[发明专利]阻尼与车身高度可调互联空气悬架协同控制系统及方法

权利要求书

1.一种阻尼与车身高度可调互联空气悬架协同控制系统，包括传感器模块、路面不平度辨识模块、驾驶员指令采集模块，其特征是：还包括协调控制器、互联状态控制器、互联状态控制执行机构、阻尼控制器、阻尼控制执行机构、车身高度控制器以及车身高度控制执行机构；传感器模块实时采集车辆行驶工况信息给各控制器和路面不平度辨识模块；路面不平度辨识模块输出路面不平度系数给互联状态控制器和协调控制器；驾驶员指令采集模块接收驾驶员对车身目标高度的设定指令，提供给车身高度控制器和协调控制器；协调控制器协调输出互联状态控制抑制信号、滞回区宽度修正系数给互联状态控制器、输出阻尼控制抑制信号、趋近速度修正系数给阻尼控制器、输出车身高度控制启动信号给车身高度控制控制器；互联状态控制器内部集成互联状态控制策略，输出互联状态控制信号给互联状态控制执行机构和车身高度控制器；互联状态控制执行机构为布置于互联管路中间的电磁阀；阻尼控制器内部集成阻尼控制策略，输出阻尼控制信号给阻尼控制执行机构和车身高度控制器；车身高度控制器内部集成车身高度控制策略，输出车身高度控制信号给车身高度控制执行机构；车身高度控制执行机构为充放气电磁阀，每个空气弹簧对应布置一个充气电磁阀和一个放气电磁阀。

2.一种如权利要求1所述互联空气悬架协同控制系统的协同控制方法，其特征是包括以下步骤：

当驾驶员对车身目标高度的设定指令未发生改变时：

步骤A：协调控制器输出的互联状态控制抑制信号、阻尼控制抑制信号、车身高度控制启动信号这三个任务分配信号均保持低电平，令互联状态控制、阻尼控制正常进行，车身高度控制处于暂停状态；

步骤B：协调控制器根据当前行驶工况信息，查询当前工况下滞回区宽度修正系数和趋近速度修正系数的最优值，提供给互联状态控制器、阻尼控制器；

步骤C：互联状态控制器、阻尼控制器根据滞回区宽度修正系数、趋近速度修正系数修正控制语句，实时根据修正后的控制语句计算当前理想的互联状态与阻尼系数形成控制信号，分别提供给互联状态控制执行机构、阻尼控制执行机构；

当驾驶员对车身目标高度的设定指令发生改变时：

步骤1：协调控制器检测根据传感器模块采集的车速信息和转向盘转角信息，判断当前是否处于起步工况；若不处于，则判断当前是否处于紧急制动工况；若不处于，则判断当前是否处于高速转弯工况；若不处于，则将互联状态控制抑制信号、阻尼控制抑制信号置为高电平；若处于三种所述工况的任何一种，则不执行操作；

步骤2：互联状态控制抑制信号、阻尼控制抑制信号置为高电平后，车身高度控制器采集这两个控制信号，修正车身高度控制语句；

步骤3：协调控制器将车身高度控制启动信号置为高电平，启动车身高度控制；

步骤4：车身高度控制过程中，协调控制器实时监测当前行驶工况是否突然改变为三种所述工况之一，若未发生改变，则协调控制器不执行操作，车身高度控制器及其执行机构继续进行车身高度控制，直至车身高度达到驾驶员设定的车身目标高度，若发生改变，则协调控制器将三个任务分配信号置为低电平，中断车身高度控制，恢复互联状态控制与阻尼控制；待行驶工况恢复平稳后，再将三个任务分配信号恢复高电平，继续未完成的车身高度控制；

步骤5：当车身高度调整到驾驶员对车身目标高度的设定值后，令三个任务分配信号恢复低电平。

3.根据权利要求2所述的协同控制方法，其特征是：互联状态控制器内部集成互联状态控制策略，互联状态控制策略为：

非转弯工况：，

转弯工况：，

e₁为滞回区宽度修正系数，y是行驶车速，x是路面不平度系数，a、b、a’、b’为根据控制需求确定的系数，δ为滞回区宽度。