CN117566018A - 一种用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制方法及系统 - Google Patents

一种用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制方法及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN117566018A
CN117566018A CN202410059435.7A CN202410059435A CN117566018A CN 117566018 A CN117566018 A CN 117566018A CN 202410059435 A CN202410059435 A CN 202410059435A CN 117566018 A CN117566018 A CN 117566018A
Authority
CN
China
Prior art keywords
electric scooter
vibration
fitting
running
experimental
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202410059435.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN117566018B (zh
Inventor
何武
屈飞
何健
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Kixin Electronics Co ltd
Original Assignee
Shenzhen Kixin Electronics Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Kixin Electronics Co ltd filed Critical Shenzhen Kixin Electronics Co ltd
Priority to CN202410059435.7A priority Critical patent/CN117566018B/zh
Publication of CN117566018A publication Critical patent/CN117566018A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN117566018B publication Critical patent/CN117566018B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K25/00—Axle suspensions
    • B62K25/04—Axle suspensions for mounting axles resiliently on cycle frame or fork
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/015—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
    • B60G17/016—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by their responsiveness, when the vehicle is travelling, to specific motion, a specific condition, or driver input
    • B60G17/0165—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by their responsiveness, when the vehicle is travelling, to specific motion, a specific condition, or driver input to an external condition, e.g. rough road surface, side wind
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/015—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
    • B60G17/018—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the use of a specific signal treatment or control method
    • B60G17/0182—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the use of a specific signal treatment or control method involving parameter estimation, e.g. observer, Kalman filter
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00—Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/80—Exterior conditions
    • B60G2400/82—Ground surface
    • B60G2400/821—Uneven, rough road sensing affecting vehicle body vibration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2800/00—Indexing codes relating to the type of movement or to the condition of the vehicle and to the end result to be achieved by the control action
    • B60G2800/16—Running
    • B60G2800/162—Reducing road induced vibrations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2800/00—Indexing codes relating to the type of movement or to the condition of the vehicle and to the end result to be achieved by the control action
    • B60G2800/20—Stationary vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2800/00—Indexing codes relating to the type of movement or to the condition of the vehicle and to the end result to be achieved by the control action
    • B60G2800/90—System Controller type
    • B60G2800/91—Suspension Control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K25/00—Axle suspensions
    • B62K25/04—Axle suspensions for mounting axles resiliently on cycle frame or fork
    • B62K2025/044—Suspensions with automatic adjustment

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Axle Suspensions And Sidecars For Cycles (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制方法及系统，涉及电动车控制技术领域，包括：进行仿真行驶实验，获取行驶实验数据；确定每个仿真路况下的每个实验速度下的电动滑板车减震器最佳调节参数；测量电动滑板车行驶时的轮胎正压实时数据；筛选出与当前的实时行驶速度最接近的实验速度，作为拟合速度；获取与当前行驶路况最接近的仿真路况，作为拟合路况；从数据库中筛选在拟合路况下以拟合速度行驶的电动滑板车减震器最佳调节参数；调节控制电动滑板车减震器。本发明的优点在于：可根据路况及行驶状态的变化进行自动识别调整减震器，有效的进行电动滑板车的平稳行驶控制，极大地提高了电动滑板车对复杂路况的应对能力。

Description

一种用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制方法及系统
技术领域
本发明涉及电动车控制技术领域，具体是涉及一种用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制方法及系统。
背景技术
电动滑板车是以传统人力滑板为基础，加上电力套件的交通工具。电动滑板一般分为双轮驱动或单轮驱动，最常见的传动方式分别为轮毂电机以及皮带驱动，其主要电力来源为锂电池组。
电动滑板车行驶过程中，减震器的刚度是影响电动滑板车行驶平稳性的重要参数，具体的，减震器的刚度越高，电动滑板车在平坦路况上的行驶平稳度越高，减震器的刚度越低，电动滑板车在颠簸路况上的行驶平稳度越高，而现有技术中，虽然存在可调节式减震器在电动滑板车中的运用，然而，缺乏对于减震器参数的智能化调控手段，难以根据路况及行驶状态的变化进行自动识别调整减震器，使得电动滑板车应对复杂路况的能力较差。
发明内容
为解决上述技术问题，提供一种用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制方法及系统，本技术方案解决了上述的现有技术缺乏对于减震器参数的智能化调控手段，难以根据路况及行驶状态的变化进行自动识别调整减震器，使得电动滑板车应对复杂路况的能力较差的问题。
为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：
一种用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制方法，包括：
构建若干个不同的仿真路况，并设定若干个实验速度；
基于不同的仿真路况使用电动滑板车以不同实验速度进行仿真行驶实验，获取行驶实验数据，所述行驶实验数据至少包括轮胎正压实验数据和车身震动实验数据；
基于行驶实验数据，确定每个仿真路况下的每个实验速度下的电动滑板车减震器最佳调节参数，将所有仿真路况下的每个实验速度下的电动滑板车减震器最佳调节参数存入数据库；
通过设置于电动滑板车轮胎处的至少一个压力传感器测量电动滑板车行驶时的轮胎正压实时数据；
确定电动滑板车当前的实时行驶速度，并筛选出与当前的实时行驶速度最接近的实验速度，作为拟合速度；
基于轮胎正压实时数据与拟合速度对应的每一个轮胎正压实验数据进行拟合，获取与当前行驶路况最接近的仿真路况，作为拟合路况；
从数据库中筛选在拟合路况下以拟合速度行驶的电动滑板车减震器最佳调节参数，作为电动滑板车减震器实时调节参数；
通过电动滑板车减震器实时调节参数调节控制电动滑板车减震器。
优选的，所述基于不同的仿真路况使用电动滑板车以不同实验速度进行仿真行驶实验，获取行驶实验数据至少包括：
于电动滑板车车身上设置若干个震动数据采集点；
在每个震动数据采集点均设置水平震动传感器和竖直震动传感器；
确定电动滑板车减震器的若干个调节档位；
控制电动滑板车分别在不同电动滑板车减震器调节档位下，以不同的实验速度在仿真路况中行驶，采集不同的实验速度下在不同仿真路况中的轮胎正压变化曲线，作为轮胎正压实验数据，采集不同电动滑板车减震器调节档位下每个震动数据采集点的水平震动变化曲线和竖直震动变化曲线；
通过震动指标计算公式，分别计算不同电动滑板车减震器调节档位下每个震动数据采集点的水平震动指标和竖直震动指标，作为车身震动实验数据。
优选的，所述震动指标计算公式为：
式中，M为水平震动指标或竖直震动指标，为水平震动变化曲线或竖直震动变化曲线上极大值，/>均为水平震动变化曲线或竖直震动变化曲线上极小值，/>为水平震动变化曲线或竖直震动变化曲线上极大值点对应的时间值，/>均为水平震动变化曲线或竖直震动变化曲线上极小值点对应的时间值，n为水平震动变化曲线或竖直震动变化曲线上极大值点的数量。
优选的，所述基于行驶实验数据，确定每个仿真路况下的每个实验速度下的电动滑板车减震器最佳调节参数具体包括：
基于在相同实验速度，相同仿真路况下的所有电动滑板车减震器调节档位下的每个震动数据采集点的计算水平震动指标和竖直震动指标，构建每个震动数据采集点的震动实验矩阵，/>，其中，/>为第k个震动数据采集点对应的震动实验矩阵，/>为第k个震动数据采集点的在第j个电动滑板车减震器调节档位下的水平震动指标，/>为第k个震动数据采集点的在第j个电动滑板车减震器调节档位下的竖直震动指标，/>为电动滑板车减震器调节档位总数量；
基于震动实验矩阵，分别计算震动数据采集点在每个电动滑板车减震器调节档位下的综合震动指标；
基于震动数据采集点在电动滑板车车身的位置，对每个震动数据采集点附加抗震权重；
通过整车震动计算公式，计算电动滑板车在每个电动滑板车减震器调节档位下的全车震动指标；
筛选出全车震动指标最小值对应的电动滑板车减震器调节档位，作为当前仿真路况下的当前实验速度下的电动滑板车减震器最佳调节参数。
优选的，所述整车震动计算公式为：
式中，在第j个电动滑板车减震器调节档位下的全车震动指标，/>为震动数据采集点总数量，/>为第k个震动数据采集点的抗震权重，/>第k个震动数据采集点在第j个电动滑板车减震器调节档位下的综合震动指标。
优选的，所述基于震动实验矩阵，分别计算震动数据采集点在每个电动滑板车减震器调节档位下的综合震动指标具体为：
筛选出震动实验矩阵中所有水平震动指标中的最小值和所有竖直震动指标中的最小值，作为最优震动指标组；
基于最优距离公式，分别计算每个电动滑板车减震器调节档位下的水平震动指标和竖直震动指标与最优震动指标组之间的向量距离，作为震动数据采集点在电动滑板车减震器调节档位下的综合震动指标；
所述最优距离公式为：
式中，为第k个震动数据采集点对应的所有水平震动指标中的最小值，/>为第k个震动数据采集点对应的所有竖直震动指标中的最小值。
优选的，所述基于轮胎正压实时数据与每一个轮胎正压实验数据进行拟合，获取与当前行驶路况最接近的仿真路况，作为拟合路况具体包括：
获取当前行驶状态下的轮胎正压实时变化曲线；
设定一拟合周期，基于拟合公式计算与当前时刻最接近的拟合周期内的轮胎正压实时变化曲线与每一个轮胎正压实验数据之间的拟合指标；
筛选出拟合指标最小值对应的轮胎正压实验数据，记为轮胎正压拟合数据；
以轮胎正压拟合数据对应的仿真路况，作为拟合路况。
优选的，所述拟合公式为：
式中，为轮胎正压实时变化曲线与第v个轮胎正压实验数据之间的拟合指标，/>为拟合周期时长，/>为轮胎正压实时变化曲线函数式，/>为第v个拟合路况对应的轮胎正压实验数据函数式。
进一步的，提出一种用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制系统，用于实现如上述的用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制方法，包括：
仿真实验模块，所述仿真实验模块用于构建若干个不同的仿真路况，并设定若干个实验速度，并基于不同的仿真路况使用电动滑板车以不同实验速度进行仿真行驶实验，获取行驶实验数据；
实验分析模块，所述实验分析模块与所述仿真实验模块电性连接，所述实验分析模块用于基于行驶实验数据，确定每个仿真路况下的每个实验速度下的电动滑板车减震器最佳调节参数；
存储模块，所述存储模块与所述实验分析模块电性连接，所述存储模块用于存储所有仿真路况下的每个实验速度下的电动滑板车减震器最佳调节参数；
路况数据采集模块，所述路况数据采集模块用于通过设置于电动滑板车轮胎处的至少一个压力传感器测量电动滑板车行驶时的轮胎正压实时数据；
拟合模块，所述拟合模块与所述路况数据采集模块电性连接，所述拟合模块用于确定电动滑板车当前的实时行驶速度，并筛选出与当前的实时行驶速度最接近的实验速度，作为拟合速度，并基于轮胎正压实时数据与拟合速度对应的每一个轮胎正压实验数据进行拟合，获取与当前行驶路况最接近的仿真路况，作为拟合路况；
抗震调节模块，所述抗震调节模块与所述拟合模块电性连接，所述抗震调节模块用于从数据库中筛选在拟合路况下以拟合速度行驶的电动滑板车减震器最佳调节参数，作为电动滑板车减震器实时调节参数，并通过电动滑板车减震器实时调节参数调节控制电动滑板车减震器。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明提出一种用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制方案，通过对滑板车进行抗震调控实验，预先获取在不同路况下的电动滑板车行驶最平稳的减震器调节参数构建数据库，基于电动滑板车在行驶过程中轮胎压力变化来实时的拟合电动滑板车的具体行驶路况，并于数据库中调取与当前路况最接近的减震器调节参数，通过此方式，根据路况及行驶状态的变化进行自动识别调整减震器，可有效的进行电动滑板车的平稳行驶控制，极大地提高了电动滑板车对复杂路况的应对能力。
附图说明
图1为本方案提出的用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制方法流程图；
图2为本方案中的获取行驶实验数据的方法流程图；
图3为本方案中的确定电动滑板车减震器最佳调节参数的方法流程图；
图4为本方案中的计算震动数据采集点的综合震动指标的方法流程图；
图5为本方案中的获取拟合路况的方法流程图；
图6为本方案中的震动变化曲线示意图。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
参照图1所示，一种用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制方法，包括：
构建若干个不同的仿真路况，并设定若干个实验速度，通过在平坦路面上设置不同密度的震动路障来模拟不同颠簸状态下的路况，进而实现对于不同颠簸状态下的路况仿真；
基于不同的仿真路况使用电动滑板车以不同实验速度进行仿真行驶实验，获取行驶实验数据，行驶实验数据至少包括轮胎正压实验数据和车身震动实验数据；
基于行驶实验数据，确定每个仿真路况下的每个实验速度下的电动滑板车减震器最佳调节参数，将所有仿真路况下的每个实验速度下的电动滑板车减震器最佳调节参数存入数据库；
通过设置于电动滑板车轮胎处的至少一个压力传感器测量电动滑板车行驶时的轮胎正压实时数据；
确定电动滑板车当前的实时行驶速度，并筛选出与当前的实时行驶速度最接近的实验速度，作为拟合速度；
基于轮胎正压实时数据与拟合速度对应的每一个轮胎正压实验数据进行拟合，获取与当前行驶路况最接近的仿真路况，作为拟合路况，可以理解的是，在平坦路面上行驶，设置于轮胎上的压力传感器上所测得的轮胎正压力应为一稳定值，而在颠簸路面上，设置于轮胎上的压力传感器上所测得的轮胎正压力处于波动状态，具体的轮胎正压力的波动情况与路面的颠簸程度相关，基于此，本方案以轮胎正压实时数据与轮胎正压实验数据进行拟合，来确定与当前路况最接近的仿真路况；
从数据库中筛选在拟合路况下以拟合速度行驶的电动滑板车减震器最佳调节参数，作为电动滑板车减震器实时调节参数；
通过电动滑板车减震器实时调节参数调节控制电动滑板车减震器。
本方案通过对滑板车进行抗震调控实验，预先获取在不同路况下的电动滑板车行驶最平稳的减震器调节参数构建数据库，基于电动滑板车在行驶过程中轮胎压力变化来实时的拟合电动滑板车的具体行驶路况，并于数据库中调取与当前路况最接近的减震器调节参数，可实现电动滑板车的平稳行驶控制。
具体的，参照图2所示，基于不同的仿真路况使用电动滑板车以不同实验速度进行仿真行驶实验，获取行驶实验数据至少包括：
于电动滑板车车身上设置若干个震动数据采集点；
在每个震动数据采集点均设置水平震动传感器和竖直震动传感器；
确定电动滑板车减震器的若干个调节档位；
控制电动滑板车分别在不同电动滑板车减震器调节档位下，以不同的实验速度在仿真路况中行驶，采集不同的实验速度下在不同仿真路况中的轮胎正压变化曲线，作为轮胎正压实验数据，采集不同电动滑板车减震器调节档位下每个震动数据采集点的水平震动变化曲线和竖直震动变化曲线；
通过震动指标计算公式，分别计算不同电动滑板车减震器调节档位下每个震动数据采集点的水平震动指标和竖直震动指标，作为车身震动实验数据。
震动指标计算公式为：
式中，M为水平震动指标或竖直震动指标，为水平震动变化曲线或竖直震动变化曲线上极大值，/>均为水平震动变化曲线或竖直震动变化曲线上极小值，/>为水平震动变化曲线或竖直震动变化曲线上极大值点对应的时间值，/>均为水平震动变化曲线或竖直震动变化曲线上极小值点对应的时间值，n为水平震动变化曲线或竖直震动变化曲线上极大值点的数量，可以理解的是，在震动过程必然是震动最低点与震动最高点成对出现，参照图6所示，反应在震动变化曲线上，即为极大值点和极小值点成对出现，为便于计算，本方案中将排在偶数位的极值点定义为极大值点，排在奇数位的极值点定义为极小值点，以从极小值点震动到极大值点再震动到极小值点的这个过程作为一个分析周期进行构建上述的震动指标计算公式。
可以理解的是，评估震动状态的关键指标，一是震幅，二是震动频率，震幅越大，车身越不平稳，震动频率越高，车身越不平稳，基于此，本方案中将测试实验中周期波动状态的峰值变化与其变化周期进行结合来计算震动指标，通过该方式计算出的震动指标越大代表着震动变化曲线波动性越大，车身行驶越不平稳。
参照图3所示，基于行驶实验数据，确定每个仿真路况下的每个实验速度下的电动滑板车减震器最佳调节参数具体包括：
基于在相同实验速度，相同仿真路况下的所有电动滑板车减震器调节档位下的每个震动数据采集点的计算水平震动指标和竖直震动指标，构建每个震动数据采集点的震动实验矩阵，/>，其中，/>为第k个震动数据采集点对应的震动实验矩阵，/>为第k个震动数据采集点的在第j个电动滑板车减震器调节档位下的水平震动指标，/>为第k个震动数据采集点的在第j个电动滑板车减震器调节档位下的竖直震动指标，/>为电动滑板车减震器调节档位总数量；
基于震动实验矩阵，分别计算震动数据采集点在每个电动滑板车减震器调节档位下的综合震动指标；
基于震动数据采集点在电动滑板车车身的位置，对每个震动数据采集点附加抗震权重；
通过整车震动计算公式，计算电动滑板车在每个电动滑板车减震器调节档位下的全车震动指标；
筛选出全车震动指标最小值对应的电动滑板车减震器调节档位，作为当前仿真路况下的当前实验速度下的电动滑板车减震器最佳调节参数。
整车震动计算公式为：
式中，在第j个电动滑板车减震器调节档位下的全车震动指标，/>为震动数据采集点总数量，/>为第k个震动数据采集点的抗震权重，/>第k个震动数据采集点在第j个电动滑板车减震器调节档位下的综合震动指标。
参照图4所示，基于震动实验矩阵，分别计算震动数据采集点在每个电动滑板车减震器调节档位下的综合震动指标具体为：
筛选出震动实验矩阵中所有水平震动指标中的最小值和所有竖直震动指标中的最小值，作为最优震动指标组；
基于最优距离公式，分别计算每个电动滑板车减震器调节档位下的水平震动指标和竖直震动指标与最优震动指标组之间的向量距离，作为震动数据采集点在电动滑板车减震器调节档位下的综合震动指标；
最优距离公式为：
式中，为第k个震动数据采集点对应的所有水平震动指标中的最小值，/>为第k个震动数据采集点对应的所有竖直震动指标中的最小值。
车身的行驶平稳性，由电动滑板车的水平震动和竖直震动共同决定，由于减震器的刚度越高，则电动滑板车的水平抗震性能越高，而竖直抗震性能越低，故而在实际的减震器调节控制中，通常难以同时达到水平震动和竖直震动均为最小状态，基于此，本方案中筛选出震动实验矩阵中所有水平震动指标中的最小值和所有竖直震动指标中的最小值，作为理想状态下的最优抗震状态，而通过计算每个电动滑板车减震器调节档位下的水平震动指标和竖直震动指标与理想状态下的最优抗震状态之间的向量距离的远近，作为衡量电动滑板车减震器调节档位表现优劣的综合震动指标，综合震动指标越小则代表当前行驶状态越接近理想状态；
由于电池滑板车在行驶过程中，车身各处的震动状态不尽相同，基于此，本方案中在电动滑板车中设置若干个不同的震动数据采集点，震动数据采集点的具体位置设置由电动滑板车具体结构而定，具体的，震动数据采集点设置于在电池滑板车行驶过程中人员乘坐位置，该位置处人员乘坐频率越高，该处对应的震动数据采集点的抗震权重越高，通过计算加权累加，进行计算每个电动滑板车减震器调节档位的全车震动指标，该指标越小，则说明该电动滑板车减震器调节档位的抗震性能越佳。
参照图5所示，基于轮胎正压实时数据与每一个轮胎正压实验数据进行拟合，获取与当前行驶路况最接近的仿真路况，作为拟合路况具体包括：
获取当前行驶状态下的轮胎正压实时变化曲线；
设定一拟合周期，基于拟合公式计算与当前时刻最接近的拟合周期内的轮胎正压实时变化曲线与每一个轮胎正压实验数据之间的拟合指标；
筛选出拟合指标最小值对应的轮胎正压实验数据，记为轮胎正压拟合数据；
以轮胎正压拟合数据对应的仿真路况，作为拟合路况。
拟合公式为：
式中，为轮胎正压实时变化曲线与第v个轮胎正压实验数据之间的拟合指标，/>为拟合周期时长，/>为轮胎正压实时变化曲线函数式，/>为第v个拟合路况对应的轮胎正压实验数据函数式。
由于实际行驶过程中，路况通常极为复杂，预先设定的仿真路况通常难以涵括所有的路况状态，因此，本方案中拟合计算的方式进行计算实际行驶状态下的轮胎正压实时变化曲线与轮胎正压实验数据的差值积分作为拟合指标，该指标越小，则说明轮胎正压实时变化曲线与轮胎正压实验数据越接近，说明当前路况越接近其对应的仿真路况，以该仿真路况，作为拟合路况进行调控减震器，可有效保证电动滑板车行驶的平稳性。
进一步的，基于与上述用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制方法相同的发明构思，本方案还提出一种用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制系统，包括：
仿真实验模块，仿真实验模块用于构建若干个不同的仿真路况，并设定若干个实验速度，并基于不同的仿真路况使用电动滑板车以不同实验速度进行仿真行驶实验，获取行驶实验数据；
实验分析模块，实验分析模块与仿真实验模块电性连接，实验分析模块用于基于行驶实验数据，确定每个仿真路况下的每个实验速度下的电动滑板车减震器最佳调节参数；
存储模块，存储模块与实验分析模块电性连接，存储模块用于存储所有仿真路况下的每个实验速度下的电动滑板车减震器最佳调节参数；
路况数据采集模块，路况数据采集模块用于通过设置于电动滑板车轮胎处的至少一个压力传感器测量电动滑板车行驶时的轮胎正压实时数据；
拟合模块，拟合模块与路况数据采集模块电性连接，拟合模块用于确定电动滑板车当前的实时行驶速度，并筛选出与当前的实时行驶速度最接近的实验速度，作为拟合速度，并基于轮胎正压实时数据与拟合速度对应的每一个轮胎正压实验数据进行拟合，获取与当前行驶路况最接近的仿真路况，作为拟合路况；
抗震调节模块，抗震调节模块与拟合模块电性连接，抗震调节模块用于从数据库中筛选在拟合路况下以拟合速度行驶的电动滑板车减震器最佳调节参数，作为电动滑板车减震器实时调节参数，并通过电动滑板车减震器实时调节参数调节控制电动滑板车减震器。
上述电动滑板车平稳行驶的自动识别控制系统的使用过程为：
步骤一：仿真实验模块构建若干个不同的仿真路况，并设定若干个实验速度，并基于不同的仿真路况使用电动滑板车以不同实验速度进行仿真行驶实验，获取行驶实验数据；
步骤二：实验分析模块基于行驶实验数据，确定每个仿真路况下的每个实验速度下的电动滑板车减震器最佳调节参数，并将所有仿真路况下的每个实验速度下的电动滑板车减震器最佳调节参数存入存储模块；
步骤三：路况数据采集模块通过设置于电动滑板车轮胎处的至少一个压力传感器测量电动滑板车行驶时的轮胎正压实时数据；
步骤四：拟合模块确定电动滑板车当前的实时行驶速度，并筛选出与当前的实时行驶速度最接近的实验速度，作为拟合速度，并基于轮胎正压实时数据与拟合速度对应的每一个轮胎正压实验数据进行拟合，获取与当前行驶路况最接近的仿真路况，作为拟合路况；
步骤五：抗震调节模块从数据库中筛选在拟合路况下以拟合速度行驶的电动滑板车减震器最佳调节参数，作为电动滑板车减震器实时调节参数，并通过电动滑板车减震器实时调节参数调节控制电动滑板车减震器。
综上所述，本发明的优点在于：可根据路况及行驶状态的变化进行自动识别调整减震器，有效的进行电动滑板车的平稳行驶控制，极大地提高了电动滑板车对复杂路况的应对能力。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (9)

1.一种用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制方法，其特征在于，包括：
构建若干个不同的仿真路况，并设定若干个实验速度；
基于不同的仿真路况使用电动滑板车以不同实验速度进行仿真行驶实验，获取行驶实验数据，所述行驶实验数据至少包括轮胎正压实验数据和车身震动实验数据；
基于行驶实验数据，确定每个仿真路况下的每个实验速度下的电动滑板车减震器最佳调节参数，将所有仿真路况下的每个实验速度下的电动滑板车减震器最佳调节参数存入数据库；
通过设置于电动滑板车轮胎处的至少一个压力传感器测量电动滑板车行驶时的轮胎正压实时数据；
确定电动滑板车当前的实时行驶速度，并筛选出与当前的实时行驶速度最接近的实验速度，作为拟合速度；
基于轮胎正压实时数据与拟合速度对应的每一个轮胎正压实验数据进行拟合，获取与当前行驶路况最接近的仿真路况，作为拟合路况；
从数据库中筛选在拟合路况下以拟合速度行驶的电动滑板车减震器最佳调节参数，作为电动滑板车减震器实时调节参数；
通过电动滑板车减震器实时调节参数调节控制电动滑板车减震器。
2.根据权利要求1所述的一种用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制方法，其特征在于，所述基于不同的仿真路况使用电动滑板车以不同实验速度进行仿真行驶实验，获取行驶实验数据至少包括：
于电动滑板车车身上设置若干个震动数据采集点；
在每个震动数据采集点均设置水平震动传感器和竖直震动传感器；
确定电动滑板车减震器的若干个调节档位；
控制电动滑板车分别在不同电动滑板车减震器调节档位下，以不同的实验速度在仿真路况中行驶，采集不同的实验速度下在不同仿真路况中的轮胎正压变化曲线，作为轮胎正压实验数据，采集不同电动滑板车减震器调节档位下每个震动数据采集点的水平震动变化曲线和竖直震动变化曲线；
通过震动指标计算公式，分别计算不同电动滑板车减震器调节档位下每个震动数据采集点的水平震动指标和竖直震动指标，作为车身震动实验数据。
3.根据权利要求2所述的一种用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制方法，其特征在于，所述震动指标计算公式为：
式中，M为水平震动指标或竖直震动指标，为水平震动变化曲线或竖直震动变化曲线上极大值，/>均为水平震动变化曲线或竖直震动变化曲线上极小值，/>为水平震动变化曲线或竖直震动变化曲线上极大值点对应的时间值，/>均为水平震动变化曲线或竖直震动变化曲线上极小值点对应的时间值，n为水平震动变化曲线或竖直震动变化曲线上极大值点的数量。
4.根据权利要求3所述的一种用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制方法，其特征在于，所述基于行驶实验数据，确定每个仿真路况下的每个实验速度下的电动滑板车减震器最佳调节参数具体包括：
基于在相同实验速度，相同仿真路况下的所有电动滑板车减震器调节档位下的每个震动数据采集点的计算水平震动指标和竖直震动指标，构建每个震动数据采集点的震动实验矩阵，/>，其中，/>为第k个震动数据采集点对应的震动实验矩阵，/>为第k个震动数据采集点的在第j个电动滑板车减震器调节档位下的水平震动指标，/>为第k个震动数据采集点的在第j个电动滑板车减震器调节档位下的竖直震动指标，/>为电动滑板车减震器调节档位总数量；
基于震动实验矩阵，分别计算震动数据采集点在每个电动滑板车减震器调节档位下的综合震动指标；
基于震动数据采集点在电动滑板车车身的位置，对每个震动数据采集点附加抗震权重；
通过整车震动计算公式，计算电动滑板车在每个电动滑板车减震器调节档位下的全车震动指标；
筛选出全车震动指标最小值对应的电动滑板车减震器调节档位，作为当前仿真路况下的当前实验速度下的电动滑板车减震器最佳调节参数。
5.根据权利要求4所述的一种用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制方法，其特征在于，所述整车震动计算公式为：
式中，为在第j个电动滑板车减震器调节档位下的全车震动指标，/>为震动数据采集点总数量，/>为第k个震动数据采集点的抗震权重，/>第k个震动数据采集点在第j个电动滑板车减震器调节档位下的综合震动指标。
6.根据权利要求5所述的一种用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制方法，其特征在于，所述基于震动实验矩阵，分别计算震动数据采集点在每个电动滑板车减震器调节档位下的综合震动指标具体为：
筛选出震动实验矩阵中所有水平震动指标中的最小值和所有竖直震动指标中的最小值，作为最优震动指标组；
基于最优距离公式，分别计算每个电动滑板车减震器调节档位下的水平震动指标和竖直震动指标与最优震动指标组之间的向量距离，作为震动数据采集点在电动滑板车减震器调节档位下的综合震动指标；
所述最优距离公式为：
式中，为第k个震动数据采集点对应的所有水平震动指标中的最小值，/>为第k个震动数据采集点对应的所有竖直震动指标中的最小值。
7.根据权利要求6所述的一种用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制方法，其特征在于，所述基于轮胎正压实时数据与每一个轮胎正压实验数据进行拟合，获取与当前行驶路况最接近的仿真路况，作为拟合路况具体包括：
获取当前行驶状态下的轮胎正压实时变化曲线；
设定一拟合周期，基于拟合公式计算与当前时刻最接近的拟合周期内的轮胎正压实时变化曲线与每一个轮胎正压实验数据之间的拟合指标；
筛选出拟合指标最小值对应的轮胎正压实验数据，记为轮胎正压拟合数据；
以轮胎正压拟合数据对应的仿真路况，作为拟合路况。
8.根据权利要求7所述的一种用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制方法，其特征在于，所述拟合公式为：
式中，为轮胎正压实时变化曲线与第v个轮胎正压实验数据之间的拟合指标，/>为拟合周期时长，/>为轮胎正压实时变化曲线函数式，/>为第v个拟合路况对应的轮胎正压实验数据函数式。
9.一种用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制系统，其特征在于，用于实现如权利要求1-8任一项所述的用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制方法，包括：
仿真实验模块，所述仿真实验模块用于构建若干个不同的仿真路况，并设定若干个实验速度，并基于不同的仿真路况使用电动滑板车以不同实验速度进行仿真行驶实验，获取行驶实验数据；
实验分析模块，所述实验分析模块与所述仿真实验模块电性连接，所述实验分析模块用于基于行驶实验数据，确定每个仿真路况下的每个实验速度下的电动滑板车减震器最佳调节参数；
存储模块，所述存储模块与所述实验分析模块电性连接，所述存储模块用于存储所有仿真路况下的每个实验速度下的电动滑板车减震器最佳调节参数；
路况数据采集模块，所述路况数据采集模块用于通过设置于电动滑板车轮胎处的至少一个压力传感器测量电动滑板车行驶时的轮胎正压实时数据；
拟合模块，所述拟合模块与所述路况数据采集模块电性连接，所述拟合模块用于确定电动滑板车当前的实时行驶速度，并筛选出与当前的实时行驶速度最接近的实验速度，作为拟合速度，并基于轮胎正压实时数据与拟合速度对应的每一个轮胎正压实验数据进行拟合，获取与当前行驶路况最接近的仿真路况，作为拟合路况；
抗震调节模块，所述抗震调节模块与所述拟合模块电性连接，所述抗震调节模块用于从数据库中筛选在拟合路况下以拟合速度行驶的电动滑板车减震器最佳调节参数，作为电动滑板车减震器实时调节参数，并通过电动滑板车减震器实时调节参数调节控制电动滑板车减震器。
CN202410059435.7A 2024-01-16 2024-01-16 一种用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制方法及系统 Active CN117566018B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202410059435.7A CN117566018B (zh) 2024-01-16 2024-01-16 一种用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202410059435.7A CN117566018B (zh) 2024-01-16 2024-01-16 一种用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制方法及系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN117566018A true CN117566018A (zh) 2024-02-20
CN117566018B CN117566018B (zh) 2024-04-12

Family

ID=89892191

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202410059435.7A Active CN117566018B (zh) 2024-01-16 2024-01-16 一种用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制方法及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN117566018B (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2357098A2 (en) * 2010-02-05 2011-08-17 Fox Factory, Inc. Method and apparatus for suspension adjustment
CN102729760A (zh) * 2012-07-17 2012-10-17 山东理工大学 汽车半主动悬架系统实时最佳阻尼控制算法
CN107176004A (zh) * 2016-03-10 2017-09-19 宝沃汽车（中国）有限公司 悬架控制方法、悬架控制装置及具有该装置的车辆
CN108327477A (zh) * 2018-03-30 2018-07-27 福州大学 一种只调节车辆非簧载质量的装置以及方法
CN111361380A (zh) * 2020-03-19 2020-07-03 广东博智林机器人有限公司 自适应悬挂系统、驱动体系及移动底盘
CN112248739A (zh) * 2020-11-12 2021-01-22 石河子大学 喷雾机悬架系统及其控制方法
CN113635726A (zh) * 2021-08-31 2021-11-12 东风汽车有限公司东风日产乘用车公司 整车半主动悬架系统集成控制方法和系统
CN114013235A (zh) * 2021-11-22 2022-02-08 芜湖坚峰汽车科技有限公司 汽车主动悬架智能自动调节系统及其控制方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2357098A2 (en) * 2010-02-05 2011-08-17 Fox Factory, Inc. Method and apparatus for suspension adjustment
CN102729760A (zh) * 2012-07-17 2012-10-17 山东理工大学 汽车半主动悬架系统实时最佳阻尼控制算法
CN107176004A (zh) * 2016-03-10 2017-09-19 宝沃汽车（中国）有限公司 悬架控制方法、悬架控制装置及具有该装置的车辆
CN108327477A (zh) * 2018-03-30 2018-07-27 福州大学 一种只调节车辆非簧载质量的装置以及方法
CN111361380A (zh) * 2020-03-19 2020-07-03 广东博智林机器人有限公司 自适应悬挂系统、驱动体系及移动底盘
CN112248739A (zh) * 2020-11-12 2021-01-22 石河子大学 喷雾机悬架系统及其控制方法
CN113635726A (zh) * 2021-08-31 2021-11-12 东风汽车有限公司东风日产乘用车公司 整车半主动悬架系统集成控制方法和系统
CN114013235A (zh) * 2021-11-22 2022-02-08 芜湖坚峰汽车科技有限公司 汽车主动悬架智能自动调节系统及其控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN117566018B (zh) 2024-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106985627B (zh) 一种车辆路面识别系统以及悬架模式切换方法
CN102729760B (zh) 汽车半主动悬架系统实时最佳阻尼控制算法
CN106004865B (zh) 基于工况识别的里程自适应混合动力汽车能量管理方法
CN102765388B (zh) 一种基于多信息融合的整车控制方法
CN112896186B (zh) 一种车路协同环境下的自动驾驶纵向决策控制方法
CN108909702A (zh) 一种插电式混合动力汽车能量管理方法及系统
CN102501737B (zh) 一种车辆半主动悬架系统智能粒子群模糊混合控制方法
CN109033531A (zh) 一种基于多目标规划的电动汽车动力匹配优化方法
CN108058615A (zh) 车辆制动能量的回收方法和装置
CN110210098B (zh) 增程式四驱混合动力汽车传动参数匹配方法
CN111845701A (zh) 一种跟车环境下基于深度强化学习的hev能量管理方法
CN109927709A (zh) 一种车辆行驶路线工况确定方法、能量管理方法及系统
CN108749647A (zh) 一种扭矩分配方法、装置及电动汽车
CN108859648B (zh) 一种悬架减震器阻尼控制切换加权系数确定方法
CN106340926A (zh) 锂电池均衡控制策略优化方法
CN107825930A (zh) 一种用于车辆悬架系统的智能模糊混合棚半主动控制方法
CN101916113B (zh) 一种基于主动悬架评价指标的车身姿态解耦控制方法
CN110758041B (zh) 一种集成式自供能主动悬架作动器控制系统及其控制方法
CN112406630A (zh) 一种基于工况识别的电动车续驶里程计算方法
CN109760682A (zh) 一种纯电动车辆爬坡扭矩估算方法和控制方法及其系统
CN106347133A (zh) 一种四轮驱动的增程式电动汽车能效分层协调优化控制方法
CN105329191A (zh) 一种高效节能的电动汽车续航控制系统
CN106394310A (zh) 一种四轮驱动电动汽车转矩分配控制方法
CN117566018B (zh) 一种用于电动滑板车平稳行驶的自动识别控制方法及系统
CN103625236B (zh) 确定基于分级变压充电的esasre悬架充电电压方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant