[发明专利]一种车辆侧翻的预警方法及系统

权利要求书

1.一种车辆侧翻的预警方法，其特征在于，包括：

获取智能手机采集的车身的侧倾角速度和侧向加速度；所述智能手机固定于车辆内部的中控台处；

采用卡尔曼滤波状态观测器对所述侧倾角速度和侧倾角进行估计，得到侧倾角速度估计值和侧倾角估计值；

根据所述侧倾角估计值和安装垂向偏差，对所述侧向加速度进行修正，得到侧向加速度修正值；

根据所述侧倾角估计值、所述侧倾角速度估计值和所述侧向加速度修正值，计算所述车辆的垂向载荷转移率；

根据所述车辆的垂向载荷转移率所属的级别，触发对应级别的报警动作；不同级别的报警提示对应不同的垂向载荷转移率级别，不同的垂向载荷转移率级别对应不同的垂向载荷转移率数值范围。

2.根据权利要求1所述的车辆侧翻的预警方法，其特征在于，所述采用卡尔曼滤波状态观测器对所述侧倾角速度和侧倾角进行估计，得到侧倾角速度估计值和侧倾角估计值，具体包括：

获取前一时刻的侧倾角估计值和侧倾角速度估计值；

将侧向加速度作为输入量、侧倾角速度作为观测量，结合前一时刻的侧倾角估计值和侧倾角速度估计值对当前时刻的状态变量进行更新，得到当前时刻的侧倾角估计值和侧倾角速度估计值。

3.根据权利要求1所述的车辆侧翻的预警方法，其特征在于，所述根据所述侧倾角估计值和安装垂向偏差，对所述侧向加速度进行修正，得到侧向加速度修正值，具体包括：

根据所述侧倾角速度估计值，采用差分方法得到所述侧倾角速度估计值对应的侧倾角加速度；

利用侧向加速度修正模型对所述侧向加速度a_ym进行修正，得到侧向加速度修正值a_y，其中，为侧倾角估计值，为侧倾角加速度，g为重力加速度，e为车辆质心到车身侧倾中心的垂直距离，l为智能手机与车身侧倾中心之间的垂直距离。

4.根据权利要求1所述的车辆侧翻的预警方法，其特征在于，所述根据所述侧倾角估计值、所述侧倾角速度估计值和所述侧向加速度修正值，计算所述车辆的垂向载荷转移率，具体包括：

根据所述侧倾角估计值、所述侧倾角速度估计值和所述侧向加速度修正值，利用公式计算所述车辆的垂向载荷转移率LTR_m，其中，为侧倾角估计值，为侧倾角速度估计值，t为车辆轮距，m_s为簧上质量，g为重力加速度，h_R为侧倾中心到地面高度，a_y为侧向加速度修正值，K_φ为悬架等效侧倾角刚度，C_φ为悬架等效侧倾阻尼系数。

5.根据权利要求1所述的车辆侧翻的预警方法，其特征在于，所述根据所述车辆的垂向载荷转移率所属的级别，触发对应级别的报警动作，具体包括：

当车辆的垂向载荷转移率属于垂向载荷转移率第一级别时，不触发报警动作；所述垂向载荷转移率第一级别的数值范围为0-0.5；

当车辆的垂向载荷转移率属于垂向载荷转移率第二级别时，触发第二级报警动作；所述垂向载荷转移率第二级别的数值范围为0.5-0.7；

当车辆的垂向载荷转移率属于垂向载荷转移率第三级别时，触发第三级报警动作；所述垂向载荷转移率第三级别的数值范围为0.7-0.9；

当车辆的垂向载荷转移率属于垂向载荷转移率第四级别时，触发第四级报警动作；所述垂向载荷转移率第四级别的数值范围为0.9-1。