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原文传递高速正常行驶状况下的轮胎路面摩擦系数估算方法和轮胎路面摩擦系数估算装置

专利名称：	高速正常行驶状况下的轮胎路面摩擦系数估算方法和轮胎路面摩擦系数估算装置
摘要：	本发明涉及车辆高速正常行驶的状况下可以估算路面摩擦系数的摩擦系数估算方法和摩擦系数估算装置，包括：从车辆上安装的传感器和设定的车辆数据获取包括发动机状态信息、变速器状态信息以及底盘状态信息中至少一个的车辆状态信息的步骤；利用所述获取的车辆状态信息估算装配在所述车辆各轮子上的轮胎的纵向滑动率、垂直力以及纵向力的步骤；利用所述估算的纵向滑动率、垂直力和纵向力估算所述轮胎的路面摩擦系数的步骤。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	韩国;KR
申请人：	首尔大学校产学协力团
发明人：	李庆洙;金泰佑;徐虎兌
专利状态：	有效
申请日期：	2018-02-06T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-25T00:00:00+0800
申请号：	CN201880007909.6
公开号：	CN110382326A
代理机构：	北京汇信合知识产权代理有限公司
代理人：	孙腾
分类号：	B60W40/068(2012.01);B;B60;B60W;B60W40
申请人地址：	韩国首尔市冠岳区管乐路1
主权项：	1.一种轮胎路面摩擦系数估算方法，其特征在于，作为车辆高速正常行驶的状况下估算装配于车轮上的轮胎路面摩擦系数的方法，包括：从车辆上安装的传感器和设定的车辆数据获取包括发动机状态信息、变速器状态信息以及底盘状态信息中至少一个的车辆状态信息的步骤；利用所述获取的车辆状态信息估算装配在所述车辆各轮子上的轮胎的纵向滑动率、垂直力以及纵向力的步骤；利用所述估算的纵向滑动率、垂直力和纵向力估算所述轮胎的路面摩擦系数的步骤。 2.根据权利要求1所述的轮胎路面摩擦系数估算方法，其特征在于，所述估算摩擦系数的步骤是，将所述纵向力估算值、所述垂直力估算值和所述纵向滑动率估算值累积成MAP数据形态以后，基于累积的数据估算当前的摩擦系数。 3.根据权利要求2所述的轮胎路面磨擦系数估算方法，其特征在于，所述估算摩擦系数的步骤包括：将所述纵向力估算值用所述垂直力估算值除以并得出各轮子的所述标准化的纵向力以后，与所述滑动率估算值和所述摩擦系数估算值一起累积到MAP数据的MAP数据累积步骤；将在所述滑动率估算步骤当前估算的滑动率和所述累积于MAP数据的所述滑动率累积值比较的MAP数据比较步骤；以及基于与所述MAP数据比较步骤中比较的所述滑动率累积值对应的所述标准化的纵向力的累积值估算当前摩擦系数的步骤。 4.根据权利要求3所述的轮胎路面摩擦系数估算方法，其特征在于所述估算当前摩擦系数的步骤是，将所述标准化的纵向力的累积值与所述纵向力估算步骤中当前估算的纵向力比较同时利用线性插值法或外推法。 5.根据权利要求3所述的轮胎路面摩擦系数估算方法，其特征在于，所述MAP数据累积步骤是，只有所述滑动率估算值在设定值以上时累积MAP数据，所述估算当前摩擦系数的步骤是，用当前摩擦系数估算与所述设定值以上的所述滑动率估算值对应的摩擦系数累积值的平均。 6.根据权利要求1所述的轮胎路面摩擦系数估算方法，其特征在于，所述估算纵向滑动率、垂直力和纵向力的步骤包括：基于所述车辆的状态信息估算车辆的纵向速度和横向速度的估算步骤；基于所述车辆的状态信息估算车辆的质量和道路倾斜的质量/倾斜估算步骤；基于所述车辆的状态信息和所述车辆的纵向速度以及所述车辆的横向速度估算各轮子的纵向滑动率的滑动率估算步骤；基于所述车辆的状态信息和所述车辆的质量估算值以及所述道路的倾斜估算值估算作用于各轮子的垂直力的垂直力估算步骤；以及基于所述车辆的状态信息估算各轮子的纵向力的纵向力估算步骤。 7.根据权利要求6所述的轮胎路面摩擦系数估算方法，其特征在于，所述质量/倾斜估算步骤包括：分别求出随着车辆的移动因空气阻力而发生的力和，因道路倾斜而车辆上发生的纵向力的阻力运算步骤；利用因所述空气阻力而发生的力和所述道路倾斜而车辆上发生的纵向力将所述车辆的质量和所述道路的倾斜变换为相互分离的线性形态的线性变换步骤；将所述线性变换步骤中变换成线性形态的所述车辆的质量和所述道路的倾斜利用最小二乘法估算的质量/倾斜运算步骤。 8.根据权利要求6所述的轮胎路面摩擦系数估算方法，其特征在于，包括：基于所述车辆状态信息和所述速度估算步骤中估算的纵向速度以及横向速度求出各轮子中心的纵横向速度的轮速运算步骤；求出各轮子的横向滑动角的滑动角运算步骤；以及基于各轮子的所述纵横向速度和所述横向滑动角求出各轮子的滑动率的滑动率运算步骤。 9.根据权利要求6所述的轮胎路面摩擦系数估算方法，其特征在于，所述垂直力估算步骤包括：基于所述车辆的状态信息和所述质量/倾斜估算步骤中估算的所述车辆的质量以及所述道路的倾斜求出各轮子的纵向负荷转移和横向负荷转移的负荷转移运算步骤；以及利用所述纵向负荷转移和所述横向负荷转移估算作用于各轮子的垂直力的垂直力运算步骤。 10.根据权利要求6所述的轮胎路面摩擦系数估算方法，其特征在于，所述纵向力估算步骤包括：基于所述车辆的状态信息估算各轮子旋转角速度的旋转角速度估算步骤；根据所述旋转角速度的估算误差求出能量函数的能量函数运算步骤；以及赋予使所述估算误差成为0的条件同时估算各轮子纵向力的纵向力运算步骤。 11.一种轮胎路面摩擦系数估算装置，其特征在于，作为车辆高速正常行驶的状况下估算轮胎路面摩擦系数的摩擦系数估算装置，包括：信息提供部，其通过车辆上安装的传感器和已设定的车辆参数获取车辆的发动机状态信息、变速器状态信息或底盘状态信息加以提供；车辆速度估算部，其基于由所述信息提供部提供的车辆状态信息估算车辆的纵向速度和横向速度；质量/倾斜估算部，其基于由所述信息提供部提供的车辆状态信息估算车辆的质量和道路倾斜；滑动率估算部，其基于由所述信息提供部提供的车辆状态信息和所述车辆速度估算部估算的车辆纵向速度估算值和横向速度估算值估算各轮子的滑动率；垂直力估算部，其基于由所述信息提供部提供的车辆状态信息和由所述质量/倾斜估算部估算的车辆质量估算值以及道路倾斜估算值估算作用于各轮子的垂直力；纵向力估算部，其基于由所述信息提供部提供的各轮子的旋转角速度、制动压力、根据发动机转矩的推进转矩估算各轮子的纵向力；摩擦系数估算部，其基于由所述纵向力估算部估算的各轮子的纵向力估算值和由所述垂直力估算部估算的各轮子的垂直力估算值以及由所述滑动率估算部估算的各轮子的滑动率估算值估算轮胎路面摩擦系数。 12.根据权利要求11所述的路面摩擦系数估算装置，其特征在于，还包括：MAP数据部，其将基于所述纵向力估算值和所述垂直力估算值得出的标准化纵向力与所述滑动率估算值和所述摩擦系数估算值一起累积到MAP形态数据。
所属类别：	发明专利