CN112937312B - 一种车辆的控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种车辆的控制方法及装置。其中，该车辆的控制方法包括：根据至少两种判据中的每种判据，判断车辆的车轮是否发生打滑；根据至少两种判据的判断结果，调整车辆的车轮的扭矩。本发明实施例提供的技术方案可以准确判断车辆是否发生打滑，以及时发现车辆的车轮发生打滑，并调整扭矩，防止车轮进一步打滑。

Description

一种车辆的控制方法及装置

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种车辆的控制方法及装置。

背景技术

节能、环保和安全己成为现代汽车发展的主题，为了解决汽车保有量增加所带来的能源危机和环境污染，新能源汽车的研发成为各国研究的焦点之一。纯电动汽车是全部由电能驱动电机作为动力系统的汽车，因其零排放、结构简单、效率高、技术相对成熟的优点，己成为新能源汽车的重要发展形式。如果电动汽车采用四轮独立驱动形式，不仅可以省略传统汽车所需的机械传动装置，使驱动系统和整车结构简洁、紧凑，提高传动效率而降低能源消耗，而且每个车轮通过电机独立驱动，能够实现快速驱动力和制动力的控制，增强行驶稳定性和通过性。

车辆在行驶过程中因转向需求，以及路面不平、胎压不一致、载荷变化、轮胎磨损程度不同、制作误差等各种因素会导致两侧车轮的行驶路径长度不等，同时由于两侧路面的附着系数不同，容易出现轮胎打滑的现象，影响车辆的行驶安全性，增加了安全事故发生的概率。因此，如何及时发现车辆发生打滑，并调整扭矩，防止打滑至关重要。

发明内容

本发明实施例提供一种车辆的控制方法及装置，以准确判断车辆的车轮是否发生打滑，以及时发现车辆发生打滑，并调整扭矩，防止车轮进一步打滑，保证车辆的安全运行。

第一方面，本发明实施例提供了一种车辆的控制方法，包括：

根据至少两种判据中的每种判据，判断车辆的车轮是否发生打滑；

根据至少两种判据的判断结果，调整车辆的车轮的扭矩。

进一步地，根据至少两种判据的判断结果，调整车辆的车轮的扭矩包括：

若判断结果为车辆的车轮发生打滑的判据的个数大于或等于1，则减小车辆的车轮的扭矩的绝对值；其中，判断结果为车辆的车轮发生打滑的判据的个数越多，车辆的车轮的扭矩的调整量的绝对值越大。

进一步地，至少两种判据包括第一种判据和第二种判据中的至少一种，

其中，根据第一种判据，判断车辆的车轮是否发生打滑包括：

通过加速度传感器，获取车辆行驶的加速度；

通过转速传感器，获取车辆的车轮的第一转速变化率；

根据车辆行驶的加速度和车辆的车轮的第一转速变化率，判断车辆的车轮是否发生打滑；

根据第二种判据，判断车辆的车轮是否发生打滑包括：

根据整车动力学公式，确定车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力；

通过转速传感器，获取车辆的车轮的第二转速变化率；

根据车辆的车轮的第二转速变化率、车辆的整车质量和车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力，判断车辆的车轮是否发生打滑。

进一步地，根据车辆行驶的加速度和车辆的车轮的第一转速变化率，判断车辆的车轮是否发生打滑包括：

根据车辆的车轮的第一转速变化率，确定车辆的车轮的外缘的第一切向加速度；

若车辆行驶的加速度大于零，且车辆的车轮的外缘的第一切向加速度减去车辆行驶的加速度的差值大于第一正阈值，则确定车辆的车轮发生滑转；

若车辆行驶的加速度小于零，且车辆的车轮的外缘的第一切向加速度减去车辆行驶的加速度的差值小于第一负阈值，则确定车辆的车轮发生滑移；

根据车辆的车轮的第二转速变化率、车辆的整车质量和车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力，判断车辆的车轮是否发生打滑包括：

根据车辆的车轮的第二转速变化率，确定车辆的车轮的外缘的第二切向加速度；

若车辆的车轮的第二转速变化率大于零，且车辆的整车质量、旋转质量换算系数和车辆的车轮的外缘的第二切向加速度的乘积大于车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力，则确定车辆的车轮发生滑转；

若车辆的车轮的第二转速变化率小于零，且车辆的整车质量、旋转质量换算系数和车辆的车轮的外缘的第二切向加速度的乘积小于车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力，则确定车辆的车轮发生滑移。

进一步地，该车辆的控制方法还包括：

判断车辆当前的工作模式，其中，工作模式包括驱动模式和制动模式；

若车辆当前为驱动模式，则根据整车动力学公式，确定车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力包括：根据车辆的驱动系统产生的驱动力和车辆受到的阻力，确定车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力；

若车辆当前为制动模式，则根据整车动力学公式，确定车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力包括：根据车辆的制动系统产生的制动力和车辆受到的阻力，确定车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力。

第二方面，本发明实施例还提供了一种车辆的控制装置，包括：

打滑判断模块，用于根据至少两种判据中的每种判据，判断车辆的车轮是否发生打滑；

调整模块，用于根据至少两种判据的判断结果，调整车辆的车轮的扭矩。

进一步地，调整模块用于若判断结果为车辆的车轮发生打滑的判据的个数大于或等于1，则减小车辆的车轮的扭矩的绝对值；其中，判断结果为车辆的车轮发生打滑的判据的个数越多，车辆的车轮的扭矩的调整量的绝对值越大。

进一步地，至少两种判据包括第一种判据和第二种判据中的至少一种，打滑判断模块包括：第一判断子模块和第二判断子模块中的至少一个；

其中，第一判断子模块用于根据第一种判据，判断车辆的车轮是否发生打滑，第一判断子模块包括：

加速度获取单元，用于通过加速度传感器，获取车辆行驶的加速度；

第一获取单元，用于通过转速传感器，获取车辆的车轮的第一转速变化率；

第一判断单元，用于根据车辆行驶的加速度和车辆的车轮的第一转速变化率，判断车辆的车轮是否发生打滑；

第二判断子模块用于根据第二种判据，判断车辆的车轮是否发生打滑，第二判断子模块包括：

确定单元，用于根据整车动力学公式，确定车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力；

第二获取单元，用于通过转速传感器，获取车辆的车轮的第二转速变化率；

第二判断单元，用于根据车辆的车轮的第二转速变化率、车辆的整车质量和车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力，判断车辆的车轮是否发生打滑。

进一步地，第一判断单元包括：

第一确定子单元，用于根据车辆的车轮的第一转速变化率，确定车辆的车轮的外缘的第一切向加速度；

第一判断子单元，用于若车辆行驶的加速度大于零，且车辆的车轮的外缘的第一切向加速度减去车辆行驶的加速度的差值大于第一正阈值，则确定车辆的车轮发生滑转；

第二判断子单元，用于若车辆行驶的加速度小于零，且车辆的车轮的外缘的第一切向加速度减去车辆行驶的加速度的差值小于第一负阈值，则确定车辆的车轮发生滑移；

第二判断单元包括：

第二确定子单元，用于根据车辆的车轮的第二转速变化率，确定车辆的车轮的外缘的第二切向加速度；

第三判断子单元，用于若车辆的车轮的第二转速变化率大于零，且车辆的整车质量、旋转质量换算系数和车辆的车轮的外缘的第二切向加速度的乘积大于车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力，则确定车辆的车轮发生滑转；

第四判断子单元，用于若车辆的车轮的第二转速变化率小于零，且车辆的整车质量、旋转质量换算系数和车辆的车轮的外缘的第二切向加速度的乘积小于车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力，则确定车辆的车轮发生滑移。

进一步地，该车辆的控制装置还包括：模式判断模块，用于判断车辆当前的工作模式，其中，工作模式包括驱动模式和制动模式；

确定单元，用于若车辆当前为驱动模式，则根据车辆的驱动系统产生的驱动力和车辆受到的阻力，确定车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力；若车辆当前为制动模式，则根据车辆的制动系统产生的制动力和车辆受到的阻力，确定车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力。

本发明实施例的技术方案中，根据至少两种判据中的每种判据，判断车辆的车轮是否发生打滑；根据至少两种判据的判断结果，调整车辆的车轮的扭矩，通过采用至少两种判据来判断车辆的车轮是否发生打滑，可以避免仅采用一种判据时受传感器精度或整车参数等影响，导致判断准确性较低的情况发生，从而可以提高判断的准确性，以及时发现车辆的车轮发生打滑，并调整扭矩，防止车轮进一步打滑。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种车辆的控制方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的又一种车辆的控制方法的流程图；

图3为本发明实施例提供的又一种车辆的控制方法的流程图；

图4为本发明实施例提供的又一种车辆的控制方法的流程图；

图5为本发明实施例提供的又一种车辆的控制方法的流程图；

图6为本发明实施例提供的一种车辆的控制装置的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的又一种车辆的控制装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

本发明实施例提供一种车辆的控制方法。图1为本发明实施例提供的一种车辆的控制方法的流程图。该方法可以由车辆的控制装置来执行，该装置可以由软件和/或硬件的方式实现，该装置可以集成在车辆的电子控制单元(Electronic Control Unit，ECU)中。该方法具体包括如下步骤：

步骤110、根据至少两种判据中的每种判据，判断车辆的车轮是否发生打滑。

其中，车辆可以是电动车辆，例如可以是纯电动车辆，车辆的车轮可通过电机驱动。不同的车轮通过不同的电机驱动，即车辆可以是分布式驱动车辆。车辆可以包括至少3个车轮，例如可以是4个车轮。本发明实施例以其中一个车轮为例，来判断该车轮是否发生打滑，其余车轮的判断方法相同或类似。其中，任一种判据的判断结果包括：车辆的车轮发生打滑或车辆的车轮未发生打滑。打滑可包括滑转和滑移等情况。车辆加速驱动时，若u_ω小于r_r0ω_ω，则车轮发生滑转，滑转率

其中，u_ω为车轮中心速度，等于车辆的行驶速度，ω_ω为车轮角速度，r_r0为没有地面制动力时的车轮滚动半径，r_r0ω_ω为车轮外缘的线速度。车辆减速制动时，若u_ω大于r_r0ω_ω，则车轮发生滑移，滑移率

若u_ω等于r_r0ω_ω，则车轮未发生滑转或滑移。可通过设置于车轮或驱动车轮的电机输出轴上的转速传感器等获取ω_ω。可通过车辆上设置的车速传感器或加速度传感器或卫星导航系统(Global Positioning System，GPS)或整车动力学公式等获取u_ω。不同的判据采用的原理不同。由于传感器的测量精度有限，整车动力学公式中所用的参数的精度有限，导致车辆的不同运行状态下不同的判据的判断结果可能相同或不同，判断精度不同。

步骤120、根据至少两种判据的判断结果，调整车辆的车轮的扭矩。

其中，若所有判据的判断结果为车辆的车轮未发生打滑，则无需调整车辆的车轮的扭矩。若一部分判据的判断结果为车辆的车轮发生打滑，另一部分判据的判断结果为车辆的车轮未发生打滑，说明车辆的车轮打滑的程度较低，则需小幅度调整车辆的车轮的扭矩。若所有判据的判断结果为车辆的车轮未发生打滑，说明车辆的车轮打滑的程度较高，则需大幅度调整车辆的车轮的扭矩。通过采用至少两种判据来判断车辆的车轮是否发生打滑，可以避免仅采用一种判据时受传感器精度或整车参数等影响，导致判断准确性较低的情况发生，从而可以提高判断的准确性，以及时发现车辆的车轮发生打滑，并调整扭矩，防止进一步打滑。

本实施例的技术方案中，根据至少两种判据中的每种判据，判断车辆的车轮是否发生打滑；根据至少两种判据的判断结果，调整车辆的车轮的扭矩，通过采用至少两种判据来判断车辆的车轮是否发生打滑，可以避免仅采用一种判据时受传感器精度或整车参数等影响，导致判断准确性较低的情况发生，从而可以提高判断的准确性，以及时发现车辆的车轮发生打滑，并调整扭矩，防止车轮进一步打滑。

本发明实施例提供又一种车辆的控制方法。图2为本发明实施例提供的又一种车辆的控制方法的流程图。在上述实施例的基础上，该方法包括：

步骤210、根据至少两种判据中的每种判据，判断车辆的车轮是否发生打滑。

步骤220、若判断结果为车辆的车轮发生打滑的判据的个数大于或等于1，则减小车辆的车轮的扭矩的绝对值；其中，判断结果为车辆的车轮发生打滑的判据的个数越多，车辆的车轮的扭矩的调整量的绝对值越大。

其中，判断结果为车辆的车轮发生打滑的判据的个数越多，说明车辆的车轮打滑的程度越大，将车辆的车轮的扭矩的绝对值减小幅度设置越大，以使车辆的车轮的转速加速度的绝对值减小幅度越大，从而使r_r0ω_ω与u_ω的差值减小。车辆加速驱动时，车轮发生打滑，可将电机向车轮输出的驱动扭矩减小。车辆减速制动时，车轮发生打滑，可将电机向车轮输出的制动扭矩减小。

示例性的，判据为两种，两种判据的判断结果为车辆的车轮发生打滑时的扭矩的调整量的绝对值大于仅有一种判据的判断结果为车辆的车轮发生打滑时的扭矩的调整量的绝对值。

步骤230、若所有判据的判断结果为车辆的车轮未发生打滑，则保持车辆的车轮的扭矩不变。

本发明实施例提供又一种车辆的控制方法。图3为本发明实施例提供的又一种车辆的控制方法的流程图。在上述实施例的基础上，至少两种判据包括第一种判据和第二种判据中的至少一种，该方法包括：

步骤310、通过加速度传感器，获取车辆行驶的加速度。

示例性的，通过设置于车辆上的加速度传感器，获取车辆行驶的加速度为a_{meam_FL}。

步骤320、通过转速传感器，获取车辆的车轮的第一转速变化率。

示例性的，以车辆的左前车轮为例，通过设置于左前车轮或驱动左前车轮的电机的输出轴上的转速传感器，获取上一时刻车轮的转速n_{1_FL}r/min，以及当前时刻车轮的转速n_{2_FL}r/min，则车轮的第一转速变化率为

其中，ΔT为当前时刻与上一时刻的时间间隔。

步骤330、根据车辆行驶的加速度和车辆的车轮的第一转速变化率，判断车辆的车轮是否发生打滑。

示例性的，车轮外缘的第一切向加速度为

其中，r_FL为左前车轮的轮胎的滚动半径。若a_{meam_FL}＝a_{calc_FL}，则确定车辆的车轮未发生打滑，为纯滚动。若a_{meam_FL}不等于a_{calc_FL}，则确定车辆的车轮发生打滑，为非纯滚动。可通过判断车辆行驶加速度与车轮外缘的切向加速度，来判断车辆的车轮是否发生打滑。若车辆行驶加速度等于车轮外缘的切向加速度，使得车速等于车轮外缘的线速度，则确定车辆的车轮未发生打滑。若车辆行驶加速度不等于车轮外缘的切向加速度，将导致车速将不再等于车轮外缘的线速度，则确定车辆的车轮发生打滑。

可以在车速和车辆的车轮外缘的线速度相差较小时，例如在车速的绝对值和车辆的车轮外缘的线速度的绝对值的差值的绝对值小于第三正阈值时，而车辆行驶的加速度和车辆的车轮外缘的切向加速度相差较大时，通过比较车辆行驶的加速度和车辆的车轮外缘的切向加速度，来判断车轮是否发生打滑，可及时发现车轮具有发生严重打滑的趋势，并及时调整扭矩，避免车轮进一步发生打滑。

其中，步骤310、步骤320和步骤330为根据第一种判据，判断车辆的车轮是否发生打滑的一种具体细化流程。

步骤340、根据整车动力学公式，确定车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力。

步骤350、通过转速传感器，获取车辆的车轮的第二转速变化率。

其中，步骤320中的转速传感器和步骤350中的转速传感器相同或类似，具体可为同一传感器。示例性的，通过转速传感器，获取车辆的车轮的第二转速变化率为

步骤320中的第一转速变化率和步骤350中的第二转速变化率可为同一值。

步骤360、根据车辆的车轮的第二转速变化率、车辆的整车质量和车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力，判断车辆的车轮是否发生打滑。

其中，车辆行驶加速度可等于F_N/(mδ)。其中，F_N为车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力，m为车辆的整车质量，δ为旋转质量换算系数。示例性的，通过转速传感器，获取车辆的车轮的转速为n_{M_FL}，进而根据车轮的转速为n_{M_FL}，获取车轮外缘的线速度u_calc'＝0.377×n_{M_FL}×r_FL，以及车轮外缘的线加速度

若

说明车辆行驶加速度等于车轮外缘的切向加速度，使得车速等于车轮外缘的线速度，则确定车辆的车轮未发生打滑。若F_N不等于

说明车辆行驶加速度不等于车轮外缘的切向加速度，将导致车速将不再等于车轮外缘的线速度，则确定车辆的车轮发生打滑。

其中，步骤340、步骤350和步骤360为根据第二种判据，判断车辆的车轮是否发生打滑的一种具体细化流程。

步骤370、根据至少两种判据的判断结果，调整车辆的车轮的扭矩。

本发明实施例提供又一种车辆的控制方法。图4为本发明实施例提供的又一种车辆的控制方法的流程图。在上述实施例的基础上，该方法包括：

步骤410、通过加速度传感器，获取车辆行驶的加速度。

步骤420、通过转速传感器，获取车辆的车轮的第一转速变化率。

步骤430、根据车辆的车轮的第一转速变化率，确定车辆的车轮的外缘的第一切向加速度。

步骤440、若车辆行驶的加速度大于零，且车辆的车轮的外缘的第一切向加速度减去车辆行驶的加速度的差值大于第一正阈值，则确定车辆的车轮发生滑转。

其中，车辆行驶的加速度a_{meam_FL}大于零，则说明为加速驱动模式。示例性的，若a_{meam_FL}＞0，a_{calc_FL}-a_{meam_FL}＞a_{set_D}，则确定车辆的车轮发生滑转。其中，a_{set_D}为第一正阈值，作为一安全裕量。其中，a_{set_D}＞0，a_{calc_FL}＞0。可选的，若a_{meam_FL}＞0，a_{calc_FL}-a_{meam_FL}≤a_{set_D}，说明车辆行驶加速度近似等于车轮外缘的切向加速度，则确定车辆的车轮未发生滑转。

步骤450、若车辆行驶的加速度小于零，且车辆的车轮的外缘的第一切向加速度减去车辆行驶的加速度的差值小于第一负阈值，则确定车辆的车轮发生滑移。

其中，车辆行驶的加速度a_{meam_FL}小于零，则说明为减速制动模式。示例性的，若a_{meam_FL}＜0，a_{calc_FL}-a_{meam_FL}＜a_{set_B}，则确定车辆的车轮发生滑移。其中，a_{set_B}为第一负阈值，作为一安全裕量。其中，a_{set_B}＜0，a_{calc_FL}＜0。可选的，若a_{meam_FL}＜0，a_{calc_FL}-a_{meam_FL}≥a_{set_B}，说明车辆行驶加速度近似等于车轮外缘的切向加速度，则确定车辆的车轮未发生滑移。

步骤460、根据整车动力学公式，确定车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力。

步骤470、通过转速传感器，获取车辆的车轮的第二转速变化率。

步骤480、根据车辆的车轮的第二转速变化率，确定车辆的车轮的外缘的第二切向加速度。

示例性的，车轮的外缘的第二切向加速度

步骤490、若车辆的车轮的第二转速变化率大于零，且车辆的整车质量、旋转质量换算系数和车辆的车轮的外缘的第二切向加速度的乘积大于车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力，则确定车辆的车轮发生滑转。

示例性的，加速驱动模式时，若

说明车辆行驶加速度小于车轮外缘的切向加速度，则确定车辆的车轮发生滑转。其中，F_N＞0，

可选的，若

则确定车辆的车轮发生滑转。其中，F_OffSet-D为第二正阈值，作为一安全裕量。其中，F_OffSet-D＞0。若

说明车辆行驶加速度近似等于车轮外缘的切向加速度，则确定车辆的车轮未发生滑转。

步骤500、若车辆的车轮的第二转速变化率小于零，且车辆的整车质量、旋转质量换算系数和车辆的车轮的外缘的第二切向加速度的乘积小于车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力，则确定车辆的车轮发生滑移。

示例性的，减速制动模式时，若

说明车辆行驶加速度的绝对值小于车轮外缘的切向加速度的绝对值，则确定车辆的车轮发生滑移。其中，F_N＜0，

可选的，若

则确定车辆的车轮发生滑移。其中，F_OffSet-B为第二负阈值，作为一安全裕量。其中，F_OffSet-B＜0。若

说明车辆行驶加速度近似等于车轮外缘的切向加速度，则确定车辆的车轮未发生滑移。

步骤510、根据至少两种判据的判断结果，调整车辆的车轮的扭矩。

本发明实施例提供又一种车辆的控制方法。图5为本发明实施例提供的又一种车辆的控制方法的流程图。在上述实施例的基础上，该方法包括：

步骤610、通过加速度传感器，获取车辆行驶的加速度。

步骤620、通过转速传感器，获取车辆的车轮的第一转速变化率。

步骤630、根据车辆的车轮的第一转速变化率，确定车辆的车轮的外缘的第一切向加速度。

步骤640、若车辆行驶的加速度大于零，且车辆的车轮的外缘的第一切向加速度减去车辆行驶的加速度的差值大于第一正阈值，则确定车辆的车轮发生滑转。

步骤650、若车辆行驶的加速度小于零，且车辆的车轮的外缘的第一切向加速度减去车辆行驶的加速度的差值小于第一负阈值，则确定车辆的车轮发生滑移。

步骤660、通过转速传感器，获取车辆的车轮的第二转速变化率。

步骤670、根据车辆的车轮的第二转速变化率，确定车辆的车轮的外缘的第二切向加速度。

步骤680、判断车辆当前的工作模式，其中，工作模式包括驱动模式和制动模式。

其中，可选的，若监测到制动踏板被松开，且油门踏板被踩下，则确定车辆当前的工作模式为驱动模式。可选的，若监测到制动踏板被踩下，且油门踏板被释放，则确定车辆当前的工作模式为制动模式。若车辆当前为驱动模式，则执行步骤690。若车辆当前为制动模式，则执行步骤710。

步骤690、根据车辆的驱动系统产生的驱动力和车辆受到的阻力，确定车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力。

其中，车辆的驱动系统可包括多个电机。车辆受到的阻力可包括滚动阻力、空气阻力和坡度阻力等。车辆匀速行驶时，F_t＝F_f+F_i+F_w，其中，F_t为车辆的驱动系统产生的驱动力，F_f为滚动阻力，F_i为空气阻力，F_w为坡度阻力。车辆的驱动系统产生的驱动力

其中，T_FL、T_FR、T_RL和T_RR分别表示左前、右前、左后和右后电机的驱动扭矩；η_FL、η_FR、η_RL和η_RR分别表示左前、右前、左后和右后电机到对应轮胎的传动效率；r_FL、r_FR、r_RL和r_RR分别表示左前、右前、左后和右后电机对应轮胎的滚动半径。滚动阻力F_f＝Gf cosα，其中，G为整车重量，f为整车滚动阻力系数，道路上的滚动阻力系数f＝0.0076+0.000056u_a，u_a为车速相对风速的速度，α为坡角，其中，可令u_a等于u_calc'。空气阻力F_i＝Gsinα。坡度阻力

其中，C_D为空气阻力系数，A为迎风面积。方向盘转角在一定范围内，且整车无滑移的情况下，整车车速可用驱动车轮的电机转速来近似计算。但是在车轮出现滑移或者滑转的情况下时，由于车轮和地面不是完全滚动，所以根据驱动车轮的电机转速计算出来的车速有比较大的误差。

加速驱动模式时，车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力F_N＝F_t-F_f-F_i-F_w。

步骤700、若车辆的车轮的第二转速变化率大于零，且车辆的整车质量、旋转质量换算系数和车辆的车轮的外缘的第二切向加速度的乘积大于车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力，则确定车辆的车轮发生滑转。

步骤710、根据车辆的制动系统产生的制动力和车辆受到的阻力，确定车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力。

其中，制动力可包括电机制动力、液压制动力和气体制动力等。减速制动模式时，车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力F_N＝F_{M_Brk}-F_{A_Brk}-F_f-F_i-F_w。电机制动力

制动时，电机制动力F_{M_Brk}为负值。整车制动力F_{A_Brk}(液压制动或者气体制动)受液压、气压、制动踏板开度等因素的影响波动比较大。车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力

其中，可令u_a等于u_calc'。

步骤720、若车辆的车轮的第二转速变化率小于零，且车辆的整车质量、旋转质量换算系数和车辆的车轮的外缘的第二切向加速度的乘积小于车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力，则确定车辆的车轮发生滑移。

步骤730、根据至少两种判据的判断结果，调整车辆的车轮的扭矩。

其中，其他三个车轮的判断方法，与判断左前车轮是否出现打滑的方法相同或相似，可逐一对各个车轮进行判断。在判断出车辆某个轮胎处于滑移或者滑转工况或者有滑移或者滑转工况趋势时，要对响应轮胎的扭矩进行控制，防止滑移或者滑转的加剧，影响整车的安全性能。通过车载传感器和一些固有参数来估算车辆是否处于非纯滚动状态，并根据判断出来的状态进行驱动防滑控制，保证车辆的安全运行。需要说明的是，若考虑转向等其他工况，需要四个驱动电机驱动扭矩之间有比例需求的情况，则根据至少两种判据的判断结果，调整车辆的车轮的扭矩的限值，进而再根据需要调整车辆的车轮的扭矩。

可选的，至少两种判据可包括第一种判据和第二种判据中的至少一种，以及第三种判据。根据第三种判据，判断车辆的车轮是否发生打滑可以包括：通过比较车辆行驶的速度和车辆的车轮外缘的线速度，来判断车轮是否发生打滑。若车速的绝对值和车辆的车轮外缘的线速度的绝对值的差值的绝对值大于第三正阈值，则确定车辆的车轮发生打滑。若车速的绝对值和车辆的车轮外缘的线速度的绝对值的差值的绝对值小于或等于第三正阈值，则确定车辆的车轮未发生打滑。

可在车辆行驶的加速度和车辆的车轮外缘的切向加速度相差较小时，例如在车辆行驶的加速度的绝对值和车辆的车轮外缘的切向加速度的绝对值的差值的绝对值小于第四正阈值时，导致第一种判据和第二种判据的判断结果均为车轮未发生打滑，而车速和车辆的车轮外缘的线速度相差较大时，通过比较车辆行驶的速度和车辆的车轮外缘的线速度，来判断车轮是否发生打滑，可及时发现车轮发生打滑，并及时调整扭矩，避免车轮进一步发生打滑。

本发明实施例提供一种车辆的控制装置。图6为本发明实施例提供的一种车辆的控制装置的结构示意图。该车辆的控制装置可用于执行本发明实施例提供的车辆的控制方法。车辆的控制装置可设置于车辆的电子控制单元(Electronic Control Unit，ECU)中。该车辆的控制装置包括：打滑判断模块800和调整模块900。

其中，打滑判断模块800用于根据至少两种判据中的每种判据，判断车辆的车轮是否发生打滑；调整模块900用于根据至少两种判据的判断结果，调整车辆的车轮的扭矩。

本发明实施例提供的车辆的控制装置可用于执行本发明实施例提供的车辆的控制方法，因此本发明实施例提供的车辆的控制装置也具备上述实施例中所描述的有益效果，此处不再赘述。

可选的，调整模块900用于若判断结果为车辆的车轮发生打滑的判据的个数大于或等于1，则减小车辆的车轮的扭矩的绝对值；其中，判断结果为车辆的车轮发生打滑的判据的个数越多，车辆的车轮的扭矩的调整量的绝对值越大。

可选的，在上述实施例的基础上，图7为本发明实施例提供的又一种车辆的控制装置的结构示意图，至少两种判据包括第一种判据和第二种判据中的至少一种，打滑判断模块800包括：第一判断子模块810和第二判断子模块820中的至少一个。

可选的，第一判断子模块810用于根据第一种判据，判断车辆的车轮是否发生打滑，可选的，第二判断子模块820用于根据第二种判据，判断车辆的车轮是否发生打滑。

可选的，在上述实施例的基础上，继续参见图7，第一判断子模块810包括：加速度获取单元811、第一获取单元812和第一判断单元813。

其中，加速度获取单元811用于通过加速度传感器，获取车辆行驶的加速度；第一获取单元812用于通过转速传感器，获取车辆的车轮的第一转速变化率；第一判断单元813用于根据车辆行驶的加速度和车辆的车轮的第一转速变化率，判断车辆的车轮是否发生打滑。

可选的，在上述实施例的基础上，继续参见图7，第二判断子模块820包括：确定单元821、第二获取单元822和第二判断单元823。

其中，确定单元821用于根据整车动力学公式，确定车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力；第二获取单元822用于通过转速传感器，获取车辆的车轮的第二转速变化率；第二判断单元823用于根据车辆的车轮的第二转速变化率、车辆的整车质量和车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力，判断车辆的车轮是否发生打滑。

可选的，在上述实施例的基础上，继续参见图7，第一判断单元813包括：第一确定子单元8131、第一判断子单元8132和第二判断子单元8133。

其中，第一确定子单元8131用于根据车辆的车轮的第一转速变化率，确定车辆的车轮的外缘的第一切向加速度；第一判断子单元8132用于若车辆行驶的加速度大于零，且车辆的车轮的外缘的第一切向加速度减去车辆行驶的加速度的差值大于第一正阈值，则确定车辆的车轮发生滑转；第二判断子单元8133用于若车辆行驶的加速度小于零，且车辆的车轮的外缘的第一切向加速度减去车辆行驶的加速度的差值小于第一负阈值，则确定车辆的车轮发生滑移；

可选的，在上述实施例的基础上，继续参见图7，第二判断单元823包括：第二确定子单元8231、第三判断子单元8232和第四判断子单元8233。

其中，第二确定子单元8231用于根据车辆的车轮的第二转速变化率，确定车辆的车轮的外缘的第二切向加速度；第三判断子单元8232用于若车辆的车轮的第二转速变化率大于零，且车辆的整车质量、旋转质量换算系数和车辆的车轮的外缘的第二切向加速度的乘积大于车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力，则确定车辆的车轮发生滑转；第四判断子单元8233用于若车辆的车轮的第二转速变化率小于零，且车辆的整车质量、旋转质量换算系数和车辆的车轮的外缘的第二切向加速度的乘积小于车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力，则确定车辆的车轮发生滑移。

可选的，在上述实施例的基础上，继续参见图7，该车辆的控制装置还包括：模式判断模块1000，用于判断车辆当前的工作模式，其中，工作模式包括驱动模式和制动模式。

可选的，确定单元821用于若车辆当前为驱动模式，则根据车辆的驱动系统产生的驱动力和车辆受到的阻力，确定车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力；若车辆当前为制动模式，则根据车辆的制动系统产生的制动力和车辆受到的阻力，确定车辆的整车所受平行于车辆行驶方向的合力。

可选的，在上述实施例的基础上，至少两种判据包括第一种判据和第二种判据中的至少一种，以及第三种判据，打滑判断模块800包括：第一判断子模块810和第二判断子模块820中的至少一个，以及第三判断子模块。

可选的，第三判断子模块用于根据第三种判据，判断车辆的车轮是否发生打滑。第三判断子模块用于比较车辆行驶的速度和车辆的车轮外缘的线速度，来判断车轮是否发生打滑。

上述车辆的控制装置可执行本发明任意实施例所提供的车辆的控制方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (6)

1.一种车辆的控制方法，其特征在于，包括：

根据至少两种判据中的每种所述判据，判断所述车辆的车轮是否发生打滑；

根据所述至少两种判据的判断结果，调整所述车辆的车轮的扭矩；

根据所述至少两种判据的判断结果，调整所述车辆的车轮的扭矩包括：

若判断结果为所述车辆的车轮发生打滑的判据的个数大于或等于1，则减小所述车辆的车轮的扭矩的绝对值；其中，判断结果为所述车辆的车轮发生打滑的判据的个数越多，所述车辆的车轮的扭矩的调整量的绝对值越大；

所述至少两种判据包括第一种判据和第二种判据，

其中，根据所述第一种判据，判断所述车辆的车轮是否发生打滑包括：

通过加速度传感器，获取所述车辆行驶的加速度；

通过转速传感器，获取所述车辆的车轮的第一转速变化率；

根据所述车辆行驶的加速度和所述车辆的车轮的第一转速变化率，判断所述车辆的车轮是否发生打滑；

根据所述第二种判据，判断所述车辆的车轮是否发生打滑包括：

根据整车动力学公式，确定所述车辆的整车所受平行于所述车辆行驶方向的合力；

通过转速传感器，获取所述车辆的车轮的第二转速变化率；

根据所述车辆的车轮的第二转速变化率、所述车辆的整车质量和所述车辆的整车所受平行于所述车辆行驶方向的合力，判断所述车辆的车轮是否发生打滑。

2.根据权利要求1所述的车辆的控制方法，其特征在于，根据所述车辆行驶的加速度和所述车辆的车轮的第一转速变化率，判断所述车辆的车轮是否发生打滑包括：

根据所述车辆的车轮的第一转速变化率，确定所述车辆的车轮的外缘的第一切向加速度；

若所述车辆行驶的加速度大于零，且所述车辆的车轮的外缘的第一切向加速度减去所述车辆行驶的加速度的差值大于第一正阈值，则确定所述车辆的车轮发生滑转；

若所述车辆行驶的加速度小于零，且所述车辆的车轮的外缘的第一切向加速度减去所述车辆行驶的加速度的差值小于第一负阈值，则确定所述车辆的车轮发生滑移；

根据所述车辆的车轮的第二转速变化率、所述车辆的整车质量和所述车辆的整车所受平行于所述车辆行驶方向的合力，判断所述车辆的车轮是否发生打滑包括：

根据所述车辆的车轮的第二转速变化率，确定所述车辆的车轮的外缘的第二切向加速度；

若所述车辆的车轮的第二转速变化率大于零，且所述车辆的整车质量、旋转质量换算系数和所述车辆的车轮的外缘的第二切向加速度的乘积大于所述车辆的整车所受平行于所述车辆行驶方向的合力，则确定所述车辆的车轮发生滑转；

若所述车辆的车轮的第二转速变化率小于零，且所述车辆的整车质量、旋转质量换算系数和所述车辆的车轮的外缘的第二切向加速度的乘积小于所述车辆的整车所受平行于所述车辆行驶方向的合力，则确定所述车辆的车轮发生滑移。

3.根据权利要求2所述的车辆的控制方法，其特征在于，还包括：

判断所述车辆当前的工作模式，其中，所述工作模式包括驱动模式和制动模式；

若所述车辆当前为驱动模式，则根据整车动力学公式，确定所述车辆的整车所受平行于所述车辆行驶方向的合力包括：根据所述车辆的驱动系统产生的驱动力和所述车辆受到的阻力，确定所述车辆的整车所受平行于所述车辆行驶方向的合力；

若所述车辆当前为制动模式，则根据整车动力学公式，确定所述车辆的整车所受平行于所述车辆行驶方向的合力包括：根据所述车辆的制动系统产生的制动力和所述车辆受到的阻力，确定所述车辆的整车所受平行于所述车辆行驶方向的合力。

4.一种车辆的控制装置，其特征在于，包括：

打滑判断模块，用于根据至少两种判据中的每种所述判据，判断所述车辆的车轮是否发生打滑；

调整模块，用于根据所述至少两种判据的判断结果，调整所述车辆的车轮的扭矩；

所述调整模块用于若判断结果为所述车辆的车轮发生打滑的判据的个数大于或等于1，则减小所述车辆的车轮的扭矩的绝对值；其中，判断结果为所述车辆的车轮发生打滑的判据的个数越多，所述车辆的车轮的扭矩的调整量的绝对值越大；

所述至少两种判据包括第一种判据和第二种判据，所述打滑判断模块包括：第一判断子模块和第二判断子模块；

其中，所述第一判断子模块用于根据所述第一种判据，判断所述车辆的车轮是否发生打滑，所述第一判断子模块包括：

加速度获取单元，用于通过加速度传感器，获取所述车辆行驶的加速度；

第一获取单元，用于通过转速传感器，获取所述车辆的车轮的第一转速变化率；

第一判断单元，用于根据所述车辆行驶的加速度和所述车辆的车轮的第一转速变化率，判断所述车辆的车轮是否发生打滑；

所述第二判断子模块用于根据所述第二种判据，判断所述车辆的车轮是否发生打滑，所述第二判断子模块包括：

确定单元，用于根据整车动力学公式，确定所述车辆的整车所受平行于所述车辆行驶方向的合力；

第二获取单元，用于通过转速传感器，获取所述车辆的车轮的第二转速变化率；

第二判断单元，用于根据所述车辆的车轮的第二转速变化率、所述车辆的整车质量和所述车辆的整车所受平行于所述车辆行驶方向的合力，判断所述车辆的车轮是否发生打滑。

5.根据权利要求4所述的车辆的控制装置，其特征在于，第一判断单元包括：

第一确定子单元，用于根据所述车辆的车轮的第一转速变化率，确定所述车辆的车轮的外缘的第一切向加速度；

第一判断子单元，用于若所述车辆行驶的加速度大于零，且所述车辆的车轮的外缘的第一切向加速度减去所述车辆行驶的加速度的差值大于第一正阈值，则确定所述车辆的车轮发生滑转；

第二判断子单元，用于若所述车辆行驶的加速度小于零，且所述车辆的车轮的外缘的第一切向加速度减去所述车辆行驶的加速度的差值小于第一负阈值，则确定所述车辆的车轮发生滑移；

第二判断单元包括：

第二确定子单元，用于根据所述车辆的车轮的第二转速变化率，确定所述车辆的车轮的外缘的第二切向加速度；

第三判断子单元，用于若所述车辆的车轮的第二转速变化率大于零，且所述车辆的整车质量、旋转质量换算系数和所述车辆的车轮的外缘的第二切向加速度的乘积大于所述车辆的整车所受平行于所述车辆行驶方向的合力，则确定所述车辆的车轮发生滑转；

第四判断子单元，用于若所述车辆的车轮的第二转速变化率小于零，且所述车辆的整车质量、旋转质量换算系数和所述车辆的车轮的外缘的第二切向加速度的乘积小于所述车辆的整车所受平行于所述车辆行驶方向的合力，则确定所述车辆的车轮发生滑移。

6.根据权利要求5所述的车辆的控制装置，其特征在于，还包括：模式判断模块，用于判断所述车辆当前的工作模式，其中，所述工作模式包括驱动模式和制动模式；

所述确定单元，用于若所述车辆当前为驱动模式，则根据所述车辆的驱动系统产生的驱动力和所述车辆受到的阻力，确定所述车辆的整车所受平行于所述车辆行驶方向的合力；若所述车辆当前为制动模式，则根据所述车辆的制动系统产生的制动力和所述车辆受到的阻力，确定所述车辆的整车所受平行于所述车辆行驶方向的合力。

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