[发明专利]汽车质心侧偏角和轮胎侧偏角软测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车质心侧偏角和轮胎侧偏角软测量方法，，属于机动车控制和检测领域。

背景技术

要确定汽车稳定性控制系统的控制目标，必须准确的获得当前汽车的运行状态，即汽车行驶中车辆的状态参数。试验表明，汽车横向操作稳定性不仅仅与轮胎侧偏角有关，而且与汽车的质心侧偏角有关。如能准确的获得车辆的质心侧偏角，便可在车辆行驶入非线性区域时进行相应的控制操作。

通常采用直接测量汽车运行姿态的侧向加速度传感器和横摆角速度传感器来获得汽车行驶时的姿态，然而该种方法需要昂贵的陀螺仪等设备，且要很稳定的安装在车体上，因此精度和稳定性受到很大的限制。

此外测定汽车“侧向加速度”与汽车“质心侧偏角”间的函数关系，通常采用“变侧向加速度”法和“固定侧向加速度”法，如“前后轴中点喷水轨迹法”测试汽车稳态的方法。该方法不仅精确不高，且试验场地受限，必须进行原地转向，不能在汽车实际行驶过程中进行测定。

发明内容

本发明的所要解决的技术问题是提供一种汽车质心侧偏角和轮胎侧偏角软测量方法，该汽车质心侧偏角和轮胎侧偏角软测量方法具有测量方便、快捷、可靠的特点。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：

一种汽车质心侧偏角和轮胎侧偏角软测量方法，包括以下步骤：

步骤1：采集汽车在行驶过程中的运动及姿态参数：东向速度v_e、北向速度v_n、天向速度v_u、汽车的方向角θ、横滚角γ和俯仰角Ψ，并获取汽车的轴距l；

步骤2：计算汽车质心侧偏角和轮胎侧偏角；

汽车质心侧偏角的计算公式如下：

β=arctan(cosθsinγ+sinθsinψsinγ)ve+(cosθsinψsinγ-sinψcosγ)vn-cosψsinγvusinθcosψve+cosθcosψvn+sinψvu;]]>

轮胎侧偏角包括汽车前轮侧偏角α_f和后轮侧偏角α_r，计算公式如下：