【技术实现步骤摘要】
一种用于矿区运输车辆防侧翻控制方法
本专利技术涉及车辆主动安全控制领域，更具体地，涉及一种矿区运输车辆防侧翻控制系统机器控制方法。
技术介绍
随着汽车行业的迅速发展，随之而来的是道路运输领域事故的数量增长，造成巨大的财产损失和人员伤亡。其中，车辆侧翻是矿区运输车辆的一种高发且危险的事故，矿区运输车辆因装载矿物后重心较高尤其容易发生侧翻。相关文献表明，若能够在潜在车辆侧翻事故发生前1秒，发出警报信息提醒驾驶员或采取必要的主动防侧翻行为，则可以在一定程度上避免约90％的交通事故，如果能再提前1秒，则侧翻事故就有可能完全避免。目前，关于车辆侧翻机理研究以及相关主动安全技术主要集中在公路车辆，如乘用车以及重型挂车等，主要包括侧翻预警和侧翻前车辆主动安全控制。如申请号:CN201810778294.9的专利公开了一种基于车联网车辆防侧翻控制方法，该专利技术专利选取载荷转移率LTR作为侧翻指标，结合横摆角速度、侧倾角速度和俯仰角速度等传感器对公路车辆侧翻判别特征值进行多层递阶建模预测以实现侧翻预警及控制。同样的，申请号:CN20...
【技术保护点】
1.一种用于矿区运输车辆防侧翻控制系统，其特征在于，包括外界状态感知层、侧翻模型实时计算层、车辆防侧翻决策层和防侧翻执行层；/n所述外界状态感知层包括方向盘角度传感器、车身侧倾角传感器、横向加速度传感器、车速传感器和车载摄像头；/n所述侧翻模型实时计算层包括针对不同工况进行识别的工况辨识模块和侧翻模型指标计算模块；/n所述车辆防侧翻决策层主要包括对于当前侧翻指标与阈值比较判断后进行决策的紧急决策模块，基于上述比较结果进行预测的侧翻指标预测模块，以及将基于所述侧翻指标预测模块预测的未来侧翻指标与阈值的比较判断，并且给出适当的决策的防侧翻决策模块；/n所述防侧翻执行层包括主动转...
【技术特征摘要】
1.一种用于矿区运输车辆防侧翻控制系统，其特征在于，包括外界状态感知层、侧翻模型实时计算层、车辆防侧翻决策层和防侧翻执行层；
所述外界状态感知层包括方向盘角度传感器、车身侧倾角传感器、横向加速度传感器、车速传感器和车载摄像头；
所述侧翻模型实时计算层包括针对不同工况进行识别的工况辨识模块和侧翻模型指标计算模块；
所述车辆防侧翻决策层主要包括对于当前侧翻指标与阈值比较判断后进行决策的紧急决策模块，基于上述比较结果进行预测的侧翻指标预测模块，以及将基于所述侧翻指标预测模块预测的未来侧翻指标与阈值的比较判断，并且给出适当的决策的防侧翻决策模块；
所述防侧翻执行层包括主动转向控制模块、主动转向执行机构、差动制动控制模型和差动制动执行机构。
2.基于权利要求1所述一种用于矿区运输车辆防侧翻控制系统的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1:所述车辆外界状态感知的传感器数据传输至车辆控制器的中央处理器进行数据处理；
S2：所述中央处理器通过多个传感器数据对当前的车辆行驶工况分类，具体分为：斜坡行驶、转向行驶、单边越障行驶和其它；
S3：依据上述行驶工况选择合适的侧翻指标，计算出对应的侧翻指标值，所述侧翻指标有3个，具体计算公式如下：
A)横向加速度ay:由横向加速度传感器直接提供；
B)横向载荷转移率LTR：
公式中，ay为车辆重心处的横向加速度；h为质心到侧倾中心的距离；hRC为侧倾中心高度；d为轮距；θ为簧载质量的侧倾角；
C)非结构道路指标SI：
公式中，θ为簧载质量的侧倾角；为侧倾角速度；θcri为侧翻时临界侧倾角；为侧翻时临界侧倾角速度；当SI＝0代表车辆失稳，当SI＝1时代表车辆处于最稳定状态，SI越大车辆稳定性越好；
S4：比较当前的侧翻指标值与通过理论和试验设定的阈值，如果超过所述阈值，当前有发生侧翻危险，通过紧急决策模块进行紧急决策下的防侧翻执行S5；如果未超过阈值，针对侧翻指标通过侧翻指标预测模块的模型预测方法进行未来1到2秒的预测，得到预测的未来侧翻指标，与上述阈值进行比较，进而判断发生侧翻的可能，如果超过阈值，即有侧翻可能通过防侧翻决策模块进行防侧翻决策下的防侧翻执行S5，如果没有侧翻的可能，则继续执行S1；
S5：依据S4紧急决策或防侧翻决策任务，执行车辆当前工况下合适的防侧翻动作，控制车辆执行主动转向或差动制动行为。
3.根据权利要求2所述的一种用于矿区运输车辆防侧翻控制系统的控制方法，其特征在于，S3中，针对不同的工况...
【专利技术属性】
技术研发人员：齐连军，侯兆资，赵强，丁红，段接宝，张玉林，
申请(专利权)人：北京踏歌智行科技有限公司，内蒙古霍林河露天煤业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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