CN112629459B - 一种用于车身姿态调平的标定方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种用于车身姿态调平的标定方法，属于汽车可变悬挂技术领域，该方法包括手动模式下调节可变悬挂至最高点和最低点，车身调平后分别记录车身高度和高度传感器的AD值；然后通过插值法计算得到可变悬挂多个高度点的车身高度和高度传感器的AD值，并生成高度传感器的初始MAP图并导入可变悬挂的电控系统，在自动模式下分别调节可变悬挂至多个设定高度点，将车身自动调平后分别得到高度传感器的AD值；再次通过插值法计算得到可变悬挂多个高度点的车身高度和高度传感器的AD值，并生成高度传感器的最终精确MAP图，最后将最终精确MAP图导入可变悬挂的电控系统替换初始MAP图，完成标定。本申请提升高度传感器的标定效率，使标定精度达到设计要求。

Description

一种用于车身姿态调平的标定方法

技术领域

本申请涉及汽车可变悬挂技术领域，特别涉及一种用于车身姿态调平的标定方法。

背景技术

对于匹配自动升降悬架功能的车辆，悬架电控系统通过采集当前悬架高度信号，基于自身控制策略，调整四个悬架高度，实现车辆车身姿态自动调平与自动调高功能。其中自动调平功能为车辆四个车轮在不平道路条件下，通过自动调节四个车轮悬架的高度，实现车身水平调节。自动调高功能为实现车辆在水平道路上，四个悬架不同高度的自动调节。

悬架电控系统需要导入高度传感器标定的数据才能正常运转。此外高度传感器有方向之分，由于安装空间位置限制，四个高度传感器安装方向可能无法统一，进而高度传感器测量值与对应AD值变化规律可能各不相同。此外由于每个高度传感器零点随机，可能会出现测量值超出高度传感器量程的情况，因此需要对四个高度传感器应分别标定，对超出量程的高度传感器需重新标定零点。

以液压可调悬挂为例，液压可调悬挂分布参见图2所示，x轴为车辆前进方向，1、2、3、4分别表示车辆的四个液压油缸装置，四个液压油缸装置分别通过升降调节车身的高度和水平，A、B、C、D点表示四个液压油缸装置的顶点，每个液压油缸装置配有高度传感器。

常规的标定方法为插值法，即手动调节四个悬架到同一高度，记录该高度下对应的高度传感器的AD值，测量多个高度点后，通过拉格朗日插值法，获取高度传感器的MAP图。

但是，标定过程中，每一高度点的标定都需要手动调节四个液压油缸装置升降到相同高度，保证车身水平，由于车辆自重较大，在调节过程中车身有一定晃动，影响高度传感器的标定精度和标定效率。手动模式将四个液压油缸装置调至相同高度是很困难的，若调整车身不平，则会造成一定的标定误差，加之标定的点较多(悬架高度MAP标定点至少为10个点)完成整个悬架高度标定花费的时间也较长，调平精度也会有影响。

发明内容

本申请实施例提供一种用于车身姿态调平的标定方法，以解决相关技术中手动标定自动升降悬架的高度传感器误差大，效率低的问题。

本申请实施例提供了一种用于车身姿态调平的标定方法，所述方法包括以下步骤：

手动模式下调节可变悬挂至最高点和最低点，车身调平后分别记录车身高度和高度传感器的AD值；

通过插值法计算得到可变悬挂多个高度点的车身高度和高度传感器的AD值；

将手动模式下获得的多组车身高度和高度传感器的AD值生成高度传感器的初始MAP图；

将初始MAP图导入可变悬挂的电控系统，利用电控系统在自动模式下分别调节可变悬挂至设定多个高度点，将车身自动调平后分别得到高度传感器的AD值；

再次通过插值法计算得到可变悬挂多个高度点的车身高度和高度传感器的AD值；

将自动模式下获得的多组车身高度和高度传感器的AD值生成高度传感器的最终精确MAP图，将最终精确MAP图导入可变悬挂的电控系统替换初始MAP图，完成标定。

在一些实施例中：所述可变悬挂为空气悬挂，所述空气悬挂设有四组或多组，所述空气悬挂均包括位于所述车身底部用于调节所述车身高度的空气弹簧装置，所述空气弹簧装置设有所述高度传感器。

在一些实施例中：所述可变悬挂为液压可调悬挂，所述液压可调悬挂设有四组或多组，所述液压可调悬挂包括位于所述车身底部用于调节所述车身高度的液压油缸装置，所述液压油缸装置设有所述高度传感器。

在一些实施例中：所述可变悬挂为油气悬挂，所述油气悬挂设有四组或多组，所述油气悬挂包括位于所述车身底部用于调节所述车身高度的油气弹簧装置，所述油气弹簧装置设有所述高度传感器。

在一些实施例中：所述车身自动调平包括以下步骤：

高度传感器测量多个可变悬挂的实际高度，所述电控系统选取其中一个可变悬挂的实际高度作为基准高度；

电控系统分别调节其它可变悬挂上升或下降至基准高度，以使车身自动调平。

在一些实施例中：所述设定多个高度点分别包括将所述可变悬挂调节至最高点、中间点和最低点的位置。

在一些实施例中：所述插值法为线性插值法或拉格朗日插值法或其他更精确插差值法。

在一些实施例中：所述高度传感器为红外测距传感器、位移传感器或角度传感器中的任意一种。

在一些实施例中：所述再次通过插值法计算得到可变悬挂高度点的车身高度和高度传感器的AD值不得少于十组。

在一些实施例中：所述初始MAP图和最终精确MAP图均为若干车身高度值所对应高度传感器的AD值的二维图。

本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：

本申请实施例提供了一种用于车身姿态调平的标定方法，由于本申请首先采用在手动模式下调节可变悬挂至最高点和最低点，车身调平后分别记录车身高度和高度传感器的AD值；然后通过插值法计算得到可变悬挂多个高度点的车身高度和高度传感器的AD值，并生成高度传感器的初始MAP图；接下来将初始MAP图导入可变悬挂的电控系统，利用电控系统在自动模式下分别调节可变悬挂至多个设定高度点，将车身自动调平后分别得到高度传感器的AD值；再次通过插值法计算得到可变悬挂多个高度点的车身高度和高度传感器的AD值，并生成高度传感器的最终精确MAP图，最后将最终精确MAP图导入可变悬挂的电控系统替换初始MAP图，完成标定。

因此，本申请结合了手动模式和自动模式对高度传感器进行标定，在手动模式下，调节可变悬挂至最高点和最低点，由于最高点和最低点的极限位置是唯一的，因此在这两个高度点的手动调节是最容易操作和最精确的，得到最高点和最低点的车身高度和高度传感器的AD值后，通过插值法能够得到多个高度点的车身高度和高度传感器的AD值并生成高度传感器的初始MAP图。将初始MAP图导入可变悬挂的电控系统后，可使电控系统自动调平和自动调高功能对高度传感器的精确、快速标定。解决了传统高度传感标定过程中人工调平校准调不平、调不准问题，优化了标定过程，提高标定效率，使标定精度达到设计要求。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例的流程示意图；

图2为背景技术中液压可调悬挂的示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例提供了一种用于车身姿态调平的标定方法，其能解决相关技术中手动标定自动升降悬架的高度传感器误差大，效率低的问题。

参见图1所示，本申请实施例提供了一种用于车身姿态调平的标定方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1、手动模式下调节四个可变悬挂至最高点，车身调平后记录车身高度和四个高度传感器的AD值。

步骤2、手动模式下调节四个可变悬挂至最低点，车身调平后记录车身高度和四个高度传感器的AD值。

步骤3、通过线性插值法或拉格朗日插值法计算得到四个可变悬挂多个高度点的车身高度和四个高度传感器的AD值。

步骤4、将手动模式下获得的多组车身高度和高度传感器的AD值生成高度传感器的初始MAP图，并将初始MAP图导入可变悬挂的电控系统。

步骤5、利用电控系统在自动模式下调节四个可变悬挂至最高点，将车身自动调平后记录车身的实际高度和高度传感器的AD值。

步骤6、利用电控系统在自动模式下调节四个可变悬挂至中间点，将车身自动调平后记录车身的实际高度和高度传感器的AD值。

步骤7、利用电控系统在自动模式下调节四个可变悬挂至最低点，将车身自动调平后记录车身的实际高度和高度传感器的AD值。

步骤8、再次通过线性插值法或拉格朗日插值法分别计算得到四个可变悬挂各十组高度点的车身高度和高度传感器的AD值。

步骤9、将自动模式下获得的十组车身高度和高度传感器的AD值生成高度传感器的最终精确MAP图，将最终精确MAP图导入可变悬挂的电控系统替换初始MAP图，完成标定。初始MAP图和最终精确MAP图均为若干车身高度值所对应高度传感器的AD值的二维图，每一个车身高度值均对应有一个高度传感器的AD值。

本申请结合了手动模式和自动模式对高度传感器进行标定，在手动模式下，调节可变悬挂至最高点和最低点，由于最高点和最低点的极限位置是唯一的，因此在最高点和最低点的手动调节是最容易操作和最精确的，得到最高点和最低点的车身高度和高度传感器的AD值后，通过线性插值法或拉格朗日插值法能够得到可变悬挂多个高度点的车身高度和高度传感器的AD值并生成高度传感器的初始MAP图。

将初始MAP图导入可变悬挂的电控系统后，可使电控系统能够实现对四个可变悬挂自动调平和自动调高，无需人工调节，当四个可变悬挂对车身自动调高和调平后能够对车身高度和高度传感器的AD值精确、快速标定。电控系统自动调节可变悬挂至最高点、中间点和最低点后分别得到车身高度和高度传感器的AD值，采集到的车身高度和高度传感器的AD值是相对准确的。

通过对最高点、中间点和最低点的车身高度和高度传感器的AD值进行插值，得到四个可变悬挂各十组高度点的车身高度和高度传感器的AD值。将四个可变悬挂各十组高度点的车身高度和高度传感器的AD值生成高度传感器的最终精确MAP图，将最终精确MAP图导入可变悬挂的电控系统替换初始MAP图，完成标定。解决了传统高度传感标定过程中人工调平校准调不平、调不准问题，优化了标定过程，提高标定效率，使标定精度达到设计要求。

在一些可选实施例中：本申请实施例提供了一种用于车身姿态调平的标定方法，该方法的可变悬挂为空气悬挂，空气悬挂设有四组，空气悬挂当然还可以设有六组或八组，四组空气悬挂均包括位于车身底部用于调节车身高度的空气弹簧装置，空气弹簧装置设有高度传感器。

可变悬挂还可以设置为液压可调悬挂，液压可调悬挂设有四组，液压可调悬挂当然还可以设有六组或八组，四组液压可调悬挂包括位于车身底部用于调节车身高度的液压油缸装置，液压油缸装置设有高度传感器。

可变悬挂还可以设置为油气悬挂，油气悬挂设有四组，油气悬挂当然还可以设有六组或八组，四组油气悬挂包括位于车身底部用于调节所述车身高度的油气弹簧装置，油气弹簧装置设有高度传感器。

本实施例的高度传感器为红外测距传感器、位移传感器或角度传感器中的任意一种。高度传感器的具体类型可根据实际需要具体设定。

在一些可选实施例中：本申请实施例提供了一种用于车身姿态调平的标定方法，该方法的车身自动调平包括以下步骤：

高度传感器测量四个可变悬挂的实际高度，电控系统选取其中一个可变悬挂的实际高度作为基准高度。电控系统分别调节其它可变悬挂上升或下降至基准高度，以使车身自动调平。

例如，电控系统调节四个可变悬挂上升至最高点，电控系统选取上升位置最高的可变悬挂的实际高度作为基准高度，电控系统分别调节其它三个可变悬挂上升至基准高度，以使车身自动调平。

或，电控系统调节四个可变悬挂下降至最低点，电控系统选取下降位置最低的可变悬挂的实际高度作为基准高度，电控系统分别调节其它三个可变悬挂下降至基准高度，以使车身自动调平。

或，电控系统调节四个可变悬挂上升或下降至中间点，电控系统选取上升或下降位置最接近中间点高度值的可变悬挂的实际高度作为基准高度，电控系统分别调节其它三个可变悬挂上升或下降至基准高度，以使车身自动调平。

工作原理

本申请实施例提供了一种用于车身姿态调平的标定方法，由于本申请首先采用在手动模式下调节可变悬挂至最高点和最低点，车身调平后分别记录车身高度和高度传感器的AD值；然后通过插值法计算得到可变悬挂多个高度点的车身高度和高度传感器的AD值，并生成高度传感器的初始MAP图。

接下来将初始MAP图导入可变悬挂的电控系统，利用电控系统在自动模式下分别调节可变悬挂至设定多个高度点，将车身自动调平后分别得到高度传感器的AD值；再次通过插值法计算得到可变悬挂多个高度点的车身高度和高度传感器的AD值，并生成高度传感器的最终精确MAP图，最后将最终精确MAP图导入可变悬挂的电控系统替换初始MAP图，完成标定。

本申请结合了手动模式和自动模式对高度传感器进行标定，在手动模式下，调节可变悬挂至最高点和最低点，由于最高点和最低点的极限位置是唯一的，因此在这两个高度点的手动调节是最容易操作和最精确的，得到最高点和最低点的车身高度和高度传感器的AD值后，通过插值法能够得到多个高度点的车身高度和高度传感器的AD值并生成高度传感器的初始MAP图。

将初始MAP图导入可变悬挂的电控系统后，可使电控系统自动调平和自动调高功能对高度传感器的精确、快速标定。解决了传统高度传感标定过程中人工调平校准调不平、调不准问题，优化了标定过程，提高标定效率，使标定精度达到设计要求。

本申请的车身姿态调平的标定方法不限于应用在车辆上，本申请的方法还可以应用在升降平台上，对升降平台的高度传感器进行标定。为升降平台的姿态调平提供基础数据。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种用于车身姿态调平的标定方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

手动模式下调节可变悬挂至最高点和最低点，车身调平后分别记录车身高度和高度传感器的AD值；

通过插值法计算得到可变悬挂多个高度点的车身高度和高度传感器的AD值；

将手动模式下获得的多组车身高度和高度传感器的AD值生成高度传感器的初始MAP图；

将初始MAP图导入可变悬挂的电控系统，利用电控系统在自动模式下分别调节可变悬挂至设定的多个高度点，将车身自动调平后分别得到高度传感器的AD值；

再次通过插值法计算得到可变悬挂多个高度点的车身高度和高度传感器的AD值；

将自动模式下获得的多组车身高度和高度传感器的AD值生成高度传感器的最终精确MAP图，将最终精确MAP图导入可变悬挂的电控系统替换初始MAP图，完成标定；

所述设定的多个高度点分别包括将所述可变悬挂调节至最高点、中间点和最低点的位置；

所述初始MAP图和最终精确MAP图均为若干车身高度实际值与高度传感器的AD值的对应关系。

2.如权利要求1所述的一种用于车身姿态调平的标定方法，其特征在于：

所述可变悬挂为空气悬挂，所述空气悬挂设有四组，四组所述空气悬挂均包括位于所述车身底部用于调节所述车身高度的空气弹簧装置，所述空气弹簧装置设有所述高度传感器。

3.如权利要求1所述的一种用于车身姿态调平的标定方法，其特征在于：

所述可变悬挂为液压可调悬挂，所述液压可调悬挂设有四组，四组所述液压可调悬挂包括位于所述车身底部用于调节所述车身高度的液压油缸装置，所述液压油缸装置设有所述高度传感器。

4.如权利要求1所述的一种用于车身姿态调平的标定方法，其特征在于：

所述可变悬挂为油气悬挂，所述油气悬挂设有四组，四组所述油气悬挂包括位于所述车身底部用于调节所述车身高度的油气弹簧装置，所述油气弹簧装置设有所述高度传感器。

5.如权利要求1所述的一种用于车身姿态调平的标定方法，其特征在于，所述车身自动调平包括以下步骤：

高度传感器测量多个可变悬挂的实际高度，所述电控系统选取其中一个可变悬挂的实际高度作为基准高度；

电控系统分别调节另外可变悬挂上升或下降至基准高度，以使车身自动调平。

6.如权利要求1所述的一种用于车身姿态调平的标定方法，其特征在于：

所述插值法为线性插值法或拉格朗日插值法。

7.如权利要求1所述的一种用于车身姿态调平的标定方法，其特征在于：

所述高度传感器为红外测距传感器、位移传感器或角度传感器中的任意一种。

8.如权利要求1所述的一种用于车身姿态调平的标定方法，其特征在于：

所述再次通过插值法计算得到可变悬挂高度点的车身高度和高度传感器的AD值不得少于十组。

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