CN107584984B - 基于前端路面不平度的电磁混合悬架模式切换方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于前端路面不平度的电磁混合悬架模式切换方法，激光测距仪负责采集传感器至其下方路表面的垂直距离，车身高度传感器负责采集可调阻尼器两端的直线距离，车速传感器获取车辆实时车速；上述传感器将测得的数据实时输入ECU电子控制单元；ECU将数据计算后得到前轮预瞄距离L₁段以及后悬预瞄距离L₂段实时路表面对于理想平面的偏离距离y_Li，并计算相邻样本的差值Δy_Li；L₁段、L₂段内差值Δy_Li的均方根值R与峰值M所设的阈值R₀、M₀进行对比后，确定各悬架的模式并控制各悬架中可调阻尼与直线电机调至相应模式。该方法可实现整车四个悬架模式的自动切换，并避免了手动切换控制精确度低、容易对道路状况产生误判以及使用不便等缺点。

Description

基于前端路面不平度的电磁混合悬架模式切换方法

技术领域

本发明涉及汽车底盘控制领域，特指一种电磁混合悬架模式切换的控制方法。

背景技术

我国汽车需求量和保有量都在不断增加，由此所带来的能源紧张与环境问题日益突出，节能减排成为当今汽车发展的主题之一。汽车行驶过程中存在大量的能量损耗，其中振动能量损耗通过阻尼器转化为热能损耗掉，占所有能量损耗约20％。

电磁混合悬架可以通过直线电机回收部分振动能量提高汽车的燃油经济性，也可以通过直线电机主动输出控制力来改善汽车悬架的动力学性能。因此，设计合适的策略来对直线电机在发电机与电动机直接进行合理切换控制具有很高的研究价值。

然而现存的技术主要根据悬架实时的状态作为负反馈从而对悬架模式进行判断或者驾驶员根据主观判断进行手动切换。前者技术存在的问题在于：

1.切换频繁，导致涡流损耗加大，影响可调阻尼器阻尼调节阀的寿命及性能；

2.切换控制有明显的时滞问题。

后者存在的主要问题在于使用手动切换，控制精确度低，且恶劣天气下很容易对道路状况产生误判。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种可实现整车四个悬架模式的自动切换，基于前端路面不平度的电磁混合悬架模式切换方法，实现本发明的技术方案如下：

由于车辆左右对称，本方法以左侧为例进行说明。

基于前端路面不平度的电磁混合悬架模式切换方法，主要分为以下步骤：

步骤1.通过左前激光测距仪、右前激光测距仪采集其安装位置至下方路表面的实时垂直距离，通过左前车身高度传感器、右前车身高度传感器、左后车身高度传感器、右后车身高度传感器采集各悬架系统中可调阻尼器两端的实时直线距离，以及通过车速传感器测取实时车速v，并将测得的数据实时输入ECU电子控制单元。

步骤2.ECU根据实时车速v调整各传感器的采样频率f。

步骤3.ECU将数据计算后得到前悬预瞄距离L₁段、后悬预瞄距离L₂段内相邻样本的路表面对于理想平面的偏离距离差值Δy_Li。

步骤4.计算差值Δy_Li的均方根值R以及峰值M。

步骤5.ECU将其与所设的阈值R₀、M₀进行对比，从而确定各悬架系统的模式并控制各悬架系统中可调阻尼器与直线电机调至相应模式。

步骤1中左前激光测距仪安装于左前轮中心正前方的进气格栅下方；右前激光测距仪安装于右前轮中心正前方的进气格栅下方；左前车身高度传感器安装于左前悬架系统的可调阻尼器两端；右前车身高度传感器安装于右前悬架系统的可调阻尼器两端；左后车身高度传感器安装于左后悬架系统的可调阻尼器两端；右后车身高度传感器安装于右后悬架系统的可调阻尼器两端。

步骤2所述的ECU(7)调整各传感器的采样频率f的具体方法为：前悬驶过前悬预瞄距离L₁段所需的时间T₁作为前悬模式调整周期，后悬驶过后悬预瞄距离L₂段所需的时间T₂作为后悬模式调整周期；为了保证各传感器在任意采样间隔内车辆驶过的距离相同，前悬在L₁段内所需样本个数N₁与后悬在L₂段内所需样本个数N₂之比

从而设置各传感器在第n周期内采样频率

其中v_(n-1)为上一周期内车辆行驶的平均速度。

步骤3所述的前悬预瞄距离L₁段以及后悬预瞄距离L₂段内相邻样本的路表面对于理想平面的偏离距离差值Δy_Li具体计算步骤为：ECU通过左前激光测距仪、右前激光测距仪与左前车身高度传感器、右前车身高度传感器、左后车身高度传感器、右后车身高度传感器输入的实时测量数据，分别计算出左前激光测距仪由车身俯仰造成的实时移动距离ΔH_L1i′以及由车身侧倾造成的实时移动距离ΔH_L1i”，再结合左前激光测距仪初始测量值H_L10以及实时测量值H_L1i计算出左侧实时路表面对于理想平面的偏离距离y_Li，之后利用相邻样本的偏离距离y_Li作差得到Δy_Li。

其中左侧实时路表面对于理想平面的偏离距离y_Li计算方法为：在行驶过程中左前激光测距仪测得其安装位置至下方路表面的垂直距离H_L1i，将其减去由于车身俯仰造成的左前激光测距仪垂直位置的改变量ΔH_L1i′以及由于车身侧倾造成的左前激光测距仪垂直位置的改变量H_L1i”后再减去左前激光测距仪测得的初始距离H_L10，最后得到左侧实时路表面对于理想平面的偏离距离y_Li＝H_L1i-ΔH_L1i’-ΔH_L1i”-H_L10。整理可得：

其中L₁为前悬预瞄距离，L₂为后悬预瞄距离，L₃为左前车身高度传感器与右前车身高度传感器间距，L₄为左前激光测距仪与左前车身高度传感器横向间隔距离，H_L20为左侧左前悬架系统中的车身高度传感器测出可调阻尼器两端的初始直线距离，H_R20为右前悬架系统中的右前车身高度传感器测出可调阻尼器两端的初始直线距离，H_L30为左后悬架系统中的左后车身高度传感器测出可调阻尼器两端的初始直线距离，H_L2i为左前悬架系统中的左前车身高度传感器测出可调阻尼器两端的实时直线距离，H_R2i为右前悬架系统中的右前车身高度传感器测出可调阻尼器两端的实时直线距离，H_L3i为左后悬架系统中的左后车身高度传感器测出可调阻尼器两端的实时直线距离，

步骤4中所述计算差值Δy_Li的均方根值R以及峰值M的具体方法为：相邻样本的路表面对于理想平面的偏离距离差值Δy_Li等于第i个采样间隔前计算出的左侧实时路表面对于理想平面的偏离距离y_L(i-1)与第i个采样间隔后计算出的左侧实时路表面对于理想平面的偏离距离y_Li之差，即Δy_Li＝y_L(i-1)-y_Li。前悬预瞄距离L₁段内Δy_Li的均方根值R＝

峰值M＝max(|Δy_Li|)。后悬预瞄距离L₂段内Δy_Li的均方根值

峰值M＝max(|Δy_Li|)。

步骤5中所述阈值R₀、M₀的具体计算过程如下：

首先建立被动悬架系统运动方程：整理得：

其中m为每个悬架的簧上质量，x₀为簧上质量的高度，x_i为路面输入，k为弹簧的刚度，c为可调阻尼器的阻尼值；

后进行拉普拉斯拉氏变换得：(ms²+cs+k)·x_o(s)＝(cs+k)·x_i(s)。其中，s为复频率，x_o(s)为输出的象函数，x_i(s)为输入的象函数。从而得到系统的传递函数：

由于传感器检测频率较高，若将Δy_Li作为离散的阶跃输入，不考虑系统的连续性，则每一个Δy_Li输入后，系统的输出

然后经过拉普拉斯反变换得到每一个Δy_Li输入后系统的输出

其中x_o(t)为簧上质量的高度的输出原函数，t为时间，

系统瞬态响应的峰值时间

得到系统输出峰值为

最后整理得到

其中

a_A的取值在0.2～0.3g之内，a_B的取值在0.6～0.7g之内。

步骤5中所述各悬架系统的模式分为四种：综合模式、安全模式、舒适模式、馈能模式。当四个悬架的预瞄距离内Δy_Li的均方根值R以及峰值M满足相应条件时悬架下一周期的模式切换至相应模式，具体规则如下：

当R≥R₀、M≥M₀时悬架下一周期切换至综合模式；

当R≥R₀、M≤M₀时悬架下一周期切换至舒适模式；

当R≤R₀、M≥M₀时悬架下一周期切换至安全模式；

当R≤R₀、M≤M₀时悬架下一周期切换至馈能模式。

本技术具有如下优点：

(1)该切换控制方法可实现整车四个悬架模式的自动切换，并避免了手动切换控制精确度低、容易对道路状况产生误判以及使用不便等缺点。

(2)该切换控制方法采用对前方路面进行预瞄的方法可提前对下一周期悬架模式进行预判，从而避免了现有切换控制方法出现的明显时滞问题。

(3)该切换控制方法采用对前方路面进行分段扫描的方法可使悬架在某一模式下持续一定的时长，从而降低切换频繁，减小涡流损耗，提高可调阻尼器阻尼调节阀使用寿命及性能。

附图说明

图1是基于前端路面不平度的电磁混合悬架模式切换方法的整个系统的结构示意图。

图2是基于前端路面不平度的电磁混合悬架模式切换方法的车辆左侧结构示意图。

图3是基于前端路面不平度的电磁混合悬架模式切换方法的车辆悬架系统示意图。

图4是基于前端路面不平度的电磁混合悬架模式切换方法的车辆俯仰状态示意图。

图5是基于前端路面不平度的电磁混合悬架模式切换方法的车辆侧倾状态示意图。

图中标记说明：

1.左前激光测距仪，2.右前激光测距仪，3.左前车身高度传感器，4.右前车身高度传感器，5.左后车身高度传感器，6.右后车身高度传感器，7.ECU电子控制单元，8.左前悬架系统，9.右前悬架系统，10.左后悬架系统，11.右后悬架系统，12.螺旋弹簧，13.可调阻尼器，14直线电机，15.车速传感器，L₁.前悬的预瞄距离，L₂.后悬的预瞄距离，L₃.左前车身高度传感器与右前车身高度传感器间距，L₄.左前激光测距仪与左前车身高度传感器横向间隔距离，H_L10.左前激光测距仪安装位置至下方路表面的垂直初始距离，H_L20.左前可调阻尼器两端的初始直线距离，H_R20.右前可调阻尼器两端的初始直线距离，H_L30.左后可调阻尼器两端的初始直线距离，H_L1i.左前激光测距仪安装位置至下方路表面的垂直实时距离，H_R2i.右前可调阻尼器两端的实时直线距离，H_L2i.左前可调阻尼器两端的实时直线距离，H_L3i.为可调阻尼器两端的实时直线距离，ΔH_L1i′.由车身俯仰造成的左前激光测距仪实时移动距离，ΔH_L1i”.由车身侧倾造成的左前激光测距仪实时移动距离，ΔH_L1i由车身运动造成的激光测距仪实时移动距离，y_Li.实时路表面对于理想平面的偏离距离。

具体实施方式

下面结合附图对于本发明的具体实施做进一步的说明。

基于模型预判的电磁混合悬架模式切换方法主要分为以下步骤：

步骤1.通过各传感器将测得的数据实时输入ECU电子控制单元。

步骤2.ECU根据实时车速v调整各传感器的采样频率f。

步骤3.ECU将数据计算后得到前悬预瞄距离L₁段、后悬预瞄距离L₂段内相邻样本的路表面对于理想平面的偏离距离差值Δy_Li。

步骤4.ECU计算差值Δy_Li的均方根值R以及峰值M。

步骤5.ECU将其与所设的阈值R₀、M₀进行对比，从而确定左前悬架系统、右前悬架系统、左后悬架系统、右后悬架系统的模式并控制各悬架系统中可调阻尼器与直线电机调至相应模式。

由于车辆左右对称，本方法以左侧为例进行说明：

如图1、图2、图3所示，基于前端路面不平度的电磁混合悬架模式切换方法，其传感器包括安装于左前轮中心正前方的进气格栅下方的左前激光测距仪1，安装于右前轮中心正前方的进气格栅下方的右前激光测距仪2，安装于左前悬架系统8中可调阻尼器13两端的左前车身高度传感器3，安装于右前悬架系统9中可调阻尼器13两端的右前车身高度传感器4，安装于左后悬架系统10中可调阻尼器13两端的左后车身高度传感器5，安装于右后悬架系统11中可调阻尼器13两端的右后车身高度传感器6，四个悬架系统中螺旋弹簧12、可调阻尼器13、直线电机14并列安装，ECU电子控制单元7安装于控制面板下，车速传感器15车辆自带。

进一步，左前激光测距仪1采集其安装位置至下方路表面的实时垂直距离H_L1i，右前激光测距仪2采集其安装位置至下方路表面的实时垂直距离H_R1i，车身高度传感器3采集左前可调阻尼器两端的实时直线距离H_L2i，左后车身高度传感器5采集左后可调阻尼器两端的实时直线距离H_L3i，车速传感器15测取实时车速v。上述传感器将测得的数据实时输入ECU电子控制单元7。

进一步，将左前轮中心至左前激光测距仪1安装点的纵向间离为前悬的预瞄距离L₁，左后轮中心至左前激光测距仪1安装点的纵向间离为后悬的预瞄距离L₂；前轮驶过L₁段所需的时间T₁作为左前悬架系统8模式调整周期，左后轮驶过L₂段所需的时间T₂作为左后悬架10模式调整周期。

进一步，为了保证各传感器在任意采样间隔时间内车辆驶过的距离相同，需要对传感器采样频率进行设定。因此，设定左前悬架系统8在L₁段内所需样本个数N₁与左后悬架系统10在L₂段内所需样本个数N₂之比

从而得到其采样间隔

从而设置各传感器在第n周期内采样频率

其中v_(n-1)为上一周期内车辆行驶的平均速度。

进一步，ECU7通过计算传感器输入的数据，计算出由车身俯仰造成左前激光测距仪1的实时移动距离ΔH_L1i′。如图4所示，建立公式：

整理可得

其中，L₁为前悬预瞄距离、L₂为后悬预瞄距离、H_L20为左前悬架系统8中的左前车身高度传感器3测得的可调阻尼器13两端的初始直线距离、H_L30为左后悬架系统10中的左后车身高度传感器5测出的可调阻尼器13两端的初始直线距离、H_L2i为左前悬架系统8中的左前车身高度传感器5测得的可调阻尼器13两端的实时直线距离、H_L3i为左后悬架系统10中的左后车身高度传感器5测得的可调阻尼器13两端的实时直线距离。

进一步，ECU7通过计算传感器输入的数据，计算出由车身侧倾造成左前激光测距仪1的实时移动距离ΔH_L1i”，如图5所示，建立公式：

整理可得

其中，L₃为左前车身高度传感器3与右前车身高度传感器4间距、L₄为左前激光测距仪1与左前车身高度传感3器横向间隔距离、H_L20为左前悬架系统8中的左前车身高度传感器3测得的可调阻尼器13两端的初始直线距离、H_R20为右前悬架系统9中的右前车身高度传感器4测得的可调阻尼器13两端的初始直线距离、H_L2i为左前悬架系统8中的左前车身高度传感器3测得的可调阻尼器13两端的实时直线距离、H_R2i为右前悬架系统9中的右前车身高度传感器4测得的可调阻尼器13两端的实时直线距离。

进一步，计算由于车身运动造成的左前激光测距仪1实时移动距离ΔH_L1i，其值等于由于车身俯仰造成的左前激光测距仪1垂直位置的改变量ΔH_L1i′与由于车身侧倾造成的左前激光测距仪1垂直位置的改变量ΔH_L1i”之和，即ΔH_L1i＝ΔH_L1i′+ΔH_L1i”。

进一步，左侧实时路表面对于理想平面的偏离距离y_Li的值等于在行驶过程中左前激光测距仪1测得其安装位置至下方路表面的实时垂直距离H_L1i减去由于车身运动造成的左前激光测距仪1垂直位置的改变量ΔH_L1i以及左前激光测距仪1最初测得的初始距离H_L10，即y_Li＝H_L1i-ΔH_L1i-H_L10。整理可得：

进一步，ECU7通过将第i个采样间隔前计算出的左侧实时路表面对于理想平面的偏离距离y_L(i-1)与第i个采样间隔后计算出的左侧实时路表面对于理想平面的偏离距离y_Li做差后得到Δy_Li，即Δy_Li＝y_L(i-1)-y_Li。

进一步，ECU7计算出在前悬预瞄距离L₁段内Δy_Li的均方根值峰值M＝max(|Δy_Li|)，以及后悬预瞄距离L₂段内Δy_Li的均方根值

峰值M＝max(|Δy_Li|)。

进一步，建立被动悬架系统运动方程：

整理得：

其中m为每个悬架的簧上质量，x₀为簧上质量的高度，x_i为路面输入，k为弹簧12的刚度，c为可调阻尼器13的阻尼值。

进一步，对该方程进行拉普拉斯变换，得到(ms²+cs+k)·x_o(s)＝(cs+k)·x_i(s)。其中，s为复频率，x_o(s)为输出的象函数，x_i(s)为输入的象函数。

进一步，得到该系统的传递函数：

进一步，由于传感器检测频率较高，可达每秒几千次，因此若不考虑系统的连续性，可将Δy_Li作为离散的阶跃输入，从而得到每一个Δy_Li输入后，系统的输出

进一步，通过拉普拉斯反变换得到每一个Δy_Li输入后系统的输出函数：

其中，x_o(t)为簧上质量高度的输出原函数，

t为时间，

进一步，得到系统瞬态响应的峰值时间从而计算出系统输出峰值为

进一步，得到前悬预瞄距离L₁段以及后悬预瞄距离L₂段内Δy_Li的均方根值R的阈值R₀、峰值M的阈值M₀。其中

通常为了保证乘客的舒适性a_A的取值在0.2～0.3g之内，为了保证货物的完整性a_B的取值在0.6～0.7g之内。

进一步，ECU7将计算出的均方根值R、峰值M与所设的阈值R₀、M₀进行对比，当R≥R₀、M≥M₀时悬架下一周期切换至综合模式；当R≥R₀、M≤M₀时悬架下一周期切换至舒适模式；当R≤R₀、M≥M₀时悬架下一周期切换至安全模式；当R≤R₀、M≤M₀时悬架下一周期切换至馈能模式。

本方案采用的模式切换阈值选取的主要理念为：

当R≥R₀、M≥M₀时，表明该段路面整体较为粗糙且路面激励峰值过大，因此认为需调整到综合模式下对轮胎动载荷与车身加速度同时进行控制。

当R≥R₀、M≤M₀时，表明路面激励无较大峰值出现，但整体较为粗糙，此时操稳性有一定保障但舒适性不好，因此须将模式调整至舒适模式。

当R≤R₀、M≥M₀时，路面整体较为平顺但路面激励会出现较大峰值，此时车身舒适性并不差但在路面激励峰值出现时刻会对轮胎有非常强烈的冲击，因此可将模式调整至安全模式以提高操稳性。

当R≤R₀、M≤M₀时，路面整体较为平顺且无过大路面激励出现，其本身对车身舒适性与操稳性影响不大，因此只需在馈能模式下进行进一步改善。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.基于前端路面不平度的电磁混合悬架模式切换方法，其特征在于：通过左前激光测距仪(1)、右前激光测距仪(2)采集其安装位置至下方路表面的实时垂直距离，通过左前车身高度传感器(3)、右前车身高度传感器(4)、左后车身高度传感器(5)、右后车身高度传感器(6)采集各悬架系统中可调阻尼器(13)两端的实时直线距离，以及通过车速传感器(15)测取实时车速v，并将测得的数据实时输入ECU电子控制单元(7)；ECU电子控制单元(7)根据实时车速v调整各传感器的采样频率f；ECU电子控制单元(7)将数据计算后得到前悬预瞄距离L₁段、后悬预瞄距离L₂段内相邻样本的路表面对于理想平面的偏离距离差值Δy_Li，并计算差值Δy_Li的均方根值R以及峰值M；ECU电子控制单元(7)将其与所设的阈值R₀、M₀进行对比，从而确定左前悬架系统(8)、右前悬架系统(9)、左后悬架系统(10)、右后悬架系统(11)的模式并控制各悬架系统中可调阻尼器(13)与直线电机(14)调至相应模式；

所述ECU电子控制单元(7)调整各传感器的采样频率f的具体方法为：前悬驶过前悬预瞄距离L₁段所需的时间T₁作为前悬模式调整周期，后悬驶过后悬预瞄距离L₂段所需的时间T₂作为后悬模式调整周期；为了保证各传感器在任意采样间隔内车辆驶过的距离相同，前悬在L₁段内所需样本个数N₁与后悬在L₂段内所需样本个数N₂之比

从而设置各传感器在第n周期内采样频率其中v_(n-1)为上一周期内车辆行驶的平均速度；

前悬预瞄距离L₁段以及后悬预瞄距离L₂段内相邻样本的路表面对于理想平面的偏离距离差值Δy_Li具体计算步骤为：ECU电子控制单元(7)通过左前激光测距仪(1)、右前激光测距仪(2)与左前车身高度传感器(3)、右前车身高度传感器(4)、左后车身高度传感器(5)、右后车身高度传感器(6)输入的实时测量数据，分别计算出左前激光测距仪(1)由车身俯仰造成的实时移动距离ΔH_L1i′以及由车身侧倾造成的实时移动距离ΔH_L1i”，再结合左前激光测距仪(1)初始测量值H_L10以及实时测量值H_L1i计算出左侧实时路表面对于理想平面的偏离距离y_Li，之后利用相邻样本的偏离距离y_Li作差得到Δy_Li；

计算差值Δy_Li的均方根值R以及峰值M的具体方法为：相邻样本的路表面对于理想平面的偏离距离差值Δy_Li等于第i个采样间隔前计算出的左侧实时路表面对于理想平面的偏离距离y_L(i-1)与第i个采样间隔后计算出的左侧实时路表面对于理想平面的偏离距离y_Li之差，即Δy_Li＝y_L(i-1)-y_Li；前悬预瞄距离L₁段内Δy_Li的均方根值

峰值M＝max(|Δy_Li|)；后悬预瞄距离L₂段内Δy_Li的均方根值峰值M＝max(|Δy_Li|)；

所述阈值R₀、M₀的具体计算过程如下：

首先建立被动悬架系统运动方程：

整理得：

其中m为每个悬架的簧上质量，x₀为簧上质量的高度，x_i为路面输入，k为弹簧(12)的刚度，c为可调阻尼器(13)的阻尼值；

后进行拉普拉斯拉氏变换得：(ms²+cs+k)·x_o(s)＝(cs+k)·x_i(s)；其中，s为复频率，x_o(s)为输出的象函数，x_i(s)为输入的象函数；从而得到系统的传递函数：

由于传感器检测频率较高，若将Δy_Li作为离散的阶跃输入，不考虑系统的连续性，则每一个Δy_Li输入后，系统的输出

然后经过拉普拉斯反变换得到每一个Δy_Li输入后系统的输出

其中x_o(t)为簧上质量的高度的输出原函数，t为时间，

系统瞬态响应的峰值时间

得到系统输出峰值为

最后整理得到

其中

a_A的取值在0.2～0.3g之内，a_B的取值在0.6～0.7g之内。

2.根据权利要求1所述的基于前端路面不平度的电磁混合悬架模式切换方法，其特征在于，所述左前激光测距仪(1)安装于左前轮中心正前方的进气格栅下方；所述右前激光测距仪(2)安装于右前轮中心正前方的进气格栅下方；所述左前车身高度传感器(3)安装于左前悬架系统(8)的可调阻尼器(13)两端；所述右前车身高度传感器(4)安装于右前悬架系统(9)的可调阻尼器(13)两端；所述左后车身高度传感器(5)安装于左后悬架系统(10)的可调阻尼器(13)两端；所述右后车身高度传感器(6)安装于右后悬架系统(11)的可调阻尼器(13)两端。

3.根据权利要求1所述的基于前端路面不平度的电磁混合悬架模式切换方法，其特征在于，所述左侧实时路表面对于理想平面的偏离距离y_Li计算方法为：在行驶过程中左前激光测距仪(1)测得其安装位置至下方路表面的垂直距离H_L1i，将其减去由于车身俯仰造成的左前激光测距仪(1)的实时移动距离ΔH_L1i′以及由于车身侧倾造成的左前激光测距仪(1)的实时移动距离ΔH_L1i”后再减去左前激光测距仪(1)测得的初始距离H_L10，最后得到左侧实时路表面对于理想平面的偏离距离y_Li＝H_L1i-ΔH_L1i’-ΔH_L1i”-H_L10；整理可得：

其中L₁为前悬预瞄距离，L₂为后悬预瞄距离，L₃为左前车身高度传感器(3)与右前车身高度传感器(4)间距，L₄为左前激光测距仪(1)与左前车身高度传感器(3)横向间隔距离，H_L20为左前悬架系统(8)中的左前车身高度传感器(3)测出可调阻尼器(13)两端的初始直线距离，H_R20为右前悬架系统(9)中的右前车身高度传感器(4)测出可调阻尼器(13)两端的初始直线距离，H_L30为左后悬架系统(10)中的左后车身高度传感器(5)测出可调阻尼器(13)两端的初始直线距离，H_L2i为左前悬架系统(8)中的左前车身高度传感器(3)测出可调阻尼器(13)两端的实时直线距离，H_R2i为右前悬架系统(9)中的右前车身高度传感器(4)测出可调阻尼器(13)两端的实时直线距离，H_L3i为左后悬架系统(10)中的左后车身高度传感器(5)测出可调阻尼器(13)两端的实时直线距离。

4.根据权利要求1所述的基于前端路面不平度的电磁混合悬架模式切换方法，其特征在于，所述左前悬架系统(8)、右前悬架系统(9)、左后悬架系统(10)、右后悬架系统(11)的模式分为四种：综合模式、安全模式、舒适模式、馈能模式；当四个悬架的预瞄距离内Δy_Li的均方根值R以及峰值M满足相应条件时悬架下一周期的模式切换至相应模式，具体规则如下：

当R≥R₀、M≥M₀时悬架下一周期切换至综合模式；

当R≥R₀、M≤M₀时悬架下一周期切换至舒适模式；

当R≤R₀、M≥M₀时悬架下一周期切换至安全模式；

当R≤R₀、M≤M₀时悬架下一周期切换至馈能模式。

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