CN117901877A - 确定路面附着系数的方法、装置、设备、车辆和程序产品 - Google Patents

确定路面附着系数的方法、装置、设备、车辆和程序产品 Download PDF

Info

Publication number
CN117901877A
CN117901877A CN202410199268.6A CN202410199268A CN117901877A CN 117901877 A CN117901877 A CN 117901877A CN 202410199268 A CN202410199268 A CN 202410199268A CN 117901877 A CN117901877 A CN 117901877A
Authority
CN
China
Prior art keywords
vehicle
accumulated
slip rate
wheel
slip
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202410199268.6A
Other languages
English (en)
Inventor
任英文
查静强
薛万骥
张颖
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to CN202410199268.6A priority Critical patent/CN117901877A/zh
Publication of CN117901877A publication Critical patent/CN117901877A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/06Road conditions
    • B60W40/064Degree of grip
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/10Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to vehicle motion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/10Longitudinal speed

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)

Abstract

本公开的实施例涉及用于确定路面附着系数的方法、装置、设备、车辆和程序产品。该方法包括响应于车辆被制动并且车辆的速度大于阈值速度,确定针对车辆的多个车轮中的车轮的第一累积的滑移率。该方法还包括基于针对车轮的第一累积的滑移率,确定针对车辆的第二累积的滑移率。该方法进一步包括基于针对车辆的第二累积的滑移率,确定车辆的路面附着系数。通过本公开的实施例的方法,使得在部分制动时可以提前感知并准确识别当前路面附着系数,从而可以准确进行防抱死刹车系统的阈值和压力的控制,为驾驶员提供良好的车辆操控性和安全性。

Description

确定路面附着系数的方法、装置、设备、车辆和程序产品
技术领域
本公开的实施例总体涉及车辆控制领域,具体地涉及用于确定路面附着系数的方法、装置、设备、车辆和程序产品。
背景技术
汽车稳定系统,如电子稳定程序(Electronic Stability Program,ESP)产品,是现代车辆安全性的重要组成部分。这一系统通过集成多个车辆动态控制系统,如防抱死刹车系统(Anti-lock Braking System,ABS)等,以提高车辆的操控性和稳定性。特别是在紧急情况下,如快速转向或紧急制动时,ESP通过迅速调整发动机扭矩和/或个别车轮的制动力,帮助驾驶员维持对车辆的控制,防止车辆侧滑、翻滚或失控。另外,车辆的集成式制动系统和分布式制动系统也是汽车中的重要组成部分。
路面附着系数,又称为路面摩擦系数,是描述轮胎与路面之间摩擦力大小的物理量。路面附着系数的大小直接决定了车辆能够获得的最大牵引力和制动力,从而影响到车辆的操控性和安全性。在汽车稳定系统、集成式制动系统或者分布式制动系统的设计和优化过程中,对路面附着系数的考虑至关重要。
发明内容
本公开的实施例提供了用于确定路面附着系数的方法、装置、设备、车辆和程序产品。
根据本公开的第一方面,提供了一种用于确定路面附着系数的方法。该方法包括响应于车辆被制动并且车辆的速度大于阈值速度,确定针对车辆的多个车轮中的车轮的第一累积的滑移率。该方法还包括基于针对车轮的第一累积的滑移率,确定针对车辆的第二累积的滑移率。该方法还包括基于针对车辆的第二累积的滑移率,确定车辆的路面附着系数。
根据本公开的第二方面,提供了一种用于确定路面附着系数的装置。该装置包括第一累积的滑移率确定模块,被配置为响应于车辆被制动并且车辆的速度大于阈值速度,确定针对车辆的多个车轮中的车轮的第一累积的滑移率;第二累积的滑移率确定模块,被配置为基于针对车轮的第一累积的滑移率,确定针对车辆的第二累积的滑移率;以及路面附着系数确定模块,被配置为基于针对车辆的第二累积的滑移率,确定车辆的路面附着系数。
根据本公开的第三方面,提供了一种计算设备。该计算设备包括至少一个处理器;以及存储器,耦合至至少一个处理器并且具有存储于其上的指令,指令在由至少一个处理器执行时使计算设备执行本公开的第一方面中的方法的步骤。
根据本公开的第四方面,提供了一种车辆。该车辆包括多个车轮以及本公开的第三方面中的计算设备。
根据本公开的第五方面,提供了一种计算机程序产品。该计算机程序产品包括计算机可执行指令,其中所述计算机可执行指令被处理器执行以实现本公开的第一方面中的方法的步骤。
根据本公开的第六方面,提供了一种机器可读存储介质。该机器可读存储介质上存储有机器可执行指令,其中所述机器可执行指令被处理器执行以实现本公开的第一方面中的方法的步骤。
附图说明
图1图示了根据本公开的实施例的设备和/或方法可以在其中被实施的示例环境的示意图;
图2图示了根据本公开的实施例的用于计算车辆的累积的滑移率的部件架构的示意图;
图3图示了根据本公开的实施例的用于确定路面附着系数的方法的流程图;
图4图示了根据本公开的实施例的用于计算累积的滑移率的方法的流程图;
图5图示了根据本公开的实施例的用于确定路面附着系数的示例过程的示意图;
图6图示了根据本公开的实施例的用于确定路面附着系数的装置的示意图;
图7图示了适于用来实施本公开的实施例的示例设备的示意性框图。
在各个附图中,相同或对应的标号表示相同或对应的部分。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例,然而应当理解的是,本公开可以通过各种形式来实现,而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例,相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是,本公开的附图及实施例仅用于示例性作用,并非用于限制本公开的保护范围。
在本公开的实施例的描述中,术语“包括”及其类似用语应当理解为开放性包括,即“包括但不限于”。术语“基于”应当理解为“至少部分地基于”。术语“一个实施例”或“该实施例”应当理解为“至少一个实施例”。术语“第一”、“第二”等等可以指代不同的或相同的对象。下文还可能包括其它明确的和隐含的定义。
如前所述,在汽车稳定系统、集成式制动系统或者分布式制动系统的设计和优化过程中,对路面附着系数的考虑至关重要。例如,在相关的ABS控制逻辑中,路面附着系数的估计仅基于ABS触发后车辆所达到的制动减速度。在ABS触发之前,由于系统无法检测路面的附着极限,因此无法估算路面附着系数。由于无法准确计算出路面附着系数,因此无法准确对ABS的阈值和压力进行控制,也无法使得车辆准确控制车辆的制动过程来为驾驶员提供良好的车辆操控性和安全性。
至少为了解决上述和其他潜在问题,本公开的实施例提供了用于确定路面附着系数的方法。在该方法中,计算设备可以在车辆被制动并且车辆的速度大于阈值速度时,确定针对车辆的多个车轮中的车轮的第一累积的滑移率。然后计算设备根据针对车轮的第一累积的滑移率,来确定针对车辆的第二累积的滑移率。在确定了针对车辆的第二累积的滑移率后,计算设备可以根据该第二累积的滑移率来确定车辆的路面附着系数。通过上述方式,通过在车辆进行制动或刹车时就通过车轮的累积滑移率来计算路面附着系数,使得在部分制动时就可以提前感知并识别当前路面附着系数,从而可以准确进行ABS的阈值和压力的控制,并且可以准确控制车辆的制动过程来为驾驶员提供良好的车辆操控性和安全性。
下面将进一步结合附图来详细描述本公开的实施例,其中图1示出了本公开的实施例的设备和/或方法可以在其中被实施的示例环境。
如图1所示,示例环境100包括计算设备106,其用于确定车辆的路面附着系数,以用于准确控制ABS的阈值和压力。在一些实施例中,计算设备106可以是车辆中用于电子稳定程序、集成式制动系统或者分布式制动系统中的电子控制单元。在一些实施例中,计算设备106可以是车辆中的域控制器。在一些实施例中,计算设备106可以是车辆的整车控制器。上述示例仅是用于描述本公开,而非对本公开的具体限定。
计算设备106还可以获取到车辆的各个车轮的轮速。例如,如果车辆包括四个车轮,则可以获取到车辆的四个车轮的轮速。计算设备可以利用车轮的轮速和车辆的速度计算每个车轮的滑移率。附加地,计算设备106可以对每个车轮的滑移率进行滤波处理,例如利用PT1滤波器进行处理。
此外,计算设备106可以接收制动指示102,其用于指示车辆的制动被应用。另外,计算设备106还会接收车辆的速度104,其用于描述车辆行驶的快慢。如果计算设备106在接收到指示车辆被制动的制动指示102后,并且此时车辆的速度大于阈值速度时,例如大于10千米每小时,计算设备会对车辆的多个车轮中的车轮的滑移率进行累积操作以获得累积的滑移率,例如进行积分操作。如图1所示,计算设备106计算车辆的多个车轮中的一个车轮的累积的滑移率108,然后计算设备根据一个车轮的累积的滑移率108来确定针对车辆的累积的滑移率110。附加地,计算设备106会针对车辆中的多个车轮中的每个车轮计算针对该车轮的累积的滑移率。
在一些实施例中,计算设备将每个车轮的累积的滑移率进行相加来确定针对车辆的累积的滑移率110。在一些实施例中,计算设备可以对不同的车轮的累积的滑移率设置不同的权重,然后求和来确定针对车辆的累积的滑移率。在一些实施例中,计算设备106将一个车轮的滑移率或者两个以的车轮的滑移率的和作为针对车辆的累积的滑移率。上述示例仅是用于描述本公开,而非对本公开的具体限定。
计算设备106在确定了针对车辆的累积的滑移率后,可以根据车辆的累积的滑移率110来确定针对车辆的道路附着系数112。通过该方法,在车辆进行制动或刹车时就通过车轮的累积滑移率来计算路面附着系数,使得在部分制动时就可以提前感知并识别当前路面附着系数,从而可以准确进行ABS的阈值和压力的控制,并且可以准确控制车辆的制动过程来为驾驶员提供良好的车辆操控性和安全性。
上面结合图1描述了本公开的实施例能够在其中被实现的示例环境。下面结合图2描述了根据本公开的实施例的用于计算车辆的累积的滑移率的部件架构。
如图2的示例200所示,该架构中可以确定图1中的车轮的累积的滑移率以及针对车辆的累积的滑移率。在示例200中包括传感器信号处理模块202,其用于处理传感器信号,并且输出相应的信号。例如,传感器信号处理模块202用于向ABS控制器204内的车轮滑移率计算模块206提供四个车轮的速度:左前轮的轮速WheelSpeed_FL、右前轮的轮速WheelSpeed_FR、左后轮的轮速WheelSpeed_RL、右后轮的轮速WheelSpeed_RR,如图2中传感器信号处理模块202和车轮滑移率计算模块206之间的四个连线所示。此外,ABS控制器204内的车辆速度模块208用于计算车辆的参考车速Vehicle_speed,并向车轮滑移率计算模块206提供该车速。然后车轮滑移率计算模块206可以根据车速和四个车轮的轮速分别计算每个车轮的滑移率,然后对每个车轮的滑移率进行滤波,例如通过PT1滤波。然后将经滤波的滑移率提供给针对车辆的累积的滑移率计算模块210,例如左前轮的滑移率SL_FL、右前轮的滑移率SL_FR、左后轮的滑移率SL_RL、右后轮的滑移率SL_RR,如图2中针对车辆的累积的滑移率计算模块210和车轮滑移率计算模块206之间的四个连线所示。
此外,车辆速度模块208还向针对车辆的累积的滑移率计算模块210提供车辆的速度Vehicle_speed,并且传感器信号处理模块202可以向针对车辆的累积的滑移率计算模块210提供减速度传感器测量信号值Ax。ABS控制器204还包括车辆状态检测模块216,其用于确定车辆的自身和行驶路面状态,其可以提供刹车信号BLS、坏路或粗糙路面识别信号Roughroad、针对四个车轮的四个道路减速带路面信号Bump_FL、Bump_FR、Bump_RL、Bump_RR。然后车辆状态检测模块216将上述信号提供给针对车辆的累积的滑移率计算模块210。针对车辆的累积的滑移率计算模块210利用接收到上述信息来计算出针对车辆的累积的滑移率。
针对车辆的累积的滑移率计算模块210包括启动条件模块212和计算模块214。在启动条件模块212中,其用于判定车辆是否被制动以及车辆的速度是否超过阈值速度,例如确定是否接收到刹车信号BLS以及从车辆速度模块208接收的车速是否超过阈值速度。在上述条件满足时,由计算模块214计算针对车辆的累积的滑移率。计算模块214针对每个车轮计算其滑移率的累积值。例如,计算设备通过下式(1)对车辆四个车轮的滑移率的积分求和来得到针对车辆的累积的滑移率Sum_Ilambda_Veh
Sum-Ilambda_Veh=∑∫sl_xx(1)
其中sl_xx表示每个车轮的滑移率。
另外,针对车辆的累积的滑移率计算模块210在从车辆状态检测模块216接收到坏路或粗糙路面识别信号Roughroad、针对四个车轮的四个道路减速带路面信号Bump_FL、Bump_FR、Bump_RL、Bump_RR时,将计算的针对车轮的累积的滑移率和针对车辆的累积的滑移率设置为0。通过该方法,在车辆进行制动或刹车时就能快速、准确地计算出车辆的累积的滑移率。
上面结合图2描述了本公开的实施例的用于计算车辆的累积的滑移率的部件架构的示意图。下面结合图3描述了根据本公开的实施例的确定路面附着系数的方法的流程图。方法300可以在图1中的计算设备106或者任意合适的计算设备执行。
在方法300中,计算设备先确定车辆是否被制动并且车辆的速度是否大于阈值速度。计算设备可以接收制动或刹车信号来确定车辆是否是被制动。例如,当驾驶员踩踏制动踏板时可以将制动或刹车信号传递给计算设备。计算设备除了接收制动信号外,还可以获取车辆的速度。在计算设备确定是否对车轮的滑移率进行累积操作之前,需要确定车辆是否被刹车并且车辆的速度是否大于阈值。如果车辆未刹车,表明车辆在正常行驶,不需要对车轮的滑移率进行累积。另外,即使车辆进行了刹车操作,如果车辆的速度小于阈值速度,此时也不需要对车辆的车轮的滑移率进行累积。因为在车速过低时,干扰信息较多,对车轮的滑移率的累积也不准确。
在一些实施例中,计算设备还可以确定车辆的每个车轮的目标滑移率。例如,在确定车轮的目标滑移率时,计算设备先获取车辆的车速以及车辆中的多个车轮中的每个车轮的轮速。然后,计算设备利用车辆的车速和车轮的轮速确定每个车轮的初始滑移率,诸如通过车速减去轮速后得到速度差,然后将速度差除以车速来确定车轮的初始滑移率。为了保证信号的准确性,计算设备进一步对初始滑移率进行滤波来确定车轮的目标滑移率。例如通过PT1滤波来实现对初始滑移率的滤波操作。在获得了车轮当前的目标滑移率后,可以利用目标滑移率和针对车轮的先前时刻的先前滑移率确定针对车轮的目标滑移率的变化量,例如使用目标滑移率减去先前滑移率来计算出该变化量。
在框302处,响应于车辆被制动并且车辆的速度大于阈值速度,计算设备确定针对车辆的多个车轮中的车轮的第一累积的滑移率。在车辆被制动时,可以对车辆的一个车轮进行滑移率的累积操作来获得累积的滑移率,例如对车轮的滑移率进行积分操作。附加地,计算设备可以对多个车轮中的每个车轮的滑移率进行累积操作以获得对应的累积的滑移率。
在一些实施例中,在确定针对辆的多个车轮中的车轮的第一累积的滑移率的过程中,计算设备可以先确定车轮的目标滑移率是否大于阈值滑移率。例如阈值滑移率可以设置为0.005,其仅是示例,而非对本公开的限制,本领域技术人员可以依据需要而将阈值滑移率设置为任意合适的值。附加地,该阈值滑移率是与车速对应的。不同的车速对应于不同的阈值滑移率。如果车轮的目标滑移率小于或等于阈值滑移率,表明此时的滑移率不影响路面附着系数据的计算,因此可以不对滑移率进行累积操作。如果目标滑移率大于阈值滑移率,则此时计算设备根据针对车轮的目标滑移率的变化量来计算第一累积的滑移率。根据目标滑移率的变化量来计算第一累积的滑移率的过程将结合图4进行描述。
在框304处,计算设备基于针对车轮的第一累积的滑移率,确定针对车辆的第二累积的滑移率。在获得了针对车轮的累积的滑移率后,计算设备可以根据其来进一步获得针对车辆的累积的滑移率。
在一些实施例中,在确定针对车辆的第二累积的滑移率的过程中,计算设备还会获取针对多个车轮的多个累积的滑移率,其中多个累积的滑移率包括第一累积的滑移率。其中多个车轮中的每个车轮的累积的滑移率的计算方式可以相同,均是对车轮的滑移率进行积分。然后,计算设备利用多个累积的滑移率来计算针对车辆的第二累积的滑移率。例如,计算设备对多个累积的滑移率求和来获得针对车辆的第二累积的滑移率。
在框306处,计算设备基于针对车辆的第二累积的滑移率,确定车辆的路面附着系数。计算设备在获得了针对车辆的第二累积的滑移率,可以依据预定的规则来确定出车辆的第二累积的滑移率。
在一些实施例中,在确定道路的路面附着系数过程中,计算设备可以先获取预先设置的累积的滑移率与路面附着系数的映射关系。然后计算设备根据累积的滑移率与路面附着系数的映射关系,来确定与第二累积的滑移率相对应的路面附着系数。例如,计算设备根据车辆的第二累积的滑移率Sum_ILambda_Veh和由车辆中加速度传感器测量值Ax来表征路面附着系数等级,设定五个路面附着系数等级:L1、L2、L3、L4、L5,附着系数由低到高。路面附着系数等级确定规则如表1所示:
表1:路面附着系数等级确定表
在一些实施例中,为了防止在高频不连续制动条件下由于没有检测到制动信号而停止对滑移率进行累积,计算设备中设置了针对车辆的滑移率的定时器。在每次检测到刹车并且车速高于阈值速度时,将针对车辆的滑移率的定时器设置为阈值时长,例如5秒。在该阈值时长内保持累积的滑移率。因此,可以在没有检测到制动的条件下仍保持滑移率的连续累积,从而可以准确计算路面附着系数,缩短识别时间。如果定时器到期,则计算设备将车辆中的每个车轮的累积的滑移率以及针对车辆的第二累积的滑移率重置为初始值。
在一些实施例中,在车辆的车轮经过减速带或者车辆经过粗糙路面时,将车辆中的每个车轮的累积的滑移率以及针对车辆的第二累积的滑移率重置为初始值。车辆的车轮经过减速带或经过粗糙路面可以通过轮速波形中的扰动来识别。通过该方式,可以避免对累积的滑移率进行高估的问题。
在一些实施例中,在路面附着系数相同的情况下,针对车辆的累积的滑移率的计算值随着制动强度的增大而增大;在不同路面附着系数条件下,针对车辆的累积的滑移率的计算值随着路面附着系数的减小而增大。因此,针对车辆的累积的滑移率对于均匀路面下的路面附着系数具有良好的代表性。
在一些实施例中,可以利用针对车辆的第二累积的滑移率Sum_ILambda_Veh的数值来表征车轮的抱死程度。例如,设定四个抱死程度:Sum_ILambda_Veh的数值为<0,1>,车轮抱死程度为:车轮无抱死;Sum_ILambda_Veh的数值为<1,2>,车轮抱死程度为:车轮轻微抱死;Sum_ILambda_Veh的数值为<2,3>,车轮抱死程度为:车轮中度抱死;Sum_ILambda_Veh的数值为<3,4>,车轮抱死程度为:车轮重度抱死;此外根据Sum_ILambda_Veh设定的抱死程度不应当限于以上所示四个等级,也可针对不同的应用场景进行重新划分。
通过该方法,在车辆进行制动或刹车时就利用车轮的累积滑移率来计算路面附着系数,使得在部分制动时就可以提前感知并识别当前路面附着系数,从而可以准确进行ABS的阈值和压力的控制,并且可以准确控制车辆的制动过程来为驾驶员提供良好的车辆操控性和安全性。
上面结合图3描述了根据本公开的实施例的用于确定路面附着系数的方法的流程图。下面结合图4进一步描述根据本公开的实施例的用于计算累积的滑移率的方法的流程图。方法400可以在图1中的计算设备106或者任意合适的计算设备处执行。
在利用针对车轮的目标滑移率的变化量来计算车轮的第一累积的滑移率的过程中,在框402处,计算设备可以先确定针对车轮的目标滑移率的变化量是否小于第一阈值变化量。其中,第一阈值变化量是预先设置的,例如根据不同的车速设置不同的第一阈值变化量。因此,不同的车速具有不同的第一阈值变化量。
如果变化量小于第一阈值变化量,在框404处,计算设备利用第一阈值变化量来计算第一累积的滑移率。因此,该操作限定了滑移率的累积过程中的最小累积量。如果变化量大于或等于第一阈值变化量,在框406处,计算设备进一步确定变化量是否大于第二阈值变化量,第二阈值变化量大于第一阈值变化量。
如果变化量大于第二阈值变化量,在框408处,计算设备利用第二阈值变化量来计算第一累积的滑移率。因此,该操作限定了滑移率的累积过程中的最大累积量。如果变化量小于或等于第二阈值变化量,则计算设备在框410处利用变化量来计算第一累积的滑移率。附加地,对于连续累积的滑移率,也可以对其设置上限和下限。通过上述方式,可以实现对滑移率的准确累积。
上面结合图4描述了根据本公开的实施例的用于计算累积的滑移率的方法的流程图。下面结合图5描述本公开的实施例的用于确定路面附着系数的示例过程的示意图。
在示例过程500中,在框502处,计算设备可以实时获取到车辆的4个车轮的滑移率,例如左前轮、右前轮、左后轮、右后轮的滑移率。计算设备还可以利用车轮当前的滑移率与先前的滑移率来计算每个车轮的滑移率的变化量。在框504处,计算设备确定车辆制动是否被应用以及车辆的车速是否大于阈值车速。如果车辆未被制动或者车辆的车速小于或等于阈值车速,则进入框532。
如果车辆被制动且车辆的车速大于阈值车速,则在框506处,计算设备将针对滑移率的定时器设置为阈值时长,例如5秒。该定时器可以确保如果在一定的时间内制动信号被驾驶员干扰时,例如不连续制动时,计算不会被立即重置。接下来,计算设备在框508处,根据车辆的速度选择不同的滑移率的最小变化量以及用于确定是否对滑移率的变化量进行累积的阈值滑移率。在框510处,计算设备确定车辆的左前轮的滑移率是否大于前面确定的阈值滑移率。如果左前轮的滑移率不大于前面确定的阈值滑移率,则操作进行到框532。
如果左前轮的滑移率大于前面确定的阈值滑移率,则在框512处,计算设备可以对左前轮的滑移率进行累积,例如进行积分操作。在对左前轮的滑移率进行累积的过程中,计算设备在确定左前轮的滑移率的变化量在滑移率的最小变化量和最大变化量之间时,利用左前轮的滑移率的变化量结合前次累积的滑移率来生成更新的累积的滑移率。如果左前轮的滑移率的变化量小于或等于滑移率的最小变化量,则利用最小变化量结合前次累积的滑移率来生成更新的累积的滑移率。如果左前轮的滑移率的变化量大于或等于最大变化量,则利用最大变化量结合前次累积的滑移率来生成更新的累积的滑移率。另外,计算设备还会进一步将更新的累积的滑移率限定在累积的滑移率的最大值和最小值之间。
计算设备还在框514处确定车辆的右前轮的滑移率是否大于前面确定的阈值滑移率。如果右前轮的滑移率不大于前面确定的阈值滑移率,则操作进行到框532。如果右前轮的滑移率大于前面确定的阈值滑移率,则在框516处,依据与左前轮相似的方式来更新右前轮的累积的滑移率。
计算设备还在框518处确定车辆的左后轮的滑移率是否大于前面确定的阈值滑移率。如果左后轮的滑移率不大于前面确定的阈值滑移率,则操作进行到框532。如果左后轮的滑移率大于前面确定的阈值滑移率,则在框520处,依据与左前轮相似的方式来更新左后轮的累积的滑移率。
计算设备还在框522处确定车辆的右后轮的滑移率是否大于前面确定的阈值滑移率。如果右后轮的滑移率不大于前面确定的阈值滑移率,则操作进行到框532。如果右后轮的滑移率大于前面确定的阈值滑移率,则在框524处,依据与左前轮相似的方式来更新右后轮的累积的滑移率。
然后计算设备在框526处对四个车轮的累积的滑移率进行相加来获取针对车辆的累积的滑移率。附加地,可以将针对车辆的累积的滑移率限定在预定的最小值和预定的最大值之间,例如预定的最小值为0,预定的最大值为4。然后,计算设备可以利用针对车辆的累积的滑移率来确定路面附着系数。
在框528处,计算设备还会判定车辆的左前轮、右前轮、左后轮或者右后轮是否经过减速带或者车辆是否行驶在粗糙路面。如果是的话,则在框530处,将针对四个车轮的累积的滑移率以及针对车辆的累积的滑移率设置为0。如果车辆的左前轮、右前轮、左后轮或者右后轮未经过减速带并且车辆未行驶在粗糙路面上,则继续进行上述步骤的循环操作。在框532处,计算设备还会确定前面设置的定时器是否到期,如果定时器到期,则在框534处将针对四个车轮的累积的滑移率以及针对车辆的累积的滑移率设置为0。如果定时器未到期,则继续进行上述步骤的循环操作。
图6进一步示出了根据本公开的实施例的用于确定路面附着系数的装置的示意图,装置600可以应用于计算设备106,其可以包括多个模块,以用于执行如图3中所讨论的方法300中的对应步骤。如图6所示,装置600包括第一累积的滑移率确定模块602,被配置为响应于车辆被制动并且车辆的速度大于阈值速度,确定针对车辆的多个车轮中的车轮的第一累积的滑移率;第二累积的滑移率确定模块604,被配置为基于针对车轮的第一累积的滑移率,确定针对车辆的第二累积的滑移率;以及路面附着系数确定模块606,被配置为基于针对车辆的第二累积的滑移率,确定车辆的路面附着系数。
在一些实施例中,第一累积的滑移率确定模块602包括:滑移率判定模块,被配置为确定车轮的目标滑移率是否大于阈值滑移率;以及变化量计算模块,被配置为响应于目标滑移率大于阈值滑移率,基于针对车轮的目标滑移率的变化量来计算第一累积的滑移率。
在一些实施例中,变化量计算模块包括:第一变化量判定模块,被配置为确定变化量是否小于第一阈值变化量;以及第一计算模块,被配置为响应于变化量小于第一阈值变化量,利用第一阈值变化量来计算第一累积的滑移率。
在一些实施例中,变化量计算模块还包括:第二变化量判定模块,被配置为响应于变化量大于或等于第一阈值变化量,确定变化量是否大于第二阈值变化量,第二阈值变化量大于第一阈值变化量;以及第二计算模块,被配置为响应于变化量大于第二阈值变化量,利用第二阈值变化量来计算第一累积的滑移率。
在一些实施例中,变化量计算模块还包括:第二计算模块,被配置为响应于变化量小于或等于第二阈值变化量,利用变化量来计算第一累积的滑移率。
在一些实施例中,装置600还包括目标滑移率确定模块,被配置为确定车轮的目标滑移率;以及滑移率的变化量确定模块,被配置为基于目标滑移率和针对车轮的先前滑移率确定针对车轮的目标滑移率的变化量。
在一些实施例中,目标滑移率确定模块包括初始滑移率确定模块,被配置为基于车辆的速度和车轮的速度确定车轮的初始滑移率。滤波模块,被配置为通过对初始滑移率进行滤波来确定车轮的目标滑移率。
在一些实施例中,第二累积的滑移率确定模块604包括:多个累积的滑移率确定模块,被配置为确定针对多个车轮的多个累积的滑移率,其中多个累积的滑移率包括第一累积的滑移率;以及滑移率确定模块,被配置为基于多个累积的滑移率来确定第二累积的滑移率。
在一些实施例中,路面附着系数确定模块606包括:基于映射关系的确定模块,被配置为基于累积的滑移率与路面附着系数的映射关系,确定与第二累积的滑移率相对应的路面附着系数。
在一些实施例中,装置600还包括阈值时长设定模块,被配置为将针对车辆的滑移率的定时器设置为阈值时长;以及第一重置模块,被配置为响应于定时器到期,将第一累积的滑移率和第二累积的滑移率重置为初始值。
在一些实施例中,装置600还包括第一重置模块,被配置为响应于车辆的车轮经过减速带或者车辆经过粗糙路面,将第一累积的滑移率和第二累积的滑移率重置为初始值。
图7示出了可以用来实施本公开的实施例的示例设备700的示意性框图。图1中的计算设备106可以利用设备700来实现。如图所示,设备700包括处理器701,其可以根据存储在只读存储器(ROM)702中的计算机程序指令加载到随机访问存储器(RAM)703中的计算机程序指令,来执行各种适当的动作和处理。在RAM 703中,还可存储设备700操作所需的各种程序和数据。处理器701、ROM 702以及RAM 703通过总线704彼此相连。输入/输出(I/O)接口705也连接至总线704。
上文所描述的各个过程和处理,例如方法300和400以及过程500,可由处理器701执行。例如,在一些实施例中,方法300和400以及过程500可被实现为计算机软件程序,其被有形地包含于机器可读介质。在一些实施例中,计算机程序的部分或者全部可以经由ROM702而被载入和/或安装到设备700上。当计算机程序被加载到RAM703并由处理器701执行时,可以执行上文描述的方法300和400以及过程500的一个或多个动作。
本公开可以是方法、装置、系统和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质,其上载有用于执行本公开的各个方面的计算机可读程序指令。
计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身,诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如,通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。
这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备,或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令,并转发该计算机可读程序指令,以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。
用于执行本公开操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码,所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如Smalltalk、C++等,以及常规的过程式编程语言—诸如“C”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中,通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路,例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA),该电子电路可以执行计算机可读程序指令,从而实现本公开的各个方面。
这里参照根据本公开实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开的各个方面。应当理解,流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合,都可以由计算机可读程序指令实现。
这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理单元,从而生产出一种机器,使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理单元执行时,产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中,这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作,从而,存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品,其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。
也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上,使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤,以产生计算机实现的过程,从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。
附图中的流程图和框图显示了根据本公开的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分,所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
以上已经描述了本公开的各实施例,上述说明是示例性的,并非穷尽性的,并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下,对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择,旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的技术改进,或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (15)

1.一种用于确定路面附着系数的方法(300),包括:
响应于车辆被制动并且所述车辆的速度大于阈值速度,确定(302)针对所述车辆的多个车轮中的车轮的第一累积的滑移率;
基于针对所述车轮的所述第一累积的滑移率,确定(304)针对所述车辆的第二累积的滑移率;以及
基于针对所述车辆的所述第二累积的滑移率,确定(306)所述车辆的所述路面附着系数。
2.根据权利要求1所述的方法(300),其中确定针对所述车辆的多个车轮中的车轮的第一累积的滑移率包括:
确定所述车轮的目标滑移率是否大于阈值滑移率;以及
响应于所述目标滑移率大于所述阈值滑移率,基于针对所述车轮的所述目标滑移率的变化量来计算所述第一累积的滑移率。
3.根据权利要求2所述的方法(300),其中基于针对所述车轮的所述目标滑移率的变化量来计算所述第一累积的滑移率包括:
确定所述变化量是否小于第一阈值变化量;以及
响应于所述变化量小于所述第一阈值变化量,利用所述第一阈值变化量来计算所述第一累积的滑移率。
4.根据权利要求3所述的方法(300),其中基于针对所述车轮的所述目标滑移率的变化量来计算所述第一累积的滑移率还包括:
响应于所述变化量大于或等于所述第一阈值变化量,确定所述变化量是否大于第二阈值变化量,其中所述第二阈值变化量大于所述第一阈值变化量;以及
响应于所述变化量大于所述第二阈值变化量,利用所述第二阈值变化量来计算所述第一累积的滑移率。
5.根据权利要求4所述的方法(300),其中基于针对所述车轮的所述目标滑移率的变化量来计算所述第一累积的滑移率还包括:
响应于所述变化量小于或等于所述第二阈值变化量,利用所述变化量来计算所述第一累积的滑移率。
6.根据权利要求2所述的方法(300),还包括:
确定所述车轮的所述目标滑移率;以及
基于所述目标滑移率和针对所述车轮的先前滑移率确定针对所述车轮的所述目标滑移率的所述变化量。
7.根据权利要求6所述的方法(300),其中确定所述车轮的所述目标滑移率包括:
基于所述车辆的速度和所述车轮的速度确定所述车轮的初始滑移率;以及
通过对所述初始滑移率进行滤波来确定所述车轮的所述目标滑移率。
8.根据权利要求1所述的方法(300),其中确定针对所述车辆的第二累积的滑移率包括:
确定针对所述多个车轮的多个累积的滑移率,其中所述多个累积的滑移率包括所述第一累积的滑移率;以及
基于所述多个累积的滑移率来确定所述第二累积的滑移率。
9.根据权利要求1所述的方法(300),其中确定所述车辆的所述路面附着系数包括:
基于累积的滑移率与路面附着系数的映射关系,确定与所述第二累积的滑移率相对应的所述路面附着系数。
10.根据权利要求1所述的方法(300),还包括:
将针对所述车辆的滑移率的定时器设置为阈值时长;以及
响应于所述定时器到期,将所述第一累积的滑移率和所述第二累积的滑移率重置为初始值。
11.根据权利要求1所述的方法(300),还包括:
响应于所述车辆的车轮经过减速带或者所述车辆经过粗糙路面,将所述第一累积的滑移率和所述第二累积的滑移率重置为初始值。
12.一种用于确定路面附着系数的装置(600),包括:
第一累积的滑移率确定模块(602),被配置为响应于车辆被制动并且所述车辆的速度大于阈值速度,确定针对所述车辆的多个车轮中的车轮的第一累积的滑移率;
第二累积的滑移率确定模块(604),被配置为基于针对所述车轮的所述第一累积的滑移率,确定针对所述车辆的第二累积的滑移率;以及
路面附着系数确定模块(606),被配置为基于针对所述车辆的所述第二累积的滑移率,确定所述车辆的所述路面附着系数。
13.一种计算设备,包括:
至少一个处理器;以及
存储器,耦合至所述至少一个处理器并且具有存储于其上的指令,所述指令在由所述至少一个处理器执行时使所述计算设备执行根据权利要求1-11中任一项所述的方法。
14.一种车辆,包括多个车轮和根据权利要求13所述的计算设备。
15.一种计算机程序产品,包括计算机可执行指令,其中所述计算机可执行指令被处理器执行以实现根据权利要求1至11中任一项所述的方法。
CN202410199268.6A 2024-02-22 2024-02-22 确定路面附着系数的方法、装置、设备、车辆和程序产品 Pending CN117901877A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202410199268.6A CN117901877A (zh) 2024-02-22 2024-02-22 确定路面附着系数的方法、装置、设备、车辆和程序产品

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202410199268.6A CN117901877A (zh) 2024-02-22 2024-02-22 确定路面附着系数的方法、装置、设备、车辆和程序产品

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117901877A true CN117901877A (zh) 2024-04-19

Family

ID=90696047

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202410199268.6A Pending CN117901877A (zh) 2024-02-22 2024-02-22 确定路面附着系数的方法、装置、设备、车辆和程序产品

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN117901877A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6577941B2 (en) Apparatus and method for determining condition of road surface
CN110733354B (zh) 一种电动汽车扭矩控制方法、装置及车辆
JP3150893B2 (ja) タイヤ識別方法および装置
CN107685737B (zh) 用于确定车辆打滑失控状态的方法和系统
CN113264052B (zh) 汽车车速的计算方法、装置、电子控制单元及存储介质
JP3409389B2 (ja) 路面摩擦係数推定装置
KR101540902B1 (ko) 노면 마찰계수 추정 장치 및 그 방법
CN111547023B (zh) 一种无人车制动方法、装置及无人车
JP3535076B2 (ja) 路面摩擦係数判定装置および方法
CN110525441B (zh) 坡度检测方法、系统及车辆
CN117901877A (zh) 确定路面附着系数的方法、装置、设备、车辆和程序产品
US6691060B2 (en) Method and device for monitoring wheel speeds
KR100987071B1 (ko) 차량 안정성 제어시스템의 특이 노면 검출장치
US7171297B2 (en) Road surface condition determination apparatus
EP2883771A1 (en) Vehicle tyre to road friction value estimation arrangement
CN106573622B (zh) 用于设定滑动率阈值的方法和行驶动态调节设备
KR20170064926A (ko) 차량 질량 추정 방법 및 장치
JP2002362345A (ja) 路面状態判定装置および方法、ならびに路面状態の判定プログラム
US10696279B2 (en) Method for operating a vehicle brake system
KR101179105B1 (ko) 휠 스피드센서의 크립 노이즈 검출 방법
JP3196686B2 (ja) 路面摩擦係数推定装置
CN114701461B (zh) 车辆制动的方法、装置、电子设备及车辆
JP4425478B2 (ja) 路面状態推定方法および装置
US6445994B2 (en) Method and device for detecting cornering of a vehicle
CN116252763B (zh) 一种车辆转向工况参考车速检测方法及装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination