[发明专利]四轮驱动车辆纵向速度估计方法

权利要求书

1.一种四轮驱动车辆纵向速度估计方法，其特征在于：

四轮驱动车辆纵向速度估计方法：

将获得的最优轮速乘以车轮的有效轮胎半径获得车辆的纵向速度作为自适应卡尔曼滤波估计器的测量输入量，即：

（1）

式中，是测量变量，分别是车辆左前轮轮速、右前轮轮速、左后轮轮速、右后轮轮速，是车轮的有效轮胎半径，为车辆的纵向加速度；

包含坡度信息，即：

（2）

式中，是加速度传感器测量得到的纵向加速度，是重力加速度，是道路坡度；

系统状态空间方程为：

（3）

式中，是采样周期，是状态变量，是车辆的纵向速度，和分别是系统的过程噪声和测量噪声；

假设该估计系统的过程噪声是零均值并且满足高斯分布，系统的过程噪声的方差为：

（4）

式中，是车辆的侧向速度，由积分法获取，为车辆的横摆角速度，是加速度的过程噪声；

对历史时域内的测量值和纵向车速估计值进行线性回归处理，分别得到如下拟合式：

（5）

（6）

利用历史时域内的测量值和拟合值计算测量噪声的均值和方差：

（7）

（8）

（9）

因此，该估计器的状态变量变为，减小了测量噪声引起的车辆纵向速度估计误差；

以四轮非全部打滑时自适应卡尔曼滤波的最后一个准确纵向速度估计值作为初值，对车辆的纵向加速度进行积分，其公式为：

（10）

式中，是积分法的初值，当四轮驱动车辆在起步时就直接处于四轮全部打滑状态，此时积分法的初值给定为零。