[發(fā)明專利]一種基于電子制動(dòng)減速的罐車側(cè)翻舒緩型控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010587839.5
• 申請(qǐng)日: 2020-06-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111775912A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李旭;韋坤;徐啟敏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號(hào): B60T8/1755
• 分類號(hào): B60T8/1755;B60W30/04
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 向文

1.一種基于電子制動(dòng)減速的罐車側(cè)翻舒緩型控制方法，其特征在于，具體步驟包括：

步驟一：明確舒緩型控制方法適用的罐車側(cè)翻場(chǎng)景

適用的側(cè)翻場(chǎng)景為：罐車當(dāng)前正常行駛，但前方存在急彎，若以當(dāng)前車速通過(guò)急彎，罐車會(huì)發(fā)生側(cè)翻；

步驟二：采用最小二乘法建立罐車制動(dòng)減速度的表征函數(shù)

定義罐車制動(dòng)減速度a的函數(shù)表達(dá)式為：

a＝c₁λ²+c₂λ+c₃m²+c₄m+b (1)

式(1)中，c₁、c₂、c₃、c₄為系數(shù)，b為常數(shù)項(xiàng)；

制動(dòng)試驗(yàn)場(chǎng)景基元包括車速、載荷和制動(dòng)踏板開(kāi)度，各場(chǎng)景基元的量化參數(shù)如下表所示，場(chǎng)景基元排列組合后有36種試驗(yàn)場(chǎng)景，每種試驗(yàn)場(chǎng)景下重復(fù)兩次試驗(yàn)，共計(jì)72次試驗(yàn)；

場(chǎng)景基元	量化參數(shù)
車速	30km/h、50km/h、70km/h
載荷	空載、半載、滿載
制動(dòng)踏板開(kāi)度	20％、40％、60％、80％

制動(dòng)試驗(yàn)罐車裝載的介質(zhì)為水，罐車的整車質(zhì)量m計(jì)算公式為：

式(2)中，m′為罐車空載時(shí)整車質(zhì)量，V為罐車容積，ρ為水的密度，m′和V由罐車產(chǎn)品手冊(cè)獲得；

在直線路段，罐車以30km/h、50km/h和70km/h中某一車速v′勻速行駛，通過(guò)CAN數(shù)據(jù)總線控制制動(dòng)踏板以20％、40％、60％和80％中某一開(kāi)度減速，直至罐車車速為零，記錄罐車從開(kāi)始減速到車速為零的時(shí)間為Δt，則制動(dòng)減速度a的計(jì)算公式為：

完成72次制動(dòng)試驗(yàn)后，得到試驗(yàn)數(shù)據(jù){λ_i,m_i,a_i}，i＝1,2,…,72；最小二乘法中總誤差的平方為：

當(dāng)總誤差的平方J(c₁,c₂,c₃,c₄,b)取最小值時(shí)，c₁、c₂、c₃、c₄和b為最優(yōu)解，計(jì)算公式為：

從而確定罐車制動(dòng)減速度a的函數(shù)式a＝c₁λ²+c₂λ+c₃m²+c₄m+b；

步驟三：基于制動(dòng)減速度的表征函數(shù)和EBS實(shí)現(xiàn)罐車側(cè)翻舒緩型控制

子步驟1：獲取當(dāng)前車速

在罐車最后軸兩側(cè)非轉(zhuǎn)向輪上安裝輪速傳感器，實(shí)時(shí)輸出兩側(cè)輪速v₁和v₂，定義罐車縱向車速為v，計(jì)算公式為：

子步驟2：判斷前方路段是否存在側(cè)翻危險(xiǎn)

通過(guò)增強(qiáng)型數(shù)字地圖獲取前方道路的道路曲率半徑、縱向坡度角和橫向坡度角，結(jié)合當(dāng)前車速判斷罐車經(jīng)過(guò)前方路段是否存在側(cè)翻危險(xiǎn)；若無(wú)側(cè)翻危險(xiǎn)，結(jié)束控制；若有側(cè)翻危險(xiǎn)，計(jì)算罐車當(dāng)前位置距前方危險(xiǎn)地點(diǎn)的距離Δσ和建議的安全車速v_s，進(jìn)入子步驟3；

子步驟3：計(jì)算減速所需的制動(dòng)踏板開(kāi)度

罐車以固定減速度將當(dāng)前車速v降到安全車速v_s，結(jié)合距離Δσ，則的計(jì)算公式為：

事前靜態(tài)測(cè)量罐車整車質(zhì)量m，利用式(1)確定罐車制動(dòng)減速度時(shí)制動(dòng)踏板開(kāi)度子步驟4：判斷所需制動(dòng)踏板開(kāi)度是否大于駕駛員操作制動(dòng)踏板開(kāi)度

通過(guò)CAN數(shù)據(jù)總線獲取駕駛員操作制動(dòng)踏板開(kāi)度λ，當(dāng)時(shí)，通過(guò)CAN數(shù)據(jù)總線控制EBS以制動(dòng)踏板開(kāi)度的制動(dòng)效果進(jìn)行減速控制；當(dāng)時(shí)，EBS以駕駛員操作制動(dòng)踏板開(kāi)度λ的制動(dòng)效果進(jìn)行減速控制；結(jié)束控制。