[发明专利]一种汽车侧倾中心轴位置动态测量装置及其确定方法

权利要求书

1.一种汽车侧倾中心轴位置动态测量装置，包括车轮[1]、车速传感器[2]、车身[3]、质心传感单元[4]、左前悬架[5]、左前车轮垂向载荷传感器[6]、右前车轮垂向载荷传感器[9]、右前悬架[10]、前车桥[11]、计算单元[13]、前车桥[13]、右后车轮垂向载荷传感器[14]、后车桥[15]、右后悬架[16]、左后车轮垂向载荷传感器[19]、左后悬架[20] ；质心传感单元[4]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[15]、前车桥[11]的两端与车轮[1]相连；左后悬架[20]的上端与车身[3]固连，左后悬架[20]的下端通过左后车轮垂向载荷传感器[19]固定安装在后车桥[15]上；右后悬架[16]的上端与车身[3]固连，右后悬架[16]的下端通过右后车轮垂向载荷传感器[14]固定安装在后车桥[15]上；左前悬架[5]的上端与车身[3]固连，左前悬架[5]的下端通过左前车轮垂向载荷传感器[6]固定安装在前车桥[11]上；右前悬架[10]的上端与车身[3]固连，右前悬架[10]的下端通过右前车轮垂向载荷传感器[9]固定安装在前车桥[11]上；车速传感器[2]固定安装在后车桥[15]的左半部；车速传感器[2]、质心传感单元[4]、左前车轮垂向载荷传感器[6]、右前车轮垂向载荷传感器[9]、右后车轮垂向载荷传感器[14]、左后车轮垂向载荷传感器[19]均与计算单元[8]电连接。

2.一种汽车侧倾中心轴位置确定方法，其特征在于，质心传感单元[4]能够测量汽车质心处的侧向加速度、横摆角速度、侧倾角加速度及侧倾角度，车速传感器[2]能够测量汽车的行驶车速，左前车轮垂向载荷传感器[6]、右前车轮垂向载荷传感器[9]、右后车轮垂向载荷传感器[14]、左后车轮垂向载荷传感器[19]能够测量各车轮所受的垂向载荷，计算单元[13]根据公式计算单元根据公式                                                推求出汽车分配到前车桥上的簧载质量m₁，根据公式推求出汽车载荷分配到后车桥上的簧载质量m₂；根据公式

推求出汽车前侧倾中心到地面的垂直距离h₁，根据公式推求出汽车前侧倾中心到右前侧车轮中心的水平距离T₁；根据公式

推求出汽车后侧倾中心到地面的垂直距离h₂，根据公式推求出汽车后侧倾中心到右后侧车轮中心的水平距离T₂，汽车前后侧倾中心的连线为侧倾中心轴，式中：g为重力加速度，T为汽车两侧车轮的水平距离，m为汽车簧载质量，m₁为汽车分配到前车桥上的簧载质量m₁，m₂为汽车分配到后车桥上的簧载质量m₂，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为汽车的行驶车速；F₁、F₂、F₃和 F₄分别由右前车轮垂向载荷传感器[9]、左前车轮垂向载荷传感器[6]、右后车轮垂向载荷传感器[14]和左后车轮垂向载荷传感器反映[19]，a_y、ω、和由质心传感单元[4]反映，u由车速传感器[2]反映。