[發明專利]基于空氣懸架的機場擺渡車轉彎姿態調整方法

有效

• 申請號: 202110657541.1
• 申請日: 2021-06-12
• 公開（公告）號: CN113246681B
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發明（設計）人: 范久臣;孫雪梅;周小龍;吳東東;王帥
• 申請（專利權）人: 北華大學
• 主分類號: B60G17/016
• 分類號: B60G17/016
• 代理公司: 北京卓澤知識產權代理事務所(普通合伙) 11766
• 代理人: 白海燕

1.一種基于空氣懸架的機場擺渡車轉彎姿態調整方法，其特征在于：基于在擺渡車上安裝空氣懸架控制單元、圖像識別模塊、高度傳感器模塊和角度傳感器模塊，

通過所述圖像識別模塊識別前方道路交通標識，

通過所述高度傳感器模塊測量空氣彈簧高度，

通過所述角度傳感器模塊測量擺渡車側傾角，

所述空氣懸架控制單元實時接收道路交通標識信號、駕駛員轉向燈信號、空氣彈簧高度信號、方向盤轉角信號、擺渡車速度信號以及擺渡車側傾角信號，通過判斷轉向模式，計算乘客理論舒適傾角，控制電氣比例閥的開度，進而調整空氣彈簧的高度，反方向補償所述擺渡車側傾角的變化；

其中，所述理論舒適傾角的確定方法為：

根據加速度合成定理，車輛的加速度為：

a＝a_τ+a_n (1)

a_τ為切向加速度，a_n為法向加速度，R是擺渡車的轉向半徑，v是擺渡車在轉彎過程的線速度；

使乘客產生側傾的加速度是a_n，運用牛頓第二定律求得理論舒適傾角θ：

結合公式(1)、(2)得：

所述空氣懸架控制單元，通過下式控制所述電氣比例閥的開度：

P為所述空氣懸架控制單元輸出給所述電氣比例閥的控制信號，是0～100的數字，K為比例增益系數，T_i為積分時間常數，β(t)為理論舒適傾角θ與擺渡車實際側傾角α的差值，T_d為微分時間常數，都為已知值。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述空氣懸架控制單元同時調整雙側空氣彈簧的高度。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述空氣懸架控制單元結合所述道路交通標識信號和轉向燈信號，判斷擺渡車轉向模式：

A_mode表示轉向模式，

Curvesignal為道路交通標識信號，Curvesignal＝0表示當前道路沒有轉向交通標識，Curvesignal＝1表示當前道路有左轉交通標識，Curvesignal＝2表示當前道路有右轉交通標識，Curvesignal＝3表示當前道路同時具有左轉和右轉交通標識，

Turnsignal為轉向燈信號，Turnsignal＝0表示左轉向燈亮，Turnsignal＝1表示右轉向燈亮；

當Curvesignal＝0時，判斷為直行模式，

當Turnsignal＝0Curvesignal＝1時，A_mode＝1，判斷為左轉模式，

當Turnsignal＝1Curvesignal＝2時，A_mode＝0，判斷為右轉模式；

當Curvesignal＝3時，轉向模式以所述轉向燈信號為準。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于：

1)左轉模式下，所述空氣懸架控制單元按下述方法判斷擺渡車轉彎傾向：

當θ-α≥0時，B_mode＝1，所述空氣懸架控制單元進入左轉左傾控制模式，

當θ-α＜0時，B_mode＝2，所述空氣懸架控制單元進入左轉右傾控制模式，

2)右轉模式下，所述空氣懸架控制單元按下述方法判斷擺渡車轉彎傾向：

當θ-α≤0時，C_mode＝1，所述空氣懸架控制單元進入右轉左傾控制模式，

當θ-α＞0時，C_mode＝2，所述空氣懸架控制單元進入右轉右傾控制模式。

5.根據權利要求1或2或3或4所述的方法，其特征在于：根據所述空氣彈簧的可調限值，當左、右側空氣彈簧任一的高度超出可調限值時，所述空氣懸架控制單元控制進入超速保護模式，停止當前方向的角度調整，并只響應對側方向傾斜信號。