[发明专利]车辆侧倾控制方法

说明书

本发明涉及车辆行驶稳定性控制技术领域，公开了一种车辆侧倾控制方法，所采用的技术措施为：设置一个变力矩系数K，依据车辆转向角修正量△θ改变转向外侧驱动轮的驱动扭矩；车辆行驶过程中，通过变力矩系数K和车辆转向角修正量△θ计算出力矩修正量△T，将转向外侧驱动轮的扭矩降低△T，左右两侧形成一定驱动力矩差使车辆在转向行驶之前呈现出反向转向的趋势，以提供反向离心力，为车辆的主动侧倾运动提供部分力矩，从而降低驱动车辆侧倾所需要的功率，可以减少车辆侧倾驱动模块所占用的空间、重量和成本。

技术领域

本发明涉及一种车辆侧倾控制方法，属于车辆行驶稳定性控制技术领域，应用于主动侧倾车辆行驶控制技术。

背景技术

主动侧倾控制系统通过控制车辆在转弯时向转弯内侧倾斜程度，提高了车辆转弯时的操纵稳定性、平顺性、通行速度和安全性，车辆主动侧倾技术可以使车辆在过弯时自动倾斜一定角度，产生一个平衡力矩，来抵抗车辆受到的离心力、避免车辆侧翻，以保持轮距小的微型车辆或重心高的车辆稳定的行驶姿态。

针对车辆行驶安全性，发明专利CN109353406、车辆转向侧倾装置及侧倾控制方法，通过车辆转向与车身侧倾独立控制，提出了车辆行驶过程中的转向侧倾、独立侧倾或独立转向控制方法，实现车辆在过弯时或者驶过倾斜路面时自动倾斜一定角度来抵抗离心力或侧翻力，保持车辆稳定的行驶姿态；车辆行驶进入弯道时离心力对人体瞬时冲击作用会产生身体不适及其它负面效果，在保障车辆行驶安全性基础上，为了提高驾驭平顺性、安全性和乘坐舒适性，进一步研究车辆在转弯时侧倾和转向控制方式，实现车辆转向主动侧倾控制，对提高车辆行驶稳定性具有实际应用价值。

发明专利CN110341697、车辆转向主动侧倾控制方法，通过车辆行驶转弯时发出转向指令后先执行侧倾动作，延时特定时长后执行转向动作，实现车辆侧倾、延时转向方式驶入弯道，消除进入弯道时离心力对人体瞬时冲击作用所产生的负面效果，通过车辆侧倾复位回零、转向延时回正方式驶出弯道，在保障了车辆行驶安全性，应用于主动侧倾车辆行驶控制技术。

发明内容

本发明目的是要提供一种车辆侧倾控制方法，设置一个变力矩系数K，车辆在弯道侧倾行驶时，通过刹车制动方式减小转向外侧驱动轮的瞬时驱动扭矩，提供反向离心力，以减小主动侧倾车辆侧倾驱动功率。

为了达到本发明的目的所采取的技术方案如下：

车辆侧倾控制方法包括：

⑴给定车辆性能参数：车辆质量m，重力加速度g，车辆转向比i，变力矩系数K；设置车辆控制参数：车辆转向信号b，b0表示车辆左转向行驶，b＝0表示车辆直线行驶，b0表示车辆右转向行驶；设置车辆行驶参数：车辆行驶速度v，车辆转向角θ、初始车辆转向角θ₀＝0，车辆侧倾角β、初始车辆侧倾角β₀＝0，左驱动轮驱动力矩Tl、初始左驱动轮驱动力矩Tl₀，右驱动轮驱动力矩Tr、初始右驱动轮驱动力矩Tr₀；

⑵给出操作意图信息，包括车辆加、减速及转向信号；

⑶车辆行驶过程中，读取车辆转向信号b，车载传感器动态读取车辆行驶速度v、左驱动轮驱动力矩Tl、右驱动轮驱动力矩Tr；

⑷计算车辆转向角θ＝i×b；

⑸Tl₀＝Tl、Tr₀＝Tr；

⑹计算转向角修正量△θ＝θ-θ₀；如果满足θ＝0且△θ＝0，执行车辆侧倾角β＝0、侧倾回正，车辆直线行驶，转到步骤⑺；否则，计算变力矩修正量△T＝|K×△θ|，计算车辆转弯半径r＝f₁(θ)，满足转弯时力矩平衡条件：mg×tanβ＝mv²/r，由tanβ＝v²/(g×r)解算出车辆侧倾角β；

顺序执行以下三项：