[發(fā)明專(zhuān)利]路面摩擦系數(shù)的估測(cè)方法、裝置及車(chē)輛

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811418159.X
• 申請(qǐng)日: 2018-11-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111216732B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 約瑟夫.艾哈邁德.古奈姆;孫玉;牛小鋒;徐波;張英富;王彬彬;孔凡茂;陳建宏;戴彥收;郭君昌;王海龍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 長(zhǎng)城汽車(chē)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B60W40/068
• 分類(lèi)號(hào): B60W40/068
• 代理公司: 北京潤(rùn)平知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 肖冰濱;王曉曉

1.一種路面摩擦系數(shù)的估測(cè)方法，其特征在于，所述估測(cè)方法包括：

確定多個(gè)用于計(jì)算路面摩擦系數(shù)的分類(lèi)器集合，其中所述分類(lèi)器集合是根據(jù)車(chē)輛運(yùn)行數(shù)據(jù)及車(chē)輛側(cè)向控制相關(guān)數(shù)據(jù)來(lái)確定的，且所述車(chē)輛運(yùn)行數(shù)據(jù)包括車(chē)輛的車(chē)速、側(cè)向加速度及轉(zhuǎn)向速率，所述車(chē)輛側(cè)向控制相關(guān)數(shù)據(jù)包括車(chē)輛的輪胎滑移角、輪胎側(cè)向力、基于電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)估計(jì)的第一自回正扭矩、基于輪胎側(cè)向動(dòng)力學(xué)模型估計(jì)的第二自回正扭矩以及在采樣時(shí)間內(nèi)的所述第一自回正扭矩的均值及方差的導(dǎo)數(shù)，其中每一分類(lèi)器集合中包括不同于其他分類(lèi)器集合的用于計(jì)算路面摩擦系數(shù)的參數(shù)及計(jì)算模型，其中所述參數(shù)是所述車(chē)輛運(yùn)行數(shù)據(jù)所包括的數(shù)據(jù)和/或所述車(chē)輛側(cè)向控制相關(guān)數(shù)據(jù)所包括的數(shù)據(jù)的部分；

根據(jù)駕駛員對(duì)車(chē)輛進(jìn)行側(cè)向操作而產(chǎn)生的所述輪胎滑移角、所述輪胎側(cè)向力及所述轉(zhuǎn)向速率，選擇對(duì)應(yīng)的分類(lèi)器集合來(lái)計(jì)算路面摩擦系數(shù)，其中每一分類(lèi)器集合被預(yù)配置為與一組包括所述輪胎滑移角、所述輪胎側(cè)向力及所述轉(zhuǎn)向速率的選擇條件相匹配；以及

確定所計(jì)算出的最大路面摩擦系數(shù)為最終的路面摩擦系數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路面摩擦系數(shù)的估測(cè)方法，其特征在于，所述多個(gè)用于計(jì)算路面摩擦系數(shù)的分類(lèi)器集合包括：

第一分類(lèi)器集合，包括所述第一自回正扭矩和所述輪胎滑移角，并基于所述第一自回正扭矩計(jì)算第一路面摩擦系數(shù)；

第二分類(lèi)器集合，包括所述輪胎滑移角、在采樣時(shí)間內(nèi)的所述第一自回正扭矩的方差的導(dǎo)數(shù)、車(chē)速，并基于在采樣時(shí)間內(nèi)的所述第一自回正扭矩的方差的導(dǎo)數(shù)計(jì)算第二路面摩擦系數(shù)；

第三分類(lèi)器集合，包括所述輪胎滑移角、在采樣時(shí)間內(nèi)的所述第一自回正扭矩的平均值的導(dǎo)數(shù)、車(chē)速，并基于在采樣時(shí)間內(nèi)的所述第一自回正扭矩的平均值的導(dǎo)數(shù)計(jì)算第三路面摩擦系數(shù)；以及

第四分類(lèi)器集合，包括所述側(cè)向加速度，并基于所述側(cè)向加速度計(jì)算第四路面摩擦系數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的路面摩擦系數(shù)的估測(cè)方法，其特征在于，所述根據(jù)駕駛員對(duì)車(chē)輛進(jìn)行側(cè)向操作而產(chǎn)生的所述輪胎滑移角、輪胎側(cè)向力及轉(zhuǎn)向速率，選擇對(duì)應(yīng)的分類(lèi)器集合來(lái)計(jì)算路面摩擦系數(shù)包括：

當(dāng)所述輪胎滑移角大于設(shè)定的滑移角閾值、所述輪胎側(cè)向力指示線性并且所述轉(zhuǎn)向速率大于設(shè)定的轉(zhuǎn)向速率閾值時(shí)，選擇第一分類(lèi)器集合來(lái)計(jì)算所述第一路面摩擦系數(shù)；

當(dāng)所述輪胎滑移角小于所述滑移角閾值、所述輪胎側(cè)向力指示線性并且所述轉(zhuǎn)向速率大于所述轉(zhuǎn)向速率閾值時(shí)，選擇第二分類(lèi)器集合來(lái)計(jì)算所述第二路面摩擦系數(shù)；

當(dāng)所述輪胎滑移角小于所述滑移角閾值、所述輪胎側(cè)向力指示線性并且所述轉(zhuǎn)向速率小于所述轉(zhuǎn)向速率閾值時(shí)，選擇第三分類(lèi)器集合來(lái)計(jì)算所述第三路面摩擦系數(shù)；

當(dāng)所述輪胎側(cè)向力指示非線性，選擇第四分類(lèi)器集合來(lái)計(jì)算所述第四路面摩擦系數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的路面摩擦系數(shù)的估測(cè)方法，其特征在于，所述選擇對(duì)應(yīng)的分類(lèi)器集合來(lái)計(jì)算路面摩擦系數(shù)還包括：

在所述第一自回正扭矩和第二自回正扭矩之間的差值大于設(shè)定閾值時(shí)，選擇第四分類(lèi)器集合來(lái)計(jì)算所述第四路面摩擦系數(shù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的路面摩擦系數(shù)的估測(cè)方法，其特征在于，所述確定多個(gè)用于計(jì)算路面摩擦系數(shù)的分類(lèi)器集合包括：

獲取駕駛員對(duì)車(chē)輛進(jìn)行側(cè)向操作時(shí)的所述車(chē)輛運(yùn)行數(shù)據(jù)；

基于所述車(chē)輛運(yùn)行數(shù)據(jù)檢測(cè)車(chē)輛是否發(fā)生直線行駛，若是，則將直線標(biāo)志置為1，否則將所述直線標(biāo)志置為0；

在所述直線標(biāo)志置為0時(shí)，采用擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)觀察器對(duì)所述電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)系統(tǒng)建模以估計(jì)車(chē)輛在每一時(shí)刻的所述第一自回正扭矩，并計(jì)算在所述采樣時(shí)間內(nèi)的所估計(jì)的所述第一自回正扭矩的均值及方差的導(dǎo)數(shù)；

基于所述車(chē)輛運(yùn)行數(shù)據(jù)、所述第一自回正扭矩以及車(chē)輛的輪胎側(cè)向動(dòng)力學(xué)模型估計(jì)車(chē)輛的第二自回正扭矩；

利用自行車(chē)模型估計(jì)車(chē)輛的輪胎側(cè)向力，并基于所述輪胎側(cè)向力與所述輪胎滑移角的對(duì)應(yīng)關(guān)系來(lái)估計(jì)所述輪胎滑移角；

基于所獲取的車(chē)輛運(yùn)行數(shù)據(jù)、所計(jì)算的所述第一自回正扭矩的均值及方差的導(dǎo)數(shù)以及所估計(jì)的第一自回正扭矩和輪胎滑移角確定所述第一分類(lèi)器集合、所述第二分類(lèi)器集合、所述第三分類(lèi)器集合以及所述第四分類(lèi)器集合。