[發明專利]在線質量估計

在審

• 申請號: 201480049783.0
• 申請日: 2014-09-09
• 公開（公告）號: CN105723191A
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發明（設計）人: M·R·J·費斯特耶;M·M·A·馬森;S·古森斯
• 申請（專利權）人: 德納有限公司
• 主分類號: G01G19/08
• 分類號: G01G19/08
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 顧峻峰

相關申請

本申請要求2013年9月9日申請的US臨時申請61/875,163的權益，其 整體合并于此作為參考。

技術領域

本發明涉及控制車輛系統，更具體地，涉及一種用于估計車輛或車輛載重 的總質量的方法。

背景技術

目前，產品換擋控制器不執行車輛質量估計。現有技術的換擋控制器中所 使用的設置，由換擋性能與所期望的質量波動的魯棒性之間的權重考量來確定。 然而，在換擋前，現有技術的換擋控制器可利用來自于轉矩變換器工作點的信 息驅動當前負載，該信息被用作換擋控制器的輸入，并適用于前饋換擋配置。 與車載信息系統的通信未曾在現有技術的換擋控制器中實施。

研發一種使用車輛傳動裝置中可找到的當前可獲得的傳感器來估計車輛或 車輛載重的總質量的方法是有利的。

發明內容

由本發明提供的、一種使用車輛傳動裝置中可找到的當前可獲得的傳感器 來估計車輛或車輛載重的總質量的方法，已被出乎意料地發現。

在一個實施例中，本發明涉及提供一種用于估計車輛總質量的方法。該方 法包括以下步驟：提供多個速度傳感器，其被構造成感測車輛動力傳動系統的 多個元件的旋轉速度，估計車輛動力傳動系統的輸出轉矩，基于動力傳動系統 的輸出轉矩計算齒輪損失，基于轉矩變換器的旋轉速度估計摩擦損失，計算車 輛的滾動阻力，計算車輛的慣性，以及基于車輛的慣性估計車輛的總質量。

在另一個實施例中，本發明涉及一種用于估計車輛的總質量的方法。該方 法包括下述步驟：提供多個速度傳感器，其被構造成感測車輛動力傳動系統的 多個元件的旋轉速度；利用車輛動力源的旋轉速度、部分轉矩變換器的一部分 的旋轉速度和至少一個查詢表，估計車輛動力傳動系統的輸出轉矩；基于動力 傳動系統的輸出轉矩、齒輪嚙合效率和齒輪嚙合數，計算齒輪損失；基于轉矩 變換器的旋轉速度估計摩擦損失；以車輛的總質量、重力常數和滾動摩擦的函 數的形式，計算車輛的滾動阻力；計算車輛的慣性；通過對動力傳動系統的輸 出速度求導來計算車輛的加速度；基于車輛的慣性估計車輛的總質量；以及利 用估計器和狀態觀測器中的至少一個來改進對車輛總質量的估計。

參照附圖，根據下面的優選實施例的詳細說明，本發明的各個方面將對本 領域技術人員是顯而易見的。

附圖說明

圖1為車輛動力傳動系統的示意圖，其包括根據本發明的在線質量估計系 統；

圖2為繪制所估計的車輛凈負載相對于時間的示意圖表；

圖3為卡爾曼(Kalman)濾波器示意圖，其可形成圖1中所闡釋的在線質 量估計系統的一部分；以及

圖4為繪制傳播狀態估計與實際狀態軌跡相對于時間的示意圖表。

具體實施例

要理解，本發明可設想有各種可替換的方位和步驟順序，除非特別指向相 反的方向。還要理解，附圖中所闡釋的以及隨后的說明中所描述的特定裝置和 過程，僅僅為本文所定義的發明概念的示例性實施例。因此，與所公開的實施 例相關的特定尺寸、方向或其他物理特性，不應被看作限定，除非以其他的方 式特別指明。

圖1示出了用于包含在線質量估計系統12的車輛(未示出)的示例性動力 傳動系統10。在線質量估計系統12能夠確定與車輛的總質量或由車輛所運輸的 凈負載有關的信息。動力源14，其例如可為內燃機，向轉矩變換器16施加旋轉 力。施加于轉矩變換器16的旋轉力或輸入轉矩，導致輸出轉矩(T_tur)，其用于 驅動傳動系統18。傳動系統18包括方向選擇器20和換擋離合器(rangeclutch) 設置22。方向選擇器20用于將傳動系統18置于前進操作條件和逆向操作條件 中的一個。所示出的換擋離合器設置22包括三個傳動比，其基于車輛的運行需 求來選擇。要理解，換擋離合器設置22可包括其他數目的傳動比。圖1中示意 性地示出了車輛的轉動慣量24(J_veh，eq)，其展示了類似于車輛的動力傳動系統 10的剩余部分的動態性能。

動力傳動系統10的性能可由下式來描述：