(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加速スリップ調整方法であって、
加速スリップ調整状態にある車両の現在の制御段階を決定するステップであって、前記現在の制御段階が、駆動モータの実際のトルク信号によって決定される、前記ステップと、
前記車両の現在の路面粘着係数を決定するステップと、
前記現在の制御段階と前記現在の路面粘着係数に基づいて、路面で許容される最大トルクを決定するステップと、
前記車両の前記駆動モータが受け取る要求トルクと、前記車両の車輪スリップ率を取得するステップと、
前記路面で許容される前記最大トルク、前記要求トルク、および前記車輪スリップ率に基づいて、加速スリップ調整のための適応フィードフォワードトルクを出力するステップであって、前記適応フィードフォワードトルクは、前記車両の前記加速スリップ調整を実行するために使用される、ステップと、
を含む、方法。
【請求項２】
前記路面で許容される前記最大トルク、前記要求トルク、および前記車輪スリップ率に基づいて、加速スリップ調整のための適応フィードフォワードトルクを出力する前記ステップが、
式
【数１】
0006980035.tif 000022
に従って前記適応フィードフォワードトルクを決定するステップであって、TFF＿iは前記適応フィードフォワードトルク、Tdem＿iは前記駆動モータが受け取る前記要求トルク、Tmax＿iは前記路面で許容される前記最大トルク、τ1は第1のフィルタの時定数、τ2は第2のフィルタの時定数、f（λi）は前記車輪スリップ率に基づいて修正されたトルクである、ステップを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記修正されたトルクが前記車輪スリップ率に基づいて計算されることが、
前記車輪スリップ率に基づいて、前記車両が安定したエリアに戻るかどうかを判断すること、
前記車両が前記安定したエリアに戻る場合、安定したタイマを開始すること、および
前記タイマによって記録された時間の長さに基づいて前記修正されたトルクを計算することを含む、請求項2に記載の方法。
【請求項４】
前記現在の制御段階および前記現在の路面粘着係数に基づいて、路面で許容される最大トルクを決定する前記ステップが、
前記現在の路面粘着係数に対してローパスフィルタリングを実行し、前記現在の路面粘着係数の第1の最大値を決定するステップと、
前記車両の前記現在の制御段階が第1のサンプリング期間における前記車両の制御段階と同じである場合、前記現在の路面粘着係数の第2の最大値に基づいて、前記路面で許容される前記最大トルクを決定するステップであって、前記現在の路面粘着係数の前記第2の最大値は前記現在の路面粘着係数の前記第1の最大値である、ステップとを含み、
前記第1のサンプリング期間は、前記現在の制御段階が属するサンプリング期間の前のサンプリング期間である、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記現在の制御段階および前記現在の路面粘着係数に基づいて、路面で許容される最大トルクを決定する前記ステップが、
前記現在の路面粘着係数に対してローパスフィルタリングを実行し、前記現在の路面粘着係数の第1の最大値を決定するステップと、
前記車両の前記現在の制御段階が第1のサンプリング期間における前記車両の制御段階と異なり、前記車両が初めてトルク低減段階に入らない場合、前記現在の路面粘着係数の第2の最大値に基づいて、前記路面で許容される前記最大トルクを決定するステップであって、前記現在の路面粘着係数の前記第2の最大値は前記現在の路面粘着係数の前記第1の最大値であり、前記制御段階には前記トルク低減段階が含まれる、ステップとを含み、
前記第1のサンプリング期間は、前記現在の制御段階が属するサンプリング期間の前のサンプリング期間である、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記現在の路面粘着係数に対してローパスフィルタリングを実行し、前記現在の路面粘着係数の第1の最大値を決定する前記ステップが、
前記現在の路面粘着係数に対してローパスフィルタリングを実行するステップと、
前記ローパスフィルタリング後に得られた現在の路面粘着係数を所定の粘着係数間隔に制限するステップと、
前記ローパスフィルタリング後に得られた前記現在の路面粘着係数の最大値が前記現在の路面粘着係数の前記第1の最大値であると判断するステップとを含む、請求項4または5に記載の方法。
【請求項７】
前記方法が、
前記車両の前記駆動モータによってフィードバックされる実際のトルクを決定するステップをさらに含み、
前記現在の制御段階および前記現在の路面粘着係数に基づいて、路面で許容される最大トルクを決定する前記ステップは、
前記車両の前記現在の制御段階が第1のサンプリング期間における前記車両の制御段階と異なり、前記車両が初めてトルク低減段階に入る場合、前記車両が初めて前記トルク低減段階に入ったときに、前記駆動モータによってフィードバックされる前記実際のトルクに基づいて前記現在の路面粘着係数の第2の最大値を決定するステップであって、前記制御段階は前記トルク低減段階を含む、ステップと、
前記現在の路面粘着係数の前記第2の最大値に基づいて、前記路面で許容される前記最大トルクを決定するステップとを含み、
前記第1のサンプリング期間は、前記現在の制御段階が属するサンプリング期間の前のサンプリング期間である、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記現在の路面粘着係数の前記第2の最大値に基づいてフィードバックトルクを決定するステップと、
前記適応フィードフォワードトルクと前記フィードバックトルクに基づいて、前記加速スリップ調整のための要求トルクを決定するステップであって、前記要求トルクは、前記車両の前記加速スリップ調整を実行するために使用される、ステップと、
をさらに含む、請求項4から7のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記方法が、
前記車両の前記車輪スリップ率および前記車両の車両速度を決定するステップをさらに含み、
前記現在の路面粘着係数の前記第2の最大値に基づいてフィードバックトルクを決定する前記ステップは、
前記現在の路面粘着係数の前記第2の最大値に基づいて第1の車輪スリップ率と第1の比例係数を決定するステップと、
前記車両の前記車両速度に基づいて第2の車輪スリップ率と第2の比例係数を決定するステップと、
式TFB＿i＝max（0，（λi−（λ0＿i（vx）＋λ0＿i（μmax＿i）））（Kp＿i（vx）＋Kp＿i（μmax＿i）））に従って前記フィードバックトルクを決定するステップであって、TFB＿iは前記フィードバックトルクであり、iは前記車両の車輪のいずれかを表し、前記車両の前記車輪は、左前輪、右前輪、左後輪、および右後輪を含み、λiは前記車両の前記車輪スリップ率、μmax＿iは前記現在の路面粘着係数の前記第2の最大値、vxは前記車両の前記車両速度、λ0＿i（μmax＿i）は前記第1の車輪スリップ率、λ0＿i（vx）は前記第2の車輪スリップ率、Kp＿i（μmax＿i）は前記第1の比例係数、Kp＿i（vx）は前記第2の比例係数である、ステップとを含む、請求項8に記載の方法。
【請求項１０】
車両の装置であって、
現在の路面パラメータ、前記車両の駆動モータが受け取る要求トルク、および前記車両の車輪スリップ率を取得するように構成されたセンサと、
加速スリップ調整状態にある前記車両の現在の制御段階であって、前記駆動モータの実際のトルク信号によって決定される前記現在の制御段階を決定し、
前記現在の路面パラメータに基づいて、前記車両の現在の路面粘着係数を決定し、前記現在の制御段階と前記現在の路面粘着係数に基づいて、路面で許容される最大トルクを決定し、前記路面で許容される前記最大トルク、前記要求トルク、および前記車輪スリップ率に基づいて、加速スリップ調整のための適応フィードフォワードトルクを出力するように構成されたプロセッサであって、前記適応フィードフォワードトルクは、前記車両の前記加速スリップ調整を実行するために使用される、プロセッサと
を備える、車両の装置。
【請求項１１】
前記プロセッサが、以下の式に従って前記適応フィードフォワードトルクを計算し、
【数２】
0006980035.tif 000023
前記適応フィードフォワードトルクを決定するように構成され、
TFF＿iは前記適応フィードフォワードトルク、Tdem＿iは前記駆動モータが受け取る前記要求トルク、Tmax＿iは前記路面で許容される前記最大トルク、τ1は第1のフィルタの時定数、τ2は第2のフィルタの時定数、f（λi）は前記車輪スリップ率に基づいて修正されたトルクである、
請求項10に記載の車両の装置。
【請求項１２】
前記プロセッサが、具体的には、
前記車輪スリップ率に基づいて、前記車両が安定したエリアに戻るかどうかを判断し、
前記車両が前記安定したエリアに戻る場合、安定したタイマを開始し、
前記タイマによって記録された時間の長さに基づいて前記修正されたトルクを計算するように構成された、請求項11に記載の車両の装置。
【請求項１３】
前記プロセッサが、具体的には、
前記現在の路面粘着係数に対してフィルタリングを実行し、前記現在の路面粘着係数の第1の最大値を決定し、
前記車両の前記現在の制御段階が第1のサンプリング期間における前記車両の制御段階と同じである場合、前記現在の路面粘着係数の第2の最大値に基づいて、前記路面で許容される前記最大トルクを決定し、前記現在の路面粘着係数の前記第2の最大値は前記現在の路面粘着係数の前記第1の最大値であるように構成され、
前記第1のサンプリング期間は、前記現在の制御段階が属するサンプリング期間の前のサンプリング期間である、請求項10から12のいずれか一項に記載の車両の装置。
【請求項１４】
前記プロセッサが、具体的には、
前記現在の路面粘着係数に対してフィルタリングを実行し、前記現在の路面粘着係数の第1の最大値を決定し、
前記車両の前記現在の制御段階が第1のサンプリング期間における前記車両の制御段階と異なり、前記車両が初めてトルク低減段階に入らない場合、前記現在の路面粘着係数の第2の最大値に基づいて、前記路面で許容される前記最大トルクを決定し、前記現在の路面粘着係数の前記第2の最大値は前記現在の路面粘着係数の前記第1の最大値であり、前記制御段階は前記トルク低減段階を含むように構成され、
前記第1のサンプリング期間は、前記現在の制御段階が属するサンプリング期間の前のサンプリング期間である、請求項10から12のいずれか一項に記載の車両の装置。
【請求項１５】
前記プロセッサが、
前記現在の路面粘着係数に対してフィルタリングを実行し、
前記フィルタリング後に得られた現在の路面粘着係数を所定の粘着係数間隔に制限し、
前記フィルタリング後に得られた前記現在の路面粘着係数に基づいて、前記現在の路面粘着係数の前記第1の最大値を決定するようにさらに構成される、請求項13または14に記載の車両の装置。
【請求項１６】
前記センサが、
前記車両の前記駆動モータによってフィードバックされる実際のトルクを取得するようにさらに構成され、
前記プロセッサが、
前記車両の前記現在の制御段階が第1のサンプリング期間における前記車両の制御段階と異なり、前記車両が初めてトルク低減段階に入る場合、前記車両が初めて前記トルク低減段階に入ったときに前記駆動モータによってフィードバックされる前記実際のトルクに基づいて前記現在の路面粘着係数の第2の最大値を決定し、前記制御段階は前記トルク低減段階を含み、
前記現在の路面粘着係数の前記第2の最大値に基づいて、前記路面で許容される前記最大トルクを決定するようにさらに構成され、
前記第1のサンプリング期間は、前記現在の制御段階が位置するサンプリング期間の前のサンプリング期間である、請求項10から12のいずれか一項に記載の車両の装置。
【請求項１７】
前記プロセッサが、
前記現在の路面粘着係数の前記第2の最大値に基づいてフィードバックトルクを決定し、
前記適応フィードフォワードトルクと前記フィードバックトルクに基づいて、前記加速スリップ調整のための要求トルクを決定し、前記要求トルクは、前記車両の前記加速スリップ調整を実行するために使用されるようにさらに構成される、請求項13から14のいずれか一項に記載の車両の装置。
【請求項１８】
前記プロセッサが、
前記車両の前記車輪スリップ率と前記車両の車両速度を決定し、
前記現在の路面粘着係数の前記第2の最大値に基づいて第1の車輪スリップ率と第1の比例係数を決定し、
前記車両の前記車両速度に基づいて第2の車輪スリップ率と第2の比例係数を決定し、
式TFB＿i＝max（0，（λi−（λ0＿i（vx）＋λ0＿i（μmax＿i）））（Kp＿i（vx）＋Kp＿i（μmax＿i）））に従って前記フィードバックトルクを決定し、TFB＿iは前記フィードバックトルクであり、iは前記車両の車輪のいずれかを表し、前記車両の前記車輪は、左前輪、右前輪、左後輪、および右後輪を含み、λiは前記車両の前記車輪スリップ率、μmax＿iは前記現在の路面粘着係数の前記第2の最大値、vxは前記車両の前記車両速度、λ0＿i（μmax＿i）は前記第1の車輪スリップ率、λ0＿i（vx）は前記第2の車輪スリップ率、Kp＿i（μmax＿i）は前記第1の比例係数、Kp＿i（vx）は前記第2の比例係数であるようにさらに構成される、請求項17に記載の車両の装置。
【請求項１９】
前記センサが、路面勾配を取得するようにさらに構成され、
前記プロセッサが、
前記路面勾配に基づいて前記車両の車輪垂直荷重を決定し、
前記車輪垂直荷重に基づいて車輪接地駆動力を決定し、
前記車輪接地駆動力に基づいて前記現在の路面粘着係数を決定するようにさらに構成される、請求項10から18のいずれか一項に記載の車両の装置。
【請求項２０】
前記センサが、
前記車両の車輪速度、前記車両のヨー角速度、および前記車両のハンドル角を取得するようにさらに構成され、
前記プロセッサが、
前記車両の前記車輪速度に基づいて前記車両の車輪加速度を決定し、
前記車両の前記車輪速度、前記車両の車両速度、および前記車両の前記ハンドル角と前記ヨー角速度に基づいて、前記車輪スリップ率を決定し、
前記車輪スリップ率および／または前記車輪加速度に基づいて、前記車両が前記加速スリップ調整状態に入ることを決定するようにさらに構成される、請求項10から19のいずれか一項に記載の車両の装置。
【請求項２１】
プログラムが記憶されたコンピュータ可読記憶媒体であって、前記プログラムは、請求項1から9のいずれか一項に記載の方法をコンピュータに実行させる、コンピュータ可読記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、車両分野に関し、より具体的には、加速スリップ調整方法および車両の装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
4輪独立駆動電気自動車は、4つの独立した制御可能な電源を有し、現在の車両速度と路面粘着状態に基づいて駆動力を迅速かつ正確に制御でき、次世代の電気自動車の開発動向となっている。
【０００３】
国家973／863プログラムでは、4輪独立駆動の主要技術、特に運動制御技術（ABS／ASR／ESC）が数年連続で主要な資金調達の主要プロジェクトとしてリストされている。2017年の「国家新エネルギー車両主要プロジェクト」では、4輪独立駆動の主要技術が、主要な資金調達のための重要な共通主要技術として再びリストされた。技術確保は、中国のFAW、BYD、BAICなどの企業や、日本のトヨタ、ドイツのフォルクスワーゲン、ゼネラルモーターズなどの海外の企業の4輪独立駆動の主要技術で集中的に行われている。近い将来、四輪独立駆動関連技術が間違いなく自動車産業のホットスポットになることがわかる。
【０００４】
トラクションコントロールシステム（Traction Control System，TCS）とも呼ばれる車両加速スリップ調整（Acceleration Slip Regulation，ASR）システムは、駆動輪のトルクを制御することにより、駆動輪の加速スリップ調整の機能を実装する。現在、4輪独立駆動電気自動車の加速スリップ調整などの運動制御は、主に実験室の研究段階にあり、大規模な実車の研究はほとんどない。したがって、調査は徹底的ではない。
【０００５】
加速スリップ調整法には、主に論理閾値制御法、PID制御法、ファジィ制御法などがあり、論理閾値法とPID制御法が広く使用されている。
【０００６】
従来技術では、特に4輪独立駆動電気自動車のために、従来の加速スリップ調整システムが使用され、したがって応答速度が低く、制御精度が低く、路面適応性が悪い。
【発明の概要】
【０００７】
本出願は、応答速度の改善、堅牢性の向上、および制御精度の改善に役立つ加速スリップ調整方法および車両の装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第1の態様によれば、加速スリップ調整方法が提供され、方法は、加速スリップ調整状態における車両の現在の制御段階を決定するステップと、車両の現在の路面粘着係数を決定するステップと、現在の制御段階と現在の路面粘着係数に基づいて、路面で許容される最大トルクを決定するステップと、路面で許容される最大トルクに基づいて、加速スリップ調整のための要求トルクを出力するステップであって、加速スリップ調整のための要求トルクは、車両の加速スリップ調整を実行するために使用される、ステップとを含む。
【０００９】
いくつかの可能な実装形態では、加速スリップ調整状態にある車両の現在の制御段階を決定するステップは、車両の駆動モータの実際のトルク信号を取得するステップと、駆動モータの実際のトルク信号に基づいて、車両で加速スリップ調整が実行される制御段階を識別するステップとを含む。
【００１０】
いくつかの可能な実装形態では、路面で許容される最大トルクに基づいて加速スリップ調整のための要求トルクを出力するステップは、路面で許容される最大トルクおよび路面の現在の路面粘着係数に基づいて加速スリップ調整のための要求トルクを決定するステップを含む。
【００１１】
本出願のこの実施形態では、応答速度を改善し、堅牢性を高め、制御精度を改善するために、加速スリップ調整方法が使用される。
【００１２】
第1の態様を参照すると、第1の態様の第1の可能な実装形態では、現在の制御段階および現在の路面粘着係数に基づいて、路面で許容される最大トルクを決定するステップは、現在の路面粘着係数に対してローパスフィルタリングを実行し、粘着係数の第1の最大値を決定するステップと、車両の現在の制御段階が第1のサンプリング期間における車両の制御段階と同じである場合、粘着係数の第2の最大値に基づいて、路面で許容される最大トルクを決定するステップとを含み、粘着係数の第2の最大値は粘着係数の第1の最大値であり、第1のサンプリング期間は、現在の制御段階が属するサンプリング期間の前のサンプリング期間である。
【００１３】
第1の態様を参照すると、第1の態様の第2の可能な実装形態では、現在の制御段階および現在の路面粘着係数に基づいて、路面で許容される最大トルクを決定するステップは、現在の路面粘着係数に対してローパスフィルタリングを実行し、粘着係数の第1の最大値を決定するステップと、車両の現在の制御段階が第1のサンプリング期間における車両の制御段階と異なり、車両が初めてトルク低減段階に入らない場合、粘着係数の第2の最大値に基づいて、路面で許容される最大トルクを決定するステップとを含み、粘着係数の第2の最大値は粘着係数の第1の最大値であり、制御段階にはトルク低減段階が含まれ、第1のサンプリング期間は、現在の制御段階が属するサンプリング期間の前のサンプリング期間である。
【００１４】
第1の態様の第1または第2の可能な実装形態を参照すると、第1の態様の第3の可能な実装形態では、現在の路面粘着係数に対してローパスフィルタリングを実行し、現在の路面粘着係数に基づいて粘着係数の第1の最大値を決定するステップは、現在の路面粘着係数に対してローパスフィルタリングを実行するステップと、フィルタリング後に得られた現在の路面粘着係数を所定の粘着係数間隔に制限するステップと、フィルタリング後に得られた現在の路面粘着係数に基づいて、粘着係数の第1の最大値を決定するステップとを含む。
【００１５】
第1の態様を参照すると、第1の態様の第4の可能な実装形態では、方法は、車両の駆動モータによってフィードバックされる実際のトルクを決定するステップをさらに含み、現在の制御段階および現在の路面粘着係数に基づいて、路面で許容される最大トルクを決定するステップは、車両の現在の制御段階が第1のサンプリング期間における車両の制御段階と異なり、車両が初めてトルク低減段階に入る場合、車両が初めてトルク低減段階に入ったときに、駆動モータによってフィードバックされる実際のトルクに基づいて粘着係数の第2の最大値を決定するステップと、粘着係数の第2の最大値に基づいて、路面で許容される最大トルクを決定するステップとを含み、制御段階はトルク低減段階を含み、第1のサンプリング期間は、現在の制御段階が属するサンプリング期間の前のサンプリング期間である。
【００１６】
第1の態様の第1から第4の可能な実装形態のいずれか1つを参照すると、第1の態様の第5の可能な実装形態では、路面で許容される最大トルクに基づいて加速スリップ調整のための要求トルクを出力するステップは、粘着係数の第2の最大値に基づいてフィードバックトルクを決定するステップと、路面で許容される最大トルクに基づいてフィードフォワードトルクを決定するステップと、フィードフォワードトルクとフィードバックトルクに基づいて加速スリップ調整のための要求トルクを決定するステップとを含む。
【００１７】
本出願のこの実施形態における加速スリップ調整方法によれば、路面で許容される最大トルクを識別するためのアルゴリズムを使用して、路面で許容される最大トルクおよび現在の路面粘着係数を正確に識別する。
【００１８】
第1の態様の第5の可能な実装形態を参照すると、第1の態様の第6の可能な実装形態では、方法は、車両の車輪スリップ率および車両の車両速度を決定するステップをさらに含み、粘着係数の第2の最大値に基づいてフィードバックトルクを決定するステップは、粘着係数の第2の最大値に基づいて第1の車輪スリップ率と第1の比例係数を決定するステップと、車両の車両速度に基づいて第2の車輪スリップ率と第2の比例係数を決定するステップと、式TFB＿i＝max（0，（λi−（λ0＿i（vx）＋λ0＿i（μmax＿i）））（Kp＿i（vx）＋Kp＿i（μmax＿i）））に従ってフィードバックトルクを決定するステップとを含み、ここで、TFB＿iはフィードバックトルクであり、iは車両の車輪のいずれかを表し、車両の車輪は、左前輪、右前輪、左後輪、および右後輪を含み、λiは車両の車輪スリップ率、μmax＿iは粘着係数の第2の最大値、vxは車両の車両速度、λ0＿i（μmax＿i）は第1の車輪スリップ率、λ0＿i（vx）は第2の車輪スリップ率、Kp＿i（μmax＿i）は第1の比例係数、Kp＿i（vx）は第2の比例係数である。
【００１９】
第1の態様の第5の可能な実装形態を参照すると、第1の態様の第7の可能な実装形態では、方法は、車両の駆動モータが受け取る要求トルクを決定するステップをさらに含み、路面で許容される最大トルクに基づいてフィードフォワードトルクを決定するステップは、車輪スリップ率に基づいて第1のトルクを決定するステップと、式
【００２０】
【数１】
0006980035.tif 000002
【００２１】
に従ってフィードフォワードトルクを決定するステップとを含み、ここで、TFF＿iはフィードフォワードトルク、Tdem＿iは駆動モータが受け取る要求トルク、Tmax＿iは路面で許容される最大トルク、τ1は第1のフィルタの時定数、τ2は第2のフィルタの時定数、f（λi）は第1のトルクである。
【００２２】
本出願のこの実施形態における加速スリップ調整方法によれば、適応フィードフォワードおよびフィードバックジョイント制御方法を使用して、システムの堅牢性を強化し、システムの応答速度を改善する。
【００２３】
第1の態様の第5から第7の可能な実装形態のいずれか1つを参照すると、第1の態様の第8の可能な実装形態では、加速スリップ調整のための要求トルクは、フィードフォワードトルクとフィードバックトルクの合計である。
【００２４】
第1の態様の第1から第8の可能な実装形態のいずれか1つを参照すると、第1の態様の第9の可能な実装形態では、現在の路面粘着係数を決定する前に、方法は、路面勾配を取得するステップと、路面勾配に基づいて車両の車輪垂直荷重を決定するステップと、車輪垂直荷重に基づいて車輪接地駆動力を決定するステップとをさらに含み、現在の路面粘着係数を決定するステップは、車輪接地駆動力に基づいて現在の路面粘着係数を決定するステップを含む。
【００２５】
第1の態様の第9の可能な実装形態を参照すると、第1の態様の第10の可能な実装形態では、車輪垂直荷重に基づいて車輪接地駆動力を決定するステップは、式
【００２６】
【数２】
0006980035.tif 000003
【００２７】
に従って車両の車輪接地駆動力を決定するステップを含み、ここで、Td＿iは車輪接地駆動力、Tmotor＿iは駆動モータによってフィードバックされる実際のトルク、igは車両の減速比、Iwは車両の車輪回転慣性、awF＿iはフィルタリング後に得られる車輪加速度、rは車両の車輪半径、f0は車両の転がり抵抗係数、Fz＿iは車両の車輪垂直荷重である。
【００２８】
第1の態様の第10の可能な実装形態を参照すると、第1の態様の第11の可能な実装形態では、車輪接地駆動力に基づいて現在の路面粘着係数を決定するステップは、式
【００２９】
【数３】
0006980035.tif 000004
【００３０】
に従って現在の路面粘着係数を決定するステップを含み、ここで、μiは現在の路面粘着係数である。
【００３１】
第1の態様の第11の可能な実装形態を参照すると、第1の態様の第12の可能な実装形態では、路面で許容される最大トルクを決定するステップは、式
【００３２】
【数４】
0006980035.tif 000005
【００３３】
に従って路面で許容される最大トルクを決定するステップを含み、ここで、μmax＿iは粘着係数の第2の最大値である。
【００３４】
第1の態様、または第1の態様の第1から第12の可能な実装形態のいずれか1つを参照すると、第1の態様の第13の可能な実装形態では、車両で加速スリップ調整が実行される制御段階が決定される前に、方法は、車両の車輪速度、車両のヨー角速度、および車両のハンドル角を決定するステップと、車両の車輪速度に基づいて車両の車輪加速度を決定するステップと、車両の車輪速度、車両の車両速度、および車両のハンドル角とヨー角速度に基づいて、車輪スリップ率を決定するステップと、車輪スリップ率および／または車輪加速度に基づいて、車両が加速スリップ調整状態に入ることを決定するステップとをさらに含む。
【００３５】
本出願のこの実施形態における加速スリップ調整方法によれば、車輪スリップ率の計算中に車両ステアリングの計算への影響が考慮されるため、車輪スリップ率は直進中に正確に計算され、また旋回中にも正確に計算され得る。
【００３６】
第1の態様の第13の可能な実装形態を参照すると、第1の態様の第14の可能な実装形態では、車両の車輪速度、車両の車両速度、および車両のハンドル角とヨー角速度に基づいて車両の車輪スリップ率を決定するステップは、式
【００３７】
【数５】
0006980035.tif 000006
【００３８】
に従って車輪スリップ率を決定するステップを含み、ここで、vw＿iは車両の車輪速度、twは車両の車輪跡、vTHは所定の速度閾値、ψは車両のヨー角速度、δは車両のハンドル角、Lは車両の車輪ベースである。
【００３９】
第2の態様によれば、車両の装置が提供され、車両の装置は、加速スリップ調整状態における車両の現在の制御段階を決定するように構成された電子制御ユニットと、現在の路面パラメータを取得するように構成されたセンサとを含む。電子制御ユニットは、現在の路面パラメータに基づいて車両の現在の路面粘着係数を決定するようにさらに構成される。電子制御ユニットは、現在の制御段階と現在の路面粘着係数に基づいて、路面で許容される最大トルクを決定するようにさらに構成される。電子制御ユニットは、路面で許容される最大トルクに基づいて加速スリップ調整のための要求トルクを駆動モータに出力するようにさらに構成され、加速スリップ調整のための要求トルクは、車両の加速スリップ調整を実行するために使用される。
【００４０】
いくつかの可能な実装形態では、電子制御ユニットは、具体的には、車両の駆動モータの実際のトルク信号を取得し、駆動モータの実際のトルク信号に基づいて、車両で加速スリップ調整が実行される制御段階を識別するように構成される。
【００４１】
いくつかの可能な実装形態では、電子制御ユニットは、路面で許容される最大トルクおよび現在の路面粘着係数に基づいて、加速スリップ調整のための要求トルクを決定するようにさらに構成される。
【００４２】
本出願のこの実施形態における車両の装置は、応答速度を改善し、堅牢性を高め、制御精度を改善するために使用される。
【００４３】
第2の態様を参照すると、第2の態様の第1の可能な実装形態では、電子制御ユニットは、具体的には、現在の路面粘着係数に対してフィルタリングを実行し、粘着係数の第1の最大値を決定し、車両の現在の制御段階が第1のサンプリング期間における車両の制御段階と同じである場合、粘着係数の第2の最大値に基づいて、路面で許容される最大トルクを決定し、粘着係数の第2の最大値は粘着係数の第1の最大値であり、第1のサンプリング期間は、現在の制御段階が属するサンプリング期間の前のサンプリング期間であるように構成される。
【００４４】
第2の態様を参照すると、第2の態様の第2の可能な実装形態では、電子制御ユニットは、具体的には、現在の路面粘着係数に基づいて粘着係数の第1の最大値を決定し、車両の現在の制御段階が第1のサンプリング期間における車両の制御段階と異なり、車両が初めてトルク低減段階に入らない場合、粘着係数の第2の最大値に基づいて、路面で許容される最大トルクを決定し、粘着係数の第2の最大値は粘着係数の第1の最大値であり、制御段階はトルク低減段階を含み、第1のサンプリング期間は現在の制御段階が属するサンプリング期間の前のサンプリング期間であるように構成される。
【００４５】
第2の態様の第1または第2の可能な実装形態を参照すると、第2の態様の第3の可能な実装形態では、電子制御ユニットは、現在の路面粘着係数に対してフィルタリングを実行し、フィルタリング後に得られた現在の路面粘着係数を所定の粘着係数間隔に制限し、フィルタリング後に得られた現在の路面粘着係数に基づいて、粘着係数の第1の最大値を決定するようにさらに構成される。
【００４６】
第2の態様を参照すると、第2の態様の第4の可能な実装形態では、センサは、車両の駆動モータによってフィードバックされる実際のトルクを取得するようにさらに構成される。電子制御ユニットは、車両の現在の制御段階が第1のサンプリング期間における車両の制御段階と異なり、車両が初めてトルク低減段階に入る場合、車両が初めてトルク低減段階に入ったときに駆動モータによってフィードバックされる実際のトルクに基づいて粘着係数の第2の最大値を決定し、粘着係数の第2の最大値に基づいて、路面で許容される最大トルクを決定し、第1のサンプリング期間は、現在の制御段階が属するサンプリング期間の前のサンプリング期間であるようにさらに構成される。
【００４７】
第2の態様の第1から第4の可能な実装形態のいずれか1つを参照すると、第2の態様の第5の可能な実装形態では、電子制御ユニットは、具体的には、粘着係数の第2の最大値に基づいてフィードバックトルクを決定し、路面で許容される最大トルクに基づいてフィードフォワードトルクを決定し、フィードフォワードトルクとフィードバックトルクに基づいて、加速スリップ調整の要求トルクを決定するように構成される。
【００４８】
本出願のこの実施形態における車両の装置によれば、路面で許容される最大トルクを識別するためのアルゴリズムを使用して、路面で許容される最大トルクおよび現在の路面粘着係数を正確に識別する。車両の装置を加速スリップ調整装置とすることができる。
【００４９】
第2の態様の第5の可能な実装形態を参照すると、第2の態様の第6の可能な実装形態では、センサは、車両の車輪スリップ率および車両の車両速度を取得するようにさらに構成される。電子制御ユニットは、具体的には、粘着係数の第2の最大値に基づいて第1の車輪スリップ率と第1の比例係数を決定し、車両の車両速度に基づいて第2の車輪スリップ率と第2の比例係数を決定し、式TFB＿i＝max（0，（λi−（λ0＿i（vx）＋λ0＿i（μmax＿i）））（Kp＿i（vx）＋Kp＿i（μmax＿i）））に従ってフィードバックトルクを決定するように構成され、ここで、TFB＿iはフィードバックトルクであり、iは車両の車輪のいずれかを表し、車両の車輪は、左前輪、右前輪、左後輪、および右後輪を含み、λiは車両の車輪スリップ率、μmax＿iは粘着係数の第2の最大値、vxは車両の車両速度、λ0＿i（μmax＿i）は第1の車輪スリップ率、λ0＿i（vx）は第2の車輪スリップ率、Kp＿i（μmax＿i）は第1の比例係数、Kp＿i（vx）は第2の比例係数である。
【００５０】
第2の態様の第5の可能な実装形態を参照すると、第2の態様の第7の可能な実装形態では、センサは、車両の駆動モータが受け取る要求トルクを取得するようにさらに構成される。電子制御ユニットは、具体的には、車輪スリップ率に基づいて第1のトルクを決定し、式
【００５１】
【数６】
0006980035.tif 000007
【００５２】
に従ってフィードフォワードトルクを決定するように構成され、ここで、TFF＿iはフィードフォワードトルク、Tdem＿iは駆動モータが受け取る要求トルク、Tmax＿iは路面で許容される最大トルク、τ1は第1のフィルタの時定数、τ2は第2のフィルタの時定数、f（λi）は第1のトルクである。
【００５３】
本出願のこの実施形態の車両の装置によれば、適応フィードフォワードおよびフィードバックジョイント制御方法を使用して、加速スリップ調整を実施し、堅牢性を高め、応答速度を改善するのを助ける。
【００５４】
第2の態様の第5から第7の可能な実装形態のいずれか1つを参照すると、第2の態様の第8の可能な実装形態では、加速スリップ調整のための要求トルクは、フィードフォワードトルクとフィードバックトルクの合計である。
【００５５】
第2の態様の第1から第8の可能な実装形態のいずれか1つを参照すると、第2の態様の第9の可能な実装形態では、センサは路面勾配を取得するようにさらに構成される。電子制御ユニットは、路面勾配に基づいて車両の車輪垂直荷重を決定し、車輪垂直荷重に基づいて車輪接地駆動力を決定し、車輪接地駆動力に基づいて現在の路面粘着係数を決定するようにさらに構成される。
【００５６】
第2の態様の第9の可能な実装形態を参照すると、第2の態様の第10の可能な実装形態では、電子制御ユニットは、具体的には、式
【００５７】
【数７】
0006980035.tif 000008
【００５８】
に従って車両の車輪接地駆動力を決定するように構成され、ここで、Td＿iは車輪接地駆動力、Tmotor＿iは駆動モータによってフィードバックされる実際のトルク、igは車両の減速比、Iwは車両の車輪回転慣性、awF＿iはフィルタリング後に得られる車輪加速度、rは車両の車輪半径、f0は車両の車輪スリップ抵抗係数、Fz＿iは車両の車輪垂直荷重である。
【００５９】
第2の態様の第10の可能な実装形態を参照すると、第2の態様の第11の可能な実装形態では、電子制御ユニットは、具体的には、式
【００６０】
【数８】
0006980035.tif 000009
【００６１】
に従って現在の路面粘着係数を決定するように構成され、ここで、μiは現在の路面粘着係数である。
【００６２】
第2の態様の第11の可能な実装形態を参照すると、第2の態様の第12の可能な実装形態では、電子制御ユニットは、具体的には、式
【００６３】
【数９】
0006980035.tif 000010
【００６４】
に従って、路面で許容される最大トルクを決定するように構成され、ここで、μmax＿iは粘着係数の第2の最大値である。
【００６５】
第2の態様、または第2の態様の第1から第12の可能な実装形態のいずれか1つを参照すると、第2の態様の第13の可能な実装形態では、センサは、車両の車輪速度、車両のヨー角速度、および車両のハンドル角を取得するようにさらに構成される。電子制御ユニットは、車両の車輪速度に基づいて車両の車輪加速度を決定し、車両の車輪速度、車両の車両速度、および車両のハンドル角とヨー角速度に基づいて、車輪スリップ率を決定し、車輪スリップ率および／または車輪加速度に基づいて、車両が加速スリップ調整状態に入ることを決定するようにさらに構成される。
【００６６】
本出願のこの実施形態の車両の装置によれば、車輪スリップ率の計算中に車両ステアリングの計算への影響が考慮されるため、車輪スリップ率は直進中に正確に計算され、また旋回中にも正確に計算され得る。
【００６７】
第2の態様の第13の可能な実装形態を参照すると、第2の態様の第14の可能な実装形態では、電子制御ユニットは、具体的には、式
【００６８】
【数１０】
0006980035.tif 000011
【００６９】
に従って車輪スリップ率を決定するように構成され、ここで、vw＿iは車両の車輪速度、twは車両の車輪跡、vTHは所定の速度閾値、ψは車両のヨー角速度、δは車両のハンドル角、Lは車両の車輪ベースである。
【００７０】
第3の態様によれば、コンピュータ可読記憶媒体が提供され、命令を含む。コンピュータで実行する場合、コンピュータ可読記憶媒体は、コンピュータが前述の態様による方法を実行できるようにする。
【００７１】
第4の態様によれば、コンピュータプログラム製品が提供される。コンピュータで実行する場合、コンピュータプログラム製品は、コンピュータが前述の態様による方法を実行できるようにする。
【００７２】
第5の態様によれば、加速スリップ調整方法が提供され、方法は、加速スリップ調整状態にある車両の現在の制御段階を決定するステップと、車両の現在の路面粘着係数を決定するステップと、現在の制御段階と現在の路面粘着係数に基づいて、路面で許容される最大トルクを決定するステップと、車両の駆動モータが受け取る要求トルクと、車両の車輪スリップ率を取得するステップと、路面で許容される最大トルク、要求トルク、および車輪スリップ率に基づいて、加速スリップ調整のための適応フィードフォワードトルクを出力するステップであって、適応フィードフォワードトルクは、車両の加速スリップ調整を実行するために使用される、ステップとを含む。
【００７３】
第5の態様を参照すると、第5の態様の第1の可能な実装形態では、路面で許容される最大トルク、要求トルク、および車輪スリップ率に基づいて、加速スリップ調整のための適応フィードフォワードトルクを出力するステップは、式
【００７４】
【数１１】
0006980035.tif 000012
【００７５】
に従って適応フィードフォワードトルクを決定するステップを含み、ここで、TFF＿iは適応フィードフォワードトルク、Tdem＿iは駆動モータが受け取る要求トルク、Tmax＿iは路面で許容される最大トルク、τ1は第1のフィルタの時定数、τ2は第2のフィルタの時定数、f（λi）は車輪スリップ率に基づいて修正されたトルクである。
【００７６】
第5の態様の第1の可能な実装形態を参照すると、第5の態様の第2の可能な実装形態では、修正されたトルクが車輪スリップ率に基づいて計算されることは、車輪スリップ率に基づいて、車両が安定したエリアに戻るかどうかを判断すること、車両が安定したエリアに戻る場合、安定したタイマを開始すること、およびタイマによって記録された時間の長さに基づいて修正されたトルクを計算することを含む。
【００７７】
第6の態様によれば、車両の装置が提供され、車両の装置は、現在の路面パラメータ、車両の駆動モータが受け取る要求トルク、および車両の車輪スリップ率を取得するように構成されたセンサと、加速スリップ調整状態にある車両の現在の制御段階を決定し、現在の路面パラメータに基づいて、車両の現在の路面粘着係数を決定し、現在の制御段階と現在の路面粘着係数に基づいて、路面で許容される最大トルクを決定し、路面で許容される最大トルク、要求トルク、および車輪スリップ率に基づいて、加速スリップ調整のための適応フィードフォワードトルクを出力するように構成されたプロセッサとを含み、適応フィードフォワードトルクは、車両の加速スリップ調整を実行するために使用される。
【００７８】
いくつかの可能な実装形態では、プロセッサは第2の態様の電子制御ユニットである。
【００７９】
第6の態様を参照すると、第6の態様の第1の可能な実装形態では、プロセッサは、以下の式に従って適応フィードフォワードトルクを計算し、
【００８０】
【数１２】
0006980035.tif 000013
【００８１】
適応フィードフォワードトルクを決定するように構成され、ここで、TFF＿iは適応フィードフォワードトルク、Tdem＿iは駆動モータが受け取る要求トルク、Tmax＿iは路面で許容される最大トルク、τ1は第1のフィルタの時定数、τ2は第2のフィルタの時定数、f（λi）は車輪スリップ率に基づいて修正されたトルクである。
【００８２】
第6の態様の第1の可能な実装形態を参照すると、第6の態様の第2の可能な実装形態では、プロセッサが、具体的には、車輪スリップ率に基づいて修正されたトルクを計算するように構成されることは、具体的には、車輪スリップ率に基づいて、車両が安定したエリアに戻るかどうかを判断すること、車両が安定したエリアに戻る場合、安定したタイマを開始すること、およびタイマによって記録された時間の長さに基づいて修正されたトルクを計算することを含む。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本出願の一実施形態による技術的解決策の適用シナリオの概略図である。
【図２】本出願の一実施形態による加速スリップ調整方法の概略フローチャートである。
【図３】本出願の一実施形態による制御段階の概略図である。
【図４】本出願の一実施形態による、車輪加速度および車輪スリップ率を決定する方法の概略フローチャートである。
【図５】本出願の一実施形態による、車輪加速度を決定する方法の概略フローチャートである。
【図６】本出願の一実施形態による車輪スリップ率を決定する方法の概略フローチャートである。
【図７Ａ】本出願の一実施形態による、現在の路面粘着係数および路面で許容される最大トルクを決定する方法の概略フローチャートである。
【図７Ｂ】本出願の一実施形態による、現在の路面粘着係数および路面で許容される最大トルクを決定する方法の概略フローチャートである。
【図８】本出願の一実施形態による、加速スリップ調整のための要求トルクを決定する方法の概略フローチャートである。
【図９】本出願の一実施形態による車両の概略ブロック図である。
【図１０】本出願の一実施形態による車両内の電子制御ユニットの概略ブロック図である。
【図１１】本出願の一実施形態によるTCS信号処理ユニットの概略図である。
【図１２】本出願の一実施形態による、路面で許容される最大トルクを識別するためのユニットの概略図である。
【図１３】本出願の一実施形態による適応制御ユニットの概略図である。
【図１４】本出願の一実施形態による出力トルク処理ユニットの概略図である。
【図１５】本出願の一実施形態による電子制御ユニットの別の概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００８４】
以下では、添付図面を参照して本出願の技術的解決策について説明する。
【００８５】
本出願の実施形態は、加速スリップ調整を実行する必要があるさまざまな車両の装置に適用可能である。図1は、本出願の一実施形態による技術的解決策の適用シナリオの概略図である。図1に示すように、車両には、駆動モータ、車輪、および加速スリップ調整システムが含まれている。駆動モータはトルクを出力して車輪を制御し、加速スリップ調整システムは車輪のさまざまな信号を収集して駆動モータを調整し、駆動モータが出力するトルクをより適切に制御して、車両の加速スリップ調整を実行する。
【００８６】
図1の車両は、本出願の装置のみを含むことを理解されたい。当業者は、図1に示される車両の構造が車両に対する制限を構成せず、図に示されるものよりも多くの構成要素を含むか、いくつかの構成要素を組み合わせるか、または異なる構成要素配置を有し得ることを理解し得る。
【００８７】
図2は、本出願の一実施形態による加速スリップ調整方法100の概略フローチャートである。図2に示されるように、方法100は、図1の加速スリップ調整システムによって実行されてもよい。方法100は、以下のステップを含む。
【００８８】
S110．加速スリップ調整状態にある車両の現在の制御段階を決定する。
【００８９】
具体的には、加速スリップ調整システムは、駆動モータの実際のトルク信号Tmotor＿iに基づいてTCS制御段階TCSphase＿iを識別してもよい。図3は、本出願の一実施形態による制御段階の概略図である。制御段階TCSphase＿iは、非制御段階ph0、TCSトルク低減段階ph1、およびTCSトルク増大段階ph2を含むことができ、iは車輪のいずれかを表す。左前輪のiが1、右前輪のiが2、左後輪のiが3、右後輪のiが4であると仮定する。
【００９０】
本出願のこの実施形態における制御段階は、前述の3つの制御段階に限定されず、より多くのまたはより少ない制御段階をさらに含むことができることを理解されたい。本出願はそれに限定されない。
【００９１】
車両の車輪の安定性が制御段階に反映されることをさらに理解する必要がある。車輪がスリップした場合、駆動モータはトルクを減らすように制御される。車輪がスリップしない場合、車輪がスリップする臨界点に達するまで駆動モータを制御してトルクを増加させる。加速スリップ調整の目的は、この臨界点を探してトラクションを改善し、さらに車両の走行安定性を維持することである。
【００９２】
本出願のこの実施形態の加速スリップ調整方法では、車両の現在の制御段階は駆動モータの実際のトルク信号を使用して決定され、制御段階は別の方法を使用して決定されてもよいことをさらに理解する必要がある。本出願はそれに限定されない。
【００９３】
任意選択で、車両で加速スリップ調整が実行される制御段階が決定される前に、方法100は、車両の車輪加速度aw＿iおよび車輪スリップ率λiを決定するステップをさらに含む。
【００９４】
図4は、本出願の一実施形態による、車輪加速度および車輪スリップ率を決定する方法200の概略フローチャートである。図4に示すように、方法200は以下のステップを含む。
【００９５】
S210．車両の車輪速度、車両の車両速度、車両のヨー角速度、および車両のハンドル角を決定する。
【００９６】
具体的には、加速スリップ調整システムは、センサを使用して、車両の車輪速度vw＿i、車両の車両速度vx、車両のヨー角速度ψ、および車両のハンドル角δを取得してもよいし、前述のパラメータを別の方法で取得してもよい。本出願はそれに限定されない。
【００９７】
S220．車両の車輪速度に基づいて車両の車輪加速度を決定する。
【００９８】
図5は、本出願の一実施形態による車輪加速度を決定する方法の概略フローチャートである。図5に示されるように、車輪加速度を決定する方法は、以下のステップで実施され得る。
【００９９】
S2201．車輪速度信号を取得する。
【０１００】
S2202．車輪速度の1次差分を計算する。
【０１０１】
S2203．1次差分に対してローパスフィルタリングを実行する。
【０１０２】
S2204．車輪加速度と車輪加速度のフィルタ値awF＿iを出力する。
【０１０３】
S230．車両の車輪速度、車両の車両速度、および車両のハンドル角とヨー角速度に基づいて、車輪スリップ率を決定する。
【０１０４】
図6は、本出願の一実施形態による車輪スリップ率を決定する方法の概略フローチャートである。図6に示されるように、車輪スリップ率を決定する方法は、以下のステップで実施され得る。
【０１０５】
S2301．車輪速度、車両速度、ハンドル角、およびヨー角速度を入力する。
【０１０６】
S2302．車両速度が第1の車両速度閾値より大きいかどうかを判断し、車両速度が第1の車両速度閾値より大きい場合、S2303を実行する；または、車両速度が第1の車両速度閾値以下である場合、S2304を実行する。
【０１０７】
S2303．式（1）に従って車輪スリップ率を計算する。
【０１０８】
【数１３】
0006980035.tif 000014
【０１０９】
ここで、vTHは所定の第1の車両速度閾値、twは車両の車輪跡、Lは車両の車輪ベースである。
【０１１０】
S2304．車輪スリップ率を第1のスリップ率閾値に設定する。
【０１１１】
例えば、入力車両速度が第1の車両速度閾値より小さい場合、車輪スリップ率は0に設定される。
【０１１２】
S2305．S2303またはS2304の車輪スリップ率に対してローパスフィルタリングを実行する。
【０１１３】
S2306．フィルタリング後に取得された車輪スリップ率の1次差分を計算する。
【０１１４】
S2307．1次差分の後に得られた車輪スリップ率に対してローパスフィルタリングを実行する。
【０１１５】
S2308．S2303またはS2304の車輪スリップ率、車輪スリップ率のフィルタ値λF＿i、および車輪スリップ率の変化率のフィルタ値
【０１１６】
【数１４】
0006980035.tif 000015
【０１１７】
を出力する。
【０１１８】
本出願のこの実施形態における加速スリップ調整方法によれば、最新のスリップ率推定方法を使用して、ステアリングの悪影響を排除し、車輪スリップ率を正確に計算するのを助ける。
【０１１９】
任意選択で、車両で加速スリップ調整が実行される制御段階が決定される前に、方法200は以下のステップをさらに含む。
【０１２０】
S240．車輪スリップ率および／または車輪加速度に基づいて、車両が加速スリップ調整状態に入ることを決定する。
【０１２１】
具体的には、得られた車輪加速度aw＿i、フィルタリング後に得られた車輪加速度awF＿i、車輪スリップ率λi、運転者要求トルクTdriver＿i、およびTCS要求トルク信号TTCS＿iに基づいて、TCS入出信号TCSactive＿iが決定される。例えば、TCSactive＿iが「1」に設定されている場合、車両が加速スリップ調整状態に入ることを示す；または、TCSactive＿iが「0」に設定されている場合、車両が加速スリップ調整状態から抜けることを示す。
【０１２２】
任意選択で、以下の2つの条件が満たされ、車両が加速スリップ調整状態に入ることを決定する。
【０１２３】
TCSは前の時点では開始されない。
【０１２４】
車輪スリップ率は、TCSが開始されたときに取得された車輪スリップ率閾値よりも大きいか、車輪加速度は、TCSが開始されたときに取得された車輪加速度の閾値よりも大きい。
【０１２５】
任意選択で、以下の2つの条件が満たされ、車両が加速スリップ調整状態から抜けることを決定する。
【０１２６】
TCSは前の時点で開始されている。
【０１２７】
車輪スリップ率は、TCSが終了する車輪スリップ率閾値よりも小さく、状態の持続時間が8プログラム期間を超えている；または、運転者要求トルクが負であり、2プログラム期間を超えている。
【０１２８】
車両が加速スリップ調整状態に入ることを決定する前に、運転者要求トルクTdriver＿iおよびTCS要求トルク信号TTCS＿iをさらに取得する必要があることを理解されたい。
【０１２９】
S120．車両の現在の路面粘着係数を決定する。
【０１３０】
S130．現在の制御段階と現在の路面粘着係数に基づいて、路面で許容される最大トルクを決定する。
【０１３１】
図7Aおよび図7Bは、本出願の一実施形態による、現在の路面粘着係数および路面で許容される最大トルクを決定する方法の概略フローチャートである。図7Aおよび図7Bに示すように、車両の現在の路面粘着係数および路面で許容される最大トルクを決定する方法は、以下のステップで実施され得る。
【０１３２】
S310．式（2），（3），（4），および（5）に従って車輪垂直荷重を計算する。
【０１３３】
【数１５】
0006980035.tif 000016
【０１３４】
ここで、axは車輪の縦加速度、ayは車輪の横加速度、lfは車両の重心から前車軸までの距離、lrは車両の重心から後車軸までの距離、αは路面勾配である。
【０１３５】
S320．式（6）に従って車輪接地駆動力を計算する。
【０１３６】
【数１６】
0006980035.tif 000017
【０１３７】
ここで、igは車両の減速比、Iwは車両の車輪回転慣性、rは車両の車輪半径、f0は車両の転がり抵抗係数である。
【０１３８】
S330．S320の計算で得られた車輪接地駆動力が第1の駆動力閾値より大きいかどうかを判断し、車輪接地駆動力が第1の駆動力閾値より大きい場合、S340を実行する；または、車輪接地駆動力が第1の駆動力閾値以下である場合、粘着係数の最大値、すなわち粘着係数の第2の最大値を出力する。
【０１３９】
粘着係数の第2の最大値は1であってもよいし、別の値であってもよいことを理解されたい。本出願はそれに限定されない。
【０１４０】
任意選択で、粘着係数の最大値、すなわち粘着係数の第1の最大値が出力された後、路面で許容される最大トルクが式（7）に従って計算され得る。
【０１４１】
【数１７】
0006980035.tif 000018
【０１４２】
ここで、μmax＿iは粘着係数の第2の最大値である。
【０１４３】
S340．車両が加速スリップ調整状態に入ったかどうかを判断し、車両が加速スリップ調整状態に入らない場合、粘着係数の最大値、すなわち粘着係数の第2の最大値を出力する；または、車両が加速スリップ調整状態に入る場合、S350を実行する。
【０１４４】
粘着係数の第2の最大値は1であってもよいし、別の値であってもよいことを理解されたい。本出願はそれに限定されない。
【０１４５】
任意選択で、粘着係数の最大値、すなわち粘着係数の第2の最大値が出力された後、路面で許容される最大トルクが式（7）に従って計算され得る。この場合、μmax＿iは粘着係数の第2の最大値である。
【０１４６】
S350．車両が加速スリップ調整状態に入る場合、式（8）に従って現在の路面粘着係数を計算する。
【０１４７】
【数１８】
0006980035.tif 000019
【０１４８】
S351．S350で計算により得られた現在の路面粘着係数に対してローパスフィルタリングを実行する。
【０１４９】
S352．ローパスフィルタリング後に得られた現在の路面粘着係数を、所定の現在の路面粘着係数間隔に制限する。
【０１５０】
任意選択で、所定の粘着係数間隔は0．05から1の範囲である。本出願はそれに限定されない。
【０１５１】
S353．フィルタリング後に得られた現在の路面粘着係数に基づいて、粘着係数の第1の最大値を決定する。
【０１５２】
S354．車両の現在の制御段階が第1のサンプリング期間における車両の制御段階と同じかどうかを判断し、車両の現在の制御段階が第1のサンプリング期間における車両の制御段階と同じである場合、粘着係数の第2の最大値を出力し、ここで、粘着係数の第2の最大値は、S353における粘着係数の第1の最大値である；または、車両の現在の制御段階が第1のサンプリング期間における車両の制御段階と異なる場合、S355を実行し、第1のサンプリング期間は、現在の制御段階が属するサンプリング期間の前のサンプリング期間である。
【０１５３】
車両の現在の制御段階が第1のサンプリング期間における車両の制御段階と同じである場合、粘着係数の第1の最大値が出力され、路面で許容される最大トルクが式（7）を使用して計算されることを理解されたい。
【０１５４】
さらに、第1のサンプリング期間は、各プログラムが車両の電子制御ユニット（Electronic Control Unit，ECU）で実行される持続時間であることを理解されたい。電子制御ユニットは、サンプリング期間を事前設定してもよく、例えば、サンプリング期間を10マイクロ秒に事前設定してもよい。ECUは、現在のサンプリング期間における車両の現在の制御段階を検出し、現在の制御段階を前のサンプリング期間における制御段階と比較してもよい。現在の制御段階が前のサンプリング期間における制御段階と同じ場合、粘着係数の第2の最大値が出力される。
【０１５５】
S355．車両の現在の制御段階が第1のサンプリング期間における車両の制御段階と異なる場合、車両が初めてトルク低減段階に入ったかどうかを判断し、車両が初めてトルク低減段階に入らない場合、粘着係数の第2の最大値を出力し、ここで、粘着係数の第2の最大値は、S353における粘着係数の第1の最大値である；または、車両が初めてトルク低減段階に入る場合、S356を実行し、ここで、第1のサンプリング期間は、現在の制御段階が属するサンプリング期間の前のサンプリング期間である。
【０１５６】
車両が初めてトルク低減段階に入らない場合、粘着係数の第1の最大値が出力され、路面で許容される最大トルクが式（7）を使用して計算されることを理解されたい。
【０１５７】
S356．車両が初めてトルク低減段階に入る場合、車両が初めてトルク低減段階に入ったときに駆動モータによってフィードバックされる実際のトルクに基づいて、粘着係数の第2の最大値を決定する。
【０１５８】
任意選択で、粘着係数の第2の最大値は、車両が初めてトルク低減段階に入ったときに駆動モータによってフィードバックされる実際のトルクに基づいて決定されることは、初めてトルク低減段階に入ったときに、駆動モータによってフィードバックされる実際のトルクのk倍を使用して粘着係数を計算することを含む。
【０１５９】
車両の現在の制御段階が第1のサンプリング期間における車両の制御段階と異なり、車両が初めてトルク低減段階に入る場合、粘着係数の第2の最大値は車両が初めてトルク低減段階に入ったときに駆動モータによってフィードバックされる実際のトルクに基づいて決定され、路面で許容される最大トルクは、式（7）を使用して計算され、ここで、第1のサンプリング期間は、現在の制御段階が属するサンプリング期間の前のサンプリング期間であることを理解されたい。
【０１６０】
kは、0より大きく1未満、例えば0．8または0．9であってもよいことをさらに理解されたい。本出願はそれに限定されない。
【０１６１】
さらに、車両が初めてトルク低減段階に入ったときに駆動モータによってフィードバックされる実際のトルクに基づいて粘着係数の第2の最大値が決定された後、例えば、粘着係数の過度の大きな誤差を回避するために、初めてトルク低減段階に入ったときに駆動モータによってフィードバックされる実際のトルクの0．9倍を使用して粘着係数が計算された後、粘着係数に対してS351〜S353の処理手順をさらに実行する必要があることを理解されたい。
【０１６２】
本出願のこの実施形態における加速スリップ調整方法によれば、路面で許容される最大トルクを識別するためのアルゴリズムを使用して、最大トルクおよび現在の路面粘着係数をより正確に識別する。
【０１６３】
S140．路面で許容される最大トルクに基づいて、加速スリップ調整のための要求トルクを出力し、加速スリップ調整のための要求トルクは、車両の加速スリップ調整を実行するために使用される。
【０１６４】
図8は、本出願の一実施形態による、加速スリップ調整のための要求トルクを決定する方法の概略フローチャートである。図8に示すように、路面で許容される最大トルクに基づいて加速スリップ調整のための要求トルクが出力されることは、以下のステップを含む。
【０１６５】
S141．粘着係数の第2の最大値に基づいてフィードバックトルクを決定する。
【０１６６】
任意選択で、フィードバックトルクが決定されることは、
粘着係数の第2の最大値に基づいて第1の車輪スリップ率と第1の比例係数を決定すること、
車両の車両速度に基づいて第2の車輪スリップ率と第2の比例係数を決定すること、および
式（9）、すなわちTFB＿i＝max（0，（λi−（λ0＿i（vx）＋λ0＿i（μmax＿i）））（Kp＿i（vx）＋Kp＿i（μmax＿i）））に従ってフィードバックトルクを決定することを含み、
ここで、TFB＿iはフィードバックトルク、μmax＿iは粘着係数の第2の最大値、vxは車両の車両速度、λ0＿i（μmax＿i）は第1の車輪スリップ率、λ0＿i（vx）は第2の車輪スリップ率、Kp＿i（μmax＿i）は第1の比例係数、Kp＿i（vx）は第2の比例係数である。
【０１６７】
S142．路面で許容される最大トルクに基づいてフィードフォワードトルクを決定する。
【０１６８】
任意選択で、フィードフォワードトルクが決定されることは、
車輪スリップ率に基づいて第1のトルクを決定すること、および
式（10）、すなわち
【０１６９】
【数１９】
0006980035.tif 000020
【０１７０】
に従ってフィードフォワードトルクを決定することを含み、
ここで、TFF＿iはフィードフォワードトルク、Tdem＿iは駆動モータが受け取る要求トルク、Tmax＿iは路面で許容される最大トルク、τ1は第1のフィルタの時定数、τ2は第2のフィルタの時定数、f（λi）は第1のトルクである。
【０１７１】
任意選択で、適応フィードフォワードトルクを決定するプロセスは、
加速スリップ調整状態にある車両の現在の制御段階を決定すること、
車両の現在の路面粘着係数を決定すること、
現在の制御段階と現在の路面粘着係数に基づいて、路面で許容される最大トルクを決定すること、
車両の駆動モータが受け取る要求トルクと、車両の車輪スリップ率を取得すること、および
路面で許容される最大トルク、要求トルク、および車輪スリップ率に基づいて、加速スリップ調整のための適応フィードフォワードトルクを出力し、適応フィードフォワードトルクは、車両の加速スリップ調整を実行するために使用されることを含む。
【０１７２】
式（10）では、f（λi）は車輪スリップ率に基づいて修正されたトルクである。
【０１７３】
任意選択で、修正されたトルクが車輪スリップ率に基づいて計算されることは、
車輪スリップ率に基づいて、車両が安定したエリアに戻るかどうかを判断すること、
車両が安定したエリアに戻る場合、安定したタイマを開始すること、および
タイマによって記録された時間の長さに基づいて修正されたトルクを計算することを含む。
【０１７４】
S143．フィードフォワードトルクとフィードバックトルクに基づいて、加速スリップ調整のための要求トルクを決定する。
【０１７５】
任意選択で、加速スリップ調整のための要求トルクは、フィードフォワードトルクとフィードバックトルクの合計である。
【０１７６】
具体的には、加速スリップ調整のための要求トルクがフィードフォワードトルクとフィードバックトルクに基づいて決定されることは、TCS入出信号TCSactive＿iとフィードフォワードトルクTFF＿iおよびフィードバックトルクTFB＿iの合計TFF＋FB＿iに基づいて加速スリップ調整のための最終出力トルクを計算することを含む。
【０１７７】
例えば、TCSactive＿iが「1」に設定されている場合、車両が加速スリップ調整状態に入ることを示す。この場合、加速スリップ調整のための要求トルクTTCS＿iがTFF＋FB＿iであることを示す情報が出力される。TCSactive＿iが「0」に設定されている場合、車両が加速スリップ調整状態から抜けることを示す。この場合、加速スリップ調整のための要求トルクTTCS＿iが駆動モータの事前定義された最大トルクであることを示す情報が出力される。
【０１７８】
最終運転者要求トルクと加速スリップ調整のための要求トルクとの間の最小値がモータコントローラに送信され、加速スリップ調整が有効になっていない場合の通常の運転への干渉を回避することを理解されたい。
【０１７９】
本出願のこの実施形態では、駆動トルクは、フィードフォワードおよびフィードバックジョイント制御方式で計算される。フィードバック制御方式の車輪スリップ率目標値は、現在の車両速度と路面粘着状態に基づく動的値を使用して動的に計算され、フィードバック制御方式のフィードバック制御係数も現在の車両速度および路面粘着状態に基づいて適応的に調整され、システム適応能力を向上させる。フィードバック制御方式に特定の遅延が存在することを考慮すると、フィードフォワード制御方式が導入される。モータコントローラへの要求トルク出力はフィードフォワード部分として導入され（運転者要求トルクではない）、最大トルクを使用してフィードフォワード部分を制限する。このようにして、制御システムは「事前決定」を実行して収束を高速化できる。
【０１８０】
本出願のこの実施形態における加速スリップ調整方法によれば、適応フィードフォワードおよびフィードバックジョイント制御方法を使用して、加速スリップ調整を実施し、堅牢性を高め、応答速度を改善するのを助ける。
【０１８１】
以上、図2から図8を参照して、本出願の実施形態における加速スリップ調整方法を詳細に説明した。以下、図9から図15を参照して、本出願の実施形態における車両を詳細に説明する。
【０１８２】
図9は、本出願の一実施形態による車両400の概略ブロック図である。図9に示すように、車両400は、センサ410および電子制御ユニット420を含む。センサ410は、現在の路面パラメータを取得するように構成される。電子制御ユニット420は、加速スリップ調整状態における車両400の現在の制御段階を決定するように構成される。電子制御ユニット420は、現在の路面パラメータに基づいて車両400の現在の路面粘着係数を決定するようにさらに構成される。電子制御ユニット420は、現在の制御段階および現在の路面粘着係数に基づいて、路面で許容される最大トルクを決定するようにさらに構成される。電子制御ユニット420は、路面で許容される最大トルクに基づいて加速スリップ調整のための要求トルクを駆動モータ430に出力するようにさらに構成され、加速スリップ調整のための要求トルクは、車両400の加速スリップ調整を実行するために使用される。
【０１８３】
駆動モータ430は、電子制御ユニット420によって出力される加速スリップ調整のための要求トルクに基づいて、車両400の車輪440を制御して車両400の加速スリップ調整を実行する伝達装置を制御し得ることを理解されたい。
【０１８４】
図10は、電子制御ユニット420の概略ブロック図である。説明を簡単にするために、本明細書の電子制御ユニット420は、TCS制御段階識別ユニット421、路面で許容される最大トルクを識別するためのユニット422、および出力トルク処理ユニット423に分割される。
【０１８５】
TCS制御段階識別ユニット421は、車両400に対して加速スリップ調整が実行される制御段階を決定するように構成される。
【０１８６】
路面で許容される最大トルクを識別するためのユニット422は、車両の現在の路面粘着係数を決定するように構成される。
【０１８７】
路面で許容される最大トルクを識別するためのユニット422は、現在の制御段階および現在の路面粘着係数に基づいて、路面で許容される最大トルクを決定するようにさらに構成される。
【０１８８】
出力トルク処理ユニット423は、路面で許容される最大トルクに基づいて、加速スリップ調整のための要求トルクを出力し、加速スリップ調整のための要求トルクは、車両400の加速スリップ調整を実行するために使用される。
【０１８９】
任意選択で、図10に示すように、電子制御ユニット420は、
車両の車輪加速度および車輪スリップ率を決定するように構成されたTCS信号処理ユニット424をさらに含む。
【０１９０】
図11は、本出願の一実施形態によるTCS信号処理ユニット424の概略図である。図11に示すように、センサ410は、車両の車輪速度、車両の車両速度、車両のヨー角速度、および車両のハンドル角を取得するようにさらに構成される。
【０１９１】
TCS信号処理ユニット424は、具体的には、
車両の車輪速度に基づいて車両の車輪加速度を決定し、
車両の車輪速度、車両の車両速度、および車両のハンドル角とヨー角速度に基づいて、車輪スリップ率を決定するように構成される。
【０１９２】
TCS信号処理ユニット424は、センサ410を使用することにより、車両の車輪速度、車両の車両速度、車両のヨー角速度、および車両のハンドル角を取得でき、また、前述のパラメータを別の方法で取得することもできることを理解されたい。本出願はそれに限定されない。
【０１９３】
任意選択で、TCS信号処理ユニット424は、
車輪速度信号を決定し、
車輪速度の1次差分を計算し、
1次差分に対してローパスフィルタリングを実行し、
車輪加速度と車輪加速度のフィルタ値を出力するようにさらに構成される。
【０１９４】
任意選択で、センサ410は、
車両400の車輪速度、車両速度、ハンドル角、およびヨー角速度を取得するようにさらに構成される。
【０１９５】
TCS信号処理ユニット424は、
車両速度が第1の車両速度閾値より大きいかどうかを判断し、車両速度が第1の車両速度閾値以下である場合、車輪スリップ率を第1のスリップ率閾値に設定し；または、車両速度が第1の車両速度閾値より大きい場合、式（1）に従って車輪スリップ率を計算し、
車輪スリップ率に対してローパスフィルタリングを実行し、
フィルタリング後に得られた車輪スリップ率の1次差分を計算し、
1次差分の後に得られた車輪スリップ率に対してローパスフィルタリングを実行し、
車輪スリップ率、車輪スリップ率のフィルタ値、車輪スリップ率の変化率のフィルタ値を出力するようにさらに構成される。
【０１９６】
本出願のこの実施形態における車両によれば、最新のスリップ率推定方法を使用して、ステアリングの悪影響を排除し、車輪スリップ率を正確に計算するのを助ける。
【０１９７】
任意選択で、TCS制御段階識別ユニット421は、車輪スリップ率および／または車輪加速度に基づいて、車両が加速スリップ調整状態に入ることを決定するようにさらに構成される。
【０１９８】
具体的には、TCS制御段階識別ユニット421は、取得した車輪加速度、フィルタリング後に取得された車輪加速度、車輪スリップ率、運転者要求トルク、およびTCS要求トルク信号に基づいて、TCS入出信号を決定する。例えば、TCS入出信号が「1」に設定されている場合、車両が加速スリップ調整状態に入ることを示す；または、TCS入出信号が「0」に設定されている場合、車両が加速スリップ調整状態から抜けることを示す。
【０１９９】
任意選択で、以下の2つの条件が満たされ、車両が加速スリップ調整状態に入ることを決定する。
【０２００】
TCSは前の時点では開始されない。
【０２０１】
車輪スリップ率は、TCSが開始されたときに取得された車輪スリップ率閾値よりも大きいか、車輪加速度は、TCSが開始されたときに取得された車輪加速度の閾値よりも大きい。
【０２０２】
任意選択で、以下の2つの条件が満たされ、車両が加速スリップ調整状態から抜けることを決定する。
【０２０３】
TCSは前の時点で開始されている。
【０２０４】
車輪スリップ率は、TCSが終了する車輪スリップ率閾値よりも小さく、状態の持続時間が8プログラム期間を超えている；または、運転者要求トルクが負であり、2プログラム期間を超えている。
【０２０５】
車両が加速スリップ調整状態に入ることを決定する前に、運転者要求トルクおよびTCS要求トルク信号をさらに取得する必要があることを理解されたい。
【０２０６】
図12は、本出願の一実施形態による、路面で許容される最大トルクを識別するためのユニット422の概略図である。図12に示されるように、路面で許容される最大トルクを識別するためのユニット422は、具体的には、
式（2）、（3）、（4）、および（5）に従って車輪垂直荷重を計算し、
式（6）に従って車輪接地駆動力を計算し、
計算された車輪接地駆動力が第1の駆動力閾値より大きいかどうかを判断し、計算された車輪接地駆動力が第1の駆動力閾値以下である場合、粘着係数の最大値、すなわち粘着係数の第2の最大値を出力するように構成される。任意選択で、粘着係数の最大値、すなわち粘着係数の第2の最大値が出力された後、路面で許容される最大トルクが式（7）に従って計算され得る。
【０２０７】
計算された車輪接地駆動力が第1の駆動力閾値よりも大きい場合、車両が加速スリップ調整状態に入ったかどうかが判断され、車両が加速スリップ調整状態に入らない場合、粘着係数の最大値、すなわち、粘着係数の第2の最大値が出力される。任意選択で、粘着係数の最大値、すなわち粘着係数の第2の最大値が出力された後、路面で許容される最大トルクが式（7）に従って計算され得る。
【０２０８】
車両が加速スリップ調整状態に入る場合、式（8）に従って粘着係数が計算される。
【０２０９】
ローパスフィルタリングは、式（8）による計算で得られた粘着係数に対して実行される。
【０２１０】
ローパスフィルタリング後に得られる粘着係数は、所定の粘着係数間隔に制限される。
【０２１１】
粘着係数の第1の最大値は、フィルタリング後に得られた粘着係数に基づいて決定される。
【０２１２】
車両の現在の制御段階が第1のサンプリング期間における車両の制御段階と同じであるかどうかが判断され、車両の現在の制御段階が第1のサンプリング期間における車両の制御段階と同じである場合、粘着係数の第2の最大値が出力され、粘着係数の第2の最大値は、粘着係数の第1の最大値である。任意選択で、粘着係数の第2の最大値が出力された後、路面で許容される最大トルクは、式（7）に従って計算され得る。第1のサンプリング期間は、現在の制御段階が属するサンプリング期間の前のサンプリング期間である。
【０２１３】
車両の現在の制御段階が第1のサンプリング期間における車両の制御段階と異なる場合、車両が初めてトルク低減段階に入ったかどうかが判断され、車両が初めてトルク低減段階に入らない場合、粘着係数の第2の最大値が出力され、粘着係数の第2の最大値は、粘着係数の第1の最大値である。
【０２１４】
車両が初めてトルク低減段階に入る場合、車両が初めてトルク低減段階に入ったときに、粘着係数の第2の最大値は、駆動モータによってフィードバックされる実際のトルクに基づいて決定される。任意選択で、粘着係数の第2の最大値が決定された後、路面で許容される最大トルクは、式（7）に従って計算され得る。
【０２１５】
任意選択で、粘着係数の第2の最大値は、車両が初めてトルク低減段階に入ったときに駆動モータによってフィードバックされる実際のトルクに基づいて決定されることは、初めてトルク低減段階に入ったときに、駆動モータによってフィードバックされる実際のトルクの0．9倍を使用して粘着係数を計算することを含む。
【０２１６】
車両の現在の制御段階が第1のサンプリング期間における車両の制御段階と異なり、車両が初めてトルク低減段階に入る場合、粘着係数の第2の最大値は車両が初めてトルク低減段階に入ったときに駆動モータによってフィードバックされる実際のトルクに基づいて決定され、路面で許容される最大トルクは、式（7）を使用して計算されることを理解されたい。
【０２１７】
さらに、車両が初めてトルク低減段階に入る場合、車両が初めてトルク低減段階に入ったときに、駆動モータによってフィードバックされる実際のトルクの別の倍数、例えば0．8倍に基づいて粘着係数を計算することもできることを理解されたい。本出願はそれに限定されない。
【０２１８】
本出願のこの実施形態の車両によれば、路面で許容される最大トルクを識別するためのアルゴリズムを使用して、最大トルクおよび現在の路面粘着係数をより正確に識別する。
【０２１９】
任意選択で、図9に示すように、車両400は、
粘着係数の第2の最大値に基づいてフィードバックトルクを決定し、路面で許容される最大トルクに基づいてフィードフォワードトルクを決定するように構成された適応制御ユニット425をさらに含む。
【０２２０】
図13は、本出願の一実施形態による適応制御ユニット425の概略図である。図13に示されるように、適応制御ユニット425は、具体的には、
粘着係数の第2の最大値に基づいて、第1の車輪スリップ率と第1の比例係数を決定し、
車両の車両速度に基づいて、第2の車輪スリップ率と第2の比例係数を決定し、
式（9）に従ってフィードバックトルクを決定するように構成される。
【０２２１】
任意選択で、適応制御ユニット425は、具体的には、
車輪スリップ率に基づいて第1のトルクを決定し、
式（10）に従ってフィードフォワードトルクを決定するように構成される。
【０２２２】
図14は、本出願の一実施形態による出力トルク処理ユニット423の概略図である。図14に示されるように、出力トルク処理ユニット423は、具体的には、フィードフォワードトルクおよびフィードバックトルクに基づいて加速スリップ調整のための要求トルクを決定するように構成される。
【０２２３】
任意選択で、加速スリップ調整のための要求トルクは、フィードフォワードトルクとフィードバックトルクの合計である。
【０２２４】
具体的には、出力トルク処理ユニット423が、フィードフォワードトルクおよびフィードバックトルクに基づいて加速スリップ調整のための要求トルクを決定することは、TCS入出信号と、フィードフォワードトルクおよびフィードバックトルクの合計に基づいて加速スリップ調整のための最終出力トルクを計算することを含む。
【０２２５】
例えば、TCS入出信号が「1」に設定されている場合、車両が加速スリップ調整状態に入ることを示す。この場合、加速スリップ調整のための要求トルクがフィードフォワードトルクとフィードバックトルクの合計であることを示す情報が出力される。TCSの入出信号が「0」に設定されている場合、車両が加速スリップ調整状態から抜けることを示す。この場合、加速スリップ調整のための要求トルクが駆動モータの事前定義された最大トルクであることを示す情報が出力される。
【０２２６】
最終運転者要求トルクと加速スリップ調整のための要求トルクとの間の最小値がモータコントローラに送信され、加速スリップ調整が有効になっていない場合の通常の運転への干渉を回避することを理解されたい。
【０２２７】
本出願のこの実施形態では、駆動トルクは、フィードフォワードおよびフィードバックジョイント制御方式で計算される。フィードバック制御方式の車輪スリップ率目標値は、現在の車両速度と路面粘着状態に基づく動的値を使用して動的に計算され、フィードバック制御方式のフィードバック制御係数も現在の車両速度および路面粘着状態に基づいて適応的に調整され、システム適応能力を向上させる。フィードバック制御方式に特定の遅延が存在することを考慮すると、フィードフォワード制御方式が導入される。モータコントローラへの要求トルク出力はフィードフォワード部分として導入され（運転者要求トルクではない）、最大トルクを使用してフィードフォワード部分を制限する。このようにして、制御システムは「事前決定」を実行して収束を高速化できる。
【０２２８】
図15は、本出願の一実施形態による電子制御ユニット420の概略ブロック図である。図15に示すように、電子制御ユニット420は、運転者要求トルクTdriver＿i（例えば、VCUにより計算される4方向モータの要求トルク）、車輪速度信号vw＿i（例えば、4輪速度信号がセンサによって取得される）、車両速度信号vx（例えば、1つの車両速度信号があり、車両速度は複数の方法で推定され得る）、ハンドル角信号δ（例えば、1つハンドル角信号がセンサによって取得される）、縦加速度信号ax（例えば、1つの縦加速度信号がセンサによって取得される）、横加速度信号ay（例えば、1つの横加速度信号がセンサによって取得される）、ヨー角速度信号ψ（例えば、1つのヨー角速度信号がセンサによって取得される）、およびモータの実際のトルク信号Tmotor＿i（例えば、4つの実際のトルク信号がモータによってフィードバックされる）を取得する。出力信号は、TCS要求トルクTTCS＿iである。
【０２２９】
本出願のこの実施形態において車両に適用されるセンサは、車両の標準センサであることを理解されたい。したがって、追加のハードウェアコストは追加されない。
【０２３０】
本出願のこの実施形態の車両によれば、適応フィードフォワードおよびフィードバックジョイント制御方法を使用して、加速スリップ調整を実施し、堅牢性を高め、応答速度を改善するのを助ける。
【０２３１】
本出願の実施形態は、車両をさらに提供し、車両は、
現在の路面パラメータ、車両の駆動モータが受け取る要求トルク、および車両の車輪スリップ率を取得するように構成されたセンサと、
加速スリップ調整状態にある車両の現在の制御段階を決定し、現在の路面パラメータに基づいて、車両の現在の路面粘着係数を決定し、現在の制御段階と現在の路面粘着係数に基づいて、路面で許容される最大トルクを決定し、路面で許容される最大トルク、要求トルク、および車輪スリップ率に基づいて、加速スリップ調整のための適応フィードフォワードトルクを出力するように構成されたプロセッサであって、適応フィードフォワードトルクは、車両の加速スリップ調整を実行するために使用される、プロセッサとを含む。
【０２３２】
任意選択で、プロセッサは次の式に従って適応フィードフォワードトルクを計算し、
【０２３３】
【数２０】
0006980035.tif 000021
【０２３４】
適応フィードフォワードトルクを決定するように構成される。
【０２３５】
TFF＿iは適応フィードフォワードトルク、Tdem＿iは駆動モータが受け取る要求トルク、Tmax＿iは路面で許容される最大トルク、τ1は第1のフィルタの時定数、τ2は第2のフィルタの時定数、f（λi）は車輪スリップ率に基づくトルクである。
【０２３６】
任意選択で、プロセッサは、具体的には、
車輪スリップ率に基づいて、車両が安定したエリアに戻るかどうかを判断し、
車両が安定したエリアに戻る場合、安定したタイマを開始し、
タイマによって記録された時間の長さに基づいて修正されたトルクを計算するように構成される。
【０２３７】
任意選択で、プロセッサは、具体的には、
現在の路面粘着係数に対してフィルタリングを実行し、粘着係数の第1の最大値を決定し、
車両の現在の制御段階が第1のサンプリング期間における車両の制御段階と同じである場合、粘着係数の第2の最大値に基づいて、路面で許容される最大トルクを決定し、粘着係数の第2の最大値は粘着係数の第1の最大値であるように構成され、
第1のサンプリング期間は、現在の制御段階が属するサンプリング期間の前のサンプリング期間である。
【０２３８】
任意選択で、プロセッサは、具体的には、
現在の路面粘着係数に対してフィルタリングを実行し、粘着係数の第1の最大値を決定し、
車両の現在の制御段階が第1のサンプリング期間における車両の制御段階と異なり、車両が初めてトルク低減段階に入らない場合、粘着係数の第2の最大値に基づいて、路面で許容される最大トルクを決定し、ここで、粘着係数の第2の最大値は粘着係数の第1の最大値であり、制御段階はトルク低減段階を含むように構成され、
第1のサンプリング期間は、現在の制御段階が属するサンプリング期間の前のサンプリング期間である。
【０２３９】
任意選択で、プロセッサは、
現在の路面粘着係数に対してフィルタリングを実行し、
フィルタリング後に得られた現在の路面粘着係数を所定の粘着係数間隔に制限し、
フィルタリング後に得られた現在の路面粘着係数に基づいて、粘着係数の第1の最大値を決定するようにさらに構成される。
【０２４０】
任意選択で、センサは、
車両の駆動モータによってフィードバックされる実際のトルクを取得するようにさらに構成される。
【０２４１】
プロセッサは、
車両の現在の制御段階が第1のサンプリング期間における車両の制御段階と異なり、車両が初めてトルク低減段階に入る場合、車両が初めてトルク低減段階に入ったときに駆動モータによってフィードバックされる実際のトルクに基づいて粘着係数の第2の最大値を決定し、制御段階はトルク低減段階を含み、
粘着係数の第2の最大値に基づいて、路面で許容される最大トルクを決定するようにさらに構成され、
第1のサンプリング期間は、現在の制御段階が属するサンプリング期間の前のサンプリング期間である。
【０２４２】
任意選択で、プロセッサは、
粘着係数の第2の最大値に基づいてフィードバックトルクを決定し、
適応フィードフォワードトルクとフィードバックトルクに基づいて、加速スリップ調整のための要求トルクを決定し、要求トルクは、車両の加速スリップ調整を実行するために使用されるようにさらに構成される。
【０２４３】
任意選択で、プロセッサは、
車両の車輪スリップ率と車両の車両速度を決定し、
粘着係数の第2の最大値に基づいて第1の車輪スリップ率と第1の比例係数を決定し、
車両の車両速度に基づいて第2の車輪スリップ率と第2の比例係数を決定し、
式TFB＿i＝max（0，（λi−（λ0＿i（vx）＋λ0＿i（μmax＿i）））（Kp＿i（vx）＋Kp＿i（μmax＿i）））に従ってフィードバックトルクを決定するようにさらに構成され、
ここで、TFB＿iはフィードバックトルクであり、iは車両の車輪のいずれかを表し、車両の車輪は、左前輪、右前輪、左後輪、および右後輪を含み、λiは車両の車輪スリップ率、μmax＿iは粘着係数の第2の最大値、vxは車両の車両速度、λ0＿i（μmax＿i）は第1の車輪スリップ率、λ0＿i（vx）は第2の車輪スリップ率、Kp＿i（μmax＿i）は第1の比例係数、Kp＿i（vx）は第2の比例係数である。
【０２４４】
任意選択で、センサは、路面勾配を取得するようにさらに構成される。
【０２４５】
プロセッサは、
路面勾配に基づいて車両の車輪垂直荷重を決定し、
車輪垂直荷重に基づいて車輪接地駆動力を決定し、
車輪接地駆動力に基づいて現在の路面粘着係数を決定するようにさらに構成される。
【０２４６】
任意選択で、センサは、
車両の車輪速度、車両のヨー角速度、および車両のハンドル角を取得するようにさらに構成される。
【０２４７】
プロセッサは、
車両の車輪速度に基づいて車両の車輪加速度を決定し、
車両の車輪速度、車両の車両速度、および車両のハンドル角とヨー角速度に基づいて、車輪スリップ率を決定し、
車輪スリップ率および／または車輪加速度に基づいて、車両が加速スリップ調整状態に入ることを決定するようにさらに構成される。
【０２４８】
プロセッサは、電子制御ユニットまたは電子制御ユニットの一部であってもよいことを理解されたい。
【０２４９】
本出願の実施形態では、電子制御ユニットは、中央処理装置（Central Processing Unit，CPU）、ネットワークプロセッサ（Network Processor，NP）、またはCPUとNPの組み合わせであってもよい。電子制御ユニットは、ハードウェアチップをさらに含んでもよい。ハードウェアチップは、特定用途向け集積回路（Application−Specific Integrated Circuit，ASIC）、プログラマブルロジックデバイス（Programmable Logic Device，PLD）、またはそれらの組み合わせであってもよい。PLDは、複雑なプログラマブルロジックデバイス（Complex Programmable Logic Device，CPLD）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（Field−Programmable Gate Array，FPGA）、汎用アレイロジック（Generic Array Logic，GAL）、またはそれらの任意の組み合わせであってもよい。
【０２５０】
前述の実施形態のすべてまたはいくつかは、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組み合わせを使用することにより実装され得る。ソフトウェアを使用して実装される場合、実施形態のすべてまたはいくつかは、コンピュータプログラム製品の形で実装されてもよい。コンピュータプログラム製品には、1つまたは複数のコンピュータプログラム命令が含まれてもよい。コンピュータプログラム命令がコンピュータにロードされ実行されると、本出願の実施形態による手順または機能はすべてまたは部分的に生成される。コンピュータは、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、コンピュータネットワーク、または他のプログラム可能な装置であってもよい。コンピュータプログラム命令は、コンピュータ可読記憶媒体に格納されてもよいし、あるコンピュータ可読記憶媒体から別のコンピュータ可読記憶媒体に送信されてもよい。例えば、コンピュータプログラム命令は、ウェブサイト、コンピュータ、サーバ、またはデータセンタから別のウェブサイト、コンピュータ、サーバ、またはデータセンタに有線（例えば、同軸ケーブル、光ファイバ、またはデジタル加入者線（DSL））または無線（赤外線、ラジオ、マイクロ波など）方式で送信されてもよい。コンピュータ可読記憶媒体は、コンピュータによってアクセス可能な任意の使用可能な媒体であってもよく、または1つまたは複数の使用可能な媒体を統合するサーバまたはデータセンタなどのデータ記憶デバイスであってもよい。使用可能な媒体は、磁気媒体（フロッピーディスク、ハードディスク、磁気ディスクなど）、光学媒体（DVDなど）、半導体媒体（Solid State Disk（SSD）など）であってもよい。
【０２５１】
当業者であれば、本明細書に開示される実施形態を参照して説明される例におけるユニットおよびアルゴリズムステップは、電子ハードウェアまたはコンピュータソフトウェアと電子ハードウェアの組み合わせによって実装できることを認識することができる。機能がハードウェアまたはソフトウェアによって実行されるかどうかは、特定のアプリケーションおよび技術的解決策の設計制約条件に依存している。当業者は、特定の各アプリケーションのために説明した機能を実装するために異なる方法を使用することができるが、実装が本出願の範囲外であると考えられるべきではない。
【０２５２】
説明したシステム、装置、およびユニットの詳細な作動プロセスのための、簡便な説明の目的で、上述の方法の実施形態において対応するプロセスが参照され得ることは、当業者であれば明確に理解することがでる。詳細はここでは再度説明しない。
【０２５３】
本出願で提供されるいくつかの実施形態では、開示されたシステム、装置、および方法は、他の方法で実現されてもよいことが理解されるべきである。例えば、説明した装置の実施形態は単なる例である。例えば、ユニットの分割は単なる論理機能の分割である。実際の実装中に、別の分割方法があってもよい。例えば、複数のユニットまたはコンポーネントが組み合わされてもよく、または別のシステムに統合されてもよく、あるいは、一部の機能が無視されて、実行されなくてもよい。また、表示されたまたは議論された相互結合または直接的な結合もしくは通信接続は、いくつかのインタフェースを使用することによって実現されてもよい。装置またはユニット間の間接的な結合または通信接続は、電子的に、機械的に、または別の形式で実現されてもよい。
【０２５４】
別々の部分として記載されたユニットは、物理的に分離されていてもいなくてもよく、ユニットとして表示された部分は、物理的なユニットであってもなくてもよく、1つの位置に配置されていてもよく、または複数のネットワークユニットに分散されていてもよい。ユニットの一部またはすべては、本実施形態の解決策の目的を達成するために実際のニーズに基づいて選択されてもよい。
【０２５５】
また、本出願の実施形態における機能ユニットは、1つの処理ユニットに統合されてもよく、または各ユニットは、単独で、物理的に存在してもよく、または2つ以上のユニットが1つのユニットに統合されてもよい。
【０２５６】
機能が、ソフトウェア機能ユニットの形態で実装され、独立した製品として販売または使用される場合、機能は、コンピュータ可読記憶媒体に格納され得る。このような理解に基づいて、基本的に本出願の技術的解決策、または従来技術に寄与する部分、または技術的解決策のいくつかは、コンピュータソフトウェア製品の形態で実現され得る。コンピュータソフトウェア製品は、記憶媒体に格納され、本出願の実施形態の方法のステップのすべてまたは一部を実行するために、コンピュータデバイス（パーソナルコンピュータ、サーバ、またはネットワークデバイスなどであってもよい）を指示するためのいくつかの命令を含む。前述の記憶媒体は、例えば、USBフラッシュドライブ、リムーバブルハードディスク、読み取り専用メモリ、ランダムアクセスメモリ、磁気ディスク、または光ディスクなどの、プログラムコードを格納することができる任意の媒体を含む。
【０２５７】
前述の説明は、本出願の単なる特定の実装形態であり、本出願の保護範囲を限定することを意図されていない。本出願で開示された技術的範囲内で当業者が容易に考え出す任意の変化または置換は、本出願の保護範囲内に入るものとする。したがって、本出願の保護範囲は、特許請求の範囲の保護範囲に従うものとする。
【符号の説明】
【０２５８】
100  加速スリップ調整方法
400  車両
410  センサ
420  電子制御ユニット
421  TCS制御段階識別ユニット
422  路面で許容される最大トルクを識別するためのユニット
423  出力トルク処理ユニット
424  TCS信号処理ユニット
425  適応制御ユニット
430  駆動モータ
440  車輪
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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