技術領域

本發明涉及一種車輛側翻預警方法和裝置，屬于車輛主動安全預警技術領域。

背景技術

側翻事故造成的損失嚴重，是道路交通安全和車輛安全研究領域的重要問題。隨著車輛傳感器的不斷發展，為車輛運動狀態識別提供了有效的感知信號，對車輛事故前預防起到了重要的作用。在車輛側翻狀態識別領域，也出現了以側向加速度臨界值為基礎的，用側翻時間(Time-To-Rollover:TTR)來進行預警機制判斷的側翻預警算法。側向加速度信號對側翻狀態的判斷屬于直接信號，根據側向加速度產生的側傾力矩計算側翻時間。這種計算方法在實際應用過程中，必須是加速度已經產生并且持續一段時間才會進行預警，這就會導致即使預警信號發出，駕駛員能夠采取糾正動作的時間有限，產生的有益效果很小。

發明內容

本發明的目的是提供一種側翻預警方法和裝置，用以解決預判車輛側翻狀態，及時有效的發出預警信號，保證駕駛員有足夠的時間對側翻趨勢進行糾正，提醒駕駛員減速或者緩打方向避免側翻發生，保證車輛安全行駛的問題。

為實現上述目的，本發明的方案包括：

一種車輛側翻預警方法，包括如下步驟：

1).采集方向盤轉角信息和車速V_x信息，記錄轉角變化的初始時刻t₀，側向加速度產生的峰值a_ymax，計算峰值響應時間t_rsp-t₀，所述的初始時刻t₀是方向盤轉角絕對值開始增加的時刻；

2).記當前時刻為t_n，進行比較，當t_n-t₀>t_rsp-t₀-t_warn時，產生預警信號，所述t_warn為預設值。

通過在不同車速V_x和不同方向盤轉角角速度條件下進行的方向盤角階躍試驗確定車速Vx與側向加速度產生的峰值a_ymax和峰值響應時間t_rsp-t₀的關系。

當車速下降或所述方向盤轉角角速度與方向盤轉角δ符號相反時，預警信號解除。

一種車輛側翻預警裝置，包括：

1).采集方向盤轉角信息和車速V_x信息的模塊，記錄轉角變化的初始時刻t₀，側向加速度產生的峰值a_ymax，計算峰值響應時間t_rsp-t₀，所述的初始時刻t₀是方向盤轉角絕對值開始增加的時刻；

2).數值比較模塊，記當前時刻為t_n，當t_n-t₀>t_rsp-t₀-t_warn時，產生預警信號，所述t_warn為預設值。

通過在不同車速V_x和不同方向盤轉角角速度條件下進行的方向盤角階躍試驗確定車速Vx與側向加速度產生的峰值a_ymax和峰值響應時間t_rsp-t₀的關系。

當車速下降或所述方向盤轉角角速度與方向盤轉角δ符號相反時，預警信號解除。

本發明的有益效果為，本發明提供的是一種車輛側翻預警方法和裝置，通過對產生車輛側向加速度的重要因素——方向盤轉角進行分析，并結合方向盤轉角加速度來判斷側向加速度的變化趨勢，較根據側向加速度來對側翻狀態進行識別，能夠提供更加充分和有效的預警時間提醒駕駛員采取合理操縱，提升車輛行駛安全性。

附圖說明

圖1是方向盤轉角與時間的關系示意圖；

圖2是側向加速度響應特性參數示意圖；

圖3是車輛側向運動系統參數示意圖。

圖中：

m：車輛質量；h：質心高度；L；輪距；h_R：側傾中心高度；a_y：側向加速度；F_zi：地面施加給內側車輪的垂向力；F_zo：地面施加給外側車輪的垂向力。

具體實施方式

下面結合附圖對車輛側翻預警方法做進一步詳細的說明。

一種車輛側翻預警方法，包括如下步驟：