CN108116412B - 牵引力控制系统及其控制方法 - Google Patents
牵引力控制系统及其控制方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108116412B CN108116412B CN201711226519.1A CN201711226519A CN108116412B CN 108116412 B CN108116412 B CN 108116412B CN 201711226519 A CN201711226519 A CN 201711226519A CN 108116412 B CN108116412 B CN 108116412B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- road surface
- acceleration
- vehicle
- gain
- friction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims abstract description 102
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 22
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims abstract description 8
- 230000004044 response Effects 0.000 claims abstract description 5
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 14
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 13
- 230000008859 change Effects 0.000 description 7
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 3
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- LUNBMBVWKORSGN-TYEKWLQESA-N P-factor Chemical compound CC(C)C[C@@H](C(O)=O)NC(=O)[C@H](CC(N)=O)NC(=O)[C@@H]1CCCN1C(=O)[C@H](CCCNC(N)=N)NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H]1N(C(=O)[C@H](CC(N)=O)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](CC=2C=CC=CC=2)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](CC(N)=O)NC(=O)[C@H](CC=2C3=CC=CC=C3NC=2)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@H](CCC(N)=O)NC(=O)[C@H](CC=2C=CC(O)=CC=2)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CCCNC(N)=N)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](CC=2C=CC=CC=2)NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CC=2C=CC(O)=CC=2)NC(=O)[C@@H](N)[C@@H](C)O)[C@@H](C)O)C(C)C)CCC1 LUNBMBVWKORSGN-TYEKWLQESA-N 0.000 description 2
- 101800002502 P-factor Proteins 0.000 description 2
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 2
- 230000009194 climbing Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
- B60W30/02—Control of vehicle driving stability
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
- B60W30/18—Propelling the vehicle
- B60W30/18172—Preventing, or responsive to skidding of wheels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
- B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
- B60T8/1701—Braking or traction control means specially adapted for particular types of vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
- B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/18—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
- B60W30/18—Propelling the vehicle
- B60W30/188—Controlling power parameters of the driveline, e.g. determining the required power
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
- B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
- B60W40/06—Road conditions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
- B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
- B60W40/06—Road conditions
- B60W40/068—Road friction coefficient
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
- B60W40/10—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to vehicle motion
- B60W40/107—Longitudinal acceleration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
- B60W2520/10—Longitudinal speed
- B60W2520/105—Longitudinal acceleration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
- B60W2552/35—Road bumpiness, e.g. potholes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
- B60W2552/40—Coefficient of friction
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
- B60W2710/06—Combustion engines, Gas turbines
- B60W2710/0666—Engine torque
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
Abstract
本发明涉及牵引力控制系统及其控制方法。本发明的牵引力控制系统包括:通信部,其接收车辆的加速度;及控制部,其响应于接收到的车辆加速度的减小而减小输出扭矩,当基于上述车辆加速度,判断为上述车辆在从高摩擦路面转换的低摩擦路面上行驶时,控制部输出小于与上述减小的车辆加速度对应的第一扭矩的第二扭矩,然后在预先设定的第一临界时间内增加到上述第一扭矩。
Description
技术领域
本发明涉及车辆的牵引力控制系统及其控制方法,更具体地,涉及在车辆从摩擦力大的路面向摩擦力小的路面行驶时用来辅助车辆行驶的车辆的牵引力控制方法。
背景技术
通常,车辆的电子控制系统作为有效地防止车辆的旋转现象而获得强力且稳定的制动力的系统,具有在车辆制动时防止车轮打滑的防抱死制动系统(Anti-Lock BrakeSystem;以下,称为ABS)和在车辆的紧急启动或紧急加速时为了防止车轮的过度的旋转而控制发动机的扭矩的牵引力控制系统(Traction Control Systme;以下,称为TCS)等。
其中,TCS在计算用于控制发动机的扭矩的目标扭矩时,通常使用根据齿轮比和车辆加速度而线性增加的目标扭矩。
但是,在适用TCS时,随着路面的变化,有时不能快速地适用适当的最佳的扭矩而导致目标扭矩值不适合行驶中的行驶路面。
例如,车辆在车辆左右路面的摩擦系数之差大的路面启动的情况下,对低摩擦(Low-μ)驱动轮控制目标扭矩,从而车辆利用高摩擦(High-μ)驱动轮的加速力而提高前进或攀爬的加速能力,但当将低摩擦(Low-μ)驱动轮的目标扭矩降低需要程度以上时,向相同的驱动轴的高摩擦(High-μ)的驱动轮传递低摩擦驱动轮的扭矩,从而导致高摩擦驱动轮旋转,由此在车辆在低摩擦路面上行驶时,导致控制模式不固定。
不仅如此,在进行TCS发动机控制时,在从高摩擦(High-μ)路面向低摩擦(Low-μ)路面行驶时,在为了高摩擦时的最大加速力而向各个车轮传送较高的扭矩的状态下进入低摩擦的路面,因此发生较大的旋转。
这会导致车辆的稳定性和加速力下降,并且因过度的发动机转数而导致车辆的损坏。
现有技术文献
韩国公开专利公报10-2007-0105128号
发明内容
本发明的目的在于,在进行TCS发动机控制的情况下,将在车辆从高摩擦(High-μ)路面向低摩擦(Low-μ)路面行驶时所发生的车辆旋转最小化。
根据本发明的一个侧面,提供一种牵引力控制系统,其包括:通信部,其接收车辆的加速度;及控制部,其响应于上述接收的车辆加速度的减小而减小输出扭矩,当上述车辆加速度从超过第一临界加速度的状态变更为小于比上述第一临界加速度小的第二临界加速度时,上述控制部输出比与上述减小的车辆加速度对应的第一扭矩小的第二扭矩,然后在预先设定的第一临界时间内增加到上述第一扭矩。
另外,当上述车辆加速度维持了预先设定的时间的超过上述第一临界加速度的状态时,上述控制部判断为在高摩擦路面上行驶,当上述车辆加速度变更为小于比上述第一临界加速度小的第二临界加速度时,判断为上述车辆在从上述高摩擦路面转换的低摩擦路面上行驶。
另外,上述第二扭矩是将增益最大化而算出的。
根据本发明的另一侧面,提供一种牵引力控制系统的控制方法,包括:接收车辆的加速度的步骤;响应于上述接收的车辆加速度的减小而减小输出扭矩的步骤,该牵引力控制系统的控制方法包括:基于上述车辆加速度,当上述车辆加速度从超过第一临界加速度的状态变更为小于比上述第一临界加速度小的第二临界加速度时,输出小于第一扭矩的第二扭矩,然后在预先设定的第一临界时间内增加到上述第一扭矩的步骤。
另外,还包括:当上述车辆加速度维持了预先设定的时间的超过上述第一临界加速度的状态时,判断为在高摩擦路面上行驶的步骤;及当上述车辆加速度变更为小于比上述第一临界加速度小的第二临界加速度时,判断为上述车辆在从上述高摩擦路面转换的低摩擦路面上行驶的步骤,当判断为上述车辆在从上述高摩擦路面转换的低摩擦路面上行驶时,输出小于上述第一扭矩的上述第二扭矩,然后在预先设定的第一临界时间内增加到上述第一扭矩。
另外,上述第二扭矩是将增益最大化而算出的。
发明效果
本发明能够在进行TCS发动机控制的情况下,能够将在车辆从高摩擦(High-μ)路面向低摩擦(Low-μ)路面行驶时所发生的车辆旋转最小化。
附图说明
图1是表示包括本发明的实施例的牵引力控制系统的车辆中所包括的各种电子装置的框图。
图2是本发明的实施例的牵引力控制系统的框图。
图3是表示本发明的一实施例的在进行牵引力控制时,根据时间而变化的路面变化、车速、车轮旋转及纵向加速度的图表。
图4是表示本发明的一实施例的在进行牵引力控制时根据时间而变化的控制值的变化的图表。
图5是表示一实施例的牵引力控制系统的控制方法的顺序图。
图6是表示本发明的一实施例的牵引力控制系统的控制方法的一部分的顺序图。
图7是表示本发明的另一实施例的牵引力控制系统的控制方法的一部分的顺序图。
(符号说明)
1:车辆 100:电子装置
150:牵引力控制系统
具体实施方式
下面,参照附图,对本发明的实施例进行详细说明。以下的实施例用于向本领域的技术人员充分地传递本发明的思想。本发明不限于在此公开的实施例,也可以其他的形态来具体化。在附图中,为了使本发明清楚,对于与说明无关的部分省略了图示,并且为了帮助理解本发明,多少扩大构成要件的大小而进行了图示。
图1是表示在包括本发明的实施例的牵引力控制系统150的车辆中所包括的各种电子装置的框图,图2是本发明的实施例的牵引力控制系统的框图。
如图1所示,车辆1包括发动机控制模块(engine Control module)110、电子制动模块(electronic braking module)120、AVN装置(Audio(音频)/Video(视频)/Navigation(导航))130、空气调和装置140、牵引力控制系统(Steering Control system)150、变速控制模块160、电动转向模块170、加速/减速装置180、输入/输出控制系统190及其他车辆传感器200等。
但是,图1所示的电子装置100仅为车辆1中所包括的电子装置的一部分,在车辆1中可具备更多种多样的电子装置。
另外,车辆1中所包括的各种电子装置100可通过车辆通信网络NT而彼此进行通信。
作为车辆通信网络NT,可采用具备最大24.5Mbps(Mega-bits per second:兆比特每秒)的通信速度的面向媒体的系统传输(MOST,Media Oriented Systems Transport)、具备最大10Mbpas的通信速度的FlexRay、具备125kbps(kilo-bits per sec打开d:千比特每秒)至1Mbps的通信速度的控制器局域网(CAN,Controller Area Network)、具备20kbps的通信速度的本地互连网络(LIN,Local Interconnect Network)等的通信协议。这样的车辆通信网络NT不仅可以采用面向媒体的系统传输、FlexRay、控制器局域网、本地互连网络等单一的通信协议,而且还可以采用多个通信协议。
发动机控制模块110执行燃料喷射控制、燃料消耗反馈控制、稀薄燃烧控制、点火时期控制及空转数控制等。
电子制动模块120能够控制车辆1的制动装置,作为代表性的,包括防抱死制动系统(Anti-lock Brake System,ABS)等。
AVN装置130是根据驾驶者的控制命令而输出音乐或影像的装置。具体地,AVN装置130根据驾驶者的控制命令而播放音乐或视频或向驾驶者显示通过本发明的牵引力控制系统150而实现的动作状态。
这样的AVN装置130包括AVN显示器(未图示),作为AVN显示器(未图示),可采用能够接收驾驶者的触摸输入的触摸感应显示器(例如,触摸屏)。
另外,作为AVN显示器,可采用液晶显示器(Liquid Crystal Display:LCD)面板或有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode:OLED)面板等。
接着,空气调和装置140可根据车辆1的室内温度而对室内空气进行加热或冷却。
另外,变速控制模块160执行换挡点控制、阻尼离合器控制、摩擦离合器打开/关闭时的压力控制及变速中发动机扭矩控制等。这样的变速控制系统160可以是单一的装置,也可以是通过通信而连接的多个装置。
另外,电动转向模块170可辅助使用者的转向操作,例如在低速行驶或停车时减小转向力,在高速行驶时增加转向力等。
接着,加速/减速装置180包括加速(Accelerator)踏板及制动(Brake)踏板,,当根据驾驶者的加速意图而施加到踏板踏力时,使车辆加速,当根据驾驶者的减速意图而施加到踏板踏力时,使车辆减速。
具体地,制动踏板作为驾驶者为了进行制动而用脚来操作的踏板,将推开主缸的活塞而产生油压来进行减速。通过踏力传感器(未图示)来测量由驾驶者的脚来操作制动踏板130的踏力,由此判断驾驶者的制动意图。
另外,加速(Accelerator)踏板作为驾驶者为了加速而用脚来操作的踏板,当与车辆内部的汽化器(Carburetor)(未图示)联动的机关踩下加速踏板时,旋转加快而被加速。通过踏力传感器(未图示)而检测用驾驶者的脚来操作加速踏板的踏力来判断驾驶者的加速意图。
输入/输出控制系统190通过按钮而接收驾驶者的控制命令,并显示与驾驶者的控制命令对应的信息。输入/输出控制系统190包括设于仪表板而显示影像的仪表组显示器191、将影像投射到挡风屏的平视显示器(Head Up Display:HUD)192。
仪表组191设于仪表板而显示影像。特别地,仪表组191与挡风屏相邻地配置,从而在驾驶者的视线未从车辆1的前方脱离的状态下,驾驶者可获得车辆1的动作信息、道路的信息或行驶路径等。
平视显示器192将影像投射到挡风屏。具体地,通过平视显示器192而投射到挡风屏的影像包括车辆1的动作信息、道路的信息或行驶路径等,基于从导航系统接收的信息而向使用者引导或警告位置信息。
此外,虽然未图示,动力传递控制模块(未图示)执行变速控制、阻尼离合器控制、摩擦离合器打开/关闭时的压力控制及变速中的发动机扭矩控制等。
其他车辆传感器195包括设于车辆1而用来检测车辆的行驶信息的加速度传感器196、偏航率传感器197、转向角传感器198及速度传感器199等。
加速度传感器196作为测量车辆的加速度的传感器,包括横向加速度传感器(未图示)和纵向加速度传感器(未图示)。
横向加速度传感器在将车辆的移动方向设为X轴时,将移动方向的垂直轴(Y轴)方向称为纵向而测量纵向的加速度。
纵向加速度传感器测量车辆的移动方向即X轴方向的加速度。
这样的加速度传感器196作为检测每单位时间的速度的变化的元件,检测加速度、振动、冲击等动态的力,并利用惯性力、电气变形、陀螺仪(Gyro)的原理进行测量。
偏航率传感器197设于车辆的各个车轮,实时检测偏航率值。
偏航率传感器197在传感器内部具备铯晶体元素,当随着车辆移动而旋转时,铯晶体元素本身进行旋转而产生电压。可基于这样产生的电压而检测车辆的偏航率。
转向角传感器198测量转向角。安装到操舵轮(未图示)的下端部而检测方向盘的转向速度、转向方向及转向角。
速度传感器199设于车辆的各个车轮(FL,FR,RL,RR)的里侧而检测车辆车轮的旋转速度,将所测量的车速值通过网络NT而传送到牵引力控制系统150。
最后,本发明的牵引力控制系统150对通过包括在车辆1的其他车辆传感器195而获得的车辆的状态进行感应而执行用于防止车轮的旋转的牵引力控制,特别地,掌握摩擦路面而适当地控制牵引力控制的扭矩值。
以上,对车辆1的结构进行了说明。
下面,对包括在车辆1的牵引力控制系统150的结构及动作进行说明。
如图2所示,本发明的牵引力控制系统150包括通信部151、开关部152、控制部153及驱动部156。
首先,通信部151通过图1所示的车辆通信网络NT而从包括在车辆1中的各种电子装置100接收控制信号,将从牵引力控制系统150生成的控制信号发送到各种电子装置100。
例如,通过通信部151而接收由速度传感器199检测的各个车轮的速度及由加速度传感器196测量的车辆的加速度。
不仅如此,基于所接收的传感值而在牵引力控制系统150内判断车轮旋转发生与否,并通过通信部151而将由此产生的牵引力控制信号发送到各种电子装置100。
接着,虽然未图示,开关部152获得使用者关于牵引力控制系统150的打开/关闭而进行的输入。由此,当使用者选择了打开动作时,用于防止车轮旋转的牵引力控制系统150执行动作。
控制部153对牵引力控制系统150进行整体控制。具体地,控制部152包括基于从通信部151获得的包括在车辆的各种传感器的传感值而判断车轮的旋转与否及路面摩擦来计算扭矩值的主处理器154和存储各种数据的存储器155。
首先,主处理器154基于从传感部151接收的传感值而对牵引力控制系统150进行整体控制。
首先,主处理器154判断车辆1目前是否从高摩擦路面向低摩擦路面行驶。为此,主处理器154基于通过通信部151而接收的车辆的加速度及车轮速度而进行判断。
具体地,主处理器154为了判断车辆1是否在从高摩擦路面转换为低摩擦路面的路面上行驶,1)判断车辆目前是否在高摩擦路面上行驶,2)判断在一定时间内从判断为高摩擦路面的状态是否转换为低摩擦路面。
此时,1)为了判断车辆目前是否在高摩擦路面上行驶,主处理器154检测通过包括在其他车辆传感器195中的加速度传感器196或设于非驱动轮的速度传感器199而获得的车辆1的加速度值。
此时,在所获得的加速度在预先设定的第一临界时间内超过预先设定的第一临界加速度的情况下,判断为车辆目前在高摩擦路面上行驶。但是,主处理器154为了判断所获得的车辆1的加速度值在预先设定的第一临界时间内是否超过预先设定的第一临界加速度并保持,为此为了去除行驶中发生的噪音,使用磁滞(Hysteresis)或滤波器(Filter)而去除车辆行驶中的扰乱。
例如,图3是表示本发明的一实施例的在进行牵引力控制时,根据时间而变化的路面变化、车速、车轮旋转及纵向加速度的图表。
(a)是表示车辆的加速度的图表,(b)是表示车辆的速度的图表,(c)是表示驱动轮的车轮旋转的图表。
此时,可确认:在t1基准时间点(但是,在图3的图表中称为t1基准时间点,但也可以像预先设定的第一临界时间这样设定为区间)车辆1从高摩擦路面向低摩擦路面持续行驶的情况下,在通过t1基准时间点时,在驱动轮上发生了车轮旋转。
由此,为了将驱动轮的车轮旋转最小化,主处理器154调节发动机扭矩。
由此,在判断为车辆在高摩擦路面上行驶之后,当在预先设定的第二临界时间内车辆的加速度下降到预先设定的第二临界加速度以下时,主处理器154判断为车辆1目前正在从高摩擦的路面转换为低摩擦的路面的路面上行驶。
特别地,在判断为从高摩擦路面向低摩擦路面转换的情况下,在驱动轮的情况下,可发生较大的车轮旋转,为了迅速防止车轮旋转的发生,主处理器154降低发动机扭矩。
具体地,主处理器154为了算出发动机扭矩减小量而使用PI(Proportional-Integral:比例-积分)控制方法。这是指比例积分控制,通过P控制(比例控制)而迅速地减小发动机扭矩。
特别地,将在P控制时使用的KP叫作收益值或增益(gain),通过在基准KP上乘以由路面转换产生的因素(Factor)而算出最终KP。具体地,关于主处理器154要算出的最终KP,可通过后述的公式1来进行说明。
(公式1)
最终KP=基准KP*Pfactor
但是,最终Kp表示在P控制时要适用的最终增益值,基准Kp表示在P控制时的基准增益值,Pfactor表示随着路面从高摩擦路面转换为低摩擦路面而用来增加增益值的最大时间的校准参数(Calibration parameter)
即,在路面被转换的时间点(0[sec]),为了在路面转换时赋予最大的增益值而赋予P-Factor的最大值,并随着时间的经过,减小增益值,并在最终时间点赋予100%的P-Factor,从而将P基准值作为最终P控制值而算出。
但是,如图4所示,关于随着时间的经过增益值减小的图表的状况,可以如a图表这样直线型地减小,也可以如b图表这样,阶段型地减小,也可以如c图表这样向上方凸出地减小,或如d图表这样向下方凸出地减小。这是根据预先存储到主处理器154的要素(Factor)的变化率而决定的。
另外,当路面从高摩擦路面转换为低摩擦路面时,主处理器154只有在转换的路面上迅速地算出发动机扭矩量才能将车轮的旋转维持在适当的水平。即,为了消除误差,主处理器154可同时执行I控制(积分控制)。
特别地,将进行I控制时使用的KI叫作收益值或增益(gain),在基准KI上乘以由路面转换产生的因素(Factor)而算出最终KI。具体地,关于主处理器154要算出的最终KI,可通过后述的公式2而进行说明。
(公式2)
最终KI=基准KI*Ifactor
但是,最终KI表示在I控制时要适用的最终增益值,基准KI表示在I控制时的基准增益值,I-FACTOR具体地如图4所示。
即,在路面被转换的时间点(0[sec]),为了在路面转换时赋予最大的增益值而赋予I-Factor的最大值,随着时间的经过而减小增益值,在最终时间点赋予100%的I-Factor,从而将I基准值作为最终I控制值而算出。
由此,主处理器154基于由(公式1)及(公式2)算出的最终Kp及KI而设定最终发动机扭矩量。
但是,主处理器154即便在判断为车辆1在从高摩擦路面转换为低摩擦路面的路面上行驶的情况下,在驱动轮的旋转小于预先设定的第一旋转临界值或车辆1的加速度小于0的情况下,根据本发明,可以不执行算出P控制值及I控制值的步骤。
接着,存储器154存储牵引力控制系统150的程序及数据。
具体地,存储器(未图示)不仅包括S随机存取存储器(S-RAM)、D随机存取存储器(D-RAM)等易失性存储器,还包括闪存、只读存储器(Read only Memory)、可擦可编程只读存储器(Erasable Programmable Read only Memory:EPROM)、电可擦可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read only Memory:EEPROM)等非易失性存储器。
非易失性存储器能够将用于控制牵引力控制系统150的动作的控制程序及控制数据半永久性地存储,易失性存储器从非易失性存储器呼叫控制程序及控制数据而临时存储,并临时存储由主处理器输出的各种控制信号。
以上,对本发明的牵引力控制系统150的结构进行了说明。
下面,图5及图6是本发明的实施例的牵引力控制系统150的控制方法的顺序图。
具体地,图5至图7是关于牵引力控制系统150的控制方法的顺序图,图5是整个顺序图,图6是关于牵引力控制系统150根据路面状况判断而判断是否需要发动机的扭矩减小控制的方法的顺序图,图7是关于牵引力控制系统150决定发动机扭矩减小量的方法的顺序图。
首先,如图5所示,本发明的牵引力控制系统150获得车辆1的加速度500。具体地,主处理器154由从速度传感器199检测的各个车轮的速度算出加速度或通过通信部151而接收由加速度传感器196测量的车辆的加速度。
另外,主处理器154对所获得的加速度值与判断高摩擦与否的临界加速度即a高摩擦值进行比较。此时,当维持一定时间的所获得的加速度值大于a高摩擦值的状态时(510的例子),判断为车辆目前正在高摩擦路面上行驶。
接着,在维持一定时间的获得的加速度值大于a高摩擦值的状态之后(510的例子),当加速度值从a高摩擦值变更为a低摩擦时(520的例子),判断为车辆在从高摩擦路面行驶转向低摩擦路面行驶。
之后,在判断为车辆1在从高摩擦路面转换为低摩擦路面的路面上行驶之后530,在驱动轮旋转大于预先设定的临界值(540的例子),车辆1的行驶加速度为0以上的情况下(550的例子),牵引力控制系统150为了决定本发明的发动机扭矩量而算出P增益及I增益560。
此时,P增益(gain)和I增益(gain)是指,为了算出发动机扭矩减小量而使用PI(Proportional-Integral:比例-积分)控制方法时,通过(公式1)而算出的比例控制时的最终KP及通过(公式2)而算出的积分控制时的最终KI。
此时,KP及KI在转换路面时赋予最大的增益值,随着时间的经过,乘以用于减小增益值的因素(Factor)而算出最终P增益(gain)和I增益。
由此,主处理器154使用P增益(gain)和I增益(gain)而执行发动机扭矩减小控制570,将车辆驱动轮的旋转迅速地最小化。
具体地,图6是在图5的牵引力控制系统的控制方法中,将在从高摩擦路面转换为低摩擦路面的路面上行驶的情况具体化的顺序图。
首先,本发明的牵引力控制系统150获得车辆1的加速度610。此时,当所获得的加速度值大于a高摩擦值的状态维持临界时间时(620的例子),判断为高摩擦路面630。
之后,当继续所获得的加速度值小于预先设定的a低摩擦值时(640的否),牵引力控制系统150判断为车辆正在从高摩擦路面向低摩擦路面行驶650。
另外,具体地,图7是表示在图5的牵引力控制系统的控制方法中,在判断为车辆在从高摩擦路面转换为低摩擦路面的路面上行驶时的扭矩控制方法的顺序图。
即,当判断为车辆在从高摩擦路面转换为低摩擦路面的路面上行驶时,主处理器154判断为为了将驱动轮的车轮旋转最小化而需要进行减小发动机扭矩的控制710。
在判断为车辆1在从高摩擦路面转换为低摩擦路面的路面上行驶之后710,在驱动轮旋转大于预先设定的临界值(720的例子),且在车辆1的行驶加速度为0以上的情况下(730的例子),牵引力控制系统150为了决定本发明的发动机扭矩量而算出P增益及I增益(740)。
但是,在判断为车辆1在从高摩擦路面转换为低摩擦路面的路面上行驶之后(S50),当驱动轮旋转小于预先设定的临界值(720的否)或车辆的行驶加速度为小于0(730的否)时,在车辆1的驱动轮发生旋转的可能性小,因此不会为了决定本发明的牵引力控制系统150内的发动机扭矩量而算出P增益及I增益,而是继续判断是否需要对发动机扭矩的减小进行扭矩控制。
此时,P增益(gain)和I增益(gain)是指,在为了算出发动机扭矩减小量而使用PI(Proportional-Integral:比例-积分)控制方法时,通过(公式1)而算出的比例控制时的最终KP及通过(公式2)而算出的积分控制时的最终KI。
此时,KP及KI在转换路面时赋予最大的增益值,随着时间的经过,乘以用于减小增益值的要素(Factor)而算出最终P增益(gain)和I增益。
由此,主处理器154使用P增益(gain)和I增益(gain)而执行发动机扭矩减小控制,从而将车辆驱动轮的旋转迅速地最小化。
以上,对所公开的发明的一实施例进行了图示及说明,但公开的发明不限于上述的特定的实施例,本领域技术人员在不脱离权利要求书所请求的要旨的情况下可进行各种变形,而这样的变形均包括在本发明的范围中。
Claims (3)
1.一种牵引力控制系统,其在发生车轮旋转时控制发动机扭矩,其包括:
通信部,其接收车辆的加速度;及
控制部,其响应于上述接收的车辆加速度的减小而减小输出扭矩,
上述控制部接收车辆加速度,当上述接收的车辆加速度维持了预先设定的时间的超过第一临界加速度的状态时,上述控制部判断为路面是高摩擦路面,当在上述路面为高摩擦路面的状态下上述接收的车辆加速度减小为小于比上述第一临界加速度小的第二临界加速度时,上述控制部判断为上述路面从上述高摩擦路面转换为低摩擦路面,当上述路面从上述高摩擦路面转换为上述低摩擦路面时,上述控制部判断驱动轮的车轮旋转是否大于预先设定的旋转临界值,当上述车轮旋转大于上述预先设定的旋转临界值时,输出比与减小的车辆加速度对应的第一发动机扭矩小的第二发动机扭矩以减小上述车轮旋转,然后在预先设定的第一临界时间内将上述第二发动机扭矩增加到上述第一发动机扭矩。
2.一种牵引力控制系统的控制方法,包括如下步骤:
接收车辆的加速度;
响应于上述接收的车辆加速度的减小而减小输出扭矩,
该牵引力控制系统的控制方法包括如下步骤:
基于上述车辆加速度,当上述车辆加速度从超过第一临界加速度的状态变更为小于比上述第一临界加速度小的第二临界加速度时,在驱动轮旋转大于预先设定的临界值并且车辆的行驶加速度为0以上的情况下,算出P增益及I增益,使用所算出的P增益及I增益执行发动机扭矩减小控制,其中,P增益及I增益分别是指,为了算出发动机扭矩减小量而使用比例-积分控制方法时,通过下述公式1而算出的比例控制时的最终KP及通过下述公式2而算出的积分控制时的最终KI,
公式1:
最终KP=基准KP*Pfactor
其中,基准KP表示在比例控制时的基准增益值,Pfactor表示随着路面从高摩擦路面转换为低摩擦路面而用来增加增益值的最大时间的校准参数,
公式2:
最终KI=基准KI*Ifactor
其中,基准KI表示在积分控制时的基准增益值,Ifactor是由路面转换产生的因素。
3.根据权利要求2所述的牵引力控制系统的控制方法,该控制方法还包括如下步骤:
当上述车辆加速度维持了预先设定的时间的上述超过第一临界加速度的状态时,判断为在高摩擦路面上行驶;及
当上述车辆加速度变更为小于比上述第一临界加速度小的第二临界加速度时,判断为上述车辆在从上述高摩擦路面转换的低摩擦路面上行驶。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR10-2016-0160716 | 2016-11-29 | ||
KR1020160160716A KR102677303B1 (ko) | 2016-11-29 | 2016-11-29 | 트랙션 제어 시스템 및 그 제어 방법 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN108116412A CN108116412A (zh) | 2018-06-05 |
CN108116412B true CN108116412B (zh) | 2021-06-11 |
Family
ID=62117998
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201711226519.1A Active CN108116412B (zh) | 2016-11-29 | 2017-11-29 | 牵引力控制系统及其控制方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10723357B2 (zh) |
KR (1) | KR102677303B1 (zh) |
CN (1) | CN108116412B (zh) |
DE (1) | DE102017011061A1 (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102042825B1 (ko) | 2018-11-02 | 2019-11-11 | 현대오트론 주식회사 | 저마찰로에서의 차량 제어 시스템 및 방법 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6141618A (en) * | 1994-03-31 | 2000-10-31 | Mazda Motor Corporation | Traction control system for vehicles |
CN102177370A (zh) * | 2008-10-10 | 2011-09-07 | 沃尔沃拉斯特瓦格纳公司 | 用于控制车辆动力传动系的方法和系统 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5758014A (en) * | 1996-08-05 | 1998-05-26 | Delco Electronics Corp. | Electric vehicle traction control system and method |
KR101003714B1 (ko) | 2005-11-23 | 2010-12-24 | 주식회사 만도 | 자동차용 트랙션컨트롤시스템의 슬립제어방법 |
KR101059785B1 (ko) | 2006-04-25 | 2011-08-26 | 주식회사 만도 | 트랙션 시스템의 엔진제어방법 |
CN101209683B (zh) * | 2006-12-26 | 2011-06-15 | 比亚迪股份有限公司 | 电动汽车驱动电机控制方法及其控制系统 |
CN102112354B (zh) * | 2008-06-30 | 2013-11-06 | 日产自动车株式会社 | 路面摩擦系数估计装置和路面摩擦系数估计方法 |
WO2011040870A1 (en) * | 2009-09-29 | 2011-04-07 | Electroengine In Sweden Ab | A traction control module, a vehicle and a method of aiding in controlling the motion of the vehicle |
DE102011081707A1 (de) * | 2011-08-29 | 2013-02-28 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs |
JP5906173B2 (ja) * | 2012-11-02 | 2016-04-20 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 車両制御装置 |
KR101518889B1 (ko) * | 2013-07-11 | 2015-05-12 | 현대자동차 주식회사 | 차량의 발진 제어 장치 및 방법 |
US20150239475A1 (en) * | 2014-02-21 | 2015-08-27 | Ford Global Technologies, Llc | Hybrid vehicle and method of operation |
JP6272203B2 (ja) * | 2014-09-30 | 2018-01-31 | オートリブ日信ブレーキシステムジャパン株式会社 | 車両用制御装置 |
CN107000736B (zh) * | 2014-12-08 | 2018-07-06 | 日产自动车株式会社 | 混合动力车辆控制装置及混合动力车辆控制方法 |
-
2016
- 2016-11-29 KR KR1020160160716A patent/KR102677303B1/ko active IP Right Grant
-
2017
- 2017-11-29 DE DE102017011061.1A patent/DE102017011061A1/de active Pending
- 2017-11-29 CN CN201711226519.1A patent/CN108116412B/zh active Active
- 2017-11-29 US US15/825,280 patent/US10723357B2/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6141618A (en) * | 1994-03-31 | 2000-10-31 | Mazda Motor Corporation | Traction control system for vehicles |
CN102177370A (zh) * | 2008-10-10 | 2011-09-07 | 沃尔沃拉斯特瓦格纳公司 | 用于控制车辆动力传动系的方法和系统 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20180060800A (ko) | 2018-06-07 |
DE102017011061A1 (de) | 2018-05-30 |
CN108116412A (zh) | 2018-06-05 |
US20180148062A1 (en) | 2018-05-31 |
KR102677303B1 (ko) | 2024-06-21 |
US10723357B2 (en) | 2020-07-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102272761B1 (ko) | 차량 및 차량의 제어방법 | |
US8200408B2 (en) | System and method for active traction control of a vehicle | |
EP2168832B1 (en) | Speed control device for vehicle | |
EP3263941B1 (en) | Vehicle control device for controlling coasting travel of vehicle | |
CN110001645B (zh) | 车辆的驱动力控制装置 | |
JPH05240073A (ja) | エンジン制御装置 | |
US7206690B2 (en) | Vehicle control apparatus | |
JP2012116457A (ja) | ハイブリッド車両の加速トルク制御方法及び装置 | |
KR20160111856A (ko) | 차량용 구동력 제어 장치 | |
JP5594100B2 (ja) | 運転支援装置 | |
US20240166226A1 (en) | System and method for off-road driving assistance for a vehicle | |
JP5097165B2 (ja) | 車両制御装置 | |
CN108116412B (zh) | 牵引力控制系统及其控制方法 | |
KR20210014822A (ko) | 차량의 휠 슬립 제어 장치 및 제어 방법 | |
US11794719B2 (en) | In-vehicle actuator control method and in-vehicle actuator control apparatus | |
US20150219210A1 (en) | System and method for selecting a driveline gear ratio | |
GB2511831A (en) | System and method for selecting a driveline gear ratio | |
JP4811159B2 (ja) | 走行路判定装置及び車両の駆動制御装置 | |
JP2007176321A (ja) | 車両の制御装置 | |
JP5315294B2 (ja) | 車両の制御装置 | |
JP2017056919A (ja) | 駆動力制御装置 | |
JP2008019808A (ja) | 走行制御装置 | |
KR20170032569A (ko) | 차량의 순항 제어 시스템 및 그 제어 방법 | |
JP4140274B2 (ja) | 走行制御装置 | |
JP2012131385A (ja) | 車両制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: Gyeonggi Do, South Korea Patentee after: Hanna Wandu Co.,Ltd. Address before: Gyeonggi Do, South Korea Patentee before: MANDO Corp. |
|
CP01 | Change in the name or title of a patent holder |