一种自适应悬架控制方法、自动驾驶系统及其工作方法技术方案

本发明专利技术公开了一种自适应悬架控制方法、自动驾驶系统及其工作方法，该控制方法通过高精度地图及定位装置获取车辆实时位置及前方路面信息，当车辆行驶前方第一设定距离内存在异常路面时，自动升高空气悬架的高度且提高空气悬架的柔度；当车辆从异常路面行驶到标准路面第二设定距离后，自动降低空气悬架的高度且提高空气悬架的刚度。本方案在自动驾驶过程中，能够根据路面情况对空气悬架进行自动的调节，从而大大提高自动驾驶过程中的舒适性和通过性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种自适应悬架控制方法、自动驾驶系统及其工作方法


[0001]本专利技术涉及智能汽车
，具体涉及一种自适应悬架控制方法、自动驾驶系统及其工作方法。

技术介绍

[0002]悬架是汽车的车架/车身与底盘/车桥之间的进行传力连接装置的总称，其作用是传递作用在车轮与车架之间的力和力矩，例如支撑力、制动力和驱动力等，并且缓和由不平路面传给车架的冲击，并衰减由此引起的震动，以保证汽车能平顺地行驶。
[0003]随着汽车的普及，人们已经不满足于有车可乘，而是要求乘坐舒适。载人舒适性已然成为评价一辆汽车的重要指标，而舒适性最终由车辆悬架系统来体现的。
[0004]空气悬架是一种既能兼顾通过性又能兼顾舒适性的一种悬架结构，空气悬架根据路况的不同以及距离传感器的信号，由行车电脑判断出车身高度变化，再控制空气压缩机和排气阀门，使弹簧自动压缩或伸长，从而降低或升高底盘离地间隙，以增加高速车身稳定性或复杂路况的通过性。
[0005]随着自动驾驶技术的不断发展，自动驾驶技术主要解决驾驶员几个问题。第一是减轻驾驶员的驾驶负担，达到轻松驾驶；第二是提升驾驶员或车辆的安全性，提示或控制实现车辆安全辅助；第三是提升驾驶舒适性，拟人化设计提升机器控制的平滑度和舒适度；不断升级从而实现完全或高度自动驾驶。
[0006]现有的自动驾驶技术主要是与动力系统、制动系统、转向系统等进行关联设计，而与其他系统如空气悬架系统等的结合性较差，这样就使得在自动驾驶过程中无法根据路面情况对空气悬架进行自动调节，由此就大大降低了自动驾驶过程中的舒适性和通过性。

技术实现思路

[0007]针对现有技术存在的上述不足，本专利技术要解决的技术问题是：如何提供一种在自动驾驶过程中，能够根据路面情况对空气悬架进行自动的调节，从而大大提高自动驾驶过程中的舒适性和通过性的自适应悬架控制方法、自动驾驶系统及其工作方法。
[0008]为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种自适应悬架控制方法，通过高精度地图及定位装置获取车辆实时位置及前方路面信息，当车辆行驶前方第一设定距离内存在异常路面时，自动升高空气悬架的高度且提高空气悬架的柔度；当车辆从异常路面行驶到标准路面第二设定距离后，自动降低空气悬架的高度且提高空气悬架的刚度。
[0009]本专利技术的工作原理是：本专利技术在自动驾驶过程中，通过高精度地图及定位装置获取车辆实时位置及前方路面信息，当车辆行驶前方第一设定距离内存在异常路面时，自动升高空气悬架的高度且提高空气悬架的柔度，以提高车辆的通过性；当车辆从异常路面行驶到标准路面第二设定距离后，自动降低空气悬架的高度且提高空气悬架的刚度，以提高车辆的舒适性。由此本方案在自动驾驶过程中，能够根据车辆的当前位置和行驶前方的路
面信息自动对空气悬架进行调节，以满足不同路面的行驶需求，从而大大提高自动驾驶过程中车辆的舒适性和通过性。
[0010]一种实现上述自适应悬架控制方法的自动驾驶系统，包括自动驾驶主系统、空气悬架系统、网关、高精度地图及定位单元和基础地图单元；所述高精度地图及定位单元与所述自动驾驶主系统通信连接，用于获取车辆实时位置及前方路面信息，并传输给所述自动驾驶主系统；所述基础地图单元通过网关与所述自动驾驶主系统进行数据交互，用于设置目的地，并规划导航路径输入到所述自动驾驶主系统；所述自动驾驶主系统根据输入的所述高精度地图及定位单元和所述基础地图单元信息输出相应的控制信号到所述空气悬架系统；所述空气悬架系统通过所述网关与所述自动驾驶主系统进行数据交互，用于根据所述自动驾驶主系统的控制信号对空气悬架进行调节。
[0011]优选的，自动驾驶系统还包括人机交互系统，所述人机交互系统通过所述网关与所述自动驾驶主系统进行数据交互，用于对自动驾驶系统的工作过程和结果状态进行显示，并通过文字、图片或动画的方式提示用户。
[0012]一种自动驾驶系统的工作方法，采用上述的自动驾驶系统，所述高精度地图及定位单元获取车辆实时位置及前方路面信息并输入给所述自动驾驶主系统；当车辆行驶前方第一设定距离内存在异常路面时，所述自动驾驶主系统向所述空气悬架系统发出控制信号，所述空气悬架系统升高空气悬架的高度且提高空气悬架的柔度；当车辆从异常路面行驶到标准路面第二设定距离后，所述自动驾驶主系统向所述空气悬架系统发出控制信号，所述空气悬架系统降低空气悬架的高度且提高空气悬架的刚度。
[0013]优选的，第一设定距离S1和第二设定距离S2的计算方法为：S1= V
t
×
t0；S2=V
t
×
t0；式中：V
t
为车辆行进的速度；t0为空气悬架的调整响应时间。其中空气悬架的调整响应时间t0是车辆经过调试标定后预先根据标定的空气悬架实际的调整响应时间在系统中所设定的一个固定值。
[0014]优选的，当车辆行驶在标准路面时，自动驾驶系统的工作方法包括以下步骤：步骤1）自动驾驶系统工作是否正常，若是则执行步骤2），若否则执行步骤8）；步骤2）所述空气悬架系统中空气悬架的自适应功能是否开启，若是则执行步骤3），若否则执行步骤8）；步骤3）所述基础地图单元是否已规划导航路径并输入到所述自动驾驶主系统，若是则执行步骤4），若否则执行步骤8）；步骤4）所述高精度地图及定位单元实时获取车辆位置及前方路面信息并输入给所述自动驾驶主系统，所述自动驾驶主系统判断车辆行驶前方第一设定距离内是否存在异常路面，当所述自动驾驶主系统判断车辆行驶前方第一设定距离内存在异常路面时，执行步骤5）；
步骤5）所述自动驾驶主系统向所述空气悬架系统发出控制信号，使得所述空气悬架系统对空气悬架进行调节，升高空气悬架的高度且提高空气悬架的柔度；步骤6）所述自动驾驶主系统判断车辆是否从异常路面行驶到标准路面第二设定距离，当所述自动驾驶主系统判断车辆从异常路面行驶到标准路面第二设定距离后，执行步骤7）；步骤7）所述自动驾驶主系统向所述空气悬架系统发出控制信号，使得所述空气悬架系统对空气悬架进行调节，降低空气悬架的高度且提高空气悬架的刚度，然后返回执行步骤1）；步骤8）结束。
[0015]优选的，当车辆行驶在异常路面时，自动驾驶系统的工作方法包括以下步骤：步骤1）自动驾驶系统工作是否正常，若是则执行步骤2），若否则执行步骤8）；步骤2）所述空气悬架系统中空气悬架的自适应功能是否开启，若是则执行步骤3），若否则执行步骤8）；步骤3）所述基础地图单元是否已规划导航路径并输入到所述自动驾驶主系统，若是则执行步骤4），若否则执行步骤8）；步骤4）所述高精度地图及定位单元实时获取车辆位置及前方路面信息并输入给所述自动驾驶主系统，所述自动驾驶主系统判断车辆是否从异常路面行驶到标准路面第二设定距离，当所述自动驾驶主系统判断车辆从异常路面行驶到标准路面第二设定距离后，执行步骤5）；步骤5）所述自动驾驶主系统向所述空气悬架系统发出控制信号，使得所述空气悬架系统对空气悬架进行调节，降低空气悬架的高度且提高空气悬架的刚度；步骤6）所述自动驾驶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自适应悬架控制方法，其特征在于，通过高精度地图及定位装置获取车辆实时位置及前方路面信息，当车辆行驶前方第一设定距离内存在异常路面时，自动升高空气悬架的高度且提高空气悬架的柔度；当车辆从异常路面行驶到标准路面第二设定距离后，自动降低空气悬架的高度且提高空气悬架的刚度。2.一种实现如权利要求1所述的自适应悬架控制方法的自动驾驶系统，其特征在于，包括自动驾驶主系统、空气悬架系统、网关、高精度地图及定位单元和基础地图单元；所述高精度地图及定位单元与所述自动驾驶主系统通信连接，用于获取车辆实时位置及前方路面信息，并传输给所述自动驾驶主系统；所述基础地图单元通过网关与所述自动驾驶主系统进行数据交互，用于设置目的地，并规划导航路径输入到所述自动驾驶主系统；所述自动驾驶主系统根据输入的所述高精度地图及定位单元和所述基础地图单元信息输出相应的控制信号到所述空气悬架系统；所述空气悬架系统通过所述网关与所述自动驾驶主系统进行数据交互，用于根据所述自动驾驶主系统的控制信号对空气悬架进行调节。3.根据权利要求2所述的自动驾驶系统，其特征在于，自动驾驶系统还包括人机交互系统，所述人机交互系统通过所述网关与所述自动驾驶主系统进行数据交互，用于对自动驾驶系统的工作过程和结果状态进行显示，并通过文字、图片或动画的方式提示用户。4.一种自动驾驶系统的工作方法，其特征在于，采用如权利要求2所述的自动驾驶系统，所述高精度地图及定位单元获取车辆实时位置及前方路面信息并输入给所述自动驾驶主系统；当车辆行驶前方第一设定距离内存在异常路面时，所述自动驾驶主系统向所述空气悬架系统发出控制信号，所述空气悬架系统升高空气悬架的高度且提高空气悬架的柔度；当车辆从异常路面行驶到标准路面第二设定距离后，所述自动驾驶主系统向所述空气悬架系统发出控制信号，所述空气悬架系统降低空气悬架的高度且提高空气悬架的刚度。5.根据权利要求4所述的自动驾驶系统的工作方法，其特征在于，第一设定距离S1和第二设定距离S2的计算方法为：S1= V
t
×
t0；S2=V
t
×
t0；式中：V
t
为车辆行进的速度；t0为空气悬架的调整响应时间。6.根据权利要求4所述的自动驾驶系统的工作方法，其特征在于，当车辆行驶在标准路面时，自动驾驶系统的工作方法包括以下步骤：步骤1）自动驾驶系统工作是否正常，若是则执行步骤2），若否则执行步骤8）；步骤2）所述空气悬架系统中空气悬架的自适应功能是否开启，若是则执行步骤3），若否则执行步骤8）；步...

【专利技术属性】
技术研发人员：翁江林，卢斌，李增强，
申请(专利权)人：重庆长安汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：