[发明专利]用于确定地面摩擦系数的侵入式主动动态测试

说明书

一种用于测试以确定车轮与车轮接触的地面之间的摩擦系数(“地面μ”)的方法包括以下步骤：基于对感兴趣地点的评估、对在感兴趣地点处由车辆感测的视觉提示的评估和/或在感兴趣地点处对车辆信号的评估来计算地面μ置信度水平以及调度车辆来在感兴趣地点处执行主动动态测试的步骤。该方法进一步包括执行主动动态测试的步骤，其中该测试包括命令车辆执行车辆的至少一个车轮的推进扭转、再生扭转或制动扭转中的一项或多项、在所述测试期间从至少一个车轮接收测量参数，以及计算感兴趣地点的地面μ值。

引言

本公开总体上涉及车辆系统和操作。更具体地，本公开涉及用于确定一个或更多个车辆轮胎与车辆行驶的地面之间的摩擦系数(μ)的系统和方法。

在操纵期间施加至车辆的各种力通过车辆轮胎传输。因此，为了改进车辆控制系统的性能，需要了解在任何时刻、在路况(例如，天气、道路材料等)变化的情况下轮胎在轮胎与道路之间传输力的能力。考虑到车辆制造业对自主车辆控制系统越来越感兴趣，为了保持安全，需要理解对环境背离理想环境的可能的改变，情况尤其如此。因此，当前路况的瞬时最大摩擦系数的估计和/或肯定确定是为了能够更好地了解环境条件，以及能够使车辆的性能更好地针对变化的路况进行优化。

因此，期望提供改进的系统和方法来确定车辆轮胎与车辆行驶的地面之间的摩擦系数。另外，从随后的详细描述和所附权利要求，结合附图和该介绍部分，本公开的其它期望特征和特性将变得显而易见。

发明内容

一种用于确定车轮与车轮接触的地面之间的摩擦系数(“地面μ”)的主动动态测试的方法包括以下步骤：基于针对地面μ确定对感兴趣地点的评估以及以下至少一项来计算地面μ置信度水平：对在感兴趣地点处由车辆感测的视觉提示的评估以及在感兴趣地点处对车辆信号的评估。基于所计算的相对较低的地面μ置信度水平，该方法进一步包括调度车辆以在感兴趣地点处执行主动动态测试的步骤。基于该调度，该方法进一步包括执行主动动态测试的步骤，其中该测试包括命令车辆执行车辆的至少一个车轮的推进扭转、再生扭转或制动扭转中的一项或多项，以及在所述测试期间从至少一个车轮接收至少一个测量参数。另外，基于至少一个测量参数，该方法包括计算感兴趣地点的地面μ值的步骤。

附图说明

下面将结合以下附图描述本公开，其中相似附图标记标示相似元件，且其中：

图1是根据本公开的一些实施例提供的方法的方法流程图；

图2说明了作为外部气温和雨水强度或雨刮器工作循环的函数的估计地面摩擦的三维图形；

图3说明了用于使用外部气温数据和雨刮器活动数据或雨水传感器数据作为进行主动测试的确定的一部分的方法；

图4说明了负转矩/再生测试程序；

图5说明了车辆静止时的正转矩测试程序；

图6说明了车辆静止且施加了非从动轮制动器时的正转矩测试程序；

图7说明了车辆运动时的正转矩测试程序；

图8是用于图4至7中所说明的正转矩测试程序的方法的方法流程图；

图9A说明了在制动转矩测试的背景下制动转矩与车轮滑移之间的关系，而图9B说明了在制动转矩测试的背景下制动压力与实际地面μ之间的关系；

图10是用于制动转矩测试的方法的方法流程图；

图11是自主车辆控制系统的系统图；且

图12是关于基于所施加变量和测量变量的摩擦系数的测量和计算的图示。

具体实施方式

以下详细描述在本质上仅仅是示例性的，并且不意图限制本公开或所公开的系统和方法的应用和用途。另外，不期望受到前面的介绍部分或以下详细描述中呈现的任何理论的限制。