[实用新型]车辆防侧翻控制系统

说明书

本实用新型涉及车辆防侧翻领域，公开了一种车辆防侧翻控制系统，包括主控制器、悬架系统和制动系统，还包括轮速采集模块，悬架负载采集模块、侧向加速度采集模块和车身倾斜采集模块；轮速采集模块、悬架负载采集模块、侧向加速度采集模块和车身倾斜采集模块与主控制器电气连接，主控制器根据采集轮速采集模块、悬架负载采集模块、侧向加速度采集模块和车身倾斜采集模块传输的信号对悬架系统和制动系统进行防侧翻调节。通过多种参数进行融合得到可靠及时的侧翻趋势，从而为用户提供准确及时的防侧翻建议和防侧翻策略，用户体验感更好，不会出现过早或者过晚干涉驾驶员驾驶。

技术领域

本实用新型涉及车辆防侧翻领域，尤其涉及了一种车辆防侧翻控制系统。

背景技术

载重车辆尤其是载重挂车由于质量大、重心高，在弯道行驶时如果车速或转向控制不当，比较容易发生侧翻，是目前交通事故的一大主因。目前有关车辆侧翻稳定控制(Roll Stability Control，RSC)的方法和装置，主要基于车辆的侧向加速度或车辆两侧车轮的载荷转移率来监测车辆的侧翻趋势，并在上述监测信号超过侧翻阈值的时候，进行警告或制动干预。对于制动干预，公知的技术里面还包含了侧翻的测试制动，即进行短促的轻微制动并检测内侧车轮的轮速变化，如果轮速出现明显的降低，则判定为内侧车轮已基本无载荷或即将/已经离地，此时立刻进行防侧翻的制动干预，对车辆实施较大的制动以降低车速。公知技术里面还包含了两侧车轮的非对称制动，即仅对外侧车轮实施制动，从而产生使车辆回正的力矩，以便更有效的降低侧翻风险。

公知的基于车辆的侧向加速度或等效侧向加速度(例如内外侧车轮的轮速差)来进行侧翻趋势判断的方法，需确定一个侧翻阈值，而侧翻触发阈值与车辆重心高度直接相关。《CN105517863A_用于使车辆组合的行驶特性稳定的方法和行驶动态调节装置》中公开了车辆重心高度的估算方法，主要利用轴荷和车辆特征来近似估算，而轴荷则通过空气悬架支撑气囊压力或发动机输出功率与车辆实际加速度的关系来估算。

公知的基于车辆两侧车轮的载荷转移率来监测车辆侧翻趋势的方法，通常采用悬架高度传感器或悬架变形位移传感器来测量车轮等效实际载荷，或通过三轴角速度传感器的信号处理得到车轮等效实际载荷转移率(Load Transfer Rate，LTR)，当车辆两侧载荷发生明显转移并且超过一定阈值后触发防侧翻控制。《CN108394406A_基于感知载荷和主动制动的重型车防侧翻预警系统》公开了一种通过前后左右悬架位移传感器(高度传感器)测量各悬架载荷/支反力并计算载荷转移率LTR的方法，并且设定LTR＝0.8时为侧翻预警阈值，LTR＝0.9时为防侧翻控制阈值。《CN108909704A_一种基于车联网车辆防侧翻控制方法》公开了一种方法，通过三轴角速度积分和卡尔曼滤波得到最优实时侧倾角，然后利用侧向加速度计算横向载荷转移率LTR，并通过多层递阶建模预测法对LTR进行1到2秒预测，并且设定当LTR1时为侧翻危险状态，通过主动转向和非对称制动来稳定车辆。《CN109368076A_一种液罐车罐体防侧翻控制系统及控制方法》公开了一种方法，利用四个位移传感器(安装在车辆罐体四角支架)测量罐体姿态、两个位移传感器(安装在挂车后车轴下方)测量后轴侧倾角、一个液位传感器测量罐体中液体质心高度，然后根据上述测量值计算得到车辆的静态质心高度和动态质心高度之差，并设定两个阈值K₁(罐体与底盘接触)和K₂(一侧车轮离地)分别作为侧翻的警告阈值和实施防侧翻制动干预的阈值。

对于侧翻趋势的判断，现有技术基于车辆的侧向加速度(或等效侧向加速度，例如内外侧车轮的轮速差)，或基于侧向载荷转移率(侧倾角)，并未将二者进行融合处理，或者并没有考虑车辆实际运行过程中的动态特性和影响。