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CN108116234B - 车辆及其转弯制动时的车速计算方法和装置 - Google Patents

车辆及其转弯制动时的车速计算方法和装置 Download PDF

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CN108116234B
CN108116234B CN201611075973.7A CN201611075973A CN108116234B CN 108116234 B CN108116234 B CN 108116234B CN 201611075973 A CN201611075973 A CN 201611075973A CN 108116234 B CN108116234 B CN 108116234B
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Abstract

本发明公开了一种车辆及其转弯制动时的车速计算方法和装置，其中，所述方法包括以下步骤：在车辆转弯时，获取车辆的转弯方向；获取车辆的制动工况信息，其中，制动工况信息包括无制动工况、单轮制动工况和双轮制动工况；根据转弯方向和制动工况信息对车辆的车速进行计算。根据本发明的方法，能够在车辆转弯制动时较为准确地计算出车速。

Description

车辆及其转弯制动时的车速计算方法和装置
技术领域
本发明涉及车辆技术领域，特别涉及一种车辆转弯制动时的车速计算方法、一种车辆转弯制动时的车速计算装置和一种车辆。
背景技术
随着汽车产业及经济的发展，汽车的使用越来越普及，城市道路的交通状况越来越拥挤。我们对于车辆的稳定性的要求也越来越高，以避免交通事故的发生。在车辆转弯制动时需要得出一个准确的车速，以便车辆其他系统根据车速来进行一系列的控制来增强车辆在异常情况或突发状况时的稳定性。目前，车辆转弯制动时车速大多是以两个前轮轮速的均值来进行估算的。然而，车辆在制动时制动轮轮速下降的比较明显，波动较大。并且由于车辆的质心在车辆的中心位置，前轮轮速的均值在转弯制动时不能完全反映出整车的行驶速度。因此，目前在车辆转弯制动时所测得的车速不够准确。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种车辆转弯制动时的车速计算方法，能够在车辆转弯制动时较为准确地计算出车速。
本发明的第二个目的在于提出一种车辆转弯制动时的车速计算装置。
本发明的第三个目的在于提出一种车辆。
为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种车辆转弯制动时的车速计算方法，其中，所述车辆通过轮边电机进行驱动，且所述车辆的每个车轮对应设置一个轮边电机，所述方法包括以下步骤：在所述车辆转弯时，获取所述车辆的转弯方向；获取所述车辆的制动工况信息，其中，所述制动工况信息包括无制动工况、单轮制动工况和双轮制动工况；根据所述转弯方向和所述制动工况信息对所述车辆的车速进行计算。
根据本发明实施例的车辆转弯制动时的车速计算方法，通过获取车辆的转弯方向和制动工况信息，并根据转弯方向和制动工况信息对车辆的车速进行计算，能够在车辆转弯制动时较为准确地计算出车速。
为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种车辆转弯制动时的车速计算装置，其中，所述车辆通过轮边电机进行驱动，且所述车辆的每个车轮对应设置一个轮边电机，所述装置包括：第一获取模块，所述第一获取模块用于在所述车辆转弯时，获取所述车辆的转弯方向；第二获取模块，所述第二获取模块用于获取所述车辆的制动工况信息，其中，所述制动工况信息包括无制动工况、单轮制动工况和双轮制动工况；计算模块，所述计算模块用于根据所述转弯方向和所述制动工况信息对所述车辆的车速进行计算。
根据本发明实施例的车辆转弯制动时的车速计算装置，分别通过第一获取模块和第二获取模块获取车辆的转弯方向和制动工况信息，并通过计算模块根据转弯方向和制动工况信息对车辆的车速进行计算，能够在车辆转弯制动时较为准确地计算出车速。
为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种车辆，其包括本发明第二方面实施例提出的车辆转弯制动时的车速计算装置。
根据本发明实施例的车辆，能够在转弯制动时较为准确地计算出车速。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1为根据本发明实施例的车辆转弯制动时的车速计算方法的流程图；
图2为根据本发明一个实施例的车辆的结构示意图；
图3为根据本发明一个实施例的左转弯且处于无制动工况的车辆的示意图；
图4为根据本发明一个实施例的左转弯且处于单轮制动工况的车辆的示意图；
图5为根据本发明一个实施例的左转弯且处于双轮制动工况的车辆的示意图；
图6为根据本发明一个实施例的右转弯且处于无制动工况的车辆的示意图；
图7为根据本发明一个实施例的右转弯且处于单轮制动工况的车辆的示意图；
图8为根据本发明一个实施例的右转弯且处于双轮制动工况的车辆的示意图；
图9为根据本发明一个具体实施例的车辆转弯制动时的车速计算方法的流程图；
图10为根据本发明实施例的车辆转弯制动时的车速计算装置的方框示意图；
图11为根据本发明实施例的车辆的方框示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面结合附图来描述本发明实施例的车辆及其转弯制动时的车速计算方法和装置。
图1为根据本发明实施例的车辆转弯制动时的车速计算方法的流程图。
需要说明的是，本发明实施例的车辆可通过轮边电机进行驱动，且车辆的每个车轮可对应设置一个轮边电机。如图2所示，左前轮1FL、右前轮1FR、左后轮1RL和右后轮1RR可分别由对应的轮边电机驱动或制动，轮边电机控制器可控制上述各个轮边电机的驱动力和制动力的大小和方向。可通过对应每个车轮设置的轮速传感器3FL、3FR、3RL和3RR分别获取左前轮1FL、右前轮1FR、左后轮1RL和右后轮1RR的轮速。
如图1所示，本发明实施例的车辆转弯制动时的车速计算方法，包括以下步骤：
S1，在车辆转弯时，获取车辆的转弯方向。
在本发明的一个实施例中，可通过检测车辆的方向盘转角以获取车辆的转弯方向。如图2所示，方向盘转角传感器可获取方向盘的转角，如果方向盘转角等于0，则判断车辆未转弯；如果方向盘转角大于0，则判断车辆左转弯；如果方向盘转角小于0，则判断车辆右转弯。
S2，获取车辆的制动工况信息，其中，制动工况信息包括无制动工况、单轮制动工况和双轮制动工况。
在本发明的一个实施例中，可通过制动压力传感器输出的压力信号获取车辆的制动工况。具体地，如果压力发生变化，则可判断出车辆处于制动工况，通过压力发生变化的位置，还可进一步确定车辆处于单轮制动工况或双轮制动工况。
S3，根据转弯方向和制动工况信息对车辆的车速进行计算。
一般地，在车辆未转弯且处于无制动工况时，车辆的车速与四个车轮的轮速均值成正比例关系，从而车辆的ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)可根据四个车轮的轮速均值计算车辆的车速。
而在本发明的一个实施例中，如果车辆左转弯且处于无制动工况，则可根据车辆的左前轮和右后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算。如图3所示，当车辆左转弯，且四个车轮均未被施加制动力时，可根据车辆的左前轮和右后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算。
在本发明的一个实施例中，如果车辆左转弯且处于单轮制动工况，则在制动的车轮为左前轮或右后轮时，根据车辆的右前轮和左后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算，或者在制动的车轮为右前轮或左后轮时，根据车辆的左前轮和右后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算。如图4所示，当车辆左转弯，且左前轮或右后轮被施加制动力Fb时，可根据车辆的右前轮和左后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算。当车辆左转弯，且右前轮或左后轮被施加制动力Fb时，可根据车辆的左前轮和右后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算。
在本发明的一个实施例中，如果车辆左转弯且处于双轮制动工况，则根据车辆的左后轮和右后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算。应当理解，车辆在转弯时的双轮制动工况仅包括同侧两个车轮同时制动的情况，也就是说，要么左前轮和左后轮同时制动，要么右前轮和右后轮同时制动。如图5所示，当车辆左转弯，且左前轮和左后轮，或者右前轮和右后轮被施加制动力Fb时，可根据车辆的左后轮和右后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算。
在本发明的一个实施例中，如果车辆右转弯且处于无制动工况，则根据车辆的右前轮和左后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算。如图6所示，当车辆右转弯，且四个车轮均未被施加制动力时，可根据车辆的右前轮和左后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算。
在本发明的一个实施例中，如果车辆右转弯且处于单轮制动工况，则在制动的车轮为左前轮或右后轮时，根据车辆的右前轮和左后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算，或者在制动的车轮为右前轮或左后轮时，根据车辆的左前轮和右后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算。如图7所示，当车辆右转弯，且左前轮或右后轮被施加制动力Fb时，可根据车辆的右前轮和左后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算。当车辆右转弯，且右前轮或左后轮被施加制动力Fb时，可根据车辆的左前轮和右后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算。
在本发明的一个实施例中，如果车辆左转弯且处于双轮制动工况，则根据车辆的左后轮和右后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算。如图8所示，当车辆右转弯，且右前轮和右后轮，或者左前轮和左后轮被施加制动力Fb时，可根据车辆的左后轮和右后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算。
根据本发明实施例的车辆转弯制动时的车速计算方法，通过获取车辆的转弯方向和制动工况信息，并根据转弯方向和制动工况信息对车辆的车速进行计算，能够在车辆转弯制动时较为准确地计算出车速。
在本发明的一个具体实施例中，如图9所示，车辆转弯制动时的车速计算方法可包括以下步骤：
S901，判断方向盘转角是否大于0。如果是，则执行步骤S902；如果否，则执行步骤S907。
S902，判定车辆向左行驶。
S903，判断车轮的制动情况。
S904，在车轮无制动时输出对应车速。
S905，在单轮制动时输出对应车速。
S906，在双轮制动时输出对应车速。
S907，判定车辆向右行驶。
S908，判断车轮的制动情况。
S909，在车轮无制动时输出对应车速。
S910，在单轮制动时输出对应车速。
S911，在双轮制动时输出对应车速。
为实现上述实施例的车辆转弯制动时的车速计算方法，本发明还提出一种车辆转弯制动时的车速计算装置。
如图10所示，本发明实施例的车辆转弯制动时的车速计算装置，包括：第一获取模块10、第二获取模块20和计算模块30。
其中，第一获取模块10用于在车辆转弯时，获取车辆的转弯方向；第二获取模块20用于获取车辆的制动工况信息，其中，制动工况信息包括无制动工况、单轮制动工况和双轮制动工况；计算模块30用于根据转弯方向和制动工况信息对车辆的车速进行计算。
在本发明的一个实施例中，如图2所示，第一获取模块10可包括对应方向盘11设置的方向盘转角传感器12，可通过检测车辆的方向盘转角以获取车辆的转弯方向。具体地，如果方向盘转角等于0，则判断车辆未转弯；如果方向盘转角大于0，则判断车辆左转弯；如果方向盘转角小于0，则判断车辆右转弯。
在本发明的一个实施例中，如图2所示，第二获取模块20可包括制动压力传感器21，从而可通过制动压力传感器21输出的压力信号获取车辆的制动工况。具体地，如果压力发生变化，则可判断出车辆处于制动工况，通过压力发生变化的位置，还可进一步确定车辆处于单轮制动工况或双轮制动工况。
一般地，在车辆未转弯且处于无制动工况时，车辆的车速与四个车轮的轮速均值成正比例关系，从而计算模块30可根据四个车轮的轮速均值计算车辆的车速，其中，计算模块30可集成于车辆的ECU中。
而在本发明的一个实施例中，当车辆左转弯且处于无制动工况时，计算模块30可根据车辆的左前轮和右后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算。如图3所示，当车辆左转弯，且四个车轮均未被施加制动力时，可根据车辆的左前轮和右后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算。
在本发明的一个实施例中，当车辆左转弯且处于单轮制动工况时，计算模块30在制动的车轮为左前轮或右后轮时，可根据车辆的右前轮和左后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算，或者在制动的车轮为右前轮或左后轮时，可根据车辆的左前轮和右后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算。如图4所示，当车辆左转弯，且左前轮或右后轮被施加制动力Fb时，可根据车辆的右前轮和左后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算。当车辆左转弯，且右前轮或左后轮被施加制动力Fb时，可根据车辆的左前轮和右后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算。
在本发明的一个实施例中，当车辆左转弯且处于双轮制动工况时，计算模块30可根据车辆的左后轮和右后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算。应当理解，车辆在转弯时的双轮制动工况仅包括同侧两个车轮同时制动的情况，也就是说，要么左前轮和左后轮同时制动，要么右前轮和右后轮同时制动。如图5所示，当车辆左转弯，且左前轮和左后轮，或者右前轮和右后轮被施加制动力Fb时，可根据车辆的左后轮和右后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算。
在本发明的一个实施例中，当车辆右转弯且处于无制动工况时，计算模块30可根据车辆的右前轮和左后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算。如图6所示，当车辆右转弯，且四个车轮均未被施加制动力时，可根据车辆的右前轮和左后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算。
在本发明的一个实施例中，当车辆右转弯且处于单轮制动工况时，计算模块30在制动的车轮为左前轮或右后轮时，可根据车辆的右前轮和左后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算，或者在制动的车轮为右前轮或左后轮时，可根据车辆的左前轮和右后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算。如图7所示，当车辆右转弯，且左前轮或右后轮被施加制动力Fb时，可根据车辆的右前轮和左后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算。当车辆右转弯，且右前轮或左后轮被施加制动力Fb时，可根据车辆的左前轮和右后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算。
在本发明的一个实施例中，当车辆左转弯且处于双轮制动工况时，则计算模块30可根据车辆的左后轮和右后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算。如图8所示，当车辆右转弯，且右前轮和右后轮，或者左前轮和左后轮被施加制动力Fb时，可根据车辆的左后轮和右后轮的轮速的均值对车辆的车速进行计算。
根据本发明实施例的车辆转弯制动时的车速计算装置，分别通过第一获取模块和第二获取模块获取车辆的转弯方向和制动工况信息，并通过计算模块根据转弯方向和制动工况信息对车辆的车速进行计算，能够在车辆转弯制动时较为准确地计算出车速。
对应上述实施例，本发明还提出一种车辆。
如图11所示，本发明实施例的车辆200，包括本发明上述实施例提出的车速计算装置100，其具体的实施方式可参照上述实施例，为避免冗余，在此不再赘述。
根据本发明实施例的车辆，能够在转弯制动时较为准确地计算出车速。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (11)

1.一种车辆转弯制动时的车速计算方法，其特征在于，所述车辆通过轮边电机进行驱动，且所述车辆的每个车轮对应设置一个轮边电机，所述方法包括以下步骤：
在所述车辆转弯时，获取所述车辆的转弯方向；
获取所述车辆的制动工况信息，其中，所述制动工况信息包括无制动工况、单轮制动工况和双轮制动工况；
根据所述转弯方向和所述制动工况信息对所述车辆的车速进行计算，其中，所述根据所述转弯方向和所述制动工况信息对所述车辆的车速进行计算包括：如果所述车辆左转弯且处于单轮制动工况，则在制动的车轮为左前轮或右后轮时，根据所述车辆的右前轮和左后轮的轮速的均值对所述车辆的车速进行计算，或者在制动的车轮为右前轮或左后轮时，根据所述车辆的左前轮和右后轮的轮速的均值对所述车辆的车速进行计算；如果所述车辆左转弯且处于双轮制动工况，则根据所述车辆的左后轮和右后轮的轮速的均值对所述车辆的车速进行计算。
2.根据权利要求1所述的车辆转弯制动时的车速计算方法，其特征在于，通过检测所述车辆的方向盘转角以获取所述车辆的转弯方向。
3.根据权利要求1所述的车辆转弯制动时的车速计算方法，其特征在于，通过制动压力传感器输出的压力信号获取所述车辆的制动工况。
4.根据权利要求1所述的车辆转弯制动时的车速计算方法，其特征在于，根据所述转弯方向和所述制动工况信息对所述车辆的车速进行计算，还包括：
如果所述车辆左转弯且处于无制动工况，则根据所述车辆的左前轮和右后轮的轮速的均值对所述车辆的车速进行计算。
5.根据权利要求1所述的车辆转弯制动时的车速计算方法，其特征在于，根据所述转弯方向和所述制动工况信息对所述车辆的车速进行计算，还包括：
如果所述车辆右转弯且处于无制动工况，则根据所述车辆的右前轮和左后轮的轮速的均值对所述车辆的车速进行计算；
如果所述车辆右转弯且处于单轮制动工况，则在制动的车轮为左前轮或右后轮时，根据所述车辆的右前轮和左后轮的轮速的均值对所述车辆的车速进行计算，或者在制动的车轮为右前轮或左后轮时，根据所述车辆的左前轮和右后轮的轮速的均值对所述车辆的车速进行计算；
如果所述车辆左转弯且处于双轮制动工况，则根据所述车辆的左后轮和右后轮的轮速的均值对所述车辆的车速进行计算。
6.一种车辆转弯制动时的车速计算装置，其特征在于，所述车辆通过轮边电机进行驱动，且所述车辆的每个车轮对应设置一个轮边电机，所述装置包括：
第一获取模块，所述第一获取模块用于在所述车辆转弯时，获取所述车辆的转弯方向；
第二获取模块，所述第二获取模块用于获取所述车辆的制动工况信息，其中，所述制动工况信息包括无制动工况、单轮制动工况和双轮制动工况；
计算模块，所述计算模块用于根据所述转弯方向和所述制动工况信息对所述车辆的车速进行计算，其中，当所述车辆左转弯且处于单轮制动工况时，所述计算模块具体用于：在制动的车轮为左前轮或右后轮时，根据所述车辆的右前轮和左后轮的轮速的均值对所述车辆的车速进行计算，或者在制动的车轮为右前轮或左后轮时，根据所述车辆的左前轮和右后轮的轮速的均值对所述车辆的车速进行计算；当所述车辆左转弯且处于双轮制动工况时，所述计算模块具体用于：根据所述车辆的左后轮和右后轮的轮速的均值对所述车辆的车速进行计算。
7.根据权利要求6所述的车辆转弯制动时的车速计算装置，其特征在于，所述第一获取模块通过检测所述车辆的方向盘转角以获取所述车辆的转弯方向。
8.根据权利要求6所述的车辆转弯制动时的车速计算装置，其特征在于，所述第二获取模块包括制动压力传感器。
9.根据权利要求6所述的车辆转弯制动时的车速计算装置，其特征在于，所述计算模块还用于：
当所述车辆左转弯且处于无制动工况时，根据所述车辆的左前轮和右后轮的轮速的均值对所述车辆的车速进行计算。
10.根据权利要求6所述的车辆转弯制动时的车速计算装置，其特征在于，所述计算模块用于：
当所述车辆右转弯且处于无制动工况时，根据所述车辆的右前轮和左后轮的轮速的均值对所述车辆的车速进行计算；
当所述车辆右转弯且处于单轮制动工况时，则在制动的车轮为左前轮或右后轮时，根据所述车辆的右前轮和左后轮的轮速的均值对所述车辆的车速进行计算，或者在制动的车轮为右前轮或左后轮时，根据所述车辆的左前轮和右后轮的轮速的均值对所述车辆的车速进行计算；
当所述车辆左转弯且处于双轮制动工况时，根据所述车辆的左后轮和右后轮的轮速的均值对所述车辆的车速进行计算。
11.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求6-10中任一项所述的车辆转弯制动时的车速计算装置。
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