CN108973575A - 一种基于电控空气悬架的防侧翻控制方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于电控空气悬架的防侧翻控制方法,包括:基于电控空气悬架车辆高度传感器采集来自前桥高度传感器的悬架动行程信号,对采集的悬架动行程信号进行实时低通滤波,滤除平衡位置以下的信号,求得正向悬架动行程信号的平均值;以正向悬架动行程信号的平均值和时速信号作为神经网络输入,非线性预测路面状况;检测所述路面状况是否达到危险阈值,到达所述危险阈值后,生成防侧翻信息进行防侧翻控制;根据防侧翻信息控制高度控制电磁阀和制动器的动作,保证客车的行驶安全性。本发明还公开了一种基于电控空气悬架的防侧翻控制装置。

Description

一种基于电控空气悬架的防侧翻控制方法和装置
技术领域
本发明涉及基于电控空气悬架的防侧翻技术,尤其涉及一种基于电控空气悬架的防侧翻控制方法和装置。
背景技术
电控空气悬架能够大幅度改善车辆悬架综合性能,已成为汽车悬架领域的应用热点,其通过采用电子控制技术实现悬架刚度、阻尼等多个特性的主动调节。系统通过对空气弹簧进行充放气,不仅能够在车辆高速行驶时通过降低车身高度提高车辆贴地性能,降低风阻和油耗,同时还能在崎岖道路上低速行驶时通过提升车身高度降低悬架撞击限位概率,提高车辆行驶通过性。路面状况是引起翻车的主要因素之一,而现有的电子控制空气悬架车辆都不具有主动识别路面状况的能力,更没有根据路面状况防止翻车的技术。因此,需要提供一种结合路面状况防止翻车的技术。
发明内容
有鉴于此,本发明的主要目的在于提供一种基于电控空气悬架的防侧翻控制方法和装置。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
本发明实施例中提供了一种基于电控空气悬架的防侧翻控制方法,所述方法包括:
基于电控空气悬架车辆高度传感器采集来自前桥高度传感器的悬架动行程信号,对采集的悬架动行程信号进行实时低通滤波,滤除平衡位置以下的信号,求得正向悬架动行程信号的平均值;以正向悬架动行程信号的平均值和时速信号作为神经网络输入,非线性预测路面状况;
检测所述路面状况是否达到危险阈值,到达所述危险阈值后,生成防侧翻信息进行防侧翻控制;根据防侧翻信息控制高度控制电磁阀和制动器的动作,保证客车的行驶安全性。
进一步地,所述方法还包括:
检测所述路面状况是否达到危险阈值,到达所述危险阈值后,确定路面状况存在问题,预测易发生危险,生成提醒消息以提示用户注意路面状态和行车速度。
进一步地,所述方法还包括:
根据不同的路面状况输出对应的控制信号和速度提醒信。
进一步地,所述根据不同的路面状况输出对应的控制信号和速度提醒信号,包括:
根据预测的路面状况查询所述路面状况和控制信号的对应关系,确定预测的路面状况对应的控制信号,用以直接控制与车高调节有关的电磁阀的通断状态,实现进入或者流出空气弹簧内的气体质量流量控制;
以及,根据预测的路面状况查询所述路面等级和速度提醒信号的对应关系,确定预测的路面状况对应的速度提醒信号,用以提醒用户当前路面状态并给出建议速度。
本发明实施例中提供了一种基于电控空气悬架的防侧翻控制装置,所述装置,包括:
第一处理模块,用于基于电控空气悬架车辆高度传感器采集来自前桥高度传感器的悬架动行程信号,对采集的悬架动行程信号进行实时低通滤波,滤除平衡位置以下的信号,求得正向悬架动行程信号的平均值;以正向悬架动行程信号的平均值和时速信号作为神经网络输入,非线性预测路面状况;
第二处理模块,用于检测所述路面状况是否达到危险阈值,到达所述危险阈值后,生成防侧翻信息进行防侧翻控制;根据防侧翻信息控制高度控制电磁阀和制动器的动作,保证客车的行驶安全性。
进一步地,所述第二处理模块,用于检测所述路面状况是否达到危险阈值,到达所述危险阈值后,确定路面状况存在问题,预测易发生危险,生成提醒消息以提示用户注意路面状态和行车速度。
进一步地,所述装置还包括:第三处理模块,用于根据不同的路面状况输出对应的控制信号和速度提醒信。
进一步地,所述第三处理模块,具体用于根据预测的路面状况查询所述路面状况和控制信号的对应关系,确定预测的路面状况对应的控制信号,用以直接控制与车高调节有关的电磁阀的通断状态,实现进入或者流出空气弹簧内的气体质量流量控制;
以及,根据预测的路面状况查询所述路面等级和速度提醒信号的对应关系,确定预测的路面状况对应的速度提醒信号,用以提醒用户当前路面状态并给出建议速度。
本发明实施例所提供的基于电控空气悬架的防侧翻控制方法,包括:基于电控空气悬架车辆高度传感器采集来自前桥高度传感器的悬架动行程信号,对采集的悬架动行程信号进行实时低通滤波,滤除平衡位置以下的信号,求得正向悬架动行程信号的平均值;以正向悬架动行程信号的平均值和时速信号作为神经网络输入,非线性预测路面状况;检测所述路面状况是否达到危险阈值,到达所述危险阈值后,生成防侧翻信息进行防侧翻控制;根据防侧翻信息控制高度控制电磁阀和制动器的动作,保证客车的行驶安全性。本发明实施例预测道路状况,再根据道路状况预测是否会发生翻车,给出提醒,从而防止翻车,保证安全性。
附图说明
图1为本发明提供的一种基于电控空气悬架的防侧翻控制方法的流程示意图;
图2为本发明提供的一种基于电控空气悬架的防侧翻控制装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明再作进一步详细的说明。
图1为本发明提供的一种基于电控空气悬架的防侧翻控制方法的流程示意图;如图1所示,所述方法包括:
步骤1、基于电控空气悬架车辆高度传感器采集来自前桥高度传感器的悬架动行程信号,对采集的悬架动行程信号进行实时低通滤波,滤除平衡位置以下的信号,求得正向悬架动行程信号的平均值;以正向悬架动行程信号的平均值和时速信号作为神经网络输入,非线性预测路面状况;
步骤2、检测所述路面状况是否达到危险阈值,到达所述危险阈值后,生成防侧翻信息进行防侧翻控制;根据防侧翻信息控制高度控制电磁阀和制动器的动作,保证客车的行驶安全性。
具体地,正向悬架动行程信号的平均值的计算中,截取适当时间长度的正向悬架动行程信号。
这里,以路面不平度均方根值RMS为神经网络目标输出。
通过对仿真数据的学习确定所有的权值和阈值,完成神经网络从输入到输出的非线性近似映照,从而实现特定的路面等级判断过程。
所述神经网络的路面等级判断模型输入是二维的,第一层有5个神经元,传递函数是tansig;第二层是单个神经元,传递函数是线性的,训练函数选取trainlm。
具体地,所述电控汽车悬架包括电子控制单元ECU、高度控制阀、高度传感器、报警模块和操作模块等;该电子控制单元ECU分别连接高度传感器、高度控制阀、气压传感器、报警模块、遥控器及操作模块,所述气压传感器与空气弹簧气囊连接;所述高度控制阀包括中央阀、右前气囊电磁阀、右后气囊电磁阀、左前气囊电磁阀、左后气囊电磁阀、侧跪控制阀和浮桥控制阀,各种阀体可组成多种组合阀,不同的系统配置方式通过不同的组合阀实现其相应的动作功能,该中央阀、右前气囊电磁阀、右后气囊电磁阀、左前气囊电磁阀、左后气囊电磁阀、侧跪控制阀和浮桥控制阀分别与电气引脚连接;所述高度传感器安装在车辆底盘上,通过活动摆杆与车桥连接,测量车辆底盘与车桥之间的高度变化,通过电气引脚与电子控制单元ECU连接,安装至少三只高度传感器;所述遥控器及操作开关属于人工操作模块,与报警模块一同装于驾驶室内并通过电气引脚与电子控制单元ECU连接。
具体地,检测所述路面状况是否达到危险阈值,到达所述危险阈值后,确定路面状况存在问题,预测易发生危险,生成提醒消息以提示用户注意路面状态和行车速度。
具体地,所述方法还包括:根据不同的路面状况输出对应的控制信号和速度提醒信号。
具体地,所述电控空气悬架可以包括:路面状况和控制信号的对应关系;以及,路面状况和速度提醒信号的对应关系。
所述根据不同的路面状况输出对应的控制信号和速度提醒信号,包括:
根据预测的路面状况查询所述路面状况和控制信号的对应关系,确定预测的路面状况对应的控制信号,用以直接控制与车高调节有关的电磁阀的通断状态,实现进入或者流出空气弹簧内的气体质量流量控制;
以及,根据预测的路面状况查询所述路面等级和速度提醒信号的对应关系,确定预测的路面状况对应的速度提醒信号,用以提醒用户当前路面状态并给出建议速度。
图2为本发明提供的一种基于电控空气悬架的防侧翻控制装置的结构示意图,如图2所示,所述装置,包括:
第一处理模块,用于基于电控空气悬架车辆高度传感器采集来自前桥高度传感器的悬架动行程信号,对采集的悬架动行程信号进行实时低通滤波,滤除平衡位置以下的信号,求得正向悬架动行程信号的平均值;以正向悬架动行程信号的平均值和时速信号作为神经网络输入,非线性预测路面状况;
第二处理模块,用于检测所述路面状况是否达到危险阈值,到达所述危险阈值后,生成防侧翻信息进行防侧翻控制;根据防侧翻信息控制高度控制电磁阀和制动器的动作,保证客车的行驶安全性。
具体地,所述第二处理模块,用于检测所述路面状况是否达到危险阈值,到达所述危险阈值后,确定路面状况存在问题,预测易发生危险,生成提醒消息以提示用户注意路面状态和行车速度。
具体地,所述装置还包括:第三处理模块,用于根据不同的路面状况输出对应的控制信号和速度提醒信号。
具体地,所述第三处理模块,具体用于根据预测的路面状况查询所述路面状况和控制信号的对应关系,确定预测的路面状况对应的控制信号,用以直接控制与车高调节有关的电磁阀的通断状态,实现进入或者流出空气弹簧内的气体质量流量控制;
以及,根据预测的路面状况查询所述路面等级和速度提醒信号的对应关系,确定预测的路面状况对应的速度提醒信号,用以提醒用户当前路面状态并给出建议速度。
以上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于电控空气悬架的防侧翻控制方法,其特征在于,所述方法包括:
基于电控空气悬架车辆高度传感器采集来自前桥高度传感器的悬架动行程信号,对采集的悬架动行程信号进行实时低通滤波,滤除平衡位置以下的信号,求得正向悬架动行程信号的平均值;以正向悬架动行程信号的平均值和时速信号作为神经网络输入,非线性预测路面状况;
检测所述路面状况是否达到危险阈值,到达所述危险阈值后,生成防侧翻信息进行防侧翻控制;根据防侧翻信息控制高度控制电磁阀和制动器的动作,保证客车的行驶安全性。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
检测所述路面状况是否达到危险阈值,到达所述危险阈值后,确定路面状况存在问题,预测易发生危险,生成提醒消息以提示用户注意路面状态和行车速度。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据不同的路面状况输出对应的控制信号和速度提醒信。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据不同的路面状况输出对应的控制信号和速度提醒信号,包括:
根据预测的路面状况查询所述路面状况和控制信号的对应关系,确定预测的路面状况对应的控制信号,用以直接控制与车高调节有关的电磁阀的通断状态,实现进入或者流出空气弹簧内的气体质量流量控制;
以及,根据预测的路面状况查询所述路面等级和速度提醒信号的对应关系,确定预测的路面状况对应的速度提醒信号,用以提醒用户当前路面状态并给出建议速度。
5.一种基于电控空气悬架的防侧翻控制装置,其特征在于,所述装置,包括:
第一处理模块,用于基于电控空气悬架车辆高度传感器采集来自前桥高度传感器的悬架动行程信号,对采集的悬架动行程信号进行实时低通滤波,滤除平衡位置以下的信号,求得正向悬架动行程信号的平均值;以正向悬架动行程信号的平均值和时速信号作为神经网络输入,非线性预测路面状况;
第二处理模块,用于检测所述路面状况是否达到危险阈值,到达所述危险阈值后,生成防侧翻信息进行防侧翻控制;根据防侧翻信息控制高度控制电磁阀和制动器的动作,保证客车的行驶安全性。
6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述第二处理模块,用于检测所述路面状况是否达到危险阈值,到达所述危险阈值后,确定路面状况存在问题,预测易发生危险,生成提醒消息以提示用户注意路面状态和行车速度。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:第三处理模块,用于根据不同的路面状况输出对应的控制信号和速度提醒信。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述第三处理模块,具体用于根据预测的路面状况查询所述路面状况和控制信号的对应关系,确定预测的路面状况对应的控制信号,用以直接控制与车高调节有关的电磁阀的通断状态,实现进入或者流出空气弹簧内的气体质量流量控制;
以及,根据预测的路面状况查询所述路面等级和速度提醒信号的对应关系,确定预测的路面状况对应的速度提醒信号,用以提醒用户当前路面状态并给出建议速度。
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