[发明专利]交通车辆道路行驶安全分析方法

权利要求书

1.一种交通车辆道路行驶安全分析方法，其特征在于包括下述步骤：

(a)建立装载车辆运动模型

V·=-γrMV2+1rM[RgTtr(ωe,ωt)-Trr-Tb-Tgu=Vcosαsinβv=Vsinαsinβw=Vcosβ]]>

式中

V：车辆速度[m/s]；M：车辆质量[kg]；r：车轮半径[m]；γ：风阻系数[kg/m]；

R_g：总传动比，R_g＝R_trans·R_fd；R_trans：变速箱齿轮比；R_fd：主减速比；

ω_e：发动机转速[r/min]；ω_t：液力变矩器的涡轮转速[r/min]；T_rr：滚动阻力矩[n·m]；

T_tr：自动变速器输出转矩[n·m]；T_b：制动转矩[n·m]；

T_g：上下坡阻力矩[n·m]；T_g＝M·g·sin(θ)·r，θ道路倾角；

u：车辆速度在x轴方向上的分量[m/s]；v：车辆速度在y轴方向上的分量[m/s]；

w：车辆速度在z轴方向上的分量[m/s]；

α：速度在OXY平面内的投影与x轴夹角；β：车辆速度与法向z轴夹角；

(b)将速度量模型修正为

V·=-γrMV2+1rM[RgTtr(ωe,ωt)-Trr-Tb-Tg]+f(Tover,Tnon)]]>

式中，f(T_over，T_non)是因车胎不平衡以及车辆超载造成的影响；

(c)通过舵机取代驾驶员来控制方向盘、油门以及刹车，通过程序实现对舵机的控制进而达到用软件控制车辆行驶；

(d)在车辆上安装GPS，位置传感器，记录车辆的姿态，速度，位置信息；

(e)实际车辆运动模型获得：进行一定量的直、弯道行驶实验，上、下坡行驶实验，利用记录的数据获得速度模型，进而建立不同状态下的实际车辆运动模型；

(f)将车辆模型的运动方程进行变化，对车辆行驶的稳定性进行分析；

(g)通过实验分别对超重车辆、车胎失衡车辆及路面不平整时的车辆运动模型进行修正，得到最符合实际的模型；

(h)根据获得最符合实际的车辆运动模型，展开对不同路面，不同超重等级，不同转弯半径，不同上下坡度状况下的车辆行驶分析仿真，寻找到在不同路面路段下的车辆安全行车速度，道路安全坡度或者道路安全转弯半径，实现对车辆行驶安全的分析。