[发明专利]一种自动机械变速器车辆纵向加速度动态估计方法

权利要求书

1.一种自动机械变速器车辆纵向加速度动态估计方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)根据车辆动力参数匹配计算加速度极限阈值；

(2)判断第n-1时刻车速V_n-1和第n-2时刻车速V_n-2是否满足条件|V_n-1-V_n-2|≥1，若满足则进行步骤(3)，否则执行步骤(4)；

(3)对第n时刻车速进行滤波后求解当前时刻车辆纵向加速度数值a_n；

(4)判断第n时刻车速V_n和第n-1时刻车速V_n-1是否满足条件|V_n-V_n-1|≤1，若满足则微分步长为零，求解纵向加速度数值a_n，否则用上一时刻加速度数值代替当前时刻车辆纵向加速度。

2.根据权利要求1所述估计方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述加速度极限阈值是通过被估车辆的发动机外特性扭矩、车速和整车质量计算得到的，其中不考虑坡道阻力，有充足的道路附着系数：

式中，a_max(V_n,P_n)为车辆纵向加速度极限阈值，T_max(V_n)为被估车辆的发动机外特性扭矩，M为整车质量，i_k为车辆k档位时整车传动比，V_n为第n时刻车速，R为车辆滚动半径，g为重力加速度，c₁为滚动阻力系数取0.01，c₂为风阻系数，轿车取0.0141，货车取0.0283，A为车辆迎风面积，P_n为发动机负荷百分比。

3.根据权利要求1所述估计方法，其特征在于，所述步骤(3)中包括如下步骤：

步骤3-1、求取微分周期t_n；

步骤3-2、对第n时刻车速信号进行滤波，公式如下：

式中，V_n′为滤波后的第n时刻的车速；

步骤3-3、以t_sample为基础采样周期，计算累计采样时间j；

步骤3-4、判断累计采样时间j≥t_n是否成立，若成立则执行步骤3-5，否则用上一时刻车辆纵向加速度数值代替当前时刻车辆纵向加速度，即a_n＝a_n-1；

步骤3-5、令累计采样时间j＝0，同时计算车辆纵向加速度,公式如下：

4.根据权利要求1所述估计方法，其特征在于，所述步骤(4)中，包括如下步骤：

步骤4-1、判断车速条件|V_n-V_n-1|≤1是否成立，若条件成立则执行步骤4-2，否则用上一时刻车辆纵向加速度数值代替当前时刻车辆纵向加速度，即a_n＝a_n-1；

步骤4-2、求取微分周期t_n；

步骤4-3、计算车辆纵向加速度，公式如下：

5.根据权利要求4所述估计方法，其特征在于，所述步骤4-3中，由于车速满足|V_n-V_n-1|≤1条件，则车速变化趋势极为缓慢或当前车辆处于静止状态，因此令车辆纵向加速度的微分步长q_n＝0，同时认为车辆当前状态的纵向加速度小于重力加速度g，为了防止t_n＝0的情况，因此估算微分周期车辆纵向加速度数值a_n为：

6.根据权利要求3或4所述估计方法，其特征在于，所述求取微分周期公式如下：

t_n＝q_n·t_sample

式中q_n为n时刻的微分步长，通过前两个时刻车速采样数值的变化率绝对值|V_n-1-V_n-2|和前时刻车辆纵向加速度极限阈值a_max(V_n-1,P_n-1)实现自适应调整，其中初始化状态V_-1＝0，V_-2＝0,计算微分步长的公式如下：

式中，a_max(V_n-2,P_n-2)为前两个时刻车辆纵向加速度极限阈值，t_sample为AMT系统基础采样时间。