CN114475132A - 一种半主动悬架控制方法、控制器、汽车、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种半主动悬架控制方法、控制器及汽车，上述的该方法包括：判断是否触发半主动悬架紧急制动控制或半主动悬架预制动控制；若触发半主动悬架紧急制动控制，对半主动悬架的可调减振器的阻尼进行控制，以抑制紧急制动时的车身前倾动作，并保持后轮附着力；若触发半主动悬架预制动控制，对半主动悬架的可调弹簧的高度进行控制，使车辆在紧急制动之前调整车身为轻微后仰状态。
Description
技术领域
本发明涉及车辆控制技术领域，更具体涉及一种半主动悬架控制方法、控制器、汽车、设备及介质。
背景技术
随着自动紧急制动（AEB）等高级驾驶辅助系统（ADAS）的普及，驾驶员更多地将跟车行驶的任务交给ADAS，这些系统的应用虽然能够大幅减少交通事故的发生，但往往因为环境感知系统的限制使得系统的预判性不足，容易发生紧急制动。
车辆在紧急制动时的车身姿态对于驾乘体验和安全性能有着重要影响。应用传统被动悬架的车辆在紧急制动时会发生前倾动作，即前悬架被压缩后悬架被拉伸。这会导致制动系统效率降低，甚至会产生后轮离地等失稳的风险。车头的降低还会导致车辆对车辆的碰撞相容性问题，突然的前倾动作也会影响车内人员的驾乘体验。
目前，对于车辆在紧急制动时车身姿态的控制大多通过全主动悬架来实现，但是全主动悬架结构复杂且能耗高，同时会增加整车成本和重量，目前不适合大规模应用。
发明内容
基于现有技术的以上背景，本发明的目的是提出一种半主动悬架控制方法、控制器、汽车、设备及介质，以提升预制动阶段和紧急制动情况下的安全性。
本发明的技术方案为：
本发明提供了一种半主动悬架控制方法，包括：
判断是否触发半主动悬架紧急制动控制和/或半主动悬架预制动控制；
若触发半主动悬架紧急制动控制，对半主动悬架的可调减振器的阻尼进行控制，以抑制紧急制动时的车身前倾动作，并保持后轮附着力；
若触发半主动悬架预制动控制，对半主动悬架的可调弹簧的高度进行控制，使车辆在紧急制动之前调整车身为轻微后仰状态。
优选地，若触发的半主动悬架主动紧急制动控制为半主动悬架主动紧急制动控制，对半主动悬架的可调减振器的阻尼进行控制的步骤包括：
基于车辆的车速信号和制动踏板信号，控制半主动悬架的前轴可调减振器增加压缩阻尼，同时控制半主动悬架的后轴可调减振器减小拉伸阻尼，以抑制紧急制动时的车身前倾动作，并保持后轮附着力；
其中，前轴可调减振器的压缩阻尼增加值与车辆的车速、制动踏板开度和制动踏板开度变化率正相关，后轴可调减振器的拉伸阻尼减小值与车辆的车速、制动踏板开度和制动踏板开度变化率正相关。
优选地，若触发的半主动悬架自动紧急制动控制为半主动悬架主动紧急制动控制，对半主动悬架的可调减振器的阻尼进行控制的步骤包括：
基于车辆的车速信号和制动踏板信号，控制半主动悬架的前轴可调减振器增加压缩阻尼，同时控制半主动悬架的后轴可调减振器减小拉伸阻尼，以抑制紧急制动时的车身前倾动作，并保持后轮附着力；
其中，前轴可调减振器的压缩阻尼增加值与车辆的车速正相关，后轴可调减振器的拉伸阻尼减小值与车辆的车速正相关。
优选地，若触发半主动悬架预制动控制，对半主动悬架的可调弹簧的高度进行控制的步骤包括：
基于车辆的车速信号，控制半主动悬架的前可调弹簧升高高度，同时控制半主动悬架的后可调弹簧降低高度，使车辆在紧急制动之前调整车身为轻微后仰状态；
其中，前可调弹簧高度的升高值与车辆的车速正相关，后可调弹簧高度的降低值与车辆的车速正相关。
优选地，左前轴可调减振器的压缩阻尼增加值和右前轴可调减振器的压缩阻尼增加值相同；
左后轴可调减振器的拉伸阻尼减小值和右后轴可调减振器的拉伸阻尼减小值相同；
左前可调弹簧升高的高度值和右前可调弹簧升高的高度值相同；
左后可调弹簧降低的高度值和右后可调弹簧降低的高度值相同。
优选地，判断是否触发半主动悬架紧急制动控制和/或半主动悬架预制动控制的步骤包括：
基于车辆的车速信号和制动踏板信号，或，基于车辆的车速信号和预设目标系统信号，判断是否触发半主动悬架紧急制动控制；
基于车辆的车速信号和预设目标系统信号，判断是否触发半主动悬架预制动控制；
所述预设目标系统信号用于表征预设目标系统触发自动紧急制动功能或预制动功能。
优选地，若车辆的车速大于预设激活车速且车辆的制动踏板参数表征驾驶员触发主动紧急制动，则确定触发半主动悬架紧急制动控制中的半主动悬架主动紧急制动；
若车辆的车速大于预设激活车速且车辆的预设目标系统信号表征预设目标系统触发自动紧急制动功能，则确定触发半主动悬架紧急制动控制中的半主动悬架自动紧急制动；
若车辆的车速大于预设激活车速且车辆的预设目标系统信号表征预设目标系统触发预制动功能，则确定触发半主动悬架预制动控制。
优选地，预设目标系统为车辆的ADAS系统。
本发明实施例还提供了一种半主动悬架控制器，包括：
判断模块，用于判断是否触发半主动悬架紧急制动控制和/或半主动悬架预制动控制；
第一控制模块，用于若触发半主动悬架紧急制动控制，对半主动悬架的可调减振器的阻尼进行控制，以抑制紧急制动时的车身前倾动作，并保持后轮附着力；
第二控制模块，用于若触发半主动悬架预制动控制，对半主动悬架的可调弹簧的高度进行控制，使车辆在紧急制动之前调整车身为轻微后仰状态。
优选地，第一控制模块包括：
第一控制单元，用于若触发的半主动悬架紧急制动控制为半主动悬架主动紧急制动控制，基于车辆的车速信号和制动踏板信号，控制半主动悬架的前轴可调减振器增加压缩阻尼，同时控制半主动悬架的后轴可调减振器减小拉伸阻尼，以抑制紧急制动时的车身前倾动作，并保持后轮附着力；
其中，前轴可调减振器的压缩阻尼增加值与车辆的车速、制动踏板开度和制动踏板开度变化率正相关，后轴可调减振器的拉伸阻尼减小值与车辆的车速、制动踏板开度和制动踏板开度变化率正相关。
优选地，第一控制模块包括：
第二控制单元，用于若触发的半主动悬架紧急制动控制为半主动悬架自动紧急制动控制，基于车辆的车速信号，控制半主动悬架的前轴可调减振器增加压缩阻尼，同时控制半主动悬架的后轴可调减振器减小拉伸阻尼，以抑制紧急制动时的车身前倾动作，并保持后轮附着力；
其中，前轴可调减振器的压缩阻尼增加值与车辆的车速正相关，后轴可调减振器的拉伸阻尼减小值与车辆的车速正相关。
优选地，第二控制模块包括：
第三控制单元，用于基于车辆的车速信号，控制半主动悬架的前可调弹簧升高高度，同时控制半主动悬架的后可调弹簧降低高度，使车辆在紧急制动之前调整车身为轻微后仰状态；
其中，前可调弹簧高度的升高值与车辆的车速正相关，后可调弹簧高度的降低值与车辆的车速正相关。
优选地，左前轴可调减振器的压缩阻尼增加值和右前轴可调减振器的压缩阻尼增加值相同；
左后轴可调减振器的拉伸阻尼减小值和右后轴可调减振器的拉伸阻尼减小值相同；
左前可调弹簧升高的高度值和右前可调弹簧升高的高度值相同；
左后可调弹簧降低的高度值和右后可调弹簧降低的高度值相同。
优选地，判断模块包括：
第一判断单元，用于基于车辆的车速信号和制动踏板信号，或，基于车辆的车速信号和预设目标系统信号，判断是否触发半主动悬架紧急制动控制；
第二判断单元，用于基于车辆的车速信号和预设目标系统信号，判断是否触发半主动悬架预制动控制；
所述预设目标系统信号用于表征预设目标系统触发自动紧急制动功能或预制动功能。
优选地，第一判断单元具体包括：
第一判断子单元，用于若车辆的车速大于预设激活车速且车辆的制动踏板参数表征驾驶员触发主动紧急制动，则确定触发半主动悬架紧急制动控制中的半主动悬架主动紧急制动；
第二判断子单元，用于若车辆的车速大于预设激活车速且车辆的预设目标系统信号表征预设目标系统触发自动紧急制动功能，则确定触发半主动悬架紧急制动控制中的半主动悬架自动紧急制动；
第二判断单元包括：
第三判断子单元，用于若车辆的车速大于预设激活车速且车辆的预设目标系统信号表征预设目标系统触发预制动功能，则确定触发半主动悬架预制动控制。
优选地，预设目标系统为车辆的ADAS系统。
本发明还提供了一种汽车，包括如上述的半主动悬架控制器。
本发明还提供了一种控制设备，包括处理器，存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如上述的半主动悬架控制方法的步骤。
本发明还提供了一种可读存储介质，该可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如上述的半主动悬架控制方法的步骤。
本发明的有益效果为：
在紧急制动触发时，控制前轴可调减振器增加压缩阻尼，同时控制后轴可调减振器减小拉伸阻尼，抑制紧急制动时的车身前倾动作，并保持后轮附着力；在紧急制动之前调整车身为轻微后仰状态，为紧急制动时车身的前倾预留空间，配合紧急制动时对可调减振器的控制逻辑，进一步减小紧急制动时车身的前倾程度；达到提升预制动阶段和紧急制动情况下的安全性的效果。
附图说明
图1为本发明实施例中的半主动悬架控制方法的流程图；
图2为本发明实施例中的半主动悬架控制方法的具体流程图之一；
图3为本发明实施例中的半主动悬架控制方法的具体流程图之二；
图4为本发明实施例中的半主动悬架控制方法的具体流程图之三；
图5为本发明实施例中的半主动悬架控制方法的具体流程图之四；
图6为本发明实施例中包括可调减振器和可调弹簧的半主动悬架系统的车辆；
图7为本发明实施例中的半主动悬架控制器的逻辑框图。
具体实施方式
为了更好地说明本发明的目的和优点，下面结合参考附图，在不对本发明进行限制的情况下进一步描述本发明。应当理解的是，在所有附图中，对应的附图标记表示相同的或对应的部件和特征。
本发明提供了一种提升预制动阶段和紧急制动情况下的安全性的半主动悬架控制方法，该方法在车辆进入紧急制动或准备进入紧急制动时，通过对半主动悬架的可调减振器的阻尼或可调弹簧的高度进行调整，使车辆在紧急制动发生时的车身前倾动作被抑制，并保持后轮附着力，或者使车辆在紧急动作发生之前调整车身姿态为轻微后仰状态，以此来提高车辆的行车安全性。
参照图2，本实施例中，上述方法包括：
步骤S1，判断是否触发半主动悬架紧急制动控制和/或半主动悬架预制动控制。
在该步骤S1中，判断是否触发半主动悬架紧急制动控制和/或半主动悬架预制动控制的步骤包括：
基于车辆的车速信号和制动踏板信号，或，基于车辆的车速信号和预设目标系统信号，判断是否触发半主动悬架紧急制动控制；
基于车辆的车速信号和预设目标系统信号，判断是否触发半主动悬架预制动控制。
其中，预设目标系统信号用于表征预设目标系统触发自动紧急制动功能或预制动功能。预设目标系统为车辆的ADAS系统。
具体来说，若车辆的车速大于预设激活车速且车辆的制动踏板参数表征驾驶员触发主动紧急制动，则确定触发半主动悬架紧急制动控制中的半主动悬架主动紧急制动；
若车辆的车速大于预设激活车速且车辆的预设目标系统信号表征预设目标系统触发自动紧急制动功能，则确定触发半主动悬架紧急制动控制中的半主动悬架自动紧急制动；
若车辆的车速大于预设激活车速且车辆的预设目标系统信号表征预设目标系统触发预制动功能，则确定触发半主动悬架预制动控制。
步骤S2，若触发半主动悬架紧急制动控制，对半主动悬架的可调减振器的阻尼进行控制，以抑制紧急制动时的车身前倾动作，并保持后轮附着力。
其中，在该步骤S2中，若触发的半主动悬架紧急制动控制为半主动悬架主动紧急制动控制，对半主动悬架的可调减振器的阻尼进行控制的步骤包括：
基于车辆的车速信号和制动踏板信号，控制半主动悬架的前轴可调减振器增加压缩阻尼，同时控制半主动悬架的后轴可调减振器减小拉伸阻尼，以抑制紧急制动时的车身前倾动作，并保持后轮附着力；
其中，前轴可调减振器的压缩阻尼增加值与车辆的车速、制动踏板开度和制动踏板开度变化率正相关，后轴可调减振器的拉伸阻尼减小值与车辆的车速、制动踏板开度和制动踏板开度变化率正相关。
若触发的半主动悬架紧急制动控制为半主动悬架自动紧急制动控制，对半主动悬架的可调减振器的阻尼进行控制的步骤包括：
基于车辆的车速信号，控制半主动悬架的前轴可调减振器增加压缩阻尼，同时控制半主动悬架的后轴可调减振器减小拉伸阻尼，以抑制紧急制动时的车身前倾动作，并保持后轮附着力；
其中，前轴可调减振器的压缩阻尼增加值与车辆的车速正相关，后轴可调减振器的拉伸阻尼减小值与车辆的车速正相关。
步骤S3，若触发半主动悬架预制动控制，对半主动悬架的可调弹簧的高度进行控制，使车辆在紧急制动之前调整车身为轻微后仰状态。
其中，在该步骤S3中，若触发半主动悬架预制动控制，对半主动悬架的可调弹簧的高度进行控制的步骤包括：
基于车辆的车速信号，控制半主动悬架的前可调弹簧升高高度，同时控制半主动悬架的后可调弹簧降低高度，使车辆在紧急制动之前调整车身为轻微后仰状态；
其中，前可调弹簧高度的升高值与车辆的车速正相关，后可调弹簧高度的降低值与车辆的车速正相关。
在上述步骤S2和步骤S3中，左前轴可调减振器的压缩阻尼增加值和右前轴可调减振器的压缩阻尼增加值相同；
左后轴可调减振器的拉伸阻尼减小值和右后轴可调减振器的拉伸阻尼减小值相同；
左前可调弹簧升高的高度值和右前可调弹簧升高的高度值相同；
左后可调弹簧降低的高度值和右后可调弹簧降低的高度值相同。
参照图2，上述方法具体包括：
步骤S101，获取车辆的车速信号，基于车速信号判断是否大于预设激活车速。
本实施例中，预设激活车速为满足本实施例中的半主动悬架紧急制动控制或半主动悬架预制动控制的启动车速。该预设激活车速的具体数字可以基于具体试验获得。
步骤S102，如果判定车辆的车速大于预设激活车速，则获取制动踏板信号，并基于制动踏板信号判断驾驶员是否采取主动紧急制动。
本实施例中，驾驶员是否采取主动紧急制动可通过制动踏板开度和开度变化率来进行判断，例如：如果制动踏板开度和/或开度变化率大于对应的预设阈值，则判定驾驶员采取主动紧急制动。
步骤S103，如果判定驾驶员采取主动紧急制动，则采集预设目标系统信号，判定触发半主动悬架主动紧急制动控制，向可调减振器发出指令，控制前轴可调减振器增加压缩阻尼，同时控制后轴可调减振器减小拉伸阻尼，抑制紧急制动时的车身前倾动作，并保持后轮附着力。
上述步骤S103中，预设目标系统信号用于表征预设目标系统触发自动紧急制动功能或预制动功能。
本实施例中，前轴可调减振器包括图6中的左前可调减振器311和右前可调减振器321，其中，在增加前轴可调减振器的压缩阻尼时，对左前可调减振器311和右前可调减振器321的压缩阻尼同步增加，即二者的阻尼增加值相同。同时，此时，左前可调减振器311和右前可调减振器321的压缩阻尼增加值与车速、制动踏板开度和开度变化率呈正相关的关系，即，车速、制动踏板开度和开度变化率越大，左前可调减振器311和右前可调减振器321的压缩阻尼越大。本实施例中，可以通过预先试验确定对前轴可调减振器的压缩阻尼的具体取值，在实际使用时，通过查表来直接确定当前状态下压缩阻尼的值。
同理地，后轴可调减振器包括图6中的左后可调减振器331和右后可调减振器341，其中，在减小后轴可调减振器的拉伸阻尼时，对左后可调减振器331和右后可调减振器341的拉伸阻尼同步减小，即二者的阻尼减小值相同。同时，此时，左后可调减振器331和右后可调减振器341的拉伸阻尼减小值与车速、制动踏板开度和开度变化率呈正相关的关系，即，车速、制动踏板开度和开度变化率越大，左前可调减振器311和右前可调减振器321的压缩阻尼越小。本实施例中，可以通过预先试验确定对后轴可调减振器的拉伸阻尼的具体取值，在实际使用时，通过查表来直接确定当前状态下拉伸阻尼的值。
步骤S104,如果车速大于预设车速，且驾驶员没有采取主动紧急制动，则获取预设目标系统信号，判断预设目标系统是否触发半主动悬架自动紧急制动控制或半主动悬架预制动控制。
在上述步骤S104中，预设目标系统可以为车辆上能够依据车辆相关参数发出车辆确定车辆需要即刻进入紧急制动状态或车辆即将要进入紧急制动状态信号的相关系统来发出，例如该预设目标系统可以为高级驾驶辅助系统（ADAS系统）中的AEB系统或ACC等系统来发出。
步骤S105，在判定预设目标系统触发半主动悬架自动紧急制动控制时，控制前轴可调减振器增加压缩阻尼，同时控制后轴可调减振器减小拉伸阻尼，抑制紧急制动时的车身前倾动作，并保持后轮附着力。
本实施例中，步骤S105中，对前轴可调减振器的压缩阻尼和后轴可调减振器的拉伸阻尼的控制与步骤S103中的控制逻辑类似。区别在于，步骤S105中，前轴可调减振器的压缩阻尼和后轴可调减振器的拉伸阻尼仅与车辆的车速存在相关关系。具体来说，前轴可调减振器的压缩阻尼增加值与车辆的车速正相关，后轴可调减振器的拉伸阻尼减小值与车辆的车速正相关。
同步骤S103相同，在此步骤S105中，在增加前轴可调减振器的压缩阻尼时，对左前可调减振器311和右前可调减振器321的压缩阻尼同步增加，即二者的阻尼增加值相同。在减小后轴可调减振器的拉伸阻尼时，对左后可调减振器331和右后可调减振器341的拉伸阻尼同步减小，即二者的阻尼减小值相同。
同理地，在步骤S105中，可以通过预先试验标定来确定压缩阻尼和拉伸阻尼的具体取值，在实际使用时，通过查表来直接确定当前状态下压缩阻尼和拉伸阻尼的值。
步骤S106，如果预设目标系统信号指示预制动控制被触发，则认为车辆可能即将进入紧急制动状态，则控制前可调弹簧升高高度，同时控制后可调弹簧降低高度，在紧急制动之前调整车身为轻微后仰状态，为紧急制动时车身的前倾预留空间。
在此步骤S106中，前可调弹簧高度的升高值与车辆的车速正相关，后可调弹簧高度的降低值与车辆的车速正相关。在具体控制时，左前可调弹簧升高的高度值和右前可调弹簧升高的高度值相同；左后可调弹簧降低的高度值和右后可调弹簧降低的高度值相同。可调弹簧升高或降低的具体高度值可通过实验标定得到，在实际使用时，通过查表来直接确定当前状态下弹簧降低和升高的值。
本实施例上述方法，仅作为一个示例；在实际实施过程中，基于实际接收到的步骤S102中的制动踏板信号和步骤S104中的预设目标系统信先后顺序，可以按照图3至图5中的流程来执行。例如在图3中，在执行步骤S101后判断出车速大于预设激活车速后，若先接收到预设目标系统信号，则先执行步骤S104，在步骤S104中判断不触发半主动悬架自动紧急制动控制或半主动悬架预制动控制后，再执行步骤S102。再例如，在图4中，在执行步骤S101后判断出车速大于预设激活车速后，若先接收到预设目标系统信号，则先执行步骤S102，在步骤S102中判断触发半主动悬架半主动悬架预制动控制并执行步骤S103后，若又接收到制动踏板信号，则再执行步骤S104和步骤S105的过程；或者，在图5中，在执行步骤S101后判断出车速大于预设激活车速后，若先接收到预设目标系统信号，则先执行步骤S102，在步骤S102中判断触发半主动悬架半主动悬架预制动控制并执行步骤S104后，若又接收到预设目标系统信号显示半主动悬架自动紧急制动触发（即步骤S104），则再执行步骤S105的过程。在图3至图5中的几个示例中，步骤执行具体过程同图2中示例的具体过程一致，区别在于步骤执行的先后顺序不同。
本实施例上述方法，主要是针对于车辆在即将或已经发生紧急制动的工况对半主动悬架的控制进行了改进；针对该工况之外的其它工况，半主动悬架的控制逻辑采用现有技术中的相关技术手段，本实施例中不对此赘述。
通过上述方法，能够提升车辆在预制动阶段和紧急制动情况下的安全性。
现在参阅附图6，图示了包括悬架系统的车辆的示例性实施例。在所示的示例性实施例中采用的悬架为半主动悬架，包括四支可调减振器和四支可调弹簧。（可调弹簧为空气弹簧，也可以是带电动高度调节功能的螺旋弹簧。）左前可调减振器311和左前可调弹簧312构成左前半主动悬架系统，右前可调减振器321和右前可调弹簧322构成右前半主动悬架系统，左后可调减振器331和左后可调弹簧332构成左后半主动悬架系统，右后可调减振器341和右后可调弹簧342构成右后半主动悬架系统。图中，1、2、3、4分别为包含转向节的车辆左前、右前、左后、右后轮，5是半主动悬架控制器，6是车辆总线信号装置。
图7示出了图6中半主动悬架控制器5的实施例。在本实施例中，半主动悬架控制器5包括判断模块51、第一控制模块52和第二控制模块53，第一控制模块52为可调减振器指令生成模块，第二控制模块53位可调弹簧指令生成模块。
判断模块51通过输入的车速信号、制动踏板信号、预设目标系统信号，根据车速信号判断是否激活半主动悬架主动紧急制动控制和/或半主动悬架自动紧急制动控制。
具体来说，参照图7，判断模块51包括：
第一判断单元511，用于基于车辆的车速信号和制动踏板信号，或，基于车辆的车速信号和预设目标系统信号，判断是否触发半主动悬架紧急制动控制；
第二判断单元512，用于基于车辆的车速信号和预设目标系统信号，判断是否触发半主动悬架预制动控制。
其中，上述的第一判断单元511具体包括：
第一判断子单元5111，用于若车辆的车速大于预设激活车速且车辆的制动踏板参数表征驾驶员触发主动紧急制动，则确定触发半主动悬架紧急制动控制中的半主动悬架主动紧急制动；
第二判断子单元5112，用于若车辆的车速大于预设激活车速且车辆的预设目标系统信号表征预设目标系统触发自动紧急制动功能，则确定触发半主动悬架紧急制动控制中的半主动悬架自动紧急制动。
上述的第二判断单元512具体包括：
第三判断子单元5121，用于若车辆的车速大于预设激活车速且车辆的预设目标系统信号表征预设目标系统触发预制动功能，则确定触发半主动悬架预制动控制。
在激活半主动悬架主动紧急制动控制和半主动悬架自动紧急制动控制时，判断模块51的第一判断单元511通过第一控制模块52向四支可调减振器311、321、331、341发出指令，控制前、后可调减振器阻尼。
参照图6，本实施例中，上述的第一控制模块52包括：
第一控制单元521，用于若触发的半主动悬架紧急制动控制为半主动悬架主动紧急制动控制，基于车辆的车速信号和制动踏板信号，控制半主动悬架的前轴可调减振器增加压缩阻尼，同时控制半主动悬架的后轴可调减振器减小拉伸阻尼，以抑制紧急制动时的车身前倾动作，并保持后轮附着力；其中，前轴可调减振器的压缩阻尼增加值与车辆的车速、制动踏板开度和制动踏板开度变化率正相关，后轴可调减振器的拉伸阻尼减小值与车辆的车速、制动踏板开度和制动踏板开度变化率正相关；
第二控制单元522，用于若触发的半主动悬架紧急制动控制为半主动悬架自动紧急制动控制，基于车辆的车速信号，控制半主动悬架的前轴可调减振器增加压缩阻尼，同时控制半主动悬架的后轴可调减振器减小拉伸阻尼，以抑制紧急制动时的车身前倾动作，并保持后轮附着力；其中，前轴可调减振器的压缩阻尼增加值与车辆的车速正相关，后轴可调减振器的拉伸阻尼减小值与车辆的车速正相关。
第一控制单元521和第二控制单元522在对前轴可调减振器的压缩阻尼和对后轴可调减振器的拉伸阻尼进行调整时，左前轴可调减振器的压缩阻尼增加值和右前轴可调减振器的压缩阻尼增加值相同；左后轴可调减振器的拉伸阻尼减小值和右后轴可调减振器的拉伸阻尼减小值相同。
判断模块51通过输入的车速信号、制动踏板信号、预设目标系统信号，根据车速信号判断是否激活半主动悬架预制动控制，在激活半主动悬架主动紧急制动控制和半主动悬架预制动控制时，通过第二控制模块53向四支可调弹簧312、322、332、342发出指令，控制前后可调弹簧的高度。
其中，参照图6，上述的第二控制模块53包括：
第三控制单元531，用于基于车辆的车速信号，控制半主动悬架的前可调弹簧升高高度，同时控制半主动悬架的后可调弹簧降低高度，使车辆在紧急制动之前调整车身为轻微后仰状态；
其中，前可调弹簧高度的升高值与车辆的车速正相关，后可调弹簧高度的降低值与车辆的车速正相关。
上述的第三控制单元531在对前可调弹簧的升高高度和后可调弹簧降低高度的调整时，左前可调弹簧升高的高度值和右前可调弹簧升高的高度值相同；左后可调弹簧降低的高度值和右后可调弹簧降低的高度值相同。
也就是说，本实施例中的该半主动悬架控制器5中，判断模块51用于基于车辆的车速信号、制动踏板信号和预设目标系统信号，判断是否触发半主动悬架紧急制动控制或半主动悬架预制动控制；第一控制模块52用于若触发半主动悬架紧急制动控制，对半主动悬架的可调减振器的阻尼进行控制；第二控制模块53用于若触发半主动悬架预制动控制，对半主动悬架的可调弹簧的高度进行控制。
本实施例的上述半主动悬架控制器在执行上述控制方法的流程主要通过获取车辆车速、制动踏板、预设目标系统信号，判断模块51判断车辆是否正在或者可能发生紧急制动，由半主动悬架的第一控制模块52控制可调减振器和以及由半主动悬架的第二控制模块53来控制可调弹簧，实现维持车辆姿态的目的，减小在碰撞不可避免时车辆对车辆的碰撞相容性问题，同时提升紧急制动时的舒适性。
具体来说，以半主动悬架控制器5先执行制动踏板信号判断后执行目标系统信号判断为例，上述半主动悬架控制器5在执行上述方法时，按照如下流程来执行：
步骤F201，判断模块51通过车辆的总线信号装置6等获取车辆的车速信号。
步骤F202，判断模块51根据车辆车速，判断是否满足预设激活车速。如果车辆速度大于预设激活车速，则进入后续流程。
步骤F203，判断模块51通过总线信号装置6获取车辆制动踏板信号。
步骤F204，判断模块51根据车辆制动踏板信号，判断驾驶员是否采取主动紧急制动。如果制动踏板的开度和/或开度变化率大于预设阈值，则判定驾驶员采取主动紧急制动。该预设阈值与不同车速下驾驶员主动紧急制动时车身的俯仰角度相关，可以通过预先试验来确定。
步骤F205，如果判定驾驶员采取主动紧急制动，半主动悬架控制器5的第一控制模块52向可调减振器发出指令，控制前轴可调减振器311和321增加压缩阻尼，同时控制后轴可调减振器331和341减小拉伸阻尼，抑制紧急制动时的车身前倾动作，并保持后轮附着力。
步骤F206，如果在步骤F203判定车辆车速大于预设激活车速，且在步骤F204判定驾驶员没有采取主动紧急制动，则通过总线信号获取预设目标系统信号。
步骤F207，判断模块51根据预设目标系统信号，读取预设目标系统的自动紧急制动功能是否触发。
如果预设目标系统信号指示预设目标系统的自动紧急制动功能被触发，则认为车辆在自动紧急制动状态。此时进入步骤F208,与驾驶员采取主动紧急制动相同，半主动悬架控制器5的第一控制模块52中向可调减振器发出指令，控制前轴可调减振器311和321增加压缩阻尼，同时控制后轴可调减振器331和341减小拉伸阻尼，抑制紧急制动时的车身前倾动作，并保持后轮附着力；但在该步骤F208中压缩阻尼和拉伸阻尼的值的确定方式不同于步骤F205中压缩阻尼和拉伸阻尼的值的确定方式，具体不同方式在上述方法中已经进行阐述。
步骤F209，如果判断模块51在步骤F202判定车辆车速大于预设激活车速，且在步骤F204判定驾驶员没有采取主动紧急制动，且在步骤F207中判定预设目标系统的自动紧急制动功能没有被触发，则根据步骤F207获取的预设目标系统信号，读取预设目标系统的预制动功能是否触发；
步骤F210，如果预设目标系统信号指示预制动功能被触发，则认为车辆可能即将进入紧急制动状态，半主动悬架控制器5的第二控制模块52向可调弹簧发出指令，控制前可调弹簧312和322升高高度，同时控制后可调弹簧332和342降低高度，在紧急制动之前调整车身为轻微后仰状态，为紧急制动时车身的前倾预留空间，配合紧急制动时对可调减振器的控制逻辑，进一步减小紧急制动时车身的前倾程度。
本实施例中的上述半主动悬架控制器，是与上述半主动悬架控制方法一一对应的装置，其具有与上述半主动悬架控制方法的相同技术效果。即，在紧急制动触发时，控制前轴可调减振器增加压缩阻尼，同时控制后轴可调减振器减小拉伸阻尼，抑制紧急制动时的车身前倾动作，并保持后轮附着力；在紧急制动之前调整车身为轻微后仰状态，为紧急制动时车身的前倾预留空间，配合紧急制动时对可调减振器的控制逻辑，进一步减小紧急制动时车身的前倾程度；达到提升预制动阶段和紧急制动情况下的安全性的效果。
本发明实施例中还提供了一种包含上述的半主动悬架控制器的汽车。
本发明还提供了一种控制设备，包括处理器，存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如上述的半主动悬架控制方法的步骤。
本发明还提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如上述的半主动悬架控制方法的步骤。
尽管只是结合了有限数量的实施例来详细解释，但本发明并不仅仅限于说明书和实施例中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的工程技术人员而言，可容易地实现另外的修改、补充和替代，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不应视为受先前描述所限。
Claims (19)
1.一种半主动悬架控制方法，其特征在于，包括：
判断是否触发半主动悬架紧急制动控制和/或半主动悬架预制动控制；
若触发半主动悬架紧急制动控制，对半主动悬架的可调减振器的阻尼进行控制，以抑制紧急制动时的车身前倾动作，并保持后轮附着力；
若触发半主动悬架预制动控制，对半主动悬架的可调弹簧的高度进行控制，使车辆在紧急制动之前调整车身为轻微后仰状态。
2.根据权利要求1所述的半主动悬架控制方法，其特征在于，若触发的半主动悬架紧急制动控制为半主动悬架主动紧急制动控制，对半主动悬架的可调减振器的阻尼进行控制的步骤包括：
基于车辆的车速信号和制动踏板信号，控制半主动悬架的前轴可调减振器增加压缩阻尼，同时控制半主动悬架的后轴可调减振器减小拉伸阻尼，以抑制紧急制动时的车身前倾动作，并保持后轮附着力；
其中，前轴可调减振器的压缩阻尼增加值与车辆的车速、制动踏板开度和制动踏板开度变化率正相关，后轴可调减振器的拉伸阻尼减小值与车辆的车速、制动踏板开度和制动踏板开度变化率正相关。
3.根据权利要求1或2所述的半主动悬架控制方法，其特征在于，若触发的半主动悬架紧急制动控制为半主动悬架自动紧急制动控制，对半主动悬架的可调减振器的阻尼进行控制的步骤包括：
基于车辆的车速信号，控制半主动悬架的前轴可调减振器增加压缩阻尼，同时控制半主动悬架的后轴可调减振器减小拉伸阻尼，以抑制紧急制动时的车身前倾动作，并保持后轮附着力；
其中，前轴可调减振器的压缩阻尼增加值与车辆的车速正相关，后轴可调减振器的拉伸阻尼减小值与车辆的车速正相关。
4.根据权利要求1、2或3所述的半主动悬架控制方法，其特征在于，若触发半主动悬架预制动控制，对半主动悬架的可调弹簧的高度进行控制的步骤包括：
基于车辆的车速信号，控制半主动悬架的前可调弹簧升高高度，同时控制半主动悬架的后可调弹簧降低高度，使车辆在紧急制动之前调整车身为轻微后仰状态；
其中，前可调弹簧高度的升高值与车辆的车速正相关，后可调弹簧高度的降低值与车辆的车速正相关。
5.根据权利要求2至4任一项所述的半主动悬架控制方法，其特征在于，
左前轴可调减振器的压缩阻尼增加值和右前轴可调减振器的压缩阻尼增加值相同；
左后轴可调减振器的拉伸阻尼减小值和右后轴可调减振器的拉伸阻尼减小值相同；
左前可调弹簧升高的高度值和右前可调弹簧升高的高度值相同；
左后可调弹簧降低的高度值和右后可调弹簧降低的高度值相同。
6.根据权利要求1所述的半主动悬架控制方法，其特征在于，判断是否触发半主动悬架紧急制动控制和/或半主动悬架预制动控制的步骤包括：
基于车辆的车速信号和制动踏板信号，或，基于车辆的车速信号和预设目标系统信号，判断是否触发半主动悬架紧急制动控制；
基于车辆的车速信号和预设目标系统信号，判断是否触发半主动悬架预制动控制；
所述预设目标系统信号用于表征预设目标系统触发自动紧急制动功能或预制动功能。
7.根据权利要求6所述的半主动悬架控制方法，其特征在于，若车辆的车速大于预设激活车速且车辆的制动踏板参数表征驾驶员触发主动紧急制动，则确定触发半主动悬架紧急制动控制中的半主动悬架主动紧急制动；
若车辆的车速大于预设激活车速且车辆的预设目标系统信号表征预设目标系统触发自动紧急制动功能，则确定触发半主动悬架紧急制动控制中的半主动悬架自动紧急制动；
若车辆的车速大于预设激活车速且车辆的预设目标系统信号表征预设目标系统触发预制动功能，则确定触发半主动悬架预制动控制。
8.根据权利要求6所述的半主动悬架控制方法，其特征在于，预设目标系统为车辆的ADAS系统。
9.一种半主动悬架控制器，其特征在于，包括：
判断模块，用于判断是否触发半主动悬架紧急制动控制和/或半主动悬架预制动控制；
第一控制模块，用于若触发半主动悬架紧急制动控制，对半主动悬架的可调减振器的阻尼进行控制，以抑制紧急制动时的车身前倾动作，并保持后轮附着力；
第二控制模块，用于若触发半主动悬架预制动控制，对半主动悬架的可调弹簧的高度进行控制，使车辆在紧急制动之前调整车身为轻微后仰状态。
10.根据权利要求9所述的半主动悬架控制器，其特征在于，第一控制模块包括：
第一控制单元，用于若触发的半主动悬架紧急制动控制为半主动悬架主动紧急制动控制，基于车辆的车速信号和制动踏板信号，控制半主动悬架的前轴可调减振器增加压缩阻尼，同时控制半主动悬架的后轴可调减振器减小拉伸阻尼，以抑制紧急制动时的车身前倾动作，并保持后轮附着力；
其中，前轴可调减振器的压缩阻尼增加值与车辆的车速、制动踏板开度和制动踏板开度变化率正相关，后轴可调减振器的拉伸阻尼减小值与车辆的车速、制动踏板开度和制动踏板开度变化率正相关。
11.根据权利要求9或10所述的半主动悬架控制方法，其特征在于，第一控制模块包括：
第二控制单元，用于若触发的半主动悬架紧急制动控制为半主动悬架自动紧急制动控制，基于车辆的车速信号，控制半主动悬架的前轴可调减振器增加压缩阻尼，同时控制半主动悬架的后轴可调减振器减小拉伸阻尼，以抑制紧急制动时的车身前倾动作，并保持后轮附着力；
其中，前轴可调减振器的压缩阻尼增加值与车辆的车速正相关，后轴可调减振器的拉伸阻尼减小值与车辆的车速正相关。
12.根据权利要求9、10或11所述的半主动悬架控制器，其特征在于，第二控制模块包括：
第三控制单元，用于基于车辆的车速信号，控制半主动悬架的前可调弹簧升高高度，同时控制半主动悬架的后可调弹簧降低高度，使车辆在紧急制动之前调整车身为轻微后仰状态；
其中，前可调弹簧高度的升高值与车辆的车速正相关，后可调弹簧高度的降低值与车辆的车速正相关。
13.根据权利要求10至12任一项所述的半主动悬架控制器，其特征在于，
左前轴可调减振器的压缩阻尼增加值和右前轴可调减振器的压缩阻尼增加值相同；
左后轴可调减振器的拉伸阻尼减小值和右后轴可调减振器的拉伸阻尼减小值相同；
左前可调弹簧升高的高度值和右前可调弹簧升高的高度值相同；
左后可调弹簧降低的高度值和右后可调弹簧降低的高度值相同。
14.根据权利要求9所述的半主动悬架控制器，其特征在于，判断模块包括：
第一判断单元，用于基于车辆的车速信号和制动踏板信号，或，基于车辆的车速信号和预设目标系统信号，判断是否触发半主动悬架紧急制动控制；
第二判断单元，用于基于车辆的车速信号和预设目标系统信号，判断是否触发半主动悬架预制动控制；
所述预设目标系统信号用于表征预设目标系统触发自动紧急制动功能或预制动功能。
15.根据权利要求14所述的半主动悬架控制器，其特征在于，第一判断单元具体包括：
第一判断子单元，用于若车辆的车速大于预设激活车速且车辆的制动踏板参数表征驾驶员触发主动紧急制动，则确定触发半主动悬架紧急制动控制中的半主动悬架主动紧急制动；
第二判断子单元，用于若车辆的车速大于预设激活车速且车辆的预设目标系统信号表征预设目标系统触发自动紧急制动功能，则确定触发半主动悬架紧急制动控制中的半主动悬架自动紧急制动；
第二判断单元包括：
第三判断子单元，用于若车辆的车速大于预设激活车速且车辆的预设目标系统信号表征预设目标系统触发预制动功能，则确定触发半主动悬架预制动控制。
16.根据权利要求9所述的半主动悬架控制器，其特征在于，预设目标系统为车辆的ADAS系统。
17.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求9至16任一项所述的半主动悬架控制器。
18.一种控制设备，其特征在于，包括处理器，存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如权利要求1至8任一项所述的半主动悬架控制方法的步骤。
19.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如权利要求1至8所述的半主动悬架控制方法的步骤。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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