具体实施方式

下面将参考附图对本发明的一些实施方案进行详细描述。在下面的描述中，相同的组件由相同的附图标记指定，即使在不同的附图中示出。另外，在描述本发明的实施方案时，为了不会不必要地模糊本发明的主旨，将排除对公知特征或功能的详细描述。

在描述本发明的实施方案的组件时，可以使用诸如第一、第二、“A”、“B”、(a)、(b)等的术语。这些术语仅用于将相关组件与其他组件区分开，并且相关组件的性质、顺序或次序不受这些术语的限制。此外，除非另有定义，否则本文中所使用的全部术语(包括技术术语或科学术语)具有与本发明所属技术领域的技术人员通常理解的含义相同的含义。通常使用的词典中所限定的术语应该理解为具有与相关技术领域的语境含义等同的含义，而不应该理解为具有理想的或过于正式的含义，除非本申请中明确这样定义。

本发明公开了一种通过与主动悬架一起操作来增大电子限滑差速器的工作区域，从而提高车辆的转弯敏捷性的配置。

在下文中，将参考图1至图10描述本发明的示例性实施方案。

图1是示出包括根据本发明的示例性实施方案的控制车辆转弯的装置的车辆系统的配置的框图。

参考图1，根据本发明的示例性实施方案，控制车辆转弯的装置(车辆转弯控制装置)100可以在车辆内部实现。在这种情况下，车辆转弯控制装置100可以与车辆的内部控制单元一体地形成，或者可以与车辆的内部控制单元分开地实现，以通过单独的连接器与车辆的内部控制单元连接。具体地，根据本发明，车辆转弯控制装置100可以集成控制eLSD200和主动悬架300。

参考图1，车辆系统可以包括车辆转弯控制装置100、eLSD 200和主动悬架300。

在车辆的正常转弯情况和受限转弯情况下，车辆转弯控制装置100可以集成控制eLSD 200和主动悬架300。

eLSD 200是基于离合器控制来控制差速器，以通过将扭矩分配为左扭矩和右扭矩来使车辆转弯的装置。eLSD 200将驱动扭矩从具有较高车轮转速的车轮传递到具有较低车轮转速的车轮，使得车辆迅速转弯。图2是示出根据本发明的示例性实施方案的eLSD 200连接至差速器210的结构的示意图。参考图2，差速器210将驱动力传递到车轮，并且eLSD 200控制传递到车轮的驱动扭矩。在这种情况下，驱动力是指以特定速度移动机器或者驾驶船舶或车辆时克服运动阻力的力。

换句话说，当eLSD 200的多片离合器未接合时，相等的驱动扭矩传递到左右车轮，这与普通差速器210的功能相同。当多片离合器接合时，由于左右车轮具有相同的转数，因此驱动扭矩被传递到一个车轮。

主动悬架300包括在车身与车辆轮胎之间的附加致动器，以主动地控制车身的姿态。主动悬架300可以进行车辆的侧倾控制、俯仰控制和弹跳控制。

在eLSD 200的操作之后由于转向不足的车辆的风险增大而禁止eLSD 200的操作时，车辆转弯控制装置100可以通过利用主动悬架300移动载荷来引起车辆内侧车轮的打滑(内侧车轮打滑)，从而增大eLSD的工作区域。

车辆转弯控制装置100可以包括通信装置110、存储装置120和处理器130。

通信装置110是实现为各种电路以通过无线或有线连接发送和接收信号的硬件装置，并且可以通过控制器局域网(CAN)通信或本地互连网络(LIN)通信或Flex-Ray通信进行车载通信。

作为示例，通信装置110可以从车载装置接收转向角信息、关于车轮转速的信息(车轮转速信息)或关于eLSD的操作的信息。

存储装置120可以存储由通信装置110接收的转向角信息、车轮转速信息或eLSD的操作信息，由处理器130获得的数据，或车辆转弯控制装置100的操作所需的数据/算法。

存储装置120可以以闪存型存储器、硬盘型存储器、微型存储器、卡型存储器(例如安全数字(SD)卡或极限数字卡)、随机存取存储器(RAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、可编程只读存储器(PROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、磁性RAM(MRAM)、磁盘或光盘型存储器中的至少一种非暂时性存储介质来实现。

处理器130可以与通信装置110和存储装置120电连接，可以电控制每个组件，并且可以是执行软件命令的电路。因此，处理器130可以进行各种数据处理和计算，如下所述。例如，处理器130可以是电子控制单元(ECU)、微控制器单元(MCU)或安装在车辆中的另一下一级控制器。

处理器130可以基于车辆的转向信息和车轮转速信息来确定当前情况是否为正常转弯情况。当在正常转弯情况下eLSD的操作失败时，处理器130通过基于转弯方向使内侧车轮打滑来控制eLSD工作。

处理器130可以基于关于车辆的转向角的信息(转向角信息)来确定转弯方向，并且可以基于转弯方向将外侧车轮的车轮转速与内侧车轮的车轮转速进行比较。当车辆转向时，“外侧”车轮可以指在旋转半径的外侧的车轮，“内侧”车轮可以指在旋转半径的内侧的车轮。当外侧车轮的车轮转速大于内侧车轮的车轮转速时，处理器130可以确定当前情况为正常转弯情况。同时，当外侧车轮的车轮转速小于或等于内侧车轮的车轮转速时，处理器130可以确定当前情况为受限转弯情况。图3A是示出根据本发明的示例性实施方案的车辆的正常转弯的示意图，图3B是示出根据本发明的示例性实施方案的车辆的受限转弯的示意图。

参考图3A，当车辆进行正常转弯时，即，在转弯时外侧车轮的车轮转速大于内侧车轮的车轮转速时，驱动扭矩传递到转弯内侧，从而产生横摆阻尼效果。在这种情况下，当车辆转向过度时，可以改善转弯稳定性。然而，当车辆转向不足时，可能会增大车辆的风险，因此禁止eLSD 200的操作。因此，根据本发明，进行控制操作以利用主动悬架300移动车辆的载荷，从而引起转弯内侧的车轮打滑，使得转弯内侧车轮转速变为转弯外侧的车轮转速。因此，eLSD 200继续操作以提高转弯敏捷性并减少转向不足。在这种情况下，转向不足是这样一种现象：当车辆在拐角处转弯时，与方向盘的角度相比，车辆的旋转半径增大，从而导致车辆偏离驾驶员期望的目标线。另外，转向过度是这样一种现象：当车辆在拐角处转弯时，与方向盘的角度相比，车辆的旋转半径减小，从而导致相比于驾驶员期望的转弯角度，车辆转弯更急剧。

参考图3B，当车辆进行受限转弯时，即，当转弯外侧车轮的车轮转速小于或等于内侧车轮的车轮转速时，驱动扭矩传递到转弯外侧车轮，因此转弯敏捷性提高。当车辆转向过度时，车辆风险增大，因此禁止车辆转弯控制装置100的操作。当车辆转向不足时，转弯敏捷性提高，因此转向不足特性降低。当车辆转向过度时，移动车辆的载荷，从而使内侧车轮打滑。

在正常转弯情况下，当转向不足指数(index)大于预设临界值时，处理器130可以确定eLSD的操作失败。换句话说，当具有转向不足趋势的车辆进行正常转弯时，可能会导致危险情况。因此，使内侧车轮打滑以减小转向不足的趋势，从而将内侧车轮的车轮转速控制为比外侧车轮的车轮转速更快。

处理器130可以通过主动悬架产生法向力，以将车辆的载荷移动到转弯方向的外侧，从而使内侧车轮打滑。在这种情况下，法向力是指沿Z轴方向施加的力。

当转向不足指数小于或等于预设临界值时，处理器130可以操作eLSD。

图4是示出根据本发明的示例性实施方案的主动悬架的法向力的控制的示意图。参考图4，主动悬架300可以通过不同地控制用于车辆的车轮的法向力来进行俯仰控制或弹跳控制。

图5A和图5B是示出根据本发明的示例性实施方案的主动悬架的轮胎摩擦源的特性的示意图。参考图5A，可以理解，驱动力“Fx”和转弯力“Fy”随着法向力“Fz”的增大而增大。图5B以曲线图的形式示出了法向力“Fz”、驱动力“Fx”和转弯力“Fy”。在这种情况下，转弯力称为转弯向心力，其在车辆转弯时与向外施加的离心力平衡。换句话说，随着轮胎侧向打滑而产生的转弯力与轮胎的旋转表面和前进方向之间的角度成比例地增大，并且受轮胎的气压、轮胎的尺寸以及轮胎的悬架类型影响。

图6示出了根据本发明的示例性实施方案的由法向力引起的车轮打滑。参考图6，驱动力的差异是由于法向力的差异而产生的。当向左右驱动轴施加相等的驱动扭矩时，由于左右车轮的车轮转速之间的差异而发生车轮打滑。

图7A、图7B和图7C示出了根据本发明的示例性实施方案的通过eLSD的单独控制来控制正常转弯的方法。

参考图7A，当具有转向不足趋势的车辆从道路上的参考路线向外转弯、并且eLSD单独操作时，车辆更加向外转弯，因此可能会发生碰撞。在这种情况下，如图7B所示，车辆的侧倾是稳定的。如图7C所示，当具有转向不足趋势的车辆的横向加速度超过预设临界值(例如0.5G)、并且eLSD操作时，外侧车轮的驱动扭矩被传递到转弯内侧车轮，从而提高转弯的敏捷性(eLSD的工作区域)。相反，当车辆的横向加速度小于或等于预设临界值(例如0.5G)、并且eLSD操作时，转弯内侧车轮的驱动扭矩增大，因此转向不足的趋势会增大。因此，可能会增大车辆的风险，从而停止eLSD的操作(eLSD的非工作区域)。

例如，可以理解，基于0.5G的横向加速度，eLSD的工作区域与eLSD的非工作区域分离，并且可以理解，eLSD的非工作区域比eLSD的工作区域更宽。

图8A、图8B和图8C示出了根据本发明的示例性实施方案的通过eLSD的集成控制来控制正常转弯的方法。

参考图8A，可以理解的是，当具有转向不足趋势的车辆从道路上的参考路线向外转弯时，对eLSD 200和主动悬架300进行集成控制，使得车辆靠近参考路线行驶。在这种情况下，如图8B所示，车辆的侧倾略高，这与图7B不同。如图8C所示，当具有转向不足趋势的车辆的横向加速度超过预设临界值(例如0.3G)、并且eLSD操作时，外侧车轮的驱动扭矩被传递到转弯内侧车轮，从而提高转弯的敏捷性(eLSD的工作区域)。相反，当车辆的横向加速度小于或等于预设临界值(例如0.3G)、并且eLSD操作时，转弯内侧车轮的驱动扭矩增大，因此转向不足趋势增大。因此，可能会增大车辆的风险，从而停止eLSD的操作(eLSD的非工作区域)。

例如，可以理解，基于0.3G的横向加速度，eLSD的工作区域与eLSD的非工作区域分离，并且可以理解，eLSD的工作区域比eLSD的非工作区域更宽。

如上所述，根据本发明，通过与主动悬架一起进行操作来增大eLSD的工作区域，从而更有效地控制车辆转弯。

在下文中，将根据本发明的示例性实施方案详细描述控制车辆转弯的方法。图9是示出根据本发明的示例性实施方案的控制车辆转弯的方法的流程图。

在下文中，假定图1的车辆转弯控制装置100执行图9的过程。另外，在参考图9进行的以下描述中，可以理解的是，描述为由车辆转弯控制装置100进行的操作由车辆转弯控制装置100的处理器130控制。

参考图9，车辆转弯控制装置100通过CAN通信从车载装置接收转向角和车轮转速信号(S101)，并且基于转向角符号确定转弯方向，并基于车轮转速确定转弯外侧车轮的车轮转速是否大于内侧车轮的车轮转速，从而确定当前转弯情况是正常转弯情况还是受限转弯情况(S102)。当转弯外侧车轮的车轮转速小于或等于内侧车轮的车轮转速时，车辆转弯控制装置100确定当前转弯情况为受限转弯情况，如图3B所示(S103)。

例如，当转向角具有加号(+)时，车辆转弯控制装置100可以确定车辆为向左转弯，当转向角具有减号(-)时，车辆转弯控制装置100可以确定车辆为向右转弯。

另外，当转向角具有加号(+)并且左前轮(FL)的车轮转速大于右前轮(FR)的车轮转速时，车辆转弯控制装置100可以确定当前情况为向左的受限转弯情况。相反，当转向角具有加号(+)并且左前轮(FL)的车轮转速小于或等于右前轮(FR)的车轮转速时，车辆转弯控制装置100可以确定当前情况为向左的正常转弯情况。

当转弯外侧车轮转速大于转弯内侧车轮转速时，车辆转弯控制装置100确定当前转弯情况为正常转弯情况，并确定车辆的转向不足指数是否大于特定临界值(S104)。在这种情况下，车辆转弯控制装置100可以从eLSD 200接收关于转向不足指数的信息。

当车辆的转向不足指数小于或等于预设临界值时，车辆转弯控制装置100单独地操作eLSD 200(S105)。换句话说，在正常转弯时，驱动扭矩被传递到转弯内侧车轮，从而产生横摆阻尼效果。当车辆转向过度时，可以改善转弯稳定性。

同时，当车辆的转向不足指数大于预设临界值时，由于车辆风险增大，车辆转弯控制装置100确定禁止eLSD 200的操作(S106)。

换句话说，车辆转弯控制装置100可以基于转向角和车轮转速来确定当前情况是正常转弯情况还是受限转弯情况。当在正常转弯情况下转向不足指数大于预设临界值时，车辆转弯控制装置100可以确定禁止eLSD 200的操作。

此后，车辆转弯控制装置100通过主动悬架300产生法向力以将载荷移动到转弯外侧(S107)。在这种情况下，随着轮胎的法向力的增大，驱动力和转弯力增大。施加到车辆的外侧车轮的法向力与施加到车辆的内侧车轮的法向力之间的差异导致驱动力的差异。因此，当向左右驱动轴施加相等的驱动扭矩时，由于左右车轮转速之间的差异而发生车轮打滑。换句话说，车辆转弯控制装置100产生足以引起转弯内侧车轮发生打滑的法向力。

车辆转弯控制装置100确定转弯外侧车轮的车轮转速是否大于转弯内侧车轮的车轮转速(S108)，并且引起车轮打滑，直到转弯外侧车轮的车轮转速小于或等于内侧车轮的车轮转速。

当转弯外侧车轮的车轮转速小于或等于内侧车轮的车轮转速时，即，当内侧车轮的车轮转速大于外侧车轮的车轮转速时，内侧车轮发生车轮打滑，并且接合eLSD 200的离合器以进行操作。在这种情况下，当离合器接合时，驱动扭矩从具有较高转速的车轮传递到具有较低转速的车轮，以改善车辆的转弯性能。

因此，当eLSD 200进入非工作区域时，通过主动悬架300利用法向力将载荷移动到转弯外侧。因此，引起转弯内侧车轮的车轮打滑，从而启动eLSD 200的操作(S109)。

如上所述，根据本发明，当转弯内侧车轮没有产生打滑的情况下车辆转向不足时，如果eLSD操作，车辆的风险增大，因此禁止eLSD的操作。然而，当通过主动悬架移动载荷时，会引起内侧车轮打滑以增大eLSD的工作区域，从而提高车辆的敏捷性。

图10示出了根据本发明的示例性实施方案的计算系统。

参考图10，计算系统1000可以包括经由总线1200彼此连接的至少一个处理器1100、存储器1300、用户接口输入装置1400、用户接口输出装置1500、存储装置1600和网络接口1700。根据本发明的一个示例性实施方案，图10中的计算系统1000可以是车辆转弯控制装置100的示例性结构。

处理器1100可以是用于处理存储在存储器1300和/或存储装置1600中的指令的中央处理单元(CPU)或半导体装置。存储器1300和存储装置1600可以包括各种类型的易失性或非易失性存储介质。例如，存储器1300可以包括只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)。

因此，结合本发明中公开的实施方案描述的方法或算法的操作可以直接以由处理器1100执行的硬件模块、软件模块或其组合来实现。该软件模块可以存在于存储介质(即，存储器1300和/或存储装置1600)上，例如RAM、闪存、ROM、可擦除可编程ROM(EPROM)、电EPROM(EEPROM)、寄存器、硬盘、可移动磁盘或光盘-ROM(CD-ROM)。

示例性存储介质可以连接到处理器1100。处理器1100可以从存储介质读出信息并且可以在存储介质中写入信息。或者，存储介质可以与处理器1100集成。处理器和存储介质可以存在于专用集成电路(ASIC)中。ASIC可以存在于用户终端中。或者，处理器和存储介质可以作为单独组件存在于用户终端中。

根据本发明，通过集成控制，利用主动悬架移动载荷来引起车轮打滑以避免禁止eLSD的操作的情况，从而可以提高转弯敏捷性。

此外，可以提供通过本公开直接或间接理解的各种效果。

尽管本发明已经在上文参考示例性实施方案和附图进行描述，但是本发明并不限于此，本发明所属领域的技术人员可以在不脱离由所附权利要求书所要求保护的本发明的精神和范围的情况下对本发明进行各种不同方式的改变和修改。

因此，本发明的实施方案并非旨在限制本发明的技术精神，而是仅出于说明性目的而提供。本发明的保护范围应由所附权利要求来解释，并且其所有等同形式应被解释为包括在本发明的范围内。