[发明专利]喷气式车身稳定辅助系统及车

说明书

本发明公开了一种喷气式车身稳定辅助系统及车，包括传感器组、控制单元和执行器单元，所述传感器组至少包括检测车轮轮速的轮速传感器、检测实时方向盘转角的方向盘传感器、检测车轮的转向角度的角度传感器、检测车辆横摆角速度的横摆角速度传感器以及检测车辆横向加速度和纵向加速度的加速度传感器；控制单元，被配置为通过各传感器所提供的行驶参数得出车辆的行驶状态，并将横摆角速度与相同行驶状态下的理想横摆角速度做差，并将差值作为输入得到车辆的附加力矩，并将其转化确定为所需的喷气量，输出相应的电信号。本发明可以利用高压气体的反冲作用来辅助车身稳定系统的工作。

技术领域

本发明涉及一种喷气式车身稳定辅助系统及车。

背景技术

目前，车身稳定系统(ESP)主要是通过控制汽车的车轮状态和动力总成的扭矩输出来维持稳定的。即在防抱死制动系统(ABS)和牵引力控制系统(TCS)等技术的基础上，通过ECU控制各个车轮力和发动机的动力输出以保证车辆极限情况下的稳定性。然而，由于系统的控制对象为车轮力和发动机的动力输出，因此在系统工作时必然对车辆的动力性产生干扰，并且在车轮轮胎发生意外时(如爆胎或其他原因产生的气压剧烈变化)很容易削减系统的作用甚至失效。

对车身稳定系统的控制已进行很多相关的研究，如车轮防抱死系统、制动力分配系统、牵引力控制系统等，但是由于其执行器多为轮胎和发动机，使得执行器除进行正常行驶时的工作内容外，还要对汽车的主动安全负责，增加了执行器的工作内容，易造成执行器的疲劳，并在超出执行器工作强度时难以保证车身的稳定安全。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种喷气式车身稳定辅助系统及车，本发明能够根据车辆在行驶过程中的横摆角速度和质心侧偏角状态提供维持车身稳定所需的附加力矩，利用高压气体的反冲作用来辅助车身稳定系统的工作，在减轻ESP系统工作时执行器的工作强度同时拓宽系统安全的极限条件。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种喷气式车身稳定辅助系统，包括传感器组、控制单元和执行器单元，其中：

所述传感器组至少包括检测车轮轮速的轮速传感器、检测实时方向盘转角的方向盘传感器、检测车轮的转向角度的角度传感器、检测车辆横摆角速度的横摆角速度传感器以及检测车辆横向加速度和纵向加速度的加速度传感器；

所述控制单元，被配置为通过各传感器所提供的行驶参数得出车辆的行驶状态，并将横摆角速度与相同行驶状态下的理想横摆角速度做差，并将差值作为输入得到车辆的附加力矩，并将其转化确定为所需的喷气量，输出相应的电信号；

所述执行器单元包括：

空气压缩机，安装在发动机舱内，为蓄能器提供恒压的高压气体；

蓄能器，用来储存高压气体；

电磁阀，安装在高压喷嘴的前方,接收控制单元的控制电信号，通过开闭程度来控制相配合喷嘴的喷气量，确定所提供的附加力；

空气喷嘴，安装在车身底部需要添加附加力处，喷气处的尾端装有提供所需分力的至少两个喷嘴，且所述喷嘴分别与车身轴线方向垂直和平行。

进一步的，所述轮速传感器为多个，分别安装在每个车轮的轮毂上。

进一步的，所述方向盘传感器设置于方向盘下方的方向柱内，提供实时的方向盘转角，并以此推断驾驶意图，确定理想的横摆角速度和质心侧偏角。

进一步的，所述角度传感器，安装在汽车的转向机构上，采集车轮的转向角度，为侧偏角的计算提供基准。

进一步的，所述加速度传感器包括侧向加速度传感器和纵向加速度传感器，均设置于车辆的安全气囊电脑板中。

进一步的，所述蓄能器进气口处设置有能够实时观测蓄能器压力的压力监测装置。