[发明专利]一种车辆弯道动态逆向推理侧翻预警方法

权利要求书

1.一种车辆弯道动态逆向推理侧翻预警方法，其特征在于：包括差动制动防侧翻系统，所述差动制动防侧翻系统包括纵向加速度传感器、横向加速度传感器、横摆角速度传感器、汽车CAN总线、信号采集处理单元、侧翻预警单元、差动制动控制系统、左轮制动执行机构、右轮制动执行机构、左轮制动轮缸、左车轮、右轮制动轮缸和右车轮；所述侧翻预警单元包括时变侧翻参考模型数据库、LTR_a和计算单元、LTR_p计算单元以及差动制动启动时机判断单元，LTR_a为实际横向载荷转移率，为LTR_a的一阶导数，LTR_p为侧翻主动控制阈值；所述时变侧翻参考模型数据库接收信号采集处理单元传递来的簧载质量、车速、纵向加速度、路面附着系数和前轮转角信息，输出差动制动防侧翻控制临界启动时间T到LTR_p计算单元中；LTR_a和计算单元接收信号采集处理单元传递来的横向加速度a_y、侧倾角速度和侧倾角加速度信号，通过计算得到t时刻下的LTR_a(t)和值，输出LTR_a(t)计算结果到差动制动启动时机判断单元，输出计算结果到LTR_p计算单元中；LTR_p计算单元计算出根据差动制动防侧翻控制临界启动时间T和t时刻下的计算出t时刻下LTR_p(t)并输入到差动制动启动时机判断单元中；

所述方法包括以下步骤：

侧翻预警单元在工作开始时会假设时间为t＝t₀，t₀为初始时刻，步长为ΔT,采样次数n，满足n＝0，其具体工作流程包括以下步骤：

步骤1)、确定车辆在当前车辆状态和行驶工况状态下的差动制动防侧翻控制临界启动时间T；

步骤2)、计算出t时刻下的LTR_a(t)和

步骤3)、计算出t时刻下LTR_p(t)；

步骤4)、判定差动制动启动时机；

所述步骤1)中还包括以下步骤：

侧翻参考模型数据库根据t时刻初始状态下车辆状态信息和弯道行驶工况信息判定开启差动制动防侧翻控制是否可以有效避免车辆发生侧翻危险，若判定无法有效控制，则直接输出侧翻危险信号提醒驾驶员进行人为减速操作；若判定可以有效控制，则查询侧翻参考模型数据库中预先制定好的关于差动制动防侧翻临界控制时间T的MAP表，在MAP表中通过线性插值法得到车辆在当前车辆状态和行驶工况状态下的差动制动防侧翻控制临界启动时间T；

所述时变侧翻参考模型数据库中的差动制动防侧翻临界控制时间T的MAP表的输入是前轮转角δ、路面附着系数μ(λ)、车速v和加速度输出是差动制动防侧翻控制临界启动时间T，所述MAP表是基于MATLAB/Simulink软件进行大量的仿真得到的，仿真方法建立差动制动防侧翻临界控制时间T的MAP表的具体操作如下：

1)在考虑前轮转角δ、路面附着系数μ(λ)、车速v和加速度取值范围前提下设置训练数据集，假设n个训练数据集，每个数据都包含一个不同取值的前轮转角、路面附着系数、车速和加速度；且保证所设定数据个数合理，能够较好反应各变量在其取值范围内的分布；

2)在MATLAB/Simulink软件中建立考虑横向、纵向、横摆和侧倾运动模型进行闭环仿真，根据抗横摆力矩控制和力矩分配单元求解得到修正后的抗横摆力矩M′_i，将每一个训练数据依次输入考虑横向、纵向、横摆和侧倾运动的仿真模型，通过不断延长差动制动防侧翻控制临界启动时间进行闭环仿真，直至车辆达到侧翻临界状态；

3)将n个训练数据集依次输入仿真模型得到的差动制动防侧翻控制临界启动时间T，从而产生所示关于差动制动防侧翻控制临界启动时间T的MAP表。