申请/专利权人：吉林大学

申请日：2023-11-17

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN117445822B

主分类号：B60R11/02

分类号：B60R11/02;B60L15/20

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.16#授权;2024.02.13#实质审查的生效;2024.01.26#公开

摘要：本发明一种针对电动汽车急加速过程的防眩晕方法及系统，属于智能交通技术设备领域；包括压力感应模块、音响系统模块、车辆行驶参数模块；该方法可以在驾驶人踩加速踏板时，确定加速踏板上压力传感器的压力数值、车辆的运行参数以及音响系统模块的播放参数，预判性提前播放相应加速度下模拟燃油车加速过程中的发动机声音。运行参数包括车辆电机转速和车辆速度，播放参数包括音频数据及声音强度。该方法的自主发声模式能够在车辆将要加速前实现自主播放模拟声音，并根据车辆运行参数自动调节声音强度，使驾驶人及乘员预知车辆将要加速并在思想上做好准备，可以很大程度上的减弱加速眩晕的产生。本发明装置体积小，对提升驾驶体验感和行车安全有着重要作用。

主权项：1.一种针对电动汽车急加速过程的防眩晕的方法，其特征在于，包括以下步骤：通过获取加速踏板上的压力传感器运行参数、车辆基本参数及运行参数，确定驾驶特征值，再由驾驶特征值确定音响系统模块的播放参数；所述加速踏板上的压力传感器运行参数为驾驶人对加速踏板所施加的压力值；所述车辆运行参数包括车速和电机转速；所述驾驶特征值是指车辆在加速时的加速度变化率以及加速度的大小；通过判断所述驾驶特征值并结合模拟声音的匹配策略来确定音响系统模块的播放参数；所述音响系统模块的播放参数包括声音强度和音频数据；所述模拟声音匹配策略是结合加速踏板力学模型和车辆动力学模型进行修正；当选择大排量燃油发动机的模拟声音时，在同样踏板开度和压力值下，播放出的燃油车模拟声音强度要比小排量燃油车的模拟声音强度更大；在检测出压力值增大时，提高音响的声音强度；反之，在检测出压力值减小时，减弱音响的声音强度；在测出压力值不变，但电机转速和车辆速度仍提高时，提高音响的声音强度；所述模拟声音的匹配策略为：将加速的声音样本每隔ΔFp匹配一个声音样本，加速踏板开度为零时踏板上所受的力Fmin，加速踏板开度为最大时踏板上所受的力Fmax，Fmin到Fmax的区间上匹配有N个声音样本，所以加速踏板上压力匹配的间隔值ΔFp为：ΔFp＝ΔFmax-ΔFminN1式中，ΔFp为加速踏板上压力匹配的间隔值；Fmax为加速踏板开度最大时踏板上所受的力；Fmin为加速踏板开度为零时踏板上所受的力；N为声音样本个数；所述声音样本为采集的燃油车加速过程模拟声音，采集在加速踏板压力值Fmin到Fmax范围内的燃油车模拟加速声音，将该声音样本分成N段，每段对应每个间隔值ΔFp；根据不同车辆加速踏板弹簧刚度ks、摩擦系数kc、kn、转动惯量Ip、踏板开度θp来重新调整ΔFp与声音样本的对应关系来完成其匹配策略，如式2： 式中，kn为粘性摩擦系数；kc为库伦摩擦系数；ks为弹簧的扭转刚度；Ip为连杆绕O转动时的转动惯量；θs为扭转弹簧初始开口角度，设定未踩踏板时踏板转角为θp1，扭转弹簧初始开口角度等于踏板转角所以θs＝θp1，令θq＝θp-θp1，θa为压力方向与踏板的夹角；Fn为踏板压力值大小；利用车辆动力学模型计算发动机排量与车辆加速度的关系，如式3和式4，汽车行驶所需驱动功率如式3所示：P＝ΣFva＝mgfcosα+sinαva+δmdvdtva+CDAρva+vf223 式中，Pe为发动机有效功率；i为气缸数；Vs为每缸的工作容积；ρair为进气密度；φc为充量系数；Hu为所用燃料的低热值；ηe为有效热效率；l0为化学计量空燃比；φa为过量空气系数；n为转速；τ为发动机冲程；VL为发动机排量；va为车速；vf为风速；CD为无因次的空气阻力系数；ρ＝1.2258Ns2m-4；m为汽车质量；g为重力加速度；α为坡度角；利用式3和式4计算出发动机排量与车辆加速度之间的关系，根据不同品牌燃油车的排量来计算该车辆的加速度，以及达到目标加速度所用的时间；车辆内置加速度传感器测量车辆当前加速度，当选择大排量燃油车的模拟声音时，在同样踏板开度和压力值下，达到目标加速度的时间越短，并且播放出的燃油车模拟声音强度要比小排量燃油车的模拟声音强度更大；当驾驶者突然重踩加速踏板时，主机结合压力传感器数值判定处于何间隔值ΔFp及踏板开度确定现在的驾驶特征值，并通过该驾驶特征值找到对应的该ΔFp和踏板开度值下电动汽车的目标加速度，并通过车辆内置的三轴加速度传感器检测车辆加速度，在车辆加速度未达到目标加速度前，结合不同ΔFp下与不同加速声音的匹配策略，提前播放出对应的燃油车加速时模拟声音样本。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 吉林大学 一种针对电动汽车急加速过程的防眩晕方法及系统

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