用于控制车辆的悬架的装置和方法与流程

用于控制车辆的悬架的装置和方法
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2020年10月5日提交的韩国专利申请no.10-2020-0128303的优先权和权益，其全部内容通过引用纳入本文。
技术领域
3.本发明涉及通过控制车辆的悬架来提高乘坐舒适性的技术。


背景技术：

4.本部分中的陈述仅提供与本发明相关的背景信息并且可以不构成现有技术。
5.通常，当车辆以预定的速度或更高的速度经过道路中的凸块或坑洞时，可能会刮伤车底，或者由于冲击或振动而可能发生安全事故。
6.车辆的悬架是这样一种装置，其与车轴连接，并且被控制成使得在车辆行驶过程中，来自道路的振动或冲击不会直接传递到车身，从而防止对车身、乘员或货物的损害和安全事故，并且提高车辆的乘坐舒适性。
7.称为悬架装置的悬架可以包括减轻来自道路的冲击的底盘弹簧、控制底盘弹簧的自由振动以提高乘坐舒适性的阻尼器、以及防止车辆侧倾的稳定杆。
8.最近发布的车辆配备了电子控制悬架(electronically controlled suspension，ecs)，其根据行驶情况或路面状态自动调整悬架强度。
9.电子控制悬架(ecs)可以通过各种传感器检测行驶状态信息(例如车速、转向角、车身的上下加速度等)和路面信息，并且可以根据路面状态对悬架的弹簧常数、阻尼器的阻尼力、车身的姿态、车辆高度等进行电子自动控制。
10.电子控制悬架(ecs)可以分类为主动悬架和半主动悬架，主动悬架通过利用致动器向悬架施加外部能量来控制车身的运动，半主动悬架调节致动器的阻尼力。
11.用于控制电子控制悬架的传统技术在没有预测由于道路中的障碍物(例如，凸块或坑洞)而施加到车辆的冲击量和对应于俯仰的悬架控制值的过程的情况下对悬架进行控制。因此，常规的控制技术不能快速并稳定地作出响应。
12.公开于背景技术部分的上述信息仅仅旨在加深对本发明的背景技术的理解，因此可以包含不构成现有技术的任何部分、也不构成现有技术可以向本领域一般技术人员暗示的内容的信息。


技术实现要素：

13.作出本发明以解决现有技术中出现的上述问题，同时完整地保留了由现有技术所实现的优点。
14.本发明的一方面提供了一种车辆悬架控制装置和方法，其识别位于车辆前方路面上的障碍物，根据车辆周围的雨量确定障碍物的类型，并且当车辆经过障碍物时，基于与障碍物的类型相对应的控制信息来控制悬架，从而提高车辆的乘坐舒适性。
15.由本发明解决的技术问题不限于上述问题，并且本发明所属领域的技术人员通过以下描述将清楚地理解本文未提及的任何其它技术问题。此外，将容易理解的是，本发明的方面和优点可以通过所附权利要求及其组合中陈述的手段来实现。
16.根据本发明的一方面，一种用于控制车辆的悬架的装置包括：传感器、摄像机和控制器；所述传感器测量车辆周围的雨量；所述摄像机拍摄车辆前方路面的图像；所述控制器基于车辆前方路面的图像识别位于路面上的障碍物，根据车辆周围的雨量确定所述障碍物的类型，当车辆经过所述障碍物时，基于与障碍物的类型相对应的控制信息来控制悬架的阻尼力。
17.在本发明的示例性实施方案中，障碍物可以包括位于车辆行驶的路面中的凸块或坑洞的至少一个。
18.在本发明的另一示例性实施方案中，所述控制器可以在第一类型的凸块、第二类型的凸块、第三类型的凸块、第四类型的凸块和参考凸块之中确定凸块的类型。
19.在本发明的一个实施方案中，当雨量超过第一参考值并且小于或等于第二参考值时，所述控制器可以将用于确定第四类型的凸块的标准整合到用于确定第三类型的凸块的标准中，并且可以将所述障碍物的类型确定为第一类型的凸块、第二类型的凸块或第三类型的凸块的其中一种。
20.在本发明的另一实施方案中，所述控制器可以设置与确定出的类型的凸块相对应的多个控制区间，并且当车辆经过凸块时，可以在所述多个控制区间中的每一个控制区间控制悬架的阻尼力。
21.在本发明的另一实施方案中，当雨量超过第二参考值并且小于或等于第三参考值时，所述控制器可以将用于确定第一类型的凸块的标准整合到用于确定第二类型的凸块的标准中，可以将用于确定第四类型的凸块的标准整合到用于确定第三类型的凸块的标准中，并且可以将障碍物的类型确定为第二类型的凸块或第三类型的凸块。
22.在本发明的一个示例性实施方案中，所述控制器可以设置与确定出的类型的凸块相对应的多个控制区间，并且当车辆经过确定出的凸块时，可以在所述多个控制区间中的每一个控制区间控制悬架的阻尼力。
23.在本发明的示例性实施方案中，当雨量超过第三参考值时，控制器可以将障碍物的类型确定为参考凸块。
24.在本发明的示例性实施方案中，所述控制器可以设置与参考凸块相对应的多个控制区间，并且当车辆经过参考凸块时，可以在所述多个控制区间中的每一个控制区间控制悬架的阻尼力。
25.根据本发明的另一方面，一种用于控制车辆的悬架的方法包括：由传感器测量车辆周围的雨量，由摄像机拍摄车辆前方路面的图像，由控制器基于车辆前方路面的图像识别位于路面上的障碍物，由控制器根据车辆周围的雨量确定所述障碍物的类型，当车辆经过所述障碍物时，由控制器基于与障碍物的类型相对应的控制信息来控制悬架的阻尼力。
26.在本发明的示例性实施方案中，确定障碍物的类型可以包括：当雨量超过第一参考值并且小于或等于第二参考值时，将用于确定第四类型的凸块的标准整合到用于确定第三类型的凸块的标准中，将障碍物的类型确定为第一类型的凸块、第二类型的凸块或第三类型的凸块的其中一种。
27.在本发明的示例性实施方案中，控制悬架的阻尼力可以包括：设置与确定出的凸块相对应的多个控制区间，当车辆经过确定出的凸块时，在多个控制区间的每一个控制区间控制悬架的阻尼力。
28.在本发明的示例性实施方案中，确定障碍物的类型可以包括：当雨量超过第二参考值并且小于或等于第三参考值时，将用于确定第一类型的凸块的标准整合到用于确定第二类型的凸块的标准中，将用于确定第四类型的凸块的标准整合到用于确定第三类型的凸块的标准中，并且将障碍物的类型确定为第二类型的凸块或第三类型的凸块。
29.在本发明的示例性实施方案中，控制悬架的阻尼力可以包括：设置与确定出的凸块相对应的多个控制区间，当车辆经过确定出的凸块时，在所述多个控制区间中的每一个控制区间控制悬架的阻尼力。
30.在本发明的示例性实施方案中，确定障碍物的类型可以包括：当雨量超过第三参考值时，将所述障碍物的类型确定为参考凸块。
31.在本发明的示例性实施方案中，控制悬架的阻尼力可以包括：设置与参考凸块相对应的多个控制区间，并且当车辆经过参考凸块时，在所述多个控制区间中的每一个控制区间控制悬架的阻尼力。
32.根据本发明的另一方面，一种用于控制车辆的悬架的装置包括摄像机和控制器，所述摄像机拍摄车辆前方路面的图像，所述控制器基于车辆前方路面的图像识别位于路面上的障碍物，基于车辆中包括的雨刷往复的次数来估计雨量状态，根据估计的雨量状态确定所述障碍物的类型，当车辆经过所述障碍物时，基于与障碍物的类型相对应的控制信息来控制悬架的阻尼力。
33.在本发明的另一实施方案中，所述控制器可以将雨量状态估计为雨刷在参考时间内往复的次数超过第一参考次数并且小于或等于第二参考次数的区间、雨刷在参考时间内往复的次数超过第二参考次数并且小于或等于第三参考次数的区间、或者雨刷在参考时间内往复的次数超过第三参考次数的区间的其中一个。
34.通过本文提供的说明，进一步的应用领域将变得明显。应当理解，本说明书和具体示例仅是用于说明的目的，而并不旨在限制本发明的范围。
附图说明
35.为了可以更好地理解本发明，将参照附图来描述以示例的方式给出的本发明的各种实施方案，在附图中：
36.图1是示出根据本发明的示例性实施方案的车辆悬架控制装置的配置的示意图；
37.图2是示出根据本发明的另一实施方案的车辆悬架控制装置中利用的障碍物的类型的示例性示意图；
38.图3是示出根据本发明的示例性实施方案的车辆悬架控制装置中包括的摄像机拍摄的路面图像的示例性示意图；
39.图4a是示出了根据本发明的示例性实施方案，当雨量小于或等于第一参考值时，车辆悬架控制装置中包括的控制器确定障碍物的类型的过程的示例性示意图；
40.图4b是示出了根据本发明的示例性实施方案，当雨量超过第一参考值并且小于或等于第二参考值时，车辆悬架控制装置中包括的控制器确定障碍物的类型的过程的示例性
示意图；
41.图4c是示出了根据本发明的示例性实施方案，当雨量超过第二参考值并且小于或等于第三参考值时，车辆悬架控制装置中包括的控制器确定障碍物的类型的过程的示例性示意图；
42.图5是示出根据本发明的另一实施方案的车辆悬架控制装置中包括的控制器调节悬架的阻尼力的过程的示例性示意图；
43.图6是示出根据本发明的示例性实施方案，由车辆悬架控制装置中包括的控制器生成的阻尼力控制命令的示例性示意图；
44.图7是示出根据本发明的示例性实施方案，由车辆悬架控制装置中包括的控制器控制的悬架的电流变化和电磁阀的响应特性的示例性示意图；
45.图8是示出根据本发明的示例性实施方案，车辆悬架控制装置中包括的控制器调节悬架的阻尼力的过程的另一个示例性示意图；
46.图9是根据本发明的示例性实施方案的车辆悬架控制装置的性能分析图；
47.图10是根据本发明的示例性实施方案的车辆悬架控制装置的性能分析图；
48.图11是示出根据本发明的另一实施方案的车辆悬架控制方法的流程图；
49.图12是示出用于执行根据本发明的示例性实施方案的车辆悬架控制方法的计算系统的框图。
50.本文所描述的附图只是用于说明目的，并且不旨在以任何方式来限制本发明的范围。
具体实施方式
51.下文将参考示例性附图对本发明的一些实施方案进行详细描述。在将附图标记添加到每个附图的组件时，应该注意到，即使在其它附图上显示相同或等同的组件时，也是由相同的附图标记指定的。另外，在描述本发明的实施方案时，为了不会不必要地模糊本发明的主旨，将排除对公知特征或功能的详细描述。
52.下面的说明在本质上仅仅是示例性的，并非旨在限制本发明、应用或用途。应当理解的是，在所有附图中，相应的附图标记指代相同或相应的部件和特征。
53.在描述根据本发明的示例性实施方案的组件时，可以使用诸如第一、第二、“a”、“b”、(a)、(b)等的术语。这些术语仅用于将一个组件与另一个组件区分开来，并且这些术语并不限制组件的性质、次序或顺序。除非另有定义，否则本文中所使用全部术语(包括技术术语或科学术语)具有与本发明所属技术领域的技术人员所通常理解的含义相同的含义。通常使用的词典中所限定的术语应该理解为具有与相关技术领域的语境含义等同的含义，而不应该理解为具有理想的或过于正式的含义，除非本技术中明确这样定义。
54.图1是示出根据本发明的示例性实施方案的车辆悬架控制装置的配置的示意图。
55.如图1所示，车辆悬架控制装置100可以包括存储装置10、摄像机20、雨量传感器30和控制器40。依据实施根据本发明的实施方案的车辆悬架控制装置100的方式，可以将部件组合在一起以形成一个实体，或者可以省略一些部件。
56.存储装置10可以存储在以下过程中所需的各种逻辑、算法和程序：基于通过摄像机20获得的路面图像来识别位于车辆前方路面中的障碍物(例如，凸块或坑洞)，根据车辆
周围的雨量来确定障碍物的类型，当车辆经过障碍物时，基于与障碍物的类型相对应的控制信息来控制悬架200。
57.存储装置10可以存储与障碍物的类型相对应的控制信息。控制信息(即，阻尼力控制信息)可以包括阻尼控制值、天钩(sky hook)控制值和预览(preview)控制值。
58.存储装置10可以存储第一参考值、第二参考值和第三参考值。第一参考值、第二参考值和第三参考值均代表雨量，可以根据设计者的意图而更改。例如，第一参考值可以是在细雨天测量出的雨量，第二参考值可以是在阵雨天测量出的雨量，第三参考值可以是在强降雨天测量出的雨量。因此，第三参考值可以大于第二参考值，第二参考值可以大于第一参考值。然而，本发明不一定限于此。
59.存储装置10可以包括如图2所示的不同类型的障碍物。
60.图2是示出根据本发明的示例性实施方案的车辆悬架控制装置中利用的障碍物类型的示例性示意图。
61.如图2所示，根据本发明的实施方案的车辆悬架控制装置中利用的障碍物可以包括位于车辆行驶的道路中的凸块和坑洞。
62.例如，第一类型可以是高度为7.5厘米并且长度为1米的凸块，第二类型可以是高度为7.5厘米并且长度为2米的凸块，第三类型可以是高度为10厘米并且长度为3.6米的凸块，第四类型可以是高度为12.5厘米并且长度为6.1米的凸块，第五类型是坑洞。
63.存储装置10可以包括闪存型、硬盘型、微型和卡型(例如，安全数字(sd)卡或极限数字(xd)卡)的存储器和随机存取存储器(ram)型、静态ram(sram)型、只读存储器(rom)型、可编程rom(prom)型、电可擦除prom(eeprom)型、磁性ram(mram)型、磁盘型和光盘型的存储器中的至少一种类型的存储介质。
64.摄像机20可以例如安装在车辆的前挡风玻璃上，并且可以拍摄车辆前方路面的图像。摄像机20可以识别路面的图像中包括的物体，并且可以提取关于该物体的信息(例如，该物体的高度、深度、长度等)。例如，摄像机20提供给控制器40的路面图像如图3所示。
65.图3是示出根据本发明的示例性实施方案的车辆悬架控制装置中包括的摄像机拍摄的路面图像的示例性示意图。
66.如图3所示，车辆悬架控制装置中包括的摄像机20可以拍摄车辆前方路面的图像，并且可以在路面的图像上显示关于物体的信息。
67.例如，路面的图像可以包括车辆的左车轮的预期行进路径330和车辆的右车轮的预期行进路径340，并且可以进一步包括凸块400的左侧的高度370和凸块400的右侧的高度380。在附图标记“370”和“380”中，纵轴表示高度，横轴表示长度。
68.摄像机20可以向控制器40发送路面的图像(图像数据)，该路面的图像包括车辆的左车轮的预期行进路径330、车辆的右车轮的预期行进路径340、凸块400的左侧的高度370和凸块400的右侧的高度380。
69.摄像机20可以与控制器40电连接。摄像机20可以通过车辆网络与控制器40连接。或者，摄像机20可以通过硬线(hard wire)与控制器40连接。在另一种情况下，摄像机20可以通过印刷电路板(pcb)与控制器40连接。摄像机20可以将车辆前方的路面的图像(图像数据)传输到控制器40。这里，车辆网络可以包括控制器局域网(can)、具有灵活数据速率的控制器局域网(can fd)、本地互连网络(lin)、flexray、面向媒体的系统传输(most)、以太网
等。
70.雨量传感器30例如可以安装在车辆的前挡风玻璃顶部的中心，并且可以通过红外光测量雨量。雨量传感器30可以与控制器40电连接，并且可以将测量出的雨量传输到控制器40。
71.控制器40可以进行总体控制，以使组件能够正常地执行其功能。控制器40可以以硬件或软件的形式实现，或者以其组合实现。控制器40可以以微处理器实现，但不限于此。
72.具体地，控制器40可以在以下过程中执行各种控制：基于从摄像机20传输的路面图像来识别位于车辆前方路面中的障碍物(例如，凸块或坑洞)，根据车辆周围的雨量来确定障碍物的类型，当车辆经过障碍物时，基于与障碍物的类型相对应的控制信息来控制悬架200。
73.控制器40可以与悬架200电连接，并且可以控制悬架200的操作。
74.作为参考，悬架200可以包括针对每个车轮设置的弹簧(未示出)和阻尼器(未示出)。悬架200是电子控制悬架。弹簧根据路面的状态在被压缩或拉伸的同时进行往复运动。阻尼器是能够调节其阻尼力的可变阻尼器。控制器40可以控制悬架200的阻尼力。
75.当车辆经过障碍物时，阻尼器可以对由弹簧产生的振动进行减振。换言之，阻尼器可以通过施加与弹簧产生的力方向相反的力来抑制弹簧的往复运动。即，抑制弹簧运动的力称为阻尼力。
76.阻尼器包括其中的活塞杆和电磁阀。在流体流过由活塞杆和电磁阀形成的流体通道的过程中产生的阻力称为阻尼力。阻尼器通过压缩冲程和回弹冲程产生阻尼力。根据电磁阀的移动，可以调节流体流过的流体通道的宽度，从而可以调节阻尼力。悬架200可以基于从控制器40输入的阻尼力控制命令和/或阻尼力控制信号来控制阻尼器的阻尼力。
77.控制器40可以从导航设备300收集行驶信息、道路信息、交通信息等。具体地，控制器40可以从导航设备300收集关于位于车辆行驶的道路上的凸块的信息(例如，凸块的位置、高度和长度，凸块与车辆之间的分隔距离，关于凸块的类型的信息等)。
78.控制器40可以从车辆中配备的各种传感器(例如，雷达、速度传感器、加速度传感器、陀螺仪传感器等)获取在控制悬架200的过程中所需的各种信息或数据。
79.作为参考，雷达可以包括前方雷达和角雷达，并且可以获取周围物体(例如，另一车辆、行人、自行车骑车人等)的相对位置和相对速度。雷达可以安装在车辆的格栅或保险杠上。雷达可以通过由发射天线发射的发射电波和由接收天线接收的反射电波获取雷达数据。
80.雷达数据可以包括关于车辆前方路面的信息或关于位于车辆周围的另一车辆的距离信息和速度信息的至少一个。关于车辆前方路面的信息可以包括关于路面上的凸块的信息。雷达可以基于发射电波与反射电波之间的相位差(或时间差)来计算至物体的相对距离，并且可以基于发射电波与反射电波之间的频率差来计算物体的相对速度。雷达可以通过车辆网络、硬线或印刷电路板与控制器40连接。前方雷达可以将前方雷达数据传输到控制器40。上述雷达可以用激光雷达(lidar)代替。
81.控制器40可以通过处理从加速度传感器和陀螺仪传感器传输的数据来计算车辆的俯仰率(pitch rate)。
82.在车辆未配备雨量传感器30的情况下，控制器40可以基于雨刷的操作来直接识别
是否下雨。当雨刷在参考时间内往复的次数超过第一参考次数(例如，10次)、但小于或等于第二参考次数(例如，20次)时，控制器40可以确定在下细雨。当雨刷在参考时间内往复的次数超过第二参考次数(例如，20次)、但小于或等于第三参考次数(例如，30次)时，控制器40可以确定在下阵雨。当雨刷在参考时间内往复的次数超过第三参考次数(例如，30次)时，控制器40可以确定在下大雨。也就是说，控制器40可以基于雨刷在参考时间内往复的次数来识别雨量状态。
83.以下，将参考图4a至图4c来详细描述控制器40基于由雨量传感器30测量出的雨量来确定障碍物的类型的过程。
84.图4a是示出了根据本发明的另一实施方案，当雨量小于或等于第一参考值时，车辆悬架控制装置中包括的控制器确定障碍物的类型的过程的示例性示意图。
85.当由雨量传感器30测量出的雨量小于或等于第一参考值时，意味着识别障碍物没有问题。在这样的天气，在用摄像机20拍摄到的路面图像中，障碍物的形状清楚地呈现，因此控制器40可以根据路面图像准确地确定凸块的类型。
86.在图4a中，区域a表示第一类型的凸块区域，区域b表示第二类型的凸块区域，区域c表示第三类型的凸块区域，区域d表示第四类型的凸块区域。纵轴表示形状的高度(凸块的高度)，横轴表示形状的长度(凸块的长度)。
87.如图4a所示，控制器40将第一类型的凸块(三角形)准确地分类为区域a，将第二类型的凸块(四边形)准确地分类为区域b，将第三类型的凸块(x形)准确地分类为区域c，将第四类型的凸块(圆形)准确地分类为区域d。因此，当由雨量传感器30测量出的雨量等于0时，控制器40可以基于与每种类型的凸块相对应的控制信息来控制悬架200。此时，控制器40可以如下方表1所示调节悬架200的控制值(阻尼力)。
88.[表1]
[0089][0090]
在上面的表1中，在第四类型的情况下，控制器40可以通过增加控制值来降低车辆的俯仰行为。在第一类型的情况下，控制器40可以通过降低控制值来改善冲击量，在第二类型的情况下，控制器40可以通过保持控制值来改善冲击量，使得不发生回弹冲击。
[0091]
图4b是示出了根据本发明的示例性实施方案，当雨量超过第一参考值并且小于或等于第二参考值时，车辆悬架控制装置中包括的控制器确定障碍物的类型的过程的示例性示意图。
[0092]
当由雨量传感器30测量出的雨量超过第一参考值并且小于或等于第二参考值时，意味着在下细雨。在这样的天气，由于严重的路面反射，在用摄像机20拍摄到的路面图像中，障碍物的部分形状不能清楚地呈现，因此控制器40可能无法清楚识别障碍物的高度和
长度，并且可能无法根据路面图像准确确定凸块的类型。
[0093]
可以看出，如图4b所示，控制器40相对准确地识别第一类型的凸块、第二类型的凸块和第三类型的凸块，但无法准确识别第四类型的凸块。即，可以看出，控制器40没有准确地对第三类型的凸块和第四类型的凸块进行分类。
[0094]
因此，控制器40可以将区域d整合到区域c中，并且可以将障碍物的类型分类为第一类型、第二类型和第三类型。即，控制器40可以将障碍物的类型确定为第一类型、第二类型或第三类型的其中一种，并且可以基于与相关类型相对应的控制信息来控制悬架200。
[0095]
图4c是示出了根据本发明的示例性实施方案，当雨量超过第二参考值并且小于或等于第三参考值时，车辆悬架控制装置中包括的控制器确定障碍物的类型的过程的示例性示意图。
[0096]
当由雨量传感器30测量的雨量超过第二参考值并且小于或等于第三参考值时，意味着在下阵雨。在这样的天气，由于阵雨，在用摄像机20拍摄到的路面图像中，障碍物的大部分形状不能清楚地呈现，因此控制器40可能无法根据路面图像准确地确定凸块的类型。
[0097]
如图4c所示，控制器40没有准确地对第一类型的凸块和第四类型的凸块进行分类，并且没有准确地对第三类型的凸块和第四类型的凸块进行分类。
[0098]
因此，控制器40可以将区域a整合到区域b中，可以将区域d整合到区域c中，并且可以将障碍物的类型分类为第二类型和第三类型。即，控制器40可以将障碍物的类型确定为第二类型或第三类型，并且可以基于与相关类型相对应的控制信息来控制悬架200。
[0099]
同时，当由雨量传感器30测量出的雨量超过第三参考值时，意味着在下大雨。在这样的天气，由于大雨，根本拍摄不到障碍物的形状。因此，控制器40可以识别由摄像机20拍摄到的障碍物的位置，但可能完全无法识别障碍物的类型。
[0100]
因此，当下大雨时，控制器40可以将障碍物确定为参考凸块(虚拟类型)，并且可以基于与参考凸块相对应的控制信息来控制悬架200。参考凸块可以是高度为5厘米并且长度为3.6米的凸块。与参考凸块相对应的控制信息可以具有与对应于第三类型湿障碍物的控制信息的特性相似的特性。作为参考，由于摩擦力减小，车辆可以平稳地经过湿凸块。
[0101]
随着雨量增大，难以对凸块进行分类，因此控制器40可以将具有相似大小的凸块划分成组，可以确定每组的代表类型，并且可以基于与确定出的凸块类型相对应的控制信息来控制悬架200。
[0102]
以下，将参考图5至图7详细描述控制器40控制悬架200的过程。
[0103]
图5是示出根据本发明的一个实施方案，车辆悬架控制装置中包括的控制器调节悬架的阻尼力的过程的示例性示意图。图6是示出根据本发明的另一实施方案，由车辆悬架控制装置中包括的控制器生成的阻尼力控制命令的示例性示意图。图7是示出根据本发明的另一实施方案，由车辆悬架控制装置中包括的控制器控制的悬架的电流变化和电磁阀的响应特性的示例性示意图。在图5中，悬架控制启动(on)表示根据本发明的方法(预览)控制悬架200的情况，而悬架控制关断(off)表示根据相关技术中的方法控制悬架的情况。
[0104]
参考图5，控制器40可以估计至凸块400的距离以及到达凸块400所花费的时间，并且可以在车辆经过凸块400时基于与凸块400的类型相对应的控制信息(阻尼力调节信息)来控制悬架200。当车辆经过凸块400时，控制器40可以在多个控制区间中的每个控制区间控制悬架200。控制器40可以设置与凸块400的类型相对应的多个控制区间。
[0105]
例如，控制器40可以控制悬架200，使得在路面与凸块400之间的边界区间中减小阻尼力。在包括车辆的前轮进入凸块400的点的区间(图6中的d0-d1)中，车辆上升，并且弹簧被压缩。在这种情况下，可能会对车辆施加冲击，并且控制器40可以通过减小阻尼力来减小冲击。也就是说，控制器40可以以软模式510操作悬架200。
[0106]
控制器40可以控制悬架200，使得在车辆的前轮进入凸块400的区间(图6中的d1-d2)中增大阻尼力。在车辆的前轮进入凸块400之后，车辆可能会立即大幅振动。在这种情况下，控制器40可以通过增大阻尼力来减小车辆的行为变化。也就是说，控制器40可以以硬模式520操作悬架200。
[0107]
在车辆的前轮离开凸块400的区间(图6中的d2-d3)中，可能会再次对车辆施加冲击。即使在这种情况下，控制器40也可以通过减小阻尼力来减小冲击。也就是说，控制器40可以以软模式530操作悬架200。
[0108]
即使在车辆的后轮完全经过凸块400之后，车辆也可能会振动，因此控制器40可以通过在紧接车辆离开凸块400之后的区间(图6中的d3-d4)中再次增大阻尼力来减小车辆的行为变化。在这种情况下，阻尼力可以小于区间d1-d2中的阻尼力。
[0109]
即使在后续区间中(图6中的d4之后)，控制器40也可以继续进行用于减小车辆的行为变化的阻尼力控制。即，通过在车辆经过凸块400时调节多个控制区间中的每个控制区间的阻尼力，控制器40可以减小车辆的振动(俯仰率)并且可以减小传递到车身的冲击。
[0110]
当下雨时，驾驶员倾向于比晴天时更迅速地经过凸块400，因此施加于车辆的回弹冲击可能很强。因此，当下雨时，与晴天时相比，控制器40可以增大阻尼力。
[0111]
同时，可以将预先设置悬架200的控制信息以响应车辆前方路面上的凸块400定义为悬架调节功能。此外，车辆可以配备有用于输入悬架调节功能的执行或输入停止执行预览功能的用户接口。
[0112]
参考图7，示出了根据图6所示的阻尼力控制命令而施加到悬架200的驱动电路的电流和致动器的响应。即，为了控制阻尼器的致动器，控制器40可以向悬架200的驱动电路施加电流。与由控制器40施加控制电流的时间相比，阻尼器的致动器响应的时间可以延迟。然而，延迟时间很短。阻尼力可以根据阻尼器的致动器的操作来调节。
[0113]
图8是示出根据本发明的示例性实施方案，车辆悬架控制装置中包括的控制器调节悬架的阻尼力的过程的另一个示例性示意图。
[0114]
参考图8，当障碍物是坑洞时，控制器40控制悬架200，使得在坑洞的入口区间增大阻尼力(硬模式)。当预计在坑洞的出口区间会发生冲击时，控制器40可以控制悬架200，使得在坑洞的出口区间减小阻尼力(软模式)。当车辆经过坑洞时，车辆的车轮可能会与坑洞的一端(出口端)发生碰撞，而不会接触坑洞的底部。在这种情况下，控制器40可以增大坑洞的入口区间的阻尼力以保持车轮，并且可以减小坑洞的出口区间的阻尼力以吸收冲击。因此，可以减小车辆的振动和传递到车辆的冲击。在图8中，悬架控制启动表示根据本发明的方法(预览)控制悬架200的情况，而悬架控制关断表示根据相关技术中的方法控制悬架的情况。
[0115]
图9是根据本发明的示例性实施方案的车辆悬架控制装置的性能分析图。图9示出了当车辆以30kph的速度经过第三类型的凸块时的车辆运动。
[0116]
如图9所示，应用本发明(悬架控制启动)时的车辆运动小于不应用本发明(悬架控
制关断)时的车辆运动。
[0117]
图10是根据本发明的示例性实施方案的车辆悬架控制装置的性能分析图。图10示出了当车辆以30kph的速度经过第三类型的凸块时的车辆运动。
[0118]
如图10所示，应用本发明(悬架控制启动)时施加到车辆的冲击量(冲击力)小于不应用本发明(悬架控制关断)时施加到车辆的冲击量。
[0119]
图11是示出根据本发明的另一实施方案的车辆悬架控制方法的流程图。
[0120]
首先，雨量传感器30测量车辆周围的雨量(步骤1101)。
[0121]
接下来，摄像机20拍摄车辆前方的路面的图像(步骤1102)。
[0122]
然后，控制器40基于车辆前方路面的图像来识别位于路面上的障碍物(步骤1103)。
[0123]
之后，控制器40根据车辆周围的雨量来确定障碍物的类型(步骤1104)。
[0124]
当车辆经过障碍物时，控制器40基于与障碍物的类型相对应的控制信息来控制悬架的阻尼力(步骤1105)。
[0125]
图12是示出用于执行根据本发明的另一实施方案的车辆悬架控制方法的计算系统的框图。
[0126]
参考图12，车辆悬架控制方法可以通过计算系统来实现。计算系统1000可以包括经由系统总线1200彼此连接的至少一个处理器1100、存储器1300、用户接口输入装置1400、用户接口输出装置1500、存储装置1600和网络接口1700。
[0127]
处理器1100可以是用于处理存储在存储器1300和/或存储装置1600中的指令的中央处理单元(cpu)或半导体器件。存储器1300和存储装置1600可以包括各种类型的易失性或非易失性存储介质。例如，存储器1300可以包括只读存储器(rom)1310和随机存储器(ram)1320。
[0128]
因此，结合本文所公开的实施方案描述的方法或算法的操作可以在由处理器1100执行的硬件或软件模块中直接实现，或者在其组合中实现。软件模块可以驻留在存储介质上(即，存储器1300和/或存储装置1600)，例如ram、闪存、rom、eprom、eeprom、寄存器、硬盘、可移动硬盘或cd-rom。示例性存储介质可以接合至处理器1100，并且处理器1100可以从存储介质读取信息并且可以在存储介质中记录信息。可替代地，存储介质可以与处理器1100集成。处理器1100和存储介质可以驻留在专用集成电路(asic)中。asic可以驻留在用户终端内。在另一种情况下，处理器1100和存储介质可以作为单独的组件驻留在用户终端中。
[0129]
如上所述，根据本发明的实施方案的车辆悬架控制装置和方法识别位于车辆前方路面上的障碍物，根据车辆周围的雨量确定障碍物的类型，并且当车辆经过障碍物时，基于与障碍物的类型相对应的控制信息来控制悬架，从而提高车辆的乘坐舒适性。
[0130]
尽管本发明已经在上文参考示例性实施方案和附图进行描述，但是本发明并不限于此，本发明所属领域的技术人员可以进行各种改变和修改，而不会脱离由所附权利要求书所要求保护的本发明的精神和范围。
[0131]
因此，提供了本发明的示例性实施方案以解释本发明的精神和范围，但是不限于此，从而本发明的精神和范围不受实施方案的限制。本发明的范围应该基于所附权利要求进行解释，与权利要求等同的范围内的所有技术构思应当包括在本发明的范围内。