[發(fā)明專利]一種路面激勵(lì)情況下汽車側(cè)傾中心辨識(shí)和動(dòng)態(tài)修正的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011587662.5
• 申請(qǐng)日: 2020-12-29
• 公開（公告）號(hào): CN112613125A
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金智林;錢飚
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F30/15
• 分類號(hào): G06F30/15;G06F30/20;B60W50/00;G06F119/14
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所 32237
• 代理人: 韓天宇

1.一種路面激勵(lì)情況下汽車側(cè)傾中心辨識(shí)和動(dòng)態(tài)修正的方法，其特征在于，包括步驟：

步驟1)，建立車輛側(cè)傾動(dòng)力學(xué)模型；

步驟2)，根據(jù)車輛側(cè)傾動(dòng)力學(xué)模型，結(jié)合實(shí)時(shí)采集的車輛側(cè)傾角、側(cè)傾角速度、側(cè)傾角加速度和側(cè)向加速度，采用帶擾動(dòng)觀測(cè)的最小二乘法進(jìn)行側(cè)傾中心高度辨識(shí)，動(dòng)態(tài)辨識(shí)行駛過(guò)程中的車輛前、后側(cè)傾中心的高度，所述車輛前側(cè)傾中心的高度即車輛前軸處側(cè)傾軸到地面的距離，車輛后側(cè)傾中心的高度即車輛后軸處側(cè)傾軸到地面的距離；

步驟3)，將動(dòng)態(tài)辨識(shí)得到的車輛前、后側(cè)傾中心的高度分別作為車輛前、后的側(cè)傾中心高度的初始值，考慮汽車的俯仰運(yùn)動(dòng)和所受地面激勵(lì)與汽車側(cè)傾運(yùn)動(dòng)關(guān)系，結(jié)合對(duì)汽車幾何結(jié)構(gòu)及變形的分析，對(duì)車輛前、后的側(cè)傾中心高度進(jìn)行修正。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路面激勵(lì)情況下汽車側(cè)傾中心辨識(shí)和動(dòng)態(tài)修正的方法，其特征在于，所述步驟1)中車輛側(cè)傾動(dòng)力學(xué)模型的非線性動(dòng)力學(xué)方程為：

式中，m為整車質(zhì)量，m_s為車輛簧載質(zhì)量，h_s0為簧載質(zhì)量質(zhì)心到側(cè)傾軸距離，h_f0為前軸處側(cè)傾軸到地面的距離，h_r0為后軸處側(cè)傾軸到地面的距離，H為質(zhì)心到地面的距離，l_f、l_r分別為前、后軸到質(zhì)心的距離，r為橫擺角速度，a_y為車輛側(cè)向加速度，I_z為橫擺轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，I_xx為簧載質(zhì)量繞側(cè)傾中心轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，b_f為前軸寬度，b_r為后軸寬度，為懸架等效側(cè)傾剛度，為懸架等效側(cè)傾阻尼，為簧載質(zhì)量側(cè)傾角，g為重力加速度，F(xiàn)_x1,F_x2,F_x3,F_x4為輪胎縱向力。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的路面激勵(lì)情況下汽車側(cè)傾中心辨識(shí)和動(dòng)態(tài)修正的方法，其特征在于，所述步驟2)的具體步驟如下：

步驟2.1)，將側(cè)傾動(dòng)力學(xué)模型公式改寫為包含噪聲干擾的線性回歸方程：

Y(t)＝X^T(t)ψ(t)+η(t)

式中，η(t)是影響參數(shù)辨識(shí)準(zhǔn)確度的總擾動(dòng)噪聲，

ψ(t)＝[h_r0 h_f0 h_s0]^T，

步驟2.2)，結(jié)合線性回歸方程建立帶擾動(dòng)觀測(cè)的遞歸最小二乘法：

式中，是通過(guò)辨識(shí)獲得的參數(shù)向量，是擾動(dòng)觀測(cè)值，P(t)是協(xié)方差矩陣，a是遺忘因子，Q(z)是預(yù)設(shè)的低通濾波器，用于提高觀測(cè)器的魯棒性。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的路面激勵(lì)情況下汽車側(cè)傾中心辨識(shí)和動(dòng)態(tài)修正的方法，其特征在于，所述Q(z)采用一階低通濾波器，其中，t_Q是采樣時(shí)間，ω_c是預(yù)設(shè)的截止頻率。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的路面激勵(lì)情況下汽車側(cè)傾中心辨識(shí)和動(dòng)態(tài)修正的方法，其特征在于，按照以下公式對(duì)車輛前、后的側(cè)傾中心高度進(jìn)行修正：

式中，Z_u1、Z_u2、Z_u3、Z_u4、分別為車輛左前、右前、左后、右后車輪的垂向位移，θ為車輛簧載質(zhì)量的俯仰角。