[发明专利]一种侧翻预警系统及其预警方法

说明书

本发明公开了一种侧翻预警系统及其预警方法，侧翻预警系统包含传感器模块、预警ECU、灯控ECU和报警灯组，报警灯组包含第一至第三报警灯；预警ECU分别和传感器模块、灯控ECU相连，灯控ECU还分别和第一至第三报警灯相连。工作时，预警ECU根据传感器模块的感应数据计算汽车四个车轮的垂向力、并分别判断汽车四个车轮的垂向力是否等于零后将判断结果传递给灯控ECU；灯控ECU根据接收到的判断结果控制第一至第三报警灯工作。本发明更为精确，普适性更强；报警灯组对应四个轮胎，不同数量的预警灯的闪烁分别对应不同的侧翻等级，提醒驾驶员在侧翻最初时刻进行自我调节，避免主动安全装置介入而导致的车辆不受驾驶员控制的情形。

技术领域

本发明涉及汽车安全领域，尤其涉及一种侧翻预警系统及其预警方法。

背景技术

近年来,侧翻已经成为影响汽车安全性的一个重要因素。据美国国家道路交通安全局(NHSTA)的统计数据,虽然汽车侧翻现象只占交通事故的8％,但是侧翻事故中严重受伤和死亡的概率却高达21％和31％,每年大约超过1 000人死于侧翻事故,即便是系着安全带,仍然有75％的概率在侧翻事故中致死。

目前对侧翻的预测方法比较繁多，有基于侧倾角，侧向加速度，侧倾角速度信号等作为侧翻评价指标，目前比较主流的是基于横向载荷转移率计算方法的侧翻评价指标，但这些方法大都不够精确，且不适用于转向及制动工况，如横向载荷转移率是同时计算左右两侧车轮垂向力的载荷转移，虽然计算公式比较简单，但当制动，制动和转向同时存在时，车辆的侧翻往往是从单个后轮开始，继而发展到全部车轮，此时横向载荷转移率的评价方法就不够精确。基于单个状态参数的评价方法只能大致估计侧翻的趋势，达不到实际运用的标准。TTR算法可以预测当前时刻到侧翻发生时刻所需要的时间，而TTR核心是基于横向载荷转移率的算法，因此对于侧翻的预测也不够精确。

在侧翻控制领域，大多数控制方法是基于侧翻评价指标进行的防侧翻控制，因此提高侧翻指标的准确性普适性，不仅对侧翻预警有很大的意义对侧翻的控制也有很大的影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对背景技术中所涉及到的缺陷，提供一种侧翻预警系统及其预警方法。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种侧翻预警系统，包含传感器模块、预警ECU、灯控ECU和报警灯组；

所述传感器模块设置在汽车的车体上，包含方向盘转角传感器、侧倾角速度传感器、侧倾角传感器、俯仰角传感器、俯仰角速度传感器、纵向速度传感器、纵向加速度信号，侧向速度传感器、侧向加速度传感器、横摆角速度传感器，分别用于测量汽车的方向盘转角、侧倾角、角速度，俯仰角、俯仰角速度，纵向车速、纵向加速度，侧向速度、侧向加速度和横摆角速度；

所述报警灯组包含第一至第三报警灯；

所述预警ECU分别和方向盘转角传感器、侧倾角速度传感器、侧倾角传感器、俯仰角传感器、俯仰角速度传感器、纵向速度传感器、纵向加速度传感器，侧向速度传感器、侧向加速度传感器、横摆角速度传感器、灯控ECU相连，用于根据传感器模块的感应数据计算汽车四个车轮的垂向力、并分别判断汽车四个车轮的垂向力是否等于零后将判断结果传递给所述灯控ECU；

所述灯控ECU还分别和所述第一至第三报警灯相连，用于根据接收到的判断结果控制第一至第三报警灯工作。

本发明还公开了一种基于该侧翻预警系统的预警方法，其特征在于，包含以下步骤：

步骤1)，传感器模块测得汽车的方向盘转角信号、侧倾角信号、角速度信号，俯仰角信号、俯仰角速度信号，纵向车速信号、纵向加速度信号，侧向速度信号、侧向加速度信号和横摆角速度信号，并将其传递给所述预警ECU；

步骤2)，预警ECU计算汽车四个车轮的垂向力；