用于计算道路摩擦估计值的方法和系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108791298A(43)申请公布日2018.11.13(21)申请号201810379587.X(22)申请日2018.04.25(30)优先权数据17169229.62017.05.03EP(71)申请人沃尔沃汽车公司地址瑞典哥德堡(72)发明人M·约纳松A·阿尔宾松F·H·布鲁塞柳斯(74)专利代理机构永新专利商标代理有限公司72002代理人王丽军(51)Int.Cl.B60W40/00(2006.01)B60W40/068(2012.01)B60W40/105(2012.01)权利要求书2页说明书9页附图10页(54)发明名称用于计算道路摩擦估计值的方法和系统(57)摘要本发明涉及一种用于计算路面与车辆的轮胎(101a-d)之间的摩擦估计值(μ)的方法。该方法包括将可控扭矩施加到车辆的至少一个车轮并且当施加可控扭矩时确定车辆速度。当施加扭矩时估计作用在所述第一轮胎上的当前轮胎力。基于车辆速度，估计所述轮胎的当前滑移。基于当前轮胎力和表示当前滑移的所述值来确定所述轮胎力相对于所述滑移的当前梯度。当当前梯度超过预定的第一梯度阈值并且低于预定的第二梯度阈值时，计算摩擦估计值。CN108791298ACN108791298A权利要求书1/2页1.一种用于当车辆(100)沿着路线运动时计算路面和车辆的轮胎(101a-d)之间的摩擦估计值(μ)的方法，所述车辆包括两个前车轮(102a-b)和两个后车轮(102c-d)，所述方法包括以下步骤：-向所述两个前车轮和所述两个后车轮中的至少一个施加(S402)可控扭矩，-当施加可控扭矩时确定(S404)车辆速度；-当施加所述扭矩时估计(S406)作用在所述一个车轮的轮胎上的当前轮胎力，-基于所述车辆速度，当施加所述扭矩时估计(S408)表示所述轮胎的当前滑移的值；-基于所述当前轮胎力和表示当前滑移的所述值来确定(S410)所述轮胎力相对于所述滑移的当前梯度；其中，当所述可控扭矩的量值使得所述当前梯度超过被设置为避免对于所述轮胎不期望的滑动条件的预定的第一梯度阈值并且低于预定的第二梯度阈值时：-基于估计的力，基于表示滑移的值，并基于所述轮胎力相对于所述滑移的所述当前梯度，计算(S412)摩擦估计值。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二梯度阈值基于对于所述轮胎的最小滑移条件。3.根据权利要求1或2所述的方法，还包括：-确定轮胎力相对于滑移的期望梯度，所述期望梯度高于所述预定的第一梯度阈值且低于所述预定的第二梯度阈值，以及-在计算所述摩擦估计值之前，改变(S804)所述可控扭矩直到所述当前梯度达到所述期望梯度。4.根据权利要求3所述的方法，包括：-在预定持续时间内保持所述当前梯度在可允许范围内地接近所述期望梯度。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，施加所述可控扭矩包括：-向所述前车轮和后车轮中的所述一个施加(S902、S904)第一可控扭矩，以及-向所述前车轮和后车轮中的另一个施加(S906)第二可控扭矩，其中，所述第一可控扭矩和所述第二可控扭矩使得由所述第一可控扭矩和所述第二可控扭矩中的任何一个引起的所述车辆上的净力和净扭矩由所述第一可控扭矩和所述第二可控扭矩中的另一个来补偿，其中当所述可控扭矩的量值使得所述轮胎力相对于所述滑移的当前梯度超过被设置为避免对于所述轮胎不期望的滑动条件的预定的第一梯度阈值并且低于预定的第二梯度阈值时：基于所估计的力、表示滑移的值以及所述轮胎力相对于所述滑移的当前梯度来计算(S916)摩擦估计值。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述轮胎力是沿着与所述车轮轮毂方向平行的轴线的纵向轮胎力，并且所述一个或多个可控扭矩是一个或多个牵引扭矩或一个或多个制动扭矩。7.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述轮胎力是与车轮轮毂方向正交的横向轮胎力，并且所述一个或多个可控扭矩是一个或多个横摆扭矩。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述轮胎力包括纵向轮胎力和横向2CN108791298A权利要求书2/2页轮胎力的组合，并且所述一个或多个可控扭矩是横摆扭矩和一个或多个牵引扭矩和/或一个或多个制动扭矩的组合。9.一种用于当车辆(100)沿着路线运动时计算路面和车辆的轮胎(101a-d)之间的摩擦估计值(μ)的系统(300)，所述车辆包括两个前车轮(102a-b)和两个后车轮(102c-d)，所述系统包括：-扭矩施加单元(306)，其用于向所述两个前车轮和所述两个后车轮中的至少一个施加可控扭矩；-用于确定所述车辆的速度的惯性测量单元(308)(IMU)和车辆速度传感器(314)，以及，-控制单元模块(310)，其被配置为：-控制所述扭矩施加单元以向所述两个前车