[发明专利]一种基于无迹卡尔曼滤波的车辆参数在线估计方法

权利要求书

1.一种基于无迹卡尔曼滤波的车辆参数在线估计方法，其特征在于通过获取车辆的纵向速度和加速度、车轮角速度和角加速度、车辆垂向加速度等信息，结合车辆三自由度动力学模型构建无迹卡尔曼滤波器，以车辆纵向速度、前后车轮转速作为系统观测量，车辆前后轮转矩作为系统输入量，实现对整车质量、重心位置等参数的在线估计方法，包括以下步骤：

(1)构建三自由度车辆动力学模型，建立与整车质量m、重心高度h_CG和重心水平位置L_f相关的车辆动力学模型；

(2)结合所构建的车辆动力学模型，建立无迹卡尔曼滤波器的状态方程和观测方程，以确定相应的输入量与观测量，实现整车质量m、重心高度h_CG及重心水平位置L_f的在线估计算法。

2.如权利要求1所述的基于无迹卡尔曼滤波的车辆参数在线估计方法，其特征在于：所述步骤(1)中的车辆三自由度动力学模型包括车辆的纵向运动、垂向运动以及俯仰运动，对应的动力学方程为：

mv.x=Fxf+Fxr-Fa-mgφ]]>

Jw.f=Tf-Trf-r·Fxf]]>

Jw.r=Tr-Trr-r·Fxr]]>

式中：m为整车质量；v_x为纵向速度；F_xf、F_xr分别为车辆前后轮胎的纵向力；F_a为空气阻力；g为重力加速度；φ为道路坡度；J为车轮转动惯量；w_f、w_r分别为前后轮速；T_f、T_r为前后车轮转矩，T_rf、T_rr为前后车轮滚动阻力矩，r为车轮有效半径，并假设前后车轮半径相同。