【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及车辆，具体地指一种整车总质量估算方法及车辆控制器。
技术介绍
1、载货汽车因其车辆总质量变化较大，整车设计时都会按照或接近最大质量来进行动力性、经济性、制动和转向悬架性能调校，就会导致难以兼顾空载的操控或整车平顺性性能。新能源汽车进行能量回收时为了兼顾空满载性能，也会牺牲部分可回收能量。随着汽车电动化和智能化技术的发展，如能实时知道车辆的总质量，并转发至各相关系统，各系统实时进行参数修订，就能开发出相关性能在不同载荷下均处于最优状态的车辆。
2、现有的估算车辆总质量的方法主要包括：根据轮胎气压估算整车重量和根据驱动力矩和加速度估算重量，但这两种方法都存在预测结果误差较大的问题，而且大多数都需要额外加传感器，甚至需要在专用场地上进行相关估算，成本高，局限性大。
3、公告号为cn111497858b的专利技术专利公开了一种车辆重量估算方法及系统，该估算方法采用六轴传感器，包含保持匀速或匀加速两种工况。该专利技术的方案需在一定长度的固定角度坡道的路面上进行，同时对驾驶员有较高要求。另外，该方案需要额外增加六轴传感器，需提供特殊固定场地才能使用，适合在固定场所使用，比如港口、码头或物流中心，而且驱动扭矩从发动机或电机传输到轮端过程中会经过变速箱、传动轴、差速器、半轴等，传动效率受保养情况影响会有较大差异，所以最终计算值也会有较大差异。
4、公开号为cn116046127a的专利公开了一种重量测量方法、系统及车辆，该测量方法中采用轮胎胎压和内部温度来计算车辆质量，但该方案需额外增加胎压传感
5、公开号为cn114312808a的专利公开了一种智能驾驶车辆的重量、坡度和速度的估算方法，该估算方法中采用通过控制器局域网络(controllerarea network，can)总线采集的参数对车辆进行标定数据，采用最小二乘法和扩展卡尔曼滤波结合方法，估算出车辆的质量。但该方案整体是以纵向动力学公式，对车辆的重量进行估算，那么纵向速度分量信息同样受到地面坡道倾角的影响，在车辆运动时受加减速度影响，计算精度也会受到影响。
6、因此，亟需提供一种新的方案来解决现有技术中的整车总质量估算方法中精度低，成本高的问题。
技术实现思路
1、为克服上述技术的不足，本专利技术提供一种整车总质量估算方法及车辆控制器，排除坡道对计算的影响，提高车辆总质量的估算精确度，同时无需增设额外传感器，无需专用场地，以简化标定流程，达到降低成本，提高精度的目的。
2、为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
3、一种整车总质量估算方法，包括如下步骤：
4、步骤1、在标定条件下，通过车辆标定得到车辆相关参数；
5、步骤2、基于车辆相关参数，通过车辆自带的esc系统采集的车速、系统油压、整车减速度计算整车总质量。
6、优选地，所述步骤1中，标定条件为：车辆为新车且保养良好，整车台架传动效率检测后，立即进行标定过程；标定用车道的纵向任意50m长度上的坡度小于1％；风速不超过5m/s，环境温度不超过35℃。
7、优选地，所述步骤1具体包括：
8、步骤1.1、通过整车can采集车辆匀速行驶中的驱动扭矩，根据车辆配重、车速、驱动扭矩进行车辆的空气阻力系数与迎风面积乘积cda、滚动阻力系数f的标定；
9、步骤1.2、通过esc系统采集车辆处于设定减速度时的瞬时车速和系统油压，基于车辆的空气阻力系数与迎风面积乘积cda、滚动阻力系数f，进行制动系统单位油压整车制动力△f的标定；
10、步骤1.3、通过esc采集车辆制动过程中减速度及其对应的车速和系统油压，基于空气阻力系数与迎风面积乘积cda和单位油压整车制动力△f，根据车辆配重，进行计算和数据分析，得到整车估算修订系数α、β。
11、优选地，所述空气阻力系数与迎风面积乘积cda、滚动阻力系数f、制动系统单位油压整车制动力△f的标定过程均进行多次测试得到多组数据，并通过格拉布斯准则剔除异常数据后，对剩余数值取平均得到相应参数。
12、优选地，所述步骤1.3中，通过多次测试并计算得到多组整车理论总质量和实际整车总质量的数据，并对数据采用格拉布斯准则剔除异常数据，对剩余数值进行分析，得到整车估算修订系数α、β。
13、优选地，所述步骤2具体包括：
14、读取esc系统采集的制动时车速、减速度和系统油压；当一次制动过程中减速度阀值达到0.3g且abs未触发时，记录过程中不同加速度a1和a2对应的车速u1和u2、系统油压p1和p2，就可以得出此时整车总质量ma；ma的计算公式为：
15、
16、其中，ma为整车总质量，α、β为整车估算修订系数，△f为单位油压整车制动力，cd为空气阻力系数，a为迎风面积；a2>a1。
17、优选地，还包括以下步骤：重复所述步骤2，进行n次整车总质量估算，采用格拉布斯准则剔除异常数据后，对剩余值求平均得到最终整车总质量；其中，n≥2。
18、优选地，n≥5；a1＝0.1g±0.05g，a2＝0.3g±0.05g。
19、优选地，所述步骤2的估算过程中设置有数据剔除机制，当车辆一次制动过程中存在以下情况中的至少一种时，剔除采集的相关数据：
20、a、车辆颠簸，esc识别出车辆横向摆动角度速度＞3°；
21、b、方向盘转角＞30°时；
22、c、abs工作时；
23、d、10min内，同时出现以下情况时，此10min内的数据需剔除：
24、①车辆车速≥50km/h；②制动减速度达到0.3g以上；③制动不少于3次。
25、本专利技术还提供了上述整车总质量估算的车辆控制器，所述车辆控制器用于执行所述步骤2。
26、相比于现有技术，本专利技术的有益效果为：
27、本专利技术设计的一种整车总质量估算方法仅需借用esc系统自带传感器完成数据采集，再通过实车标定以及软件刷写即可完成。本专利技术的标定过程中不需要增设额外传感器，并设定了数据剔除机制，不仅简化了标定流程，还提高了车辆总质量的估算精确度；本专利技术采用差值法排除坡道对计算的影响，从而得到与坡道无关的质量计算公式，进一步提高了车辆总质量的估算精确度；本专利技术的估算过程中不需要增设额外传感器，无需专用场地，降低了估算成本，具有适用范围广的优点。
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1.一种整车总质量估算方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的整车总质量估算方法，其特征在于：所述步骤1中，标定条件为：车辆为新车且保养良好，整车台架传动效率检测后，立即进行标定过程；标定用车道的纵向任意50m长度上的坡度小于1％；风速不超过5m/s，环境温度不超过35℃。
3.根据权利要求2所述的整车总质量估算方法，其特征在于：所述步骤1具体包括：
4.根据权利要求3所述的整车总质量估算方法，其特征在于：
5.根据权利要求4所述的整车总质量估算方法，其特征在于：所述步骤1.3中，通过多次测试并计算得到多组整车理论总质量和实际整车总质量的数据，并对数据采用格拉布斯准则剔除异常数据，对剩余数值进行分析，得到整车估算修订系数α、β。
6.根据权利要求1～5中任意一项所述的整车总质量估算方法，其特征在于：所述步骤2具体包括：
7.根据权利要求6所述的整车总质量估算方法，其特征在于：还包括以下步骤：重复所述步骤2，进行n次整车总质量估算，采用格拉布斯准则剔除异常数据后，对剩余值求平均得到最终整车总质
8.根据权利要求7所述的整车总质量估算方法，其特征在于：n≥5；a1＝0.1g±0.05g，a2＝0.3g±0.05g。
9.根据权利要求8所述的整车总质量估算方法，其特征在于：所述步骤2的估算过程中设置有数据剔除机制，当车辆一次制动过程中存在以下情况中的至少一种时，剔除采集的相关数据：
10.根据权利要求9所述整车总质量估算的车辆控制器，其特征在于：所述车辆控制器用于执行所述步骤2。
...【技术特征摘要】
1.一种整车总质量估算方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的整车总质量估算方法，其特征在于：所述步骤1中，标定条件为：车辆为新车且保养良好，整车台架传动效率检测后，立即进行标定过程；标定用车道的纵向任意50m长度上的坡度小于1％；风速不超过5m/s，环境温度不超过35℃。
3.根据权利要求2所述的整车总质量估算方法，其特征在于：所述步骤1具体包括：
4.根据权利要求3所述的整车总质量估算方法，其特征在于：
5.根据权利要求4所述的整车总质量估算方法，其特征在于：所述步骤1.3中，通过多次测试并计算得到多组整车理论总质量和实际整车总质量的数据，并对数据采用格拉布斯准则剔除异常数据，对剩余数值进行分析，得到整车估算修订系数α、β。
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【专利技术属性】
技术研发人员：黎明，向达，石闪闪，喻华，丁治海，冯荣君，代华红，陈伟，谢长春，刘锋，
申请(专利权)人：东风汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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