[发明专利]一种车辆质量的估计方法和系统

说明书

本发明提供了一种车辆质量的估计方法，在程序计算的每个时刻对车辆质量进行估计。该方法首先对是否满足质量估计条件进行判断，在满足质量估计条件的情况下，通过模糊算法计算此时进行车辆质量估计的可行度，在可行度表征可以进行质量估计的情况下，最终确定进行质量估计，得到初始的估计质量；然后根据初始的估计质量确定对应的置信因子，并根据置信因子的大小动态调整质量估计的调整系数，最后根据调整系数的大小动态地调整质量估计的结果，使得质量估计的结果能够实时反映车辆真实的状态。本发明还提供一种车辆质量的估计系统。

技术领域

本发明涉及车辆控制技术领域，具体涉及一种车辆质量的估计方法，更具体涉及一种车辆质量在线估计的方法和系统。

背景技术

对于车辆整车控制系统而言，虽然传感器可以提供一些车辆和环境信息，但是还有一些车辆的状态信息难以通过传感器来获得。例如对于整车控制系统而言，整车质量对于车辆的主动安全控制(垂直载荷的获取)是非常重要的参数，如果能够对整车质量进行有效的估计，那么将会使得整车控制系统的控制效果进一步提高。

目前对于车辆质量估计方面做了很多研究。其中方法多种多样，归结起来主要有两大类：一类是基于传感器的质量估计，二是基于动力学模型的质量估计。

通过安装传感器可以使得质量辨识变得简单，但额外安装传感器会使得车辆的成本大大增加。另一种方式是通过动力学模型进行质量估计。即通过CAN总线获取驱动扭矩、车辆纵向加速度、侧向加速度以及车速信息等，对车辆质量进行在线估计。由于坡度与车辆的纵向加速度相互耦合，因此现有技术大多是采用卡尔曼滤波等复杂算法同时估计质量和坡度，但由于估计算法过于复杂，在实际应用中并不能完全适应汽车行驶工况的复杂变化。

因此，亟待需要提供一种既能减少车辆成本又能适应汽车行驶工况的复杂变化的车辆质量的估计方法出现。

发明内容

针对上述技术问题，本发明目的是提供一种车辆质量的估计方法和系统，旨在针对上述现有技术中存在的缺陷，从实时性和准确性两方面入手，能够在线调整滤波系数反映车辆质量的变化，从而既能够避开以上缺点又能较为准确、实时估计车辆质量。

本发明采用的技术方案为：

本发明实施例提供种车辆质量的估计方法，所述方法用于在每个计算时刻对车辆质量进行估计，包括：

若满足预设的质量估计开始条件，则执行如下步骤：

基于当前时刻的车辆的侧向加速度和纵向加速度，确定质量估计的可行度；

在所确定的可行度大于预设的可行度阈值时，基于车辆受到的纵向力、纵向加速度、滚动阻力系数以及预设的运算关系确定车辆当前时刻的初始估计质量；

基于所确定的初始估计质量和上一时刻的估计质量确定所述初始估计质量所对应的置信因子，其中，所述置信因子表征估计质量的可信程度；

根据所确定的置信因子确定当前时刻的调整系数，所述调整系数用于调整估计质量；

基于所确定的初始估计质量、所述调整系数和上一时刻的估计质量，确定当前时刻的估计质量。

可选地，所述预设的质量估计开始条件的满足状态基于上一时刻的估计质量、上一时刻的估计质量对应的置信因子、车辆静止时间计数器和当前时刻的车速确定，具体包括：

步骤一、判断车辆静止时间计数器是否达到最大值或者上一时刻的估计质量是否为零；如果车辆静止时间计数器达到最大值或者上一时刻的估计质量为零，则进入步骤二；否则，进入步骤三；

步骤二、将上一时刻的估计质量对应的置信因子置零，并将上一时刻的估计质量设定为预设的初始值；进入步骤三；

步骤三、判断置信因子是否小于预设的置信因子阈值；如果小于，进入步骤四，否则进入步骤五；