[发明专利]一种用于计算车辆总质量的方法以及系统

说明书

技术领域

本发明涉及质量计算领域，具体地，涉及一种用于计算车辆总质量的方法以及系统。

背景技术

目前，越来越多的载货类车辆开始应用先进的电子控制系统，比如电子制动系统(EBS)、电子稳定系统(ESP)等，这些系统均将车辆总重量设置为控制参数，同时在遇到比如多功率多脉谱发动机，自动变速箱多种换挡规律的选择时，车辆总质量也是一重要的考虑参数。一般情况，各电子系统将车辆总质量设置为一定值参数。然而现状是，载货类车辆在空载和满载之间有较大的车辆总质量的变化，很难事先预知，若实际车辆总质量和电子系统初始设定的车辆总质量差异很大，则会导致系统控制精度不高，控制失效，甚至严重影响到车辆的行驶安全。

现有的估算车辆总质量的相关专利，从方法上主要分两大类：一是通过外部检测装置，比如专利201210042513.X通过车架与车桥之间的位置传感器测量车架与车桥之间的压缩量，即板簧的变形量，来推测得到车辆的静态质量；二是基于车辆行驶动力学方程，运用各种传感器，得出车辆的加速度、速度、坡度等信息，通过对ECU(Engine Control Unit，发动机控制单元)中发动机运行信息(比如：转速、转矩等)的提取，运用动力学平衡方程推算出车辆的总质量。此方法测量的质量是在车辆运动状态下测量的，此类专利众多，从方法上看也各有不同。

对于上述的第二种方法，相关专利有个共同的特点，即车辆的滚动阻力系数f，空气阻力系数C_D，迎风面积A等都是假定已知的，并且给出了定值预存在了存储器中，这样设定就极为不妥。因为滚动阻力系数f会受路面状况、车速、轮胎构造、材料、胎压等因素的影响，而且范围变化极大。同样，对于空气阻力系数C_D，一是很难测试并定出某个卡车的C_D的具体值，二是车辆暴露于环境的外部形状均影响着C_D值，比如车厢有无篷布，货物码放的整齐与否都影响着C_D值的大小。关于迎风面积A，也是个不可预定的变量，比如一半挂牵引列车，货物堆放比较靠后，气流在绕过驾驶室后聚合又遇到货物的形成二次阻挡。因此，对于载货类车辆，根据动力平衡方程倒推车辆总质量的方法，任何把车辆的滚动阻力系数f，空气阻力系数C_D，迎风面积A定义为已知的都是不严谨的，必然求得的车辆总质量会有较大的误差。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于计算车辆总质量的方法以及系统。其中，所述方法不仅能够提高车辆总质量的准确性和可信度，而且还能够提高车辆运行的经济性和安全性。

为了实现上述目的，本发明提供一种用于计算车辆总质量的方法。所述方法包括：

获取所述车辆处于无坡面匀速行驶状态下的多个行驶速度分别对应的第一发动机输出功率，形成第一二维表；

获取所述车辆处于加速行驶状态或上坡行驶状态下的多个行驶速度分别对应的第二发动机输出功率，形成第二二维表；

根据所述第一二维表和所述第二二维表计算得到所述车辆的总质量。

可选地，所述获取所述车辆处于无坡面匀速行驶状态下的多个行驶速度分别对应的第一发动机输出功率，形成第一二维表，具体包括：

在判断所述车辆的行驶速度达到预设速度的情况下，获取所述车辆的行驶速度所对应的发动机转速、发动机转矩、加速度、道路坡度以及加速踏板位置；

根据所述发动机转速、加速踏板位置、加速度以及道路坡度判断所述车辆是否处于无坡面匀速行驶状态；

在判断所述车辆处于无坡面匀速行驶状态的情况下，根据所述发动机转速和所述发动机转矩计算得到所述行驶速度所对应的第一发动机输出功率。

可选地，所述根据所述发动机转速、加速踏板位置、加速度以及道路坡度判断所述车辆是否处于无坡面匀速行驶状态，具体包括：

在与t时刻相关的第一预设时间段和第二预设时间段内，判断所述发动机转速和所述加速踏板位置是否在预设范围内波动，且判断所述加速度和所述道路坡度在零值附近的波动范围是否处于预设范围；

在判断所述发动机转速和所述加速踏板位置在预设范围内波动，且所述加速度和所述道路坡度在零值附近的波动范围处于预设范围的情况下，则所述车辆处于无坡面匀速行驶状态，否则，所述车辆不处于无坡面匀速行驶状态，

其中，t时刻表示获取所述车辆的行驶速度所对应的发动机转速、发动机转矩、加速度、道路坡度以及加速踏板位置的时刻。

可选地，所述获取所述车辆处于加速行驶状态或上坡行驶状态下的多个行驶速度分别对应的第二发动机输出功率，形成第二二维表，具体包括：