CN114074668A - 估计路面摩擦系数的装置及方法 - Google Patents

Abstract

一种估计路面摩擦系数的装置及方法，涉及用于估计路面摩擦系数的装置，该装置包括：附加动力控制模块，当确定车辆的驾驶状态为惯性驾驶状态时，该附加动力控制模块将导致车轮速度差的制动力任意地添加到车辆的制动力施加轴，并且将抵消制动力的驱动力一并添加到车辆的驱动力施加轴；以及路面摩擦系数估计模块，通过由新添加的制动力导致的车轮速度差来估计路面摩擦系数。

Description

估计路面摩擦系数的装置及方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年8月18日提交的韩国专利申请第10-2020-0103412号的优先权，该专利申请的全部内容通过引用结合于此。

技术领域

本发明涉及一种用于估计路面摩擦系数的装置及方法，更具体地，本发明涉及能够将预先估计的路面摩擦系数立即使用于车辆的加速/减速控制的用于估计路面摩擦系数的装置及方法。

背景技术

通常，在车辆制动期间，轮胎在路面上滑动时会发生滑移。车辆与路面之间的滑移受路面摩擦系数的影响。因此，由于车辆的制动距离受路面摩擦系数的影响，因此需要快速地和准确地估计路面摩擦系数以准确地计算制动距离。

相应地，传统装置和方法可以通过使用驾驶员操纵或自动驾驶期间发生的加速/减速时的车轮滑移率来估计路面摩擦系数，并且可以利用估计结果来控制车辆制动或紧急制动。

然而，路面摩擦系数在驾驶员或自动驾驶系统制动或加速车辆后，根据车轮滑移率进行估计。因此，在车辆未制动或加速的惯性驾驶情况下，可能无法估计路面摩擦系数。

即，基于车轮滑移率估计路面摩擦系数的传统方法可以在运行制动的制动器或加速用的驱动扭矩不小于特定水平的情况下发生车轮滑移时，基于车轮滑移的结果来执行。因此，在车速保持一致的惯性驾驶情况下，难以基于车轮滑移估计路面摩擦系数。

然而，能够确定车辆行驶中的路面状态的路面摩擦系数可能是有效用于车辆加速/减速控制的因素。由于在对车辆施加制动力和驱动力的加速/减速控制之前预先估计路面摩擦系数，因此可以缩短制动距离或可以提高车辆控制的效率。

因此，在车辆加速或减速之前，有必要预先估计惯性驾驶状态下的路面摩擦系数，使得通过反映从驾驶员操纵或自动驾驶导致的车辆加速/减速情况开始时预先估计的路面摩擦系数结果来控制车辆。

包括在本发明背景部分中的信息仅用于增强对本发明一般背景的理解，并且不能被视为该信息形成本领域技术人员已知的现有技术的承认或任何形式的暗示。

发明内容

本发明的各个方面旨在提供一种用于估计路面摩擦系数的装置及方法，其包括：驾驶状态确定模块，该驾驶状态确定模块通过收集用于掌握车辆的驾驶状态的信息来确定车辆的驾驶状态，并且基于确定结果确定是否估计路面摩擦系数；附加动力控制模块，当确定车辆的驾驶状态为惯性驾驶状态时，将导致车轮速度差的制动力任意添加到车辆的制动力施加轴，并且将抵消制动力的驱动力一并添加到车辆的驱动力施加轴；以及路面摩擦系数估计模块，通过新添加的制动力所导致的车轮速度差来估计路面摩擦系数。

本发明构思要解决的技术问题不限于上述问题，并且本发明的各种示例性实施例所属领域的技术人员将通过以下描述清楚地理解本文中未提及的任何其他技术问题。

根据本发明的各个方面，路面摩擦系数估计装置可以包括：驾驶状态确定模块，通过收集用于掌握车辆驾驶状态的信息来确定车辆的驾驶状态，并且基于确定的结果确定是否估计路面摩擦系数；附加动力控制模块，当确定车辆的驾驶状态为惯性驾驶状态时，将导致车轮速度差的制动力任意添加到车辆的制动力施加轴，并且将抵消制动力的驱动力一并添加到车辆的驱动力施加轴；以及路面摩擦系数估计模块，通过由新添加的制动力导致的车轮速度差来估计路面摩擦系数。

在本发明的各种示例性实施例中，附加动力控制模块可以包括：最终制动力设定装置，该装置设定最终作用于制动力施加轴上的最终制动力值，以用于行驶中的车辆的制动。

在本发明的各种示例性实施例中，附加动力控制模块还可以包括：目标制动力确定装置，该装置确定要添加到制动力施加轴上的目标制动力，使得通过克服施加到车辆的当前驱动力，最终制动力被配置以发挥作用；以及目标驱动力计算装置，将大小等于目标制动力的大小、并且在与目标制动力方向相反的方向上施加的驱动力确定为要添加到驱动力施加轴的目标驱动力，使得通过抵消目标制动力来保持车速。

在本发明的各种示例性实施例中，附加动力控制模块还可以包括：目标车轮扭矩计算装置，通过将目标制动力乘以制动力施加轴上设置的每个轮胎的半径来确定目标制动扭矩，并且通过将目标驱动力乘以驱动力施加轴上设置的每个轮胎的半径来确定目标驱动扭矩。

在本发明的各种示例性实施例中，附加动力控制模块还可以包括：制动压力计算装置，通过将目标制动扭矩除以制动增益和轮胎有效半径来确定要在车辆的制动装置中实现的目标制动压力；以及马达扭矩计算装置，通过将目标驱动扭矩除以驱动扭矩齿轮传动比和驱动扭矩分配比来确定要在车辆的电动马达中实现的目标马达扭矩。

在本发明的各种示例性实施例中，路面摩擦系数估计模块可以包括车轮速度差计算装置，该车轮速度差计算装置获得车辆的车轮速度，并且确定车轮速度之间的车轮速度差的大小。

在本发明的各种示例性实施例中，路面摩擦系数估计模块还可以包括车轮速度差校正装置，该车轮速度差校正装置根据作用在驱动力施加轴上的目标驱动扭矩的大小，通过将由车轮速度差计算装置确定的车轮速度差乘以预定校正系数来确定车轮速度差的值被校正后的车轮速度差索引值。

在本发明的各种示例性实施例中，路面摩擦系数估计模块还可以包括路面摩擦系数估计装置，该路面摩擦系数估计装置通过将车轮速度差索引值与预设路面摩擦系数阈值进行比较，来确定车辆行驶的路面是处于低摩擦状态还是高摩擦状态。

根据本发明的各个方面，用于估计路面摩擦系数的方法可以包括：从包括在车辆中的传感器收集用于确定车速的信息；基于收集到的信息，通过确定车辆是否处于惯性驾驶状态来确定是否估计路面摩擦系数；当确定车辆处于惯性驾驶状态时，将导致车轮速度差的制动力任意添加到车辆的制动力施加轴，并且将抵消制动力的驱动力一并添加到车辆的驱动力施加轴；并且通过任意添加的制动力导致的车轮速度差来估计路面摩擦系数。

在本发明的另一示例性实施例中，添加制动力可以包括：设定最终作用于制动力施加轴上的最终制动力，该最终制动力用于对行驶中的车辆进行制动；并且确定要添加到制动力施加轴上的目标制动力，使得设定的最终制动力被配置以发挥作用；并且确定要添加到驱动力施加轴的目标驱动力，使得通过抵消目标制动力来保持车速。

在本发明的另一个示例性实施例中，添加制动力还可以包括：当目标制动力添加到制动力施加轴并且目标驱动力添加到驱动力施加轴时，确定施加到车辆的前轮和后轮中的每一个的目标制动扭矩和目标驱动扭矩，作为目标车轮扭矩。

在本发明的另一示例性实施例中，添加制动力还可以包括：确定要作为车辆的制动装置的控制量施加到该制动装置以实现目标制动扭矩的目标制动压力；并且确定要作为车辆的电动马达的控制量施加到该电动马达以实现目标驱动扭矩的目标马达扭矩。

在本发明的另一个示例性实施例中，路面摩擦系数的估计可以包括：从耦接至制动力施加轴的车轮和耦接至驱动力施加轴的车轮接收车辆的车轮速度；并且确定在车轮速度之间的车轮速度差的大小。

在本发明的另一示例性实施例中，估计路面摩擦系数还可以包括：根据作用在驱动力施加轴上的目标驱动扭矩的大小，将在确定车轮速度差的大小时确定的车轮速度差乘以预定校正系数来确定车轮速度差的值被校正后的车轮速度差索引值。

在本发明的另一示例性实施例中，估计路面摩擦系数还可以包括：将车轮速度差索引值与预设路面摩擦系数阈值进行比较；当车轮速度差索引值大于路面摩擦系数阈值时，估计路面摩擦系数处于低摩擦状态；并且当车轮速度差索引值小于路面摩擦系数阈值时，估计路面摩擦系数处于高摩擦状态。

本发明的方法和设备具有其他特征和优点，这些特征和优点将从结合本文的附图和以下详细描述中显而易见或在附图中更详细地阐述，这些特征和优点一起用于解释本发明的某些原理。

附图说明

图1是根据本发明的各种示例性实施例的路面摩擦系数估计装置的框图；

图2是示出根据本发明的各种示例性实施例的总动力和额外施加到车辆前轮和后轮的动力总和的示意图；

图3A、图3B、以及图3C是示出根据本发明的各种示例性实施例，在向车辆施加附加动力之前和之后测量的车速变化的图；

图4是示例性地示出根据本发明的各种示例性实施例的通过校正车轮速度差来导出最终索引的视图；

图5是根据本发明的各种示例性实施例的用于估计路面摩擦系数的方法的示意图；以及

图6是示出根据本发明的各种示例性实施例的用于估计路面摩擦系数的方法的工作机制的流程图。

可以理解，附图不一定是按比例的，呈现了说明本发明基本原理的各种特征的稍微简化的表示。如本文所包括的本发明的特定设计特征，包括例如特定尺寸、方向、位置和形状，将部分地由特定预期应用和使用环境来确定。

在附图中，参考号在附图的多个附图中表示本发明的相同或等效部分。

具体实施方式

现在将详细参考本发明的各种实施例，各种实施例示例在附图中示出并在下文中描述。虽然将结合本发明的示例性实施例来描述本发明，但是应当理解，本描述并不旨在将本发明限制到那些示例性实施例。另一方面，本发明旨在不仅涵盖本发明的示例性实施例，而且覆盖可以包括在如所附权利要求所定义的本发明的精神和范围内的各种备选方案、变型例、等同物、以及其他实施例。

在下文中，将参考附图详细描述本发明的各种示例性实施例。在附图中，将始终使用相同的参考号来指定相同或等效的元件。此外，为了避免不必要地模糊本发明的要点，将排除对公知特征或功能的详细描述。

在描述本发明示例性实施例的元件时，这里可以使用术语第一、第二、A、B、(A)、(B)等。这些术语仅用于区分一个元件与另一个元件，但不限制相应元件，无论其性质、顺序或优先级如何。此外，除非另有定义，否则本文中使用的所有术语，包括技术术语和科学术语，应按照本发明所属领域的惯例进行解释。应理解，本文中使用的术语应被解释为具有与其在本发明和相关技术的上下文中的含义一致的含义，并且除非本文中明确定义，否则不会以理想化或过于正式的意义进行解释。

在下文中，将参考图1至图6详细描述本发明的各种实施例。

图1是根据本发明的各种示例性实施例的路面摩擦系数估计装置的框图。

参考图1，根据本发明的各种示例性实施例的路面摩擦系数估计装置可以包括：驾驶状态确定模块100，通过收集用于掌握车辆驾驶状态的信息来确定车辆的驾驶状态，并且基于确定的结果来确定是否估计路面摩擦系数；附加动力控制模块200，当确定车辆的驾驶状态为惯性驾驶状态时，将导致车轮速度差的制动力任意添加到车辆的制动力施加轴，并且将抵消该制动力的驱动力一并添加到车辆的驱动力施加轴；以及路面摩擦系数估计模块300，通过由新添加的制动力导致的车轮速度差来估计路面摩擦系数。

驾驶状态确定模块100可以包括：信号处理装置110，从包括在车辆中的传感器收集被配置用于估计行驶中的车辆的速度的信息和被配置用于估计车辆车轮处的驱动扭矩的信息，并获得用于确定车辆的驾驶状态的数据。

信号处理装置110可以获得纵向加速度和车轮速度中的至少一者，以用于估计行驶中的车辆的车速；信号处理装置110可以获得横向加速度、转向角、转向角速度或横摆率中的至少一者，其被配置用于确定车辆是否直线驾驶，并且信号处理装置110可以获得马达扭矩值，该马达扭矩值被配置用于确定车辆的静态驾驶状态。

此时，信号处理装置110可以通过使用低通滤波器(LPF)从自车辆的各种传感器获得的数据中去除噪声，并且可以通过补偿特定于传感器的偏移来获得准确的测量值。

此外，驾驶状态确定模块100可以包括：车速估计装置120，通过使用从信号处理装置110获得的数据来估计行驶中的车辆的速度；以及车轮扭矩估计装置130，估计施加到当前行驶的车辆的每个前轮和每个后轮的车轮扭矩。

此时，车速估计装置120可以通过从信号处理装置110获得的纵向加速度、车轮速度等来估计行驶的车辆的速度。因此，所估计的车辆的速度可以用于确定车辆是否在车辆未加速或减速的惯性驾驶区域内驾驶。

此外，车轮扭矩估计装置130可以通过作为驱动源的发动机或电动马达生成的驱动扭矩来计算和估计施加到车辆的前轮和后轮中的每一个的车轮扭矩值。因此，前轮和后轮中的每一个的估计车轮扭矩值可以用于确定车辆是否处于车辆以恒定角速度旋转的静态驾驶状态。

此时，车轮扭矩估计装置130可以通过将驱动源驱动扭矩乘以驱动扭矩齿轮传动比和前轮与后轮的驱动扭矩分配比，来确定施加到前轮和后轮中的每一个的车轮扭矩值。

即，车轮扭矩估计装置130可以确定由车辆的发动机或电动马达生成的驱动源驱动扭矩施加到车辆的前轮和后轮中的每一个的车轮扭矩值。此时，当车辆为混合动力车辆时，通过使用从信号处理装置110获得的发动机扭矩和马达扭矩获得驱动源驱动扭矩T_drv的值之后，或者当车辆为电动车辆时，通过使用从信号处理装置110获得的马达扭矩来获得驱动源驱动扭矩T_drv的值之后，前轮扭矩总和T_axle，Fr和后轮扭矩总和T_axle，Rr均可以通过以下等式1获得。

[等式1]

T_axle，Fr＝T_drv N_Gear r_awd，f

T_axle，Rr＝T_drv N_Gearr a_wd，r

此时，在等式1中，T_axle，Fr表示前轮扭矩总和；T_axle，Rr表示后轮扭矩总和；并且T_drv表示驱动源驱动扭矩。此外，N_Gear表示车轴驱动扭矩的齿轮传动比；r_awd，f表示驱动扭矩的前轮分配比；并且r_awd，r表示驱动扭矩的后轮分配比。此外，r_awd，f和r_awd，r是驱动扭矩的分配比，并且因此，r_awd，f和r_awd，r之和自然为1。

因此，由车轮扭矩估计装置130获得的前轮扭矩总和后轮扭矩总和可以指示施加到当前行驶的车辆的车轮扭矩。前轮扭矩总和及后轮扭矩总和可以用于确定车辆的当前驾驶状态。

此外，驾驶状态确定模块100还可以包括直线驾驶确定装置140，其基于通过信号处理装置110获得的数据来确定车辆当前是否在直线驾驶。

为此，如下面的等式2所示，直线驾驶确定装置140可以将通过信号处理装置110获得的横向加速度a_y、横摆率γ、转向角速度δ_f、以及车速V_x与预设横向加速度参考值a_y，thd、预设横摆率参考值γ_y，thd、预设转向角速度参考值δ_f，thd、以及预设车速参考值V_x，thd进行比较。当横向加速度、横摆率、以及转向角速度中的每一个值不大于参考值、并且车速V_x不小于参考值时，直线驾驶确定装置140可以确定车辆是直线驾驶。

[等式2]

StrghtDrvFlag＝|a_y|≤a_y，thd，|γ|≤γ_y，thd，|δ_f|≤δ_f，thd并且|V_x|≥V_x，thd

此外，驾驶状态确定模块100还可以包括静态驾驶确定装置150，当直线驾驶确定装置140确定的结果指示车辆直线驾驶(StrghtDrvFlag＝＝1)时，静态驾驶确定装置150通过将行驶的车辆的当前车轮扭矩值与预定参考值进行比较，来确定车辆是否处于车辆以恒定角速度旋转的静态驾驶状态。

为此，如下面的等式3所示，静态驾驶确定装置150可以分别将由车轮扭矩估计装置130确定的前轮扭矩总和T_axle，Fr与前轮扭矩总和的预定参考值T_axle进行比较，并且将后轮扭矩总和T_axle，Rr与后轮扭矩总和的预定参考值T_axle，thd进行比较。当每个值都不大于参考值时，静态驾驶确定装置150可以确定车辆处于静态驾驶状态。

[等式3]

StaticDrvFlag＝|T_axle，Ft|≤T_axle，thd，|T_axle，Rr|≤T_axle，thd并且StrghtDrvFlag＝＝1

因此，当直线驾驶确定装置140确定当前行驶的车辆处于直线驾驶状态、并且当静态驾驶确定装置150确定车辆处于车辆以恒定速度直线驾驶并然后以恒定角速度旋转的静态驾驶状态时，驾驶状态确定模块100基于车辆的车轮扭矩值确定对应的车辆处于惯性驾驶状态，然后可以估计路面摩擦系数。

此时，当由直线驾驶确定装置140确定的结果指示确定车辆未处于直线驾驶状态，或者即使车辆处于直线驾驶状态、但由静态驾驶确定装置150确定的结果指示确定车辆未处于静态驾驶状态时，诸如车辆正在加速或减速时，驾驶状态确定模块100可以确定车辆未处于惯性驾驶状态，可以停止估计路面摩擦系数，并且可以利用之前刚刚估计的路面摩擦系数、或者默认设定的路面摩擦系数进行车辆控制。

此外，附加动力控制模块200和路面摩擦系数估计模块300可以同时向被确定为处于惯性驾驶状态的车辆施加大小彼此相同的制动力和驱动力，并且可以使额外施加到车辆的制动力和驱动力的总和为“0”，从而在驾驶员由于行驶的车辆的速度没有变化而感觉不到添加的动力产生的异样感的状态下，基于添加的制动力导致的车轮速度差来估计路面摩擦系数。

因此，在驾驶员进行加速/减速操纵或自动驾驶之前的惯性驾驶状态下，可以通过对生态友好型车辆的驱动马达施加制动力和驱动力的协同控制来预先估计路面摩擦系数。

因此，将参考图2来描述通过由附加动力控制模块200将具有特定大小的制动力和驱动力添加到惯性驾驶状态下的车辆，施加到前轮和后轮的动力变化的现状以及由动力变化的现状导致的总动力的现状。

包括在图2中的示例性实施例描述了基于全轮驱动(AWD)车辆，通过将后轮设定为制动力施加轴、并将前轮设定为驱动力施加轴，由包括在发动机中的驱动马达将目标制动力添加到车辆的制动力施加轴，并且将目标驱动力添加到车辆的驱动力施加轴。因此，自然的是，通过施加目标制动力和对应于目标制动力的目标驱动力所估计的路面摩擦系数应用于图2所示的AWD车辆，以及4WD车辆或2WD车辆。

如图2所示，在惯性驾驶状态下，施加到车辆的驱动力可以表示为由前轮侧箭头“a”指示的前轮当前驱动力F_x,Fr和由后轮侧箭头“b”指示的后轮当前驱动力F_x,Rr。因此，如右侧显示的控制前的驱动力所示，在惯性驾驶状态下施加到车辆上的当前总驱动力可以表示为箭头“a”和箭头“b”的总和。

当施加到车辆的后轮当前驱动力被克服时，与由箭头“d”相对应的目标制动力量需要添加到后轮，使得制动力达到最终制动力，从而使由箭头“c”指示的最终制动力最终施加到后轮，以用于估计车辆的路面摩擦系数。因此，添加到后轮的目标制动力以与驱动力方向相反的方向施加，并且因此在后轮中，只有抵消后轮的当前驱动力后与车辆驱动方向相反方向的最终制动力被施加。

此外，由于施加到后轮的目标制动力会降低整个车辆的驱动力，因此车速会发生变化。为了防止上述变化，可以将目标驱动力添加到前轮，该目标驱动力的大小与添加到后轮的目标制动力的大小相对应，并且该目标驱动力方向与车辆的驱动方向相同。因此，在前轮中，由箭头“e”指示的目标驱动力与由箭头“a”指示的前轮当前驱动力相加。如箭头“f”所示，与惯性驾驶相比增加了的最终驱动力施加到前轮。

结果，由于由目标制动力施加到车辆后轮上的力被目标驱动力施加到车辆前轮上的力所抵消，整体上，如图2右侧所示，车辆保持与目标制动力和目标驱动力添加之前合计的驱动力的状态相同的状态。因此，可以在驾驶员感觉不到车速变化导致的异样感的状态下估计路面摩擦系数。

附加动力控制模块200可以包括最终制动力设定装置210，该最终制动力设定装置210设定用于行驶的车辆的制动的最终作用于车辆中的制动力施加轴的最终制动力F_brk的值。

因此，由最终制动力设定装置210设定的最终制动力F_brk的值可以用于引入车轮速度差以估计路面摩擦系数。最终制动力F_brk的值被设定为不会影响惯性驾驶状态下的车速，并且因此不会设定为过大而导致轮胎损坏的值。

此外，附加动力控制模块200还可以包括：目标制动力计算装置220，该目标制动力计算装置220确定要添加到车辆的制动力施加轴的目标制动力F_x,RrTgt，从而通过克服施加到车辆的当前驱动力来配置最终制动力F_brk；以及目标驱动力计算装置230，该目标驱动力计算装置230确定要添加到驱动力施加轴的目标驱动力F_x，RrTgt，从而通过抵消目标制动力F_x，RrTgt来保持车速。

此时，由目标制动力计算装置220确定的目标制动力F_x，RrTgt可能需要克服在惯性驾驶状态下作用在车辆上的当前驱动力F_x，Rr，并且目标制动力F_x，RrTgt可以被确定为特定大小大于当前驱动力、并且在当前驱动力方向的相反方向上施加的制动力。

此外，由目标驱动力计算装置230确定的目标驱动力F_x，FrTgt可以用于抵消目标制动力，并且可以被确定为驱动力，该驱动力特定大小等于目标制动力的大小，并且该目标制动力的大小在目标制动力的方向上以相反方向施加。

此时，如下面的等式4所示，前轮当前驱动力F_x，Fr可以通过将由车轮扭矩估计装置130确定的前轮扭矩总和T_axle，Fr除以前轮轮胎半径R_tire，Fr来获得；并且后轮当前驱动力F_x，Rr可以通过将由车轮扭矩估计装置130确定的后轮扭矩总和T_axle，Rr除以后轮轮胎半径R_tire，Rr来获得。

此外，由于后轮和前轮中的每一者都是两个车轮，因此作用在每个车轮上的后轮当前驱动力F_x，Rr和前轮当前驱动力F_x，Fr可以通过将确定的值除以2来获得。

[等式4]

(c)F_brk

(d)F_x，RrTgt＝F_brk-F_x，Rr

(e)F_x，FrTgt＝-F_x，RrTgt

(f)F_x，Fr+F_x，FrTgt

(g)T_w，FrTgt＝F_x，FrTgt·R_ttre，Fr

(h)T_w，RrTgt＝F_x，FrTgt·R_tire，Rr

因此，如等式4所述，目标制动力计算装置220可以通过从最终制动力F_brk减去后轮当前驱动力F_x,Rr来确定后轮目标制动力F_x,RrTgt。即，可以在作用于车辆的当前驱动力方向的相反方向上施加制动力，并且因此，可以通过从最终制动力中减去后轮当前驱动力来获得要添加的后轮目标制动力。

此外，如等式4中所述，目标驱动力计算装置230可以确定前轮目标驱动力F_x,FrTgt，该F_x,FrTgt的大小与由目标制动力计算装置220确定的后轮目标制动力F_x,RrTgt的大小相等，并且该F_x,FrTgt在与后轮目标制动力F_x,RrTgt方向的相反方向上施加，以抵消添加到车辆的车辆制动力施加轴的目标制动力。

此外，附加动力控制模块200还可以包括：目标车轮扭矩计算装置240，当目标制动力将添加到车辆的制动力施加轴并且目标驱动力将添加到车辆的驱动力施加轴时，该目标车轮扭矩计算装置240确定作用在每个前轮和每个后轮上的车轮扭矩。

此时，目标车轮扭矩计算装置240可以通过将目标制动力计算装置220确定的目标制动力F_x,RrTgt乘以制动力施加轴上设置的每个轮胎的半径来确定目标制动扭矩T_w,RrTgt；并且目标车轮扭矩计算装置240可以通过将目标驱动力计算装置230确定的目标驱动力F_x,FrTgt乘以驱动力施加轴上设置的每个轮胎的半径来确定目标驱动扭矩T_w,FrTgt。

因此，如等式4所述，目标车轮扭矩计算装置240可以通过将后轮目标制动力F_x,RrTgt乘以后轮轮胎半径R_tire,Rr来确定后轮目标制动扭矩T_w,RrTgt；并且可以通过将前轮目标驱动力F_x,FrTgt乘以前轮轮胎半径R_tire,Fr来确定前轮目标驱动扭矩T_w,RrTgt。

此外，附加动力控制模块200可以确定要施加到制动装置的目标制动压力和要施加到电动马达的目标马达扭矩，以实现由目标车轮扭矩计算装置240确定的目标车轮扭矩。

为此，附加动力控制模块200可以包括：制动压力计算装置250，通过将目标制动扭矩除以制动增益和轮胎有效半径来确定要在车辆制动装置中实现的目标制动压力；以及马达扭矩计算装置260，通过将目标驱动扭矩除以驱动扭矩齿轮传动比和驱动扭矩分配比来确定要在车辆的电动马达中实现的目标马达扭矩。

因此，如下面的等式5所示，制动压力计算装置250可以通过将后轮目标制动扭矩T_w，RrTgt除以后轮制动增益K_brk，Rr(与制动器活塞的数量、活塞的尺寸、以及摩擦材料系数成比例)和后轮轮胎有效半径R_in，Rr来确定目标制动压力P_brk，Tgt。

[等式5]

T_drv，Tgt＝T_drv+T_mot，Tgt

r_{awd，r，tgt}＝1-r_awd，ftgt

此外，如等式5所示，马达扭矩计算装置260可以通过将前轮目标驱动扭矩T_w，FrTgt除以驱动扭矩齿轮传动比N_Gear和驱动扭矩前轮分配比r_awd，f来确定目标马达扭矩T_mot，Tgt。

因此，由制动压力计算装置250确定的目标制动压力P_brkTgt施加到诸如防抱死制动系统()的制动装置使得发生制动，并且由ABS马达扭矩计算装置260确定的目标马达扭矩T_mot，Tgt施加到设置在生态友好型车辆中的电动马达，以增加生成驱动力的电动马达的扭矩。

即，为了保持车辆的惯性驾驶状态，电动马达当前正在生成从信号处理装置110获得的驱动源驱动扭矩T_drv。本文中，由于需要额外生成由马达扭矩计算装置260确定的目标马达扭矩T_mot，Tgt(如等式5所述)，因此电动马达可以生成目标驱动源驱动扭矩T_drv，Tgt，该T_drv，Tgt对应于驱动源驱动扭矩T_drv和目标马达扭矩T_mot，Tgt的总和。

此外，通过等式5所确定的目标驱动扭矩前轮分配比r_awd,f,tgt和目标驱动扭矩后轮分配比r_awd,r,tgt，将与电动马达生成的驱动扭矩总和相对应的目标驱动源驱动扭矩T_drv,Tgt施加到车辆的前轮和后轮上。

因此，由制动压力计算装置250和马达扭矩计算装置260确定的制动压力和马达扭矩可以分别施加到制动装置和电动马达的致动器；并且制动压力和马达扭矩可以分别根据所确定的条件致动制动装置和电动马达。

此外，在施加了所确定的制动压力和所确定的马达扭矩之后，路面摩擦系数估计模块300可以将连接到车辆的制动力施加轴的车轮的轮速与连接到车辆的驱动力施加轴的车轮的轮速进行比较，并且可以基于比较的差来估计路面摩擦系数。

路面摩擦系数估计模块300可以包括车轮速度差计算装置310，其通过信号处理装置110接收车轮速度，并确定车轮速度之差的大小。为此，如图4所示，车轮速度差计算装置310可以通过确定从前轮的车轮速度V_WHL,Fr减去后轮的车轮速度V_WHL,Rr所得值的绝对值来获得车轮速度差ΔV_WHL。

由于在车辆直线驾驶的惯性驾驶状态下，前轮与后轮的车轮速度之间没有差(如图3A所示)，因此前轮速度(显示为实线)和后轮速度(显示为虚线)保持无差的均匀聚集状态。

然而，制动压力通过附加动力控制模块200施加到车辆的制动装置，并且因此制动扭矩发生在车辆的制动力施加轴上。马达扭矩被施加到电动马达，并且因此驱动力被添加到车辆的驱动力施加轴。在这种情况下，前轮与后轮之间可以出现车轮速度差。

此外，取决于前轮速度不同于后轮速度的程度(取决于由轮胎接触的路面的摩擦系数)，前轮速度和后轮速度之间的上述差被不同地测量出。

因此，如图3C所示，在低摩擦路面的情况下，添加的制动力和添加的驱动力没有充分传输到路面并由于车轮速度差而损失，因此前轮与后轮之间的车轮速度差可以在由实线指示的前轮速度线与由虚线指示的后轮速度线间隔较大的状态下测量。

如图3B所示，在高摩擦路面的情况下，由于添加的制动力和添加的驱动力以适当的滑移传输到路面，因此前轮与后轮之间的车轮速度差可以在由实线指示的前轮速度线与由虚线指示的后轮速度线略微间隔开的状态下测量。

因此，在由车轮速度差计算装置310确定、并且指示前轮速度V_WHL,Fr与后轮速度V_WHL,Rr之差的车轮速度差ΔV_WHL的值与低摩擦状态或高摩擦状态下的实验获得值进行比较的同时，可以估计路面摩擦系数。

此外，路面摩擦系数估计模块300还可以包括车轮速度差校正装置320，车轮速度差校正装置320通过将由车轮速度差计算装置310确定的车轮速度差乘以实验确定的校正系数来确定车轮速度差的值被校正后的车轮速度差索引值，该校正系数取决于作用在车辆的驱动力施加轴上的目标驱动扭矩的大小。

由于施加到车辆的驱动力施加轴的驱动力较大，因此施加到与驱动力施加轴耦接的车轮上的驱动扭矩的值可能会增加。当过大的驱动扭矩施加到车轮时，车轮速度可能会降低。由此，可能难以区分由车轮速度差计算装置310确定的车轮速度差是由于与路面的摩擦还是由于过大的驱动扭矩导致的。

因此，当施加到车辆的驱动力施加轴的驱动扭矩总和(即，最终驱动扭矩的值，该值是在惯性驾驶状态下施加的当前驱动扭矩和要添加的目标驱动扭矩的总和)较小时，车轮速度差校正装置320可以通过施加值在0和1之间的校正系数当中的相对较高的校正系数K(接近1的值)来确定车轮速度差索引值；可替代地，当最终驱动扭矩的值较大时，车轮速度差校正装置320可以通过施加值在0和1之间的校正系数当中的相对较低的校正系数K(接近0的值)来确定车轮速度差索引值。

因此，通过根据最终驱动扭矩的大小而不同地施加校正系数，由过大的驱动扭矩、而不是与路面的摩擦导致的车轮速度差分量可以被最小地反映到路面摩擦系数的估计中。

此时，如图4所示的校正系数K的曲线图所示，通过实验获得由于最终驱动扭矩增加引起的车轮速度减小所导致的车轮速度差变化的程度，从而可以获得相乘以校正在车轮速度差计算装置310中确定的车轮速度差的校正系数。

此外，通过上述方法获得的校正系数K可以设定为0到1之间的值。当最终驱动扭矩很小(诸如小于参考值)时，车轮速度差可能主要取决于与路面的摩擦力，由此可以看出，所确定的车轮速度差的相当大的部分是通过路面摩擦系数获得的。因此，可以将校正系数K分配给接近1的值。当最终驱动扭矩较大(诸如大于参考值)时，可以看出，过大驱动扭矩在所确定的车轮速度差的值中的影响将增加。因此，校正系数K可以被分配给接近0的值。

因此，车轮速度差校正装置320可以通过使用最终驱动扭矩的值来提取预先在曲线图上导出的校正系数K的值，然后可以确定车轮速度差索引值，该值是通过将K的值与使用由信号处理装置110获得的车轮速度值确定的车轮速度差ΔV_WHL相乘而校正的值。

此外，路面摩擦系数估计模块300还可以包括路面摩擦系数估计装置330，该路面摩擦系数估计装置330通过将由车轮速度差校正装置320确定的车轮速度差索引值与预设路面摩擦系数阈值进行比较，来确定车辆行驶的路面处于低摩擦状态还是高摩擦状态。

此时，路面摩擦系数阈值可以是作为区分低摩擦和高摩擦的标准的值，并且该阈值可以设定为通过在路面上行驶的车辆的重复试验而获得的特定范围内的值。

路面摩擦系数估计装置330可以将车轮速度差索引与路面摩擦系数阈值进行比较。当车轮速度差索引大于路面摩擦系数阈值时，路面摩擦系数估计装置330可以确定路面摩擦系数处于低摩擦状态。当车轮速度差索引小于路面摩擦系数阈值时，该路面摩擦系数估计装置330可以确定路面摩擦系数处于高摩擦状态。

因此，在由驾驶员或自动驾驶通过所确定的路面摩擦系数来控制加速/减速时，可以根据估计的路面摩擦系数来控制制动装置或驱动装置。

接下来，将参考图5描述根据本发明的各种示例性实施例的估计路面摩擦系数的方法。

图5是根据本发明的各种示例性实施例的用于估计路面摩擦系数的方法的示意图。图6是示出根据本发明的各种示例性实施例的用于估计路面摩擦系数的方法的工作机制的流程图。

参考图5和图6，根据本发明的各种示例性实施例，用于估计路面摩擦系数的方法可以包括：车辆状态估计步骤S100，从包括在车辆中的传感器收集用于确定车速的信息；驾驶状态估计步骤S200，通过基于收集的信息确定车辆是否处于惯性驾驶状态来确定是否估计路面摩擦系数；附加动力控制步骤S300，当确定车辆为惯性驾驶状态时，将导致车轮速度差的制动力任意添加到车辆的制动力施加轴，并且将抵消该制动力的驱动力一并添加到车辆的驱动力施加轴；以及路面摩擦系数估计步骤S400，通过新添加的制动力导致的车轮速度差来估计路面摩擦系数。

此时，车辆状态估计步骤S100可以包括：从设置车辆中的各种传感器获得纵向加速度和车轮速度，这些速度被配置用于估计行驶的车辆的车速；获得横向加速度、转向角、转向角速度、以及横摆率，它们被配置用于确定车辆是否是直线驾驶，并且获得被配置用于确定车辆是否处于静态驾驶状态的马达扭矩(驱动源驱动扭矩)的值(S110)。

因此，在驾驶状态估计步骤S200中，所获得的信息可用于确定车辆是否处于惯性驾驶状态，并且在附加动力控制步骤S300中，所获得的信息可用于用来确定施加到制动装置和电动马达以向车辆添加制动力和驱动力的控制量的各种确定。

此时，车辆状态估计步骤S100还可以包括：步骤S120，确定由车辆中包括的传感器收集的马达扭矩(即，驱动源驱动扭矩)施加到车辆的前轮和后轮中的每一个的车轮扭矩的值。

此外，驾驶状态估计步骤S200可以包括：步骤S210，基于收集的信息确定车辆当前是否是直线驾驶；以及步骤S220，当确定车辆是直线驾驶时确定车辆是否处于静态驾驶状态。

为此，确定车辆当前是否是直线驾驶的步骤S210可以包括：将车辆的横向加速度、横摆率、转向角速度、以及车速分别与预定参考值进行比较，并且当横向加速度、横摆率、以及转向角速度的值不大于参考值并且车速不小于参考值时，确定车辆处于直线驾驶状态。

此外，确定车辆是否处于静态驾驶状态的步骤S220可以包括：将通过使用驱动源驱动扭矩确定的前轮和后轮中的每一个的车轮扭矩值与预定参考值进行比较，并且当这些值不大于参考值时，确定车辆处于静态驾驶状态。

此时，当在驾驶状态估计步骤S200中确定车辆是直线驾驶并且处于静态驾驶状态时，该方法进行用于估计路面摩擦系数的后续步骤S300和步骤S400，如图6的流程图所示。

然而，如图6所示，当确定车辆不是直线驾驶或当确定车辆不处于静态驾驶状态时，由于前轮和后轮中的每一个的车轮扭矩值不大于特定参考值，因此该方法可以包括：停止估计新的路面摩擦系数；并且利用之前刚刚估计的路面摩擦系数、或默认设定的路面摩擦系数以用于车辆控制。

此外，附加动力控制步骤S300可以包括：步骤S310，设定最终作用于制动力施加轴的最终制动力，以用于行驶车辆的制动；以及步骤S320，确定要添加到制动力施加轴、以使设定的最终制动力被配置以发挥作用的目标制动力，并且确定要添加到驱动力驱动轴、以通过抵消该目标制动力来保持车速的目标驱动力。

此时，设定最终制动力的步骤S310可以包括：在惯性驾驶状态下任意设定最终施加到行驶中的车辆的车轴上的最终制动力的值。因此，最终制动力的设定值可以选择为被配置用于引起与路面的摩擦的适当大小的值、而不是过大的值，以防止轮胎因行驶车辆的突然制动而损坏。

而且，确定目标制动力和目标驱动力的步骤S320可以包括：首先通过将在车辆状态估计步骤S100中确定的施加到前轮和后轮中的每一个的车轮扭矩值除以每个轮胎的半径来确定施加到前轮和后轮中的每一个的当前驱动力，以确定目标制动力和目标驱动力。相应地，目标制动力和目标驱动力可以通过使用所确定的前轮和后轮中的每一个的当前驱动力来确定。

因此，确定目标制动力和目标驱动力的步骤S320可以包括：首先通过从最终制动力中减去作为制动力施加轴的后轮的当前驱动力来确定目标制动力。此外，大小等于确定的目标制动力的大小并且在与确定的目标制动力相反的方向上施加的驱动力可以被确定为添加到作为驱动力施加轴的前轮上的目标驱动力。

因此，在确定目标制动力和目标驱动力的步骤S320中，通过确定彼此大小相等并且彼此在相反方向上施加的作为附加动力的目标制动力和目标驱动力，在整个车辆中添加的动力总和变为0。因此，车速不会改变。

此外，附加动力控制步骤S300还可以包括：步骤S330，当目标制动力添加到制动力施加轴并且目标驱动力添加到驱动力施加轴时，确定施加到车辆的前轮和后轮中的每一个的目标制动扭矩和目标驱动扭矩，作为目标车轮扭矩。

为此，确定目标车轮扭矩的步骤S330可以包括：通过将目标制动力乘以耦接到车辆的制动力施加轴的车轮的半径来确定目标制动扭矩的步骤；以及通过将目标驱动力乘以耦接到车辆的驱动力施加轴的车轮的半径来确定目标驱动扭矩的步骤。

此外，附加动力控制步骤S300还可以包括：确定要作为制动装置的控制量施加到车辆制动装置以实现目标制动扭矩的目标制动压力的步骤；以及确定要作为电动马达的控制量施加到车辆的电动马达以实现目标驱动扭矩的目标马达扭矩的步骤。

为此，确定控制量的步骤可以包括：制动压力确定步骤S340，通过将目标制动扭矩除以制动增益和轮胎有效半径来确定要在车辆的制动装置中实现的目标制动压力；以及马达扭矩确定步骤S350，通过将目标驱动扭矩除以驱动扭矩齿轮传动比和驱动扭矩分配比来确定要在车辆的电动马达中实现的目标马达扭矩。

因此，所确定的目标制动压力和所确定的目标马达扭矩可以分别施加到制动装置和电动马达的致动器，并且因此可以分别致动制动装置和电动马达。因此，可以在保持车速以使驾驶员感觉不到差异感的同时，估计路面摩擦系数。

此外，路面摩擦系数估计步骤S400还可以包括：车轮速度差确定步骤S410，从耦接到制动力施加轴的车轮和耦接到驱动力施加轴的车轮接收车辆的车轮速度，并且确定车轮速度之差的大小。

因此，当路面摩擦系数处于低摩擦状态时，在车轮速度差确定步骤S410中确定的车轮速度差表现为较大；当路面摩擦系数处于高摩擦状态时，车轮速度差表现为较小。即，如图3C所示，在低摩擦状态下，测量的前轮速度线与测量的后轮速度线之间的间隔较大，并且因此测量的前轮速度和测量的后轮速度之差也较大。此外，在高摩擦状态下，测得的前轮速度线与测得的后轮速度线稍微间隔开，并且因此与低摩擦状态相比，前轮速度与后轮速度之差较小。

此外，路面摩擦系数估计步骤S400还可以包括：车轮速度差校正步骤S420，通过将车轮速度差与值在0到1之间的校正系数相乘来确定车轮速度差索引值。

此时，当施加到车辆的驱动力施加轴的驱动扭矩总和较小时，可以施加接近1的校正系数；当施加到车辆的驱动力施加轴的驱动扭矩总和较大时，可以施加接近于0的校正系数。因此，当驱动扭矩的总和较大时，由于车轮转速降低而导致的车轮转速差可以对路面摩擦系数估计的影响最小。

此外，路面摩擦系数估计步骤S400还可以包括：路面摩擦系数估计步骤S430，将车轮速度差索引值与预设路面摩擦系数阈值进行比较，当车轮速度差索引值大于路面摩擦系数阈值时，估计路面摩擦系数处于低摩擦状态；并且当车轮速度差索引值小于路面摩擦系数阈值时，估计路面摩擦系数处于高摩擦状态。

此时，可以将用于区分低摩擦状态和高摩擦状态的路面摩擦系数阈值设定为在通过路面上行驶的车辆中重复试验而获得的特定范围内的值。

此外，在路面摩擦系数估计步骤S400中，不同的路面摩擦系数值被设定为基于与路面摩擦系数阈值的不同来确定，路面摩擦系数可以设定为确定为在低摩擦状态和高摩擦状态之间的特定中间值。

在上文中，尽管已经参考示例性实施例和附图描述了本发明，但本发明不限于此，但是可以由本发明的各种示例性实施例所属领域的技术人员进行各种修改和改变，而不偏离在所附权利要求中要求保护的本发明的精神和范围。

因此，本发明的实施例并非旨在限制本发明的技术精神，而是仅为说明目的而提供。本发明的保护范围可以通过所附权利要求来解释，并且其所有等同物可以被解释为包括在本发明的范围内。

本发明可以预先估计路面摩擦系数，即使在车辆未加速或减速的惯性驾驶区域中也是如此。

此外，当驾驶员在车辆行驶时感觉不到由于制动力的添加而产生的异样感的同时，本发明通过向行驶的车辆的制动力施加轴添加制动力、并向行驶的车辆的驱动力施加轴添加被配置用于抵消该制动力的驱动力，而可以通过使用由添加的制动力导致的车轮速度差来稳定地估计路面摩擦系数。

此外，可以通过被提供说明书直接地或间接地理解的各种效果。

为了便于解释和在所附权利要求中的准确定义，术语“上面的”、“下面的”、“内部的”、“外部的”、“上”、“下”、“向上”、“向下”、“前面”、“后面”、“背面”、“内部”、“外部”、“向内”、“向外”、“内”、“外”、“向前”、以及“向后”用于参照图中显示的这些特征的位置来描述示例性实施例的特征。还可以理解，术语“联系”或其衍生物指的是直接联系和间接联系。

为了说明和描述的目的，已经呈现了对本发明的特定示例性实施例的前述描述。这些描述不试图详尽性的或将本发明限制到所公开的精确形式，并且显然，根据上述教导，许多修改和变化是可能的。选择和描述示例性实施例是为了解释本发明的某些原理及其实际应用，以使本领域的其他技术人员能够制造和利用本发明的各种示例性实施例，以及其各种替代方案和变型例。本发明的范围由所附的权利要求及其等同物来定义。

Claims (20)

1.一种估计路面摩擦系数的装置，包括：

驾驶状态确定模块，被配置为通过收集用于掌握车辆的驾驶状态的信息来确定所述车辆的驾驶状态，并且根据所述车辆的所述驾驶状态的确定结果来确定是否估计路面摩擦系数；

附加动力控制模块，被配置为当所述驾驶状态确定模块确定所述车辆的所述驾驶状态为惯性驾驶状态时，将导致车轮速度差的制动力任意添加到所述车辆的制动力施加轴，并且将抵消所述制动力的驱动力一并添加到所述车辆的驱动力施加轴；以及

路面摩擦系数估计模块，被配置为通过任意添加的制动力导致的所述车轮速度差来估计所述路面摩擦系数的状态。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述驾驶状态确定模块包括信号处理装置，所述信号处理装置被配置为：

获得所述车辆的纵向加速度和车轮速度中的至少一者，以用于估计行驶的所述车辆的车速；

获得所述车辆的横向加速度、转向角、转向角速度以及横摆率中的至少一者，以确定所述车辆是否处于直线驾驶；以及

获得马达扭矩的值，以用于确定所述车辆的静态驾驶状态。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述驾驶状态确定模块还包括：

车速估计装置，被配置为通过使用从所述信号处理装置获得的数据来估计行驶的所述车辆的车速；以及

车轮扭矩估计装置，被配置为估计施加到当前正在行驶的所述车辆的前轮和后轮中的每一个的车轮扭矩。

4.根据权利要求2所述的装置，其中，所述驾驶状态确定模块还包括：

直线驾驶确定装置，被配置为基于通过所述信号处理装置获得的数据来确定所述车辆当前是否处于直线驾驶。

5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述驾驶状态确定模块还包括：

静态驾驶确定装置，被配置为通过将行驶的所述车辆的当前车轮扭矩值与预定参考值进行比较来确定所述车辆是否处于所述静态驾驶状态。

6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述附加动力控制模块包括：

最终制动力设定装置，被配置为设定最终作用在所述制动力施加轴上的最终制动力的值，以用于行驶的所述车辆的制动。

7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述附加动力控制模块还包括：

目标制动力计算装置，被配置为确定要添加到所述制动力施加轴的目标制动力，使得通过克服施加到所述车辆的当前驱动力，所述最终制动力被配置以发挥作用；以及

目标驱动力计算装置，被配置为将大小等于所述目标制动力的大小、并且在与所述目标制动力的方向相反的方向上施加的驱动力确定为要添加到所述驱动力施加轴的目标驱动力，使得通过抵消所述目标制动力来保持车速。

8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述附加动力控制模块还包括：

目标车轮扭矩计算装置，被配置为通过将所述目标制动力乘以所述制动力施加轴上设置的每个轮胎的半径来确定目标制动扭矩，并且通过将所述目标驱动力乘以所述驱动力施加轴上设置的每个轮胎的半径来确定目标驱动扭矩。

9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述附加动力控制模块还包括：

制动压力计算装置，被配置为通过将所述目标制动扭矩除以制动增益和轮胎有效半径来确定要在所述车辆的制动装置中实现的目标制动压力；以及

马达扭矩计算装置，被配置为通过将所述目标驱动扭矩除以驱动扭矩齿轮传动比和驱动扭矩分配比来确定要在所述车辆的电动马达中实现的目标马达扭矩。

10.根据权利要求1所述的装置，其中，所述路面摩擦系数估计模块包括车轮速度差计算装置，所述车轮速度差计算装置被配置为：

从耦接到所述制动力施加轴的车轮和耦接到所述驱动力施加轴的车轮获得所述车辆的车轮速度；并且

确定所述车轮速度之间的所述车轮速度差的大小。

11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述路面摩擦系数估计模块还包括车轮速度差校正装置，所述车轮速度差校正装置被配置为：

根据作用在所述驱动力施加轴上的目标驱动扭矩的大小，将由所述车轮速度差计算装置确定的所述车轮速度差乘以预定校正系数来确定所述车轮速度差的值被校正后的车轮速度差索引值。

12.根据权利要求11所述的装置，其中，所述车轮速度差校正装置被配置为：在作为施加到所述驱动力施加轴的驱动扭矩总和的最终驱动扭矩的值小于预定值时，通过施加值在0到1之间的校正系数当中的相对较高的校正系数来确定所述车轮速度差索引值；并且在所述最终驱动扭矩的值大于所述预定值时，通过施加值在0到1之间的校正系数当中的相对较低的校正系数来确定所述车轮速度差索引值。

13.根据权利要求11所述的装置，其中，所述路面摩擦系数估计模块还包括：

路面摩擦系数估计装置，被配置为通过将所述车轮速度差索引值与预定路面摩擦系数阈值进行比较来确定所述车辆行驶的路面处于低摩擦状态还是高摩擦状态。

14.一种估计路面摩擦系数的方法，所述方法包括：

由驾驶状态确定模块从安装在车辆中的传感器收集用于确定车速的信息；

由所述驾驶状态确定模块根据所收集的信息，通过确定所述车辆是否处于惯性驾驶状态来确定是否估计所述路面摩擦系数；

当所述驾驶状态确定模块确定所述车辆处于惯性驾驶状态时，由所述驾驶状态确定模块将导致车轮速度差的制动力任意添加到所述车辆的制动力施加轴，并且将抵消所述制动力的驱动力一并添加到所述车辆的驱动力施加轴；并且

由所述驾驶状态确定模块，通过任意添加的制动力导致的所述车轮速度差来估计所述路面摩擦系数的状态。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，收集所述信息包括：

通过驱动源驱动扭矩确定施加在所述车辆的前轮和后轮中的每一个的车轮扭矩值，所述驱动源驱动扭矩是从安装在所述车辆中的传感器收集的马达扭矩。

16.根据权利要求14所述的方法，其中，确定是否估计所述路面摩擦系数包括：

根据所收集的信息，确定所述车辆当前是否处于直线驾驶；并且

当确定所述车辆处于直线驾驶时，通过将行驶的所述车辆的当前车轮扭矩值与预定参考值进行比较来确定所述车辆是否处于静态驾驶状态。

17.根据权利要求14所述的方法，其中，添加所述制动力包括：

设定最终作用在所述制动力施加轴上的最终制动力，以用于行驶的所述车辆的制动；

确定要添加到所述制动力施加轴的目标制动力，使得设定的所述最终制动力被配置以发挥作用，并且确定要添加到所述驱动力施加轴的目标驱动力，使得通过抵消所述目标制动力来保持所述车辆的速度，并且

当所述目标制动力被添加到所述制动力施加轴并且所述目标驱动力被添加到所述驱动力施加轴时，确定施加到所述车辆的前轮和后轮中的每一个的目标制动扭矩和目标驱动扭矩，以作为目标车轮扭矩。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，添加所述制动力还包括：

确定要作为所述车辆的制动装置的控制量施加到所述制动装置以实现所述目标制动扭矩的目标制动压力；并且

确定要作为所述车辆的电动马达的控制量施加到所述电动马达以实现所述目标驱动扭矩的目标马达扭矩。

19.根据权利要求14所述的方法，其中，估计所述路面摩擦系数包括：

从耦接到所述制动力施加轴的车轮和耦接到所述驱动力施加轴的车轮接收所述车辆的车轮速度；并且

确定在所述车轮速度之间的所述车轮速度差的大小。

20.根据权利要求19所述的方法，其中，估计所述路面摩擦系数还包括：

根据作用在所述驱动力施加轴上的目标驱动扭矩的大小，将在确定所述车轮速度差的大小时确定的所述车轮速度差乘以预定校正系数来确定所述车轮速度差的值被校正后的车轮速度差索引值，

将所述车轮速度差索引值与预定的路面摩擦系数阈值进行比较；

当所述车轮速度差索引值大于所述路面摩擦系数阈值时，估计所述路面摩擦系数处于低摩擦状态；并且

当所述车轮速度差索引值小于所述路面摩擦系数阈值时，估计所述路面摩擦系数处于高摩擦状态。

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