一种基于多驻车工况识别的空悬控制方法、设备及介质与流程

本发明涉及车辆空气悬架控制，更具体地说，本发明涉及一种基于多驻车工况识别的空悬控制方法、设备及介质。

背景技术：

1、空气悬架通过调节各空气弹簧的弹簧腔压力来改变车身高度与车身姿态。车辆驻车后，空悬控制器通常依据高度传感器反馈对车身进行调平，使车身姿态趋于预设目标。驻车路面往往存在坡度或局部凸起，车身姿态偏差既可能来自路面几何，也可能来自个别轮端支承不足所引起的悬架释放，二者在高度信号上的表现相近，所需的控制动作却截然不同。

2、现有驻车调平方式多以四角高度偏差作为唯一判据，缺乏对高度变化成因的区分，容易将悬架释放引起的高度变化误判为路面姿态并对相应轮端执行充放气。与此同时，气路中的阀门响应延迟与管路容积效应使弹簧腔压力变化滞后于控制指令，控制器难以及时判断实际响应是否与指令方向一致，从而出现反复充放气或姿态过调，影响驻车姿态的稳定并增加气源消耗。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供了一种基于多驻车工况识别的空悬控制方法、设备及介质。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种基于多驻车工况识别的空悬控制方法，包括：

4、驻车时，根据车身姿态、四角高度和弹簧腔压力构建簧上质量准静态平衡方程；基于簧上质量准静态平衡方程分离路面姿态分量和悬架释放分量，得到驻车工况类别；

5、按驻车工况类别选定调节轮端，结合阀口压比、管路容积弹性和空气弹簧容积-行程特性推演弹簧腔状态预测曲线；

6、将弹簧腔状态预测曲线与压力高度实测响应进行相位比对，提取阀控迟滞；按阀控迟滞和轮端载荷闭合关系配准压力高度实测响应，得到压力高度闭合结果；

7、将驻车工况类别对应的姿态补偿方向与压力高度闭合结果交叉判定，得到驻车补偿控制关系；

8、根据驻车补偿控制关系输出充气指令、放气指令或保压指令，并回写保压后的弹簧腔状态。

9、优选的，所述构建簧上质量准静态平衡方程，包括：依据车身俯仰角、车身侧倾角和簧上质量质心位置，确定前后轴及左右侧的姿态载荷分配方向；将弹簧腔压力置入空气弹簧垂向力表达式，并按悬架行程修正有效受压面积和囊皮垂向刚度，得到空气弹簧有效承载项；把空气弹簧有效承载项写入车身俯仰力矩平衡项和车身侧倾力矩平衡项，得到簧上质量准静态平衡方程。

10、优选的，所述空气弹簧有效承载项为弹簧腔压力作用项与囊皮垂向刚度修正项共同表征的轮端等效垂向力项，所述弹簧腔压力作用项按有效受压面积曲线随悬架行程变化更新，所述囊皮垂向刚度修正项按橡胶囊皮展开段所在行程区段更新。

11、优选的，所述分离路面姿态分量和悬架释放分量，得到驻车工况类别，包括：依据簧上质量准静态平衡方程求解四轮姿态载荷分布，并将四轮姿态载荷分布对应的高度变化归入路面姿态分量；将未归入路面姿态分量的高度变化与轮端法向载荷残差进行同轮端匹配，得到悬架释放候选分量；当悬架释放候选分量在相邻驻车控制周期内保持同轮端匹配时，将悬架释放候选分量归入悬架释放分量，得到驻车工况类别。

12、优选的，所述管路容积弹性为阀后气体容积受软管膨胀、接头死腔和分配阀内腔容积共同影响形成的压力传播迟滞特性；所述空气弹簧容积-行程特性为弹簧腔有效容积、有效受压面积和囊皮展开段随悬架行程变化形成的标定对应关系。

13、优选的，所述推演弹簧腔状态预测曲线，包括：依照阀组指令方向确定阀口上游状态和阀口下游状态，并根据阀口压比选择临界流动方程或亚临界流动方程；将阀口质量流率接入管路容积弹性对应的压力传播迟滞特性，获得弹簧腔入口质量流率；沿空气弹簧容积-行程特性推进弹簧腔压力状态和弹簧腔温度状态，得到弹簧腔状态预测曲线。

14、优选的，所述按阀控迟滞和轮端载荷闭合关系配准压力高度实测响应，得到压力高度闭合结果，包括：依据阀控迟滞校正弹簧腔状态预测曲线的时间基准，并将压力高度实测响应投影至校正后的时间基准；将投影后的压力高度实测响应代入轮端载荷闭合关系，形成包含压力响应相位、行程响应相位和载荷闭合状态的压力高度闭合结果。

15、优选的，所述驻车补偿控制关系为姿态补偿方向、压力高度闭合结果和控制指令之间的对应关系；所述压力响应相位与阀组指令方向一致、所述行程响应相位与姿态补偿方向一致且所述载荷闭合状态表征调节轮端具备有效支承关系时，驻车补偿控制关系对应充气指令或放气指令；所述压力响应相位与阀组指令方向背离、所述行程响应相位与姿态补偿方向不一致，或者所述载荷闭合状态表征调节轮端不具备有效支承关系时，驻车补偿控制关系对应保压指令。

16、本发明的实施例还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述基于多驻车工况识别的空悬控制方法。

17、本发明的实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述基于多驻车工况识别的空悬控制方法。

18、相比于现有技术，本发明的有益效果在于：

19、本发明通过在驻车时依据车身姿态、四角高度和弹簧腔压力构建簧上质量准静态平衡方程，并据此将高度变化分离为路面姿态分量与悬架释放分量，使驻车工况类别建立在轮端支承关系之上，避免将轮端支承不足引起的高度变化当作路面姿态进行调节；通过结合阀口压比、管路容积弹性和空气弹簧容积-行程特性推演弹簧腔状态预测曲线，并与压力高度实测响应进行相位比对提取阀控迟滞，使气路传播延后与压力响应方向异常得以区分，压力变化与悬架行程变化在同一时间基准下完成载荷闭合校验；通过将姿态补偿方向与压力高度闭合结果交叉判定后再输出充气指令、放气指令或保压指令，使充放气动作仅在轮端具备有效支承且响应方向与指令方向一致时得以维持，其余情形转入保压，从而减少驻车过程中的反复充放气与姿态过调，提高驻车姿态的稳定性并降低气源消耗。

1.一种基于多驻车工况识别的空悬控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述构建簧上质量准静态平衡方程，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述空气弹簧有效承载项为弹簧腔压力作用项与囊皮垂向刚度修正项共同表征的轮端等效垂向力项，所述弹簧腔压力作用项按有效受压面积曲线随悬架行程变化更新，所述囊皮垂向刚度修正项按橡胶囊皮展开段所在行程区段更新。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分离路面姿态分量和悬架释放分量，得到驻车工况类别，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述管路容积弹性为阀后气体容积受软管膨胀、接头死腔和分配阀内腔容积共同影响形成的压力传播迟滞特性；所述空气弹簧容积-行程特性为弹簧腔有效容积、有效受压面积和囊皮展开段随悬架行程变化形成的标定对应关系。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述推演弹簧腔状态预测曲线，包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按阀控迟滞和轮端载荷闭合关系配准压力高度实测响应，得到压力高度闭合结果，包括：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述驻车补偿控制关系为姿态补偿方向、压力高度闭合结果和控制指令之间的对应关系；所述压力响应相位与阀组指令方向一致、所述行程响应相位与姿态补偿方向一致且所述载荷闭合状态表征调节轮端具备有效支承关系时，驻车补偿控制关系对应充气指令或放气指令；所述压力响应相位与阀组指令方向背离、所述行程响应相位与姿态补偿方向不一致，或者所述载荷闭合状态表征调节轮端不具备有效支承关系时，驻车补偿控制关系对应保压指令。

9.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至8任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8任一项所述的方法。