[发明专利]一种具有时滞辨识和补偿功能的车辆主动防侧翻控制系统有效
| 申请号： | 201711458963.6 | 申请日： | 2017-12-28 |
| 公开（公告）号： | CN108162955B | 公开（公告）日： | 2019-07-09 |
| 发明（设计）人： | 张志勇;王东涛;黄彩霞 | 申请（专利权）人： | 长沙理工大学 |
| 主分类号： | B60W30/04 | 分类号： | B60W30/04 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 410114 湖南省*** | 国省代码： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 横向载荷 转移率 时滞 主动防侧翻 估计模块 控制系统 防侧翻 传感器模块 辨识模块 车辆横向 时滞补偿 预测模块 防侧翻控制系统 车身侧倾角 控制器实现 实时计算 未来时刻 载荷转移 主动安全 控制器 可补偿 作动器 辨识 侧翻 输出 预测 汽车 | ||
1.一种具有时滞辨识和补偿功能的车辆主动防侧翻控制系统，其特征在于：系统包括横向加速度传感器(1)、车身侧倾角传感器(2)、横向载荷转移率估计模块(3)、横向载荷转移率预测模块(4)、时滞辨识模块(5)、主动防侧翻控制器(6)以及防侧翻作动器(7)；
横向载荷转移率估计模块(3)通过根据横向加速度传感器(1)检测的横向加速度信号，车身侧倾角传感器(2)检测的车身侧倾角信号，实时计算出车辆横向载荷转移率的估计值；当横向载荷转移率估计值超过预先设定的阈值时，横向载荷转移率预测模块(4)从当前时刻起，提前预测指定时间的横向载荷转移率，并作为主动防侧翻控制系统的参考输入；主动防侧翻控制系统输出未来时刻的控制输出，并通过防侧翻作动器减小车身侧倾角；时滞辨识模块(5)实时辨识车辆主动防侧翻控制系统的时滞，该时滞是横向载荷转移率预测模块(4)需要提前预测的时间。
2.根据权利要求1所述的一种具有时滞辨识和补偿功能的车辆主动防侧翻控制系统，其特征在于采用如下方法进行横向载荷转移率估计：
横向载荷转移率估计模块(3)的以横向加速度、车身侧倾角为输入信号，基于反映横向载荷转移率与输入信号关系的估计模型，采用状态估计方法进行横向载荷转移率估计，其中反映横向载荷转移率与输入信号关系的估计模型为
其中Ve为横向载荷转移率，ay为横向加速度，为车身侧倾角，h为簧载质量重心到侧倾中心的距离，d为轮距，g为重力加速度。
3.根据权利要求1所述的一种具有时滞辨识和补偿功能的车辆主动防侧翻控制系统，其特征在于采用如下方法进行车辆状态预测：
横向载荷转移率预测模块(4)以横向载荷转移率估计模块(3)的输出为输入信号，以时滞辨识模块(5)辨识出的时滞为提前预测时间，利用灰色预测模型预测未来时刻的横向载荷转移率。
4.根据权利要求1所述的一种具有时滞辨识和补偿功能的车辆主动防侧翻控制系统，其特征在于采用如下方法进行时滞辨识：
时滞辨识模块(5)根据包含时滞项的车辆侧翻动力学模型，基于当前控制输出和未来时刻的车辆状态，辨识出车辆主动防侧翻控制系统的时滞。
5.根据权利要求1所述的一种具有时滞辨识和补偿功能的车辆主动防侧翻控制系统，其特征在于控制系统采用如下方法进行时滞补偿控制：
当横向载荷转移率大于设定的阈值时，主动防侧翻控制器(6)根据横向载荷转移率预测模块(4)输出的横向载荷转移率预测值，进行提前控制，从而消除时滞对控制系统的影响。
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