基于车-路互联的路面附着系数测算方法研究

作     者：张洪昌 刘恒 王舒航 曾娟 ZHANG Hong-chang;LIU Heng;WANG Shu-hang;ZENG Juan

作者机构：武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室湖北武汉430070 武汉理工大学汽车零部件技术湖北省协同创新中心湖北武汉430070 武汉理工大学湖北省新能源与智能网联车工程技术研究中心湖北武汉430070 武汉理工大学重庆研究院重庆401135 

基　　金：中央高校基本科研业务费专项资金项目(191007013) 武汉理工大学重庆研究院科技创新研发项目(YF2021-07) 

出 版 物：《公路交通科技》 (Journal of Highway and Transportation Research and Development)

年 卷 期：2023年第40卷第7期

页      码：176-184页

摘      要：路面附着系数对于车辆主动安全控制起到至关重要的作用,及时准确地获得车辆前方路段的路面附着系数,可以有效地避免发生道路交通事故。针对车辆前方超视界路况不易预测、现有路面附着系数测算算法准确度低和计算实时性较差等问题,提出了一种基于车-路互联技术的路面附着系数精确测算方法。建立了三自由度整车模型和Dugoff轮胎模型,设计了转换容积卡尔曼滤波算法、自适应加权融合算法和递推平均滤波式数据融合算法。其运行步骤为:基于三自由度整车模型、Dugoff轮胎模型和容积卡尔曼滤波算法,测算单个车轮对应的路面附着系数;通过自适应加权融合算法用于测算单台车辆对应的路面附着系数;在道路信息共享站中,针对多车对应的路面附着系数,采用递推平均滤波式数据融合算法测算待测路段准确的路面附着系数。通过两辆不同型号的SUV车辆分别进行了多次湿滑雪地沥青路况和干燥沥青路况的实车试验验证。结果表明:对于湿滑雪地沥青道路,路面附着系数测算的精确度达86.67%;对于干燥沥青道路,路面附着系数测算的精确度达94.89%;因湿滑雪地沥青路况出现局部结冰及车辙处积雪变薄的现象,测算结果相对干燥沥青路况误差较大。该方法可以有效地提高路面附着系数测算的精确度和实时性。

主 题 词：智能交通 车-路互联 数据融合 路面附着系数 容积卡尔曼滤波 

学科分类：08[工学] 082304[082304] 080204[080204] 0802[工学-机械学] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1002-0268.2023.07.023

馆 藏 号：203123349...