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控制 扭矩引导机构的方法和扭矩引导系统

阅读：1021发布：2020-05-26

专利汇可以提供控制扭矩引导机构的方法和扭矩引导系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种控制扭矩引导机构的方法，该扭矩引导机构在车辆的左轮和右轮之间分配扭矩，所述方法包括：基于车辆的速度和转向角确定车辆的参考偏航速率，和基于车辆的偏航速率和所述参考偏航速率确定第一扭矩控制值。所述方法还包括：（i）确定所述左轮和所述右轮中的每个的纵向滑移值；（ii）基于所述纵向滑移值确定组合滑移值；和（iii）基于所述组合滑移值确定第二扭矩控制值。进一步，所述方法包括：基于所述第一扭矩控制值和所述第二扭矩控制值确定最终扭矩控制值，和基于所述最终扭矩控制值在所述左轮与所述右轮之间分配扭矩。还提供一种扭矩引导系统。，下面是控制扭矩引导机构的方法和扭矩引导系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种控制扭矩引导机构(11)的方法，该扭矩引导机构(11)在车辆(1)的左轮(3,7)和右轮(5,9)之间分配扭矩，其特征在于，所述方法包括：
基于所述车辆(1)的纵向速度和转向角确定所述车辆(1)的参考偏航速率；
基于所述车辆的偏航速率和所述参考偏航速率确定第一扭矩控制值；
确定所述左轮(3,7)的第一纵向滑移值；
确定所述右轮(5,9)的第二纵向滑移值；
基于所述第一纵向滑移值和所述第二纵向滑移值确定组合滑移值；
基于所述组合滑移值确定第二扭矩控制值；
基于所述第一扭矩控制值和所述第二扭矩控制值确定最终扭矩控制值；以及基于所述最终扭矩控制值在所述左轮(3,7)与所述右轮(5,9)之间分配扭矩，其中所述最终扭矩控制值基于下列公式确定：
MF＝(M1)-(M2)，
其中，MF为所述最终扭矩控制值，M1为所述第一扭矩控制值，并且M2为所述第二扭矩控制值。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一扭矩控制值基于下列公式确定：
M1＝K[(YR)-(Ym)]，
其中，M1为所述第一扭矩控制值，K为比例常数，YR为所述参考偏航速率，并且Ym为所述车辆(1)的所述偏航速率。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述参考偏航速率基于下列公式确定：
其中，YR为所述参考偏航速率，L为所述车辆(1)的测量的轴距，Vx为所述车辆(1)的所述纵向速度，Ku为转向不足梯度，并且A为所述转向角。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二扭矩控制值基于下列公式确定：
M2＝(KP)*(SE)，
其中，M2为所述第二扭矩控制值，KP为比例常数，并且SE为所述组合滑移值。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述组合滑移值基于下列公式确定：
SE＝max(|SeL|，|SeR|)，
其中，SE为所述组合滑移值，|SeL|为所述左轮(3,7)的第一纵向滑移值误差，其是所述第一纵向滑移值的函数，并且|SeR|为所述右轮(5,9)的第二纵向滑移值误差，其是所述第二纵向滑移值的函数。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：
所述左轮(3,7)的所述第一纵向滑移值误差基于下列公式确定：
以及
所述右轮(5,9)的所述第二纵向滑移值误差基于下列公式确定：
其中，SL为所述第一纵向滑移值，SR为所述第二纵向滑移值，并且S max和S min限定纵向滑移值的范围。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于：
所述左轮(3,7)的所述第一纵向滑移值基于下列公式确定：
以及
所述右轮(5,9)的所述第二纵向滑移值基于下列公式确定：
其中，SL为所述第一纵向滑移值，SR为所述第二纵向滑移值，VL为所述左轮(3,7)的纵向速度，VR为所述右轮(5,9)的纵向速度，Ym为所述车辆(1)的所述偏航速率，并且Tw为所述左轮与所述右轮之间的距离。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述参考偏航速率对应于所述车辆(1)的期望偏航速率。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述最终扭矩控制值对应于在所述左轮(3,7)与所述右轮(5,9)之间分配扭矩，使得：
所述左轮(3,7)上的侧向力不超过第一侧向力容量，所述第一侧向力容量基于能由所述左轮(3,7)支撑的估计最大侧向力；并且
所述右轮(5,9)上的侧向力不超过第二侧向力容量，所述第二侧向力容量基于能由所述右轮(5,9)支撑的估计最大侧向力。
10.如权利要求6所述的方法，其特征在于，S max和S min限定纵向滑移值的范围，使得：
当所述左轮(3,7)的所述第一纵向滑移值在所述范围内时，所述左轮(3,7)的第一侧向力容量大于零，所述第一侧向力容量基于能由所述左轮(3,7)支撑的估计最大侧向力；
并且
当所述右轮(5,9)的所述第二纵向滑移值在所述范围内时，所述右轮(5,9)的第二侧向力容量大于零，所述第二侧向力容量基于能由所述右轮(5,9)支撑的估计最大侧向力。
11.一种扭矩引导系统，其特征在于，该扭矩引导系统包括：
扭矩引导机构(11)，该扭矩引导机构(11)基于最终扭矩控制值在车辆(1)的左轮(3,7)与右轮(5,9)之间分配扭矩；和
控制器(13)，该控制器(13)将所述最终扭矩控制值提供到所述扭矩引导机构(11)，所述控制器(13)通过下面方式确定所述最终扭矩控制值：
基于所述车辆(1)的纵向速度和转向角确定所述车辆(1)的参考偏航速率；
基于所述车辆(1)的偏航速率和所述参考偏航速率确定第一扭矩控制值；
确定所述左轮(3,7)的第一纵向滑移值；
确定所述右轮(5,9)的第二纵向滑移值；
基于所述第一纵向滑移值和所述第二纵向滑移值确定组合滑移值；
基于所述组合滑移值确定第二扭矩控制值；以及
基于所述第一扭矩控制值和所述第二扭矩控制值确定所述最终扭矩控制值，其中所述最终扭矩控制值基于下列公式确定：
MF＝(M1)-(M2)，
其中，MF为所述最终扭矩控制值，M1为所述第一扭矩控制值，并且M2为所述第二扭矩控制值。
12.如权利要求11所述的扭矩引导系统，其特征在于，所述第一扭矩控制值基于下列公式确定：
M1＝K[(YR)-(Ym)]，
其中，M1为所述第一扭矩控制值，K为比例常数，YR为所述参考偏航速率，并且Ym为所述车辆(1)的所述偏航速率。
13.如权利要求12所述的扭矩引导系统，其特征在于，所述参考偏航速率基于下列公式确定：
其中，YR为所述参考偏航速率，L为所述车辆(1)的测量的轴距，Vx为所述车辆(1)的所述纵向速度，Ku为转向不足梯度，并且A为所述转向角。
14.如权利要求13所述的扭矩引导系统，其特征在于，所述第二扭矩控制值基于下列公式确定：
M2＝(KP)*(SE)，
其中，M2为所述第二扭矩控制值，KP为比例常数，并且SE为所述组合滑移值。
15.如权利要求14所述的扭矩引导系统，其特征在于，所述组合滑移值基于下列公式确定：
SE＝max(|SeL｜，｜SeR｜），
其中，SE为所述组合滑移值，|SeL｜为所述左轮(3,7)的第一纵向滑移值误差，其是所述第一纵向滑移值的函数，并且|SeR|为所述右轮(5,9)的第二纵向滑移值误差，其是所述第二纵向滑移值的函数。
16.如权利要求15所述的扭矩引导系统，其特征在于：
所述左轮(3,7)的所述第一纵向滑移值误差基于下列公式确定：
以及
所述右轮(5,9)的所述第二纵向滑移值误差基于下列公式确定：
其中，SL为所述第一纵向滑移值，SR为所述第二纵向滑移值，并且S max和S min限定纵向滑移值的范围。
17.如权利要求16所述的扭矩引导系统，其特征在于：
所述左轮(3,7)的所述第一纵向滑移值基于下列公式确定：
以及
所述右轮(5,9)的所述第二纵向滑移值基于下列公式确定：
其中，SL为所述第一纵向滑移值，SR为所述第二纵向滑移值，VL为所述左轮(3,7)的纵向速度，VR为所述右轮(5,9)的纵向速度，Ym为所述车辆(1)的所述偏航速率，并且Tw为所述左轮与所述右轮之间的距离。
18.如权利要求11所述的扭矩引导系统，其特征在于，所述参考偏航速率对应于所述车辆(1)的期望偏航速率。
19.如权利要求11所述的扭矩引导系统，其特征在于，所述最终扭矩控制值对应于在所述左轮(3,7)与所述右轮(5,9)之间分配扭矩，使得：
所述左轮(3,7)上的侧向力不超过第一侧向力容量，所述第一侧向力容量基于能由所述左轮(3,7)支撑的估计最大侧向力；并且
所述右轮(5,9)上的侧向力不超过第二侧向力容量，所述第二侧向力容量基于能由所述右轮(5,9)支撑的估计最大侧向力。
20.如权利要求16所述的扭矩引导系统，其特征在于，S max和S min限定纵向滑移值的范围，使得：
当所述左轮(3,7)的所述第一纵向滑移值在所述范围内时，所述左轮(3,7)的第一侧向力容量大于零，所述第一侧向力容量基于能由所述左轮(3,7)支撑的估计最大侧向力；
并且
当所述右轮(5,9)的所述第二纵向滑移值在所述范围内时，所述右轮(5,9)的第二侧向力容量大于零，所述第二侧向力容量基于能由所述右轮(5,9)支撑的估计最大侧向力。

说明书全文

控制扭矩引导机构的方法和扭矩引导系统

[0001] 相关申请的交叉引用

[0002] 本申请要求于2011年8月30日递交的美国实用申请No.13/220,854的优先权和于2010年8月30日递交的美国临时申请No.61/378,093的利益。上述申请的全部公开内
容通过引用合并于此。

技术领域

[0003] 本公开内容涉及车辆的控制，并且更具体而言，涉及一种控制扭矩引导机构的方法及相关的扭矩引导系统。

背景技术

[0004] 由于日益聚焦的交通安全和消费者需求，很长时间内车辆操作性和稳定性已经成为研究的重要领域。诸如汽车的车辆可能遇到的两种普遍类型的不稳定情况被提及为过度转向和转向不足。过度转向为车辆的后端朝转变方向的外面而不是跟随转变方向的曲率移动的情形。转向不足为车辆的前端朝转变方向的外面而不是跟随转变方向的曲率移动的相反情形。

[0005] 存在为了阻止过度转向或转向不足的情况而控制车辆的几种方式。例如，扭矩引导机构可被用于在左后轮与右后轮之间分配扭矩并通过这种方式阻止转向不足或过度转向情况。更具体而言，如果车辆在转变方向时遭受转向不足，则扭矩引导机构可被控制为增加外部后轮上的扭矩。相反，如果车辆在转变方向时遭受过度转向，则扭矩引导机构可被控制为增加内部后轮上的扭矩。

[0006] 使用用于改善车辆稳定性的扭矩引导机构的一般问题在于：如果过多纵向力被应用到与扭矩引导机构联接的车轮，则转向不足或过度转向情况可能变得更糟。在扭矩引导机构被联接到后轮的情况下，过度转向情况可能加剧。这归因于由于驱动力或扭矩被应用到后轮而后轮轴的侧向力容量(capacity)降低并且在某一点上后轮轴的侧向力容量饱和的事实。结果，过度转向情况变得更糟，从而降低了车辆的稳定性。在扭矩引导机构替代被联接到前轮的情况下，转向不足情况可能加剧。类似于后轮的情况，由于驱动力或扭矩被应用到前轮，因此前轮轴的侧向力容量降低并且在某一点上前轮轴的侧向力容量饱和。结果，转向不足情况变得更糟，并且车辆的稳定性降低。

[0007] 需要一种提供改进性能的用于控制扭矩引导机构的方法以及扭矩引导系统。发明内容

[0008] 根据本公开内容的各个实施例，公开一种控制扭矩引导机构的方法，该扭矩引导机构在车辆的左轮和右轮之间分配扭矩。所述方法包括：接收指示车辆的偏航速率的第一信号；和基于车辆的速度和转向角确定车辆的参考偏航速率。所述方法进一步包括：确定所述左轮的第一侧向力容量，所述第一侧向力容量基于能由所述左轮支撑的估计最大侧向力。所述方法还包括：确定所述右轮的第二侧向力容量，所述第二侧向力容量基于能由所述右轮支撑的估计最大侧向力。此外，所述方法包括：基于所述第一信号、所述参考偏航速率、所述第一侧向力容量和所述第二侧向力容量确定扭矩控制值。最后，所述方法包括：基于所述扭矩控制值在所述左轮与所述右轮之间分配扭矩。

[0009] 根据本公开内容的各个实施例，公开一种在车辆的左轮和右轮之间分配扭矩的系统。所述系统包括：扭矩引导机构，该扭矩引导机构基于扭矩控制值在车辆的左轮与右轮之间分配扭矩；和控制器，该控制器将所述扭矩控制值提供到所述扭矩引导机构。所述控制器通过下面方法确定所述扭矩控制值：接收指示车辆的偏航速率的第一信号；基于车辆的速度和转向角确定车辆的参考偏航速率；确定所述左轮的第一侧向力容量，所述第一侧向力容量基于能由所述左轮支撑的估计最大侧向力；确定所述右轮的第二侧向力容量，所述第二侧向力容量基于能由所述右轮支撑的估计最大侧向力；并且基于所述第一信号、所述参考偏航速率、所述第一侧向力容量和所述第二侧向力容量确定所述扭矩控制值。

[0010] 根据本公开内容的各个实施例，公开一种控制扭矩引导机构的方法，该扭矩引导机构在车辆的左轮和右轮之间分配扭矩。所述方法包括：基于车辆的速度和转向角确定车辆的参考偏航速率；和基于车辆的偏航速率和所述参考偏航速率确定第一扭矩控制值。所述方法还包括：确定所述左轮的第一纵向滑移值；确定所述右轮的第二纵向滑移值；基于所述第一纵向滑移值和所述第二纵向滑移值确定组合滑移值；以及基于所述组合滑移值确定第二扭矩控制值。进一步，所述方法包括：基于所述第一扭矩控制值和所述第二扭矩控制值确定最终扭矩控制值；和基于所述最终扭矩控制值在所述左轮与所述右轮之间分配扭矩。

[0011] 根据本公开内容的各个实施例，公开一种在车辆的左轮和右轮之间分配扭矩的系统。所述系统包括：扭矩引导机构，该扭矩引导机构基于扭矩控制值在车辆的左轮与右轮之间分配扭矩；和控制器，该控制器将所述扭矩控制值提供到所述扭矩引导机构。所述控制器通过下面方法确定所述最终扭矩控制值：基于车辆的速度和转向角确定车辆的参考偏航速率；基于车辆的偏航速率和所述参考偏航速率确定第一扭矩控制值；确定所述左轮的第一纵向滑移值；确定所述右轮的第二纵向滑移值；基于所述第一纵向滑移值和所述第二纵向滑移值确定组合滑移值；基于所述组合滑移值确定第二扭矩控制值；以及基于所述第一扭矩控制值和所述第二扭矩控制值确定所述最终扭矩控制值。附图说明

[0012] 通过下列对本发明各实施例的例示性和非限制性的详细描述，参照附图，将更好地理解本发明的上述以及另外的目的、特征和优点，在附图中，相同的附图标记将用于相似的元件，其中：

[0013] 图1示意性地例示包括根据本公开内容的一些实施例的用于控制扭矩引导机构的系统的车辆的俯视图；

[0014] 图2为例示图1的用于控制扭矩引导机构的系统的示例性控制器的框图，例示根据本发明实施例的控制器的内部部件；以及

[0015] 图3为描述根据本公开内容的一些实施例的用于控制扭矩引导机构的示例性方法的流程图；以及

[0016] 图4为描述根据本公开内容的一些实施例的用于控制扭矩引导机构的另一示例性方法的流程图。

具体实施方式

[0017] 提供示例实施例以使本公开内容将全面并将范围完全传达给本领域技术人员。数个特定细节被提出，诸如特定部件、设备和方法的示例，以提供对本公开内容的实施例的全面理解。对本领域技术人员将明显的是，不需要采用特定细节，示例实施例可实现为很多不同的形式，而不应该理解为限制本公开内容的范围。在一些示例实施例中，不详细描述众所周知的过程、众所周知的设备结构和众所周知的技术。

[0018] 在此使用的术语仅用于描述特定示例实施例的目的而不旨在限制。如在此使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”也可旨在包括复数形式，除非上下文另外清楚地指出。术语“包括”、“包含”、“含有”和“具有”为包括在内的，因此指定所阐述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但是不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组合的存在或添加。在此描述的方法步骤、过程和操作不应理解为必然需要它们以所讨论或例示的特定顺序执行，除非特别标示为执行的顺序。还将理解，可采用另外的或替代的步骤。

[0019] 当元件或层被提及为在另一元件或层“上”、“接合到”、“连接到”或“联接到”另一元件或层时，其可直接在另一元件或层上，直接接合到、连接到或联接到另一元件或层，或可存在中间元件或层。相反，当元件被提及为“直接”在另一元件或层“上”、“直接接合到”、“直接连接到”或“直接联接到”另一元件或层时，不可能存在中间元件或层。被用于描述元件之间的关系的其他文字也应该以相似的方式理解(例如，“在……之间”与“直接在……之间”，“邻近”与“直接邻近”等)。如在此使用的，术语“和/或”包括一个或多个关联的所列项目的任意和全部组合。

[0020] 虽然术语第一、第二、第三等可在此用于描述各个元件、部件、区域、层和/或部分，但是这些元件、部件、区域、层和/或部分不应该受这些术语限制。这些术语仅可用于将一个元件、部件、区域、层和/或部分与另一区域、层或部分区分开。诸如“第一”、“第二”和其他用数字表示的术语在此使用时不暗示次序或顺序，除非上下文中清楚地指出。因此，下面讨论的第一元件、部件、区域、层或部分可命名为第二元件、部件、区域、层或部分，而不偏离示例实施例的教示。

[0021] 空间相对术语，诸如“内部”、“外部”、“下方”、“之下”、“下部”、“之上”、“上部”等在此可用于容易描述如图中例示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。空间相对术语可意欲包括使用或操作中的设备除了图中描绘的方位以外的不同方位。例如，如果图中的设备被翻转，则描述为在另一元件或特征“之下”或“下方”的元件被定向为在该另一元件或特征“之上”。因此，示例术语“之下”能包含之上和之下的方位。设备可另外定向(旋转90度或处于其它方位)，并且在此使用的空间相对描述相应地被解释。

[0022] 现在参见图1，例示根据本公开内容的一些实施例的机动车辆1。车辆1包括左前轮3、右前轮5、左后轮7和右后轮9。车辆通常由诸如内燃机或电动马达的主驱动源驱动，该主驱动源将旋转动力提供到前轮3、5(“前轮驱动”)、后轮7、9(“后轮驱动”)或前轮和后轮两者(“全轮驱动”或“四轮驱动”)。虽然车辆1在图1中被例示为具有含有前轮驱动配置的主驱动源，但是下面描述的系统和方法能应用到具有含有稍微改动的后轮驱动配置或四轮驱动配置的主驱动源的车辆。

[0023] 车辆1包括扭矩引导系统，该扭矩引导系统包括扭矩引导机构11和控制器13。在例示的示例中，扭矩引导机构11被安装并布置为在未连接到主驱动源的轮之间分配扭矩，也就是，扭矩引导机构11被安装在后轮7、9之间。在一些实施例中，扭矩引导机构11可布置为将反向扭矩应用到左后轮7和右后轮9。例如，仅某一方向和幅度的扭矩可应用到左后轮7，而具有相同幅度(或不同幅度)但方向相反的扭矩可应用到右后轮9。一个示例扭矩引导机构在2011年7月13日递交的美国序列号No.13/182,153中公开，其公开内容通过
引用据此合并，相当于其整体在此给出。

[0024] 为了在左后轮7与右后轮9之间分配扭矩，扭矩引导机构11可包括差动器(未显示)和用于产生扭矩差的装置，其中差动器可包括差动齿轮装置(未显示)。扭矩差产生装置能包括刹车、离合器、马达、换向齿轮和/或用于选择性地将附加扭矩输入到路面和/或将通过后轮7、9传输的扭矩移除到路面的任意其他装置。在提供的特定示例中，扭矩差产生装置包括诸如电动马达的辅助驱动机构(未显示)。辅助驱动机构可产生例如通过主动
后差动器的齿轮机构分配到左后轮7和右后轮9的扭矩。能使用其他形式的扭矩引导机构
11，诸如被连接到后轮7、9并将扭矩直接分配到后轮7、9的单独的车轮马达。

[0025] 控制器13能被配置为控制扭矩引导机构11。如在此使用的，术语控制器指的是特定用途集成电路(ASIC)、电子电路、处理器(共享、专用或组)和执行一个或多个软件或固件程序的存储器、组合逻辑电路或提供所描述功能的其他合适的部件。在一些实施例中，控制器13能被配置为确定指示待分配到左后轮7和右后轮9的扭矩的扭矩控制信号，并将该扭矩控制信号传输到扭矩引导机构11。

[0026] 控制器13可进一步联接到在车辆1上安装的被配置为测量与车辆1的基本目前或实时情况有关的各个参数(诸如，车轮速度、车辆角速率、车辆速度和转向角)的传感器
15。这些测量的参数可由控制器13采用以产生扭矩控制信号，这将在下面进一步描述。

[0027] 控制器13的一个示例性实施例在图2中更详细地例示。控制器13包括处理模块21、接收模块23、传输模块25和存储模块27。接收模块23能被配置为从外部单元、设备和装置以任意已知的方式接收数据信号。例如，接收模块23可被布置为从传感器15接收数
据信号。类似地，传输模块25能被配置为将数据信号以任意已知的方式传输到外部单元、设备和装置。在一些实施例中，接收模块23和传输模块25可以是被配置为接收和传输数
据信号的共有收发器的部件。

[0028] 存储模块27能被配置为储存关于用于控制车辆1的扭矩引导机构11的计算机执行方法的软件指令。存储模块27于是能形成计算机可读介质，软件指令能储存在该计算机可读介质上。软件指令可促使处理模块21执行根据本公开内容的各实施例的方法。

[0029] 再次参见图1，车辆1被显示处于过度转向情形，这意味着后轮7、9已经在转变方向时失去控制而前轮3、5仍然在控制中。因此，车辆1的后端在过度转向情形下朝转变方向的外侧移动(或“滑移”)，从而车辆1的实际路径19“脱离”期望的车辆路径17，(即，如果后轮7、9通过转变方向保持其控制则车辆1会横移的路径)。通过该描述，右后轮9可描述为内后轮，而左后轮7可描述为外后轮，因为车辆1在图1中被描绘为转变到右边。然而，将理解，车辆在过度转向情形下同时转变方向到左边，左后轮7将为内后轮而右后轮9将为外后轮。

[0030] 在一些情形下，车辆1的过度转向能通过在内后轮(在图1中显示的情形下为右后轮9)上增加驱动力或扭矩而部分或全部抵消。在其他情形下，在内后轮上增加驱动力会通过增加车辆1的过度转向而使该情形更糟。过度转向为在后轮的一个或两个上施加的、为维持车辆沿期望路径(例如，期望路径17)所需的侧向力(也就是，沿侧向方向30的力)
大于车轮的侧向力容量的结果。增加内后轮上的纵向驱动力(也就是，沿纵向方向35的
力)可增加内后轮的纵向滑移，这可能减少内后轮的侧向力容量并促使车辆1进一步过度
转向。

[0031] 在本公开内容的一些实施例中，为了抵消车辆的过度转向，应用到内后轮的纵向驱动力或扭矩能被控制，从而除了在所需扭矩会增加过度转向的情形下，需要尽可能高地抵消过度转向。在所需扭矩会增加过度转向的情形下，应用到内后轮的纵向驱动力能被限制在近似于能应用到车轮而不增加过度转向的最大量扭矩的水平。

[0032] 本领域技术人员将意识到转向不足情形(其中车辆1的前端朝转变方向的外侧移动，从而车辆1跟随路径19’而不是期望路径17)类似于过度转向情形，并能以类似方式抵消。关于处于转向不足情形的车辆1，转向不足能通过增加外后轮(即，图1的示例中的左后轮7)上的扭矩而抵消。此外，如果太多扭矩被应用，例如，由于外后轮增加的纵向滑移，则该情形能变得更糟。

[0033] 替代地，如果扭矩引导机构11替代被安装在前轮3、5处，则通过增加外前轮(左前轮3)上的扭矩和减少内前轮(右前轮5)上的扭矩可抵消转向不足。类似地，过度转向可通过增加内前轮(右前轮5)上的扭矩和减少外前轮(左前轮3)上的扭矩而抵消。

[0034] 现在参见图3，例示根据本公开内容的一些实施例的用于控制车辆1的扭矩引导机构11的示例性方法100的流程图被显示。仅示例，该方法100能通过控制器13执行以
控制车辆1的扭矩引导机构11。

[0035] 在框110中，指示车辆1的偏航速率(yaw rate)的信号能例如通过控制器13接收。车辆1的偏航速率为车辆1的围绕竖直轴线的角速度的测量，该竖直轴线通常延伸通
过车辆1的重心12。存在很多不同方式来接收指示车辆1的偏航速率的信号。仅示例，信
号可通过传感器15中的一个传输并通过控制器13的接收模块23接收。替代地，信号能通
过处理模块21例如基于来自接收模块23和传感器15的输入而产生。

[0036] 车辆1的参考偏航速率可在框120中确定。在一些实施例中，参考偏航速率可为车辆1的期望偏航速率，从而车辆跟随转变方向的期望路径17而不会转向不足或过度转向。参考偏航速率能基于车辆1的速度和转向角确定。速度和转向角例如可通过传感器15测
量或通过控制器13根据传感器15所测量的其他参数确定(估计)。在本公开内容的一些
实施例中，参考偏航速率可基于下列公式确定：

[0037]

[0038] 其中，YR为参考偏航速率，L为车辆1的测量的轴距，Vx为车辆1的纵向速度，A为车辆1的转向角，并且Ku为车辆1的转向不足梯度。在这些实施例中，转向不足梯度(Ku)以(弧度时间(秒平方))/米表示并能通过任意已知方法确定。

[0039] 在框130中，确定左后轮7的第一侧向力容量。类似地，在框140中，确定右后轮9的第二侧向力容量。车轮的侧向力容量为能由车轮支撑的沿侧向方向30的附加力的量。
车轮的侧向力容量能被很多因素影响，包括但不限于，车辆速度、车轮的转动速度和驱动条件(潮湿、结冰等)。此外，车轮沿纵向方向35的滑移量(“纵向滑移”)能影响车轮的侧
向力容量。车轮的侧向力容量能以很多方式确定。在一些实施例中，车轮的侧向力容量能基于车轮沿纵向方向35的滑移估值(“纵向滑移值”)确定，这在下面进一步描述。

[0040] 控制器13在框150中确定扭矩控制值。扭矩控制值能例如基于车辆1的测量的偏航速率(以上关于框110讨论的指示偏航速率的信号)、以上关于框120讨论确定的参考
偏航速率以及以上分别关于框130和框140讨论的第一侧向力容量和第二侧向力容量。在
本公开内容的一些实施例中，在框150中确定的扭矩控制值能对应于待传送到左后轮7和
右后轮9的扭矩的幅度，以便抵消车辆的过度转向/转向不足，扭矩的幅度被限制到扭矩会加剧过度转向/转向不足情况的水平。扭矩控制值于是能被提供到扭矩引导机构11，扭矩引导机构11能如框160中所示的基于扭矩控制值在左后轮7与右后轮9之间分配扭矩。

[0041] 在一些实施例中，第一侧向力容量和第二侧向力容量能通过分析左后轮7和右后轮9的纵向滑移值确定。仅示例，在本公开内容的各实施例中，左后轮7的第一纵向滑移值和右后轮9的第二纵向滑移值能基于下列公式确定：

[0042] 以及

[0043]

[0044] 其中，SL为左后轮7的纵向滑移值，SR为右后轮9的纵向滑移值，VL为左后轮7的纵向速度，VR为右后轮9的纵向速度，Ym为车辆的偏航速率，并且Tw为左后轮7与右后
轮9之间的距离。

[0045] 确定的第一纵向滑移值和第二纵向滑移值能各自与纵向滑移值的范围比较，例如，与Smin与Smax之间的范围比较。范围，即Smin与Smax的值能被确定，从而当车轮的纵向滑移值在该范围内时，该车轮的侧向力容量大于零，也就是，车轮能支撑附加侧向力。类似地，当车轮的纵向滑移值在范围外时，该车轮的侧向力容量为零，也就是，车轮不能支撑任何附加侧向力。对于Smin与Smax的值的确定能根据经验或以任何其他方式确定。

[0046] 在本公开内容的一些实施例中，上面描述的方法100能进一步包括基于车辆1的偏航速率和参考偏航速率确定初始扭矩控制值。初始扭矩控制值可对应于待传送到左后轮
7和/或右后轮9的扭矩，以便抵消过度转向/转向不足情况。由于这些扭矩可增加过度转
向/转向不足情况，如上所述，因此该方法可进一步包括调节初始扭矩控制值以获得待应用到扭矩引导机构11的扭矩控制值。初始扭矩控制值能被调节，从而左后轮7上的侧向力不会超过左后轮7的侧向力容量，并且右后轮9上的侧向力不会超过右后轮9的侧向力容
量。确定初始扭矩控制值和调节初始扭矩控制值以获得待被扭矩引导机构11利用的扭矩
控制值的示例性方法在下面参照图4进一步描述。

[0047] 现在参照图4，例示根据本公开内容的一些实施例的用于控制车辆1的扭矩引导机构11的示例性方法200的流程图被显示。方法200类似于上面描述的方法100，并且仅
示例地通过控制器13执行以控制车辆1的扭矩引导机构11。

[0048] 在框210中能确定车辆1的参考偏航速率。在一些实施例中，参考偏航速率可为车辆1的期望偏航速率，从而车辆跟随转变方向的期望路径17而不会转向不足或过度转向。参考偏航速率能基于车辆1的速度和转向角确定。速度和转向角例如可通过传感器15测
量或通过控制器13根据传感器15所测量的其他参数确定(估计)。在本公开内容的一些
实施例中，参考偏航速率可基于下列公式确定：

[0049]

[0050] 其中，YR为参考偏航速率，L为所测量的车辆1的轴距，Vx为车辆1的纵向速度，A为车辆1的转向角，并且Ku为车辆1的转向不足梯度。在这些实施例中，转向不足梯度(Ku)以(弧度时间(秒平方))/米表示并能通过任意已知方法确定。

[0051] 在框220中，确定第一扭矩控制值。例如，第一扭矩控制值能基于车辆1的偏航速率和在框210中确定的参考偏航速率。在一些实施例中，第一扭矩控制值能对应于待传送到左后轮7和/或右后轮9的扭矩的幅度，以便抵消过度转向/转向不足情况，而不考虑这些扭矩是否会加剧该情况。在一些实施例中，第一扭矩控制值能基于下列公式确定：

[0052] M1＝K[(YR)-(Ym)]，

[0053] 其中，K为比例常数，YR为参考偏航速率，并且Ym为车辆1的偏航速率(例如，通过传感器15测量)。

[0054] 在本公开内容的各个实施例中，方法200进一步包括确定左后轮7的第一纵向滑移值(框230)和确定右后轮9的第二纵向滑移值(框240)。仅示例，左后轮7的第一纵向
滑移值和右后轮9的第二纵向滑移值能基于下列公式确定：

[0055] 以及

[0056]

[0057] 其中，SL为左后轮7的纵向滑移值，SR为右后轮9的纵向滑移值，VL为左后轮7的纵向速度，VR为右后轮9的纵向速度，Ym为车辆的偏航速率，并且Tw为左后轮7与右后
轮9之间的距离。

[0058] 在框250中，例如通过控制器13确定组合滑移值。组合滑移值能基于第一纵向滑移值和第二纵向滑移值。在一些实施例中，组合滑移值基于下列公式确定：

[0059] SE＝max(|SeL|，|SeR|)，

[0060] 其中，SE为组合滑移值，|SeL|为左后轮7的纵向滑移值SL的函数，并且|SsR|为右后轮9的纵向滑移值SR的函数。

[0061] 在上面用于确定组合滑移值的第一误差和第二误差术语能为确定的第一和第二纵向滑移值与纵向滑移值的范围(例如，Smin与Smax之间的范围)之间的比较量。如上
描述的，范围，即Smin与Smax的值能被确定，从而当车轮的纵向滑移值在该范围内时，该车轮的侧向力容量大于零，也就是，车轮能支撑附加侧向力。类似地，当车轮的纵向滑移值在范围外时，该车轮的侧向力容量为零，也就是，车轮不能支撑任何附加侧向力。对于Smin与Smax的值的确定能根据经验或以任何其他方式确定。在本公开内容的一些实施例中，第一误差和第二误差术语|SeL|和|SeR|能基于下列公式确定：

[0062]

[0063]

[0064] 在框260中，确定第二扭矩控制值。例如，第二扭矩控制值能基于框250中确定的组合滑移值。在一些实施例中，第二扭矩控制值能对应于对第一扭矩控制值做出的调节，从而传送到左后轮7和右后轮9的扭矩不会加剧过度转向/转向不足情况。在各个示例性实施例中，第二扭矩控制值能基于下列公式确定：

[0065] M2＝(KP)*(SE)，

[0066] 其中，M2为第二扭矩控制值，KP为比例常数，并且SE为组合滑移值。

[0067] 在框270中，基于第一扭矩控制值和第二扭矩控制值确定最终扭矩控制值。最终扭矩控制值能对应于待传送到左后轮7和右后轮9的扭矩，以便抵消车辆的过度转向/转向不足，扭矩被限制到扭矩会加剧过度转向/转向不足情况的水平。在一些实施例中，最终扭矩控制值能基于下列公式确定：

[0068] MF＝(M1)-(M2)，

[0069] 其中，MF为最终扭矩控制值，M1为初始或第一扭矩控制值，并且M2为第二扭矩控制值。最终扭矩控制值于是能被提供到扭矩引导机构11，扭矩引导机构11能基于最终扭矩控制值在左后轮7与右后轮9之间分配扭矩(框280)。

[0070] 各实施例的前述描述已经被提供用于例示和描述的目的。其并不意欲为穷尽的或限制本公开内容。特定实施例的单独的元件或特征通常不限于特定实施例，而是，当能应用时，为可互换的并能在选择的实施例中使用，即使没有特别显示或描述。特定实施例的单独的元件或特征也可以很多方式改变。这些改变不被认为脱离本公开内容，并且所有这些修改意欲被包括在本公开内容的范围内。

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