CN114212145A

CN114212145A - 一种汽车转向控制方法及设备

Info

Publication number: CN114212145A
Application number: CN202111655939.8A
Authority: CN
Inventors: 王彬; 高壮; 陈汉军; 翁辉; 裴亦辰; 项娇
Original assignee: Zhiji Automobile Technology Co Ltd
Current assignee: Zhiji Automobile Technology Co Ltd
Priority date: 2021-12-31
Filing date: 2021-12-31
Publication date: 2022-03-22
Anticipated expiration: 2041-12-31
Also published as: CN114212145B

Abstract

本发明的目的是提供一种汽车转向控制方法及设备，通过扭矩传感器获取驾驶员扭转方向盘的角度，基于驾驶员扭转方向盘的角度，控制左右转向轮转向，基于车辆当前的驾驶模式、车速、加速度和车身姿态，确定车辆的伸缩杆的修正伸缩长度，控制车辆的伸缩杆按照修正伸缩长度进行收缩，以调整左右转向轮的实际相对转角。本发明根据汽车的实时行驶状态调节汽车的转向杆，实现了汽车在转向、减速、巡航、驻车和失效模式下的左右转向轮的实时调整，实现汽车行驶中的更高续航里程，较少的轮胎磨损及更好的车辆操纵稳定性，保证系统多类型行驶模式下均可稳定运行。

Description

一种汽车转向控制方法及设备

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种汽车转向控制方法及设备。

背景技术

传统的汽车底盘的转向系统设计无法实时调节左右轮的相对位置，一定程度上会影响车辆的性能及驾驶体验，增加汽车的油耗，加速轮胎的磨损。目前，现有技术中存在轮毂转向电机作为一种解决方式，但是因为左右轮间缺少机械连接，在安全性能上难以保证。因此，现有技术还有待于进一步的发展。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种汽车转向控制方法，其特征在于，包括：

通过扭矩传感器获取驾驶员扭转方向盘的角度，基于驾驶员扭转方向盘的角度，控制左右转向轮转向；

获取车辆当前的驾驶模式和车速；

获取车辆当前的加速度和车身姿态；

基于车辆当前的驾驶模式、车速、加速度和车身姿态，确定车辆的伸缩杆的修正伸缩长度，控制车辆的伸缩杆按照所述修正伸缩长度进行收缩，以调整左右转向轮的实际相对转角。

进一步的，基于车辆当前的驾驶模式、车速、加速度和车身姿态，确定车辆的伸缩杆的修正伸缩长度，控制车辆的伸缩杆按照所述修正伸缩长度进行收缩，以调整左右转向轮的实际相对转角，包括：

判断车辆当前的驾驶模式是否为正常行驶模式，若为正常行驶模式，则基于车辆当前的正常行驶模式、车速、加速度和车身姿态，确定车辆的伸缩杆的修正伸缩长度，控制车辆的伸缩杆按照所述修正伸缩长度进行收缩，以调整左右转向轮的实际相对转角；

若为非正常行驶模式，则锁止车辆的伸缩杆。

若车辆当前的驾驶模式为正常行驶模式中的转向模式时，则基于车辆当前的驾驶模式、车速、加速度和车身姿态，确定对应的车辆的左右转向轮的第一理想相对转角；

通过集成于车辆的伸缩杆内的位移传感器采集伸缩杆的当前伸缩长度，并基于伸缩杆的当前伸缩长度计算左右转向轮的实际相对转角，其中，所述车辆的伸缩杆用于调整左右转向轮的实际相对转角；

基于车辆的左右转向轮的第一理想相对转角和实际相对转角的差值，确定车辆的伸缩杆的第一修正伸缩长度；

控制车辆的伸缩杆按照所述第一修正伸缩长度进行收缩，以调整左右转向轮的实际相对转角。

进一步的，基于车辆当前的车速、加速度和车身姿态，确定对应的车辆的左右转向轮的第一理想相对转角，包括：

基于车辆的底盘参数、车辆当前的车速、加速度和车身姿态，确定对应的车辆的左右转向轮的第一理想相对转角。

进一步的，所述车辆的底盘参数包括：整车重量、质心位置和/或悬架形式。

若当车辆当前的驾驶模式为正常行驶模式中的直线巡航行驶，则基于车辆当前的驾驶模式、车速、加速度和车身姿态，确定车辆的前束角为零前束时对应的车辆的伸缩杆的第二修正伸缩长度；

控制车辆的伸缩杆按照所述第二修正伸缩长度进行收缩，以使左右转向轮的前束角为零前束。

若当车辆当前的驾驶模式为正常行驶模式中的直线减速行驶模式时，则基于车辆当前的驾驶模式、车速、加速度和车身姿态，确定车辆的前束角为正前束时对应的车辆的伸缩杆的第三修正伸缩长度；

控制车辆的伸缩杆按照所述第二修正伸缩长度进行收缩，以使左右转向轮的前束角为正前束。

若当车辆当前的驾驶模式为正常行驶模式中的驻车模式时，则基于车辆当前的驾驶模式、车速、加速度和车身姿态，确定车辆的伸缩杆的伸缩长度为伸长至预设极限值；

控制车辆的伸缩杆按照所述预设极限值进行伸长，以调整左右转向轮的实际相对转角。

本发明还提出一种汽车转向控制设备，其特征在于，包括：

转向装置，用于通过扭矩传感器获取驾驶员扭转方向盘的角度，基于驾驶员扭转方向盘的角度，控制左右转向轮转向；

获取装置，用于获取车辆当前的驾驶模式、车速、加速度和车身姿态；

控制装置，基于车辆当前的驾驶模式、车速、加速度和车身姿态，确定车辆的伸缩杆的修正伸缩长度，控制车辆的伸缩杆按照所述修正伸缩长度进行收缩，以调整左右转向轮的实际相对转角。

本发明提出一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述发明内容的任一项所述的方法。

本发明提出一种用于在网络设备端信息处理的设备，该设备包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行程序指令的处理器，其中，当该计算机程序指令被该处理器执行时，触发该设备执行上述发明内容任一项所述的方法。

在此，本发明通过采集驾驶员的驾驶意图，汽车当前的驾驶模式、实时车速、加速度、车身姿态，将驾驶员的驾驶意图与汽车实时状态参数进行有效结合，打破了传统控制汽车转向的思维，使汽车转向更具有稳定性与实时性，进一步的，本系统将车辆的正常模式和非正常模式进行覆盖，在正常模式下进行具体的行驶模式分类，获得最适合左右转向轮的操纵状态，将会在非正常模式下对转向四边形进行锁止设计，使得失效状态下仍保存有机械连接，保证了驾驶安全。通过本发明，可以实现汽车行驶中的更高续航里程，较少的轮胎磨损及更好的车辆操纵稳定性，保证系统多类型行驶模式下均可稳定运行。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅是本申请的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1示出了一种汽车转向控制方法；

图2示出了一种汽车任一前轮前束角示意图；

图3示出了汽车俯视图中正前束角的展现形式；

图4示出了汽车俯视图中零前束角的展现形式；

图5示出了汽车俯视图中负前束角的展现形式；

图6示出了转向四边形的基本连接关系示意图；

图7示出了一种汽车控制方式关系图；

图8示出了一种汽车控制转向方式示意图。

附图标记

1-方向盘；2-转向管柱；3-万向节；4-转向机；5-转向传动装置；6-电控单元；7-电机；8-伸缩杆；9-转向四边形；10-A杆；11-B杆；12-C杆；13-D杆。

具体实施方式

以下通过下述实施方式进一步说明本发明，应理解，下述实施方式仅用于说明本发明，而非限制本发明。

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

在本申请一个典型的配置中，终端、服务网络的设备和可信方均包括一个或多个处理器 (CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器 (RAM) 和/或非易失性内存等形式，如只读存储器 (ROM) 或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存 (PRAM)、静态随机存取存储器 (SRAM)、动态随机存取存储器 (DRAM)、其他类型的随机存取存储器 (RAM)、只读存储器 (ROM)、电可擦除可编程只读存储器 (EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘 (DVD) 或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括非暂存电脑可读媒体 (transitory media)，如调制的数据信号和载波。

在对本发明的各实施例进行详细阐述之前，先介绍一下本发明的各实施例的需要使用和提到的概念及应用场景等。

汽车中的转向控制中，大部分的转向控制以汽车前轮转向为主，本发明的实施例以汽车前轮转向为参考，在此，在本发明中，汽车转向控制方法中提到的左右转向轮为前轮驱动模式下的，默认汽车前轮转向而汽车后轮不转向，所以左右转向轮以汽车前轮为描述对象。如图3、图4和/或图5所示，为汽车俯视图下后轮不转向，前轮的三种转向状态。

本发明中考虑汽车不同行驶模式下的转向控制问题，在考虑汽车直线行驶时，以前束角的表达方式呈现；在考虑汽车转向行驶时，由于存在角度偏差，所以以汽车转向角度等表达方式呈现。

由于前束角定义为汽车前轮轴线与汽车行驶方向的夹角，其中，车辆行驶方向为汽车纵轴线的方向，汽车前轮包括汽车前左轮和汽车前右轮，由于本发明以汽车前轮为描述对象，所述前束角即汽车的前左轮的轴线与汽车纵轴线的夹角和/或汽车前右轮和汽车纵轴线的夹角，即包含汽车前左轮和汽车前右轮相对于汽车纵轴线为对称分布，所以在考虑汽车直线行驶时，以前束角的方式表达更为直观、清晰；

具体的，如图2所示，为汽车任一前轮的前束角示意图，图1中A即为汽车前轮轴线，B为汽车纵轴线，前束角为δ。

具体的，前束角的作用为保证车辆在直线行驶（减速、巡航）的时候趋于零前束（能耗最小），以及刹车（驻车）的时候具有一定的正前束来保证刹车稳定性（直线刹车），用于补偿轮胎因外倾角及路面阻力所导致向内或向外滚动的趋势，确保车子的直进性。

具体的，如图3所示，为汽车俯视图中一种前束角的展现形式，所述汽车左右转向轮内倾，定义所述前束角为正，简称正前束；

具体的，如图4所示，为汽车俯视图中一种前束角的展现形式，所述汽车左右转向轮平行，既不内倾也不外倾，定义所述前束角为0，简称零前束；

具体的，如图5所示，为汽车俯视图中一种前束角的展现形式，所述汽车左右转向轮外倾，定义所述前束角为负，简称负前束。

进一步的，前束角是车辆四轮定位参数中的一个，需要在车辆设计的时候根据车辆底盘结构参数确定，传统车辆设计的时候前束角在出厂的时候就是一个定值不是一个范围，但是在悬架、转向结构里面有可以进行调节的螺栓，通常来说，车辆在更换轮胎，发生碰撞，或者行驶一定年限之后需要调整四轮定位参数包括前束角，来保证车辆的前束角为设计值。

本发明中，前束角应用场景为汽车正常行驶模式下的直线行驶情况，在本发明中，所述汽车正常模式下的直线行驶情况包括汽车的直线减速行驶模式、汽车的直线巡航行驶模式和汽车的驻车行驶模式。

在考虑汽车转向行驶时，左右转向轮的转角半径发生变化，转向角也发生变化，由于左右转向轮之间存在角度偏差，为了减少轮胎磨损、保证回正力矩，以及考虑阿克曼转向等因素来对车辆的转向系统进行设计，所以需要获取以汽车转向角度等表征左右轮转角关系的参数，具体的，以本发明实施例中的参数详细讲解。

如图1所示，本发明提供一种汽车转向控制方法，所述方法包括：

步骤S1，通过扭矩传感器获取驾驶员扭转方向盘1的角度，基于驾驶员扭转方向盘1的角度，控制左右转向轮转向；

具体的，扭矩传感器的安装位置可以是方向盘1上，扭矩传感器获取驾驶员扭转方向的角度还包括获取驾驶员作用在方向盘1上的力矩的大小和方向，将该类物理信号转化为电信号，传递给电控单元6，所述控制左右转向轮的转向的执行机构为齿轮齿条。

在此，所述扭矩传感器信号集成于转向助力装置，通过测量输入的扭转角度判断驾驶员的转向意图，所述驾驶员的转向意图包括驾驶员根据实际驾乘环境、路线规划通过转动方向盘1实现转向操作，以驾驶员的实际转动的方向盘1的角度为输入值。

步骤S2，获取车辆当前的驾驶模式和车速；

具体的，车辆当前的驾驶模式包括舒适模式、标准模式和/或运动模式等，随着汽车的性能的优化和拓展，越来越多的汽车上会配有适合驾乘人员的驾驶模式，在提供个性化服务的同时，也与驾乘人员建立更人性化的交互服务模式；

所述车速可以为车速传感器获得，经过CAN总线传输至电控单元6。

步骤S3，获取车辆当前的加速度和车身姿态；

具体的，车辆当前的加速度由六自由度集成的IMU（Inertial Measurement Unit，惯性测量单元）采集获得，所述IMU可集成在ECU上，可测量汽车的三轴加速度，包括X轴、Y轴及Z轴，ECU可根据加速度及速度判定车辆行驶模式，例如，当采集到加速度为负值时，速度减少时，汽车属于减速行驶模式；

具体的，车辆当前的车身姿态信息由IMU采集车辆六向加速度信号获得。

步骤S4，基于车辆当前的驾驶模式、车速、加速度和车身姿态，确定车辆的伸缩杆8的修正伸缩长度，控制车辆的伸缩杆8按照所述修正伸缩长度进行收缩，以调整左右转向轮的实际相对转角。

具体的，如图6所示，转向四边形9的四杆分别为A杆10、B杆11、C杆12和D杆13，其中A杆10和B杆11的交接点与左转向轮的转向轴心相连，A杆10和D杆13的交接点与右转向轮的转向轴心相连，当转向四边形9的四个杆根据伸缩杆8的伸缩位置产生角度变化时，左右转向轮产生联动反应，也会进行变化；

如图1所示，伸缩杆8即为伸缩机构的一种具体实施方式，可选的，伸缩机构可为电机、液压装置和/或电磁装置控制.

进一步的，所述伸缩杆8与转向四边形9的C杆12连接，如图6所示，C杆12为图6中，互相平行的两杆中较短的一杆，其作用是调节左右转向轮的转向角度，进一步的，所述伸缩杆8的伸缩结构可以为套筒结构，所述伸缩杆8的形状可以为棱柱结构和/或圆柱结构，伸缩杆8内部设计锁止装置，所述伸缩杆8由电机7控制，进行伸缩调节；

所述转向四边形9调整可以有两种方式：

第一种方式为：电控单元6通过向电机7发出位移指令，电机7操纵伸缩杆8实现伸缩，操作对象是电机7直接作用于伸缩杆8，伸缩杆8带动C杆12，C杆12作为转向四边形9的其中一个组成杆，带动转向四边形9变形，从而带动左右转向轮转动。

第二种方式为：驾驶员的转动方向盘1，将转向角度传递给转向管柱2，转向管柱2经过万向节3传递给转向机4，转向机4带动齿轮，齿轮啮合C杆12上的齿条，进而带动C杆12，带动转向四边形9变形，具体表现为：

如图8所示，图中显示有基于驾驶员转向意图的转向装置，所述转向装置包括方向盘1、转动管柱2、万向节3、转向机4和转向传动装置5，用于根据方向盘1的转向角度带动转向管柱2，转向管柱2通过万向节3传递到转向机4，转向机4通过转向传动装置5传递到转向四边形9；

具体的，驾驶员的转动方向盘1，将转向角度传递给转向管柱2，转向管柱2经过万向节3传递给转向机4，转向机4带动齿轮，齿轮啮合C杆12上的齿条，进而带动C杆12，带动转向四边形9变形。所述方向盘1为驾驶员操作意图的输入端；

所述转向管柱2的作用为传递转向角度，提供能量吸收，保障驾驶安全；

所述万向节3用于进行变角度的动力传递；

所述转向机4用于在驾驶员转动方向盘1的同时，帮助司机用力，以减轻司机转向时的用力度，达到开车时司机轻松、方便的目的的机器；

所述转向传动装置5为将扭转运动转换为直线运动，比如可为齿轮齿条式5转向和蜗轮蜗杆式转向；

可选的，如图1所示，通过齿轮齿条式转向传动方式，作用于C杆12，C杆12作为转向四边形9的其中一个组成杆，带动转向四边形9调整，从而带动左右转向轮转动。

基于以上两种方式，ECU经过计算获得叠加后的修正伸缩长度，来调整左右转向轮的实际相对转角。

在此，本发明通过采集方向盘1的角度获得驾驶员的转向意图，通过汽车当前的驾驶模式、实时车速、加速度、车身姿态，经由电控单元6计算获得转向行驶模式下的内外转角差，将驾驶员的驾驶意图与汽车实际状态进行有效结合，打破了传统控制汽车转向的思维，使汽车转向更具有稳定性与实时性。

本发明的一种汽车转向控制方法一可选的实施例中，步骤S4，基于车辆当前的驾驶模式、车速、加速度和车身姿态，确定车辆的伸缩杆8的修正伸缩长度，控制车辆的伸缩杆8按照所述修正伸缩长度进行收缩，以调整左右转向轮的实际相对转角，包括：

步骤S41，判断车辆当前的驾驶模式是否为正常行驶模式，若为正常行驶模式，则基于车辆当前的正常行驶模式、车速、加速度和车身姿态，确定车辆的伸缩杆8的修正伸缩长度，控制车辆的伸缩杆8按照所述修正伸缩长度进行收缩，以调整左右转向轮的实际相对转角；

可选的，如图4所示，所述判断车辆当前的驾驶模式是否为正常的驾驶模式由UDS（Unified Diagnostic Services，统一诊断服务）诊断协议作为判断工具，所述UDS为一种汽车通用诊断协议，ECU（Electronic Control Unit，电子控制单元）通过接收到的UDS请求数据，判定系统是否正常工作；

进一步的，当系统正常工作时，ECU会继续判定属于正常工作模式下的哪一种行驶模式。

具体的，所述正常行驶模式包括转向模式、直线减速行驶模式、直线巡航行驶模式、驻车模式；

步骤S42，若不是正常行驶模式，则锁止车辆的伸缩杆8；

所述锁止车辆的伸缩杆8由ECU输出锁止指令到电机7，电机7驱动伸缩杆8完成锁止；

在此，当系统被判定为不是正常的驾驶模式后，将会在非正常模式下对伸缩杆8进行锁止设计，排除了完全电控后产生的失效现象，使得系统仍保存有机械连接，最大程度保留了驾驶安全。

进一步的，本系统将车辆的正常模式和非正常模式进行覆盖，在正常模式下进行具体的行驶模式分类，获得最适合左右转向轮的操纵状态，将会在非正常模式下对转向四边形9进行锁止设计，使得失效状态下仍保存有机械连接，保证了驾驶安全。通过本发明，可以实现汽车行驶中的更高续航里程，较少的轮胎磨损及更好的车辆操纵稳定性，保证系统多类型行驶模式下均可稳定运行。

本发明的一种汽车转向控制方法一可选的实施例中，基于车辆当前的驾驶模式、车速、加速度和车身姿态，确定车辆的伸缩杆8的修正伸缩长度，控制车辆的伸缩杆8按照所述修正伸缩长度进行收缩，以调整左右转向轮的实际相对转角，包括：

通过集成于车辆的伸缩杆8内的位移传感器采集伸缩杆8的当前伸缩长度，并基于伸缩杆8的当前伸缩长度计算左右转向轮的实际相对转角，其中，所述车辆的伸缩杆8用于调整左右转向轮的实际相对转角；

基于车辆的左右转向轮的第一理想相对转角和实际相对转角的差值，确定车辆的伸缩杆8的第一修正伸缩长度；

控制车辆的伸缩杆8按照所述第一修正伸缩长度进行收缩，以调整左右转向轮的实际相对转角。

基于车辆当前的车速、加速度和车身姿态，确定对应的车辆的左右转向轮的第一理想相对转角，包括：

所述车辆的底盘参数包括：整车重量、质心位置和/或悬架形式。

所述第一理想相对转角即不同工况下标定的内外轮转角关系，如图1所示，在汽车出厂时，基于车辆的底盘参数生成标定参数谱，标定参数谱对应目标车辆在车辆当前的车速、加速度和车身姿态下的标定的内外轮转角关系，即不同的工况下存在不同标定的内外论转角关系。

在此，所标定述参数谱可以根据传统车辆的设计方法，通过人工经验、车辆模拟仿真等方式进行预标定，并通过进一步的车辆测试进行修正，可以将车辆的转向模式更具体化，与车辆的当前状态保持一致，使得车辆转向操作更具有智能化。

进一步的，所述实际相对转角由集成于车辆的伸缩杆8内的位移传感器采集伸缩杆8的当前伸缩长度并回传至电控单元6产生。

在此，基于车辆的左右转向轮的第一理想相对转角和实际相对转角的差值，确定车辆的伸缩杆8的第一修正伸缩长度，控制车辆的伸缩杆8按照所述第一修正伸缩长度进行收缩，以调整左右转向轮的实际相对转角。

可以的，控制车辆的伸缩杆8进行调整的频次可以是进行多次调整，并直至调整到合适的转向角度，使用此方法在兼具考核汽车转向控制实时性的情况下，可以提高转向角度的精度。

当车辆当前的驾驶模式为正常行驶模式中的直线巡航行驶，则基于车辆当前的驾驶模式、车速、加速度和车身姿态，确定车辆的前束角为零前束时对应的车辆的伸缩杆8的第二修正伸缩长度；

控制车辆的伸缩杆8按照所述第二修正伸缩长度进行收缩，以使左右转向轮的前束角为零前束。

如图4所示，为车辆俯视图下零前束时车轮的状态，当车辆从其他行驶模式转化为直线巡航模式，需要通过C杆12的调节，比如若车辆之前在转向模式，驾驶员经过方向盘1调整伸缩杆8伸缩，实现直线转向，而电控单元6基于上述所提到的车辆的当前的车速、驾驶模式、加速度、车身姿态一起计算对应的车辆的伸缩杆8的第二修正伸缩长度，进一步的，第二修正伸缩长度由第二理想转角和位移传感器反馈的回传信号共同作用产生，回传信号即处在伸缩杆8上的位移传感器反馈到电控单元6的信号。

在此，在直线巡航模式下，前束角为0，系统调整左右两轮平行，从而减少车辆的行驶阻力，获得更高的燃油经济性，可最大程度减少轮胎磨损，提高汽车的续航能力。

本发明的一种汽车转向控制方法一可选的实施例中，基于车辆当前的驾驶模式、车速、加速度和车身姿态，确定车辆的伸缩杆8的修正伸缩长度，控制车辆的伸缩杆8按照所述修正伸缩长度进行收缩，以调整左右转向轮的实际相对转角，还包括：

若当车辆当前的驾驶模式为正常行驶模式中的直线减速行驶模式时，则基于车辆当前的驾驶模式、车速、加速度和车身姿态，确定车辆的前束角为正前束时对应的车辆的伸缩杆8的第三修正伸缩长度；

控制车辆的伸缩杆8按照所述第三修正伸缩长度进行收缩，以使左右转向轮的前束角为正前束。

如图3所示，为车辆俯视图下正前束时车轮的状态，此时左右转向轮内倾。例如当车辆的驾驶模式在道路上是直线巡航模式时，突然降雨，视线不良且道路泥泞，需要减速前进，此时驾驶员会踩刹车，此时，基于车辆当前的驾驶模式、车速、加速度和车身姿态，确定车辆的前束角为正前束时对应的车辆的伸缩杆的第三修正伸缩长度。

可选的，根据不同的标定策略，可设置前束角的范围为0°~2°。

在此，通过该方式，保证车辆具有良好的刹车稳定性，保障汽车行驶安全。

若当车辆当前的驾驶模式为正常行驶模式中的驻车模式时，则基于车辆当前的驾驶模式、车速、加速度和车身姿态，确定车辆的伸缩杆8的伸缩长度为伸长至预设极限值；

控制车辆的伸缩杆8按照所述预设极限值进行伸长，以调整左右转向轮的实际相对转角。

具体的，所述预设极限值依据当前车辆的状态而定及汽车出厂时的参数设置，可为正前束，也可为负前束。例如，设置-10°的角度为最大前束角，使得车辆可以根据转向杆系的物理特性，即前后转向轮的转向中心不会交会来实现辅助驻车的目的。

进一步的，当车辆在坡道等特殊环境停车的时候，可以防止车辆驻车系统磨损导致的制动力不足，可增加该系统为车辆提供辅助驻车。

具体的，如图7所示，UDS经过诊断后，判断系统是否正常工作，若系统不能正常工作，即判定系统失效，进行锁止操作；

若系统可以正常工作，系统的驾驶模式为转向模式、直线巡航模式、直线减速模式和/或驻车模式，从而判断出对应的第一修正伸缩长度、第二修正伸缩长度、第三修正伸缩长度和/或预设极限值。

在此，本方法构建出所述汽车转向中的不同行驶模式的汽车转向控制方法，该方法使驾乘人员获得更人性化的驾乘体验以及更安全的驾驶品质。

本发明一实施例中，提供一种汽车转向控制设备，包括：

转向装置，用于通过扭矩传感器获取驾驶员扭转方向盘1的角度，基于驾驶员扭转方向盘1的角度，控制左右转向轮转向；

具体操作过程如图6所示，所述转向装置包括方向盘1、转动管柱2、万向节3、转向机4和转向传动装置5，用于根据方向盘1的转向角度带动转向管柱2，转向管柱2通过万向节3传递到转向机4，转向机4通过转向传动装置5传递到转向四边形9；

具体的，驾驶员的转动方向盘1，将转向角度传递给转向管柱2，转向管柱2经过万向节3传递给转向机4，所述方向盘1为驾驶员操作意图的输入端；

所述万向节3用于进行变角度的动力传递；

所述转向机4用于在驾驶员转动方向盘1的同时，帮助司机用力，以减轻司机转向时的用力度，达到开车时司机轻松、方便的目的的机器，主要分为齿轮齿条式转向和蜗轮蜗杆式转向；

所述转向传动装置5为将扭转运动转换为直线运动，可选的，如图1所示，齿轮齿条式转向传动方式，通过齿轮与齿条的相互作用，将转向机4的扭转运动产生的力转换为转向四边形9的直线运动。

所述车速为车速传感器获得，经过CAN总线传输至电控单元6；

所述车辆当前的加速度由六自由度集成的IMU采集获得；

所述车辆当前的车身姿态信息由IMU采集车辆六向加速度信号获得。

控制装置，基于车辆当前的驾驶模式、车速、加速度和车身姿态，确定车辆的伸缩杆8的修正伸缩长度，控制车辆的伸缩杆8按照所述修正伸缩长度进行收缩，以调整左右转向轮的实际相对转角。

具体的，如图2所示，通过集成于车辆的伸缩杆8内的位移传感器采集伸缩杆8的当前伸缩长度，并基于伸缩杆8的当前伸缩长度计算左右转向轮的实际相对转角，其中，所述车辆的伸缩杆8用于调整左右转向轮的实际相对转角；

根据本发明的另一方面，还提供一种计算机可读介质，其上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令可被处理器执行以实现上述任一实施例所述的方法。

根据本发明的另一方面，还提供一种用于在网络设备端信息处理的设备，该设备包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行程序指令的处理器，其中，当该计算机程序指令被该处理器执行时，触发该设备执行上述任一实施例所述的方法。

本发明各设备实施例的详细内容具体可参见各方法实施例的对应部分，在此，不再赘述。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

需要注意的是，本发明可在软件和/或软件与硬件的组合体中被实施，例如，可采用专用集成电路（ASIC）、通用目的计算机或任何其他类似硬件设备来实现。在一个实施例中，本发明的软件程序可以通过处理器执行以实现上文所述步骤或功能。同样地，本发明的软件程序（包括相关的数据结构）可以被存储到计算机可读记录介质中，例如，RAM存储器，磁或光驱动器或软磁盘及类似设备。另外，本发明的一些步骤或功能可采用硬件来实现，例如，作为与处理器配合从而执行各个步骤或功能的电路。

另外，本发明的一部分可被应用为计算机程序产品，例如计算机程序指令，当其被计算机执行时，通过该计算机的操作，可以调用或提供根据本发明的方法和/或技术方案。而调用本发明的方法的程序指令，可能被存储在固定的或可移动的记录介质中，和/或通过广播或其他信号承载媒体中的数据流而被传输，和/或被存储在根据所述程序指令运行的计算机设备的工作存储器中。在此，根据本发明的一个实施例包括一个装置，该装置包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行程序指令的处理器，其中，当该计算机程序指令被该处理器执行时，触发该装置运行基于前述根据本发明的多个实施例的方法和/或技术方案。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。装置权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

Claims

1.一种汽车转向控制方法，其特征在于，包括：

获取车辆当前的驾驶模式和车速；

获取车辆当前的加速度和车身姿态；

2.如权利要求1所述的汽车转向控制方法，其特征在于，基于车辆当前的驾驶模式、车速、加速度和车身姿态，确定车辆的伸缩杆的修正伸缩长度，控制车辆的伸缩杆按照所述修正伸缩长度进行收缩，以调整左右转向轮的实际相对转角，包括：

若为非正常行驶模式，则锁止车辆的伸缩杆。

3.如权利要求2所述的汽车转向控制方法，其特征在于，基于车辆当前的驾驶模式、车速、加速度和车身姿态，确定车辆的伸缩杆的修正伸缩长度，控制车辆的伸缩杆按照所述修正伸缩长度进行收缩，以调整左右转向轮的实际相对转角，包括：

4.如权利要求3所述的汽车转向控制方法，其特征在于，基于车辆当前的车速、加速度和车身姿态，确定对应的车辆的左右转向轮的第一理想相对转角，包括：

5.如权利要求4所述的汽车转向控制方法，其特征在于，所述车辆的底盘参数包括：整车重量、质心位置和/或悬架形式。

6.如权利要求2所述的汽车转向控制方法，其特征在于，基于车辆当前的驾驶模式、车速、加速度和车身姿态，确定车辆的伸缩杆的修正伸缩长度，控制车辆的伸缩杆按照所述修正伸缩长度进行收缩，以调整左右转向轮的实际相对转角，包括：

7.如权利要求2所述的汽车转向控制方法，其特征在于，基于车辆当前的驾驶模式、车速、加速度和车身姿态，确定车辆的伸缩杆的修正伸缩长度，控制车辆的伸缩杆按照所述修正伸缩长度进行收缩，以调整左右转向轮的实际相对转角，包括：

控制车辆的伸缩杆按照所述第三修正伸缩长度进行收缩，以使左右转向轮的前束角为正前束。

8.如权利要求2所述的汽车转向控制方法，其特征在于，基于车辆当前的驾驶模式、车速、加速度和车身姿态，确定车辆的伸缩杆的修正伸缩长度，控制车辆的伸缩杆按照所述修正伸缩长度进行收缩，以调整左右转向轮的实际相对转角，包括：

9.一种汽车转向控制设备，其特征在于，包括：

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的方法。

11.一种用于在网络设备端信息处理的设备，该设备包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行程序指令的处理器，其中，当该计算机程序指令被该处理器执行时，触发该设备执行权利要求1至8中任一项所述的方法。