[发明专利]一种具有控制装置的主动稳定车辆

说明书

本发明提供一种具有控制装置的主动稳定车辆，其第一控制单元根据速度踏板的踩下程度计算并控制行驶速度；车轮转速传感器实时测量车轮的转速；方向盘转角传感器实时测量方向盘的转动角度；第一测量单元根据车轮转速和方向盘转动角度计算最佳横向倾斜角度；车体倾角测量模块测量车体倾斜角速度及加速度；第二测量单元接收并根据车体倾斜角速度及加速度计算车辆的实际横向倾斜角度；第二控制单元分别与车体倾角测量模块和第一测量单元连接，第二控制单元同时与平衡驱动系统连接并根据实际横向倾斜角度与最佳横向倾斜角度的差值控制平衡驱动系统输出扭矩。本发明使得拥有较窄尺寸的车辆能够实现完全自动的横向稳定与平衡控制，简化驾驶员的操作。

技术领域

本发明涉及一种四轮交通工具，更具体地涉及一种具有控制装置的主动稳定车辆。

背景技术

随着城市汽车保有量的不断增加，道路上行驶的车辆也越来越多，交通形势日趋严峻，污染情况也日趋严重，一方面堵车已成为很多城市交通的痼疾，另一方面，密集的人口、有限的生活空间和日益增多的汽车保有量也使得停车越来越困难。传统的私家汽车通常具有四个甚至更多的乘客座位，驾驶舱通常包括并列的主驾驶位和副驾驶位，整车的宽度较宽，尺寸较大。然而，据统计，当前的交通出行情况中，尤其是城市日常通勤中，一大部分为个人短途出行，一辆汽车中通常只有一至两个乘员，对于四座或四座以上的车型而言，存在极大的出行资源浪费。对于这一大部分交通出行需求而言，交通工具的空间尺寸要求较小，单座或双座的微型化汽车设计足以满足个人短途交通出行的需求。同时，微型化的汽车设计不仅能够有效减缓拥堵，方便停车，实现停车位共享，而且能够节省空间，减少排放，为节能环保贡献力量。

对于只有两个座位的微型化汽车，当其座位采用纵列式而非并列式的布局时，此时由于车身横向尺寸变窄，更有利于节省空间，便于行车和停车。然而，需要注意的是，对于四座或者四座以上的汽车，由于横向尺寸较宽，弯道行驶或路面不平时较宽的轮间距使得汽车转弯时能够保持相对稳定，不易翻车。对于纵列式布局的微型化汽车，由于其横向宽度较窄，其横向车轮间距甚至只有普通汽车的一半，转弯时由于离心力的作用很容易翻车。

针对以上问题，现有技术中借鉴两轮摩托车的原理，在转弯时由驾驶者主动改变身体重心以使摩托车倾斜，该种倾斜状态在驾驶者的熟练操控下能够很好地克服离心力，从而使摩托车始终保持平衡。类似于两轮摩托车的平衡原理，近年来现有技术中的一些三轮或四轮摩托车的设计也采用车身倾斜技术以提高车辆行驶的稳定性。然而，这类车辆的悬挂系统通常直接与车体相连接，易于受到每个车轮来自地面的直接冲击，同时为了实现倾斜控制，其驱动装置也比较复杂而且分散，导致了此类车辆的车体设计复杂，横向稳定性也不佳，安全性不高，尤其是弯道行驶时，也极易翻车。另外，这类车辆通常还需要移动驾驶员的重心或通过复杂的操作来保持车辆的稳定，难以达到传统汽车驾驶时的舒适感与稳定性。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有控制装置的主动稳定车辆，从而解决现有技术中微型汽车的稳定性不佳且不易操控的问题。