專利名稱：車(chē)輛的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種控制車(chē)輛的方法。
背景技術(shù)：
ABS是通過(guò)防止車(chē)輛的車(chē)輪在制動(dòng)中鎖死而保證車(chē)輛轉(zhuǎn)向穩(wěn)定的系統(tǒng)。TCS是通 過(guò)當(dāng)車(chē)輛開(kāi)動(dòng)或加速時(shí)適當(dāng)控制驅(qū)動(dòng)輪的滑動(dòng)而最大化車(chē)輛加速度的系統(tǒng)，并且通過(guò)當(dāng)車(chē) 輛轉(zhuǎn)向時(shí)減少引擎扭矩有助于車(chē)輛穩(wěn)定轉(zhuǎn)向。ESC是當(dāng)轉(zhuǎn)向的車(chē)輛超過(guò)限制性能時(shí)通過(guò)利 用液壓產(chǎn)生制動(dòng)力來(lái)穩(wěn)定車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)。 這些系統(tǒng)可以有效控制車(chē)輪的運(yùn)動(dòng)并且使車(chē)輛能夠穩(wěn)定行駛，通過(guò)適當(dāng)執(zhí)行車(chē)輛 的必要控制以提高安全性。 裝配有自動(dòng)變速器、控制器(諸如ABS、 TCS和ESC)的車(chē)輛，通過(guò)CAN(汽車(chē)局域 網(wǎng))從TCU(傳輸控制單元)能夠適當(dāng)接收表示車(chē)輛是向前還是向后運(yùn)動(dòng)的信息并且相應(yīng) 地執(zhí)行控制。但是，裝配有手動(dòng)變速器的車(chē)輛中，不提供TCU，使得控制器(諸如ABS、TCS的 ESC)不能辨認(rèn)車(chē)輛是向前還是向后運(yùn)動(dòng)。 ABS、 TCS和ESC主要在車(chē)輛向前運(yùn)動(dòng)時(shí)的假定下執(zhí)行考慮車(chē)輛轉(zhuǎn)向速度(偏轉(zhuǎn)) 的控制。但是，在車(chē)輛向前運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向速度(偏轉(zhuǎn))和在車(chē)輛向后運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的轉(zhuǎn) 向速度(偏轉(zhuǎn))以相反的方式產(chǎn)生。因此，如果ABS、TCS或ESC在車(chē)輛向后運(yùn)動(dòng)時(shí)操作，在 沒(méi)有認(rèn)識(shí)到向后運(yùn)動(dòng)的情況下，可能產(chǎn)生車(chē)輛安全方面的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種車(chē)輛的控制方法，在沒(méi)有TCU或用于檢測(cè)車(chē)輛是向前還是向后 運(yùn)動(dòng)的專用傳感器的情況下，能夠確定車(chē)輛是向前還是向后運(yùn)動(dòng)，且基于確定的結(jié)果控制 用于根據(jù)車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)控制車(chē)輪的裝置。 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明車(chē)輛的控制方法包括確定車(chē)輛是否停止的車(chē)輛停止確 定步驟；車(chē)輛向前或向后運(yùn)動(dòng)確定步驟，其中，比較通過(guò)偏轉(zhuǎn)傳感器的輸出值獲得的車(chē)輛的 第一偏轉(zhuǎn)值的符號(hào)和通過(guò)轉(zhuǎn)向角傳感器的輸出值獲得的第二偏轉(zhuǎn)值的符號(hào)，然后結(jié)合車(chē)輛 停止確定步驟的結(jié)果，在車(chē)輛沒(méi)有停止的條件下，當(dāng)符號(hào)相同時(shí)確定車(chē)輛向前運(yùn)動(dòng)，當(dāng)符號(hào) 彼此不同時(shí)確定車(chē)輛向后運(yùn)動(dòng)；利用車(chē)輛向前或向后運(yùn)動(dòng)的確定結(jié)果，控制裝配在車(chē)輛上 的至少一個(gè)用于控制車(chē)輪的裝置。 第二偏轉(zhuǎn)值是第三偏轉(zhuǎn)值和第四偏轉(zhuǎn)值的平均值，其中第三偏轉(zhuǎn)值從轉(zhuǎn)向角傳感
器的輸出值計(jì)算得出，其中第四偏轉(zhuǎn)值從橫向加速度傳感器的輸出值計(jì)算得出。
0009] 第三偏轉(zhuǎn)值A(chǔ)利用下面的公式計(jì)算
<formula>formula see original document page 4</formula>
其中S，方向盤(pán)角度 i。轉(zhuǎn)向率 1 :軸距 V^:車(chē)輛參考速度 V。h:特征車(chē)輛速度 第四偏轉(zhuǎn)值A(chǔ)通過(guò)下面的公式計(jì)算
〃> —"'。'
"^4 — ~ 其中alat :橫向加速度。 此外，車(chē)輛的控制方法還包括當(dāng)?shù)谝黄D(zhuǎn)值和第二偏轉(zhuǎn)值之間的差值的絕對(duì)值 超過(guò)預(yù)定臨界差值時(shí)，在向前或向后運(yùn)動(dòng)確定步驟之后，對(duì)于由車(chē)輛向前或向后運(yùn)動(dòng)確定 步驟所確定的車(chē)輛運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)行確認(rèn)的判定步驟。 在車(chē)輛停止步驟中，當(dāng)車(chē)輛所有車(chē)輪的速度都小于臨界停止速度而且第一偏轉(zhuǎn)值 的絕對(duì)值小于臨界偏轉(zhuǎn)值時(shí)，確定車(chē)輛沒(méi)有運(yùn)動(dòng)。 第一偏轉(zhuǎn)值是在偏轉(zhuǎn)傳感器的輸出值上增加或減少相應(yīng)于在偏轉(zhuǎn)傳感器的中間 條件下的輸出的偏移量而校正的值。 本發(fā)明能夠在沒(méi)有TCU或用于檢測(cè)車(chē)輛是向前還是向后運(yùn)動(dòng)的專用傳感器的情 況下，確定車(chē)輛是向前還是向后運(yùn)動(dòng)，并基于確定的結(jié)果控制用于根據(jù)車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)控制車(chē) 輪的裝置，從而使安全且穩(wěn)定地控制車(chē)輛成為可能。


圖1A至圖1C是本發(fā)明車(chē)輛的控制方法的實(shí)施例的流程圖；
圖2是本發(fā)明的方法原理圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1A至1C和圖2所示，本發(fā)明車(chē)輛的控制方法包括確定車(chē)輛是否停止的車(chē)輛 停止確定步驟SIO，通過(guò)比較從偏轉(zhuǎn)傳感器的輸出值獲得的車(chē)輛的第一偏轉(zhuǎn)值的符號(hào)和通 過(guò)反映駕駛員轉(zhuǎn)向意圖的轉(zhuǎn)向角傳感器的輸出值獲得的第二偏轉(zhuǎn)值的符號(hào)確定車(chē)輛是向 前還是向后運(yùn)動(dòng)的車(chē)輛向前或向后運(yùn)動(dòng)確定步驟S20，以及當(dāng)?shù)谝黄D(zhuǎn)值和第二偏轉(zhuǎn)值之 間的差值的絕對(duì)值超過(guò)預(yù)定臨界差值時(shí)，對(duì)于由車(chē)輛向前或向后運(yùn)動(dòng)確定步驟S20所確定 的車(chē)輛運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)行確認(rèn)的判定步驟S30。 在車(chē)輛停止確定步驟S10中，當(dāng)車(chē)輛所有車(chē)輪的速度都小于臨界停止速度且第一 偏轉(zhuǎn)值的絕對(duì)值小于臨界偏轉(zhuǎn)值時(shí)確定車(chē)輛停止。 首先，在停止確定標(biāo)志初始化為零后，當(dāng)所有車(chē)輪(即車(chē)輛的四個(gè)車(chē)輪)的速度都 小于預(yù)定的臨界停止速度時(shí)，停止確定標(biāo)志設(shè)置為1。 臨界停止速度是基于由車(chē)輪速度可以認(rèn)為車(chē)輛停止的值，并且通過(guò)實(shí)驗(yàn)和分析預(yù) 先設(shè)置為適當(dāng)水平。 計(jì)算第一偏轉(zhuǎn)值以與臨界偏轉(zhuǎn)值比較，其中第一偏轉(zhuǎn)值是通過(guò)在裝配在車(chē)輛中的 偏轉(zhuǎn)傳感器的輸出值上增加或減去相應(yīng)于偏轉(zhuǎn)傳感器的中間條件的輸出值的偏移量而校
5正的值。 確定第一偏轉(zhuǎn)值的絕對(duì)值是否小于臨界偏轉(zhuǎn)值。當(dāng)?shù)谝黄D(zhuǎn)值的臨界值小于臨界 偏轉(zhuǎn)值時(shí)，可以解釋為車(chē)輛不左轉(zhuǎn)或不右轉(zhuǎn)，其中臨界偏轉(zhuǎn)值通過(guò)實(shí)驗(yàn)和分析而預(yù)先確定 作為可以認(rèn)為車(chē)輛不轉(zhuǎn)向的偏轉(zhuǎn)值。 當(dāng)作為執(zhí)行車(chē)輛停止確定步驟SIO的結(jié)果確定車(chē)輛停止時(shí)，所有向前運(yùn)動(dòng)確定標(biāo) 志和向后運(yùn)動(dòng)確定標(biāo)志設(shè)置為零。 當(dāng)作為執(zhí)行車(chē)輛停止確定步驟S10的結(jié)果確定車(chē)輛沒(méi)有停止時(shí)，通過(guò)偏轉(zhuǎn)傳感器 的輸出值獲得的車(chē)輛第一偏轉(zhuǎn)值的符號(hào)和通過(guò)轉(zhuǎn)向角傳感器的輸出值反映的駕駛員的轉(zhuǎn) 向意圖的第二偏轉(zhuǎn)值的符號(hào)比較，執(zhí)行向前或向后運(yùn)動(dòng)確定步驟S20，當(dāng)符號(hào)相同時(shí)，確定 車(chē)輛向前運(yùn)動(dòng)，或當(dāng)符號(hào)不同時(shí)，確定車(chē)輛向后運(yùn)動(dòng)。 即，第二偏轉(zhuǎn)值是反映駕駛員的轉(zhuǎn)向意圖的偏轉(zhuǎn)值，第一偏轉(zhuǎn)值是根據(jù)駕駛員的 轉(zhuǎn)向操作的車(chē)輛實(shí)際偏轉(zhuǎn)值，使得如圖2所示，如果根據(jù)駕駛員的轉(zhuǎn)向意圖的車(chē)輛偏轉(zhuǎn)值 的符號(hào)和車(chē)輛的相應(yīng)偏傳值的符號(hào)相同，車(chē)輛向前運(yùn)動(dòng)，如果偏轉(zhuǎn)值的符號(hào)不同，車(chē)輛向后 運(yùn)動(dòng)。 第二偏轉(zhuǎn)值是從轉(zhuǎn)向角傳感器的輸出值計(jì)算的第三偏轉(zhuǎn)值和從橫向加速傳感器 的輸出值計(jì)算的第四偏轉(zhuǎn)值的平均值，第三偏轉(zhuǎn)值A(chǔ)用下面的公式1計(jì)算
[公式1]
<5





乂
1 +
、
cA 乂
:方向盤(pán)角度
2、
其中s i。轉(zhuǎn)向率
1 :軸距
Vref :車(chē)輛參考速度 V。h :特征車(chē)輛速度
另一方面第四偏轉(zhuǎn)值A(chǔ)通過(guò)下面的公式2計(jì)算
'to 其中alat :橫向加速度。 當(dāng)作為執(zhí)行向前或向后運(yùn)動(dòng)確定步驟S20的結(jié)果確定車(chē)輛向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，向前運(yùn)動(dòng) 相關(guān)標(biāo)志設(shè)置為l，當(dāng)確定車(chē)輛向后運(yùn)動(dòng)時(shí)，向后運(yùn)動(dòng)相關(guān)標(biāo)志設(shè)置為1。
在向前或向后運(yùn)動(dòng)確定步驟S20之后，當(dāng)?shù)谝黄D(zhuǎn)值和第二偏轉(zhuǎn)值之間的偏轉(zhuǎn)值 差值的絕對(duì)值超過(guò)預(yù)定的臨界差值時(shí)，執(zhí)行對(duì)于車(chē)輛向前或向后運(yùn)動(dòng)確定步驟S20所確定 的車(chē)輛運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)行確認(rèn)的判定步驟S30。 在圖1A至圖1C示出的流程圖中，前面需要的第一偏轉(zhuǎn)值和第二偏轉(zhuǎn)值之間的偏 轉(zhuǎn)值差值和其絕對(duì)值被包括在向前或向后運(yùn)動(dòng)確定步驟S20中計(jì)算，但是，如果已經(jīng)實(shí)質(zhì) 上獲得了為了計(jì)算假定的第一偏轉(zhuǎn)值和第二偏轉(zhuǎn)值，可以在向前或向后運(yùn)動(dòng)確定步驟S20
6之后或之前執(zhí)行計(jì)算。 偏轉(zhuǎn)值差值的絕對(duì)值是否大于臨界差值的確認(rèn)，是用于確認(rèn)由車(chē)輛向前或向后運(yùn) 動(dòng)確定步驟S20所確定的向前或向后運(yùn)動(dòng)對(duì)車(chē)輛的行駛條件提供一些可靠性，其中臨界差 值通過(guò)實(shí)驗(yàn)和分析相應(yīng)于上述目的被預(yù)先適當(dāng)?shù)卮_定。 當(dāng)上述判定步驟S30中確定偏轉(zhuǎn)值差值的絕對(duì)值大于臨界差值時(shí)，基于由車(chē)輛向 前或向后運(yùn)動(dòng)確定步驟S20所確定的結(jié)果，車(chē)輛是向前還是向后運(yùn)動(dòng)通過(guò)向前運(yùn)動(dòng)確定標(biāo) 志和向后運(yùn)動(dòng)確定標(biāo)志來(lái)判定。 S卩，在圖1A至圖1C示出的流程圖中，如果確定偏轉(zhuǎn)值差值的絕對(duì)值大于臨界差 值當(dāng)在向前或向后運(yùn)動(dòng)確定步驟S20中向前運(yùn)動(dòng)相關(guān)標(biāo)志已經(jīng)設(shè)置為1時(shí)，則直線運(yùn)動(dòng)確 定標(biāo)志設(shè)置為1 ;而當(dāng)向后運(yùn)動(dòng)相關(guān)標(biāo)志已經(jīng)設(shè)置為1時(shí)，則直線運(yùn)動(dòng)確定標(biāo)志設(shè)置為O，向 后運(yùn)動(dòng)確定標(biāo)志設(shè)置為1。 因此，車(chē)輛的ABS、TCS或ESC這些能夠根據(jù)車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)來(lái)控制車(chē)輪的裝置，其控制 器能夠基于向前運(yùn)動(dòng)確定標(biāo)志和向后運(yùn)動(dòng)確定標(biāo)志的設(shè)置值來(lái)識(shí)別車(chē)輛是向前還是向后 運(yùn)動(dòng)，并且執(zhí)行適當(dāng)控制。 特別地，在裝配有手動(dòng)變速器的車(chē)輛中，不需要用于確定車(chē)輛的向前或向后運(yùn)動(dòng) 的專用傳感器，車(chē)輛的向前或向后運(yùn)動(dòng)可以僅通過(guò)偏轉(zhuǎn)傳感器、方向盤(pán)角度傳感器和車(chē)輛 速度傳感器來(lái)檢測(cè)，使得根據(jù)車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)控制車(chē)輪的裝置，諸如ABS、TCS或ESC被相應(yīng)地控 制。 這里相應(yīng)地控制意味著當(dāng)車(chē)輛向前運(yùn)動(dòng)時(shí)執(zhí)行控制車(chē)輪的裝置(諸如ABS、TCS或 ESC)的原始功能，而當(dāng)車(chē)輛向后運(yùn)動(dòng)時(shí)不執(zhí)行其原始功能或執(zhí)行與向后運(yùn)動(dòng)相配的控制。
因此，在裝配有手動(dòng)變速器的車(chē)輛中，沒(méi)有提供關(guān)于車(chē)輛向前或向后運(yùn)動(dòng)的信息 的TCU，也能使根據(jù)車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)控制車(chē)輪的裝置(諸如ABS、TCS或ESC)正確地且穩(wěn)定地根 據(jù)向前或向后運(yùn)動(dòng)來(lái)操作。 此外，本發(fā)明車(chē)輛的控制方法可以用于裝配有自動(dòng)變速器的車(chē)輛或其它車(chē)輛，相 應(yīng)于確定地檢查向前或向后運(yùn)動(dòng)的需要。
權(quán)利要求
一種車(chē)輛的控制方法，其特征在于，所述方法包括確定車(chē)輛是否運(yùn)動(dòng)；提供利用車(chē)輛的偏轉(zhuǎn)傳感器的輸出而獲得的第一偏轉(zhuǎn)值；提供利用車(chē)輛的轉(zhuǎn)向角傳感器的輸出而獲得的第二偏轉(zhuǎn)值；確定車(chē)輛是向前還是向后運(yùn)動(dòng)，其中當(dāng)?shù)谝缓偷诙D(zhuǎn)值都大于零或當(dāng)?shù)谝坏诤偷诙D(zhuǎn)值都小于零時(shí)，車(chē)輛被確定為向前運(yùn)動(dòng)，其中當(dāng)?shù)谝缓偷诙D(zhuǎn)值之一大于零而另一個(gè)小于零時(shí)，車(chē)輛被確定為向后運(yùn)動(dòng)；和利用車(chē)輛向前或向后運(yùn)動(dòng)的確定結(jié)果，控制裝配在車(chē)輛上的至少一個(gè)用于控制車(chē)輪的裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述車(chē)輛的控制方法，其特征在于，所述第二偏轉(zhuǎn)值還利用車(chē)輛的 橫向加速度傳感器的輸出來(lái)獲得。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述車(chē)輛的控制方法，其特征在于，所述第二偏轉(zhuǎn)值是第三偏轉(zhuǎn)值 和第四偏轉(zhuǎn)值的平均值，其中所述第三偏轉(zhuǎn)值利用車(chē)輛的轉(zhuǎn)向角傳感器的輸出值而獲得， 其中所述第四偏轉(zhuǎn)值利用車(chē)輛的橫向加速度傳感器的輸出值而獲得。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述車(chē)輛的控制方法，其特征在于，所述第三偏轉(zhuǎn)值&利用下面的公式獲得<formula>formula see original document page 2</formula>其中S，方向盤(pán)角度i。轉(zhuǎn)向率1 :軸距VMf :車(chē)輛參考速度 V。h:特征車(chē)輛速度。
5.如權(quán)利要求3所述車(chē)輛的控制方法，其特征在于，所述第四偏轉(zhuǎn)值^從下面的公式獲得一其中alat :橫向加速度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述車(chē)輛的控制方法，其特征在于，該方法還包括 確認(rèn)車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)在向前或向后方向的判定步驟，其中當(dāng)?shù)谝黄D(zhuǎn)值和第二偏轉(zhuǎn)值之間的偏轉(zhuǎn)值差值的絕對(duì)值超過(guò)預(yù)定的臨界差值時(shí)，執(zhí)行所述判定步驟。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述車(chē)輛的控制方法，其特征在于，當(dāng)車(chē)輛所有車(chē)輪的速度都小于預(yù)定的臨界停止速度、而且第一偏轉(zhuǎn)值的絕對(duì)值小于預(yù)定的臨界偏轉(zhuǎn)值時(shí)，確定車(chē)輛沒(méi)有運(yùn)動(dòng)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述車(chē)輛的控制方法，其特征在于，所述第一偏轉(zhuǎn)值是在偏轉(zhuǎn)傳感器的輸出值上增加或減少相應(yīng)于在偏轉(zhuǎn)傳感器的中間條件下的輸出的偏移量而校正的值。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述車(chē)輛的控制方法，其特征在于，車(chē)輛不包括用于檢測(cè)車(chē)輛是向前還是向后運(yùn)動(dòng)的傳感器c
全文摘要
本發(fā)明涉及一種車(chē)輛的控制方法。所述方法包括確定車(chē)輛是否運(yùn)動(dòng)；提供利用車(chē)輛的偏轉(zhuǎn)傳感器的輸出而獲得的第一偏轉(zhuǎn)值；提供利用車(chē)輛的轉(zhuǎn)向角傳感器的輸出而獲得的第二偏轉(zhuǎn)值；確定車(chē)輛是向前還是向后運(yùn)動(dòng)；利用車(chē)輛向前或向后運(yùn)動(dòng)的確定結(jié)果，控制裝配在車(chē)輛上的至少一個(gè)用于控制車(chē)輪的裝置。該方法能夠在不使用TCU或用于檢測(cè)車(chē)輛是向前還是向后運(yùn)動(dòng)的專用傳感器的情況下，確定車(chē)輛是向前還是向后運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)B60W40/10GK101746328SQ20091025245
公開(kāi)日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2009年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月11日
發(fā)明者鄭升桓 申請(qǐng)人:現(xiàn)代摩比斯株式會(huì)社