專(zhuān)利名稱(chēng)：汽車(chē)質(zhì)心側(cè)偏角和輪胎側(cè)偏角軟測(cè)量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車(chē)質(zhì)心側(cè)偏角和輪胎側(cè)偏角軟測(cè)量方法，，屬于機(jī)動(dòng)車(chē)控制和檢測(cè)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
要確定汽車(chē)穩(wěn)定性控制系統(tǒng)的控制目標(biāo)，必須準(zhǔn)確的獲得當(dāng)前汽車(chē)的運(yùn)行狀態(tài)， 即汽車(chē)行駛中車(chē)輛的狀態(tài)參數(shù)。試驗(yàn)表明，汽車(chē)橫向操作穩(wěn)定性不僅僅與輪胎側(cè)偏角有關(guān)， 而且與汽車(chē)的質(zhì)心側(cè)偏角有關(guān)。如能準(zhǔn)確的獲得車(chē)輛的質(zhì)心側(cè)偏角，便可在車(chē)輛行駛?cè)敕蔷€(xiàn)性區(qū)域時(shí)進(jìn)行相應(yīng)的控制操作。通常采用直接測(cè)量汽車(chē)運(yùn)行姿態(tài)的側(cè)向加速度傳感器和橫擺角速度傳感器來(lái)獲得汽車(chē)行駛時(shí)的姿態(tài)，然而該種方法需要昂貴的陀螺儀等設(shè)備，且要很穩(wěn)定的安裝在車(chē)體上，因此精度和穩(wěn)定性受到很大的限制。此外測(cè)定汽車(chē)“側(cè)向加速度”與汽車(chē)“質(zhì)心側(cè)偏角”間的函數(shù)關(guān)系，通常采用“變側(cè)向加速度”法和“固定側(cè)向加速度”法，如“前后軸中點(diǎn)噴水軌跡法”測(cè)試汽車(chē)穩(wěn)態(tài)的方法。 該方法不僅精確不高，且試驗(yàn)場(chǎng)地受限，必須進(jìn)行原地轉(zhuǎn)向，不能在汽車(chē)實(shí)際行駛過(guò)程中進(jìn)行測(cè)定。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種汽車(chē)質(zhì)心側(cè)偏角和輪胎側(cè)偏角軟測(cè)量方法，該汽車(chē)質(zhì)心側(cè)偏角和輪胎側(cè)偏角軟測(cè)量方法具有測(cè)量方便、快捷、可靠的特點(diǎn)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為—種汽車(chē)質(zhì)心側(cè)偏角和輪胎側(cè)偏角軟測(cè)量方法，包括以下步驟步驟1 采集汽車(chē)在行駛過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)及姿態(tài)參數(shù)東向速度\、北向速度Vn、天向速度vu、汽車(chē)的方向角θ、橫滾角γ和俯仰角Ψ，并獲取汽車(chē)的軸距1 ；步驟2 計(jì)算汽車(chē)質(zhì)心側(cè)偏角和輪胎側(cè)偏角；汽車(chē)質(zhì)心側(cè)偏角的計(jì)算公式如下
(cos ^sin χ + sin θ sin ψ sin y)ve + (cos 61 sin ψ sin γ- sin ψοο ,γ)νη - cos ψ sin γνη
「00 ill P = Cretan-
L ■」sin θ cos if/ve + cos θ cos ψνη + sin iyvu
輪胎側(cè)偏角包括汽車(chē)前輪側(cè)偏角Cif和后輪側(cè)偏角ci,，計(jì)算公式如下
權(quán)利要求
1. 一種汽車(chē)質(zhì)心側(cè)偏角和輪胎側(cè)偏角軟測(cè)量方法，其特征在于，包括以下步驟 步驟1 采集汽車(chē)在行駛過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)及姿態(tài)參數(shù)東向速度\、北向速度Vn、天向速度 vu、汽車(chē)的方向角θ、橫滾角Υ和俯仰角Ψ，并獲取汽車(chē)的軸距1 ； 步驟2 計(jì)算汽車(chē)質(zhì)心側(cè)偏角和輪胎側(cè)偏角； 汽車(chē)質(zhì)心側(cè)偏角的計(jì)算公式如下
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車(chē)質(zhì)心側(cè)偏角和輪胎側(cè)偏角軟測(cè)量方法，其特征在于，所述的運(yùn)動(dòng)及姿態(tài)參數(shù)通過(guò)安裝在汽車(chē)上的GPS/INS組合導(dǎo)航系統(tǒng)或雙GPS天線(xiàn)系統(tǒng)采集。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種汽車(chē)質(zhì)心側(cè)偏角和輪胎側(cè)偏角軟測(cè)量方法，該軟測(cè)量方法只需要知道汽車(chē)行駛中的方向角、橫滾角、俯仰角以及導(dǎo)航坐標(biāo)系中的東向、北向、天向速度，便可以實(shí)時(shí)計(jì)算出汽車(chē)的質(zhì)心側(cè)偏角和前、后輪側(cè)偏角?？梢赃M(jìn)而分析側(cè)向加速度與汽車(chē)橫向操作穩(wěn)定性問(wèn)題。采用該軟測(cè)量方法，不需要在汽車(chē)內(nèi)部加裝輪速傳感器，或通過(guò)CAN總線(xiàn)讀取汽車(chē)內(nèi)部ABS和ESP數(shù)據(jù)，具有方便、快捷、可靠的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B60W40/10GK102416956SQ20111026700
公開(kāi)日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2011年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月9日
發(fā)明者任孝平, 蔡自興 申請(qǐng)人:中南大學(xué)