车辆中减震器的控制方法、装置、车辆和存储介质与流程
未命名
09-22
阅读:117
评论:0
1.本发明涉及车辆领域,具体而言,涉及一种车辆中减震器的控制方法、装置、车辆和存储介质。
背景技术:
2.目前,很多车辆同时装配有空气弹簧和连续阻尼可调减震器,但是车辆在进行阻尼力控制的时候,通常不考虑空气弹簧刚度变化导致的减震器目标阻尼的变化,仅是根据车辆状态和标定调校来确认减震器阻尼力。在车辆受载、车高和空气弹簧内压不同的情况下,前后悬架的偏频会发生较大的变化,若用同样的目标去进行减震器阻尼力控制,会引起车辆前后偏频的不匹配和整车共振,给驾驶员和乘客带来不舒适的感受,从而存在减震阻尼力控制的准确率低的问题。
3.针对上述减震阻尼力控制的准确率低的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现要素:
4.本发明实施例提供了一种车辆中减震器的控制方法、装置、车辆和存储介质,以至少解决减震阻尼力控制的准确率低的技术问题。
5.根据本发明实施例的一个方面,提供了一种车辆中减震器的控制方法。该方法可以包括:在车辆的当前行驶状态下,获取车辆中悬架的弹簧的状态参数,其中,状态参数用于表征弹簧在当前行驶状态下的受力情况;基于状态参数,确定悬架的偏频信息;基于偏频信息和与当前行驶状态匹配的阻尼衰减系数,确定悬架中减震器的目标阻尼力;基于目标阻尼力控制减震器工作。
6.可选地,基于状态参数,确定悬架的偏频信息,包括:确定与状态参数中的弹簧高度对应的,在当前行驶状态下的弹簧体积,其中,弹簧体积和弹簧高度正相关;基于弹簧体积,确定在当前行驶状态下的弹簧压力;基于弹簧压力确定弹簧刚度;基于弹簧刚度确定悬架的偏频信息。
7.可选地,基于弹簧体积,确定在当前行驶状态下的弹簧压力,包括:确定弹簧在历史行驶状态下的历史弹簧体积和历史弹簧压力二者之间的乘积;将乘积和弹簧体积二者之间的商,确定为弹簧压力。
8.可选地,基于弹簧压力确定弹簧刚度,包括:确定与弹簧压力对应的弹簧刚度,其中,弹簧刚度与弹簧压力正相关。
9.可选地,基于弹簧刚度确定悬架的偏频信息,包括:确定弹簧刚度和车辆中的轮胎高度二者之间的和,且确定和与弹簧的簧上质量二者之间的商;基于和与弹簧的簧上质量二者之间的商,确定悬架的偏频信息。
10.可选地,该方法还包括:基于当前行驶状态的驾驶模式,确定驾驶模式下的阻尼衰减系数。
11.可选地,基于偏频信息和与当前行驶状态匹配的阻尼衰减系数,确定悬架中减震
器的目标阻尼力,包括:确定弹簧的簧上质量和弹簧的簧下质量二者之间的和;基于簧上质量和簧下质量二者之间的和与偏频信息,确定目标阻尼力。
12.根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种车辆中减震器的控制装置。该装置可以包括:获取单元,用于在车辆的当前行驶状态下,获取车辆中悬架的弹簧的状态参数,其中,状态参数用于表征弹簧在当前行驶状态下的受力情况;第一确定单元,用于基于状态参数,确定悬架的偏频信息;第二确定单元,用于基于偏频信息和与当前行驶状态匹配的阻尼衰减系数,确定悬架中减震器的目标阻尼力;控制单元,用于基于目标阻尼力控制减震器工作。
13.根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种车辆。该车辆用于执行本发明实施例的车辆中减震器的控制法。
14.根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质包括存储的程序,其中,在程序运行时控制计算机可读存储介质所在设备执行本发明实施例的车辆中减震器的控制方法。
15.在本发明实施例中,在车辆的当前行驶状态下,获取车辆中悬架的弹簧的状态参数,其中,状态参数用于表征弹簧在当前行驶状态下的受力情况;基于状态参数,确定悬架的偏频信息;基于偏频信息和与当前行驶状态匹配的阻尼衰减系数,确定悬架中减震器的目标阻尼力;基于目标阻尼力控制减震器工作。也就是说,本发明实施例通过获取的车辆中悬架的弹簧的状态参数,确定悬架的偏频信息,基于确定的偏频信息和与当前行驶状态匹配的阻尼衰减系数,确定悬架中减震器的目标阻尼力,基于确定的目标阻尼力控制减震器工作,从而实现了提高减震阻尼力控制的准确率的技术效果,解决了减震阻尼力控制的准确率低的技术问题。
附图说明
16.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本发明的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
17.图1是根据本发明实施例的一种车辆中减震器的控制方法的流程图;
18.图2是根据本发明实施例的一种车辆中减震器的控制方法的示意图;
19.图3是根据本发明实施例的一种历史弹簧体积随历史弹簧高度变化的示意图;
20.图4是根据本发明实施例的一种弹簧刚度随弹簧压力变化的示意图;
21.图5是根据本发明实施例的一种车辆中减震器的控制装置的示意图。
具体实施方式
22.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
23.需要说明的是,本发明的说明书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当
情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
24.实施例1
25.根据本发明实施例,提供了一种车辆中减震器的控制方法的实施例,需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
26.图1是根据本发明实施例的一种车辆中减震器的控制方法的流程图,如图1所示,该方法可以包括如下步骤:
27.步骤s102,在车辆的当前行驶状态下,获取车辆中悬架的弹簧的状态参数,其中,状态参数用于表征弹簧在当前行驶状态下的受力情况。
28.在本发明上述步骤s102提供的技术方案中,在车辆的当前行驶状态下,可以获取车辆中悬架的弹簧的状态参数。其中,状态参数可以用于表征弹簧在当前行驶状态下的受力情况,比如,可以为弹簧的高度、弹簧的压力等,此处仅为举例说明,不对状态参数的内容做具体限制。
29.可选地,由于车辆中包含四个空气弹簧,但是,空气悬架内部只有一个压力传感器,且压力传感器的测量与稳定需要一定的时间,所以系统无法实时得知所有空气弹簧的压力,因而,在车辆的当前行驶状态下,可以根据轮巡测量得到车辆中悬架的弹簧的状态参数。其中,轮巡测量为一种测试方法。
30.步骤s104,基于状态参数,确定悬架的偏频信息。
31.在本发明上述步骤s104提供的技术方案中,基于获取的车辆中悬架的弹簧的状态参数,可以确定悬架的偏频信息。其中,偏频信息可以为车辆在行驶过程中,悬架所产生的振动信号中高于某个特定频率范围内的分量,比如,可以为高于频率范围为0.5~20赫兹(hz)的高频分量信息,此处仅为举例说明,不对偏频信息的内容做具体限制,偏频信息可以用f
t
表示。
32.可选地,悬架的偏频信息通常与路面的不平度、加速度、制动和转向等因素有关,对车辆的行驶安全性和乘坐舒适性具有重要影响。通过获取的弹簧的状态参数,可以确定悬架的偏频信息。
33.步骤s106,基于偏频信息和与当前行驶状态匹配的阻尼衰减系数,确定悬架中减震器的目标阻尼力。
34.在本发明上述步骤s106提供的技术方案中,可以获取与当前行驶状态匹配的阻尼衰减系数。通过确定的悬架的偏频信息,以及获取的阻尼衰减系数,可以确定悬架中减震器的目标阻尼力。其中,阻尼衰减系数可以用于表征由于摩擦力或其他损耗导致的能量逐渐消散的程度,可以用ξ
drivemode
表示。目标阻尼力可以为达到所期望的运动效果而需要施加的阻尼力,目标阻尼力可以由设计者或工程师根据实际需求来确定,可以用c
target
表示。
35.可选地,车辆通常有多种行驶状态,每一种行驶状态对应了不同的阻尼衰减系数,
可以获取与当前行驶状态匹配的阻尼衰减系数。通过获取的阻尼衰减系数和悬架的偏频信息,可以确定悬架中减震器的目标阻尼力。
36.步骤s108,基于目标阻尼力控制减震器工作。
37.在本发明上述步骤s108提供的技术方案中,通过确定的悬架中减震器的目标阻尼力,可以控制减震器工作。
38.本发明上述步骤s102至步骤s108,在车辆的当前行驶状态下,获取车辆中悬架的弹簧的状态参数,其中,状态参数用于表征弹簧在当前行驶状态下的受力情况;基于状态参数,确定悬架的偏频信息;基于偏频信息和与当前行驶状态匹配的阻尼衰减系数,确定悬架中减震器的目标阻尼力;基于目标阻尼力控制减震器工作。也就是说,本发明实施例通过获取的车辆中悬架的弹簧的状态参数,确定悬架的偏频信息,基于确定的偏频信息和与当前行驶状态匹配的阻尼衰减系数,确定悬架中减震器的目标阻尼力,基于确定的目标阻尼力控制减震器工作,从而实现了提高减震阻尼力控制的准确率的技术效果,解决了减震阻尼力控制的准确率低的技术问题。
39.下面对该实施例的上述方法进行进一步介绍。
40.作为一种可选的实施例方式,步骤s104,基于状态参数,确定悬架的偏频信息,包括:确定与状态参数中的弹簧高度对应的,在当前行驶状态下的弹簧体积,其中,弹簧体积和弹簧高度正相关;基于弹簧体积,确定在当前行驶状态下的弹簧压力;基于弹簧压力确定弹簧刚度;基于弹簧刚度确定悬架的偏频信息。
41.在该实施例中,通过获取的状态参数,可以得到状态参数中的弹簧高度。可以确定与状态参数中的弹簧高度对应的,在当前行驶状态下的弹簧体积。基于确定的弹簧体积,可以确定在当前行驶状态下的弹簧压力。基于确定的弹簧压力,可以确定弹簧刚度。基于确定的弹簧刚度,可以确定悬架的偏频信息。其中,弹簧体积和弹簧高度正相关,弹簧高度可以用h
present
表示,在当前行驶状态下的弹簧体积可以用v
present
表示。弹簧压力可以为弹簧受到外部作用力时,产生的反向压缩力,可以用p
present
表示。弹簧刚度可以为弹簧在单位长度或单位位移下所产生的恢复力大小,可以用ks表示,单位为牛顿/米(n/m)。
42.可选地,由于弹簧体积和弹簧高度正相关,因此,可以根据轮巡测量得到弹簧高度,通过实测查表或计算得到与弹簧高度对应的,在当前行驶状态下的弹簧体积。
43.作为一种可选的实施例方式,基于弹簧体积,确定在当前行驶状态下的弹簧压力,包括:确定弹簧在历史行驶状态下的历史弹簧体积和历史弹簧压力二者之间的乘积;将乘积和弹簧体积二者之间的商,确定为弹簧压力。
44.在该实施例中,通过确定的弹簧体积,可以确定弹簧在历史行驶状态下的历史弹簧体积和历史弹簧压力二者之间的乘积。可以将乘积和弹簧体积二者之间的商,确定为弹簧压力。其中,历史弹簧体积可以为上一时刻的弹簧体积,可以用v
airspring
表示。历史弹簧压力可以为上一时刻的弹簧压力,可以用p
airspring
表示。历史行驶状态可以为当前时刻之前的某一时刻的行驶状态。
45.可选地,可以根据轮巡测量得到历史弹簧高度。由于历史弹簧体积和历史弹簧高度正相关,比如,当历史弹簧高度从-100毫米(mm)变化到+100mm时,历史弹簧体积从约1.7升(l)增加到4.7l。基于得到的历史弹簧高度,可以通过实测查表或计算得到与历史弹簧高度对应的历史弹簧体积。其中,历史弹簧高度可以为上一时刻的弹簧高度,可以用h
airspring
表示。
46.可选地,由于车辆中包含四个空气弹簧,但是,空气悬架内部只有一个压力传感器,且压力传感器的测量与稳定需要一定的时间,所以系统无法实时得知所有空气弹簧的压力,因而,需要根据轮巡测量得到弹簧的历史弹簧压力。基于得到的历史弹簧压力,可以计算得到所有弹簧的压力。当压力传感器与某一弹簧连通时,可以得知历史弹簧压力等于压力传感器的数值,即:
47.p
airspring
=p
sensor
48.其中,p
sensor
可以用于表示压力传感器的数值。
49.可选地,随着车辆的行驶,弹簧运动逐步从绝热状态变为等温状态,可以认为弹簧温度不变。当弹簧没有发生充放气时,弹簧中气体的量和温度不变。通过得到的历史弹簧体积与历史弹簧压力,根据以下公式可以计算得到弹簧中气体的量:
50.p
airspring
×vairspring
=nrt
51.其中,nrt可以用于表示弹簧中气体的量。此时,历史弹簧压力与历史弹簧体积二者之间的乘积与当前时刻弹簧压力与弹簧体积二者之间的乘积相同,即:
52.p
airspring
×vairspring
=p
present
×vpresent
53.也就是说,弹簧的压力可以表示为:
[0054][0055]
或:
[0056][0057]
其中,h
airspring
可以用于表示历史弹簧高度,h
present
可以用于表示弹簧高度。
[0058]
可选地,当压力传感器与某一弹簧连通时,该弹簧的历史弹簧压力等于传感器的数值,可以得到历史弹簧压力。当弹簧没有发生充放气时,弹簧中气体的量和温度不变,此时,历史弹簧压力与历史弹簧体积二者之间的乘积等于,当前时刻弹簧压力与弹簧体积二者之间的乘积,也就是说,由于弹簧体积比较容易确定,但弹簧压力不是随时都可以获取到的,所以当前时刻无法获取到弹簧压力时,可以通过历史获取到的历史弹簧压力和当前时刻的弹簧体积,确定当前时刻的弹簧压力,也即,弹簧压力等于历史弹簧压力与历史弹簧体积二者之间的乘积,与当前时刻的弹簧体积的商。
[0059]
作为一种可选的实施例方式,基于弹簧压力确定弹簧刚度,包括:确定与弹簧压力对应的弹簧刚度,其中,弹簧刚度与弹簧压力正相关。
[0060]
在该实施例中,通过确定的弹簧压力,可以通过计算或实测得到与确定的弹簧压力对应的弹簧刚度,且得到的弹簧刚度与弹簧压力正相关,比如,当弹簧压力从6巴(bar)增加到12bar时,弹簧刚度从44牛顿/毫米(n/mm)增加到57n/mm。
[0061]
作为一种可选的实施例方式,基于弹簧刚度确定悬架的偏频信息,包括:确定弹簧刚度和车辆中的轮胎高度二者之间的和,且确定和与弹簧的簧上质量二者之间的商;基于和与弹簧的簧上质量二者之间的商,确定悬架的偏频信息。
[0062]
在该实施例中,通过确定的弹簧刚度和车辆中的轮胎高度,可以确定弹簧刚度和车辆中的轮胎高度二者之间的和。通过确定的弹簧刚度和车辆中的轮胎高度二者之间的
和,可以确定和与弹簧的簧上质量二者之间的商。可以将确定的商,确定为悬架的偏频信息。其中,车辆中的轮胎高度可以通过测量得到,可以用ks表示。弹簧的簧上质量可以为安装在弹簧上的物体的重量,可以用于影响弹簧的压缩或拉伸性能,可以用m
sprung
表示。
[0063]
可选地,通过以下公式可以计算得到悬架的偏频信息:
[0064][0065]
其中,f
t
可以用于表示悬架的偏频信息,ks可以用于表示弹簧刚度,k
t
可以用于表示车辆中的轮胎高度,m
sprung
可以用于表示弹簧的簧上质量。从上述公式可以看到,悬架的偏频信息随着弹簧刚度ks的变化而变化。
[0066]
作为一种可选的实施例方式,该方法还包括:基于当前行驶状态的驾驶模式,确定驾驶模式下的阻尼衰减系数。
[0067]
在该实施例中,基于当前行驶状态的驾驶模式,可以确定驾驶模式下的阻尼衰减系数。其中,驾驶模式可以为在不同的路况和行驶状态下,驾驶员根据需要选择的合适的驾驶方式。
[0068]
可选地,车辆在设计之初,阻尼衰减系数为确定值,可以用ξ表示,可以通过以下公式计算得到阻尼衰减系数:
[0069][0070]
其中,cc可以用于表示推荐的阻尼力,f
t
可以用于表示悬架的偏频信息,m
unsprung
可以用于表示弹簧的簧下质量,弹簧的簧下质量可以为弹簧所加物体或负荷的重量,单位为牛顿/米(n/m)。
[0071]
可选地,该实施例考虑到车辆通常有运动、平衡和舒适等多种驾驶模式,每一种驾驶模式对应了不同的阻尼衰减系数,基于当前行驶状态的驾驶模式,可以确定当前驾驶模式下的阻尼衰减系数,以达到提升整车舒适性的目的,从而实现了提高减震阻尼力控制的准确率的技术效果,解决了减震阻尼力控制的准确率低的技术问题。
[0072]
作为一种可选的实施例方式,步骤s106,基于偏频信息和与当前行驶状态匹配的阻尼衰减系数,确定悬架中减震器的目标阻尼力,包括:确定弹簧的簧上质量和弹簧的簧下质量二者之间的和;基于簧上质量和簧下质量二者之间的和与偏频信息,确定目标阻尼力。
[0073]
在该实施例中,可以确定弹簧的簧上质量和弹簧的簧下质量,进一步可以确定弹簧的簧上质量和弹簧的簧下质量二者之间的和。基于确定的弹簧的簧上质量和弹簧的簧下质量二者之间的和、偏频信息和与当前行驶状态匹配的阻尼衰减系数,可以确定目标阻尼力。其中,当前行驶状态匹配的阻尼衰减系数可以为在当前行驶状态下的阻尼衰减系数,可以用ξ
drivemode
表示。
[0074]
可选地,目标阻尼力由当前驾驶模式对应的阻尼衰减系数和弹簧刚度共同决定,可以通过以下公式计算得到目标阻尼力:
[0075][0076]
其中,c
target
可以用于表示目标阻尼力,ξ
drivemode
可以用于表示阻尼衰减系数,ks可以用于表示弹簧刚度,k
t
可以用于表示车辆中的轮胎高度。
[0077]
该实施例通过在车辆的当前行驶状态下,获取车辆中悬架的弹簧的状态参数,其中,状态参数用于表征弹簧在当前行驶状态下的受力情况;基于状态参数,确定悬架的偏频信息;基于偏频信息和与当前行驶状态匹配的阻尼衰减系数,确定悬架中减震器的目标阻尼力;基于目标阻尼力控制减震器工作。也就是说,本发明实施例通过获取的车辆中悬架的弹簧的状态参数,确定悬架的偏频信息,基于确定的偏频信息和与当前行驶状态匹配的阻尼衰减系数,确定悬架中减震器的目标阻尼力,基于确定的目标阻尼力控制减震器工作,从而实现了提高减震阻尼力控制的准确率的技术效果,解决了减震阻尼力控制的准确率低的技术问题。
[0078]
实施例2
[0079]
下面结合优选的实施方式对本发明实施例的技术方案进行举例说明。
[0080]
目前,很多车辆同时装配有空气弹簧和连续阻尼可调减震器,但是车辆在进行阻尼力控制的时候,通常不考虑空气弹簧刚度变化导致的减震器目标阻尼的变化,仅是根据车辆状态和标定调校来确认减震器阻尼力。在车辆受载、车高和空气弹簧内压不同的情况下,前后悬架的偏频会发生较大的变化,若用同样的目标去进行减震器阻尼力控制,会引起车辆前后偏频的不匹配和整车共振,给驾驶员和乘客带来不舒适的感受,从而存在减震阻尼力控制的准确率低的问题。
[0081]
作为一种可选的实例,提出了一种基于神经网络的空气弹簧与连续可调减震器的悬架模型搭建方法,属于汽车底盘悬架领域,该方法通过神经网络建立空气弹簧和减震器的精确模型,提升控制精度,但并未考虑二者联合控制,从而存在减震阻尼力控制的准确率低的问题。作为另一种可选的实例,还提出了一种乘用车的电控悬架载荷补偿控制方法、装置、设备和介质,该方法通过空气弹簧计算整车载荷,进而修正减震器阻尼力,但该方法并未考虑到根据空气弹簧刚度修正减震器阻尼力,从而存在减震阻尼力控制的准确率低的问题。作为又一种可选的实例,还提出了一种空气悬架控制系统及其内模控制方法,包括空气弹簧、传感器组件、执行机构和电子控制单元(electronic control unit,简称为ecu),ecu根据不同工况向执行机构发出信号,通过控制可调阻尼减震器节流口面积调节车辆悬架的阻尼,通过控制空气弹簧的充放气改变车身高度;通过控制主副气室之间的空气阀改变空气悬架的刚度,但该方法并未提及减震器和空气弹簧联合控制,从而存在减震阻尼力控制的准确率低的问题。
[0082]
为解决上述问题,本实施例提出了一种车辆中减震器的控制方法,该方法考虑到空气弹簧压力和高度的变化引起的弹簧刚度的变化,根据悬架的偏频信息和阻尼衰减系数,进行减震器目标阻尼力的修正计算,提升了整车舒适性,优化了驾驶员和乘客的驾乘体验,从而实现了提高减震阻尼力控制的准确率的技术效果,解决了减震阻尼力控制的准确率低的技术问题。
[0083]
图2是根据本发明实施例的一种车辆中减震器的控制方法的示意图,如图2所示,
车辆中包含整车四个空气弹簧、四个阻尼连续可调减震器、高度传感器、加速度传感器和控制器。该实施例考虑到不同空气悬架高度的状态下,其具有不同的刚度,对应了不同的前后悬架偏频信息,在不同悬架偏频信息下,为了实现相同的振动衰减系数,连续可调阻尼减震器应有不同的目标阻尼力。通过预先设计好的算法可以实时的计算出当前弹簧内的压力,进而求出弹簧刚度和悬架的偏频信息,在此基础上可以计算得到减震器不同的目标阻尼力。
[0084]
在本发明实施例中,可以根据轮巡测量得到车辆中悬架的历史弹簧高度、弹簧高度和历史弹簧压力等状态参数。由于车辆中包含四个空气弹簧,但是,空气悬架内部只有一个压力传感器,且压力传感器的测量与稳定需要一定的时间,所以系统无法实时得知所有空气弹簧的压力,因而,需要根据轮巡测量得到的历史弹簧压力和当前弹簧的高度,通过计算得到所有空气弹簧的压力。当压力传感器与某一弹簧连通时,可以得知当前该弹簧的压力等于压力传感器的数值,即:
[0085]
p
airspring
=p
sensor
[0086]
其中,p
airspring
可以用于表示历史弹簧压力,p
sensor
可以用于表示压力传感器的数值。
[0087]
根据轮巡测量得到的历史弹簧高度,可以通过实测查表或计算得到与历史弹簧高度对应的历史弹簧体积。图3是根据本发明实施例的一种历史弹簧体积随历史弹簧高度变化的示意图,如图3所示,可以看到,当历史弹簧高度从-100毫米(mm)变化到+100mm时,历史弹簧体积从约1.7升(l)增加到4.7l,也就是说,历史弹簧体积和历史弹簧高度正相关。
[0088]
随着车辆的行驶,弹簧运动逐步从绝热状态变为等温状态,可以认为弹簧温度不变。当弹簧没有发生充放气时,弹簧中气体的量和温度不变。通过得到的历史弹簧体积与历史弹簧压力,根据以下公式可以计算得到弹簧中气体的量:
[0089]
p
airspring
×vairspring
=nrt
[0090]
其中,v
airspring
可以用于表示历史弹簧体积,nrt可以用于表示弹簧中气体的量。此时,历史弹簧压力与历史弹簧体积二者之间的乘积等于,弹簧压力与弹簧体积二者之间的乘积,即:
[0091]
p
airspring
×vairspring
=p
present
×vpresent
[0092]
其中,p
present
可以用于表示弹簧压力,v
present
可以用于表示弹簧体积。也就是说,弹簧的压力可以表示为:
[0093][0094]
或:
[0095][0096]
其中,h
airspring
可以用于表示历史弹簧高度,h
present
可以用于表示弹簧高度。
[0097]
通过确定的弹簧压力,可以通过计算或实测得到与弹簧压力对应的弹簧刚度。图4是根据本发明实施例的一种弹簧刚度随弹簧压力变化的示意图,如图4所示,可以看到,当弹簧压力从6巴(bar)增加到12bar时,弹簧刚度从44牛顿/毫米(n/mm)增加到57n/mm,也就是说,弹簧刚度与弹簧压力正相关。
[0098]
通过确定的弹簧刚度和车辆中的轮胎高度,可以确定弹簧刚度和车辆中的轮胎高度二者之间的和,进一步可以确定弹簧刚度和车辆中的轮胎高度二者之间的和,与弹簧的簧上质量二者之间的商。可以将确定的商,确定为悬架的偏频信息。可以获取初始的偏频信息,通过以下公式可以计算得到悬架的偏频信息:
[0099][0100]
其中,f
t
可以用于表示悬架的偏频信息,ks可以用于表示弹簧刚度,k
t
可以用于表示车辆中的轮胎高度,m
sprung
可以用于表示弹簧的簧上质量。从上述公式可以看到,随着弹簧刚度ks的变化,悬架的偏频信息随时在变。
[0101]
车辆在设计之初,阻尼衰减系数为确定值,可以用ξ表示,可以通过以下公式计算得到阻尼衰减系数:
[0102][0103]
其中,cc可以用于表示推荐的阻尼力,f
t
可以用于表示悬架的偏频信息,m
sprung
可以用于表示弹簧的簧上质量,m
unsprung
可以用于表示弹簧的簧下质量,弹簧的簧下质量可以为在弹簧受力时,所加物体或负荷的重量,单位为牛顿/米(n/m)。该实施例考虑到车辆通常有运动、平衡和舒适等多种驾驶模式,每一种驾驶模式对应了不同的阻尼衰减系数,基于当前行驶状态的驾驶模式,可以确定当前驾驶模式下的阻尼衰减系数,以达到提升整车舒适性的目的,从而实现了提高减震阻尼力控制的准确率的技术效果,解决了减震阻尼力控制的准确率低的技术问题。
[0104]
目标阻尼力由当前驾驶模式对应的阻尼衰减系数和弹簧刚度共同决定,可以通过以下公式计算得到目标阻尼力:
[0105][0106]
其中,c
target
可以用于表示目标阻尼力,ξ
driremode
可以用于表示阻尼衰减系数,m
sprung
可以用于表示弹簧的簧上质量,m
unsprung
可以用于表示弹簧的簧下质量,ks可以用于表示弹簧刚度,k
t
可以用于表示车辆中的轮胎高度。
[0107]
该实施例通过在车辆的当前行驶状态下,获取车辆中悬架的弹簧的状态参数,其中,状态参数用于表征弹簧在当前行驶状态下的受力情况;基于状态参数,确定悬架的偏频信息;基于偏频信息和与当前行驶状态匹配的阻尼衰减系数,确定悬架中减震器的目标阻尼力;基于目标阻尼力控制减震器工作。也就是说,本发明实施例通过获取的车辆中悬架的弹簧的状态参数,确定悬架的偏频信息,基于确定的偏频信息和与当前行驶状态匹配的阻尼衰减系数,确定悬架中减震器的目标阻尼力,基于确定的目标阻尼力控制减震器工作,从而实现了提高减震阻尼力控制的准确率的技术效果,解决了减震阻尼力控制的准确率低的技术问题。
[0108]
实施例3
[0109]
根据本发明实施例,还提供了一种车辆中减震器的控制装置。需要说明的是,该车
辆中减震器的控制装置可以用于执行实施例1中的车辆中减震器的控制方法。
[0110]
图5是根据本发明实施例的一种车辆中减震器的控制装置的示意图,如图5所示,该车辆中减震器的控制装置500可以包括:获取单元502、第一确定单元504、第二确定单元506和控制单元508。
[0111]
获取单元502,用于在车辆的当前行驶状态下,获取车辆中悬架的弹簧的状态参数,其中,状态参数用于表征弹簧在当前行驶状态下的受力情况;
[0112]
第一确定单元504,用于基于状态参数,确定悬架的偏频信息;
[0113]
第二确定单元506,用于基于偏频信息和与当前行驶状态匹配的阻尼衰减系数,确定悬架中减震器的目标阻尼力;
[0114]
控制单元508,用于基于目标阻尼力控制减震器工作。
[0115]
可选地,第一确定单元504包括:第一确定模块,用于确定与状态参数中的弹簧高度对应的,在当前行驶状态下的弹簧体积,其中,弹簧体积和弹簧高度正相关;第二确定模块,用于基于弹簧体积,确定在当前行驶状态下的弹簧压力;第三确定模块,用于基于弹簧压力确定弹簧刚度;第四确定模块,用于基于弹簧刚度确定悬架的偏频信息。
[0116]
可选地,第二确定模块包括:第一确定子模块,用于确定弹簧在历史行驶状态下的历史弹簧体积和历史弹簧压力二者之间的乘积;第二确定子模块,用于将乘积和弹簧体积二者之间的商,确定为弹簧压力。
[0117]
可选地,第三确定模块包括:确定子模块,用于确定与弹簧压力对应的弹簧刚度,其中,弹簧刚度与弹簧压力正相关。
[0118]
可选地,第四确定模块包括:第一确定子模块,用于确定弹簧刚度和车辆中的轮胎高度二者之间的和,且确定和与弹簧的簧上质量二者之间的商;第二确定子模块,用于基于和与弹簧的簧上质量二者之间的商,确定悬架的偏频信息。
[0119]
可选地,该装置还包括:第三确定单元,用于基于当前行驶状态的驾驶模式,确定驾驶模式下的阻尼衰减系数。
[0120]
可选地,第二确定单元506包括:第一确定模块,用于确定弹簧的簧上质量和弹簧的簧下质量二者之间的和;第二确定模块,用于基于簧上质量和簧下质量二者之间的和与偏频信息,确定目标阻尼力。
[0121]
在本发明实施例中,通过获取单元502在车辆的当前行驶状态下,获取车辆中悬架的弹簧的状态参数,其中,状态参数用于表征弹簧在当前行驶状态下的受力情况,第一确定单元504基于状态参数,确定悬架的偏频信息,第二确定单元506基于偏频信息和与当前行驶状态匹配的阻尼衰减系数,确定悬架中减震器的目标阻尼力,控制单508基于目标阻尼力控制减震器工作。也就是说,本发明实施例通过获取的车辆中悬架的弹簧的状态参数,确定悬架的偏频信息,基于确定的偏频信息和与当前行驶状态匹配的阻尼衰减系数,确定悬架中减震器的目标阻尼力,基于确定的目标阻尼力控制减震器工作,从而实现了提高减震阻尼力控制的准确率的技术效果,解决了减震阻尼力控制的准确率低的技术问题。
[0122]
实施例4
[0123]
根据本发明实施例,还提供了一种车辆,该车辆用于执行实施例1中任意一项车辆中减震器的控制方法。
[0124]
实施例5
[0125]
根据本发明实施例,还提供了一种计算机可读存储介质,该存储介质包括存储的程序,其中,程序执行实施例1中的车辆中减震器的控制方法。
[0126]
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
[0127]
在本发明的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
[0128]
在本发明所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如所述单元的划分,可以为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
[0129]
所述确定为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,确定为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0130]
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0131]
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并确定为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、只读存储器(rom,read-only memory)、随机存取存储器(ram,random access memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0132]
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
技术特征:
1.一种车辆中减震器的控制方法,其特征在于,包括:在车辆的当前行驶状态下,获取所述车辆中悬架的弹簧的状态参数,其中,所述状态参数用于表征所述弹簧在所述当前行驶状态下的受力情况;基于所述状态参数,确定所述悬架的偏频信息;基于所述偏频信息和与所述当前行驶状态匹配的阻尼衰减系数,确定所述悬架中减震器的目标阻尼力;基于所述目标阻尼力控制所述减震器工作。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,基于所述状态参数,确定所述悬架的偏频信息,包括:确定与所述状态参数中的弹簧高度对应的,在所述当前行驶状态下的弹簧体积,其中,所述弹簧体积和所述弹簧高度正相关;基于所述弹簧体积,确定在所述当前行驶状态下的弹簧压力;基于所述弹簧压力确定所述弹簧刚度;基于所述弹簧刚度确定所述悬架的偏频信息。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,基于所述弹簧体积,确定在所述当前行驶状态下的所述弹簧压力,包括:确定所述弹簧在历史行驶状态下的历史弹簧体积和历史弹簧压力二者之间的乘积;将所述乘积和所述弹簧体积二者之间的商,确定为所述弹簧压力。4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,基于所述弹簧压力确定所述弹簧刚度,包括:确定与所述弹簧压力对应的所述弹簧刚度,其中,所述弹簧刚度与所述弹簧压力正相关。5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,基于所述弹簧刚度确定所述悬架的偏频信息,包括:确定所述弹簧刚度和所述车辆中的轮胎高度二者之间的和,且确定所述和与所述弹簧的簧上质量二者之间的商;基于所述和与所述弹簧的簧上质量二者之间的商,确定所述悬架的偏频信息。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:基于所述当前行驶状态的驾驶模式,确定所述驾驶模式下的阻尼衰减系数。7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,基于所述偏频信息和与所述当前行驶状态匹配的所述阻尼衰减系数,确定所述悬架中减震器的所述目标阻尼力,包括:确定所述弹簧的簧上质量和所述弹簧的簧下质量二者之间的和;基于所述簧上质量和所述簧下质量二者之间的和与所述偏频信息,确定所述目标阻尼力。8.一种车辆中减震器的控制装置,其特征在于,包括:获取单元,用于在车辆的当前行驶状态下,获取所述车辆中悬架的弹簧的状态参数,其中,所述状态参数用于表征所述弹簧在所述当前行驶状态下的受力情况;第一确定单元,用于基于所述状态参数,确定所述悬架的偏频信息;第二确定单元,用于基于所述偏频信息和与所述当前行驶状态匹配的阻尼衰减系数,
确定所述悬架中减震器的目标阻尼力;控制单元,用于基于所述目标阻尼力控制所述减震器工作。9.一种车辆,其特征在于,用于执行权利要求1至7中任意一项所述的车辆中减震器的控制方法。10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质包括存储的程序,其中,所述程序执行权利要求1至7中任意一项所述的车辆中减震器的控制方法。
技术总结
本发明公开了一种车辆中减震器的控制方法、装置、车辆和存储介质。其中,该方法包括:在车辆的当前行驶状态下,获取车辆中悬架的弹簧的状态参数,其中,状态参数用于表征弹簧在当前行驶状态下的受力情况;基于状态参数,确定悬架的偏频信息;基于偏频信息和与当前行驶状态匹配的阻尼衰减系数,确定悬架中减震器的目标阻尼力;基于目标阻尼力控制减震器工作。本发明解决了减震阻尼力控制的准确率低的技术问题。问题。问题。
技术研发人员:李耀 郑文博 禹真 冯正杨
受保护的技术使用者:中国第一汽车股份有限公司
技术研发日:2023.06.30
技术公布日:2023/9/20
版权声明
本文仅代表作者观点,不代表航空之家立场。
本文系作者授权航家号发表,未经原创作者书面授权,任何单位或个人不得引用、复制、转载、摘编、链接或以其他任何方式复制发表。任何单位或个人在获得书面授权使用航空之家内容时,须注明作者及来源 “航空之家”。如非法使用航空之家的部分或全部内容的,航空之家将依法追究其法律责任。(航空之家官方QQ:2926969996)
飞行汽车 https://www.autovtol.com/
