[发明专利]一种路面湿滑状态下的车辆纵向行驶安全车距计算方法

说明书

本发明提供一种路面湿滑状态下的车辆纵向行驶安全车距计算方法，包括如下步骤：步骤1，获取当前路面水膜厚度h；步骤2，获取当前车辆的速度v和车胎花纹深度t，采用设计变量h、v、t进行仿真实验，对实验数据进行拟合得到当前道路车辆实时附着系数μ′；步骤3，根据附着系数μ′计算得到当前道路车辆的制动距离S_z；步骤4，根据当前道路车辆的制动距离S_z，计算安全车距。本发明选取了比较容易获取或能求出的变量，车速、轮胎胎纹深度、水膜厚度来计算路面附着系数，再进行安全车距的计算，计算准确性高，整个计算过程所需的参数容易测得或求出，成本低，受外界条件影响程度较小。

技术领域

本发明属于车辆纵向安全辅助驾驶技术领域，涉及一种路面湿滑状态下的车辆纵向行驶安全车距计算方法。

背景技术

在影响交通安全的各类因素中，汽车制动距离占很大比重，这其中道路条件对汽车的制动性能影响很大，尤其是在路面湿滑状态下，路面上形成一层水膜，使轮胎与路面的附着性能变差，缺乏经验的驾驶员在行车及制动过程中极易对制动距离发生误判，造成交通事故。因此，研究路面湿滑状态下的车辆纵向行驶安全车距，对降低车辆碰撞概率，提高交通安全具有重要意义。

路面湿滑状态下的道路对车辆纵向行驶安全车距的影响主要是道路附着系数显著下降，制动距离变长。因此，要确定安全车距的首要问题就是确定实时道路附着系数。国外汽车工业发达国家已在路面附着系数识别领域做了大量研究工作并取得了一定的成果。目前，路面附着系数的识别方法分为Cause-based和Effect-based两类。

Cause-based方法主要是通过测量影响路面的主要物理因素，并依据经验模型预测和识别。这种方法能准确识别路面附着系数的大小，并且在汽车任何工况下均能识别，工况适应性较好，但由于需要添加传感器(光、声、微波)等设施，增加了硬件成本，限制了此类方法的商业化应用，并且实用性不强；Effect-based方法是通过测量和分析由路面附着系数变化在车轮或车体产生的运动响应来识别路面附着系数的大小。但是由于轮胎噪声不仅与轮胎变形有关，也与路面类型、干湿状况有关，并且噪声产生机理复杂，因此以此方法来预测的大小及变化波动大，成本很高。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种路面湿滑状态下的车辆纵向行驶安全车距计算方法，解决现有技术难以对路面湿滑状态的道路附着系数准确预测或预测所需成本过高的问题。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种路面湿滑状态下的车辆纵向行驶安全车距计算方法，包括如下步骤：

步骤1，获取当前路面水膜厚度h；

步骤2，获取当前车辆的速度v和车胎花纹深度t，采用设计变量h、v、t进行仿真实验，对实验数据进行拟合得到当前道路车辆实时附着系数μ′；

步骤3，根据附着系数μ′计算得到当前道路车辆的制动距离S_z；

步骤4，根据当前道路车辆的制动距离S_z，计算安全车距。

优选的，步骤1，具体方法为：采用双平行探针传感器，将一对双平行探针插入待测路面，待路面水膜状态稳定后读取电阻值R，通过测量电阻值得到相应的水膜厚度值；测量多组数据，通过对数据拟合，得到

进一步的，双平行探针传感器包括8个端口，8个端口沿传感器周向均匀布置，每个端口放置一对双平行探针。

优选的，步骤2中，得到的附着系数计算公式为：μ′＝1.0052-0.0051v-0.0206h+0.0022t。