CN104853941A - 联合确定机动车所驶过的弯道路段的当前道路横向坡度和机动车瞬时侧倾角的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于联合确定机动车的瞬时车辆侧倾角和机动车所驶过的弯道路段(20)的当前道路横向坡度的方法，根据该方法，由机动车(1)的底盘数据和横向动力学数据确定出该当前道路横向坡度和瞬时车辆侧倾角。

Description

联合确定机动车所驶过的弯道路段的当前道路横向坡度和机动车瞬时侧倾角的方法
技术领域
本发明涉及一种用于联合地/组合地确定机动车所驶过的弯道路段的当前道路横向坡度和机动车瞬时侧倾角的方法，并且涉及一种联合确定该瞬时侧倾角和当前道路横向坡度的设备。本发明还涉及具有这样的设备的机动车。
背景技术
由术语“主动车身控制系统(ABC:Active Body Control)”已知了电动液压主动底盘系统，其除了常见的弹性和阻尼功能外还允许有目的地调节俯仰角和侧倾角。在这里，侧倾是指机动车绕其纵轴线的转动运动。这样的侧倾运动可以在机动车驶过弯道路段的情况下出现在机动车因所出现的离心力以一定侧倾角向外倾斜之时。此时出现的侧倾角取决于机动车横向加速度、其重心高度、机动车底盘构造及其车速。
在驶过弯道路段时出现的离心力通常让机动车乘员感到不舒服，因而会导致行驶舒适性的显著降低。一种减轻这种不期望有的横向力对机动车乘员的舒适性降低作用的可行方式在于：在机动车中借助“主动车身控制系统(ABC)”实现很早就已在有轨车辆中采用的倾斜技术。通过采用这样的倾斜技术，机动车或有轨车辆可以在驶过弯道路段或轨道段时不会因离心力而向外倾斜，而是通过相应控制机动车底盘朝向相反方向倾斜，即向内倾斜。对此，底盘可以配备合适的执行器(如呈高度可调的减震支柱的形式)，其将车架分别与机动车各车轮以高度可调方式连接，从而能调节出机动车的一定的侧倾角。
因为在驶过弯道路段时出现的离心力取决于不同因素如该路段的路面曲率或瞬时速度，故也须根据这些参数确定在倾斜技术意义上要在机动车底盘上调节出的侧倾角，以保证机动车乘员感到尽可能高的行驶舒适性。为了能获得最高行驶舒适性，可能需要当在机动车内调节出一定的侧倾角时也考虑机动车正在驶过的弯道路段的当前道路横向坡度。因为通常情况下，就重力方向矢量(其作为基准且限定出地表水平平面)而言，机动车所驶过的道路的横向并非水平取向，而是相对于“水平基准平面”倾斜。尤其是，弯曲的路段可以就其弯道曲率而言向外倾斜，例如为了便于落到道路表面的雨水的排走等。反过来，道路也能以所谓的弯道倾斜角的形式在转弯方向上向内倾斜，以使机动车容易驶过该弯道路段。但这意味着在任何情况下须在机动车底盘控制时考虑道路相对于水平基准平面的道路横向坡度，以调节出最佳的机动车侧倾角。
DE 10 2010 046 317 A1描述了一种用于调节侧倾轴线的空间姿态的方法，机动车可绕该侧倾轴线转过预定的侧倾角。根据该方法，首先在第一步骤中确定该侧倾轴线的位置的空间理想姿态，随后在第二步骤中确定机动车横向加速度。最后，在第三步骤中，根据该横向加速度求出机动车的理想横向倾斜度和机动车的理想横向姿态，从而在设定理想横向倾斜度和理想横向姿态时使得侧倾轴线移位到该理想姿态。为了保证机动车处于在先前步骤中所求出的理想横向倾斜度，相应调节该机动车的主动底盘装置的至少一个执行器。附加地，如此调节用于影响机动车横向运动的至少一个执行器，使得机动车额外也处于在先前步骤中所求出的理想横向状态。所期望的横向加速度例如可借助安置在机动车上的摄像机系统来求出，该摄像机系统以光学方式获取在机动车前方区域中有待驶过的弯道路段，并进行分析以确定所期望的横向加速度。
DE 10 2006 018 978 A1描述了一种用于确定机动车侧倾角的方法，为此利用了至少一个用于确定横摆角速度或与之相关的参数的装置以及一个用于确定车速的装置和一个或许指向前方的摄像机系统。侧倾角是在采用横摆角速度或与之相关的参数以及车辆的特定侧倾-弹簧刚性的情况下确定的。
发明内容
本发明的任务是，对用于联合确定机动车瞬时侧倾角和机动车所驶过的弯道路段的当前道路横向坡度的方法提出改进的实施形式。本发明的任务还包括，提出用于确定这种当前道路横向坡度的设备。
上述任务将通过独立权利要求的主题来完成。优选实施形式是从属权利要求的主题。
本发明基于以下的一般构思：在驶过弯道路段时，不但机动车的相对于水平基准平面的总瞬时车辆侧倾角而且机动车所驶过的弯道路段的相对于水平基准平面的当前道路横向坡度由底盘数据和驶过该路段的机动车的横向动力学数据来确定。此时，如上所述，水平基准平面是指垂直于重力加速度方向矢量延伸的平面；相对于该基准平面，机动车所驶过的路段可能在横向上倾斜。
本发明的方法可以通过简单方式在机动车中执行，这是因为借助在机动车内构建的传感器装置可标准化地获得用于各种不同目的的底盘数据还有横向动力学数据，并例如将所述底盘数据和横向动力学数据传输给在机动车内构建的控制装置，在这里，该控制装置基于这些数据控制机动车的不同车辆部件、尤其是底盘。
本发明的方法可以在机动车内、尤其在构建在机动车内的控制装置(ECU)等内实时执行，从而基于利用本发明方法确定的当前道路横向坡度和瞬时车辆侧倾角，这些数据在必要时可以在机动车底盘或其它车辆部件的控制中予以考虑。
在一优选实施形式中，该底盘数据包含机动车轮胎的瞬时轮胎侧倾角或/和机动车底盘的瞬时底盘侧倾角。该瞬时底盘侧倾角可以借助合适的、构造在底盘的减震支柱上的传感器来确定。但替代地也可以设想：不用这样的传感器装置来进行底盘侧倾角的确定，例如当借助该控制装置直接控制该底盘的减震支柱以设定出一定的车辆侧倾角时。在此情况下，也可以直接由控制该底盘减震支柱的控制装置读取所设定的底盘侧倾角。相应的情况适用于机动车轮胎的轮胎侧倾角，轮胎侧倾角尤其取决于在机动车的左、右轮胎之间的轮胎载荷变化以及与胎压相关的轮胎刚度，并因此可借助合适的构造在机动车轮胎上的(胎压)传感器来获得。根据本实施形式，横向动力学数据包含机动车瞬时横向加速度。机动车瞬时横向加速度此时可以借助构建在机动车内的加速度传感器来确定。
在一特别优选的实施形式中，本发明的方法可以包括两个先后相继的方法步骤S1和S2。在第一方法步骤S1中，根据关系式 由机动车的瞬时横向加速度ay、瞬时速度vx和瞬时横摆角速度d/dtψ计算出瞬时车辆侧倾角然后在第二步骤S2中，根据关系式由在步骤S1中计算出的瞬时车辆侧倾角瞬时底盘侧倾角(w)和瞬时轮胎侧倾角计算出当前道路横向坡度
在一特别优选的实施形式中可以设想，“当前道路横向坡度的确定”是应用所驶过的弯道路段的基于GPS的地图资料并结合用于确定机动车的瞬时车辆位置的GPS接收器来进行的。因为在现代地图资料中本身就没有关于局部道路横向坡度的信息或者只有低精度的信息，故这种应用主要只以补充方式在当前道路横向坡度的根据本发明的确定中进行。
本发明也涉及用于联合确定机动车瞬时车辆侧倾角和机动车所驶过的弯道路段的当前道路横向坡度的设备。本发明的设备包括控制装置，该控制装置可以与机动车的横向加速度传感器、横摆角速度传感器和速度传感器建立通信连接，以将相应测得的瞬时横向加速度和瞬时速度传输给该控制装置。根据本发明，该控制装置在采用本发明方法的条件下由底盘数据和包含机动车的瞬时横向加速度或瞬时速度的横向动力学数据来确定机动车瞬时车辆侧倾角和机动车所驶过的弯道路段的当前道路横向坡度。
本发明还涉及具有前述设备以及横向加速度传感器、横摆角速度传感器和速度传感器的机动车，这些传感器分别与控制装置通信连接，以传输测得的机动车瞬时横向加速度、瞬时横摆角速度和瞬时速度。
由从属权利要求、附图和根据附图的对应附图说明中得到了本发明的其它重要特征和优点。
当然，在没有脱离本发明范围的前提下，上述的和以下还要描述的特征不仅能以各自给出的组合方式来应用，而且也能以其它组合方式应用或单独应用。
附图说明
本发明的优选实施例如图所示并在以下说明中有详述，在此，相同的附图标记表示相同或相似或功能相同的零部件。附图分别示意性示出：
图1是本发明方法的非常示意性的流程图，
图2示出了具有用于调节机动车转弯倾斜度的本发明设备的机动车，其中图2a示出了机动车的俯视图，图2b示出了机动车的后视图。
具体实施方式
图1非常示意性地示出了本发明方法的流程图，根据该方法，在第一步骤S1中首先确定机动车1的相对于水平基准平面21的瞬时侧倾角(见图2b)，并在随后的步骤S2中确定机动车1正在驶过的弯道路段20的相对于基准平面21的当前道路横向坡度
在此，水平基准平面21通过重力方向矢量来确定，重力方向矢量在垂直于基准平面21的方向上延伸。
为了计算侧倾角需要知道机动车1的瞬时速度vx，该瞬时速度可以借助在机动车1内构建的速度传感器6来确定。另外，为了计算侧倾角还需要知道瞬时横向加速度ay Sensor，该瞬时横向加速度也可以借助在机动车1内构建的横向加速度传感器3来确定。
根据公式
在由横向加速度传感器3测得的横向加速度ay Sensor中包含了与重力相关的所谓"g分量"。在以上公式中，g是重力加速度，ay是无g分量的横向加速度。对于小的侧倾角该公式可以利用泰勒展开如下简化：
根据技术人员已知的、用于描述机动车行驶动力学的关系式
ay Sensor＝d/dt vy+v d/dtψ，
针对小的速度变化(d/dt vy≈0)通过与以上公式组合而得到：
即，可以由该等式来计算侧倾角此时，d/dtψ是机动车1的横摆角速度，该横摆角速度可以借助横摆角速度传感器5来确定。
采用不同的标记y和x在此要明确的是：瞬时横向加速度ay Sensor(沿Y方向)的方向矢量垂直于机动车瞬时速度vx(沿X方向)的相应方向矢量(也见图2a)。Z方向的走向既垂直于X方向，又垂直于Y方向。
加速度传感器3的传感器输出数据(即瞬时横向加速度ay Sensor)可以借助合适的低通滤波器来过滤，以滤掉不希望有的高频干扰(例如由正在驶过的路段20中的起伏不平引起)。
有利地，机动车内的加速度传感器3关于机动车的车辆纵向L尽量靠前地设置在机动车上(见图2a)。
在步骤S2中，现在根据在步骤S1中计算出的侧倾角通过关系式
来计算所寻找的道路横向坡度在此，w是在机动车底盘中调节出的瞬时底盘侧倾角，是机动车轮胎13、14的轮胎侧倾角。在一个简化的变型中，也可以忽略轮胎侧倾角
为了执行步骤S2，可以借助合适的传感器2确定瞬时底盘侧倾角w。这些传感器能确定对应于机动车1的左、右轮胎13、14的高度可调的、减震支柱11、12的瞬时高度xl、xr，从而可以由左减震支柱11的瞬时高度xl相对于右减震支柱12的瞬时高度xr的高度差Δx＝|xl-xr|确定瞬时底盘侧倾角w。
按照相似的方式，也可以借助合适的传感器4确定轮胎侧倾角对此，借助这样的传感器4，可以求出左轮胎13相对于右轮胎14的瞬时高度yl、yr的高度差Δy＝|yl-yr|。高度差Δy可以取决于机动车1的左、右轮胎13、14的不同轮胎载荷以及左、右轮胎13、14的与胎压相关的不同刚度。这些传感器4因此能包括用于测量轮胎13、14内的单个胎压的胎压传感器。
在图2的视图中，现在示出了具有用于执行本发明方法的本发明设备7的机动车1。图2a此时以俯视图示出了机动车1，图2b以后视图示出了机动车。机动车1包括控制装置8以及加速度传感器3、横摆角速度传感器5和速度传感器6，它们分别与控制装置8通信连接。
机动车10包括可由控制装置8控制的底盘装置，该底盘装置能以电动液压主动式底盘的形式构成。该底盘装置包括四个呈高度可调的减震支柱形式的执行器11、12，其中，机动车10的每个轮胎13、14配有一个执行器11、12。通过单个调节执行器11、12的调整高度，可以在机动车10上调节出一定的侧倾角
替代前述电动液压底盘装置，也可采用带有闭环压力供应的基于空气弹簧的底盘。在这样的基于空气弹簧的底盘中，为了调节减震支柱，在闭合的循环回路中将空气从空气储蓄器泵送入空气弹簧或反之，这允许减震支柱极快速地移入移出，以在机动车底盘中调节出理想转弯倾斜度。
在电动液压主动式底盘的另一个替代方案中，可以采用名为“主动弯道控制系统(Active Curve System)”的可液压调节的底盘，该可液压调节的底盘以皮带驱动式液压泵工作并且具有在发动机室内的油容器以及在前轴和后轴上各有一个阀门组件和主动式稳定器。这样的液压底盘装置也可用于在机动车中调节出理想转弯倾斜度。
为了执行本发明方法，该机动车1的加速度传感器3将瞬时传感器横向加速度ay传输给控制装置8，速度传感器6将瞬时速度vx传输给控制装置，并且横摆角速度传感器5将瞬时横摆角速度d/dtψ传输给控制装置。控制装置8可以包括控制单元9(ECU)和与控制单元9通信连接的存储单元10。控制单元9和存储单元10能以常见的微控制器的形式构成，在这里，技术人员知道大量的技术实现可能方式。
在控制装置8中，在使用上述输入参数(机动车瞬时速度vx、横摆角速度d/dtψ、瞬时传感器横向加速度ay Sensor)的条件下执行本发明的方法。对此，该控制装置8根据本发明方法的步骤S1计算出机动车1的瞬时车辆侧倾角根据步骤S2，由该瞬时车辆侧倾角计算出正在驶过的弯道路段20的当前道路横向坡度
为了在执行步骤S2的范围内求出瞬时底盘侧倾角w，本发明的设备7可以具有合适的底盘传感器2，该底盘传感器获得高度可调的减震支柱11、12的各瞬时高度xl、xr，从而控制装置8可以由配设给两个左轮胎13的减震支柱11的瞬时高度xl相对于配设给两个右轮胎14的减震支柱12的瞬时高度xr的高度差Δx＝|xl-xr|确定该瞬时底盘侧倾角w。按照相似的方式，也可以借助(胎压)传感器4来确定轮胎侧倾角
在一个改进的变型中也可以设想，不像之前描述的那样借助合适的传感器装置2来确定该瞬时底盘侧倾角w；而是根据该替代方案也可以想到：利用合适的方法，例如根据某些输入参数如机动车1的瞬时横向加速度ay Sensor和瞬时速度vx和正在驶过的路段20的当前路面曲率K，从这些输入参数计算出最佳的理想侧倾角wSoll，该最佳的理想侧倾角应该在机动车1的底盘的减震支柱11、12中调节出，以减小在驶过弯道路段20时作用于机动车1的乘员上的横向力并进而提高乘员的行驶舒适性。此时，理想侧倾角wSoll的计算首先与当前道路横向坡度无关地进行。理想侧倾角wSoll的计算例如可以由控制装置8的控制单元9来执行。高度可调的减震支柱11、12此时可以由控制装置8来控制，从而在机动车1的底盘中调节出期望的理想侧倾角wSoll。因为在这样简化计算理想侧倾角wSoll时不考虑该当前道路横向坡度故建议借助本发明方法来计算当前道路横向坡度并且在通过底盘的减震支柱11、12设定底盘侧倾角wSoll时予以考虑。

Claims (5)

1.一种用于联合确定机动车(1)的瞬时车辆侧倾角和该机动车(1)所驶过的弯道路段(20)的当前道路横向坡度的方法，
根据该方法，由该机动车(1)的底盘数据和横向动力学数据确定当前道路横向坡度和瞬时车辆侧倾角
2.根据权利要求1的方法，其特征是，
-该底盘数据包括该机动车(1)的底盘的瞬时底盘侧倾角(w)，
-该底盘数据包括该机动车(1)的轮胎(13、14)的瞬时轮胎侧倾角
-该横向动力学数据包括该机动车(1)的瞬时横向加速度(ay Sensor)。
3.根据权利要求2的方法，其特征是，该方法包括以下步骤：
S1)由该机动车(1)的瞬时横向加速度(ay Sensor)、瞬时速度(vx)和瞬时横摆角速度(d/dtψ)，根据以下关系式：计算出该瞬时车辆侧倾角
S2)由瞬时底盘侧倾角(w)、瞬时轮胎侧倾角和在步骤S1中计算出的瞬时车辆侧倾角根据以下关系式：计算出当前道路横向坡度
4.一种用于联合确定机动车(1)的瞬时车辆侧倾角和该机动车(1)所驶过的弯道路段(20)的当前道路横向坡度的设备(7)，
所述设备具有控制装置(8)，该控制装置能与该机动车(1)的横向加速度传感器(3)、横摆角速度传感器(5)和速度传感器(6)建立通信连接，以将相应测得的瞬时横向加速度和瞬时速度传输给该控制装置，
其中，该控制装置(8)在采用根据前述权利要求之一的方法的条件下由底盘数据和包含该机动车(1)的瞬时横向加速度(ay Sensor)和瞬时速度(vx)的横向动力学数据，确定出该机动车(1)的瞬时车辆侧倾角和该机动车(1)所驶过的弯道路段(20)的当前道路横向坡度
5.一种机动车，具有：
-根据权利要求4的设备(7)，
-横向加速度传感器(3)、横摆角速度传感器(5)和速度传感器(6)，所述横向加速度传感器、横摆角速度传感器和速度传感器分别与控制装置(8)通信连接，以传输所测得的机动车(1)瞬时横向加速度(ay)、瞬时横摆角速度(d/dtψ)和瞬时速度(vy)。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107176168A (zh) * 2016-03-11 2017-09-19 罗伯特·博世有限公司 用于确定机动车的最大允许的转弯速度的方法和设备
CN109470496A (zh) * 2018-10-11 2019-03-15 中南大学 列车车体瞬态剧烈振动致振动舒适性的评估方法及系统

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012024970A1 (de) * 2012-12-20 2013-07-04 Daimler Ag Verfahren zum Bestimmen einer Soll-Kurvenneigung eines Kraftfahrzeugs beim Befahren eines kurvenförmigen Fahrbahnabschnitts
JP5996572B2 (ja) * 2014-03-27 2016-09-21 本田技研工業株式会社 車体のロール角推定装置
DE102016206101A1 (de) * 2016-04-12 2017-10-12 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zur Ermittlung der Querbeschleunigung eines Kraftfahrzeugs

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1346856A2 (en) * 2002-03-20 2003-09-24 Ford Global Technologies, Inc. A system and method for determining the roll angle of a vehicle
EP1386808A1 (en) * 2002-08-01 2004-02-04 Ford Global Technologies, LLC System and method for characterizing vehicle body to road angle for vehicle roll stability control
US20050033486A1 (en) * 2001-11-05 2005-02-10 Paul Schmitt System and method for controlling a safety system of a vehicle in response to conditions sensed by tire sensors related applications
DE102004035578A1 (de) * 2004-07-22 2006-02-16 Daimlerchrysler Ag Stabilisierungsvorrichtung und Verfahren zur Fahrstabilisierung eines Fahrzeugs
US20070067085A1 (en) * 2005-09-19 2007-03-22 Ford Global Technologies Llc Integrated vehicle control system using dynamically determined vehicle conditions
CN101282871A (zh) * 2005-10-07 2008-10-08 丰田自动车株式会社 车辆
EP2127989A1 (en) * 2008-05-28 2009-12-02 Delphi Technologies, Inc. Dynamic-based method of estimating the absolute roll angle of a vehicle body

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5446658A (en) * 1994-06-22 1995-08-29 General Motors Corporation Method and apparatus for estimating incline and bank angles of a road surface
JP3855441B2 (ja) * 1998-03-06 2006-12-13 トヨタ自動車株式会社 車体ロール評価値演算装置
US6631317B2 (en) * 2001-10-01 2003-10-07 Ford Global Technologies, Inc. Attitude sensing system for an automotive vehicle
US6556908B1 (en) * 2002-03-04 2003-04-29 Ford Global Technologies, Inc. Attitude sensing system for an automotive vehicle relative to the road
DE10220575A1 (de) 2002-05-08 2003-12-04 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren zur Erkennung einer Steilwandkurve an einem in eine solche Kurve hineinbewegten Fahrzeug
US6718248B2 (en) * 2002-06-19 2004-04-06 Ford Global Technologies, Llc System for detecting surface profile of a driving road
US7079928B2 (en) * 2002-08-01 2006-07-18 Ford Global Technologies, Llc System and method for determining a wheel departure angle for a rollover control system with respect to road roll rate and loading misalignment
US7715965B2 (en) * 2004-10-15 2010-05-11 Ford Global Technologies System and method for qualitatively determining vehicle loading conditions
US7600826B2 (en) * 2005-11-09 2009-10-13 Ford Global Technologies, Llc System for dynamically determining axle loadings of a moving vehicle using integrated sensing system and its application in vehicle dynamics controls
US7788007B2 (en) * 2006-01-12 2010-08-31 Gm Global Technology Operations, Inc. Roll stability indicator for vehicle rollover control
DE102006018978A1 (de) 2006-04-25 2007-11-08 Adc Automotive Distance Control Systems Gmbh Verfahren zur Bestimmung des Wankwinkels
KR20090107334A (ko) * 2008-04-08 2009-10-13 주식회사 만도 차량용 제동제어장치와 현가제어장치 간의 데이터통신을 통한 차고제어장치 및 그 제어방법
US20090299579A1 (en) * 2008-05-28 2009-12-03 Hac Aleksander B Kinematic-based method of estimating the absolute roll angle of a vehicle body
DE102010046317A1 (de) 2010-09-23 2012-03-29 Audi Ag Verfahren zum Einstellen der räumlichen Lage der Wankachse eines Kraftwagens
DE112014001809B4 (de) * 2013-05-02 2022-08-25 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Integriertes Schätzen von Schräglage und Rollen unter Verwendung einer Trägheitsmessvorrichtung mit drei Achsen

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050033486A1 (en) * 2001-11-05 2005-02-10 Paul Schmitt System and method for controlling a safety system of a vehicle in response to conditions sensed by tire sensors related applications
EP1346856A2 (en) * 2002-03-20 2003-09-24 Ford Global Technologies, Inc. A system and method for determining the roll angle of a vehicle
EP1386808A1 (en) * 2002-08-01 2004-02-04 Ford Global Technologies, LLC System and method for characterizing vehicle body to road angle for vehicle roll stability control
DE102004035578A1 (de) * 2004-07-22 2006-02-16 Daimlerchrysler Ag Stabilisierungsvorrichtung und Verfahren zur Fahrstabilisierung eines Fahrzeugs
US20070067085A1 (en) * 2005-09-19 2007-03-22 Ford Global Technologies Llc Integrated vehicle control system using dynamically determined vehicle conditions
CN101282871A (zh) * 2005-10-07 2008-10-08 丰田自动车株式会社 车辆
EP2127989A1 (en) * 2008-05-28 2009-12-02 Delphi Technologies, Inc. Dynamic-based method of estimating the absolute roll angle of a vehicle body

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107176168A (zh) * 2016-03-11 2017-09-19 罗伯特·博世有限公司 用于确定机动车的最大允许的转弯速度的方法和设备
CN109470496A (zh) * 2018-10-11 2019-03-15 中南大学 列车车体瞬态剧烈振动致振动舒适性的评估方法及系统
CN109470496B (zh) * 2018-10-11 2021-06-08 中南大学 列车车体瞬态剧烈振动致振动舒适性的评估方法及系统

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WO2014094933A1 (de) 2014-06-26

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