CN217374469U - 一种基于空气悬架的客车侧翻预警系统 - Google Patents
一种基于空气悬架的客车侧翻预警系统 Download PDFInfo
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Abstract
一种基于空气悬架的客车侧翻预警系统，属于车辆辅助驾驶技术领域，所述系统主要是由车辆四角处四个空气悬架系统、四角处空气弹簧内部气压传感器、车速传感器、前轮转角传感器、预警控制单元、显示单元以及语音提示单元等部分所组成，所述系统能够根据四角处空气弹簧内部气压，车辆行驶速度以及前轮转角等信号，判断此时车辆行驶过程中所处的侧翻危险态势，进而根据不同危险态势程度，向驾驶员发出不同程度的预警信息，提醒驾驶员及时调整车辆行驶状态，防止车辆侧翻事故的发生。本实用新型结构简单，可靠性高，能够实现客车侧翻风险的及时预警和提醒，对于提高客车行驶安全具有较好的研究意义和工程应用价值。
Description
技术领域
本实用新型属于车辆辅助驾驶技术领域，具体涉及一种基于空气悬架的客车侧翻预警系统。
背景技术
客车由于质量大、重心高、轮距窄等特点，其在高速紧急避撞(高速大转角)以及湿滑路面转向等特殊行驶工况下极易产生横向失稳现象。该现象若不能实现准确预警并进行及时有效的主动回稳控制，最终将会导致客车发生侧翻事故。近年来，随着人们对客车性能要求的不断提高以及客车技术的快速发展，装备空气悬架已成为主流趋势。目前，国外高等级客车几乎全部装备空气悬架，国内空气悬架客车的市场份额也在快速增长。因此，如何结合客车空气悬架的性能特点，进行侧翻预警系统开发具有重要意义。
现有客车侧翻预警系统开发主要是基于数学模型的单一预警指标进行分析，然而，单一指标因缺乏对车辆全局动态特征的综合考虑，往往无法准确全面地评价客车实际侧翻过程，进而在此基础上研究的指标预警方法的实际应用能力也较为有限。因此，如何结合客车空气悬架系统在高速紧急避撞(高速大转角)以及湿滑路面转向等特殊行驶工况下的实际运行特点，进一步开展客车侧翻预警系统的开发，对于保障客车在特殊行驶工况下的运动安全能够给予明显的技术支持。
实用新型内容
本实用新型在现有研究基础上，综合考虑客车空气悬架系统的运行特点，提出一种基于空气悬架的客车侧翻预警系统。为达成上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：
所述系统主要包括客车左前空气悬架系统(1)、右前空气悬架系统(2)、左后空气悬架系统(3)、右后空气悬架系统(4)、左前空气弹簧内部气压传感器(5)、右前空气弹簧内部气压传感器(6)、左后空气弹簧内部气压传感器(7)、右后空气弹簧内部气压传感器(8)、车速传感器(9)、前轮转角传感器(10)、预警控制单元(11)、显示单元(12)以及语音提示单元(13)，所述左前空气悬架系统(1)、右前空气悬架系统(2)、左后空气悬架系统(3)以及右后空气悬架系统(4)分别安装在车身四角处，所述左前空气弹簧内部气压传感器(5)、右前空气弹簧内部气压传感器(6)、左后空气弹簧内部气压传感器(7)、右后空气弹簧内部气压传感器(8)、车速传感器 (9)以及前轮转角传感器(10)与所述预警控制单元(11)相连，所述预警控制单元 (11)根据相关信号判断出车辆所处侧翻危险态势后，触发不同的控制模块，相应控制模块向所述显示单元(12)和语音提示单元(13)发出相应的控制信号。
优选地，所述预警控制单元(11)接收左前空气弹簧内部气压传感器(5)、左后空气弹簧内部气压传感器(7)、右前空气弹簧内部气压传感器(6)以及右后空气弹簧内部气压传感器(8)同时传递而来的空气弹簧内部气压信号。
优选地，所述预警控制单元(11)包含不预警、较高程度预警以及高度预警三个预警控制模块。
优选地，所述显示单元(12)包含不显示预警信号、显示蓝色预警信号、显示红色预警信号三个显示模块，所述语音提示单元(13)包含不发出预警语音、发出较高音量的预警语音、发出极高音量的预警语音三个语音提示模块。
本实用新型通过结合车辆四角处空气弹簧内部气压信号、车速信号以及前轮转角信号，综合判断车辆所处的侧翻危险态势，进而根据危险态势级别向驾驶员发出不同程度的预警信号，提醒驾驶员及时采取相关动作，遏制车辆侧翻态势，从而起到保障客车行驶安全的目的。
附图说明
通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本实用新型的示例性实施方式：
图1为一种基于空气悬架的客车侧翻预警系统结构示意图；
图2为系统预警控制单元运行架构示意图；
图中，1为客车左前空气悬架系统、2为右前空气悬架系统、3为左后空气悬架系统、4为右后空气悬架系统、5为左前空气弹簧内部气压传感器、6为右前空气弹簧内部气压传感器、7为左后空气弹簧内部气压传感器、8为右后空气弹簧内部气压传感器、 9为车速传感器、10为前轮转角传感器、11为预警控制单元、12为显示单元、13为语音提示单元。
具体实施方式
下面结合技术方案和附图详细叙述本实用新型的具体实施方式。
本实用新型提出了一种基于空气悬架的客车侧翻预警系统，其结构示意图如图1所示，从图中可以看出，所述系统主要包括客车左前空气悬架系统(1)、右前空气悬架系统(2)、左后空气悬架系统(3)、右后空气悬架系统(4)、左前空气弹簧内部气压传感器(5)、右前空气弹簧内部气压传感器(6)、左后空气弹簧内部气压传感器(7)、右后空气弹簧内部气压传感器(8)、车速传感器(9)、前轮转角传感器(10)、预警控制单元(11)、显示单元(12)以及语音提示单元(13)，所述左前空气悬架系统(1)、右前空气悬架系统(2)、左后空气悬架系统(3)以及右后空气悬架系统(4)分别安装在车身四角处，所述左前空气弹簧内部气压传感器(5)、右前空气弹簧内部气压传感器(6)、左后空气弹簧内部气压传感器(7)、右后空气弹簧内部气压传感器(8)、车速传感器(9)以及前轮转角传感器(10)与所述预警控制单元(11)相连，所述预警控制单元(11)根据相关信号判断出车辆所处侧翻危险态势后，触发不同的控制模块，相应控制模块向所述显示单元(12)和语音提示单元(13)发出相应的控制信号。
所述系统预警控制单元(11)根据四角处空气弹簧内部气压，车辆行驶速度以及前轮转角等信号，判断此时车辆行驶过程中所处的侧翻危险态势，进而根据不同危险态势程度，向驾驶员发出不同程度的预警，提醒驾驶员及时调整车辆行驶状态，防止车辆侧翻事故的发生。
所述系统实现预警的过程如下：
(1)所述左前空气弹簧内部气压传感器(5)、右前空气弹簧内部气压传感器(6)、左后空气弹簧内部气压传感器(7)、右后空气弹簧内部气压传感器(8)、车速传感器 (9)以及前轮转角传感器(10)将相关信号传输给所述系统预警控制单元(11)；
(2)根据图2所示的系统预警控制单元运行架构示意图，所述系统预警控制单元(11)根据左前空气弹簧内部气压传感器和左后空气弹簧内部气压传感器传递的信号计算出车辆左侧空气弹簧内部气压平均值，根据右前空气弹簧内部气压传感器和右后空气弹簧内部气压传感器传递的信号计算出车辆右侧空气弹簧内部气压平均值，进而将两值相减；
(3)所述系统预警控制单元(11)根据车辆左右两侧空气弹簧内部气压平均值差值的绝对值，车辆实际行驶速度以及前轮转角，对车辆所处的侧翻危险态势进行判断；
(4)所述预警控制单元(11)包含不预警、较高程度预警以及高度预警三个预警控制模块，根据车辆所处的侧翻危险态势，分别触发不预警、较高程度预警以及高度预警控制模块；
(5)所述显示单元(12)包含不显示预警信号、显示蓝色预警信号、显示红色预警信号三个显示模块，根据车辆所处侧翻危险态势的三个级别，分别在仪表盘相应位置触发不显示预警信号、显示蓝色预警信号、显示红色预警信号，所述语音提示单元(13) 包含不发出预警语音、发出较高音量的预警语音、发出极高音量的预警语音三个语音提示模块，根据车辆所处侧翻危险态势的三个级别，分别触发不发出预警语音、发出较高音量的预警语音、发出极高音量的预警语音三个模块。
系统预警控制单元(11)对车辆所处侧翻危险态势进行判断的依据包括：
(1)左右两侧空气弹簧内部气压平均值差值的绝对值大于阈值1，且车速大于阈值2，且前轮转角绝对值大于阈值3，则车辆所处的侧翻危险态势级别最高；
(2)步骤1中三个条件只满足两个，则车辆所处的侧翻危险态势级别较高；
(3)步骤1中三个条件只满足一个，则车辆所处的侧翻危险态势级别最低。
综上，本实用新型通过结合车辆四角处空气弹簧内部气压信号、车速信号以及前轮转角信号，综合判断车辆所处的侧翻危险态势，进而根据危险态势级别向驾驶员发出不同程度的预警信号，提醒驾驶员及时采取相关动作，遏制车辆侧翻态势，从而起到保障客车行驶安全的目的。系统结构简单，可靠性高，对于提高客车行驶安全具有较好意义。
上述对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对上述实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，对于本实用新型做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围。
Claims (4)
1.一种基于空气悬架的客车侧翻预警系统，其特征在于，所述系统主要包括客车左前空气悬架系统(1)、右前空气悬架系统(2)、左后空气悬架系统(3)、右后空气悬架系统(4)、左前空气弹簧内部气压传感器(5)、右前空气弹簧内部气压传感器(6)、左后空气弹簧内部气压传感器(7)、右后空气弹簧内部气压传感器(8)、车速传感器(9)、前轮转角传感器(10)、预警控制单元(11)、显示单元(12)以及语音提示单元(13)，所述左前空气悬架系统(1)、右前空气悬架系统(2)、左后空气悬架系统(3)以及右后空气悬架系统(4)分别安装在车身四角处，所述左前空气弹簧内部气压传感器(5)、右前空气弹簧内部气压传感器(6)、左后空气弹簧内部气压传感器(7)、右后空气弹簧内部气压传感器(8)、车速传感器(9)以及前轮转角传感器(10)与所述预警控制单元(11)相连，所述预警控制单元(11)根据相关信号判断出车辆所处侧翻危险态势后，触发不同的控制模块，相应控制模块向所述显示单元(12)和语音提示单元(13)发出相应的控制信号。
2.根据权利要求1所述的一种基于空气悬架的客车侧翻预警系统，其特征在于，所述预警控制单元(11)接收左前空气弹簧内部气压传感器(5)、左后空气弹簧内部气压传感器(7)、右前空气弹簧内部气压传感器(6)以及右后空气弹簧内部气压传感器(8)同时传递而来的空气弹簧内部气压信号。
3.根据权利要求1所述的一种基于空气悬架的客车侧翻预警系统，其特征在于，所述预警控制单元(11)包含不预警、较高程度预警以及高度预警三个预警控制模块。
4.根据权利要求1所述的一种基于空气悬架的客车侧翻预警系统，其特征在于，所述显示单元(12)包含不显示预警信号、显示蓝色预警信号、显示红色预警信号三个显示模块，所述语音提示单元(13)包含不发出预警语音、发出较高音量的预警语音、发出极高音量的预警语音三个语音提示模块。
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| CN202122265016.3U Active CN217374469U (zh) | 2021-09-15 | 2021-09-15 | 一种基于空气悬架的客车侧翻预警系统 |
Country Status (1)
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2021
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