[发明专利]一种标桩环境下车速最大值的确定方法与系统

权利要求书

1.一种标桩环境下车速最大值的确定系统，其特征在于，所述系统包括道路控制模块、控制模块、试验台模块、车辆动力学模块、标桩碰撞判断模块和最大车速迭代模块；

所述道路控制模块将道路工况信号发送给车辆动力学模块，并将标桩代号、标桩半径、标桩X坐标和标桩Y坐标信号发送给标桩碰撞判断模块；所述道路工况包括平直工况和双移线工况；

所述控制模块将操纵信号发送给车辆动力学模块，并将制动控制信号发送给试验台模块；

所述试验台模块将轮缸液压信号发送给车辆动力学模块；

所述车辆动力学模块将操纵信号发送给试验台模块，并将车辆质心X坐标、车辆质心Y坐标、车辆几何长度、车辆几何宽度和车辆质心侧偏角信号发送给标桩碰撞判断模块；

所述标桩碰撞判断模块将标桩碰撞标识、碰撞标桩代号、碰撞标桩X坐标和碰撞标桩Y坐标信号发送给车速迭代模块；

所述最大车速迭代模块循环迭代车速值。

2.根据权利要求1所述的一种标桩环境下车速最大值的确定系统，其特征在于，所述操纵信号包括车辆档位、车辆油门开度、车辆方向盘转角、车辆四个轮速和车辆纵向加速度。

3.一种标桩环境下车速最大值的确定方法，所述方法是采用权利要求1-2中任一所述的一种标桩环境下车速最大值的确定系统实现的，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，道路控制模块将双移线工况发送给车辆动力学模块，车辆动力学模块将车辆质心X坐标、车辆质心Y坐标、车辆几何长度、车辆几何宽度和车辆质心侧偏角信号发送给标桩碰撞判断模块，标桩碰撞判断模块进行判断车辆与其最近标桩是否发生碰撞，若未发生碰撞，则计算出车辆与其最近标桩对的距离，并执行步骤S2，若发生碰撞，标桩碰撞判断模块输出标桩碰撞标识为1，以及该标桩对应信息；

步骤S2，控制模块将车辆所需最大速度车速设置为该车辆最大车速的一半后，最大车速迭代模块开始进行循环迭代车辆所需最大车速；

步骤S3，道路控制模块将双移线工况切换为平直工况，并发送给车辆动力学模块，控制模块将车辆档位设置为前进档，油门开度对车辆进行加速至车辆所需最大车速；

步骤S4，道路控制模块将平直工况切换为双移线工况，并发送给车辆动力学模块，控制模块将油门开度设置为0，并立刻施加制动力将车速降为0；

步骤S5，控制模块将车辆档位设置为空档，下一个循环的车辆所需最大车速返回步骤S2继续进行迭代，直至循环次数达到指定次数时，最大车速迭代模块停止迭代，则将当前循环的车辆所需最大车速作为双移线工况能够达到的最大车速。

4.根据权利要求3所述的一种标桩环境下车速最大值的确定方法，其特征在于，所述标桩碰撞判断模块判断车辆是否与其最近标桩发生碰撞是通过两式进行判断，若同时满足两式，则车辆未碰撞到最近标桩，若两式有任何一式不成立，则车辆碰撞到最近标桩。

5.根据权利要求4所述的一种标桩环境下车速最大值的确定方法，其特征在于，所述两式为：

式中，R₁为上标桩半径，R₂为下标桩半径，L₂为车辆几何宽度。

6.根据权利要求3所述的一种标桩环境下车速最大值的确定方法，其特征在于，所述计算出车辆与其最近标桩对的距离，具体为：

在X-Y平面坐标系下，列举出双移线工况中所有标桩的X坐标，若同时满足指定两式，则该标桩离车辆最近的标桩，并分别计算出车辆与上标桩和下标桩的距离，若指定两式中有任何一式不成立，则该标桩非离车辆最近的标桩。

7.根据权利要求6所述的一种标桩环境下车速最大值的确定方法，其特征在于，所述指定两式为：

X_i＞X₀(i＝1，2，...，5，...)；

式中，X_i为双移线工况中所有标桩的X坐标，X₀为当前车辆质心X坐标，L₁为车辆几何长度。