CN114291053A - 车辆的车轮滑动控制方法 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种用于车辆的车轮滑动控制方法，该方法包括：基于在车辆行驶时驱动系统的操作信息来估计驱动系统的等效惯量信息；从驱动系统的估计的等效惯量信息来确定驱动轮的滑动是否发生；如果确定驱动轮发生滑动，则从由传感器检测到的左轮速度和右轮速度来确定车轮是否处于滑动仅发生在驱动轮的左轮和右轮中的一个轮中的不均匀车轮滑动状态；以及如果确定车轮处于不均匀车轮滑动状态，则控制制动装置的操作，使得将制动力施加到发生滑动的车轮。

Description

车辆的车轮滑动控制方法
技术领域
本公开涉及一种车辆的车轮滑动控制方法，更具体地，涉及一种车辆的车轮滑动控制方法，可以在安装有开放式差速器的车辆中抑制车轮滑动而不会不必要地减小驱动力。
背景技术
通常，存在用于提高车辆行驶时的安全性的电子控制系统，例如配置为防止当车辆制动时由于在光滑路面上的车轮滑动而导致的制动器锁定的防抱死制动系统(ABS)、配置为在车辆的突然非预期加速和突然加速以防止车轮滑动时控制驱动力或制动力的牵引控制系统(TCS)、配置为稳定地控制车辆的姿态的电子稳定程序(ESP)，等等。
其中，TCS是主动安全装置，其配置为在车辆起动或加速时，或者在车辆在低摩擦路面或不对称路面上转弯时，防止驱动轮的反向滑动，从而防止车辆旋转，并且改善车辆的起动和加速性能、操作稳定性和行驶稳定性。
如果当车辆在光滑路面上起动或加速时产生过大的驱动力并因此发生驱动轮的车轮滑动，则TCS减小车辆的驱动力(驱动扭矩)以控制驱动轮的速度，从而抑制车轮滑动。
这里，车辆的驱动力是驱动车辆的力；即，由车辆的驱动装置输出的扭矩产生的力，以及从驱动装置通过驱动轴传递到车轮(驱动轮)的力。
根据车辆类型，配置为当TCS操作时减小驱动力以抑制车轮滑动的车辆的驱动装置可以是电动机(纯电动车辆、燃料电池车辆)、发动机(内燃机车辆)，或者电动机和发动机(混合动力车辆)。
例如，诸如纯电动车辆(电池电动车辆)、燃料电池车辆或混合动力车辆等的电动机驱动车辆，根据在驱动轮与路面之间产生的滑动量、路面摩擦系数等来确定能够在驱动轮中得到最佳驱动力的目标驱动轮速度，并且控制电动机扭矩以遵循目标驱动轮速度。
此外，当车辆在拐角道路上转弯时，减小电动机扭矩以防止车辆的不稳定性，使得车辆可以安全地转弯。
当TCS操作时，通过在行驶期间基于实际车速计算车轮的滑动，在抑制滑动的方向上调节扭矩，并且执行减小和校正驱动装置的扭矩指令以减小驱动力(驱动扭矩)的控制以抑制滑动。
同时，尽管在车辆中引入了各种电子控制系统，但是车辆的行为最终受到路面摩擦力的限制。
这是因为车辆的行为是通过轮胎与路面的摩擦力而获得的，使得如何有效地使用摩擦力成为确定车辆行为的重要因素。
最大路面摩擦力受到路面特性、纵向/横向轮胎滑动、轮胎竖直载荷等的综合影响，并且随着滑动尺寸逐渐增加，可用摩擦力减小。
因此，重要的是抑制车轮的轮胎滑动(车轮滑动)以保持有效的纵向/横向摩擦力，并且车辆中的诸如ABS或TCS的电子控制系统负责上述作用。
然而，传统的车轮滑动抑制控制方法具有以下问题。
众所周知，轮胎和路面之间的滑动减小了相应车轮的可用牵引力，并且当车轮的可用牵引力减小时，车辆的起动能力降低。这对于低摩擦路面特别致命。
为了解决此问题，考虑到发生滑动的车轮中的可用牵引力的减小，相关技术执行驱动力减小控制(扭矩减小控制)，该驱动力减小控制减小了从车辆的驱动装置传递到车轮的驱动力以抑制滑动。
由驱动装置产生的驱动力可以被解释为具有与由驱动装置产生的扭矩(即驱动扭矩)相同的含义，除非在以下描述中特别地分类和另外描述。
下面更详细描述的图1是示出了相关技术的问题的图示，其中，附图标记1表示驱动装置，附图标记2表示减速器。
图1示出了当在安装有便宜的开放式差速器3而不是昂贵的电子限滑差速器(LSD)的车辆中发生滑动时执行驱动力减小控制的实例。
安装有一般开放式差速器3的车辆具有用于左轮4和右轮5的驱动力的分配比，该分配比固定为50:50的比率，这意味着将具有相同大小的驱动力施加到左轮和右轮。
图1示出了不均匀的车轮滑动状态，其中滑动仅发生在左轮4和右轮5中的一个中。
在图1中的上图和下图中，在左轮和右轮中的每个上指示的圆的尺寸(半径)表示对应车轮的可用牵引尺寸。
此外，图1中的上图和下图中的图中向上指向的每个车轮的箭头(车辆的前向方向上的箭头)示出了将驱动力施加到对应的车轮，其中，箭头的长度表示驱动力的大小。
参考图1，在左轮的可用牵引力小于右轮的可用牵引力的状态下，具有相同大小的驱动力通过开放式差速器3分配到左轮4和右轮5。
在图1的实例中，由于左轮4具有大于可用牵引力的驱动力，所以发生车轮滑动，并且由于右轮5具有大于驱动力的可用牵引力，所以不发生车轮滑动。
如上所述，仅在左轮4中发生滑动的不均匀车轮滑动状态可以是由于与右轮5接地的路面相比左轮接地的路面是低摩擦路面的非对称路面上的侧路面摩擦力而仅在左轮4中发生滑动的状态，或者是由于车辆向左转时的侧向载荷而仅在左轮中发生滑动的状态。
如果车辆向左转，则可能出现不均匀的车轮滑动状态，其中在作为外轮的右轮5中不发生车轮滑动，由于车辆倾斜和侧向载荷，仅在作为内轮的左轮4中发生车轮滑动。
与不发生滑动的车速相比，发生滑动的车轮的旋转速度的增加是本领域已知的技术现象。
如图1中的左图所示，在仅在左轮4中发生滑动的不均匀车轮滑动状态下，根据传统的车轮滑动控制方法，当驱动力(驱动扭矩)减小以抑制车轮滑动时，在安装有开放式差速器3的车辆中，左轮4和右轮5中的驱动力减小相同的量。
结果，在图1的实例中，即使其中不发生滑动的右轮5具有大于驱动力的可用牵引力，并且因此具有用于可用牵引力的空间(见图1中的上图)，即使在其中不发生滑动的右轮中，驱动力也会不必要地减小与发生滑动的左轮4相同的量，以抑制车轮滑动(见图1中的下图)。
这是因为开放式差速器3可以仅以50:50的比率将扭矩分配到左轮4和右轮5，并且可以不是仅仅针对左轮和右轮中的一个减小驱动力。
因此，需要这样一种方法，即使对于没有发生滑动的车轮也能够解决不必要地减小的驱动力，这可以确保附加牵引力，如同发生滑动的车轮一样，以抑制在不均匀车轮滑动状态下的滑动。
在此背景技术部分中公开的上述信息仅用于增强对本公开的背景技术的理解，因此其可以包含不形成现有技术的信息。
发明内容
本公开旨在解决上述问题，并且本公开的目的是提供一种车辆的车轮滑动控制方法，其可以解决甚至对于不发生滑动的车轮来说驱动力也不必要地减小的问题，其可以确保驱动力减小控制中的附加牵引力。
具体地，本公开的目的是提供一种用于车辆的车轮滑动控制方法，其可以在安装有一般开放式差速器而没有昂贵的LSD的车辆中抑制车轮滑动而不用必须减小驱动力。
此外，本公开的另一目的是提供一种用于车辆的车轮滑动控制方法，其可以控制驱动装置，使得在发生不均匀车轮滑动的状态下，可以对发生滑动的车轮施加可用牵引力范围内的驱动力，而不减小驱动装置输出的驱动力，从而快速抑制车轮的滑动。
本公开的又一目的是提供一种能够在不使用车辆中已知的基准速度的情况下控制车轮的车轮滑动的方法。
为了实现上述目的，本公开的示例性实施方式提供了一种车辆的车轮滑动控制方法，包括：由控制单元基于在车辆行驶时驱动系统的操作信息来估计驱动系统的等效惯量信息；由控制单元从驱动系统的估计的等效惯量信息来确定驱动轮的滑动是否发生；如果确定驱动轮发生滑动，则由控制单元从由传感器检测到的左轮速度和右轮速度来确定车轮是否处于滑动仅发生在驱动轮的左轮和右轮中的一个中的不均匀车轮滑动状态；以及如果确定车轮处于不均匀车轮滑动状态，则由控制单元控制制动装置的操作，使得将制动力施加到发生滑动的车轮。
这里，车辆可以是安装有开放式差速器的车辆，该开放式差速器将配置为驱动车辆的驱动装置的驱动力以50:50的比率分配到左轮和右轮。
此外，等效惯量信息的值可以是等效惯量变化量，等效惯量变化量作为驱动系统的实时获得的等效惯量与具有预定值的基本等效惯量之间的差。
此外，根据本公开的示例性实施方式的车辆的车轮滑动控制方法还可以包括：由控制单元从由车辆收集的当前车辆行驶信息来计算车辆的横向载荷移动量；由控制单元将计算的车辆的横向载荷移动量与第一移动量阈值进行比较；以及如果计算的车辆的横向载荷移动量大于第一移动量阈值，则通过确定在车辆转弯时在车辆中出现预定水平或更大的不均匀载荷，由控制单元控制制动装置的操作，使得在转弯时将制动力施加到与内轮对应的车轮。
此外，根据本公开的示例性实施方式的车辆的车轮滑动控制方法还可以包括：在通过控制制动装置的操作而将制动力施加到发生滑动的车轮的同时，由控制单元基于由估计的驱动系统的等效惯量信息和当前车辆行驶信息获得的车辆的横向载荷移动量来确定当前车辆状态是否达到滑动抑制减轻条件；以及如果当前车辆状态达到滑动抑制减轻条件，则控制制动装置的操作，使得施加到发生滑动的车轮的制动力减小预定量。
此外，根据本公开的示例性实施方式的车辆的车轮滑动控制方法还可以包括：如果从由传感器检测到的左轮速度和右轮速度中确定车轮处于驱动轮的左轮和右轮中都发生滑动的状态下，则由控制单元执行减小传递到驱动轮的驱动装置的驱动力的驱动力减小控制。
结果，根据本公开的车辆的车轮滑动控制方法可以通过在发生不均匀车轮滑动的状态下选择性地仅向发生滑动的车轮施加制动力来单独地使通过差速器连接到一个驱动轴的左轮和右轮中的每个的路面牵引力最大化。
因此，根据本公开的车辆的车轮滑动控制方法可以解决传统的驱动力减小控制的问题，即，即使对于其中不发生滑动的车轮也不必要地减小驱动力，这可以确保附加牵引力。
此外，本公开可以仅通过改进控制逻辑而不增加成本或导致安装有开放式差速器而没有昂贵的LSD的车辆中的额外成本，来简单地使每个车轮的路面牵引力最大化。
此外，本公开基于等效惯量信息来确定车轮滑动的发生，并且基于等效惯量信息来确定制动力施加量、驱动力减小量等，速度与传统的TCS控制不同，不是必须使用基准速度。
此外，由于诸如用于防止控制周期延迟或故障的车轮速度信号处理的原因，传统的TCS控制方法难以保持理想的控制性能，从而不能保持施加最大路面摩擦力并导致较大滑动的滑动状态，但是本公开可以预先限制车轮滑动，即使在传统的TCS控制之前的过渡部分中或者使用等效惯量信息操作车轮滑动控制时，从而与传统的TCS控制方法相比改进了车辆的行驶稳定性。
应理解，如本文使用的术语“汽车”或者“车辆的”或者其他类似术语包括一般的机动车辆，例如乘用车(包括运动型多用途车(SUV)、公共汽车、卡车)、各种商用车、船舶(包括各种船只和船舶)、飞机，等等，并包括混合动力汽车、电动汽车、插电式混合电动汽车、氢动力汽车及其他替代燃料汽车(例如，来自除了石油以外的资源的燃料)。如本文提到的，混合动力汽车是一种具有两个或更多个动力源的汽车，例如汽油动力汽车和电动汽车。
附图说明
现在将参考附图中示出的本公开的某些示例性实例来详细描述本公开的上述和其他特征，附图在下文中仅以说明的方式给出，因此不限制本公开，并且其中：
图1是示出了根据相关技术的车辆的车轮滑动控制方法的问题的图示。
图2是示出了根据本公开的车轮滑动控制状态的图示。
图3是示出了根据本公开的在左轮和右轮中都发生滑动的情况下的控制方法的图示。
图4是示出了在左轮和右轮中同时发生滑动的情况下向两个车轮施加制动力的比较实例的控制方法的图示。
图5是示出了执行根据本公开的车辆的车轮滑动控制处理的车辆的构造的框图。
图6和图7是示出了根据本公开的示例性实施方式的车轮滑动控制方法的流程图。
图8是示出了转弯车辆的车辆阿克曼几何运动的图示。
应理解，附图不是必须按比例的，其呈现了说明本公开的基本原理的各种优选特征的稍微简化的表示。如本文所公开的本公开的具体设计特征，包括例如具体尺寸、取向、位置和形状，将部分地由具体预期应用和使用环境来确定。
在附图中，在附图的若干幅图中，附图标记指代本公开的相同或等同的部分。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细描述本公开的示例性实施方式，使得本公开所属领域的技术人员可以容易地实现本公开。然而，本公开不限于本文描述的示例性实施方式，并且还可以其他形式指定。
在整个说明书中，当一个零件被称为“包括”一个部件时，其意味着可以进一步包括其他部件而不是排除其他部件，除非另有具体陈述。
使用安装在每个车轮上并且能够在车辆中进行单独控制的制动装置，对每个车轮执行单独的滑动控制，以仅对通过单个驱动轴连接到驱动装置的左车轮和右车轮中的发生滑动的车轮施加制动力，应用基于等效惯量的车轮滑动控制技术等。
这里，制动装置可以是作为摩擦制动装置的已知液压制动装置，以及安装在左车轮和右车轮中的每个车轮上并且能够产生和施加针对各个车轮单独控制的制动力的已知的车轮制动器。
在本公开中描述了引入基于等效惯量的车轮滑动控制技术的背景，存在的问题在于，由于诸如用于防止控制周期延迟或故障的车轮速度信号处理的原因，已知的ABS或TCS控制方法难以保持理想的控制性能，从而不能保持施加最大路面摩擦力的滑动条件并导致大的滑动。
因此，除了基于滑动速度减小驱动力的传统TCS控制之外，可以使用基于等效惯量的车轮滑动抑制控制技术，并且基于等效惯量的车轮滑动抑制控制技术对于抑制连接到单个驱动轴的车轮的滑动量本身是有效的。
然而，存在基于等效惯量的车轮滑动抑制控制技术可能不能单独控制每个车轮的滑动的限制；即，驱动轮中的左轮和右轮相对于连接到单个驱动轴的多个车轮的单独的滑动。
此外，基于等效惯量的车轮滑动抑制控制技术可以通过抑制连接到诸如前轮驱动轴或后轮驱动轴的单独驱动轴的车轮(前轮或后轮)的滑动而具有使路面牵引力最大化的效果，但是对于通过差速器连接到单个驱动轴的两个车轮(驱动轮的左轮和右轮)中的每个车轮，具有使车轮的路面牵引力单独最大化的限制。
此外，基于等效惯量的车轮滑动抑制控制技术可以通过对连接到相应的独立驱动装置的前轮驱动轴和后轮驱动轴的单独滑动抑制控制来获得使前轮和后轮中的每个的路面牵引力单独最大化的效果，但是对于使连接到单个驱动轴的前轮和后轮的路面牵引力各自最大化存在限制。
因此，本公开提出了一种改进的车轮滑动抑制控制方法，其通过对每个车轮应用制动控制技术以及基于等效惯量的车轮滑动控制，即使对于连接到单个驱动轴的车轮，也能够单独地使路面牵引力最大化。
根据本公开的车轮滑动控制方法可以不改变用于左轮和右轮的驱动力的分配比率，并且对于安装有以50:50的比率将相同的驱动力分配到左轮和右轮的一般开放式差速器的车辆是有用的。
图2是示出了根据本公开的车轮滑动控制状态的图示，其中附图标记1表示驱动装置，附图标记2表示减速器。
图2示出了通过向在可能发生侧轮滑动的情况下可能发生滑动的左轮4施加制动力来抑制滑动发生的实例。
例如，仅在左轮4中发生车轮滑动的状态，可以是由于其中左轮接地的路面与右轮5接地的路面相比是低摩擦路面的非对称路面上的侧路面摩擦力而仅在左轮中发生滑动的状态，或者是由于当车辆向左转时的侧向载荷而仅在左轮中发生滑动的状态。
当车辆向左转时，在作为外轮的右轮5中不发生滑动，并且滑动可以仅发生在作为内轮的左轮4中，相反地，当车辆向右转时，在作为外轮的左轮4中不发生滑动，并且滑动可以仅发生在作为内轮的右轮5中。
此外，在安装有开放式差速器3的车辆中，当驱动力以50:50的比率分配到驱动轮的左轮4和右轮5时，当左轮和右轮中的一个的可用牵引力小于驱动力时，滑动可能仅发生在一个车轮中。
如上所述，根据本公开，控制单元感测不均匀车轮滑动状态，在该不均匀车轮滑动状态下，仅在驱动轮的左轮4和右轮5的可用牵引力减小的一个车轮中发生滑动，以向发生滑动的车轮施加制动力，使得发生滑动的车轮可以由具有通过从传递自驱动装置1的驱动力减去制动力而获得的大小的力驱动。
结果，将制动力仅施加到发生滑动的车轮，使得通过从传递自驱动装置的驱动力减去制动力而获得的力的大小可以小于可用牵引力，从而抑制各个车轮的滑动。
图2中的上图示出了发生不均匀车轮滑动的状态，其中可以看出，驱动力以50:50的比率分配到左轮4和右轮5，并且将具有相同大小的驱动力经由驱动装置1中的减速器2通过开放式差速器3施加到左轮4和右轮5。
图2的实例示出了左轮4的可用牵引力与右轮5的可用牵引力相比减小的状态，其中驱动力大于左轮4中的可用牵引力，使得发生滑动，而驱动力小于右轮5中的可用牵引力，使得不发生滑动。
根据本公开，如果发生不均匀车轮滑动，例如，如果滑动仅发生在左轮4中，则将用于抑制滑动的制动力另外施加到发生滑动的车轮，即，具有小于抑制左轮4中的滑动的驱动力的可用牵引力的左轮4，而不是减小传递到所有车轮的驱动力。
即，驱动力和制动力同时施加到作为发生滑动的车轮的左轮4，从而抑制在左轮4中发生滑动。
此时，当制动力施加到左轮4时，仅当通过从驱动力减去制动力而获得的值小于左轮中的可用牵引力时，才可以抑制左轮中的滑动。
为此，从驱动装置1分配到左轮4和右轮5的驱动力不减小并保持不变，并且使通过从驱动力减去制动力而获得的值变为可能小于左轮4中的可用牵引力的水平的制动力可以仅施加到左轮。
或者，与制动力施加到左轮4之前的右轮的驱动力(见图2中的下图)相比，可能在可用牵引力(可以是通过从可用牵引力减去驱动力而获得的值)的余量内增加左轮4和右轮5的驱动力(见图2中的上图)。
此时，优选地，左轮的制动力施加量被确定为使得通过从左轮4中的增加的驱动力减去另外施加的制动力而获得的值不大于左轮中的可用牵引力。
如上所述，仅通过在不减小驱动力并将其保持原样的状态下向发生滑动的车轮另外施加具有适当大小的制动力，就可能抑制包括发生滑动的车轮的所有车轮的滑动。
此外，即使驱动力反而增加，当制动力施加量可以被控制成使得驱动力与从发生滑动的车轮施加的制动力之间的差不大于可用牵引力时，也可能抑制车轮中的滑动。
虽然已经参考图2描述了用于抑制在左轮4中发生滑动的不均匀车轮滑动状态中的滑动的方法，但是本公开不限于在左轮中发生滑动的情况，并且即使在仅在右轮5中发生滑动的不均匀车轮滑动状态的情况下，同样，当以相同的方法将制动力施加到右轮时，可以抑制包括右轮的所有车轮中滑动的发生。
同时，图3是示出了根据本公开的在左轮和右轮中同时发生滑动的情况下的控制方法的图示。
此外，图4是示出了如果在左轮和右轮中同时发生滑动则向两个车轮施加制动力的比较实例的控制方法的图示。
图3中的上图示出了当由驱动装置1产生和提供的驱动力经由安装有开放式差速器3的车辆中的减速器2通过开放式差速器3施加到左轮4和右轮5时，左轮4和右轮5中的所有可用牵引力都小于驱动力，使得在左轮4和右轮5中都发生滑动。
如上所述，如果在左轮4和右轮5中都发生滑动，则例如，当由左轮和右轮产生的滑动量彼此相同或彼此相似但具有预定水平或更小的差时，本公开执行驱动力减小控制，即减小驱动装置1施加到各个车轮4、5的驱动力以确保所有车轮中的牵引力，如图3中的下图所示，而不是将制动力施加到任何一个车轮，以抑制两个车轮的滑动。
根据本公开，驱动力(驱动扭矩)的减小意味着驱动扭矩的减小，该驱动扭矩是由诸如发动机、电动机或发动机和电动机的驱动装置1输出的扭矩，并且减小驱动力(驱动扭矩)的控制意味着减小由控制单元生成并输出的驱动装置的扭矩指令的控制。
如上所述，如果在左轮4和右轮5中都发生滑动，则本公开执行驱动力减小控制(即，扭矩减小控制)以抑制滑动。
根据本公开，如果在左轮和右轮中同时发生滑动，则减小驱动力的控制(即，减小驱动扭矩的扭矩减小控制)与传统TCS控制的相似之处在于减小驱动力以抑制滑动。
然而，如稍后将描述的，本公开与传统TCS控制的不同之处在于，执行基于等效惯量的扭矩(驱动力)减小控制，其中基于等效惯量的扭矩减小控制意味着基于等效惯量变化量减小驱动扭矩的控制。
根据本公开，控制单元将扭矩(驱动力)减小量确定为与等效惯量变化量相对应的值，并且在基于等效惯量的扭矩减小控制期间根据所确定的扭矩减小量执行减小驱动装置1的扭矩指令的校正。
图4示出了当在左轮4和右轮5中都发生滑动时，将制动力施加到发生滑动的所有两个车轮，从而确保足够的牵引力的实例。
如图所示，能够考虑将制动力施加到发生滑动的左轮4和右轮5中的每个，以抑制车辆的车轮滑动。
这里，如图2的实例所示，可以确定施加到左轮4和右轮5的制动力，使得通过从驱动力减去制动力而获得的值不大于每个车轮的可用牵引力。
然而，当可用牵引力比左轮4和右轮5中的驱动力小，使得在两个车轮中都发生滑动时，对左轮和右轮都施加制动力以确保车轮的足够的牵引力不是优选的，因为能量消耗比驱动力的减小更大，从而并不经济也不有效，并且，还存在诸如由于制动块的过度使用而导致耐久性降低的问题。
因此，如果在左轮4和右轮5中都发生滑动，则本公开执行减小施加到两个车轮的驱动力的控制，而不是执行用于将制动力施加到两个车轮的方法。
即，本公开不对两个车轮施加制动力而减小驱动装置1的扭矩指令，从而减小施加到两个车轮的扭矩(驱动力)，但是本公开将驱动装置的扭矩减小与等效惯量变化量相对应的值的减小量。
图5是示出了执行根据本公开的车辆的车轮滑动控制处理的车辆的构造的框图。
如图所示，车辆包括配置为执行根据本公开的车轮滑动控制的控制单元20、配置为驱动车辆的驱动装置1、配置为将驱动装置1的驱动力传递到车轮4、5的开放式差速器3、配置为将制动力施加到各个车轮4、5的制动装置31、32，以及配置为检测各个车轮4、5的旋转速度的速度检测单元15、16。
这里，驱动装置1可以是发动机(在内燃机车辆的情况下)、电动机(电池电动车辆、燃料电池车辆)，或者根据车辆而定的发动机和电动机(在混合动力车辆的情况下)。
控制单元20包括配置为控制车辆的驱动力的驱动力控制单元21，以及配置为控制车辆的制动力的制动力控制单元22，其中驱动力控制单元21通过生成和输出扭矩指令来控制驱动装置1的操作。
此外，制动力控制单元22控制安装在各个车轮4、5上的制动装置31、32的操作，其中制动装置31、32可以是摩擦制动装置，并且具体地，已知的车轮制动器作为液压制动装置。
根据本公开，作为车辆的顶级控制单元的驱动力控制单元21可以是车辆内的控制单元，其配置为通过生成并输出作为驱动装置1的发动机、电动机或者发动机和电动机的扭矩指令来控制驱动装置1的操作。
例如，驱动力控制单元21可以是车辆控制单元(VCU)或混合动力控制单元(HCU)，其是电动车辆或混合动力车辆中的顶级控制单元。
制动力控制单元22可以是已知的制动控制单元，其配置为单独地控制安装在各个车轮4、5上的制动装置31、32的操作。
在驱动力控制单元21和制动力控制单元22的协同控制中执行根据本公开的车轮滑动控制，并且驱动力控制单元21执行用于车轮滑动控制的驱动力控制和校正以及感测各个车轮4、5的滑动，并且当感测到不均匀车轮滑动时执行对制动力控制单元22的制动力控制请求。
这里，如后所述，驱动力校正是指为了减小驱动力而对驱动装置1的扭矩指令进行的校正。
根据本公开，当车辆行驶时车轮处于其中仅在左轮4和右轮5中的一个中发生滑动的不均匀车轮滑动状态时，制动力控制单元22控制制动装置31、32的操作，使得制动力可以根据作为顶级控制单元的驱动力控制单元21的请求而仅施加到发生滑动的车轮。
此时，制动力控制单元22控制安装在发生滑动的车轮上的制动装置31、32的操作，使得制动力可以仅施加到对应的车轮。
此外，根据本公开，在与制动力控制单元22的协同控制过程中，驱动力控制单元21可以生成制动装置31、32的扭矩指令(制动扭矩指令)并将其传递到制动力控制单元22，或者制动力控制单元22可以从驱动力控制单元21接收必要的信息以生成并输出制动装置31、32的扭矩指令用于制动力控制。
在图5所示的装置的构造中，驱动装置1根据由驱动力控制单元21输出的扭矩指令而生成并输出驱动力(驱动扭矩)，此时，驱动力(驱动扭矩)经由减速器(未示出)通过开放式差速器3传递到左轮4和右轮5。
此时，驱动力通过开放式差速器3以50:50的比率分配到左轮4和右轮5，并且安装有开放式差速器3的车辆可以通过减小由驱动装置1输出的驱动力而同等地减小施加到左轮4和右轮5的驱动力。
如果在左轮4和右轮5中都发生了滑动，特别是如果在左轮和右轮中都发生了相同或相似的量的滑动，则本公开减小驱动装置1的驱动力，从而同时抑制两个车轮的滑动。
速度检测单元包括配置为检测左轮4的旋转速度(车轮速度)的左轮速度检测单元15，以及配置为检测右轮5的旋转速度的右轮速度检测单元16，并且各个速度检测单元15、16可以是安装在左轮4和右轮5中的每个上的公知的车轮速度传感器。
根据本公开，控制单元20的驱动力控制单元21从左轮速度检测单元15和右轮速度检测单元16的信号来确定车轮是否发生滑动，特别地，确定滑动是否仅发生在左轮4和右轮5中的一个中，或者滑动是否发生在两侧(左轮4和右轮5两者)。
此外，参考图5，车辆还可以安装有配置为根据驾驶员的方向盘操作来检测转向角的转向角传感器12、配置为检测车辆的横向加速度的横向加速度传感器13，以及配置为检测车辆的横摆率的横摆率传感器14，并且所有传感器都用于检测根据本公开的车轮滑动控制处理所必需的车辆状态信息。
此外，如后所述，车辆可以另外包括用于驾驶员选择和输入根据本公开的车轮滑动控制功能的开启或关闭的接口单元11。
接口单元11是适用的，只要其是驾驶员可以操作控制功能的开启和关闭的装置。
接口单元11可以连接到控制单元20的驱动力控制单元21，因此，当驾驶员执行开启和关闭操作时，可以将驾驶员发出的开启和关闭操作信号从接口单元11输入到控制单元20的驱动力控制单元21。
图6和图7是示出了根据本公开的示例性实施方式的车轮滑动控制方法的流程图，其中，图6是示出了作为本公开的示例性实施方式的车轮滑动基本抵消模式的流程图，图7是示出了作为本公开的另一示例性实施方式的车轮滑动后抵消模式的流程图。
包括车轮滑动基本抵消模式的方法的实施方式和包括车轮滑动后抵消模式的方法的实施方式可以被采用作为本公开中的车轮滑动控制方法。
两个抵消模式中的车轮滑动基本抵消模式是包括当未检测到等效惯量变化量的车轮滑动时如果发生具有参考值或更大的横向载荷移动则施加制动力的控制过程(对应于图6中的步骤S12和S13)的模式。
相反，车轮滑动后抵消模式是当检测到等效惯量变化量的不均匀车轮滑动时执行对发生滑动的车轮另外施加制动力和驱动力的控制的模式。
车轮滑动后抵消模式在制动块的耐久性方面与车轮滑动基本抵消模式相比是有利的，但是车轮滑动基本抵消模式在车辆行为的反应性和稳定性方面与车轮滑动后抵消模式相比是有利的。
首先，描述车轮滑动基本抵消模式，如图6所示，根据本公开的车轮滑动控制处理确定控制单元20是否处于控制功能变为开启的状态(S11)，如果控制单元20处于控制开启状态则执行该处理。
即，如果驾驶员通过车辆中的接口单元11开启控制功能，则执行随后的车轮滑动控制处理，并且在图6所示的步骤S11中，确定控制单元20处于控制开启状态，然后执行随后的车轮滑动控制处理。
如果在步骤S11中控制单元20不处于控制开启状态，即，如果控制单元20处于控制关闭状态，则终止控制逻辑。
此外，在如上所述的控制开启状态的情况下，控制单元20的驱动力控制单元21从由车辆收集的当前车辆行驶信息来计算车辆横向载荷移动量。
这里，车辆行驶信息可以包括根据驾驶员的方向盘操作的转向角信息、车辆的横向角速度信息和横摆率信息，以及车轮速度(车辆车轮速度)信息。
这种信息可以通过传感器检测，并且转向角可以由转向角传感器12检测，车辆的横向加速度可以由横向加速度传感器13检测，并且车辆的横摆率和车轮速度可以分别由横摆率传感器14和速度检测单元(车轮速度传感器)15、16检测。
如上所述，控制单元20的驱动力控制单元21可以接收关于车辆的转向角、横向加速度和横摆率的信息，以及由传感器检测的车轮速度，以计算车辆横向载荷移动量，并且横向载荷移动量是广泛用于现有技术中的车辆控制的控制变量，使得将省略对其计算方法的详细描述。
例如，以下参考文献公开了能够估计横向载荷移动量的方法。Cho(曹)，Wanki(文吉)等人的“应用于车辆稳定性控制的轮胎力的估计(Estimation of tire forces forapplication to vehicle stability control)”IEEE会刊《车辆技术》59.2(2009):638-649。
随后，驱动力控制单元21将如上所述计算的横向载荷移动量与预定的第一移动量阈值(δ0)进行比较(S12)，随后，如果横向载荷移动量大于第一移动量阈值(δ0)，则确定当车辆转弯时在车辆中出现预定水平或更大的不均匀载荷，以请求从制动力控制单元22施加制动力。
随后，当车辆根据驱动力控制单元21的请求而转弯时，制动力控制单元22仅向与内轮对应的车轮施加制动力(S13)。
即，当车辆横向载荷移动量在行驶期间超过预定水平时，制动力控制单元22通过控制单元20的驱动力控制单元21和制动力控制单元22的协同控制来执行前馈(FF)不均匀制动控制，该前馈不均匀制动控制仅向内轮施加预定的制动力。
根据本公开的示例性实施方式，在图5所示的步骤S14之后的后续步骤是在通过等效惯量信息感测到车辆中的车轮滑动之后执行以抑制车轮滑动的控制处理，并且步骤S12和步骤S13是将前馈(FF)制动力施加到内轮以在即使未通过等效惯量信息感测到车轮滑动也出现不均匀载荷时抑制车轮滑动发生的不均匀制动控制处理。
如上所述，本公开在即使通过将在后面描述的等效惯量信息未感测到车轮滑动也出现具有基准值或更大的不均匀载荷时施加不均匀制动力，进一步包括步骤S12和步骤S13的模式是车轮滑动基本抵消模式，并且除了步骤S12和步骤S13之外的模式是车轮滑动后抵消模式。
根据本公开的示例性实施方式，在前馈不均匀制动控制时施加到内轮的前馈(FF)制动力的大小可以被确定为与控制单元20的驱动力控制单元21或制动力控制单元22中的计算的横向载荷移动量相对应的值。
此时，随着横向载荷移动量的增加，将在控制单元20中施加到内轮的前馈制动力的大小设定为更大的值。
随后，在执行不均匀制动控制的状态的情况下，如图5所示，控制单元20执行步骤S14，然而如果横向载荷移动量是第一移动量阈值(δ0)或更小，则控制单元20直接执行步骤S14而不执行不均匀制动控制。
在步骤S14中，驱动力控制单元21基于驱动系统的实时操作信息估计驱动系统的实时等效惯量信息，并且基于驱动系统的估计的等效惯量信息确定当前车轮是否发生滑动。
这里，驱动系统的等效惯量信息可以包括驱动系统的实时等效惯量值和由等效惯量获得的等效惯量变化量，此时，等效惯量变化量可以由实时获得的驱动系统的等效惯量值和预定的基本等效惯量值之间的差来定义。
用于估计等效惯量信息所必需的驱动系统的操作信息可以包括配置为驱动车辆的驱动装置1的前一控制周期的扭矩(驱动力)指令，以及驱动系统的速度信息。
例如，在安装有作为驱动装置1的电动机驱动车辆中，扭矩指令可以是驱动扭矩(驱动力)指令，即，用于电动机的电动机扭矩指令。
驱动系统的速度可以是存在于驱动力从配置为驱动车辆的驱动装置1传递到驱动轮所经过的路径中的驱动元件的旋转速度，并且可以是由速度检测单元检测的作为测量值的驱动系统的实时旋转速度信息。
具体地，驱动系统的速度可以是发动机速度、电动机速度、变速器输入轴旋转速度、变速器输出轴旋转速度、驱动轮旋转速度，以及作为连接到发动机的起动发电机的集成起动发电机(ISG)的旋转速度中的预定的单个速度。
根据本公开的示例性实施方式，当驱动系统的速度是驱动轮的旋转速度时，速度检测单元是安装在驱动轮上的速度检测单元(车轮速度传感器)15、16。
此时，驱动系统的速度可以是由左轮速度检测单元15检测到的左轮速度和由右轮速度检测单元16检测到的右轮速度中的较高速度值，或者是左轮速度和右轮速度的平均值。
此外，根据本公开，当驱动系统的速度是驱动装置1的旋转速度时，速度检测单元可以是配置为检测发动机速度的公知的发动机转速传感器，或者是配置为检测电动机速度的公知的旋转变压器。
如上所述，根据本公开，与驱动轮的速度相关的驱动元件的旋转速度可以用作配置为估计等效惯量信息的驱动系统的速度。
此外，根据本公开的示例性实施方式，控制单元20的驱动力控制单元21可以通过将前一控制周期的扭矩指令除以驱动系统的角加速度而获得的值来计算驱动系统的等效惯量。
驱动力控制单元21可以基本上使用下面的等式1的关系来计算等效惯量值，其中“Tq”表示扭矩，“I”表示等效惯量，并且“α”表示角加速度，该角加速度是速度(角速度)微分值。
等式1
Tq＝I×α
根据本公开的示例性实施方式，作为简单的实例，驱动力控制单元21可以从由驱动系统的速度获得的角加速度(α)和通过驱动系统传递的驱动扭矩(Tq)计算必要的等效惯量(I)。
这里，驱动系统的速度可以是由速度检测单元(即，诸如旋转变压器或车轮速度传感器的传感器)检测到的驱动系统的旋转速度，并且驱动扭矩可以是驱动装置的扭矩指令。
更具体地，等式1中的扭矩(Tq)可以是作为驱动装置1的最终扭矩指令的前一控制周期的扭矩指令，并且如果执行将在后面描述的驱动力减小控制并因此基于前一控制周期中的前一等效惯量信息执行扭矩校正，则前一控制周期的扭矩指令可以是校正的扭矩指令。
当然，未校正的扭矩指令是由驱动力控制单元21根据驾驶员的操作输入、巡航模式输入等为车辆的行驶而产生的一般扭矩指令。
根据本公开，等效惯量准确地说是车辆等效转动惯量，是指用于将当前旋转状态保持为与车辆的重量相关的值的惯量值，并且实际的车辆不是旋转物体，而是进行直线运动的物体，使得一般讨论惯量，即质量。
然而，从驱动力提供源的角度来看，车辆的质量本身在角速度的加速和减速中用作载荷，并且通过考虑旋转系统而转换与载荷相对应的质量值来获得的值是车辆等效转动惯量。
示例性地描述驱动力(驱动扭矩)和角加速度之间的关系中的等效惯量(等效转动惯量)的推导，首先，如果将“F＝m×a”代入车辆的加速状态，则F对应于驱动力，m对应于车辆的质量或惯性，并且a对应于车辆的纵向加速度。
当从旋转系统的角度转换“F＝m×a”时，变为“Tq＝I×α”，并且Tq是指驱动扭矩，I是指等效惯量，并且α是指车辆的旋转系统的角加速度。
等效惯量可以使用“I＝Tq/α”来简单地计算，并且例如，等效惯量可以通过“驱动扭矩/角加速度”来获得，其中车轮角加速度、电动机角加速度、发动机角加速度等可以用作角加速度。
当发生车轮滑动时，计算的等效惯量值迅速改变；当通过公式“I＝Tq/α”计算等效惯量时，即使在不发生车轮滑动的情况下，也可以通过相同的公式来获得等效惯量；并且如果发生车轮滑动，则车轮角加速度会大幅增加，即使车轮滑动速度不大幅增加。
因此，当将相同扭矩(Tq)值除以大幅增加的车轮角加速度(α)时，计算瞬间减小的等效惯量(I)，并且此时，等效惯量(I)的变化比车轮滑动速度的变化快。
结果，根据本公开，当使用驱动系统的操作信息(即，作为最终扭矩指令的前一控制周期的扭矩指令)和根据等式1的驱动系统速度信息来计算等效惯量信息时，驱动力控制单元21可以使用计算的等效惯量信息来确定是否发生车轮的滑动。
如等式1中表达的，当车轮滑动没有发生时车辆的整个等效惯量可以通过最终扭矩指令和车轮角加速度来获得，并且因此获得的车辆的等效惯量值相对大于当车轮滑动发生时的等效惯量值。
原因在于，当车轮滑动发生时，驱动扭矩仅使驱动轮加速而不是使车辆加速，结果，当考虑这种关系时，当计算的车辆的等效惯量减小到预定值或更小时，可以确定车轮处于车轮滑动状态。
因此，根据本公开，驱动力控制单元21计算等效惯量变化量，该等效惯量变化量是实时获得的驱动系统的等效惯量值与预定的基本等效惯量值之间的差，并且将等效惯量变化量与预定的第一变化量阈值(δ1)进行比较(S14)。
这里，第一变化量阈值(δ1)是预先设定的基准值，以通过与实时等效惯量变化量的比较来确定车轮的滑动是否发生，并且当计算的等效惯量变化量大于第一变化量阈值(δ1)时，驱动力控制单元21确定车轮(驱动轮)的滑动发生。
随后，驱动力控制单元21将由左轮速度检测单元15检测的左轮的旋转速度(在下文中称为“左轮速度”)与由右轮速度检测单元16检测的右轮的旋转速度(在下文中称为“右轮速度”)之间的差与预定的阈值速度差(δ2)进行比较(S15)。
如果左轮速度和右轮速度之间的差大于阈值速度差(δ2)，则确定驱动力控制单元21处于在左轮或右轮中的一个中发生滑动的不均匀车轮滑动状态。
此时，驱动力控制单元21可以识别出在左轮和右轮的快速车轮中发生了滑动。
例如，不均匀车轮滑动状态可以是由于在右轮接地的路面与左轮接地的路面之间具有不同摩擦系数的非对称路面上的不均匀路面摩擦力而仅在一个车轮中发生滑动的状态，或者是当车辆向左转时由于不均匀载荷而仅在左轮中发生滑动的状态。
随后，如果确定车轮处于不均匀车轮滑动状态，则在对左轮4和右轮5施加驱动力的状态下，驱动力控制单元21通过与制动力控制单元22的协同控制，仅对发生滑动的车轮执行反馈不均匀制动控制，即另外施加用于抑制滑动的反馈(FB)制动力。
此时，可以从检测到的左轮速度和右轮速度来确定发生滑动的车轮，并且左轮和右轮中的以较高速度旋转的车轮(即，左轮和右轮中的以较大速度旋转的车轮)是发生滑动的车轮。
当在左轮4和右轮5中的一个中发生滑动时，发生滑动的车轮的速度瞬间增加，并且此时，等效惯量变化量也瞬间增加。
当反馈(FB)制动力施加到其中在不均匀车轮滑动状态下发生滑动的车轮时，可能减小在对应车轮中发生的滑动。
根据本公开的示例性实施方式，当从步骤S13施加前馈(FF)制动力时，控制单元在步骤S16中除了施加前馈制动力之外还另外施加反馈(FB)制动力，并且在不施加前馈(FF)制动力的状态下，在步骤S16中仅施加反馈(FB)制动力。
根据本公开的示例性实施方式，施加到发生滑动的车轮(在下文中称为“滑动发生车轮”)的反馈(FB)制动力的大小可以被确定为与控制单元20的驱动力控制单元21或制动力控制单元22中的当前等效惯量变化量相对应的值。
或者，通过将没有发生滑动的车轮(在下文中称为“滑动不发生车轮”)的速度设定为目标速度，反馈(FB)制动力可以被确定为与滑动发生车轮和滑动不发生车轮之间的速度差(速度误差)相对应的值。
即，反馈制动力可以被确定为滑动发生车轮的速度跟随滑动不发生车轮的速度的控制输入值，并且当反馈制动力施加到滑动发生车轮时，两个车轮之间的速度差逐渐减小。
如上所述，当确定为不均匀车轮滑动状态时，控制单元20可以通过向滑动发生车轮施加反馈制动力来执行减小滑动发生车轮与滑动不发生车轮之间的速度差的反馈不均匀制动控制。
此外，如上所述，控制单元20可以通过将反映了车辆的运动学特性的滑动不发生车轮的速度设定为目标速度，来执行将允许滑动发生车轮的速度跟随反映了运动学特性的滑动不发生车轮的速度的制动力施加到滑动发生车轮的反馈不均匀制动控制，而不是通过将滑动不发生车轮的速度设定为目标速度，来执行将允许滑动发生车轮的速度跟随滑动不发生车轮的速度的制动力施加到滑动发生车轮的反馈不均匀制动控制。
图8是示出了转弯车辆的车辆阿克曼几何运动学的图示，并且图8中的R1、R2、R3和R4是指每个车轮的转弯半径，并且与转向角相关，其中转向角可以是阿克曼转向角。
当轮胎的半径为r、每个车轮的线速度为Vi、每个车轮的旋转速度为ωi并且车辆横摆率为ψ时，横摆率由下面的等式2表示。
等式2
Figure BDA0002951054890000201
各个车轮速度之间的关系以及与车辆横摆率的关系由下面的等式3通过Vi＝ωi×r的关系来表示。
等式3
Figure BDA0002951054890000202
参考等式3，能够知道当车辆转弯时内轮和外轮之间的旋转速度关系，并且如果当车辆转弯时发生不均匀车轮滑动，则在图中，滑动发生车轮的速度是指ω1，其是内轮速度，并且滑动不发生车轮的速度是指ω2，其是外轮速度；并且可能知道作为反馈不均匀制动控制时的目标速度的外轮速度与跟随外轮速度的内轮速度之间的关系。
同时，驱动力控制单元21基于作为驱动系统的当前等效惯量信息的等效惯量变化量，以及通过车辆行驶信息获得的车辆横向载荷移动量，来确定当前车辆状态是否达到了滑动抑制减轻条件。
在此过程中，驱动力控制单元21将当前等效惯量变化量与作为滑动抑制减轻确定基准的预定的第二变化量阈值(δ3)进行比较(S17)，并且此时，随后，当等效惯量变化量减小到比第二变化量阈值(δ3)小的值时，驱动力控制单元21将车辆横向载荷移动量与预定的第二移动量阈值(δ4)进行比较(S18)。
此时，当等效惯量变化量小于第二变化量阈值(δ3)时，车辆横向载荷移动量小于第二移动量阈值(δ4)，驱动力控制单元21确定当前车辆状态满足滑动抑制减轻条件，以开始制动力施加量减轻控制(S19)。
根据本公开的示例性实施方式，用于确定滑动抑制减轻条件的第二移动量阈值(δ4)可以预先确定为比用于在步骤S11中确定前馈不均匀制动力施加条件的第一移动量阈值(δ0)小的值。
根据本公开的示例性实施方式，当确定当前车辆状态满足滑动抑制减轻条件时，驱动力控制单元21可以通过与制动力控制单元22的协同控制将施加到滑动发生车轮的制动力(反馈不均匀制动力)减小预定量，然后返回到步骤S11以再次重复步骤S11至S19的过程。
根据本公开的示例性实施方式，当再次重复步骤S11至S19时，在步骤S11至S19中，驱动力控制单元21和制动力控制单元22在每个控制周期将施加到滑动发生车轮的制动力再次减小预定的设定量。
同时，当在步骤S17中等效惯量变化量是第二变化量阈值(δ3)或更大时，或者当在步骤S18中横向载荷移动量是第二移动量阈值(δ4)或更大时，该过程进行到步骤S15。
此时，当在步骤S15中左轮速度和右轮速度之间的差大于阈值速度差(δ2)时，在步骤S16中继续执行仅向滑动发生车轮另外施加反馈制动力的不均匀制动控制。
此外，当在步骤S14中等效惯量变化量超过第一变化量阈值(δ1)，但是在步骤S15中左轮速度和右轮速度之间的差是阈值速度差(δ2)或更小时，控制单元20的驱动力控制单元21确定左轮4和右轮5都发生了滑动，并且在此情况下，减小驱动装置1的扭矩指令以减小驱动力。
即，当在步骤S14中基于等效惯量确定车轮发生滑动，但是在步骤S15中左轮和右轮之间的速度差是阈值速度差或更小时，确定在两个车轮中都发生滑动而不是不均匀车轮滑动状态。
如上所述，如果在左轮和右轮中都发生滑动而不是不均匀车轮滑动，则控制单元20在不向车轮施加制动力的情况下在步骤S20中执行减小驱动装置1的驱动力的驱动力减小控制(S20)。
此外，步骤S17和步骤S18处于对滑动发生车轮施加作为前一步骤的步骤S16中的FB制动力的状态下。然后，如上所述，如果步骤S17和步骤S18的回答为“否”，则该过程进行到步骤S15，并且当在步骤S15中左轮和右轮之间的速度差是阈值速度差或更小时，可以执行步骤S20中的驱动力减小控制。
即，在步骤S16中的FB制动力施加状态下，也可以另外执行步骤S20中的驱动力减小控制，相反地，在步骤S20中执行驱动力减小控制的同时，该过程在执行步骤S21和S22之后返回，然后也可以在步骤S16中通过步骤S11至S15施加FB不均匀制动力。
在步骤S20中驱动装置的驱动力的减小意味着驱动装置输出的扭矩的减小，并且进一步，驱动装置输出的扭矩的减小意味着减小驱动装置的扭矩指令的校正。
即，根据本公开，控制单元20的驱动力控制单元21为了减小驱动力而执行减小驱动装置1的扭矩指令的校正，并且此时，可以根据等效惯量变化量来设定表示驱动力减小量的扭矩指令校正量。
结果，控制单元20的驱动力控制单元21将扭矩指令校正量确定为与等效惯量变化量相对应的值，然后以确定的扭矩指令校正量执行减小扭矩指令的校正，然后输出校正的扭矩指令，使得通过校正的扭矩指令控制驱动装置1的驱动。
结果，当在两个车轮中都发生滑动时，基于等效惯量信息校正扭矩指令，使得由驱动装置1输出的扭矩和驱动力减小。
作为相关专利申请，可以有韩国专利申请号10-2019-0092527(2019年7月30日)(在下文中，被称为“专利申请1”)，其中车辆的车轮滑动控制方法包括由控制单元(对应于根据本公开的驱动力控制单元)基于驱动系统的操作信息估计驱动系统的等效惰性信息的过程。
这里，控制单元从估计的驱动系统的等效惯量信息计算用于校正配置为驱动车辆的驱动装置的扭矩指令的校正量，然后使用计算的校正量校正驱动装置的扭矩指令，使得根据校正的扭矩指令执行施加到驱动轮的扭矩的控制。
随后，当在步骤S20中执行驱动力减小控制时，驱动力控制单元21基于驱动系统的当前等效惯量变化量确定当前车辆状态是否达到滑动抑制减轻条件。
在此过程中，驱动力控制单元21将当前等效惯量变化量与作为滑动抑制减轻确定基准的第二变化量阈值(δ3)进行比较，并且当等效惯量变化量减小到小于第二变化量阈值(δ3)的值时，确定当前车辆状态满足滑动抑制减轻条件，以开始驱动力减小量减轻控制(S21)。
根据本公开的示例性实施方式，驱动力控制单元将步骤S21中的扭矩指令校正量减小为小于步骤S20中的扭矩指令校正量，以便执行步骤S21中的驱动力减小量减轻控制，根据减小的扭矩指令校正量校正扭矩指令，然后通过校正的扭矩指令控制驱动装置1的驱动。
此时，步骤S21中的减轻驱动力减小量的控制的结果与和步骤S20中的减小的驱动力相比将驱动力增加预定量的结果没有区别，并且步骤S21中的扭矩指令校正量的减小意味着在步骤S20中再次将校正的扭矩指令增加减轻量。
如上所述，如果在驱动力减小控制期间确定当前车辆状态满足滑动抑制减轻条件，则驱动力减小量(扭矩指令校正量)减小预定量，然后可以再次重复步骤S11至S21的过程。
根据本公开的示例性实施方式，当再次重复步骤S11至S21的过程时，在步骤S11至S21中，控制单元20的驱动力控制单元21在每个控制周期将驱动力减小量减小设定的减轻量。
同时，图7是示出了车轮滑动后抵消模式的图示，如图7所示，车轮滑动后抵消模式没有通过与车轮滑动基本抵消模式的比较来确定具有基准值或更大的车辆横向载荷移动的过程(S12)，以及执行前馈不均匀制动控制的过程(S13)，然而，仅在通过等效惯量变化量检测到车轮滑动的状态下，执行反馈不均匀制动控制和驱动力减小控制中的一个或同时执行两个控制。
与车轮滑动基本抵消模式相比，如果在车轮滑动后抵消模式中发生了具有基准值或更大的车辆横向载荷移动，则除了执行前馈不均匀制动控制的过程之外的所有剩余过程与车轮滑动基本抵消模式的那些相同，因此，车轮滑动后抵消模式的所有过程的描述与车轮滑动基本抵消模式的上述描述之间没有不同，使得将省略重复的描述。
如上所述，虽然已经详细描述了本公开的示例性实施方式，但是本公开的范围不限于此，并且本领域技术人员使用由所附权利要求限定的本公开的基本概念所进行的各种改变和改进形式也包括在本公开的范围内。

Claims (18)

1.一种车辆的车轮滑动控制方法，所述方法包括：
通过控制单元基于驱动系统在车辆行驶时的操作信息来估计所述驱动系统的等效惯量信息；
通过所述控制单元从所述驱动系统的估计的等效惯量信息来确定驱动轮的滑动是否发生；
响应于确定所述驱动轮发生滑动，通过所述控制单元从由传感器检测到的左轮速度和右轮速度来确定所述驱动轮是否处于不均匀车轮滑动状态，在所述不均匀车轮滑动状态中，滑动仅发生在所述驱动轮的左轮和右轮中的一个轮中；以及
响应于确定所述车轮处于所述不均匀车轮滑动状态，通过所述控制单元控制制动装置的操作，使得将制动力施加到发生滑动的车轮。
2.根据权利要求1所述的车辆的车轮滑动控制方法，
其中，所述车辆是安装有开放式差速器的车辆，所述开放式差速器将配置为驱动所述车辆的驱动装置的驱动力以50:50的比率分配到所述左轮和所述右轮。
3.根据权利要求1所述的车辆的车轮滑动控制方法，
其中，所述等效惯量信息的值是等效惯量变化量，所述等效惯量变化量是所述驱动系统的实时获得的等效惯量与具有预定值的基本等效惯量之间的差。
4.根据权利要求3所述的车辆的车轮滑动控制方法，
其中，所述控制单元将所述等效惯量变化量与预定的第一变化量阈值进行比较，以便如果所述等效惯量变化量大于所述第一变化量阈值，则确定所述驱动轮发生滑动。
5.根据权利要求1所述的车辆的车轮滑动控制方法，
其中，所述驱动系统的所述操作信息包括用于配置为驱动所述车辆的驱动装置的前一控制周期的扭矩指令，以及由速度检测单元检测到的所述驱动系统的旋转速度，并且
其中，所述驱动系统的所述等效惯量信息包括所述驱动系统的等效惯量值，所述驱动系统的等效惯量值由通过将所述前一控制周期的所述扭矩指令除以由所述驱动系统的旋转速度获得的所述驱动系统的角加速度而获得的值来计算。
6.根据权利要求1所述的车辆的车轮滑动控制方法，还包括：
通过所述控制单元从由所述车辆收集的当前车辆行驶信息来计算所述车辆的横向载荷移动量；
通过所述控制单元将计算的所述车辆的横向载荷移动量与第一移动量阈值进行比较；并且
如果计算的所述车辆的横向载荷移动量大于所述第一移动量阈值，则通过确定在所述车辆转弯时在所述车辆中出现预定水平的或更大的不均匀载荷，而由所述控制单元控制所述制动装置的操作，使得在转弯时将所述制动力施加到与内轮对应的车轮。
7.根据权利要求6所述的车辆的车轮滑动控制方法，
其中，如果计算的所述车辆的横向载荷移动量等于或小于所述第一移动量阈值，则所述控制单元执行所述驱动系统的所述等效惯量信息的估计，以及所述等效惯量信息的估计之后的步骤，并且
其中，如果计算的所述车辆的横向载荷移动量大于所述第一移动量阈值，则所述控制单元控制所述制动装置的操作，使得在转弯时将所述制动力施加到对应于内轮的车轮，然后执行所述驱动系统的所述等效惯量信息的估计，以及所述等效惯量信息的估计之后的步骤。
8.根据权利要求6所述的车辆的车轮滑动控制方法，
其中，在控制所述制动装置的操作时，使得在转弯时将所述制动力施加到对应于内轮的车轮，由所述控制单元将所述制动力确定为与计算的所述车辆的横向载荷移动量相对应的值。
9.根据权利要求3所述的车辆的车轮滑动控制方法，
其中，在控制所述制动装置的操作时，由所述控制单元将所述制动力确定为与所述等效惯量变化量相对应的值。
10.根据权利要求1所述的车辆的车轮滑动控制方法，
其中，在控制所述制动装置的操作时，由所述控制单元将所述制动力确定为与所述驱动轮的发生滑动的车轮和不发生滑动的车轮之间的速度差相对应的值，通过将所述驱动轮的不发生滑动的车轮的速度设定为目标速度，使得发生滑动的车轮的速度变成控制输入值，所述控制输入值跟随不发生滑动的车轮的速度。
11.根据权利要求10所述的车辆的车轮滑动控制方法，
其中，将反映了所述车辆的运动学特性的不发生滑动的车轮的速度用作所述驱动轮的不发生滑动的车轮的速度。
12.根据权利要求1所述的车辆的车轮滑动控制方法，还包括：
在通过控制所述制动装置的操作而将所述制动力施加到发生滑动的车轮的同时，由所述控制单元基于由估计的所述驱动系统的等效惯量信息和当前车辆行驶信息获得的所述车辆的横向载荷移动量来确定当前车辆状态是否达到滑动抑制减轻条件；以及
如果当前车辆状态达到所述滑动抑制减轻条件，则控制所述制动装置的操作，使得施加到发生滑动的车轮的所述制动力减小预定量。
13.根据权利要求12所述的车辆的车轮滑动控制方法，
其中，在确定所述当前车辆状态是否达到所述滑动抑制减轻条件时，所述等效惯量信息的值是等效惯量变化量，所述等效惯量变化量是所述驱动系统的实时获得的等效惯量与具有预定值的基本等效惯量之间的差，并且
其中，如果所述等效惯量变化量小于预定的第二变化量阈值并且所述车辆的横向载荷移动量小于预定的第二移动量阈值，则所述控制单元确定所述当前车辆状态达到所述滑动抑制减轻条件。
14.根据权利要求1所述的车辆的车轮滑动控制方法，还包括：
如果从由所述传感器检测到的左轮速度和右轮速度中确定为所述驱动轮的左轮和右轮中都发生滑动的状态，则由所述控制单元执行减小传递到所述驱动轮的驱动装置的驱动力的驱动力减小控制。
15.根据权利要求14所述的车辆的车轮滑动控制方法，
其中，在执行驱动力减小控制时，将所述驱动力的减小量确定为与所述等效惯量信息相对应的值，并且
其中，所述等效惯量信息是等效惯量变化量，所述等效惯量变化量是所述驱动系统的实时获得的所述等效惯量与具有预定值的基本等效惯量之间的差。
16.根据权利要求14所述的车辆的车轮滑动控制方法，还包括：
由所述控制单元基于估计的所述驱动系统的等效惯量信息来确定当前车辆状态是否达到滑动抑制减轻条件，同时由所述控制单元执行所述驱动力减小控制；并且
如果所述当前车辆状态在所述驱动力减小控制时达到所述滑动抑制减轻条件，则由所述控制单元通过施加减小预定量的驱动力减小量来执行驱动力减小量减轻控制。
17.根据权利要求16所述的车辆的车轮滑动控制方法，
其中，在确定所述当前车辆状态是否达到所述滑动抑制减轻条件时，所述等效惯量信息的值是等效惯量变化量，所述等效惯量变化量是所述驱动系统的实时获得的等效惯量与具有预定值的基本等效惯量之间的差，并且
其中，如果所述等效惯量变化量小于预定的第二变化量阈值，则所述控制单元确定所述当前车辆状态达到所述滑动抑制减轻条件。
18.根据权利要求14所述的车辆的车轮滑动控制方法，
其中，所述控制单元将所述左轮速度和所述右轮速度之间的差与预定的阈值速度差进行比较，以便如果所述左轮速度和所述右轮速度之间的差大于所述阈值速度差，则确定所述驱动轮处于仅在所述左轮和所述右轮中的一个轮中发生滑动的不均匀车轮滑动状态，并且
如果所述左轮速度和所述右轮速度之间的差等于或小于所述阈值速度差，则确定所述驱动轮处于在所述左轮和所述右轮中都发生滑动的状态。
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