[發明專利]基于磁流變技術的汽車碰撞緩沖方法及系統

無效

• 申請號: 201210495329.0
• 申請日: 2012-11-28
• 公開（公告）號: CN102975679A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 廖昌榮;袁四美;謝磊;周治江;鞠銳
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: B60R21/0134
• 分類號: B60R21/0134;B60R19/26
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 謝殿武

1.一種基于磁流變技術的汽車碰撞緩沖方法，其特征在于：包括步驟：

步驟a、判斷汽車是否將要與障礙物發生碰撞；

步驟b、當步驟a的判斷結果為是時，判定所述汽車與障礙物將要發生的碰撞類型；

步驟c、根據步驟b得到的碰撞類型，對磁流變緩沖器的阻尼力進行調節，實現汽車碰撞緩沖。

2.如權利要求1所述的基于磁流變技術的汽車碰撞緩沖方法，其特征在于：所述步驟a包括：

步驟a1、采用雷達對所述汽車與障礙物間的距離進行測量，其中所述磁流變緩沖器和雷達均有多個，且平行交替地固定于汽車保險杠和車架橫梁之間；

步驟a2、判斷步驟a1中測得的一組汽車與障礙物間的距離中，是否存在小于所述汽車和障礙物的安全距離的值，所述安全距離根據所述雷達測得的所述汽車與障礙物間的相對速度和由車速傳感器測得的所述汽車的速度計算得到；

步驟a3、若步驟a2中存在至少一個小于安全距離的值，則所述汽車將要與所述障礙物發生碰撞，否則所述汽車不會與所述障礙物發生碰撞，返回繼續執行步驟a1。

3.如權利要求2所述的基于磁流變技術的汽車碰撞緩沖方法，其特征在于：所述汽車與障礙物將要發生的碰撞類型包括：正碰、斜碰或偏置碰；

所述步驟b包括：

步驟b1、當步驟a1中測得的一組汽車與障礙物間的距離均相同時，判定所述汽車將要與障礙物發生正碰；

步驟b2、當步驟a1中測得的一組汽車與障礙物間的距離均不相同時，判定所述汽車將要與障礙物發生斜碰；

步驟b3、當步驟a1中測得的一組汽車與障礙物間的距離中僅部分相同時，判定所述汽車將要與障礙物發生偏置碰。

4.如權利要求3所述的基于磁流變技術的汽車碰撞緩沖方法，其特征在于：所述步驟c包括：

步驟c1、根據碰撞類型的不同，分別計算輸出給所述磁流變緩沖器的最大電流值；

步驟c2、在所述步驟c1計算得到的最大電流值的范圍內，依據如下原則控制輸出給所述磁流變緩沖器的電流，以控制所述磁流變緩沖器的阻尼力，該原則為：隨著所述汽車的車速與預定的期望車速的差值的減小，輸出給所述磁流變緩沖器的電流越大，直至所述汽車的車速小于或等于0。

5.如權利要求4所述的基于磁流變技術的汽車碰撞緩沖方法，其特征在于：所述步驟c1包括：

步驟c11、當所述碰撞類型為：正碰或偏置碰時，獲取當前時刻所述汽車與障礙物的距離和相對速度，并根據獲取的距離和相對速度計算所述汽車與障礙物將要碰撞的時間，并確定所述將要碰撞的時間是否小于或等于預設時間，若小于或等于，則根據獲取的相對速度預估碰撞強度，計算輸出給所述磁流變緩沖器的最大電流值,否則，重復執行該步驟；

步驟c22、當所述碰撞類型為：斜碰時，首先計算所述汽車與障礙物相撞的角度，然后獲取當前時刻所述汽車與障礙物的最小距離和相對速度，并根據獲取的最小距離和相對速度計算所述汽車與障礙物將要碰撞的時間，并確定所述將要碰撞的時間是否小于或等于預設時間，若小于或等于，則根據獲取的相對速度預估碰撞強度、以及所述汽車與障礙物的碰撞角度，計算輸出給所述磁流變緩沖器的最大電流值,否則，重復執行該步驟。

6.一種基于磁流變技術的汽車碰撞緩沖系統，其特征在于：包括：

多個磁流變緩沖器和多個雷達，所述多個磁流變緩沖器和多個雷達平行交替設置在所述汽車的保險杠與橫梁之間；

控制器，通過信號線分別與所述多個雷達連接；

車速傳感器，通過信號線與所述控制器連接；

磁流變緩沖器和可控電流源，所述可控電流源的輸入端通過控制線與所述控制器連接，輸出端通過電流線與所述磁流變緩沖器連接；

當所述控制器根據所述雷達測得的所述汽車與障礙物間將要發生碰撞時，所述控制器繼續判斷所述汽車與障礙物將要發生的碰撞類型，并在所述汽車與障礙物發生碰撞之前就開始根據所述碰撞類型，控制所述可控電流源的輸出電流，進而控制所述磁流變緩沖器的阻尼力。

7.如權利要求6所述的系統，其特征在于：所述磁流變緩沖器采用磁流變彈性膠泥緩沖器，其包括：阻尼調節器、連接于阻尼調節器上的波紋管、位于波紋管內的磁流變彈性膠泥、繞制于阻尼調節器外的勵磁線圈、以及位于阻尼調節器入口的密封膜片；所述勵磁線圈與所述可控電源流連接，當所述磁流變緩沖器受壓超過預定值時，位于波紋管內的磁流變彈性膠泥通過破壞密封膜片的方式流入阻尼調節器內。