[发明专利]一种角模块车辆不同轮参考车速估计方法

权利要求书

1.一种角模块车辆不同轮参考车速估计方法，其特征在于，根据角模块车辆前后车轮转向方向判断车轮转向模式，车轮转向模式包括：无转向、仅前轮转向、仅后轮转向、前后轮同向转向、前后轮异向转向；估计方法包括：

S1、对于低速角模块车辆，车辆转向行驶过程中，车辆转向行驶过程中符合阿克曼转向原理，根据不同的车辆车轮转向模式，计算不同轮实际转向半径及车辆质心转向半径；

S2、对于低速角模块车辆，由速度瞬心定理可知，在所有车轮均不打滑的情况下，车辆绕旋转中心的瞬时角速度相等；

S3、当角模块车辆所有车轮均未打滑时，由各车轮对应电机转速计算各车轮参考车速；

S4、当角模块车辆存在车轮打滑时，由速度瞬心定理可得，以其中任一未发生打滑车轮车速为基准，计算其他发生打滑车轮及车辆质心处参考车速；

S5、当角模块车辆转向行驶时，且存在车轮打滑以及车辆转向模式为阿克曼前轮转向时，以其中任一未发生打滑车轮车速为基准，计算其他车轮及车辆质心参考车速；

S6、当角模块车辆转向行驶时，且存在车轮打滑以及车辆转向模式为阿克曼后轮转向时，以其中任一未发生打滑车轮车速为基准，计算其他车轮及车辆质心参考车速；

S7、当角模块车辆转向行驶时，且存在车轮打滑以及车辆转向模式为阿克曼四轮转向：以其中任一未发生打滑车轮车速为基准，计算其他车轮及车辆质心参考车速；

S8、当角模块车辆直行行驶时，打滑车轮以不打滑车轮平均车速为参考车速；

S9、当全部车轮发生打滑时，根据角模块车辆未发生全部打滑时所估算的车辆质心车速，结合车身质心加速度传感器积分得到当前车辆质心车速。

2.根据权利要求1所述的角模块车辆不同轮参考车速估计方法，其特征在于，步骤S1中根据不同的车辆车轮转向模式，计算不同轮实际转向半径及车辆质心转向半径包括：

(1)对于阿克曼前轮转向系统车辆：

(2)对于阿克曼后轮转向系统车辆：

(3)对于阿克曼四轮转向系统车辆：

前后同向取正，前后反向取负；其中：R1、R2、R3、R4、R分别为左前轮、右前轮、右后轮、左后轮、车辆质心的实际转向半径；L为车辆轴距；B为左右转向节之间的距离；K为四轮转向节至轮胎的距离；δ_fin为左前车轮转角；δ_fout为右前车轮转角；δ_rin为左后车轮转角；δ_rout为右后车轮转角；a为车辆转向中心至前轴的距离；b为车辆转向中心至后轴的距离。

3.根据权利要求2所述的角模块车辆不同轮参考车速估计方法，其特征在于，步骤S2中，车辆绕旋转中心的瞬时角速度相等表示为：

其中V、V1、V2、V3、V4分别为车辆质心、左前轮、右前轮、右后轮、左后轮的实际车速。

4.根据权利要求3所述的角模块车辆不同轮参考车速估计方法，其特征在于，步骤S3-S9中，车轮打滑判断标准为：

(1)车轮轮心速度大于车辆估算车速超过标定值1；

(2)车轮加速度大于车身加速度超过标定值2；

(3)车轮加速度超过路面附着所能提供的最大加速度；

当车轮满足其中任一条件一定时间即认为车轮发生打滑。

5.根据权利要求4所述的角模块车辆不同轮参考车速估计方法，其特征在于，步骤S4中，以左前未打滑车轮车速V1为基准，可得：

同理以未发生车轮打滑的右前、左后、右后车轮车速计算其他发生打滑车轮参考车速。

6.根据权利要求5所述的角模块车辆不同轮参考车速估计方法，其特征在于，步骤S5中，以左前未打滑车轮车速V1为基准，计算其他车轮及车辆质心参考车速为：

同理以其他右前、左后、右后中未打滑车轮车速以及车辆质心处车速计算其他发生打滑车轮参考车速。