[发明专利]一种基于功能安全HARA定量分析的车辆危险行为仿真方法

权利要求书

1.一种基于功能安全HARA定量分析的车辆危险行为仿真方法，其特征在于：包括：

S1：模拟车辆在行驶中的非预期行为，输入Carsim仿真软件，并在Carsim环境中定义车辆参数，

S2：根据HARA中的场景定义，得到假设的他车、其他交通参与者、环境参数，并输入Simulink仿真软件，当Carsim仿真车辆满足设定条件时，判断危害发生，

S3：Simulink将Carsim瞬时输出的值作为该仿真结果的整体输出，从而判断危害事件的可控度、严重度。

2.根据权利要求1所述的基于功能安全HARA定量分析的车辆危险行为仿真方法，其特征在于：在S1中：车辆在行驶中的非预期行为包括车辆由于转向系统故障导致的曲线行驶过程中的非预期转向行为、车辆由于动力系统和/或制动系统故障导致的直线行驶过程中的非预期加速和/或制动行为。

3.根据权利要求2所述的基于功能安全HARA定量分析的车辆危险行为仿真方法，其特征在于：在非预期转向行为下：当Carsim仿真自车在转向过程中横向位移到达碰撞位移的临界点时，则判定碰撞危害发生；当Carsim仿真自车在转向过程中横摆角速度超过可控阈值时，则判定失控危害发生。

4.根据权利要求3所述的基于功能安全HARA定量分析的车辆危险行为仿真方法，其特征在于：在S3中：Carsim在失控瞬时输出的值包括失控时刻自车绝对速度、从模拟故障发生到危害发生的时间，根据从模拟故障发生到危害发生的时间来判定危害事件的可控度，根据失控时刻自车绝对速度来判定危害事件的严重度。

5.根据权利要求2所述的基于功能安全HARA定量分析的车辆危险行为仿真方法，其特征在于：在非预期加速和/或制动行为下：当Carsim仿真自车和他车的纵向位移的差值小于等于零，则判定碰撞危害发生。

6.根据权利要求3或5所述的基于功能安全HARA定量分析的车辆危险行为仿真方法，其特征在于：在S3中：Carsim在碰撞瞬时输出的值包括碰撞相对速度、自车和他车的绝对速度、从模拟故障发生到危害发生的时间，根据从模拟故障发生到危害发生的时间来判定危害事件的可控度，根据碰撞的相对速度和绝对速度来判定危害事件的严重度。

7.根据权利要求2所述的基于功能安全HARA定量分析的车辆危险行为仿真方法，其特征在于：在非预期转向行为下：以自车的方向盘转角为控制量，模拟车辆的非预期转向行为，该方向盘转角由转向力矩通过动力学方程转换获得；

在非预期加速和/或制动行为下：以自车和他车的驱动扭矩、制动力扭矩作为控制量，模拟车辆的非预期加速、制动行为。

8.根据权利要求1所述的基于功能安全HARA定量分析的车辆危险行为仿真方法，其特征在于：方法还包括S4：对可控度、严重度进行定量评级，对可控度评级时：根据从模拟故障发生到危害发生的时间与驾驶员反应时间的差值作为危害发生时可控程度的参考、根据通过转向系统、或动力系统、或制动系统干预方式的差异。

9.根据权利要求1所述的基于功能安全HARA定量分析的车辆危险行为仿真方法，其特征在于：在S1中：Carsim环境中定义车辆参数包括车辆外尺寸、转向系统特性、动力系统特性、制动系统特性、路面附着率，其中：转向系统特性包括转向比，最大转向角度；动力系统特性包括驱动形式,传动比、轮上驱动扭矩；制动系统特性包括制动压力，制动力矩。

10.根据权利要求1所述的基于功能安全HARA定量分析的车辆危险行为仿真方法，其特征在于：在S2中：假设的他车、其他交通参与者、环境参数包括他车的速度和位置、其他交通参与者的速度和位置、路边静态物体的位置、仿真时间。