用于确定地面与车辆轮胎之间摩擦的方法和系统技术方案

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。

Method and system for determining friction between ground and vehicle tyres

A method for estimating friction between a vehicle tire and a road surface is provided. The method includes obtaining the front wheel shaft torque, the rear wheel shaft torque, the vehicle longitudinal acceleration, the vehicle longitudinal inclination and the wheel rotation speed. The method also includes determining the front wheel normal force and the rear wheel force based on the vehicle center of gravity and the longitudinal acceleration; determining the longitudinal tire stiffness, determining the longitudinal speed of the vehicle based on the wheel rotation speed and the vehicle longitudinal acceleration, and determining the vehicle longitudinal angle relative to the horizontal plane based on the vehicle longitudinal inclination; and based on the front and the front. A combined estimation value of rear axle torque, front wheel normal force, longitudinal angle and vehicle longitudinal velocity is used to determine the friction coefficient between the tire and the ground. A system for executing the described method is also provided.

【技术实现步骤摘要】
用于确定地面与车辆轮胎之间摩擦的方法和系统
本专利技术涉及一种用于确定地面与车辆轮胎之间摩擦的方法和系统。
技术介绍
车辆运动高度依赖于摩擦系数即轮胎与地面之间的摩擦力。因此，摩擦力的精确估算对于很多主动安全(activesafety)功能例如防撞是很重要的。例如，如果能够检测到较低的轮胎-道路摩擦力，则能够警告驾驶员能更早地完成制动干预并且藉此能够减少碰撞危险和严重损害。还预期自主驾驶将需要精确的摩擦力估算值从而自动地适用车速，其中在低摩擦表面上的快速驾驶可导致危险例如打滑。由于直接测量摩擦力是典型地困难和昂贵的，研究会和汽车工业已经聚焦在轮胎自身作为摩擦力“传感器”的技术上。也就是说，通过利用例如涉及作为摩擦力函数的轮胎侧滑和力的车辆动力模型连同运动传感器例如惯性测量装置、车轮速度传感器等等，能够估算摩擦力。US2005/0033499公开了一种用于估算道路-轮胎摩擦力从而令防碰撞系统适应当前道路摩擦条件的方法。在US2005/0033499所描述的方法中，通过对第一和第二轴上的车轮分别施加反向转矩来主动地激励车轮。但是，当前滑移-力为基础的估算技术的主要限制在于在所有车轮经历纵本文档来自技高网...

【技术保护点】
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，Tf(102)；‑后轮轴转矩，Tr(104)；‑车辆纵向加速度，ax(106)；‑车辆纵倾率，Ωy(108)；以及‑多个车轮旋转速度，ω

【技术特征摘要】
2016.10.13 EP 16193753.71.一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，Tf(102)；-后轮轴转矩，Tr(104)；-车辆纵向加速度，ax(106)；-车辆纵倾率，Ωy(108)；以及-多个车轮旋转速度，ωmf/r(110)；基于车辆的重心和纵向加速度确定(112)前轮法向力Fzf和后轮法向力Fzr；确定(114)纵向轮胎刚度ki；基于车轮旋转速度和车辆纵向加速度联合地确定(116)车辆纵向速度vx，并且基于车辆纵倾率确定相对于水平面的车辆纵倾角θy；以及基于前和后轮轴转矩、前轮法向力以及纵倾角与车辆纵向速度的联合估算来确定(118)轮胎与路面之间的摩擦系数μi。2.根据权利要求1所述的方法，其中，基于根据如下的完全状态动力模型确定所述摩擦系数：其中Jf/r是前和后轮惯性，sf/r是前和后轮滑移，并且θ是包含模型参数的矢量，θi＝[kiμi]。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述函数g通过刷子模型描述。4.根据前述权利要求任意一项所述的方法，其中，基于已知的车辆几何形状确定所述车辆的重心。5.根据前述权利要求任意一项所述的方法，其中，从惯性测量单元IMU获得车辆纵向加速度和车辆纵倾率。6.根据前述权利要求任意一项所述的方法，其中，确定轮轴转矩包括基于液压制动压力确定制动转矩和基于所述车辆的内燃发动机的质量流量和燃油流量确定发动机转矩。7.车辆中的轮胎-道路摩擦确定系统，所述系统包括：被配置为检测前和后轮轴转矩的轮...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·古斯塔夫松，M·约纳松，
申请(专利权)人：沃尔沃汽车公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE