车辆侧翻预警控制系统以及车辆技术方案

本实用新型专利技术涉及车辆侧翻预警控制系统以及车辆，包括车速检测模块、方向盘转角检测模块、加速度检测模块、控制模块和报警模块。检测方向盘转角信息、车速信息和车辆质心位置实际横向加速度，并根据方向盘转角信息和车速信息计算得到车辆的实际侧向加速度；然后，分别比较实际侧向加速度和实际横向加速度与相应的阈值的关系，以进行侧翻预警。该系统涉及两个加速度，根据这两个加速度各自满足的条件进行预警判断，最后结合两个判断结果进行最终预警判断，所以，相对于传统的只根据传感器检测得到的侧向加速度来进行预警判断，可靠性较高，能够准确实现车辆侧翻预警判断，保证车辆的安全行驶。

Vehicle rollover early warning control system and vehicle

The utility model relates to a vehicle rollover early warning control system and a vehicle, including a vehicle speed detection module, a steering angle detection module, an acceleration detection module, a control module and an alarm module. The angle information of the steering wheel, the speed information and the actual lateral acceleration of the center of the vehicle are measured, and the actual lateral acceleration of the vehicle is calculated according to the steering angle information and the speed information of the vehicle. Then, the relationship between the actual lateral acceleration and the actual lateral acceleration and the corresponding threshold is compared respectively, so as to make the side turn early warning. The system involves two accelerations, according to the condition that the two accelerations are satisfied, and the final early-warning judgment is made with the result of two judgment results. Therefore, compared with the traditional lateral acceleration based on the sensor detection only, the reliability is high and the vehicle can be accurately realized. Rollover warning to ensure the safe driving of vehicles.

【技术实现步骤摘要】
车辆侧翻预警控制系统以及车辆
本技术涉及车辆侧翻预警控制系统以及车辆。
技术介绍
随着国内路况改善以及人们对车辆的需求不断提升，车辆安全尤其是侧翻安全成为了车辆研究领域的重要问题；随着车辆传感器的不断发展，为车辆运动状态识别提供了有效的感知信号，对车辆事故前预防起到了重要的作用，在车辆侧翻状态识别领域出现了基于侧向加速度、基于轮荷转移、基于侧倾角以及基于方向盘转角的侧翻预警算法。申请公布号为CN103921719A的专利申请文件中公开了一种侧向姿态危险预警方法，即车辆侧翻预警方法，实时获取车辆的侧向加速度，然后与得到的临界侧向加速度进行比较，根据两者的对应关系来进行不同等级的预警。该方法虽然能够实现车辆侧翻预警，但是，该方法只是根据传感器检测得到的侧向加速度来进行预警判断，预警可靠性较低。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种车辆侧翻预警控制系统，用以解决传统的车辆侧翻预警方式可靠性较低的问题。本技术同时提供一种车辆。为实现上述目的，本技术提供一种车辆侧翻预警控制系统，包括：车速检测模块、方向盘转角检测模块、加速度检测模块、控制模块和报警模块，所述加速度检测模块用于设置在车辆质心位置、且用于检测车辆质心位置横向加速度，所述控制模块采样连接所述车速检测模块、方向盘转角检测模块和加速度检测模块，控制连接所述报警模块。检测得到方向盘转角信息、车速信息和车辆质心位置实际横向加速度，根据方向盘转角信息和车速信息计算得到车辆的实际侧向加速度，所以，在侧翻预警判断中，用到两个实际的加速度值，一个是根据方向盘转角信息和车速信息得到的实际侧向加速度，另一个是通过加速度检测模块直接检测得到的实际横向加速度，然后，分别对这两个实际加速度进行处理，其中，比较实际侧向加速度与设定侧向加速度预警阈值，根据两者的关系输出第一预警判定结果；比较实际横向加速度与设定横向加速度预警阈值，根据两者的关系输出第二预警判定结果；最后，对上述两个预警判定结果进行融合处理，得到最终的侧翻预警判定结果，根据该侧翻预警判定结果输出相应的信号，以进行侧翻预警。因此，得到的预警判断结果是对两个加速度进行各自分析处理，并综合两个分析处理结果而得到，相对于传统的只根据传感器检测得到的侧向加速度来进行预警判断，可靠性更高，避免一个加速度因检测误差而出现侧翻预警误判的情况，所以，本技术提供的侧翻预警控制系统能够准确实现车辆侧翻预警判断，保证车辆的安全行驶。所述报警模块包括灯光显示单元和声音输出单元。本技术还提供一种车辆，包括一种侧翻预警控制系统，所述侧翻预警控制系统包括：车速检测模块、方向盘转角检测模块、加速度检测模块、控制模块和报警模块，所述加速度检测模块用于设置在车辆质心位置、且用于检测车辆质心位置横向加速度，所述控制模块采样连接所述车速检测模块、方向盘转角检测模块和加速度检测模块，控制连接所述报警模块。所述报警模块包括灯光显示单元和声音输出单元。附图说明图1是车辆侧翻预警控制系统组成原理示意图；图2是车辆侧翻预警控制方法的流程示意图。具体实施方式车辆侧翻预警控制系统实施例本实施例提供的车辆侧翻预警控制系统为硬件控制系统，如图1所示，包括车速检测模块、方向盘转角检测模块、加速度检测模块、控制模块和报警模块，控制模块采样连接车速检测模块、方向盘转角检测模块和加速度检测模块，控制连接报警模块。其中，控制模块实现侧翻预警控制，是控制系统的控制核心，可以是专门设置的控制器，比如ARM微处理器，安装在仪表内，也可以采用车辆中本身就有的控制设备，比如整车控制器。而车速检测模块、方向盘转角检测模块和加速度检测模块均可以采用常规的检测设备，可以分别为：车速传感器、方向盘转角传感器和加速度传感器，其中，加速度检测模块用于检测车辆质心位置的横向加速度，但是，加速度检测模块并不是绝对地放置在车辆质心位置，在以车辆质心位置为中心的一定范围内也属于车辆质心位置，另外，加速度检测模块可以是一个，也可以是多个，当为多个时，可以不置于质心位置，而是通过各个加速度检测模块与质心的相对位置关系换算出质心的横向加速度。方向盘转角检测模块可以安装在转向管柱上，检测方向盘转角信息。因此，车速检测模块、方向盘转角检测模块和加速度检测模块为该侧翻预警控制系统的数据采集部分。另外，电源模块采用整车电源，为各电器件供电。为了在后续侧翻预警控制方法中进行不同等级的报警，报警模块包括两个组成部分，为显示单元和声音输出单元，显示单元用于输出相应的信号，声音输出单元用于输出声音信号，显示单元可以是液晶显示器或者LED，声音输出单元为蜂鸣器，LED和蜂鸣器可以安装在仪表上。车速检测模块、方向盘转角检测模块和加速度检测模块分别检测车速信息V、方向盘转角信息θ和车辆质心位置实际横向加速度ay2，控制模块根据接收到的这三种信息进行相应的处理分析，以进行侧翻预警。控制模块中的侧翻预警控制策略有以下步骤：首先，根据方向盘转角信息θ和车速信息V计算得到车辆的实际侧向加速度ay1，可以采用常规的计算方式进行计算，本实施例给出一种具体的实施方式，计算公式如下：其中，k为考虑轮胎侧偏以及阿克曼误差的修正系数，一般取值为0.7-1.0，具体取值大小需根据整车试验获取；L为整车轴距；n为转向系统传动比，含义为：转向时，方向盘的转角大小与车轮转角大小的比例值。然后，比较实际侧向加速度ay1与设定侧向加速度预警阈值，根据两者的关系输出第一预警判定结果；比较实际横向加速度ay2与设定横向加速度预警阈值，根据两者的关系输出第二预警判定结果；然后，结合第一预警判定结果和第二预警判定结果产生最终的侧翻预警判定结果，通过输出相应的信号以进行侧翻预警。实际侧向加速度ay1与设定侧向加速度预警阈值的比较过程如下：设定四个参数：第一比例系数、第二比例系数、一级侧向加速度预警阈值和二级侧向加速度预警阈值，第一比例系数小于第二比例系数，一级侧向加速度预警阈值等于第一比例系数乘以上述设定侧向加速度预警阈值，二级侧向加速度预警阈值等于第二比例系数乘以上述设定侧向加速度预警阈值，当实际侧向加速度ay1小于一级侧向加速度预警阈值时，输出的第一预警判定结果为预警级别判定值0，当实际侧向加速度ay1大于一级侧向加速度预警阈值、且小于二级侧向加速度预警阈值时，输出的第一预警判定结果为预警级别判定值1，当实际侧向加速度ay1大于二级侧向加速度预警阈值时，输出的第一预警判定结果为预警级别判定值2，即根据实际侧向加速度ay1满足不同的范围以输出不同的预警级别判定值。同理，实际横向加速度ay2与设定横向加速度预警的比较过程如下：设定四个参数：第三比例系数、第四比例系数、一级横向加速度预警阈值和二级横向加速度预警阈值，第三比例系数小于第四比例系数，一级横向加速度预警阈值等于第三比例系数乘以上述设定横向加速度预警阈值，二级横向加速度预警阈值等于第四比例系数乘以上述设定横向加速度预警阈值，当实际横向加速度ay2小于一级横向加速度预警阈值时，输出的第二预警判定结果为预警级别判定值0，当实际横向加速度ay2大于一级横向加速度预警阈值、且小于二级横向加速度预警阈值时，输出的第二预警判定结果为预警级别判定值1，当实际横向加速度ay2大于二级横向加速度预警阈值时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆侧翻预警控制系统，其特征在于，包括：车速检测模块、方向盘转角检测模块、加速度检测模块、控制模块和报警模块，所述加速度检测模块用于设置在车辆质心位置、且用于检测车辆质心位置横向加速度，所述控制模块采样连接所述车速检测模块、方向盘转角检测模块和加速度检测模块，控制连接所述报警模块。

【技术特征摘要】
1.一种车辆侧翻预警控制系统，其特征在于，包括：车速检测模块、方向盘转角检测模块、加速度检测模块、控制模块和报警模块，所述加速度检测模块用于设置在车辆质心位置、且用于检测车辆质心位置横向加速度，所述控制模块采样连接所述车速检测模块、方向盘转角检测模块和加速度检测模块，控制连接所述报警模块。2.根据权利要求1所述的车辆侧翻预警控制系统，其特征在于，所述报警模块包括灯光显示单元和声音输出单元。3.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊金磊，刘万备，叶帅，
申请(专利权)人：郑州宇通客车股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41