一种基于车辆动力学模型的车重及道路坡度的估算方法技术

本发明专利技术涉及智能驾驶技术领域，具体为一种基于车辆动力学模型的车重及道路坡度的估算方法，所述方法包括：根据车辆传动系统从断开到接合的过程中的动力学表现，估算车辆当前行驶的道路坡度和车重；根据车辆接收的地图信息获取车辆实时的道路坡度，并基于车辆动力学模型和卡尔曼滤波估算车辆的车重，采用卡尔曼滤波对两组车重数据进行融合，得到车重的优化值。本发明专利技术利用传动系统从断开到接合过程中的车辆动力学表现，并识别车辆装卸货操作，从而对道路坡度和车重进行实时的估算，也可以基于地图信息对车辆车重进行估算，再对车重数据进行优化，以此提高估算精度，且降低估算用设备的成本，提高估算方法的适用性。提高估算方法的适用性。提高估算方法的适用性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于车辆动力学模型的车重及道路坡度的估算方法


[0001]本专利技术涉及智能驾驶
，具体为一种基于车辆动力学模型的车重及道路坡度的估算方法。

技术介绍

[0002]随着近年来汽车智能化的快速发展，加之汽车控制器的算力相较过去已经有了巨大的提升，汽车厂商在汽车控制器里配置了越来越丰富的功能模块，并且对功能模块的控制精度有了越来越高的要求。而各个功能模块最重要的输入就是当前的车辆状态和环境参数，其控制精度很大程度上取决于车辆状态和环境参数的准确度。
[0003]目前，车辆状态诸如车速，车重等，环境参数诸如环境温度，道路坡度等，都可以从相应的传感器直接得到，或者基于传感器的信号采用物理公式间接得到。对于车重，一般车辆会使用车轴上的气囊压力传感器得到气囊压力，再基于气囊压力估算得到车轴的轴荷，再根据经验公式估算得到车重。对于道路坡度，如果车辆配备了地图设备，地图设备会实时地将当前的道路坡度发送给控制器，或者车上的陀螺仪传感器可以得到车辆的倾斜角，控制器可以基于倾斜角估算得到当前的道路坡度。
[0004]但是，以上提到的车重和道本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于车辆动力学模型的车重及道路坡度的估算方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1：车辆是否可以接收地图信息，若否则只执行步骤2，若是则执行步骤2
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5；步骤2：根据车辆传动系统从断开到接合的过程中的动力学表现，估算车辆当前行驶的道路坡度和车重，并对车重进行滤波处理，根据滤波后的车重重新估算车辆当前行驶的道路坡度；步骤3：根据车辆接收的地图信息获取车辆实时的道路坡度，并基于车辆动力学模型和卡尔曼滤波估算车辆的车重；步骤4：基于步骤2得到的车重，以及基于步骤3得到的车重，采用卡尔曼滤波对两组车重数据进行融合，得到车重的优化值；步骤5：以步骤4得到的车重的优化值作为车辆最终的车重结果，以步骤3中地图信息的道路坡度作为车辆最终的道路坡度结果。2.根据权利要求1所述的基于车辆动力学模型的车重及道路坡度的估算方法，其特征在于，步骤2中，包括以下步骤：步骤21：估算道路坡度车辆传动系统处于断开的状态时，根据车辆动力学，得出：其中：为道路坡度，为车辆加速度，为车轮的滚动阻力系数，为重力加速度，为空气密度，为空气阻力系数，为迎风面积，为车速，为标定的固定车重；步骤22：估算车重车辆传动系统从断开状态恢复到接合状态的2.0s时间内，根据能量守恒原则，得出：其中，为车重，为发动机扭矩，为发动机转速，为变速箱传动效率，为空气密度，为空气阻力系数，为迎风面积，为车速，为发动机转动惯量，为车轮的滚动阻力系数，为重力加速度，为道路坡度；步骤23：车重滤波处理通过车重滤波器剔除步骤22中偏差较大的车重估算结果；
步骤24：道路坡度重新估算根据步骤23中得到的滤波处理后的车重估算结果，带入步骤22中重新倒推出当前车辆行驶的道路坡度。3.根据权利要求2所述的基于车辆动力学模型的车重及道路坡度的估算方法，其特征在于，步骤23中，车重滤波器在使用时分为三个状态用于识别车辆装卸货操作：点火状态，停车状态，行驶状态；点火状态下执行以下步骤：步骤231a：当车辆点火启动，车重滤波器进入点火状态；步骤232a：在点火状态下，车重滤波器会计算目前的车重估算结果数组的平均值，作为滤波器输出；步骤233a：当车重估算结果的数量超过2时，车重滤波器退出点火状态；停车状态下执行以下步骤：步骤231b：当不在点火状态，并且车辆停车时，车重滤波器进入停...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡利锋，马腾，李小龙，滕昱棠，董健，
申请(专利权)人：杭州宏景智驾科技有限公司，
类型：发明
国别省市：