[发明专利]一种汽车侧倾中心位置测量装置及其计算方法

权利要求书

1.一种汽车侧倾中心位置测量装置，包括车轮[1]、左后车轮垂向载荷传感器[2]、左后悬架[3]、车身[5]、质心传感单元[6]、计算单元[8]、右后悬架[9]、右后车轮垂向载荷传感器[10]、车速传感器[11]、后车桥[12]、前车桥[13]、左前悬架[14]、左前车轮垂向载荷传感器[15]、右前车轮垂向载荷传感器[16]、右前悬架[17]，其特征在于，质心传感单元[6]包括侧向加速度传感器、横摆角速度传感器和侧倾角传感器，固定安装在车身[5]上的整车质心位置；后车桥[12]、前车桥[13]的两端与车轮[1]相连；左后悬架[3]的上端与车身[5]固连，左后悬架[3]的下端通过左后车轮垂向载荷传感器[2]固定安装在后车桥[12]上；右后悬架[9]的上端与车身[5]固连，右后悬架[9]的下端通过右后车轮垂向载荷传感器[10]固定安装在后车桥[12]上；左前悬架[14]的上端与车身[5]固连，左前悬架[14]的下端通过左前车轮垂向载荷传感器[15]固定安装在前车桥[13]上；右前悬架[17]的上端与车身[5]固连，右前悬架[17]的下端通过右前车轮垂向载荷传感器[16]固定安装在前车桥[13]上；车速传感器[11]固定安装在后车桥[12]的中部；左后车轮垂向载荷传感器[2]、质心传感单元[6]、右后车轮垂向载荷传感器[10]、车速传感器[11]、左前车轮垂向载荷传感器[15]、右前车轮垂向载荷传感器[16]均与计算单元[8]电连接。

2.一种汽车侧倾中心位置计算方法，其特征在于，质心传感单元[6]能够测量汽车质心处的汽车的侧向加速度、汽车的横摆角速度、汽车的侧倾角加速度及汽车的侧倾角度，车速传感器[11]能够测量汽车的行驶车速，左后车轮垂向载荷传感器[2]、右后车轮垂向载荷传感器[10]、左前车轮垂向载荷传感器[15]、右前车轮垂向载荷传感器[16]能够测量各车轮所受的垂向载荷，计算单元[8]根据公式                                               推求出汽车侧倾中心到地面的垂直距离h，存储并输出计算结果；计算单元[8]根据公式推求出汽车侧倾中心到右侧车轮中心的水平距离T₁，式中g为重力加速度，T为汽车两侧车轮的水平距离，M为整车质量，m_L为簧载质量，H为整车质心到地面的垂直距离，F₁为汽车右前车轮的垂直载荷，F₂为汽车左前车轮的垂直载荷，F₃为汽车右后车轮的垂直载荷，F₄为汽车左后车轮的垂直载荷，a_y为汽车的侧向加速度，ω为汽车的横摆角速度，为汽车的侧倾角，为汽车的侧倾角加速度，u为车速；F₁、F₂、F₃和 F₄分别由右前车轮垂向载荷传感器[16]、左前车轮垂向载荷传感器[15]、右后车轮垂向载荷传感器[10]和左后车轮垂向载荷传感器[2]反映，a_y、ω、和由质心传感单元[6]反映，u由车速传感器[11]反映。