[发明专利]一种基于递推梯度矫正法的整车质量估算方法及装置

说明书

本发明公开了一种基于递推梯度矫正法的整车质量估算方法及装置，包括：基于获取到的当前车辆的状态参数判断是否满足整车质量估算条件；在满足整车质量估算条件时，获取当前车辆的驱动力、风阻力、制动力、坡度阻力、滚动阻力及实际行进力；将所述驱动力、所述风阻力和所述制动力作为准则函数的输出值，将所述坡度阻力、所述滚动阻力及所述实际行进力作为准则函数的输入值；按照所述准则函数的负梯度方向修正准则函数中的参数估计值，直至所述准则函数达到最小值；根据所述参数估计值确定出整车质量。本发明通过递推梯度校正法来拟合出模型输出与输入的关系，可以通过标定系统延迟来提高算法的实时性，确保整车质量估算的准确性。

技术领域

本发明涉及车辆控制技术领域，特别涉及一种基于递推梯度矫正法的整车质量估算方法及装置。

背景技术

目前常见的质量估算方法有两种：第一种方法通过公式：Fx＝ma来估算质量，其主要思想是在纵向加速度较小(-0.5～0.5m/s^2)，车速不高(20～100kph)时,观察轮端加速度与整车加速度的差值，认为这种差值是由质量的变化引起的。此时，可以通过不断积分得到质量的变化量，继而得到最终的质量。该方法由于是采用了积分，所以算法实时性较差，需要几分钟才能在CAN总线上更新一次质量信号，不利于车辆的控制；第二种方法利用最小二乘法估算质量。该方法只适用于定常未知参数系统，当参数突变时不利于控制，且实时计算量较大，不利于搭建模型。

发明内容

为了解决上述目前的质量估算方法实时性较低或者实时计算量较大，不利于车辆的控制的技术问题。本发明提供一种基于递推梯度矫正法的整车质量估算方法，包括：

基于获取到的当前车辆的状态参数判断是否满足整车质量估算条件；

在满足整车质量估算条件时，获取当前车辆的驱动力、风阻力、制动力、坡度阻力、滚动阻力及实际行进力；

将所述驱动力、所述风阻力和所述制动力作为准则函数的输出值，将所述坡度阻力、所述滚动阻力及所述实际行进力作为准则函数的输入值；

按照所述准则函数的负梯度方向修正准则函数中的参数估计值，直至所述准则函数达到最小值；

根据所述参数估计值确定出整车质量。

进一步地、所述状态参数包括：前后轴轮速差和档位位置；

所述基于获取到的当前车辆的状态参数判断是否满足整车质量估算条件，包括：

判断所述前后轴轮速差是否小于预设轮速差值并判断所述档位位置是否在前进挡位；

在所述前后轴轮速差小于预设轮速差值且所述档位位置在前进挡位时，确定满足整车质量估算条件。

进一步地、所述状态参数包括：前后轴轮速差、档位位置、前后轴扭矩和侧向加速度；

所述基于获取到的当前车辆的状态参数判断是否满足整车质量估算条件，还包括：

依次判断所述前后轴轮速差是否小于预设轮速差值，所述档位位置是否在前进挡位，所述前后轴扭矩是否未被限制和所述侧向加速度是否小于预设加速度阈值；

在所述前后轴轮速差小于预设轮速差值、所述档位位置在前进挡位、所述前后轴扭矩未被限制且所述侧向加速度小于预设加速度阈值时，确定满足整车质量估算条件。

进一步地、所述实际行进力为整车质量与当前车辆旋转质量换算系数及当前加速度的乘积；

其中，所述当前车辆旋转质量换算系数通过下述公式确定：

α为当前车辆旋转质量换算系数；I_前为前轴两个轮子和前电机的转动惯量；I_后为后轴两个轮子和后电机的转动惯量；R为滚动半径；m为整车质量。