[发明专利]车辆的道路倾斜度估算装置

说明书

本发明涉及车辆的道路倾斜度估算装置。道路倾斜度估算装置被构造成通过基于对车辆的簧载质量的检测竖直加速度的频率分析来获取竖直振动的功率谱密度。所述装置被构造成，当功率谱密度具有获取的峰值频率中的两个峰值频率时，确定第一估算条件被满足，其中，所述两个峰值频率中的一个峰值频率在预定的第一频率范围内，并且所述两个峰值频率中的另一个峰值频率在预定的第二频率范围内。

技术领域

本公开涉及被构造成估算道路(或道路表面)的倾斜度/坡度的装置，其中，所述车辆正在所述道路上行驶。

背景技术

已知被构造成估算道路的倾斜度/坡度的装置，其中，所述车辆正在所述道路上行驶。下文中，道路的倾斜度有时可称为“道路倾斜度(或者道路倾斜度/坡度角度)”。

在日本专利申请特开第2008-185418号中公开了一个这样的装置(见图5)。该公开的装置被称为“第一常规装置”，该公开的装置被构造成基于车辆的簧载质量的纵向加速度(前后加速度)、车辆的横向加速度、侧滑角度、俯仰角度和滚动角度估算/推测道路倾斜度。

发明内容

纵向加速度和横向加速度不仅根据由于道路倾斜度导致的分量而且也根据干扰而变化，该干扰包括由道路的表面(道路表面)导致的分量。因而，第一常规装置不易基于包括车辆正在行驶时检测到的纵向加速度和侧向加速度来精确估算道路倾斜度。用于估算道路倾斜度的另一常规装置(称为“第二常规装置”)被公开在日本专利申请特开第2010-241265号中(见图5)。第二常规装置当确定在车辆制动的同时估算道路倾斜度的可靠性低时停止估算道路倾斜度。然而，第二常规装置基于用于估算道路倾斜度的车辆的制动的前提。因此，存在如何估算道路倾斜度的改进空间。

做出本公开以解决以上问题。本公开的一个目的是提供车辆的道路倾斜度估算装置，该道路倾斜度估算装置被构造成在尽可能消除干扰的影响的同时以高精度估算道路倾斜度。

鉴于以上情况，根据本公开的车辆(10)的道路倾斜度估算装置(下文中，简称为“本公开装置”)包括：车轮速度传感器(53)，该车轮速度传感器被构造成生成指示车轮速度(ωwi)的信号；加速度传感器(51)，该加速度传感器被构造成生成指示车辆的簧载质量(11)的竖直加速度(Gz)的信号；以及电子单元(50、40)，该电子单元包括纵向地面加速度获取部、制动力和驱动力获取部、竖直振动分析部和估算部。

电子单元被构造成：

获取车轮速度(ωwi)(步骤905，对应于车轮速度获取部)；

基于车轮速度获取车辆的纵向地面加速度(Ax)(步骤935，对应于纵向地面加速度获取部)；

获取由车辆的驱动装置(20)生成的驱动力(Fd)和由车辆的制动装置(30)生成的制动力(Fb)(步骤940，对应于制动力和驱动力获取部)；和

基于由加速度传感器(51)生成的信号表示的竖直加速度(Gz)进行簧载质量的竖直振动的频率分析以获取该竖直振动的峰值频率(步骤920，对应于竖直振动分析部)。在一些实施例中，电子单元被构造成基于竖直加速度(Gz)来获取竖直振动的关于频率的功率谱密度特性(PSDz)以便获取竖直振动的峰值频率。

电子单元被进一步构造成：

确定是否第一估算条件(条件(1))被满足，当竖直振动的获取的峰值频率在相应的频率范围(Δf1、Δf2)内时，第一估算条件被满足(步骤930)，该相应的频率范围包括车辆固有的且事先获取的竖直振动的相应的自然峰值频率(f1、f2)；并且

当确定估算允许条件被满足时，基于包括纵向地面加速度(Ax)、驱动力(Fd)和制动力(Fb)(和基于车辆速度获取的行驶阻力(TR))的参数来估算道路倾斜度(θs)，当确定第一估算条件被满足时，估算允许条件被满足(步骤930：是，步骤945至步骤960对应于估算部)。