车辆倾翻的控制制造技术

机动车辆包括特征在于重心的车身、用于保持和路面接触的多个车轮以及降低倾翻装置。该装置配置为经由以下至少之一阻止车辆将发生的倾翻：i)在车身和多个车轮中的至少一个之间施加力和ii）降低车辆的重心。该车辆还包括配置为检测作用在车辆上且具有阈值大小的倾翻力矩的传感装置。该车辆附加地包括控制器，该控制器配置为触发倾翻降低装置以在车身上产生和感知到的阈值力矩相反的力矩，使得倾翻期间车辆相对于路面的角度降低。还公开了一种在倾翻期间降低车身角度的方法。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及车辆倾翻的控制。
技术介绍
倾翻是其中车辆翻倒到其侧面或车顶的车辆事故类型。
技术实现思路
机动车包括特征在于重心的车身、用于保持和路面接触的多个车轮以及降低倾翻装置。该装置配置为阻止将发生的倾翻并经由以下至少之一抵消车辆倾翻趋势i)在车身和多个车轮中的至少一个之间施加力和ii)降低车辆的重心。该车辆还包括配置为检测作用在车辆上且具有阈值大小的倾翻力矩的传感装置。该传感装置还产生标示具有阈值大小 的倾翻力矩的信号。车辆附加地包括控制器，该控制器配置为响应于信号触发降低倾翻装置，以在车身上产生和检测到的阈值倾翻力矩相反的力矩。由控制器产生的力矩配置为在倾翻中降低车辆相对于路面的角度。车身和车轮之间的力可经由安装在车身每一侧上的至少一个促动器施加。车辆可包括四个车轮，且可靠近每一个车轮安装一个促动器。传感装置可包括靠近每一个车轮布置的传感器。每一个传感器都可配置为在相应的车轮处检测具有阈值大小的倾翻力矩。而且，控制器可配置为响应于由相应的传感器检测到的阈值倾翻力矩而触发每一个促动器。多个车轮中的每一个都可包括安装在其上的可充气车胎。这样的车辆的重心可经由对至少一个车胎放气而降低。此外，传感装置可包括靠近每一个车轮布置的传感器。每一个传感器都可配置为在相应的车胎处检测具有阈值大小的倾翻力矩。而且，控制器可配置为将不同于具有检测到的阈值倾翻力矩的车胎的车胎放气。倾翻降低装置可配置为经由在车身和多个车轮中的至少一个之间施加力以及降低车辆的重心而阻止车辆即将发生的倾翻。车辆可附加地包括车轴。在这样的情形中，促动器可布置在车轴和车身之间。传感装置可配置为感知作用在所述车辆上的g力和所述车辆的倾翻速度中的至少一个。还公开了一种降低车身在倾翻中的角度的方法。当结合附图时，本专利技术的上述特征和优势以及其他特征和优势从下文中用于实施本专利技术的最佳模式的详尽描述中是显而易见的。附图说明图I是装备有倾翻降低装置的机动车的示意性俯视图；图2是装备有图I中示出的倾翻降低装置的第一实施例的车辆的悬挂装置的一部分的放大透视图3是在倾翻的初始阶段中采用了倾翻降低装置的第一实施例的图I中示出的车辆的示意性后视图；图4是具有激活以降低车辆倾翻角度的倾翻降低装置的第一实施例的图I中示出的车辆的示意性后视图；图5是在倾翻的初始阶段中采用了倾翻降低装置的第二实施例的图I中示出的车辆的示意性后视图；图6具有激活以降低车辆倾翻角度的倾翻降低装置的第二实施例的图I中示出的车辆的示意性后视图；和图7是在倾翻期间将车辆相对于路面的角度降低的方法的流程图。具体实施方式 参见附图，其中相同的附图标记指向相同的构件，图I和3-6示出了相对于路面11布置的机动车10的示意图。车辆10的特征在于由标记12标出的重心。重心12布置在距离路面11高度13处(图3-6中示出)。车辆包括车身14。车辆14限定车顶16 (如图3_6所示)和四个车身侧部。四个车身侧部包括前端18、后端20、左侧部22、和右侧部24。车身14还包括车辆框架(未示出)。车辆10还包括配置为推进车辆的动力传动系26。如图I所示，动力传动系26可包括发动机28和变速器30。动力传动系26可包括一个或多个马达/发电机以及燃料电池，其都未示出，但采用这样的装置的动力传动系构造是本领域技术人员所理解的。车辆10还包括多个车轮32和34。如所示，车轮32布置在前端18而车轮34布置在后端20。多个车轮32、34中的每一个都包括安装在其上的可充气车胎35。尽管图I中示出了具有车胎35的四个车轮32、34，具有更多或更少的车轮和车胎的车辆也可被预见，例如在前端18具有两个车轮32，而在后端20具有一个车轮34。如图I所示，车辆悬挂系统36操作地将车身14连接至车轮32和34，用于保持车轮和路面之间的接触，且用于维持车辆的操控。示例性地，悬挂系统36可包括连接至每一个车轮32、34的支架42、上控制臂38、和下控制臂40。尽管图I中示出了悬挂系统36的具体的构造，可类似地预见其他车辆悬挂设计。由此悬挂时，车轮32建立前车轴44，而车轮34建立后车轴46。取决于动力传动系的具体构造,发动机28的动力可通过前车轴44、后车轴46、或通过车轴44和46两者传输到路面11。车轮32、34、车胎35和悬挂系统36影响车辆重心12的高度13。如图I所示，车辆转向系统48操作地连接至前车轮32，用于将车辆10转向。转向系统48包括转向盘50，其经由转向架52操作地连接至车轮32。转向盘50布置在车辆10的乘客车厢之内，使得车辆的操作者可命令车辆采取相对于路面的特定方向。附加地，加速器踏板54布置在车辆10的乘客车厢内，其中加速器踏板操作地连接至动力传动系26，用于命令车辆10的推进。如图I附加地所示，车辆制动系统操作地连接至车轮32、34，用于将车辆10减速。制动系统包括在车轮32、34的每一个处的摩擦制动机构58。尽管未示出细节，将理解每一个制动机构58都可包括转子、制动盘、和卡钳。卡钳可配置为相对于转子保持制动盘，并施加力至制动盘，以挤压转子用于将车辆10减速。由制动系统施加的力由制动踏板60控制。制动踏板60布置在车辆10的乘客车厢内，且适于由车辆操作者控制以降低车辆速度并保持对车辆的控制。在车辆10运行期间，可能发生车辆发生动态重量转移而仍以经升高的速度行驶的情形，其允许车辆打滑。这样失控的车辆10可碰上低高度的障碍物，例如路牙。失控车辆10可使用一个车轮32或34或沿一侧22或24的两个车轮32和34撞上诸如前述的路牙这样的物体，而车辆10的剩余部分倾向于继续保持运动。因此，低高度障碍物和一个车轮32和/或一个车轮34之间的接触点可形成车辆10的倾翻枢轴。车辆10还可在穿过松散的路面表面(诸如碎石子地)时发生打滑。在这样的替换情形中，车辆车胎35可逐渐地陷入松散路面表面中并积聚表面颗粒组成的坡台(berm)。这样的坡台可继而构成倾翻枢轴(和上述与低高度障碍物撞击类似)，其可成为车辆10的倾翻枢轴。如图1-6所示，为了处理这样的潜在的倾翻情形，车辆10还包括倾翻降低装置62。倾翻降低装置62设置为通过降低车身14相对于路面11的角度63而阻止车辆10的即将发生的倾翻。倾翻降低装置62意图将车辆10保持在直立状态或允许车辆倾转至车身侧部 22,24中的一个上。该倾翻降低装置62配置为经由以下至少之一阻止车辆10将发生的倾翻i)在车身14和多个车轮32、34中的至少一个之间施加力和ii)降低车辆的重心12。大致地，在一个或两个车轮32、34撞击或陷入后，大致有200-300毫秒可用以改变后果，即，影响车辆10的倾翻，且，如果车辆的倾翻不可扭转，则使得车辆着陆在侧部22、24的其中一个上。在车辆倾翻中，作用在车辆的横向加速度总体上超过由通常可在道路上行驶的乘用或商用车的道路-车胎摩擦界面能够产生的加速度(总体在1.28之下)。当车辆车轮撞击刚性障碍物时，从路面至车辆的主导力传输点不再取决于道路-车胎摩擦力，而是取决于障碍物和车轮之间的接触。在这样和障碍物的撞击中，作用在车辆上的横向加速度可冲高进入8_9g的范围内。当车辆车胎陷入松散地面中时，产生的作用在车辆上的横向加速度通常将冲高进入2-3g的范围内。因此，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种特征在于重心的机动车辆，包括：车身；多个车轮，用于保持和路面的接触；倾翻降低装置，配置为经由以下至少之一阻止车辆将发生的倾翻：i)在车身和多个车轮中的至少一个之间施加力和ii）降低车辆的重心；传感装置，配置为检测作用在车辆上且具有阈值大小的倾翻力矩；和控制器，配置为触发倾翻降低装置以在车身上产生和检测到的具有阈值大小的力矩相反的力矩，使得倾翻期间车辆相对于路面的角度降低。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：PR马鲁，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：