[发明专利]一种基于加速度信号的坡道坡度识别方法及装置

说明书

本发明涉及一种基于加速度信号的坡道坡度识别方法及装置，所述方法包括，根据车辆输出轴转速信号确定车辆速度信号，并对采集的车辆加速度信号进行滤波；根据所述车辆速度信号及加速度滤波信号确定坡道坡度；本发明基于对坡道的实时识别，提出的分析方法具有收敛性好、鲁棒性强、运算量小、实时性高，能够有效且准确的计算出坡道坡度值。

技术领域

本发明涉及车辆传动控制技术领域，本发明具体涉及一种基于加速度信号的坡道坡度识别方法及装置。

背景技术

传统的两参数换档规律以车速和油门开度作为控制参数，根据车辆在水平路面上的行驶状态确定换档规律，车辆在坡道上行驶时会利用坡道坡度值调整相应档位；

通常车辆在坡道上行驶时会因为对坡道坡度值识别不准确，进而不能使用合理的档位在坡道上行驶，导致上坡行驶时可能会出现换档循环，降低变速器摩擦元件的使用寿命；下坡行驶时,档位会随着车速的增高而不断升高,不能利用发动机制动使车辆减速，导致有车速失控的风险。

如何让坡道识别结果更加精确已成为科研人员研究的重点，亟需提供一种高效且准确的坡道坡度识别方法，以保证车辆能够采用合理的档位在坡道上行驶。

发明内容

本发明提供一种基于加速度信号的坡道坡度识别方法及装置，其目的是通过车辆输出轴转速信号确定车辆速度信号，并根据所述车辆速度信号及加速度滤波信号确定坡道坡度值，减少车辆在坡道上的无效损耗，提高车辆在坡道上的行驶性能，从而延长车辆的使用寿命。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

一种基于加速度信号的坡道坡度识别方法，其改进之处在于，所述方法包括，

根据车辆输出轴转速信号确定车辆速度信号，并对采集的车辆加速度信号进行滤波；

根据所述车辆速度信号及其滤波信号确定坡道坡度。

优选的，其改进之处在于，所述方法包括，

根据车辆输出轴转速信号确定车辆速度信号，并对采集的车辆加速度信号进行滤波；

根据所述车辆速度信号及加速度滤波信号确定坡道坡度。

优选的，所述根据所述车辆输出轴转速信号确定车辆速度信号，包括：

按下式确定第n时刻车辆速度信号v(n)：

上式中，r为轮胎滚动半径，i₀为主减速比，N_o(n)为第n时刻采集的变速器输出轴转速。

优选的，所述对采集的车辆加速度信号进行滤波，包括：

按下式确定第n时刻车辆加速度滤波信号a_Fil(n)：

a_Fil(n)＝λ·a_sensor(n)+(1-λ)·a_Fil(n-1)

上式中，t_sample为采样周期，a_Fil(n)为第n时刻加速度滤波值，a_sensor(n)为第n时刻加速度采样值，a_Fil(n-1)为第n-1时刻加速度滤波值。

优选的，其特征在于，所述根据所述车辆速度信号及加速度滤波信号确定坡道坡度，包括：

当第n时刻车辆速度信号大于0时，则：

根据第n-1时刻车辆加速度滤波信号确定第n-1时刻的车辆速度估计值；

利用所述第n-1时刻的车辆速度估计值确定第n时刻的车辆速度差值；