CN109455053B - 一种汽车自适应后悬架控制***及控制方法 - Google Patents

一种汽车自适应后悬架控制***及控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种汽车自适应后悬架控制***及控制方法，包括方向盘转角传感器、轮速传感器、MCU处理模块、图像采集模块、模式选择模块、微型电动转向拉杆电机及电源；方向盘转角传感器、轮速传感器、图像采集模块、模式选择模块及微型电动转向拉杆电机均与MCU处理模块电信号连接；电源为整个控制***供电。本技术方案是在现有汽车多连杆后悬架结构基础上将前束拉杆用微型电动转向拉杆代替，当车速较高时通过检测轮胎磨损情况，调节后轮前束值来改善轮胎偏磨，对于后驱和四驱车，当车辆受困时能够大幅度改变后轮角度，提高车辆脱困能力或者转向能力。

Description

一种汽车自适应后悬架控制***及控制方法
技术领域
本发明属于汽车悬架***技术领域，特别是指一种汽车自适应后悬架控制***及控制方法。
背景技术
汽车悬架是指连接车身和车轮的一种结构，其主要包括副车架、防倾杆，下控制臂、拉杆、纵臂、弹簧、减振器和橡胶衬套等。悬架的主要作用是吸收汽车在行驶过程中车轮受到的冲击和振动，保证汽车平稳的行驶，从而提高驾驶和乘坐的舒适性。目前常见的乘用车后悬架车轮均为非转向轮，并且其动力学特性在新车生产下线时已经固定，当悬架结构件受到冲击变形时会导致车轮动力学特性发生变化引起轮胎偏磨；对于后轮驱动或者四轮驱动的汽车，当车辆在泥泞路况受困时后轮脱困能力有限。为了解决上述存在的问题，设计一种自适应后悬架变得迫切。
目前较为先进的汽车后悬架***只能实现在车辆运动过程中后轮轻微转向以达到提高车辆稳定性和操控性目的。该种后悬架***无法实现通过实时调节后轮状态改善轮胎偏磨状态，并且无法提高车辆的脱困能力。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车自适应后悬架控制***及控制方法，以解决现有技术的汽车后悬架无法实现通过实时调节后轮状态以改善轮胎偏磨及无法提高车辆的脱困能力的问题。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种汽车自适应后悬架控制***，包括方向盘转角传感器、轮速传感器、MCU处理模块、图像采集模块、模式选择模块、微型电动转向拉杆电机及电源；
所述方向盘转角传感器、所述轮速传感器、所述图像采集模块、所述模式选择模块及所述微型电动转向拉杆电机均与所述MCU处理模块电信号连接；
所述电源为整个控制***供电。
所述方向盘转角传感器、所述轮速传感器与所述MCU处理模块之间设置有AD转换模块，所述方向盘转角传感器及所述轮速传感器先与所述AD转换模块电信号连接，将模拟信号转换为数字信号传递给所述MCU处理模块。
所述图像采集模块包括摄像机、图像处理模块及目标检测模块；
所述摄像机与所述图像处理模块电信号连接，所述图像处理模块与所述目标检测模块电信号连接，所述目标检测模块与所述MCU处理模块电信号连接；
所述摄像机将采集到的图像信息依次通过图像处理模块、目标检测模块和MCU处理模块判定轮胎磨损状态和车轮前束角度。
所述摄像机安装于车身轮包内。
在所述MCU处理模块与所述微型电动转向拉杆电机之间还依次设置有DA转换模块及信号放大模块。
所述模式选择模块包括自动模式、手动同向模式和手动反向模式。
一种汽车自适应后悬架控制控制方法，包括以下步骤：
(1)车辆开始工作时，MCU处理模块检测轮速传感器检测的车辆实时行驶速度；
若实时车速低于设定时速时，跳转执行第(2)步；
若实时车速高于设定时速，跳转执行第(5)步；
(2)手动选择工作模式，分别为自动模式、手动同向模式或手动反向模式；
(3)判断当前工作模式是否为自动模式，若是则跳转执行第(5)步，若不是则跳转执行第(4)步；
(4)判断***当前工作模式是否为手动同向模式，若是则转动方向盘，后轮与前轮转向方向相同，若否，则转动方向盘，后轮与前轮转向方向相反；
(5)通过摄像头拍摄的轮胎图像判断轮胎是否发生偏磨，若发生偏磨则跳转执行第(6)步，若否则跳转执行第(1)步；
(6)判断轮胎是否为内侧偏磨，若是则驱动微型电动拉杆电机使得车轮向正前束方向微调，若否则驱动微型电动拉杆电机使得车轮向负前束方向微调。
本发明的有益效果是：
本技术方案是在现有汽车多连杆后悬架结构基础上将前束拉杆用微型电动转向拉杆代替，当车速较高时通过检测轮胎磨损情况，调节后轮前束值来改善轮胎偏磨，对于后驱和四驱车，当车辆受困时能够大幅度改变后轮角度，提高车辆脱困能力或者转向能力。
附图说明
图1为本发明后悬架控制***原理图；
图2为本发明后悬架控制方法流程图。
具体实施方式
以下通过实施例来详细说明本发明的技术方案，以下的实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本发明的技术方案，而不能解释为是对本发明技术方案的限制。
本发明提供一种汽车自适应后悬架控制***，如图1所示，包括方向盘转角传感器、轮速传感器、AD转换模块、MCU处理模块、摄像机、图像处理模块、目标检测模块、模式选择模块、DA转换模块、信号放大模块、微型电动转向拉杆电机及电源。
方向盘转角传感器及轮速传感器均与AD转换模块电信号连接，用于检测车辆行驶速度与方向盘转动角度并将检测到的模拟信号通过AD转换模块转化成数字信号发送给MCU处理模块。
摄像机、目标检测模块与图像处理模块电信号连接，摄像机安装在车身轮包内，用于实时检测轮胎磨损状态，图像信息再依次通过图像处理模块、目标检测模块和MCU处理模块判定轮胎磨损状态和车轮前束角度。
AD转换模块、目标检测模块、模式选择模块、DA转换模块与MCU处理模块电信号连接；DA转换模块、微型电动转向拉杆电机与信号放大模块电信号连接，DA转换模块将MCU发出的数字控制信号转化为模拟信号，并通过信号放大模块将控制信号放大来控制微型电动转向拉杆动作，实现与前转向轮联动转向；
所属模式选择模块主要包括三种模式：自动模式、手动同向模式和手动反向模式，用来控制***的工作模式；电源给整个控制***供电。
本申请还提供一种汽车自适应后悬架控制控制方法，如图2所示，包括以下步骤：
(1)车辆开始工作时，MCU处理模块检测轮速传感器检测的车辆实时行驶速度；
若实时车速低于设定时速时，跳转执行第(2)步；
若实时车速高于设定时速，跳转执行第(5)步；
(2)手动选择工作模式，分别为自动模式、手动同向模式或手动反向模式；
(3)判断当前工作模式是否为自动模式，若是则跳转执行第(5)步，若不是则跳转执行第(4)步；
(4)判断***当前工作模式是否为手动同向模式，若是则转动方向盘，后轮与前轮转向方向相同，若否，则转动方向盘，后轮与前轮转向方向相反；
(5)通过摄像头拍摄的轮胎图像判断轮胎是否发生偏磨，若发生偏磨则跳转执行第(6)步，若否则跳转执行第(1)步；
(6)判断轮胎是否为内侧偏磨，若是则驱动微型电动拉杆电机使得车轮向正前束方向微调，若否则驱动微型电动拉杆电机使得车轮向负前束方向微调，从而减小轮胎磨损或者改善轮胎过度磨损状态。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变形，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (6)

1.一种汽车自适应后悬架控制***，其特征在于，包括方向盘转角传感器、轮速传感器、MCU处理模块、图像采集模块、模式选择模块、微型电动转向拉杆电机及电源；
所述方向盘转角传感器、所述轮速传感器、所述图像采集模块、所述模式选择模块及所述微型电动转向拉杆电机均与所述MCU处理模块电信号连接；
所述电源为整个控制***供电；
所述图像采集模块包括摄像机、图像处理模块及目标检测模块；
所述摄像机与所述图像处理模块电信号连接，所述图像处理模块与所述目标检测模块电信号连接，所述目标检测模块与所述MCU处理模块电信号连接；
所述摄像机将采集到的图像信息依次通过图像处理模块、目标检测模块和MCU处理模块判定轮胎磨损状态和车轮前束角度。
2.根据权利要求1所述的汽车自适应后悬架控制***，其特征在于，所述方向盘转角传感器、所述轮速传感器与所述MCU处理模块之间设置有AD转换模块，所述方向盘转角传感器及所述轮速传感器先与所述AD转换模块电信号连接，将模拟信号转换为数字信号传递给所述MCU处理模块。
3.根据权利要求1所述的汽车自适应后悬架控制***，其特征在于，所述摄像机安装于车身轮包内。
4.根据权利要求1所述的汽车自适应后悬架控制***，其特征在于，在所述MCU处理模块与所述微型电动转向拉杆电机之间还依次设置有DA转换模块及信号放大模块。
5.根据权利要求1所述的汽车自适应后悬架控制***，其特征在于，所述模式选择模块包括自动模式、手动同向模式和手动反向模式。
6.一种汽车自适应后悬架控制控制方法，利用上述权利要求1至5中任一项控制***，其特征在于，包括以下步骤：
(1)车辆开始工作时，MCU处理模块检测轮速传感器检测的车辆实时行驶速度；
若实时车速低于设定时速时，跳转执行第(2)步；
若实时车速高于设定时速，跳转执行第(5)步；
(2)手动选择工作模式，分别为自动模式、手动同向模式或手动反向模式；
(3)判断当前工作模式是否为自动模式，若是则跳转执行第(5)步，若不是则跳转执行第(4)步；
(4)判断***当前工作模式是否为手动同向模式，若是则转动方向盘，后轮与前轮转向方向相同，若否，则转动方向盘，后轮与前轮转向方向相反；
(5)通过摄像机拍摄的轮胎图像判断轮胎是否发生偏磨，若发生偏磨则跳转执行第(6)步，若否则跳转执行第(1)步；
(6)判断轮胎是否为内侧偏磨，若是则驱动微型电动转向拉杆电机使得车轮向正前束方向微调，若否则驱动微型电动转向拉杆电机使得车轮向负前束方向微调。
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CN113335011A (zh) * 2021-07-21 2021-09-03 中国第一汽车股份有限公司 一种车辆脱困的控制方法、车辆及存储介质
CN115056620B (zh) * 2022-08-18 2022-11-11 中国第一汽车股份有限公司 一种车辆用松软地形脱困方法、装置和车辆
CN115257923B (zh) * 2022-08-18 2023-11-03 长城汽车股份有限公司 车辆脱困的控制方法、装置和车辆

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101875370B (zh) * 2009-12-11 2012-06-27 奇瑞汽车股份有限公司 一种汽车自适应智能转向***
DE102014204809A1 (de) * 2014-03-14 2015-09-17 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Überprüfen der Radaufhängung eines Fahrzeugs
CN108068569A (zh) * 2016-11-16 2018-05-25 天津泰正机械有限公司 一种主动减震型电动汽车底盘
US10078892B1 (en) * 2017-03-16 2018-09-18 GM Global Technology Operations LLC Methods and systems for vehicle tire analysis using vehicle mounted cameras
CN108627348A (zh) * 2017-03-17 2018-10-09 北京爱德盛业科技有限公司 一种基于图像识别汽车底盘的检查方法

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