基于磁控胶泥缓冲装置的汽车碰撞预估控制方法及系统

专利类型：发明专利

语言：中文

申请号：CN201410446870.1

申请日：20140903

发明人：廖昌荣付本元李祝强田杰王芳芳

申请人：重庆大学

申请人地址：400044 重庆市沙坪坝区沙坪坝正街174号

公开日：20160817

公开号：CN104228741B

代理人：谢殿武

代理机构：北京海虹嘉诚知识产权代理有限公司 11129

摘　　要：本发明提供了一种基于磁控胶泥缓冲装置的汽车碰撞预估控制方法及系统，方法包括：a.检测汽车与障碍物发生碰撞的时间，并与预置的安全时间进行比较，若碰撞时间小于预置的安全时间，则启动磁控胶泥缓冲装置；b.预估汽车与障碍物发生碰撞时的碰撞参数；c.根据碰撞时间和碰撞参数，在碰撞前预置磁控胶泥缓冲装置中的阻尼调节器的初始电流，使阻尼调节器在碰撞时产生预期的理想的阻尼力，并在碰撞发生后，通过调节阻尼调节器的输出电流值，控制磁控胶泥缓冲装置产生的阻尼力。本发明实现了磁控缓冲系统的预估控制，可以解决磁控缓冲系统的响应滞后性。

主权项：一种基于磁控胶泥缓冲装置的汽车碰撞预估控制方法，其特征在于：包括如下步骤：a.检测汽车与障碍物发生碰撞的时间，并与预置的安全时间进行比较，若碰撞时间小于预置的安全时间，则启动磁控胶泥缓冲装置；b.预估汽车与障碍物发生碰撞时的碰撞参数；c.根据碰撞时间和碰撞参数，在碰撞前预置磁控胶泥缓冲装置中的阻尼调节器的初始电流，使阻尼调节器在碰撞时产生预期的理想的阻尼力，并在碰撞发生后，通过调节阻尼调节器的输出电流值，控制磁控胶泥缓冲装置产生的阻尼力；步骤c包括以下步骤：c1.建立汽车在碰撞过程中磁控胶泥缓冲装置产生的理想阻尼力模型：式中，F_opt为汽车在碰撞过程中所受的理想阻尼力，E_k为在发生碰撞时汽车相对障碍物的动能，s_eff为磁控胶泥缓冲装置的有效冲击行程；其中E_k通过下式获得：式中，m为汽车的质量，v_初为汽车与障碍物碰撞时的初速度；c2.根据步骤b预估的碰撞参数，构建汽车碰撞动力学模型；c3.根据汽车碰撞动力学模型及理想阻尼力模型，预置磁控胶泥缓冲装置中的阻尼调节器的初始电流；c4.根据磁控胶泥缓冲装置的滞后性，利用预测控制算法，改变磁控胶泥缓冲装置中的阻尼调节器的励磁电流；步骤c4所述预测控制算法包括以下步骤：c41.汽车与障碍物在t₀时刻发生碰撞，提前时间t₀对阻尼调节器预置初始电流I_初，I_初＝β×I_初_opt，其中β＝1.1～1.2，0～t₀为磁控胶泥缓冲装置的第一响应滞后时间，I_初_opt为预估的碰撞初始时刻产生理想阻尼力F_opt时输出的励磁电流；c42.在t₀时刻汽车与障碍物发生碰撞，控制电源减小输出励磁电流，输出电流为I_初_opt，由于磁控胶泥缓冲装置的滞后性，在t₁时刻电流达到I_初_opt，t₀～t₁时间为磁控缓冲磁控胶泥缓冲装置的第二响应滞后时间；c43.在t₁时刻控制电源增大输出励磁电流，输出电流为：β×I_末_opt，其中β＝1.1～1.2，I_末_opt为预估的碰撞末时刻的理想输出电流，由于磁控缓冲磁控胶泥缓冲装置的响应滞后性，在t₂时刻达到β×I_末_opt，t₁～t₂为磁控缓冲磁控胶泥缓冲装置的第三响应滞后时间；c44.在t₂时刻减小输出励磁电流，控制电源输出电流为I_末_opt，直至碰撞结束。

关键词：

法律状态：公开

IPC专利分类号：B60R21/0134(2006.01)I;B60R19/20(2006.01)I