[发明专利]货车弯道防侧翻动态检测方法及预警装置

权利要求书

1.一种货车弯道防侧翻动态检测方法，它包括以下步骤：

1)设置一货车弯道防侧翻动态检测预警装置，它包括方向盘转角测量装置、横摆角速度测量装置、倾角测量装置和包括有单片机的电子控制单元；所述单片机内预设置有质心高度动态检测模块和防侧翻预警模块；所述防侧翻预警模块中预置有侧翻报警范围；

2)采集方向盘转角信号，货车沿垂向的横摆角速度信号，货车车厢的侧倾角度信号，货车后轴的侧倾角度信号，货车的纵向车速信号；

3)所述质心高度动态检测模块计算出货车侧向加速度和质心高度，所述货车侧向加速度的计算式如下：

ωrs(k)=u(k)/L1+Cu(k)2δ(k)]]>

ω^r(k)=(1-λ)ωrm(k)+λωrs(k)]]>

a^y(k)=u(k)·ω^r(k)]]>

式中，k表示第k步采样时刻，为货车侧向加速度，ω_rs(k)为货车理论稳态横摆角速度信号，u(k)为货车车速信号，L为货车轴距，δ(k)为通过方向盘转角信号获取的货车前轮转角信号，C为货车的稳定性因数，为校正稳态横摆角速度，λ为权系数，ω_rm(k)为横摆角速度；

所述货车质心高度的计算式如下：

H(k)＝H(k-1)+Q(k)e(k)

式中，k表示第k步采样时刻，H(k)为货车质心高度，e(k)为k-1时刻的估计误差，为货车悬架的侧倾角刚度，为货车车厢的侧倾角度信号，为货车后轴的侧倾角度信号，H(k-1)为所述货车质心高度，h_a为货车车厢底部至路面的高度，m为货车质量，为所述货车侧向加速度，g为重力加速度，Q(k)为增益矩阵，P(k-1)为对阵矩阵，ε为遗忘因子，P(k)为对阵矩阵，Q(k)和P(k)均为1x1矩阵，P(k)的初始值P(0)＝1，H(k)的初始值H(0)＝1.5m，g取9.8m/s²，ε取0.99，h_a取0.536m，取6739Nm/deg。

4)所述防侧翻预警模块根据质心高度计算出侧翻加速度阈值；

5)所述防侧翻预警模块比较货车侧向加速度和侧翻加速度阈值的差值与预置的侧翻报警范围，发出相应的报警指令；

6)防侧翻预警模块完成报警后，返回步骤2)。