利用行駛特性信號反饋來控制后車輪轉向的裝置與方法制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及一種利用行駛特性信號反饋來控制后車輪轉向的裝置與方法。所述裝置包括：傳感器，其配置為檢測車速、轉向角、橫擺率以及車輛的橫向加速度；目標橫擺率計算器，其配置為基于由所述傳感器檢測的信息來確定目標橫擺率；側滑角估算器，其配置為基于由所述傳感器檢測的信息來估算側滑角；以及后車輪轉向角控制量計算器，其配置為通過利用由所述傳感器檢測的橫擺率信息、由所述目標橫擺率計算器計算得出的目標橫擺率以及由所述側滑角估算器估算的側滑角來確定后車輪轉向角控制量。確定的后車輪轉向角控制量被實施為將車輛橫擺率控制為跟隨目標橫擺率，并且將側滑角控制為跟隨0。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術設及一種利用行駛特性信號反饋來控制后車輪轉向的方法，更具體而言， 本專利技術設及一種用于在安裝有后車輪轉向系（rear wheel steering, RW巧的車輛中通過實 時地反饋行駛特性信號來控制后車輪轉向角的方法。
技術介紹
后車輪轉向系（RW巧由電機、減速器W及控制器組成，并且根據車輛的行駛狀態 來使車輛的后車輪轉向，從而提供可駕駛性和可轉向性。 具體而言，后車輪轉向系（RW巧在低速行駛過程中使后車輪和前車輪朝著彼此相 反的方向轉向，而在高速行駛過程中使后車輪朝著與前車輪相同的方向轉向，從而，在低速 下減小轉彎半徑，并且提高操作穩定性。 圖1A和圖1B概念性地示出了在后車輪轉向系（RW巧中后車輪的操作，而圖2示 出了在根據車速來控制后車輪的轉向角的示例中，取決于車速的增益的變化。 陽0化]一種最基本的后車輪轉向控制方法是：如圖1A和圖1B中所示，根據車速來控制前 車輪轉向角和后車輪轉向角的相位。 目P，如圖1A和圖1B中所示，基本原則是：在低速下，后車輪朝著與前車輪相反的方 向轉向；而在高速下，后車輪朝著與前車輪相同的方向轉向。 就此而言，后車輪轉向角的大小運用如下所列的等式X來確定，并且如圖2中所 示，等式X中所使用的增益根據車速而變化。假設車輛的穩態側滑為0,則可W計算出等式 X中的增益。 陽00引 后車輪轉向角=增益X前車輪轉向角 然而，相關技術中的后車輪轉向角控制方法是一種不反饋行駛特性信號而僅僅利 用前車輪轉向來控制行駛特性信號的前饋式方法，運種方法可能存在W下問題：對于控制 環境（例如路面情況和車重）的變化，會使魯棒性變差。 還存在另外一種反饋橫擺率（yaw rate)并且利用橫擺率來控制后車輪轉向角的 控制方法，運種方法利用如下的等式Y來控制后車輪轉向角。 陽01引 后車輪轉向角=(增益IX前車輪轉向角）+ (增益2X橫擺率） 可W假設在穩態和瞬態下的側滑都為0,則可W計算得出本文所使用的增益1和 增益2。 上述控制方法反饋橫擺率信號W使側滑最小化，并且可W借助橫擺率信號的反饋 來實現比基于等式X的方法更好的側滑減小效果，但是運種方法在控制除了側滑W外的橫 擺率自身方面存在限制。 公開于
技術介紹
部分的上述信息僅僅旨在加深對本公開
技術介紹
的理解，因此其 可W包含的信息并不構成在本國已為本領域技術人員所公知的現有技術。
技術實現思路
本專利技術致力于解決與現有技術相關的上述問題，并且提供一種用于控制后車輪轉 向角的方法，該方法實時地反饋安裝有后車輪轉向系（RW巧的車輛中的行駛特性信號，W 使車輛的側滑角最小化并且使橫擺率特性穩定。 一方面，本專利技術提供一種利用行駛特性信號反饋來控制后車輪轉向的裝置，該裝 置包括：傳感器，其檢測車速、轉向角、橫擺率W及車輛的橫向加速度；目標橫擺率計算器， 其配置為基于由所述傳感器檢測的車速和轉向角信息來確定目標橫擺率；側滑角估算器， 其配置為基于由所述傳感器檢測的車速、橫擺率W及橫向加速度信息來估算側滑角；W及 后車輪轉向角控制量計算器，其配置為通過利用由所述傳感器檢測的橫擺率信息、由所述 目標橫擺率計算器計算得出的目標橫擺率W及由所述側滑角估算器估算的側滑角來確定 后車輪轉向角控制量。所述后車輪轉向角控制量計算器配置為：將所確定的后車輪轉向角 控制量實施為將車輛橫擺率控制為跟隨目標橫擺率，并且將側滑角控制為跟隨0。 另外一方面，本專利技術提供一種利用行駛特性信號反饋來控制后車輪轉向的方法， 該方法包括：檢測車輛特性數據，包括車速、轉向角、橫擺率W及車輛的橫向加速度；基于 所檢測的車速和轉向角信息來確定目標橫擺率，并且基于所檢測的車速、橫擺率W及橫向 加速度信息來估算側滑角；W及利用檢測的橫擺率信息、計算的目標橫擺率W及估算的側 滑角來確定后車輪轉向角控制量，其中，在確定后車輪轉向角控制量的步驟中，所確定的后 車輪轉向角控制量實施為將車輛橫擺率控制為跟隨目標橫擺率，并且將側滑角控制為跟隨 0。 根據本專利技術的利用行駛特性信號反饋來控制后車輪轉向的裝置和方法可W實現 如下效果。 第一，在某些實施方案中，實時地反饋車輛的特性信號，W將其反映至后車輪轉向 的后車輪轉向角控制量的計算中，用于執行適合于實際產生的車輛特性的控制，從而實現 理想的橫擺率和側滑控制性能。 第二，盡管控制條件變化（例如路面情況的變化、車重的變化等等），仍然能夠借 助反饋控制來保證控制性能的魯棒性。 第Ξ，能夠同時地控制橫擺率和側滑角。 下面討論本專利技術的其它方面和優選的實施方案。應當理解，本文所使用的術語"車輛"或"車輛的"或其它類似術語一般包括機動 車輛，例如包括運動型多用途車輛（SUV)、大客車、卡車、各種商用車輛的乘用汽車，包括各 種舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合動力車輛、電動車輛、插電式混合動力電動 車輛、氨動力車輛W及其它替代性燃料車輛（例如源于非石油能源的燃料）。正如此處所提 到的，混合動力車輛是具有兩種或更多動力源的車輛，例如具有汽油動力和電力動力兩者 的車輛。【附圖說明】 接下來將參照某些示例性實施例及其所顯示的附圖詳細地描述本專利技術實施方案 的W上和其它特征，在此之后所給附圖僅作為說明的方式，因而對本專利技術是非限定性的，其 中： 圖ΙΑ和圖IB為概念性地示出了在后車輪轉向系（RW巧中后車輪的操作； 圖2示出了在根據車速來控制后車輪轉向系（RW巧的轉向角的示例中，取決于車 速的增益的變化； 圖3示出了根據本專利技術實施方案的利用行駛特性信號反饋來控制后車輪轉向的 裝置的一個優選的實施示例； 圖4概念性地示出了目標橫擺率計算器； 圖5概念性地示出了側滑角估算器； 圖6概念性地示出了后車輪轉向角計算器；W及 圖7示出了根據本專利技術實施方案的利用行駛特性信號反饋來控制后車輪轉向的 方法的一個優選的實施示例。 應當了解，所附附圖并不必須是按比例繪制的，而是呈現了某種程度上經過簡化 的說明本專利技術實施方案的基本原理的各個優選特征。本文所公開的本專利技術實施方案的具體 設計特征包括例如具體尺寸、方向、位置和外形將部分地由具體所要應用和使用的環境來 確定。 在運些圖中，貫穿附圖的多幅圖，相同的附圖標記設及本專利技術實施方案的相同或 等同的部分。【具體實施方式】 下面將詳細參考本專利技術的各個實施方案，運些實施方案的示例被顯示在附圖中并 描述如下。盡管本專利技術將與示例性實施方案相結合進行描述，但是應當意識到，本說明書并 非旨在將本專利技術限制為那些示例性實施方案。相反，本專利技術旨在不但覆蓋運些示例性實施 方案，而且覆蓋可W被包括在由所附權利要求所限定的本專利技術的精神和范圍之內的各種選 擇形式、修改形式、等價形式及其它實施方案。 在說明書中，基于實施示例詳細地描述了本專利技術的實施方案，W使本領域技術人 員能夠容易地理解本專利技術的實施方案，但是本專利技術并不限于該優選的實施示例，而應當了 解，在不脫離所公開的技術范圍的情況下，本專利技術包括各種實施方案。 在下文中，將參考附圖詳細地描述根據本專利技術實施方案的實施示例的利用行駛特 性信號反饋來控制后車輪轉向的裝置與方法。 圖3概念性地示出了根據本專利技術實施方案的利用行駛特性信號反饋來控制后車 輪轉向的裝置的一個實施示例。 如圖3中所示，在本專利技術實施方案的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種利用行駛特性信號反饋來控制后車輪轉向的裝置，該裝置包括：傳感器，其配置為檢測車速、轉向角、車輛橫擺率以及車輛的橫向加速度；目標橫擺率計算器，其配置為基于由所述傳感器檢測的車速和轉向角信息來確定目標橫擺率；側滑角估算器，其配置為基于由所述傳感器檢測的車速、橫擺率以及橫向加速度信息來估算側滑角；以及后車輪轉向角控制量計算器，其配置為通過利用由所述傳感器檢測的橫擺率信息、由所述目標橫擺率計算器計算得出的目標橫擺率以及由所述側滑角估算器估算的側滑角來確定后車輪轉向角控制量，其中，所述后車輪轉向角控制量計算器配置為：將所確定的后車輪轉向角控制量實施為將車輛橫擺率控制為跟隨目標橫擺率，并且將側滑角控制為跟隨0。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：鄭來郁，吳埈旭，盧良守，
申請(專利權)人：現代自動車株式會社，
類型：發明
國別省市：韓國;KR