[发明专利]车辆轮胎饱和度估计装置

权利要求书

1.一种车辆稳定控制系统，包含：

配置为基于轮胎饱和度来改变施加至车辆轮胎的扭矩以改进轮胎牵引力和车辆控制的稳定控制计算机，

其中所述稳定控制计算机配置为：

计算所述轮胎的滑移率和纵向力；

通过将所述纵向力除以所述滑移率来计算轮胎纵向刚度；以及

从所述轮胎纵向刚度和轮胎饱和度隶属函数计算所述轮胎饱和度；

其中所述轮胎饱和度隶属函数包括表示非饱和轮胎的第一轮胎纵向刚度值、表示饱和轮胎的第二轮胎纵向刚度值、和连接所述第一轮胎纵向刚度值和所述第二轮胎纵向刚度值的函数线，其中由所述轮胎饱和度隶属函数计算的轮胎饱和度值为零时对应于非饱和轮胎，且轮胎饱和度值为1时对应于全饱和轮胎，当轮胎饱和度值接近1时对车辆操作逐步实施更强的变化。

2.根据权利要求1所述的车辆稳定控制系统，其中所述稳定控制计算机配置为通过比较车辆实际速度与轮胎转速和轮胎周长来计算所述轮胎的所述滑移率。

3.根据权利要求2所述的车辆稳定控制系统，其中所述稳定控制计算机配置为从来自于车辆惯性测量单元的传感器数据计算车辆实际速度。

4.根据权利要求1所述的车辆稳定控制系统，其中所述稳定控制计算机配置为从发动机输出扭矩和车辆传动系特性计算轮胎纵向力。

5.根据权利要求1所述的车辆稳定控制系统，其中所述稳定控制计算机配置为：

识别具有大于或等于所述第一轮胎纵向刚度值的轮胎纵向刚度的轮胎为非饱和的；

识别具有小于或等于所述第二轮胎纵向刚度值的轮胎纵向刚度的轮胎为饱和的；以及

根据所述函数线识别具有在所述第一轮胎纵向刚度值和所述第二轮胎刚度值之间的轮胎纵向刚度的轮胎为部分饱和的。

6.根据权利要求1所述的车辆稳定控制系统，其中所述稳定控制计算机配置为改变由车辆制动和车辆发动机输出组成的组中的至少一个，以改变施加至所述轮胎的所述扭矩。

7.一种用于操作具有轮胎和稳定控制计算机的车辆的方法，包含步骤：

所述车辆稳定控制计算机计算所述车辆轮胎的滑移率；

所述车辆稳定控制计算机计算通过所述轮胎施加至道路表面的牵引力；

所述车辆稳定控制计算机通过将所述牵引力除以所述滑移率来计算所述轮胎的轮胎刚度；

所述车辆稳定控制计算机从所述轮胎刚度和轮胎饱和度隶属函数计算所述轮胎饱和度，其中所述轮胎饱和度隶属函数包括表示非饱和轮胎的第一轮胎纵向刚度值、表示饱和轮胎的第二轮胎纵向刚度值、和连接所述第一轮胎纵向刚度值和所述第二轮胎纵向刚度值的函数线，其中由所述轮胎饱和度隶属函数计算的轮胎饱和度值为零时对应于非饱和轮胎，且轮胎饱和度值为1时对应于全饱和轮胎，当轮胎饱和度值接近1时对车辆操作逐步实施更强的变化来修改车辆操作；

基于轮胎饱和度来改变施加至所述车辆轮胎的扭矩以改进轮胎牵引力和车辆控制。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述方法包含所述车辆稳定控制计算机通过比较车辆实际速度与轮胎转速和轮胎周长来计算所述轮胎的滑移率。

9.根据权利要求7所述的方法，其中所述方法包含所述车辆稳定控制计算机从发动机输出扭矩和车辆传动系特性计算所述轮胎牵引力。

10.根据权利要求7所述的方法，其中所述方法包含：所述车辆稳定控制计算机识别具有大于或等于所述第一轮胎刚度值的轮胎刚度的轮胎为非饱和的；车辆稳定控制计算机识别具有小于或等于所述第二轮胎刚度值的轮胎刚度的轮胎为饱和的；以及车辆稳定控制计算机根据所述函数线识别具有在所述第一轮胎刚度值和所述第二轮胎刚度值之间的轮胎刚度的轮胎为部分饱和的。