本技术涉及车辆,并且更具体地,涉及车辆中一种轮胎回弹感的模拟方法、装置、车辆和计算机可读存储介质。
背景技术:
1、线控转向系统(steer-by-wire,sbw)是一种先进的汽车转向技术,它颠覆了传统的机械或液压助力转向系统,通过电子信号替代了物理的转向柱和连杆,实现了用户转向输入与车轮转向执行之间的电子化连接。由于线控转向系统取消了方向盘与转向执行机构之间的机械连接,车辆轮胎的回弹感无法被用户感受到,导致用户难以适应具有线控转向系统的车辆。因此,对于具有线控转向系统的车辆,如何模拟车辆轮胎的回弹感成为了亟须解决的问题。
技术实现思路
1、本技术提供了一种轮胎回弹感的模拟方法、装置、车辆和计算机可读存储介质,本技术实现了轮胎回弹感的模拟,使得用户更加容易适应具有线控转向系统的车辆,有利于提高用户对于线控转向系统的认可度。
2、第一方面,提供了一种轮胎回弹感的模拟方法,应用于具有线控转向系统的车辆,所述模拟方法包括:在车辆的行驶速度小于或者等于预设速度的情况下,若检测到方向盘已停止按照第一方向转动且转向轮胎完成转向,确定所述转向轮胎的轮胎回弹力;根据所述轮胎回弹力确定所述线控转向系统中方向盘电机的目标回弹扭矩;确定回弹起始时间和回弹结束时间;在所述回弹起始时间到达的情况下,控制所述方向盘电机输出所述目标回弹扭矩,以控制所述方向盘按照第二方向转动;其中,所述第二方向为所述第一方向的相反方向;在所述回弹结束时间到达的情况下,控制所述方向盘电机停止输出所述目标回弹扭矩,以控制所述方向盘停止转动。
3、在上述技术方案中,本技术实施例通过采用在车辆的行驶速度小于或者等于预设速度的情况下,如果检测到方向盘已停止按照第一方向转动且转向轮胎完成转向,则确定转向轮胎的轮胎回弹力,根据轮胎回弹力确定线控转向系统中方向盘电机的目标回弹扭矩,确定回弹起始时间和回弹结束时间,在回弹起始时间到达的情况下,控制方向盘电机输出目标回弹扭矩,以控制方向盘按照与第一方向相反的第二方向转动,在回弹结束时间到达的情况下,控制方向盘电机停止输出目标回弹扭矩,以控制方向盘停止转动的技术方案,一方面,实现了真实且准确的轮胎回弹感模拟,使得用户更加容易适应具有线控转向系统的车辆,有利于提高用户对于线控转向系统的认可度。另一方面,能够在不增加系统硬件的情况下,通过计算的方式得到轮胎回弹力,有利于节省系统的成本。
4、结合第一方面,在某些可能的实现方式中,所述确定所述转向轮胎的轮胎回弹力包括:获取所述转向轮胎的实际转向角,以及所述线控转向系统中齿条的齿条位移;获取所述齿条位移对应的预设轮胎转向角;确定所述实际转向角与所述预设轮胎转向角的差值;将所述差值对应的第一预设回弹力,确定为所述轮胎回弹力。
5、在上述技术方案中,通过采用上述技术方案可以在不使用系统硬件的情况下,计算出具有较高真实性的轮胎回弹力,并且计算过程简单,解决了轮胎回弹力计算复杂的问题,不仅提高了轮胎回弹力的计算效率,有利于及时模拟出轮胎的回弹感,还降低了对于系统的算力要求和系统成本,具有较高的实用价值。
6、结合第一方面和上述实现方式,在某些可能的实现方式中,所述根据所述轮胎回弹力确定所述线控转向系统中方向盘电机的目标回弹扭矩包括:修正所述轮胎回弹力,得到修正回弹力;根据所述修正回弹力和方向盘手力矩,确定所述目标回弹扭矩。通过方向盘手力矩和修正回弹力计算出目标回弹扭矩。通过对轮胎回弹力进行修正可以提高轮胎回弹力计算的准确性,从而提高目标回弹扭矩计算的准确性,有利于提高轮胎回弹力模拟真实性和准确性。
7、结合第一方面和上述实现方式,在某些可能的实现方式中,所述修正所述轮胎回弹力,得到修正回弹力包括:获取第一数据、第二数据和第三数据;其中,所述第一数据包括所述方向盘手力矩小于或者等于预设力矩且方向盘转速小于或者等于预设转速的保持时长,以及所述线控转向系统中齿条的齿条力,所述第二数据包括所述线控转向系统中齿条的齿条位移对应的预设轮胎转向角和齿条的移动速度,所述第三数据包括所述转向轮胎的轮胎胎压和车辆载荷;根据所述第一数据、所述第二数据和所述第三数据中的至少一个数据,修正所述轮胎回弹力,得到所述修正回弹力。
8、结合第一方面和上述实现方式,在某些可能的实现方式中,所述根据所述第一数据、所述第二数据和所述第三数据中的至少一个数据,修正所述轮胎回弹力,得到所述修正回弹力包括:获取所述第一数据、所述第二数据和所述第三数据各自对应的预设修正系数,以得到三个预设修正系数;将所述三个预设修正系数中的中的至少一个修正系数与所述轮胎回弹力的相乘,得到所述修正回弹力。通过修正系数应用于轮胎回弹力的修正过程,能够实现更加智能、精确的轮胎回弹力反馈,有利于进一步提高驾驶体验。
9、结合第一方面和上述实现方式,在某些可能的实现方式中,所述根据所述修正回弹力和方向盘手力矩,确定所述目标回弹扭矩包括:获取关于第二预设回弹力和预设方向盘手力矩二者与预设电机扭矩的映射关系;将所述映射关系中所述修正回弹力和所述方向盘手力矩二者对应的预设电机扭矩,确定为所述目标回弹扭矩,如此可以快速实现目标回弹扭矩的计算,节省了系统的算力。
10、结合第一方面和上述实现方式,在某些可能的实现方式中,确定回弹起始时间包括:在方向盘手力矩小于或者等于预设力矩的情况下,获取所述方向盘停止转动时的第一时间;将所述第一时间确定为所述回弹起始时间。
11、结合第一方面和上述实现方式,在某些可能的实现方式中,述确定回弹结束时间包括:在控制所述方向盘电机输出所述目标回弹扭矩的情况下,检测所述线控转向系统中转向执行电机的输出扭矩;在所述输出扭矩小于预设扭矩的持续时长大于预设时长的情况下,若检测到所述输出扭矩增大,获取所述输出扭矩增大时的第二时间;将所述第二时间确定为所述回弹结束时间。
12、第二方面,提供了一种轮胎回弹感的模拟装置,配置于具有线控转向系统的车辆,所述模拟装置包括:
13、第一确定模块,用于在车辆的行驶速度小于或者等于预设速度的情况下,若检测到方向盘已停止按照第一方向转动且转向轮胎完成转向,确定所述转向轮胎的轮胎回弹力;
14、第二确定模块,用于根据所述轮胎回弹力确定所述线控转向系统中方向盘电机的目标回弹扭矩;
15、第三确定模块,用于确定回弹起始时间和回弹结束时间;
16、第一控制模块,用于在所述回弹起始时间到达的情况下,控制所述方向盘电机输出所述目标回弹扭矩,以控制所述方向盘按照第二方向转动;其中,所述第二方向为所述第一方向的相反方向;
17、第二控制模块,用于在所述回弹结束时间到达的情况下,控制所述方向盘电机停止输出所述目标回弹扭矩,以控制所述方向盘停止转动。
18、结合第二方面,在某些可能的实现方式中,所述第一确定模块,具体用于获取所述转向轮胎的实际转向角,以及所述线控转向系统中齿条的齿条位移;获取所述齿条位移对应的预设轮胎转向角;确定所述实际转向角与所述预设轮胎转向角的差值;将所述差值对应的第一预设回弹力,确定为所述轮胎回弹力。
19、结合第二方面和上述实现方式,在某些可能的实现方式中,所述第二确定模块包括:
20、修正单元,用于修正所述轮胎回弹力,得到修正回弹力;
21、确定单元,用于根据所述修正回弹力和方向盘手力矩,确定所述目标回弹扭矩。
22、结合第二方面和上述实现方式,在某些可能的实现方式中,所述修正单元包括:
23、获取子单元,用于获取第一数据、第二数据和第三数据;其中,所述第一数据包括所述方向盘手力矩小于或者等于预设力矩且方向盘转速小于或者等于预设转速的保持时长,以及所述线控转向系统中齿条的齿条力,所述第二数据包括所述线控转向系统中齿条的齿条位移对应的预设轮胎转向角和齿条的移动速度,所述第三数据包括所述转向轮胎的轮胎胎压和车辆载荷;
24、修正子单元,用于根据所述第一数据、所述第二数据和所述第三数据中的至少一个数据,修正所述轮胎回弹力,得到所述修正回弹力。
25、结合第二方面和上述实现方式,在某些可能的实现方式中,所述修正子单元,具体用于获取所述第一数据、所述第二数据和所述第三数据各自对应的预设修正系数,以得到三个预设修正系数;将所述三个预设修正系数中的中的至少一个修正系数与所述轮胎回弹力的相乘,得到所述修正回弹力。
26、结合第二方面和上述实现方式,在某些可能的实现方式中,所述确定单元,具体用于获取关于第二预设回弹力和预设方向盘手力矩二者与预设电机扭矩的映射关系;将所述映射关系中所述修正回弹力和所述方向盘手力矩二者对应的预设电机扭矩,确定为所述目标回弹扭矩。
27、结合第二方面和上述实现方式,在某些可能的实现方式中,所述第三确定模块包括:
28、第一时间计算单元,用于在方向盘手力矩小于或者等于预设力矩的情况下,获取所述方向盘停止转动时的第一时间;将所述第一时间确定为所述回弹起始时间;
29、第二时间计算单元,用于在控制所述方向盘电机输出所述目标回弹扭矩的情况下,检测所述线控转向系统中转向执行电机的输出扭矩;在所述输出扭矩小于预设扭矩的持续时长大于预设时长的情况下,若检测到所述输出扭矩增大,获取所述输出扭矩增大时的第二时间;将所述第二时间确定为所述回弹结束时间。
30、第三方面,提供一种车辆,包括存储器和处理器。该存储器用于存储可执行程序代码,该处理器用于从存储器中调用并运行该可执行程序代码,使得该车辆执行上述第一方面或第一方面任意一种可能的实现方式中的模拟方法。
31、第四方面,提供了一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括:计算机程序代码,当该计算机程序代码在计算机上运行时,使得该计算机执行上述第一方面或第一方面任意一种可能的实现方式中的模拟方法。
32、第五方面,提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质存储有计算机程序代码,当该计算机程序代码在计算机上运行时,使得该计算机执行上述第一方面或第一方面任意一种可能的实现方式中的模拟方法。
1.一种轮胎回弹感的模拟方法,其特征在于,应用于具有线控转向系统的车辆,所述模拟方法包括:
2.根据权利要求1所述的模拟方法,其特征在于,所述确定所述转向轮胎的轮胎回弹力包括:
3.根据权利要求1所述的模拟方法,其特征在于,所述根据所述轮胎回弹力确定所述线控转向系统中方向盘电机的目标回弹扭矩包括:
4.根据权利要求3所述的模拟方法,其特征在于,所述修正所述轮胎回弹力,得到修正回弹力包括:
5.根据权利要求4所述的模拟方法,其特征在于,所述根据所述第一数据、所述第二数据和所述第三数据中的至少一个数据,修正所述轮胎回弹力,得到所述修正回弹力包括:
6.根据权利要求3所述的模拟方法,其特征在于,所述根据所述修正回弹力和方向盘手力矩,确定所述目标回弹扭矩包括:
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的模拟方法,其特征在于,确定回弹起始时间包括:
8.根据权利要求1至6中任意一项所述的模拟方法,其特征在于,所述确定回弹结束时间包括:
9.一种轮胎回弹感的模拟装置,其特征在于,配置于具有线控转向系统的车辆,所述模拟装置包括:
10.一种车辆,其特征在于,所述车辆包括:
11.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,当所述计算机程序被执行时,实现如权利要求1至8中任意一项所述的模拟方法。