DE102018107867B4 - Systeme zum Schätzen eines Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten und der Fahrzeug-Quergeschwindigkeit unter Verwendung eines entkoppelten dynamischen Modells - Google Patents

Abstract

System, umfassend:ein Modul (202) zum Schätzen eines selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten, das konfiguriert ist zum:Erhalten von Sensorsignalen (112) von einem elektronischen Servolenkungssystem (108) und einer Trägheitsmesseinheit (110); undSchätzen eines ersten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwerts basierend auf den Sensorsignalen (112) unter Verwendung eines rekursiven Algorithmus der kleinsten Quadrate;ein Modul (206) zum Schätzen eines Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten, das konfiguriert ist zum:Erhalten des geschätzten ersten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwerts; undSchätzen eines ersten Straßenoberflächen-Reibungskoeffizientenwerts basierend auf dem geschätzten ersten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert; undein Merkmalsteuermodul (218), das konfiguriert ist zum:Erzeugen eines oder mehrerer Steuersignale (222), die konfiguriert sind, um Merkmale eines Fahrzeugs (100) basierend auf dem geschätzten ersten Straßenoberflächen-Reibungskoeffizientenwert zu steuern.

Description

• EINLEITUNG
• Die Informationen in diesem Abschnitt dienen der allgemeinen Darstellung des Kontextes der Offenbarung. Die Arbeit der gegenwärtig genannten Erfinder in dem in diesem Abschnitt beschriebenen Umfang, sowie Aspekte der Beschreibung, die zum Zeitpunkt der Anmeldung ansonsten nicht als Stand der Technik gelten, gelten gegenüber der vorliegenden Offenbarung weder ausdrücklich noch implizit als Stand der Technik.
• Die vorliegende Offenbarung betrifft im Allgemeinen Fahrzeuge und insbesondere unabhängige Schätzungen eines Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten und der Quergeschwindigkeit eines Fahrzeugs.
• Der Straßenoberflächen-Reibungskoeffizient (µ) wird verwendet, um die Glätte einer bestimmten Straßenoberfläche zu charakterisieren. So kann beispielsweise eine vereiste Fahrbahn einem relativ niedrigen µ-Wert zugeordnet werden, während eine trockene Asphaltoberfläche einem relativ hohen µ-Wert zugeordnet werden kann. Die Kenntnis des Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten ist in einer Vielzahl von Fahrzeuganwendungen von Nutzen. So kann beispielsweise ein Fahrzeugsteuerungssystem den Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten (oder, genauer gesagt, eine recht genaue Schätzung des Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten) verwenden, um eine oder mehrere Fahrzeugkomponenten in unterstützten oder autonomen Fahranwendungen zu steuern.
• Zudem ist es wünschenswert, Kenntnis über die Quergeschwindigkeit eines Fahrzeugs zu haben. Wie der Straßenoberflächen-Reibungskoeffizient kann das Fahrzeugsteuerungssystem die Quergeschwindigkeit eines Fahrzeugs (oder eine relativ genaue Schätzung der Quergeschwindigkeit eines Fahrzeugs) verwenden, um eine oder mehrere Fahrzeugkomponenten in unterstützten oder autonomen Fahranwendungen zu steuern.
• Ursprünglich war es notwendig, eine Schätzung des Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten zu haben, um die Quergeschwindigkeit eines Fahrzeugs zu schätzen, oder eine Schätzung der Quergeschwindigkeit zu haben, um den Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten zu schätzen. Andererseits waren Schätzungen des Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten und der Quergeschwindigkeit des Fahrzeugs untrennbar miteinander verbunden. Aufgrund der Verflechtung des Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten und der Quergeschwindigkeit des Fahrzeugs mussten herkömmliche Systeme Annahmen zur Schätzung des Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten und der Quergeschwindigkeit vornehmen, wodurch die Genauigkeit der Schätzungen möglicherweise beeinträchtigt wurde.
• Aus der Druckschrift DE 10 2010 002 779 A1 ist ein System und Verfahren zur Verbesserung der Fahrzeugleistung auf einer Neigung bekannt. In der Druckschrift DE 10 2015 117 214 A1 sind Verfahren und Systeme zum Schätzen eines Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten unter Verwenden eines Rückstellmoments beschrieben. Die Druckschrift DE 10 2016 105 498 A1 offenbart eine kontinuierliche Schätzung von Oberflächenreibungskoeffizienten auf der Basis von EPS und Fahrzeugmodellen.
• Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, ein System zum Schätzen des Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten und/oder der Quergeschwindigkeit des Fahrzeugs bereitzustellen.
• KURZDARSTELLUNG
• Diese Aufgabe wird gelöst durch ein System zum Schätzen des Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten und/oder der Quergeschwindigkeit des Fahrzeugs gemäß dem unabhängigen Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
• Das erfindungsgemäße System beinhaltet: ein selbstausrichtendes Modul zum Schätzen des Drehmomentkoeffizienten; ein Straßenoberflächen-Reibungskoeffizient-Schätzmodul, das funktionsfähig mit dem Schätzmodul für den selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten verbunden ist; und ein Merkmalsteuermodul, das mit dem Straßenoberflächen-Reibungskoeffizient-Schätzmodul verbunden ist. Das Modul zum Schätzen des selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten ist konfiguriert, um Sensorsignale von einem elektronischen Servolenkungssystem (EPS) und einer Trägheitsmesseinheit (IMU) zu erhalten und einen ersten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert basierend auf den Sensorsignalen unter Verwendung eines rekursiven Algorithmus mit dem kleinsten Quadrat zu schätzen. Das Straßenoberflächen-Reibungskoeffizient-Schätzmodul ist konfiguriert, um den geschätzten ersten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert zu erhalten und einen ersten Straßenoberflächen-Reibungskoeffizientwert basierend auf dem geschätzten ersten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert zu schätzen. Das Merkmalsteuermodul ist konfiguriert, um ein oder mehrere Steuersignale zu erzeugen, die zum Steuern von Merkmalen eines Fahrzeugs basierend auf dem geschätzten ersten Straßenoberflächen-Reibungskoeffizientwert konfiguriert sind.
• In weiteren Merkmalen kann das System ein Quergeschwindigkeitsschätzmodul beinhalten, das funktionsfähig mit dem selbstausrichtenden Drehmomentschätzmodul verbunden ist. Das Quergeschwindigkeitsschätzmodul kann konfiguriert werden, um den geschätzten ersten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert zu erhalten und einen ersten Quergeschwindigkeitswert basierend auf dem geschätzten ersten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert zu schätzen.
• In weiteren Merkmalen kann das Merkmalsteuermodul weiter konfiguriert werden, um ein oder mehrere Steuersignale basierend auf der geschätzten ersten Quergeschwindigkeit zu erzeugen.
• In weiteren Merkmalen kann das System ein Modul zum Schätzen des gelieferten Gesamtdrehmomentwerts der EPS beinhalten, das funktionsfähig mit dem selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten-Schätzmodul verbunden ist. Das Modul zum Schätzen des gelieferten Gesamtdrehmomentwerts der EPS kann konfiguriert werden, um einen ersten gelieferten Gesamtdrehmomentwert der EPS basierend auf dem geschätzten ersten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert zu schätzen.
• In weiteren Merkmalen kann das System ein EPS-Diagnosemodul beinhalten, das funktionsfähig mit dem vom Modul zum Schätzen des gelieferten Gesamtdrehmomentwerts der EPS und dem selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten-Schätzmodul verbunden ist. Das EPS-Diagnosemodul kann konfiguriert sein, um zu ermitteln, ob die Differenz zwischen dem geschätzten ersten gelieferten Gesamtdrehmomentwert der EPS und dem geschätzten ersten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert außerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt.
• In weiteren Merkmalen kann das EPS-Diagnosemodul konfiguriert sein, um Diagnosedaten in Reaktion darauf zu erzeugen, dass die Differenz zwischen dem geschätzten ersten gelieferten Gesamtdrehmomentwert der EPS und dem geschätzten ersten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert außerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt. In weiteren Merkmalen können die Diagnoseergebnisdaten einen Diagnosefehlercode (DTC) beinhalten.
• In weiteren Merkmalen kann das Schätzmodul für den selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten weiterhin konfiguriert sein, um verschiedene Sensorsignale aus dem EPS-System und der IMU zu erhalten und einen zweiten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert basierend auf den verschiedenen Sensorsignalen unter Verwendung des rekursiven Algorithmus der kleinsten Quadrate (Least-Square-Algorithmus) zu schätzen.
• In weiteren Merkmalen kann das Modul zum Schätzen des Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten weiterhin konfiguriert sein, um den geschätzten zweiten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert zu erhalten und einen zweiten Straßenoberflächenkoeffizientenwert basierend auf dem geschätzten zweiten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert zu schätzen.
• In weiteren Merkmalen kann das Modul zum Schätzen des Straßenoberflächen-Reibungskoeffizientenwerts weiterhin konfiguriert sein, um in Echtzeit (d. h. in Millisekunden) mindestens einen der Werte des ersten und des zweiten Straßenoberflächenkoeffizientenwert zu schätzen.
• In weiteren Merkmalen kann das Quergeschwindigkeitsschätzmodul weiterhin konfiguriert sein, um den geschätzten zweiten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert zu erhalten und einen zweiten Quergeschwindigkeitskoeffizientenwert basierend auf dem geschätzten zweiten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert zu schätzen.
• In weiteren Merkmalen kann das Quergeschwindigkeitsschätzmodul weiterhin konfiguriert sein, um mindestens einen der ersten Quergeschwindigkeitswerte und den zweiten Quergeschwindigkeitswert in Echtzeit zu schätzen.
• In weiteren Merkmalen ist das Modul zum Schätzen des gelieferten Gesamtdrehmomentwerts der EPS weiterhin dazu konfiguriert, den geschätzten zweiten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert zu erhalten und einen zweiten Gesamtdrehmomentwert der EPS basierend auf dem geschätzten zweiten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert zu schätzen.
• In weiteren Merkmalen ist das Modul zum Schätzen des gelieferten Gesamtdrehmomentwerts der EPS weiterhin dazu konfiguriert, mindestens einen der ersten Gesamtdrehmomentwerte der EPS und den zweiten Gesamtdrehmomentwert der EPS in Echtzeit zu schätzen.
• In weiteren Merkmalen kann das Straßenoberflächen-Reibungskoeffizient-Schätzmodul weiterhin konfiguriert sein, um den ersten Straßenoberflächen-Reibungskoeffizientenwert unabhängig vom geschätzten ersten Quergeschwindigkeitswert zu schätzen.
• In weiteren Merkmalen kann das Quergeschwindigkeitsschätzmodul weiterhin konfiguriert sein, um den ersten Quergeschwindigkeitswert unabhängig vom geschätzten ersten Straßenoberflächen-Reibungskoeffizientenwert zu schätzen.
• In weiteren Merkmalen kann das Straßenoberflächen-Reibungskoeffizient-Schätzmodul weiterhin konfiguriert sein, um den ersten Straßenoberflächen-Reibungskoeffizientenwert unter einer Vielzahl von verschiedenen Lenkmodi, die einem Fahrzeug zugeordnet sind, zu schätzen.
• In weiteren Merkmalen kann das Straßenoberflächen-Reibungskoeffizient-Schätzmodul weiterhin konfiguriert sein, um den ersten Straßenoberflächen-Reibungskoeffizientenwert unter einer Vielzahl von verschiedenen Schlupfwinkeln, die einem Fahrzeug zugeordnet sind, zu schätzen.
• In weiteren Merkmalen können die Sensorsignale mindestens einige der folgenden dynamischen Größen eines Fahrzeugs beinhalten: Querbeschleunigung; Längsbeschleunigung, Straßenradwinkel, Giergeschwindigkeit, Längsgeschwindigkeit, Drehstabmoment und EPS-Motordrehmoment.
• In weiteren Merkmalen können die Steuersignale konfiguriert sein, um eines oder mehrere der folgenden Merkmale eines Fahrzeugs zu steuern: Fahrzeugbremsung; Fahrzeuglenkung; und Fahrzeugbeschleunigung.
• In einem weiteren Merkmal wird ein Verfahren zum Schätzen des Straßenoberflächen-Reibungskoeffizientenwert und/oder der Quergeschwindigkeit des Fahrzeugs bereitgestellt. Das Verfahren kann Folgendes beinhalten: Gewinnung von Sensorsignalen von einem EPS-System und einer IMU; Schätzen eines ersten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwerts basierend auf den Sensorsignalen unter Verwendung eines rekursiven Algorithmus der kleinsten Quadrate (Least-Square-Algorithmus); und Schätzen mindestens eines von einem ersten Straßenoberflächen-Reibungskoeffizientwert und einem ersten Quergeschwindigkeitswert basierend auf dem geschätzten ersten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert.
• In weiteren Merkmalen kann das Verfahren das Erzeugen eines oder mehrerer Steuersignale beinhalten, die zum Steuern von Merkmalen eines Fahrzeugs basierend auf mindestens einem der geschätzten Werte des ersten Straßenoberflächen-Reibungskoeffizient und des ersten Quergeschwindigkeitswerts konfiguriert sind.
• In weiteren Merkmalen kann das Verfahren das Schätzen eines ersten gelieferten Gesamtdrehmomentwerts der EPS basierend auf dem geschätzten ersten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert beinhalten.
• In weiteren Merkmalen kann das Verfahren das Ermitteln beinhalten, ob die Differenz zwischen dem geschätzten ersten gelieferten Gesamtdrehmomentwert der EPS und dem geschätzten ersten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert außerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt.
• In weiteren Merkmalen kann das Verfahren in Reaktion auf das Ermitteln, ob die Differenz zwischen dem geschätzten ersten gelieferten Gesamtdrehmomentwert der EPS und dem geschätzten ersten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert außerhalb des vorgegebenen Bereichs liegt, das Erzeugen von Diagnosedaten beinhalten.
• In weiteren Merkmalen kann das Verfahren Folgendes beinhalten: Gewinnung verschiedener Sensorsignale aus dem EPS-System und der IMU; Schätzen eines zweiten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwerts basierend auf den verschiedenen Sensorsignalen unter Verwendung des rekursiven Least-Square-Algorithmus; und Schätzen mindestens eines von einem zweiten Straßenoberflächen-Reibungskoeffizient und einem zweiten Quergeschwindigkeitswert basierend auf dem geschätzten zweiten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert.
• In weiteren Merkmalen kann das Verfahren das Schätzen eines zweiten gelieferten Gesamtdrehmomentwerts der EPS basierend auf dem geschätzten zweiten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert beinhalten.
• In weiteren Merkmalen kann das Verfahren Folgendes beinhalten: Ermitteln, ob die Differenz zwischen dem geschätzten zweiten gelieferten Gesamtdrehmomentwert der EPS und dem geschätzten zweiten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert außerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt; und in Reaktion auf das Ermitteln, dass die Differenz zwischen dem geschätzten zweiten gelieferten Gesamtdrehmomentwert der EPS und dem geschätzten zweiten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert außerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt, wodurch Diagnoseergebnisdaten erzeugt werden.
• In weiteren Merkmalen kann das Schätzen von mindestens einem der ersten Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten und dem ersten Quergeschwindigkeitswert, das Schätzen des ersten Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten und des ersten Quergeschwindigkeitswerts unabhängig voneinander beinhalten.
• Figurenliste
• Die vorliegende Offenbarung wird verständlicher unter Zuhilfenahme der ausführlichen Beschreibung und der zugehörigen Zeichnungen, worin gilt:
• 1 ist ein Funktionsblockdiagramm eines exemplarischen Fahrzeugsystems;
• 2 ist ein Funktionsblockdiagramm einer exemplarischen Implementierung eines Fahrzeugsteuermoduls; und
• 3 ist ein Flussdiagramm, das ein exemplarisches Verfahren zum Schätzen des Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten, des Quergeschwindigkeitswerts des Fahrzeugs und/oder des gelieferten Gesamtdrehmoments der EPS darstellt.
• In den Zeichnungen werden dieselben Bezugszeichen für ähnliche und/oder identische Elemente verwendet.
• AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
• Unter Bezugnahme nun auf 1 ist ein exemplarisches Fahrzeug 100 dargestellt. Das Fahrzeug 100 kann jede Art von Fahrzeug sein, das über eine Straßenoberfläche fährt, wie beispielsweise, aber nicht beschränkt auf ein Automobil. Das Fahrzeug 100 beinhaltet ein Fahrzeugsteuerungssystem 102. Das Steuersystem 102 beinhaltet ein Steuermodul 104, eine elektronische Servolenkung (EPS) 108 und eine Trägheitsmesseinheit (IMU) 110. Das EPS-System 108 und IMU 110 können jeweils über einen oder mehrere (d. h. direkt oder über ein oder mehrere dazwischenliegende Elemente) mit dem Steuermodul 104 über einen oder mehrere drahtgebundene oder drahtlose Kommunikationskanäle verbunden werden.
• Das EPS-System 108 beinhaltet einen oder mehrere Sensoren 106. Der eine oder die mehreren Sensoren 106 des EPS-Systems 108 sind so konfiguriert, dass sie beobachtbare Zustände des EPS-Systems 108 erfassen und basierend darauf ein oder mehrere Sensorsignale 112 erzeugen. Ebenso beinhaltet die IMU 110 einen oder mehrere Sensoren 106. Der eine oder die mehreren Sensoren 106 der IMU 110 sind so konfiguriert, dass sie beobachtbare Zustände der IMU 110 erfassen und basierend darauf ein oder mehrere Sensorsignale 112 erzeugen. Die Sensorsignale können direkt oder indirekt dynamische Parameter des Fahrzeugs 100 einschließlich, aber nicht beschränkt auf Folgendes übermitteln: Drehstabmoment, EPS-Motordrehmoment, Giergeschwindigkeit, Längsgeschwindigkeit, Längsbeschleunigung, Querbeschleunigung, Straßenradwinkel, Drehstabwinkel, pneumatische Spur, Reifennachlauf und Schlupfsteifigkeitskoeffizienten.
• Das Steuermodul 104 erhält (d. h. empfängt oder bezieht) die Sensorsignale 112 und/oder die von den Sensoren 106 erfassten Daten und schätzt einen Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten (µ), der die Glätte der Fahrbahn, auf der sich das Fahrzeug 100 bewegt, reflektiert. Zusätzlich oder alternativ nutzt das Steuermodul 104 die gewonnenen Sensorsignale 112 und/oder die von den Sensoren 106 erfassten Daten, um eine Quergeschwindigkeit des Fahrzeugs zu schätzen. Weiterhin nutzt das Steuermodul 104 in einigen Beispielen die erhaltenen Sensorsignale 112 und/oder die von den Sensoren 106 erfassten Daten zum Schätzen eines gelieferten Gesamtdrehmomentwerts (T_EPS) der EPS. Wie im Folgenden näher erläutert, kann der gelieferte Gesamtdrehmomentwert der EPS in einigen Beispielen zur Überprüfung des Fahrzeugzustands 100 des EPS-Systems 108 verwendet werden.
• Unter Bezugnahme nun auf 2 und mit fortführendem Bezug auf 1 ist ein Funktionsblockdiagramm einer exemplarischen Implementierung des Steuermoduls 104 dargestellt. In der exemplarischen Implementierung von 2 beinhaltet das Steuermodul 104 ein Schätzmodul des selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten (D_f) 202, ein Straßenoberflächen-Reibungskoeffizient (µ)-Schätzmodul 206, ein Quergeschwindigkeits (V_Y)-Schätzmodul 208 und ein Modul zum Schätzen des gelieferten Gesamtdrehmoments (T_EPS) 210 der EPS. Darüber hinaus beinhaltet das Steuermodul 104 in einigen Beispielen ein Merkmalsteuermodul 218 und/oder ein EPS-Diagnosemodul 220.
• Im Betrieb bezieht das Modul zum Schätzen des selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten (D_f) 202 die Sensorsignale 112 von den Sensoren 106 des EPS-Systems 108 und der IMU 110. Das Modul zum Schätzen des selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwerts (D_f) 202 berechnet einen geschätzten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten (D_f)-Wert 204 basierend auf den Sensorsignalen 112. In einem Beispiel berechnet das Modul zum Schätzen des selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten (D_f) 202 den geschätzten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten (D_f)-Wert 204 basierend auf den Sensorsignalen 112 unter Verwendung eines rekursiven Least-Square-Algorithmus (RLS) gemäß der nachfolgenden Abhandlung.
• Die Beziehungen zwischen dem selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten (D_f)-Wert des Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten (µ)-Werts, dem Quergeschwindigkeitswerts (V_Y)-Wert und dem gelieferten Gesamtdrehmoment (T_EPS)-Wert der EPS können gemäß dem folgenden dynamischen Modell der EPS-Entkopplung wie folgt ausgedrückt werden: $$T_{EPS}=2D_{ƒ}\stackrel{Slip\_Angle}{\overbrace{\left(\delta -\frac{v_y+a{Y}_r}{V_x}\right)}}$$

  

  $$v_y=V_x\left(\delta -\frac{T_{EPS}}{2D_{ƒ}}\right)-a{Y}_r$$

  

  $$a_y={\dot{v}}_y+Y_r.V_x$$

  

  $${\dot{T}}_{EPS}=2D_{ƒ}\left[\dot{\delta }-\frac{V_x\left({\dot{v}}_y+a{\dot{Y}}_r\right)-{\dot{V}}_x\left(v_y+a{Y}_y\right)}{V_x^2}\right]$$

  

  $$\frac{{\dot{T}}_{EPS}}{2}+\frac{{\dot{V}}_x}{2V_x}{T}_{EPS}=D_{ƒ}\left(\dot{\delta }+Y_r-\frac{a_y+a{\dot{Y}}_r-{\dot{V}}_x\delta }{V_x}\right)$$

  

  $$D_{ƒ}=\mu \left(t_m+t_p\right).C_{ƒ}$$

  

  wobei δ der Straßenradwinkel (Rad), Y_r die Giergeschwindigkeit (Rad/s), V_y die Quergeschwindigkeit (m/s), V_x die Längsgeschwindigkeit (m/s), D_f der selbstausrichtende Drehmomentkoeffizient (Nm/Rd), µ der Straßenoberflächen-Reibungskoeffizient, t_p der Reifennachlauf (m), t_m der mechanische Nachlauf (m), T_EPS das gelieferte Gesamtdrehmoment (Nm) der EPS, C_f der vordere Schlupfsteifigkeitsfaktor und a_y die Querbeschleunigung (m/s^2) ist.
• Wie dargestellt, bezieht sich der selbstausrichtende Drehmomentkoeffizienten (D_f)-Wert auf den Wert des Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten (µ) gemäß vorstehender Gleichung (6). Der vorgenannte Ansatz kann verwendet werden, um eine Schätzung des Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten (µ) Wert unter einer Vielzahl von Fahrzeugbetriebsarten einschließlich, aber nicht beschränkt auf, (1) schnelle, moderate oder langsame Lenkmodi und/oder (2) alle Schlupfwinkel, von sehr klein bis sehr groß.
• Das Modul zum Schätzen des selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten (D_f) 202 ist dazu konfiguriert, einen RLS-Algorithmus zum Bereitstellen von Echtzeit (z.B, im Millisekunden-Bereich) Schätzungen des selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten (D_f) (und damit Echtzeit-Schätzungen von µ, V_Y, und T_EPS), basierend auf dem entkoppelten Schätzer, der aus dem entkoppelten dynamischen EPS-Modell und der Fahrzeugdynamik extrahiert wurde, wie durch Gleichung (5) und die folgenden zusätzlichen Gleichungen dargestellt: $$\widehat{d}\left(n\right)=a.x_1\left(n\right)+b{x}_2\left(n\right)$$

  

  $$\begin{array}{l}OR:\widehat{\text{d}}\left(n\right)=\theta \text{'}.x\\ \theta =\left[ab\right]\text{'};x=\left[x_1{x}_2\right]\end{array}$$

  

  $$a=D_{ƒ};x_1=\dot{\delta }+Y_r-\frac{a_y+a{Y}_r-{\dot{V}}_x\delta }{V_x};x_2=1;d=\frac{{\dot{T}}_{EPS}}{2}+\frac{{\dot{V}}_x}{2V_x}{T}_{EPS}$$

  
• Unter Anwendung des RLS-Algorithmus aktualisiert das Modul zum Schätzen des selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten (D_f) 202 die vorstehenden Parameter a und b bei Eingang jeder neuen d(i) und x(i) Probe (welche die neu erhaltenen Werte der Sensorsignale 112 darstellen).
• Der RLS-Algorithmus ist ein adaptiver Filter, der rekursiv die Koeffizienten findet, die eine gewichtete lineare Kostenfunktion der kleinsten Quadrate in Bezug auf die Eingangssignale minimiert. Das Ziel eines RLS-Filters ist es, eine Kostenfunktion C durch die entsprechende Auswahl der Filterkoeffizienten W_n zu minimieren und den Filter zu aktualisieren, sobald neue Daten eintreffen (z. B. neu gewonnene Sensorsignale 112). Das Fehlersignal e(n) und das gewünschte Signal d(n) werden durch die folgenden Gleichungen definiert: $$\begin{array}{l}e\left(n\right)=d\left(n\right)-X\text{'}\left(n\right)w\left(n-1\right)\\ g\left(n\right)=P\left(n-1\right)X\left(n\right){\left\{\lambda +X\text{'}\left(n\right)P\left(n-1\right)X\left(n\right)\right\}}^{-1}\\ P\left(n\right)={\lambda }^{-1}P\left(n-1\right)-g\left(n\right)X\text{'}\left(n\right){\lambda }^{-1}P\left(n-1\right)\\ w\left(n\right)=w\left(n-1\right)+e\left(n\right)g\left(n\right)\end{array}$$

  
• Unter Anwendung der vorstehenden RLS-Technik kann das Modul zum Schätzen des selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten (D_f) 202 rekursiv eine D_f Schätzung 204 im Wesentlichen in Echtzeit basierend auf neu gewonnenen Sensorsignalen 112 bereitstellen, wobei die Echtzeit-Schätzung D_f 204 verwendet werden kann, um Echtzeit-Schätzungen von µ, V_Y, µ, und T_EPS Werten bereitzustellen, wie im Folgenden abgehandelt wird.
• Zurück zu 2 kann der geschätzte selbstausrichtende Drehmomentkoeffizienten (D_f)-Wert 204 als Eingabe in das Straßenoberflächen-Reibungskoeffizient (µ)-Schätzmodul 206, das Quergeschwindigkeits (V_Y)-Schätzmodul 208, das Modul zum Schätzen des gelieferten Gesamtdrehmoments (T_EPS) der EPS 210 und, in einigen Beispielen, das EPS-Diagnosemodul 220 dienen.
• Das Straßenoberflächen-Reibungskoeffizient (µ) Schätzmodul 206 ist dazu konfiguriert, einen geschätzten Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten (µ)-Wert 212 basierend auf dem geschätzten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten (D_f)-Wert 204 zu ermitteln. Insbesondere ist das Straßenoberflächen-Reibungskoeffizient (µ) Schätzmodul 206 dazu konfiguriert, den geschätzten Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten (µ)-Wert 212 gemäß der folgenden Gleichung zu ermitteln: $$\mu ={\text{D}}_{\text{f}}{\text{/D}}_{\text{f0}}$$

  

  wobei D_f der geschätzte selbstausrichtende Drehmomentkoeffizientenwert 204 und D_f0 ein Referenzwert für den selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten ist.
• In einem Beispiel ist D_f0 ein vorbestimmter Wert, der einen typischen selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert unter normalen Fahrbedingungen (z. B. eine trockene Asphaltstraße bei mäßigem Lenkmodus) wiedergibt. Die Anwendung der vorgenannten Technik ermöglicht das Ermitteln einer quantitativen Darstellung des Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten (µ), mit dem unter anderem die Steuerung des Fahrzeugs für ein verbessertes Fahrgefühl eingestellt werden kann. In einigen Beispielen kann der Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten (µ) Wert zwischen 0 und 1 liegen, wobei typische Werte 0,1 für Eis, 0,35 für Schnee und 1,0 für trockene Straßenverhältnisse gelten.
• Die Quergeschwindigkeits (V_Y)-Schätzmodul 208 ist dazu konfiguriert, einen geschätzten Quergeschwindigkeitswert (V_Y) 214 basierend auf dem geschätzten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten (D_f)-Wert 204 zu ermitteln. Insbesondere ist das Quergeschwindigkeits (V_Y)-Schätzmodul 208 dazu konfiguriert, den geschätzten Quergeschwindigkeitswert (V_Y) 214 gemäß obenstehender Gleichung (2) zu ermitteln.
• In einem Beispiel beinhaltet das Steuermodul 104 zusätzlich ein Merkmalsteuermodul 218. Das Merkmalsteuermodul 218 ist dazu konfiguriert, den geschätzten Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten (µ)-Wert 212 und/oder den geschätzten Quergeschwindigkeitswert (V_Y) 214 als Eingabe zu übernehmen und basierend darauf Steuersignale 222 zu erzeugen. Insbesondere ist das Merkmalsteuermodul 218 dazu konfiguriert, Steuersignale 222 zu erzeugen, die zum Steuern eines oder mehrerer Merkmale des Fahrzeugs 100 konfiguriert sind. So können beispielsweise die Steuersignale 222 konfiguriert sein, um die folgenden Fahrzeugaktionen auszuführen: autonomes oder fahrerunterstütztes Bremsen, Lenken und/oder Beschleunigen; Erzeugen eines Fahreralarms hinsichtlich der Glätte der Straßenoberfläche; Erzeugen einer Warnung hinsichtlich der Glätte der Straßenoberfläche zum Übertragen über einen oder mehrere drahtlose Kommunikationskanäle an andere Fahrer; oder andere in der Technik bekannte geeignete Fahrzeugaktionen.
• Das Modul zum Schätzen des gelieferten Gesamtdrehmoments (T_EPS) der EPS 210 ist dazu konfiguriert, einen geschätzten gelieferten Gesamtdrehmoment (T_EPS)-Wert 216 basierend auf dem geschätzten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten- (D_f)-Wert 204 zu ermitteln. Insbesondere ist das Modul zum Schätzen des gelieferten Gesamtdrehmoments (T_EPS) der EPS 210 dazu konfiguriert, den geschätzten gelieferten Gesamtdrehmoment (T_EPS)-Wert der EPS 216 gemäß der vorstehenden Gleichung (1) zu ermitteln.
• In einem Beispiel beinhaltet das Steuermodul 104 zusätzlich ein EPS-Diagnosemodul 220. Das EPS-Diagnosemodul 220 ist dazu konfiguriert, als Eingabe den gelieferten Gesamtdrehmomentwert (T_EPS) der EPS 216 und den geschätzten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten (D_f)-Wert 204 zu akzeptieren und basierend darauf Diagnosedaten 224 zu erzeugen. Insbesondere ist das EPS-Diagnosemodul 220 dazu konfiguriert, Diagnoseergebnisdaten 224 zu erzeugen, die repräsentativ für den Zustand des 100 EPS-Systems 108 des Fahrzeugs sind.
• In einem Beispiel ist das EPS-Diagnosemodul 220 dazu konfiguriert, den Fahrzeugzustand des 100 EPS-Systems 108 durch Vergleichen eines geschätzten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten (D_f)-Wert 204 mit einem geschätzten gelieferten EPS-Gesamtmoment (T_EPS)-Wert 216 zu beurteilen und zu ermitteln, ob die Differenz zwischen dem geschätzten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten (D_f)-Wert 204 und dem geschätzten gelieferten EPS-Gesamtdrehmoment (T_EPS)-Wert 216 außerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt.
• In einem Beispiel können die Diagnoseergebnisdaten 224 Daten beinhalten, die anzeigen, dass das 100 EPS-System 108 des Fahrzeugs in einem guten Zustand ist (d. h. innerhalb der vorgeschriebenen Grenzen ordnungsgemäß funktioniert). In einem weiteren Beispiel können die Diagnoseergebnisdaten 224 Daten beinhalten, die anzeigen, dass das 100 EPS-System 108 des Fahrzeugs in einem schlechten Zustand ist (d. h. innerhalb der vorgeschriebenen Grenzen nicht ordnungsgemäß funktioniert). In einem Beispiel ist das EPS-Diagnosemodul 220 dazu konfiguriert, Diagnoseergebnisdaten 224 in Form eines Diagnosefehlercodes (DTC) zu erzeugen, wenn ermittelt wird, dass die Differenz zwischen dem geschätzten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten (D_f)-Wert 204 und dem geschätzten gelieferten Gesamtdrehmoment (T_EPS)-Werts der EPS 216 außerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt.
• Nun unter Bezugnahme auf 3 veranschaulicht ein Flussdiagramm ein exemplarisches Verfahren 300 zum Schätzen des Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten, des Quergeschwindigkeitswerts des Fahrzeugs und/oder des gelieferten Gesamtdrehmomentwerts der EPS. Das Verfahren 300 stützt sich auf 302, wobei Sensorsignale zum Beispiel aus einem EPS-System und/oder einer IMU eines Fahrzeugs erhalten werden. Bei 304 wird ein geschätzter selbstausrichtender Drehmomentkoeffizienten (D_f)-Wert unter Verwendung eines RLS-Algorithmus gemäß dem Verfahren zum Schätzen eines selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten (D_f)-Werts unter Verwendung eines zuvor in dieser Offenbarung dargelegten RLS-Algorithmus ermittelt.
• Bei 306 werden ein oder mehrere der Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten (µ)-Werte, Quergeschwindigkeitswerte (V_Y) und/oder gelieferte Gesamtdrehmoment (T_EPS)-Werte der EPS basierend auf dem geschätzten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten (D_f)-Wert gemäß den Verfahren zum Schätzen des Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten (µ)-Werts, des Quergeschwindigkeits (V_Y)-Werts, und/oder des gelieferten Gesamtdrehmoment (T_EPS)-Werts, wie zuvor in dieser Offenbarung dargelegt, zu schätzen. In einem Beispiel werden der Straßenoberflächen-Reibungskoeffizient (µ)-Wert, der Quergeschwindigkeitswert (V_Y) und/oder der gelieferte Gesamtdrehmoment (T_EPS)-Wert der EPS im Wesentlichen zeitgleich geschätzt. In einem weiteren Beispiel werden der Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten (µ)-Wert, der Quergeschwindigkeitswert (V_Y) und/oder der gelieferte Gesamtdrehmoment (T_EPS)-Wert der EPS zu verschiedenen Zeiten geschätzt.
• Bei 308 kann ein Fahrzeug basierend auf Steuersignalen gesteuert werden. Die Steuersignale können basierend auf dem geschätzten Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten (µ)-Wert und/oder dem Quergeschwindigkeitswert (V_Y) erzeugt werden. Zusätzlich oder alternativ können bei 308 Diagnoseergebnisdaten erzeugt werden. In einem Beispiel werden die Fahrzeugsteuerung und das Erzeugen der Diagnoseergebnisdaten im Wesentlichen zeitgleich durchgeführt. In einem weiteren Beispiel werden die Fahrzeugsteuerung und das Erzeugen der Diagnoseergebnisdaten zu unterschiedlichen Zeiten durchgeführt.
• Bei 310 wird ermittelt, ob neue Sensorsignale erhalten wurden. Dies kann beispielsweise das periodische Erhalten von Sensorsignalen (z. B. von einem oder mehreren Sensoren, die als Teil des EPS-Systems und/oder der IMU eines Fahrzeugs integriert sind) beinhalten. In einem Beispiel werden neue Sensorsignale im Wesentlichen in Echtzeit erhalten. Wenn bei 312 neue Sensorsignale erhalten wurden, kehrt das Verfahren zu 304 zurück, wobei ein neuer geschätzter selbstausrichtender Drehmomentkoeffizienten (D_f)-Wert basierend auf den neu gewonnenen Sensorsignalen ermittelt wird. Basierend auf dem neuen geschätzten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten (D_f)-Wert können neue Schätzungen für einen Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten (µ)-Wert, einen Quergeschwindigkeits (V_Y)-Wert und einen gelieferten Gesamtdrehmoment (T_EPS)-Wert der EPS ermittelt werden. Wenn bei 310 keine neuen Sensorsignale erhalten wurden, endet das Verfahren.
• Die vorhergehende Beschreibung ist rein illustrativ und soll die vorliegende Offenbarung sowie ihre Ausführungen oder Verwendungen keineswegs einschränken. Die umfassenden Lehren der Offenbarung können in zahlreichen Formen umgesetzt werden. Obwohl die vorliegende Offenbarung also bestimmte Beispiele beinhaltet, ist der eigentliche Umfang der Offenbarung hierdurch in keiner Weise eingeschränkt und weitere Modifikationen gehen aus dem Studium der Zeichnungen, der Beschreibung und den folgenden Patentansprüchen hervor. Es sei darauf hingewiesen, dass einer oder mehrere Schritte innerhalb eines Verfahrens in anderer Reihenfolge (oder gleichzeitig) ausgeführt werden können, ohne die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung zu verändern. Ferner, obwohl jede der Ausführungsformen oben dahingehend beschrieben ist, dass sie bestimmte Merkmale aufweist, kann/können eines oder mehrere dieser Funktionen, die in Bezug auf jede Ausführungsform der Offenbarung beschrieben sind, in jeder der anderen Ausführungsformen implementiert und/oder kombiniert werden, selbst wenn diese Kombination nicht explizit beschrieben wird. Mit anderen Worten ausgedrückt, schließen sich die beschriebenen Ausführungsformen nicht gegenseitig aus, und Permutationen von einer oder mehreren Ausführungsformen gegeneinander bleiben innerhalb des Schutzumfangs dieser Offenbarung.
• Räumliche und funktionale Beziehungen zwischen Elementen (z. B. zwischen Modulen, Schaltkreiselementen, Halbleiterschichten usw.) werden unter Verwendung von verschiedenen Begriffen beschrieben, einschließlich „verbunden“, „eingerastet“, „gekoppelt“, „benachbart“, „neben“, „oben auf“, „über“, „unter“ und „angeordnet“. Sofern nicht ausdrücklich als „direkt“ beschrieben, kann eine Beziehung eine direkte Beziehung sein, wenn eine Beziehung zwischen einem ersten und zweiten Element in der oben genannten Offenbarung beschrieben wird, wenn keine anderen intervenierenden Elemente zwischen dem ersten und zweiten Element vorhanden sind, kann jedoch auch eine indirekte Beziehung sein, wenn ein oder mehrere intervenierende(s) Element(e) (entweder räumlich oder funktional) zwischen dem ersten und zweiten Element vorhanden ist/sind. Wie hierin verwendet, sollte der Satz „zumindest eines von A, B und C“ so zu verstehen sein, dass damit eine Logik gemeint ist (A ODER B ODER C), unter Verwendung eines nicht ausschließlichen logischen ODER, und sollte nicht dahingehend zu verstehen sein, dass gemeint ist „zumindest eines von A, zumindest eines von B und zumindest eines von C.“
• In den Figuren bezeichnen die Pfeilrichtungen, wie angezeigt, durch die Pfeilspitze im Allgemeinen den Fluss von Informationen (wie Daten oder Befehlen), die im Kontext der Darstellung relevant sind. Wenn beispielsweise Element A und Element B eine Vielzahl von Informationen austauschen, aber die Informationen, die von Element A nach Element B übertragen werden, für die Darstellung relevant sind, kann der Pfeil von Element A nach Element B zeigen. Diese unidirektionalen Pfeile implizieren nicht, dass keine anderen Informationen von Element B nach Element A übertragen werden. Zudem kann Element B im Zusammenhang mit Informationen, die von Element A nach Element B gesendet werden, Anforderungen oder Bestätigungen dieser Informationen zu Element A senden.
• In dieser Anwendung kann einschließlich der folgenden Definitionen der Begriff „Modul“ oder der Begriff „Steuerung“ ggf. durch den Begriff „Schaltung“ ersetzt werden. Der Begriff „Modul“ kann auf Folgendes verweisen bzw. Teil von Folgendem sein oder Folgendes beinhalten: einen anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC); eine digitale, analoge oder gemischt analog/digitale diskrete Schaltung; eine digitale, analoge oder gemischt analog/digitale integrierte Schaltung; eine kombinatorische Logikschaltung; ein feldprogrammierbares Gate-Array (FPGA); eine Prozessorschaltung (gemeinsam genutzt, dediziert oder Gruppe), die Code ausführt; eine Memory-Schaltung (gemeinsam genutzt, dediziert oder Gruppe), die einen von der Prozessorschaltung ausgeführten Code speichert; andere geeignete Hardware-Komponenten, die die beschriebene Funktionalität bereitstellen; oder eine Kombination von einigen oder allen der oben genannten, wie zum Beispiel in einem System-on-Chip.
• Das Modul kann eine oder mehrere Schnittstellenschaltungen beinhalten. In einigen Beispielen können die Schnittstellenschaltungen kabelgebundene oder -lose Schnittstellen beinhalten, die mit einem lokalen Netzwerk (LAN), dem Internet, einem Weitverkehrsnetz (WAN) oder Kombinationen hier aus verbunden sind. Die Funktionalität der in vorliegender Offenbarung genannten Module kann auf mehrere Module verteilt werden, die über Schnittstellenschaltungen verbunden sind. So können zum Beispiel mehrere Module einen Lastenausgleich zulassen. In einem anderen Beispiel können von einem Servermodul (z. B. Remote-Server oder Cloud) ermittelte Funktionen eines Client-Moduls übernommen werden.
• Der Begriff Code, wie oben verwendet, kann Software, Firmware und/oder Mikrocode beinhalten und auf Programme, Routinen, Funktionen, Klassen, Datenstrukturen und/oder Objekte verweisen. Der Begriff „gemeinsame Prozessorschaltung“ bezieht sich auf eine einzelne Prozessorschaltung, die ermittelten oder vollständigen Code von mehreren Modulen ausführt. Der Begriff „gruppierte Prozessorschaltung“ bezieht sich auf eine Prozessorschaltung, die in Kombination mit zusätzlichen Prozessorschaltungen ermittelten oder vollständigen Code von ggf. mehreren Modulen ausführt. Verweise auf mehrere Prozessorschaltungen umfassen mehrere Prozessorschaltungen auf diskreten Matrizen, mehrere Prozessorschaltungen auf einer einzelnen Scheibe, mehrere Kerne auf einer einzelnen Prozessorschaltung, mehrere Threads einer einzelnen Prozessorschaltung oder eine Kombination der oben genannten. Der Begriff „gemeinsame Memory-Schaltung“ bezieht sich auf eine einzelne Memory-Schaltung, die ermittelten oder vollständigen Code von mehreren Modulen speichert. Der Ausdruck „gruppierte Memory-Schaltung“ bezieht sich auf eine Memory-Schaltung, die in Kombination mit zusätzlichem Speicher ermittelte oder vollständige Codes von ggf. mehreren Modulen speichert.
• Der Begriff Memory-Schaltung ist dem Begriff computerlesbares Medium untergeordnet. Der Begriff „computerlesbares Medium“, wie er hier verwendet wird, bezieht sich nicht auf flüchtige elektrische oder elektromagnetische Signale, die sich in einem Medium ausbreiten (z. B. im Falle einer Trägerwelle); der Ausdruck „computerlesbares Medium“ ist daher als konkret und nichtflüchtig zu verstehen. Nicht einschränkende Beispiele eines nichtflüchtigen konkreten computerlesbaren Mediums sind nichtflüchtige Memory-Schaltungen (z. B. Flash-Memory-Schaltungen, löschbare programmierbare ROM-Schaltungen oder Masken-ROM-Schaltungen), flüchtige Memory-Schaltungen (z. B. statische oder dynamische RAM-Schaltungen), magnetische Speichermedien (z. B. analoge oder digitale Magnetbänder oder ein Festplattenlaufwerk) und optische Speichermedien (z. B. CD, DVD oder Blu-ray).
• Die im Rahmen dieser Anmeldung beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren können teilweise oder vollständig mit einem speziellen Computer, der für die Ausführung ermittelter Computerprogrammfunktionen konfiguriert ist, implementiert werden. Die Funktionsblöcke, Flussdiagramm-Komponenten und weiter oben beschriebenen Elemente dienen als Softwarespezifikationen, die von entsprechend geschulten Technikern oder Programmierern in Computerprogramme umgesetzt werden können.
• Die Computerprogramme beinhalten prozessorausführbare Anweisungen, die auf zumindest einem nicht-flüchtigen, konkreten, computerlesbaren Medium gespeichert sind. Die Computerprogramme können ebenfalls gespeicherte Daten enthalten oder auf gespeicherten Daten basieren. Die Computerprogramme können ein Basic-Input-Output-System (BIOS) umfassen, das mit der Hardware des speziellen Computers zusammenwirkt, Vorrichtungstreiber, die mit ermittelten Vorrichtungen des speziellen Computers, einem oder mehreren Betriebssystemen, Benutzeranwendungen, Hintergrunddiensten, im Hintergrund laufenden Anwendungen usw. zusammenwirken.
• Die Computerprogramme können Folgendes beinhalten: (i) beschreibenden Text, der gegliedert wird, wie z. B. HTML (Hypertext Markup Language) oder XML (Extensible Markup Language), oder JSON (JavaScript Object Notation) (ii) Assembler Code, (iii) Objektcode, der von einem Quellcode durch einen Compiler erzeugt wurde, (iv) Quellcode für die Ausführung von einem Dolmetscher, (v) Quellcode für die Kompilierung und Ausführung von einem Just-in-Time-Compiler usw. Nur exemplarisch kann der Quellcode unter Verwendung von Syntax aus Sprachen, wie C, C++, C#, Objective-C, Swift, Haskell, Go, SQL, R, Lisp, Java®, Fortran, Perl, Pascal, Curl, OCaml, Javascript^Ⓡ, HTML5 (Hypertext Markup Language 5th revision), Ada, ASP (Active Server Pages), PHP (PHP: Hypertext Preprocessor), Scala, Eiffel, Smalltalk, Erlang, Ruby, Flash®, Visual Basier, Lua, MATLAB, SIMULINK und Python® geschrieben werden.

Claims (10)

1. System, umfassend: ein Modul (202) zum Schätzen eines selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten, das konfiguriert ist zum: Erhalten von Sensorsignalen (112) von einem elektronischen Servolenkungssystem (108) und einer Trägheitsmesseinheit (110); und Schätzen eines ersten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwerts basierend auf den Sensorsignalen (112) unter Verwendung eines rekursiven Algorithmus der kleinsten Quadrate; ein Modul (206) zum Schätzen eines Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten, das konfiguriert ist zum: Erhalten des geschätzten ersten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwerts; und Schätzen eines ersten Straßenoberflächen-Reibungskoeffizientenwerts basierend auf dem geschätzten ersten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert; und ein Merkmalsteuermodul (218), das konfiguriert ist zum: Erzeugen eines oder mehrerer Steuersignale (222), die konfiguriert sind, um Merkmale eines Fahrzeugs (100) basierend auf dem geschätzten ersten Straßenoberflächen-Reibungskoeffizientenwert zu steuern.
2. System nach Anspruch 1, ferner umfassend: ein Modul (208) zum Schätzen einer Quergeschwindigkeit, das konfiguriert ist zum: Erhalten des geschätzten ersten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwerts; und Schätzen eines ersten Quergeschwindigkeitswerts basierend auf dem geschätzten ersten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert.
3. System nach Anspruch 2, worin das Merkmalsteuermodul (218) weiterhin dazu konfiguriert ist, ein oder mehrere Steuersignale (222) basierend auf der geschätzten ersten Quergeschwindigkeit zu erzeugen.
4. System nach Anspruch 1, ferner umfassend: ein Modul (210) zum Schätzen eines gelieferten Gesamtdrehmoments des elektronischen Servolenkungssystems (108), das konfiguriert ist zum: Schätzen eines ersten gelieferten Gesamtdrehmomentwerts des elektronischen Servolenkungssystems (108) basierend auf dem geschätzten ersten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert.
5. System nach Anspruch 4, ferner umfassend: ein Elektronisches-Servolenkungssystem-Diagnosemodul (220), das konfiguriert ist zum: Ermitteln, ob die Differenz zwischen dem geschätzten ersten gelieferten Gesamtdrehmomentwert des elektronischen Servolenkungssystems (108) und dem geschätzten ersten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert außerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt.
6. System nach Anspruch 5, worin das Elektronische-Servolenkungssystem-Diagnosemodul (220) weiter konfiguriert ist zum: Erzeugen von Diagnosedaten in Reaktion auf das Ermitteln, dass die Differenz zwischen dem geschätzten ersten gelieferten Gesamtdrehmomentwert des elektronischen Servolenkungssystems (108) und dem geschätzten ersten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt.
7. System nach Anspruch 1, worin das Modul (202) zum Schätzen eines selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten weiter konfiguriert ist zum: Erhalten von verschiedenen Sensorsignalen (112) von dem elektronischen Servolenkungssystem (108) und der Trägheitsmesseinheit (110); und Schätzen eines zweiten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwerts basierend auf den verschiedenen Sensorsignalen (112) unter Verwendung des rekursiven Algorithmus der kleinsten Quadrate .
8. System nach Anspruch 7, worin das Modul (206) zum Schätzen eines Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten weiter konfiguriert ist zum: Erhalten des geschätzten zweiten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwerts; und Schätzen eines zweiten Straßenoberflächenkoeffizientenwerts basierend auf dem geschätzten zweiten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert zu schätzen.
9. System nach Anspruch 2, worin das Modul (202) zum Schätzen eines selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten weiter konfiguriert ist zum: Erhalten von verschiedenen Sensorsignalen (112) von dem elektronischen Servolenkungssystem (108) und der Trägheitsmesseinheit (110); und Schätzen eines zweiten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwerts basierend auf den verschiedenen Sensorsignalen (112) unter Verwendung des rekursiven Algorithmus der kleinsten Quadrate ; und worin das Modul (208) zum Schätzen einer Quergeschwindigkeit weiter konfiguriert ist zum: Erhalten des geschätzten zweiten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwerts; und Schätzen eines zweiten Quergeschwindigkeitswerts basierend auf dem geschätzten zweiten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert.
10. System nach Anspruch 4, worin das Modul (202) zum Schätzen eines selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizienten weiterkonfiguriert ist zum: Erhalten von verschiedenen Sensorsignalen (112) von dem elektronischen Servolenkungssystem (108) und der Trägheitsmesseinheit (110); und Schätzen eines zweiten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwerts basierend auf den verschiedenen Sensorsignalen (112) unter Verwendung des rekursiven Algorithmus der kleinsten Quadrate ; und worin das Modul (210) zum Schätzen eines gelieferten Gesamtdrehmoments des elektronischen Servolenkungssystems (108) weiter konfiguriert ist zum: Erhalten des geschätzten zweiten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwerts; und Schätzen eines zweiten gelieferten Gesamtdrehmomentwerts des elektronischen Servolenkungssystems (108) basierend auf dem geschätzten zweiten selbstausrichtenden Drehmomentkoeffizientenwert.

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