本發(fā)明涉及電動車輛技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電動車輛的主動安全控制系統(tǒng)、一種電動車輛的主動安全控制方法以及一種電動車輛。

背景技術(shù)：

ESP(Electronic Stability Program，電子車輛穩(wěn)定控制系統(tǒng))是一種能夠在極限工況下幫助駕駛員保持車輛穩(wěn)定的汽車電子控制系統(tǒng)。通常它由傳感器系統(tǒng)(包括方向盤轉(zhuǎn)角傳感器、橫擺角速度傳感器、側(cè)向加速度傳感器、輪速傳感器)、液壓執(zhí)行系統(tǒng)以及ECU(Electronic Control Unit，電子控制單元)組成。ESP的基本原理是根據(jù)駕駛員的操縱意圖，通過對處于臨界穩(wěn)定狀態(tài)的汽車實施縱向動力學(xué)控制(間接的側(cè)向力控制)，從而避免車輛進(jìn)入不可控的非穩(wěn)定狀態(tài)，同時也力爭保證車輛在極限工況下的操縱特性與日常駕駛線性區(qū)工況下相一致，使駕駛員可賴其以往線性區(qū)的駕駛經(jīng)驗對車輛進(jìn)行操作，達(dá)到控制車輛的目的。

目前在傳統(tǒng)車輛上，液壓制動系統(tǒng)是必不可少的，因此目前車輛上的ESP是在液壓制動的基礎(chǔ)上實現(xiàn)對車輛的穩(wěn)定控制，但是，液壓制動系統(tǒng)較為復(fù)雜，并且響應(yīng)較慢，影響車輛駕駛的安全性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本申請是基于發(fā)明人對以下問題的認(rèn)識和研究做出的：

相關(guān)技術(shù)中提出了一種汽車電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)，其包括：若干車輪、若干傳感器、電源、控制單元，所述的傳感器將感應(yīng)到的信號發(fā)送給控制單元，該系統(tǒng)還包括與車輪集成在一起的輪邊電機(jī)，所述輪邊電機(jī)與電源通過動力線連接、所述的控制單元發(fā)送控制信號給輪邊電機(jī)。該方案利用輪邊電機(jī)的制動功能來替代原來的液壓制動執(zhí)行系統(tǒng)，達(dá)到ESP的控制效果。

由此可知，全輪驅(qū)動的電動汽車可以利用電機(jī)的制動回饋特性進(jìn)行橫擺力矩控制，可以取代液壓ESP的作用。但是，電動汽車的高續(xù)航里程、高性能要求導(dǎo)致整車質(zhì)量、整車轉(zhuǎn)動慣量也越來越大，與車輪集成在一起的輪轂電機(jī)由于布置空間的限制，無法 提供足夠的再生制動力，因而在主動控制橫擺力矩的提供上存在天然劣勢；并且從整車動力學(xué)角度來看，相關(guān)技術(shù)中的汽車電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)只能從制動的角度對車輛進(jìn)行橫擺控制，車輛的操穩(wěn)性能并不理想，降低了車輛的安全性。

同時，電動汽車在利用電機(jī)的制動回饋特性時還有一些限制，例如電池容量過高無法進(jìn)行制動回饋，或者電機(jī)由于自身特性導(dǎo)致低轉(zhuǎn)速和高轉(zhuǎn)速時的回饋能力有限等，這些情況會導(dǎo)致電機(jī)無法對車輛的制動要求做出及時、有力的響應(yīng)，從而導(dǎo)致車輛的行駛狀態(tài)持續(xù)惡化，使車輛進(jìn)入不可控的非穩(wěn)定狀態(tài)，從一定程度上影響車輛駕駛的安全性。

本發(fā)明的目的旨在至少解決上述的技術(shù)缺陷之一。

為此，本發(fā)明的第一個目的在于提出一種電動車輛的主動安全控制系統(tǒng)，以解決全輪驅(qū)動電動汽車的車身動態(tài)控制問題和液壓電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)存在的響應(yīng)速度慢的問題，并且可大大提升車輛的操穩(wěn)性和安全性。

本發(fā)明的第二個目的在于提出一種電動車輛。本發(fā)明的第三個目的在于提出一種電動車輛的主動安全控制方法。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明第一方面實施例提出的一種電動車輛的主動安全控制系統(tǒng)，包括：四個車輪；四個獨(dú)立控制的電機(jī)，每個所述電機(jī)對應(yīng)每個所述車輪設(shè)置；輪速檢測模塊，所述輪速檢測模塊用于檢測所述電動車輛的輪速以生成輪速信號；四個液壓制動器，每個所述液壓制動器對應(yīng)每個所述車輪設(shè)置；方向盤轉(zhuǎn)角傳感器；偏航率傳感器模組；電池包；電機(jī)控制器，所述電機(jī)控制器通過高壓線與所述電池包和所述四個電機(jī)分別相連；主動安全控制器，所述主動安全控制器與所述電機(jī)控制器之間進(jìn)行相互通信，并與所述方向盤轉(zhuǎn)角傳感器和所述偏航率傳感器模組進(jìn)行通信，以及通過制動管路與每個所述液壓制動器相連，所述主動安全控制器接收所述輪速檢測模塊發(fā)送的所述輪速信號、所述方向盤轉(zhuǎn)角傳感器和所述偏航率傳感器模組發(fā)送的所述電動車輛的狀態(tài)信息，并根據(jù)所述輪速信號、所述電動車輛的狀態(tài)信息、所述電池包的狀態(tài)信息以及所述四個電機(jī)的狀態(tài)信息對所述四個液壓制動器進(jìn)行控制和通過所述電機(jī)控制器對所述四個電機(jī)進(jìn)行控制，以在所述電動車輛發(fā)生側(cè)滑且處于側(cè)滑極限區(qū)間之前利用所述四個電機(jī)的驅(qū)動力矩對所述電動車輛進(jìn)行橫擺控制，在所述電動車輛處于所述側(cè)滑極限區(qū)間時同時利用所述四個電機(jī)的驅(qū)動力矩和回饋制動力矩、所述四個液壓制動器的制動力矩對所述電動車輛進(jìn)行橫擺控制。

根據(jù)本發(fā)明實施例的電動車輛的主動安全控制系統(tǒng)，在電動車輛發(fā)生側(cè)滑且處于側(cè)滑極限區(qū)間之前利用四個電機(jī)的驅(qū)動力矩對電動車輛進(jìn)行橫擺控制，糾正電動車輛的姿態(tài)，提高電動車輛過彎速度，避免制動帶來的車速下降，提升電動車輛的操穩(wěn)性； 在電動車輛處于側(cè)滑極限區(qū)間時同時利用四個電機(jī)的驅(qū)動力矩和回饋制動力矩、四個液壓制動器的制動力矩對電動車輛進(jìn)行橫擺控制，使得電動車輛更迅速地進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，提升電動車輛的安全性，并且在電機(jī)回饋制動能力有限時，可通過液壓制動器的制動力矩和電機(jī)的回饋制動力矩聯(lián)合控制，以快速進(jìn)行液壓制動力矩補(bǔ)充，實現(xiàn)主動安全控制器的聯(lián)合控制功能，擴(kuò)大系統(tǒng)的適用范圍，因此不僅解決了全輪驅(qū)動電動汽車的車身動態(tài)控制問題和液壓電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)存在的響應(yīng)速度慢的問題，還可大大提升車輛的操穩(wěn)性和安全性。此外，本發(fā)明實施例的電動車輛的主動安全控制系統(tǒng)設(shè)置了全輪輪邊電機(jī)加傳動軸的驅(qū)動架構(gòu)，不僅有利于空間布置，還能顯著提高電動車輛的驅(qū)動、制動回饋能力。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明第二方面實施例提出了一種電動車輛，其包括上述的電動車輛的主動安全控制系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明實施例的電動車輛，在發(fā)生側(cè)滑且處于側(cè)滑極限區(qū)間之前利用四個電機(jī)的驅(qū)動力矩進(jìn)行橫擺控制，糾正電動車輛的姿態(tài)，提高電動車輛過彎速度，避免制動帶來的車速下降，提升操穩(wěn)性；在處于側(cè)滑極限區(qū)間時同時利用四個電機(jī)的驅(qū)動力矩和回饋制動力矩、四個液壓制動器的制動力矩進(jìn)行橫擺控制，更迅速地進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，提升了安全性，并且在電機(jī)回饋制動能力有限時，可通過液壓制動器的制動力矩和電機(jī)的回饋制動力矩聯(lián)合控制，以快速進(jìn)行液壓制動力矩補(bǔ)充，實現(xiàn)主動安全控制器的聯(lián)合控制功能，適用范圍廣，安全性更高。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明第三方面實施例提出的一種電動車輛的主動安全控制方法，包括以下步驟：檢測所述電動車輛的輪速以生成輪速信號，并通過所述方向盤轉(zhuǎn)角傳感器和所述偏航率傳感器模組檢測所述電動車輛的狀態(tài)信息；所述主動安全控制器與所述電機(jī)控制器之間進(jìn)行相互通信以獲取所述電池包的狀態(tài)信息以及所述四個電機(jī)的狀態(tài)信息，并接收所述輪速信號和所述電動車輛的狀態(tài)信息；所述主動安全控制器根據(jù)所述輪速信號、所述電動車輛的狀態(tài)信息、所述電池包的狀態(tài)信息以及所述四個電機(jī)的狀態(tài)信息對所述四個液壓制動器進(jìn)行控制和通過所述電機(jī)控制器對所述四個電機(jī)進(jìn)行控制，以在所述電動車輛發(fā)生側(cè)滑且處于側(cè)滑極限區(qū)間之前利用所述四個電機(jī)的驅(qū)動力矩對所述電動車輛進(jìn)行橫擺控制，在所述電動車輛處于所述側(cè)滑極限區(qū)間時同時利用所述四個電機(jī)的驅(qū)動力矩和回饋制動力矩、所述四個液壓制動器的制動力矩對所述電動車輛進(jìn)行橫擺控制。

根據(jù)本發(fā)明實施例的電動車輛的主動安全控制方法，在電動車輛發(fā)生側(cè)滑且處于側(cè)滑極限區(qū)間之前利用四個電機(jī)的驅(qū)動力矩對電動車輛進(jìn)行橫擺控制，糾正電動車輛 的姿態(tài)，提高電動車輛過彎速度，避免制動帶來的車速下降，提升電動車輛的操穩(wěn)性；在電動車輛處于側(cè)滑極限區(qū)間時同時利用四個電機(jī)的驅(qū)動力矩和回饋制動力矩、四個液壓制動器的制動力矩對電動車輛進(jìn)行橫擺控制，使得電動車輛更迅速地進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，提升電動車輛的安全性，并且在電機(jī)回饋制動能力有限時，可通過液壓制動器的制動力矩和電機(jī)的回饋制動力矩聯(lián)合控制，以快速進(jìn)行液壓制動力矩補(bǔ)充，實現(xiàn)主動安全控制器的聯(lián)合控制功能，擴(kuò)大系統(tǒng)的適用范圍，因此不僅解決了全輪驅(qū)動電動汽車的車身動態(tài)控制問題和液壓電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)存在的響應(yīng)速度慢的問題，還可大大提升電動車輛的操穩(wěn)性和安全性。

本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。

附圖說明

本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1為根據(jù)本發(fā)明實施例的電動車輛的主動安全控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為根據(jù)本發(fā)明一個實施例的電動車輛右轉(zhuǎn)向不足時主動安全控制系統(tǒng)對電動車輛進(jìn)行主動安全控制的示意圖；

圖3為根據(jù)本發(fā)明一個實施例的電動車輛左轉(zhuǎn)向不足時主動安全控制系統(tǒng)對電動車輛進(jìn)行主動安全控制的示意圖；

圖4為根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的電動車輛右轉(zhuǎn)過度時主動安全控制系統(tǒng)對電動車輛進(jìn)行主動安全控制的示意圖；

圖5為根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的電動車輛左轉(zhuǎn)過度時主動安全控制系統(tǒng)對電動車輛進(jìn)行主動安全控制的示意圖；以及

圖6為根據(jù)本發(fā)明實施例的電動車輛的主動安全控制方法的流程圖。

具體實施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。

下文的公開提供了許多不同的實施例或例子用來實現(xiàn)本發(fā)明的不同結(jié)構(gòu)。為了簡化本發(fā)明的公開，下文中對特定例子的部件和設(shè)置進(jìn)行描述。當(dāng)然，它們僅僅為示例， 并且目的不在于限制本發(fā)明。此外，本發(fā)明可以在不同例子中重復(fù)參考數(shù)字和/或字母。這種重復(fù)是為了簡化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實施例和/或設(shè)置之間的關(guān)系。此外，本發(fā)明提供了的各種特定的工藝和材料的例子，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識到其他工藝的可應(yīng)用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的結(jié)構(gòu)可以包括第一和第二特征形成為直接接觸的實施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之間的實施例，這樣第一和第二特征可能不是直接接觸。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是機(jī)械連接或電連接，也可以是兩個元件內(nèi)部的連通，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語的具體含義。

下面參照附圖來描述根據(jù)本發(fā)明實施例提出的電動車輛的主動安全控制系統(tǒng)、電動車輛的主動安全控制方法以及具有該主動安全控制系統(tǒng)的電動車輛。

圖1為根據(jù)本發(fā)明實施例的電動車輛的主動安全控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。如圖1所示，該電動車輛的主動安全控制系統(tǒng)包括：電機(jī)控制器1、電池包2、四個獨(dú)立控制的電機(jī)3、四個變速器4、四根傳動軸5、四個車輪7、輪速檢測模塊100、集成液壓調(diào)節(jié)單元的主動安全控制器8、偏航率傳感器模組9、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器10和四個液壓制動器12。

其中，每個變速器4通過傳動軸5與每個車輪7連接，每個電機(jī)3對應(yīng)每個車輪設(shè)置，且與每個變速4器相連。輪速檢測模塊100用于檢測電動車輛的輪速以生成輪速信號，每個液壓制動器12對應(yīng)每個車輪7設(shè)置，電機(jī)控制器1通過高壓線與電池包2和四個電機(jī)3分別相連。主動安全控制器8與電機(jī)控制器1之間進(jìn)行相互通信，并與方向盤轉(zhuǎn)角傳感器10和偏航率傳感器模組9進(jìn)行通信，以及通過制動管路與每個液壓制動器12相連，主動安全控制器8接收輪速檢測模塊100發(fā)送的所述輪速信號、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器10和偏航率傳感器模組9發(fā)送的所述電動車輛的狀態(tài)信息，并根據(jù)所述輪速信號、所述電動車輛的狀態(tài)信息、所述電池包的狀態(tài)信息以及四個電機(jī)3的狀態(tài)信息對四個液壓制動器12進(jìn)行控制和通過電機(jī)控制器1對四個電機(jī)3進(jìn)行控制，以在電動車輛發(fā)生側(cè)滑且處于側(cè)滑極限區(qū)間之前利用四個電機(jī)3的驅(qū)動力矩對電動車輛進(jìn)行橫擺控制，在電動車輛處于側(cè)滑極限區(qū)間時同時利用四個電機(jī)3的驅(qū)動力矩和回饋制動力矩、四個液壓制動器12的制動力矩對電動車輛進(jìn)行橫擺控制。

因此說，本發(fā)明實施例的電動車輛的主動安全控制系統(tǒng)在電動車輛發(fā)生側(cè)滑且處 于側(cè)滑極限區(qū)間之前即電動車輛側(cè)滑初期未處在極限附著側(cè)滑工況下利用四個輪邊電機(jī)的驅(qū)動功能來提升電動車輛操穩(wěn)能力，同時在電動車輛處于側(cè)滑極限區(qū)間即電動車輛在側(cè)滑極限附著工況下利用電機(jī)驅(qū)動、電機(jī)制動和液壓制動的功能來替代原有的液壓電子控制系統(tǒng)，具有響應(yīng)速度快、調(diào)節(jié)范圍大的優(yōu)點(diǎn)，并更好地提升電動車輛主動安全性能。其中，側(cè)滑極限區(qū)間是指電動車輛發(fā)生側(cè)滑且還能夠處于可控制的極限工況，可通過電動車輛的橫擺角速度差值或后軸側(cè)偏角進(jìn)行判斷。

具體而言，如圖1所示，方向盤轉(zhuǎn)角傳感器10和偏航率傳感器模組9通過CAN網(wǎng)絡(luò)將感應(yīng)到電動車輛的狀態(tài)信息發(fā)送給主動安全控制器8。輪速檢測模塊100可包括四個輪速傳感器11和/或四個旋變傳感器6，其中，每個所述輪速傳感器對應(yīng)每個所述車輪設(shè)置，每個所述旋變傳感器對應(yīng)每個所述電機(jī)設(shè)置。四個旋變傳感器6可通過硬線連接至電機(jī)控制器1，為四個電機(jī)的力矩精確控制提供輸入信息，四個輪速傳感器11可通過硬線連接至主動安全控制器8，用以提供四個車輪的運(yùn)動狀態(tài)信息，并且兩者均能提供測量輪速功能，并且可以選擇任意一套輪速測量系統(tǒng)，也可以同時使用兩套輪速測量系統(tǒng)，相互校驗，這樣如出現(xiàn)一套輪速傳感器失效時，則以另一套測量的輪速作為判斷依據(jù)。如圖1所示，本發(fā)明實施例的電動車輛的主動安全控制系統(tǒng)就是采用四個旋變傳感器6和四個輪速傳感器11分別組成的兩套輪速測量系統(tǒng)，其中，四個旋變傳感器6將測量信息發(fā)送給電機(jī)控制器1，電機(jī)控制器1可將四個旋變傳感器6的測量信息發(fā)送給主動安全控制器8，以供主動安全控制器8進(jìn)行測量輪速使用，四個輪速傳感器11可將檢測的四個車輪的運(yùn)動狀態(tài)信息直接發(fā)送給主動安全控制器8，以供主動安全控制器8進(jìn)行測量輪速使用。四個電機(jī)3獨(dú)立控制，互不影響，每個電機(jī)3與每個變速器4固連在一起，每個變速器4與每個車輪7通過傳動軸5進(jìn)行連接。

并且，集成液壓調(diào)節(jié)單元的主動安全控制器8通過制動管路分別與四個液壓制動器12連接在一起，傳播介質(zhì)為制動液，可以實現(xiàn)單個車輪的液壓制動力精確控制；液壓制動器12固定在車輪7上，通過液壓對摩擦片的壓縮提供制動力；電池包2通過高壓線與電機(jī)控制器1連接，可以實現(xiàn)充電、放電過程；電機(jī)控制器1通過高壓線與四個電機(jī)3連接，四個電機(jī)3獨(dú)立控制互不影響，四個電機(jī)3均可以獨(dú)立提供驅(qū)動或制動功能；集成液壓調(diào)節(jié)單元的主動安全控制器8與電機(jī)控制器1可通過CAN網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接以進(jìn)行信息交互，集成液壓調(diào)節(jié)單元的主動安全控制器8通過CAN網(wǎng)絡(luò)發(fā)指令給電機(jī)控制器1，要求電機(jī)控制器1對四個車輪的電機(jī)進(jìn)行力矩控制，以提供合適的驅(qū)動力矩或制動力矩，同時集成液壓調(diào)節(jié)單元的主動安全控制器8可以根據(jù)電機(jī)控制器1提供的電機(jī)回饋制動力矩及時調(diào)整對應(yīng)車輪的液壓制動力矩，進(jìn)行兩種制動力矩的聯(lián)合控制。

因此說，在本發(fā)明的實施例中，主動安全控制器8接收到方向盤轉(zhuǎn)角傳感器10、偏航率傳感器模組9、輪速傳感器11、電池包2、四個電機(jī)3等各個部件的狀態(tài)信號后，判斷電動車輛的整車姿態(tài)及路面狀況。在需要對電動車輛進(jìn)行姿態(tài)調(diào)整時，主動安全控制器8依據(jù)方向盤轉(zhuǎn)角傳感器10、偏航率傳感器模組9、輪速傳感器11檢測的數(shù)據(jù)，通過計算獲得相應(yīng)的控制信息，同時根據(jù)電池包2的狀態(tài)，四個電機(jī)3的能力，發(fā)出控制指令，通過電機(jī)控制器1讓四個電機(jī)3發(fā)出驅(qū)動力矩或制動力矩，并控制四個液壓控制器12以及時調(diào)整對應(yīng)車輪的液壓制動力矩，從而改變車輪端的力矩，達(dá)到主動安全控制器8制定的目標(biāo)數(shù)據(jù)，同時使電動車輛達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。在執(zhí)行過程中，主動安全控制器8實時監(jiān)控方向盤轉(zhuǎn)角傳感器10、偏航率傳感器模組9、旋變傳感器6、輪速傳感器11、電池包2、四個電機(jī)3等部件的狀態(tài)，通過接收到的參數(shù)進(jìn)行判斷，并實時調(diào)整目標(biāo)參數(shù)，同時控制四個電機(jī)和四個液壓制動器。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，偏航率傳感器模組包括橫擺角速度傳感器、縱向加速度傳感器和側(cè)向加速度傳感器。

并且，在電動車輛行駛過程中，主動安全控制器8根據(jù)方向盤轉(zhuǎn)角傳感器10檢測的方向盤轉(zhuǎn)角信號、縱向加速度傳感器檢測的縱向加速度和輪速信號實時計算電動車輛的目標(biāo)橫擺角速度(V_x為縱向車速，V_x根據(jù)電動車輛的四個車輪的輪速信號和縱向加速度估算得到，δ為前輪轉(zhuǎn)角，δ根據(jù)方向盤轉(zhuǎn)角信號得到，其中，電動車輛的方向盤轉(zhuǎn)角與前輪轉(zhuǎn)角之間的比值固定，因此可通過方向盤轉(zhuǎn)角信號計算得到前輪轉(zhuǎn)角，L為軸距，V_ch為特征車速)，并將目標(biāo)橫擺角速度與橫擺角速度傳感器檢測的電動車輛的實際橫擺角速度Ψ′_actual進(jìn)行比較以獲得橫擺角速度差值ΔΨ′＝Ψ′_target-Ψ′_actual，同時主動安全控制器8根據(jù)輪速信號、方向盤轉(zhuǎn)角信號、縱向加速度、電動車輛的實際橫擺角速度和側(cè)向加速度傳感器檢測的電動車輛的側(cè)向加速度計算電動車輛的后軸側(cè)偏角(α_r為后軸側(cè)偏角，β質(zhì)心側(cè)偏角，β約等于縱向車速除以側(cè)向車速，縱向車速V_x根據(jù)電動車輛的四個車輪的輪速信號和縱向加速度估算得到，側(cè)向車速通過側(cè)向加速度進(jìn)行積分求得，L_r為質(zhì)心與后軸的距離，是一個預(yù)設(shè)值，Ψ′為實際橫擺角速度)，以及主動安全控制器8根據(jù)目標(biāo)橫擺角速度和電動車輛的實際橫擺角速度通過利用電動車輛的整車轉(zhuǎn)動慣量I以實時計算電動車輛的目標(biāo)橫擺力矩與實際 橫擺力矩之間的橫擺力矩差值ΔM＝I×(Ψ′_target-Ψ′_actual)。其中，在主動安全控制器8中還設(shè)有橫擺角速度差值門限ΔΨ′₁即第一預(yù)設(shè)角速度、后軸側(cè)偏角門限值α_r1即第一預(yù)設(shè)角度(電機(jī)驅(qū)動介入橫擺控制門限)以及橫擺角速度差值門限ΔΨ′₂即第二預(yù)設(shè)角速度、后軸側(cè)偏角門限值α_r2即第二預(yù)設(shè)角度(電機(jī)制動和液壓制動介入橫擺控制門限)。

需要說明的是，在本發(fā)明的實施例中，如果橫擺角速度差值△ψ′小于第一預(yù)設(shè)角速度或者后軸側(cè)偏角小于第一預(yù)設(shè)角度，說明電動車輛未發(fā)生側(cè)滑，整車運(yùn)行穩(wěn)定，無需主動安全控制系統(tǒng)介入控制；如果橫擺角速度差值△ψ′大于第一預(yù)設(shè)角速度且小于等于第二預(yù)設(shè)角速度或者后軸側(cè)偏角大于第一預(yù)設(shè)角度且小于等于第二預(yù)設(shè)角度，說明電動車輛發(fā)生側(cè)滑且處于側(cè)滑極限區(qū)間之前，需要控制主動安全控制系統(tǒng)進(jìn)入驅(qū)動力橫擺控制模式，以利用所述四個電機(jī)的驅(qū)動力矩對所述電動車輛進(jìn)行橫擺控制；如果橫擺角速度差值△ψ′大于第二預(yù)設(shè)角速度或者后軸側(cè)偏角大于第二預(yù)設(shè)角度，說明電動車輛發(fā)生處于側(cè)滑極限區(qū)間，需要控制主動安全控制系統(tǒng)同時進(jìn)入驅(qū)動力橫擺控制模式和制動力橫擺控制模式，以同時利用所述四個電機(jī)的驅(qū)動力矩和回饋制動力矩、所述四個液壓制動器的制動力矩對所述電動車輛進(jìn)行橫擺控制。

其中，當(dāng)橫擺角速度差值△ψ′大于第一預(yù)設(shè)角速度且小于等于第二預(yù)設(shè)角速度或者后軸側(cè)偏角大于第一預(yù)設(shè)角度且小于等于第二預(yù)設(shè)角度時，主動安全控制器8判斷電動車輛發(fā)生側(cè)滑且處于側(cè)滑極限區(qū)間之前，并控制主動安全控制系統(tǒng)進(jìn)入驅(qū)動力橫擺控制模式。并且當(dāng)主動安全控制系統(tǒng)進(jìn)入驅(qū)動力橫擺控制模式后，即當(dāng)所述主動安全控制器利用所述四個電機(jī)的驅(qū)動力矩對所述電動車輛進(jìn)行橫擺控制時，主動安全控制器8通過利用整車動力學(xué)模型和輪胎模型，根據(jù)電動車輛在當(dāng)前狀態(tài)下四個車輪的驅(qū)動力矩計算得到第一反向橫擺力矩(與△M方向相反)，并根據(jù)第一反向橫擺力矩對電動車輛進(jìn)行橫擺控制以校正電動車輛的姿態(tài)，其中，所述四個車輪的驅(qū)動力矩根據(jù)所述四個電機(jī)的驅(qū)動力矩得到。即言，主動安全控制器8計算得到每個車輪對應(yīng)的可利用的主動控制橫擺力矩值，并根據(jù)計算得到的四個可利用的主動控制橫擺力矩值選擇對最大的一個或兩個可利用的主動控制橫擺力矩值對應(yīng)的車輪增加驅(qū)動力以進(jìn)行橫擺力矩控制，從而可提升電動車輛的過彎速度，糾正電動車輛的姿態(tài)，提升電動車輛的操穩(wěn)性。其中，需要說明的是，同一個車輪的力矩方向會隨著車輛姿態(tài)變化，例如某一時刻即T1時刻的左前輪力矩可用，某另一時刻即T2時刻左前輪力矩可能起反作用，就不能使用，因此，四個車輪的反向橫擺力矩是瞬態(tài)的，簡單概括為可利用的主動控制橫擺力矩。

當(dāng)橫擺角速度差值△ψ′大于第二預(yù)設(shè)角速度或者后軸側(cè)偏角大于第二預(yù)設(shè)角度時，主動安全控制器8判斷電動車輛進(jìn)入了極限附著側(cè)滑工況即處于側(cè)滑極限區(qū)間，并控制主動安全控制系統(tǒng)同時進(jìn)入驅(qū)動力橫擺控制模式和制動力橫擺控制模式。并且當(dāng)主動安全控制系統(tǒng)同時進(jìn)入驅(qū)動力橫擺控制模式和制動力橫擺控制模式后，即當(dāng)所述主動安全控制器同時利用所述四個電機(jī)的驅(qū)動力矩和回饋制動力矩、所述四個液壓制動器的制動力矩對所述電動車輛進(jìn)行橫擺控制時，主動安全控制器8通過利用整車動力學(xué)模型和輪胎模型，根據(jù)電動車輛在當(dāng)前狀態(tài)下四個車輪的驅(qū)動力矩和制動力矩計算得到第二反向橫擺力矩以抵消橫擺力矩差值△M，以使電動車輛進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，其中，四個車輪的制動力矩根據(jù)四個電機(jī)的回饋制動力矩和四個液壓制動器的制動力矩得到，所述四個車輪的驅(qū)動力矩根據(jù)所述四個電機(jī)的驅(qū)動力矩得到。需要說明的是，制動力是通過集成液壓調(diào)節(jié)單元的主動安全控制器8對電機(jī)回饋制動和液壓制動器的聯(lián)合控制實現(xiàn)，當(dāng)電機(jī)回饋制動能力受限時，液壓制動器及時進(jìn)行液壓制動力補(bǔ)充，相比于傳統(tǒng)ESP，可充分利用電機(jī)響應(yīng)迅速的特點(diǎn)，可以使車輛更快地進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，當(dāng)主動安全控制器8同時利用四個電機(jī)的驅(qū)動力矩和回饋制動力矩、四個液壓制動器的制動力矩對電動車輛進(jìn)行橫擺控制時，其中，如果主動安全控制器8判斷橫擺控制需求制動力矩小于或等于回饋制動力矩，則完全利用回饋制動力矩得到四個車輪的制動力矩；如果主動安全控制器8判斷橫擺控制需求制動力矩大于回饋制動力矩，則同時利用回饋制動力矩和四個液壓制動器的制動力矩得到四個車輪的制動力矩。

也就是說，主動安全控制系統(tǒng)同時進(jìn)入驅(qū)動力橫擺控制模式和制動力橫擺控制模式后，當(dāng)橫擺控制需求制動力矩T_request小于等于電機(jī)能夠提供的回饋制動力矩T_brake-motor時，完全利用電機(jī)的回饋制動力矩進(jìn)行控制；當(dāng)橫擺控制需求制動力矩T_request大于電機(jī)能夠提供的回饋制動力矩T_brake-motor時，首先利用電機(jī)的回饋制動力矩T_brake-motor進(jìn)行控制，同時計算出需求的液壓制動力矩T_{brake-hydraulic}＝T_request-T_brake-motor，集成液壓調(diào)節(jié)單元的主動安全控制器8快速進(jìn)行液壓的主動增壓介入橫擺力矩控制。因此，在本發(fā)明的實施例中，針對電機(jī)回饋制動能力不足的情況可以及時地利用液壓制動力進(jìn)行補(bǔ)充控制，以解決全輪驅(qū)動電動車輛電機(jī)回饋方面存在的問題。

具體地，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，如圖2所示，當(dāng)主動安全控制器8判斷電動車輛處于右轉(zhuǎn)向不足狀態(tài)且電動車輛發(fā)生前輪側(cè)滑時，其中，如果橫擺角速度差值△ψ′大于第一預(yù)設(shè)角速度且小于等于第二預(yù)設(shè)角速度，主動安全控制器8通過電機(jī)控制器 1控制四個車輪中左后輪對應(yīng)的電機(jī)增加驅(qū)動力矩，保證額外增加的驅(qū)動力矩產(chǎn)生的主動橫擺力矩M＝-△M，提升電動車輛的過彎速度，提升電動車輛的操穩(wěn)特性；如果橫擺角速度差值△ψ′大于第二預(yù)設(shè)角速度，主動安全控制器8通過電機(jī)控制器1控制左后輪對應(yīng)的電機(jī)增加驅(qū)動力矩，同時對四個車輪中右后輪進(jìn)行制動控制，并同時進(jìn)行T_request和T_brake-motor的判斷，保證驅(qū)動和制動共同產(chǎn)生的主動橫擺力矩M＝-△M，使電動車輛盡快進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，如圖3所示，當(dāng)主動安全控制器8判斷電動車輛處于左轉(zhuǎn)向不足狀態(tài)且電動車輛發(fā)生前輪側(cè)滑時，其中，如果橫擺角速度差值△ψ′大于第一預(yù)設(shè)角速度且小于等于第二預(yù)設(shè)角速度，主動安全控制器8通過電機(jī)控制器1控制四個車輪中右后輪對應(yīng)的電機(jī)增加驅(qū)動力矩，保證額外增加的驅(qū)動力矩產(chǎn)生的主動橫擺力矩M＝-△M，提升電動車輛的過彎速度，提升電動車輛的操穩(wěn)特性；如果橫擺角速度差值△ψ′大于第二預(yù)設(shè)角速度，主動安全控制器8通過電機(jī)控制器1控制右后輪對應(yīng)的電機(jī)增加驅(qū)動力矩，同時對四個車輪中左后輪進(jìn)行制動控制，并同時進(jìn)行T_request和T_brake-motor的判斷，保證驅(qū)動和制動共同產(chǎn)生的主動橫擺力矩M＝-△M，使電動車輛盡快進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)。

具體地，根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，如圖4所示，當(dāng)主動安全控制器8判斷電動車輛處于右轉(zhuǎn)過度轉(zhuǎn)向狀態(tài)且電動車輛發(fā)生后輪側(cè)滑時，其中，如果后軸側(cè)偏角大于第一預(yù)設(shè)角度且小于等于第二預(yù)設(shè)角度，主動安全控制器8通過電機(jī)控制器1控制四個車輪中右前輪對應(yīng)的電機(jī)增加驅(qū)動力矩，保證驅(qū)動力矩產(chǎn)生的主動橫擺力矩M＝-△M，提升電動車輛的過彎速度，提升電動車輛的操穩(wěn)特性；如果后軸側(cè)偏角大于第二預(yù)設(shè)角度，主動安全控制器8通過電機(jī)控制器1控制右前輪對應(yīng)的電機(jī)增加驅(qū)動力矩，同時對四個車輪中左前輪進(jìn)行制動控制，并同時進(jìn)行T_request和T_brake-motor的判斷，保證驅(qū)動和制動共同產(chǎn)生的主動橫擺力矩M＝-△M，使電動車輛盡快進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，如圖5所示，當(dāng)主動安全控制器8判斷電動車輛處于左轉(zhuǎn)過度轉(zhuǎn)向狀態(tài)且電動車輛發(fā)生后輪側(cè)滑時，其中，如果后軸側(cè)偏角大于第一預(yù)設(shè)角度且小于等于第二預(yù)設(shè)角度，主動安全控制器8通過電機(jī)控制器1控制四個車輪中左前輪對應(yīng)的電機(jī)增加驅(qū)動力矩，保證驅(qū)動力矩產(chǎn)生的主動橫擺力矩M＝-△M，提升電動車輛的過彎速度，提升電動車輛的操穩(wěn)特性；如果后軸側(cè)偏角大于第二預(yù)設(shè)角度，主動安全控制器8通過電機(jī)控制器1控制左前輪對應(yīng)的電機(jī)增加驅(qū)動力矩，同時對四個車輪中右前輪進(jìn)行制動控制，并同時進(jìn)行T_request和T_brake-motor的判斷，保證驅(qū)動和制動共同產(chǎn)生的主動橫擺力矩M＝-△M，使電動車輛盡快進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)。

其中，當(dāng)電動車輛實際橫擺角速度與目標(biāo)橫擺角速度的偏差大于設(shè)定的門限值，但后 軸側(cè)偏角沒有達(dá)到設(shè)定的門限值，說明前輪轉(zhuǎn)向不足；當(dāng)后軸側(cè)偏角達(dá)到設(shè)定的門限值，但電動車輛的實際橫擺角速度與目標(biāo)橫擺角速度的偏差沒有達(dá)到設(shè)定的門限值，說明后輪轉(zhuǎn)向過度。而電動車輛的左右轉(zhuǎn)向可通過方向盤轉(zhuǎn)角信號的正負(fù)值進(jìn)行判斷得到。由此，在本發(fā)明的實施例中，主動安全控制器可判斷電動車輛的當(dāng)前轉(zhuǎn)向狀態(tài)，例如右轉(zhuǎn)向不足、左轉(zhuǎn)向不足、右轉(zhuǎn)向過度、左轉(zhuǎn)向過度等。

根據(jù)本發(fā)明實施例的電動車輛的主動安全控制系統(tǒng)，在電動車輛發(fā)生側(cè)滑且處于側(cè)滑極限區(qū)間之前利用四個電機(jī)的驅(qū)動力矩對電動車輛進(jìn)行橫擺控制，糾正電動車輛的姿態(tài)，提高電動車輛過彎速度，避免制動帶來的車速下降，提升電動車輛的操穩(wěn)性；在電動車輛處于側(cè)滑極限區(qū)間時同時利用四個電機(jī)的驅(qū)動力矩和回饋制動力矩、四個液壓制動器的制動力矩對電動車輛進(jìn)行橫擺控制，使得電動車輛更迅速地進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，提升電動車輛的安全性，并且在電機(jī)回饋制動能力有限時，可通過液壓制動器的制動力矩和電機(jī)的回饋制動力矩聯(lián)合控制，以快速進(jìn)行液壓制動力矩補(bǔ)充，實現(xiàn)主動安全控制器的聯(lián)合控制功能，擴(kuò)大系統(tǒng)的適用范圍，因此不僅解決了全輪驅(qū)動電動汽車的車身動態(tài)控制問題和液壓電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)存在的響應(yīng)速度慢的問題，還可大大提升車輛的操穩(wěn)性和安全性。此外，本發(fā)明實施例的電動車輛的主動安全控制系統(tǒng)設(shè)置了全輪輪邊電機(jī)加變速器加傳動軸的驅(qū)動架構(gòu)，不僅有利于空間布置，還能顯著提高電動車輛的驅(qū)動、制動回饋能力。

并且，本發(fā)明的實施例還提出了一種電動車輛，其包括上述的電動車輛的主動安全控制系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明實施例的電動車輛，在發(fā)生側(cè)滑且處于側(cè)滑極限區(qū)間之前利用四個電機(jī)的驅(qū)動力矩進(jìn)行橫擺控制，糾正電動車輛的姿態(tài)，提高電動車輛過彎速度，避免制動帶來的車速下降，提升操穩(wěn)性；在處于側(cè)滑極限區(qū)間時同時利用四個電機(jī)的驅(qū)動力矩和回饋制動力矩、四個液壓制動器的制動力矩進(jìn)行橫擺控制，更迅速地進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，提升了安全性，并且在電機(jī)回饋制動能力有限時，可通過液壓制動器的制動力矩和電機(jī)的回饋制動力矩聯(lián)合控制，以快速進(jìn)行液壓制動力矩補(bǔ)充，實現(xiàn)主動安全控制器的聯(lián)合控制功能，適用范圍廣，安全性更高。

圖6為根據(jù)本發(fā)明實施例的電動車輛的主動安全控制方法的流程圖。其中，該電動車輛采用上述實施例描述的電動車輛的主動安全控制系統(tǒng)。如圖6所示，該電動車輛的主動安全控制方法包括以下步驟：

S1，檢測電動車輛的輪速以生成輪速信號，并通過方向盤轉(zhuǎn)角傳感器和偏航率傳感器模組檢測電動車輛的狀態(tài)信息。

其中，電動車輛的狀態(tài)信息括方向盤轉(zhuǎn)角信號、電動車輛的實際橫擺角速度和電動車輛的側(cè)向加速度、縱向加速度。方向盤轉(zhuǎn)角信號可通過方向盤轉(zhuǎn)角傳感器檢測得到，電動車輛的實際橫擺角速度和電動車輛的側(cè)向加速度、縱向加速度可通過偏航率傳感器模組檢測得到。

S2，主動安全控制器與電機(jī)控制器之間進(jìn)行相互通信以獲取電池包的狀態(tài)信息以及四個電機(jī)的狀態(tài)信息，并接收輪速信號和電動車輛的狀態(tài)信息。

S3，主動安全控制器根據(jù)輪速信號、電動車輛的狀態(tài)信息、電池包的狀態(tài)信息以及四個電機(jī)的狀態(tài)信息對四個液壓制動器進(jìn)行控制和通過電機(jī)控制器對四個電機(jī)進(jìn)行控制，以在電動車輛發(fā)生側(cè)滑且處于側(cè)滑極限區(qū)間之前利用四個電機(jī)的驅(qū)動力矩對電動車輛進(jìn)行橫擺控制，在電動車輛處于側(cè)滑極限區(qū)間時同時利用四個電機(jī)的驅(qū)動力矩和回饋制動力矩、四個液壓制動器的制動力矩對電動車輛進(jìn)行橫擺控制。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，在電動車輛行駛過程中，主動安全控制器根據(jù)方向盤轉(zhuǎn)角信號、縱向加速度和輪速信號實時計算電動車輛的目標(biāo)橫擺角速度，并將目標(biāo)橫擺角速度與電動車輛的實際橫擺角速度進(jìn)行比較以獲得橫擺角速度差值△ψ′，同時主動安全控制器還根據(jù)輪速信號、方向盤轉(zhuǎn)角信號、縱向加速度、電動車輛的實際橫擺角速度和電動車輛的側(cè)向加速度計算電動車輛的后軸側(cè)偏角，以及主動安全控制器根據(jù)目標(biāo)橫擺角速度和電動車輛的實際橫擺角速度通過利用電動車輛的整車轉(zhuǎn)動慣量以實時計算電動車輛的目標(biāo)橫擺力矩與實際橫擺力矩之間的橫擺力矩差值△M，其中，當(dāng)橫擺角速度差值△ψ′大于第一預(yù)設(shè)角速度且小于等于第二預(yù)設(shè)角速度或者后軸側(cè)偏角大于第一預(yù)設(shè)角度且小于等于第二預(yù)設(shè)角度時，主動安全控制器判斷電動車輛發(fā)生側(cè)滑且處于側(cè)滑極限區(qū)間之前，并控制主動安全控制系統(tǒng)進(jìn)入驅(qū)動力橫擺控制模式，以利用所述四個電機(jī)的驅(qū)動力矩對所述電動車輛進(jìn)行橫擺控制；當(dāng)橫擺角速度差值△ψ′大于第二預(yù)設(shè)角速度或者后軸側(cè)偏角大于第二預(yù)設(shè)角度時，主動安全控制器判斷電動車輛進(jìn)入了極限附著側(cè)滑工況即處于側(cè)滑極限區(qū)間，并控制主動安全控制系統(tǒng)同時進(jìn)入驅(qū)動力橫擺控制模式和制動力橫擺控制模式，以同時利用所述四個電機(jī)的驅(qū)動力矩和回饋制動力矩、所述四個液壓制動器的制動力矩對所述電動車輛進(jìn)行橫擺控制。

并且，當(dāng)主動安全控制系統(tǒng)進(jìn)入驅(qū)動力橫擺控制模式后，即當(dāng)主動安全控制器利用四個電機(jī)的驅(qū)動力矩對電動車輛進(jìn)行橫擺控制時，主動安全控制器通過利用整車動力學(xué)模型和輪胎模型，根據(jù)電動車輛在當(dāng)前狀態(tài)下所述四個車輪的驅(qū)動力矩計算得到第一反向橫擺力矩，并根據(jù)所述第一反向橫擺力矩對所述電動車輛進(jìn)行橫擺控制以校正所述電動車輛的姿態(tài)，其中，所述四個車輪的驅(qū)動力矩根據(jù)所述四個電機(jī)的驅(qū)動力 矩得到；當(dāng)主動安全控制系統(tǒng)同時進(jìn)入驅(qū)動力橫擺控制模式和制動力橫擺控制模式后，即當(dāng)所述主動安全控制器同時利用所述四個電機(jī)的驅(qū)動力矩和回饋制動力矩、所述四個液壓制動器的制動力矩對所述電動車輛進(jìn)行橫擺控制時，所述主動安全控制器通過利用所述整車動力學(xué)模型和所述輪胎模型，根據(jù)所述電動車輛在當(dāng)前狀態(tài)下所述四個車輪的驅(qū)動力矩和制動力矩計算得到第二反向橫擺力矩以抵消所述橫擺力矩差值△M，以使所述電動車輛進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，其中，所述四個車輪的制動力矩根據(jù)所述四個電機(jī)的回饋制動力矩和所述四個液壓制動器的制動力矩得到，所述四個車輪的驅(qū)動力矩根據(jù)所述四個電機(jī)的驅(qū)動力矩得到。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，當(dāng)所述主動安全控制器同時利用所述四個電機(jī)的驅(qū)動力矩和回饋制動力矩、所述四個液壓制動器的制動力矩對所述電動車輛進(jìn)行橫擺控制時，其中，如果所述主動安全控制器判斷橫擺控制需求制動力矩小于或等于所述回饋制動力矩，則完全利用所述回饋制動力矩得到所述四個車輪的制動力矩；如果所述主動安全控制器判斷橫擺控制需求制動力矩大于所述回饋制動力矩，則同時利用所述回饋制動力矩和所述四個液壓制動器的制動力矩得到所述四個車輪的制動力矩。

也就是說，主動安全控制系統(tǒng)同時進(jìn)入驅(qū)動力橫擺控制模式和制動力橫擺控制模式后，當(dāng)橫擺控制需求制動力矩T_request小于等于電機(jī)能夠提供的回饋制動力矩T_brake-motor時，完全利用電機(jī)的回饋制動力矩進(jìn)行控制；當(dāng)橫擺控制需求制動力矩T_request大于電機(jī)能夠提供的回饋制動力矩T_brake-motor時，首先利用電機(jī)的回饋制動力矩T_brake-motor進(jìn)行控制，同時計算出需求的液壓制動力矩T_{brake-hydraulic}＝T_request-T_brake-motor，集成液壓調(diào)節(jié)單元的主動安全控制器8快速進(jìn)行液壓的主動增壓介入橫擺力矩控制。因此，在本發(fā)明的實施例中，針對電機(jī)回饋制動能力不足的情況可以及時地利用液壓制動力進(jìn)行補(bǔ)充控制，以解決全輪驅(qū)動電動車輛電機(jī)回饋方面存在的問題。

具體地，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，如圖2所示，當(dāng)主動安全控制器8判斷電動車輛處于右轉(zhuǎn)向不足狀態(tài)且電動車輛發(fā)生前輪側(cè)滑時，其中，如果橫擺角速度差值△ψ′大于第一預(yù)設(shè)角速度且小于等于第二預(yù)設(shè)角速度，主動安全控制器8通過電機(jī)控制器1控制四個車輪中左后輪對應(yīng)的電機(jī)增加驅(qū)動力矩，保證額外增加的驅(qū)動力矩產(chǎn)生的主動橫擺力矩M＝-△M，提升電動車輛的過彎速度，提升電動車輛的操穩(wěn)特性；如果橫擺角速度差值△ψ′大于第二預(yù)設(shè)角速度，主動安全控制器8通過電機(jī)控制器1控制左后輪對應(yīng)的電機(jī)增加驅(qū)動力矩，同時對四個車輪中右后輪進(jìn)行制動控制，并同時進(jìn)行T_request和T_brake-motor 的判斷，保證驅(qū)動和制動共同產(chǎn)生的主動橫擺力矩M＝-△M，使電動車輛盡快進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，如圖3所示，當(dāng)主動安全控制器8判斷電動車輛處于左轉(zhuǎn)向不足狀態(tài)且電動車輛發(fā)生前輪側(cè)滑時，其中，如果橫擺角速度差值△ψ′大于第一預(yù)設(shè)角速度且小于等于第二預(yù)設(shè)角速度，主動安全控制器8通過電機(jī)控制器1控制四個車輪中右后輪對應(yīng)的電機(jī)增加驅(qū)動力矩，保證額外增加的驅(qū)動力矩產(chǎn)生的主動橫擺力矩M＝-△M，提升電動車輛的過彎速度，提升電動車輛的操穩(wěn)特性；如果橫擺角速度差值△ψ′大于第二預(yù)設(shè)角速度，主動安全控制器8通過電機(jī)控制器1控制右后輪對應(yīng)的電機(jī)增加驅(qū)動力矩，同時對四個車輪中左后輪進(jìn)行制動控制，并同時進(jìn)行T_request和T_brake-motor的判斷，保證驅(qū)動和制動共同產(chǎn)生的主動橫擺力矩M＝-△M，使電動車輛盡快進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)。

具體地，根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，如圖4所示，當(dāng)主動安全控制器8判斷電動車輛處于右轉(zhuǎn)過度轉(zhuǎn)向狀態(tài)且電動車輛發(fā)生后輪側(cè)滑時，其中，如果后軸側(cè)偏角大于第一預(yù)設(shè)角度且小于等于第二預(yù)設(shè)角度，主動安全控制器8通過電機(jī)控制器1控制四個車輪中右前輪對應(yīng)的電機(jī)增加驅(qū)動力矩，保證驅(qū)動力矩產(chǎn)生的主動橫擺力矩M＝-△M，提升電動車輛的過彎速度，提升電動車輛的操穩(wěn)特性；如果后軸側(cè)偏角大于第二預(yù)設(shè)角度，主動安全控制器8通過電機(jī)控制器1控制右前輪對應(yīng)的電機(jī)增加驅(qū)動力矩，同時對四個車輪中左前輪進(jìn)行制動控制，并同時進(jìn)行T_request和T_brake-motor的判斷，保證驅(qū)動和制動共同產(chǎn)生的主動橫擺力矩M＝-△M，使電動車輛盡快進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，如圖5所示，當(dāng)主動安全控制器8判斷電動車輛處于左轉(zhuǎn)過度轉(zhuǎn)向狀態(tài)且電動車輛發(fā)生后輪側(cè)滑時，其中，如果后軸側(cè)偏角大于第一預(yù)設(shè)角度且小于等于第二預(yù)設(shè)角度，主動安全控制器8通過電機(jī)控制器1控制四個車輪中左前輪對應(yīng)的電機(jī)增加驅(qū)動力矩，保證驅(qū)動力矩產(chǎn)生的主動橫擺力矩M＝-△M，提升電動車輛的過彎速度，提升電動車輛的操穩(wěn)特性；如果后軸側(cè)偏角大于第二預(yù)設(shè)角度，主動安全控制器8通過電機(jī)控制器1控制左前輪對應(yīng)的電機(jī)增加驅(qū)動力矩，同時對四個車輪中右前輪進(jìn)行制動控制，并同時進(jìn)行T_request和T_brake-motor的判斷，保證驅(qū)動和制動共同產(chǎn)生的主動橫擺力矩M＝-△M，使電動車輛盡快進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)。

其中，當(dāng)電動車輛實際橫擺角速度與目標(biāo)橫擺角速度的偏差大于設(shè)定的門限值，但后軸側(cè)偏角沒有達(dá)到設(shè)定的門限值，說明前輪轉(zhuǎn)向不足；當(dāng)后軸側(cè)偏角達(dá)到設(shè)定的門限值，但電動車輛的實際橫擺角速度與目標(biāo)橫擺角速度的偏差沒有達(dá)到設(shè)定的門限值，說明后輪轉(zhuǎn)向過度。而電動車輛的左右轉(zhuǎn)向可通過方向盤轉(zhuǎn)角信號的正負(fù)值進(jìn)行判斷得到。由此，在本發(fā)明的實施例中，主動安全控制器可判斷電動車輛的當(dāng)前轉(zhuǎn)向狀態(tài)，例如右轉(zhuǎn)向不 足、左轉(zhuǎn)向不足、右轉(zhuǎn)向過度、左轉(zhuǎn)向過度等。

根據(jù)本發(fā)明實施例的電動車輛的主動安全控制方法，在電動車輛發(fā)生側(cè)滑且處于側(cè)滑極限區(qū)間之前利用四個電機(jī)的驅(qū)動力矩對電動車輛進(jìn)行橫擺控制，糾正電動車輛的姿態(tài)，提高電動車輛過彎速度，避免制動帶來的車速下降，提升電動車輛的操穩(wěn)性；在電動車輛處于側(cè)滑極限區(qū)間時同時利用四個電機(jī)的驅(qū)動力矩和回饋制動力矩、四個液壓制動器的制動力矩對電動車輛進(jìn)行橫擺控制，使得電動車輛更迅速地進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，提升電動車輛的安全性，并且在電機(jī)回饋制動能力有限時，可通過液壓制動器的制動力矩和電機(jī)的回饋制動力矩聯(lián)合控制，以快速進(jìn)行液壓制動力矩補(bǔ)充，實現(xiàn)主動安全控制器的聯(lián)合控制功能，擴(kuò)大系統(tǒng)的適用范圍，因此不僅解決了全輪驅(qū)動電動汽車的車身動態(tài)控制問題和液壓電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)存在的響應(yīng)速度慢的問題，還可大大提升電動車輛的操穩(wěn)性和安全性。

流程圖中或在此以其他方式描述的任何過程或方法描述可以被理解為，表示包括一個或更多個用于實現(xiàn)特定邏輯功能或過程的步驟的可執(zhí)行指令的代碼的模塊、片段或部分，并且本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的范圍包括另外的實現(xiàn)，其中可以不按所示出或討論的順序，包括根據(jù)所涉及的功能按基本同時的方式或按相反的順序，來執(zhí)行功能，這應(yīng)被本發(fā)明的實施例所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。

在流程圖中表示或在此以其他方式描述的邏輯和/或步驟，例如，可以被認(rèn)為是用于實現(xiàn)邏輯功能的可執(zhí)行指令的定序列表，可以具體實現(xiàn)在任何計算機(jī)可讀介質(zhì)中，以供指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備(如基于計算機(jī)的系統(tǒng)、包括處理器的系統(tǒng)或其他可以從指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備取指令并執(zhí)行指令的系統(tǒng))使用，或結(jié)合這些指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備而使用。就本說明書而言，"計算機(jī)可讀介質(zhì)"可以是任何可以包含、存儲、通信、傳播或傳輸程序以供指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備或結(jié)合這些指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備而使用的裝置。計算機(jī)可讀介質(zhì)的更具體的示例(非窮盡性列表)包括以下：具有一個或多個布線的電連接部(電子裝置)，便攜式計算機(jī)盤盒(磁裝置)，隨機(jī)存取存儲器(RAM)，只讀存儲器(ROM)，可擦除可編輯只讀存儲器(EPROM或閃速存儲器)，光纖裝置，以及便攜式光盤只讀存儲器(CDROM)。另外，計算機(jī)可讀介質(zhì)甚至可以是可在其上打印所述程序的紙或其他合適的介質(zhì)，因為可以例如通過對紙或其他介質(zhì)進(jìn)行光學(xué)掃描，接著進(jìn)行編輯、解譯或必要時以其他合適方式進(jìn)行處理來以電子方式獲得所述程序，然后將其存儲在計算機(jī)存儲器中。

應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的各部分可以用硬件、軟件、固件或它們的組合來實現(xiàn)。在上述實施方式中，多個步驟或方法可以用存儲在存儲器中且由合適的指令執(zhí)行系統(tǒng)執(zhí)行 的軟件或固件來實現(xiàn)。例如，如果用硬件來實現(xiàn)，和在另一實施方式中一樣，可用本領(lǐng)域公知的下列技術(shù)中的任一項或他們的組合來實現(xiàn)：具有用于對數(shù)據(jù)信號實現(xiàn)邏輯功能的邏輯門電路的離散邏輯電路，具有合適的組合邏輯門電路的專用集成電路，可編程門陣列(PGA)，現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)等。

本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例方法攜帶的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件完成，所述的程序可以存儲于一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時，包括方法實施例的步驟之一或其組合。

此外，在本發(fā)明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理模塊中，也可以是各個單元單獨(dú)物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個模塊中。上述集成的模塊既可以采用硬件的形式實現(xiàn)，也可以采用軟件功能模塊的形式實現(xiàn)。所述集成的模塊如果以軟件功能模塊的形式實現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷售或使用時，也可以存儲在一個計算機(jī)可讀取存儲介質(zhì)中。

上述提到的存儲介質(zhì)可以是只讀存儲器，磁盤或光盤等。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同限定。