欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13095918853 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13095918853
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 2018102898116
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般车辆
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.一种提高公交车乘坐舒适性的智能辅助系统,公交车包括车顶、车前和地板,其特征在于:所述车顶中部安装毫米波雷达、激光探测仪、侧倾角速度传感器和俯仰角速度传感器,在车前下沿部分安装视觉传感器,在地板靠近四个车轮位置各安装一个垂向振动加速度传感器,在地板中部安装横向加速度传感器;在公交车半车模型中,左右车轮构成的非簧载质量具有轮胎刚度Kt8,所述非簧载质量与车身簧载质量之间安装被动式阻尼器和空气弹簧;所述视觉传感器、毫米波雷达和激光探测仪均与用于根据前方道路的空间几何特征信息与车身航向得到路径的最优路径计算决策系统连接,所述侧倾角速度传感器、俯仰角速度传感器、垂向振动加速度传感器和横向加速度传感器均与用于通过车身高度和空气弹簧的刚度控制提升横向、纵向和垂向的舒适性的空气悬架控制系统连接;

所述最优路径计算决策系统中,寻求一条最小曲率的最优路径,根据已有的车身外部尺寸信息和前方道路几何信息计算出预测到达位置点及预测航向v’,毫米波雷达和激光探测仪会实时监测周围动态车辆和其它障碍物位置与速度信息,同时位于车前部的视觉传感器会实时扫描交通标志线,用于判断在交通法规层面是否允许变道;毫米波雷达、激光探测仪和视觉传感器将信号经信号处理模块进行滤波处理后,传送给最优路径计算决策控制单元:(1)若毫米波雷达和激光探测仪检测到右边车道暂时无car2,以及当前车道前方无car1,则会计算出初始最优路径的optimal curve1,半径为r1的一段圆弧;(2)若右边车道暂时无car2当前车道有car1,且相对距离越来越小,则会计算出最优路径optimal curve2,其由两段圆弧构成,半径分别为r2和r3;(3)若右边车道有car2且有加速,则该控制单元会决策出暂停变道指令;如果在前两种情况下要进行变道,控制单元发出指令给主动转向系统,再经过转向执行单元,最终实现对转向轮进行控制让RC Bus沿着计算的最优路径行驶,通过发送差动制动校正指令给制动转向系统,再经过制动执行单元,控制四个制动器进行差动制动实现校正;在沿着计算的最优路径行驶过程中,考虑外界的动态约束,控制单元内部程序根据动态规划算法实时更新最优路径。

2.如权利要求1所述的一种提高公交车乘坐舒适性的智能辅助系统,其特征在于:所述空气弹簧中,压缩空气生成系统通过高压管路分别与上下气室连通,所述上下气室之间通过活塞隔离,所述活塞的连接杆伸出所述上气室且与车身连接,所述下气室通过第一蓄能阀门与第一橡胶蓄能器连接,所述上气室通过第二蓄能阀门与第二橡胶蓄能器连接,所述下气室与压缩空气生成系统之间的高压管路设置第一调节器,所述上气室与压缩空气生成系统之间的高压管路设置第二调节器。

3.如权利要求2所述的一种提高公交车乘坐舒适性的智能辅助系统,其特征在于:所述空气悬架控制系统中,安装于车厢地板的横向加速度传感器检测车身的横向加速度,横向加速度传感器将信号经过信号处理模块进行滤波处理后再传送给空气悬架控制单元,发送调节指令给左右悬架气室容积调节执行单元,最后通过对第一调节器和第二调节器的控制实现上下气室体积的改变,让活塞位置发生改变即车身发生负倾角变化θ,系统对aby的闭环控制直至左右悬架对车身产生的合力Fs与车身自身的重力及离心力Fy平衡使得地板平面方向的横向加速度aby变成0为止。

4.如权利要求2所述的一种提高公交车乘坐舒适性的智能辅助系统,其特征在于:所述空气悬架控制系统中,当公交车行驶在具有一定侧倾角的路面时,侧倾角速度传感器将侧倾信号经信号处理模块进行滤波和积分处理后,得到侧倾方向与侧倾角度信息,接着传送给空气悬架控制单元,然后发送指令给左右悬架气室容积调节执行单元,最后通过对第一调节器和第二调节器的控制使得地板接近水平。

5.如权利要求2所述的一种提高公交车乘坐舒适性的智能辅助系统,其特征在于:所述空气悬架控制系统中,安装于地板靠近车轮附近的四个垂向振动加速度传感器,位于车顶的侧倾角速度传感器和俯仰角速度将检测信号经过信号处理模块进行滤波处理后再传送给空气悬架控制单元,再将指令发送给蓄能器阀门执行单元,然后对第二蓄能阀门和第一蓄能阀门的控制实现上下气室的压力调节即刚度的调节,减小车身振动加速度、俯仰角速度和侧倾角速度。

6.如权利要求2所述的一种提高公交车乘坐舒适性的智能辅助系统,其特征在于:所述空气悬架控制系统中,采用递归最小平方法实时估计车身的载荷,然后在一定刚度范围内通过线性变参数法LPV解决非线性控制及遗传优化算法得到最优弹簧刚度,再通过上下气室的蓄能方程反推上下气室的最优压力,而这时通过将指令发送给蓄能器阀门执行单元,然后对第二蓄能阀门和第一蓄能阀门的控制实现上下气室的压力调节即刚度的调节。