CN112947183B - 一种车身稳定性标定系统 - Google Patents

Abstract

本说明书实施例提供一种车身稳定性标定系统，通过部署位于乘员舱的独立式标定模块，具有插接模块和电子控制单元、通信单元，连接多种传感器、急停开关，位于发动机舱的上位机模块和液压控制模块，上位机模块中具有稳定性算法单元，以基于车况信号生成标定参数，电子控制单元获取车况信号，独立式标定模块将获取的车况信号发送到上位机模块，通过部署于每个车辆上的独立式标定模块获取车况信号，来针对每辆车动态地进行参数的标定，提高了精确度，上位机模块返回的标定参数，基于标定参数生成标定后的控制指令，发送至液压控制模块，液压控制模块执行指令，对车身中的各种动力组件进行控制以调整车况。从而提高了控制车身稳定性时的精确度。

Description

一种车身稳定性标定系统

技术领域

本申请涉及计算机领域，尤其涉及一种车身稳定性标定系统。

背景技术

电子稳定性控制(Electronic Stability Control，ESC)是车辆主动安全领域最重要的产品之一，其包括制动防抱死(Anti-lock Brake System，ABS)、驱动力防滑(Traction Control System，TCS)、主动横摆力偶矩控制(Active Yaw Control，AYC)等子功能。ESC通过控制车辆的发动机扭矩与轮缸制动压力抑制车辆的制动过度、驱动过度及转向过度与不足，从而保证车辆的稳定性。

目前对汽车稳定性的控制多是预先调参，以在未来驾驶者产生操作时对驾驶者操作产生的信号指令进行调优，来增强车身稳定性。

这种方式虽然能够一定程度上增强汽车驾驶稳定性，然而精确度不高，有必要提出一种新的系统，以增强对汽车进行稳定性控制的精确度。

对现有技术进行分析发现，汽车电子稳定性控制系统性能极大地依赖于控制系统与整车的匹配，包括汽车动力学关键状态量估算、实车轮缸制动压力控制精度、算法稳定性与鲁棒性等，目前预先的调参过程多是利用小规模试验统计的方式设置用在诸多车辆上的参数，这实际上是一种理想化的处理方式，在实际情况中，每辆车性能不同，不同次数的驾驶状态参数也可能不同，复杂的影响因素会使得实际结果与预期产生偏差，进而影响了精确度。

发明内容

本说明书实施例提供一种车身稳定性标定系统，用以提高控制车身稳定性时的精确度。

本说明书实施例提供一种车身稳定性标定系统，包括：

位于乘员舱的独立式标定模块，其中具有插接模块和电子控制单元、通信单元，通过所述插接模块的接口连接多种传感器、急停开关；

位于发动机舱的上位机模块和液压控制模块，所述上位机模块中具有稳定性算法单元，所述稳定性算法单元基于车况信号生成标定参数；

所述电子控制单元获取车况信号，包括：电机工作电流、流控阀驱动线圈工作电流、惯性信号、车辆定位信号、光学信号、主缸与轮缸液压力信号、轮速信号、方向盘转角信号；

所述独立式标定模块将获取的车况信号发送到上位机模块，并接收上位机模块返回的标定参数；

基于所述标定参数生成标定后的控制指令，并将标定后的控制指令发送至所述液压控制模块；

所述液压控制模块执行标定后的控制指令，对车身中的各种动力组件进行控制以调整车况。

可选地，所述电子控制单元中具有控制器电路和多个标定电路，所述多个标定电路复用所述控制器电路，不同的标定电路接收不同类型的车况信号。

可选地，所述通信单元包括线束通信电路和无线通信电路。

可选地，所述独立式标定模块通过接口箱与液压控制模块电性链接。

可选地，所述接口箱还具有连接模拟负载的接口；

所述模拟负载包括：轮速模拟负载、线圈模拟负载、电机模拟负载和液压力模拟负载。

可选地，所述传感器包括：

双路冗余校验主缸液压力传感器、各车轮的轮缸液压力传感器、惯性传感器、车辆定位传感器、光学传感器、电流传感器、轮速传感器、方向盘转角传感器。

可选地，所述独立式标定模块通过所述通信单元与标定平台建立通信链接，并实时上报待标定的车况信号、上位机模块返回的标定参数和标定效果信息，所述标定效果信息为基于所述标定参数调整车况后采集的车况信号；

所述标定平台对车况进行监控并基于待标定的车况信号、上位机模块返回的标定参数和标定效果信息对所述稳定性算法进行修正。

可选地，所述稳定性算法包括：防抱死算法、防滑移算法和防横摆算法。

可选地，所述独立式标定模块中还具有电源指示灯。

可选地，所述车况信号还包括温度属性信号。

本说明书实施例提供的各种技术方案通过部署位于乘员舱的独立式标定模块，具有插接模块和电子控制单元、通信单元，连接多种传感器、急停开关，位于发动机舱的上位机模块和液压控制模块，上位机模块中具有稳定性算法单元，以基于车况信号生成标定参数，电子控制单元获取车况信号，独立式标定模块将获取的车况信号发送到上位机模块，通过部署于每个车辆上的独立式标定模块获取车况信号，来针对每辆车动态地进行参数的标定，提高了精确度，上位机模块返回的标定参数，基于标定参数生成标定后的控制指令，发送至液压控制模块，液压控制模块执行指令，对车身中的各种动力组件进行控制以调整车况。从而提高了控制车身稳定性时的精确度。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本说明书实施例提供的一种车身稳定性标定系统的原理示意图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述本发明的示例性实施例。然而，示例性实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为本发明仅限于在此阐述的实施例。相反，提供这些示例性实施例能够使得本发明更加全面和完整，更加便于将发明构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的元件、组件或部分，因而将省略对它们的重复描述。

在符合本发明的技术构思的前提下，在某个特定的实施例中描述的特征、结构、特性或其他细节不排除可以以合适的方式结合在一个或更多其他的实施例中。

在对于具体实施例的描述中，本发明描述的特征、结构、特性或其他细节是为了使本领域的技术人员对实施例进行充分理解。但是，并不排除本领域技术人员可以实践本发明的技术方案而没有特定特征、结构、特性或其他细节的一个或更多。

附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解，而有的操作/步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。

附图中所示的方框图仅仅是功能实体，不一定必须与物理上独立的实体相对应。即，可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。

术语“和/或”或者“及/或”包括相关联的列出项目中的任一个或多者的所有组合。

图1为本说明书实施例提供的一种车身稳定性标定系统的原理示意图。该系统包括：

位于乘员舱的独立式标定模块101，其中具有插接模块和电子控制单元、通信单元，通过所述插接模块的接口连接多种传感器、急停开关；

位于发动机舱的上位机模块102和液压控制模块103，上位机模块102中具有稳定性算法单元，所述稳定性算法单元基于车况信号生成标定参数；

所述电子控制单元获取车况信号，可以包括：电机工作电流、流控阀驱动线圈工作电流、惯性信号、车辆定位信号、光学信号、主缸与轮缸液压力信号、轮速信号、方向盘转角信号；

所述独立式标定模块将获取的车况信号发送到上位机模块，并接收上位机模块返回的标定参数；

基于所述标定参数生成标定后的控制指令，并将标定后的控制指令发送至液压控制模块103；

液压控制模块103执行标定后的控制指令，对车身中的各种动力组件进行控制以调整车况。

在本说明书实施例中，标定后的控制指令是利用标定参数对操作控制系统产生的控制信号进行调整产生的。

基于开发标定方案，采集增压机构压力、液压控制单元工作电流，标定液压控制指令，实现环境温度影响下的压力的精确标定；采集传感器侧向加速度信号，实现车身侧偏角的精确计算；观测轮胎对路面的附着系数，建立现轮胎模型，计算横摆角速度；通过采集轮速传感器和惯性传感器结合车辆动力系统、转向系统的控制信号，动态标定生成标定后的控制信号，实现精确控制车身稳定性。

在本说明书实施例中，所述电子控制单元中具有控制器电路和多个标定电路，所述多个标定电路复用所述控制器电路，不同的标定电路接收不同类型的车况信号。

在实际应用时，可以使用上下板结构，电子控制单元为下板，其余模块为上板，可根据标定对象设计下板，复用上板。

在本说明书实施例中，所述通信单元可以包括线束通信电路和无线通信电路。

这样，独立式标定模块便能够通过无线信号的方式传输信息，或者通过电路的方式发送电信号，从而实现信息的交互。

其中，通过设置无线通信电路，独立式标定模块可以与车联网平台进行通信，进行实时在线调试。

在本说明书实施例中，所述独立式标定模块通过接口箱与液压控制模块电性链接。

通过设置接口箱，可以灵活调整各部件的链接关系，也可以在系统中增加新的部件。

比如，在本说明书实施例中，所述接口箱还具有连接模拟负载的接口；

所述模拟负载可以包括：轮速模拟负载、线圈模拟负载、电机模拟负载和液压力模拟负载。

其中，所述传感器可以包括：

双路冗余校验主缸液压力传感器、各车轮的轮缸液压力传感器、惯性传感器、车辆定位传感器、光学传感器、电流传感器、轮速传感器、方向盘转角传感器。

在本说明书实施例中，所述车况信号还可以包括温度属性信号。

具体的，可以是采集轮缸温度产生的轮缸温度信号。

这样，可以兼顾不同实际情况中轮缸温度变化对稳定性的影响，减小偏差提高精确度。

在本说明书实施例中，所述独立式标定模块通过所述通信单元与标定平台建立通信链接，并实时上报待标定的车况信号、上位机模块返回的标定参数和标定效果信息，所述标定效果信息为基于所述标定参数调整车况后采集的车况信号；

所述标定平台对车况进行监控并基于待标定的车况信号、上位机模块返回的标定参数和标定效果信息对所述稳定性算法进行修正。

在本说明书实施例中，所述稳定性算法可以包括：防抱死算法、防滑移算法和防横摆算法。

上位机通过标定模块发送的数据进行车身稳定控制系统的整车匹配，匹配内容包括但不限于压力控制器参数标定、轮胎模型匹配、车身稳定控制系统与动力链系统匹配、特征车速标定、转向系统标定、名义车身侧偏角计算、名义横摆角速度计算，控制算法参数与门限、控制算法预设值。

在本说明书实施例中，所述独立式标定模块中还具有电源指示灯。

具体的，可以用系统中的接口箱集成电源指示灯，辅助监测标定系统的供电情况；可用系统中的接口箱集成急停开关，用于紧急情况下断开车身稳定控制系统供电，提高系统安全。

具体实施时，标定系统中的电源线可以采用低阻抗线束，以保证大电流驱动，信号线则可以采用普通镀铜线。

通过接口箱，可以便捷性的插接各种传感器和各种负载，这样，系统可以进行各种信号的采样，比如，电流信号采样、液压力信号采样，温度信号采样等。

在本说明书实施例中，该系统可以结合电机工作电流、流控阀驱动线圈工作电流、车身侧向加速度、车身横摆角速度、主缸与轮缸液压力、轮速、车速、方向盘转角、发动机扭矩、变速箱档位计算标定参数，生成标定后的控制指令，在此不做详细阐述。

在实际应用时，该系统能够结合实测的车况信息和标定算法对用户驾驶操作产生的指令参数进行调整，调整参数后生成标定后的控制指令。这样，由于生成的控制指令兼顾了实时采集的车况信号，车况信号能够反应影响车况的诸多影响因素的实际影响，而非小规模试验统计后预设影响参数，因而真实性高，而且，这里是对每个车辆单独标定，每个车辆都能得到最佳参数，而非统计平均值，所以能够提高标定的精确度。

通过部署位于乘员舱的独立式标定模块，具有插接模块和电子控制单元、通信单元，连接多种传感器、急停开关，位于发动机舱的上位机模块和液压控制模块，上位机模块中具有稳定性算法单元，以基于车况信号生成标定参数，电子控制单元获取车况信号，独立式标定模块将获取的车况信号发送到上位机模块，通过部署于每个车辆上的独立式标定模块获取车况信号，来针对每辆车动态地进行参数的标定，提高了精确度，上位机模块返回的标定参数，基于标定参数生成标定后的控制指令，发送至液压控制模块，液压控制模块执行指令，对车身中的各种动力组件进行控制以调整车况。从而提高了控制车身稳定性时的精确度。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，本发明不与任何特定计算机、虚拟装置或者电子设备固有相关，各种通用装置也可以实现本发明。以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (9)

1.一种车身稳定性标定系统，其特征在于，包括：

位于乘员舱的独立式标定模块和上位机模块，其中具有插接模块和电子控制单元、通信单元，通过所述插接模块的接口连接多种传感器、急停开关；

位于发动机舱的液压控制模块，所述上位机模块中具有稳定性算法单元，所述稳定性算法单元基于车况信号生成标定参数；

所述电子控制单元获取车况信号，包括：电机工作电流、流控阀驱动线圈工作电流、惯性信号、车辆定位信号、光学信号、主缸与轮缸液压力信号、轮速信号、方向盘转角信号；

所述独立式标定模块将获取的车况信号发送到上位机模块，并接收上位机模块返回的标定参数，包括：用增压机构压力、液压控制单元工作电流和环境温度，标定环境温度影响下的增压机构压力；用轮胎对路面的附着系数，标定横摆角速度；用传感器侧向加速度信号，标定车身侧偏角；

基于所述标定参数生成标定后的控制指令，并将标定后的控制指令发送至所述液压控制模块；

所述液压控制模块执行标定后的控制指令，对车身中的各种动力组件进行控制以调整车况；

所述独立式标定模块通过所述通信单元与标定平台建立通信链接，并实时上报待标定的车况信号、上位机模块返回的标定参数和标定效果信息，所述标定效果信息为基于所述标定参数调整车况后采集的车况信号；

所述标定平台对车况进行监控并基于待标定的车况信号、上位机模块返回的标定参数和标定效果信息对所述稳定性算法进行修正。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电子控制单元中具有控制器电路和多个标定电路，所述多个标定电路复用所述控制器电路，不同的标定电路接收不同类型的车况信号。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述通信单元包括线束通信电路和无线通信电路。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述独立式标定模块通过接口箱与液压控制模块电性链接。

5.根据权利要求4所述的系统，所述接口箱还具有连接模拟负载的接口；

所述模拟负载包括：轮速模拟负载、线圈模拟负载、电机模拟负载和液压力模拟负载。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述传感器包括：

双路冗余校验主缸液压力传感器、各车轮的轮缸液压力传感器、惯性传感器、车辆定位传感器、光学传感器、电流传感器、轮速传感器、方向盘转角传感器。

7.根据权利要求1所述的系统，所述稳定性算法包括：防抱死算法、防滑移算法和防横摆算法。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述独立式标定模块中还具有电源指示灯。

9.根据权利要求1所述的系统，所述车况信号还包括温度属性信号。

Images