CN116198336A - 车辆扭矩计算设备、计算方法和计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种用于退出漂移驾驶的车辆扭矩计算设备、计算方法和计算机可读存储介质，该车辆扭矩计算设备可以包括处理器和存储程序的非暂时性计算机可读存储介质，该程序在由处理器运行时使处理器执行：基于加速踏板的开度和转向角来确定驾驶员的退出漂移驾驶的意图；并且在确定驾驶员有退出漂移驾驶的意图时，基于加速踏板的开度来计算前轮马达的目标扭矩。

Description

车辆扭矩计算设备、计算方法和计算机可读存储介质

相关申请的交叉引用

本申请要求于2021年11月30日在韩国知识产权局提交的申请号为10-2021-0169182的韩国专利申请的优先权的权益，该韩国专利申请的公开内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本公开涉及用于退出漂移驾驶的电动车辆扭矩计算设备、计算方法和计算机可读存储介质。

背景技术

漂移驾驶是一种驾驶方法，其中驾驶员在保持对车辆的控制的同时有意地使后轮滑行，以便在弯道处保持较高的离开速度，从而产生过度转向然后通过弯道。在电动车辆中，上述漂移驾驶可以通过仅向后轮马达分配扭矩来实现。

发明内容

本公开的一方面提供一种用于退出漂移驾驶的车辆扭矩计算设备、计算方法和计算机可读存储介质。

另外，本公开的一方面提供一种用于准确地设置退出漂移驾驶所需的前轮马达的目标扭矩并且防止由于突然施加扭矩而导致车辆非线性驾驶的设备、方法和计算机可读存储介质。

根据本公开的一方面，提供一种用于退出漂移驾驶的车辆扭矩计算设备。该设备可以包括处理器和存储程序的非暂时性计算机可读存储介质，该程序在由处理器运行时使处理器执行：基于加速踏板的开度和转向角，确定驾驶员的退出漂移驾驶的意图；当确定驾驶员有退出漂移驾驶的意图时，根据加速踏板的开度来计算前轮马达的目标扭矩。

根据本公开的一方面，提供一种用于退出漂移驾驶的车辆扭矩计算方法。该方法可以包括：第一操作，基于加速踏板的开度和转向角，确定驾驶员的退出漂移驾驶的意图；第二操作，当确定驾驶员有退出漂移驾驶的意图时，根据加速踏板的开度来计算前轮马达的目标扭矩。

根据本公开的一方面，一种非暂时性计算机可读存储介质可以存储程序，该程序在由处理器运行时使处理器执行该方法。

附图说明

结合附图并且根据下列详细描述，将更清楚地理解本公开的以上和其他目的、特征以及其它优点，其中：

图1是根据本公开的实施例的包括车辆扭矩计算设备的整体系统的框图；

图2是示出根据本公开的实施例的用于确定驾驶员的退出漂移驾驶的意图的累积计数值的获取过程的视图；

图3是示出根据本公开的实施例的前轮马达的目标扭矩的计算过程的视图；

图4A至图4C是比较并示出在正常驾驶期间、在漂移驾驶期间以及退出漂移驾驶时的马达扭矩的视图；

图5是示出根据本公开的实施例的实测数据的图表；

图6是示出根据本公开的实施例的车辆扭矩计算方法的流程图；并且

图7是根据本公开的实施例的扭矩计算设备的框图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图描述本公开的实施例。然而，本公开可以以不同的形式举例说明并且不应被解释为限于本文中阐述的特定实施例。相反，这些实施例使得本公开将是详尽和完整的，并且将把发明的范围充分传达给本领域技术人员。在附图中，将始终使用相同的附图标记来表示相同或相似的元件，并且为了清楚起见，可以放大元件的形状和尺寸。

图1是根据本公开的实施例的包括车辆扭矩计算设备150的整体系统100的框图。

在说明本公开时，图1中所示的车辆V可以是具有分别用于驱动前轮1的前轮马达2和用于驱动后轮7的后轮马达8的全轮驱动(All-Wheel Drive，AWD)电动车辆。此外，在说明本公开时，以车辆V是电动车辆为前提对车辆V进行说明，但车辆V也可以是可以独自驱动前轮1和后轮7的内燃机车辆。

另外，本发明以上述车辆V处于漂移驾驶状态为前提，并且本发明的目的在于车辆如何退出漂移驾驶状态，即如何确定驾驶员的退出漂移驾驶的意图，以及在确定驾驶员有退出漂移驾驶的意图时如何获得前轮马达2的目标扭矩。

首先，驾驶信息检测器110可以检测车辆V的状态并且将其传递到扭矩计算设备150。

为此，驾驶信息检测器110可以包括用于检测加速踏板的开度的传感器、用于检测转向角的传感器、用于测量纵向或横向加速度的传感器等。

另一方面，马达控制器120可以根据从扭矩计算设备150传递的扭矩来控制马达2、8的驱动和扭矩，并且将再生制动期间马达2、8产生的电力存储到电池130。为此，可以在马达控制器120中设置一个或多个微处理器，该一个或多个微处理器可以由设置为执行用于驱动马达2、8以及控制扭矩的方法的程序操作。

电池130可以由多个单元电池组成，并且向马达2、8供应驱动电压，并且可以利用再生制动期间马达2、8产生的电压来充电。

另一方面，制动控制器140可以通过控制供应给各个驱动轮1、7的制动缸的液压来控制制动。为此，可以在制动控制器140中设置一个或多个微处理器，并且该一个或多个微处理器可以根据设置为执行液压控制方法的程序来操作。

另一方面，扭矩计算设备150可以包括确定单元151和扭矩计算单元152。

扭矩计算设备150的确定单元151可以基于加速踏板的开度和转向角来确定驾驶员的退出漂移驾驶的意图。

根据本公开的实施例，当转向角小于第一参考转向角并且加速踏板的开度大于第一参考开度时，确定单元151可以确定驾驶员有退出漂移驾驶的意图。

图2是示出根据本公开的实施例的用于确定驾驶员的退出漂移驾驶的意图的累积计数值的获取过程的视图。

具体地，如图2中所示，确定单元151可以对转向角小于第一参考转向角并且加速踏板的开度大于第一参考开度的时间进行计数和累积，并且在这种情况下，当累积计数值K大于或等于预设的第一累积计数值K1时，确定单元151可以确定驾驶员有退出漂移驾驶的意图。

也就是说，如图2所示，可以将累积计数值K为第一累积计数值K1的时间点T1确定为驾驶员有退出漂移驾驶的意图的时间点。

另一方面，确定单元151可以对转向角小于第一参考转向角并且加速踏板的开度大于第一参考开度的时间进行计数。当转向角大于第二参考转向角时，确定单元151可以重置累积计数值K，第二转向角大于第一转向角。这是因为，在这种情况下，可以确定驾驶员希望再次漂移驾驶。

这里，第二参考转向角可以是大于第一参考转向角的值，这是为了提供防止频繁重置的死区时间。应当注意的是，上述的第二参考转向角和第一参考转向角不限于本公开中的具体值，因为上述的第二参考转向角和第一参考转向角是可以根据本领域技术人员的需要而设定的值。

另一方面，当确定驾驶员有退出漂移驾驶的意图时，扭矩计算设备150的扭矩计算单元152可以基于加速踏板的开度来计算前轮马达2的目标扭矩。

根据本公开的实施例，扭矩计算单元152可以通过将根据加速踏板的开度的所需扭矩乘以根据加速踏板的开度的灵敏度因子SF和根据累积计数值K的权重因子WF来计算前轮马达2的目标扭矩。下面，将参照图3详细描述前轮马达目标扭矩的计算过程。

图3是示出本公开的实施例的前轮马达的目标扭矩的计算过程的视图。

如图3中所示，首先，扭矩计算单元152可以被配置为使用乘法器152c将根据加速踏板的开度的所需扭矩乘以根据加速踏板的开度的灵敏度因子SF。

这里，根据加速踏板的开度的所需扭矩是根据加速踏板的开度的总所需扭矩之中分配给前轮马达2的扭矩，并且可以是预先设定的值。根据加速踏板的开度的所需扭矩可小于或超过退出漂移驾驶所需的目标扭矩。

因此，在本公开中，可以通过将具有预设值的所需扭矩乘以灵敏度因子来获得目标扭矩，以准确地设置退出漂移驾驶所需的前轮马达的目标扭矩。

上述灵敏度因子SF是用于改变根据加速踏板的开度的所需扭矩的大小的因子，加速踏板的开度与灵敏度因子SF之间的关系可以被实现为如附图标记152b所示的线性函数的形式，但应该注意的是，不必仅限于线性函数。

扭矩计算单元152可以通过参考加速踏板的开度与相应灵敏度因子之间的关系152b提取根据加速踏板的开度的灵敏度因子SF，并且使用乘法器152c将提取的灵敏度因子SF乘以上述所需扭矩，来计算前轮马达2的目标扭矩。

此后，扭矩计算单元152可以通过将计算出的目标扭矩乘以根据累积计数值的权重因子WF来计算根据累积计数值K的目标扭矩。

这里，权重因子WF可以具有与累积计数值成比例的值，以在累积计数值K变为大于第一累积计数值K1的第二累积计数值K2的时间点达到目标扭矩。

应当注意的是，累积计数值K与权重因子WF之间的关系可以实现为如附图标记152a所示的线性函数的形式，但不一定限于线性函数。

扭矩计算单元152可以通过参考累积计数值K和权重因子WF之间的关系152a，使用乘法器152c将与累积计数值K相对应的权重因子WF乘以目标扭矩，获得根据累积计数值K的目标扭矩。

而且，根据本公开的实施例，扭矩计算设备150可以进一步包括用于去除根据累积计数值K的目标扭矩的噪声的低通滤波器152d。

另一方面，图4A至图4C是比较并示出在正常驾驶期间、在漂移驾驶期间以及在退出漂移驾驶期间的马达扭矩的视图，图4A示出在正常驾驶期间施加到前轮马达2和后轮马达8的扭矩，图4B示出在漂移驾驶期间施加到前轮马达2和后轮马达8的扭矩，而图4C示出在退出漂移驾驶期间施加到前轮马达2和后轮马达8的扭矩。另外，附图标记400可以表示根据加速踏板的开度的总所需扭矩，附图标记401可以表示总所需扭矩之中施加到后轮马达8的扭矩，而附图标记402可以表示总所需扭矩之中施加到前轮马达2的扭矩。

如图4A所示，在正常驾驶中，根据加速踏板的开度的总所需扭矩400根据加速踏板的开度以恒定的比率被分配给并且施加到前轮马达2和后轮马达8。

如图4B所示，在漂移驾驶时，根据加速踏板的开度将扭矩仅施加到后轮马达8，而对前轮马达2不施加扭矩。由此，能够引起后轮7打滑，能够进行漂移驾驶。

如图4C所示，当退出漂移驾驶时，可以看出，从累积计数值K为第一累积计数值K1的时间点开始，前轮马达2的扭矩402逐渐增加。

另一方面，图5是根据本公开的实施例的实测数据的图表。在图5中，附图标记501表示后轮马达8的扭矩，附图标记502表示前轮马达2的扭矩，附图标记503表示转向角，附图标记504表示加速踏板的开度，而附图标记505表示纵向加速度。

如图5所示，当退出漂移驾驶时，可以看出，当前轮马达2的扭矩502从累积计数值K为第一累计计数值K1的时间点逐渐增加，并且前轮马达2和后轮马达8均被驱动时，纵向加速度505也增加。

如上所述，根据本公开的实施例，在漂移驾驶期间的车辆中，可以基于加速踏板的开度和转向角来确定驾驶员的退出漂移驾驶的意图，然后，通过基于加速踏板的开度来计算前轮马达的目标扭矩以驱动前轮马达，从而可以退出漂移驾驶。

另外，根据本公开的实施例，在计算上述目标扭矩时，可以通过将根据加速踏板的开度的预设所需扭矩的大小乘以根据加速踏板的开度的灵敏度因子来准确地设置退出漂移驾驶所需的前轮马达的目标扭矩。

另外，根据本公开的实施例，通过将上述目标扭矩乘以根据累积计数值的权重因子，可以平滑地增加施加到前轮马达的目标扭矩，从而防止由于突然施加扭矩而导致车辆非线性驾驶。

图6是示出根据本公开的实施例的车辆扭矩计算方法的流程图。

在下文中，将参照图1至图6说明根据本公开的实施例的车辆扭矩计算方法(S600)。

参照图1至图6，根据本公开的实施例的车辆扭矩计算方法(S600)可以通过确定单元151基于加速踏板的开度和转向角来确定驾驶员的退出漂移驾驶的意图的操作来开始(S601)。

根据本公开的实施例，当转向角小于第一参考转向角并且加速踏板的开度大于第一参考开度时，确定单元151可以确定驾驶员有退出漂移驾驶的意图。

具体地，如上所述，确定单元151可以对转向角小于第一参考转向角并且加速踏板的开度大于第一参考开度的时间进行计数和累积，并且在这种情况下，当累积计数值K大于或等于第一累积计数值K1时，确定单元151可以确定驾驶员有退出漂移驾驶的意图。

另一方面，根据本公开的实施例，如上所述，确定单元151可以对转向角小于第一参考转向角并且加速踏板的开度大于第一参考开度的时间进行计数，并且在转向角大于第二参考转向角时重置累积计数值K。

接着，当确定驾驶员有退出漂移驾驶的意图时，扭矩计算单元152可以基于加速踏板的开度来计算前轮马达2的目标扭矩(S602)。

根据本公开的实施例，扭矩计算单元152可以通过将根据加速踏板的开度的所需扭矩乘以根据加速踏板的开度的灵敏度因子SF和根据累积计数值K的权重因子WF来计算前轮马达2的目标扭矩。

具体地，扭矩计算单元152可以参考加速踏板的开度和相应的灵敏度因子之间的关系152b，提取根据加速踏板的开度的灵敏度因子SF，并且可以通过使用如上所述的乘法器152c将提取的灵敏度因子SF乘以上述所需扭矩，来计算前轮马达2的目标扭矩。

此后，扭矩计算单元152可以通过将计算出的目标扭矩乘以根据累积计数值的权重因子WF来计算根据累积计数值K的目标扭矩，其中如上所述权重因子WF可以具有与累积计数值成比例的的值，以在累积计数值K变为大于第一累积计数值K1的第二累积计数值K2时达到目标扭矩。

最后，马达控制器120可以根据计算出的目标扭矩来驱动前轮马达2(S603)。

如上所述，根据本公开的实施例，可以基于漂移驾驶期间车辆的加速踏板的开度和转向角来确定驾驶员的退出漂移驾驶的意图，此后，可以通过基于加速踏板的开度来计算前轮马达的目标扭矩进而驱动前轮马达，从而可以退出漂移驾驶。

另外，根据本公开的实施例，在计算上述目标扭矩时，可以将根据加速踏板的开度的预设的所需扭矩的大小乘以根据加速踏板的开度的灵敏度因子，从而准确地设置退出漂移驾驶所需的前轮马达的目标扭矩。

另外，根据本公开的实施例，通过将上述目标扭矩乘以根据累积计数值的权重因子，可以平滑地增加施加到前轮马达的目标扭矩，从而防止由于突然施加扭矩而导致车辆非线性驾驶。

另一方面，图7是根据本公开的实施例的扭矩计算设备的框图，并且是适用于图1所示的扭矩计算设备的框图。

如图7所示，扭矩计算设备700可以包括输入接口701、输出接口702、处理器704和存储器705，并且输入接口701、输出接口702、处理器704和存储器705可以经由系统总线703互连。

在本公开的实施例中，存储器705可以用于存储程序、指令或代码，而处理器704可以执行存储器705中存储的程序、命令或代码，控制输入接口701接收信号，且控制输出接口702发送信号。上述存储器705可以包括只读存储器和随机存取存储器，并且可以向处理器704提供指令和数据。

在本公开的实施例中，处理器704可以是中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，也可以是其他的通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)或者专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)或其他可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑装置、离散硬件组件等。通用处理器可以是微处理器，或者处理器可以是任何常规处理器等。上述处理器704可以在运行存储器705中存储的程序、指令或代码时执行上述扭矩计算设备的操作。

在一个实施过程中，图6的方法可以通过处理器704中的硬件集成逻辑电路或软件形式的指令来实现。与本公开的实施例相关的所公开的方法的内容可以由硬件处理器来执行和完成，也可以由处理器的硬件和软件模块的结合来执行和完成。软件模块可以设置在诸如随机存取存储器、闪存、只读存储器、可编程只读存储器或电可擦可编程存储器、寄存器等存储介质中。相应的存储介质位于存储器705中，并且处理器704从存储器705中读取信息，并且结合硬件实现上述方法的内容。为了避免重复，这里将省略对其的详细描述。

如上所述，根据本公开的实施例，在漂移驾驶的车辆中，可以基于加速踏板的开度和转向角来确定驾驶员的退出漂移驾驶的意图，然后通过基于加速踏板的开度来计算前轮马达的目标扭矩以驱动前轮马达，从而可以退出漂移驾驶。

另外，根据本公开的实施例，在计算上述目标扭矩时，可以通过将根据加速踏板的开度的预设的所需扭矩乘以根据加速踏板的开度的灵敏度因子来准确地设置退出漂移驾驶所需的前轮马达的目标扭矩。

另外，根据本公开的实施例，通过将上述目标扭矩乘以根据累积计数值的权重因子，可以平滑地增加施加到前轮马达的目标扭矩，从而防止由于突然施加扭矩而导致车辆非线性驾驶。

尽管上面已经说明和描述了示例实施例，但是对于本领域的技术人员显而易见的是，可以在不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围的情况下进行修改和变更。

Claims (19)

1.一种用于退出漂移驾驶的车辆扭矩计算设备，包括：

处理器；以及

存储程序的非暂时性计算机可读存储介质，所述程序在由所述处理器运行时使所述处理器执行：

基于加速踏板的开度和转向角来确定驾驶员的退出漂移驾驶的意图，以及

当确定驾驶员有退出漂移驾驶的意图时，基于所述加速踏板的开度来计算前轮马达的目标扭矩。

2.根据权利要求1所述的车辆扭矩计算设备，其中所述非暂时性计算机可读介质存储所述程序，所述程序在由所述处理器运行时，进一步使所述处理器执行：当所述转向角小于第一参考转向角且所述加速踏板的开度大于第一参考开度时，确定驾驶员有退出漂移驾驶的意图。

3.根据权利要求1所述的车辆扭矩计算设备，其中所述非暂时性计算机可读介质存储所述程序，所述程序在由所述处理器运行时，进一步使所述处理器执行：

对所述转向角小于第一参考转向角且所述加速踏板的开度大于第一参考开度的时间进行计数和累积，以及

当累积计数值大于或等于预设的第一累积计数值时，确定驾驶员有退出漂移驾驶的意图。

4.根据权利要求3所述的车辆扭矩计算设备，其中所述非暂时性计算机可读介质存储所述程序，所述程序在由所述处理器运行时，进一步使所述处理器执行：

对所述转向角小于第一参考转向角且所述加速踏板的开度大于第一参考开度的时间进行计数，以及

当所述转向角大于第二参考转向角时，重置所述累积计数值，所述第二参考转向角大于所述第一参考转向角。

5.根据权利要求3所述的车辆扭矩计算设备，其中所述非暂时性计算机可读介质存储所述程序，所述程序在由所述处理器运行时，进一步使所述处理器执行：通过将根据所述加速踏板的开度的所需扭矩乘以根据所述加速踏板的开度的灵敏度因子来计算所述目标扭矩，

其中所述灵敏度因子是用于改变根据所述加速踏板的开度的所需扭矩的大小的因子。

6.根据权利要求5所述的车辆扭矩计算设备，其中所述非暂时性计算机可读介质存储所述程序，所述程序在由所述处理器运行时，进一步使所述处理器执行：通过将计算出的目标扭矩乘以根据所述累积计数值的权重因子，计算根据累积计数值的目标扭矩，

其中根据所述累积计数值的权重因子具有与所述累积计数值成比例的值，以便在所述累积计数值变为大于所述第一累积计数值的第二累积计数值的时间点达到目标扭矩。

7.根据权利要求5所述的车辆扭矩计算设备，其中根据所述加速踏板的开度的所需扭矩是根据所述加速踏板的开度的总所需扭矩之中具有分配给所述前轮马达的预设值的扭矩。

8.根据权利要求6所述的车辆扭矩计算设备，其中根据所述加速踏板的开度的所述灵敏度因子和根据所述累积计数值的所述权重因子以线性函数的形式实现。

9.根据权利要求1所述的车辆扭矩计算设备，进一步包括用于根据计算出的目标扭矩驱动所述前轮马达的马达控制器。

10.一种用于退出漂移驾驶的车辆扭矩计算方法，所述方法包括：

第一操作，基于加速踏板的开度和转向角来确定驾驶员的退出漂移驾驶的意图；以及

第二操作，当确定驾驶员有退出漂移驾驶的意图时，基于所述加速踏板的开度来计算前轮马达的目标扭矩。

11.根据权利要求10所述的车辆扭矩计算方法，其中所述第一操作包括：在所述转向角小于第一参考转向角且所述加速踏板的开度大于第一参考开度时，确定驾驶员有退出漂移驾驶的意图。

12.根据权利要求10所述的车辆扭矩计算方法，其中所述第一操作包括：对所述转向角小于第一参考转向角并且所述加速踏板的开度大于第一参考开度的时间进行计数和累积，以及

在累积计数值大于或等于预设的第一累积计数值时，确定驾驶员有退出漂移驾驶的意图。

13.根据权利要求12所述的车辆扭矩计算方法，其中所述第二操作包括：对所述转向角小于第一参考转向角并且所述加速踏板的开度大于第一参考开度的时间进行计数，以及

在所述转向角大于第二参考转向角时，重置所述累积计数值，所述第二参考转向角大于所述第一参考转向角。

14.根据权利要求12所述的车辆扭矩计算方法，其中所述第二操作包括：通过将根据所述加速踏板的开度的所需扭矩乘以根据所述加速踏板的开度的灵敏度因子来计算所述目标扭矩，

其中所述灵敏度因子是用于改变根据所述加速踏板的开度的所需扭矩的大小的因子。

15.根据权利要求14所述的车辆扭矩计算方法，其中所述第二操作包括：通过将计算出的目标扭矩乘以根据所述累积计数值的权重因子来计算根据累积计数值的目标扭矩，

其中，根据所述累积计数值的权重因子具有与所述累积计数值成比例的值，以在所述累积计数值为大于所述第一累积计数值的第二累积计数值的时间点达到目标扭矩。

16.根据权利要求14所述的车辆扭矩计算方法，其中根据所述加速踏板的开度的所需扭矩是根据所述加速踏板的开度的总所需扭矩之中具有分配给所述前轮马达的预定值的扭矩。

17.根据权利要求15所述的车辆扭矩计算方法，其中根据所述加速踏板的开度的灵敏度因子和根据所述累积计数值的权重因子以线性函数的形式实现。

18.根据权利要求10所述的车辆扭矩计算方法，进一步包括：由马达控制器执行根据计算出的目标扭矩驱动所述前轮马达。

19.一种存储程序的非暂时性计算机可读存储介质，所述程序在由处理器运行时使所述处理器执行根据权利要求10所述的方法。

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