使用天钩和终点止挡件控制的半主动悬架控制方法与流程

使用天钩和终点止挡件控制的半主动悬架控制方法
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2020年11月19日提交且名称为“improved suspension semi active skyhook control system and method”的美国临时专利申请no.63/115,819的利益，其公开内容通过引用全部被包含于本文中。
技术领域
3.本发明涉及可控的座椅减震器领域。更具体地说，本发明涉及一种用于动态地控制半主动座椅减震器系统的方法。


背景技术：

4.座椅减震器的一个问题是，它们不能完全解决乘客的乘坐颠簸问题。尽管座椅减震器已经在振动和/或冲击衰减系统(例如汽车、重型卡车和越野设备的座椅悬架系统)中使用了很多年，但仍然存在座椅在其接近终点止挡件(endstop)时抽动(jerking)的问题，或者在减震系统尝试赶上座椅减震器的实际运动时具有领先/落后的反弹效应的问题。
5.尽管座椅减震器可以采取其他形式，但它们通常包括活塞和缸体组件，该活塞和缸体组件具有通过孔口或通道相互连接的可变容积的腔室，液压流体通过该孔口或通道被移位，并且通过该孔口或通道将这种流体节流到是孔口尺寸的函数的程度。大多数这样的减震器是纯被动型的，其经历了伸展和压缩，产生了阻尼力，但只是对由减震器相互连接的分隔的构件(如汽车的座椅和基座部件)的相对移动做出响应。被动式减震器的阻尼力总是反对相对移动，并且在一定运行状态下，会不期望地放大而不是减弱由减震器相互连接的座椅和基座之间的振动和力的传递。
6.座椅减震器可以是被动、主动或半主动式减震器。本文讨论的是半主动式减震器。半主动式减震器与被动式减震器的相似之处在于它不包括泵或其他加压流体源。半主动式减震器只能响应于通过它相互连接的构件之间的相对移动产生与通过它相互连接的构件之间的相对移动相反的阻尼力。
7.半主动式减震器与主动减震器的相似之处在于它包括控制由减震器所产生的阻尼力的机构和控制系统。更具体地说，半主动式减震器在运行期间通过由减震器相互连接的构件之间的相对移动连续地改变产生的阻尼力的量度。这种控制可以通过使用与使减震器的可变容积腔室相互连接的孔口或通道相关联的可调阀装置，以及在减震器运行期间动态地调整该阀的控制器一起来实现。
8.简单的半主动式减震器长期以来被用于特定目的，如防止其在极端伸展和/或压缩期间触底。虽然这些减震器对于特定的有限目的来说可能是令人满意的，但它们实现的振动衰减程度与被动式减震器实现的衰减没有显著区别，也不接近主动减震器实现的衰减。需要的是一种能消除抽动的半主动式减震器系统。


技术实现要素：

9.在一个方面，本发明提供了一种控制被定位在座椅和基座之间的座椅减震器的阻尼力的方法，该座椅减震器具有对其提供控制的座椅控制器。该方法包括测量座椅或基座的绝对加速度(a
abs
)并产生加速度信号。该方法包括测量座椅相对于基座的未缩放的相对位移(x
rel_unscaled
)并产生位移信号。该方法包括从自动校准子过程中计算出未缩放的最大位移(x
max_unscaled
)和未缩放的最小位移(x
min_unscaled
)。该方法包括使用标准化缩放子过程计算出缩放的相对位移(x
rel_scaled
)、缩放的最大位移(x
max_scaled
)和缩放的最小位移(x
min_scaled
)。该方法包括使用绝对加速度(a
abs
)和缩放的相对位移(x
rel_scaled
)从信号处理子过程中计算出座椅的绝对速度(v
abs_seat
)和座椅相对于基座的相对速度(v
rel
)。该方法还包括使用多个输入值以同时确定最大终点止挡件控制信号(u
es
)和天钩控制信号(u
skyhook
)，其中最大终点止挡件控制信号(u
es
)是通过同时运行产生绝对eec终点止挡件控制信号(ctrl
ellipse_abs
)的绝对椭圆终点止挡件控制过程、产生相对eec终点止挡件控制信号(ctrl
ellipse_rel
)的相对椭圆终点止挡件控制过程以及产生终点止挡件控制信号(ctrl
eso2
)的eso2终点止挡件控制过程来确定的，其中三者中的最大值被选为最大终点止挡件控制信号(u
es
)，其中天钩控制信号(u
skyhook
)是通过运行天钩控制过程并产生天钩控制输出(ctrl
skyhook
)，以及对天钩控制输出(ctrl
skyhook
)运行上升沿滤波过程来确定的。该方法进一步包括聚集最大终点止挡件控制信号(u
es
)和天钩控制信号(u
skyhook
)，以通过测试最大终点止挡件控制信号(u
es
)和天钩控制信号(u
skyhook
)之和是否提供期望的座椅性能，或最大终点止挡件控制信号(u
es
)或天钩控制信号(u
skyhook
)之间的最大值是否提供期望的座椅性能，来确定期望的座椅性能。而且，该方法包括基于期望的座椅性能产生阻尼力控制信号(u
ctrl
)并控制座椅减震器。
附图说明
10.图1是半主动式减震器的代表性剖视图示例。
11.图2是安装在座椅上的图1的半主动式减震器的示意性示例。
12.图3a是与伸展的图2的座椅相比较的处于中性相对位移x0位置的图2的座椅的示意性示例。
13.图3b是与压缩的图2的座椅相比较的处于中性相对位移x0位置的图2的座椅的示意性示例。
14.图3c是从图3a截取的伸展中的座椅的上缓冲器(snubber)和下缓冲器的详细视图。
15.图3d是从图3b截取的压缩中的座椅的上缓冲器和下缓冲器的详细视图。
16.图4是本发明过程的流程图。
17.图5a至图5d是自动校准子过程的流程图。
18.图5e是自动校准子过程的示意图。
19.图6a至图6d示出了信号处理子过程的流程图。
20.图7a至图7d是椭圆终点止挡件控制子过程的流程图。
21.图7e是椭圆终点止挡件控制子过程元件的示意图。
22.图8a是eso2终点止挡件控制子过程的流程图。
23.图8b是eso2终点止挡件控制子过程元件的示意图。
24.图9是天钩控制子过程的流程图。
25.图10是上升沿滤波子过程的流程图。
26.图11是与确定参数数据输入文件(pdif)元件相关的调整过程的流程图。
27.图12是振动传递比与激励频率的计算机模拟的示图。
具体实施方式
28.有许多车辆在座椅和安装基座之间包含了减震器，以改善占用座椅的人的乘坐感受。被动式减震器在开始向座椅和座椅乘员传递过多的高频基座激励之前，具有针对座椅的自然共振做出反应的有限能力。被动式减震器的设计要求在座椅在共振时移动多少和被传递给座椅乘员的高频运动的多少之间做出妥协。
29.当与被动式座椅相比时，半主动式减震器通过在仍使被传递给座椅和乘坐者的高频基座激励的量最小化的同时阻尼座椅的自然共振，可改善座椅在其中间运行范围内的性能。
30.然而，当座椅接近其终点止挡件之一(即完全压缩，或完全伸展)时仍有问题。如果座椅达到终点止挡件，硬冲击就被传递给座椅乘员。本发明通过在座椅接近终点止挡件时对座椅施加逐渐更硬的阻尼系数，从而防止座椅达到硬的终点止挡件，并因此防止该硬冲击传递给座椅乘员而解决了这个问题。
31.参照图1至图3d，示出了座椅减震器系统并总体上标示为座椅减震器系统100。座椅减震器系统100具有座椅102、基座104、减震器106、弹簧108和系统控制器110。弹簧108为座椅102提供竖直支撑，同时允许在座椅与基座104之间的竖直移动。在图2至图3d的非限制性示例中，当座椅102竖直移动时，支撑臂109水平移动。系统控制器110可被定位在座椅102、基座104或允许其控制座椅减震器系统100的任何其他位置上。
32.座椅102具有被定位在其上的能够提供座椅102的竖直加速度数据的至少一个传感器112和/或被定位在其上的能够提供座椅102相对于基座104的竖直位移数据的至少一个传感器114。基座104还可具有被定位在其上的能够检测基座104的竖直位移的至少一个传感器116，并且还可具有被定位在其上的能够检测基座104的加速度的至少一个传感器118。
33.在非限制性示例中，减震器106是具有可控阻尼的半主动式减震器。减震器106由系统控制器110控制。减震器106具有缸体120，而活塞122可移动地设置在缸体中。减震器106进一步包括由系统控制器110控制的电动可调节阀124，用于根据下文讨论的控制策略和从传感器112、114、116和/或118接收的信号数据来改变阀124的运行状态。减震器106至少具有第一腔室126和第二腔室128。流体130在第一腔室126和第二腔室128二者中。尽管减震器106被讨论为使用流体130的半主动式减震器，但减震器106可以是使用液压流体的常规液压减震器，或者可以是在第一腔室126和第二腔室128中具有mr流体的磁流变(mr)减震器。如果是mr减震器，那么本领域技术人员已知的相关联的mr控制系统(未示出)也将与减震器106相关联。
34.如所示出的，减震器106在活塞杆上端132被固定到座椅102上，并在缸体下端134被固定到基座104上。上缓冲器136和下缓冲器138在图2至图3b中被大致上示出。缓冲器是
软化终点止挡件的物理保险杠(bumper)。缓冲器是全金属止挡件的先导(precursor)。缓冲器存在于许多座椅配置中。一些座椅在压缩和伸展两者中都具有缓冲器，而其他座椅可能只在一个终点止挡件中使用缓冲器。上缓冲器136是可压缩的，以在座椅102的行程伸展时吸收减震器106的最大行程，而下缓冲器138压缩以在座椅102的行程被压缩时吸收减震器106的最小行程。上缓冲器136和下缓冲器138的实际位置是设计选择。
35.在座椅102和基座104之间的竖直移动使流体130通过阀124和相互连接第一腔室126和第二腔室128的相关联的导管140转移，当活塞122可移动地设置在缸体120内时，第一腔室126和第二腔室128被活塞122分开。如图1所绘示的，活塞122的杆142被定位成移动活塞122，使得在第一腔室126和第二腔室128之间转移的流体130的量相同而不管位移是由减震器106的压缩还是伸展产生的。
36.电动可调节阀124可在至少两个不同的运行位置或状态之间快速调节。在其第一种运行状态下，电动可调节阀124显著地节流或限制通过导管140的流体流。这就导致了显著的阻尼力的产生，与任何被动或半主动式减震器产生的阻尼力一样，该阻尼力反对座椅102的正在发生的相对移动，这种相对移动已经导致在活塞122和缸体120之间的产生流动的相对移动。在其第二种运行状态下，电动可调节阀124是完全打开的并且只产生最小的阻尼。当电动可调节阀124处于其第二状态时，可实现的最佳结果是最小的阻尼力接近于零。从电动可调节阀124的一个运行状态到另一个运行状态的非常快速的调节过渡可以通过从系统控制器110传递到阀的控制信号来产生。
37.总体上参照图2至图3d，系统控制器110使用来自传感器114和/或116的数据来接收关于座椅102的未缩放的相对位移x
rel_unscaled
和相对速度v
rel
的数据。未缩放的相对位移x
rel_unscaled
是座椅102相对于基座104的相对位移的未缩放的原始数字单位。未缩放的相对位移x
rel_unscaled
是无量纲数字单位。无量纲数字单位是由传感器的全量程(stroke)除以数字分辨率确定的。座椅102的绝对速度v
abs_seat
是通过取传感器112的积分或通过传感器融合子过程来确定的。座椅102的绝对速度v
abs_seat
也可以从来自加速度传感器112、118和/或位移传感器114、116的运动数据中测量或计算出。
38.当系统控制器110被安装在座椅102或基座104上，并且传感器114被安装在座椅102上或系统控制器110内时，直接从传感器114获得相对速度v
rel
。相对速度v
rel
是通过未缩放的相对位移x
rel_unscaled
对时间进行求导而获得的。
39.当系统控制器110被安装在基座104上，并且传感器112被安装在系统控制器内时，通过对来自传感器112的加速度输出进行积分而获得基座绝对速度v
abs_base
。为了确定座椅102的绝对速度v
abs_seat
，座椅的相对速度v
rel
被添加到基座绝对速度v
abs_base
中。
40.座椅102的相对速度v
rel
和绝对速度v
abs_seat
在数学上由公式1至3表示：
[0041]vrel ＝ d(x
rel_scaled
)/dt
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式1
[0042]vrel ＝ v
abs_seat
ꢀ–ꢀvabs_base
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式2
[0043]vabs_seat ＝ v
abs_base + v
rel
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式3
[0044]
参照图3a至图3d，座椅102被定位在图的左侧，处于中性状态，且在座椅102没有负载或移动时具有相对于基座104的初始中性相对位移x0。在图3a和图3c中，座椅102是竖直伸展的而最大位移x
acal_max
是减震器106的100％金属伸展的最大距离，该最大距离是在基座104和座椅102的下边缘137之间测量的。未缩放的最大位移x
max_unscaled
是当减震器106完全
伸展时，在支撑臂109开始压入上缓冲器136中时，基座104与被支撑臂109接触的上缓冲器136的初始接触部之间的距离。图3a和图3c示出了缓冲器厚度snubber_up，其是上缓冲器136的位移厚度，该位移厚度是从支撑臂109开始压入上缓冲器136的初始接触部和支撑臂进入上缓冲器136中的完全穿入部测量的。最大位移x
acal_max
在图3a和图5e中也被示出为未缩放的最大位移x
max_unscaled
加上缓冲器厚度snubber_up。图3c示出了座椅102的竖直移动和支撑臂109的水平移动。
[0045]
在图3b和图3d中，座椅102正在压缩，最小位移x
acal_min
是减震器106的100％金属压缩的最小距离。未缩放的最小位移x
min_unscaled
是当减震器106被完全压缩时，在支撑臂109开始压入下缓冲器138时，在基座104与被支撑臂109接触的下缓冲器138的初始接触部之间的距离。图3b和图3d示出了缓冲器厚度snubber_dn，其是下缓冲器138的位移厚度，该位移厚度是从支撑臂109开始压入下缓冲器138的初始接触部和支撑臂进入下缓冲器138中的完全穿入部测量的。最小位移x
acal_min
在图3b和图5e中也被示出为未缩放的最小位移x
min_unscaled
减去缓冲器厚度snubber_dn。图3d示出了座椅102的竖直移动和支撑臂109的水平移动。
[0046]
在公式4中表示的缩放的相对位移x
rel_scaled
进一步包括工作范围位移x
pdif_working_range
和工作最小位移x
pdif_working_min
，这两者在下文的标准化缩放子过程148部分中解释。
[0047][0048]
虽然相对位移x
rel_scaled
的值在x
max_scaled
和x
min_scaled
之间，但它不是数学值。作为替代，这些是没有参照比例的点数量。
[0049]
参照图2至图3d，传感器112和118可以是加速度计，但是任何能够提供座椅102或基座104的竖直加速度数据的传感器都可运行。相似地，传感器114和116可以是线性可变差动变压器(lvdt)或线速度传感器(lvt)，但任何能够提供座椅102或基座104的竖直位移的传感器都可运行。传感器112、114、116、118向系统控制器110提供数据。来自位移传感器114、116的原始数据提供了未缩放的相对位移x
rel_unscale
。
[0050]
在图示的座椅配置中，系统控制器110还可使用来自传感器112和/或114以及传感器116和/或118的数据来确定座椅102相对于基座104的位移并确定座椅102的绝对速度v
abs_seat
。然而，系统控制器110也可以使用相同的传感器112和/或114来获得基座104的绝对加速度a
abs
。
[0051]
此外，系统控制器110具有提供减震器106的半主动控制的控制策略。如图1至图3d所示，系统控制器可以计算和/或存储包括座椅102的未缩放的相对位移x
rel_unscaled
、未缩放的最大位移x
max_unscaled
、未缩放的最小位移x
min_unscaled
、缩放的相对位移x
rel_scaled
、缩放的最大位移x
max_scaled
、缩放的最小位移x
min_scaled
、绝对速度v
abs_seat
和相对速度v
rel
的数据。系统控制器110还可以计算和/或存储座椅102的绝对加速度a
abs
的数据。
[0052]
由传感器112、114、116和/或118测量到的数据以及在系统控制器110中执行的计算结果被存储在闪存(未示出)和/或非易失性随机存取存储器(nvram)(未示出)中。此外，闪存或nvram还将存储来自以前的座椅减震器系统100运行的数据，以及在下文描述的各种子过程中计算出的数据。附加的数据可以由原始设备制造商(oem)输入参数数据项目文件(pdif)中，该参数数据项目文件被存储在闪存或nvram中。在下文中存储的数据类型被测
量、计算和/或存储，如在各个过程或子过程中所描述的。
[0053]
参照图4，示出了顶层过程流程图。图4中示出的过程被全部在系统控制器110中执行。子过程中的每个在下文中被详细给出。
[0054]
在图4中示出的过程流程图中，座椅102的未缩放的相对位移x
rel_unscaled
被传达给自动校准子过程146。来自自动校准子过程146的输出是座椅102的未缩放的最大位移x
max_unscaled
和未缩放的最小位移x
min_unscaled
。
[0055]
座椅102的未缩放的相对位移x
rel_unscaled
也与座椅102的未缩放的最大位移x
max_unscaled
和未缩放的最小位移x
min_unscaled
一起被传达给标准化缩放子过程148。来自标准化缩放子过程148的输出是座椅102的缩放的相对位移x
rel_scaled
、缩放的最大位移x
max_scaled
和缩放的最小位移x
min_scaled
。
[0056]
座椅102或基座104的绝对加速度a
abs
与座椅102的缩放的相对位移x
rel_scaled
一起被传达给信号处理子过程150，该缩放的相对位移x
rel_scaled
被示为从标准化缩放子过程148中被传达出。座椅102的缩放的相对位移x
rel_scaled
可被直接传达给信号处理子过程150。来自信号处理子过程150的输出是座椅102的绝对速度v
abs_seat
和座椅102的相对速度v
rel
。
[0057]
缩放的最大位移x
max_scaled
、缩放的最小位移x
min_scaled
和缩放的相对位移x
rel_scaled
都被从标准化缩放子过程传达给绝对椭圆终点止挡件控制子过程152、相对椭圆终点止挡件控制子过程154和eso2终点止挡件控制子过程156。此外，座椅102的绝对速度v
abs_seat
被传达给绝对椭圆终点止挡件控制子过程152，并且相对速度v
rel
被传达给绝对椭圆终点止挡件控制子过程152、相对椭圆终点止挡件控制子过程154和eso2终点止挡件控制子过程156。
[0058]
绝对椭圆终点止挡件控制子过程152的输出是终点止挡件控制信号ctrl
ellipse_abs
。相对椭圆终点止挡件控制子过程154的输出是终点止挡件控制信号ctrl
ellipse_rel
。而eso2终点止挡件控制子过程156的输出是终点止挡件控制信号ctrl
eso2
。来自绝对椭圆终点止挡件控制子过程152、相对椭圆终点止挡件控制子过程154和eso2终点止挡件控制子过程156的终点止挡件控制信号被传达给最大终点止挡件控制子过程158。来自最大终点止挡件控制子过程158的输出是最大终点止挡件控制信号u
es
，该最大终点止挡件控制信号是终点止挡件控制信号ctrl
ellipse_abs
、ctrl
ellipse_rel
和/或ctrl
eso2
中的最大值。
[0059]
座椅102的绝对速度v
abs_seat
和相对速度v
rel
被传达给天钩控制子过程160。来自天钩控制子过程160的输出是天钩控制信号ctrl
skyhook
。天钩控制信号ctrl
skyhook
被传达给上升沿滤波子过程162。来自上升沿滤波子进程162的输出是天钩控制信号u
skyhook
。
[0060]
最大终点止挡件控制信号u
es
和天钩控制信号u
skyhook
被传达给控制聚集子过程164。来自控制聚集子过程164的输出是用于向减震器106提供控制输入的减震器控制信号u
ctrl
。下面将进一步解释各个子过程。
[0061]
自动校准子过程
[0062]
自动校准子过程146在图5a至图5e中示出。在自动校准子过程146内有四个另外的子过程，这些子过程在图5b至图5d中示出并且包括用来自末次通电周期(last power cycle)的值填充ram子过程166、pdif初始化子过程168、连续自动校准子过程170、自动校准泄漏子过程172和覆写子过程174。图5e示出了在自动校准子过程146中使用的元素的自动校准公差关系。
[0063]
pdif初始化子过程168在系统控制器110通电后启动。该子过程使用来自存储在闪
存中的pdif的自动校准pdif元素，并填充最大和最小自动校准位移x
acal_max/min
以及上或下自动校准公差位移x
acal_tolerance_up/dn
。虽然提及了闪存，但任何能够存储自动校准pdif元素的存储设备都可被使用。上或下自动校准公差位移x
acal_tolerance_up/dn
是未缩放的原始值，其描述了100％的金属止挡件加上由oem在pdif中定义的公差百分比的组合。
[0064]
最大和最小自动校准位移x
acal_max/min
是由oem输入到pdif的100％的金属伸展/压缩止挡件的100％的未缩放的最大和最小原始值。自动校准公差autocal_tolerance是来自传感器的最大和最小可允许的未缩放的相对位移输入。在这些界限之外的值被认为是无效的，并指示系统的某些缺陷。
[0065]
此外，系统控制器110的非易失性随机存取存储器(nvram)具有从先前/末次通电周期中存储的值。先前存储的未缩放的最大位移x
max_unscaled_old
和未缩放的最小位移x
min_unscaled_old
(即匹配的成对值)，被从nvram中读取并被传达给连续自动校准子过程170和自动校准泄露子过程172。匹配的成对值意味着代码会查看保存这些值的nvram空间，且只有在nvram中存在相同值的重复副本时才会使用nvram中的值。这确保了nvram中的值是有效的，并且是来自过去对nvram的良好写入。人们还可以使用该部分的校验和或crc来确保其有效性。
[0066]
参照图5c，连续自动校准子过程170是其内部有子决策块的决策块。仅为例示的目的，图5c将连续自动校准子过程170的决策块示为矩形。在连续自动校准子过程170中，对nvram值是否无效进行了确定。也就是说，提出问题：nvram的值是否未被写入或相等？这一确定使用了来自前段时间(previous session)的未缩放的最大位移x
max_unscaled_old
和未缩放的最小位移x
min_unscaled_old
。如果nvram的值是有效的，则未缩放的最大位移x
max_unscaled_old
和未缩放的最小位移x
min_unscaled_old
被保留，且未缩放的最大位移x
max_unscaled_old
被指定为未缩放的最大位移x
max_unscaled
，未缩放的最小位移x
min_unscaled_old
被指定为未缩放的最小位移x
min_unscaled
。如果nvram值无效，则自动校准范围将被重置为oem加载的最大自动校准位移x
acal_max
减去上缓冲器136的厚度snubber_up的值以及最小自动校准位移x
acal_min
加上下缓冲器138的厚度snubber_dn的值的值。上缓冲器136的厚度snubber_up和下缓冲器138的厚度snubber_dn的值是由oem输入的线性位移数字单位，并且是基于弹性缓冲器的厚度的。重置的自动校准范围被写回nvram。
[0067]
正如将在下文的标准化缩放子过程中解释的那样，标准化范围是提供足够分辨率以捕获物理行程两终点之间的小移动的任何范围。存储在pdif中的标准化范围值包括工作最小位移和工作范围位移。在一个非限制性的示例中，工作最小位移被设置为4,000单位，而工作范围位移被设置为24,000单位。使用这些单位，缩放的最小位移x
min_scaled
将是4,000，缩放的最大位移x
max_scaled
将是28,000。
[0068]
连续自动校准子过程170也使用来自nvram和pdif的信息，并包括未缩放的相对位移x
rel_unscaled
。对于上缓冲器状态，一旦输入被确定，上缓冲器136的厚度snubber_up的值就会被从未缩放的相对位移x
rel_unscaled
中减去。仅为了在数学上例示说明的目的，这被称为value
ca 1。接下来，确定未缩放的相对位移x
rel_unscaled
减去上缓冲器136的厚度snubber_up的值是否大于未缩放的最大位移x
max_unscaled
。如果答案是否，那么未缩放的最大位移x
max_unscaled_old
被指定为未缩放的最大位移x
max_unscaled
。如果答案是是，那么过程继续进行，并提出问题：未缩放的相对位移x
rel_unscaled
是否大于上自动校准公差位移x
acal_tolerance_up
？如
果答案是否，那么未缩放的相对位移x
rel_unscaled
减去上缓冲器136的厚度snubber_up的值的值被写回nvram。如果答案是是，那么未缩放的最大位移x
max_unscaled_old
被指定为未缩放的最大位移x
max_unscaled
。
[0069]
对于下缓冲器状态，连续自动校准子过程170还将下缓冲器138的厚度snubber_dn添加到未缩放的相对位移x
rel_unscaled
中。为了在数学上例示说明的目的，这被称为value
ca 2。接下来，确定未缩放的相对位移x
rel_unscaled
加上下缓冲器138的厚度snubber_dn的值是否小于未缩放的最小位移x
min_unscaled
。如果答案是否，那么未缩放的最小位移x
min_unscaled_old
被指定为未缩放的最小位移x
min_unscaled
。如果答案是是，那么过程继续进行，并提出问题：未缩放的相对位移x
rel_unscaled
是否小于下自动校准公差位移x
acal_tolerance_dn
？如果答案是否，那么未缩放的相对位移x
rel_unscaled
加上下缓冲器138的厚度snubber_dn的值的值被写回nvram。如果答案是是，那么未缩放的最小位移x
min_unscaled_old
被指定为未缩放的最小位移x
min_unscaled
。
[0070]
用于连续自动校准的公式为：
[0071]
value
ca 1＝x
rel_unscaled
–
snubber_up
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式5
[0072]
value
ca 1》x
max_unscaled
吗？
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式6
[0073]
x
rel_unscaled
》x
acal_tolerance_up
吗？
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式7
[0074]
value
ca 2＝x
rel_unscaled
+snubber_dn
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式8
[0075]
value
ca 2《x
min_unscaled
吗？
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式9
[0076]
x
rel_unscaled
《x
acal_tolerance_dn
吗？
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式10
[0077]
参照图5d，当时间＝＝t1为真时，初始化自动校准泄露子过程172。时间t1是内部代码计数器，一旦系统控制器110通电，该内部代码计数器就会启动。时间t1计数到65,000后停止，其被用于初始化事件调度。一旦初始化，前段时间的未缩放的最大位移x
max_unscaled_old
和未缩放的最小位移x
min_unscaled_old
被泄漏值x
acal_leak
修改。泄漏值x
acal_leak
被从未缩放的最大位移x
max_unscaled_old
中减去。为了在数学上例示说明的目的，该值被称为value
al
1。泄漏值是未缩放的数字值，其被用于调整过宽的错误校准，并在每个通电周期的开始时被应用。
[0078]
泄漏值x
acal_leak
也被添加到来自前段时间的未缩放的最小位移x
min_unscaled_old
中。仅为了在数学上例示说明的目的，该值被称为value
al 2。最大自动校准位移x
acal_max
的泄漏值仅在其小于或等于上自动校准公差位移x
acal_tolerance_up
且大于或等于最大自动校准位移x
acal_max
减去上缓冲器的厚度snubber_up时才被写入nvram。最小自动校准位移x
acal_min
的泄漏值仅在其大于或等于下自动校准公差位移x
acal_tolerance_dn
且小于或等于最小自动校准位移x
acal_min
加上下缓冲器138的厚度snubber_dn时才被写入nvram。
[0079]
用于自动校准泄露的公式为：
[0080]
value
al 1＝x
max_unscaled_old
–
x
acal_leak
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式11
[0081]
saturate＝x
acal_tolerance_up
,x
acal_max
–
snubber_up
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式12
[0082]
value
al 2＝x
min_unscaled_old
+x
acal_leak
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式13
[0083]
saturate＝x
acal_min
+snubber_dn,x
acal_tolerance_dn
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式14
[0084]
从来自连续自动校准子过程170和自动校准泄露子过程172的输入中，覆写子过程174选择未缩放的最大位移x
max_unscaled
的最大值和未缩放的最小位移x
min_unscaled
的最小值。
上述用于连续自动校准子过程170的不同决策可能导致未缩放的最大位移x
max_unscaled_old
和未缩放的最小位移x
min_unscaled_old
被指定为未缩放的最大位移x
max_unscaled
和未缩放的最小位移x
min_unscaled
。当这种情况出现时，覆写子过程174被绕过。否则，来自上述连续自动校准子过程170的不同决策的输出遵循决策逻辑路径并提供给覆写子过程174。这些值被写入nvram或其他指定的存储器。
[0085]
标准化缩放子过程
[0086]
参照图4，标准化缩放子过程148从自动校准子过程146接收未缩放的最大位移x
max_unscaled
和未缩放的最小位移x
min_unscaled
。来自标准化缩放子过程148的输出包括缩放的相对位移x
rel_scaled
、缩放的最大位移x
max_scaled
以及缩放的最小位移x
min_scaled
。
[0087]
标准化范围是位移行程的范围，其中减震器行程的最大终点和最小终点被指定了独立于原始位移传感器范围值的具体硬编码值。这在算法和滤波器内部提供了相同的数字分辨率，且因此这些值独立于传感器112、114、116和/或118的输入分辨率。
[0088]
信号处理子过程
[0089]
参照图6a至图6d，信号处理子过程150被示为具有座椅102或基座104的绝对加速度a
abs
和缩放的相对位移x
rel_scaled
的输入。该过程可使用来自数字位移传感器或模拟位移传感器114和/或116的数据，且该过程可使用来自数字加速度计或模拟加速度计112和/或118的数据。
[0090]
参照图6a，数字位移传感器114和/或116被示为与模拟加速度计112和/或118配对。在这个配置中，来自数字位移传感器114和/或116的信号首先通过数字低通滤波器176处理，以匹配加速度计的模拟低通抗混叠滤波器178。来自数字位移传感器114和/或116的结果信号通过带宽有限微分器180处理。来自带宽有限微分器180的结果信号通过高通滤波器182处理，以匹配加速度计基座洗出滤波器(base washout filter)186。来自高通滤波器182的输出通过第二高通滤波器184处理，以匹配加速度计泄漏积分器190。来自第二高通滤波器184的输出是座椅102的相对速度v
rel
。
[0091]
仍然参照图6a，信号处理子过程150使用来自模拟加速度计112和/或118的数据。来自模拟加速度计112和/或118的信号包括用模拟低通抗混叠滤波器178处理该信号。来自模拟加速度计112和/或118的结果信号通过基座洗出数字高通滤波器186进行处理。来自基座洗出数字高通滤波器186的结果信号通过低通滤波器188进行处理，以与位移传感器114、116的带宽有限微分器180相匹配。结果信号接下来被泄漏积分器190进行处理并产生座椅102的绝对速度v
abs_seat
和/或基座104的绝对速度v
abs_base
。
[0092]
参照图6b，数字位移传感器114和/或116被示为与数字加速度计112和/或118配对。没有中间的模拟信号处理。来自数字位移传感器114和/或116的结果信号通过带宽有限微分器180进行处理。来自带宽有限微分器180的结果信号通过高通滤波器182处理，以匹配加速度计基座洗出滤波器186。来自高通滤波器182的输出通过第二高通滤波器184进行处理，以与加速度计泄漏积分器190匹配。来自第二高通滤波器184的输出是座椅102的相对速度v
rel
。
[0093]
仍然参照图6b，信号处理子过程150使用来自数字加速度计112和/或118的数据。没有中间的模拟信号处理。来自数字加速度计传感器112和/或118的结果信号通过基座洗出数字高通滤波器186进行处理。来自基座洗出数字高通滤波器186的结果信号通过低通滤
波器188进行处理，以匹配位移传感器114、116的带宽有限微分器180。结果信号接下来被泄漏积分器190处理并产生座椅102的绝对速度v
abs_seat
或基座104的绝对速度v
abs_base
。
[0094]
参照图6c，模拟位移传感器114和/或116被示为与模拟加速度计112和/或118配对。在这种配置中，来自模拟位移传感器114和/或116的信号首先通过模拟低通抗混叠滤波器178进行处理。来自模拟位移传感器114和/或116的结果信号通过带宽有限微分器180进行处理。来自带宽有限微分器180的结果信号通过高通滤波器182进行处理，以匹配加速度计基座洗出滤波器186。来自高通滤波器182的输出通过第二高通滤波器184进行处理，以匹配加速度计泄漏积分器190。来自第二高通滤波器184的输出是座椅102的相对速度v
rel
。
[0095]
仍然参照图6c，信号处理子过程150使用来自模拟加速度计112和/或118的数据。来自模拟加速度计112和/或118的信号包括用模拟低通抗混叠滤波器178处理该信号。来自模拟加速度计112和/或118的结果信号通过基座洗出数字高通滤波器186进行处理。来自基座洗出数字高通滤波器186的结果信号通过低通滤波器188进行处理，以匹配位移传感器114、116的带宽有限微分器180。结果信号接下来被泄漏积分器190处理并产生座椅102的绝对速度v
abs_seat
和/或基座104的绝对速度v
abs_base
。
[0096]
参照图6d，模拟位移传感器114和/或116被示为与数字加速度计112和/或118配对。在这个配置中，来自模拟位移传感器114和/或116的信号首先通过模拟低通抗混叠滤波器178进行处理。来自模拟位移传感器114和/或116的结果信号通过带宽有限微分器180进行处理。来自带宽有限微分器180的结果信号通过高通滤波器182进行处理，以匹配加速度计基座洗出滤波器186。来自高通滤波器182的输出通过第二高通滤波器184进行处理，以匹配加速度计泄漏积分器190。来自第二高通滤波器184的输出是座椅102的相对速度v
rel
。
[0097]
仍然参照图6d，信号处理子过程150使用来自数字加速度计112和/或118的数据。来自数字加速度计112和/或118的信号首先通过数字低通滤波器176进行处理，以匹配位移传感器的模拟低通抗混叠滤波器178。来自数字加速度计112和/或118的结果信号通过基座洗出数字高通滤波器186进行处理。来自基座洗出数字高通滤波器186的结果信号通过低通滤波器188进行处理，以匹配位移传感器114、116的带宽有限微分器180。结果信号接下来被泄漏积分器190处理，并产生座椅102的绝对速度v
abs_seat
和/或基座104的绝对速度v
abs_base
。
[0098]
对于带宽有限微分器180和匹配的低通滤波器188，要求对有限微分器进行带宽限制，以防止信号处理功能的该方面在承受阶跃输入时具有无限的增益。对于带宽有限微分器180和匹配的低通滤波器188，带宽有限微分器/低通滤波器的频率必须远远高于座椅减震器的可控带宽，使得在减震器的可控带宽内将位移正确地微分为具有最小相移误差的速度。例如，低通滤波器的频率可以是座椅减震器的可控带宽的至少约十(10)倍。而且，低通滤波器必须远远低于控制器的采样率以便实现有意义的过滤。例如，低通滤波器可以不超过控制器采样率的约0.1倍。
[0099]
关于高通滤波器182、184、基座洗出滤波器186和泄漏积分器190，都优选地是从远低于(例如，约0.1倍)座椅102的共振频率直到远高于(例如，约10倍)减震器106的可控带宽的理想积分器。在这种情况下，理想积分器是拉普拉斯变换v
out
/v
in
＝1/秒的情况。理想积分器在直流电(dc)下有不期望的无限增益。泄漏积分器在非常低的频率下添加了高通滤波器，这可以防止积分器项的输出由于小的直流偏移值而增加到饱和值中的一个。用于基座洗出、匹配滤波器和泄漏积分器的高通滤波器频率必须远远低于座椅102的共振频率，以在
滤波器的可控带宽内提供最小的相移误差(例如，小于被控制的区域和在样本区域内，如大约《10度)。优选地，这不大于约0.1倍的座椅102的共振频率。
[0100]
泄漏积分器是理想积分器和低截止频率高通滤波器的组合。添加这个高通滤波器元件以防止理想积分器函数在零赫兹时具有无限增益。这方面的数学公式对于本领域的技术人员来说是已知的。在本发明中，使用了高通衰减频率约为0.0773hz的非限制性示例。然而，这个非限制性数值是基于特定的硬件和软件组合的。对于不同的硬件和软件组合，非限制性数值也会不同。限制是数字定点处理器的分辨率和采样率，对于每个配置来说分辨率和采样率都可改变。
[0101]
绝对和相对椭圆终点止挡件控制子过程
[0102]
在图7a至图7e中示出了椭圆终点止挡件控制子过程152、154。绝对椭圆终点止挡件控制子过程152与相对椭圆终点止挡件控制子过程154几乎完全相同，除了两者之间的输入数据略有不同之外。绝对椭圆终点止挡件控制子过程152使用座椅102的缩放的最大位移x
max_scaled
、缩放的最小位移x
min_scaled
、缩放的相对位移x
rel_scaled
、绝对速度v
abs_seat
以及相对速度v
rel
。相对椭圆终点止挡件控制子过程154使用缩放的最大位移x
max_scaled
、缩放的最小位移x
min_scaled
、缩放的相对位移x
rel_scaled
和相对速度v
rel
。
[0103]
参照图7a，在椭圆终点止挡件控制子过程152、154中，有四个子过程：椭圆参数选择子过程192、动态速度分量子过程194、动态位移分量子过程196和椭圆控制计算子过程198。输出是椭圆控制信号ctrl
ellipse_rel/abs
。参照图7b，椭圆参数选择子过程192首先接收相对速度v
rel
输入。如果座椅正在伸展，那么该子过程将存储的上位移半径x
radius_up
、上相对或绝对速度半径v
rel/abs_radius_up
、上偏移位移x
offset_up
和上椭圆增益g
elliptical_rel/abs_up
的参数传达给动态速度分量子过程194、动态位移分量子过程196以及椭圆控制计算子过程198。如果座椅没有正在伸展，那么子过程将存储的下位移半径x
radius_dn
、下相对或绝对速度半径v
rel/abs_radius_dn
、下偏移位移x
offset_dn
和下椭圆增益g
elliptical_rel/abs_dn
的参数传达给动态速度分量子过程194、动态位移分量子过程196和椭圆控制计算子过程198。取决于相对速度或绝对速度v
rel/abs
的解，在绝对椭圆终点止挡件控制子过程152和相对椭圆终点止挡件控制子过程154之间，上或下椭圆增益g
elliptical_rel/abs_up/dn
的增益可能不同。
[0104]
在图7e中示出了上位移半径x
radius_up
和下位移半径x
radius_dn
。类似地，上相对或绝对速度半径v
rel/abs_radius_up
和下相对或绝对速度半径v
rel/abs_radius_dn
，以及上偏移位移x
offset_up
和下偏移位移x
offset_dn
都在图7e中示出。用于椭圆控制的参数值是通过测量座椅在不引起终点止挡件碰撞的输入下的缩放的位移行程而确定的。上或下位移半径x
radius_up/dn
的值是在指示的行程方向上不碰撞终点止挡件的最大冲程(stroke)之间的总行程的一半(伸展＝上(up)，压缩＝下(dn))。v
rel/abs_radius
的值是在冲程中点观察到的最大速度，其可在不碰撞终点止挡件的情况下被减缓(通过弹簧、被动阻尼和天钩控制)。上或下位移偏移x
offset_up/dn
的参数用于测量在给定方向上的位移行程的不对称性(例如，相对于冲程中点的大量伸展可能比压缩方向的压缩更可容忍)。这有效地可被用来建立完全基于在终点止挡件位置处的位移的固定量的控制。上或下椭圆增益g
elliptical_rel/abs_up/dn
是由每个座椅制造商在调整在其上附接有减震器106的座椅102的过程中确定的。这些量是在超过既定的上或下位移半径x
radius_up/dn
和上或下相对或绝对速度半径v
rel/abs_radius_up/dn
的座椅102的偏移与减震器106的输出之间的比例常数。增益被调整以防止终点止挡件碰撞(通过增加该数值)，
同时平衡由于过度控制而产生的加速度(通过减少该数值)。终点止挡件碰撞和过度控制都可能导致座椅振动的加速度和不平顺度增加。
[0105]
动态速度分量子过程194使用上或下半径位移x
radius_up/dn
的值和相对或绝对速度v
rel/abs
的值。上或下位移半径x
radius_up/dn
的值从nvram中提取。相对或绝对速度v
rel/abs
的值被平方，然后乘以位移半径的平方x
radius2
的值。结果是位移半径的平方乘以相对或绝对速度的平方x
radius2vrel/abs2
的值。上或下位移半径x
radius_up/dn
的值是基于座椅的行程方向选择适当的oem输入的上位移半径x
radius_up
或下位移半径x
radius_dn
来确定的：相应地是伸展[v
rel
》0]或压缩[v
rel
《0]。位移半径的平方x
radius2
的值以及相对或绝对速度的平方乘以位移半径的平方x
radius2vrel/abs2
的值都被传达给椭圆控制计算子过程198。
[0106]
动态速度分量194在数学上由以下公式表示：
[0107]
x
radius2 v
rel/abs2
＝x
radius2
*v
rel/abs2
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式15
[0108]
参照图7c，动态位移分量子过程196计算椭圆位移的平方乘以相对速度半径的平方x
elliptical_up/dn2vrel/abs_radius_up/dn2
，其中x
elliptical_up/dn2
是上或下椭圆中心位移的平方，v
rel/abs_radius_up/dn2
是上或下相对或绝对速度半径的平方。这个子过程的一个步骤是将相对或绝对速度半径v
rel/abs_radius_up/dn
平方，并将该值作为相对或绝对速度半径的平方v
rel/abs_radius_up/dn2
输出。在这个子过程中的另一个步骤是计算正在伸展或压缩座椅102的相对于椭圆中心的位移。相对速度v
rel
被用来限定座椅102是正在伸展还是正在压缩。如果座椅102正在伸展，则相对于上椭圆中心的向上位移x
elliptical_up
使用缩放的最大位移x
max_scaled
、上位移半径x
radius_up
、上偏移位移x
offset_up
和缩放的相对位移x
rel_scaled
。如果座椅102正在压缩，相对于下椭圆中心的向下位移x
elliptical_dn
使用缩放的最小位移x
min_scaled
、下位移半径x
radius_dn
、下偏移位移x
offset_dn
以及缩放的相对位移x
rel_scaled
。
[0109]
为了计算正在伸展的座椅102相对于上椭圆中心的位移x
elliptical_up
，上位移半径x
radius_up
、上偏移位移x
offset_up
以及缩放的相对位移x
rel_scaled
全部被从缩放的最大位移x
max_scaled
中减去。为了计算正在压缩的座椅102相对于下椭圆中心的位移x
elliptical_dn
，下位移半径x
radius_dn
、下偏移位移x
offset_dn
以及缩放的最小位移x
min_scaled
全部被从缩放的相对位移x
rel_scaled
中减去。取决于座椅102是正在伸展还是压缩，上椭圆中心x
elliptical_up
位移或下椭圆中心x
elliptical_dn
位移被平方。
[0110]
相对或绝对速度半径的平方v
rel/abs_radius_up/dn2
被乘以上椭圆中心位移的平方x
elliptical_up2
或下椭圆中心位移的平方x
elliptical_dn2
。输出是椭圆位移的平方乘以相对或绝对速度半径的平方x
elliptical_up2/dn2vrel/abs_radius_up/dn2
，其被存储并传达给椭圆控制计算子过程198。
[0111]
这些动态控制分量在数学上由以下公式表示：
[0112]
x
elliptical_up2
＝(x
max_scaled-x
radius_up-x
offset_up-x
rel_scaled
)2ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式16
[0113]
x
elliptical_dn2
＝(x
rel_scaled-x
radius_dn-x
offset_dn-x
min_scaled
)2ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式17
[0114]
x
elliptical_up/dn2vrel/abs_radius_up/dn2
＝v
rel/abs_radius_up/dn2
*x
elliptical_up/dn2
ꢀꢀꢀꢀꢀ
公式18
[0115]
参照图7d，计算相对或绝对椭圆控制信号ctrl
ellipse_rel/abs
。一个步骤包含将半径位移的平方乘以相对或绝对速度的平方x
radius2vrel/abs2
与椭圆位移的平方乘以相对或绝对速度半径的平方x
elliptical_up2/dn2vrel/abs_radius_up/dn2
相加，以确定穿透分量(penetration component)。在另一个步骤中，相对或绝对速度半径的平方v
rel/abs_radius_up/dn2
乘以位移半径
的平方x
radius2
，以确定椭圆边界。椭圆边界被从穿透分量中减去。如果穿透分量和椭圆边界之间的差值大于零，那么该值将乘以上或下椭圆增益g
elliptical_rel/abs_up/dn
的值。得到的值就是椭圆控制信号ctrl
ellipse_rel/abs
。如果穿透分量和椭圆边界之间的差值小于或等于零，那么椭圆控制信号ctrl
ellipse_rel/abs
的值为零。上或下椭圆增益g
elliptical_rel/abs_up/dn
的值是由座椅制造商在座椅的调整期间为其特定的座椅确定的。调整过程将在下面讨论。
[0116]
这些椭圆控制计算198在数学上由以下公式表示：
[0117]
穿透值＝x
elliptical_up/dn2vrel/abs_radius_up/dn2
+x
radius2vrel/abs2
ꢀꢀꢀꢀ
公式19
[0118]
椭圆边界＝v
rel/abs_radius_up/dn2
*x
radius2
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式20
[0119]
ctrl
ellipse_rel/abs
＝g
elliptical_rel/abs_up/dn
*(穿透值
–
椭圆边界)
ꢀꢀꢀ
公式21
[0120]
当穿透值》0时,以及
[0121]
ctrl
ellipse_rel/abs
＝0当穿透值≤0时
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式22
[0122]
eso2终点止挡件控制子过程
[0123]
参照图8a和图8b，示出了eso2终点止挡件控制子过程156。在该子过程中，相对速度v
rel
、缩放的最大位移x
max_scaled
、缩放的最小位移x
min_scaled
和缩放的相对位移x
rel_scaled
是输入。上相对速度限值v
lim_up
、下相对速度限值v
lim_dn
、上位移限值x
lim_up
和下位移限值x
lim_dn
是与测量相关的oem输入的参数。参照图8a，该子过程的初始启动是通过确定相对速度v
rel
是否大于或小于零来确定座椅是否正在伸展或压缩。相对速度的绝对值|v
rel
|也在此时通过取相对速度v
rel
的绝对值来确定。
[0124]
如果相对速度v
rel
大于零，则该子过程使用“上”参数和增益集来表示座椅102在伸展。该“上”参数和增益集是上相对速度限值v
lim_up
、上相对位移限值x
lim_up
和oem提供的上增益值g
eso2_up
。上相对位移限值x
lim_up
是缩放的相对位移x
rel_scaled
参考系中的量。上相对位移限值x
lim_up
是在减震器106压缩时为触发eso2控制决策过程而需要超过的位移阈值。如图8b所描绘的，其被测量为接近行程的压缩终点，该压缩终点是缩放的最小位移x
min_scaled
。如果座椅102压缩到低于这个值，指示由于弹簧108和下缓冲器138储存的势能导致即将发生伸展终点止挡件碰撞。如果到相对的止挡件的位移距离x
dist_to_opp_stop
小于或等于上相对位移限值x
lim_up
，则位移触发器x
trigger
被设置为真。
[0125]
上相对速度限值v
lim_up
的参数是相对速度v
rel
参考系中的量，表示伸展速度具有足够的量度以指示需要进行额外的控制以防止与终点止挡件相撞。如果相对速度的绝对值|v
rel
|超过了上相对速度限值v
lim_up
，则速度触发器v
trigger
被设置为真。
[0126]
如果速度触发器v
trigger
和位移触发器x
trigger
同时为真，则eso2控制将保持激活状态，直到相对速度的绝对值|v
rel
|返回到上相对速度限值v
lim_up
值以下，这指示座椅102已被减慢到受控的水平。
[0127]
oem提供的上增益值g
eso2_up
是相对速度的绝对值|v
rel
|量度与减震器106的控制输出之间的标量关系，该标量关系足以在使用减震器106的全冲程时防止伸展终点止挡件碰撞。这有效地平衡了终点止挡件碰撞的不平顺度和减震器106的潜在过度控制。然后，oem提供的上增益值g
eso2_up
乘以相对速度的绝对值|v
rel
|量度超过上速度限值v
lim_up
的量，以提供eso2
magnitude
项。这提供了足够的控制，以努力防止伸展终点止挡件碰撞，同时使用减震器106的全冲程。
[0128]
类似地，如果确定座椅102正在压缩，那么子过程使用“下(dn)”参数和增益集来表
示座椅102正在压缩。“下”参数和增益集是下相对速度限值v
lim_dn
、下相对位移限值x
lim_dn
以及oem提供的下增益值g
eso2_dn
。下位移限值x
lim_dn
是缩放的相对位移x
rel_scaled
参考系中的量。下位移限值x
lim_dn
是在减震器106伸展时为触发eso2控制决策过程而需要超过的位移阈值。其被测量为接近行程的伸展终点，该伸展终点是缩放的最大位移x
max_scaled
。如果座椅102伸展到高于这个值，指示由于弹簧108和上缓冲器136储存的势能导致即将发生压缩终点止挡件碰撞。在这种情况下，如果到相对的止挡件的位移距离x
dist_to_opp_stop
小于或等于下相对位移限值x
lim_dn
，则位移触发器x
trigger
被设置为真。
[0129]
下相对速度限值v
lim_dn
的参数是相对速度v
rel
参考系中的量，表示压缩速度具有足够的量度以指示需要进行额外的控制以防止与终点止挡件相撞。如果相对速度的绝对值|v
rel
|超过了下相对速度限值v
lim_dn
，则速度触发器v
trigger
被设置为真。
[0130]
如同前面，如果速度触发器v
trigger
和位移触发器x
trigger
同时为真，则eso2控制将保持激活状态，直到相对速度的绝对值|v
rel
|返回到下相对速度限值v
lim_dn
值以下，这指示座椅102已被减慢到受控的水平。
[0131]
oem提供的下增益值g
eso2_dn
是相对速度的绝对值|v
rel
|量度与减震器106的控制输出之间的标量关系，该标量关系足以在使用减震器106的全冲程时防止压缩终点止挡件碰撞。这有效地平衡了终点止挡件碰撞的不平顺度和减震器106的潜在过度控制。然后，oem提供的下增益值g
eso2_dn
乘以相对速度的绝对值|v
rel
|量度超过下速度限值v
lim_dn
的量，以提供eso2
magnitude
项。这提供了足够的控制，以努力防止伸展终点止挡件碰撞，同时使用减震器106的全冲程。
[0132]
确定速度触发器的计算值，以确定座椅102是正在伸展还是压缩来开始。取决于座椅102的状态，从相对速度的绝对值|v
rel
|中减去上相对速度限值v
lim_up
，或从相对速度的绝对值|v
rel
|中减去下相对速度限值v
lim_dn
。结果值乘以oem提供的上增益值g
eso2_up
，或oem提供的下增益值g
eso2_dn
，以确定eso2终点止挡件量度eso2
magnitude
。这可用以下公式表示：
[0133]
eso2
magnitude
＝|v
rel
|-v
lim_up/dn
*g
eso2_up/dn
ꢀꢀꢀꢀ
公式23
[0134]
当从相对速度的绝对值|v
rel
|减去上或下相对速度限值v
lim_up/dn
的结果值时，并且如果结果大于或等于零，则速度触发器v
trigger
被设置为等于1。如果结果值小于零，则速度触发器v
trigger
被设置为等于零。速度触发器v
trigger
用以下公式表示：
[0135]vtrigger
＝1当|v
rel
|-v
lim_up/dn
≥0时
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式24
[0136]vtrigger
＝0当|v
rel
|-v
lim_up/dn
《0时
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式25
[0137]
确定位移触发器的计算值，以确定座椅102是正在伸展还是正在压缩来开始。取决于座椅102的状态，从上相对位移限值x
lim_up
中减去到相对的止挡件的位移距离x
dist_to_opp_stop
，或者，从下相对位移限值x
lim_dn
中减去到相对的止挡件的位移距离x
dist_to_opp_stop
。如果该结果值大于或等于零，则位移触发器x
trigger
被设置为等于1，如果该结果值小于零，则位移触发器x
trigger
被设置为等于零。位移触发器x
trigger
用以下公式表示：
[0138]
x
trigger
＝1当x
lim_up/dn-x
dist_to_opp_stop
≥0时
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式26
[0139]
x
trigger
＝0当x
lim_up/dn-x
dist_to_opp_stop
《0时
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式27
[0140]
确定到相对的止挡件的位移距离x
dist_to_opp_stop
，以知道座椅102是正在伸展还是压缩来开始。如果正在压缩，与顶部终点止挡件相距的距离是通过从缩放的最大位移x
max_scaled
中减去缩放的相对位移x
rel_scaled
来确定的。如果正在伸展，与压缩终点止挡件相距
的距离是通过从缩放的相对位移x
rel_scaled
中减去缩放的最小位移x
min_scaled
来确定的。其结果是到相对的止挡件的位移距离x
dist_to_opp_stop
。这由以下公式表示：
[0141]
如果v
rel
≤0,则x
dist_to_opp_stop
＝x
max_scaled-x
rel_scaled
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式28如果v
rel
》0,则x
dist_to_opp_stop
＝x
rel_scaled-x
min_scaled
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式29
[0142]
下一步是通过确定位移触发器x
trigger
和来自末次系统控制器处理器(未示出)时钟周期的eso2触发器之间的最大值来确定eso2循环触发器eso2_cyclic_trigger。eso2_trigger是eso2控制的决策使能器，其决定eso2控制信号的输出。这个布尔输出是由速度和位移触发决策过程计算出来的。eso2循环触发器eso2_cyclic_trigger与速度触发器v
trigger
相乘，以确定eso2触发器eso2_trigger。eso2触发器eso2_trigger的值乘以eso2终点止挡件量度eso2
magnitude
的值，以确定eso2控制信号ctrl
eso2
。
[0143]
参照图8b，进一步示出了eso2终点止挡件控制子过程156。图8b示出了在导致碰撞止挡件(例如，坑洞或减速带)的冲击事件(impulse event)期间，测量到的座椅102的相对位移x
rel
随时间的变化。在图8b中清楚的是子过程的伸展(或“上”)逻辑的状况。缩放的相对位移轨迹200示出座椅102最初沿压缩方向压缩到接近行程的终点。在这个最初事件期间，eso2控制子过程156是不激活的，这意味着控制可由椭圆终点止挡件控制子过程152、154和/或天钩控制子过程160中的任一个涵盖。
[0144]
缩放的相对位移轨迹200被示为接近上相对位移限值x
lim_up
(其靠近缩放的最小位移x
min_scaled
)，这是测量到的用于指示具有足够的存储的能量而可能会引起随后的伸展终点止挡件碰撞的压缩事件的参数组合。一旦相对速度v
rel
大于零，指示座椅正在伸展，则选择“上”参数并激活位移触发器x
trigger
。
[0145]
在极端压缩时，相对速度v
rel
在点v
rel
＝0处从负值(压缩)切换到正值(伸展)。这激活了算法的“上”参数，并将位移触发器x
trigger
设置为“真”(如方框202所指示的)。随着时间推移，相对速度v
rel
(测量值未示出)继续增加，直到它超过上相对速度限值v
lim_up
的参数。这指示存储的能量没有得到充分的控制来防止伸展终点止挡件碰撞，意味着存储的势能和动能已经示出了即将发生伸展碰撞的早期迹象。这将速度触发器v
trigger
逻辑设置为真。
[0146]
由于位移触发器x
trigger
和速度触发器v
trigger
都为真，eso2终点止挡件控制子过程156激活，控制的输出通过量g
eso2_up
与速度成比例，该量被调整为提供足够的控制以防止终点止挡件碰撞，同时尽可能多地利用悬架冲程。这由区域206的起始点204来标记。一旦eso2控制被激活，就不再需要位移触发器x
trigger
，而控制保持是激活的直到相对速度v
rel
减慢到低于上相对速度限值v
lim_up
值，这表示座椅回到控制之下，且不再需要eso2终点止挡件控制子过程156(这在图中在区域206的结束点208处标记)。以上示出了eso2终点止挡件控制子过程15的半个周期。在随后的压缩周期期间，eso2终点止挡件控制子过程156将有可能再次激活，但这在图8b中没有详细示出。
[0147]
最大终点止挡件控制子过程
[0148]
在最大终点止挡件控制子过程158中，绝对椭圆控制信号ctrl
ellipse_abs
、相对椭圆控制信号ctrl
ellipse_rel
和eso2控制信号ctrl
eso2
的值被相互比较。其最大值被选为终点止挡件控制信号u
es
。
[0149]
天钩控制子过程
[0150]
参照图9，示出了天钩控制子过程160。该子过程以确定座椅102的绝对速度v
abs_seat
与相对速度v
rel
的乘积是否大于零开始。如果答案是否，那么天钩控制子过程160输出值为零的天钩控制信号ctrl
skyhook
。如果答案是是，那么天钩控制子过程160输出等于粘性阻尼系数c
sky
乘以座椅102的绝对速度v
abs_seat
的天钩控制信号ctrl
skyhook
。粘性阻尼系数c
sky
是由座椅的乘员做出的硬度选择，其范围可以在软到硬之间。例如，可以有软、中、硬三个位置的选择，或者可以有介于软和硬之间的可调部分。天钩控制信号ctrl
skyhook
被存储在存储器中，如随机存取存储器(ram)。天钩控制子过程160的公式是：
[0151]vabs_seat * v
rel 》 0 则启用控制，ctrl
skyhook ＝ c
sky * v
abs_seat
ꢀꢀꢀꢀ
公式30
[0152]vabs_seat * v
rel ≤ 0 则不启用控制，ctrl
skyhook ＝ 0
ꢀꢀꢀꢀ
公式31上升沿滤波子过程
[0153]
参照图10，使用来自天钩控制子过程160的天钩控制信号ctrl
skyhook
示出上升沿滤波子过程162。天钩控制信号ctrl
skyhook
通过单极低通滤波器进行处理。如果响应a小于或等于响应b，那么天钩控制信号ctrl
skyhook
的值就是来自低通滤波器的控制输出，否则，未修改的控制值被输出到天钩控制信号u
skyhook
。天钩控制信号u
skyhook
被存储在存储器中，如ram。
[0154]
控制聚集子过程
[0155]
参照图4，控制聚集子过程164使用终点止挡件控制信号u
es
和天钩控制信号u
skyhook
。这些信号的聚集可通过取两个控制输出的最大值或总和来组合。该选择是由oem提供的pdif参数选择。在终点止挡件控制信号u
es
和天钩控制信号u
skyhook
之间取最大值将满足大多数状况，因为天钩控制子过程考虑的是座椅102的绝对速度v
abs_seat
，而三个终点止挡件控制子过程考虑的是相对运动，它们是相互关联但又是相对独立的量。然而，oem可能会发现，在座椅102中存储的动能(由天钩控制子过程缓解)可压倒终点止挡件控制子过程的相对控制，在这种情况下，这些项的总和可以协助对座椅的姿态进行整体控制。控制聚集子过程164的输出是减震器控制信号u
ctrl
。该值被系统控制器110用于向减震器106提供可控的输入。
[0156]
调整过程
[0157]
为了解释调整过程，使用了非限制性的顺序示例。可以使用其他oem调整过程，并且可以具有用于调整过程的不同操作顺序。在这个非限制性示例中，第一步是运用悬架并确保缩放的位移限值x
max/min_scaled
与来自自动校准子过程146的有效预期值相匹配。然后，该过程通过用不产生终点止挡件碰撞的输入来运用悬架来调整天钩控制子过程160，以使乘坐不适感最小化。该过程接下来通过用产生终点止挡件碰撞的输入来运用悬架来调整椭圆终点止挡件控制子过程152、154，以使座椅加速度峰值和乘坐不适感最小化。该过程的下一步是通过在有冲击驱动的终点止挡件碰撞的情况下运用悬架来调整eso2终点止挡件控制子过程156，以使座椅加速度峰值最小化。基于使乘坐不适感和座椅加速度峰值最小化，根据控制聚集子过程164的最大值或总和作出决策。参照图11，图示的调整过程遵循该非限制性示例。
[0158]
示例
[0159]
图12示出了所要求的发明的传递比图。在图12中，示出了具有三个示例性传递比轨迹的图，其表示三个不同的座椅102的悬架配置。传递比是座椅加速度a
seat
与基座加速度a
base
的比率(即座椅的a
abs
除以基座的a
abs
)。传递比的值越低，座椅乘员所经历的加速度就越小。如图12所示，小于0db的传递比值指示座椅102正在衰减基座输入。这种衰减结果是，
座椅乘员所经历的加速度比在座椅基座104处看到的要小。大于0db的传递比值指示座椅102正在放大基座输入。这种放大结果是座椅上的人经历的加速度水平比在座椅基座104处看到的更大。
[0160]
在配置a中，座椅102使用软的被动式减震器106(即，对运动有低阻力的减震器)进行控制。对于可接受的座椅乘员乘坐感受，配置a中减震器106的传递比在其高于座椅系统的共振频率时将是可接受的。换句话说，当承受高频率的基座输入时，座椅102将表现良好。然而，在座椅102的共振频率附近的基座输入频率将被显著放大。响应于较低频率的基座输入，被放大的基座输入频率的结果导致座椅102的较大运动。这种被放大的基座输入有很高的概率出现不舒服的终点止挡件撞击。
[0161]
在配置b中，座椅102使用硬的被动式减震器106(即对运动具有高阻力的减震器)进行控制。对于可接受的座椅乘员乘坐感受，配置b中减震器106的传递比在其位于座椅共振频率附近时将是可接受的。在这种配置中，座椅102将不会显著放大共振频率附近的基座输入。然而，较高频率的基座输入(尤其是在本示例中的2-6hz范围内)将被显著放大。基座输入的这种放大将导致座椅乘员的更不舒服的乘坐感受。
[0162]
在配置c中，座椅102由使用天钩算法的半主动式减震器控制。对于配置c，座椅102的传递比在座椅共振频率附近是可接受的，这比硬阻尼的被动式减震器106对于低频基座输入的性能要好。这指示座椅102将阻尼座椅102的自然共振响应，从而降低不舒服的终点止挡件撞击的概率。此外，座椅102的高频性能与软的被动式减震器106对于高频基座输入的性能一样好。天钩控制的半主动式减震器106提供了硬的被动式减震器(消除了座椅的共振效应)和软的被动式减震器(针对高频基座输入提供了最小的传递比)的最佳性能的组合。这将导致座椅乘员的乘坐感受比硬或软的被动式减震器106更舒适。
[0163]
控制被定位在座椅和基座之间的座椅减震器的阻尼力的方法，该座椅减震器具有对其提供控制的座椅控制器，该方法包括测量座椅或基座的绝对加速度(a
abs
)并产生加速度信号。该方法包括测量座椅相对于基座的未缩放的相对位移(x
rel_unscaled
)，并产生位移信号。该方法包括从自动校准子过程中计算出未缩放的最大位移(x
max_unscaled
)和未缩放的最小位移(x
min_unscaled
)。该方法包括使用标准化缩放子过程来计算缩放的相对位移(x
rel_scaled
)、缩放的最大位移(x
max_scaled
)和缩放的最小位移(x
min_scaled
)。该方法包括使用绝对加速度(a
abs
)和缩放的相对位移(x
rel_scaled
)从信号处理子过程中计算出座椅的绝对速度(v
abs_seat
)和座椅相对于基座的相对速度(v
rel
)。该方法还包括使用多个输入值以同时确定最大终点止挡件控制信号(u
es
)和天钩控制信号(u
skyhook
)，其中最大终点止挡件控制信号(u
es
)是通过同时运行产生绝对eec终点止挡件控制信号(ctrl
ellipse_abs
)的绝对椭圆终点止挡件控制过程、产生相对eec终点止挡件控制信号(ctrl
ellipse_rel
)的相对椭圆终点止挡件控制过程和产生终点止挡件控制信号(ctrl
eso2
)的eso2终点止挡件控制过程来确定的，其中三者中的最大值被选为最大终点止挡件控制信号(u
es
)，其中，天钩控制信号(u
skyhook
)是通过运行天钩控制过程并产生天钩控制输出(ctrl
skyhook
)，以及对天钩控制输出(ctrl
skyhook
)运行上升沿滤波过程来确定的。该方法进一步包括聚集最大终点止挡件控制信号(u
es
)和天钩控制信号(u
skyhook
)，以通过测试最大终点止挡件控制信号(u
es
)和天钩控制信号(u
skyhook
)之和是否提供期望的座椅性能，或最大终点止挡件控制信号(u
es
)或天钩控制信号(u
skyhook
)之间的最大值是否提供期望的座椅性能来确定期望的座椅性能。并且该方法包括基于期望
的座椅性能产生阻尼力控制信号(u
ctrl
)并控制座椅减震器。
[0164]
自动校准子过程进一步包括以下步骤：用来自末次通电周期子过程的多个值填充非易失性随机存取存储器(nvram)子过程、参数数据输入文件(pdif)初始化子过程、连续自动校准子过程、自动校准泄漏子过程和覆写子过程，其中多个值中的一些被存储在ram中且包括先前存储的未缩放的最大位移(x
max_unscaled_old
)、未缩放的最小位移(x
min_unscaled_old
)以及pdif的不止一个值，该pdif在pdif初始化子过程期间被读取，pdif的不止一个值至少包括最大和最小自动校准位移(x
acal_max/min
)以及上或下自动校准公差位移(x
acal_tolerance_up/dn
)，其中，pdif的不止一个值进一步包括上缓冲器的厚度(snubber_up)的值和下缓冲器的厚度(snubber_dn)的值。
[0165]
在该方法中，连续自动校准子过程进一步包括以下步骤：确定先前存储的未缩放的最大位移(x
max_unscaled_old
)和未缩放的最小位移(x
min_unscaled_old
)是否有效，其中，如果它们是无效的，则自动校准范围被重置为pdif中的最大自动校准位移(x
acal_max
)减去上缓冲器厚度(snubber_up)的值和最小自动校准位移(x
acal_min
)加上下缓冲器厚度(snubber_dn)的值，其中，如果它们是有效的，那么nvram中的未缩放的最大位移(x
max_unscaled_old
)的当前值和未缩放的最小位移(x
max_unscaled_old
)的当前值被保留。
[0166]
在该方法中，连续自动校准子过程还包括从座椅的未缩放的相对位移(x
rel_unscaled
)中减去上缓冲器厚度(snubber_up)，并确定该差值是否大于未缩放的最大位移(x
max_unscaled
)，如果该差值大于未缩放的最大位移(x
max_unscaled
)，则确定未缩放的相对位移(x
rel_unscaled
)是否大于上自动校准公差位移(x
acal_tolerance_up
)，其中，如果未缩放的相对位移(x
rel_unscaled
)不大于上自动校准公差位移(x
acal_tolerance_up
)，则将座椅的未缩放的相对位移(x
rel_unscaled
)减去上缓冲器厚度(snubber_up)写入nvram，其中，如果从座椅的未缩放的相对位移(x
rel_unscaled
)中减去上缓冲器厚度(snubber_up)的差值小于或等于未缩放的最大位移(x
max_unscaled
)，则保留nvram中的未缩放的最大位移(x
max_unscaled_old
)的当前值，其中，如果未缩放的相对位移(x
rel_unscaled
)大于或等于上自动校准公差位移(x
acal_tolerance_up
)，则保留nvram中的未缩放的最大位移(x
max_unscaled_old
)的当前值。
[0167]
在该方法中，连续自动校准子过程进一步包括将下缓冲器厚度(snubber_dn)和座椅的未缩放的相对位移(x
rel_unscaled
)相加，并确定该和是否小于未缩放的最小位移(x
min_unscaled
)，如果该和小于未缩放的最小位移(x
min_unscaled
)，则确定未缩放的相对位移(x
rel_unscaled
)是否小于下自动校准公差位移(x
acal_tolerance_dn
)，其中，如果未缩放的相对位移(x
rel_unscaled
)不小于下自动校准公差位移(x
acal_tolerance_dn
)，则将座椅的未缩放的相对位移(x
rel_unscaled
)与下缓冲器厚度(snubber_dn)之和的结果写入nvram，其中，如果将下缓冲器厚度(snubber_dn)添加到座椅的未缩放的相对位移(x
rel_unscaled
)之和大于或等于未缩放的最小位移(x
min_unscaled
)，则保留nvram中的未缩放的最小位移(x
min_unscaled_old
)的当前值，其中，如果未缩放的相对位移(x
rel_unscaled
)小于或等于下自动校准公差位移(x
acal_tolerance_dn
)，则保留nvram中的未缩放的最小位移(x
min_unscaled_old
)的当前值。
[0168]
在该方法中，自动校准泄漏子过程包括以下步骤：确定时间是时间t1是否为真，如果为真则初始化自动校准泄漏子过程；从先前存储的未缩放的最大位移(x
max_unscaled_old
)中减去泄漏值(x
acal_leak
)，并且如果差值小于或等于上自动校准公差位移(x
acal_tolerance_up
)且大于或等于最大自动校准位移(x
acal_max
)减去上缓冲器厚度(snubber_up)，则把差值写入
nvram；以及将泄漏值(x
acal_leak
)与先前存储的未缩放的最小位移(x
min_unscaled_old
)相加，如果该和大于或等于下自动校准公差位移(x
acal_tolerance_dn
)且小于或等于最小自动校准位移(x
acal_min
)加上下缓冲器厚度(snubber_dn)，则将该和写入nvram。
[0169]
在该方法中，覆写子过程使用来自连续自动校准子过程和自动校准泄漏子过程的输入，将未缩放的最大位移(x
max_unscaled
)和未缩放的最小位移(x
min_unscaled
)的当前值写入nvram。
[0170]
在该方法中，信号处理子过程进一步包括以下步骤：使用数字位移传感器或模拟位移传感器测量座椅的位移；在与模拟加速度计配对的情况下，利用数字低通滤波器处理来自数字位移传感器的数据，以与加速度计模拟低通抗混叠滤波器相匹配，或者在与模拟加速度计或数字加速度计配对的情况下，处理与模拟低通抗混叠滤波器相匹配的模拟位移传感器；利用带宽有限微分器处理来自与加速度计模拟低通抗混叠滤波器或模拟低通抗混叠滤波器相匹配的数字低通滤波器的输出；利用与加速度计基座洗出滤波器相匹配的高通滤波器处理来自带宽有限微分器的输出；以及利用与加速度计泄漏积分器相匹配的第二高通滤波器处理来自高通滤波器的输出，其中来自第二高通滤波器的输出是座椅相对于基座的相对速度(v
rel
)。
[0171]
在该方法中，信号处理子过程进一步包括以下步骤：使用数字加速度计或模拟加速度计测量座椅的加速度；在与模拟位移传感器配对的情况下利用数字低通滤波器处理来自数字加速度计的数据，以与模拟位移传感器低通抗混叠滤波器相匹配，或者在与数字位移传感器或模拟位移传感器配对的情况下利用模拟低通抗混叠滤波器处理模拟加速度计；处理来自数字低通滤波器的输出以与模拟位移传感器低通抗混叠滤波器相匹配或处理来自模拟低通抗混杂滤波器的输出以与基座洗出数字高通滤波器相匹配；利用低通滤波器处理来自基座洗出数字高通滤波器的输出，并为位移传感器的带宽有限微分器进行匹配；以及利用泄漏积分器处理来自低通滤波器的输出，其中来自泄漏积分器的输出是座椅的绝对速度(v
abs_seat
)或基座的绝对速度(v
abs_base
)。
[0172]
在该方法中，信号处理子过程进一步包括以下步骤：在与数字加速度计配对的情况下，使用数字位移传感器测量座椅的位移；使用带宽有限微分器处理来自数字位移传感器处理的输出；利用高通滤波器处理来自带宽有限微分器的输出，以与加速度计基座洗出滤波器相匹配；利用第二高通滤波器处理来自高通滤波器的输出，以与加速度计泄漏积分器相匹配，其中来自第二高通滤波器的输出是座椅相对于基座的相对速度(v
rel
)；使用数字加速度计测量座椅的加速度；利用基座基座洗出数字高通滤波器处理来自数字加速度计的数据；利用低通滤波器处理来自基座洗出数字高通滤波器的输出，以与位移传感器带宽有限微分器相匹配；以及利用泄漏积分器处理来自低通滤波器的输出，其中来自泄漏积分器的输出是座椅的绝对速度(v
abs_seat
)或基座的绝对速度(v
abs_base
)。
[0173]
在该方法中，绝对eec子过程和相对eec子过程进一步包括椭圆参数选择子过程；动态速度分量子过程；动态位移分量子过程；和椭圆控制计算子过程，其中椭圆控制计算产生绝对eec终点止挡件控制信号(ctrl
ellipse_abs
)和/或相对eec终点止挡件控制信号(ctrl
ellipse_rel
)。
[0174]
在该方法中，椭圆参数选择子过程进一步包括以下步骤：根据座椅的相对速度(v
rel
)确定座椅是正在伸展还是正在压缩；将来自参数数据输入文件(pdif)的至少一个存
储值传达给动态速度分量子过程、动态位移分量子过程和椭圆控制计算子过程；其中传达给动态速度分量子过程的存储值包括上或下位移半径(x
radius_up/dn
)；其中传达给动态位移分量子过程的存储值包括上或下位移半径(x
radius_up/dn
)、上或下相对或绝对速度半径(v
rel/abs_radius_up/dn
)以及上或下偏移位移(x
offset_up/dn
)；以及其中传达给椭圆控制计算子过程的存储值包括上或下相对或绝对速度椭圆增益(g
elliptical_rel/abs_up/dn
)。
[0175]
在该方法中，动态速度分量子过程进一步包括以下步骤：将上或下位移半径(x
radius_up/dn
)平方，并将位移半径的平方(x
radius2
)值写入随机存取存储器(ram)；将座椅的相对速度(v
rel
)或座椅的绝对速度(v
abs
)平方为相对或绝对速度的平方(v
rel/abs2
)；通过将位移半径的平方(x
radius2
)与相对速度或绝对速度的平方(v
rel/abs2
)相乘产生平方积(x
radius2vrel/abs2
)的值，并将该平方积(x
radius2vrel/abs2
)的值写入ram；以及将位移半径的平方(x
radius2
)和该平方积(x
radius2vrel/abs2
)的值传达给椭圆控制计算子过程。
[0176]
在该方法中，动态位移分量子过程进一步包括以下步骤：将上或下相对或绝对速度半径(v
rel/abs_radius_up/dn
)平方和将上或下相对或绝对速度半径的平方(v
rel/abs_radius_up/dn2
)的值写入ram中；通过从缩放的最大位移(x
max_scaled
)中减去上位移半径(x
radius_up
)、上偏移位移(x
offset_up
)和缩放的相对位移(x
rel_scaled
)，计算出相对于上椭圆中心(x
elliptical_up
)的上或下椭圆中心位移(x
elliptical_up/dn
)，并将结果值平方，或者通过从缩放的相对位移(x
rel_scaled
)中减去下位移半径(x
radius_dn
)、下偏移位移(x
offset_dn
)和缩放的最小位移(x
min_scaled
)，计算出相对于下椭圆下中心(x
elliptical_dn
)的上或下椭圆中心位移(x
elliptical_up/dn
)，并将结果值平方，将上椭圆中心位移的平方(x
elliptical_up2
)的值或下椭圆中心位移的平方(x
elliptical_dn2
)的值写入ram；将上或下相对或绝对速度半径的平方(v
rel/abs_radius_up/dn2
)乘以上椭圆中心的平方(x
elliptical_up2
)的值或下椭圆中心的平方(x
elliptical_dn2
)的值，并将椭圆位移的平方乘以相对或绝对速度半径的平方(x
elliptical_up/dn2vrel/abs_radius_up/dn2
)的值写入ram中；并将椭圆位移的平方乘以相对或绝对速度半径的平方(x
elliptical_up/dn2vrel/abs_radius_up/dn2
)的值传达给椭圆控制计算子过程。
[0177]
在该方法中，椭圆控制计算子过程进一步包括以下步骤：将位移半径的平方(x
radius2
)和相对或绝对速度的平方(v
rel/abs2
)的平方积(x
radius2 v
rel/abs2
)的值与相对于上或下椭圆中心的椭圆位移的平方(x
elliptical_up/dn2
)和上或下相对或绝对速度半径的平方(v
rel/abs_radius_up/dn2
)的乘积相加以确定穿透值；将上或下相对或绝对速度半径的平方(v
rel/abs_radius_up/dn2
)与位移半径的平方(x
radius2
)相乘，以确定椭圆边界值；确定穿透值是否大于零，如果是，则将穿透值和椭圆边界值之间的差值写入ram，如果不是，则将零写入ram；将与穿透值相关的确定步骤的结果与上或下相对或绝对速度椭圆增益(g
elliptical_rel/abs_up/dn
)相乘，并产生绝对eec终点止挡件控制信号(ctrl
ellipse_abs
)和/或相对eec终点止挡件控制信号(ctrl
ellipse_rel
)。
[0178]
根据权利要求1所述的方法，其中eso2终点止挡件控制子过程进一步包括以下步骤：基于座椅的相对速度(v
rel
)确定座椅是正在伸展还是压缩；确定相对速度(v
rel
)是大于还是小于零；确定到相对的止挡件的位移距离(x
dist_to_opp_stop
)是当相对速度(v
rel
)小于零时，通过从缩放的最大位移(x
max_scaled
)中减去缩放的相对位移(x
rel_scaled
)来确定与顶部终点止挡件相距的距离，或者当相对速度(v
rel
)大于零时，通过从缩放的相对位移(x
rel_scaled
)中减去缩放的最小位移(x
min_scaled
)来确定与底部终点止挡件相距的距离；通过确定相对速
度的绝对值(|v
rel
|)与上相对速度限值(v
lim_up
)之间的差值，并将所得到的差值乘以上增益值(g
eso2_up
)，或通过确定相对速度的绝对值(|v
rel
|)与下相对速度限值(v
lim_dn
)之间的差值，并将所得到的差值乘以下增益值(g
eso2_dn
)，确定eso2终点止挡件量度(eso2
magnitude
)；在从相对速度的绝对值(|v
rel
|)中减去上或下相对速度限值(v
lim_up/dn
)且差值大于或等于零的情况下，确定速度触发器(v
trigger
)的值是否为真，以及在从相对速度的绝对值(|v
rel
|)中减去上或下相对速度限值(v
lim_up/dn
)且差值小于零的情况下，确定速度触发器(v
trigger
)的值是否为假，其中速度触发器(v
trigger
)在为真时启用，在为假时禁用；在从上或下位移限值(x
lim_up/dn
)中减去到相对的止挡件的位移距离(x
dist_to_opp_stop
)且差值大于或等于零的情况下，确定位移触发器(x
trigger
)的值是否为真，以及在上或下位移限值(x
lim_up/dn
)减去到相对的止挡件的位移距离(x
dist_to_opp_stop
)且差值小于零时，确定位移触发器(x
trigger
)的值是否为假，其中位移触发器(x
trigger
)在真时被启用，在假时被禁用；通过确定位移触发器(x
trigger
)和前段时间的eso2触发器之间的最大值来确定eso2循环触发器；将eso2循环触发器乘以速度触发器(v
trigger
)的值来确定当前eso2触发器；将当前eso2触发器乘以eso2终点止挡件量度(eso2
magnitude
)来确定eso2控制信号(ctrl
eso2
)。
[0179]
在该方法中，天钩控制子过程进一步包括以下步骤：确定座椅的绝对速度(v
abs_seat
)乘以座椅的相对速度(v
rel
)的乘积是否大于零；在该乘积小于或等于零情况下，将天钩控制信号(ctrl
skyhook
)的值设置为零；以及将粘性阻尼系数(c
sky
)乘以座椅的绝对速度(v
abs_seat
)以确定天钩控制信号(ctrl
skyhook
)的值。
[0180]
在该方法中，上升沿滤波子过程进一步包括以下步骤：通过单极低通滤波器处理天钩控制信号(ctrl
skyhook
)；确定如果来自单极低通滤波器的第一响应(a)小于或等于第二响应(b)，则天钩控制信号(u
skyhook
)等于天钩控制信号(ctrl
skyhook
)的单极低通滤波器的值；以及确定如果来自单极低通滤波器的第一响应(a)大于第二响应(b)，则天钩控制信号(u
skyhook
)等于来自天钩控制子过程的天钩控制信号(ctrl
skyhook
)的值。
[0181]
本发明的其他实施例对于本领域的技术人员来说将是明显的。因此，前述描述只是启用和描述本发明的通常用途和方法。因此，以下权利要求书定义了本发明的真正范围。

技术特征：
1.一种控制被定位在座椅和基座之间的座椅减震器的阻尼力的方法，所述座椅减震器具有为其提供控制的座椅控制器，所述方法包括：测量和计算多个输入值，所述多个输入包括以下步骤：测量所述座椅或所述基座的绝对加速度(a
abs
)，并产生加速度信号；测量所述座椅相对于所述基座的未缩放的相对位移(x
rel_unscaled
)，并产生位移信号；从自动校准子过程中计算出未缩放的最大位移(x
max_unscaled
)和未缩放的最小位移(x
min_unscaled
)；使用标准化缩放子过程计算缩放的相对位移(x
rel_scaled
)、缩放的最大位移(x
max_scaled
)和缩放的最小位移(x
min_scaled
)；使用所述绝对加速度(a
abs
)和所述缩放的相对位移(x
rel_scaled
)，从信号处理子过程中计算出所述座椅的绝对速度(v
abs_seat
)和所述座椅相对于所述基座的相对速度(v
rel
)；使用所述多个输入值同时确定最大终点止挡件控制信号(u
es
)和天钩控制信号(u
skyhook
)，其中所述最大终点止挡件控制信号(u
es
)是通过同时运行产生绝对eec终点止挡件控制信号(ctrl
ellipse_abs
)的绝对椭圆终点止挡件控制(eec)子过程、产生相对eec终点止挡件控制信号(ctrl
ellipse_rel
)的相对eec子过程和产生终点止挡件控制信号(ctrl
eso2
)的eso2终点止挡件控制子过程来确定的，其中三者中的最大值被选为所述最大终点止挡件控制信号(u
es
)，其中所述天钩控制信号(ctrl
skyhook
)是通过运行天钩控制子过程并产生天钩控制信号(ctrl
skyhook
)，以及对所述天钩控制信号(ctrl
skyhook
)运行上升沿滤波子过程来确定的；聚集所述最大终点止挡件控制信号(u
es
)和所述天钩控制信号(u
skyhook
)，以通过测试所述最大终点止挡件控制信号(u
es
)和所述天钩控制信号(u
skyhook
)之和是否提供了期望的座椅性能，或者所述最大终点止挡件控制信号(u
es
)或所述天钩控制信号(u
skyhook
)之间的最大值是否提供了所述期望的座椅性能来确定所述期望的座椅性能；基于所述期望的座椅性能产生阻尼力控制信号(u
ctrl
)；以及控制所述座椅减震器。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述自动校准子过程进一步包括以下步骤：利用来自末次通电周期子过程、参数数据输入文件(pdif)初始化子过程、连续自动校准子过程、自动校准泄漏子过程和覆写子过程的多个数值填充非易失性随机存取存储器(nvram)，其中所述多个数值中的一些被存储在ram中且包括先前存储的未缩放的最大位移(x
max_unscaled_old
)、未缩放的最小位移(x
min_unscaled_old
)以及pdif的不止一个值，所述pdif在所述pdif初始化子过程期间被读取，所述pdif的所述不止一个值至少包括最大和最小自动校准位移(x
acal_max/min
)以及上或下自动校准公差位移(x
acal_tolerance_up/dn
)，其中，所述pdif的所述不止一个值进一步包括上缓冲器厚度(snubber_up)的值和下缓冲器厚度(snubber_dn)的值。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述连续自动校准子过程进一步包括以下步骤：确定先前存储的所述未缩放的最大位移(x
max_unscaled_old
)和所述未缩放的最小位移(x
min_unscaled_old
)是否有效，其中在它们是无效的情况下，自动校准范围被重置为所述pdif中的所述最大自动校准位移(x
acal_max
)减去所述上缓冲器厚度(snubber_up)的值以及所述最小自动校准位移(x
acal_min
)加上所述下缓冲器厚度(snubber_dn)的值，其中在它们是有效
的情况下，所述nvram中的所述未缩放的最大位移(x
max_unscaled_old
)的当前值和所述未缩放的最小位移(x
min_unscaled_old
)的当前值被保留；从所述座椅的所述未缩放的相对位移(x
rel_unscaled
)中减去所述上缓冲器厚度(snubber_up)，并确定差值是否大于所述未缩放的最大位移(x
max_unscaled
)，而且在所述差值大于所述未缩放的最大位移(x
max_unscaled
)的情况下，确定所述未缩放的相对位移(x
rel_unscaled
)是否大于所述上自动校准公差位移(x
acal_tolerance_up
)，其中，在所述未缩放的相对位移(x
rel_unscaled
)不大于所述上自动校准公差位移(x
acal_tolerance_up
)的情况下，将所述座椅的所述未缩放的相对位移(x
rel_unscaled
)减去所述上缓冲器厚度(snubber_up)写入所述nvram，其中，在从所述座椅的所述未缩放的相对位移(x
rel_unscaled
)中减去所述上缓冲器厚度(snubber_up)的所述差值小于或等于所述未缩放的最大位移(x
max_unscaled
)的情况下，保留所述nvram中的所述未缩放的最大位移(x
max_unscaled_old
)的当前值，其中，在所述未缩放的相对位移(x
rel_unscaled
)大于或等于所述上自动校准公差位移(x
acal_tolerance_up
)的情况下，保留所述nvram中的所述未缩放的最大位移(x
max_unscaled_old
)的当前值；以及将所述下缓冲器厚度(snubber_dn)和所述座椅的所述未缩放的相对位移(x
rel_unscaled
)相加，并确定和是否小于所述未缩放的最小位移(x
min_unscaled
)，在所述和小于所述未缩放的最小位移(x
min_unscaled
)的情况下，确定所述未缩放的相对位移(x
rel_unscaled
)是否小于所述下自动校准公差位移(x
acal_tolerance_dn
)，其中，在所述未缩放的相对位移(x
rel_unscaled
)不小于所述下自动校准公差位移(x
acal_tolerance_dn
)的情况下，将所述座椅的所述未缩放的相对位移(x
rel_unscaled
)与所述下缓冲器厚度(snubber_dn)之和的结果写入所述nvram，其中，在所述下缓冲器厚度(snubber_dn)与所述座椅的所述未缩放的相对位移(x
rel_unscaled
)之和大于或等于所述未缩放的最小位移(x
min_unscaled
)的情况下，保留所述nvram中的所述未缩放的最小位移(x
min_unscaled_old
)的当前值，其中，在所述未缩放的相对位移(x
rel_unscaled
)小于或等于所述下自动校准公差位移(x
acal_tolerance_dn
)的情况下，保留所述nvram中的所述未缩放的最小位移(x
min_unscaled_old
)的当前值。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述自动校准泄漏子过程进一步包括以下步骤：确定时间是时间t1是否为真，并且在为真的情况下初始化所述自动校准泄漏子过程；从先前存储的所述未缩放的最大位移(x
max_unscaled_old
)中减去泄漏值(x
acal_leak
)，且在差值小于或等于所述上自动校准公差位移(x
acal_tolerance_up
)且大于或等于所述最大自动校准位移(x
acal_max
)减去所述上缓冲器厚度(snubber_up)的情况下，将所述差值写入所述nvram；以及将所述泄漏值(x
acal_leak
)与先前存储的所述未缩放的最小位移(x
min_unscaled_old
)相加，且在和大于或等于所述下自动校准公差位移(x
acal_tolerance_dn
)且小于或等于所述最小自动校准位移(x
acal_min
)加上所述下缓冲器厚度(snubber_dn)的情况下，将所述和写入所述nvram中。5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述覆写子过程使用来自所述连续自动校准子过程和所述自动校准泄漏子过程的输入，将所述未缩放的最大位移(x
max_unscaled
)和所述未缩放的最小位移(x
min_unscaled
)的当前值写入所述nvram中。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述信号处理子过程进一步包括以下步骤：使用数字位移传感器或模拟位移传感器来测量所述座椅的位移；
在与模拟加速度计配对的情况下，利用数字低通滤波器处理来自所述数字位移传感器的数据，以匹配加速度计模拟低通抗混叠滤波器；或者在与所述模拟加速度计或数字加速度计配对的情况下，利用模拟低通抗混叠滤波器处理所述模拟位移传感器；利用带宽有限微分器处理来自所述数字低通滤波器的输出，以匹配所述加速度计模拟低通抗混叠滤波器或所述模拟低通抗混叠滤波器；利用高通滤波器处理来自所述带宽有限微分器的输出，以匹配加速度计基座洗出滤波器；以及利用第二高通滤波器处理来自所述高通滤波器的输出，以匹配加速度计泄漏积分器，其中来自所述第二高通滤波器的输出是所述座椅相对于所述基座的所述相对速度(v
rel
)。7.根据权利要求6的方法，其中，所述信号处理子过程进一步包括以下步骤：使用所述数字加速度计或模拟加速度计测量所述座椅的加速度；在与所述模拟位移传感器配对的情况下，利用数字低通滤波器处理来自所述数字加速度计的数据，以匹配模拟位移传感器低通抗混叠滤波器，或者在与所述数字位移传感器或所述模拟位移传感器配对的情况下，利用模拟低通抗混叠滤波器处理所述模拟加速度计；利用基座洗出数字高通滤波器处理来自所述数字低通滤波器的输出，以匹配模拟位移传感器低通抗混叠滤波器或所述模拟低通抗混叠滤波器；利用低通滤波器处理来自所述基座洗出数字高通滤波器的输出，并与所述位移传感器的带宽有限微分器匹配；以及利用泄漏积分器处理来自所述低通滤波器的输出，其中来自所述泄漏积分器的输出是所述座椅的所述绝对速度(v
abs_seat
)或所述基座的绝对速度(v
abs_base
)。8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述信号处理子过程进一步包括以下步骤：当与数字加速度计配对时，使用数字位移传感器测量所述座椅的位移；利用带宽有限微分器处理来自所述数字位移传感器的输出；利用高通滤波器处理来自所述带宽有限微分器的输出，以匹配加速度计基座洗出滤波器；利用第二高通滤波器处理来自所述高通滤波器的输出，以匹配加速度计泄漏积分器，其中来自所述第二高通滤波器的输出是所述座椅相对于所述基座的所述相对速度(v
rel
)；使用所述数字加速度计测量所述座椅的加速度；利用基座洗出数字高通滤波器处理来自所述数字加速度计的数据；利用低通滤波器处理来自所述基座洗出数字高通滤波器的输出，以匹配所述位移传感器带宽有限微分器；以及利用泄漏积分器处理来自所述低通滤波器的输出，其中来自所述泄漏积分器的输出是所述座椅的所述绝对速度(v
abs_seat
)或所述基座的绝对速度(v
abs_base
)。9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述绝对eec子过程和所述相对eec子过程进一步包括：椭圆参数选择子过程；动态速度分量子过程；动态位移分量子过程；以及椭圆控制计算子过程，其中所述椭圆控制计算产生所述绝对eec终点止挡件控制信号
(ctrl
ellipse_abs
)和/或所述相对eec终点止挡件控制信号(ctrl
ellipse_rel
)。10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述椭圆参数选择子过程进一步包括以下步骤：基于所述座椅的所述相对速度(v
rel
)确定所述座椅是正在伸展还是正在压缩；将来自参数数据输入文件(pdif)的至少一个存储值传达给所述动态速度分量子过程、所述动态位移分量子过程和所述椭圆控制计算子过程；其中，传达给所述动态速度分量子过程的所述存储值包括上或下位移半径(x
radius_up/dn
)；其中，传达给所述动态位移分量子过程的所述存储值包括所述上或下位移半径(x
radius_up/dn
)，上或下相对或绝对速度半径(v
rel/abs_radius_up/dn
)，以及上或下偏移位移(x
offset_up/dn
)；以及其中，传达给所述椭圆控制计算子过程的所述存储值包括上或下相对或绝对速度椭圆增益(g
elliptical_rel/abs_up/dn
)。11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述动态速度分量子过程进一步包括以下步骤：将所述上或下位移半径(x
radius_up/dn
)平方，并将位移半径的平方(x
radius2
)的值写入随机存取存储器(ram)；将所述座椅的所述相对速度(v
rel
)或所述座椅的所述绝对速度(v
abs
)平方为相对速度或绝对速度的平方(v
rel/abs2
)；通过将所述位移半径的平方(x
radius2
)与所述相对或绝对速度的平方(v
rel/abs2
)相乘，产生平方积(x
radius2 v
rel/abs2
)的值，并将所述平方积(x
radius2vrel/abs2
)的值写入所述ram；以及将所述位移半径的平方(x
radius2
)和所述平方积(x
radius2vrel/abs2
)的值传达给所述椭圆控制计算子过程。12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述动态位移分量子过程进一步包括以下步骤：将所述上或下相对或绝对速度半径(v
rel/abs_radius_up/dn
)平方，并将上或下相对或绝对速度半径的平方(v
rel/abs_radius_up/dn2
)的值写入所述ram中；通过从所述缩放的最大位移(x
max_scaled
)中减去所述上位移半径(x
radius_up
)、所述上偏移位移(x
offset_up
)和所述缩放的相对位移(x
rel_scaled
)来计算出相对于上椭圆中心(x
elliptical_up
)位移的上或下椭圆中心位移(x
elliptical_up/dn
)并将结果值平方，或者通过从所述缩放的相对位移(x
rel_scaled
)中减去所述下位移半径(x
radius_dn
)、所述下偏移位移(x
offset_dn
)和所述缩放的最小位移(x
min_scaled
)来计算出相对于下椭圆中心(x
elliptical_dn
)位移的所述上或下椭圆中心位移(x
elliptical_up/dn
)并将结果值平方，将所述上椭圆中心位移的平方(x
elliptical_up2
)的值或所述下椭圆中心位移的平方(x
elliptical_dn2
)的值写入所述ram中；将所述上或下相对或绝对速度半径的平方(v
rel/abs_radius_up/dn2
)乘以所述上椭圆中心的平方(x
elliptical_up2
)的值或所述下椭圆中心的平方(x
elliptical_dn2
)的值，并将椭圆位移的平方乘以相对或绝对速度半径的平方(x
elliptical_up/dn2vrel/abs_radius_up/dn2
)的值写入所述ram；以及将所述椭圆位移的平方乘以相对或绝对速度半径的平方(x
elliptical_up/dn2vrel/abs_radius_up/dn2
)的值传达给所述椭圆控制计算子过程。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述椭圆控制计算子过程进一步包括以下步骤：将所述位移半径的平方(x
radius2
)和所述相对或绝对速度的平方(v
rel/abs2
)的所述平方积(x
radiusvrel/abs2
)的值与相对于所述上或下椭圆中心的椭圆位移的平方(x
elliptical_up/dn2
)和所述上或下相对或绝对速度半径的平方(v
rel/abs_radius_up/dn2
)的乘积相加，以确定穿透值；将所述上或下相对或绝对速度半径的平方(v
rel/abs_radius_up/dn2
)与所述位移半径的平方(x
radius2
)相乘，以确定椭圆边界值；确定所述穿透值是否大于零，在是的情况下，将所述穿透值和所述椭圆边界值之间的差值写入所述ram，在否的情况下，将零写入所述ram；将与所述穿透值有关的确定步骤的结果与所述上或下相对或绝对速度椭圆增益(g
elliptical_rel/abs_up/dn
)相乘，并产生所述绝对eec终点止挡件控制信号(ctrl
ellipse_abs
)和/或所述相对eec终点止挡件控制信号(ctrl
ellipse_rel
)。14.根据权利要求1所述的方法，其中，所述eso2终点止挡件控制子过程进一步包括以下步骤：基于所述座椅的所述相对速度(v
rel
)，确定所述座椅是正在伸展还是正在压缩；确定所述相对速度(v
rel
)是大于还是小于零；确定到相对的终点止挡件的位移距离(x
dist_to_opp_stop
)是在所述相对速度(v
rel
)小于或等于零时，通过从所述缩放的最大位移(x
max_scaled
)中减去所述缩放的相对位移(x
rel_scaled
)来确定与顶部终点止挡件相距的距离，或者是在所述相对速度(v
rel
)大于零时，通过从所述缩放的相对位移(x
rel_scaled
)中减去所述缩放的最小位移(x
min_scaled
)来确定与底部终点止挡件相距的距离；通过确定所述相对速度的绝对值(|v
rel
|)与上相对速度限值(v
lim_up
)之间的差值，并将所得到的差值乘以上增益值(g
eso2_up
)，或者通过确定所述相对速度的绝对值(|v
rel
|)与下相对速度限值(v
lim_dn
)之间的差值，并将所得到的差值乘以下增益值(g
eso2_dn
)，来确定eso2终点止挡件量度(eso2
magnitude
)；当从所述相对速度的绝对值(|v
rel
|)中减去所述上或下相对速度限值(v
lim_up/dn
)且差值大于或等于零时，确定速度触发器(v
trigger
)的值是否为真，以及当从所述相对速度的绝对值(|v
rel
|)减去所述上或下相对速度限值(v
lim_up/dn
)且差值小于零时，确定所述速度触发器(v
trigger
)的值是否为假，其中所述速度触发器(v
trigger
)在为真的情况下被启用，在为假的情况下被禁用；当从上或下位移限值(x
lim_up/dn
)中减去到所述相对的终点止挡件的位移距离(x
dist_to_opp_stop
)且差值大于或等于零时，确定位移触发器(x
trigger
)的值是否为真，以及当从所述上或下位移限值(x
lim_up/dn
)中减去到所述相对的终点止挡件的位移距离(x
dist_to_opp_stop
)且差值小于零时，确定所述位移触发器(x
trigger
)的值是否为假，其中所述位移触发器(x
trigger
)在为真的情况下被启用，在为假的情况下被禁用；通过确定所述位移触发器(x
trigger
)和前段时间的eso2触发器之间的最大值来确定eso2循环触发器；将所述eso2循环触发器乘以所述速度触发器(v
trigger
)的值，以确定当前的eso2触发器；将当前的所述eso2触发器乘以所述eso2终点止挡件量度(eso2
magnitude
)，以确定所述
eso2控制信号(ctrl
eso2
)。15.根据权利要求1所述的方法，其中，所述天钩控制子过程进一步包括以下步骤：确定所述座椅的所述绝对速度(v
abs_seat
)乘以所述座椅的所述相对速度(v
rel
)的乘积是否大于零；当所述乘积小于或等于零时，将所述天钩控制信号(ctrl
skyhook
)的值设置为零；以及将粘性阻尼系数(c
sky
)乘以所述座椅的所述绝对速度(v
abs_seat
)，以确定所述天钩控制信号(ctrl
skyhook
)的值。16.根据权利要求14所述的方法，其中，所述上升沿滤波子过程进一步包括以下步骤：通过单极低通滤波器处理所述天钩控制信号(ctrl
skyhook
)；在来自所述单极低通滤波器的第一响应(a)小于或等于第二响应(b)的情况下，确定所述天钩控制信号(u
skyhook
)等于所述天钩控制信号(ctrl
skyhook
)的所述单极低通滤波器的值；以及在来自所述单极低通滤波器的所述第一响应(a)大于所述第二响应(b)的情况下，确定所述天钩控制信号(u
skyhook
)等于来自所述天钩控制子过程的所述天钩控制信号(ctrl
skyhook
)的值。

技术总结
本发明公开了一种通过控制被定位在座椅和基座之间的流体减震器的阻尼力来使座椅乘员的乘坐平稳的方法。该方法在不同的子过程之间进行选择，以使乘坐的不适感最小化，并使峰值座椅加速度和终点止挡件抽动最小化。控制器使用来自不同子过程的输入，以针对目前的运行状态产生最佳的乘坐感受。状态产生最佳的乘坐感受。状态产生最佳的乘坐感受。


技术研发人员：A
受保护的技术使用者：洛德公司
技术研发日：2021.11.17
技术公布日：2023/8/13