性损失效果之外，如果车辆转向的有效性能够增加，那么它就可能变成一种有利的结果，US2005206232 (A1)公开的是一种在前向和反向方向中控制汽车中的制动转向器的方法和设备，描述了非对称制动的使用能够提高转弯情况下的转向效率。

EP2998175 (A1) 公开的是一种用于具有制动系统和主转向系统的车辆的辅助转向控制系统，该专利描述了用于主转向控制中的故障情况的辅助转向控制方法，当主转向控制失效时，由制动产生的横摆力矩足以在降级模式下作为辅助转向系统工作。

所有上述现有技术都具有很强的限制，即制动干预的确定需要感测转向角，这是不利的，特别是当需要补偿主转向控制的故障时，因为转向角的感测是转向系统失效的一部分。

发明内容

鉴于背景技术中存在的技术问题，本发明所解决的技术问题旨在提供一种车辆应急转向控制系统，利用环境检测传感器来感知判断车辆的实际行驶方向和预期行驶方向的偏差，通过左右制动执行器使左右轮制动差异化产生应急转向控制。

为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：车辆应急转向控制系统，其特征在于，包括用于探测环境路标以确定车辆实际行驶方向和预期行驶方向的检测单元以及作用于左侧车轮的左制动执行器和作用于右侧车轮的右制动执行器，所述检测单元检测到车辆实际行驶方向与预期行驶方向相比向右偏移时，左制动执行器启动，所述检测单元检测到车辆实际行驶方向与预期行驶方向相比向左偏移时，右制动执行器启动。

所述左制动执行器和右制动执行器均采用电机制动执行机构。

所述电机制动执行机构安装于车辆的转向轴上。

所述检测单元为环境检测传感器。

当电子转向系统操作车辆方向时，根据方向偏差来驱动左右制动执行器进行制动的操作是被禁止的。

所述环境感知传感器采集数据传递给处理器，处理器控制左制动执行器或右制动执行器启动进行制动，由压力传感器检测并实时将制动力反馈给处理器，处理器对输入和反馈结果进行PID算法计算并进行调节输出，从而形成闭环控制系统，提高实时控制的精度和制动响应速度，实现控制的自动化。

所述处理器为MCU控制器。

本发明的优点在于不需要考虑车辆的转向特性和转向角，使得车辆方向的控制完全独立于转向系统，这意味着在特殊情况下该方法适用于保持完全没有转向的车辆的方向。