一种车重估计方法及装置与流程

本技术涉及信息处理，尤其是涉及一种车重估计方法及装置。

背景技术：

1、良好的车重估计模块可以为车重敏感度较高的底盘控制模块提供实时更新的、精度更高的车重信息，协助提升控制效果。

2、传统车重估计多基于纵向动力学模型，通过模型描述的纵向加速度与合外力、坡度带来的加速度的关系实时计算车重。这些方法在实际应用过程当中受模型精度、信号扰动等干扰较大，实用性较差。

技术实现思路

1、有鉴于此，本技术的目的在于提供一种车重估计方法及装置，通过计算等效轮端驱动力，并采用模糊逻辑对车重进行离散化估计，可有效提高车重确定结果的精确度和稳定性。

2、本技术实施例提供了一种车重估计方法，所述车重估计方法包括：

3、针对每个符合预设工况行驶要求的时间窗口，根据当前时间窗口内的车辆行驶信息，确定当前时间窗口内目标车辆的平均加速度以及目标车辆所行驶路面的当前坡度信息；所述当前时间窗口内的车辆行驶信息中包括当前时间窗口起始时刻的第一车速；

4、获取当前时间窗口内目标车辆的动力总成信息，并根据所述动力总成信息进行轮端驱动力计算，确定当前时间窗口内目标车辆的当前轮端驱动力；

5、根据车辆车重标称值、当前时间窗口内目标车辆的当前轮端驱动力以及当前时间窗口内目标车辆的平均加速度，进行速度补偿处理，确定目标车辆以当前时间窗口起始时刻的纵向速度匀速行驶时所需的等效轮端驱动力；

6、利用当前时间窗口内路面的当前坡度信息和第一车速，从预先通过实验确定出的目标车辆的驱动力对照表中，获取一组参考轮端驱动力，并基于获取一组参考轮端驱动力，确定当前时间窗口所对应的模糊逻辑当中的输入论域；所述驱动力对照表为通过不同路面坡度、不同车速、不同车重下对目标车辆进行匀速驾驶实验得到的三维表格；

7、根据当前时间窗口内路面的当前坡度信息和目标车辆的等效轮端驱动力，在确定出的当前时间窗口所对应的模糊逻辑当中的输入论域内进行去模糊化处理，确定所述目标车辆的当前估计车重。

8、可选的，在确定所述目标车辆的当前估计车重之后，所述车重估计方法还包括：

9、获取上一时间窗口所确定的目标车辆的平均加速度；

10、判断当前时间窗口所确定的目标车辆的平均加速度是否小于上一时间窗口所确定的目标车辆的平均加速度；

11、若为是，使用所述目标车辆的当前估计车重进行车重实时更新；若为否，放弃车重更新。

12、可选的，通过以下步骤确定是否满足预设工况行驶要求：

13、针对每个时间窗口，对该时间窗口内目标车辆的车辆行驶信息进行分析，确定在该时间窗口内目标车辆是否为直线行驶、以及在该时间窗口内目标车辆所行驶路面的坡度变化值是否小于预设坡度阈值；

14、若两者均为是，确定在该时间窗口内目标车辆的实际行驶工况符合预设工况行驶要求。

15、可选的，所述当前时间窗口内的车辆行驶信息中还包括当前时间窗口结束时刻的第二车速，所述根据当前时间窗口内的车辆行驶信息，确定当前时间窗口内车辆的平均加速度，包括：

16、根据第一车速和第二车速，确定当前时间窗口内的速度变化量；

17、根据速度变化量和当前时间窗口的窗口时长，确定当前时间窗口内的平均加速度。

18、可选的，通过以下步骤确定所述当前时间窗口内目标车辆所行驶路面的当前坡度信息：

19、获取当前时间窗口内目标车辆的加速度测量值和速度测量值，并通过卡尔曼滤波处理，确定出所述当前时间窗口内目标车辆所行驶路面的当前坡度信息。

20、可选的，通过以下公式计算当前轮端驱动力：

21、fw＝teigioη/rw

22、其中，fw为当前轮端驱动力，te为目标车辆发动机输出扭矩，ig为目标车辆变速箱当前档位传动比，io为主减速比，η为目标车辆动力系统机械传动效率，rw为目标车辆轮胎半径。

23、可选的，所述根据车辆车重标称值、当前时间窗口内目标车辆的当前轮端驱动力以及当前时间窗口内车辆的平均加速度，进行速度补偿处理，确定目标车辆以当前时间窗口起始时刻的纵向速度匀速行驶时所需的等效轮端驱动力，包括：

24、使用车辆车重标称值与当前时间窗口内目标车辆的平均加速度相乘，确定出因当前车重与车重标称值不同所产生的轮端驱动力误差值；

25、将当前时间窗口内目标车辆的当前轮端驱动力与轮端驱动力误差值相减后的差值，确定为当前时间窗口起始时刻所述目标车辆所需的等效轮端驱动力。

26、可选的，所述在确定出的当前时间窗口所对应的模糊逻辑当中的输入论域内进行去模糊化处理时，包括：

27、在确定出的当前时间窗口所对应的模糊逻辑当中的输入论域内，使用最大隶属度法或加权平均法或重心法进行去模糊化处理。

28、本技术实施例还提供了一种车重估计装置，所述车重估计装置包括：

29、第一确定模块，用于针对每个符合预设工况行驶要求的时间窗口，根据当前时间窗口内的车辆行驶信息，确定当前时间窗口内目标车辆的平均加速度以及目标车辆所行驶路面的当前坡度信息；所述当前时间窗口内的车辆行驶信息中包括当前时间窗口起始时刻的第一车速；

30、第二确定模块，用于获取当前时间窗口内目标车辆的动力总成信息，并根据所述动力总成信息进行轮端驱动力计算，确定当前时间窗口内目标车辆的当前轮端驱动力；

31、第三确定模块，用于根据车辆车重标称值、当前时间窗口内目标车辆的当前轮端驱动力以及当前时间窗口内目标车辆的平均加速度，进行速度补偿处理，确定目标车辆以当前时间窗口起始时刻的纵向速度匀速行驶时所需的等效轮端驱动力；

32、查表模块，用于利用当前时间窗口内路面的当前坡度信息和第一车速，从预先通过实验确定出的目标车辆的驱动力对照表中，获取一组参考轮端驱动力，并基于获取一组参考轮端驱动力，确定当前时间窗口所对应的模糊逻辑当中的输入论域；所述驱动力对照表为通过不同路面坡度、不同车速、不同车重下对目标车辆进行匀速驾驶实验得到的三维表格；

33、估计模块，用于根据当前时间窗口内路面的当前坡度信息和目标车辆的等效轮端驱动力，在确定出的当前时间窗口所对应的模糊逻辑当中的输入论域内进行去模糊化处理，确定所述目标车辆的当前估计车重。

34、可选的，所述车重估计装置还用于：

35、在确定所述目标车辆的当前估计车重之后，获取上一时间窗口所确定的目标车辆的平均加速度；

36、判断当前时间窗口所确定的目标车辆的平均加速度是否小于上一时间窗口所确定的目标车辆的平均加速度；

37、若为是，使用所述目标车辆的当前估计车重进行车重实时更新；若为否，放弃车重更新。

38、可选的，所述车重估计装置还用于通过以下步骤确定是否满足预设工况行驶要求：

39、针对每个时间窗口，对该时间窗口内目标车辆的车辆行驶信息进行分析，确定在该时间窗口内目标车辆是否为直线行驶、以及在该时间窗口内目标车辆所行驶路面的坡度变化值是否小于预设坡度阈值；

40、若两者均为是，确定在该时间窗口内目标车辆的实际行驶工况符合预设工况行驶要求。

41、可选的，所述当前时间窗口内的车辆行驶信息中还包括当前时间窗口结束时刻的第二车速，所述第一确定模块在用于根据当前时间窗口内的车辆行驶信息，确定当前时间窗口内车辆的平均加速度时，所述第一确定模块用于：

42、根据第一车速和第二车速，确定当前时间窗口内的速度变化量；

43、根据速度变化量和当前时间窗口的窗口时长，确定当前时间窗口内的平均加速度。

44、可选的，所述车重估计装置还用于通过以下步骤确定所述当前时间窗口内目标车辆所行驶路面的当前坡度信息：

45、获取当前时间窗口内目标车辆的加速度测量值和速度测量值，并通过卡尔曼滤波处理，确定出所述当前时间窗口内目标车辆所行驶路面的当前坡度信息。

46、可选的，通过以下公式计算当前轮端驱动力：

47、fw＝teigioη/rw

48、其中，fw为当前轮端驱动力，te为目标车辆发动机输出扭矩，ig为目标车辆变速箱当前档位传动比，io为主减速比，η为目标车辆动力系统机械传动效率，rw为目标车辆轮胎半径。

49、可选的，所述第三确定模块在用于根据车辆车重标称值、当前时间窗口内目标车辆的当前轮端驱动力以及当前时间窗口内车辆的平均加速度，进行速度补偿处理，确定目标车辆以当前时间窗口起始时刻的纵向速度匀速行驶时所需的等效轮端驱动力时，所述第三确定模块用于：

50、使用车辆车重标称值与当前时间窗口内目标车辆的平均加速度相乘，确定出因当前车重与车重标称值不同所产生的轮端驱动力误差值；

51、将当前时间窗口内目标车辆的当前轮端驱动力与轮端驱动力误差值相减后的差值，确定为当前时间窗口起始时刻所述目标车辆所需的等效轮端驱动力。

52、可选的，所述估计模块在用于在确定出的当前时间窗口所对应的模糊逻辑当中的输入论域内进行去模糊化处理时，所述估计模块用于：

53、在确定出的当前时间窗口所对应的模糊逻辑当中的输入论域内，使用最大隶属度法或加权平均法或重心法进行去模糊化处理。

54、本技术实施例还提供一种电子设备，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如上述的车重估计方法的步骤。

55、本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如上述的车重估计方法的步骤。

56、本技术实施例提供的一种车重估计方法及装置，所述车重估计方法包括：针对每个符合预设工况行驶要求的时间窗口，根据当前时间窗口内的车辆行驶信息，确定当前时间窗口内目标车辆的平均加速度以及目标车辆所行驶路面的当前坡度信息；所述当前时间窗口内的车辆行驶信息中包括当前时间窗口起始时刻的第一车速；获取当前时间窗口内目标车辆的动力总成信息，并根据所述动力总成信息进行轮端驱动力计算，确定当前时间窗口内目标车辆的当前轮端驱动力；根据车辆车重标称值、当前时间窗口内目标车辆的当前轮端驱动力以及当前时间窗口内目标车辆的平均加速度，进行速度补偿处理，确定目标车辆以当前时间窗口起始时刻的纵向速度匀速行驶时所需的等效轮端驱动力；利用当前时间窗口内路面的当前坡度信息和第一车速，从预先通过实验确定出的目标车辆的驱动力对照表中，获取一组参考轮端驱动力，并基于获取一组参考轮端驱动力，确定当前时间窗口所对应的模糊逻辑当中的输入论域；所述驱动力对照表为通过不同路面坡度、不同车速、不同车重下对目标车辆进行匀速驾驶实验得到的三维表格；根据当前时间窗口内路面的当前坡度信息和目标车辆的等效轮端驱动力，在确定出的当前时间窗口所对应的模糊逻辑当中的输入论域内进行去模糊化处理，确定所述目标车辆的当前估计车重。

57、这样，本方案给出了一种在固定路面坡度下求取车辆等效于一定车速下匀速行驶时轮端所接收到的发动机驱动力的计算方式，在得到该等效轮端驱动力后，通过模糊逻辑可以对车重进行一定精度的离散化估计，从而达到修正车重参数的目标，进而还可有效提高车重确定结果的精确度和稳定性。

58、为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。