一种转速预测方法、系统及车辆技术方案

本发明专利技术提出一种转速预测方法、系统及车辆，该方法可用于汽车、轮船等转速控制领域，它包括以下几个步骤：在车辆(或其它设备，以下以汽车作为示例)上电后，采集车辆运转部件的多个转速采样值及运转部件的当前转速采样值；根据之前采集的多个转速采样值及当前转速采样值计算出一个采样周期内运转部件的转速增量值；根据转速增量值、当前转速采样值及输入的需要预测的采样周期个数，估算出预测转速。本发明专利技术能够有效识别当前转速的变化趋势，从而快速准确的预测出未来一段时间的转速，有利于提高PID的控制效果，进而改善车辆的平顺性。

A speed prediction method, system and vehicle

【技术实现步骤摘要】
一种转速预测方法、系统及车辆
本专利技术涉及车辆、船舶等转速控制领域，特别涉及一种转速预测方法、系统及车辆，可应用于汽车等设备上的发动机转速及输入轴转速等转速预测。
技术介绍
在汽车变速器开发过程中，离合扭矩控制往往通过PID(Proportion-Integral-Differential，比例-积分-微分)控制转速差(目标转速与实际转速的差值)，即扭矩等于PID的增益项与速差的乘积，因此转速差的大小直接影响了扭矩大小。但是当目标转速确定后，实际转速就直接决定了扭矩的趋势。然而现实控制中转速信号都是具有延迟性(尤其是发动机转速从ECU(ElectronicControlUnit，电子控制单元)通过CAN(ControllerAreaNetwork，控制器局域网络)网络传递到TCU(TransmissionControlUnit，自动变速箱控制单元)的延迟较为明显，当实际转速远离目标转速时，若PID过大，则容易超调，若PID过小，则容易造成滑摩过大等风险。目前相关PID控制策略通常采用实际转速进行计算，此方法控制的及时性较差，响应速度慢，导致PID控制效果不佳。因此，如何加快预判实际转速的变化趋势成为PID控制策略的难点之一。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决上述技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种转速预测方法，该方法能够有效识别当前转速的变化趋势，从而快速准确的预测出未来一段时间的转速，有利于提高PID的控制效果，进而便于改善车辆的平顺性。本专利技术的第二个目的在于提出一种转速预测系统。本专利技术的第三个目的在于提出一种设置有转速预测系统的车辆。为了实现上述目的，本专利技术第一方面的实施例提出了一种转速预测方法，包括以下步骤：在车辆上电后，采集车辆运转部件的多个转速采样值及运转部件的当前转速采样值；根据所述多个转速采样值及所述当前转速采样值计算出一个采样周期内运转部件的转速增量值；根据所述转速增量值、所述当前转速采样值及输入的需要预测的采样周期个数，估算出预测转速。根据本专利技术实施例的转速预测方法，在车辆上电后，采集车辆运转部件的多个转速采样值及运转部件的当前转速采样值；根据多个转速采样值及当前转速采样值估算出一个采样周期内运转部件的转速增量值；根据转速增量值、当前转速采样值及输入的需要预测的采样周期个数，估算出预测转速。即能够有效识别当前转速的变化趋势，从而快速准确的预测出未来一段时间的转速，有利于提高PID的控制效果，进而便于改善车辆的平顺性。另外，根据本专利技术上述实施例的转速预测方法还可以具有如下附加的技术特征：在一些示例中，所述预测转速通过如下公式计算得到：Vn＝V0+△V*n其中，Vn为对应于需要预测的采样周期个数之后的所述预测转速，V0为所述当前转速采样值，△V为所述转速增量值，n为需要预测的采样周期个数。在一些示例中，所述多个转速采样值至少包括24个转速采样值。在一些示例中，所述转速增量值通如下公式计算得到：△V＝△1*W1+△2*W2+△3*W3+△4*W4+△5*W5其中，△1为当前转速采样值与前一个转速采样值的差值，△2为当前转速采样值与前三个转速采样值的平均值的差值，△3为前三个转速采样值的平均值与前六个转速采样值的平均值的差值，△4为前六个转速采样值的平均值与前十二个转速采样值的平均值的差值，△4为前十二个转速采样值的平均值与前24个转速采样值的平均值的差值，W1为第一预设权重，W2为第一预设权重，W3为第一预设权重，W4为第一预设权重，W5为第一预设权重。在一些示例中，第一至第五预设权重具有如下计算关系：W1+W2+W3+W4+W5＝100％。为了实现上述目的，本专利技术第二方面的实施例提出了一种转速预测系统，包括：采样模块，用于在车辆上电后，采集车辆运转部件的多个转速采样值及运转部件的当前转速采样值；第一计算模块，用于根据所述多个转速采样值及所述当前转速采样值计算出一个采样周期内运转部件的转速增量值；第二计算模块，用于根据所述转速增量值、所述当前转速采样值及输入的需要预测的采样周期个数，估算出预测转速。根据本专利技术实施例的转速预测系统，在车辆上电后，采集车辆运转部件的多个转速采样值及运转部件的当前转速采样值；根据多个转速采样值及当前转速采样值计算出一个采样周期内运转部件的转速增量值；根据转速增量值、当前转速采样值及输入的需要预测的采样周期个数，估算出预测转速。即能够有效识别当前转速的变化趋势，从而快速准确的预测出未来一段时间的转速，有利于提高PID的控制效果，进而便于改善车辆的平顺性。另外，根据本专利技术上述实施例的转速预测系统还可以具有如下附加的技术特征：在一些示例中，所述第二计算模块用于通过如下公式计算得到所述预测转速：Vn＝V0+△V*n其中，Vn为对应于需要预测的采样周期个数之后的所述预测转速，V0为所述当前转速采样值，△V为所述转速增量值，n为需要预测的采样周期个数。在一些示例中，所述多个转速采样值至少包括24个转速采样值。在一些示例中，所述第一计算模块用于通过如下公式计算得到所述转速增量值：△V＝△1*W1+△2*W2+△3*W3+△4*W4+△5*W5其中，△1为当前转速采样值与前一个转速采样值的差值，△2为当前转速采样值与前三个转速采样值的平均值的差值，△3为前三个转速采样值的平均值与前六个转速采样值的平均值的差值，△4为前六个转速采样值的平均值与前十二个转速采样值的平均值的差值，△5为前十二个转速采样值的平均值与前24个转速采样值的平均值的差值，W1为第一预设权重，W2为第一预设权重，W3为第一预设权重，W4为第一预设权重，W5为第一预设权重。为了实现上述目的，本专利技术第三方面的实施例提出了一种车辆，设置有本专利技术上述实施例所述的转速预测系统。根据本专利技术实施例的车辆，在上电后，采集车辆运转部件的多个转速采样值及运转部件的当前转速采样值；根据多个转速采样值及当前转速采样值计算出一个采样周期内运转部件的转速增量值；根据转速增量值、当前转速采样值及输入的需要预测的采样周期个数，估算出预测转速。即能够有效识别当前转速的变化趋势，从而快速准确的预测出未来一段时间的转速，有利于提高PID的控制效果，进而便于改善车辆的平顺性。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本专利技术一个实施例的转速预测方法的流程图；图2是根据本专利技术一个实施例的转速预测系统的结构框图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种转速预测方法，其特征在于，该方法包括以下几个步骤：/n在车辆上电后，采集车辆运转部件的多个转速采样值及运转部件的当前转速采样值；/n根据所述多个转速采样值及所述当前转速采样值计算出一个采样周期内运转部件的转速增量值；/n根据所述转速增量值、所述当前转速采样值及输入的需要预测的采样周期个数，估算出预测转速。/n

【技术特征摘要】
1.一种转速预测方法，其特征在于，该方法包括以下几个步骤：
在车辆上电后，采集车辆运转部件的多个转速采样值及运转部件的当前转速采样值；
根据所述多个转速采样值及所述当前转速采样值计算出一个采样周期内运转部件的转速增量值；
根据所述转速增量值、所述当前转速采样值及输入的需要预测的采样周期个数，估算出预测转速。


2.根据权利要求1所述的转速预测方法，其特征在于，所述预测转速通过如下公式计算得到：
Vn＝V0+△V*n
其中，Vn为对应于需要预测的采样周期个数之后的所述预测转速，V0为所述当前转速采样值，△V为所述转速增量值，n为需要预测的采样周期个数。


3.根据权利要求2所述的转速预测方法，其特征在于，所述多个转速采样值至少包括24个转速采样值。


4.根据权利要求3所述的转速预测方法，其特征在于，所述转速增量值通如下公式计算得到：
△V＝△1*W1+△2*W2+△3*W3+△4*W4+△5*W5
其中，△1为当前转速采样值与前一个转速采样值的差值，△2为当前转速采样值与前三个转速采样值的平均值的差值，△3为前三个转速采样值的平均值与前六个转速采样值的平均值的差值，△4为前六个转速采样值的平均值与前十二个转速采样值的平均值的差值，△5为前十二个转速采样值的平均值与前24个转速采样值的平均值的差值，W1为第一预设权重，W2为第一预设权重，W3为第一预设权重，W4为第一预设权重，W5为第一预设权重。


5.根据权利要求4所述的转速预测方法，其特征在于，第一至第五预设权重具有如下计算关系：
W1+W2+W3+W4+W5＝100％。

【专利技术属性】
技术研发人员：莫润波，叶腾平，
申请(专利权)人：深圳臻宇新能源动力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44