[发明专利]车辆状态测算装置、方法及使用该装置的车辆

权利要求书

1.一种车辆状态测算装置，其特征在于：该装置包括：

数据采集装置，用以采集测算所需的数据；

车辆状态测算单元，用以根据上述数据测算车辆纵侧向车速。

2.根据权利要求1所述的车辆状态测算装置，其特征在于：该车辆状态测算单元还包括：传感器信号处理单元，根据各车轮所受到的电机力矩信号、各车轮制动轮缸压力信号和车轮侧向力传感器信号，计算四轮受到的总驱动或制动力矩以及车辆受到的总侧向力和横摆力矩，根据纵向及侧向加速度传感器信号、车辆横摆角速度信号和车辆纵向及侧向速度的测算结果，通过计算消除纵向和侧向加速度传感器信号中的哥氏加速度分量，并通过小波变换分析，估计传感器噪声的标准差；纵侧向速度修正单元，修正车辆纵侧向车速的估计结果。

3.根据权利要求2所述的车辆状态测算装置，其特征在于：所述的传感器信号处理单元，根据纵向及侧向加速度传感器信号、车辆横摆角速度信号和车辆纵向及侧向速度的测算结果，通过如下公式分别消除车辆纵侧向上的哥氏加速度分量：

v·x=ax+γ·v^yv·y=ay-γ·v^x]]>

式中，是修正后的纵向加速度，是修正后的侧向加速度，a_x是纵向加速度传感器信号，a_y是侧向加速度传感器信号，γ是横摆角速度传感器信号，是估算的车辆纵向速度，是估算的车辆侧向速度。

4.根据权利要求2所述的车辆状态测算装置，其特征在于：所述的传感器信号处理单元，根据四轮轮速信号、纵向及侧向加速度传感器信号、车辆横摆角速度信号，利用小波变换分析方法，通过以下公式分别估计上述传感器信号的噪声的标准差：

式中，t是时间序列，α是尺度因子，z(t)是含有噪声的传感器信号时间序列，是t时刻传感器信号的噪声的标准差。

5.根据权利要求2所述的纵侧向速度修正单元，其特征在于：同时利用运动学方法和动力学方法对车辆的纵侧向车速进行子滤波器估计，再通过联合滤波器技术对各子滤波器的估计结果进行融合估计。

6.根据权利要求2所述的车辆状态测算装置，其特征在于：所述的纵侧向速度修正单元，其特征在于：由传感器信号处理单元输出的车辆四轮轮速、四轮受到的总驱动或制动力矩和纵侧向加速度信号作为各子滤波器所需的校正信号，与子滤波器的输出变量进行比较，输出变量与校正信号之间的偏差量，乘以设计的反馈增益矩阵，用于修正各子滤波器状态变量的估计结果。

7.根据权利要求2所述的车辆状态测算装置，其特征在于：所述的纵侧向速度修正单元，由传感器信号处理单元输出的车辆受到的总侧向力和横摆力矩信号作为其中部分子滤波器的输入信号，用于估计车辆的侧向车速。