本發(fā)明涉及線控底盤控制系統(tǒng)，特別涉及一種線控底盤系統(tǒng)虛擬差速鎖控制方法。

背景技術(shù)：

1、隨著對車輛底盤智能化，集成化的要求越來越高，線控底盤的發(fā)展成為業(yè)界共識，其中電子機械制動系統(tǒng)(emb,electro?mechanical?brake)正在成為線控制動系統(tǒng)發(fā)展的主流。電子機械制動系統(tǒng)是制動執(zhí)行機構(gòu)和駕駛員踏板解耦的線控裝置，通過電機驅(qū)動傳動機構(gòu)從而推動制動器上的摩擦片貼緊制動盤以產(chǎn)生足夠的制動力，從而得到期望的制動扭矩，每個車輪上都將安裝一個獨立的電子機械制動器，線控底盤控制器集成控制四個電子機械制動器以實現(xiàn)制動功能。

2、分布式獨立控制可以根據(jù)具體車輛的使用場景，靈活的，長時間單獨控制單個車輪的制動力。提升安全冗余的同時，在一定的程度上拓寬了車輛的使用場景拓寬了車輛的操控邊界。

3、差速鎖的作用是為了提高汽車在壞路面上的通過能力，即當(dāng)汽車的一個驅(qū)動橋空轉(zhuǎn)時，能迅速鎖死差速器，使兩驅(qū)動橋變?yōu)閯傂月?lián)接。這樣車輛左右輪的動力輸出就會保持一致，有助于車輛脫困。為了達到這種目的，通常需要在車輛差速器里面加入額外的硬件來實現(xiàn)上述效果，但是需要增加額外的成本。因此，如何在不增加成本的條件下，通過更加靈活的控制達到差速鎖的效果是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要考慮的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明目的是：提供一種線控底盤系統(tǒng)虛擬差速鎖控制方法，通過靈活的，長時間的給較大車速車輪施加制動力的方式，使車輛在不增加額外硬件成本的前提下，實現(xiàn)差速鎖的效果，以解決車輛越野工況下的脫困的問題。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種線控底盤系統(tǒng)虛擬差速鎖控制方法，包括：

3、當(dāng)按下虛擬差速鎖功能按鍵時，獲取車輛左右驅(qū)動輪的輪速，并獲得實時輪速差；當(dāng)所述實時輪速差大于預(yù)設(shè)輪速差時，虛擬差速功能啟動，將左右驅(qū)動輪中輪速較小的車輪的輪速作為目標(biāo)輪速，將較大輪速車輪的輪速作為控制輪速，通過對較大輪速車輪進行制動以降低相應(yīng)車輪輪速，驅(qū)動力向較小輪速車輪轉(zhuǎn)移。

4、優(yōu)選的，選取輪速較小的車輪為目標(biāo)輪速時：

5、vtar＝min(vxl,vxr)；

6、選取較大輪速車輪的輪速作為控制輪速時：

7、vreg＝max(vxl,vxr)；

8、實時輪速差為：

9、e＝vreg-vtar；

10、其中，vxl為左車輪的輪速；vxr為右車輪輪速；e為輪速差值。

11、優(yōu)選的，獲取的輪速為驅(qū)動輪的輪速，且為同一驅(qū)動軸上的左右車輪。

12、優(yōu)選的，根據(jù)輪胎動力學(xué)方程：

13、jω＝fxr+(mdrv-mbrk)；

14、其中，fx是地面的摩擦力，其值可以通過車輪滑移率和當(dāng)前路面的附著系數(shù)近似估算得出；j表示車輪的滾動慣量；mdrv為車輪的驅(qū)動力矩；mbrk為車輪的制動力矩；r是車輪半徑，ω為車輪旋轉(zhuǎn)速度；

15、可知，虛擬差速功能啟動并進行制動時，對于較大輪速的車輪，輪速減??；對于較小輪速的車輪，驅(qū)動力矩增加，輪速為增大，因此，可通過對較大輪速車輪的制動，實時輪速差e可趨近于零。

16、優(yōu)選的，當(dāng)實時輪速差小于或等于預(yù)設(shè)輪速差，且維持時間大于或等于t時，虛擬差速鎖功能暫時停止。

17、優(yōu)選的，其所應(yīng)用的線控底盤系統(tǒng)包括線控底盤控制器，電子機械制動器及輪速傳感器。

18、優(yōu)選的，所述電子機械制動器分別安裝在驅(qū)動軸兩端的車輪上，且可單獨控制；所述輪速傳感器分別安裝在驅(qū)動軸兩端的車輪上，其可單獨監(jiān)測輪速；

19、所述線控底盤控制器包括故障診斷模塊、輪速監(jiān)測模塊和pid控制器。

20、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點是：

21、(1)本發(fā)明擬在利用emb可以靈活，長時間的單獨控制車輪制動力的特性，通過虛擬差速器的控制算法來達到差速鎖的效果。既能滿足車輛越野脫困的需求，另一方面不需要增加額外的硬件成本。

技術(shù)特征：

1.一種線控底盤系統(tǒng)虛擬差速鎖控制方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種線控底盤系統(tǒng)虛擬差速鎖控制方法，其特征在于：選取輪速較小的車輪為目標(biāo)輪速時：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種線控底盤系統(tǒng)虛擬差速鎖控制方法，其特征在于：獲取的輪速為驅(qū)動輪的輪速，且為同一驅(qū)動軸上的左右車輪。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種線控底盤系統(tǒng)虛擬差速鎖控制方法，其特征在于：根據(jù)輪胎動力學(xué)方程：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種線控底盤系統(tǒng)虛擬差速鎖控制方法，其特征在于：當(dāng)實時輪速差小于或等于預(yù)設(shè)輪速差，且維持時間大于或等于t時，虛擬差速鎖功能暫時停止。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的一種線控底盤系統(tǒng)虛擬差速鎖控制方法，其特征在于：其所應(yīng)用的線控底盤系統(tǒng)包括線控底盤控制器，電子機械制動器及輪速傳感器。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種線控底盤系統(tǒng)虛擬差速鎖控制方法，其特征在于：所述電子機械制動器分別安裝在驅(qū)動軸兩端的車輪上，且可單獨控制；所述輪速傳感器分別安裝在驅(qū)動軸兩端的車輪上，其可單獨監(jiān)測輪速；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及線控底盤控制系統(tǒng)領(lǐng)域，具體為一種線控底盤系統(tǒng)虛擬差速鎖控制方法，包括：當(dāng)按下虛擬差速鎖功能按鍵時，獲取車輛左右驅(qū)動輪的輪速，并獲得實時輪速差；當(dāng)所述實時輪速差大于預(yù)設(shè)輪速差時，虛擬差速功能啟動，將左右驅(qū)動輪中輪速較小的車輪的輪速作為目標(biāo)輪速，將較大輪速車輪的輪速作為控制輪速，通過對較大輪速車輪進行制動以降低相應(yīng)車輪輪速，驅(qū)動力向較小輪速車輪轉(zhuǎn)移。本發(fā)明擬在利用EMB可以靈活，長時間的單獨控制車輪制動力的特性，通過虛擬差速器的控制算法來達到差速鎖的效果。既能滿足車輛越野脫困的需求，另一方面不需要增加額外的硬件成本。

技術(shù)研發(fā)人員：蘇立夫
受保護的技術(shù)使用者：蘇州坐標(biāo)系智能科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9