[發(fā)明專利]基于俯仰角與縱向坡度角確定縱向加速度方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110310106.1
• 申請(qǐng)日: 2021-03-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113085875B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-12-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁少兵;延仲毅;張蕩;劉國(guó)瑞;張志剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江吉利控股集團(tuán)有限公司;寧波吉利汽車研究開(kāi)發(fā)有限公司
• 主分類號(hào): B60W40/107
• 分類號(hào): B60W40/107
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;賈允

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于俯仰角與縱向坡度角確定縱向加速度方法，包括：在車輛進(jìn)入緊急狀態(tài)時(shí)獲取車輛的縱向坡度角和通過(guò)加速度計(jì)測(cè)量的待補(bǔ)償縱向加速度；根據(jù)所述縱向坡度角和所述待補(bǔ)償縱向加速度確定實(shí)際縱向加速度坡度角補(bǔ)償部分；獲取車輛的前后懸架剛度、軸距、質(zhì)心高度和整車質(zhì)量；根據(jù)所述前后懸架剛度、所述軸距、所述質(zhì)心高度、所述整車質(zhì)量和所述待補(bǔ)償縱向加速度確定車輛的實(shí)際縱向加速度俯仰角補(bǔ)償部分；根據(jù)所述坡度角補(bǔ)償部分和所述俯仰角補(bǔ)償部分對(duì)待補(bǔ)償縱向加速度進(jìn)行補(bǔ)償?shù)玫綄?shí)際縱向加速度。本發(fā)明的實(shí)施能夠保證車輛在緊急狀態(tài)時(shí)的穩(wěn)定控制，避免車輛運(yùn)行過(guò)程中輸出錯(cuò)誤的縱向加速度造成車輛側(cè)翻。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及車輛控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于俯仰角與縱向坡度角確定縱向加速度方法及裝置。

背景技術(shù)

目前，車輛的控制策略中使用的縱向加速度都是直接來(lái)自于加速度計(jì)傳感器，當(dāng)車輛處于加速或減速過(guò)程中，車身會(huì)由于懸架存在的彈性產(chǎn)生一個(gè)車身俯仰角,而重力加速度會(huì)通過(guò)此俯仰角對(duì)縱向加速度信號(hào)產(chǎn)生影響，導(dǎo)致其出現(xiàn)一定的信號(hào)偏差；同樣，路面坡道角也會(huì)通過(guò)重力加速度改變縱向加速度信號(hào)。俯仰角與縱向坡道會(huì)導(dǎo)致縱向加速度嚴(yán)重失真，大大降低了車輛的動(dòng)力性、操縱性與安全性。

因此，亟需提供一種基于俯仰角與縱向坡度角計(jì)算縱向加速度的方法，能夠在車輛進(jìn)入緊急時(shí)對(duì)加速度計(jì)測(cè)量的縱向加速度進(jìn)行補(bǔ)償?shù)玫秸鎸?shí)的縱向加速度，以提高車輛的動(dòng)力性、操縱性與安全性。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種基于俯仰角與縱向坡度角確定縱向加速度方法，包括：

在車輛進(jìn)入緊急狀態(tài)時(shí)獲取車輛的縱向坡度角和通過(guò)加速度計(jì)測(cè)量的待補(bǔ)償縱向加速度，所述緊急狀態(tài)為車輛緊急制動(dòng)或加速；

根據(jù)所述縱向坡度角和所述待補(bǔ)償縱向加速度確定實(shí)際縱向加速度坡度角補(bǔ)償部分；

獲取車輛的前后懸架剛度、軸距、質(zhì)心高度和整車質(zhì)量；

根據(jù)所述前后懸架剛度、所述軸距、所述質(zhì)心高度、所述整車質(zhì)量和所述待補(bǔ)償縱向加速度確定車輛的實(shí)際縱向加速度俯仰角補(bǔ)償部分；

根據(jù)所述坡度角補(bǔ)償部分和所述俯仰角補(bǔ)償部分對(duì)待補(bǔ)償縱向加速度進(jìn)行補(bǔ)償?shù)玫綄?shí)際縱向加速度。

進(jìn)一步地、所述在車輛進(jìn)入緊急狀態(tài)時(shí)獲取車輛的縱向坡度角，包括：

根據(jù)獲取到的車輛的驅(qū)動(dòng)力、阻力、整車質(zhì)量和當(dāng)前車速關(guān)于時(shí)間的導(dǎo)數(shù)確定出縱向坡度角；

或、根據(jù)加速度計(jì)傳感器采集到的縱向加速度和依據(jù)輪速加速度計(jì)算來(lái)的車輛縱向加速度確定縱向坡度角。

進(jìn)一步地、所述根據(jù)所述前后懸架剛度、所述軸距、所述質(zhì)心高度和所述整車質(zhì)量確定車輛的俯仰角是根據(jù)如下公式確定的：

其中，α為俯仰角，m為整車質(zhì)量，a_xact為實(shí)際的縱向加速度，L為軸距，k_f為前懸架剛度，k_r為后懸架剛度，h為質(zhì)心高度。

進(jìn)一步地、所述阻力包括：滾動(dòng)阻力、風(fēng)阻力和制動(dòng)力。

進(jìn)一步地、所述風(fēng)阻力通過(guò)獲取到的空氣密度、空氣阻力系數(shù)、迎風(fēng)面積和車速確定的。

進(jìn)一步地、所述在車輛進(jìn)入緊急狀態(tài)時(shí)獲取車輛的縱向坡度角和通過(guò)加速度計(jì)測(cè)量的待補(bǔ)償縱向加速度，之前還包括：

通過(guò)加速度計(jì)獲取當(dāng)前周期的待補(bǔ)償縱向加速度；

將所述當(dāng)前周期的待補(bǔ)償縱向加速度與上一周期的待補(bǔ)償縱向加速度比較；

當(dāng)所述當(dāng)前周期的待補(bǔ)償縱向加速度與上一周期的待補(bǔ)償縱向加速度的變化率大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，確定車輛處于緊急狀態(tài)。