CN115123179A - 车辆扭矩分配方法、装置、车辆及存储介质 - Google Patents

车辆扭矩分配方法、装置、车辆及存储介质 Download PDF

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CN115123179A CN202210096439.3A CN202210096439A CN115123179A CN 115123179 A CN115123179 A CN 115123179A CN 202210096439 A CN202210096439 A CN 202210096439A CN 115123179 A CN115123179 A CN 115123179A
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Abstract

本发明提供一种车辆扭矩分配方法、装置、车辆及存储介质。该方法包括：获取驾驶员需求扭矩和ESP干涉扭矩；对驾驶员需求扭矩和ESP干涉扭矩进行仲裁，获得目标扭矩；基于车辆的状态，确定车辆的前后轴扭矩比例系数；根据前后轴扭矩比例系数和目标扭矩对车辆的前轴和后轴进行扭矩分配，获得车辆的前轴分配扭矩和后轴分配扭矩。本发明先对驾驶员需求扭矩和ESP干涉扭矩进行仲裁，能够获得考虑车辆打滑风险后的目标扭矩，在此基础上再根据前后轴扭矩比例系数和目标扭矩对车辆的前轴和后轴进行扭矩分配，获得的车辆的前轴分配扭矩和后轴分配扭矩可以进一步降低车辆打滑的风险，使降低车辆打滑风险的效果更好。

Description

车辆扭矩分配方法、装置、车辆及存储介质
技术领域
本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种车辆扭矩分配方法、装置、车辆及存储介质。
背景技术
将驾驶员需求扭矩在车辆的前轴和后轴之间进行合理扭矩分配是提升车辆驱动能力的一个关键技术。良好的扭矩分配能够使车辆充分利用路面的附着能力，减少车辆加速时间，提高车辆的动力性能。
车身稳定控制系统(Electronic Stability Program，ESP)是当前车辆的重要组成，能够在提升车辆操控表现的同时，有效地防止车辆达到动态极限失控。例如：其可以在车轮即将打滑或阻塞时，发送干涉扭矩以使车辆处于稳定状态。因此，现有技术中在扭矩分配后可以基于干涉扭矩进行扭矩仲裁，以对分配后的扭矩进行协调，以便保证整车动力性，满足驾驶员驾驶车辆所需求得扭矩。
然而，发明人在实现本发明的过程中发现，在基于干涉扭矩对分配后的扭矩进行协调时，车轮打滑需要降低前轴或后轴的扭矩，而降低的扭矩会转移到后轴或前轴，导致车辆仍会出现打滑风险。
发明内容
本发明实施例提供了一种车辆扭矩分配方法、装置、车辆及存储介质，以解决现有扭矩分配方法在降低车辆打滑风险时效果不佳的问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种车辆扭矩分配方法，包括：
获取驾驶员需求扭矩和ESP干涉扭矩；
对所述驾驶员需求扭矩和所述ESP干涉扭矩进行仲裁，获得目标扭矩；
基于车辆的状态，确定车辆的前后轴扭矩比例系数；
根据所述前后轴扭矩比例系数和所述目标扭矩对车辆的前轴和后轴进行扭矩分配，获得车辆的前轴分配扭矩和后轴分配扭矩。
在一种可能的实现方式中，所述基于车辆的状态，确定车辆的前后轴扭矩比例系数，包括：
接收车辆底盘系统发送的状态信号；
根据所述状态信号确定车辆的状态为待稳定状态时，获取所述车辆底盘系统发送的车辆的前后轴扭矩比例系数；
所述车辆底盘系统确定所述车辆的前后轴扭矩比例系数的过程包括：
获取车辆的运行参数和环境参数；
根据所述运行参数和所述环境参数，确定第一扭矩；所述第一扭矩为处于所述待稳定状态的前轴或后轴对应的扭矩；
根据所述第一扭矩占所述目标扭矩的比例，确定车辆的前后轴扭矩比例系数。
在一种可能的实现方式中，所述运行参数包括车辆的车轮中打滑车轮的第一轮速、驱动车轮的第二轮速以及车辆的轮胎与地面之间的垂直载荷；所述环境参数包括：车辆所处的路面情况；
所述根据所述运行参数和所述环境参数，确定第一扭矩，包括：
根据所述第一轮速和所述第二轮速，计算车辆的滑移率；
根据所述滑移率和所述路面情况，确定车辆的目标附着系数；
根据所述目标附着系数和所述垂直载荷，确定所述第一扭矩。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述滑移率和所述路面情况，确定车辆的目标附着系数，包括：
获取车辆的附着系数测量值；
根据所述滑移率和所述路面情况在第一关系表中查询，确定对应的车辆的附着系数估计值；
将所述附着系数测量值、所述附着系数估计值和所述路面情况对应的附着系数标准值进行对比，根据对比结果确定车辆的目标附着系数。
在一种可能的实现方式中，所述将所述附着系数测量值、所述附着系数估计值和所述路面情况对应的附着系数标准值进行对比，根据对比结果确定车辆的目标附着系数，包括：
计算所述附着系数测量值和所述附着系数估计值的差值；
当所述差值大于预设阈值时，判断所述附着系数估计值是否在所述附着系数标准值的波动范围内；
当所述附着系数估计值在所述附着系数标准值的波动范围内时，将所述附着系数估计值确定为车辆的目标附着系数；
当所述附着系数估计值超出所述附着系数标准值的波动范围内时，将所述附着系数标准值确定为车辆的目标附着系数；
当所述差值小于预设阈值时，将所述附着系数测量值和所述附着系数估计值中的最小值确定为车辆的目标附着系数。
在一种可能的实现方式中，所述基于车辆的状态，确定车辆的前后轴扭矩比例系数，包括：
接收车辆底盘系统发送的状态信号；
根据所述状态信号确定车辆的状态为稳定状态时，获取车辆的车速和加速踏板开度；
根据所述目标扭矩和所述车速在第二关系表中查询，确定对应的第一前后轴扭矩比例系数；
根据所述加速踏板开度和所述车速在第三关系表中查询，确定对应的第二前后轴扭矩比例系数；
将所述第一前后轴扭矩比例系数和所述第二前后轴扭矩比例系数的乘积，确定为车辆的前后轴扭矩比例系数。
在一种可能的实现方式中，在将所述第一前后轴扭矩比例系数和所述第二前后轴扭矩比例系数的乘积，确定为车辆的前后轴扭矩比例系数之前，还包括：
获取车辆的坡度和方向盘转角；
根据所述坡度和所述方向盘转角，获得前后轴扭矩比例系数修正量；
所述将所述第一前后轴扭矩比例系数和所述第二前后轴扭矩比例系数的乘积，确定为车辆的前后轴扭矩比例系数，包括：
根据所述第一前后轴扭矩比例系数和所述第二前后轴扭矩比例系数的乘积和所述前后轴扭矩比例系数修正量在第四关系表中查询，确定对应的车辆的前后轴扭矩比例系数。
第二方面，本发明实施例提供了一种车辆扭矩分配装置，包括：
获取模块，用于获取驾驶员需求扭矩和ESP干涉扭矩；
仲裁模块，用于对所述驾驶员需求扭矩和所述ESP干涉扭矩进行仲裁，获得目标扭矩；
第一分配模块，用于基于车辆的状态，确定车辆的前后轴扭矩比例系数；
第二分配模块，用于根据所述前后轴扭矩比例系数和所述目标扭矩对车辆的前轴和后轴进行扭矩分配，获得车辆的前轴分配扭矩和后轴分配扭矩。
第三方面，本发明实施例提供了一种车辆，包括控制器，所述控制器包括存储器和处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于调用并运行所述存储器中存储的计算机程序，执行如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述的方法。
第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述方法的步骤。
本发明实施例提供一种车辆扭矩分配方法、装置、终端及存储介质，通过获取驾驶员需求扭矩和ESP干涉扭矩，然后先对驾驶员需求扭矩和ESP干涉扭矩进行仲裁，获得考虑车辆打滑风险后的目标扭矩，再基于车辆的状态，确定车辆的前后轴扭矩比例系数，根据前后轴扭矩比例系数和目标扭矩对车辆的前轴和后轴进行扭矩分配，获得车辆的前轴分配扭矩和后轴分配扭矩。由于本发明实施例先对驾驶员需求扭矩和ESP干涉扭矩进行仲裁，因而获得的目标扭矩是考虑车辆打滑风险后的扭矩，在此基础上再根据前后轴扭矩比例系数和目标扭矩对车辆的前轴和后轴进行扭矩分配，获得的车辆的前轴分配扭矩和后轴分配扭矩可以进一步降低车辆打滑的风险，使降低车辆打滑风险的效果更好。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的车辆扭矩分配方法的实现流程图；
图2是本发明另一实施例提供的车辆扭矩分配方法的实现流程图；
图3是本发明实施例提供的滑移率、路面情况和附着系数之间的关系图；
图4是本发明实施例提供的车辆扭矩分配装置的结构示意图；
图5是本发明实施例提供的控制器的示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图通过具体实施例来进行说明。
参见图1，其示出了本发明实施例提供的车辆扭矩分配方法的实现流程图，详述如下：
在步骤101中，获取驾驶员需求扭矩和ESP干涉扭矩。
其中，驾驶员需求扭矩可以为根据加速踏板开度查表得到的扭矩，ESP干涉扭矩可以为车辆的牵引力控制系统(Traction Control System，TCS)功能激活时需要的扭矩。
其中，TCS功能激活时需要的扭矩例如为车轮打滑时需要降低到的扭矩，或者车轮阻塞时需要升高到的扭矩。
示例性的，根据加速踏板开度查表得到的驾驶员需求扭矩可以为500N.m，若车辆即将打滑，则可以降低一部分驾驶员需求扭矩，以降低车辆打滑的风险，此时ESP干涉扭矩例如为400N.m。若车辆即将阻塞，则可以升高一部分驾驶员需求扭矩，以提升车辆的动力性，此时ESP干涉扭矩例如为600N.m。
在步骤102中，对驾驶员需求扭矩和ESP干涉扭矩进行仲裁，获得目标扭矩。
示例性的，对于车轮打滑时的ESP干涉扭矩，可以将驾驶员需求扭矩和ESP干涉扭矩中的最小值确定为目标扭矩。对于车轮阻塞时的ESP干涉扭矩，可以将驾驶员需求扭矩和ESP干涉扭矩中的最大值确定为目标扭矩。
本实施例，对驾驶员需求扭矩和ESP干涉扭矩进行仲裁以获得目标扭矩，可以获得考虑车辆打滑风险后的扭矩，有利于降低车辆的打滑风险。
在步骤103中，基于车辆的状态，确定车辆的前后轴扭矩比例系数。
其中，可以直接接收车辆底盘系统发送的状态信号，以确定车辆是处于正常的稳定状态，还是处于即将失稳的待稳定状态。也可以基于滑移率进行判断，以确定车辆是处于正常的稳定状态，还是处于即将失稳的待稳定状态。
针对车辆的状态的不同，可以获得不同状态下车辆的前后轴扭矩比例系数。基于不同状态对应的前后轴扭矩比例系数对目标扭矩进行分配，更有利于保证车辆的操控感，降低车辆的打滑风险。
在步骤104中，根据前后轴扭矩比例系数和目标扭矩对车辆的前轴和后轴进行扭矩分配，获得车辆的前轴分配扭矩和后轴分配扭矩。
本实施例中，ESP系统可以通过车轮传感器、方向盘转角传感器等判断车轮是否即将打滑，并计算出为避免打滑前轴或后轴所需的扭矩，进而确定扭矩降低后的ESP干涉扭矩。然后先对ESP干涉扭矩与驾驶员需求扭矩进行仲裁，将ESP干涉扭矩与驾驶员需求扭矩中较小的ESP干涉扭矩确定为目标扭矩以降低整车的动力性，再按照避免打滑时前轴或后轴所需的扭矩确定前后轴扭矩比例系数，进而基于前后轴扭矩比例系数将目标扭矩在车辆的前轴和后轴进行扭矩分配，以使前轴或后轴的扭矩降低到为避免打滑所需的扭矩。
示例性的，假如当前驾驶员需求扭矩为600N.m，当前前轴扭矩为300N.m，当前后轴扭矩为300N.m，ESP系统检测到前轮即将打滑，并计算出为避免打滑前轴所需的扭矩为200N.m，结合当前后轴扭矩，可以确定扭矩降低后的ESP干涉扭矩为500N.m。对当前驾驶员需求扭矩和ESP干涉扭矩进行仲裁，确定较小的ESP干涉扭矩500N.m为目标扭矩。此时车辆即将打滑处于待稳定状态，由于为避免打滑前轴所需的扭矩为200N.m，当前后轴扭矩为300N.m，即确定的前后轴扭矩比例系数为2:3，则按照前后轴扭矩比例系数对目标扭矩进行分配可得车辆的前轴分配扭矩为
Figure BDA0003490966710000071
后轴分配扭矩为
Figure BDA0003490966710000072
进而使前轴扭矩从当前的300N.m降低到为避免打滑所需的200N.m，以降低车辆打滑的风险。
本发明实施例通过获取驾驶员需求扭矩和ESP干涉扭矩，然后先对驾驶员需求扭矩和ESP干涉扭矩进行仲裁，获得考虑车辆打滑风险后的目标扭矩，再基于车辆的状态，确定车辆的前后轴扭矩比例系数，根据前后轴扭矩比例系数和目标扭矩对车辆的前轴和后轴进行扭矩分配，获得车辆的前轴分配扭矩和后轴分配扭矩。由于本发明实施例先对驾驶员需求扭矩和ESP干涉扭矩进行仲裁，因而获得的目标扭矩是考虑车辆打滑风险后的扭矩，在此基础上再根据前后轴扭矩比例系数和目标扭矩对车辆的前轴和后轴进行扭矩分配，获得的车辆的前轴分配扭矩和后轴分配扭矩可以进一步降低车辆打滑的风险，使降低车辆打滑风险的效果更好。
在本发明的另一实施例中，上述步骤103的实现流程可以包括：接收车辆底盘系统发送的状态信号，根据状态信号确定车辆的状态为待稳定状态时，获取车辆底盘系统发送的车辆的前后轴扭矩比例系数。
本实施例中，车辆底盘系统发送的状态信号可以为基于车辆稳定性发送的状态信号，可以表征车辆处于正常的稳定状态或者即将失稳的待稳定状态。车辆底盘系统发送的状态信号也可以为一状态值，基于该状态值判断车辆是否处于失稳触发点，当车辆处于失稳触发点时，则车辆处于即将失稳的待稳定状态，当车辆不处于失稳触发点时，则车辆处于正常的稳定状态。可以通过整车控制器直接接收车辆底盘系统发送的状态信号，由于车辆底盘系统可以通过传感器直接获取车辆上各车轮等的信息，因此由车辆底盘系统根据获取的车辆上各车轮等的信息判断车辆的状态，然后通过整车控制器直接接收车辆底盘系统发送的状态信号，可以快速准确地获取的车辆的状态。
除此之外，也可以将车辆底盘系统获取的车辆上各车轮等的信息发送给整车控制器，整车控制器根据获取的车辆上各车轮等的信息基于滑移率进行判断，以确定车辆是处于正常的稳定状态，还是处于即将失稳的待稳定状态。
当根据状态信号确定车辆的状态为待稳定状态时，可以直接获取车辆底盘系统发送的车辆的前后轴扭矩比例系数，由于实时检测车辆的轮速传感器、方向盘转角传感器等均位于车辆底盘系统上，因此由车辆底盘系统发送车辆的状态信号以及车辆处于待稳定状态时的前后轴扭矩比例系数更加快速准确。
如图2所示，车辆底盘系统确定车辆的前后轴扭矩比例系数的过程可以包括：
在步骤201中，获取车辆的运行参数和环境参数。
其中，当车辆的状态为待稳定状态时，车辆可能处于转向不足、转向过度、打滑、后轴在坡上启动、低速重心后移、动态转弯等各种情况，且车辆可能处于各种不同附着能力的路面，因此需要获取车辆的运行参数和环境参数。
在步骤202中，根据运行参数和环境参数，确定第一扭矩。
其中，第一扭矩为处于待稳定状态的前轴或后轴对应的扭矩。
本实施例中，根据运行参数和环境参数，可以基于不同的待稳定状态以及不同附着能力的路面考虑车辆克服打滑风险所需的扭矩，也就是第一扭矩。
在一具体实施例中，运行参数可以包括车辆的车轮中打滑车轮的第一轮速、驱动车轮的第二轮速以及车辆的轮胎与地面之间的垂直载荷；环境参数可以包括：车辆所处的路面情况。
根据运行参数和环境参数，确定第一扭矩，可以包括：根据第一轮速和第二轮速，计算车辆的滑移率；根据滑移率和路面情况，确定车辆的目标附着系数；根据目标附着系数和垂直载荷，确定第一扭矩。
其中，可以通过
Figure BDA0003490966710000091
计算车辆的滑移率Sd，其中，V打滑为车辆的车轮中打滑车轮的第一轮速，V驱为车辆的车轮中驱动车轮的第二轮速。计算得到车辆的滑移率后，基于不同路面情况事先标定的附着能力及滑移率，可以确定车辆的目标附着系数，在此基础上，根据附着系数、垂直载荷与驱动力或侧向力之间的关系，可以确定第一扭矩。
其中，附着系数、垂直载荷与驱动力之间的关系为：
Figure BDA0003490966710000092
其中，Φt为驱动时纵向附着系数，Ft为轮胎与地面之间的驱动力，Fz为轮胎与地面之间的垂直载荷。其中，轮胎与地面之间的垂直载荷Fz可以通过传感器实时测量获得，也可以通过标定获得。
其中，附着系数、垂直载荷与侧向力之间的关系为：
Figure BDA0003490966710000093
其中，ΦL为制动时纵向附着系数，FL为轮胎与地面之间的侧向力。
因此，基于附着系数、垂直载荷与驱动力或侧向力之间的关系，根据确定的目标附着系数和垂直载荷，可以确定轮胎与地面之间的驱动力或侧向力。基于力与扭矩之间的关系，根据轮胎与地面之间的驱动力或侧向力，可以确定第一扭矩。
在一具体实施例中，根据滑移率和路面情况，确定车辆的目标附着系数，可以包括：获取车辆的附着系数测量值；根据滑移率和路面情况在第一关系表中查询，确定对应的车辆的附着系数估计值；将附着系数测量值、附着系数估计值和路面情况对应的附着系数标准值进行对比，根据对比结果确定车辆的目标附着系数。
其中，附着系数测量值可以为车辆的路面附着系数识别系统识别的附着系数值。第一关系表可以为滑移率、路面情况和附着系数之间的关系表，如图3所示，为了对不同滑移率进行拟合，也可以将第一关系表转换为滑移率、路面情况和附着系数之间的关系图，以根据滑移率和路面情况，确定对应的车辆的附着系数估计值。
示例性的，若计算的车辆驱动时的滑移率为60％，车辆处于雪路上，则基于图3，可以确定对应的车辆的附着系数估计值为0.1。
示例性的，不同路面情况对应的附着系数标准值可以如表1所示。
表1
路面 峰值附着系数 滑动附着系数
沥青或混凝土(干) 0.8-0.9 0.75
沥青(湿) 0.5-0.7 0.45-0.6
混凝土(湿) 0.8 0.7
砾石 0.6 0.55
土路(干) 0.68 0.65
土路(湿) 0.55 0.4-0.5
雪(压紧) 0.2 0.15
冰 0.1 0.07
其中，理论上附着系数测量值和附着系数估计值应一致，因此可以通过附着系数测量值、附着系数估计值和附着系数标准值相互校验，当附着系数测量值和附着系数估计值一致时，直接将附着系数测量值或附着系数估计值确定为目标附着系数。当附着系数测量值和附着系数估计值不一致时，确定可信度最高的附着系数为目标附着系数，以提高确定的车辆的目标附着系数的准确度，进而获得更加准确的前后轴扭矩比例系数。
在一具体实施例中，将附着系数测量值、附着系数估计值和路面情况对应的附着系数标准值进行对比，根据对比结果确定车辆的目标附着系数，可以包括：
计算附着系数测量值和附着系数估计值的差值。
当差值大于预设阈值时，判断附着系数估计值是否在附着系数标准值的波动范围内。
当附着系数估计值在附着系数标准值的波动范围内时，将附着系数估计值确定为车辆的目标附着系数。
当附着系数估计值超出附着系数标准值的波动范围内时，将附着系数标准值确定为车辆的目标附着系数。
当差值小于预设阈值时，将附着系数测量值和附着系数估计值中的最小值确定为车辆的目标附着系数。
本实施例即为当附着系数测量值和附着系数估计值不一致时，确定可信度最高的附着系数为目标附着系数的过程。本实施例只是给出了一个确定可信度最高的附着系数的示例，根据车辆的具体运行情况，也可以采用其他方式确定车辆的目标附着系数。例如当车辆的四个车轮全部打滑时，可以直接将路面附着系数识别系统识别的附着系数测量值确定为目标附着系数。或者当附着系数测量值与附着系数标准值的差距很大时，直接将附着系数估计值确定为目标附着系数。本实施例不对确定车辆的目标附着系数的具体过程进行限定，只要基于附着系数测量值、附着系数估计值和附着系数标准值进行相互校验，将可信度最高的附着系数值确定为目标附着系数值即可。
在步骤203中，根据第一扭矩占目标扭矩的比例，确定车辆的前后轴扭矩比例系数。
本实施例中，由于第一扭矩为处于待稳定状态的前轴或后轴对应的扭矩，因此，计算第一扭矩占目标扭矩的比例，即计算前轴所需扭矩或后轴所需扭矩在目标扭矩中的比例，前轴所需扭矩即前轴需要的前轴分配扭矩，后轴所需扭矩即后轴需要的后轴分配扭矩。因此确定第一扭矩占目标扭矩的比例后，即可确定车辆的前后轴扭矩比例系数。
在本发明的又一实施例中，上述步骤103的实现流程可以包括：接收车辆底盘系统发送的状态信号；根据状态信号确定车辆的状态为稳定状态时，获取车辆的车速和加速踏板开度；根据目标扭矩和车速在第二关系表中查询，确定对应的第一前后轴扭矩比例系数；根据加速踏板开度和车速在第三关系表中查询，确定对应的第二前后轴扭矩比例系数；将第一前后轴扭矩比例系数和第二前后轴扭矩比例系数的乘积，确定为车辆的前后轴扭矩比例系数。
其中，接收车辆底盘系统发送的状态信号可以参考步骤201所示，本实施例不再赘述。其中，第二关系表可以为扭矩、车速和前后轴扭矩比例系数之间的关系表。第三关系表可以为加速踏板开度、车速和前后轴扭矩比例系数之间的关系表。第二关系表和第三关系表还可以与车辆的驾驶模式有关，在根据目标扭矩和车速在第二关系表中查询，确定对应的第一前后轴扭矩比例系数，以及根据加速踏板开度和车速在第三关系表中查询，确定对应的第二前后轴扭矩比例系数之前，可以先获取车辆的驾驶模式，根据不同的驾驶模式，获得不同的第二关系表和第三关系表。例如当驾驶模式为经济型时，第二关系表和第二关系表中前后轴扭矩比例系数的前轴所占比例可以较大。当驾驶模式为运动型时，第二关系表和第二关系表中前后轴扭矩比例系数的后轴所占比例可以较大。
本实施例将第一前后轴扭矩比例系数和第二前后轴扭矩比例系数的乘积，确定为车辆的前后轴扭矩比例系数。可以基于第二前后轴扭矩比例系数对第一前后轴扭矩比例系数进行修正，获得最稳定的前后轴扭矩比例系数。
在另一具体实施例中，在将第一前后轴扭矩比例系数和第二前后轴扭矩比例系数的乘积，确定为车辆的前后轴扭矩比例系数之前，还可以包括：获取车辆的坡度和方向盘转角；根据坡度和方向盘转角，获得前后轴扭矩比例系数修正量。
其中，可以根据坡度和方向盘转角查表，获得前后轴扭矩比例系数修正量。若还有其他影响前后轴扭矩比例系数的因素，还可以同时获取对应的因素，结合所有影响前后轴扭矩比例系数的因素，对第一前后轴扭矩比例系数和第二前后轴扭矩比例系数的乘积进行修正，以获得更稳定的前后轴扭矩比例系数。
将第一前后轴扭矩比例系数和第二前后轴扭矩比例系数的乘积，确定为车辆的前后轴扭矩比例系数，可以包括：根据第一前后轴扭矩比例系数和第二前后轴扭矩比例系数的乘积和前后轴扭矩比例系数修正量在第四关系表中查询，确定对应的车辆的前后轴扭矩比例系数。
其中，第四关系表可以为第一前后轴扭矩比例系数和第二前后轴扭矩比例系数的乘积和前后轴扭矩比例系数修正量的关系表，通过事先标定第一前后轴扭矩比例系数和第二前后轴扭矩比例系数的乘积和前后轴扭矩比例系数修正量之间的关系，可以查表确定对应的车辆的前后轴扭矩比例系数。
本发明实施例通过获取驾驶员需求扭矩和ESP干涉扭矩，然后先对驾驶员需求扭矩和ESP干涉扭矩进行仲裁，获得考虑车辆打滑风险后的目标扭矩，再基于车辆的状态，确定车辆的前后轴扭矩比例系数，根据前后轴扭矩比例系数和目标扭矩对车辆的前轴和后轴进行扭矩分配，获得车辆的前轴分配扭矩和后轴分配扭矩。由于本发明实施例先对驾驶员需求扭矩和ESP干涉扭矩进行仲裁，因而获得的目标扭矩是考虑车辆打滑风险后的扭矩，在此基础上再根据前后轴扭矩比例系数和目标扭矩对车辆的前轴和后轴进行扭矩分配，获得的车辆的前轴分配扭矩和后轴分配扭矩可以进一步降低车辆打滑的风险，使降低车辆打滑风险的效果更好。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
以下为本发明的装置实施例，对于其中未详尽描述的细节，可以参考上述对应的方法实施例。
图4示出了本发明实施例提供的车辆扭矩分配装置的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：
如图4所示，车辆扭矩分配装置包括：获取模块41、仲裁模块42、第一分配模块43和第二分配模块44。
获取模块41，用于获取驾驶员需求扭矩和ESP干涉扭矩；
仲裁模块42，用于对驾驶员需求扭矩和ESP干涉扭矩进行仲裁，获得目标扭矩；
第一分配模块43，用于基于车辆的状态，确定车辆的前后轴扭矩比例系数；
第二分配模块44，用于根据前后轴扭矩比例系数和目标扭矩对车辆的前轴和后轴进行扭矩分配，获得车辆的前轴分配扭矩和后轴分配扭矩。
本发明实施例通过获取驾驶员需求扭矩和ESP干涉扭矩，然后先对驾驶员需求扭矩和ESP干涉扭矩进行仲裁，获得考虑车辆打滑风险后的目标扭矩，再基于车辆的状态，确定车辆的前后轴扭矩比例系数，根据前后轴扭矩比例系数和目标扭矩对车辆的前轴和后轴进行扭矩分配，获得车辆的前轴分配扭矩和后轴分配扭矩。由于本发明实施例先对驾驶员需求扭矩和ESP干涉扭矩进行仲裁，因而获得的目标扭矩是考虑车辆打滑风险后的扭矩，在此基础上再根据前后轴扭矩比例系数和目标扭矩对车辆的前轴和后轴进行扭矩分配，获得的车辆的前轴分配扭矩和后轴分配扭矩可以进一步降低车辆打滑的风险，使降低车辆打滑风险的效果更好。
在一种可能的实现方式中，第一分配模块43，可以用于接收车辆底盘系统发送的状态信号；根据状态信号确定车辆的状态为待稳定状态时，获取车辆底盘系统发送的车辆的前后轴扭矩比例系数。车辆底盘系统确定车辆的前后轴扭矩比例系数的过程包括：获取车辆的运行参数和环境参数；根据运行参数和环境参数，确定第一扭矩；第一扭矩为处于待稳定状态的前轴或后轴对应的扭矩；根据第一扭矩占目标扭矩的比例，确定车辆的前后轴扭矩比例系数。
在一种可能的实现方式中，运行参数包括车辆的车轮中打滑车轮的第一轮速、驱动车轮的第二轮速以及车辆的轮胎与地面之间的垂直载荷；环境参数包括：车辆所处的路面情况；车辆底盘系统，可以用于根据第一轮速和第二轮速，计算车辆的滑移率；根据滑移率和路面情况，确定车辆的目标附着系数；根据目标附着系数和垂直载荷，确定第一扭矩。
在一种可能的实现方式中，车辆底盘系统，可以用于获取车辆的附着系数测量值；根据滑移率和路面情况在第一关系表中查询，确定对应的车辆的附着系数估计值；将附着系数测量值、附着系数估计值和路面情况对应的附着系数标准值进行对比，根据对比结果确定车辆的目标附着系数。
在一种可能的实现方式中，车辆底盘系统，可以用于计算附着系数测量值和附着系数估计值的差值；当差值大于预设阈值时，判断附着系数估计值是否在附着系数标准值的波动范围内；当附着系数估计值在附着系数标准值的波动范围内时，将附着系数估计值确定为车辆的目标附着系数；当附着系数估计值超出附着系数标准值的波动范围内时，将附着系数标准值确定为车辆的目标附着系数；当差值小于预设阈值时，将附着系数测量值和附着系数估计值中的最小值确定为车辆的目标附着系数。
在一种可能的实现方式中，第一分配模块43，可以用于接收车辆底盘系统发送的状态信号；根据状态信号确定车辆的状态为稳定状态时，获取车辆的车速和加速踏板开度；根据目标扭矩和车速在第二关系表中查询，确定对应的第一前后轴扭矩比例系数；根据加速踏板开度和车速在第三关系表中查询，确定对应的第二前后轴扭矩比例系数；将第一前后轴扭矩比例系数和第二前后轴扭矩比例系数的乘积，确定为车辆的前后轴扭矩比例系数。
在一种可能的实现方式中，第一分配模块43，可以用于获取车辆的坡度和方向盘转角；根据坡度和方向盘转角，获得前后轴扭矩比例系数修正量；将第一前后轴扭矩比例系数和第二前后轴扭矩比例系数的乘积，确定为车辆的前后轴扭矩比例系数，包括：根据第一前后轴扭矩比例系数和第二前后轴扭矩比例系数的乘积和前后轴扭矩比例系数修正量在第四关系表中查询，确定对应的车辆的前后轴扭矩比例系数。
图5是本发明实施例提供的控制器的示意图。如图5所示，该实施例的控制器5包括：处理器50、存储器51以及存储在存储器51中并可在处理器50上运行的计算机程序52。处理器50执行计算机程序52时实现上述各个车辆扭矩分配方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤101至步骤104，或者图2所示的步骤201至步骤203。或者，处理器50执行计算机程序52时实现上述各装置实施例中各模块的功能，例如图4所示模块41至44的功能。
示例性的，计算机程序52可以被分割成一个或多个模块/单元，一个或者多个模块/单元被存储在存储器51中，并由处理器50执行，以完成本发明。一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述计算机程序52在控制器5中的执行过程。例如，计算机程序52可以被分割成图4所示的模块41至44。
控制器5可以是车辆上的整车控制器或对车辆进行控制的其他控制器。控制器5可包括，但不仅限于，处理器50、存储器51。本领域技术人员可以理解，图5仅仅是控制器5的示例，并不构成对控制器5的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如控制器还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器50可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
存储器51可以是控制器5的内部存储单元，例如控制器5的硬盘或内存。存储器51也可以是控制器5的外部存储设备，例如控制器5上配备的插接式硬盘，智能存储卡(SmartMedia Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，存储器51还可以既包括控制器5的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器51用于存储计算机程序以及控制器所需的其他程序和数据。存储器51还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
作为本发明的另一实施例，本发明还可以包括一种车辆，包括如上任一实施例的控制器，且与上述控制器具有同样的有益效果，在此不再赘述。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/控制器和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/控制器实施例仅仅是示意性的，例如，模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个车辆扭矩分配方法实施例的步骤。其中，计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车辆扭矩分配方法，其特征在于，包括：
获取驾驶员需求扭矩和ESP干涉扭矩；
对所述驾驶员需求扭矩和所述ESP干涉扭矩进行仲裁，获得目标扭矩；
基于车辆的状态，确定车辆的前后轴扭矩比例系数；
根据所述前后轴扭矩比例系数和所述目标扭矩对车辆的前轴和后轴进行扭矩分配，获得车辆的前轴分配扭矩和后轴分配扭矩。
2.根据权利要求1所述的车辆扭矩分配方法，其特征在于，所述基于车辆的状态，确定车辆的前后轴扭矩比例系数，包括：
接收车辆底盘系统发送的状态信号；
根据所述状态信号确定车辆的状态为待稳定状态时，获取所述车辆底盘系统发送的车辆的前后轴扭矩比例系数；
所述车辆底盘系统确定所述车辆的前后轴扭矩比例系数的过程包括：
获取车辆的运行参数和环境参数；
根据所述运行参数和所述环境参数，确定第一扭矩；所述第一扭矩为处于所述待稳定状态的前轴或后轴对应的扭矩；
根据所述第一扭矩占所述目标扭矩的比例，确定车辆的前后轴扭矩比例系数。
3.根据权利要求2所述的车辆扭矩分配方法，其特征在于，所述运行参数包括车辆的车轮中打滑车轮的第一轮速、驱动车轮的第二轮速以及车辆的轮胎与地面之间的垂直载荷；所述环境参数包括：车辆所处的路面情况；
所述根据所述运行参数和所述环境参数，确定第一扭矩，包括：
根据所述第一轮速和所述第二轮速，计算车辆的滑移率；
根据所述滑移率和所述路面情况，确定车辆的目标附着系数；
根据所述目标附着系数和所述垂直载荷，确定所述第一扭矩。
4.根据权利要求3所述的车辆扭矩分配方法，其特征在于，所述根据所述滑移率和所述路面情况，确定车辆的目标附着系数，包括：
获取车辆的附着系数测量值；
根据所述滑移率和所述路面情况在第一关系表中查询，确定对应的车辆的附着系数估计值；
将所述附着系数测量值、所述附着系数估计值和所述路面情况对应的附着系数标准值进行对比，根据对比结果确定车辆的目标附着系数。
5.根据权利要求4所述的车辆扭矩分配方法，其特征在于，所述将所述附着系数测量值、所述附着系数估计值和所述路面情况对应的附着系数标准值进行对比，根据对比结果确定车辆的目标附着系数，包括：
计算所述附着系数测量值和所述附着系数估计值的差值；
当所述差值大于预设阈值时，判断所述附着系数估计值是否在所述附着系数标准值的波动范围内；
当所述附着系数估计值在所述附着系数标准值的波动范围内时，将所述附着系数估计值确定为车辆的目标附着系数；
当所述附着系数估计值超出所述附着系数标准值的波动范围内时，将所述附着系数标准值确定为车辆的目标附着系数；
当所述差值小于预设阈值时，将所述附着系数测量值和所述附着系数估计值中的最小值确定为车辆的目标附着系数。
6.根据权利要求1所述的车辆扭矩分配方法，其特征在于，所述基于车辆的状态，确定车辆的前后轴扭矩比例系数，包括：
接收车辆底盘系统发送的状态信号；
根据所述状态信号确定车辆的状态为稳定状态时，获取车辆的车速和加速踏板开度；
根据所述目标扭矩和所述车速在第二关系表中查询，确定对应的第一前后轴扭矩比例系数；
根据所述加速踏板开度和所述车速在第三关系表中查询，确定对应的第二前后轴扭矩比例系数；
将所述第一前后轴扭矩比例系数和所述第二前后轴扭矩比例系数的乘积，确定为车辆的前后轴扭矩比例系数。
7.根据权利要求6所述的车辆扭矩分配方法，其特征在于，在将所述第一前后轴扭矩比例系数和所述第二前后轴扭矩比例系数的乘积，确定为车辆的前后轴扭矩比例系数之前，还包括：
获取车辆的坡度和方向盘转角；
根据所述坡度和所述方向盘转角，获得前后轴扭矩比例系数修正量；
所述将所述第一前后轴扭矩比例系数和所述第二前后轴扭矩比例系数的乘积，确定为车辆的前后轴扭矩比例系数，包括：
根据所述第一前后轴扭矩比例系数和所述第二前后轴扭矩比例系数的乘积和所述前后轴扭矩比例系数修正量在第四关系表中查询，确定对应的车辆的前后轴扭矩比例系数。
8.一种车辆扭矩分配装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取驾驶员需求扭矩和ESP干涉扭矩；
仲裁模块，用于对所述驾驶员需求扭矩和所述ESP干涉扭矩进行仲裁，获得目标扭矩；
第一分配模块，用于基于车辆的状态，确定车辆的前后轴扭矩比例系数；
第二分配模块，用于根据所述前后轴扭矩比例系数和所述目标扭矩对车辆的前轴和后轴进行扭矩分配，获得车辆的前轴分配扭矩和后轴分配扭矩。
9.一种车辆，其特征在于，包括控制器，所述控制器包括存储器和处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于调用并运行所述存储器中存储的计算机程序，执行如权利要求1至7中任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上的权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。
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