車身姿態(tài)實時采集測量裝置、車輛智能化控制系統(tǒng)及車輛的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及車輛智能化控制領域，特別是汽車車身姿態(tài)電子控制領域。
【背景技術】
[0002]隨著人們對汽車的舒適性及安全性要求越來越高，以電子技術為依托的智能化控制系統(tǒng)在汽車上的應用日益普遍。在車輛行駛過程中，根據(jù)車速、道路狀況的變化適時地調(diào)整汽車車身姿態(tài)，對于提高汽車的舒適性及安全性水平具有重要意義，而實時感知汽車車身姿態(tài)狀況是實現(xiàn)這一調(diào)整技術的重要環(huán)節(jié)。
[0003]發(fā)明專利內(nèi)容
[0004]針對以上的一個或多個需要解決的技術問題，提供一種車身姿態(tài)實時采集測量裝置、車輛智能化控制系統(tǒng)及車輛，其可實現(xiàn)縱橫兩個方向相對于水平面的側(cè)傾角度能夠?qū)崟r測量。
[0005]本發(fā)明-本車身姿態(tài)實時采集測量裝置裝在車輛車身基準平面上，用于測量車輛行駛時車身姿態(tài)的變化，適用于車輛車身姿態(tài)智能化控制系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明以裝有水銀(汞)的密封容器為主體，密封容器通過上表面四角布置的拉力傳感器懸掛于集成有單片機、電路連接和安裝底板的安裝盒上部，安裝盒和裝有汞的密封容器周圍的間隙以確保密封容器能夠沿懸掛方向自由移動而在其他方向的晃動量極小。當安裝盒底板隨同車身基準面發(fā)生側(cè)傾時，密封容器內(nèi)部未充滿的汞將隨之流動，液體的上表面由于液體特性保持水平，而下表面將隨著容器姿態(tài)變化而呈現(xiàn)與容器底面相同傾角，從而使得液體(汞)在高度方向出現(xiàn)差異，通過布置于密封容器四角的四個力學傳感器實時測定四個點的重力，輸入裝置自身單片機，單片機依據(jù)自身預置程序，即可輸出車身姿態(tài)實時測量裝置的安裝面(車身的基準面)相對于水平面的姿態(tài)變化信號。
[0007]本發(fā)明的有益效果:能夠在車輛行駛狀態(tài)下，通過集成布置的電子元件，實時測量車身的姿態(tài)變化，可及時向駕駛員提供車輛行駛穩(wěn)定性信息，并可作為車輛車身姿態(tài)智能化(主動)控制系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，有助于提高車輛的安全性和技術水平。
[0008]本發(fā)明采用的技術方案是:
[0009]一種車身姿態(tài)實時采集測量裝置，測量裝置安裝在車輛車身基準平面上，包括密封容器、安裝盒、數(shù)據(jù)處理裝置、拉力傳感器，具體為:
[0010]密封容器，內(nèi)裝有液體，液體未充滿，密封容器上部連接四個以上拉力傳感器，拉力傳感器吊設于安裝盒上，密封容器通過拉力傳感器吊設于安裝盒內(nèi)，密封容器側(cè)壁與安裝盒側(cè)壁為間隙配合；
[0011]安裝盒，固定在車身基準面上；
[0012]拉力傳感器，連接數(shù)據(jù)處理裝置；
[0013]數(shù)據(jù)處理裝置，接收拉力傳感器的信號，根據(jù)四個以上不同位置的拉力計算實時的車身傾斜角度。
[0014]進一步地，所述液體為水銀(汞)。
[0015]進一步地，安裝盒設有底板，底板固定在車身基準面上。
[0016]進一步地，采用四個拉力傳感器，四個拉力傳感器分別吊設于安裝盒的四角。
[0017]進一步地，所述的數(shù)據(jù)處理裝置包括單片機和集成電路。
[0018]進一步地，單片機設有表單數(shù)據(jù)庫，表單數(shù)據(jù)庫將拉力傳感器輸入和測量結(jié)果輸出的電信號在標定時一一對應，通過讀表直接得出測量結(jié)果，單片機輸出姿態(tài)變化信號到車輛控制系統(tǒng)。
[0019]進一步地，根據(jù)四個測量點的重力相對于標準水平面標定值的實時變化，得出縱向和橫向兩個方向上的側(cè)傾角度值。
[0020]進一步地，安裝盒包覆密封容器，實現(xiàn)雙重密封，安裝盒內(nèi)側(cè)壁與密封容器外側(cè)壁為導向限位配合，當車身晃動時，密封容器不易于水平晃動，而是盡量在垂直平面內(nèi)晃動，保證測量精度。
[0021]一種車輛智能化控制系統(tǒng)，裝配有上述車身姿態(tài)實時采集測量裝置。
[0022]一種車輛，裝配有上述車身姿態(tài)實時采集測量裝置。
【附圖說明】
[0023]圖1為車身姿態(tài)實時采集測量裝置的水平基準狀態(tài)結(jié)構示意圖；
[0024]圖2為車身姿態(tài)實時采集測量裝置的出現(xiàn)側(cè)傾狀態(tài)結(jié)構示意圖。
【具體實施方式】
[0025]現(xiàn)結(jié)合附圖1、2及實施例對本發(fā)明車身姿態(tài)實時采集測量裝置作進一步的說明。
[0026]如圖2所示，車輛行駛車身出現(xiàn)側(cè)傾時，裝在車身的基準面上的車身姿態(tài)實時采集測量裝置也隨之側(cè)傾，從而使其內(nèi)部吊掛的密封容器3出現(xiàn)相應傾斜，容器中所封裝的汞4(之所以選擇汞，是由于汞的密度大，較小的位置變化就能產(chǎn)生較明顯的重心位置變化，有利于測量精度的提高)由于在容器中有未充滿的空間(未充滿空間的設定須確保在裝置所標定的測量角度范圍內(nèi)，汞的重心位置能與容器姿態(tài)相對應)將隨之流動，汞的上表面由于液體特性保持水平，而下表面將隨著容器姿態(tài)變化而呈現(xiàn)與容器底面相同傾角，從而使得汞在高度方向的液層深度出現(xiàn)差異，表現(xiàn)為四個懸掛點的重力有差異，通過布置于四個點的拉力傳感器(2，6)實時測定四個點的重力，輸入裝置自身單片機1，單片機依據(jù)自身預置程序，選擇四個傳感器不同輸入信號所對應的、經(jīng)過標定驗證的姿態(tài)輸出信號，已裝置確定的輸出模式，輸出車身姿態(tài)實時測量裝置的安裝面(車身的基準面)相對于水平面的姿態(tài)變化信號，完成對車身姿態(tài)的實時測量。
[0027]—種車身姿態(tài)實時采集測量裝置，測量裝置安裝在車輛車身基準平面上，包括密封容器3、安裝盒5、數(shù)據(jù)處理裝置1、拉力傳感器(2，6)，具體為:密封容器，內(nèi)裝有水銀(汞)4，水銀未充滿，采用四個拉力傳感器，四個拉力傳感器分別吊設于安裝盒的四角。密封容器上部連接四個拉力傳感器，拉力傳感器吊設于安裝盒上，密封容器通過拉力傳感器吊設于安裝盒內(nèi)，密封容器側(cè)壁與安裝盒側(cè)壁為間隙配合；安裝盒，固定在車身基準面上；拉力傳感器，連接數(shù)據(jù)處理裝置；
[0028]數(shù)據(jù)處理裝置，接收拉力傳感器的信號，根據(jù)四個以上不同位置的拉力計算實時的車身傾斜角度。安裝盒設有底板，底板固定在車身基準面上。數(shù)據(jù)處理裝置包括單片機和集成電路。單片機設有表單數(shù)據(jù)庫，表單數(shù)據(jù)庫將拉力傳感器輸入和測量結(jié)果輸出的電信號在標定時一一對應，通過讀表直接得出測量結(jié)果，單片機輸出姿態(tài)變化信號到車輛控制系統(tǒng)。根據(jù)四個測量點的重力相對于標準水平面標定值的實時變化，得出縱向和橫向兩個方向上的側(cè)傾角度值。安裝盒包覆密封容器，實現(xiàn)雙重密封，安裝盒內(nèi)側(cè)壁與密封容器外側(cè)壁為導向限位配合，當車身晃動時，密封容器不易于水平晃動，而是盡量在垂直平面內(nèi)晃動，保證測量精度。
[0029]在另外的實施例中，拉力傳感器為6個，拉力傳感器的位置互相之間保持一定距離，以易于區(qū)分拉力的變化。
[0030]在另外的實施例中，密封容器里的液體為水、油等液體。
[0031]一種車輛智能化控制系統(tǒng)，裝配有上述車身姿態(tài)實時采集測量裝置。
[0032]一種車輛，裝配有上述車身姿態(tài)實時采集測量裝置。
[0033]本發(fā)明主要通過將復雜的角度測量轉(zhuǎn)化為簡易、快捷的重力測量，利用靈敏度高的拉力傳感器以及集成配置的單片機，依據(jù)自身預置程序，完成對車身姿態(tài)的實時測量?？蓡为氉鳛檐囕v感知系統(tǒng)，及時向駕駛員提供車輛行駛穩(wěn)定性信息，也可作為車輛車身姿態(tài)智能化(主動)控制系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，用于提高車輛的安全性和技術水平。
[0034]最后應當說明的是:以上實施例僅用以說明技術方案而非對其限制；盡管參照較佳實施例進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當理解:依然可以對【具體實施方式】進行修改或者對部分技術特征進行等同替換而不脫離方案的精神，其均應涵蓋在本案請求保護的技術方案范圍當中。
【主權項】
1.一種車身姿態(tài)實時采集測量裝置，測量裝置安裝在車輛車身基準平面上，包括密封容器、安裝盒、數(shù)據(jù)處理裝置、拉力傳感器，具體為: 密封容器，內(nèi)裝有液體，液體未充滿，密封容器上部連接四個以上拉力傳感器，拉力傳感器吊設于安裝盒上，密封容器通過拉力傳感器吊設于安裝盒內(nèi)，密封容器側(cè)壁與安裝盒側(cè)壁為間隙配合； 安裝盒，固定在車身基準面上； 拉力傳感器，連接數(shù)據(jù)處理裝置； 數(shù)據(jù)處理裝置，接收拉力傳感器的信號，根據(jù)四個以上不同位置的拉力計算實時的車身傾斜角度。2.根據(jù)權利要求1所述的車身姿態(tài)實時采集測量裝置，其特征在于，所述液體為水銀(汞)。3.根據(jù)權利要求2所述的車身姿態(tài)實時采集測量裝置，其特征在于，安裝盒設有底板，底板固定在車身基準面上。4.根據(jù)權利要求3所述的車身姿態(tài)實時采集測量裝置，其特征在于，采用四個拉力傳感器，四個拉力傳感器分別吊設于安裝盒的四角。5.根據(jù)權利要求1至5所述的任一種車身姿態(tài)實時采集測量裝置，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)處理裝置包括單片機和集成電路。6.根據(jù)權利要求5所述的車身姿態(tài)實時采集測量裝置，其特征在于，單片機設有表單數(shù)據(jù)庫，表單數(shù)據(jù)庫將拉力傳感器輸入和測量結(jié)果輸出的電信號在標定時一一對應，通過讀表直接得出測量結(jié)果，單片機輸出姿態(tài)變化信號到車輛控制系統(tǒng)。7.根據(jù)權利要求6所述的車身姿態(tài)實時采集測量裝置，其特征在于，根據(jù)四個測量點的重力相對于標準水平面標定值的實時變化，得出縱向和橫向兩個方向上的側(cè)傾角度值。8.根據(jù)權利要求7所述的車身姿態(tài)實時采集測量裝置，其特征在于，安裝盒包覆密封容器，實現(xiàn)雙重密封，安裝盒內(nèi)側(cè)壁與密封容器外側(cè)壁為導向限位配合，當車身晃動時，密封容器不易于水平晃動，而是盡量在垂直平面內(nèi)晃動，保證測量精度。9.一種車輛智能化控制系統(tǒng)，其特征在于，裝配有上述權利要求1至8所述的任一種車身姿態(tài)實時采集測量裝置。10.一種車輛，其特征在于，裝配有上述權利要求1至8所述的任一種車身姿態(tài)實時采集測量裝置。
【專利摘要】提供一種車身姿態(tài)實時采集測量裝置、車輛智能化控制系統(tǒng)及車輛，其可實現(xiàn)實時的水平傾斜雙角度測量，利用靈敏度高的拉力傳感器以及集成配置的單片機，依據(jù)自身預置程序，完成對車身姿態(tài)的實時測量。利用密封容器姿態(tài)變化時，其內(nèi)部未充滿的液體，比如汞，將隨之流動，液體的上表面維持水平，而下表面將隨著容器姿態(tài)變化而呈現(xiàn)相同傾角，從而使得液體在液面高度方向出現(xiàn)差異，進而使液體及密封容器整體重心位置產(chǎn)生相應變化，通過布置于密封容器四角的四個力學傳感器實時測定四個點的重力，即可得出整體重心位置的變化狀況，通過裝置自身單片機的預置程序，即可輸出車身姿態(tài)實時測量裝置的安裝面相對于水平面的姿態(tài)變化。
【IPC分類】G01C9/18
【公開號】CN105588541
【申請?zhí)枴緾N201410564593
【發(fā)明人】武小衛(wèi), 張文博
【申請人】陜西重型汽車有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2014年10月21日