CN113085468B 用于车辆的稳定性系统及其控制单元和方法 （罗伯特·博世有限公司）

US2010025946A1,2010.02.04用于车辆的稳定性系统及其控制单元和方法提供了一种用于车辆的稳定性系统及其控基于前悬架的静态垂直载荷和最大垂直载荷以并基于后悬架的静态垂直载荷和最大垂直载荷以及所述实际摩擦系数计算出后悬架的优化高2处理模块(32)，配置成基于前悬架与车辆质心的距离计算出前悬架的静态垂直载荷，生成模块(33)，配置成根据前悬架的优化高度生成第一高自动紧急制动过程中调节前悬架的高度；并且根据后悬架的优化高度成第二高度控制信基于前悬架的优化高度和静态垂直载荷以及实际摩擦系数计算出针对与前悬架相连Fbf＝F(front,static)+c(actual)*m*a(brake)*h(front,oFbr＝F(rear,static)-c(actual)*m*a(brake)*h(rear,op接的第一空气弹簧内的实际气体量和与后悬架连接的第二空气弹簧处理模块还配置成基于前悬架的优化高度计算出第一空气弹簧使得前悬架达到其优所述生成模块基于第一空气弹簧内的实际气体量与所需的气体量生成第一气体量控3.根据权利要求1或2所述的控制单元(30)，其所述获取模块还获取所述稳定性系统默认的路面摩擦系数以及车辆在运行方向上的所述处理模块基于所述默认的路面摩擦系数计算出车辆在运动方向上的预测加速度；3其中，a(actual)为车辆在运动方向上的实际加速度，c(actual)车辆参数包括车辆质量、车辆在运动方向上的实际加速度以及前悬架与后悬架之间的距所述处理模块配置成通过如下方式计算出所述前悬架的优化高度：所述处理模块配置成通过如下方式计算出所述后悬架的优化高度：h(front,optimal)＝[F(front,max)-F(front,static)]*L(total)/[m*c(actual)*a所述处理模块通过如下公式计算出后悬架的优h(rear,optimal)＝[F(rear,max)-F(rear,static)]*L(total)/[m*c(actual)*aF(front,static)＝m*g*L(所述处理模块通过如下公式计算出后悬架的静F(rear,static)＝m*g*所述获取单元还获取与前悬架相连的前车轮的胎压、与后悬架所述处理模块基于前车轮的胎压、环境参数和实际摩擦系数来确定所述处理模块基于后车轮的胎压、环境参数和实际摩擦系数来确定4悬架系统(50)，与控制器耦接，所述悬架系统包括前悬架其中，所述悬架控制器配置成在第一高度控制信号的控制下12.一种用于车辆的稳定性系统的控制方法(600)，借助根据权利要求1-8中任一项所基于前悬架与车辆质心的距离计算出前悬架的静态垂直载荷，并基于路面的实际摩擦系数确定出前悬架的最大垂直载荷和后悬架基于前悬架的静态垂直载荷和最大垂直载荷以及所述实际摩擦系数计算出前悬架的根据前悬架的优化高度生成第一高度控制信号，用于在车辆的自动紧急制动5辆的稳定性系统可以通过控制悬架系统来提升安全6[0015]根据一种可行的实施方式，所述处理模块通过如下公式计算出前悬架的优化高[0016]h(front,optimal)＝[F(front,max)-F(front,static)]*L(total)/[m*c[0018]h(rear,optimal)＝[F(rear,max)-F(rear,static)]*L(total)/[m*c(actual)*a[0025]根据一种可行的实施方式，所述获取单元还获取与前悬架相连的前车轮的胎压、与后悬架相连的后车轮的胎压以及环境参数，所述环境参数至少包括环境温度和路面湿7基于后悬架的优化高度和静态垂直载荷以及实际摩擦系数计算出针对与后悬架相连的后[0028]Fbf＝F(front,stati[0030]Fbr＝F(rear,stat以及后悬架的高度变化量；在检测到前悬架的高度变化量以及后悬架的高度变化量相等前悬架的静态垂直载荷，并基于后悬架与车辆质心的距离计算出后悬架的静态垂直载荷；基于后悬架的静态垂直载荷和最大垂直载荷以及所述实际摩擦系数计算出后悬架的优化8[0037]图1示出了根据本发明的一种可行实施方式的用于车辆的稳定性系统的示意性框[0040]图4示出了根据本发明一种可行实施方式的图3中的悬架系统的部分的结构示意[0042]图6示出了根据本发明的一种可行实施方式的用于车辆的稳定性系统的控制方法[0043]本发明的技术方案在车辆自动紧急制动过程中分别计算出前悬架和后悬架的优[0047]传感器单元10还可以包括用于感测车辆在运动方向上的加速度(例如，制动减速环境传感器可以包括用于感测车辆周围的环境温度的温度传感器和用于感测车辆所行驶9[0051]图4示意性示出了根据本发明的一种可行实施方式的悬架系统50的一个空气弹簧于在自动紧急制动过程中减缓车辆震动以及提前悬架的优化高度的第一空气弹簧内的所需气体量以及针对后悬架的优化高度的第二空[0056]控制单元30可以计算出针对前车轮的第一目标制动力和针对后车轮的第二目标[0059]获取模块31获取用于后续计算的各参数，所述参数包括前悬架位移和后悬架位可以由靠近或耦接至前悬架的位移传感器测得。后悬架位移指后悬架在垂直方向上的位[0061]处理模块32采用获取模块31获取的参数计算出前悬架的垂直载荷转移量ΔFf和荷F(rear,static)通过如下[0062]F(front,stati[0063]F(rear,stati[0065]前悬架的最大垂直载荷F(front,max)可以根据车辆所行使的路面的实际摩擦系应当理解，该用于查找实际摩擦系数的表可以借助由轮胎的供应商提供的轮胎模型获得。[0066]处理模块32基于系统默认的路面摩擦系数确定出车辆在运动方向上的加速度的[0068]c(actual)＝c(defau[0070]处理模块32在计算出前悬架的垂直载荷转移量ΔFf和后悬架的垂直载荷转移量ΔFr之后，根据前悬架的垂直载荷转移量ΔFf和路面的实际摩擦系数计算出前悬架的优化[0071]h(front,optimal)=ΔFf*L(total)/[m*c(actual)*a(brake)]＝[F(front,max)‑F(front,static)]*L[0072]h(rear,optimal)=ΔFr*L(total)/[m*c(actual)*a(brake)]＝[F(rear,max)-F[0076]控制单元30基于传感器单元10实时感测到的参数持续地计算出前后悬架的优化出第一空气弹簧使得前悬架达到其优化高度所需气体量以及第二空气弹簧使得后悬架达体量确定出第一空气弹簧需要调节(进入或排出)的气体量，以生成第一气体量控制信号。生成单元33基于第二空气弹簧内的实际气体量与所需气体量确定出第二空气弹簧需要调[0079]悬架控制器58响应于第一气体量控制信号控制第一空气算出第一目标制动力Fbf。处理模块32基于后悬架的优化高度和静态垂直载荷以及实际摩[0082]Fbf＝F(front,static)+c(actual)*m*a(b