Se presenta un sistema avanzado de mantenimiento de carril (LKS) para su uso en carreteras curvas, con el fin de mantener la conducción autónoma del vehículo dentro del carril objetivo, sin salidas no intencionadas del mismo. Hay dos objetivos principales en el diseño de este sistema: uno es realizar un mantenimiento de carril perfecto y el otro es garantizar la estabilidad dinámica del vehículo, especialmente al conducir en una carretera curva y de baja fricción a alta velocidad variable en el tiempo. En este documento, se introduce primero un modelo de vehículo combinado, que consiste en un modelo de mantenimiento de carril y un modelo dinámico lateral del vehículo. Luego, se utiliza un controlador predictivo de peso adaptativo novedoso para calcular el ángulo de dirección deseado y el momento de guiñada adicional que proporcionan un control coordinado para el mantenimiento de carril y el control de estabilidad dinámica. Mientras tanto, se establece un observador del ángulo de deslizamiento lateral del vehículo basado en un filtro de Kalman de cubatura de raíz cuadrada, con una modificación de teoría de seguimiento fuerte (ST-SRCKF), para estimar el ángulo de deslizamiento durante el proceso de conducción. Finalmente, se construyen pruebas HIL (hardware en el lazo) y pruebas de campo, y los resultados muestran la efectividad de nuestro controlador LKS propuesto y la estimación del ángulo de deslizamiento ST-SRCKF.