一种控制车辆转向的方法及相关装置与流程

本技术涉及车辆转向控制，特别是涉及一种控制车辆转向的方法及相关装置。

背景技术：

1、电动助力转向系统(electric power steering，eps)，是指依靠电机提供助力力矩的动力转向系统。方向盘转动时，装在转向盘轴上的传感器检测转角扭矩信号，该信号与车速信号同时输入到eps的电子控制单元。电子控制单元根据这些输入信号，确定eps助力力矩的大小和方向。然后根据助力力矩的大小和方向来选定助力电机的电流和转动方向，从而调整转向辅助动力的大小。只有当驾驶员控制方向盘，即执行转向动作时，助力电机才响应指令开始工作，提高了能源利用率，避免了不必要的消耗。

2、一般来说，eps基于由车速得到的加速度来确定车辆的轴荷转移情况，然后根据轴荷转移情况确定助力电机的助力力矩，从而调整用户的转向手感，但是，基于由车速得到的加速度来确定助力力矩，无法满足车辆在复杂工况下行驶所需要的转向动力，可能影响用户的驾驶体验和车辆转向的安全性。

技术实现思路

1、本技术实施例提供一种控制车辆转向的方法及相关装置。通过根据轴荷转移补偿参数对eps确定的基础力矩进行补偿，可以提高车辆操作的稳定性和行车的安全性。

2、第一方面，本技术实施例提供了一种控制车辆转向的方法，所述方法包括：

3、获取车辆的运动加速度和第一加速度，所述运动加速度对应于所述车辆的速度微分后的加速度，所述第一加速度对应于所述车辆的驱动轴上扭矩产生的加速度；

4、根据所述运动加速度和所述第一加速度，确定所述车辆的轴荷转移补偿参数，所述轴荷转移补偿参数用于表明所述车辆前后轴的轴荷分布变化；

5、根据所述轴荷转移补偿参数确定助力力矩，其中，所述助力力矩用于辅助所述车辆转向。

6、在上述方法中，在车辆的轴荷发生转移的情况下，通过运动加速度和第一加速度对车辆复杂的轴荷转移工况作出判断和计算，确定出轴荷转移补偿参数。然后根据轴荷转移补偿参数确定用于辅助转向的助力力矩。与现有方案中，仅通过单一的加速度来确定助力力矩相比，本技术通过运动加速度和第一加速度可以得到更为准确的助力力矩。即使车辆处于不同的工况下，根据本技术实施例可以使车辆的转向性能趋于一致，可以给用户提供相同的转向手感，提高了车辆操作的稳定性和行车的安全性。

7、在第一方面的一种可选的方案中，所述根据所述运动加速度和所述第一加速度，确定所述车辆的轴荷转移补偿参数，包括：

8、在所述运动加速度和所述第一加速度的比较结果属于第一预设范围的情况下，根据所述运动加速度确定所述车辆的轴荷转移补偿参数。

9、在上述方法中，根据运动加速度和第一加速度的比较结果来确定计算轴荷转移补偿参数的参数。在比较结果属于第一预设范围的情况下，根据运动加速度即可确定轴荷转移补偿参数。同时，通过比较运动加速度和第一加速度可以确定车辆的实际工况。根据车辆实际工况来确定轴荷转移系数，可以增加轴荷转移系数的准确性。

10、在第一方面的一种可选的方案中，所述根据所述运动加速度和所述第一加速度，确定所述车辆的轴荷转移补偿参数，包括：

11、在所述运动加速度和所述第一加速度的比较结果属于第二预设范围的情况下，根据所述运动加速度和所述第一加速度确定所述车辆的轴荷转移补偿参数。

12、在上述方法中，根据运动加速度和第一加速度的比较结果来确定计算轴荷转移补偿参数的参数。在比较结果属于第二预设范围的情况下，根据运动加速度和第一加速度来确定轴荷转移补偿参数。同时，通过比较运动加速度和第一加速度可以确定车辆的实际工况。根据车辆实际工况来确定轴荷转移系数，可以增加轴荷转移系数的准确性。

13、在第一方面的一种可选的方案中，所述根据所述运动加速度和所述第一加速度，确定所述车辆的轴荷转移补偿参数，包括：

14、在所述运动加速度和所述第一加速度的比较结果属于第二预设范围的情况下，根据所述运动加速度确定第一轴荷转移补偿参数，根据所述运动加速度和所述第一加速度确定第二轴荷转移补偿参数，根据所述第一轴荷转移补偿参数和所述第二轴荷转移补偿参数确定所述车辆的轴荷转移补偿参数。

15、在上述方法中，根据运动加速度和第一加速度的比较结果来确定计算轴荷转移补偿参数的参数。在比较结果属于第二预设范围的情况下，运动加速度和第一加速度均会对车辆的轴荷转移情况造成影响。所以，可以根据运动加速度来确定第一轴荷转移补偿参数，根据第一加速度和运动加速度确定第二轴荷转移补偿参数。再根据第一轴荷转移补充参数和第二轴荷转移补偿参数来综合确定轴荷转移补偿参数。需要采集的信号较少。并且大多数车辆上均设置有用于采集运动加速度和第一加速度的传感器，也可以节约成本，提升传感器的利用率。

16、在第一方面的一种可选的方案中，所述根据所述运动加速度和所述第一加速度确定第二轴荷转移补偿参数，包括：

17、根据所述运动加速度和所述第一加速度确定所述车辆所在车道的坡度角；

18、根据所述车辆所在车道的坡度角确定所述第二轴荷转移补偿参数。

19、在上述方法中，车辆的坡度角是根据第一加速度和运动加速度确定的，车辆只需要采集第一加速度和运动加速度即可确定坡度角，进一步简化了轴荷转移补偿参数的确定过程。

20、在第一方面的一种可选的方案中，所述根据所述第一轴荷转移补偿参数和所述第二轴荷转移补偿参数确定所述车辆的轴荷转移补偿参数，包括：

21、根据所述第一轴荷转移补偿参数和所述第二轴荷转移补偿参数的乘积确定所述车辆的轴荷转移补偿参数。

22、在上述方法中，根据第一轴荷转移补偿参数和第二轴荷转移补偿参数的乘积来确定轴荷转移补偿参数，综合考虑了第一轴荷转移补偿参数对应的运动加速度、第二轴荷转移补偿参数对应的运动加速度和第一加速度对车辆轴荷转移的影响，使得确定出来的轴荷转移补偿参数更符合车辆的实际工况。

23、在第一方面的一种可选的方案中，所述运动加速度为低通滤波处理后的加速度，所述第一加速度为低通滤波处理后的加速度。

24、可以看出，进行低通滤波处理是为了去除噪声和不必要的高频分量，例如，颠簸和碰撞等工况为短时间内的作用力，对应于高频分量，可能使得短时间内第一加速度和运动加速度的差值产生较大变化，但此时不对应于车辆行驶工况的变化，因此为避免例如颠簸和碰撞等工况的影响，需要去除不必要的高频分量。可以使滤波后的信号更加平滑和稳定，保证了车辆运动加速度和第一加速度的准确性。

25、在第一方面的一种可选的方案中，所述第一加速度为所述车辆的驱动轮的线加速度。

26、可以看出，以驱动轮的线加速度来表征第一加速度，通过车辆上的传感器即可采集到线加速度。无需安装额外的传感器，可以节约成本，提升传感器的利用率。

27、在第一方面的一种可选的方案中，所述根据所述轴荷转移补偿参数确定助力力矩，包括：

28、根据所述轴荷转移补偿参数和基础助力参数的乘积确定助力力矩，其中，所述基础助力参数为电动助力转向系统确定的，所述基础助力参数用于确定所述电动助力转向系统的基础力矩。在上述方法中，eps确定的基础力矩是现有方案中用于辅助车辆转向的力矩，其中基础力矩是根据基础助力参数确定的。根据本技术得到的轴荷转移补偿参数和基础助力参数的乘积来确定助力力矩。是在现有方案的基础上进行改进的，可以使eps确定的助力力矩更贴近车辆的实际工况，提高了车辆的转向性能。

29、第二方面，本技术实施例提供了一种控制车辆转向的装置，所述装置包括：

30、通信单元，用于获取车辆的运动加速度和第一加速度，所述运动加速度对应于所述车辆的速度微分后的加速度，所述第一加速度对应于所述车辆的驱动轴上扭矩产生的加速度；

31、处理单元，用于根据所述运动加速度和所述第一加速度，确定所述车辆的轴荷转移补偿参数，所述轴荷转移补偿参数用于表明所述车辆前后轴的轴荷分布变化对车辆转向的影响；

32、处理单元，用于根据所述轴荷转移补偿参数确定助力力矩，其中，所述助力力矩用于辅助所述车辆转向。

33、在第二方面的一种可选的方案中，处理单元，具体用于所述根据所述运动加速度和所述第一加速度，确定所述车辆的轴荷转移补偿参数，包括：

34、在所述运动加速度和所述第一加速度的比较结果属于第一预设范围的情况下，根据所述运动加速度确定所述车辆的轴荷转移补偿参数。

35、在第二方面的一种可选的方案中，处理单元，具体用于所述根据所述运动加速度和所述第一加速度，确定所述车辆的轴荷转移补偿参数，包括：

36、在所述运动加速度和所述第一加速度的比较结果属于第二预设范围的情况下，根据所述运动加速度和所述第一加速度确定所述车辆的轴荷转移补偿参数。

37、在第二方面的一种可选的方案中，处理单元，具体用于所述根据所述运动加速度和所述第一加速度，确定所述车辆的轴荷转移补偿参数，包括：

38、在所述运动加速度和所述第一加速度的比较结果属于第二预设范围的情况下，根据所述运动加速度确定第一轴荷转移补偿参数，根据所述运动加速度和所述第一加速度确定第二轴荷转移补偿参数，根据所述第一轴荷转移补偿参数和所述第二轴荷转移补偿参数确定所述车辆的轴荷转移补偿参数。

39、在第二方面的一种可选的方案中，处理单元，具体用于所述根据所述运动加速度和所述第一加速度确定第二轴荷转移补偿参数，包括：

40、根据所述运动加速度和所述第一加速度确定所述车辆所在车道的坡度角；

41、根据所述车辆所在车道的坡度角确定所述第二轴荷转移补偿参数。

42、在第二方面的一种可选的方案中，处理单元，具体用于所述根据所述第一轴荷转移补偿参数和所述第二轴荷转移补偿参数确定所述车辆的轴荷转移补偿参数，包括：

43、根据所述第一轴荷转移补偿参数和所述第二轴荷转移补偿参数的乘积确定所述车辆的轴荷转移补偿参数。

44、在第二方面的一种可选的方案中，所述运动加速度为低通滤波处理后的加速度，所述第一加速度为低通滤波处理后的加速度。

45、在第二方面的一种可选的方案中，所述第一加速度为所述车辆的驱动轮的线加速度。

46、在第二方面的一种可选的方案中，处理单元，具体用于所述根据所述轴荷转移补偿参数确定助力力矩，包括：

47、根据所述轴荷转移补偿参数和基础助力参数的乘积对电动助力转向系统确定的基础力矩进行补偿，确定助力力矩，其中，所述基础助力参数为电动助力转向系统确定的，所述基础助力参数用于确定所述电动助力转向系统的基础力矩。

48、第三方面，本技术实施例提供了一种车辆，该车辆包括处理器和存储器，所述处理器与所述存储器耦合，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于调用并运行所述计算机程序，使得所述车辆执行如前述第一方面任一项所描述的方法。

49、第四方面，本技术实施例提供了一种计算设备，该计算设备包括处理器和存储器；所述处理器与存储器耦合，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于调用并运行所述计算机程序，以使得所述计算设备执行如前述第一方面任一项所描述的方法。

50、可选的，所述计算设备还包括通信接口，所述通信接口用于接收和/或发送数据，和/或，所述通信接口用于为所述处理器提供输入和/或输出。

51、需要说明的是，上述实施例是以通过调用计算机指定来执行方法的处理器(或称通用处理器)为例进行说明。具体实施过程中，处理器还可以是专用处理器，此时计算机指令已经预先加载在处理器中。可选的，处理器还可以既包括专用处理器也包括通用处理器。

52、可选的，处理器和存储器还可能集成于一个器件中，即处理器和存储器还可以被集成在一起。

53、第五方面，本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机或处理器上运行时，实现如前述第一方面任一项所描述的方法。

54、本技术第二至第五方面所提供的技术方案，其有益效果可以参考第一方面的技术方案的有益效果，此处不再赘述。