[發(fā)明專利]基于空氣懸架的機(jī)場擺渡車轉(zhuǎn)彎姿態(tài)調(diào)整方法

有效

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• 申請日: 2021-06-12
• 公開（公告）號: CN113246681B
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 范久臣;孫雪梅;周小龍;吳東東;王帥
• 申請（專利權(quán)）人: 北華大學(xué)
• 主分類號: B60G17/016
• 分類號: B60G17/016
• 代理公司: 北京卓澤知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11766
• 代理人: 白海燕

本發(fā)明公開一種基于空氣懸架的機(jī)場擺渡車轉(zhuǎn)彎姿態(tài)調(diào)整方法，通過識別前方道路交通標(biāo)識，測量空氣彈簧高度，測量擺渡車側(cè)傾角，空氣懸架控制單元通過判斷轉(zhuǎn)向模式，計(jì)算乘客理論舒適傾角，控制電氣比例閥的開度，進(jìn)而調(diào)整空氣彈簧的高度，反方向補(bǔ)償所述擺渡車側(cè)傾角的變化。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明解決了機(jī)場擺渡車在轉(zhuǎn)彎過程中乘客站立不穩(wěn)的問題，使乘客在擺渡車轉(zhuǎn)彎過程中有舒適感，并消除了行李箱“飄移”的現(xiàn)象。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及車輛轉(zhuǎn)彎技術(shù)，尤其涉及一種基于空氣懸架的機(jī)場擺渡車轉(zhuǎn)彎姿態(tài)調(diào)整系統(tǒng)與方法。

背景技術(shù)

目前機(jī)場擺渡車為了提高載客能力，車內(nèi)設(shè)置的乘客座位較少，絕大部分登機(jī)乘客只能在擺渡車中站立。乘客站立區(qū)域人員密集且乘客抓手不足，在擺渡車轉(zhuǎn)彎的過程中，站立乘客會向轉(zhuǎn)彎對側(cè)傾斜，嚴(yán)重時能導(dǎo)致乘客摔倒。隨身攜帶行李箱登機(jī)的乘客在擺渡車轉(zhuǎn)彎的過程中行李箱也需要乘客扶穩(wěn)，否則會發(fā)生行李箱“飄移”現(xiàn)象。針對此類問題，擺渡車也采取了相關(guān)措施，比如在擺渡車內(nèi)設(shè)置行李箱放置區(qū)，但是，首先由于行李箱放置區(qū)空間有限不能滿足所有乘客的需要，其次多數(shù)乘客認(rèn)為行李箱安放在自己的身邊才更加方便和安全，乘客們會采取空出一只手來固定行李箱的方式，所以擺渡車行李箱放置區(qū)并沒有解決上述問題。不同于大型客車以及公交車，機(jī)場擺渡車內(nèi)的乘客多處于站立姿態(tài)，且在機(jī)場內(nèi)部道路多彎道，在轉(zhuǎn)彎過程中乘客安全性以及便利性問題更加突出，亟待解決。

傳統(tǒng)的機(jī)場擺渡車剛性懸架由于其剛度不可調(diào)整現(xiàn)在大多數(shù)已經(jīng)被空氣懸架所代替，可實(shí)時調(diào)整車身姿態(tài)的空氣懸架為解決擺渡車轉(zhuǎn)彎過程中乘客容易摔倒的問題提供了可能。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決機(jī)場擺渡車在轉(zhuǎn)彎過程中乘客站立不穩(wěn)的問題，本發(fā)明提供了一種基于空氣懸架的擺渡車轉(zhuǎn)彎姿態(tài)調(diào)整系統(tǒng)與方法。本發(fā)明通過實(shí)時控制擺渡車的空氣懸架的姿態(tài)來消除擺渡車在轉(zhuǎn)彎過程中發(fā)生的重心偏斜問題，改善了站立乘客在擺渡車轉(zhuǎn)彎過程中的舒適感并消除了行李箱“飄移”的現(xiàn)象。

本發(fā)明的整體構(gòu)思是：空氣懸架控制單元實(shí)時計(jì)算擺渡車當(dāng)前狀態(tài)下乘客在轉(zhuǎn)彎過程中不發(fā)生向彎道外側(cè)傾倒的轎廂理論偏移角度，據(jù)此發(fā)出信號給執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)整空氣懸架與地面的夾角，補(bǔ)償轎廂的理論偏移角，從而消除或減弱站立乘客在轉(zhuǎn)彎過程中向彎道外傾斜的可能。

本發(fā)明解決以上技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下：一種基于空氣懸架的機(jī)場擺渡車轉(zhuǎn)彎姿態(tài)調(diào)整方法，是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(biāo)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(cè)傾角，

所述空氣懸架控制單元實(shí)時接收道路交通標(biāo)識信號、駕駛員轉(zhuǎn)向燈信號、空氣彈簧高度信號、方向盤轉(zhuǎn)角信號、擺渡車速度信號以及擺渡車側(cè)傾角信號，通過判斷轉(zhuǎn)向模式，計(jì)算乘客理論舒適傾角，控制電氣比例閥的開度，進(jìn)而調(diào)整空氣彈簧的高度，反方向補(bǔ)償所述擺渡車側(cè)傾角的變化；

其中，所述理論舒適傾角的確定方法為：

根據(jù)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(zhuǎn)向半徑，v是擺渡車在轉(zhuǎn)彎過程的線速度；

使乘客產(chǎn)生側(cè)傾的加速度是a_n，運(yùn)用牛頓第二定律求得理論舒適傾角θ：

結(jié)合公式(1)、(2)得：