[发明专利]轮胎力分配的控制方法、装置、设备及存储介质

权利要求书

1.一种轮胎力分配的控制方法，应用于车辆，其特征在于，所述方法包括：

获取车辆行驶状态信息和目标道路的中心线位置信息；

根据所述车辆行驶状态信息和所述中心线位置信息，确定车辆行驶的车辆期望力矩阵；

根据所述车辆期望力矩阵、轮胎力约束条件和伪逆矩阵，进行轮胎力分配，并确保分配后的轮胎力对应的车辆分配力矩阵与所述车辆期望力矩阵误差最小，其中，所述伪逆矩阵为基于轮胎力权重矩阵实现的伪逆矩阵；

根据所述分配后的轮胎力矩阵控制所述车辆的车轮转角和驱动力矩。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述轮胎力约束条件，包括：

当车辆的后轮无法主动转向时，左右车轮转角为0°，后轮轮胎力根据所述车辆的质心侧偏角决定；

当车辆的前后轮都可以转向时，左右车轮的转角变化率相同，左轮转角等于右轮转角，所述轮胎力约束条件通过下列公式实现：

通过如下公式求解最优F矩阵：

其中，

F＝[f_x11 f_x12 f_x21 f_x22 f_y11 f_y12 f_y21 f_y22]^T

a_ij＝cosδ_ij；c_ij＝(-1)^jdcosδ_ij+(-1)ⁱ⁺¹l_icosδ_ij；

b_ij＝sinδ_ij；d_ij＝(-1)^j+1dsinδ_ij+(-1)ⁱ⁺¹l_icosδ_ij

其中，δ_ij为各个车轮转角，C_f为侧偏刚度，l_f，d分别为纵向速度，横向速度，横摆角速度，前轮轴距，轮距、f_xij为纵向力、f_yij为横向力；

V为车辆期望力矩阵，F为所述车辆分配力矩阵，F_x为纵向合力，F_y为横向合力，M_z为旋转方向合力矩。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述伪逆矩阵通过如下公式实现：

min J＝||W(u-u_d)||

s.t.v_d＝Nu

其中，min J为满足车辆分配力矩阵和车辆期望力矩阵的最小误差参数，u为控制量，所述u等于所述车辆分配力矩阵F，u_d为期望控制变量，v_d为期望控制指令，所述v_d此时等于车辆期望力矩阵V；s.t.v_d指在满足所述期望控制指令的情况下，求控制量u，以车辆分配力矩阵和车辆期望力矩阵的误差最小进行伪逆求解，控制量u为：

其中#为伪逆矩阵求解，N_#表示N的伪逆矩阵；

所述矩阵W通过如下公式进行自适应调节：

其中，

其中，F_z11,F_z12,F_z21,F_z22分别表示左前轮，右前轮，左后轮，右后轮的垂向载荷，所述W_X、所述W_y为轮胎力权重矩阵。