專利名稱::一種汽車制動壓力和路面峰值附著系數(shù)估計方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬于汽車制動
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種汽車制動壓力和路面峰值附著系數(shù)估計方法。
背景技術(shù):
:ABS(Anti-lockBrakingSystem,制動防抱死系統(tǒng))是目前汽車上裝備的輔助制動裝置,它是一種用于制動時防止車輪抱死并最大限度地利用路面附著系數(shù)的自動控制裝置。隨著人們對人身安全的日益重視,對ABS系統(tǒng)的制動效能及其對路面附著條件的適應(yīng)性提出了更高的要求。ABS不僅應(yīng)該在路面附著狀況良好的高附著路面上具有較高的制動效能,而且在低附著系數(shù)路面、附著系數(shù)發(fā)生突變的對接路面和左右附著系數(shù)差異較大的對開路面以及彎道和不平路面等惡劣和復(fù)雜路面附著條件下仍具有較高的制動效能。不同路面條件下車輛的動力學(xué)特征不同,應(yīng)當(dāng)采用不同的制動防抱死控制邏輯和算法,以滿足ABS對不同路面附著條件的實時制動需要。通過ABS中的路面識別技術(shù)實時識別路面附著狀況,并采取相應(yīng)的ABS控制策略,提高ABS系統(tǒng)的制動效能和對路面附著狀況的適應(yīng)性。ABS中的路面識別技術(shù)已經(jīng)引起廣泛重視。汽車制動壓力的實時估計同樣可以改善ABS的防抱死控制效果。美國、日本、德國、韓國等一些汽車工業(yè)發(fā)達國家已經(jīng)在路面附著系數(shù)辨識領(lǐng)域做了很多工作,取得了一定成果。對于制動壓力估計的研究,尚未見到此方面的報道。有一類路面附著系數(shù)估計方法,通過測量一些對路面附著系數(shù)影響較大的因素,并根據(jù)以往經(jīng)驗預(yù)測當(dāng)前路面附著系數(shù)的大小。例如有的使用光學(xué)傳感器測量路面對光的吸收和散射情況以判斷路面上的水和其他降低路面附著系數(shù)的物質(zhì),從而判斷路面附著系數(shù)。然而光學(xué)傳感器對工作環(huán)境要求十分苛刻,較多的外部因素會影響估計結(jié)果的準確性,無法滿足實際需求。近年來在路面辨識研究中采用電磁波的方法也逐漸增多。這些措施一般是通過特殊裝置向地面發(fā)射電磁波,由微波傳感器等接收路面的反射波,并對反射波做頻譜分析,根據(jù)頻譜差異判別路面的種類。另外,有文獻介紹了一種胎面變形傳感器,研究人員將磁性材料固化在輪胎胎面中,然后從輪胎內(nèi)表面進行信號檢測。試驗結(jié)果顯示即使在輪胎驅(qū)動力/制動力很小的情況下,這種傳感器也能很好地識別路面。但是這種傳感器需要外界提供能量和無線數(shù)據(jù)傳輸,造價較高,難以實現(xiàn)商業(yè)應(yīng)用。上述方法首先都需要額外加裝成本較高的傳感器,難以實現(xiàn)大規(guī)模的商業(yè)應(yīng)用;其次某些路面附著狀況估計方法需要進行大量的測試訓(xùn)練,動態(tài)響應(yīng)能力不足。下面介紹另一類在實際中應(yīng)用可行性更高的路面附著辨識方法,它通過測試車體或車輪對路面附著系數(shù)或其變化的運動響應(yīng)完成辨識。多數(shù)研究者認為路面附著系數(shù)_車輪滑移率曲線的斜率大小能夠直接反映路面附著系數(shù)的大小。這種識別方法能夠利用輪胎在小附著力、小滑移率范圍的數(shù)據(jù)預(yù)測路面的峰值附著系數(shù)或者辨別路面的類型。瑞典GustafssonFredrik和韓國WookugHwang等人分別對車輛的正常行駛工況下車輪滑移率與地面作用于輪胎的切向力之間的關(guān)系進行了探討,并提出了采用估計出的道路附著系數(shù)-車輪滑移率曲線的斜率對路面進行分類的理論。該理論的出發(fā)點是認為在車輛正常行駛工況下即車輪滑移率很小的情況下,常用的反映輪胎-地面附著特性的附著系數(shù)-滑移率曲線呈線性變化趨勢,而且在特定的路面狀況下該線性化曲線的斜率為一個常數(shù)。該方法對輪胎類型、充氣壓力、輪胎磨損等非常敏感,且需要相對來說較長時間的激勵才能給出估計結(jié)果。ABS介入制動控制時滑移率較大且滑移率的變化快,要求路面附著系數(shù)估計算法具有較高的動態(tài)響應(yīng)能力。因此,該種方法來對路面附著狀況的判斷并不適用于ABS系統(tǒng)。美國內(nèi)華達大學(xué)的GeorgMauer在1994年提出了一種基于ABS系統(tǒng)道路識別系統(tǒng)的方案,利用車輛滑移率及輪缸制動壓力的變化來判別車輛行駛的實際道路狀況,輸出目標控制參數(shù)給ABS的模糊控制器。該方案缺點是需要測量制動壓力。日本東京大學(xué)的HideoSado和Shin-ichiroSakai等人以電動汽車的驅(qū)動控制試驗為基礎(chǔ),探討了以整個滑移率變化范圍內(nèi)的非線性附著系數(shù)-滑移率曲線斜率來估計路面附著狀況的方法。其目的在于準確判斷路面可以產(chǎn)生多大的車輪切向力。在干柏油路面和雪路面上的試驗表明,當(dāng)車輪的滑移率很小時不同路面條件下附著系數(shù)_滑移率曲線的斜率變化較小,近似為一個常數(shù);換句話說,當(dāng)車輪未明顯滑轉(zhuǎn)或滑移時或在正常行駛條件下,附著系數(shù)_滑移率曲線大致呈線性變化,這與GustafssonFredrik等人的研究結(jié)果比較接近。但是試驗結(jié)果還表明,當(dāng)車輪的滑移率較大時,附著系數(shù)-滑移率曲線的斜率不但呈現(xiàn)非線性的變化趨勢,而且其波動也比較明顯,在各種路況下的斜率值不具有突出的規(guī)律性,這給準確識別路面種類也造成了一定的不便。濟南重汽技術(shù)中心的程軍將路面劃分為干、濕、滑三類,并分別將其模糊化為三個離散的數(shù)值。該方法以不同路況下ABS系統(tǒng)的制動壓力變化時間作為防抱死循環(huán)的特征參數(shù)連同車輛的參考減速度一并輸入以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型為基礎(chǔ)建立的識別器,采用有教師學(xué)習(xí)的算法對網(wǎng)絡(luò)進行訓(xùn)練;但在實際的應(yīng)用方面該方法還有待于進一步解決諸如教師信號的采集、網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練規(guī)模的控制等問題,并且將路面劃分為三類進行判別尚不能精確表征車輛實際行駛過程中經(jīng)常遇到的典型路況。上海交通大學(xué)的喻凡等人以指數(shù)多項式路面-輪胎模型為基礎(chǔ),將各種路況下的附著系數(shù)-滑移率線事先存儲于計算機中,采用車輛動力學(xué)模型的解析方法根據(jù)不同的附著系數(shù)-滑移率曲線以車輛的動力學(xué)參數(shù)為輸入量計算相應(yīng)工況下車輪的理論角減速度,然后與實際的車輪角減速度進行比較,取差別最小者為最終應(yīng)判別的路面工況。該算法結(jié)構(gòu)較為簡單,但是計算量較大,需要測量制動壓力信號,而且其有效性主要還依賴于能夠涉及各種路面狀況的比較細化和精確的輪胎-地面模型。綜上,國內(nèi)外學(xué)者對于路面識別技術(shù)的研究大多僅限于在理論方面,難以滿足實際需要;或者需要測量制動輪缸壓力,增加了所提出的技術(shù)在ABS系統(tǒng)中應(yīng)用的成本。ABS系統(tǒng)中,如果采用壓力傳感器測量輪缸制動壓力,成本在4000元以上。在不引入制動壓力測量元件的條件下同時估計制動壓力和附著系數(shù),目前還未見此方面的報道。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種在不引入制動壓力測量元件的條件下,基于輪速和壓力控制狀態(tài)信息的汽車制動壓力和路面峰值附著系數(shù)估計方法。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的一種汽車制動壓力和路面峰值附著系數(shù)估計方法,包括如下步驟第一步路面峰值附著系數(shù)和制動壓力分級;第二步估計路面峰值附著系數(shù)和輪缸初始制動壓力,包括如下步驟(1)選取路面峰值附著系數(shù)值和輪缸初始壓力值組合;選定一組路面峰值峰值附著系數(shù)和制動壓力值的組合,選取未經(jīng)過計算的一個組合進行后續(xù)處理;若所有組合均已經(jīng)過處理,則跳轉(zhuǎn)至步驟(6);(2)計算制動壓力響應(yīng);建立制動器輪缸壓力半經(jīng)驗?zāi)P?,以ABS壓力調(diào)節(jié)的控制狀態(tài)信息為輸入,根據(jù)選定組合中的輪缸初始壓力設(shè)定值計算設(shè)定時間內(nèi)的制動壓力響應(yīng)值;(3)計算輪胎縱向力系數(shù);獲取輪速和參考車速值計算參考滑移率,采用輪胎模型并以參考滑移率和選定組合中的峰值附著系數(shù)值為依據(jù),計算設(shè)定時間內(nèi)的輪胎縱向力系數(shù);(4)計算車輪角加速度響應(yīng);根據(jù)步驟⑵獲取的制動壓力響應(yīng)值和步驟(3)獲取的輪胎縱向力系數(shù)以及車輪的法向載荷和轉(zhuǎn)動慣量,求解車輪旋轉(zhuǎn)運動動力學(xué)方程,計算出設(shè)定時間內(nèi)車輪角加速度響應(yīng)值;(5)計算實際車輪角速度與估算的車輪角加速度偏差的平方和;計算實際車輪角速度,計算設(shè)定時間內(nèi)它與步驟(4)獲取的車輪角加速度估算值偏差響應(yīng)值的平方和,跳轉(zhuǎn)步驟(1);(6)獲取偏差平方和最小值;找出偏差平方和最小的組合,并以該組合中的路面峰值附著系數(shù)和初始制動壓力作為估計結(jié)果。如上所述的路面峰值附著系數(shù)和制動壓力分級步驟,根據(jù)車輛制動時可能遇到的路面情況和車輛制動試驗的測試結(jié)果,將路面峰值附著系數(shù)值劃分為m檔、將輪缸初始壓力值劃分為η檔,其中,m和η皆為大于1的整數(shù);所確定的路面峰值附著系數(shù)值和輪缸初始壓力值的范圍須覆蓋ABS控制過程中所有工況的數(shù)值范圍。如上所述的路面峰值附著系數(shù)和制動壓力分級步驟,m取812,η取815。m為9,η為12。如上所述的計算制動壓力響應(yīng)步驟中,控制狀態(tài)信息是指ABS發(fā)送至液壓單元的電磁閥開/關(guān)狀態(tài)信息。如上所述的計算制動壓力響應(yīng)步驟中,設(shè)定時間是指從一個ABS控制循環(huán)的開始到結(jié)束的時間,包含一個完整的ABS控制循環(huán)。如上所述的計算輪胎縱向力系數(shù)步驟中,采用Burckhardt輪胎模型并以ABS控制算法提供的參考滑移率和選定組合中的峰值附著系數(shù)值為依據(jù),計算設(shè)定時間內(nèi)的輪胎縱向力系數(shù)。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明通過估計路面峰值附著系數(shù)和輪缸初始制動壓力步驟,在不引入制動壓力測量元件的條件下估計汽車制動壓力和路面峰值附著系數(shù),成功實現(xiàn)了對制動壓力和附著系數(shù)的實時估計,為提高ABS系統(tǒng)的制動效能和故障防護功能提供了有力支撐。通過驗證表明,制動器輪缸壓力估計值和實測值最大相對誤差在10%以內(nèi),能夠滿足ABS的控制需求。降低了成本,更易于ABS在汽車制動領(lǐng)域的推廣,有益于提高交通安全性。圖1是本發(fā)明的一種汽車制動壓力和路面峰值附著系數(shù)估計方法的流程圖;圖2是應(yīng)用本發(fā)明的一種汽車制動壓力和路面峰值附著系數(shù)估計方法后得到的低附著路面下制動壓力估計值和實際值對比曲線。具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的一種汽車制動壓力和路面峰值附著系數(shù)估計方法進行介紹如圖1所示,一種汽車制動壓力和路面峰值附著系數(shù)估計方法,包括如下步驟第一步路面峰值附著系數(shù)和制動壓力分級;根據(jù)車輛制動時可能遇到的路面情況和車輛制動試驗的測試結(jié)果,將路面峰值附著系數(shù)值劃分為m檔、將輪缸初始壓力值劃分為η檔(m和η皆為大于1的整數(shù))。所確定的路面峰值附著系數(shù)值和輪缸初始壓力值的范圍須覆蓋ABS控制過程中可能出現(xiàn)的各種工況數(shù)值范圍。路面峰值附著系數(shù)和輪缸初始制動壓力的劃分檔數(shù)m和η都不應(yīng)太小,否則難以滿足ABS控制邏輯和實現(xiàn)故障診斷功能對這兩個參數(shù)辨識精度的要求。m和η的取值與ABS處理器的計算資源有關(guān),m推薦取812,η推薦取815。第二步估計路面峰值附著系數(shù)和輪缸初始制動壓力,包括如下步驟(1)選取路面峰值附著系數(shù)值和輪缸初始壓力值組合;將第一步劃分的路面峰值附著系數(shù)值和輪缸初始壓力值組合,選取未經(jīng)過計算的一個組合進行后續(xù)處理;若所有組合均已經(jīng)過處理,則跳轉(zhuǎn)至步驟(6);(2)計算制動壓力響應(yīng);根據(jù)液壓單元的壓力響應(yīng)特性測試結(jié)果建立制動器輪缸壓力半經(jīng)驗?zāi)P停訟BS壓力調(diào)節(jié)的控制狀態(tài)信息為輸入,在本實施例中,上述控制狀態(tài)信息是指ABS發(fā)送至液壓單元的電磁閥開/關(guān)狀態(tài)信息,并根據(jù)選定組合中的輪缸初始壓力設(shè)定值計算設(shè)定時間內(nèi)的制動壓力響應(yīng)值,上述設(shè)定時間是指從一個ABS控制循環(huán)的開始到結(jié)束的時間,即包含一個完整的ABS控制循環(huán)。ABS中控制器的控制周期一般為58毫秒,上述采樣點的個數(shù)一般在4060之間。(3)計算輪胎縱向力系數(shù);采用現(xiàn)有技術(shù)實時獲取輪速和參考車速值計算參考滑移率,采用Burckhardt輪胎模型并以ABS控制算法提供的參考滑移率和選定組合中的峰值附著系數(shù)值為依據(jù),計算設(shè)定時間內(nèi)的輪胎縱向力系數(shù)。此處的實時獲取輪速和參考車速值計算參考滑移率是指在ABS系統(tǒng)硬件允許的最小運算周期內(nèi)計算得到獲取輪速和參考車速值計算參考滑移率,每兩次計算的具體時間間隔由ABS系統(tǒng)硬件確定。(4)計算車輪角加速度響應(yīng);根據(jù)步驟⑵獲取的制動壓力響應(yīng)值和步驟(3)獲取的輪胎縱向力系數(shù)以及車輪的法向載荷和轉(zhuǎn)動慣量等,求解車輪旋轉(zhuǎn)運動動力學(xué)方程,計算出設(shè)定時間內(nèi)車輪角加速度響應(yīng)值,用£m表示。(5)計算實際車輪角速度與估算的車輪角加速度偏差的平方和;采用現(xiàn)有技術(shù)根據(jù)輪速信息計算實際的車輪角速度εν,計算設(shè)定時間內(nèi)它與步驟(4)獲取的車輪角加速度估算值偏差響應(yīng)值εm的平方和。跳轉(zhuǎn)步驟(1)。(6)獲取偏差平方和最小值;找出偏差平方和最小的組合,并以該組合中的路面峰值附著系數(shù)和初始制動壓力作為估計結(jié)果。在得到初始制動壓力和路面峰值附著系數(shù)后,即可以利用壓力模型、壓力控制狀態(tài)及其持續(xù)時間計算出各個采樣點的制動壓力值;利用輪胎模型公式計算出各個采樣點的路面附著系數(shù),這些結(jié)果可以用于軟件中的故障診斷程序;路面辨識結(jié)果可以用做控制邏輯的判斷條件之一。根據(jù)此初始壓力、制動器輪缸壓力模型和ABS壓力調(diào)節(jié)的控制狀態(tài)可進一步計算出各個采樣點的制動壓力值。下面結(jié)合一具體實施例對本發(fā)明的一種汽車制動壓力和路面附著系數(shù)辨識方法進行描述第一步路面峰值附著系數(shù)和制動壓力分級;根據(jù)實際情況和實車測試結(jié)果,路面峰值附著系數(shù)劃分為9檔,每檔間隔0.1,路面峰值附著系數(shù)設(shè)定為從0.1到0.9;把制動壓力劃分為12檔,每檔制動壓力間隔IMPa,壓力范圍從IMPa到12MPa,基本涵蓋了ABS控制過程可能出現(xiàn)的數(shù)據(jù)范圍。參數(shù)離散化處理后,路面峰值附著系數(shù)和初始制動壓力參數(shù)辨識結(jié)果的精度分別為0.1和IMPa,該精度完全滿足ABS控制的需求。第二步估計路面峰值附著系數(shù)和輪缸初始制動壓力,包括如下步驟(1)選取路面峰值附著系數(shù)值和輪缸初始壓力值組合;選定一組路面峰值峰值附著系數(shù)和制動壓力值的組合,選取未經(jīng)過計算的一個組合進行后續(xù)處理;若所有組合均已經(jīng)過處理,則跳轉(zhuǎn)至步驟(6)。(2)計算制動壓力響應(yīng);根據(jù)液壓單元的壓力響應(yīng)特性測試結(jié)果建立制動器輪缸壓力半經(jīng)驗?zāi)P?,帶入步驟(1)選定組合中的初始壓力值,利用此刻ABS發(fā)送至液壓單元的電磁閥開/關(guān)狀態(tài)信息,計算設(shè)定時間內(nèi)各個采樣點的制動壓力。采樣點個數(shù)即為使用最小二乘法的樣本點個數(shù),一般從一個ABS控制循環(huán)開始的采樣點開始,包含一個完整的ABS控制循環(huán)即可。本實施例采用的ABS軟件運行周期為5毫秒,樣本點個數(shù)一般在4060之間。設(shè)增壓開始時刻為、,增壓擬合公式為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>設(shè)減壓開始時刻為、,減壓擬合公式為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>式中,Pff(t)為當(dāng)前時刻輪缸壓力值;Pw(tQ)為開始時刻輪缸壓力值;Pm為主缸壓力值,設(shè)定為12.5MPa;K和Φ均為增壓對應(yīng)的擬合參數(shù),分別設(shè)定為8,1.2;K'和Φ'均為減壓對應(yīng)的擬合參數(shù),分別設(shè)定為14.88,1.8。以上各個參數(shù)實際數(shù)值都是根據(jù)所用的壓力控制單元的增減壓特性,通過采集到的壓力響應(yīng)曲線進行擬合得到。(3)計算輪胎縱向力系數(shù);根據(jù)輪速和參考車速值計算當(dāng)前的滑移率,再根據(jù)Burckhardt輪胎模型并以ABS控制算法提供的參考滑移率和選定組合中的峰值附著系數(shù)值為依據(jù),計算設(shè)定時間內(nèi)的輪胎縱向力系數(shù)值。輪胎模型為μ=C1-{I-eCrS)-C3-S(3)式中,μ為輪胎和路面的摩擦系數(shù)值,取值范圍01;S為滑移率,取值范圍01《pC”C3分別為輪胎參數(shù)。不同的峰值附著系數(shù)對應(yīng)的輪胎參數(shù)有所不同。(4)計算車輪角加速度響應(yīng);將選定組合中路面峰值附著系數(shù)和初始制動壓力計算得到的設(shè)定時間內(nèi)各個采樣點制動壓力和輪胎和路面摩擦系數(shù)以及車輪的法向載荷和轉(zhuǎn)動慣量等,帶入車輪基本動力學(xué)方程式計算出設(shè)定時間內(nèi)各個采樣點角加速度估算值??紤]載荷轉(zhuǎn)移,輪胎法向力計算公式為(4)其中,F(xiàn)n為輪胎法向力,為待求量,m為車輛的靜態(tài)垂直載荷,為已知量,g為當(dāng)?shù)?-1!重力加速度,為已知量,I為車輛加速度,為已知量;式中,士號的選取依據(jù)是當(dāng)計算通道at為前輪時取負號,后輪時取正號;L為車輛的軸距,為已知量。輪速基本動力學(xué)方程em=(μ·Fn·R-Cp·Pff)/Jff(5)式中,εm為角速度,為待求量,R為輪胎半徑,為已知量,Cp為模型參數(shù),為已知量,根據(jù)實際情況選取,Pff為輪缸制動壓力,為已知量,Jff為輪胎轉(zhuǎn)動慣量,為已知量,其它參數(shù)含義與上述相同。(5)計算實際車輪角速度與估算的車輪角加速度偏差的平方和;采用現(xiàn)有技術(shù)根據(jù)輪速傳感器得到實際的車輪角速度,利用最小二乘法計算設(shè)定時間內(nèi)車輛角加速度實際值%和估算值ε^扁差的平方和。跳轉(zhuǎn)步驟(1)。(6)獲取偏差平方和最小值;采用現(xiàn)有技術(shù)找出偏差平方和最小的一個組合,并以該組合中的的路面峰值附著系數(shù)和初始制動壓力作為估計結(jié)果。部分高、低附著路面的峰值附著系數(shù)和初始制動壓力估計結(jié)果和實際測試結(jié)果對比如表1和表2所示。制動壓力估計值和實際值對比如圖1所示。結(jié)果表明估計值和實測值比較接近,最大相對誤差在10%以內(nèi),估計精度可以滿足ABS控制的需要。表1高附著路面的估計結(jié)果對比<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表2低附著路面估計結(jié)果對比<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>權(quán)利要求一種汽車制動壓力和路面附著系數(shù)估計方法,包括如下步驟第一步路面峰值附著系數(shù)和制動壓力分級;第二步估計路面峰值附著系數(shù)和輪缸初始制動壓力,包括如下步驟(1)選取路面峰值附著系數(shù)值和輪缸初始壓力值組合;選定一組路面峰值峰值附著系數(shù)和制動壓力值的組合,選取未經(jīng)過計算的一個組合進行后續(xù)處理;若所有組合均已經(jīng)過處理,則跳轉(zhuǎn)至步驟(6);(2)計算制動壓力響應(yīng);建立制動器輪缸壓力半經(jīng)驗?zāi)P?,以ABS壓力調(diào)節(jié)的控制狀態(tài)信息為輸入,根據(jù)選定組合中的輪缸初始壓力設(shè)定值計算設(shè)定時間內(nèi)的制動壓力響應(yīng)值;(3)計算輪胎縱向力系數(shù);獲取輪速和參考車速值計算參考滑移率,采用輪胎模型并以參考滑移率和選定組合中的峰值附著系數(shù)值為依據(jù),計算設(shè)定時間內(nèi)的輪胎縱向力系數(shù);(4)計算車輪角加速度響應(yīng);根據(jù)步驟(2)獲取的制動壓力響應(yīng)值和步驟(3)獲取的輪胎縱向力系數(shù)以及車輪的法向載荷和轉(zhuǎn)動慣量,求解車輪旋轉(zhuǎn)運動動力學(xué)方程,計算出設(shè)定時間內(nèi)車輪角加速度響應(yīng)值;(5)計算實際車輪角速度與估算的車輪角加速度偏差的平方和;計算實際車輪角速度,計算設(shè)定時間內(nèi)它與步驟(4)獲取的車輪角加速度估算值偏差響應(yīng)值的平方和,跳轉(zhuǎn)步驟(1);(6)獲取偏差平方和最小值;找出偏差平方和最小的組合,并以該組合中的路面峰值附著系數(shù)和初始制動壓力作為估計結(jié)果。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車制動壓力和路面附著系數(shù)估計方法,其特征在于所述的路面峰值附著系數(shù)和制動壓力分級步驟,根據(jù)車輛制動時可能遇到的路面情況和車輛制動試驗的測試結(jié)果,將路面峰值附著系數(shù)值劃分為m檔、將輪缸初始壓力值劃分為η檔,其中,m和η皆為大于1的整數(shù);所確定的路面峰值附著系數(shù)值和輪缸初始壓力值的范圍須覆蓋ABS控制過程中所有工況的數(shù)值范圍。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種汽車制動壓力和路面附著系數(shù)估計方法,其特征在于所述的路面峰值附著系數(shù)和制動壓力分級步驟,m取812,η取815。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種汽車制動壓力和路面附著系數(shù)估計方法,其特征在于m為9,η為12。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車制動壓力和路面附著系數(shù)估計方法,其特征在于所述的計算制動壓力響應(yīng)步驟中,控制狀態(tài)信息是指ABS發(fā)送至液壓單元的電磁閥開/關(guān)狀態(tài)信息。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車制動壓力和路面附著系數(shù)估計方法,其特征在于所述的計算制動壓力響應(yīng)步驟中,設(shè)定時間是指從一個ABS控制循環(huán)的開始到結(jié)束的時間,包含一個完整的ABS控制循環(huán)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車制動壓力和路面附著系數(shù)估計方法,其特征在于所述的計算輪胎縱向力系數(shù)步驟中,采用Burckhardt輪胎模型并以ABS控制算法提供的參考滑移率和選定組合中的峰值附著系數(shù)值為依據(jù),計算設(shè)定時間內(nèi)的輪胎縱向力系數(shù).全文摘要本發(fā)明屬于汽車制動
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種汽車制動壓力和路面峰值附著系數(shù)估計方法,目的是提供一種在不引入制動壓力測量元件的條件下,基于輪速和壓力控制狀態(tài)信息的汽車制動壓力和路面峰值附著系數(shù)估計方法。它包括路面峰值附著系數(shù)和制動壓力分級和估計路面峰值附著系數(shù)和輪缸初始制動壓力步驟。本發(fā)明通過估計路面峰值附著系數(shù)和輪缸初始制動壓力,在不引入制動壓力測量元件的條件下估計汽車制動壓力和路面峰值附著系數(shù),為提高ABS系統(tǒng)的制動效能和故障防護功能提供有力支撐。驗證表明,制動器輪缸壓力估計值和實測值最大相對誤差在10%以內(nèi),能滿足ABS的控制需求。降低了成本,易于ABS在制動領(lǐng)域的推廣,有益于提高交通安全性。文檔編號G06F17/50GK101825510SQ20101017387公開日2010年9月8日申請日期2010年5月17日優(yōu)先權(quán)日2010年5月17日發(fā)明者丁能根,余貴珍,張為,王健申請人:北京航空航天大學(xué)