CN103786732B - 用于初始化汽车质量的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于初始化汽车质量的方法，尤其是在汽车重新启动时或者在汽车的静止状态下，用于控制汽车的起动过程，其中，由所测量的和/或所计算的汽车运行参数测定汽车的运行状况，并且其中，基于所测定的运行状况根据依赖于运行状况的装载模型和/或卸载模型来初始化汽车质量。

Description

用于初始化汽车质量的方法

技术领域

本发明涉及一种用于初始化汽车质量的方法。此外，本发明还涉及一种用于执行本方法的控制装置。

背景技术

为了运行汽车中尤其是商用车中的自动化的或者自动的换挡变速器而具有意义的是，识别出汽车质量。因此，依赖于汽车质量来控制或者调节换挡的实施以及起动过程的实施。

由DE 10 2009 002 387 A1公知的是，变速器的变速器控制装置在汽车运行期间(即在行驶期间)，尤其依赖于汽车当前位置的地形数据来不断地实时计算质量。对质量的这种计算仅仅在行驶运行中是可行的，从而因此不能直接在汽车重新启动之后或者汽车的静止状态下进行计算，并因此不能对汽车质量进行初始化。

但是，在商用车(例如像鞍式牵引车列、铰接式牵引车列或者建筑工程车)中，质量可能通过静止状态下的装载过程和卸载过程而明显改变。为了考虑静止状态下汽车质量的这种变化，已经公知的是，在重新启动汽车时或者也在汽车的静止状态下通过初始化来估计汽车质量，并且因此对其进行更新，以便能够基于初始化的汽车质量更好地控制或调节接下来的起动过程。

由DE 10 2009 046 344 A1以及DE 10 2007 015 536 A1分别公知有用于初始化汽车质量的方法。因此，这种现有技术分别涉及用于估计汽车质量的机械装置。

由现有技术公知的用于初始化汽车质量的方法具有如下缺点，即，它们即使当在汽车静止期间质量因为没有发生装载过程或者卸载过程而未发生变化的时候也执行汽车质量的初始化。因此，在初始化时所估计的汽车质量与实际的汽车质量存在明显偏差。

发明内容

由此出发，本发明的任务在于提供一种新式的用于初始化汽车质量的方法。

该任务通过用于初始化汽车质量的方法来解决，其中，由所测量的和/或所计算的汽车运行参数测定汽车的运行状况，基于所测定的运行状况根据依赖于运行状况的装载模型和/或卸载模型来初始化汽车质量，其中，在测定汽车运行状况时使用导航数据或者GPS数据，其中，在汽车控制装置中存储装载地点和卸载地点的典型的导航数据或者GPS数据，以便当汽车长时间停在典型的装载地点或者卸载地点时安排车辆质量的初始化。

根据本发明，由所测量的和/或所计算的汽车运行参数测定汽车的运行状况，其中，基于所测定的运行状况根据依赖于运行状况的装载模型和/或卸载模型来初始化汽车质量。

利用本发明提出，由汽车的运行参数测定汽车的运行状况，其中，汽车的运行状况还给出了如下启示：汽车的装载过程或者卸载过程是否是可能的，并因此在静止状态下汽车质量的变化是否是可能的。依赖于所测定的运行状况，在使用依赖于运行状况的装载模型和/或卸载模型的情况下对汽车质量进行初始化。

因此，本发明基于如下思想，即，探测限定的运行状况，所述限定的运行状况典型地伴随着汽车的装载过程或者卸载过程。因此，依赖于所测定的运行状况确定质量变化的可能性，并且依赖于对于运行状况来说特定的装载模型和/或卸载模型估计汽车质量。

根据一种有利的改进方案，只有当依赖于运行状况的错误计数器值小于临界值时才针对相应的测定的运行状况初始化汽车质量。根据本发明的这种改进方案，只有当依赖于运行状况的错误计数器值小于相应的临界值的时候，才针对识别出的运行状况估计汽车质量。本发明的这种改进方案基于如下认识，即，若针对限定的运行状况多次没有正确地对汽车质量进行初始化，则随后针对该运行状况不继续进行质量初始化。

根据另一有利的改进方案，在汽车质量初始化之后，在起动过程期间或者在起动过程之后计算汽车质量，其中，将初始化后的汽车质量与所计算的汽车质量相比较，以便确定汽车质量的初始化是否处于允许的公差带之内。当汽车质量的初始化处于允许的公差带之内时，使依赖于运行状况的错误计数器值减小一个增量。当汽车质量的初始化处于允许的公差带之外时，使依赖于运行状况的错误计数器值提高一个增量。将通过初始化所估计的汽车质量与在起动过程之后或者起动过程期间计算的汽车质量相比较，允许以简单的方式和方法来更新相应的依赖于运行状况的错误计数器值，以便因此依赖于质量估计的准确性针对限定的运行状况允许或者阻止随后的初始化。

优选地，当汽车质量的初始化处于允许的公差带之内时，基于初始化后的汽车质量与所计算的汽车质量之间的比较来修改相应的依赖于运行状况的装载模型和/或卸载模型。通过修改依赖于运行状况的装载模型和/或卸载模型可以在初始化汽车质量的时候进一步改善质量估计。

本发明还涉及一种用于执行本方法的汽车控制装置，其具有用于执行上述方法的机构。

优选的是，汽车控制装置是变速器控制装置。

附图说明

优选的改进方案由下面的说明得知。借助附图对本发明的实施例(并非限制于此)进行详细阐述。在此示出：

图1示出用于初始化汽车质量的方法的信号流程图。

具体实施方式

在此本发明涉及一种用于初始化汽车(尤其是商用车)质量的方法，以便能够在汽车重新启动或者汽车停止状态之后的起动过程中依赖于通过初始化估计的汽车质量准确地控制或者调节汽车起动过程。

在本发明的意义上，为了初始化汽车质量，由所测量的和/或所计算的汽车运行参数测定汽车的运行状况，上述运行参数在汽车重新启动或者汽车停止状态之前就已经测量和/或计算出。基于该测定的运行状况，依赖于针对运行状况所保存的、依赖于运行状况的装载模型和/或卸载模型来初始化(即估计)汽车质量。因此，借助关于所测定的汽车运行状况的汽车运行参数来测定：在汽车装载过程或者卸载过程期间质量变化是否是可能的。如果装载过程或者卸载过程是可能的话，那么就根据依赖于运行状况的装载模型和/或卸载模型来进行质量初始化。

本发明可以应用于大量不同的商用车中，因此例如应用于鞍式牵引车列、铰接式牵引车列、建筑工程车、集装箱运输车或者垃圾收集车中。

针对所有这些商用车类型可以通过运行参数来限定不同的运行状况，并且针对不同的运行状况可以保存依赖于运行状况的装载模型和/或卸载模型。

因此，可以例如在构造为鞍式牵引车列的商用车中通过如下方式来识别出卸鞍的运行状况，即，累积地满足下列运行参数：

a)汽车停住；b)使汽车停留一段相对短的时间间隔；c)当前的汽车质量大于汽车的空载质量；d)抬升牵引车的高度，其中，这种高度抬升可以通过倾斜传感器在测量技术上检测到；e)在前进方向上调动车辆，其中，在这种情况下经过的路程大致相当于牵引车的长度；f)必要时，汽车再次停住一段短的时间间隔，以便重新调整行驶高度。

如果这些运行参数都累积地得到满足，那么就会识别出卸鞍的运行状况并且依赖于所保存的卸载模型来初始化车辆的质量，即识别出牵引车质量。

在构造为鞍式牵引车列的商用车中，当累积地存在下列运行参数时，可识别出上鞍的运行状况：

a)汽车缓慢地(尤其是慢于步行速度地)至少向后行驶一段大致相当于鞍式牵引车列的牵引车长度的路程；b)当前的汽车质量大致相当于该汽车的空载质量；c)接下来使汽车停留下来；d)必要时，首先抬升牵引车高度，然后又降低牵引车高度，其中，这可以通过评估倾斜传感器的测量信号来探测到；e)接下来车辆以很小的速度向前起动。

当这些运行条件累积地得到满足的时候，识别出上鞍的运行状况，并且在初始化中估计质量，其中，将牵引车质量至少提高一个半挂车的空载质量。

在构造为铰接式牵引车列的车辆中，当下列运行参数累积地存在的时候，可以识别出挂车脱钩的运行状况：

a)车辆停住并且停留一段短的时间间隔；b)该时间必须如此长，以便打开铰接式牵引车列上的挂口以及分开挂车上的压缩空气连接和电连接。为此可以在控制侧保存凭经验测定的时间间隔；c)接下来车辆谨慎地起动行驶一段相对短的行程。

如果这些运行参数都累积地得到满足的话，那么推测出铰接式牵引车列的挂车脱钩的运行状况并且依赖于针对运行状况所保存的卸载模型在初始化中估计车辆的质量。

在铰接式牵引车列中，当下列运行参数累积地存在时，可以推测出挂车挂钩的运行状况：

a)车辆停住并且缓慢地向后行驶一段限定的路程并且进入静止状态；b)车辆停留一段限定的时间间隔，所述时间间隔至少相当于一段如下的时间，即闭合挂口并且建立至挂车的气动连接和电连接所需要的时间。该时间间隔保存在控制侧并且事先凭经验测定。

于是在这种情况下可以推测出挂车的挂钩，并且针对挂钩的运行状况，基于所保存的装载模型来初始化质量。

已经表明的是，鞍式牵引车列的卸鞍和上鞍以及铰接式牵引车列的脱钩和挂钩的前面所描述的运行状况纯粹是示例性的。在此本领域技术人员负责针对其他运行状况(在其中装载过程或者卸载过程是可能的)确定用于探测运行状况的运行参数。

算得上是这些运行状态的例如是：对于鞍式牵引车列来说，识别出借助于叉车的装载或卸载；对于鞍式牵引车列来说，识别出借助于吊车的装载或卸载；对于建筑工程车来说，识别出通过倾翻的卸载；对于建筑工程车来说，识别出借助于挖掘机的装载或者识别出通过料仓的装载；对于集装箱运输车来说，识别出集装箱的装车或者集装箱的卸车；以及对于垃圾收集车来说，识别出垃圾收集过程或者垃圾卸载过程。

此外，在基于运行参数测定汽车运行状况时可以使用导航数据或者GPS数据。例如，如果车辆长时间停在铁路交叉路口、关卡或者轮渡码头之前的话，那么可以基于导航数据推测出：装载过程或者卸载过程是不可能的，于是其中，抑制车辆质量的重新初始化。此外，可以在控制侧存储装载地点和卸载地点的典型导航数据，以便当汽车长时间停在典型的装载地点或者卸载地点时安排车辆质量的初始化。

此外，在测定汽车的运行状况的时候可以使用时间数据和日期数据。许多车辆在一再反复的相同运行周期中运行，于是其中，基于该运行周期可以推测装载过程或者卸载过程的可能性，并因此推测汽车的限定的运行状况。

作为其他运行参数，在确定运行状况时可以评估驾驶室的门开关信号。典型地，在装载过程或者卸载过程中要更换货运单据，从而与装载过程或者卸载过程相联系地，驾驶员必须离开车辆的驾驶室。

因此，在测定汽车运行状况时，由门开关提供的信号可以作为其他运行参数来考虑。

当由于识别出对于其而言汽车的质量变化是可能的运行状况因而执行汽车质量初始化时，根据本发明，在质量初始化之后在起动过程期间或者起动过程之后计算汽车质量，于是其中，将初始化的汽车质量与计算的汽车质量进行比较，以便确定：汽车质量的初始化是否处于所计算的质量附近的允许的公差带中或者允许的公差带之外。

当汽车质量初始化处于所计算的质量附近的允许的公差带之内时，可以基于在初始化的汽车质量与计算的汽车质量之间的偏差来修改相应的依赖于运行状况的装载模型和/或卸载模型，以便在随后的初始化中针对相同的运行状况使在初始化的质量与随后计算的质量之间的偏差最小化。

优选地，当汽车质量初始化处于允许公差带之内的时候，使依赖于运行状况的错误计数器值降低或者减小一个增量，而当汽车质量的初始化处于允许的公差带之外时，使依赖于运行状况的错误计数器值提高一个增量。

优选地，只有在如下情况下才进行汽车质量的初始化，即，在识别出对于汽车质量变化来说是可能的运行状况的时候，相应的依赖于运行状况的错误计数器值小于临界值。

因此，如果太过频繁地针对所识别的运行状况执行处于公差带之外的车辆质量初始化的话，那么在随后识别出相同的运行状况的时候随后会抑制针对该运行状况的车辆质量初始化。

当依赖于运行状况的错误计数器值由于增量而超出第一临界值时，将相应的、先前激活的、依赖于运行状况的装载模型和/或卸载模型停用，而当相应的依赖于运行状况的错误计数器值落到第二临界值之下时，激活相应的、先前停用的、依赖于运行状况的装载模型和/或卸载模型。

这两个临界值可以一致，或者也可以为了提供在相应的装载模型和/或卸载模型的激活与停用之间的滞后而彼此偏离。

下面参考图1的框图或者信号流程图对本发明的其他细节加以描述，其中，在满足条件1的情况下进入根据本发明的方法。

在框2和框3中分别检验：多个通过相应的运行参数所限定的运行状况中的一个是否已得到满足，并且此外相应的依赖于运行状况的错误计数器值是否小于临界值。

因此，例如针对鞍式牵引车列可以在框2中检验：针对运行状况“卸鞍”所保存的运行参数是否已得到满足，并且此外同时，针对运行状况“卸鞍”所保存的错误计数器值是否小于临界值。

如果这两个条件累积地得到满足的话，那么从框2出发分岔到框4。于是，在框4中，针对所测定的卸鞍运行状况进行车辆质量的初始化。

如果框2的条件之一未得到满足，即如果针对框2所保存的运行状况不存在和/或依赖于运行状况的错误计数器值大于临界值，那么不从框2分岔到框4。

在框3中可以针对鞍式牵引车列检验：是否可以推测出上鞍的运行状况，并且此外同时针对上鞍的特定的错误计数器值是否小于相应的临界值。

如果两个条件同时得到满足，也就是说如果存在运行状况“上鞍”并且相应的错误计数器值小于临界值，那么从框3出发分岔到框5，并且在框5中，于是基于针对运行状况“上鞍”所保存的装载模型进行车辆质量的初始化。

相反，如果在框3中确定了不存在运行状况“上鞍”和/或相应的错误计数器值大于相应的临界值，那么不从框3分岔到框5。

在框4或框5中初始化汽车质量之后，接下来计算汽车质量或者在起动过程之后计算汽车质量，其中，在框6中检验：初始化的汽车质量是否与所计算的汽车质量相一致，或者初始化的汽车质量是否处于所计算的汽车质量附近的允许的公差带之内。

如果是这种情况的话，也就是说如果以足够的精度对汽车质量进行了初始化，那么从框6出发分岔到框7，于是其中，在框7中将针对相应的运行状况所保存的错误计数器值降低或者减少一个增量。

相反，如果在框6中确定了初始化的汽车质量处于所计算的汽车质量附近的允许的公差带之外，那么从框6出发分岔到框8并且将相应的运行状况的错误计数器值提高或者增大一个增量。

因此，在本发明的意义上，依赖于运行参数推测出如下运行状况，针对所述运行状况，车辆质量在汽车静止状态期间的变化是可能的。

如果推测到如下运行状况，即针对所述运行状况由于装载或者卸载，车辆质量变化是可能的，那么基于依赖于运行状况的装载模型和/或卸载模型对汽车质量进行初始化。

于是在初始化之后，借助于所计算的车辆质量来检验：车辆质量的初始化是否足够准确。如果是这种情况的话，那么优选修改并且减小依赖于运行状况的错误计数器值。相反，如果车辆质量的初始化不够准确，那么提高依赖于运行状况的错误计数器值，以便在所述错误计数器值超过临界值的时候，针对相应的运行状况抑制对车辆质量的继续初始化。

根据本发明的控制装置包括用于实施本方法的机构。所述机构为此尤其涉及有处理器、存储器和数据接口。通过数据接口可以接收来自传感器或者其他控制装置的、所测量的和/或所计算的运行参数。所述处理器用于评估运行参数、测定运行状况和估计依赖于运行状况的质量。此外，所述处理器还用于进行随后的质量计算、将初始化的质量与所计算的质量进行比较以及基于该比较采取上述措施。所述存储器用于存储运行参数、运行状况、依赖于运行状况的装载模型和卸载模型以及错误计数器值。

附图标记列表

1 条件

2 框

3 框

4 框

5 框

6 框

7 框

8 框

Claims (11)

1.一种用于初始化汽车质量的方法，其特征在于，由所测量的和/或所计算的汽车运行参数测定汽车的运行状况，基于所测定的运行状况根据依赖于运行状况的装载模型和/或卸载模型来初始化汽车质量，

其中，在测定汽车运行状况时使用导航数据或者GPS数据，其中，在汽车控制装置中存储装载地点和卸载地点的典型的导航数据或者GPS数据，以便当汽车长时间停在典型的装载地点或者卸载地点时安排车辆质量的初始化，并且

其中，在测定汽车运行状况时评估由汽车的驾驶室的门开关提供的信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，针对相应的测定的运行状况对汽车质量的初始化只有当依赖于运行状况的错误计数器值小于临界值时才进行。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在汽车质量初始化之后，在起动过程期间或者在起动过程之后计算汽车质量，将初始化后的汽车质量与所计算的汽车质量相比较，以便确定汽车质量的初始化是处于所计算的汽车质量附近的允许的公差带之内还是之外。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当汽车质量的初始化处于所述允许的公差带之内时，基于初始化后的汽车质量与所计算的汽车质量之间的比较来修改相应的依赖于运行状况的装载模型和/或相应的依赖于运行状况的卸载模型。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当汽车质量的初始化处于所述允许的公差带之内时，使依赖于运行状况的错误计数器值减小一个增量。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当依赖于运行状况的错误计数器值落到第一临界值之下时，激活相应的、先前停用的依赖于运行状况的装载模型和/或卸载模型。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当汽车质量的初始化处于所述允许的公差带之外时，使依赖于运行状况的错误计数器值提高一个增量。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，当依赖于运行状况的错误计数器值超出第二临界值时，将相应的、先前激活的依赖于运行状况的装载模型和/或卸载模型停用。

9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法在汽车重新启动时或者在汽车的静止状态下，用于控制汽车的起动过程。

10.一种汽车控制装置，其特征在于具有一种用于执行根据权利要求1至9中的任一个所述的方法的机构。

11.根据权利要求10所述的汽车控制装置，其特征在于，所述汽车控制装置是变速器控制装置。