一種車(chē)輛側(cè)翻預(yù)警方法和裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種車(chē)輛側(cè)翻預(yù)警方法和裝置,車(chē)輛側(cè)翻預(yù)警方法通過(guò)對(duì)產(chǎn)生車(chē)輛側(cè)向加速度的重要因素方向盤(pán)轉(zhuǎn)角進(jìn)行分析,并結(jié)合方向盤(pán)轉(zhuǎn)角加速度來(lái)判斷側(cè)向加速度的變化趨勢(shì),較根據(jù)側(cè)向加速度來(lái)對(duì)側(cè)翻狀態(tài)進(jìn)行識(shí)別,能夠提供更加充分和有效的預(yù)警時(shí)間提醒駕駛員采取合理操縱,提升車(chē)輛行駛安全性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種車(chē)輛側(cè)翻預(yù)警方法和裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種車(chē)輛側(cè)翻預(yù)警方法和裝置,屬于車(chē)輛主動(dòng)安全預(yù)警【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002] 側(cè)翻事故造成的損失嚴(yán)重,是道路交通安全和車(chē)輛安全研究領(lǐng)域的重要問(wèn)題。隨 著車(chē)輛傳感器的不斷發(fā)展,為車(chē)輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)識(shí)別提供了有效的感知信號(hào),對(duì)車(chē)輛事故前預(yù) 防起到了重要的作用。在車(chē)輛側(cè)翻狀態(tài)識(shí)別領(lǐng)域,也出現(xiàn)了以側(cè)向加速度臨界值為基礎(chǔ)的, 用側(cè)翻時(shí)間(Time-To_Rollover:TTR)來(lái)進(jìn)行預(yù)警機(jī)制判斷的側(cè)翻預(yù)警算法。側(cè)向加速度 信號(hào)對(duì)側(cè)翻狀態(tài)的判斷屬于直接信號(hào),根據(jù)側(cè)向加速度產(chǎn)生的側(cè)傾力矩計(jì)算側(cè)翻時(shí)間。這 種計(jì)算方法在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,必須是加速度已經(jīng)產(chǎn)生并且持續(xù)一段時(shí)間才會(huì)進(jìn)行預(yù)警, 這就會(huì)導(dǎo)致即使預(yù)警信號(hào)發(fā)出,駕駛員能夠采取糾正動(dòng)作的時(shí)間有限,產(chǎn)生的有益效果很 小。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種側(cè)翻預(yù)警方法和裝置,用以解決預(yù)判車(chē)輛側(cè)翻狀態(tài),及 時(shí)有效的發(fā)出預(yù)警信號(hào),保證駕駛員有足夠的時(shí)間對(duì)側(cè)翻趨勢(shì)進(jìn)行糾正,提醒駕駛員減速 或者緩打方向避免側(cè)翻發(fā)生,保證車(chē)輛安全行駛的問(wèn)題。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的方案包括:
[0005] -種車(chē)輛側(cè)翻預(yù)警方法,包括如下步驟:
[0006] 1).采集方向盤(pán)轉(zhuǎn)角信息和車(chē)速Vx信息,記錄轉(zhuǎn)角變化的初始時(shí)刻h,側(cè)向加速度 產(chǎn)生的峰值a ymax,計(jì)算峰值響應(yīng)時(shí)間,所述的初始時(shí)刻h是方向盤(pán)轉(zhuǎn)角絕對(duì)值開(kāi)始增 加的時(shí)刻;
[0007] 2).記當(dāng)前時(shí)刻為tn,進(jìn)行比較,當(dāng)tn-tQ>t rep-tQ-twam時(shí),產(chǎn)生預(yù)警信號(hào),所述twam 為預(yù)設(shè)值。
[0008] 通過(guò)在不同車(chē)速^和不同方向盤(pán)轉(zhuǎn)角角速度條件下進(jìn)行的方向盤(pán)角階躍試驗(yàn)確 定車(chē)速Vx與側(cè)向加速度產(chǎn)生的峰值a ymax和峰值響應(yīng)時(shí)間的關(guān)系。
[0009] 當(dāng)車(chē)速下降或所述方向盤(pán)轉(zhuǎn)角角速度f(wàn)與方向盤(pán)轉(zhuǎn)角δ符號(hào)相反時(shí),預(yù)警信號(hào) 解除。
[0010] 一種車(chē)輛側(cè)翻預(yù)警裝置,包括:
[0011] 1).采集方向盤(pán)轉(zhuǎn)角信息和車(chē)速Vx信息的模塊,記錄轉(zhuǎn)角變化的初始時(shí)刻h,側(cè)向 加速度產(chǎn)生的峰值a ymax,計(jì)算峰值響應(yīng)時(shí)間,所述的初始時(shí)刻h是方向盤(pán)轉(zhuǎn)角絕對(duì)值 開(kāi)始增加的時(shí)刻;
[0012] 2).數(shù)值比較模塊,記當(dāng)前時(shí)刻為tn,當(dāng)時(shí),產(chǎn)生預(yù)警信號(hào),所述 twam為預(yù)設(shè)值。
[0013] 通過(guò)在不同車(chē)速^和不同方向盤(pán)轉(zhuǎn)角角速度條件下進(jìn)行的方向盤(pán)角階躍試驗(yàn)確 定車(chē)速Vx與側(cè)向加速度產(chǎn)生的峰值a ymax和峰值響應(yīng)時(shí)間的關(guān)系。
[0014] 當(dāng)車(chē)速下降或所述方向盤(pán)轉(zhuǎn)角角速度^與方向盤(pán)轉(zhuǎn)角δ符號(hào)相反時(shí),預(yù)警信號(hào) 解除。
[0015] 本發(fā)明的有益效果為,本發(fā)明提供的是一種車(chē)輛側(cè)翻預(yù)警方法和裝置,通過(guò)對(duì)產(chǎn) 生車(chē)輛側(cè)向加速度的重要因素一方向盤(pán)轉(zhuǎn)角進(jìn)行分析,并結(jié)合方向盤(pán)轉(zhuǎn)角加速度來(lái)判斷 側(cè)向加速度的變化趨勢(shì),較根據(jù)側(cè)向加速度來(lái)對(duì)側(cè)翻狀態(tài)進(jìn)行識(shí)別,能夠提供更加充分和 有效的預(yù)警時(shí)間提醒駕駛員采取合理操縱,提升車(chē)輛行駛安全性。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0016] 圖1是方向盤(pán)轉(zhuǎn)角與時(shí)間的關(guān)系示意圖;
[0017] 圖2是側(cè)向加速度響應(yīng)特性參數(shù)示意圖;
[0018] 圖3是車(chē)輛側(cè)向運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)參數(shù)示意圖。
[0019] 圖中:
[0020] m :車(chē)輛質(zhì)量;h :質(zhì)心高度;L ;輪距;hK :偵_中心高度;ay :側(cè)向加速度;Fzi :地面 施加給內(nèi)側(cè)車(chē)輪的垂向力;FZ。:地面施加給外側(cè)車(chē)輪的垂向力。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面結(jié)合附圖對(duì)車(chē)輛側(cè)翻預(yù)警方法做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0022] -種車(chē)輛側(cè)翻預(yù)警方法,包括如下步驟:
[0023] 1).采集方向盤(pán)轉(zhuǎn)角信息和車(chē)速Vx信息,記錄轉(zhuǎn)角變化的初始時(shí)刻h,側(cè)向加速度 產(chǎn)生的峰值a ymax,計(jì)算峰值響應(yīng)時(shí)間,所述的初始時(shí)刻h是方向盤(pán)轉(zhuǎn)角絕對(duì)值開(kāi)始增 加的時(shí)刻;
[0024] 2).記當(dāng)前時(shí)刻為tn,進(jìn)行比較,當(dāng)tn-tQ>t rep-tQ-twam時(shí),產(chǎn)生預(yù)警信號(hào),所述twam 為預(yù)設(shè)值。
[0025] 記錄方向盤(pán)轉(zhuǎn)角變化的初始時(shí)刻h,除非方向盤(pán)轉(zhuǎn)角絕對(duì)值有減小的趨勢(shì),否則 該初始時(shí)刻保持不更新;在方向盤(pán)轉(zhuǎn)角絕對(duì)值增加的過(guò)程中,取最大的角速度作為該過(guò)程 的方向盤(pán)轉(zhuǎn)角角速度。
[0026] 計(jì)算峰值響應(yīng)時(shí)間:在不同的車(chē)速Vx和不同方向盤(pán)轉(zhuǎn)角角速度[δ_/ 條件下,進(jìn)行一系列方向盤(pán)角階躍試驗(yàn);分析上述試驗(yàn)中側(cè)向加速度對(duì)不同方向 盤(pán)轉(zhuǎn)角輸入的峰值響應(yīng)特性,如圖1和圖2所示,獲取側(cè)向加速度峰值&胃!£、側(cè)向加速度峰 值響應(yīng)時(shí)間;
[0027] 側(cè)向加速度峰值aymax :在該工況下側(cè)向加速度能夠達(dá)到的最大值;
[0028] 側(cè)向加速度加速度峰值響應(yīng)時(shí)間:方向盤(pán)角階躍輸入起始,到第一次側(cè)向 加速度峰值產(chǎn)生時(shí)的時(shí)間差。
[0029] 側(cè)向加速度加速度峰值響應(yīng)時(shí)間仁'、為參考值,作為在進(jìn)行側(cè)翻預(yù)警判斷時(shí)的 比較值。
[0030] 如圖3所示,計(jì)算準(zhǔn)靜態(tài)側(cè)翻閾值~,此時(shí)內(nèi)側(cè)車(chē)輪離開(kāi)地面(即:Fzi = 0):
[0031] A':=
【權(quán)利要求】
1. 一種車(chē)輛側(cè)翻預(yù)警方法,其特征在于,所述車(chē)輛側(cè)翻預(yù)警方法包括如下步驟: 1) .采集方向盤(pán)轉(zhuǎn)角信息和車(chē)速vx信息,記錄轉(zhuǎn)角變化的初始時(shí)刻h,側(cè)向加速度產(chǎn)生 的峰值aymax,計(jì)算峰值響應(yīng)時(shí)間,所述的初始時(shí)刻是方向盤(pán)轉(zhuǎn)角絕對(duì)值開(kāi)始增加的 時(shí)刻; 2) .記當(dāng)前時(shí)刻為tn,進(jìn)行比較,當(dāng)時(shí),產(chǎn)生預(yù)警信號(hào),所述twam為預(yù) 設(shè)值。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)輛側(cè)翻預(yù)警方法,其特征在于,通過(guò)在不同車(chē)速Vx和不同 方向盤(pán)轉(zhuǎn)角角速度條件下進(jìn)行的方向盤(pán)角階躍試驗(yàn)確定車(chē)速Vx與側(cè)向加速度產(chǎn)生的峰值 aymax和峰值響應(yīng)時(shí)間的關(guān)系。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)輛側(cè)翻預(yù)警方法,其特征在于,當(dāng)車(chē)速下降或所述方向盤(pán) 轉(zhuǎn)角角速度與方向盤(pán)轉(zhuǎn)角S符號(hào)相反時(shí),預(yù)警信號(hào)解除。
4. 一種車(chē)輛側(cè)翻預(yù)警裝置,其特征在于,所述車(chē)輛側(cè)翻預(yù)警裝置包括: 1) .采集方向盤(pán)轉(zhuǎn)角信息和車(chē)速Vx信息的模塊,記錄轉(zhuǎn)角變化的初始時(shí)刻h,側(cè)向加速 度產(chǎn)生的峰值aymax,計(jì)算峰值響應(yīng)時(shí)間,所述的初始時(shí)刻h是方向盤(pán)轉(zhuǎn)角絕對(duì)值開(kāi)始 增加的時(shí)刻; 2) .數(shù)值比較模塊,記當(dāng)前時(shí)刻為tn,當(dāng)時(shí),產(chǎn)生預(yù)警信號(hào),所述twam 為預(yù)設(shè)值。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的車(chē)輛側(cè)翻預(yù)警裝置,其特征在于,通過(guò)在不同車(chē)速Vx和不同 方向盤(pán)轉(zhuǎn)角角速度條件下進(jìn)行的方向盤(pán)角階躍試驗(yàn)確定車(chē)速Vx與側(cè)向加速度產(chǎn)生的峰值 aymax和峰值響應(yīng)時(shí)間的關(guān)系。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的車(chē)輛側(cè)翻預(yù)警裝置,其特征在于,當(dāng)車(chē)速下降或所述方向盤(pán) 轉(zhuǎn)角角速度I*與方向盤(pán)轉(zhuǎn)角δ符號(hào)相反時(shí),預(yù)警信號(hào)解除。
【文檔編號(hào)】B60R21/00GK104290655SQ201410238850
【公開(kāi)日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年5月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月27日
【發(fā)明者】劉偉, 湯望, 李克強(qiáng), 李會(huì)仙 申請(qǐng)人:鄭州宇通客車(chē)股份有限公司