一种大客车侧翻预警试验装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109030020A(43)申请公布日2018.12.18(21)申请号201810742876.1(22)申请日2018.07.09(71)申请人山东交通学院地址250357山东省济南市长清大学科技园海棠路5001号科研处(72)发明人邱绪云边文超梁健明赵林亭(74)专利代理机构北京华仲龙腾专利代理事务所(普通合伙)11548代理人李静(51)Int.Cl.G01M17/007(2006.01)G05B23/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种大客车侧翻预警试验装置(57)摘要本发明提出一种大客车侧翻预警试验装置，属于大客车主动安全研究领域，该装置中大客车模型计算机将车速、三轴加速度、转向角度等数值通过USB转CAN通信模块发送给接口模拟器；接口模拟器内部的数值模拟驱动模块产生相应的物理信号驱动大客车实物模型的方向盘转角模拟电机、轮速模拟电机和四个车身侧倾复现作动筒，其他无法模拟的数值参数通过串口通信模块发送给侧翻预警控制器；侧翻预警控制器采集大客车行驶参数预测侧翻趋向，控制大客车三维状态显示器和语音提示系统工作。该装置便于验证侧翻预警控制器硬件电路和研究侧翻预警算法，避免了直接将侧翻预警控制器用于道路试验的风险，同时降低了试验的成本。CN109030020ACN109030020A权利要求书1/1页1.一种大客车侧翻预警试验装置，其特征在于，包括大客车模型计算机（1）、USB转CAN通信模块（2）、接口模拟器（3）、串口通信模块（4）、方向盘转角模拟电机（5）、方向盘转角传感器（6）、侧翻预警控制器（7）、大客车三维状态显示器（8）、语音提示系统（9）、大客车实物模型（10）、轮速模拟电机（11）、轮速传感器（12）、陀螺仪（13）、侧倾板（14）、台架（15）、车身侧倾复现作动筒（16）；大客车模型计算机（1）通过USB转CAN通信模块（2）与接口模拟器（3）相连，大客车模型计算机（1）将车速数值、三轴加速度数值、转向角度数值、车轮速度数值、车身侧倾数值通过USB转CAN通信模块（2）发送给接口模拟器（3）；接口模拟器（3）通过串口通信模块（4）与侧翻预警控制器（7）相连，接口模拟器（3）将车速数值、三轴加速度数值通过串口通信模块（4）发送给侧翻预警控制器（7）；接口模拟器（3）的转向角度数值模拟驱动模块与大客车实物模型（10）的方向盘转角模拟电机（5）相连，用于将大客车模型计算机（1）输出的转向角度数值转换为物理信号；接口模拟器（3）的车轮速度数值模拟驱动模块与大客车实物模型（10）的轮速模拟电机（11）相连，用于将大客车模型计算机（1）输出的车轮速度数值转换为物理信号；接口模拟器（3）的车身侧倾数值模拟驱动模块与四个车身侧倾复现作动筒（16）相连，用于将大客车模型计算机（1）输出的车身侧倾数值转换为物理信号；台架（15）上固定安装有四个车身侧倾复现作动筒（16），车身侧倾复现作动筒（16）上面铰链连接侧倾板（14），侧倾板（14）上放置大客车实物模型（10），通过调整四个车身侧倾复现作动筒（16）的高度实现大客车实物模型（10）的侧倾状态；大客车实物模型（10）上安装有方向盘转角模拟电机（5）、方向盘转角传感器（6）、轮速模拟电机（11）、轮速传感器（12）、陀螺仪（13），方向盘转角传感器（6）、轮速传感器（12）、陀螺仪（13）、大客车三维状态显示器（8）、语音提示系统（9）与侧翻预警控制器（7）电连接；方向盘转角传感器（6）、轮速传感器（12）和陀螺仪（13）将测量信号发送给侧翻预警控制器（7），侧翻预警控制器（7）控制大客车三维状态显示器（8）和语音提示系统（9）工作。2.根据权利要求1所述的一种大客车侧翻预警试验装置，其特征在于：在试验装置工作过程中，大客车模型计算机（1）将车速数值、三轴加速度数值、转向角度数值、车轮速度数值、车身侧倾数值通过USB转CAN通信模块（2）发送给接口模拟器（3）；接口模拟器（3）将车速数值、三轴加速度数值通过串口通信模块（4）发送给侧翻预警控制器（7），接口模拟器（3）内部的转向角度数值模拟驱动模块、车轮速度数值模拟驱动模块和车身侧倾数值模拟驱动模块产生相应的物理信号驱动大客车实物模型（10）的方向盘转角模拟电机（5）、轮速模拟电机（11）和四个车身侧倾复现作动筒（16），以此实现方向盘转角、轮速和车身侧倾状态的物理信号模拟；侧翻预警控制器（7）采集方向盘转角传感器（6）、轮速传感器（12）和陀螺仪（13）的测量信号，根据大客车行驶参数预测侧翻趋向，当侧翻趋向达到阈值后，语音提示系统（9）提醒试验人员当前大客车实物模型（10）即将发生侧翻事故，并在大客车三维状态