用于车辆的转角模块装置的制作方法

本公开涉及一种用于车辆的转角模块装置，更具体地，涉及一种用于集成了驱动系统、制动系统、转向系统和悬架系统的车辆的转角模块(corner module)装置。

背景技术：

1、通常，电动汽车是指没有废气排放的环保型汽车。电动汽车上安装有用于提供驱动能量的高压电池、用于从高压电池输出的功率产生旋转功率的驱动电机等。电动汽车由电机的旋转功率通过驱动轴传递给车轮而被驱动。

2、最近，考虑到可以减轻车辆重量和减少功率传递过程中的能量损失的优点，将电机直接安装在车轮内，从而将电机的功率直接传递给车轮的轮内电机(in-wheel motor)车辆受到了关注，因为中间阶段的功率传递单元，例如减速器或差速器齿轮，可以省略。此外，还正在积极开发一种除驱动系统外还集成有制动系统、转向系统和悬架系统的车轮。

3、本公开的背景技术在2019年4月23日公布的、公布号为10-2019-0041855、名称为“轮内电机车辆的转向系统”的韩国专利申请中公开。

技术实现思路

1、各实施方式旨在提供一种用于车辆的转角模块装置，该装置可以自由调整车轮的数量和对齐，以适应车辆的用途。

2、此外，各实施方式旨在提供一种用于车辆的转角模块装置，该装置可以独立控制每个车轮的操作。

3、在一个一般方面中，这里提供了一种用于车辆的转角模块装置。该转角模块装置包括处理器，被配置为接收车辆的制动启动操纵输入。该转角模块装置还包括控制器，该控制器被配置为当该一个或多个处理器在该车辆位于斜坡的状态下收到该制动启动操纵输入时，通过基于方向角独立地控制该车辆四个车轮的转向来执行车辆制动。该方向角是该斜坡的倾斜方向与该车辆的纵向方向之间的角度。

4、该控制器可被配置为：根据在该车辆的四个车轮中布置在该斜坡下侧的下车轮所对应的第一规则和布置在该斜坡上侧的上车轮所对应的第二规则，对该四个车轮进行对齐。该下车轮和该上车轮根据该方向角识别。

5、当该方向角存在于第一区域或第三区域中时，该下车轮可被识别为该车辆的四个车轮中布置在该斜坡下侧的两个车轮，且该上车轮被识别为布置在该斜坡上侧的其余两个车轮。当该方向角存在于第二区域时，该下车轮被识别为该车辆的四个车轮中布置在该斜坡下侧的三个车轮，且该上车轮可被识别为布置在该斜坡上侧的其余一个车轮。该第一区域是该方向角等于或大于0°且小于第一参考角的区域，该第二区域是该方向角等于或大于该第一参考角且小于第二参考角的区域，以及该第三区域是该方向角等于或大于该第二参考角且等于或小于90°的区域。

6、该第一规则在该控制器中可被预定义为限制该车辆在该倾斜方向上的运动的规则，而该第二规则在该控制器中可被预定义为限制该车辆在该斜坡的倾斜平面上垂直于该倾斜方向的方向上的运动的规则。

7、当在与该倾斜方向相反的方向上与该车辆的重心相隔设定距离的点被定义为参考点时，该第一规则可为用于对齐该下车轮的规则，以便将连接该参考点和该下车轮的中心点的直线与该下车轮的长轴垂直，而该第二规则可为用于对齐该上车轮的规则，以便将连接该参考点和该上车轮的中心点的直线与该上车轮的长轴放置在同一条线上。

8、在另一个一般方面中，这里提供了一种操作用于车辆的转角模块装置的方法。该方法包括由控制器确定是否收到驾驶员对车辆的制动启动操纵输入；以及当在该车辆位于斜坡的状态下收到该制动启动操纵输入时，由该控制器通过基于方向角独立地控制该车辆四个车轮的转向来执行车辆制动。该方向角是该斜坡的倾斜方向与该车辆的纵向方向之间的角度。

9、在执行车辆制动时，该控制器根据在该车辆的四个车轮中布置在该斜坡下侧的下车轮所对应的第一规则和布置在该斜坡上侧的上车轮所对应的第二规则，可对该四个车轮进行对齐。该下车轮和该上车轮可根据该方向角识别。

10、当该方向角存在于第一区域或第三区域中时，该下车轮可被识别为该车辆的四个车轮中布置在该斜坡下侧的两个车轮，且该上车轮可被识别为布置在该斜坡上侧的其余两个车轮。当该方向角存在于第二区域时，该下车轮可被识别为该车辆的四个车轮中布置在该斜坡下侧的三个车轮，且该上车轮可被识别为布置在该斜坡上侧的其余一个车轮。该第一区域是该方向角等于或大于0°且小于第一参考角的区域，该第二区域是该方向角等于或大于该第一参考角且小于第二参考角的区域，以及该第三区域是该方向角等于或大于该第二参考角且等于或小于90°的区域。

11、该第一规则在该控制器中可被预定义为限制该车辆在该倾斜方向上的运动的规则，而该第二规则在该控制器中可被预定义为限制该车辆在该斜坡的倾斜平面上垂直于该倾斜方向的方向上的运动的规则。

12、当在与该倾斜方向相反的方向上与该车辆的重心相隔设定距离的点被定义为参考点时，该第一规则可为用于对齐该下车轮的规则，以便将连接该参考点和该下车轮的中心点的直线与该下车轮的长轴垂直，而该第二规则可为用于对齐该上车轮的规则，以便将连接该参考点和该上车轮的中心点的直线与该上车轮的长轴放置在同一条线上。

13、在还一个一般方面中，这里提供了一种用于车辆的转角模块装置。该转角模块装置可包括处理器，被配置为接收驾驶员对车辆的制动启动操纵输入。该转角模块装置还可包括控制器，被配置为通过使用根据预设算法确定的参考点来定义的规则，独立地控制该车辆四个车轮的转向来执行车辆制动，以便当该一个或多个处理器在该车辆位于斜坡的状态下收到该制动启动操纵输入时，该车辆相对于该斜坡处于稳定状态。

14、该算法被预设在该控制器中，以将在与该斜坡的倾斜方向相反的方向上与该车辆的重心相隔设定距离的点确定作为参考点。该设定距离被确定为通过将该车辆的前轮轴和后轮轴之间的距离wb乘以根据该车辆的梯度设定的缩放系数n而得到的值。该梯度越大，该缩放系数被设置的值越高。

15、该规则可包括第一规则和第二规则。该第一规则在该控制器中可被预定义为限制该车辆在该倾斜方向上的运动的规则，而该第二规则在该控制器中可被预定义为限制该车辆在该斜坡的倾斜平面上垂直于该倾斜方向的方向上的运动的规则。

16、该控制器根据在该车辆的四个车轮中布置在该斜坡下侧的下车轮所对应的第一规则和布置在该斜坡上侧的上车轮所对应的第二规则，可对该四个车轮进行对齐，并且该下车轮和该上车轮根据方向角识别，该方向角被定义为该斜坡的倾斜方向与该车辆的纵向方向之间的角度。

17、该第一规则可为用于对齐该下车轮的规则，以便将连接该参考点和该下车轮的中心点的直线与该下车轮的长轴垂直，而该第二规则可为用于对齐该上车轮的规则，以便将连接该参考点和该上车轮的中心点的直线与该上车轮的长轴放置在同一条线上。

18、根据本公开的一个方面，可以提高设计自由度，并且可以批量生产各种类型的专用车辆(purpose built vehicles,pbv)，因为第一平台和第二平台的数量和布置可以根据车辆的类型或用途进行适当调整。

19、此外，根据本公开的一个方面，适合于驾驶状态的稳定驾驶是可能的，并且可以更广泛地确保转向角的范围(例如在其自身位置的转动和侧驾驶)，因为转角模块可以独立地调整每个车轮的操作。