[发明专利]一种路面自适应的车轮动载荷估计方法

权利要求书

1.一种路面自适应的车轮动载荷估计方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：

步骤一、按照以下悬架系统动力学模型将车轮动载荷估计问题转化为非线性系统未知输入重构问题：

式中，x₁＝z_s-z_u，输出y＝z_s-z_u，未知输入d＝R_z-R_sz；z_s、分别为悬架簧上质量位移、速度；z_u、分别为悬架簧下质量位移、速度；m_s为悬架簧上质量；m_u为悬架簧下质量；k_s为悬架刚度系数；f(x₁,x₂,x₃)为描述悬架阻尼力的函数；

步骤二、设计滑模观测器，估计非线性系统状态，其中：滑模观测器满足以下条件：

式中，l₁、l₂和l₃为观测器反馈增益；ρ₁、ρ₂和ρ₃为观测器滑模增益；和分别表示状态x₁、x₂和x₃的估计值；表示输出y的估计值；

步骤三、计算观测器估计误差方程：

式中，c₁、c₂和c₃是随和变化的参数；是(x₁,x₂,x₃)和之间的一个点；η是影响观测器等效符号函数sign_eq(e)的斜率；sign_eq(e)用于替换观测器中的符号函数sign(e)；

步骤四：给出如下保证估计误差方程稳定的观测器增益设计方法：

l₁＞0

ρ₁＞0

l₃＞0

其中：

步骤五、通过未知输入重构实现对车轮动载荷的估计，其中：车轮动载荷R_z重构为：

式中，R_sz表示由悬架簧上和簧下质量引起的车轮静载荷。

2.根据权利要求1所述的路面自适应的车轮动载荷估计方法，其特征在于所述符号函数sign(e)采用的等效表达式为：

其中：为输出的估计误差。