[发明专利]一种智能车转向安全控制系统及控制方法

权利要求书

1.一种智能车转向安全控制系统的控制方法，所述控制系统包括：数据采集模块、中央控制模块和执行模块，

所述数据采集模块包括：车速传感器、车轮转速传感器、温度传感器、胎压传感器、轮跳量传感器、车辆参数单元和摄像头，其中，所述车辆参数单元内存储有车辆基本参数信息；

所述中央控制模块由决策控制单元、模拟计算单元和轨迹规划单元组成；

所述轨迹规划单元用于规划车辆变道轨迹，输出目标变道时域内跟踪车辆变道轨迹的前轮目标转角数据，并发送至模拟计算单元；

所述模拟计算单元用于车速传感器、车轮转速传感器、温度传感器、胎压传感器、轮跳量传感器、车辆参数单元和摄像头和轨迹规划单元输出的数据后，计算有效车轮径向轮跳量、有效轮胎胎压、路面附着系数以及车辆行驶状态参数；

所述决策控制单元，用于根据模拟计算模块所计算的结果进行判断及决策，并输出决策后的控制指令至执行模块；

所述执行模块包括：制动系统控制单元、转向系统控制单元、车速控制单元和蜂鸣器；

所述车辆基本参数信息包括：整车质量、前轴距质心距离、后轴距质心距离、前轴等效侧偏刚度、后轴等效侧偏刚度、轮胎半径、车辆类型和转动惯量；

其特征在于：

步骤一：数据采集；

采集的数据包括：

(1)车辆纵向车速v_x和车辆侧向车速v_y；

(2)左前轮、右前轮、左后轮和右后轮依次对应的车轮角速度ε₁、ε₂、ε₃和ε₄；

(3)左前轮、右前轮、左后轮和右后轮依次对应的轮胎温度T₁、T₂、T₃和T₄；

(4)左前轮、右前轮、左后轮和右后轮依次对应的轮胎压力p₁、p₂、p₃和p₄；

(5)左前轮、右前轮、左后轮和右后轮依次对应的径向轮跳量r₁、r₂、r₃和r₄；

(6)整车质量m、前轴距质心距离a、后轴距质心距离b、前轴等效侧偏刚度k_f、后轴等效侧偏刚度k_r、轮胎半径R、车辆类型、转动惯量I_z；

步骤二：数据处理

对步骤一采集获得的车轮角速度ε_i(i＝1、2、3、4)、轮胎温度T_i(i＝1、2、3、4)、轮胎压力p_i(i＝1、2、3、4)和径向轮跳量r_i(i＝1、2、3、4)数据进行处理；

所述数据处理过程如下：

A1：取n(5≤n≤100)个数据样本为一组数据，记为z₁、z₂、z₃、…、z_n，计算出该组数据的平均值

A2：计算各样本方差和均方差：

A3：若则剔除z_i，将剩余的样本重新组成序列z_j(j≤n)；

A4：当j≥2时，若|z_j-z_j-1|＞1.5σ，则z_j取为

A5：当全部样本检测后，重新更新数据样本，并取平均值作为数据处理输出值，记为

步骤三：根据步骤二数据处理获得的车轮的径向轮跳量控制车辆安全行驶；

步骤四：根据步骤二数据处理获得的车轮的轮胎胎压控制车辆安全行驶；

步骤五：路面附着识别；

步骤六：根据目标变道轨迹下目标变道时域内车辆质心侧偏角和横摆角速度控制车辆安全行驶。