一种四轮独立转向电动车转向控制方法及系统的制作方法

一种四轮独立转向电动车转向控制方法及系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种四轮独立转向电动车转向控制方法及系统，解决了现有技术中四轮独立驱动四轮独立转向的电动车缺乏稳定且经济适用的转向策略的技术问题，所述方法包括：当电动车需要转向时，获取电动车的方向盘转角和车速；基于车速和车速传动比数学模型，获取在不同车速下电动车的方向盘与后轮转角之间的变传动比；基于方向盘转角获取电动车的前轮转角；基于变传动比车辆理想模型、车速和前轮转角，获取电动车的车辆理想状态；同时，基于四轮转向电动车线性二自由度模型、车速和前轮转角，获取电动车的车辆实际状态；基于车辆理想状态和实际状态，获取电动车的后轮转角，并基于前、后轮转角控制电动车转向。
【专利说明】一种四轮独立转向电动车转向控制方法及系统

【技术领域】
[0001] 本发明涉及电动车转向控制【技术领域】，尤其涉及一种四轮独立转向电动车转向控 制方法及系统。

【背景技术】
[0002] 汽车转向系统用来改变或保持汽车行驶方向，其功能就是按照驾驶员的意愿控 制汽车的行驶方向，汽车转向系统对汽车的行驶安全至关重要。四轮转向（4WS，4Wheel Steering)系统由于其能够有效地改善汽车的操纵稳定性，得到广泛的应用和发展。
[0003] 早期，4WS汽车采用固定传动比的前轮转向（FWS，Front Wheel Steering)方式进 行转向，即驾驶员通过方向盘控制汽车前轮转向、后轮跟随前轮转向的方式，其中，汽车方 向盘到前轮的传动比为固定传动比；但是，由于后轮在汽车转向过程中缺乏主动性，汽车存 在转向灵敏度不高的缺陷。进一步，为了在此基础上提高汽车的转向灵敏度和稳定性，近年 来，学者和研宄人员对早期的前轮转向方式进行研宄改进，尤其对后轮主动控制策略进行 了大量的研宄，如零质心侧偏角控制策略、横摆角度跟踪控制策略等，得到改进后的汽车转 向方式，即前轮转向机构不变、后轮主动转向的方式，并且这一转向方式目前已被大多4WS 汽车（如四轮转向电动车）采用，并在一定程度上实现了汽车的经济型和可靠性。
[0004] 但是，汽车转向的设计要求为尽量使汽车的转向特性接近于理想转向特性，即汽 车在低速下具有高的转向灵敏度和在高速下具有好的转向稳定性；这一点同样适用于四轮 转向电动车。随着汽车技术的不断发展，为了满足人们的使用需求，扩大四轮转向电动车转 向的角度范围、增加电动车的转向方式（如在传统的转向方式的基础上增加横向平移、原 地掉头等转向方式），四轮独立驱动且四轮独立转向的电动汽车已问世；然而，以往采用零 质心侧偏角的控制策略，所获得的横摆角速度增益很小，高速下导致过多的转向不足，即四 轮独立驱动四轮独立转向的电动车转向方式的多样化使得车辆整车转向稳定性下降。对于 现有的采用定传动比的前轮转向方式，很难满足上述汽车转向理想化的设计要求。另外，针 对此缺陷，可采用变传动比转向系统，但是变传动比转向系统的机械结构复杂且成本高，不 利于广泛推广。
[0005] 可见，在现有技术中存在，四轮独立驱动四轮独立转向的电动车缺乏稳定且经济 适用的转向策略的技术问题。


【发明内容】

[0006] 本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术中存在的四轮独立驱动四轮独立转 向的电动车缺乏稳定且经济适用的转向策略的问题，提供一种四轮独立转向电动车转向控 制方法及系统，使得车辆在低速下具有高的转向灵敏度和在高速下具有好的转向稳定性。
[0007] 解决了现有技术中存在的四轮独立驱动四轮独立转向的电动车缺乏稳定且经济 适用的转向策略的技术问题，一方面，实现了四轮独立转向电动车的车辆转向的实际特性 与理想特性趋于一致，使得车辆在低速下具有高的转向灵敏度和在高速下具有好的转向稳 定性的技术效果，另一方面，该电动车能够在不改变前轮转向结构的情况下，通过调整后 轮，获得变传动比的理想转向特性，大大降低了设计成本，且控制策略可以自由设计，避免 了机械结构的限制。
[0008] -方面，本发明实施例提供了一种四轮独立转向电动车转向控制方法，所述方法 包括步骤：
[0009] S1、当四轮独立转向电动车处于工作状态且需要转向时，获取所述电动车的方向 盘转角和车速；其中，所述车速为可变速度；
[0010] S2、基于所述车速和车速传动比数学模型，获取在不同车速下所述电动车的方向 盘与后轮转角之间的变传动比；
[0011] S3、基于所述方向盘转角，获取所述电动车的前轮转角；
[0012] S4、基于变传动比车辆理想模型、所述车速和所述前轮转角，获取所述电动车的车 辆理想状态；同时，基于四轮转向电动车线性二自由度模型、所述车速和所述前轮转角，获 取所述电动车的车辆实际状态；
[0013] S5、基于所述车辆理想状态和所述车辆实际状态，获取所述电动车的后轮转角，并 基于所述前轮转角和所述后轮转角控制所述电动车转向。
[0014] 可选的，所述电动车设置有线性二次型最优控制器，所述步骤S5,包括步骤：
[0015] S511、基于所述车辆理想状态和所述车辆实际状态，获取所述电动车在理想情况 和实际情况下的车辆状态误差；
[0016] S512、根据所述车辆状态误差，通过所述线性二次型最优控制器控制所述电动车 的后轮转动，获取所述后轮转角；
[0017] S513、基于所述前轮转角和所述后轮转角控制所述电动车转向。
[0018] 可选的，所述步骤S4,包括步骤：
[0019] S41、基于所述变传动比、所述变传动比车辆理想模型、所述车速和所述前轮转角， 获得所述所述电动车的期望横摆角速度；
[0020] S42、基于四轮转向电动车线性二自由度模型、所述车速和所述前轮转角，获取所 述电动车的实际横摆角速度。
[0021] 可选的，所述步骤S5,包括步骤：
[0022] S521、基于所述期望横摆角速度和所述实际横摆角速度，获取所述电动车的实际 横摆角速度相对于期望横摆角速度的横摆角速度误差；
[0023] S522、基于所述横摆角速度误差，控制调整所述电动车的后轮转动，获取所述电动 车的后轮转角；
[0024] S523、基于所述前轮转角、所述后轮转角以及所述四轮转向电动车线性二自由度 模型，控制所述电动车转向。
[0025] 可选的，所述后轮转角为所述前轮转角的N倍，N为关于所述电动车的期望横摆角 速度增益和车辆状态变量反馈增益的多项式，N为实数。
[0026] 另一方面，本发明实施例还提供了一种四轮独立转向电动车转向控制系统，包 括：
[0027] 方向盘转角及车速获取单元，用于当四轮独立转向电动车处于工作状态且需要转 向时，获取所述电动车的方向盘转角和车速；其中，所述车速为可变速度；
[0028] 传动比获取单元，用于基于所述车速和车速传动比数学模型，获取在不同车速下 所述电动车的方向盘与后轮转角之间的变传动比；
[0029] 前轮转角获取单元，用于基于所述方向盘转角，获取所述电动车的前轮转角；
[0030] 车辆状态获取单元，用于基于变传动比车辆理想模型、所述车速和所述前轮转角， 获取所述电动车的车辆理想状态；同时，基于四轮转向电动车线性二自由度模型、所述车速 和所述前轮转角，获取所述电动车的车辆实际状态；
[0031] 转向控制单元，用于基于所述车辆理想状态和所述车辆实际状态，获取所述电动 车的后轮转角，并基于所述前轮转角和所述后轮转角控制所述电动车转向。
[0032] 可选的，所述电动车设置有线性二次型最优控制器，所述转向控制单元，包括：
[0033] 车辆状态误差获取模块，用于基于所述车辆理想状态和所述车辆实际状态，获取 所述电动车在理想情况和实际情况下的车辆状态误差；
[0034] 第一后轮转角获取模块，用于根据所述车辆状态误差，通过所述线性二次型最优 控制器控制所述电动车的后轮转动，获取所述后轮转角；
[0035] 第一转向控制模块，用于基于所述前轮转角、所述后轮转角以及所述四轮转向电 动车线性二自由度模型，控制所述电动车转向。
[0036] 可选的，所述车辆状态获取单元，具体包括：
[0037] 期望横摆角速度获取模块，用于基于所述变传动比、所述变传动比车辆理想模型、 所述车速和所述前轮转角，获得所述所述电动车的期望横摆角速度；
[0038] 实际横摆角速度获取模块，用于基于四轮转向电动车线性二自由度模型、所述车 速和所述前轮转角，获取所述电动车的实际横摆角速度。
[0039] 可选的，所述转向控制单元，包括：
[0040] 横摆角速度误差获取模块，用于基于所述期望横摆角速度和所述实际横摆角速 度，获取所述电动车的实际横摆角速度相对于期望横摆角速度的横摆角速度误差；
[0041] 第二后轮转角获取模块，用于基于所述横摆角速度误差，控制调整所述电动车的 后轮转动，获取所述电动车的后轮转角；
[0042] 第二转向控制模块，用于基于所述前轮转角、所述后轮转角以及所述四轮转向电 动车线性二自由度模型，控制所述电动车转向。
[0043] 可选的，所述后轮转角为所述前轮转角的N倍，N为关于所述电动车的期望横摆角 速度增益和车辆状态变量反馈增益的多项式，N为实数。
[0044] 本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
[0045] 由于在本发明实施例中，当四轮独立转向电动车处于工作状态且需要转向时，通 过获取所述电动车的方向盘转角和车速；基于所述车速和车速传动比数学模型，获取在不 同车速下所述电动车的方向盘与后轮转角之间的变传动比；再基于所述方向盘转角，获取 所述电动车的前轮转角；进一步，结合变传动比车辆理想模型、所述车速和所述前轮转角， 获取所述电动车的车辆理想状态；同时，基于四轮转向电动车线性二自由度模型、所述车速 和所述前轮转角，获取所述电动车的车辆实际状态；最终基于所述车辆理想状态和所述车 辆实际状态，获取所述电动车的后轮转角，及基于所述前轮转角和所述后轮转角控制所述 电动车转向，解决了现有技术中四轮独立驱动四轮独立转向的电动车缺乏稳定且经济适用 的转向策略的技术问题，一方面，实现了四轮独立转向电动车的车辆转向的实际特性与理 想特性趋于一致，使得车辆在低速下具有高的转向灵敏度和在高速下具有好的转向稳定性 的技术效果，另一方面，该电动车能够在不改变前轮转向结构的情况下，通过调整后轮，获 得变传动比的理想转向特性，大大降低了设计成本，且控制策略可以自由设计，避免了机械 结构的限制。

【专利附图】

【附图说明】
[0046] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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的前提下，还可以根据 提供的附图获得其他的附图。
[0047] 图IA-图ID为本发明实施例提供的四轮独立转向电动车转向示意图；
[0048] 图2为本发明实施例提供的第一种四轮独立转向电动车转向控制方法流程图；
[0049] 图3为本发明实施例提供的第二种四轮独立转向电动车转向控制方法流程图；
[0050] 图4为本发明实施例提供的第三种四轮独立转向电动车转向控制方法流程图；
[0051] 图5为本发明实施例提供的不同车速下的横摆角速度增益曲线图；
[0052] 图6为本发明实施例提供的与车速相关的电动车转向变传动比曲线图；
[0053] 图7为本发明实施例提供的四轮转向电动车的线性二自由度模型结构图；
[0054] 图8为本发明实施例提供的四轮电动车后轮转角变化特性曲面图；
[0055] 图9为本发明实施例提供的四轮电动车横摆角速度阶跃曲面图；
[0056] 图10为本发明实施例提供的四轮电动车质心侧偏角阶跃曲面图；
[0057] 图IlA-图IlB为本发明实施例提供的四轮电动车低速情况下FWS和4WS的阶跃 响应图；
[0058] 图12A-图12B为本发明实施例提供的四轮电动车高速情况下FWS和4WS的阶跃 响应图；
[0059] 图13为本发明实施例提供的第一种四轮独立转向电动车转向控制系统结构框 图；
[0060] 图14为本发明实施例提供的第二种四轮独立转向电动车转向控制系统结构框 图；
[0061] 图15为本发明实施例提供的第三种四轮独立转向电动车转向控制系统结构框 图。

【具体实施方式】
[0062] 本发明实施例通过提供一种四轮独立转向电动车转向控制方法，解决了现有技术 中存在的四轮独立驱动四轮独立转向的电动车缺乏稳定且经济适用的转向策略的技术问 题，一方面，实现了四轮独立转向电动车的车辆转向的实际特性与理想特性趋于一致，使得 车辆在低速下具有高的转向灵敏度和在高速下具有好的转向稳定性的技术效果，另一方 面，该电动车能够在不改变前轮转向结构的情况下，通过调整后轮，获得变传动比的理想转 向特性，大大降低了设计成本，且控制策略可以自由设计，避免了机械结构的限制。
[0063] 本发明实施例的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：
[0064] 本发明实施例提供了一种四轮独立转向电动车转向控制方法，所述方法包括步 骤：当四轮独立转向电动车处于工作状态且需要转向时，获取所述电动车的方向盘转角和 车速；其中，所述车速为可变速度；基于所述车速和车速传动比数学模型，获取在不同车速 下所述电动车的方向盘与后轮转角之间的变传动比；基于所述方向盘转角，获取所述电动 车的前轮转角；基于变传动比车辆理想模型、所述车速和所述前轮转角，获取所述电动车的 车辆理想状态；同时，基于四轮转向电动车线性二自由度模型、所述车速和所述前轮转角， 获取所述电动车的车辆实际状态；基于所述车辆理想状态和所述车辆实际状态，获取所述 电动车的后轮转角，并基于所述前轮转角和所述后轮转角控制所述电动车转向。
[0065] 可见，在本发明实施例中，首先，获取四轮独立转向电动车的方向盘转角和车速； 并通过所述车速和车速传动比数学模型，获取在不同车速下所述电动车的方向盘与后轮转 角之间的变传动比；由于车辆方向盘和前轮之间为线连接关系，当方向盘转角确定时，即可 确定前轮转角；进一步，在已知车速、前轮转角的基础上，分别结合变传动比车辆理想模型 和四轮转向电动车线性二自由度模型，获得车辆理想状态和车辆实际状态；最后，通过车辆 理想状态和实际状态，获得电动车的后轮转角，并基于所述前轮转角和所述后轮转角控制 所述电动车转向。解决了现有技术中四轮独立驱动四轮独立转向的电动车缺乏稳定且经 济适用的转向策略的技术问题，一方面，实现了四轮独立转向电动车的车辆转向的实际特 性与理想特性趋于一致，使得车辆在低速下具有高的转向灵敏度和在高速下具有好的转向 稳定性的技术效果，另一方面，该电动车能够在不改变前轮转向结构的情况下，通过调整后 轮，获得变传动比的理想转向特性，大大降低了设计成本，且控制策略可以自由设计，避免 了机械结构的限制。
[0066] 为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上 述技术方案进行详细的说明，应当理解本发明实施例以及实施例中的具体特征是对本申请 技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本发明实施 例以及实施例中的技术特征可以相互组合。
[0067] 实施例一
[0068] 本发明实施例提供了一种四轮独立转向电动车转向控制方法；其中，四轮独立转 向电动车设置有四个独立的动力驱动电机和四个独立的转向驱动电机，即每个轮子分别设 置有两个驱动电机，一个用来作为动力驱动，另一个用来作为转向驱动，这样的轮子驱动设 计，使得车子转动的角度变大，每个车轮都能进行180度转向（包括正向及反向各90度）， 甚至可以横向移动，如图1所示；具体的，图IA表示车原地转向，图IB表示车横向行驶，图 IC表示车同向偏转（如原行驶方向为向右，转向方向仍为右），图ID表示车异向偏转（如 原行驶方向为向右，转向方向仍为左）。接着，请参考图2,所述转向控制方法包括步骤：
[0069] S1、当四轮独立转向电动车处于工作状态且需要转向时，获取所述电动车的方向 盘转角和车速；其中，所述车速为可变速度；
[0070] S2、基于所述车速和车速传动比数学模型，获取在不同车速下所述电动车的方向 盘与后轮转角之间的变传动比；
[0071] S3、基于所述方向盘转角，获取所述电动车的前轮转角；
[0072] S4、基于变传动比车辆理想模型、所述车速和所述前轮转角，获取所述电动车的车 辆理想状态；同时，基于四轮转向电动车线性二自由度模型、所述车速和所述前轮转角，获 取所述电动车的车辆实际状态；
[0073] S5、基于所述车辆理想状态和所述车辆实际状态，获取所述电动车的后轮转角，并 基于所述前轮转角和所述后轮转角控制所述电动车转向。
[0074] 进一步，所述电动车设置有线性二次型最优控制器（LQR，linear quadratic regulator)，请参考图3,所述步骤S5,包括步骤：
[0075] S511、基于所述车辆理想状态和所述车辆实际状态，获取所述电动车在理想情况 和实际情况下的车辆状态误差；
[0076] S512、根据所述车辆状态误差，通过所述线性二次型最优控制器控制所述电动车 的后轮转动，获取所述后轮转角；
[0077] S513、基于所述前轮转角、所述后轮转角以及所述四轮转向电动车线性二自由度 模型，控制所述电动车转向。
[0078] 其中，LQR最优设计是指设计出的状态反馈控制器K要使二次型目标函数J取最 小值，而K由权矩阵Q与R唯一决定，故此Q、R的选择尤为重要。LQR理论是现代控制理论 中发展最早也最为成熟的一种状态空间设计法。特别可贵的是，LQR可得到状态线性反馈 的最优控制规律，易于构成闭环最优控制。
[0079] 在具体实施过程中，首先，通过车辆的方向盘转角检测装置和车速检测装置分别 检测获取车辆的方向盘转角和车速；然后，根据宝马车速度和传动比的数学关系，得出本实 施例中车辆在不同车速下的方向盘与前轮转角之间的传动比（即所述变传动比），在确定 所述变传动比后，当输入方向盘转角就可以得到前轮转角。由于汽车稳定性控制的目的在 于改善汽车的稳态和瞬态响应，提高汽车的机动性和安全性以及抗外部干扰的能力，而汽 车的横摆角速度（即汽车绕垂直轴的偏转角速度）和质心侧偏角是衡量汽车稳定程度的重 要参数，当质心侧偏角一定时，如果偏转角速度达到一个阈值，说明汽车发生测滑或者甩尾 等危险工况。以下将以车辆的横摆角速度作为衡量车辆状态的主要参数，对本方案进行具 体说明：
[0080] 请参考图4,为了通过控制车辆的横摆角速度，从而来控制车辆稳定转向，所述步 骤S4,包括步骤：
[0081] S41、基于所述变传动比、所述变传动比车辆理想模型、所述车速和所述前轮转角， 获得所述所述电动车的期望横摆角速度；
[0082] 具体的，车辆质心处的横摆角速度和质心侧偏角即反映整个车辆的车辆状 态，假设车身和悬架作为刚体，则根据参考文献（Rajamani R.Vehicle dynamics and control [Μ] · Springer, New York，2005.)可知，质心处的横向加速度ay可以表示为：
[0083] Ut =v(/:i + r) ( I )
[0084] 其中，β为滑移角，4表示滑移角β为状态变量，v为车速，r为横摆角速度。
[0085] 在汽车稳定状态下，质心侧偏角为定值，则其横向加速度与横摆角速度成正比。也 就是说，在本发明实施例中，主要考虑车辆输出稳定状态的情况，在此情况下，主要通过车 辆的横摆角速度来衡量车辆状态；在方向盘转角较小的情况下，轮胎处于线性工作区间，其 横摆角速度和横向加速度与方向盘转向角近似成线性关系，线性特征由车速和整车参数确 定。车辆质心处的横向加速度a y和横向角速度r的线性关系由式⑵表示，横向角速度r 由式（3)表示：

【权利要求】
1. 一种四轮独立转向电动车转向控制方法，其特征在于，所述方法包括步骤： 51、 当四轮独立转向电动车处于工作状态且需要转向时，获取所述电动车的方向盘转 角和车速；其中，所述车速为可变速度； 52、 基于所述车速和车速传动比数学模型，获取在不同车速下所述电动车的方向盘与 后轮转角之间的变传动比； 53、 基于所述方向盘转角，获取所述电动车的前轮转角； 54、 基于变传动比车辆理想模型、所述车速和所述前轮转角，获取所述电动车的车辆理 想状态；同时，基于四轮转向电动车线性二自由度模型、所述车速和所述前轮转角，获取所 述电动车的车辆实际状态； 55、 基于所述车辆理想状态和所述车辆实际状态，获取所述电动车的后轮转角，并基于 所述前轮转角和所述后轮转角控制所述电动车转向。
2. 如权利要求1所述的电动车转向控制方法，其特征在于，所述电动车设置有线性二 次型最优控制器，所述步骤S5,包括步骤： 5511、 基于所述车辆理想状态和所述车辆实际状态，获取所述电动车在理想情况和实 际情况下的车辆状态误差； 5512、 根据所述车辆状态误差，通过所述线性二次型最优控制器控制所述电动车的后 轮转动，获取所述后轮转角； 5513、 基于所述前轮转角、所述后轮转角以及所述四轮转向电动车线性二自由度模型， 控制所述电动车转向。
3. 如权利要求1所述的电动车转向控制方法，其特征在于，所述步骤S4,包括步骤： 541、 基于所述变传动比、所述变传动比车辆理想模型、所述车速和所述前轮转角，获得 所述所述电动车的期望横摆角速度； 542、 基于四轮转向电动车线性二自由度模型、所述车速和所述前轮转角，获取所述电 动车的实际横摆角速度。
4. 如权利要求3所述的电动车转向控制方法，其特征在于，所述步骤S5,包括步骤： 5521、 基于所述期望横摆角速度和所述实际横摆角速度，获取所述电动车的实际横摆 角速度相对于期望横摆角速度的横摆角速度误差； 5522、 基于所述横摆角速度误差，控制调整所述电动车的后轮转动，获取所述电动车的 后轮转角； 5523、 基于所述前轮转角、所述后轮转角以及所述四轮转向电动车线性二自由度模型， 控制所述电动车转向。
5. 如权利要求1?4任一权项所述的电动车转向控制方法，其特征在于，所述后轮转角 为所述前轮转角的N倍，N为关于所述电动车的期望横摆角速度增益和车辆状态变量反馈 增益的多项式，N为实数。
6. -种四轮独立转向电动车转向控制系统，其特征在于，所述系统包括： 方向盘转角及车速获取单元，用于当四轮独立转向电动车处于工作状态且需要转向 时，获取所述电动车的方向盘转角和车速；其中，所述车速为可变速度； 传动比获取单元，用于基于所述车速和车速传动比数学模型，获取在不同车速下所述 电动车的方向盘与后轮转角之间的变传动比； 前轮转角获取单元，用于基于所述方向盘转角，获取所述电动车的前轮转角； 车辆状态获取单元，用于基于变传动比车辆理想模型、所述车速和所述前轮转角，获取 所述电动车的车辆理想状态；同时，基于四轮转向电动车线性二自由度模型、所述车速和所 述前轮转角，获取所述电动车的车辆实际状态； 转向控制单元，用于基于所述车辆理想状态和所述车辆实际状态，获取所述电动车的 后轮转角，并基于所述前轮转角和所述后轮转角控制所述电动车转向。
7. 如权利要求6所述的电动车转向控制系统，其特征在于，所述电动车设置有线性二 次型最优控制器，所述转向控制单元，包括： 车辆状态误差获取模块，用于基于所述车辆理想状态和所述车辆实际状态，获取所述 电动车在理想情况和实际情况下的车辆状态误差； 第一后轮转角获取模块，用于根据所述车辆状态误差，通过所述线性二次型最优控制 器控制所述电动车的后轮转动，获取所述后轮转角； 第一转向控制模块，用于基于所述前轮转角、所述后轮转角以及所述四轮转向电动车 线性二自由度模型，控制所述电动车转向。
8. 如权利要求6所述的电动车转向控制系统，其特征在于，所述车辆状态获取单元，具 体包括： 期望横摆角速度获取模块，用于基于所述变传动比、所述变传动比车辆理想模型、所述 车速和所述前轮转角，获得所述所述电动车的期望横摆角速度； 实际横摆角速度获取模块，用于基于四轮转向电动车线性二自由度模型、所述车速和 所述前轮转角，获取所述电动车的实际横摆角速度。
9. 如权利要求8所述的电动车转向控制系统，其特征在于，所述转向控制单元，包括： 横摆角速度误差获取模块，用于基于所述期望横摆角速度和所述实际横摆角速度，获 取所述电动车的实际横摆角速度相对于期望横摆角速度的横摆角速度误差； 第二后轮转角获取模块，用于基于所述横摆角速度误差，控制调整所述电动车的后轮 转动，获取所述电动车的后轮转角； 第二转向控制模块，用于基于所述前轮转角、所述后轮转角以及所述四轮转向电动车 线性二自由度模型，控制所述电动车转向。
10. 如权利要求7?9任一权项所述的电动车转向控制系统，其特征在于，所述后轮转 角为所述前轮转角的N倍，N为关于所述电动车的期望横摆角速度增益和车辆状态变量反 馈增益的多项式，且N为实数。
【文档编号】B62D137/00GK104477237SQ201410631670
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年11月11日 优先权日:2014年11月11日
【发明者】邱浩, 董铸荣, 周琳, 梁松峰, 张亚琛, 李占玉, 李世勇 申请人:深圳职业技术学院