轮胎滑移状态确定方法技术

本发明专利技术涉及一种轮胎滑移状态确定方法，其包括以下步骤：检测动力传递构件和轮的轮体的旋转波动；基于所述轮体的旋转波动振幅与所述动力传递构件的旋转波动振幅的振幅比以及所述轮体的旋转波动相对于所述动力传递构件的旋转波动的相位延迟，确定所述轮体和轮胎的振动模式是弹性滑移模式还是滑动滑移模式；以及当所述振动模式是所述滑动滑移模式时，确定所述轮胎处于滑动滑移状态。通过使用在动态载荷半径和有效滚动半径之间的关系是线性的区域中的所述有效滚动半径作为轮胎驱动半径来计算所述振幅比和所述相位延迟。算所述振幅比和所述相位延迟。算所述振幅比和所述相位延迟。

【技术实现步骤摘要】
轮胎滑移状态确定方法


[0001]本专利技术涉及一种轮胎滑移状态确定方法。

技术介绍

[0002]当轮胎抓地时，产生驱动轴扭转振动，当轮胎滑移时，轮胎滑移导致驱动轴的扭转被释放并且驱动轴的扭转振动消失。JP2019
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31112A公开了一种行驶控制方法，该方法检测差动装置的旋转波动以及经由差动装置连接到驱动轴的轮体的旋转波动，基于轮体的旋转波动振幅相对于差动装置的旋转波动振幅的振幅比和相位延迟设定滑移识别量，并控制轮胎的驱动力，使滑移识别量不超过与轮胎对路面的弹性滑移极限对应的滑移识别量阈值。
[0003]在JP2019
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31112A中，使用轮胎的动态半径来计算轮体的旋转波动振幅相对于差动装置的旋转波动振幅的振幅比和相位延迟。轮胎的动态半径被认为是动态载荷半径，其表示当向轮胎施加载荷时地面接触表面和轮轴之间的距离。动态载荷半径可能受到竖直载荷和轮胎气压的影响。因此，在地面接触表面处产生的摩擦扭矩、轮胎和地面接触表面之间的粘性阻力以及基于轮胎的动态半径计算的轮胎刚度倾向于由于竖直载荷和轮胎气压的影响而波动。

技术实现思路

[0004]鉴于上述
技术介绍
，本专利技术的主要目的是提供一种受竖直载荷和轮胎气压的影响较小的轮胎滑移状态确定方法。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术的一个方面提供一种用于确定轮的轮胎相对于路面的滑移状态的轮胎滑移状态确定方法，其中所述轮经由动力传递构件连接到驱动源，所述方法包括以下步骤：检测所述动力传递构件的旋转波动和所述轮的轮体的旋转波动；基于所述轮体的旋转波动振幅与所述动力传递构件的旋转波动振幅的振幅比以及所述轮体的旋转波动相对于所述动力传递构件的旋转波动的相位延迟，确定所述轮体和所述轮胎的振动模式是所述轮体和所述轮胎的振动模式表示弹性滑移状态下的频率响应的弹性滑移模式，还是所述轮体和所述轮胎的振动模式表示滑动滑移状态下的频率响应的滑动滑移模式；以及当所述轮体和所述轮胎的振动模式是所述滑动滑移模式时，确定所述轮胎处于所述滑动滑移状态，其中，通过使用在动态载荷半径和有效滚动半径之间的关系是线性的区域中的所述有效滚动半径作为轮胎驱动半径来计算所述振幅比和所述相位延迟，所述动态载荷半径是所述轮的中心轴线和所述路面之间的距离，并且所述有效滚动半径是通过将所述轮胎在旋转一圈中行驶的距离除以2π而获得的值。
[0006]根据该方面，提供了一种受竖直载荷和轮胎气压的影响较小的轮胎滑移状态确定方法。与动态载荷半径相比，有效滚动半径受竖直载荷和轮胎气压的影响较小。
[0007]优选地，在所述动态载荷半径和所述有效滚动半径之间的关系是线性的区域中，所述动态载荷半径和所述有效滚动半径之间的相关系数是0.99或更高。
[0008]优选地，所述轮胎驱动半径是1G状态下的所述有效滚动半径。
[0009]优选地，所述轮胎驱动半径是当施加到所述轮的竖直载荷在2000N到6500N的范围内时的所述有效滚动半径。
[0010]优选地，通过将基于GNSS信号检测到的预定周期内的车辆的行驶距离除以所述预定周期内的所述轮胎的旋转数量，来计算所述有效滚动半径。
[0011]根据上述构造，能够提供一种受竖直载荷和轮胎气压的影响较小的轮胎滑移状态确定方法。
附图说明
[0012]图1是安装有车辆控制系统的车辆的构造图；
[0013]图2是示出滑移比和驱动扭矩之间的关系的曲线图；
[0014]图3A至图3D是示出轮胎驱动半径的说明图；
[0015]图4是示出驱动轮的动态模型的说明图；
[0016]图5A是示出差动装置和驱动轮之间的旋转波动传递的特性的曲线图；
[0017]图5B是示出频率和振动模式之间的关系的说明图；
[0018]图6是示出弹性滑移模式和滑动滑移模式下的根轨迹的曲线图；
[0019]图7是X轴表示竖直载荷Fz、Y轴表示动态载荷半径DLR的曲线图；
[0020]图8是X轴表示竖直载荷Fz、Y轴表示有效滚动半径ERR的曲线图；
[0021]图9是X轴表示车辆速度、Y轴表示轮胎半径、轮胎气压为200kPa的曲线图；
[0022]图10是X轴表示车辆速度、Y轴表示轮胎半径、轮胎气压为240kPa的曲线图；
[0023]图11是X轴表示车辆速度、Y轴表示轮胎半径、轮胎气压为280kPa的曲线图；
[0024]图12是X轴表示轮胎气压、Y轴表示竖直载荷为500N时的轮胎半径的曲线图，该轮胎半径由竖直载荷为6500N时的轮胎半径标准化；
[0025]图13是X轴表示车辆速度、Y轴表示DLR/ERR、轮胎气压为200kPa的曲线图；
[0026]图14是X轴表示车辆速度、Y轴表示DLR/ERR、轮胎气压为240kPa的曲线图；
[0027]图15是X轴表示车辆速度、Y轴表示DLR/ERR、轮胎气压为280kPa的曲线图；
[0028]图16是示出与竖直载荷的变化对应的轮胎的形状变化的说明图；
[0029]图17是示出有效滚动半径ERR和动态载荷半径DLR之间的关系的曲线图；
[0030]图18是示出动态载荷半径DLR和地面接触表面长度GPL之间的关系的曲线图；
[0031]图19是示出动态载荷半径DLR和地面接触表面长度GPL之间的关系的曲线图；
[0032]图20是示出有效滚动半径ERR和地面接触表面长度GPL之间的关系的曲线图；
[0033]图21是示出地面接触表面长度GPL和地面接触角GPA的关系的曲线图；
[0034]图22是示出地面接触角GPA和有效滚动半径ERR之间的关系的曲线图；
[0035]图23是X轴表示竖直载荷、第一Y轴表示动态载荷半径DLR、第二Y轴表示比率的曲线图；
[0036]图24是X轴表示竖直载荷、第一Y轴表示有效滚动半径ERR、第二Y轴表示比率的曲线图；以及
[0037]图25是用于获取车辆行驶期间的轮胎驱动半径的流程图。
具体实施方式
[0038]以下，将参照附图描述根据本专利技术实施方式的轮胎滑移状态确定方法和执行该轮胎滑移状态确定方法的行驶控制系统。如图1所示，车辆1是四轮机动车，具有车体2和设置在车体2上的四个轮3。轮3包括作为驱动轮的两个前轮3F和作为非驱动轮的两个后轮3R。每个轮3具有轮体W和安装在轮体W上的轮胎T。
[0039]车辆1具有用于驱动前轮3F的驱动源5。驱动源5可以是内燃机或电动马达。驱动源5可以包括减速器和差动装置。在本实施方式中，驱动源5由内燃机5A、减速器5B以及差动装置5C(DN)配置成。驱动源5的差动装置5C经由动力传递构件6连接到每个前轮3F。动力传递构件6可以是驱动轴。
[0040]车辆1具有用于制动各个轮3的制动装置8。每个制动装置8均包括液压供应装置8A和盘式制动器8B，盘式制动器8B设置在每个轮3的轮体W中以被来自液压供应装置8A的液压致动。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轮胎滑移状态确定方法，其用于确定轮的轮胎相对于路面的滑移状态，其中所述轮经由动力传递构件连接到驱动源，所述轮胎滑移状态确定方法包括以下步骤：检测所述动力传递构件的旋转波动和所述轮的轮体的旋转波动；基于所述轮体的旋转波动振幅与所述动力传递构件的旋转波动振幅的振幅比以及所述轮体的旋转波动相对于所述动力传递构件的旋转波动的相位延迟，确定所述轮体和所述轮胎的振动模式是所述轮体和所述轮胎的振动模式表示弹性滑移状态下的频率响应的弹性滑移模式，还是所述轮体和所述轮胎的振动模式表示滑动滑移状态下的频率响应的滑动滑移模式；以及当所述轮体和所述轮胎的振动模式是所述滑动滑移模式时，确定所述轮胎处于所述滑动滑移状态，其中，通过使用在动态载荷半径和有效滚动半径之间的关系是线性的区域中的所述有效滚动半径作为轮胎驱动半径来计算所述振幅比和所述相位延迟，所述动态载...

【专利技术属性】
技术研发人员：矢崎徹，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：