申请/专利权人：广西玉柴机器股份有限公司

申请日：2022-06-14

公开（公告）日：2024-03-26

公开（公告）号：CN114954494B

主分类号：B60W40/13

分类号：B60W40/13;B60W40/105;B60W40/10;B60W50/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.26#授权;2022.09.16#实质审查的生效;2022.08.30#公开

摘要：本发明公开了一种重型商用车辆载重快速估计方法，涉及车辆载重检测技术领域，解决现有车辆载重检测方法成本高的技术问题，方法包括从车载终端后台系统按照固定数据模板导出不同路段的车辆行驶数据；确定行驶阻力系数与车辆质量的关系式，并根据车辆行驶数据的滑行数据拟合车辆行驶阻力曲线计算行驶阻力系数；对车辆行驶数据进行切片及筛选，得到匀速缓坡片段；根据车辆的车型建立车辆纵向动力学方程；得到包含行驶阻力系数的估算模型，使用估算模型计算匀速缓坡片段的车辆载重；对不同路段估计的车辆载重求平均值得到估计载重。本发明不需要增加额外的测量传感器，便可对车辆载重进行有效估算，对企业进行车辆的匹配优化设计提供有力支撑。

主权项：1.一种重型商用车辆载重快速估计方法，其特征在于，包括：步骤S1.从车载终端后台系统按照固定数据模板导出不同路段的车辆行驶数据，所述行驶数据至少包括车速、海拔、发动机扭矩百分比、发动机转速；步骤S2.确定行驶阻力系数与车辆质量的关系式，并根据车辆行驶数据的滑行数据拟合车辆行驶阻力曲线计算行驶阻力系数；若车辆进行了滑行阻力测试，则采用不同质量下车辆的实际滑行数据进行二次多项式拟合，得到行驶阻力系数与车辆质量的关系式： （1）；否则，对于暂未获取实际滑行阻力的车辆，采用法规推荐阻力系数进行拟合；当车辆为货车、自卸车、客车、城市客车中的任意一种时，行驶阻力系数与车辆质量的关系式为： （2）；当车辆为牵引车时，行驶阻力系数与车辆质量的关系式为： （3）；步骤S3.检验车辆行驶数据的有效性，划分车辆运行状态，提取高速片段，对车辆加速度、道路坡度、发动机扭矩、总减速比及车辆驱动力参数进行计算与校核；依据车速和坡度，对车辆行驶数据进行切片及筛选，得到匀速缓坡片段；步骤S4.根据所述车辆的车型建立车辆纵向动力学方程： （4）其中，、为变速箱速比和主减速比，为传动系的机械效率；、为风阻系数和迎风面积，为车速，为坡度角，为车轮滚动阻力系数，为轮胎滚动半径；为车辆质量；为汽车旋转质量换算系数，包括飞轮的转动惯量、车轮的转动惯量；假设=1，，将公式（４）转换为包含行驶阻力系数的估算模型： （5）其中，；使用估算模型计算匀速缓坡片段的车辆载重；步骤S5.对不同路段估计的车辆载重进行判定，若所有均符合，其中为设定误差，则符合要求并输出估计载重，为的平均值；否则，则返回步骤S1重新选定不同路段的车辆行驶数据进行计算；在步骤S3中，进行车辆行驶数据分析、计算、筛选及短片段提取包括以下步骤：步骤S31.对车速、海拔进行有效性检查，首先对车速、海拔进行毛刺探测与剔除，其次进行数据平滑；步骤S32.划分车辆运行状态，去除怠速、低速的时间片段，提取连续高速的运动片段；步骤S33.获取车辆轮胎滚动半径，传动系的机械效率、发动机最大扭矩；加速度通过速度对时间差分获得，第时刻的加速度表示为： 其中，为时刻的车辆速度，为车载终端系统采样的时间间隔；总减速比按照如下计算方式得到： 其中，n为发动机转速；道路坡度通过时间内海拔差与车辆行驶距离差之比得到，第时刻的道路坡度表示为： 其中，为时刻的海拔，为时刻时间内车辆行驶距离;发动机扭矩通过发动机最大扭矩与扭矩百分比计算得到，第时刻的发动机扭矩表示为： ；步骤S34.小片段切割、匀速缓坡段筛选；首先，采用移动窗口法将车辆行驶数据进行切片，设置一定的窗口重叠率；计算每个小片段车速信号的变异系数，取变异系数较小的30%片段构成新的时间序列，作为匀速片段；其次，采用移动窗口法将匀速片段进行切片，设置一定的窗口重叠率，计算每个匀速片段坡度信号的变异系数，取变异系数较小的30%片段构成新的时间序列，作为匀速缓坡片段；在步骤S31中，采用MAD法的Filloutliers（）函数进行毛刺探测与剔除，离散点剔除后采用临近点的线性差值进行补偿；在步骤S31中，数据平滑采用Savitzky-Golay法，调用函数格式为ｙ＝smooth_SG5_3（x_ori,n），其中，smooth_SG5_3为编制的ｍ文件，x_ori为原始数据，ｎ为平滑次数；在步骤S32中，提取车速≥30kmh的运动片段作为连续高速的运动片段。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 广西玉柴机器股份有限公司 一种重型商用车辆载重快速估计方法

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