[发明专利]一种ABS实时路面识别方法和系统

说明书

本发明提供了一种ABS实时路面识别方法，包括如下步骤：基于汽车CAN网络采集车辆运动信号，所述车辆运动信号包括车速信号、轮速信号、制动压力信号和减速度信号；基于所述车辆运动信号计算获取车轮滑移率和实际车轮角减速度；将计算获取的车轮滑移率输入Burckhardt轮胎摩擦模型，获取不同路面的理论路面附着系数；将所述理论路面附着系数输入车辆单轮模型，获取对应的理论车轮角减速度；将所述理论车轮角减速度和实际车轮角减速度比较，结果最相近的理论车轮角减速度对应的理论路面附着系数作为当前识别的实际路面附着系数进行路面识别。本发明的方法，可在制动时持续的监控路面变化，并计算出当前路面的最佳滑移率值，用于ABS的控制参数选取。

技术领域

本发明涉及汽车工程技术领域，具体涉及一种ABS实时路面识别方法和系统。

背景技术

ABS在现代汽车安全系统中扮演着重要角色，而ABS中的路面识别算法关系到ABS控制参数的标定与选择，路面识别是否准确直接决定了ABS的性能效果，因此路面识别算法是ABS控制软件的核心之一。

现有ABS普遍采用逻辑门限值控制方法，通常通过加减速度和滑移率的变化来判断当前路面，识别相对比较粗糙，也无法得知当前路面的最佳滑移率。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种可在制动时持续的监控路面变化，并计算出当前路面的最佳滑移率值，用于ABS的控制参数选取的ABS实时路面识别方法及相应的制动系统。

为解决上述问题，本发明采用了如下技术方案：

一种ABS实时路面识别方法，包括如下步骤：

S1、基于汽车CAN网络采集车辆运动信号，所述车辆运动信号包括车速信号、轮速信号、制动压力信号和减速度信号；

S2、基于所述车辆运动信号计算获取车轮滑移率和实际车轮角减速度；

S3、将计算获取的车轮滑移率输入Burckhardt轮胎摩擦模型，获取不同路面的理论路面附着系数；

S4、将所述理论路面附着系数输入车辆单轮模型，获取对应的理论车轮角减速度；

S5、将所述理论车轮角减速度和实际车轮角减速度比较，将与实际车轮角减速度最相近的理论车轮角减速度对应的理论路面附着系数作为当前识别的实际路面附着系数进行路面识别。

进一步的，S4中所述车辆单轮模型为：

I*dw/dt＝Fxb*r-Tu

其中I为车轮转动惯量，dw/dt为理论车轮角减速度，Fxb＝Fn*φ为地面制动力，Fn为单轮载荷，φ为理论路面附着系数，r为车轮滚动半径，Tu为卡钳制动力矩。

进一步的，该路面识别方法还包括：

S6、根据识别出的路面及实际路面附着系数，通过Burckhardt轮胎摩擦模型计算最佳滑移率值。

本发明还提供了一种ABS实时路面识别系统，包括：

车速传感器，其安装于汽车上，用于获取或测量实时车速；

轮速传感器，其安装于汽车车轮上，用于测量车轮角速度；

加速度传感器，其安装于汽车上，用于测量汽车加速度；

压力传感器，其与车轮制动缸连接，用于测量制动压力信号，进而获取卡钳制动力矩；

ABS防抱死系统，其用于在汽车制动时提供不同的滑移率；

控制器，其分别与所述车速传感器、轮速传感器、加速度传感器、压力传感器和ABS防抱死系统连接，基于如前所述的实时路面识别方法对当前路面进行识别，并获取最佳滑移率值。