[發(fā)明專利]基于駕駛員輸入預(yù)測的汽車防側(cè)翻系統(tǒng)及控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710082590.0
• 申請日: 2017-02-16
• 公開（公告）號(hào): CN106945670B
• 公開（公告）日: 2019-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金穎智;趙又群
• 申請（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學(xué)
• 主分類號(hào): B60W40/10
• 分類號(hào): B60W40/10;B60W50/00
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32249
• 代理人: 張婷婷

1.一種基于駕駛員輸入預(yù)測的汽車防側(cè)翻系統(tǒng)，其特征在于：包括依次連接的傳感器模塊、方向盤轉(zhuǎn)角預(yù)估單元、汽車參數(shù)預(yù)估單元和側(cè)翻評價(jià)單元，其中，所述傳感器模塊還與汽車參數(shù)預(yù)估單元連接，傳感器模塊包括車速傳感器、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器，分別測量車輛的車速和方向盤轉(zhuǎn)角；所述方向盤轉(zhuǎn)角預(yù)估單元與方向盤轉(zhuǎn)角傳感器連接，所述汽車參數(shù)預(yù)估單元與方向盤轉(zhuǎn)角預(yù)估單元和車速傳感器連接，所述側(cè)翻評價(jià)單元分別與方向盤轉(zhuǎn)角預(yù)估單元和汽車參數(shù)預(yù)估單元相連；

所述側(cè)翻評價(jià)單元將所得信息分別輸出給前輪差動(dòng)制動(dòng)模塊和控制器ECU，其中輸出觸發(fā)信號(hào)給差動(dòng)制動(dòng)模塊，輸出側(cè)翻評價(jià)值給控制器ECU；所述控制器ECU輸出制動(dòng)壓力差信號(hào)給前輪差動(dòng)制動(dòng)模塊。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于駕駛員輸入預(yù)測的汽車防側(cè)翻系統(tǒng)的控制方法，其特征在于：包含以下步驟：

步驟1)，方向盤轉(zhuǎn)角傳感器感應(yīng)車輛的方向盤轉(zhuǎn)角，并將方向盤轉(zhuǎn)角值傳遞給方向盤轉(zhuǎn)角預(yù)估單元；車速傳感器感應(yīng)車輛的車速，并將其傳遞給汽車參數(shù)預(yù)估單元；

步驟2)，方向盤轉(zhuǎn)角預(yù)估單元基于當(dāng)前時(shí)刻的方向盤轉(zhuǎn)角值和灰色預(yù)測模型理論，預(yù)估未來時(shí)刻的方向盤輸入值，并將此預(yù)估值輸出到汽車參數(shù)預(yù)估單元進(jìn)行汽車側(cè)翻相關(guān)參數(shù)的預(yù)測；

步驟3)，汽車參數(shù)預(yù)估單元將得到的方向盤預(yù)測值及車速做為輸入，計(jì)算得到汽車各項(xiàng)參數(shù)的預(yù)測值，包括車身側(cè)向加速度預(yù)測值、車身側(cè)傾角預(yù)測值、車身側(cè)傾角速度預(yù)測值，并將其輸入到側(cè)翻評價(jià)單元；

步驟4)，側(cè)翻評價(jià)單元根據(jù)接收到的車身側(cè)傾角預(yù)測值、車身側(cè)傾角速度預(yù)測值、車身側(cè)向加速度預(yù)測值計(jì)算出側(cè)翻評價(jià)值，并將其傳遞給控制器ECU，并在所述側(cè)翻評價(jià)值大于預(yù)設(shè)的側(cè)翻閾值時(shí)發(fā)送觸發(fā)信號(hào)給前輪差動(dòng)制動(dòng)模塊；

步驟5)，控制器ECU將接收到的側(cè)翻評價(jià)值和預(yù)設(shè)的側(cè)翻閾值做比較，如果接收到的側(cè)翻評價(jià)值大于預(yù)設(shè)的側(cè)翻閾值，則將制動(dòng)壓力差信號(hào)輸出給前輪差動(dòng)制動(dòng)模塊；

步驟6)，前輪差動(dòng)制動(dòng)模塊根據(jù)接收到的制動(dòng)壓力差信號(hào)調(diào)節(jié)車輛外前輪的制動(dòng)壓力，使得兩個(gè)前輪制動(dòng)壓力的差值和接收到的前輪差動(dòng)制動(dòng)信號(hào)相應(yīng)，對車輛進(jìn)行制動(dòng)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于駕駛員輸入預(yù)測的汽車防側(cè)翻系統(tǒng)的控制方法，其特征在于：步驟2)所述灰色預(yù)測模型為：采用灰色預(yù)測GM(1，1)模型，將當(dāng)前時(shí)刻的方向盤轉(zhuǎn)角值作為輸入值，當(dāng)采樣時(shí)間Ts為0.02s時(shí)，提前預(yù)測步數(shù)k取5，表示提前預(yù)測時(shí)間T為0.1s，其中T＝Ts×k，可算出在第5步即0.1s后的方向盤轉(zhuǎn)角值；取傳感器得到的方向盤轉(zhuǎn)角為輸入量，利用灰色預(yù)測模型提前預(yù)測0.1s后的方向盤轉(zhuǎn)角值，并將其輸出到汽車參數(shù)預(yù)估單元。