[发明专利]基于频域融合的路面附着系数估计方法

摘要

本发明涉及一种基于频域融合的路面附着系数估计方法，其是基于车辆纵向共振频率的附着系数估计值和基于转向系统共振频率的附着系数估计值，将两者进行频域融合，估计出最终的附着系数。频域融合是将基于车辆纵向共振频率的附着系数估计值通过高通滤波器，将基于转向系统共振频率的附着系数估计值通过低通滤波器，最后将两种滤波后的结果相加作为最终的附着系数估计结果。本发明不仅消除了信号噪声和误差信息对路面附着估计的影响，而且也避免了转向系统动态延迟长造成的附着估计收敛慢的缺陷。

主权项

1.一种基于频域融合的路面附着系数估计方法，其特征在于：是将基于车辆纵向共振频率获得的附着系数估计值μmax1和基于转向系统共振频率获得的附着系数估计值μmax2，两者进行滤波处理，基于频域融合得到最终的附着系数基于车辆纵向共振频率的附着系数μmax1估计过程为：1)基于车辆纵向共振频率的附着系数估计模块在实时获取轮速信号ω和实时驱动转矩Td基础上，利用MATLAB软件中的Spectrum Analyzer模块，估计出纵向共振频率f0-x；2)然后基于附着系数估计值μmax1与纵向共振频率f0-x之间的关系，估计出附着系数估计值μmax1： f 0 - x = R 2 π aμ m a x 1 + b Ir x - - - ( 1 ) ]]>式中R为车轮滚动半径，I为车轮转动惯量，rx为轮胎的纵向松弛长度，均为通过常规方法可获知量，a和b为两个常数，是根据多次试验拟合确定的经验值；基于转向系统共振频率的附着系数μmax2估计过程为：1)基于转向系统共振频率的附着系数估计模块在实时获取方向盘转动角速度信号ωs和转向助力电机的助力转矩T基础上，利用MATLAB软件中的Spectrum Analyzer模块，估计出转向系统共振频率f0-y；2)然后基于附着系数估计值μmax2与转向系统共振频率f0-y之间的关系，估计出附着系数估计值μmax2： f 0 - y = 1 2 πG s cμ m a x 2 + d J d - - - ( 2 ) ]]>式中Gs为转向系统传动比；Jd为前轮及转向机构等效到转向管柱的转动惯量，均为通过常规方法可获知量，c和d为两个常数，是根据多次试验拟合确定的经验值。