[发明专利]用于确定车辆的行驶阻力的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于确定车辆的行驶阻力的方法。

背景技术

由于日益紧缺的资源和同时上升的环保意识而使得研发尽可能环保的机动车越来越重要。配有电驱动装置和内燃机的混合动力车辆可以实现非常低的排放值。正是对于混合动力车辆、但对于其它机动车同样地，重要的是驾驶员知道：在考虑当前能量存储量或储箱储量的情况下续航能力还有多少。对于续航能力的确定特别重要的是车辆的行驶阻力，该行驶阻力与乘员数量、装载情况、轮胎类型和其它车辆特征有关。

在不同的车辆运行条件下对行驶阻力的尽可能准确的认识也可能被用于车辆内部的控制任务。由DE 10 2006 022 170 A1例如已知了一种用于求得机动车的行驶阻力的方法，其中与自动变速器相联系地求得在换挡过程开始之前的行驶阻力值和在一较晚时刻的行驶阻力值。如果就此而言确定出行驶阻力变化，则可以在必要时执行对换挡过程的必要的校正。

由DE 601 13 226 T2已知了一种用于确定车辆行驶阻力的方法，其中从恒定的行驶阻力系数和预先给定的车辆重量出发。在行驶期间执行限值比较，借助该限值比较在行驶期间反复更准确地确定行驶阻力系数和车辆重量。在行驶开始时，在该已知的方法中仅将存储的常数考虑用于计算行驶阻力。

发明内容

本发明的目的是，提出一种用于确定车辆行驶阻力的方法，该方法在行驶开始时和在继续行驶期间能够提供关于当前的行驶阻力和车辆重量的尽可能准确的结论/报告。

根据权利要求1的特征部分所述，在行驶开始之前以估计方法在考虑传感器信号的情况下估计车辆重量和行驶阻力系数。借助该估计方法计算出行驶阻力的初始值。随后在行驶期间根据在时间上彼此相继地测量的行驶测量值计算出行驶阻力的校正，使得最初基于估计方法的行驶阻力在行驶期间被更准确地确定。为了在行驶期间获取这些测量值，不必等待加速行驶或滑行过程，而是可以在不同行驶速度的情况下在时间上间隔开地执行测量并且将测量（结果）用于计算行驶阻力和车辆重量。

在行驶开始之前对车辆重量和行驶阻力系数的估计借助于一数学模拟模型优选在考虑本来就通过数据总线传输给包含在车辆中的控制器的数据的情况下进行。因此能够以简单的方式直接在控制器中执行根据本发明的方法。在此，在控制器中也可以存储关于包括额外装备在内的车辆重量的信息，使得借助其它传感器信息——例如关于当前的储箱储量和座椅占用情况的传感器信息——能够在行驶开始之前更准确地估计车辆重量。为此也可以一并考虑装载传感器和/或用于前照灯调节的传感器信号。在此重要的是，在行驶开始时并不是从恒定地在存储器中预定的车辆重量值出发，而是根据通过CAN总线（车辆数据总线）传输的不同信号来估计车辆重量。对车辆重量的估计因此也是特别重要的，这是因为车辆重量对行驶阻力系数产生重大影响。

对于也可以称为行驶阻抗力的行驶阻力，一般通用的公式是F_w=F₀+F₁v+F₂v²，其中v是车辆的速度并且F₀，F₁和F₂是行驶阻力系数，其也可以被称为滑行系数。这种2次多项式适合于近似计算作用到车辆上的行驶阻抗力。现在可以在行驶期间在应用以下测量值的情况下计算车辆重量和行驶阻力系数F₀，F₁，F₂：驱动力F_A、爬坡阻力F_ST、速度v和加速度a。

附图说明

下面根据附图详细说明本发明。图中：

图1示出用于估计车辆重量和行驶阻力系数的各个步骤的流程简图，

图2示出在存在车顶盒的情况下用于匹配空气阻力系数的原理框图，和

图3示出用于在行驶开始之前估计车辆重量的原理框图。

具体实施方式

在图1中示出对行驶阻力系数F₀，F₁，F₂和车辆重量m的估计。估计在行驶开始之前进行，而在此未示出的计算在行驶期间通过多次时间上彼此相继的测量来执行。

该估计以下面的方式进行，即，在用于车辆行驶阻力的数学模型中考虑车辆数据和传感器信息，如环境温度、当前的储箱储量、座椅占用情况、环境压力、轮胎压力、道路坡度和车顶盒传感器的信号。这些数据和信号可以被从数据总线CAN和/或控制器CPU中提取出来。