(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202110062515.4 (22)申请日 2021.01.18 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 112784483 A (43)申请公布日 2021.05.11 (73)专利权人 吉林大学 地址 130012 吉林省长 春市前进大街269 9 号 专利权人 艾米尔卡捷 普　埃桑·哈希米 (72)发明人 许男　艾米尔卡捷 普　 埃桑·哈希米　 (74)专利代理 机构 北京律智知识产权代理有限 公司 11438 专利代理师 孙宝海　袁礼君(51)Int.Cl. G06F 30/27(2020.01) G06K 9/62(2022.01) (56)对比文件 US 2008059134 A1,20 08.03.06 US 20173 69050 A1,2017.12.28 CN 112182477 A,2021.01.0 5 审查员 宋秀之 (54)发明名称 轮胎性能裕度的辨识模 型建模、 使用方法及 相关设备 (57)摘要 本公开的实施方式提供了轮胎性能裕度的 辨识模型建模、 使用方法及装置、 计算机可读存 储介质和电子设备， 属于计算机和通信技术领 域。 所述建模方法包括： 获取轮胎实验数据， 其中 所述轮胎实验 数据包括轮胎角速度、 车轮有效半 径、 轮胎侧偏角、 轮心速度、 轮胎纵向力、 轮胎侧 向力和轮胎法向载荷； 根据所述轮胎实验数据获 取总滑移率和归一化轮胎力； 根据所述轮胎实验 数据获取与所述总滑移率、 所述归一化轮胎力对 应的轮胎性能裕度； 通过机器学习算法， 使用所 述总滑移率、 所述归一化轮胎力和所述轮胎性能 裕度进行训练， 以完成所述轮胎性能裕度的辨识 模型的建模。 本公开的建模 方法能够实现轮胎性 能裕度的辨识模型建模。 权利要求书3页 说明书12页 附图11页 CN 112784483 B 2022.12.23 CN 112784483 B 1.一种轮胎性能裕度的辨识模型的建模方法， 其特 征在于， 包括： 获取轮胎实验数据， 其中所述轮胎实验数据包括轮胎角速度、 车轮有效半径、 轮胎侧偏 角、 轮心速度、 轮胎纵向力、 轮胎侧向力和轮胎法向载荷； 根据所述轮胎实验数据获取总滑 移率和归一 化轮胎力； 根据所述轮胎实验数据获取与所述总滑移率、 所述归一化轮胎力对应的轮胎性能裕 度； 通过机器学习算法， 使用所述总滑移率、 所述归一化轮胎力和所述轮胎性能裕度进行 训练， 以完成所述轮胎性能裕度的辨识模型的建模； 其中， 根据以下公式确定所述归一 化轮胎力： 其中， Fx为轮胎纵向力， Fy为轮胎侧向力， Fz为轮胎法向载荷； 其中， 根据所述轮胎实验数据获取与所述总滑移率、 所述归一化轮胎力对应的轮胎性 能裕度包括： 根据所述轮胎实验数据获得与所述总滑移率、 所述归一化轮胎力对应的线性区域、 过 渡区域、 饱和区域和滑 移区域的所述轮胎性能裕度； 根据以下公式确定最大摩擦系数 μmax： 其中， μx,max和 μy,max为轮胎的纵向与侧向摩擦系数； S为总滑移率； Sx为纵向滑移率； Sy为 侧向滑移率； 根据以下公式确定 饱和总滑 移率Ssat： 其中， Sx,sat和Sy,sat为纯纵滑 工况下的饱和滑移率和纯侧偏工况下的饱和滑移率； S为总 滑移率； Sx为纵向滑 移率； Sy为侧向滑 移率； 最大归一 化轮胎力Fn,max是复合工况 下的最大摩擦系数 μmax； 当S＞Ssat时视为滑移区域； 在S＜Ssat时， 根据归一化轮胎力Fn与最大摩擦系数μmax确定 比例区间以划定线性区域、 过渡区域和饱和区域。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 获取轮胎实验数据包括： 获取不同路况、 不同摩擦系数、 不同车速和不同载荷的车况条件下的所述轮胎实验数 据。 3.根据权利要 求1所述的方法， 其特征在于， 根据归一化轮胎力Fn与最大摩擦系数 μmax确 定比例区间以划定线性区域、 过渡区域和饱和区域包括： 当0＜Fn＜0.4 μmax时视为线性区域， 当0.4 μmax＜Fn＜0.8 μmax时视为过渡区域， 当0.8 μmax ＜Fn＜1.0 μmax视为饱和区域。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 根据 所述轮胎实验数据获取总滑移率和归权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 112784483 B 2一化轮胎力包括： 根据以下公式确定所述总滑 移率： 其中， Sx为纵向滑 移率， Sy为侧向滑 移率。 5.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 根据 所述轮胎实验数据获取总滑移率和归 一化轮胎力还 包括： 根据以下公式确定Sx和Sy： 其中， Ω为轮胎角速度， Re为车轮有效半径， α 为轮胎侧偏角， V为轮心速度， Vsx为轮胎纵 向滑移速度与Vsy为轮胎侧向滑移速度， 其中所述轮心速度V为轮胎中心轴相对于地面的移 动速度。 6.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 通过机器学习算法， 使用所述总滑移率、 所 述归一化轮胎力和所述轮胎性能裕度进行训练， 以完成所述轮胎性能裕度的辨识模型的建 模包括： 通过随机森林算法， 使用所述总滑移率、 所述归一化轮胎力和所述轮胎性能裕度进行 训练， 以完成所述轮胎性能裕度的辨识模型的建模。 7.一种轮胎性 能裕度的辨识模型的使用方法， 所述轮胎性 能裕度的辨识模型根据权利 要求1‑6任一项方法建立， 其特 征在于， 包括： 获取轮胎数据； 根据所述轮胎数据获取总滑 移率和归一 化轮胎力； 根据所述总滑移率和所述归一化轮胎力， 使用所述轮胎性 能裕度的辨识模型获取轮胎 的性能裕度。 8.根据权利要求7所述的方法， 其特征在于， 根据所述总滑移率和所述归一化轮胎力， 使用所述轮胎性能裕度的辨识模型获取轮胎的性能裕度包括： 根据所述总滑移率和所述归一化轮胎力， 使用所述轮胎性 能裕度的辨识模型获取轮胎 的线性区域、 过渡区域、 饱和区域和滑 移区域的性能裕度。 9.一种轮胎性 能裕度的识别装置， 该装置 中的轮胎性 能裕度的辨识模型根据权利要求 1‑6任一项方法建立， 其特 征在于， 包括： 获取模块， 配置为获取轮胎数据； 归一化模块， 配置为 根据所述轮胎数据获取总滑 移率和归一 化轮胎力； 识别模块， 配置为根据所述总滑移率和所述归一化轮胎力， 使用所述轮胎性能裕度的 辨识模型获取轮胎的性能裕度。 10.一种电子设备， 其特 征在于， 包括： 一个或多个处 理器； 存储装置， 配置为存储一个或多个程序， 当所述一个或多个程序被所述一个或多个处权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 112784483 B 3