[發明專利]輪胎性能裕度的辨識模型建模、使用方法及相關設備

有效

• 申請號: 202110062515.4
• 申請日: 2021-01-18
• 公開（公告）號: CN112784483B
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 許男;艾米爾卡捷普;埃桑·哈希米
• 申請（專利權）人: 吉林大學;艾米爾卡捷普;埃桑·哈希米
• 主分類號: G06F30/27
• 分類號: G06F30/27;G06K9/62
• 代理公司: 北京律智知識產權代理有限公司 11438
• 代理人: 孫寶海;袁禮君

1.一種輪胎性能裕度的辨識模型的建模方法，其特征在于，包括：

獲取輪胎實驗數據，其中所述輪胎實驗數據包括輪胎角速度、車輪有效半徑、輪胎側偏角、輪心速度、輪胎縱向力、輪胎側向力和輪胎法向載荷；

根據所述輪胎實驗數據獲取總滑移率和歸一化輪胎力；

根據所述輪胎實驗數據獲取與所述總滑移率、所述歸一化輪胎力對應的輪胎性能裕度；

通過機器學習算法，使用所述總滑移率、所述歸一化輪胎力和所述輪胎性能裕度進行訓練，以完成所述輪胎性能裕度的辨識模型的建模；

其中，根據以下公式確定所述歸一化輪胎力：

其中，F_x為輪胎縱向力，F_y為輪胎側向力，F_z為輪胎法向載荷；

其中，根據所述輪胎實驗數據獲取與所述總滑移率、所述歸一化輪胎力對應的輪胎性能裕度包括：

根據所述輪胎實驗數據獲得與所述總滑移率、所述歸一化輪胎力對應的線性區域、過渡區域、飽和區域和滑移區域的所述輪胎性能裕度；

根據以下公式確定最大摩擦系數μ_max：

其中，μ_x,max和μ_y,max為輪胎的縱向與側向摩擦系數；S為總滑移率；S_x為縱向滑移率；S_y為側向滑移率；

根據以下公式確定飽和總滑移率S_sat：

其中，S_x,sat和S_y,sat為純縱滑工況下的飽和滑移率和純側偏工況下的飽和滑移率；S為總滑移率；S_x為縱向滑移率；S_y為側向滑移率；

最大歸一化輪胎力F_n,max是復合工況下的最大摩擦系數μ_max；

當S＞S_sat時視為滑移區域；在S＜S_sat時，根據歸一化輪胎力F_n與最大摩擦系數μ_max確定比例區間以劃定線性區域、過渡區域和飽和區域。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，獲取輪胎實驗數據包括：

獲取不同路況、不同摩擦系數、不同車速和不同載荷的車況條件下的所述輪胎實驗數據。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據歸一化輪胎力F_n與最大摩擦系數μ_max確定比例區間以劃定線性區域、過渡區域和飽和區域包括：

當0＜F_n＜0.4μ_max時視為線性區域，當0.4μ_max＜F_n＜0.8μ_max時視為過渡區域，當0.8μ_max＜F_n＜1.0μ_max視為飽和區域。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據所述輪胎實驗數據獲取總滑移率和歸一化輪胎力包括：

根據以下公式確定所述總滑移率：

其中，S_x為縱向滑移率，S_y為側向滑移率。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，根據所述輪胎實驗數據獲取總滑移率和歸一化輪胎力還包括：

根據以下公式確定S_x和S_y：

其中，Ω為輪胎角速度，R_e為車輪有效半徑，α為輪胎側偏角，V為輪心速度，V_sx為輪胎縱向滑移速度與V_sy為輪胎側向滑移速度，其中所述輪心速度V為輪胎中心軸相對于地面的移動速度。