一种汽车侧翻测试系统及其预警方法
专利汇可以提供一种汽车侧翻测试系统及其预警方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及 汽车 控制技术领域，尤其是一种汽车侧翻测试系统，包括在测试车上安装的侧翻测试系统，测试系统包括车载观测系统、车载侧翻分析系统和车载显示系统，车载观测系统连接至车载侧翻分析系统，车载侧翻分析系统连接至车载显示系统。预警方法如下：（1）获取：通过车载观测系统获取汽车侧翻过程的观测参数；（2）建模：通过试验车运行状态，收集观测参数和试验汽车自身的出厂参数，根据侧向 动能 和 势能 构建试验车的侧翻模型（；3）预警：将车载侧翻分析系统分析的侧翻状态，侧翻状态通过车载显示系统显示出来。本发明通过观测参数和汽车自身参数，根据侧向动能和势能构建侧翻 算法 ，最后将系统分析的侧翻状态显示出来，方法简单而准确。，下面是一种汽车侧翻测试系统及其预警方法专利的具体信息内容。
1.一种汽车侧翻测试系统，其特征是：包括在测试车上安装的侧翻测试系统，所述测试系统包括车载观测系统、车载侧翻分析系统和车载显示系统，所述车载观测系统连接至车载侧翻分析系统，所述车载侧翻分析系统连接至车载显示系统。
2.根据权利要求1所述的汽车侧翻测试系统，其特征是，
所述车载观测系统包括簧上测试单元和簧下测试单元；
其中，
簧上测试单元内有激光陀螺仪一、倾角传感器一、方向盘转角传感器，用来测量簧上质量模块角度、角速度参数和方向盘转角角度；
簧下测试单元内有激光陀螺仪二、倾角传感器二、车速传感器，用来测量簧下质量模块角度、角速度、车速参数。
3.根据权利要求1所述的汽车侧翻测试系统，其特征是，还设有一中央处理器，中央处理器连通簧上测试单元和簧下测试单元，用来处理簧上测试单元和簧下测试单元输入的信号，获得侧翻状态参数，然后将侧翻状态信号发送给车载显示系统进行显示。
4.一种根据权利要求1所述的汽车侧翻测试系统的预警方法，其特征是，方法如下：
（1）获取：通过车载观测系统获取汽车侧翻过程的观测参数；
（2）建模：通过试验车运行状态，收集观测参数和试验汽车自身的出厂参数，根据侧向动能 和势能 构建试验车的侧翻模型；
（3）预警：将车载侧翻分析系统分析的侧翻状态，侧翻状态通过车载显示系统显示出来。
5.根据权利要求4所述的汽车侧翻测试系统的预警方法，其特征是，所述步骤（1）中汽车侧翻过程分为：侧滑、侧倾、侧翻三个阶段。
6.根据权利要求4所述的汽车侧翻测试系统的预警方法，其特征是，所述步骤（1）中观测参数包括：簧载质量、簧载质心高度、簧载质心转惯量、簧载质心转角与转速、非簧载质量、非簧载质心高度、非簧载质心转动惯量、非簧载质心垂向与侧向偏移量、非簧载质心转角与转速。
7.根据权利要求4所述的汽车侧翻测试系统的预警方法，其特征是，所述步骤（2）根据侧向动能 和势能 构建试验车的侧翻模型，其中的侧向动能 与势能 ，通过如下公式计算：
；
根据汽车侧向动能 与势能 进行侧翻判定：
如果
则，汽车不会侧翻，
如果
则，汽车将会发生侧翻；
式中， 为汽车侧向动能， 为汽车重力势能和弹性势能，W为汽车重力， 为悬架簧载质量， 为非簧载质量， 为汽车侧向速度， 为质心 到旋转中心B点的长度，为质心 到旋转中心A点的长度， 为AB的长度，为整车质心到B点的长度， 为 与地面之间的夹角， 为 与地面之间的夹角， 为 与水平面之间的夹角，A点为 的旋转中心，B点为 的旋转中心， 为悬架侧向转动刚度， 为悬架偏转角度， 为轮胎侧向转动刚度， 为轮胎偏转角度， 为侧向力导致的动能损耗因子。
8.根据权利要求7所述的汽车侧翻测试系统的预警方法，其特征是，侧翻模型中，考虑簧载质量非簧载质量的动能 和势能 。
9.根据权利要求7所述的汽车侧翻测试系统的预警方法，其特征是，侧翻模型中，考虑轮胎弹性变形所具有弹性势能 和悬架侧偏所具有的弹性势能 。
10.根据权利要求7所述的汽车侧翻测试系统的预警方法，其特征是，非簧载质量 ，质心 到旋转中心A点的长度 ， AB的长度 ，整车质心到B点的长度 ，轮胎侧向转动刚度，悬架侧向转动刚度 ， 的旋转中心A， 的旋转中心B，这些参数在试验前进行测量；其余参数用车载测试系统用来实时测量。
一种汽车侧翻测试系统及其预警方法
技术领域
背景技术
发明内容
簧上测试单元内有激光陀螺仪一、倾角传感器一、方向盘转角传感器，用来测量簧上质量模块角度、角速度参数和方向盘转角；
簧下测试单元内有激光陀螺仪二、倾角传感器二、车速传感器，用来测量簧下质量模块角度和角速度参数。
（2）建模：通过观测参数和试验汽车自身的出厂参数，根据侧向动能 和势能 构建侧翻模型；
（3）预警：将车载侧翻分析系统分析的侧翻状态，侧翻状态通过车载显示系统显示出来。
；
根据汽车侧向动能 与势能 进行侧翻判定：
如果
则，汽车不会侧翻，
如果
则，汽车将会发生侧翻；
式中， 为汽车侧向动能， 为汽车重力势能和弹性势能，W为汽车重力， 为悬架簧载质量， 为非簧载质量， 为汽车侧向速度， 为质心 到旋转中心B点的长度，为质心 到旋转中心A点的长度， 为AB的长度，为整车质心到B点的长度， 为 与地面之间的夹角， 为 与地面之间的夹角， 为 与水平面之间的夹角，A点为 的旋转中心，B点为 的旋转中心， 为悬架侧向转动刚度， 为悬架偏转角度， 为轮胎侧向转动刚度， 为轮胎偏转角度， 为侧向力导致的动能损耗因子。
具体实施方式
第4步，求解汽车侧向动能 与势能 ，通过如下公式
第5步，根据汽车侧向动能势能进行侧翻判定，
如果
则，汽车不会侧翻，
如果
则，汽车将会发生侧翻。
表1 实施例一试验车的各项参数
参数名称 参数值
簧载质量 1370kg
lxx 606.1kg.m-2
lyy 4192 kg.m-2
-2
lzz 4192 kg.m
lxy 0
lxz 0
Rx 0.665m
Ry 1.749m
Rz 1.749m
前后轮距 2276mm
簧下质量 80kg
左右轮距 1550mm
整车长 2777mm
整车宽 1795mm
整车高 1471mm
轮心高度 280mm
轮胎刚度 230N/mm
轮胎宽度 215mm
轮胎滚动半径 330mm
悬架滚动刚度 384N.m/deg
如图5-9所示，通过上述采集的信号数据，获得的横摆角度、横摆角速度、滑移角度都十分准确，进行处理的侧翻状态参数也十分准确，最后通过显示系统显示出来，提高了整车的安全性能。
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