CN115352541B - 一种牵引车主挂匹配检测方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种牵挂车主匹配检测方法及装置，涉及车辆控制技术领域，该方法包括以下步骤：测量目标牵引车两侧与挂车前悬距离，获得挂车所需的前回转半径；基于目标牵引车的鞍座原始倾斜角度以及挂车极限倾斜角度，获取当挂车极限倾斜时所需目标牵引车的鞍座高度范围；若挂车所需的前回转半径小于牵引车的最大允许前回转半径，且当鞍座高度范围的最大值小于目标牵引车的鞍座高度，则判断所述目标牵引车与所述挂车匹配。采用本方法可以在检测牵引车主挂匹配过程中精确地获取目标牵引的前回转半径值以及该种车型的鞍座高度，减少在牵引车行使过程中挂车失控的风险。

Description

一种牵引车主挂匹配检测方法及装置

技术领域

本申请涉及车辆控制技术领域，具体涉及一种牵引车主挂匹配检测方法及装置。

背景技术

众所周知，运输牵引车须匹配挂车才能完成运输工作，牵引车与挂车通过鞍座连接。牵引车在转弯、上坡、下坡等不同工况时，挂车相对应以鞍座为中心回转、前倾、后仰，故挂车在主车后有多种运行姿态；为避免损伤，牵引车与匹配挂车间的空间间隙需满足挂车所有姿态均不与主车磕碰。

由于牵引车鞍座高度受轮胎大小、鞍座自身高、悬架形式、车辆空满载影响，即同一款车型鞍座高度在不同状态下是变化值，故多种不确定性叠加，另从设计人员到制造人员到销售人员的多流程传递，到用户手中实车的前回转半径值及鞍座高度精确性难以保证，仅能用来参考，增加挂车磕碰驾驶室后围及主挂高度不一风险，严重时可能造成车辆行驶中挂车失控，引发安全事故。

因此，如何在判断牵引车主挂匹配过程中精确地获取目标牵引的前回转半径值以及该种车型的鞍座高度，减少在牵引车行使过程中挂车失控的风险。

发明内容

本申请提供一种牵引车主挂匹配检测方法及装置，以在检测牵引车主挂匹配过程中精确地获取目标牵引的前回转半径值以及该种车型的鞍座高度，减少在牵引车行使过程中挂车失控的风险。

为实现上述目的，本申请提供以下方案。

第一方面，本申请提供了一种牵引车主挂匹配检测方法，所述方法包括以下步骤：

测量目标牵引车两侧与挂车前悬距离，获得所述挂车所需的前回转半径；

基于所述目标牵引车的鞍座原始倾斜角度以及所述挂车极限倾斜角度，获取当所述挂车极限倾斜时所需所述目标牵引车的鞍座高度范围；

若所述挂车所需的前回转半径小于所述牵引车的最大允许前回转半径，且当所述鞍座高度范围的最大值小于所述目标牵引车的鞍座高度，则判断所述目标牵引车与所述挂车匹配。

进一步的，所述测量目标牵引车两侧与挂车前悬距离，获得所述挂车所需的前回转半径，之前包括以下步骤：

获取所述目标牵引车上的鞍座面板上的压力传感参数，若所述压力传感参数大于零，则判断所述目标牵引车携带有挂车。

进一步的，所述测量目标牵引车两侧与挂车前悬距离，获得所述挂车所需的前回转半径，包括以下步骤：

若目标牵引车两侧与挂车前悬之间距离的误差值小于预设阈值，则判定所述挂车与所述目标牵引车平行；

基于目标牵引车两侧与挂车前悬之间距离的均值以及所述挂车的标定结构参数，获取所述挂车所需前回转半径。

进一步的，所述方法还包括：

若所述目标牵引车两侧与挂车前悬之间距离之间的误差值大于预设阈值，则判定所述挂车与所述目标牵引车不平行；

发布所述判定结果信息，所述判定结果信息用以提示目标牵挂车与挂车之间不平行。

进一步的，所述基于所述目标牵引车的鞍座原始倾斜角度以及所述挂车极限倾斜角度，获取当所述挂车极限倾斜时所需所述目标牵引车的鞍座高度范围，包括以下步骤：

基于所述挂车的极限前倾角度以及所述目标牵引车的结构参数，获取与所述极限前倾角度所需的目标牵引车鞍座高度；

基于所述挂车的极限后倾角度以及所述目标牵引车的结构参数，获取与所述极限后倾角度所需的目标牵引车鞍座高度；

基于所述极限前倾角度所需的牵引车鞍座高度和所述极限后倾角度所需的目标牵引车鞍座高度，确定当所述挂车极限倾斜时所需所述目标牵引车的鞍座高度范围。

进一步的，所述基于所述挂车的极限前倾角度以及所述牵引车的结构参数，获取与所述极限前倾角度相对应的目标牵引车鞍座高度，之后包括以下步骤：

若与所述极限前倾角度所需的目标牵引车鞍座高度大于目标牵引车的鞍座高度，则向所述目标牵引车发送前倾磕碰风险信号。

进一步的，所述基于所述挂车的极限后倾角度以及所述目标牵引车的结构参数，获取与所述极限后倾角度相对应的目标牵引车鞍座高度，之后还包括以下步骤：

若与所述极限后倾角度相对应的目标牵引车鞍座高度大于目标牵引车的鞍座高度，则向所述目标牵引车发送后倾磕碰风险信号。

进一步的，所述若所述挂车所需的前回转半径小于所述目标牵引车的最大允许前回转半径，且当所述鞍座高度范围的最大值小于所述目标牵引车的鞍座高度，则判断所述目标牵引车与所述挂车匹配，包括以下步骤：

若所述挂车所需的前回转半径小于所述目标牵引车的最大允许前回转半径，则从所述鞍座高度范围中确定出最大鞍座高度；

若所述最大鞍座高度小于所述目标牵引车的鞍座高度，则向所述目标牵引车发送主挂匹配信号。

进一步的， 所述方法还包括以下步骤：

若所述压力传感参数为零，则通过置于目标牵引车鞍座内部的位置检测电路，获取所述目标牵引车鞍座的相对位置信息；

基于所述目标牵引车鞍座的相对位置信息，获取所述目标牵引车的最大允许前回转半径；

基于所述目标牵引车的轮胎静力半径、悬架高度以及所述目标牵引车鞍座的距地高度，获取所述目标牵引车鞍座的高度；

将所述目标牵引车的最大允许前回转半径和所述目标牵引车的鞍座高度发送给所述目标牵引车进行展示。

第二方面，本申请提供了一种牵引车主挂匹配检测装置，所述装置包括：

半径获取模块，其用于测量目标牵引车两侧与挂车前悬距离，获得所述挂车所需的前回转半径；

范围获取模块，其用于基于所述目标牵引车的鞍座原始倾斜角度以及所述挂车极限倾斜角度，获取当所述挂车极限倾斜时所需所述目标牵引车的鞍座高度范围；

判断模块，其用于若所述挂车所需的前回转半径小于所述牵引车的最大允许前回转半径，且当所述鞍座高度范围的最大值小于所述目标牵引车的鞍座高度，则判断所述目标牵引车与所述挂车匹配。

进一步的，所述半径获取模块还用于：获取所述目标牵引车上的鞍座面板上的压力传感参数，若所述压力传感参数大于零，则判断所述目标牵引车携带有挂车。

进一步的，所述半径获取模块包括：

第一判定子模块，其用于若目标牵引车两侧与挂车前悬之间距离的误差值小于预设阈值，则判定所述挂车与所述目标牵引车平行；

计算子模块，其用于基于目标牵引车两侧与挂车前悬之间距离的均值以及所述挂车的标定结构参数，获取所述挂车所需前回转半径。

进一步的，所述半径获取子模块，还包括：

第二判定子模块，其用于若所述目标牵引车两侧与挂车前悬之间距离之间的误差值大于预设阈值，则判定所述挂车与所述目标牵引车不平行；

信息发布子模块，其用于发布所述判定结果信息，所述判定结果信息用以提示目标牵挂车与挂车之间不平行。

进一步的，所述范围获取模块，包括：

第一鞍座高度获取模块，其用于基于所述挂车的极限前倾角度以及所述目标牵引车的结构参数，获取与所述极限前倾角度所需的目标牵引车鞍座高度；

第二鞍座高度获取模块，其用于基于所述挂车的极限后倾角度以及所述目标牵引车的结构参数，获取与所述极限后倾角度所需的目标牵引车鞍座高度；

范围确定模块，其用于基于所述极限前倾角度所需的牵引车鞍座高度和所述极限后倾角度所需的目标牵引车鞍座高度，确定当所述挂车极限倾斜时所需所述目标牵引车的鞍座高度范围。

进一步的，所述第一鞍座高度获取模块还用于若与所述极限前倾角度所需的目标牵引车鞍座高度大于目标牵引车的鞍座高度，则向所述目标牵引车发送前倾磕碰风险信号。

进一步的，所述第二鞍座高度获取模块还用于若与所述极限后倾角度相对应的目标牵引车鞍座高度大于目标牵引车的鞍座高度，则向所述目标牵引车发送后倾磕碰风险信号。

进一步的，所述判断模块包括：

最大值确定子模块，其用于若所述挂车所需的前回转半径小于所述目标牵引车的最大允许前回转半径，则从所述鞍座高度范围中确定出最大鞍座高度；

信号发送子模块，其用于若所述最大鞍座高度小于所述目标牵引车的鞍座高度，则向所述目标牵引车发送主挂匹配信号。

进一步的，所述牵引车主挂匹配检测装置还包括：

位置信息获取子模块，其用于若所述压力传感参数为零，则通过置于目标牵引车鞍座内部的位置检测电路，获取所述目标牵引车鞍座的相对位置信息；

最大半径获取子模块，其用于基于所述目标牵引车鞍座的相对位置信息，获取所述目标牵引车的最大允许前回转半径；

高度计算子模块，其用于基于所述目标牵引车的轮胎静力半径、悬架高度以及所述目标牵引车鞍座的距地高度，获取所述目标牵引车鞍座的高度；

信号发送子模块，其用于将所述目标牵引车的最大允许前回转半径和所述目标牵引车的鞍座高度发送给所述目标牵引车进行展示。

本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：

本申请中测量目标牵引车两侧与挂车前悬距离，获得挂车所需的前回转半径；基于目标牵引车的鞍座原始倾斜角度以及挂车极限倾斜角度，获取当挂车极限倾斜时所需目标牵引车的鞍座高度范围；若挂车所需的前回转半径小于牵引车的最大允许前回转半径，且当鞍座高度范围的最大值小于目标牵引车的鞍座高度，则判断目标牵引车与所述挂车匹配。

本申请通过现场实时测量目标牵引车两侧与挂车前悬之间的距离，从而获取挂车所需的前回转半径；基于目标牵引车的鞍座原始倾斜角度和挂车极限倾斜角度计算出挂车在极限倾斜时所需的鞍座高度范围，由于挂车的前回转半径和鞍座高度范围都是通过在挂车连接上牵引车之后进行实时测量的，避免了当用户获悉的挂车前回转半径以及挂车极限倾斜时的所需牵引车鞍座高度范围与实际挂车数据不一致，导致挂车在牵引车行使过程中脱落，增加了牵引车在携带挂车行驶过程中的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例中提供的牵引车主挂匹配检测方法的步骤流程图；

图2为本申请实施例中提供的牵引车主挂系统装置的结构图；

图3为本申请实施例中提供的牵引车主挂系统装置的侧视简图。

实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图对本申请的实施例作进一步详细说明。

本申请实施例提供一种牵引车主挂匹配检测方法及装置，以在判断牵引车主挂匹配过程中精确地获取目标牵引的前回转半径值以及该种车型的鞍座高度，减少在牵引车行使过程中挂车失控的风险。

为达到上述技术效果，本申请的总体思路如下：

一种牵引车主挂匹配检测方法，该方法包括以下步骤：

S1、测量目标牵引车两侧与挂车前悬距离，获得所述挂车所需的前回转半径；

S2、基于所述目标牵引车的鞍座原始倾斜角度以及所述挂车极限倾斜角度，获取当所述挂车极限倾斜时所需所述目标牵引车的鞍座高度范围；

S3、若所述挂车所需的前回转半径小于所述牵引车的最大允许前回转半径，且当所述鞍座高度范围的最大值小于所述目标牵引车的鞍座高度，则判断所述目标牵引车与所述挂车匹配。

以下结合附图对本申请的实施例作进一步详细说明。

参见图1所示，本申请实施例提供一种牵引车主挂匹配检测方法，该方法包括以下步骤：

S1、测量目标牵引车两侧与挂车前悬距离，获得挂车所需的前回转半径。

其中，前回转半径一般是指挂车的前回转半径，具体是指牵挂车绕鞍座牵引销中心不与驾驶室后的装置产生干涉的最大回转半径，也叫间隙半径。

测量目标牵引车两侧到挂车前悬的距离可以通过在目标牵引车两侧后视镜上安装测距传感器来实现。

参见图1所示，牵引车主挂车系统中包括牵引车驾驶室以及位于驾驶室两侧的测距传感器、牵引车车架以及鞍座，牵引车与挂车通过鞍座相互连接以及位于驾驶室两侧的测距传感器。

具体的，当目标牵引车的车辆控制器判断目标牵引车上携带有挂车时，则分别向位于目标牵引车两侧后视镜的测距传感器发送测距指令，左侧测距传感器在接收到测距指令后，通过激光测量挂车前悬到目标牵挂车左侧后视镜的第一距离；右侧测距传感器在接收到测距指令后，通过激光测量挂车前悬到目标牵挂车右侧后视镜的第二距离。

目标牵引车的车辆控制器读取目标牵引车的EOL标定参数，从EOL标定参数中获取目标牵挂车所属车型的轴距以及测距传感器距离目标牵挂车前轮轴中心垂直线的距离，再根据轴距、距前轮轴中心垂直线的距离以及第一距离与第二距离的均值计算出挂车所需的前回转半径。

S2、基于目标牵引车的鞍座原始倾斜角度以及挂车极限倾斜角度，获取当挂车极限倾斜时所需目标牵引车的鞍座高度范围。

由于在目标牵引车行驶的过程中，行驶道路存在一定程度的倾斜。因此目标牵引车与所携带挂车在竖直面上存在一定夹角，挂车在牵引车之后的装置上可能会出现前倾或者后倾。

当挂车出现前倾或者后倾时，可能会与目标牵引车的车架有磕碰风险。

具体地，当目标牵引车的车辆控制器判断目标牵引车上携带有挂车时，获取置于目标牵挂车的鞍座姿态检测器检测出的目标牵挂车的鞍座的水平面姿态角。基于从现有文献以及经验中获取目标牵引车与挂车之间连接的极限倾斜角，其中极限倾斜角包括极限前倾角以及极限后倾角，以及目标牵挂车鞍座的原始水平面姿态角，计算出当挂车极限倾斜时所需目标牵引车的鞍座高度范围。

进一步地，根据目标牵引车的鞍座原始倾斜角度以及挂车极限倾斜角度来计算挂车所需的目标牵引车的鞍座高度包括以下步骤：当挂车出现前倾时，利用挂车前倾的挂车悬梁计算公式计算出与挂车前倾倾斜角度相对应的挂车悬梁长度；当挂车出现后倾时，利用挂车后倾的挂车悬梁计算公式计算出与挂车后倾角度相对应的挂车悬梁长度；利用挂车悬梁长度、目标牵引机鞍座原始倾斜角度以及挂车前倾或者后倾角度来计算出挂车所需的目标牵引机鞍座高度。

S3、若挂车所需的前回转半径小于牵引车的最大允许前回转半径，且当鞍座高度范围的最大值小于目标牵引车的鞍座高度，则判断目标牵引车与挂车匹配。

具体地，若挂车所需的前回转半径小于目标牵引车的最大允许前回转半径，则从鞍座高度范围中确定出最大鞍座高度；若最大鞍座高度小于目标牵引车的鞍座高度，则向目标牵引车发送主挂匹配信号。

本申请通过现场实时测量目标牵引车两侧与挂车前悬之间的距离，从而获取挂车所需的前回转半径；基于目标牵引车的鞍座原始倾斜角度和挂车极限倾斜角度计算出挂车在极限倾斜时所需的鞍座高度范围，由于挂车的前回转半径和鞍座高度范围都是通过在挂车连接上牵引车之后进行实时测量的，避免了当用户获悉的挂车前回转半径以及挂车极限倾斜时的所需牵引车鞍座高度范围与实际挂车数据不一致，导致挂车在牵引车行使过程中脱落，增加了牵引车在携带挂车行驶过程中的安全性。

在一申请实施例中，步骤S1之前包括以下步骤：

获取目标牵引车上的鞍座面板上的压力传感参数，若压力传感参数大于零，则判断目标牵引车携带有挂车。

由于目标牵引车与挂车是通过目标牵引车上的鞍座进行连接的，因此可以通过判断鞍座上受到的压力来判断目标牵引车上是否携带有挂车。在本实施例中，通过在目标牵引车鞍座上安装压力传感器来获取鞍座受到的压力传感参数。

具体地，目标牵引车的车辆控制器获取目标牵引车上的鞍座面板上的压力传感参数，若压力传感参数大于零，则判断目标牵引车携带有挂车；若压力传感参数等于零，则判断目标牵引车上没有携带挂车。

另外，若压力传感参数为零，则通过置于目标牵引车鞍座内部的位置检测电路，获取目标牵引车鞍座的相对位置信息；基于目标牵引车鞍座的相对位置信息，获取目标牵引车的最大允许前回转半径；基于所述目标牵引车的轮胎静力半径、悬架高度以及所述目标牵引车鞍座的距地高度，获取所述目标牵引车鞍座的高度；将目标牵引车的最大允许前回转半径和目标牵引车的鞍座高度发送给目标牵引车进行展示。

在一实施例中，步骤S1包括以下步骤：

S101，若目标牵引车两侧与挂车前悬之间距离的误差值小于预设阈值，则判定挂车与目标牵引车平行；

其中，目标牵引车两侧与挂车前悬之间距离的误差值用于表征目标牵引车两侧到挂车前悬前沿的距离是否一致。若目标牵引车左侧到挂车前悬前沿的第一距离与目标牵引车右侧到挂车前悬前沿的第二距离之间的误差值小于预设阈值，则说明目标牵引车姿态与挂车姿态基本平行。

具体地，目标牵引车的车辆控制器基于第一距离与第二距离计算出两者之间的误差值，若误差值小于阈值，则判定目标牵引车与挂车平行。

S102，基于目标牵引车两侧与挂车前悬之间距离的均值以及挂车的标定结构参数，获取挂车所需前回转半径；

具体地，目标牵引车的车辆控制器读取目标牵引车的EOL标定参数，从EOL标定参数中获取目标牵挂车所属车型的轴距以及测距传感器距离目标牵挂车前轮轴中心垂直线的距离，再根据轴距、距前轮轴中心垂直线的距离以及第一距离与第二距离的均值计算出挂车所需的前回转半径。

S103，若目标牵引车两侧与挂车前悬之间距离之间的误差值大于预设阈值，则判定挂车与目标牵引车不平行；

具体地，目标牵引车的车辆控制器基于第一距离与第二距离计算出两者之间的误差值，若误差值大于阈值，则判定目标牵引车与挂车不平行，即挂车前悬长度无法计算。

S104，发布判定结果信息，判定结果信息用以提示目标牵挂车与挂车之间不平行。

目标牵引车的车辆控制器将判定结果信息发送至驾驶室显示仪表，以使驾驶室显示仪表显示“挂车前悬无法测量，请移动车辆至主挂平行”的判定结果信息。

在本实施例中，首先对目标牵引车与挂车的姿态进行判断，若识别出主挂不平行，则提示工作人员即使将挂车调整至平行，提高了挂车前悬长度计算的准确性，也保证了目标牵引车携带挂车在行驶过程中的安全性。

在一实施例中，步骤S2包括：

S201，基于挂车的极限前倾角度以及目标牵引车的结构参数，获取极限前倾角度所需的目标牵引车鞍座高度；

具体地，根据文献以及经验获取挂车的极限前倾角度、挂车前悬长度、鞍座原始倾斜角度，以及目标牵引车轴距来计算出当挂车极限前倾时所需的目标牵引车鞍座高度。

S202，基于挂车的极限后倾角度以及目标牵引车的结构参数，获取与所述极限后倾角度所需的目标牵引车鞍座高度；

具体地，根据文献以及经验获取挂车的极限后倾角度、挂车前悬长度、鞍座原始倾斜角度，以及目标牵引车轴距来计算出当挂车极限后倾时所需的目标牵引车鞍座高度。

S203，基于极限前倾角度所需的牵引车鞍座高度和极限后倾角度所需的目标牵引车鞍座高度，确定当挂车极限倾斜时所需目标牵引车的鞍座高度范围。

在本实施例中，通过获取挂车的极限前倾角度以及极限后倾角度来计算出挂车在行驶过程中所需要的鞍座高度范围，从而很好预警和判断在目标牵引车在牵引挂车前行过程中可能出现的目标牵挂车车架与挂车发生磕碰的风险。

另外，基于挂车的极限前倾角度以及目标牵引车的结构参数，获取与极限前倾角度所需的目标牵引车鞍座高度，之后包括以下步骤：若与极限前倾角度所需的目标牵引车鞍座高度大于目标牵引车的鞍座高度，则向目标牵引车发送前倾磕碰风险信号。

基于挂车的极限后倾角度以及目标牵引车的结构参数，获取与极限后倾角度所需的目标牵引车鞍座高度，之后还包括以下步骤：若与极限后倾角度相对应的目标牵引车鞍座高度大于目标牵引车的鞍座高度，则向目标牵引车发送后倾磕碰风险信号。

具体地，若目标牵引车的车辆控制器判断出当挂车出现极限前倾或者极限后倾时所需的目标牵引车鞍座高度大于目标牵引车实际的鞍高度时，则向目标牵引车的显示仪表盘发送磕碰风险信号，向目标牵引车上的警示蜂鸣器发送工作指令，以警示工作人员及时的调整挂车位置。

在一实施例中，提供了一种牵引车主挂匹配检测预警系统，该系统包括以下模块：

挂车有无检测模块：用于检测目标牵引车是否匹配挂车，包括压力传感器A，安装于鞍座面板上；

鞍座位置检测模块：用于检测鞍座X方向位置，包括电压表V1、电压表V2以及滑动变阻器简单电路，电阻丝固定于鞍座底座上，滑动接触片固定于鞍座上，滑动接触片在导槽内随鞍座安装位置与电阻丝在X向上不同位置接触从而得到不同V1、V2比值，从而推算出鞍座X向位置；

鞍座姿态检测模块：用于检测鞍座俯仰角度，包括角度传感器B，安装在鞍座转动销轴处；

挂车前悬检测模块：用于测量挂车与传感器X向距离，包括距离传感器C，距离传感器D，分别布置于驾驶室后围两侧，距离车架上翼面h0（h0＞鞍座上平面距离车架上平面高度h1），距离X方向零点L1；

车身控制模块，用于接收上述模块发来的实时信号，并根据事先标定的公式计算判断，输出指令信号给执行器模块；

执行器模块，用于接收车身控制模块指令信号，包括仪表显示、警示蜂鸣器。

本系统是通过车身控制模块接收鞍座位置检测模块、鞍座姿态检测模块、挂车前悬长度检测模块信号，进行计算和逻辑判断后输出指令信号给执行器模块、执行器模块根据指令信号反馈主挂匹配情况，从而达到预警的功能。

在一实施例中，如图3所示，提供了一种牵引车主挂匹配检测预警方法，该方法包括以下步骤：

当目标牵引车通电后，牵引车主挂匹配检测功能默认开启，鞍座位置检测模块通过简单滑动变阻器电路，读出V1与V2电压值v1、v2，输入至车身控制模块，车身控制模块计算v1与v2比值x，对应到鞍座前置距L2，进而根据企业标准对应该车型在此鞍座位置时的最大允许前回转半径R1，鞍座销轴中心至车架尾部距离L3；挂车有无检测模块通过鞍座面板上的压力传感器A判断车辆是否带挂，若无压力即无挂车，车身控制模块通过EOL标定参数读取车型轮胎静力半径R0、悬架高度h2、鞍座上平面距离车架上平面高度h1参数信息，计算鞍座高度h＝R0+h2+h1；车身控制模块输出指令信号鞍座高度h、最大允许前回转半径R1，执行器模块接收指令信号，仪表显示“鞍座高度为h，最大允许前回转半径R1”，显示信息供用户购车时参考， 20秒后系统自动关闭；

若有压力即有挂车，进入主挂匹配检测功能；

第一方面，目标牵挂车控制器进行前回转半径校核功能：

挂车前悬长度检测模块距离传感器C、D检测传感器与挂车间隙c、d，输入至车身控制模块，车身控制模块计算测量误差a=（c-d）/d，判断a与3%大小，若a≥3%，则判断挂车与目标牵引车不平行，挂车前悬长度无法计算，输出指令信号，仪表显示“挂车前悬无法测量，请移动车辆至主挂平行”，若a＜3%，则判断挂车与目标牵引车平行，取传感器C/D与挂车间隙b=（c+d）/2；

车身控制模块通过EOL标定参数读取车型轴距L4；

挂车所需前回转半径，比较R1与R2大小，若R1≥R2，则前回转半径满足要求，若R1＜R2，则判断挂车前回转存在风险，车身控制模块输出报警指令信号，仪表表显示：“警告：挂车前悬过长，请后移鞍座或更换挂车”，警示蜂鸣器工作，并维持进入下一阶段；

第二方面，目标牵挂车控制器进行挂车磕碰车架检测功能；

鞍座姿态检测模块通过角度传感器测量出鞍座上平面与水平面姿态角α，以水平面为0刻度，前倾为正，后仰为负，输入至车身控制系统；

当α≥0时简化主挂状态侧视图几何模型如图，计算挂车前悬L5=（L4-L2-L1-b）cosα-(h0-h1)sinα；若α＜0时，同理可得L5=（L4-L2-L1-b）cosα-(h0-h1)sinα ;

考虑道路坡度，目标牵引车与挂车在行驶过程中在竖直面上存在夹角，根据《GB_20070-2006道路车辆 牵引车与半挂车之间 机械连接互换性》，挂车前倾不应超过6°，后倾不应超过7°，在鞍座原始姿态角α基础上增加极限前倾后倾角，判断挂车磕碰车架风险，比较挂车极限前倾所需鞍座高度h3=L5sin（α+6°）与鞍座高度h1大小，若h3≤h1，则判断挂车前倾无磕碰风险，若h3＞h1，则车身控制模块输出指令信号，仪表显示“挂车前倾磕碰车架风险” ，警示蜂鸣器工作，并维持进入下一阶段；比较挂车极限后倾所需鞍座高度h4=L3tan（-α+7°）与鞍座高度h1大小，若h4≤h1，则判断挂车后倾无磕碰风险，若h4＞h1，则车身控制模块输出指令信号，仪表显示“挂车后倾磕碰车架风险” ，警示蜂鸣器工作，并维持进入下一阶段；

若R2≤R1，h3≤h1，h4≤h1则判断主挂匹配，车身控制模块输出指令信号，仪表显示“主挂匹配”；

系统完成检测、显示、警告20秒后，车身控制模块输出指令，关闭系统。

本方法通过现场实时测量目标牵引车两侧与挂车前悬之间的距离，从而获取挂车所需的前回转半径；基于目标牵引车的鞍座原始倾斜角度和挂车极限倾斜角度计算出挂车在极限倾斜时所需的鞍座高度范围，由于挂车的前回转半径和鞍座高度范围都是通过在挂车连接上牵引车之后进行实时测量的，避免了当用户获悉的挂车前回转半径以及挂车极限倾斜时的所需牵引车鞍座高度范围与实际挂车数据不一致，导致挂车在牵引车行使过程中脱落，增加了牵引车在携带挂车行驶过程中的安全性。

第二方面，本申请实施例提供一种牵引车主挂匹配检测装置，该装置中包含：

半径获取模块，其用于测量目标牵引车两侧与挂车前悬距离，获得所述挂车所需的前回转半径；

范围获取模块，其用于基于所述目标牵引车的鞍座原始倾斜角度以及所述挂车极限倾斜角度，获取当所述挂车极限倾斜时所需所述目标牵引车的鞍座高度范围；

判断模块，其用于若所述挂车所需的前回转半径小于所述牵引车的最大允许前回转半径，且当所述鞍座高度范围的最大值小于所述目标牵引车的鞍座高度，则判断所述目标牵引车与所述挂车匹配。

本装置通过现场实时测量目标牵引车两侧与挂车前悬之间的距离，从而获取挂车所需的前回转半径，并且基于目标牵引车的鞍座原始倾斜角度和挂车极限倾斜角度计算出挂车在极限倾斜时所需的鞍座高度范围，由于挂车的前回转半径和鞍座高度范围都是通过在挂车连接上牵引车之后进行实时测量的，避免了当用户获悉的挂车前回转半径以及挂车极限倾斜时的所需牵引车鞍座高度范围与实际挂车数据不一致，导致挂车在牵引车行使过程中脱落，增加了牵引车在携带挂车行驶过程中的安全性。

需要说明的是，本申请实施例提供的牵引车主挂匹配检测装置，其对应的技术问题、技术手段以及技术效果，从原理层面与牵引车主挂匹配检测方法的原理类似。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种牵引车主挂匹配检测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

测量目标牵引车两侧与挂车前悬距离，获得所述挂车所需的前回转半径；

基于所述目标牵引车的鞍座原始倾斜角度以及所述挂车极限倾斜角度，获取当所述挂车极限倾斜时所需所述目标牵引车的鞍座高度范围；

若所述挂车所需的前回转半径小于所述牵引车的最大允许前回转半径，且当所述鞍座高度范围的最大值小于所述目标牵引车的鞍座高度，则判断所述目标牵引车与所述挂车匹配；

所述测量目标牵引车两侧与挂车前悬距离，获得所述挂车所需的前回转半径，包括以下步骤：

若目标牵引车两侧与挂车前悬之间距离的误差值小于预设阈值，则判定所述挂车与所述目标牵引车平行；

基于目标牵引车两侧与挂车前悬之间距离的均值以及所述挂车的标定结构参数，获取所述挂车所需前回转半径。

2.如权利要求1所述的牵引车主挂匹配检测方法，其特征在于，所述测量目标牵引车两侧与挂车前悬距离，获得所述挂车所需的前回转半径，之前包括以下步骤：

获取所述目标牵引车上的鞍座面板上的压力传感参数，若所述压力传感参数大于零，则判断所述目标牵引车携带有挂车。

3.如权利要求1所述的牵引车主挂匹配检测方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述目标牵引车两侧与挂车前悬之间距离之间的误差值大于预设阈值，则判定所述挂车与所述目标牵引车不平行；

发布判定结果信息，所述判定结果信息用以提示目标牵挂车与挂车之间不平行。

4.如权利要求1所述的牵引车主挂匹配检测方法，其特征在于，所述基于所述目标牵引车的鞍座原始倾斜角度以及所述挂车极限倾斜角度，获取当所述挂车极限倾斜时所需所述目标牵引车的鞍座高度范围，包括以下步骤：

基于所述挂车的极限前倾角度以及所述目标牵引车的结构参数，获取所述极限前倾角度所需的目标牵引车鞍座高度；

基于所述挂车的极限后倾角度以及所述目标牵引车的结构参数，获取所述极限后倾角度所需的目标牵引车鞍座高度；

基于所述极限前倾角度所需的牵引车鞍座高度和所述极限后倾角度所需的目标牵引车鞍座高度，确定当所述挂车极限倾斜时所需所述目标牵引车的鞍座高度范围。

5.如权利要求4所述的牵引车主挂匹配检测方法，其特征在于，所述基于所述挂车的极限前倾角度以及所述目标牵引车的结构参数，获取与所述极限前倾角度所需的目标牵引车鞍座高度，之后包括以下步骤：

若与所述极限前倾角度所需的目标牵引车鞍座高度大于目标牵引车的鞍座高度，则向所述目标牵引车发送前倾磕碰风险信号。

6.如权利要求4所述的牵引车主挂匹配检测方法，其特征在于，所述基于所述挂车的极限后倾角度以及所述目标牵引车的结构参数，获取与所述极限后倾角度所需的目标牵引车鞍座高度，之后还包括以下步骤：

若与所述极限后倾角度相对应的目标牵引车鞍座高度大于目标牵引车的鞍座高度，则向所述目标牵引车发送后倾磕碰风险信号。

7.如权利要求4所述的牵引车主挂匹配检测方法，其特征在于，所述若所述挂车所需的前回转半径小于所述目标牵引车的最大允许前回转半径，且当所述鞍座高度范围的最大值小于所述目标牵引车的鞍座高度，则判断所述目标牵引车与所述挂车匹配，包括以下步骤：

若所述挂车所需的前回转半径小于所述目标牵引车的最大允许前回转半径，则从所述鞍座高度范围中确定出最大鞍座高度；

若所述最大鞍座高度小于所述目标牵引车的鞍座高度，则向所述目标牵引车发送主挂匹配信号。

8.如权利要求2所述的牵引车主挂匹配检测方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：

若所述压力传感参数为零，则通过置于目标牵引车鞍座内部的位置检测电路，获取所述目标牵引车鞍座的相对位置信息；

基于所述目标牵引车鞍座的相对位置信息，获取所述目标牵引车的最大允许前回转半径；

基于所述目标牵引车的轮胎静力半径、悬架高度以及所述目标牵引车鞍座的距地高度，获取所述目标牵引车鞍座的高度；

将所述目标牵引车的最大允许前回转半径和所述目标牵引车的鞍座高度发送给所述目标牵引车进行展示。

9.一种牵引车主挂匹配检测装置，其特征在于，所述装置包括：

半径获取模块，其用于测量目标牵引车两侧与挂车前悬距离，获得所述挂车所需的前回转半径；

范围获取模块，其用于基于所述目标牵引车的鞍座原始倾斜角度以及所述挂车极限倾斜角度，获取当所述挂车极限倾斜时所需所述目标牵引车的鞍座高度范围；

判断模块，其用于若所述挂车所需的前回转半径小于所述牵引车的最大允许前回转半径，且当所述鞍座高度范围的最大值小于所述目标牵引车的鞍座高度，则判断所述目标牵引车与所述挂车匹配；

所述半径获取模块用于测量目标牵引车两侧与挂车前悬距离，获得所述挂车所需的前回转半径，包括：

若目标牵引车两侧与挂车前悬之间距离的误差值小于预设阈值，则判定所述挂车与所述目标牵引车平行；

基于目标牵引车两侧与挂车前悬之间距离的均值以及所述挂车的标定结构参数，获取所述挂车所需前回转半径。