[发明专利]使用道路纵断面自适应滤波的轮胎载荷估计系统

权利要求书

1.一种用于估计车辆载荷的动态载荷估计系统，其特征在于包括：

支撑车辆的至少一个轮胎；

安装到所述一个轮胎的轮胎传感器装置，该传感器装置可操作用来测量所述一个轮胎的轮胎变形并且生成传达测得的变形数据的载荷指示原始信号；

载荷估计装置，其用于根据所述载荷指示原始信号来确定轮胎上的未滤波载荷估计；

道路粗糙度估计装置，其用于确定道路粗糙度估计；

滤波装置，其用于通过道路粗糙度估计来对未滤波的载荷估计进行滤波；以及

载荷估计装置，其用于根据滤波装置来确定所述一个轮胎上的已滤波载荷估计。

2.根据权利要求1的载荷估计系统，其特征在于，

所述轮胎传感器装置包括能量收获装置，所述载荷指示原始信号表示从所述一个轮胎的变形收获的能量。

3.根据权利要求1的载荷估计系统，其特征在于，

所述轮胎传感器装置包括至少一个基于压电的传感器。

4.根据权利要求1的载荷估计系统，其特征在于，

所述滤波装置包括自适应滤波装置。

5.根据权利要求4的载荷估计系统，其特征在于，

所述自适应滤波装置包括使用基于递归的过程的自适应卡尔曼滤波器。

6.根据权利要求5的载荷估计系统，其特征还在于，

所述载荷估计装置根据所述载荷指示原始信号来确定轮胎的估计的未滤波覆盖区长度。

7.根据权利要求6的载荷估计系统，其特征在于，

所述自适应卡尔曼滤波器根据估计的未滤波覆盖区长度来确定已滤波的覆盖区长度估计。

8.根据权利要求7的载荷估计系统，其特征在于，

还包括轮胎特定的数据库，其根据包括已滤波的覆盖区长度估计、测得的轮胎膨胀压力和轮胎识别数据的输入来确定所述一个轮胎上的载荷估计。

9.根据权利要求8的载荷估计系统，其特征在于，

所述道路粗糙度估计装置在操作上将表面粗糙度分类系统应用于所述载荷指示原始信号以便确定相对道路粗糙度估计，所述自适应滤波装置被操作用于通过所述相对道路粗糙度估计来对估计的未滤波覆盖区长度进行滤波。

10.根据权利要求5的载荷估计系统，其特征在于，

还包括道路纵断面高度估计装置，其用于根据至少一个车辆安装的传感器装置来确定估计的量化道路纵断面高度。

11.根据权利要求10的载荷估计系统，其特征在于，

所述车辆安装的传感器装置包括悬架偏转测量装置。

12.根据权利要求11的载荷估计系统，其特征在于，

所述车辆安装的传感器装置还包括用于测量车辆底盘加速度的底盘安装的加速度计装置。

13.根据权利要求12的载荷估计系统，其特征在于，

在操作上将估计的道路纵断面高度与已滤波载荷估计融合以便产生计算的瞬时轮胎载荷估计。

14.一种估计支撑车辆的轮胎上的动态载荷的方法，其特征在于包括：

将轮胎传感器装置安装到一个轮胎上，所述传感器装置可操作用来测量所述一个轮胎的轮胎变形并且生成传达测得的变形数据的载荷指示原始信号；

根据利用所述载荷指示原始信号的道路粗糙度估计装置来确定道路粗糙度估计；根据所述载荷指示原始信号来计算未滤波载荷估计；

通过利用自适应滤波器装置的道路粗糙度估计来对未滤波载荷估计进行滤波；以及

在通过自适应滤波器装置进行滤波之后估计所述一个轮胎上的已滤波的载荷估计。

15.根据权利要求14的方法，其特征在于，

还包括将所述轮胎传感器装置配置为能量收获传感器装置以便生成所述载荷指示原始信号。

16.根据权利要求15的方法，其特征在于，

所述自适应滤波装置包括使用基于递归的过程的自适应卡尔曼滤波器。

17.根据权利要求16的方法，其特征在于，

还包括借助于轮胎特定的数据库来根据包括已滤波的覆盖区长度估计、测得的轮胎膨胀压力和轮胎识别数据的输入来确定所述一个轮胎上的载荷估计。