一种基于重心高度在线估计的车辆侧翻指数预测方法技术

技术编号:16271138 阅读:238 留言:0更新日期:2017-09-22 22:42
一种基于重心高度在线估计的车辆侧翻指数预测方法,首先,根据动力学基本理论建立车辆侧倾动力学模型;接着,借用自适应滤波理论得到有关重心高度的参数辨识模型,该参数辨识模型只需要侧向加速度和相对侧倾角传感器信号作为输入;针对参数辨识模型通过设计滤波矩阵提出一种由参数误差信息驱动的自适应率,实现重心高度的在线实时自适应估计;最后,根据横向载荷转移率基本公式,得到一种基于重心高度在线估计的侧翻指数预测方法。本发明专利技术可靠性高、实时性好、需测信号少、成本较低、具有较好的普适性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于重心高度在线估计的车辆侧翻指数预测方法
本专利技术属于车辆工程领域,具体涉及车辆重心的在线实时估计以及在此基础之上的侧翻指数预测方法。
技术介绍
在所有交通事故中,车辆侧翻是一种极其危险的恶性交通事故,常常会带来严重的后果。重心高度的在线估计对开发有效的侧翻指数预测方法意义重大。通过对重心高度的在线估计可以直接获得车辆的动态侧翻预警指数。目前常用的重心估计方法,如卡尔曼滤波和最小二乘法存在的主要问题是除了侧向加速度和侧倾角信号外,还需要侧倾角速度和侧倾角加速度等高阶信号,使得估计结果容易受噪声干扰的影响,估计效果不理想。此外,多数现存的侧翻指数预测方法都假定重心高度为一恒定的常值,导致侧翻预警指数不准确,甚至失效。
技术实现思路
为了克服已有侧翻指数预测方法的可靠性较差、实时性较差的不足,本专利技术提供一种可靠性高、实时性好、需测信号少、成本较低、具有较好的普适性的基于重心高度在线估计的车辆侧翻指数预测方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:一种基于重心高度在线估计的车辆侧翻指数预测方法,所述预测方法包括以下过程:首先,根据动力学基本理论建立车辆侧倾动力学模型;接着,借本文档来自技高网...
一种基于重心高度在线估计的车辆侧翻指数预测方法

【技术保护点】
一种基于重心高度在线估计的车辆侧翻指数预测方法,其特征在于:所述预测方法包括以下过程:首先,根据动力学基本理论建立车辆侧倾动力学模型;接着,借用自适应滤波理论得到有关重心高度的参数辨识模型,该参数辨识模型只需要侧向加速度和相对侧倾角传感器信号作为输入;针对参数辨识模型通过设计滤波矩阵提出一种由参数误差信息驱动的自适应率,实现重心高度的在线实时自适应估计;最后,根据横向载荷转移率基本公式,得到一种基于重心高度在线估计的侧翻指数预测方法。

【技术特征摘要】
1.一种基于重心高度在线估计的车辆侧翻指数预测方法,其特征在于:所述预测方法包括以下过程:首先,根据动力学基本理论建立车辆侧倾动力学模型;接着,借用自适应滤波理论得到有关重心高度的参数辨识模型,该参数辨识模型只需要侧向加速度和相对侧倾角传感器信号作为输入;针对参数辨识模型通过设计滤波矩阵提出一种由参数误差信息驱动的自适应率,实现重心高度的在线实时自适应估计;最后,根据横向载荷转移率基本公式,得到一种基于重心高度在线估计的侧翻指数预测方法。2.根据权利要求1所述的基于重心高度在线估计的车辆侧翻指数预测方法,其特征在于:所述预测方法包括以下步骤:Step1、根据动力学基本原理可以得到车辆侧倾动力学方程如下:其中,Jxeq=Jxx+mh2表示等效侧倾转动惯量,Jxx表示侧倾转动惯量,m为车辆质量,h为重心高度,C为侧倾阻尼,K为侧倾刚度,a为侧向加速度,g为重力加速度常数,φs,分别为簧载质量侧倾角、侧倾角速度和侧倾角加速度,φu,分别为非簧载质量侧倾角、侧倾角速度;Step2、将Step1中的车辆侧倾动力学方程写成一般参数辨识的形式:z=ψρ其中,z=acosφs+gsinφs,ρ=[ρ1,ρ2,ρ3]T,Step3、在Step2中的参数辨识方程两边同时进行滤波操作:

【专利技术属性】
技术研发人员:付志军
申请(专利权)人:浙江工业大学
类型:发明
国别省市:浙江,33

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