[實用新型]基于空氣彈簧的汽車防側翻預警系統

有效

• 申請號: 201320624608.2
• 申請日: 2013-10-11
• 公開（公告）號: CN203485914U
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 李歡;吳海波;李一鳴;何鋒
• 申請（專利權）人: 貴州大學
• 主分類號: B60W30/04
• 分類號: B60W30/04;B60W40/109;B60W40/12
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所 52100
• 代理人: 吳無懼

技術領域

本實用新型屬于車輛主動安全領域，具體涉及一種基于空氣彈簧的汽車防側翻預警系統。

背景技術

最近幾年，隨著汽車保有量的迅速增加，道路交通事故頻頻發生，造成了大量的人員傷亡和經濟損失。在眾多的道路交通事故中，汽車側翻是一種常見的形式，據粗略統計，汽車側翻事故已經成為僅次于正面碰撞的嚴重汽車事故。側翻的發生將導致嚴重后果，所以提高汽車的側傾穩定性，以避免側翻事故的發生是十分必要與重要的。

空氣彈簧具有變剛度特性,容易得到較低的固有振動頻率，可提高汽車的行駛平順性；它的自動調節裝置，可以使汽車的乘坐舒適性和上下車條件得到改善；并且空氣彈簧的使用壽命長，質量小。所以空氣彈簧在商業汽車、巴士、軌道車輛等上得到越來越廣泛的應用。本實用新型主要針對含有空氣彈簧的車輛，在該車輛的基礎上可以方便增加該側翻預警系統。該系統采用同時測量側向加速度和橫向載荷轉移率兩個值作為評價汽車側傾的條件，使測量結果更準確，可靠性更強。

發明內容

本實用新型要解決的技術問題：本實用新型目的在于提供一種基于空氣彈簧的汽車防側翻預警系統，其準確性強，安裝方便、費用低，以克服現有技術的不足。

本實用新型技術方案：

一種基于空氣彈簧的汽車防側翻預警系統，它包括微處理器，在微處理單元上連接有左側空氣彈簧壓力傳感器、右側空氣彈簧傳感器、側向加速度傳感器及報警裝置。

左側空氣彈簧壓力傳感器和左側空氣彈簧連接；右側空氣彈簧傳感器和右側空氣彈簧連接。

報警裝置包括報警器、安全燈、預警燈及顯示器。

本發明針對實驗車型在實驗研究的基礎上,根據車輛臨界側翻時車輛兩側空氣彈簧壓力變化和側向加速度特征,運用空氣彈簧壓力傳感器和側向加速度傳感器并結合智能控制器對行駛中的車輛進行側翻檢測，當車輛有側翻趨勢時對駕駛員進行聲光報警，使駕駛員采取減速行駛等措施避免側翻事故的發生，或為以后的防側翻裝置提供側翻預警信號。

具體來說，主要判斷依據為利用橫向載荷轉移情況來判斷車輛側翻，即側翻預警算法，側翻預警算法通過車輛兩側的空氣彈簧壓力的比值來估算橫向載荷轉移情況及橫向載荷轉移率。

橫向載荷轉移率LLTR（Lateral?Load?Transfer?Rate）定義為：車輛兩側車輪上的垂直載荷之差與垂直荷載之和的比值，如下式所示：

式中，Fli?是左邊輪胎上的垂直載荷；

??????Fri是邊輪胎上的垂直載荷；

??????i表示車軸的位置；

??????n表示總的車軸數。

此外，因為在汽車行駛中會遇到一些道路不好的情況，例如道路凹凸不平和斜坡時，汽車的橫向載荷轉移率會受到很大的影響。考慮到這個情況，所以本系統在空氣彈簧壓力傳感器檢測的基礎上，還運用側向加速度傳感器監測車輛的側向加速，再次確認車輛是否有側翻趨勢。相對于其它的側翻報警裝置一般都是只用橫向載荷轉移率或者側向加速度一個值來作為側翻因子，本系統的方法更準確更可靠。

微處理器通過獲取傳感器監測的數據來判斷車輛的行駛狀態，傳感器將實時監測的數據傳送到微處理單元，微處理器將這些數據帶入預先設置在微處理單元內部的程序中，計算得到橫向載荷轉移率并與側向加速度值一起與預設在微處理單元程序里的側翻閾值進行比較，如果小于側翻閾值，報警裝置不報警；如果大于側翻閾值，則表明車輛有側翻趨勢，報警裝置開始報警。

本實用新型有益效果：本發明的方法準確可靠，所采用元器件技術成熟，體積小；工作可靠性高，無需對現有車型進行大的結構改動，，對于提高車輛的行駛安全具有顯著的作用。

附圖說明：

圖1為本實用新型橫截面結構示意圖。

1-側向加速度傳感器，2-右側空氣彈簧，3-右側空氣彈簧壓力傳感器，4-左側空氣彈簧傳感器，5-左側空氣彈簧，6-安全燈，7-預警燈，8-報警器，9-顯示器，10-微處理器

具體實施方式：