[发明专利]一种实时监测车轮摩擦力及估计最大摩擦力的方法有效
申请号: | 202011139467.6 | 申请日: | 2020-10-22 |
公开(公告)号: | CN112224213B | 公开(公告)日: | 2022-02-18 |
发明(设计)人: | 罗宜鸣;边宁;余龙;张翼 | 申请(专利权)人: | 东风汽车集团有限公司 |
主分类号: | B60W40/068 | 分类号: | B60W40/068 |
代理公司: | 湖北武汉永嘉专利代理有限公司 42102 | 代理人: | 张宇 |
地址: | 430056 湖北省武*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 实时 监测 车轮 摩擦力 估计 最大 方法 | ||
1.一种实时监测车轮摩擦力及估计最大摩擦力的方法,其特征在于,包括:
(1)获取车辆自身参数,采集车辆传感器的信号,根据车辆传感器信号得到车身加速度;
(2)根据车辆自身参数及车身加速度判断当前获取的传感器信号是否能够用于计算摩擦力;
(3)若当前获取的传感器信号能够用于计算摩擦力,则由传感器信号得到滑移率和摩擦力;
(4)判断滑移率和摩擦力是否满足预设要求,若滑移率和摩擦力满足预设要求,则根据滑移率和摩擦力估计最大摩擦力;
所述根据滑移率和摩擦力估计最大摩擦力,包括:
根据驱动轴端的摩擦力u与滑移率s的关系曲线:u=a*s2+b*s+c,其中,a、b、c为曲线参数,使用拓展卡尔曼滤波算法,分别代入驱动轴端的摩擦力,以及驱动轴端左右两侧的滑移率值,估计出两侧各自曲线参数a、b、c,然后由两侧曲线得到s取[0,1]之间的两侧分别的最大摩擦力。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据车辆传感器信号得到车身加速度,包括:
根据传感器获取的车身速度,取上次获得的车身速度与本次车身速度之差除以两次采集信号时间差,作为车身加速度。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,步骤(2)包括:
判断车身加速度是否小于预设加速度阈值,判断传感器采集的车身速度是否大于车身速度阈值,判断传感器采集的驱动轴引擎扭矩力是否大于预设扭矩力阈值,判断传感器采集的刹车信号是否为不在刹车状态,判断传感器采集的换挡信号是否为不在换挡状态。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在车身加速度小于预设加速度阈值、传感器采集的车身速度大于车身速度阈值、传感器采集的驱动轴引擎扭矩力大于预设扭矩力阈值、传感器采集的刹车信号为不在刹车状态及传感器采集的换挡信号为不在换挡状态时,表明当前获取的传感器信号能够用于计算摩擦力。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的方法,其特征在于,由s=(vd-vw)/vw得到车身左右两侧滑移率,其中,vd为从动轮速度,vw为主动轮速度,且从动轮与主动轮为车身左侧或右侧的同一侧两轮速度,由此得到车身左右两侧滑移率。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,由u=T/(r*m*g)得到驱动轴端的摩擦力,其中,T为驱动轴引擎扭矩力,r为驱动轮半径,m为车身重量,g为重力加速度,u为摩擦力。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,在得到两侧的最大摩擦力之后,所述方法还包括:
比较计算得到的两侧最大摩擦力,若两侧最大摩擦力之差在预设范围内,则取两侧最大摩擦力的平均值输出到CAN总线中,若两侧最大摩擦力之差不在预设范围内,则舍弃重新计算。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,若当前获取的传感器信号不能够用于计算摩擦力,则重新采集传感器信号,根据车辆传感器信号得到车身加速度,再次进行判断当前获取的传感器信号是否能够用于计算摩擦力。
9.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8任一项所述方法的步骤。
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- 提供了用于估计路面的摩擦系数的设备及其方法。一种用于估计路面的摩擦系数的设备。该设备包括:电流传感器,被配置为测量后轮转向(RWS)电机的控制电流值;行程传感器,被配置为测量表示后轮转向连杆的移动量的行程值;以及控制器,被配置为基于由电流传感器测量的控制电流值和由行程传感器测量的行程值估计路面的摩擦系数。
- 用于确定地面与车辆轮胎之间摩擦的方法和系统-201710902914.0
- T·古斯塔夫松;M·约纳松 - 沃尔沃汽车公司
- 2017-09-28 - 2021-05-07 - B60W40/068
- 提供了一种用于估算车辆轮胎与路面之间摩擦的方法,所述方法包括获得前轮轴转矩、后轮轴转矩、车辆纵向加速度、车辆纵倾率和车轮旋转速度。所述方法还包括基于车辆重心和纵向加速度确定前轮法向力和后轮法向力;确定纵向轮胎刚度,基于车轮旋转速度和车辆纵向加速度联合地确定车辆纵向速度以及基于车辆纵倾率确定相对于水平面的车辆纵倾角;并且基于前和后轮轴转矩、前轮法向力以及纵倾角和车辆纵向速度的联合估算值确定轮胎与地面之间的摩擦系数。还提供了用于执行所述方法的系统。
- 路面摩擦系数的估测方法、装置及车辆-201811418159.X
- 约瑟夫.艾哈迈德.古奈姆;孙玉;牛小锋;徐波;张英富;王彬彬;孔凡茂;陈建宏;戴彦收;郭君昌;王海龙 - 长城汽车股份有限公司
- 2018-11-26 - 2021-04-09 - B60W40/068
- 本发明涉及车辆技术领域,提供一种路面摩擦系数的估测方法、装置及车辆。所述估测方法包括:确定多个用于计算路面摩擦系数的分类器集合,其中分类器集合是根据车辆运行数据及车辆侧向控制相关数据确定的,且所述车辆侧向控制相关数据包括车辆的轮胎滑移角、轮胎侧向力、基于EPS系统估计的第一自回正扭矩SAT、基于轮胎侧向动力学模型估计的第二SAT以及第一SAT的均值和方差的导数;根据驾驶员对车辆进行侧向操作而产生的轮胎滑移角、轮胎侧向力及转向速率,选择对应的分类器集合来计算路面摩擦系数;以及确定所计算出的最大路面摩擦系数为最终路面摩擦系数。本发明利用多集分类器,可在驾驶员进行不同程度的侧向操作时,准确检测出路面最大摩擦系数。
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