用于确定商用车的负载变化的系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于确定商用车(10)的负载变化(ΔM)的系统(100)。该商用车(10)包括带有至少一个惯性传感器(50)的电子稳定程序(ESP)和用于估计商用车(10)的质量(M1、M2)和/或负载的控制单元(150)。该系统(100)包括用于询问至少一个惯性传感器(50)的传感器数据的机构(110)以及分析处理单元(120)，该分析处理单元构成为：(i)如果所询问的传感器数据超过波动幅度(ΔA)，那么确定负载变化(ΔM)；以及(ii)将所确定的负载变化(ΔM)告知控制单元(150)，以使在估计质量(M1、M2)时考虑该负载变化(ΔM)。化(ΔM)。化(ΔM)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于确定商用车的负载变化的系统和方法


[0001]本专利技术涉及一种用于确定商用车的负载变化的系统和方法，并且特别是涉及在商用车停止状态中识别负载变化。

技术介绍

[0002]制动和行驶动力调节系统需要尽可能准确的车辆质量，以便可以正确执行相应的辅助功能。主要是在商用车的情况下，总质量由于不同的负载部分显著波动，从而实施重复的质量确定，以便可以优化地支持辅助系统。直接的质量确定很少可能，因为为此通常需要秤。取而代之地进行质量估计，其中估计整个车辆组合(牵引车和挂车)的质量或者仅仅估计负载的质量，因为空车质量大多是已知的。
[0003]例如可以通过同时检测驱动力矩(作用到车轮上的扭矩)和产生的加速度和/或其导数估计质量。因为摩擦力通常不可准确地求取到，所以由这样的动态变量(以及在不利用撑的情况下)准确求取质量通常仅仅逐步通过多次测量是可能的。在给定的时刻因此存在质量的或多或少准确的估计。
[0004]该估计例如可以使用所谓的递归最小二乘法(RLS)算法或RLS估计器实现，其中该估计针对估计器的激励通过相应的输入变量实现。为了实现对质量的尽可能可靠的估计，在较长的时间间隔上改善估计。通过这种方式可以避免在瞬时估计值方面的误差源，或者可以至少降低其影响。这样的误差源例如由于在商用车的连续停止时间的情况下斜坡位置的变化或由于未知地摩擦(对于道路、车辆的转动的部分、风等)产生。
[0005]如果未告知估计器发生了负载的改变，那么该估计的值与实际质量不一致或者仅仅在非常长的学习过程之后。这可以导致对于车辆的驾驶表现的极大的后果。假如例如在负载改变之后导致下坡行驶(例如，驾驶员没有执行加速)，那么会引起危急的情况，因为还未优化计算需要的制动力。质量估计仅仅逐渐地匹配于负载变化，因为在估计器的记忆中还总是存在对过去的负载的质量值，而新的输入值还未实施校正。驾驶员愿意预防性地考虑该情况，但是对于自动行驶的车辆过去的测量值可能具有可贵的效果。

技术实现思路

[0006]因此存在对另一种可能的需求，即可靠识别商用车的负载改变，以便将其考虑在质量估计中且加速估计过程。
[0007]所述问题的至少一部分通过根据权利要求1的系统、根据权利要求12的商用车以及根据权利要求13的方法解决。从属权利要求限定独立权利要求的内容的另外的有利实施方式。
[0008]本专利技术涉及一种用于确定商用车的负载变化的系统。商用车包括带有至少一个惯性传感器的电子稳定程序(ESP)和用于估计商用车的质量和/或负载的控制单元。该系统包括用于询问至少一个惯性传感器的传感器数据的机构以及分析处理单元，分析处理单元构成为：
[0009]‑
如果询问的传感器数据超过波动幅度，那么确定负载变化；以及
[0010]‑
告知控制单元确认的负载变化，以便能实现在质量的估计中考虑负载变化。
[0011]惯性传感器可以是三轴传感器，其可以检测纵向加速度、横向加速度以及竖直加速度。惯性传感器也可以检测绕三个空间方向中之一的转速。但是也可以设有用于各个加速度或转速分量的各个惯性传感器，从而该惯性传感器是其中之一。
[0012]可选择地，控制单元构成为：基于检测到的值如驱动部件的扭矩、产生的加速度或速度或者其(时间上的)导数实施质量估计。质量估计特别是可以包括学习过程，该学习过程通过连续检测各值来学习质量。于是，分析处理单元可以构成为：在确认负载变化之后促使控制单元重置之前实施的质量估计或者在负载变化之前不同地加权检测的值，以便通过这种方式实现更快速地匹配于新的质量。
[0013]此外，控制单元可以构成为：将质量估计中的变化告知分析处理单元。可选择地，分析处理单元构成为：基于连续检测传感器数据求取波动幅度，并且如果在质量估计没有变化的情况下超过波动幅度，那么改变波动幅度(例如如果控制单元还未被告知相应的信息)。在此，也可以涉及如下学习过程，该学习过程逐渐促成应用的波动幅度的改善。该学习过程也可以学习用于确定的质量或确定的质量范围的波动幅度。其中例如不同的波动幅度可以属于不同的质量范围。波动幅度可以更大或更小，或者也仅仅移动到其他加速度值或转速值。
[0014]因此，分析处理单元可选择地还可以构成为：将确定的负载变化的强度用于分级，其中每个级在波动幅度中相应于在商用车负载的情况下确定的质量范围。因此可以将在负载时的确定的重量级配置给不同的波动范围。这些范围可或多或少粗略地进行选择。因此，可以吨式地或者对于确定质量以+/
‑
1吨或+/
‑
2吨形成该范围。
[0015]可选择地，分析处理单元还可以构成为：对于该分级利用多个预定的波动幅度，波动幅度各自相应于质量或质量范围。预定的波动幅度例如可以离线地通过模拟或测试来求取且存储在分析处理单元中。
[0016]但是，可选择地，分析处理单元也可以构成为：与负载变化的强度无关地显示该负载变化(不利用范围)。如果在负载改变之后原则上应重置质量确定，那么该不连续的信号化就足够。
[0017]可选择地，分析处理单元还构成为：检测特别是用于横向加速度(或转速)的传感器数据的波动的频率和/或其导数且将其考虑在负载变化的确定中。即，在负载改变时可以引起在横向加速度(横向于车辆的纵向方向)或至少在转速之一中显著或典型的波动，该波动可被有效利用于这一点。
[0018]商用车可以具有挂车，该挂车具有另一惯性传感器(例如也是ESP的一部分)，并且通过数据连接提供挂车传感器数据。可选择地，分析处理单元那么还可以构成为：分析处理挂车传感器数据并且确认负载变化或者仅仅根据挂车传感器数据实施。
[0019]商用车和/或与之连接的挂车可选择地可以具有高度可调节的轴，轴的高度位置通过传感装置是可求取的。可选择地，分析处理单元还可以构成为：在停止期间或在缓慢行驶时考虑高度可调节的轴的高度位置的变化用于确定负载变化。这些附加的传感器数据可用来进行确认，即负载事实上已经改变。
[0020]可选择地，控制单元是该系统的一部分，如之前所限定的那样。例如控制单元可以
连同分析处理单元集成在一个部件中或者构成为单独的部件。例如，控制单元和/或系统可以集成在电子制动系统(EBS)中。特别是也可以将功能实现在软件中(例如作为软件模块)。
[0021]可选择地，分析处理单元还可以构成为将负载变化告知商用车的驾驶员。于是，驾驶员可以例如给出负载改变的确认或者否认该负载改变。据此可以重置或继续进行质量确定的学习过程或(可容忍的)波动幅度的学习过程。
[0022]各实施例也涉及具有如上所述的系统的商用车。
[0023]另外的实施例涉及用于确定商用车的负载变化的方法，其中商用车包括带有至少一个惯性传感器的电子稳定程序(ESP)和用于估计商用车的质量和/或负载的控制单元。该方法包括如下步骤：
[0024]‑
询问至少一个惯性传感器的传感器数据；
[0025]‑
如果询问的传感器数据超过波动幅度，那本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于确定商用车(10)的负载变化(ΔM)的系统(100)，其中该商用车(10)包括带有至少一个惯性传感器(50)的电子稳定程序(ESP)和用于估计该商用车(10)的质量(M1、M2)和/或负载的控制单元(150)，其特征在于：用于询问所述至少一个惯性传感器(50)的传感器数据的机构(110)；以及分析处理单元(120)，该分析处理单元构成为：
‑
如果所询问的传感器数据超过波动幅度(ΔA)，那么确定负载变化(ΔM)；以及
‑
告知所述控制单元(150)所确定的负载变化(ΔM)，以使得能够在质量(M1、M2)的估计中考虑该负载变化(ΔM)。2.根据权利要求1所述的系统(100)，其中，所述控制单元(150)构成为：基于所检测的值如驱动部件的扭矩(D)、产生的加速度(A)或速度或其时间上的变化来实施质量估计，其中所述质量估计特别是包括学习过程，所述学习过程通过连续检测所述值来学习所述质量(M1、M2)，其特征在于，所述分析处理单元(120)构成为：在确定负载变化(ΔM)之后促使所述控制单元(150)重置之前实施的质量估计或者在该负载变化(ΔM)之前不同地加权所检测的值。3.根据权利要求1或2所述的系统(100)，其中所述控制单元(150)构成为将质量估计时的变化通知所述分析处理单元(120)，其特征在于，所述分析处理单元(120)构成为：基于传感器数据的连续检测来求取波动幅度(ΔA)并且如果在质量估计时没有变化的情况下超过波动幅度(ΔA)，那么改变该波动幅度。4.根据上述权利要求之一所述的系统(100)，其特征在于，所述分析处理单元(120)构成为与负载变化的强度无关地显示该负载变化(ΔM)。5.根据上述权利要求之一所述的系统(100)，其特征在于，所述分析处理单元(120)还构成为：将所确定的负载变化(ΔM)的强度用于分级，其中每个级相应于在负载商用车(10)时的确定的质量范围。6.根据权利要求5所述的系统(100)，其特征在于，所述分析处理单元(120)还构成为对于该分级利用多个学习的或预定的波动幅度，该学习的或预定的波动幅度各自相应于质量范围。7.根据上述...

【专利技术属性】
技术研发人员：O，
申请(专利权)人：克诺尔商用车制动系统有限公司，
类型：发明
国别省市：