[发明专利]四轮独立转向系统及控制其的方法

权利要求书

1.一种四轮独立转向系统，包括：

前/后轮角度比率计算单元，被配置为计算前轮角和后轮角之间的比率Kss，所述比率Kss允许车身滑移角收敛到“0”并且允许横摆角和横摆率跟随目标值；以及

控制单元，被配置为基于所述前轮角和后轮角之间的比率Kss来执行四轮转向控制。

2.根据权利要求1所述的四轮独立转向系统，其中，所述前/后轮角度比率计算单元通过应用增益G而调节目标转向不足梯度Kus，来控制和改变所述前轮角和后轮角之间的比率Kss。

3.根据权利要求2所述的四轮独立转向系统，其中，所述前/后轮角度比率计算单元基于查找表LUT来计算所述增益G，所述查找表中存储有对应于转向角速度和转向角加速度的增益G。

4.根据权利要求1所述的四轮独立转向系统，其中，所述前/后轮角度比率计算单元通过限制横摆率来限制所述前轮角和后轮角之间的比率Kss，使得横向加速度不变得等于或大于车辆的特征值。

5.根据权利要求4所述的四轮独立转向系统，其中，所述车辆的特征值是基于以下的值：所述车辆的轮胎之间的左/右宽度/2*所述车辆的中轴线到所述车辆的底部的距离。

6.根据权利要求1所述的四轮独立转向系统，其中，在驾驶员转向模式下，所述控制单元将根据驾驶员转向的前轮角δ_f乘以所述前轮角和后轮角之间的比率Kss，以计算后轮角δ_r，并基于所述前轮角δ_f和所述后轮角δ_r执行后轮转向控制。

7.根据权利要求1所述的四轮独立转向系统，其中，在自动驾驶模式下，所述控制单元通过使用所述前轮角和后轮角之间的比率Kss来计算车辆的旋转中心角δ_cg',通过使用所述车辆的旋转中心角来计算旋转中心和后轮中轴线之间的距离Rr，基于所述旋转中心和所述后轮中轴线之间的距离Rr来计算前轮角δ_f和后轮角δ_r，并基于所述前轮角δ_f和所述后轮角δ_r执行四轮转向控制。

8.一种控制四轮独立转向系统的方法，所述方法包括：

由前/后轮角度比率计算单元，计算前轮角和后轮角之间的比率Kss，所述比率Kss允许车身滑移角收敛到“0”并且允许横摆角和横摆率跟随目标值；以及

由控制单元，基于所述前轮角和后轮角之间的比率Kss执行四轮转向控制。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，在计算所述前轮角和后轮角之间的比率Kss时，所述前/后轮角度比率计算单元通过应用增益G而调节目标转向不足梯度Kus，来控制和改变所述前轮角和后轮角之间的比率Kss。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，在计算所述前轮角和后轮角之间的比率Kss时，所述前/后轮角度比率计算单元基于查找表LUT来计算所述增益G，所述查找表中存储有对应于转向角速度和转向角加速度的增益G。

11.根据权利要求8所述的方法，其中，在计算所述前轮角和后轮角之间的比率Kss时，所述前/后轮角度比率计算单元通过限制横摆率来限制所述前轮角和后轮角之间的比率Kss，使得横向加速度不变得等于或大于车辆的特征值。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述车辆的特征值是基于以下的值：所述车辆的轮胎之间的左/右宽度/2*所述车辆的中轴线到所述车辆的底部的距离。