传感器融合车速估算的系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种传感器融合车速估算的方法，该方法包括仲裁从来自第一传感器和第二传感器的信息获取的速度信号、估算实际的轮胎半径和预期的轮胎半径之间的比率以及基于在仲裁步骤期间计算的仲裁信号和在估算步骤期间计算的估算比率产生融合车速估算等步骤。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车辆，并且特别地但不仅仅涉及传感器融合(fusion)车速估算的系统和方法。
技术介绍
现代的车辆包括设计用于改善车辆运转和安全的许多控制系统。关于车辆的位置、速度和加速度的精确信息对于运转很多这样的系统可能是有用的。估算车速的方法是已知的。然而，在该
中希望得到进一步改善。
技术实现思路
根据本专利技术的一个示例方面提供一种方法，该方法包括使用融合车速估算来控制车辆等内容。在上述方法的进一步非限制性实施例中，该方法包括从来自第一和第二传感器的信息获取的仲裁速度信号、估算实际的轮胎半径和预期的轮胎半径之间的比率以及基于在仲裁步骤期间计算的仲裁信号和在估算步骤期间计算的估算比率产生融合车速估算。在上述任一方法的进一步非限制性实施例中，第一传感器是与防抱死制动系统关联的车轮转速传感器而第二传感器是与传动装置控制模块关联的轴转速传感器。在上述任一方法的进一步非限制性实施例中，仲裁步骤包括比较第一传感器的第一速度信号和第二传感器的第二速度信号以及其中第一速度信号与第二速度信号一致则使用第一速度信号作为仲裁信号。在上述任一方法的进一步非限制性实施例中，仲裁步骤包括其中第一速度信号与第二速度信号不一致则使用最接近全球定位系统第三速度信号的速度信号作为仲裁信号。在上述任一方法的进一步非限制性实施例中，该方法包括其中第一速度信号和第二速度信号之间的差异超过预定义的阈值则将第一速度信号和第二速度信号与全球定位系统的第三速度信号比较。在上述任一方法的进一步非限制性实施例中，估算步骤包括低通过滤来自全球定位系统的速度信号和仲裁信号之间的比率。在上述任一方法的进一步非限制性实施例中，产生步骤包括将仲裁信号乘以估算的比率以计算融合车速估算。在上述任一方法的进一步非限制性实施例中，在仲裁步骤之前，方法将来自第一传感器和第二传感器的速度信号以及来自全球定位系统的另一个速度信号通信至动力传动系统控制模块。在上述任一方法的进一步非限制性实施例中，该方法在估算步骤之前识别第一传感器或第二传感器中的误差。在上述任一方法的进一步非限制性实施例中，该方法确定是否存在指示不执行估算步骤的约束，该约束包括确定仲裁信号接近零、确定车辆驱动轮没有自由滚动和/或确定车速较低中的至少一者。根据本专利技术的另一示例方面提供一种方法，该方法包括基于车轮转速信号和轴转速信号以及全球定位系统速度信号计算仲裁速度信号、过滤全球定位系统速度信号和仲裁速度信号之间的比率以及至少基于仲裁速度信号和该比率产生车辆的融合车速度估算等步骤。使用融合车速估算来控制车辆。在上述方法的进一步非限制性实施例中，车轮转速信号通信自防抱死制动系统而轴转速信号通信自传动装置控制模块。在上述任一方法的进一步非限制性实施例中，计算步骤包括比较车轮转速信号与轴转速信号、其中转速信号与轴转速信号一致则使用车轮转速信号作为仲裁速度信号以及其中车轮转速信号与轴转速信号不一致则使用最接近全球定位系统速度信号的车速信号。在上述任一方法的进一步非限制性实施例中，比率是至少一个车辆驱动轮的实际轮胎半径和预期轮胎半径之间的比率。在上述任一方法的进一步非限制性实施例中，产生步骤包括将仲裁速度信号乘以比率来计算融合车速度估算。根据本专利技术的又一示例方面提供一种车辆速度估算系统，该系统包括配置用于提供第一速度信号的第一系统、配置用于提供第二速度信号的第二系统、配置用于提供第三速度信号的第三系统以及与第一、第二和第三系统通信且配置用于基于至少第一、第二和第三速度信号来计算融合车速度估算的控制单元。在上述系统的进一步非限制性实施例中，第一系统是防抱死制动系统、第二系统是传动装置控制模块而第三系统是全球定位系统。在上述任一系统的进一步非限制性实施例中，控制单元包括低通滤波器。在上述任一系统的进一步非限制性实施例中，控制单元配置用于仲裁第一速度信号和第二速度信号。在上述任一系统的进一步非限制性实施例中，控制单元是动力传动系统控制模块的一部分。根据本专利技术的一个方面，提供一种方法，包含：基于车轮转速信号、轴转速信号和全球定位系统速度信号来计算仲裁速度信号；对全球定位系统的速度信号和所述仲裁速度信号之间的比率进行滤波；基于至少所述仲裁速度信号和所述比率产生车辆的融合车速度估算；以及使用融合车速估算来控制所述车辆。根据本专利技术的一个实施例，车轮转速信号通信自防抱死制动系统而轴转速信号通信自传动装置控制模块。根据本专利技术的一个实施例，计算步骤包括：比较车轮转速信号与轴转速信号；其中车轮转速信号与轴转速信号一致则使用车轮转速信号作为仲裁速度信号；以及其中车轮转速信号与轴转速信号不一致则使用最接近全球定位系统速度信号的速度信号。根据本专利技术的一个实施例，比率是至少一个车辆驱动轮的实际的轮胎半径和预期的轮胎半径之间的比率。根据本专利技术的一个实施例，产生步骤包括：将仲裁速度信号乘以比率来计算融合车速估算。根据本专利技术的另一方面，提供一种车速估算系统，包含：配置用于提供第一速度信号的第一系统；配置用于提供第二速度信号的第二系统；配置用于提供第三速度信号的第三系统；以及与第一、第二和第三系统通信的且配置用于基于至少第一、第二和第三速度信号来计算融合车速估算的控制单元。根据本专利技术的一个实施例，第一系统是防抱死制动系统，第二系统是传动装置控制模块或动力传动系统控制模块的一部分，而第三系统是全球定位系统。根据本专利技术的一个实施例，控制单元包括低通滤波器。根据本专利技术的一个实施例，控制单元配置用于仲裁第一速度信号和第二速度信号。根据本专利技术的一个实施例，控制单元是动力传动系统控制模块的一部分。可以单独或组合使用前面的段落、权利要求或后续描述及附图的实施例、示例及其替换方案(包括多个方面中的任意方面或者各自单独的特征)。对一个实施例关联描述的特征可以应用到所有实施例除非该特征不兼容。本
中的技术人员阅读下面的具体实施方式，本专利技术的多个特征及优点将变得显而易见。下面简洁地描述附图说明。附图说明图1示意性地说明车辆的动力传动系统；图2说明示例性的传感器融合车速估算系统；图3说明示例性的传感器融合车速估算方法。具体实施方式本专利技术涉及传感器融合车速估算系统和方法。根据本专利技术的车速估算方法依靠内部传感本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，其特征在于，包含：使用融合车速估算来控制车辆。

【技术特征摘要】
2013.08.26 US 13/975,5471.一种方法，其特征在于，包含：
使用融合车速估算来控制车辆。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包含：
仲裁从来自第一传感器和第二传感器的信息获取的速度信号；
估算实际的轮胎半径和预期的轮胎半径之间的比率；以及
基于在所述仲裁步骤期间计算的仲裁信号以及在所述估算步骤期间
计算的估算比率产生所述融合车速估算。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述仲裁步骤包括：
比较所述第一传感器的第一速度信号与所述第二传感器的第二速度
信号；
其中所述第一速度信号与所述第二速度信号一致则使用所述第一速
度信号作为仲裁信号。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述仲裁步骤包括：
其中所述第一速度信号与所述第二速度信号不一致则使用最接近全
球定位系统的第三速度信号的速度信号作为所述仲裁信号。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，包含：
其中所述第一速度信号和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔·F·斯塔奈克，马修·阿兰·伯施，安东尼·大卫·查基里斯，托尼·A·洛克伍德，埃姆拉赫·阿达梅，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US