专利名称：汽车质心侧偏角和轮胎侧偏角软测量方法
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—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\、北向速度Vn、天向速度vu、汽车的方向角θ、横滚角γ和俯仰角Ψ，并获取汽车的轴距1 ；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
(cos ^sin χ + sin θ sin ψ sin y)ve + (cos 61 sin ψ sin γ- sin ψοο ,γ)νη - cos ψ sin γνη
「00 ill P = Cretan-
L ■」sin θ cos if/ve + cos θ cos ψνη + sin iyvu
轮胎侧偏角包括汽车前轮侧偏角Cif和后轮侧偏角ci,，计算公式如下
权利要求
1. 一种汽车质心侧偏角和轮胎侧偏角软测量方法，其特征在于，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\、北向速度Vn、天向速度 vu、汽车的方向角θ、横滚角Υ和俯仰角Ψ，并获取汽车的轴距1 ； 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
2.根据权利要求1所述的汽车质心侧偏角和轮胎侧偏角软测量方法，其特征在于，所述的运动及姿态参数通过安装在汽车上的GPS/INS组合导航系统或双GPS天线系统采集。
全文摘要
本发明公开了一种汽车质心侧偏角和轮胎侧偏角软测量方法，该软测量方法只需要知道汽车行驶中的方向角、横滚角、俯仰角以及导航坐标系中的东向、北向、天向速度，便可以实时计算出汽车的质心侧偏角和前、后轮侧偏角。可以进而分析侧向加速度与汽车横向操作稳定性问题。采用该软测量方法，不需要在汽车内部加装轮速传感器，或通过CAN总线读取汽车内部ABS和ESP数据，具有方便、快捷、可靠的特点。
文档编号B60W40/10GK102416956SQ20111026700
公开日2012年4月18日 申请日期2011年9月9日 优先权日2011年9月9日
发明者任孝平, 蔡自兴 申请人:中南大学