專(zhuān)利名稱(chēng):用于車(chē)輛的優(yōu)化拐角控制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及車(chē)輛控制。
背景技術(shù):
該部分內(nèi)容僅提供與本發(fā)明有關(guān)的背景信息,并且可能不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。車(chē)輛控制描述了這樣的方法,其中車(chē)輛的操作或車(chē)輛內(nèi)系統(tǒng)的操作被監(jiān)測(cè),并且計(jì)算機(jī)化的控制被施加以修改車(chē)輛的操作。示例性車(chē)輛控制策略監(jiān)測(cè)車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能或者作用在車(chē)輛上的當(dāng)前或預(yù)期的力和力矩,并且基于該力和力矩施加控制方法以保持車(chē)輛的期望操作。例如,當(dāng)車(chē)輛快速停止時(shí),力和力矩可導(dǎo)致車(chē)輛的車(chē)身向前旋轉(zhuǎn),從而壓縮前部懸架。通過(guò)給定位在車(chē)輛的前部拐角處的致動(dòng)器賦能,以舉起車(chē)輛車(chē)身,車(chē)輛控制可以反抗車(chē)輛車(chē)身的這種被監(jiān)測(cè)或預(yù)計(jì)的旋轉(zhuǎn),從而阻止前部懸架被壓縮。在另一示例中,在制動(dòng)操作中,作用在車(chē)輛上的力和力矩以及被施加到車(chē)輪的制動(dòng)力可用于監(jiān)測(cè)或預(yù)測(cè)在車(chē)輪和道路之間的滑移。在車(chē)輛的制動(dòng)器處的致動(dòng)器可用于在車(chē)輪之間重新分配制動(dòng)力,以避免滑移。 在又一示例中,在轉(zhuǎn)向操作中,作用在車(chē)輛上的力和力矩以及轉(zhuǎn)向角度可用于監(jiān)測(cè)或預(yù)計(jì)過(guò)轉(zhuǎn)向或欠轉(zhuǎn)向狀況,作用在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)上的致動(dòng)器可校正該轉(zhuǎn)向。在再一示例中,作用在車(chē)輛上的力和被施加到傳動(dòng)系和車(chē)輪的當(dāng)前扭矩可用于監(jiān)測(cè)或預(yù)計(jì)在車(chē)輪和道路之間的滑移,致動(dòng)器可用于通過(guò)本領(lǐng)域已知的各種方法來(lái)修改被傳送到車(chē)輪的扭矩。大量系統(tǒng)可通過(guò)車(chē)輛控制而被監(jiān)測(cè)和/或受到影響。示例包括制動(dòng)、轉(zhuǎn)向、傳動(dòng)系性能或動(dòng)力系扭矩輸出、以及懸架控制。根據(jù)示例性方法,集成駕駛員指令和/或自主駕駛系統(tǒng)指令以確定期望車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能或運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài),車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能模塊輸入期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能或運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài),并且輸出期望的車(chē)輛的力和/或力矩,致動(dòng)器管理控制模塊在一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛系統(tǒng)中產(chǎn)生指令,以便影響期望的車(chē)輛的力和/或力矩。指令的集成可包括關(guān)于當(dāng)前或得到車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能或運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài)的反饋,并且致動(dòng)器管理控制模塊可包括當(dāng)前或得到致動(dòng)器狀態(tài)的反饋。
發(fā)明內(nèi)容
一種控制具有多個(gè)車(chē)輪的車(chē)輛的方法,包括監(jiān)測(cè)期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能;基于期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能以及實(shí)時(shí)閉型動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化解來(lái)確定期望的拐角力和力矩分布;以及基于期望的拐角力和力矩分布來(lái)控制車(chē)輛。實(shí)時(shí)閉型動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化解基于最小化重心力誤差分量;最小化控制能量分量;以及最大化輪胎力保留分量。本發(fā)明還包括以下方案
方案1. 一種控制具有多個(gè)車(chē)輪的車(chē)輛的方法,包括 監(jiān)測(cè)期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能;
基于所述期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能以及實(shí)時(shí)閉型動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化解來(lái)確定期望的拐角力和力矩分布;以及
基于所述期望的拐角力和力矩分布來(lái)控制所述車(chē)輛;其中,所述實(shí)時(shí)閉型動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化解是基于 最小化的重心力誤差分量; 最小化的控制能量分量;以及最大化的輪胎力保留分量。方案2.根據(jù)方案1所述的方法,其中,基于所述實(shí)時(shí)閉型動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化解來(lái)確定所述期望的拐角力和力矩分布包括
將成本函數(shù)限定為所述最小化的重心力誤差分量、所述最小化的控制能量分量、以及所述最大化的輪胎力保留分量的和;
最小化所述成本函數(shù),假定所述成本函數(shù)關(guān)于拐角力變分的導(dǎo)數(shù)等于零,以求解所述拐角力變分;以及
采用所述拐角力變分來(lái)確定所述期望的拐角力和力矩分布。方案3.根據(jù)方案1所述的方法,其中,所述實(shí)時(shí)閉型動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化解還基于所述車(chē)輛中具有主動(dòng)轉(zhuǎn)向的那些車(chē)輪。方案4.根據(jù)方案1所述的方法,其中,所述實(shí)時(shí)閉型動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化解還基于所述車(chē)輛中具有制動(dòng)的那些車(chē)輪。方案5.根據(jù)方案1所述的方法,其中,所述實(shí)時(shí)閉型動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化解還基于所述車(chē)輛中具有牽引的那些車(chē)輪。方案6.根據(jù)方案1所述的方法,還包括監(jiān)測(cè)基于拐角的實(shí)時(shí)約束;以及其中,確定所述期望的拐角力和力矩分布還根據(jù)所述基于拐角的實(shí)時(shí)約束。方案7.根據(jù)方案6所述的方法,其中,所述基于拐角的實(shí)時(shí)約束包括拐角健康狀態(tài)和拐角能力。方案8.根據(jù)方案1所述的方法,其中,基于所述期望的拐角力和力矩分布來(lái)控制車(chē)輛包括基于所述期望的拐角力和力矩分布來(lái)產(chǎn)生至多個(gè)車(chē)輛系統(tǒng)中的每一個(gè)的指令。方案9.根據(jù)方案8所述的方法,其中,產(chǎn)生至所述多個(gè)車(chē)輛系統(tǒng)中的每一個(gè)的指令包括發(fā)送指令至制動(dòng)系統(tǒng)。方案10.根據(jù)方案8所述的方法,其中,產(chǎn)生至所述多個(gè)車(chē)輛系統(tǒng)中的每一個(gè)的指令包括發(fā)送指令至轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。方案11.根據(jù)方案8所述的方法,其中,產(chǎn)生至所述多個(gè)車(chē)輛系統(tǒng)中的每一個(gè)的指令包括發(fā)送指令至懸架系統(tǒng)。方案12.根據(jù)方案8所述的方法,其中,產(chǎn)生至所述多個(gè)車(chē)輛系統(tǒng)中的每一個(gè)的指令包括發(fā)送指令至包括扭矩產(chǎn)生裝置的動(dòng)力系。方案13.根據(jù)方案8所述的方法,其中,產(chǎn)生至所述多個(gè)車(chē)輛系統(tǒng)中的每一個(gè)的指令還基于實(shí)時(shí)的基于致動(dòng)器的約束。方案14.根據(jù)方案13所述的方法,其中,所述實(shí)時(shí)的基于致動(dòng)器的約束包括能量容量約束和致動(dòng)器極限約束。方案15. —種控制車(chē)輛的方法,包括 監(jiān)測(cè)期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能;
基于所述期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能和實(shí)時(shí)閉型動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化解來(lái)確定期望的拐角力和力矩分布;以及基于所述期望的拐角力和力矩分布來(lái)控制制動(dòng)系統(tǒng)、懸架系統(tǒng)、以及轉(zhuǎn)向系統(tǒng); 其中,所述實(shí)時(shí)閉型動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化解基于 最小化重心力誤差分量; 最小化控制能量分量;以及最大化輪胎力保留分量。方案16. —種控制車(chē)輛的設(shè)備,包括 拐角力分布模塊,其
監(jiān)測(cè)期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能; 基于所述期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能和實(shí)時(shí)閉型動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化解來(lái)確定期望的拐角力和力矩分布;以及
基于所述期望的拐角力和力矩分布來(lái)控制所述車(chē)輛; 其中,所述實(shí)時(shí)閉型動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化解基于 最小化的重心力誤差分量; 最小化的控制能量分量;以及最大化的輪胎力保留分量。方案17.根據(jù)方案16所述的設(shè)備,其中,所述拐角力分布模塊包括 車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能模塊,其
監(jiān)測(cè)所述期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能;以及確定期望的車(chē)輛力和力矩;以及拐角動(dòng)態(tài)性能控制模塊,其
監(jiān)測(cè)所述期望的車(chē)輛力和力矩;以及確定所述期望的拐角力和力矩分布。
現(xiàn)將以示例的方式參照附圖來(lái)描述一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例,在附圖中
圖1示意性地描繪了根據(jù)本發(fā)明的、包括受車(chē)輛控制影響的系統(tǒng)的示例性車(chē)輛; 圖2示意性地描繪了根據(jù)本發(fā)明的、協(xié)調(diào)各個(gè)車(chē)輛系統(tǒng)所用的車(chē)輛控制的方法; 圖3示意性地描繪了根據(jù)本發(fā)明的、通過(guò)確定期望的拐角力和力矩分布來(lái)協(xié)調(diào)車(chē)輛控制的示例性方法;
圖4示意性地更詳細(xì)地描繪了根據(jù)本發(fā)明的、通過(guò)期望的拐角力和力矩分布來(lái)協(xié)調(diào)車(chē)輛控制的示例性方法;
圖5示意性地描繪了根據(jù)本發(fā)明的、采用期望的拐角力和力矩分布來(lái)協(xié)調(diào)各個(gè)車(chē)輛系統(tǒng)所用的車(chē)輛控制的方法;
圖6示意性地更詳細(xì)地描繪了根據(jù)本發(fā)明的、拐角動(dòng)態(tài)性能控制模塊的示例性操作;
以及
圖7示意性地更詳細(xì)地描繪了根據(jù)本發(fā)明的、致動(dòng)器管理控制模塊的示例性操作。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)參照附圖,其中附圖僅用于對(duì)一些示例性實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明的目的,且不用于對(duì)其限制,圖1示意性地描繪了根據(jù)本發(fā)明的、包括受車(chē)輛控制影響的系統(tǒng)的示例性車(chē)輛。車(chē)輛5包括發(fā)動(dòng)機(jī)10、電動(dòng)馬達(dá)15、變速器20、包括后橋30的傳動(dòng)系25、以及車(chē)輪32、34、36 和38。發(fā)動(dòng)機(jī)10和電動(dòng)馬達(dá)15每個(gè)都可提供扭矩,所述扭矩可用于通過(guò)傳動(dòng)系25來(lái)推進(jìn)車(chē)輛5。變速器20包括離合器裝置,其能夠?qū)⒚總€(gè)扭矩產(chǎn)生裝置,發(fā)動(dòng)機(jī)10和電動(dòng)馬達(dá) 15,選擇性地連接到傳動(dòng)系25。變速器20用于通過(guò)大量檔位狀態(tài)來(lái)選擇性地對(duì)車(chē)輛進(jìn)行換檔,所述檔位狀態(tài)包括空檔狀態(tài)和倒檔狀態(tài)。此外,通過(guò)變速器的扭矩可用于以發(fā)電模式來(lái)運(yùn)行電動(dòng)馬達(dá)15,從而向相關(guān)聯(lián)的能量存儲(chǔ)裝置充電,或者扭矩可在扭矩產(chǎn)生裝置之間傳遞,例如電動(dòng)馬達(dá)15用于起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)10。圖1的示例性配置描述能夠用于車(chē)輛的一種可能動(dòng)力系??傻韧夭捎么罅渴纠詫?shí)施例。例如,多個(gè)車(chē)輪處的馬達(dá)可以用于替換所述發(fā)動(dòng)機(jī)10和馬達(dá)15。在一個(gè)這種實(shí)施例中,四個(gè)車(chē)輪處的馬達(dá)可向每個(gè)車(chē)輪單獨(dú)提供扭矩。本發(fā)明并不旨在局限于本文所述的特定動(dòng)力系實(shí)施例。方向盤(pán)40和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)42能夠通過(guò)本領(lǐng)域已知的方法來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)車(chē)輛的車(chē)輪。圖1描繪了正在轉(zhuǎn)動(dòng)的車(chē)輪32和34。將理解的是,多種示例性轉(zhuǎn)向方法和車(chē)輪配置都是已知的,包括四輪轉(zhuǎn)向,并且本發(fā)明旨在不局限于本文所述的特定示例性實(shí)施例。車(chē)輪32和34被描述為以與車(chē)輪向前運(yùn)動(dòng)并且向左轉(zhuǎn)彎相一致的方式轉(zhuǎn)動(dòng)。在每個(gè)車(chē)輪32、34、36和38處,相應(yīng)地描繪了制動(dòng)裝置52、54、56和 58。每個(gè)制動(dòng)裝置能夠向相關(guān)聯(lián)的車(chē)輪施加制動(dòng)扭矩。許多不同的制動(dòng)裝置和控制方法是本領(lǐng)域已知的,并且可包括示例性的液壓制動(dòng)器、防抱死制動(dòng)器、以及能夠?qū)δ芰看鎯?chǔ)裝置充電的再生制動(dòng)。此外,在每個(gè)車(chē)輪32、34、36和38處,懸架部件62、64、66和68分別提供用于將車(chē)輛的車(chē)身設(shè)置在車(chē)輛的車(chē)輪上的懸架。懸架部件和方法是本領(lǐng)域已知的,并且為車(chē)輛中的乘客提供了減震行駛,以及還提供了車(chē)輛在操作期間的期望操控特性。如上所述,已知方法采用致動(dòng)器來(lái)修改各個(gè)車(chē)輛系統(tǒng)的操作,用于車(chē)輛控制。對(duì)于轉(zhuǎn)向系統(tǒng),致動(dòng)器能夠采用電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向(EPS)形式,其可以與來(lái)自駕駛員或者來(lái)自另一半自主或自主系統(tǒng)的輸入同時(shí)控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的角度和扭矩。在另一實(shí)施例中,控制轉(zhuǎn)向的致動(dòng)器可通過(guò)主動(dòng)前輪轉(zhuǎn)向(AFS)被采用,所述AFS是改變方向盤(pán)角度變化相對(duì)于前輪轉(zhuǎn)向角度中的變化的比率的系統(tǒng)。在這種實(shí)施例中,AFS可用作致動(dòng)器,從而基于來(lái)自駕駛員或者來(lái)自另一半自主或自主系統(tǒng)的輸入來(lái)調(diào)整該比率。在另一示例中,主動(dòng)后輪轉(zhuǎn)向可被用作控制后輪轉(zhuǎn)向的致動(dòng)器。對(duì)于制動(dòng)系統(tǒng),電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)(ESC)和防抱死制動(dòng)系統(tǒng)是基于輸入來(lái)調(diào)整制動(dòng)的致動(dòng)的系統(tǒng)。車(chē)輛控制的輸入可用于改變ESC或防抱死制動(dòng)系統(tǒng)的操作,以便對(duì)制動(dòng)的致動(dòng)器控制產(chǎn)生影響。ESC、防抱死制動(dòng)系統(tǒng)或其他制動(dòng)控制系統(tǒng)可使用具有泵和閥的液壓致動(dòng)器、自增壓系統(tǒng)、電動(dòng)馬達(dá)或電氣制動(dòng)鉗,以便對(duì)制動(dòng)的致動(dòng)器控制產(chǎn)生影響。用于控制懸架系統(tǒng)的致動(dòng)器可采用主動(dòng)懸架系統(tǒng)或滾動(dòng)控制系統(tǒng),從而基于來(lái)自駕駛員或者來(lái)自另一半自主或自主系統(tǒng)的輸入來(lái)修改該控制。用于控制動(dòng)力系的輸出的致動(dòng)器可包括對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)/馬達(dá)和離合器的扭矩控制、或者關(guān)于車(chē)橋的扭矩矢量化??刂粕鲜鲕?chē)輛系統(tǒng)或子系統(tǒng)或者其他未命名系統(tǒng)或子系統(tǒng)的致動(dòng)器可采用許多形式,從而使得能夠基于來(lái)自駕駛員或者來(lái)自另一半自主或自主系統(tǒng)的輸入實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)輛系統(tǒng)或子系統(tǒng)的控制。本發(fā)明并不旨在局限于本文所述的特定的示例性實(shí)施例。實(shí)施車(chē)輛控制的某些方法可集中于單獨(dú)的車(chē)輛系統(tǒng)。例如,轉(zhuǎn)向控制模塊可包括基于作用在車(chē)輛上的被監(jiān)測(cè)或預(yù)計(jì)的力和力矩來(lái)監(jiān)測(cè)車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能并且修改轉(zhuǎn)向控制的方法。在相同車(chē)輛中,懸架控制模塊可包括基于作用在車(chē)輛上的被監(jiān)測(cè)或預(yù)計(jì)的力和力矩來(lái)監(jiān)測(cè)車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能并且修改懸架控制的方法。然而,集中于子系統(tǒng)而不是集中于子系統(tǒng)的集成以實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的最大可用功能的這些非協(xié)調(diào)的車(chē)輛控制方法可能是無(wú)效的、彼此抵觸的、或趨向于僅操作在接近極限或非線性的輪胎操作區(qū)域(tire operating regions),其中車(chē)輛的穩(wěn)定性已經(jīng)減弱。例如,基于具體車(chē)輛系統(tǒng)的車(chē)輛控制可以是基于反饋的,從而在施加校正控制之前需要指示了車(chē)輛系統(tǒng)已經(jīng)處于正常操作范圍之外的傳感器輸入。此外, 要理解的是,在車(chē)輛中集成數(shù)種獨(dú)立控制方法可能包括在各種控制方法之間的密集且耗時(shí)的裁定(或仲裁)。共同轉(zhuǎn)讓的名為“VEHICLEDYNAMICS CONTROL STRUCTURE”的美國(guó)專(zhuān)利7,472,006 描述了基于協(xié)調(diào)單獨(dú)車(chē)輛系統(tǒng)來(lái)實(shí)施車(chē)輛控制的方法,并且因此以引用的方式結(jié)合到本文。圖2示意性地描繪了根據(jù)本發(fā)明的、協(xié)調(diào)各個(gè)車(chē)輛子系統(tǒng)所用的車(chē)輛控制方法的方法。車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能或車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)描述了在道路上的車(chē)輛的操作。期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能或期望的車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)描述了響應(yīng)于控制輸入的期望車(chē)輛操作,例如對(duì)應(yīng)于方向盤(pán)角度的轉(zhuǎn)動(dòng)操縱以及響應(yīng)于制動(dòng)輸入的車(chē)輛減速。方法100包括指令集成模塊110,其監(jiān)測(cè)手動(dòng)駕駛輸入112和/或傳感器引導(dǎo)的自主駕駛輸入114并且產(chǎn)生期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能/運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài)122,其描述了駕駛員或車(chē)輛的自主特征所期望的車(chē)輛操作。車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能模塊120輸入期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能/運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài)122,并且產(chǎn)生期望車(chē)輛力和力矩132 (例如,作用在車(chē)輛的重心上的力和力矩)以及所得到車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能/運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài)124。在圖2的示例性實(shí)施例中,指令集成模塊110另外監(jiān)測(cè)所得到的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能/運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài)124,并且可采用該信號(hào)來(lái)提供反饋給該期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能/運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài)122信號(hào)。致動(dòng)器管理控制模塊 130輸入期望的車(chē)輛力和力矩132,并且產(chǎn)生至相應(yīng)致動(dòng)器模塊140、145和150的控制指令 142、147和152,從而將控制指令提供給車(chē)輛內(nèi)的不同系統(tǒng),如上所述。在一個(gè)非限制性示例中,致動(dòng)器模塊140可包括提供指令至轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的模塊,致動(dòng)器模塊145可包括提供指令至懸架系統(tǒng)的模塊,且模塊150可包括提供指令至制動(dòng)系統(tǒng)的模塊。方法100提供了對(duì)用于車(chē)輛控制的各個(gè)車(chē)輛系統(tǒng)的集成控制。致動(dòng)器管理控制模塊130將期望車(chē)輛力和力矩132的方法和編程響應(yīng)應(yīng)用至由模塊140、145和150所指令的各個(gè)車(chē)輛系統(tǒng)。然而,這些方法和編程響應(yīng)都是基于特征的響應(yīng),例如確認(rèn)期望的力矩,并且產(chǎn)生包括對(duì)轉(zhuǎn)向角度的修改的響應(yīng)。這種響應(yīng)仍是用于車(chē)輛系統(tǒng)的獨(dú)立功能。拐角動(dòng)態(tài)性能控制方法被應(yīng)用到車(chē)輛控制方法,從而確定用于車(chē)輛的每個(gè)車(chē)輪的期望的拐角力和力矩分布。通過(guò)將期望的車(chē)輛力和力矩分配為車(chē)輛的每個(gè)拐角的期望拐角力和力矩,影響特定拐角的各個(gè)系統(tǒng)的響應(yīng)可基于該拐角所用的期望的力和力矩而被選擇性地產(chǎn)生。這種方法將車(chē)輛控制實(shí)施為所控制的全部車(chē)輛系統(tǒng)的凈效應(yīng),而不是逐個(gè)控制單獨(dú)的系統(tǒng)。此外,通過(guò)將期望的力和力矩分配到車(chē)輛的四個(gè)拐角,實(shí)時(shí)的拐角約束或者描述每個(gè)拐角對(duì)于車(chē)輛控制的貢獻(xiàn)能力的約束可被應(yīng)用為所述分配的一部分,從而確保期望的拐角力和力矩分布處于每個(gè)拐角的期望范圍內(nèi),并且不處于接近極限的狀況。由此,可基于對(duì)被控制的系統(tǒng)的整體的車(chē)輛響應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)車(chē)輛系統(tǒng)的集成。此外,通過(guò)基于作用在車(chē)輛上的期望力和力矩來(lái)統(tǒng)一控制,控制參數(shù)可針對(duì)車(chē)輛配置和駕駛員偏好來(lái)標(biāo)準(zhǔn)化或定制。圖3示意性地描繪了根據(jù)本發(fā)明的、通過(guò)確定期望拐角力和力矩分布來(lái)協(xié)調(diào)車(chē)輛控制方法的示例性方法。方法170包括指令集成模塊110,其監(jiān)測(cè)車(chē)輛指令輸入172并且產(chǎn)生期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能/運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài)122。描繪了拐角力分布模塊180,其輸入期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能/運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài)122、應(yīng)用本文所述的方法、以及輸出期望的拐角力和力矩分布232。 致動(dòng)器管理模塊230輸入期望的拐角力和力矩分布232并且輸出致動(dòng)器指令142、147和 152至各個(gè)車(chē)輛系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)車(chē)輛控制。圖4示意性地更詳細(xì)地描繪了根據(jù)本發(fā)明的、通過(guò)確定期望的拐角力和力矩分布來(lái)協(xié)調(diào)車(chē)輛控制的示例性方法。方法200包括指令集成模塊110,其監(jiān)測(cè)手動(dòng)駕駛輸入112 和/或傳感器引導(dǎo)的自主駕駛輸入114,并且產(chǎn)生期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能/運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài)122, 其描述了車(chē)輛的駕駛員所期望的車(chē)輛操作或者期望的車(chē)輛縱向、橫向力和橫擺力矩。駕駛員所期望的車(chē)輛操作(包括,綜合為期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能/運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài)的手動(dòng)和自動(dòng)輸入) 可被描述為總體車(chē)輛控制指令。根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例,指令集成模塊110采用反演的 (inverse)車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能模型。此外,指令集成模塊110可監(jiān)測(cè)所得到的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能/運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài)124,如上所述。這種所得到的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能或運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài)可通過(guò)傳感器或測(cè)量系統(tǒng)來(lái)發(fā)展,從而例如監(jiān)測(cè)橫擺速率、橫向加速度、縱向加速度、車(chē)輪速度、估計(jì)輪胎滑移、估計(jì)力、和/或在車(chē)輪與道路表面之間的估計(jì)摩擦。描繪了拐角力分布模塊180,其包括車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能模塊210、拐角動(dòng)態(tài)性能控制模塊220以及實(shí)時(shí)約束模塊225。車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能模塊 210輸入期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能/運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài)122,并且產(chǎn)生期望車(chē)輛力和力矩132和所得到的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能/運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài)124。描繪了拐角動(dòng)態(tài)性能控制模塊220,其監(jiān)測(cè)期望車(chē)輛力和力矩132。拐角動(dòng)態(tài)性能控制模塊220還監(jiān)測(cè)來(lái)自實(shí)時(shí)約束模塊225的基于拐角的實(shí)時(shí)約束227。根據(jù)示例性操作,模塊220最小化期望和實(shí)際車(chē)輛力和力矩之間的差、最小化控制作用、以及最小化車(chē)輪不穩(wěn)定性(諸如,過(guò)度制動(dòng)或牽引滑移)的出現(xiàn)。該優(yōu)化受到實(shí)時(shí)約束(例如,提供致動(dòng)器極限、關(guān)于致動(dòng)器異常的數(shù)據(jù)、以及能量管理需求)的約束。示例性的基于拐角的實(shí)時(shí)約束227包括拐角健康狀態(tài)以及拐角能力(corner capacity)。拐角健康狀態(tài)或拐角能力的確定可包括致動(dòng)器在特定拐角處產(chǎn)生期望的力的能力或性能。例如,拐角健康狀態(tài)可針對(duì)車(chē)輪處的馬達(dá)來(lái)描述缺乏實(shí)現(xiàn)期望拐角力的能力。如果致動(dòng)器失效,則不可能應(yīng)用期望的控制動(dòng)作至該拐角,并且拐角健康狀態(tài)的確定可將致動(dòng)器描述為不起作用的。拐角能力確定可描述一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器基于例如接近發(fā)熱極限的致動(dòng)器和所得到的受限控制動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)期望的拐角力的能力。拐角動(dòng)態(tài)性能控制模塊220還可監(jiān)測(cè)所得到的輪胎滑移/滑移角度234以及所得到的拐角力和力矩236?;诒O(jiān)測(cè)的輸入,拐角動(dòng)態(tài)性能控制模塊220產(chǎn)生期望的拐角力和力矩分布232。此外,拐角動(dòng)態(tài)性能控制模塊220可產(chǎn)生所得到的車(chē)輛力和力矩222,其可用作車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能模塊210的反饋。由此,期望車(chē)輛力和力矩可用于得到用于車(chē)輛控制的期望的拐角力和力矩分布。車(chē)輛控制可采用許多實(shí)施例。如關(guān)于圖2所描述的,車(chē)輛控制可包括指令,其命令一組致動(dòng)器從而控制車(chē)輛子系統(tǒng)或一組車(chē)輛子系統(tǒng)。對(duì)這種致動(dòng)器的控制可實(shí)施如圖4所述的期望的拐角力和力矩分布。大量子系統(tǒng)控制方法是本領(lǐng)域已知的,且本發(fā)明并不旨在局限于本文所描述的具體示例性實(shí)施例。圖5示意性地描繪了根據(jù)本發(fā)明的、采用如圖4所描繪的期望的拐角力和力矩分布來(lái)協(xié)調(diào)各個(gè)車(chē)輛系統(tǒng)所用的車(chē)輛控制的方法。方法250包括致動(dòng)器管理控制模塊230, 其監(jiān)測(cè)期望的拐角力和力矩分布232并且產(chǎn)生至相應(yīng)致動(dòng)器模塊140、145和150的控制指令142、147和152,從而給車(chē)輛內(nèi)的不同子系統(tǒng)提供控制指令,如上所述。致動(dòng)器管理控制模塊230還可監(jiān)測(cè)來(lái)自于實(shí)時(shí)約束模塊235的附加實(shí)時(shí)約束237或?qū)崟r(shí)的基于致動(dòng)器的約束,例如將能量容量和致動(dòng)器極限信息應(yīng)用至控制指令的生成。致動(dòng)器管理控制模塊230 還可產(chǎn)生所得到的輪胎滑移/滑移角度234以及所得到的拐角力和力矩236,用于反饋至拐角動(dòng)態(tài)性能控制模塊220。圖6示意性地更詳細(xì)地描繪了根據(jù)本發(fā)明的、拐角動(dòng)態(tài)性能控制模塊的示例性操作。描繪了拐角動(dòng)態(tài)性能控制模塊220,其包括拐角能力評(píng)估模塊310、系統(tǒng)約束集成模塊 320以及拐角力分布模塊330。拐角能力評(píng)估模塊310監(jiān)測(cè)基于拐角的實(shí)時(shí)約束,在該示例性實(shí)施例中,包括拐角健康狀態(tài)312和拐角能力314。被用作輸入的拐角健康狀態(tài)312和拐角能力314可用于描述特定拐角在當(dāng)前狀況下可期望地操控多少力和力矩。系統(tǒng)約束集成模塊320監(jiān)測(cè)來(lái)自模塊310的對(duì)拐角能力的評(píng)估,以及確定被約束或限制的單獨(dú)拐角如何能夠有助于車(chē)輛控制。模塊320將被約束的拐角參數(shù)輸出至拐角力分布模塊330。拐角力分布模塊330輸入模塊320的輸出以及期望的車(chē)輛力和力矩132,并且根據(jù)期望的拐角力和力矩分布232來(lái)將力和力矩分配至各個(gè)車(chē)輪。圖7示意性地更詳細(xì)地描繪了根據(jù)本發(fā)明的致動(dòng)器管理控制模塊的示例性操作。 描繪了致動(dòng)器管理控制模塊230,其包括能量容量評(píng)估模塊350、致動(dòng)器評(píng)估模塊355、系統(tǒng)約束集成模塊360、以及優(yōu)化的致動(dòng)器控制分派模塊370。能量容量評(píng)估模塊350監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)約束,在該示例性實(shí)施例中,包括在考慮期望牽引力的情況下涉及來(lái)自動(dòng)力源(例如,來(lái)自于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)、燃料電池或蓄電池)的所需期望功率的能量容量信息352。通過(guò)監(jiān)測(cè)能量容量信息352,可基于實(shí)時(shí)的功率可用性來(lái)進(jìn)行對(duì)動(dòng)力源以及所述動(dòng)力源的應(yīng)用的選擇。致動(dòng)器評(píng)估模塊355監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)約束,在該示例性實(shí)施例中,包括致動(dòng)器極限/健康狀態(tài)357。致動(dòng)器極限或健康狀態(tài)可包括例如由溫度變化或由特定車(chē)輛狀態(tài)引起的致動(dòng)器能力的降低。 作為輸入的能量容量信息352和致動(dòng)器極限/健康狀態(tài)357可用于描述在當(dāng)前狀況下特定拐角能夠期望操控多少力和力矩。系統(tǒng)約束集成模塊360采用了確定單獨(dú)致動(dòng)器如何能夠有助于拐角控制的輸入,并且將描述了拐角致動(dòng)器極限(最大扭矩、致動(dòng)器帶寬等)的參數(shù)輸出至優(yōu)化的致動(dòng)器控制模塊370。優(yōu)化的致動(dòng)器控制分派模塊370輸入模塊360的輸出以及期望的拐角力和力矩分布232,并且產(chǎn)生控制指令至相關(guān)致動(dòng)器,在該實(shí)施例中是指令 142,147 和 152。致動(dòng)器異??赡軙?huì)降低車(chē)輛控制系統(tǒng)對(duì)車(chē)輛操作進(jìn)行反應(yīng)的能力。例如,如果致動(dòng)器不起作用或者不對(duì)車(chē)輛控制系統(tǒng)所產(chǎn)生的指令進(jìn)行反應(yīng),那么來(lái)自車(chē)輛控制系統(tǒng)的益處可被消除,或者對(duì)駕駛性能的不利影響可能顯現(xiàn)?;诓捎昧吮疚乃龅谋O(jiān)測(cè)致動(dòng)器功能以及確定致動(dòng)器不起作用的拐角動(dòng)態(tài)性能控制模塊的系統(tǒng),至各個(gè)拐角的力和力矩分布可被調(diào)節(jié)以補(bǔ)償已知的致動(dòng)器異常。上述方法描述了可用于控制車(chē)輛系統(tǒng)的車(chē)輛控制的方法。車(chē)輛系統(tǒng)可采用許多實(shí)施例。例如,動(dòng)力系在圖1中被描繪成包括發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)馬達(dá)。可采用動(dòng)力系的多個(gè)不同實(shí)施例。例如,動(dòng)力系可包括單個(gè)扭矩產(chǎn)生裝置,例如包括馬達(dá)或發(fā)動(dòng)機(jī),或者包括兩個(gè)扭矩產(chǎn)生裝置,諸如兩個(gè)馬達(dá)或者由能量存儲(chǔ)裝置驅(qū)動(dòng)的馬達(dá)以及氫燃料電池驅(qū)動(dòng)的裝置。在另一示例中,動(dòng)力系可包括驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的每個(gè)車(chē)輪的獨(dú)立的或車(chē)輪處的馬達(dá)。在這種車(chē)輛中, 本文所述的方法可被用于向每個(gè)車(chē)輪提供不同的扭矩指令。在另一示例性實(shí)施例中,動(dòng)力系可包括選擇性全輪驅(qū)動(dòng)、牽引控制、水平穩(wěn)定性控制、或調(diào)整至車(chē)輛的各個(gè)車(chē)輪的功率的其他系統(tǒng)。通過(guò)確定的期望拐角力和力矩分布,這種系統(tǒng)和至各個(gè)車(chē)輪的功率調(diào)整可結(jié)合到本文所述的方法中。制動(dòng)可類(lèi)似地包括多個(gè)實(shí)施例以及系統(tǒng)的選擇性啟動(dòng)。例如,車(chē)輛可包括在車(chē)輪處的再生制動(dòng),或者可包括在車(chē)輪處的典型制動(dòng)器以及包括選擇性發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng),例如能夠通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)來(lái)再生能量至能量存儲(chǔ)裝置。在車(chē)輛的一側(cè)上的選擇性制動(dòng)或者在車(chē)輛的一側(cè)上的增加的制動(dòng)可以有助于產(chǎn)生期望拐角力或力矩分布。選擇性啟動(dòng)或者對(duì)不同車(chē)輪處防抱死制動(dòng)的特性的調(diào)整可用于產(chǎn)生期望拐角力或力矩分布。車(chē)輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可采用許多實(shí)施例,包括根據(jù)本領(lǐng)域已知方法的前輪轉(zhuǎn)向、后輪轉(zhuǎn)向以及四輪轉(zhuǎn)向。構(gòu)想出許多不同的車(chē)輛配置和系統(tǒng)組合,并且本發(fā)明不旨在局限于本文所述的特定示例性實(shí)施例。車(chē)輛控制方法的上述實(shí)施例主要處理存在于接近水平地平面或與水平地平面重合的二維平面中的車(chē)輛力和力矩。然而,要理解的是,第三維也可用于車(chē)輛控制方法中。通過(guò)在第三維中添加類(lèi)似的模塊和約束,將理解的是,車(chē)輛控制方法可被描述為包括三維控制,例如包括車(chē)輛車(chē)身相對(duì)于車(chē)輛底盤(pán)的向前和向后滾動(dòng)以及對(duì)應(yīng)的拐角力和力矩,以保持對(duì)車(chē)輛的控制。滾動(dòng)控制系統(tǒng)已知是控制車(chē)輛車(chē)身相對(duì)于車(chē)輛底盤(pán)的動(dòng)態(tài)性能。這種控制可基于以三維形式的信息,或者基于以二維形式的信息并且估計(jì)該二維數(shù)據(jù)對(duì)滾動(dòng)的影響。上述方法描述了采用期望的拐角力和力矩分布來(lái)控制車(chē)輛。這種方法可通過(guò)許多不同的物理配置或設(shè)備來(lái)完成。完成上述方法的示例性設(shè)備包括確定總體車(chē)輛控制指令的指令集成模塊。示例性設(shè)備還包括車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能控制模塊,其監(jiān)測(cè)總體車(chē)輛控制指令并且基于總體車(chē)輛控制指令來(lái)確定期望的車(chē)輛力和力矩。示例性設(shè)備還包括拐角動(dòng)態(tài)性能控制模塊,其監(jiān)測(cè)期望的車(chē)輛力和力矩、監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)拐角約束、以及基于期望的車(chē)輛力和力矩及實(shí)時(shí)拐角約束來(lái)確定期望的拐角力和力矩分布。該設(shè)備還包括車(chē)輛系統(tǒng),其基于期望的拐角力和力矩分布來(lái)實(shí)施車(chē)輛控制?;谧饔迷谲?chē)輛的車(chē)輛重心上的期望的力和力矩的車(chē)輛控制方法可包括開(kāi)環(huán)的查詢(xún)表值,例如其通過(guò)用于各種駕駛狀況的密集調(diào)節(jié)或諸如最小二乘法之類(lèi)的迭代計(jì)算來(lái)標(biāo)定,以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化的性能,每個(gè)都基于期望的力和力矩來(lái)單獨(dú)控制車(chē)輛系統(tǒng)。然而,這些包括了各個(gè)車(chē)輛系統(tǒng)所用的針對(duì)期望力和力矩輸入的標(biāo)定響應(yīng)的方法是基于特定系統(tǒng)的行為或標(biāo)定響應(yīng)而起作用的。結(jié)果是,這種響應(yīng)包括用于給定系統(tǒng)的優(yōu)化的最小或最大值,所述給定系統(tǒng)對(duì)于該系統(tǒng)而言是局部的。然而,在將車(chē)輛控制響應(yīng)視為包括被控制的所有車(chē)輛系統(tǒng)的整體時(shí),這種關(guān)于特定系統(tǒng)或者關(guān)于具體標(biāo)定的局部的最小或最大值可不同于優(yōu)化的車(chē)輛范圍的解,所述優(yōu)化的車(chē)輛范圍的解包括基于期望的拐角力和力矩分布的響應(yīng)。 此外,用于車(chē)輛控制的迭代計(jì)算在迭代計(jì)算得出解時(shí)可以包括延遲。在動(dòng)態(tài)或緊急駕駛狀況下,這種延遲對(duì)于車(chē)輛控制方法而言可能是不期望的。相反,閉環(huán)計(jì)算可優(yōu)選用于車(chē)輛控制,其中能夠關(guān)于給定的一組輸入來(lái)求解起決定性作用的答案。本發(fā)明的方法包括基于尋找優(yōu)化的閉型動(dòng)態(tài)解的閉環(huán)計(jì)算,其有助于避免迭代并且減少了對(duì)控制器的密集調(diào)節(jié)的需要。在重心處的車(chē)輛縱向和橫向力以及橫擺力矩可以基于輪胎力來(lái)確定。這些輪胎力可被描述為可以被控制以實(shí)現(xiàn)期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能的控制參數(shù)或力。忽略自對(duì)齊的輪胎力矩,描述在車(chē)輛上的縱向力Fx、車(chē)輛上的橫向力Fy、以及作用其中,項(xiàng)T描述了軌跡寬度,或者描述了由在地平 面處的車(chē)輛的左側(cè)和右側(cè)上的輪胎的中心線之間的距離所限定的寬度。項(xiàng)Si描述了用于每個(gè)車(chē)輪的轉(zhuǎn)向角度。項(xiàng)a和b分別表示重心與前橋和后橋之間的距離。 方程4描述了確定作用在車(chē)輛上的力和力矩與作用在車(chē)輛的拐角或車(chē)輪中的每一個(gè)上的力和力矩之間的關(guān)系的方法。然而,要理解的是,由于可關(guān)于車(chē)輛進(jìn)行不同的假定,因此方程4中的一些項(xiàng)被丟棄。例如,基于在車(chē)輛上存在的主動(dòng)轉(zhuǎn)向(主動(dòng)前輪轉(zhuǎn)向、主動(dòng)后輪轉(zhuǎn)向、或者兩者),對(duì)于僅配備有主動(dòng)前輪轉(zhuǎn)向和四輪牽引或制動(dòng)的車(chē)輛,可被控制以實(shí)現(xiàn)期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能的可用控制參數(shù)或力減少為六個(gè),從而允許對(duì)確定閉型動(dòng)態(tài)解的簡(jiǎn)化。對(duì)于這種車(chē)輛,方程1-3可通過(guò)下述方程來(lái)描述
在車(chē)輛上的水平平面上的力矩Gz的車(chē)輛動(dòng)態(tài)方程可表述如下
下標(biāo)表示了作用在每個(gè)單獨(dú)輪胎上的力。方程1-3將作用在車(chē)輛重心處的力描述為從道路表面施加到四個(gè)輪胎上的合力,并且方程1-3可用下述線性形式表述。 其中,項(xiàng)Af8描述了取決于車(chē)輛幾何和道路車(chē)輪角度的矩陣,如下所示方程6-8的一般關(guān)系提供了從輪胎力至施加到車(chē)輛重心的合力的轉(zhuǎn)變。根據(jù)カ求和線 性原理,方程6-8可以下述矩陣形式來(lái)表示
權(quán)利要求
1.一種控制具有多個(gè)車(chē)輪的車(chē)輛的方法,包括 監(jiān)測(cè)期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能;基于所述期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能以及實(shí)時(shí)閉型動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化解來(lái)確定期望的拐角力和力矩分布;以及基于所述期望的拐角力和力矩分布來(lái)控制所述車(chē)輛; 其中,所述實(shí)時(shí)閉型動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化解是基于 最小化的重心力誤差分量; 最小化的控制能量分量;以及最大化的輪胎力保留分量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,基于所述實(shí)時(shí)閉型動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化解來(lái)確定所述期望的拐角力和力矩分布包括將成本函數(shù)限定為所述最小化的重心力誤差分量、所述最小化的控制能量分量、以及所述最大化的輪胎力保留分量的和;最小化所述成本函數(shù),假定所述成本函數(shù)關(guān)于拐角力變分的導(dǎo)數(shù)等于零,以求解所述拐角力變分;以及采用所述拐角力變分來(lái)確定所述期望的拐角力和力矩分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述實(shí)時(shí)閉型動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化解還基于所述車(chē)輛中具有主動(dòng)轉(zhuǎn)向的那些車(chē)輪。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述實(shí)時(shí)閉型動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化解還基于所述車(chē)輛中具有制動(dòng)的那些車(chē)輪。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述實(shí)時(shí)閉型動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化解還基于所述車(chē)輛中具有牽引的那些車(chē)輪。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括監(jiān)測(cè)基于拐角的實(shí)時(shí)約束;以及其中,確定所述期望的拐角力和力矩分布還根據(jù)所述基于拐角的實(shí)時(shí)約束。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中,所述基于拐角的實(shí)時(shí)約束包括拐角健康狀態(tài)和拐角能力。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,基于所述期望的拐角力和力矩分布來(lái)控制車(chē)輛包括基于所述期望的拐角力和力矩分布來(lái)產(chǎn)生至多個(gè)車(chē)輛系統(tǒng)中的每一個(gè)的指令。
9.一種控制車(chē)輛的方法,包括 監(jiān)測(cè)期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能;基于所述期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能和實(shí)時(shí)閉型動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化解來(lái)確定期望的拐角力和力矩分布;以及基于所述期望的拐角力和力矩分布來(lái)控制制動(dòng)系統(tǒng)、懸架系統(tǒng)、以及轉(zhuǎn)向系統(tǒng); 其中,所述實(shí)時(shí)閉型動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化解基于 最小化重心力誤差分量; 最小化控制能量分量;以及最大化輪胎力保留分量。
10.一種控制車(chē)輛的設(shè)備,包括 拐角力分布模塊,其監(jiān)測(cè)期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能;基于所述期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能和實(shí)時(shí)閉型動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化解來(lái)確定期望的拐角力和力矩分布;以及基于所述期望的拐角力和力矩分布來(lái)控制所述車(chē)輛; 其中,所述實(shí)時(shí)閉型動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化解基于 最小化的重心力誤差分量; 最小化的控制能量分量;以及最大化的輪胎力保留分量。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于車(chē)輛的優(yōu)化拐角控制。具體地,提供了一種控制具有多個(gè)車(chē)輪的車(chē)輛的方法,其包括監(jiān)測(cè)期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能;基于期望的車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能和實(shí)時(shí)閉型動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化解來(lái)確定期望的拐角力和力矩分布;以及基于期望的拐角力和力矩分布來(lái)控制車(chē)輛。實(shí)時(shí)閉型動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化解是基于最小化的重心力誤差分量;最小化的控制能量分量;以及最大化的輪胎力保留分量。
文檔編號(hào)B60W10/20GK102398594SQ20111026343
公開(kāi)日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2011年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月7日
發(fā)明者B. 利特庫(kù)希 B., K. 莫什楚克 N., 陳 S-K., 皮利普楚克 V., 鄧 W., A. 霍奈姆 Y. 申請(qǐng)人:通用汽車(chē)環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司