CN109591887B

CN109591887B - 对后轮随动转向系统进行控制的方法、装置、系统和车辆

Info

Publication number: CN109591887B
Application number: CN201710923258.2A
Authority: CN
Inventors: 刘祥; 盛晓晖; 刘先华
Original assignee: BYD Co Ltd
Current assignee: BYD Co Ltd
Priority date: 2017-09-30
Filing date: 2017-09-30
Publication date: 2020-08-07
Anticipated expiration: 2037-09-30
Also published as: CN109591887A

Abstract

本公开涉及一种后轮随动转向系统的控制方法、装置、系统和车辆，该方法应用于车辆，包括：获取开关信号，开关信号用于控制车辆的后轮随动转向系统的工作状态，后轮随动转向系统的工作状态包括开启状态和关闭状态，当车辆的方向盘状态为回正状态时，控制车辆的后轮回正，当后轮回正时，根据开关信号控制后轮随动转向系统的工作状态。能够提高后轮随动转向系统的安全性和稳定性。

Description

对后轮随动转向系统进行控制的方法、装置、系统和车辆

技术领域

本公开涉及控制技术领域，具体地，涉及一种对后轮随动转向系统进行控制的方法、装置、系统和车辆。

背景技术

随着汽车在人们的日常生活中扮演的角色越来越重要，汽车各方面性能的提高就成了大家十分关注的问题。由于人们对汽车舒适度的要求，汽车的车内空间不断增大，相应的汽车的轴距也不断加长，在舒适度提高的同时，也对汽车操纵性带来了一定的影响，例如，当汽车在低速行驶的状态下转弯，转弯半径变大，降低汽车的灵活度，进一步的当汽车高速行驶的状态下，汽车的稳定性也会降低。通过加入后轮随动转向技术，增加了后轮小角度转向功能，能够弥补传统转向系统的不足。

目前，后轮随动转向技术通常采用的是纯线控转向系统，当伺服电机出现异常时，后轮随动转向系统存在失控的可能，此时如果后轮没有回正，由于丝杠的自锁特性，直接禁止后轮随动转向系统会带来安全隐患。进一步的，在遇到复杂路况需要停用后轮随动转向系统时，如果后轮没有回正，也会带来安全隐患。

发明内容

本公开的目的是提供一种对后轮随动转向系统进行控制的方法、装置、系统和车辆，用以解决在后轮没有回正状态下停用后轮随动转向系统会带来安全隐患的问题。

为了实现上述目的，根据本公开实施例的第一方面，提供一种对后轮随动转向系统进行控制的方法，应用于车辆，所述方法包括：

获取开关信号，所述开关信号用于控制所述车辆的后轮随动转向系统的工作状态，所述后轮随动转向系统的工作状态包括开启状态和关闭状态；

当所述车辆的方向盘状态为回正状态时，控制所述车辆的后轮回正；

当所述后轮回正时，根据所述开关信号控制所述后轮随动转向系统的工作状态。

可选地，所述当所述车辆的方向盘状态为回正状态时，控制所述车辆的后轮回正，包括：

当所述车辆的方向盘状态为回正状态时，通过控制所述后轮随动转向系统的丝杠调整所述后轮的角度，直至所述后轮随动转向系统的位移传感器回到标定零点。

可选的，所述当所述车辆的方向盘状态为回正状态时，控制所述车辆的后轮回正包括：

获取所述方向盘状态，所述方向盘状态包括所述方向盘的转角；

当所述方向盘的转角为零时，控制所述后轮回正。

可选的，所述当所述后轮回正时，控制所述后轮随动转向系统的工作状态，包括：

当所述位移传感器回到标定零点时，根据所述开关信号控制所述后轮随动转向系统的工作状态，所述标定零点为所述车辆的后轮为回正状态时所述位移传感器所在的状态。

可选的，所述根据所述开关信号控制所述后轮随动转向系统的工作状态，包括：

当所述开关信号为关闭信号时，关闭所述后轮随动转向系统；

当所述开关信号为开启信号时，开启所述后轮随动转向系统。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种对后轮随动转向系统进行控制的装置，应用于车辆，所述装置包括：

信号获取模块，用于获取开关信号，所述开关信号用于控制所述车辆的后轮随动转向系统的工作状态，所述后轮随动转向系统的工作状态包括开启状态和关闭状态；

第一控制模块，用于当所述车辆的方向盘状态为回正状态时，控制所述车辆的后轮回正；

第二控制模块，用于当所述后轮回正时，根据所述开关信号控制所述后轮随动转向系统的工作状态。

可选的，所述第一控制模块用于：

可选的，所述第一控制模块包括：

获取子模块，用于获取所述方向盘状态，所述方向盘状态包括所述方向盘的转角；

控制子模块，用于当所述方向盘的转角为零时，控制所述后轮回正。

可选的，所述第二控制模块用于：

可选的，所述第二控制模块包括：

关闭子模块，用于当所述开关信号为关闭信号时，关闭所述后轮随动转向系统；

开启子模块，用于当所述开关信号为开启信号时，开启所述后轮随动转向系统。

根据本公开实施例的第三方面，提供一种后轮随动转向系统，所述后轮随动转向系统与本公开实施例的第二方面中提供的装置连接，所述后轮随动转向系统用于被所述装置控制。

根据本公开实施例的第四方面，提供一种车辆，所述车辆包括本公开实施例的第三方面中提供的后轮随动转向系统和本公开实施例的第二方面中提供的装置。

通过上述技术方案，本公开在获取开关信号之后，首先确认车辆的方向盘是否回正，方向盘控制车辆的前轮转向，方向盘回正时前轮也为回正状态，在方向盘已经回正的前提下控制车辆的后轮回正，再确认后轮是否回正，当后轮已经回正后，按照开关信号所包含的信息控制后轮随动转向系统为开启状态或关闭状态。使得在控制后轮随动转向系统的工作状态改变之前，先保证车辆的前轮和后轮均为回正的状态，提高了后轮随动转向系统的安全性和稳定性。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明，应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1a是根据一示例性实施例示出的一种对后轮随动转向系统进行控制的方法的示意图；

图1b是根据图1a所示对后轮随动转向系统进行控制的方法中开关信号的流向图；

图2是根据一示例性实施例示出的另一种对后轮随动转向系统进行控制的方法的示意图；

图3是根据一示例性实施例示出的又一种对后轮随动转向系统进行控制的方法的示意图；

图4是根据一示例性实施例示出的一种对后轮随动转向系统进行控制的装置的框图；

图5是根据一示例性实施例示出的另一种对后轮随动转向系统进行控制的装置的框图；

图6是根据一示例性实施例示出的又一种对后轮随动转向系统进行控制的装置的框图。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右、前、后”通常对应于车辆的上、下、左、右、前、后，需要注意的是，上述方位名词仅用于解释和说明本公开，并不用于限制。

在对本公开提供的对后轮随动转向系统进行控制的方法、装置、系统和车辆说明前，首先对本公开各个实施例所涉及应用场景进行介绍。该应用场景为任意一种车辆，该车辆不限于传统汽车、纯电动汽车或是混动汽车，其中车辆的车轮分为前轮和后轮两种，分别连接车辆的前轴和后轴，车辆的前轮设置有转向系统，同时后轮设置有后轮随动转向系统，能够根据前轮的转向进行随动转向。

图1a是根据一示例性实施例示出的一种对后轮随动转向系统进行控制的方法的示意图，如图1a所示，应用于车辆，该方法包括：

步骤101，获取开关信号，开关信号用于控制车辆的后轮随动转向系统的工作状态，后轮随动转向系统的工作状态包括开启状态和关闭状态。

举例来说，在行驶过程中，驾驶员需要改变车辆的后轮随动转向系统的工作状态，例如，车辆行驶在积雪路面，为防止车轮打滑，在车轮上使用防滑链时，需要关闭后轮随动转向系统，或者是车辆在正常路面行驶，为了增加行驶的稳定度，需要打开后轮随动转向系统，那么驾驶员可以通过操作后轮随动转向系统的开关发出开关信号。开关可以是实体开关，也可以是在车辆操作系统上的虚拟开关，开关可以只有按下弹起一种状态，也可以有两种状态：开启和关闭，也可以有多种状态，进一步的，开关还可以带有灯光指示用于指示当前后轮随动转向系统的工作状态。其中，开关信号中包括能够指示改变后轮随动转向系统工作状态的信息，例如指示后轮随动转向系统为关闭状态的信息，或指示后轮随动转向系统为开启状态的信息。

步骤102，当车辆的方向盘状态为回正状态时，控制车辆的后轮回正。

示例的，在获取到开关信号后，可以通过传感器实时监测车辆的方向盘，方向盘控制车辆的前轮的转向，直到驾驶员将方向盘调整为回正状态时，前轮位于回正状态，此时再控制车辆调整后轮的位置，将后轮调整为回正状态。

步骤103，当后轮回正时，根据开关信号控制后轮随动转向系统的工作状态。

示例的，可以通过传感器实时监测车辆的后轮，直到后轮被调整为回正状态，再根据开关信号中所包含的信息，控制后轮随动转向系统的工作状态。其中，开关信号中包括的信息，可以是根据不同的模拟信号来区分(例如高电平对应开启指令，低电平对应关闭指令)，也可以根据不同的数字信号来区分(例如“1”对应关闭指令，“0”对应开启指令)，还可以是切换指令，改变后轮随动转向系统当前的工作状态(开启状态改变为关闭状态，或关闭状态改变为开启状态)。

需要说明的是，在车辆的控制系统中，如图1b所示，开关信号的流向可以由上位机采集开关信号，并将开关信号以CAN(英文：Controller Area Network，中文：控制器局域网络)通信的数据格式发送给CAN通信模块，CAN通信模块再将开关信号发送给后轮随动转向系统的MCU(英文：Microcontroller Unit，中文：微控制单元)，由该MCU控制后轮随动转向系统改变工作状态。

综上所述，本公开在获取开关信号之后，首先确认车辆的方向盘是否回正，方向盘控制车辆的前轮转向，方向盘回正时前轮也为回正状态，在方向盘已经回正的前提下控制车辆的后轮回正，再确认后轮是否回正，当后轮已经回正后，按照开关信号所包含的信息控制后轮随动转向系统为开启状态或关闭状态。使得在控制后轮随动转向系统的工作状态改变之前，先保证车辆的前轮和后轮均为回正的状态，提高了后轮随动转向系统的安全性和稳定性。

可选的，步骤102包括：

当车辆的方向盘状态为回正状态时，通过控制后轮随动转向系统的丝杠调整后轮的角度，直至后轮随动转向系统的位移传感器回到标定零点。

具体的，控制车辆的后轮回正可以通过控制设置在车辆后轴上的丝杠来调整后轮的角度，直至后轮随动转向系统的位移传感器回到标定零点。其中，标定零点即车辆的后轮为回正状态时，位移传感器测量得到的位移信息。

图2是根据一示例性实施例示出的另一种对后轮随动转向系统进行控制的方法的示意图，如图2所示，步骤102包括：

步骤1021，获取方向盘状态，方向盘状态包括方向盘的转角。

步骤1022，当方向盘的转角为零时，控制后轮回正。

举例来说，可以在方向盘上设置角度传感器，实时监测方向盘的转角，当方向盘的转角为零时，控制丝杠调整后轮回正。同样的，如图1b所示，角度传感器采集的数据也可以通过上位机来采集、判断。当上位机采集到方向盘的转角为零时，将控制后轮回正的指令下发到后轮随动转向系统的MCU。

可选的，步骤103包括：

当位移传感器回到标定零点时，根据开关信号控制后轮随动转向系统的工作状态，标定零点为车辆的后轮为回正状态时位移传感器所在的状态。

需要说明的是，位移传感器回到标定零点是指车辆的后轮为回正状态时该位移传感器测量得到的后轮随动转向系统的丝杠的位移信息，该标定零点可以在车辆的后轮在回正状态时进行预先标定。

图3是根据一示例性实施例示出的又一种对后轮随动转向系统进行控制的方法的示意图，如图3所示，步骤103包括：

步骤1031，当开关信号为关闭信号时，关闭后轮随动转向系统。

步骤1032，当开关信号为开启信号时，开启后轮随动转向系统。

以开关信号中为数字信号来举例，可以将“1”规定为关闭信号，“0”规定为开启信号，当后轮随动转向系统的MCU接收到“1”时，关闭后轮随动转向系统，对应的，当后轮随动转向系统的MCU接收到“0”时，开启后轮随动转向系统。

图4是根据一示例性实施例示出的一种对后轮随动转向系统进行控制的装置的框图，如图4所示，应用于车辆，该装置包括：

信号获取模块201，用于获取开关信号，开关信号用于控制车辆的后轮随动转向系统的工作状态，后轮随动转向系统的工作状态包括开启状态和关闭状态。

第一控制模块202，用于当车辆的方向盘状态为回正状态时，控制车辆的后轮回正。

第二控制模块203，用于当后轮回正时，根据开关信号控制后轮随动转向系统的工作状态。

可选的，第一控制模块202用于：

图5是根据一示例性实施例示出的另一种对后轮随动转向系统进行控制的装置的框图，如图5所示，第一控制模块202包括：

获取子模块2021，用于获取方向盘状态，方向盘状态包括方向盘的转角。

控制子模块2022，用于当方向盘的转角为零时，控制后轮回正。

可选的，第二控制模块203用于：

图6是根据一示例性实施例示出的又一种对后轮随动转向系统进行控制的装置的框图，如图6所示，第二控制模块203包括：

关闭子模块2031，用于当开关信号为关闭信号时，关闭后轮随动转向系统。

开启子模块2032，用于当开关信号为开启信号时，开启后轮随动转向系统。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

本公开根据一示例性实施例还可以提供一种后轮随动转向系统，该后轮随动转向系统可以与图4至图6中所示的任一种装置连接，其中后轮随动转向系统用于被装置控制。

本公开根据一示例性实施例还可以提供一种车辆，该车辆包括上述实施例中提供的后轮随动转向系统和任一种装置。

本领域技术人员在考虑说明书及实践本公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims

1.一种对后轮随动转向系统进行控制的方法，其特征在于，应用于车辆，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当所述车辆的方向盘状态为回正状态时，控制所述车辆的后轮回正，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当所述车辆的方向盘状态为回正状态时，控制所述车辆的后轮回正包括：

当所述方向盘的转角为零时，控制所述后轮回正。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当所述后轮回正时，控制所述后轮随动转向系统的工作状态，包括：

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述开关信号控制所述后轮随动转向系统的工作状态，包括：

6.一种对后轮随动转向系统进行控制的装置，其特征在于，应用于车辆，所述装置包括：

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一控制模块用于：

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一控制模块包括：

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第二控制模块用于：

10.根据权利要求6-9任一项所述的装置，其特征在于，所述第二控制模块包括：

11.一种后轮随动转向系统，其特征在于，所述后轮随动转向系统与权利要求6-10中任一项所述的装置连接，所述后轮随动转向系统用于被所述装置控制。

12.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括权利要求11所述的后轮随动转向系统和权利要求6-10中任一项所述的装置。