基于后轮的车辆控制方法、系统、设备、存储介质及车辆与流程

1.本公开涉及车辆控制技术领域，尤其涉及一种基于后轮的车辆控制方法、系统、设备、存储介质及车辆。


背景技术：

2.车辆行驶过程中，尤其是在弯道行驶时，由于车速过高或轮胎附着力变化等因素，导致车轮打滑，容易出现车辆转向不足或转向过度的问题，导致车辆发生失控，致使安全事故的发生。
3.有鉴于此，如何规避车辆转向不足或转向过度的问题，提高行车稳定性与安全性，成为了一个重要的研究问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本公开的目的在于提出一种基于后轮的车辆控制方法、系统、设备、存储介质及车辆，用以解决车辆转向时出现的转向不足或转向过度的问题。
5.基于上述目的，本公开的第一方面提供了一种基于后轮的车辆控制方法，所述方法包括：
6.获取车辆信息，根据所述车辆信息对后轮偏转方向进行判断，得到后轮偏转方向；
7.获取前轮转角信息，利用所述前轮转角信息基于车辆质心侧偏角确定第一后轮偏转角度；
8.基于所述前轮转角信息及车辆横摆角速度确定第二后轮偏转角度；
9.将所述第一后轮偏转角度与所述第二后轮偏转角度进行加权处理，得到后轮偏转角度；
10.基于所述后轮偏转方向及所述后轮偏转角度对车辆后轮进行控制。
11.基于同一发明构思，本公开的第二方面提出了一种基于后轮的车辆控制系统，包括：
12.信息获取模块，被配置为获取车辆信息，根据所述车辆信息对后轮偏转方向进行判断，得到后轮偏转方向；
13.角度计算模块，被配置为获取前轮转角信息，利用所述前轮转角信息基于车辆质心侧偏角确定第一后轮偏转角度；基于所述前轮转角信息及车辆横摆角速度确定第二后轮偏转角度；
14.后轮控制模块，被配置为基于所述后轮偏转方向及所述后轮偏转角度对车辆后轮进行控制。
15.基于同一发明构思，本公开的第三方面提出了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器在执行所述计算机程序时实现如上所述的方法。
16.基于同一发明构思，本公开的第四方面提出了一种非暂态计算机可读存储介质，
所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行如上所述的方法。
17.基于同一发明构思，本公开的第五方面提供了一种车辆，包括第二方面所述的车载功能补位系统或第三方面所述的电子设备或第四方面所述的存储介质。
18.从上面所述可以看出，本公开提供了一种基于后轮的车辆控制方法，基于获取到的车辆信息，进行后轮偏转方向的判断，提高了判断的准确性，进而提高了车辆的稳定性；通过对基于车辆质心侧偏角得到的第一后轮偏转角度与基于车辆横摆角速度得到的第二后轮偏转角度进行加权计算得到后轮偏转角度，所述后轮偏转角度计算过程考虑到车辆质心侧偏角与车辆横摆角速度两个重要参数，计算结果更加准确；基于所述后轮偏转方向及所述后轮偏转角度对车辆后轮进行控制，在车辆出现转向不足或转向过度的情况下，通过上述方案对车辆后轮进行相应调整，进而实现了对车辆转向情况的控制，提高了车辆的稳定性及行车的安全性。
附图说明
19.为了更清楚地说明本公开或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关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公开的实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本公开实施例的基于后轮的车辆控制方法的流程图；
21.图2为本公开另一应用场景下的实施例的第一部分流程图；
22.图3为本公开另一应用场景下的实施例的第二部分流程图；
23.图4为本公开实施例的基于后轮的车辆控制系统的结构框图；
24.图5为本公开实施例的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
25.为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开进一步详细说明。
26.需要说明的是，除非另外定义，本公开实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
27.如上所述，车辆行驶过程中，尤其是在弯道行驶时，存在由于车速过高或轮胎附着力变化等因素，导致车轮打滑，出现车辆转向不足或转向过度的问题。
28.基于上述描述，本实施例提出了一种基于后轮的车辆控制方法，如图1所示，所述方法包括：
29.步骤101，获取车辆信息，根据所述车辆信息对后轮偏转方向进行判断，得到后轮偏转方向。
30.具体实施时，获取车辆信息，所述车辆信息包括车辆基本信息与车辆运行信息，其中，所述车辆基本信息包括下列至少之一：车辆质量或车辆轮胎信息，所述车辆运行信息包括下列至少之一：车辆转角信息、车辆运行速度或车辆挡位信息。根据所述车辆信息对后轮偏转方向进行判断，得到后偏转方向，根据车辆信息判断得到车辆状态，响应于车辆为转向不足状态，确定车辆后轮与前轮反向偏转；响应于车辆为转向过度状态，确定车辆后轮与前轮同向偏转。通过上述方案，基于获取到的车辆信息，进行后轮偏转方向的判断，提高了判断的准确性，同时，基于后轮偏转方向与后续计算得到后轮偏转角度，实现了通过调节车辆后轮完成对车辆偏转的调整，提高了车辆行车过程中的稳定性。
31.步骤102，获取前轮转角信息，利用所述前轮转角信息基于车辆质心侧偏角确定第一后轮偏转角度。
32.具体实施时，通过车辆方向盘获取车辆前轮转角信息，所述车辆前轮转角信息包含车辆前轮偏转角度，基于车辆二自由度模型算法计算得到车辆质心侧偏角函数。根据所述车辆前轮偏转角度及所述车辆质心侧偏角函数得到计算后轮偏转角度，得到第一后轮偏转角度。通过上述方案，根据车辆二自由度模型算法计算得到车辆质心侧偏角函数，基于获取到的前轮偏转角度与计算得到的车辆质心侧偏角函数计算得到第一车辆后轮偏转角度，计算结果更加准确，与上述步骤得到的后轮偏转方向共同实现对车辆后轮的控制，提高了行车的安全性。
33.步骤103，基于所述前轮转角信息及车辆横摆角速度确定第二后轮偏转角度。
34.具体实施时，基于车辆二自由度模型算法计算得到车辆横摆角速度函数。根据所述车辆前轮偏转角度及所述车辆横摆角速度函数得到计算后轮偏转角度，得到第二后轮偏转角度。通过上述方案，根据车辆二自由度模型算法计算得到车辆横摆角速度函数，基于获取到的前轮偏转角度与计算得到的车辆横摆角速度函数计算得到第二后轮偏转角度，计算结果更加准确。
35.步骤104，将所述第一后轮偏转角度与所述第二后轮偏转角度进行加权处理，得到后轮偏转角度。
36.具体实施时，车辆行驶时，优选为车辆进行转向行驶时，由于向心力的影响，使得车辆的轮胎附加侧偏力，从而产生轮胎侧偏角，进而影响整车的横摆角速度及质心侧偏角，通过车辆质心侧偏角函数与车辆横摆角速度函数得到第一后轮偏转角度与第二后轮偏转角度，对所述第一后轮偏转角度与所述第二后轮偏转角度进行加权计算，得到后轮偏转角度。通过上述方案，所述后轮偏转角度计算过程考虑到车辆质心侧偏角与车辆横摆角速度两个参数，计算结果更加准确，与上述步骤得到的后轮偏转方向共同实现对车辆后轮的控制，提高了行车的平稳性，降低了安全风险。
37.步骤105，基于所述后轮偏转方向及所述后轮偏转角度对车辆后轮进行控制。
38.具体实施时，将所述后轮偏转方向与所述后轮偏转角度发送给控制器，控制器基于控制信息对车辆后轮进行控制，其中所述控制信息包括所述后轮偏转方向与所述后轮偏转角度，提高了驾驶的平顺性，降低了行车中的安全风险。
39.通过上述方案，基于获取到的车辆信息，进行后轮偏转方向的判断，提高了判断的
准确性，进而提高了车辆的稳定性；通过对基于车辆质心侧偏角得到的第一后轮偏转角度与基于车辆横摆角速度得到的第二后轮偏转角度进行加权计算得到后轮偏转角度，所述后轮偏转角度计算过程考虑到车辆质心侧偏角与车辆横摆角速度两个重要参数，计算结果更加准确；基于所述后轮偏转方向及所述后轮偏转角度对车辆后轮进行控制，在车辆出现转向不足或转向过度的情况下，通过上述方案对车辆后轮进行相应调整，进而实现了对车辆转向情况的控制，提高了车辆的稳定性及行车的安全性。
40.在一些实施例中，步骤101具体包括：
41.步骤1011，获取车辆信息，根据所述车辆信息计算车辆车轮的滑移率或滑转率。
42.具体实施时，通过传感器获取车辆信息，所述车辆信息包括车轮轮速、轮胎的滚动半径、纵向车速、挡位信息、车辆加速度信息等。所述车辆包含轮速传感器及车辆车速传感器，通过所述轮速传感器采集车轮轮速，通过车辆车速传感器采集车辆纵向车速，根据转鼓实验得到轮胎滚动半径图谱，依据车辆胎压及车速信息确定轮胎滚动半径，通过以下公式计算车辆车轮的滑移率：
43.k＝(u-ω
·
r)/u
44.其中，k为车辆轮胎的滑移率，ω为车辆轮胎的轮速，r为车辆轮胎的滚动半径，u为车辆的纵向速度；
45.通过以下公式计算车辆车轮的滑转率：
46.s＝(ω
·
r-u)/(ω
·
r)
47.其中，s为车辆轮胎的滑转率，ω为车辆轮胎的轮速，r为车辆轮胎的滚动半径，u为车辆的纵向速度。
48.通过上述方案，计算车辆车轮的滑移率或滑转率，用于后续判断后轮偏转方向，判断更加准确。
49.步骤1012，响应于至少一个车辆前轮滑移率满足第一阈值范围或滑转率满足第二阈值范围，车辆后轮滑移率满足第三阈值范围或滑转率满足第四阈值范围时，确定所述车辆为转向不足状态，后轮偏转方向为与前轮反向偏转。
50.具体实施时，计算车辆车轮的滑移率或滑转率，响应于至少一个车辆前轮滑移率满足第一阈值范围或滑转率满足第二阈值范围，车辆后轮滑移率满足第三阈值范围或滑转率满足第四阈值范围时，确定所述车辆处于转向不足状态，确定后轮偏转方向为与前轮反向偏转，以供后续步骤过程计算得到后轮偏转角度后，控制后轮按照与前轮反向偏转的偏转方向与所述后轮偏转角度进行调整，避免车辆车头延弧线的切线方向滑出，降低安全隐患。
51.例如，第一阈值范围为大于等于10％，第二阈值范围为小于等于-10％，第三阈值范围为等于10％，第四阈值条件为滑转率小于等于-10％，则至少一个车辆前轮滑移率大于等于10％或滑转率小于等于-10％，后轮滑移率等于10％或滑转率小于等于-10％，确定所述车辆为转向不足状态，此时后轮偏转方向为与前轮反向偏转。
52.步骤1013，响应于至少一个车辆后轮滑移率满足第一阈值范围或滑转率满足第二阈值范围，车辆前轮滑移率满足第三阈值范围或滑转率满足第四阈值范围时，确定所述车辆为转向过度状态，后轮偏转方向为与前轮同向偏转。
53.具体实施时，计算车辆车轮的滑移率或滑转率，响应于至少一个车辆后轮滑移率
满足第一阈值范围或滑转率满足第二阈值范围，车辆前轮滑移率满足第三阈值范围或滑转率满足第四阈值范围时，确定所述车辆处于转向过度状态，确定后轮偏转方向为与前轮同向偏转，以供后续步骤过程计算得到后轮偏转角度后，控制后轮按照与前轮同向偏转的偏转方向与所述后轮偏转角度进行调整，避免车辆车尾延弧线的切线方向滑出，降低安全隐患。
54.例如，第一阈值范围为大于等于10％，第二阈值范围为小于等于-10％，第三阈值范围为等于10％，第四阈值条件为滑转率小于等于-10％，则至少一个车辆后轮滑移率大于等于10％或滑转率小于等于-10％，前轮滑移率等于10％或滑转率小于等于-10％，确定所述车辆为转向过度状态，此时后轮偏转方向为与前轮同向偏转。
55.在一些实施例中，步骤1011具体包括：
56.步骤1011a，根据所述车辆信息判断车辆状态。
57.具体实施时，获取车辆信息，所述车辆信息包括车辆运行信息、车辆挡位信息等，根据获取到的所述车辆信息判断车辆当前运行状态，其中，车辆运行状态包括驱动状态或制动状态。
58.步骤1011b，响应于确定所述车辆状态为驱动状态，根据所述车辆信息确定车辆车轮的滑转率。
59.具体实施时，根据车辆运行状态，响应于确定所述车辆运行状态为驱动状态，根据车辆车轮轮速、轮胎的滚动半径、纵向车速等信息计算车辆车轮的滑转率。
60.步骤1011c，响应于确定所述车辆状态为制动状态，根据所述车辆信息确定车辆车轮的滑移率。
61.具体实施时，车辆运行状态包括驱动状态与制动状态；响应于确定所述车辆运行状态为制动状态，根据车辆车轮轮速、轮胎的滚动半径、纵向车速等信息计算车辆车轮的滑移率。
62.通过上述方案，针对不同车辆状态计算相应的滑移率或滑转率，减少了计算量，提高计算速度，可以实现在更短的时间内对车辆车轮做出相应控制操作，提高了行车的安全性。
63.在一些实施例中，步骤1011a具体包括：
64.步骤1011aa，获取车辆加速度信息及挡位信息。
65.具体实施时，通过车辆内部传感器获取车辆加速度信息及挡位信息，根据所述车辆加速度信息及挡位信息判断车辆状态，其中，所述车辆状态指车辆在不同加速度与不同档位下的状态，包括下列之一：前进驱动状态、前进制动状态、倒车制动状态或倒车驱动状态。
66.步骤1011ab，根据所述车辆加速度信息及挡位信息判断车辆状态。
67.具体实施时，所述车辆加速度指向车辆车头方向为正值，指向车辆车尾方向为负值，响应于所述挡位信息为前进挡，加速度信息为正值，确定所述车辆状态为前进驱动状态；响应于所述挡位信息为前进挡，加速度信息为负值，确定所述车辆状态为前进制动状态；响应于所述挡位信息为倒车挡，加速度信息为正值，确定所述车辆状态为倒车制动状态；响应于所述挡位信息为倒车挡，加速度信息为负值，确定所述车辆状态为倒车驱动状态。
68.通过上述方案，根据获取到的车辆加速度信息与车辆挡位信息进行车辆状态的判断，根据判断得到的车辆状态计算车辆的滑转率或滑移率，从而判断车辆后轮的偏转方向，判断结果更加准确，基于所述后轮偏转方向与后续步骤求得的后轮偏转角度对车辆转向进行调整，提高了车辆运行的稳定性与安全性。
69.在一些实施例中，步骤102包括：获取前轮转角信息，基于车辆质心侧偏角确定的后轮转角关系函数对所述前轮转角信息进行处理，得到第一后轮偏转角度；其中，所述后轮转角关系函数是根据车辆二自由度模型算法得到的。
70.具体实施时，通过车辆方向盘获取车辆前轮转角信息，所述车辆前轮转角信息包含车辆前轮偏转角度，基于车辆质心侧偏角确定的后轮转角关系函数对所述车辆前轮偏转角度进行处理，得到第一后轮偏转角度；其中，对车辆二自由度模型算法进行运算，得到所述后轮转角关系函数。
71.在一些实施例中，步骤102之前，具体还包括：
72.步骤1021，根据车辆二自由度模型算法得到车辆质心侧偏角函数，所述车辆质心侧偏角函数中包含多个参数信息，其中所述质心侧偏角为所述多个参数信息中的一个。
73.具体实施时，车辆进行转向行驶时，质心侧偏角越小则轮胎侧滑的趋势越小，操纵稳定性越好。车辆运行信息包括车辆纵向车速、侧向车速、车辆横摆角速度、车辆质心侧偏角等，根据所述车辆运行信息，基于车辆二自由度模型算法得到车辆质心侧偏角函数。其中，所述车辆质心侧偏角函数中至少包含以下参数信息：车辆质心侧偏角、车辆质心侧偏角速度、车辆侧向车速、车辆加速度。通过上述方案计算得到车辆质心侧偏角函数，根据所述函数计算得到后轮偏转角度，实现对车辆的控制，削弱了轮胎侧滑的趋势，提高了驾驶的平顺性。
74.在一些实施例中，步骤1021具体包括：
75.基于车辆二自由度模型算法，得到车辆质心侧偏角函数，表示为：
[0076][0077]
其中，m为整车质量，a为质心到前轴的距离，b为质心到后轴的距离，k1为前轴的侧偏刚度，k2为后轴的侧偏刚度，δ1为前轮偏转角度，δ2为后轮偏转角度，iz为整车的转动惯量。
[0078]
步骤1022，确定所述多个参数信息满足预设条件，根据所述车辆质心侧偏角函数确定所述后轮转角关系函数。
[0079]
具体实施时，依据上述得到的车辆质心侧偏角函数，响应于所述参数信息满足预设条件时，得到后轮转角关系函数。
[0080]
通过上述方案，由车辆质心侧偏角函数计算得到后轮转角关系函数，以供后续步骤过程中计算得到第一后轮偏转角度。
[0081]
在一些实施例中，步骤1022具体包括：
[0082]
基于所述车辆质心侧偏角函数，所述多个参数信息满足预设条件包括：所述质心侧偏角为零且所述加速度为零；确定后轮转角关系函数，表示为：
[0083][0084]
其中，δ2|
β＝0
为第一后轮偏转角度，β为质心侧偏角，为加速度。
[0085]
基于所述车辆质心侧偏角函数，所述多个参数信息满足预设条件包括：所述质心侧偏角为零、横摆角速度变化率为零且所述加速度为零；确定后轮转角关系函数，表示为：
[0086][0087]
步骤1023，根据所述后轮转角关系函数计算得到第一后轮偏转角度。
[0088]
具体实施时，基于车辆运行信息及车辆二自由度算法得到质心侧偏角函数，响应于式中参数满足预设条件得到后轮转角关系函数，根据前轮偏转角度计算得到第一后轮偏转角度。通过上述方案，先计算得到后轮转角关系函数，再依据所述函数及前轮偏转角度得到第一后轮偏转角度，提高了计算得出的第一后轮偏转角度的精度，与上述步骤得到的后轮偏转方向共同实现对车辆后轮的控制，提高了车辆的稳定性。
[0089]
在一些实施例中，步骤103具体包括：
[0090]
步骤1031，所述质心侧偏角的大小为所述侧向速度与所述纵向速度的比值，且所述横摆角速度变化率为零、所述加速度为零和所述后轮偏转角度为零，基于所述车辆质心侧偏角函数，确定车辆横摆角速度函数：
[0091][0092]
根据所述车辆横摆角速度函数进行运算，得到理想横摆角速度，所述理想横摆角速度表示为：
[0093][0094]
其中，k为稳定因子，其中，k为稳定因子，为理想横摆角速度，l为前后轴距，l＝a+b。
[0095]
步骤1032，根据所述理想横摆角速度对车辆后轮偏转角度进行运算处理，得到第二后轮偏转角度。
[0096]
具体实施时，依据所述横摆角速度函数计算得到理想横摆角速度，通过车辆传感器获取得到实际车辆横摆角速度。根据所述车辆横摆角速度与所述理想横摆角速度计算得到第二后轮偏转角度，得到的计算结果更加精确，控制后轮偏转角度更加准确，提高了精确度，与上述步骤得出的后轮偏转方向共同控制后轮偏转，提高了行车的安全性。
[0097]
在一些实施例中，步骤1032具体包括：
[0098]
对所述车辆横摆角速度和所述理想横摆角速度进行运算处理，得到第二后轮偏转角度，表示为：
[0099][0100]
其中，δ2|
ω
为第二后轮偏转角度，k
ω
为预先设定的横摆角速度反馈控制系数，为所述理想横摆角速度。
[0101]
在一些实施例中，步骤104具体包括：
[0102]
将所述第一后轮偏转角度与所述第二后轮偏转角度取权重进行计算，得到后轮偏转角度，表示为：
[0103]
δ
2总
＝ξ1*δ2|
β＝0
+ξ2*δ2|ω
[0104]
ξ1+ξ2＝1
[0105]
其中，δ
2总
为后轮转角角度，ξ1与ξ2为权重系数。
[0106]
车辆行驶过程中，优选为车辆在弯道行驶时，前轮状态包括失控状态或非失控状态。
[0107]
获取车辆轮胎受力信息，响应于轮胎受力突破摩擦圆时，确定车辆前轮处于失控状态，执行上述实施例步骤，通过对车辆后轮偏转方向与后轮偏转角度进行调节，实现对车辆偏转进行调整。
[0108]
响应于轮胎受力未突破摩擦圆时，确定车辆前轮处于非失控状态，执行上述实施例步骤，通过对车辆后轮偏转方向与后轮偏转角度进行调节，实现对车辆偏转进行调整。或者，
[0109]
响应于轮胎受力未突破摩擦圆时，确定车辆前轮处于非失控状态，执行下述实施例所述步骤，通过对车辆前轮与后轮均进行调节，实现对车辆偏转进行调整，包括：
[0110]
步骤10a，获取前轮实际偏转角度，对所述前轮实际偏转角度进行运算处理，得到前轮期望偏转角度，根据所述前轮期望偏转角度对车辆前轮进行控制。
[0111]
具体实施时，获取的车辆信息中包括前轮实际偏转角度，获取前轮转角控制系数，通过对所述前轮实际偏转角度和前轮转角控制系数进行运算处理，得到前轮期望偏转角度。其中，前轮实际偏转角度是通过方向盘获取的车辆当前前轮的偏转角度；前轮转角控制系数是反映前轮实际偏转角度与前轮期望偏转角度之间关系的系数，可以通过查表获取，与车辆速度以及车辆前轮平均滑转率或者前轮平均滑移率有关；前轮期望偏转角度是为了保证车辆转向时车辆的稳定性，对前轮进行控制时，前轮需要的偏转角度。
[0112]
步骤10b，对车辆后轮进行调节，调节步骤与上述实施例步骤相同。
[0113]
基于同一发明构思，响应于车辆处于驱动状态，本公开在应用场景下的另一实施例如图2所示，包括：
[0114]
步骤201，获取车辆信息。
[0115]
具体实施时，通过ecu(electronic control unit电子控制器单元)监控获取车辆信息，所述车辆信息包括车辆基本信息、车辆运行信息、车辆前轮转角信息等，其中，所述车辆基本信息包括车辆质量、车辆轮胎信息等，所述车辆运行信息包括车辆转角信息、车辆运行速度、车辆挡位信息等，通过方向盘获取车辆前轮转角信息。通过上述方案，基于获取到
的车辆信息，后续步骤进行后轮偏转方向的判断，提高了判断的准确性。
[0116]
步骤202，判断车辆挡位信息。
[0117]
具体实施时，通过车辆内部传感器获取车辆挡位信息，其中，所述挡位信息包括前进挡(d挡)与倒车挡(r挡)，为后续判断车辆后轮偏转方向做基础。
[0118]
步骤203，根据车辆纵向加速度信息判断车辆运行状态。
[0119]
具体实施时，所述车辆内部包含车速传感器，通过车辆车速传感器采集车辆纵向车速，根据所述获取到的车辆纵向车速计算得到车辆纵向加速度，根据所述车辆纵向加速度信息判断车辆运行状态，所述车辆运行状态包括驱动状态与制动状态。通过上述方案，根据车辆纵向加速度信息判断车辆运行状态，后续步骤中，响应于所述车辆运行状态为驱动状态，计算车辆车轮的滑转率；响应于所述车辆运行状态为制动状态，计算车辆车轮的滑移率，以供后续判断车辆后轮偏转方向。
[0120]
步骤204，计算所述车辆车轮的滑转率。
[0121]
具体实施时，通过传感器获取车辆信息，所述车辆信息包括车轮轮速、轮胎的滚动半径、纵向车速、挡位信息、车辆加速度信息等。所述车辆包含轮速传感器及车辆车速传感器，通过所述轮速传感器采集车轮轮速，通过车辆车速传感器采集车辆纵向车速，根据转鼓实验得到轮胎滚动半径图谱，依据车辆胎压及车速信息确定轮胎滚动半径。依据上述车辆信息计算车辆车轮的滑移率或滑转率，根据计算得到的所述滑转率判断后轮偏转方向。通过以下公式计算车辆车轮的滑转率：
[0122]
s＝(ω
·
r-u)/(ω
·
r)
[0123]
其中，s为车辆轮胎的滑转率，ω为车辆轮胎的轮速，r为车辆轮胎的滚动半径，u为车辆的纵向速度。
[0124]
步骤205，根据所述车辆车轮的滑转率判断后轮偏转方向。
[0125]
具体实施时，根据计算得到的所述车辆车轮的滑转率判断车辆状态，所述车辆状态指车辆当前状态下的运行状态，包括转向不足状态与转向过度状态。根据上述方案，通过计算得到的滑转率对后轮偏转方向进行判断，与下述步骤中得到的后轮偏转角度共同实现对车辆后轮的控制，判断结果更加准确，提高了行车的安全性。
[0126]
在一些实施例中，步骤205具体包括：
[0127]
步骤2051，响应于先计算至少一个车辆前轮滑转率小于等于-10％，再计算至少一个车辆后轮的滑转率小于等于-10％，确定所述车辆为转向不足状态，后轮偏转方向为与前轮反向偏转。
[0128]
具体实施时，通过判断所述车辆车轮的滑转率满足，先计算至少一个车辆前轮滑转率小于等于-10％，再计算至少一个车辆后轮的滑转率小于等于-10％，确定所述车辆处于转向不足状态，确定后轮偏转方向为与前轮反向偏转，以供后续步骤过程中计算得到后轮偏转角度，控制后轮按照与前轮反向偏转的偏转方向与所述后轮偏转角度进行调整，避免车辆车头延弧线的切线方向滑出，降低安全隐患。
[0129]
步骤2052，响应于先计算至少一个车辆后轮滑转率小于等于-10％，再计算至少一个车辆前轮的滑转率小于等于-10％，确定所述车辆为转向过度状态，后轮偏转方向为与前轮同向偏转。
[0130]
具体实施时，通过判断所述车辆车轮的滑转率满足，先计算至少一个车辆后轮滑
转率小于等于-10％，再计算至少一个车辆前轮的滑转率小于等于-10％，确定所述车辆为转向过度状态，确定后轮偏转方向为与前轮同向偏转，以供后续步骤过程中计算得到后轮偏转角度，控制后轮按照与前轮同向偏转的偏转方向与所述后轮偏转角度进行调整，避免车辆车尾延弧线的切线方向滑出，降低安全隐患。
[0131]
步骤2053，根据所述车辆车轮的滑转率确定后轮偏转方向。
[0132]
具体实施时，通过计算得到的所述车辆车轮的滑转率判断车辆后轮的偏转方向，其中，所述偏转方向包括与前轮反向偏转和与前轮同向偏转。响应于根据所述车辆车轮的滑转率判断车辆处于转向不足状态，确定后轮偏转方向为与前轮反向偏转；响应于根据所述车辆车轮的滑转率判断车辆处于转向过度状态，确定后轮偏转方向为与前轮同向偏转，判断结果更加准确。
[0133]
步骤206，获取前轮偏转角度。
[0134]
具体实施时，通过车辆方向盘获取车辆前轮转角信息，所述车辆前轮转角信息包含车辆前轮偏转角度，以供后续计算后轮偏转角度。
[0135]
在一些实施例中，步骤206具体包括：
[0136]
步骤2061，基于理想质心侧偏角得到第一后轮偏转角度。
[0137]
具体实施时，基于车辆二自由度模型算法计算得到车辆质心侧偏角函数，根据所述车辆前轮偏转角度及所述车辆质心侧偏角函数得到计算后轮偏转角度，得到第一后轮偏转角度。通过上述方案，根据车辆二自由度模型算法计算得到车辆质心侧偏角函数，基于获取到的前轮偏转角度与计算得到的车辆质心侧偏角函数计算得到第一车辆后轮偏转角度，计算结果更加准确，与上述步骤得到的后轮偏转方向共同实现对车辆后轮的控制，提高了行车的安全性。
[0138]
步骤2062，基于理想横摆角速度得到第二后轮偏转角度。
[0139]
具体实施时，基于车辆二自由度模型算法计算得到车辆横摆角速度函数。根据所述车辆前轮偏转角度及所述车辆横摆角速度函数得到计算后轮偏转角度，得到第二后轮偏转角度。通过上述方案，根据车辆二自由度模型算法计算得到车辆横摆角速度函数，基于获取到的前轮偏转角度与计算得到的车辆横摆角速度函数计算得到第二后轮偏转角度，计算结果更加准确。
[0140]
步骤207，将所述第一后轮偏转角度与所述第二后轮偏转角度进行加权计算，得到后轮偏转角度。
[0141]
具体实施时，车辆行驶时，优选为车辆进行转向行驶时，由于向心力的影响，使得车辆的轮胎附加侧偏力，从而产生轮胎侧偏角，进而影响整车的横摆角速度及质心侧偏角，通过车辆质心侧偏角函数与车辆横摆角速度函数得到第一后轮偏转角度与第二后轮偏转角度，对所述第一后轮偏转角度与所述第二后轮偏转角度进行加权计算，得到后轮偏转角度。通过上述方案，所述后轮偏转角度计算过程考虑到车辆质心侧偏角与车辆横摆角速度两个重要参数，控制车辆质心侧偏角与车辆横摆角速度在稳定工作区间内，与上述步骤得到的后轮偏转方向共同实现对车辆后轮的控制，提高了行车的平稳性，降低了安全风险。
[0142]
步骤208，根据所述后轮偏转方向及所述后轮偏转角度对车辆后轮进行控制。
[0143]
具体实施时，将所述后轮偏转方向与所述后轮偏转角度发送给控制器，控制器基于控制信息对车辆后轮进行控制，其中所述控制信息包括所述后轮偏转方向与所述后轮偏
转角度，提高了驾驶的平顺性，降低了行车中的安全风险。
[0144]
基于同一发明构思，响应于车辆处于制动状态，本公开在应用场景下的另一实施例如图3所示，包括：
[0145]
步骤301，获取车辆信息。
[0146]
具体实施时，通过ecu(electronic control unit电子控制器单元)监控获取车辆信息，所述车辆信息包括车辆基本信息、车辆运行信息、车辆前轮转角信息等，其中，所述车辆基本信息包括车辆质量、车辆轮胎信息等，所述车辆运行信息包括车辆转角信息、车辆运行速度、车辆挡位信息等，通过方向盘获取车辆前轮转角信息。通过上述方案，基于获取到的车辆信息，后续步骤进行后轮偏转方向的判断，提高了判断的准确性。
[0147]
步骤302，判断车辆挡位信息。
[0148]
具体实施时，通过车辆内部传感器获取车辆挡位信息，其中，所述挡位信息包括前进挡(d挡)与倒车挡(r挡)，为后续判断车辆后轮偏转方向做基础。
[0149]
步骤303，根据车辆纵向加速度信息判断车辆运行状态。
[0150]
具体实施时，所述车辆内部包含车速传感器，通过车辆车速传感器采集车辆纵向车速，根据所述获取到的车辆纵向车速计算得到车辆纵向加速度，根据所述车辆纵向加速度信息判断车辆运行状态，所述车辆运行状态包括驱动状态与制动状态。通过上述方案，根据车辆纵向加速度信息判断车辆运行状态，后续步骤中，响应于所述车辆运行状态为驱动状态，计算车辆车轮的滑转率；响应于所述车辆运行状态为制动状态，计算车辆车轮的滑移率，以供后续判断车辆后轮偏转方向。
[0151]
步骤304，计算所述车辆车轮的滑移率。
[0152]
具体实施时，通过传感器获取车辆信息，所述车辆信息包括车轮轮速、轮胎的滚动半径、纵向车速、挡位信息、车辆加速度信息等。所述车辆包含轮速传感器及车辆车速传感器，通过所述轮速传感器采集车轮轮速，通过车辆车速传感器采集车辆纵向车速，根据转鼓实验得到轮胎滚动半径图谱，依据车辆胎压及车速信息确定轮胎滚动半径。依据上述车辆信息计算车辆车轮的滑移率或滑转率，根据计算得到的所述滑移率判断后轮偏转方向。通过以下公式计算车辆车轮的滑移率：
[0153]
k＝(u-ω
·
r)/u
[0154]
其中，k为车辆轮胎的滑移率，ω为车辆轮胎的轮速，r为车辆轮胎的滚动半径，u为车辆的纵向速度。
[0155]
步骤305，根据所述车辆车轮的滑移率判断后轮偏转方向。
[0156]
具体实施时，根据计算得到的所述车辆车轮的滑移率判断车辆状态，所述车辆状态指车辆当前状态下的运行状态，包括转向不足状态与转向过度状态。根据上述方案，通过计算得到的滑移率对后轮偏转方向进行判断，与下述步骤中得到的后轮偏转角度共同实现对车辆后轮的控制，判断结果更加准确，提高了行车的安全性。
[0157]
在一些实施例中，步骤305具体包括：
[0158]
步骤3051，响应于计算至少一个车辆前轮滑移率大于等于10％，且车辆后轮的滑转率等于10％，确定所述车辆为转向不足状态，后轮偏转方向为与前轮反向偏转。
[0159]
具体实施时，通过判断所述车辆车轮的滑移率满足，至少一个车辆前轮滑移率大于等于10％，且车辆后轮的滑转率等于10％，确定所述车辆处于转向不足状态，确定后轮偏
转方向为与前轮反向偏转，以供后续步骤过程中计算得到后轮偏转角度，控制后轮按照与前轮反向偏转的偏转方向与所述后轮偏转角度进行调整，避免车辆车头延弧线的切线方向滑出，降低安全隐患。
[0160]
步骤3052，响应于计算至少一个车辆后轮滑移率大于等于10％，且车辆前轮的滑移率等于10％，确定所述车辆为转向过度状态，后轮偏转方向为与前轮同向偏转。
[0161]
具体实施时，通过判断所述车辆车轮的滑转率满足，至少一个车辆后轮滑移率大于等于10％，且车辆前轮的滑移率等于10％，确定所述车辆为转向过度状态，确定后轮偏转方向为与前轮同向偏转，以供后续步骤过程中计算得到后轮偏转角度，控制后轮按照与前轮同向偏转的偏转方向与所述后轮偏转角度进行调整，避免车辆车尾延弧线的切线方向滑出，降低安全隐患。
[0162]
步骤3053，根据所述车辆车轮的滑移率确定后轮偏转方向。
[0163]
具体实施时，通过计算得到的所述车辆车轮的滑移率判断车辆后轮的偏转方向，其中，所述偏转方向包括与前轮反向偏转和与前轮同向偏转。响应于根据所述车辆车轮的滑移率判断车辆处于转向不足状态，确定后轮偏转方向为与前轮反向偏转；响应于根据所述车辆车轮的滑移率判断车辆处于转向过度状态，确定后轮偏转方向为与前轮同向偏转，判断结果更加准确。
[0164]
步骤306，获取前轮偏转角度。
[0165]
具体实施时，通过车辆方向盘获取车辆前轮转角信息，所述车辆前轮转角信息包含车辆前轮偏转角度，以供后续计算后轮偏转角度。
[0166]
在一些实施例中，步骤306具体包括：
[0167]
步骤3061，基于理想质心侧偏角得到第一后轮偏转角度。
[0168]
具体实施时，基于车辆二自由度模型算法计算得到车辆质心侧偏角函数，根据所述车辆前轮偏转角度及所述车辆质心侧偏角函数得到计算后轮偏转角度，得到第一后轮偏转角度。通过上述方案，根据车辆二自由度模型算法计算得到车辆质心侧偏角函数，基于获取到的前轮偏转角度与计算得到的车辆质心侧偏角函数计算得到第一车辆后轮偏转角度，计算结果更加准确，与上述步骤得到的后轮偏转方向共同实现对车辆后轮的控制，提高了行车的安全性。
[0169]
步骤3062，基于理想横摆角速度得到第二后轮偏转角度。
[0170]
具体实施时，基于车辆二自由度模型算法计算得到车辆横摆角速度函数。根据所述车辆前轮偏转角度及所述车辆横摆角速度函数得到计算后轮偏转角度，得到第二后轮偏转角度。通过上述方案，根据车辆二自由度模型算法计算得到车辆横摆角速度函数，基于获取到的前轮偏转角度与计算得到的车辆横摆角速度函数计算得到第二后轮偏转角度，计算结果更加准确。
[0171]
步骤307，将所述第一后轮偏转角度与所述第二后轮偏转角度进行加权计算，得到后轮偏转角度。
[0172]
具体实施时，车辆行驶时，优选为车辆进行转向行驶时，由于向心力的影响，使得车辆的轮胎附加侧偏力，从而产生轮胎侧偏角，进而影响整车的横摆角速度及质心侧偏角，通过车辆质心侧偏角函数与车辆横摆角速度函数得到第一后轮偏转角度与第二后轮偏转角度，对所述第一后轮偏转角度与所述第二后轮偏转角度进行加权计算，得到后轮偏转角
度。通过上述方案，所述后轮偏转角度计算过程考虑到车辆质心侧偏角与车辆横摆角速度两个重要参数，控制车辆质心侧偏角与车辆横摆角速度在稳定工作区间内，与上述步骤得到的后轮偏转方向共同实现对车辆后轮的控制，提高了行车的平稳性，降低了安全风险。
[0173]
步骤308，根据所述后轮偏转方向及所述后轮偏转角度对车辆后轮进行控制。
[0174]
具体实施时，将所述后轮偏转方向与所述后轮偏转角度发送给控制器，控制器基于控制信息对车辆后轮进行控制，其中所述控制信息包括所述后轮偏转方向与所述后轮偏转角度，提高了驾驶的平顺性，降低了行车中的安全风险。
[0175]
基于同一发明构思，与上述任意实施例方法相对应的，本公开还提供了一种基于后轮的车辆控制系统。
[0176]
参考图4，图4为实施例的基于后轮的车辆控制系统，包括：
[0177]
信息获取模块401，被配置为获取车辆信息，根据所述车辆信息对后轮偏转方向进行判断，得到后轮偏转方向；
[0178]
角度计算模块402，被配置为获取前轮转角信息，利用所述前轮转角信息基于车辆质心侧偏角确定第一后轮偏转角度；基于所述前轮转角信息及车辆横摆角速度确定第二后轮偏转角度；
[0179]
后轮控制模块403，被配置为基于所述后轮偏转方向及所述后轮转角角度对车辆后轮进行控制。
[0180]
在一些实施例中，角度计算模块402具体包括：
[0181]
函数计算单元，被配置为根据车辆二自由度模型算法得到车辆质心侧偏角函数，所述车辆质心侧偏角函数中包含多个参数信息，其中所述质心侧偏角为所述多个参数信息中的一个；
[0182]
函数计算单元，被配置为确定所述多个参数信息满足预设条件，根据所述车辆质心侧偏角函数确定所述后轮转角关系函数；
[0183]
第一角度计算单元，被配置为根据所述后轮转角关系函数计算得到第一后轮偏转角度；
[0184]
第二角度计算单元，被配置为基于车辆二自由度模型算法，得到车辆横摆角速度函数，根据所述横摆角速度函数对车辆后轮偏转角度进行运算处理，得到第二后轮偏转角度。
[0185]
后轮角度计算单元，被配置为将所述第一后轮偏转角度与所述第二后轮偏转角度进行加权计算，得到后轮偏转角度。
[0186]
在一些实施例中，函数计算单元具体包括：
[0187]
函数计算子单元，被配置为基于所述车辆二自由度模型算法，得到车辆质心侧偏角函数，表示为：
[0188][0189]
其中，m为整车质量，a为质心到前轴的距离，b为质心到后轴的距离，k1为前轴的侧偏刚度，k2为后轴的侧偏刚度，δ1为前轮偏转角度，δ2为后轮偏转角度，iz为整车的转动惯
量。
[0190]
关系函数计算子单元，被配置为基于所述车辆质心侧偏角函数，所述多个参数信息满足预设条件包括：所述质心侧偏角为零且所述加速度为零；确定后轮转角关系函数，表示为：
[0191][0192]
其中，δ2|
β＝0
为第一后轮偏转角度，β为质心侧偏角，为加速度；
[0193]
基于所述车辆质心侧偏角函数，所述多个参数信息满足预设条件包括：所述质心侧偏角为零、横摆角速度变化率为零且所述加速度为零；确定后轮转角关系函数，表示为：
[0194][0195]
在一些实施例中，第二角度计算单元具体包括：
[0196]
函数计算子单元，被配置为所述质心侧偏角的大小为所述侧向速度与所述纵向速度的比值，且所述横摆角速度变化率为零、所述加速度为零和所述后轮偏转角度为零，基于所述车辆质心侧偏角函数，确定车辆横摆角速度函数：
[0197][0198]
根据所述车辆横摆角速度函数，得到理想横摆角速度，所述理想横摆角速度表示为：
[0199][0200]
其中，k为稳定因子，其中，k为稳定因子，为理想横摆角速度，l为前后轴距，l＝a+b；
[0201]
角度计算子单元，被配置为根据所述理想横摆角速度对车辆后轮偏转角度进行运算处理，得到第二后轮偏转角度。
[0202]
在一些实施例中，角度计算子单元具体被配置为对所述车辆横摆角速度和所述理想横摆角速度进行运算处理，得到第二后轮偏转角度，表示为：
[0203][0204]
其中，δ2|
ω
为第二后轮偏转角度，k
ω
为预先设定的横摆角速度反馈控制系数，为所述理想横摆角速度。
[0205]
在一些实施例中，后轮角度计算单元具体包括：
[0206]
加权计算子单元，被配置为将所述第一后轮偏转角度与所述第二后轮偏转角度取权重进行计算，得到后轮偏转角度，表示为：
[0207]
δ
2总
＝ξ1*δ2|
β＝0
+ξ2*δ2|ω
[0208]
ξ1+ξ2＝1
[0209]
其中，δ
2总
为后轮转角角度，ξ1与ξ2为权重系数。
[0210]
为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本公开时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
[0211]
上述实施例的装置用于实现前述任一实施例中相应的mapper文件处理方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。
[0212]
基于同一发明构思，与上述任意实施例方法相对应的，本公开还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上任意一实施例所述的基于后轮的车辆控制方法。
[0213]
图5示出了本实施例所提供的一种更为具体的电子设备硬件结构示意图，该设备可以包括：处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030、通信接口1040和总线1050。其中处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030和通信接口1040通过总线1050实现彼此之间在设备内部的通信连接。
[0214]
处理器1010可以采用通用的cpu(central processing unit，中央处理器)、微处理器、应用专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、或者一个或多个集成电路等方式实现，用于执行相关程序，以实现本说明书实施例所提供的技术方案。
[0215]
存储器1020可以采用rom(read only memory，只读存储器)、ram(random access memory，随机存取存储器)、静态存储设备，动态存储设备等形式实现。存储器1020可以存储操作系统和其他应用程序，在通过软件或者固件来实现本说明书实施例所提供的技术方案时，相关的程序代码保存在存储器1020中，并由处理器1010来调用执行。
[0216]
输入/输出接口1030用于连接输入/输出模块，以实现信息输入及输出。输入输出/模块可以作为组件配置在设备中(图中未示出)，也可以外接于设备以提供相应功能。其中输入设备可以包括键盘、鼠标、触摸屏、麦克风、各类传感器等，输出设备可以包括显示器、扬声器、振动器、指示灯等。
[0217]
通信接口1040用于连接通信模块(图中未示出)，以实现本设备与其他设备的通信交互。其中通信模块可以通过有线方式(例如usb、网线等)实现通信，也可以通过无线方式(例如移动网络、wifi、蓝牙等)实现通信。
[0218]
总线1050包括一通路，在设备的各个组件(例如处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030和通信接口1040)之间传输信息。
[0219]
需要说明的是，尽管上述设备仅示出了处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030、通信接口1040以及总线1050，但是在具体实施过程中，该设备还可以包括实现正常运行所必需的其他组件。此外，本领域的技术人员可以理解的是，上述设备中也可以仅包含实现本说明书实施例方案所必需的组件，而不必包含图中所示的全部组件。
[0220]
上述实施例的电子设备用于实现前述任一实施例中相应的基于后轮的车辆控制
方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。
[0221]
基于同一发明构思，与上述任意实施例方法相对应的，本公开还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行如上任一实施例所述的基于后轮的车辆控制方法。
[0222]
本实施例的计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(pram)、静态随机存取存储器(sram)、动态随机存取存储器(dram)、其他类型的随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能光盘(dvd)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。
[0223]
上述实施例的存储介质存储的计算机指令用于使所述计算机执行如上任一实施例所述的基于后轮的车辆控制方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。
[0224]
基于同一发明构思，与上述任意实施例方法相对应的，本技术还提供了一种车辆，包括上述实施例中的基于后轮的车辆控制系统、或电子设备、或存储介质，所述车辆设备实现上任意一实施例所述的基于后轮的车辆控制方法。
[0225]
上述实施例的车辆用于实现前述任一实施例所述的基于后轮的车辆控制方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。
[0226]
所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本公开的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本公开实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。
[0227]
另外，为简化说明和讨论，并且为了不会使本公开实施例难以理解，在所提供的附图中可以示出或可以不示出与集成电路(ic)芯片和其它部件的公知的电源/接地连接。此外，可以以框图的形式示出装置，以便避免使本公开实施例难以理解，并且这也考虑了以下事实，即关于这些框图装置的实施方式的细节是高度取决于将要实施本公开实施例的平台的(即，这些细节应当完全处于本领域技术人员的理解范围内)。在阐述了具体细节(例如，电路)以描述本公开的示例性实施例的情况下，对本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本公开实施例。因此，这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。
[0228]
尽管已经结合了本公开的具体实施例对本公开进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如，其它存储器架构(例如，动态ram(dram))可以使用所讨论的实施例。
[0229]
本公开实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本公开实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。