本发明专利技术公开了一种控制器。控制器包括处理器和非临时计算机可读介质。该处理器配置成从轮速传感器接收第一从动轮的速度并从驱动轴传感器接收驱动轴的速度。非临时计算机可读介质包括由处理器执行的程序指令，其用于基于随时间的多个所检测到的所述第一从动轮的速度和所检测到的所述驱动轴的速度来确定第二从动轮的速度。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术公开了一种控制器。控制器包括处理器和非临时计算机可读介质。该处理器配置成从轮速传感器接收第一从动轮的速度并从驱动轴传感器接收驱动轴的速度。非临时计算机可读介质包括由处理器执行的程序指令，其用于基于随时间的多个所检测到的所述第一从动轮的速度和所检测到的所述驱动轴的速度来确定第二从动轮的速度。【专利说明】使用动力传动系统模型的轮速估算
本专利技术涉及用于确定从动轮的速度的系统和方法。具体地，本专利技术使用驱动轴的速度和第二从动轮的速度来确定从动轮的速度，并补偿时间因数。
技术介绍
车辆系统(例如电子稳定性控制系统)需要知道车辆每个车轮的速度。需要以近乎实时地(例如，每5毫秒)来精确确定车轮的速度。为了实现此，很多现代车辆使用在每个车轮上的轮速传感器，其中这些传感器被硬连线到控制系统或经由通信总线而链接。
技术实现思路
在一个实施例中，本专利技术提供了控制器。控制器包括处理器和非临时计算机可读介质。该处理器被配置成从轮速传感器接收第一从动轮的速度并从驱动轴传感器接收驱动轴的速度。非临时计算机可读介质包括由处理器执行的程序指令，其用于基于随时间的多个所检测到的所述第一从动轮的速度和所检测到的所述驱动轴的速度来确定第二从动轮的速度。在另一实施例中，本专利技术提供了确定车辆的第一车轮的速度的方法。该车辆包括控制器、差速器、第二从动轮、以及驱动轴。第一和第二车轮由驱动轴驱动。该方法包括:检测第二从动轮的速度，第二从动轮由差速器驱动；检测驱动轴的速度，驱动轴驱动差速器；将第二从动轮的速度传送到控制器；将驱动轴的速度传送到控制器；对在第二从动轮和驱动轴的速度的传送中的延迟进行补偿；对在检测第二从动轮的速度时和在检测驱动轴的速度时的差进行补偿；以及使用第二从动轮的速度、驱动轴的速度、以及补偿操作来确定第一车轮的速度，第一车轮由差速器驱动。通过考虑详细描述和附图，本专利技术的其它方面将变得明显。【专利附图】【附图说明】图1是车辆的方框图。图2是示出实际轮速以及通信延迟和计算延迟的视图。图3是示出多个速度传感器的不同更新间隔对轮速计算的影响的视图。图4A和4B是用于确定轮速的加速度模型的示意图。图5是示出各种转矩传递值的开放式差速器的分解图。【具体实施方式】在详细解释本专利技术的任何实施例之前，应理解，本专利技术在其应用中不限于在下面的描述中阐述或在下面的附图中示出的部件的结构和布置的细节。本专利技术能够有其它实施例，且能够以各种方式被实践或实现。图1示出车辆100的框图。车辆100包括右前轮105、左前轮110、右后轮115、左后轮120、发动机125、变速器130、驱动轴135、驱动轴传感器140、差速器145、右后轴150、左后轴155、右前轮速度传感器160、左前轮速度传感器165和右后轮速度传感器170。车辆100还包括控制器175 (例如，电子稳定性控制器(ESC))和通信网络180 (例如，控制器区域网(CAN)总线)。在一些实施例中，控制器175和/或其它模块包括处理器(例如，微处理器、微控制器、ASIC、DSP等)和存储器(例如，闪存、ROM、RAM、EPROM等，即，非临时计算机可读介质)，该存储器可以在处理器的内部、处理器的外部或这两者。处理器执行存储在存储器中的程序代码。本专利技术的部分能够以硬件或软件或这两者的组合来实现。轮速传感器160、165和170检测其相应的车轮速度，并将该速度通信到控制器175。速度可经由通信网络180或直接地被通信(例如，模拟信号、PWM信号等)。类似地，驱动轴速度传感器140检测驱动轴135的速度，并将该速度通信到控制器175。差速器145由驱动轴135驱动并划分在左后轮120和右后轮115之间的转矩，使得车轮可以按不同的速率旋转。左后轮120和右后轮115的速度的和是驱动轴135的速度的两倍(假定一比一的齿轮比)。控制器175如下所述估算左后轮120和右后轮115之一的速度(对于下面的描述而言，控制器175估算左后轮120的速度)。左后轮120的速度可使用下面的方程I来近似。对L求解，所确定的左后轮的速度提供下面的方程2:T= (L+R)/2 (方程 I)L=2T_R (方程 2)其中T是驱动轴135的测量速度，以及R是右后轮115的测量速度。使用这些方程确定左后轮120的速度通常对于用在大约每50msec更新一次的防锁制动系统而言是足够精确的。然而，ESC系统大约每5msec更新一次。如果右后轮115和/或驱动轴135的测量速度经由通信网络180通信到控制器175，则控制器175在超过ESC更新时间的延迟之后接收到所测量的速度。例如，图2示出在使用CAN总线的系统中测量的延迟。CAN总线在向控制器175提供速度信息时具有15msec的最差情况延迟。此外，控制器175需要时间来处理它接收的数据。在这种情况下，多达额外的11msec。总延迟达到26msecο 26msec的延迟比ESC系统的更新时间多五倍。在车轮的实际速度和所计算的轮速之间的误差(例如，由于上述延迟)可进一步被不同传感器的更新速度的差异而加剧。例如，图3示出了所计算的左后轮120的速度的偏差，其中右后轮速度传感器每5msec更新一次，且驱动轴速度传感器140每7msec更新一次。为了提高系统的性能，需要更精确地确定轮速。通过考虑过去的条件(与只使用最近的读数相比)，可开发模型来精确地估算轮速。对于开放式差速器，左从动轮的速度由下式定义:L (k) =2T (k) - R (k)其中:K是控制回路周期，L(k)是在周期k时所计算的左从动轮的速度，T(k)是在周期k时所测量的变速器输出速度，以及R(k)是在周期k时所测量的右从动轮的速度。考虑到误差以及对T和R的输入中的延迟，L(k)变成:L(k)=F(T(k),T(k- l)...R(k),R(k- l)...L(k),L(k-1)...其它车辆状态)其中:F是多个输入变量的函数。本专利技术使用模型来估算函数F。使用三个方法或模型:加速度、泰勒级数、以及动力传动系统建模。加速度法使用左从动轮的加速度来估算在周期k时左从动轮的速度。下面的方程被用于执行估算:L (k) =L (k -1) +L，(k -1) (dt)其中:L’是L的一阶导数，以及dt是周期时间。可使用数个过去周期的加权平均值或滤波值来对该计算进行平滑。以经验为根据的车辆数据也可用于将估算的车轮速度的变化限制到绝对变化。加速度也可如下所述的关于动力传动系统模型来建模。图4A和4B示出加速度模型100的示意图。所感测的右轮105速度和所感测的驱动轴110速度被输入到模型中。如上所讨论的，轮速传感器XXX和驱动轴速度传感器XXX以不同的时间间隔(例如，对于轮速传感器XXX是5msec而对于驱动轴传感器XXX是7msec)更新其输出。通过使用各种乘法器115、加法器/减法器120和延迟器125，模型100能够补偿信号更新的差异。开关130将正确的信号连接到输出135。模型100包括用于测试目的的三个附加的输出140、145和150。泰勒级数是函数作为根据其在单个点处的导数的值所计算的项的无穷和的表示。用于对左从动轮的速度建模的泰勒级数采取下列形式:L (k) =L (k -1) +L，(k -1) 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】...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·普雷库马尔，J·胡，B·罗柏斯塔尔，HC·吴，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：
国别省市：
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