[发明专利]附着系数估计方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种附着系数估计方法及装置。

背景技术

随着社会发展，汽车主动安全技术得到了迅速的发展。汽车主动安全技术能够防患于未然，主动避免事故的发生，已成为现代汽车最主要的发展方向之一。汽车主动安全技术需要根据路面附着情况确定合理的安全控制策略，因此，实时估计出路面附着系数对提高汽车主动安全技术起着至关重要的作用。

现有技术中，通常采用如下方法估计路面附着系数：首先根据数学模型估计车轮纵向滑移率，然后采用最小二乘法或卡尔曼滤波方法得到描述路面附着系数与车轮纵向滑移率的关系，而路面附着系数与车轮纵向滑移率成正比，因此，通过估计车轮纵向滑移率，完成路面附着系数的估计。

然而，该方法仅限于在急加速、转向或制动工况下获取附着系数，能够满足防抱死制动系统、车辆电子稳定程序、电控驱动防滑系统等极限工况下的控制需求，但难以在匀速、缓慢加减速行驶工况下有效获取路面附着系数，不能满足自适应巡航、前向碰撞报警、自动紧急制动等系统的要求。

发明内容

本发明提供一种附着系数估计方法及装置，以解决现有技术中附着系数估计方法难以在匀速、缓慢加减速行驶工况下有效获取路面附着系数的问题，不能满足自适应巡航、前向碰撞报警、自动紧急制动等系统的要求。

本发明的第一个方面提供一种附着系数估计方法，包括：

S1：基于车辆动力学模型获得当前时刻的车轮滑移率估计和利用附着系数估计，根据所述当前时刻的车轮滑移率估计和利用附着系数估计确定利用附着系数估计对应不同路面的条件概率；

S2：根据所述利用附着系数估计对应不同路面的条件概率和当前时刻的第i种路面的附着系数的先验概率，获得当前时刻的n种路面中的第i种路面的附着系数的后验概率，其中，i为大于等于1且小于等于n的整数，n为大于1的整数；

S3：根据所述当前时刻的第i种路面的附着系数的后验概率以及预先设定的第i种路面的附着系数，获得当前时刻的附着系数估计。

在上述附着系数估计方法的一个实施例中，还包括：

将当前时刻的所述第i种路面的附着系数的后验概率作为下一时刻的第i种路面的附着系数的先验概率，并继续执行S1至S3的步骤。

在上述附着系数估计方法的一个实施例中，所述根据所述当前时刻的车轮滑移率估计和利用附着系数估计确定利用附着系数估计对应不同路面的条件概率，包括：

将当前时刻k的车轮滑移率估计和利用附着系数估计代入预先建立的n种路面的车轮滑移率s和利用附着系数的关系函数，确定利用附着系数其中，表示当前时刻k的第i种路面的利用附着系数；

根据所述和所述计算偏差E_i,k，其中，E_i,k表示当前时刻k的第i种路面的利用附着系数的偏差；

根据所述偏差E_i,k，确定所述利用附着系数估计对应不同路面的条件概率其中，σ表示标准差。

在上述附着系数估计方法的一个实施例中，所述根据所述利用附着系数估计对应不同路面的条件概率和当前时刻的第i种路面的附着系数的先验概率，获得当前时刻的第i种路面的附着系数的后验概率，包括：

根据所述条件概率和当前时刻k的第i种路面的附着系数的先验概率P_k(μ_i)，获得当前时刻k的第i种路面的附着系数的后验概率其中，

在上述附着系数估计方法的一个实施例中，所述根据所述当前时刻的第i种路面的附着系数的后验概率以及预先设定的第i种路面的附着系数，获得当前时刻的附着系数估计，包括：

根据所述当前时刻k的第i种路面的附着系数的后验概率以及预先设定的第i种路面的附着系数μ_i，获得当前时刻k的附着系数估计其中，

本发明的第二个方面提供一种附着系数估计装置，包括：

确定模块，用于基于车辆动力学模型获得当前时刻的车轮滑移率估计和利用附着系数估计，根据所述当前时刻的车轮滑移率估计和利用附着系数估计确定利用附着系数估计对应不同路面的条件概率；

第一获得模块，用于根据所述利用附着系数估计对应不同路面的条件概率和当前时刻的第i种路面的附着系数的先验概率，获得当前时刻的n种路面中的第i种路面的附着系数的后验概率，其中，i为大于等于1且小于等于n的整数，n为大于1的整数；