一种混动车辆载荷的计算方法技术

本发明专利技术公布了一种混动车辆载荷的计算方法，它包括如下步骤；

【技术实现步骤摘要】
一种混动车辆载荷的计算方法


[0001]本专利技术涉及到车辆荷载的计算的
，更加具体地是一种混动车辆载荷的计算方法
。

技术介绍

[0002]基于最优化车辆零部件成本的考虑，对于未搭载三轴加速度传感器
、
陀螺仪或坡度传感器的混合动力车辆，没有有效手段获取实际坡度，在估算车辆载荷时，常规做法是默认坡度不变，在计算载荷即可忽略坡度因子的影响
。
[0003]现有技术忽略坡度变化带来的载荷估算误差，默认车辆行驶在坡度变化很小的工况过于理想化
。
采用连续计算相近的平稳加速工况下加速度
、
驾驶扭矩，在档位不变时两次计算相减抵消滚阻的算法又扩大了估算误差，最终估算结果可信度不高
。
[0004]因此，急需一种计算方法来解决上述问题
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服上述
技术介绍
的不足之处，而提出一种四驱交流异步电机驾驶性控制策略开发控制方法，其有效地提升的计算精度，在不同坡度上均可以反应出真实载荷
。
[0006]本专利技术的目的是通过如下技术方案来实施的：一种混动车辆载荷的计算方法，它包括如下步骤；
[0007]①
、
路面坡度估算
[0008]A.
车辆在坡道上，纵向加速度传感器在
x
轴上存在重力分量
gsin
θ
；
[0009]B.x
轴上加速度其中为相邻时刻纵向车速计算出的加速度；
[0010]C.
坡度
[0011]②
、
车辆载荷估算方法
[0012]A.
根据车辆在坡道上的受力关系
[0013]式中
F
t
为驱动力，
F
i
为坡度阻力，
F
w
为空气阻力，
F
f
为滚动阻力；
[0014]B.
载荷估算公式为：
[0015][0016]其中车辆驱动力由驱动电机提供的实际驾驶扭矩
T
drv
计算，
i
g
为各档位传动比，
i
o
为主减速比，
η
为传动效率，
r
为车轮半径，风阻与车速的平方成正比，其他为定值，可设定风阻为车速查表计算；
[0017]C.
载荷再将步骤1中得到的坡度
θ
代入；
[0018]③
、
稳态估算工况判断
[0019]A:
根据车速计算的加速度大于阈值，且变化率小于阈值，确保车辆处于匀加速工况；
[0020]B:
电机驱动扭矩变化率小于阈值，确保电机驱动扭矩稳定；
[0021]C
：电机定子温度小于阈值，且电机控制器温度小于阈值，且电机无故障；
[0022]D
：档位无变化；
[0023]E
：路面坡度相对稳定，变化率小于阈值；
[0024]F
：
EPS
转交信号有效且转向角小于阈值，避免由于横摆角速度的介入影响最终的估算结果；
[0025]G
：电机电功率变化率小于阈值
。
[0026]④
、
车辆载荷估算过程
[0027]A.
满足步骤3的稳态估算工况，每持续一段时间，记录一次电机驱动扭矩
、
纵向加速度
、
坡度和风阻的平均值；
[0028]B.
相邻两段稳态工况时间内的平均值若相差大于一定阈值，则认为两组数据有效并存储，用于计算载荷；
[0029]C.
相邻两段稳态工况时间内记录到档位发生变化，则抛弃最新的这组数据，重新采集下一次稳态工况下和第一组同档位的数据；
[0030]D.
存储数组中的
10
组载荷值去掉最大值和最小值，剩下的取平均值作为最终的载荷，若数组不满
10
组值，则按照当前数组中数据个数取平均值计算，若第
11
组值计算出来，则替换原
10
组数据中的第一组，以此类推
。
[0031]在上述技术方案中：在步骤
③
中，分步骤
A
‑
G
同时满足时，判断车况为稳态工况
。
[0032]在上述技术方案中：若车辆未在坡道上行驶，坡度角接近0，也不影响稳态工况的判断，只需判断在一定时间内坡度的变化相对稳定即可认为是稳态工况
。
[0033]本专利技术具有如下优点：
1、
本专利技术通过搭载纵向加速度传感器采集纵向加速度先计算坡度，再通过车辆在坡上的动力学模型估算载荷
。
同时在稳态工况下存储载荷值，剔除急加速
、
大坡度起伏
、
大角度转向
、
驱动电机扭矩异常等特殊工况下计算出的错误载荷值，经过均值滤波算法，得到可信的
、
精度较高的载荷
。
[0034]2、
本专利技术对于现有技术中忽略坡度因子计算得到的载荷误差较大问题，由于引入的坡度计算方法，有效地提升的计算精度，在不同坡度上均可以反应出真实载荷
。
附图说明
[0035]图1为本专利技术中的路面坡度估算公示图
。
具体实施方式
[0036]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述
。
本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围
。
[0037]参照图1所示：一种混动车辆载荷的计算方法，它包括如下步骤；
[0038]①
、
路面坡度估算
[0039]A.
车辆在坡道上，纵向加速度传感器在
x
轴上存在重力分量
gsin
θ
；
[0040]B.x
轴上加速度其中为相邻时刻纵向车速计算出的加速度；
[0041]C.
坡度
[0042]②
、
车辆载荷估算方法
[0043]A.
根据车辆在坡道上的受力关系
[0044]式中
F
t
为驱动力，
F
i
为坡度阻力，
F
w
为空气阻力，
F
f
为滚动阻力；
[0045]B.
载荷估算公式为：
[0046][0047]其中车辆驱动力由驱动电机提供的实际驾驶扭矩
T
drv
计算，
i
g
为各档位传本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种混动车辆载荷的计算方法，其特征在于：它包括如下步骤；
①
、
路面坡度估算
A.
车辆在坡道上，纵向加速度传感器在
x
轴上存在重力分量
gsin
θ
；
B.x
轴上加速度其中为相邻时刻纵向车速计算出的加速度；
C.
坡度
②
、
车辆载荷估算方法
A.
根据车辆在坡道上的受力关系式中
F
t
为驱动力，
F
i
为坡度阻力，
F
w
为空气阻力，
F
f
为滚动阻力；
B.
载荷估算公式为：其中车辆驱动力由驱动电机提供的实际驾驶扭矩
T
drv
计算，
i
g
为各档位传动比，
i
o
为主减速比，
η
为传动效率，
r
为车轮半径，风阻与车速的平方成正比，其他为定值，可设定风阻为车速查表计算；
C.
载荷再将步骤1中得到的坡度
θ
代入；
③
、
稳态估算工况判断
A:
根据车速计算的加速度大于阈值，且变化率小于阈值，确保车辆处于匀加速工况；
B:
电机驱动扭矩变化率小于阈值，确保电机驱动扭矩稳定；
C
：电机定子温度小于阈值，且电机控制器温度小于阈值，且电机无故障；
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张骥，赵建，李育，于冰，石奕，王和平，
申请(专利权)人：武汉菱电汽车电控系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：