悬架调整方法、存储介质及系统与流程

[0001]
本发明涉及车辆智能控制技术领域，具体涉及一种悬架调整方法、存储介质及系统。


背景技术：

[0002]
轮胎是影响汽车行驶及车辆安全最重要的一个部分，但车辆在行驶过程中往往不能使轮胎达到最佳的工作状态，从而使轮胎磨损不均匀甚至导致爆胎等严重后果。目前，影响轮胎附着情况的原因主要有以下几种：(1)由于路面拱起导致轮胎偏磨和左右磨损程度不同；(2)由于车辆货物装载不平衡使得各个轮胎垂向载荷分布不均导致轮胎磨损不同；(3)车辆在转向工况下由于质量转移导致的轮胎偏磨；(4)由于生产制造过程中的装配误差引起的轮胎偏磨。
[0003]
如果车辆轮胎倾角过大或过小极易给车辆的行驶带来安全隐患，因此对于车轮倾角的检测和调整非常重要。但是目前对于轮胎倾角的调整方法仅仅是按照预先设计好的参数由人工进行调整，例如增减垫片和旋转调整凸轮等。但是这种轮胎倾角调整方式需要人工拆卸轮胎，费时费力，而且调整后的参数并不一定能够适应多变的道路状况，因此有必要设计一种能够随着路况的变化实时对轮胎倾角进行调节的方案。


技术实现要素：

[0004]
本发明实施例旨在提供一种悬架调整方法、存储介质及系统，以实现在车辆行驶过程中通过实时调整悬架来改变轮胎倾角从而能够确保车辆行驶安全的目的。
[0005]
为解决上述技术问题，本发明提供一种悬架调整方法，包括如下步骤：
[0006]
获取轮胎同一切面的胎面内侧温度值、胎面中部温度值和胎面外侧温度值，以得到胎面温度分布状态；
[0007]
若所述胎面温度分布状态与胎面温度分布标准状态不一致，则调整悬架相应调节点的阻尼长度使所述胎面温度分布状态与所述胎面温度分布标准状态一致；
[0008]
其中，所述悬架相应调节点与所述轮胎位于车辆的同一方向。
[0009]
可选地，上述的悬架调整方法中，若所述胎面温度分布状态与胎面温度分布标准状态不一致，则调整悬架相应调节点的阻尼长度使所述胎面温度分布状态与所述胎面温度分布标准状态一致的步骤中：
[0010]
所述胎面标准分布状态为：所述胎面内侧温度值、所述胎面中部温度值和所述胎面外侧温度值具有一致性。
[0011]
可选地，上述的悬架调整方法中，若所述胎面温度分布状态与胎面温度分布标准状态不一致，则调整悬架相应调节点的阻尼长度使所述胎面温度分布状态与所述胎面温度分布标准状态一致的步骤中：
[0012]
若所述胎面内侧温度值小于所述胎面中部温度值，所述胎面中部温度值小于所述胎面外侧温度值，则调整所述悬架相应调节点以减小所述轮胎的外倾角。
[0013]
可选地，上述的悬架调整方法中，若所述胎面温度分布状态与胎面温度分布标准状态不一致，则调整悬架相应调节点的阻尼长度使所述胎面温度分布状态与所述胎面温度分布标准状态一致的步骤中：
[0014]
若所述胎面内侧温度值大于所述胎面中部温度值，所述胎面中部温度值大于所述胎面外侧温度值，则调整所述悬架相应调节点以增大所述轮胎的外倾角。
[0015]
可选地，上述的悬架调整方法中，若所述胎面温度分布状态与胎面温度分布标准状态不一致，则调整悬架相应调节点的阻尼长度使所述胎面温度分布状态与所述胎面温度分布标准状态一致的步骤中，根据如下模型调整所述悬架相应调节点的阻尼长度：
[0016]
若需要增加所述悬架相应节点的阻尼长度，则：
[0017]
△
h＝k[180/π(c
△
t
n
+b)]
m
+a；
[0018]
若需要减小所述悬架相应节点的阻尼长度，则：
[0019]
△
h＝-k[180/π(c
△
t
n
+b)]
m
+a；
[0020]
以上，
△
t＝(|t
i-t
m
|+|t
m-t
o
|)/2；
△
h为所述悬架相应调节点的阻尼长度调节值；k、a、b、c、m和n为预设参数，所述预设参数根据不同车型的属性信息选择；t
i
为所述胎面内侧温度值；t
m
为所述胎面中部温度值；t
o
为所述胎面外侧温度值。
[0021]
可选地，上述的悬架调整方法中，还包括如下步骤：
[0022]
若所述胎面中部温度值大于所述胎面内侧温度值，并且所述胎面中部温度值大于所述胎面外侧温度值时，则发出胎压过高报警提示。
[0023]
可选地，上述的悬架调整方法中，还包括如下步骤：
[0024]
若所述胎面中部温度值小于所述胎面内侧温度值，并且所述胎面中部温度值小于所述胎面外侧温度值时，则发出胎压过低报警提示。
[0025]
本发明还提供一种存储介质，所述存储介质为计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有程序指令，所述计算机读取所述程序指令后执行以上任一项所述的悬架调整方法。
[0026]
本发明还提供一种悬架调整系统，包括至少一个处理器和至少一个存储器，至少一个所述存储器中存储有程序指令，至少一个处理器读取所述程序指令后执行以上任一项所述的悬架调整方法。
[0027]
可选地，上述的悬架调整系统中，还包括多组温度传感组件：
[0028]
每一组所述温度传感组件设置于一个轮胎上方的车架上，每一组所述温度传感组件包括至少三个温度传感器，三个所述温度传感器沿垂直于所述轮胎轴向的方向水平设置且三个所述温度传感器位于同一直线上；三个所述温度传感器分别用于检测轮胎的胎面内侧温度值、胎面中部温度值和胎面外侧温度值作为温度检测结果；
[0029]
所述处理器还用于接收每一组所述温度传感器发送的所述温度检测结果。
[0030]
与现有技术相比，本发明实施例提供的上述技术方案至少具有以下有益效果：
[0031]
本发明提供的悬架调整方法、存储介质及系统，其中的方法包括获取轮胎同一切面的胎面内侧温度值、胎面中部温度值和胎面外侧温度值，以得到胎面温度分布状态；若所述胎面温度分布状态与胎面温度分布标准状态不一致，则调整悬架相应调节点的阻尼长度使所述胎面温度分布状态与所述胎面温度分布标准状态一致；其中，所述悬架相应调节点与所述轮胎位于车辆的同一方向。上述方案实现了在车辆行驶过程中，直接根据轮胎本身
的胎面温度分布作为轮胎倾角调整的判断依据，从而实时地根据轮胎的实际情况自动对轮胎倾角进行调整，不需要人为干预，从而能够适用于各种工况及道路情况。
附图说明
[0032]
图1为本发明一个实施例所述悬架调整方法的流程图；
[0033]
图2为本发明一个实施例所述车辆的轮胎胎面温度分布示意图；
[0034]
图3为本发明另一个实施例所述悬架调整方法的流程图；
[0035]
图4为本发明又一实施例所述悬架调整方法的流程图；
[0036]
图5为本发明一个实施例所述悬架调整系统的硬件连接结构示意图；
[0037]
图6为本发明另一个实施例所述悬架调整系统的硬件连接结构示意图。
具体实施方式
[0038]
下面将结合附图进一步说明本发明实施例。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明的简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必需具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
[0039]
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个组件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0040]
本发明以下实施例中，悬架是指麦弗逊式悬架。麦弗逊式悬架是当今世界用的最广泛的轿车前悬架之一。麦弗逊式悬架由螺旋弹簧、减震器、三角形下摆臂组成，其具有结构简单，占用空间少的优点。麦弗逊式悬架的四个调节点分别对应于车辆的四个轮胎，发明人在实现本发明的过程中发现，当调整麦弗逊式悬架的任意一个调节点以改变该调节点与轮胎之间的角度时，能够实现仅对该调节点对应的轮胎倾角进行调节，而不会影响其他轮胎的倾角。
[0041]
实施例1
[0042]
本实施例提供一种悬架调整方法，可应用于车辆的麦弗逊悬架的控制单元中，如图1所示，包括如下步骤：
[0043]
s101：获取轮胎同一切面的胎面内侧温度值、胎面中部温度值和胎面外侧温度值，以得到胎面温度分布状态。如图2所示，可以将上与径向方向垂直的位于同一条直线上的表面作为一个切面，在一个切面上设置至少三个温度采集点m1、m2和m3，其中根据轮胎在车辆上的安装方式，朝向车体内侧的一点作为胎面内侧的检测点，朝向车体外侧的一点作为胎面外侧的检测点，其中切面中间位置的一点作为胎面中部点。测量出三个检测点的温度值后即可得到上述胎面内侧温度值、胎面中部温度值和胎面外侧温度值。轮胎的胎面温度分布由这三个温度值来表示。
[0044]
s102：若所述胎面温度分布状态与胎面温度分布标准状态不一致，则调整悬架相应调节点的阻尼长度使所述胎面温度分布状态与所述胎面温度分布标准状态一致，其中，所述悬架相应调节点与所述轮胎位于车辆的同一方向。也即，调整左侧前方轮胎倾角时，可以仅对悬架的左侧前方的调整点进行调控。
[0045]
针对不同车型的车辆，可以预先通过实验室进行大量实验，或者通过模拟软件仿真的形式得到车辆轮胎的胎面温度标准分布状态，这一状态能够对应于车辆的轮胎最佳抓地情况下的胎面温度分布情况。
[0046]
本实施例中，得到所述胎面标准分布状态为：所述胎面内侧温度值、所述胎面中部温度值和所述胎面外侧温度值相一致。参考图3，在步骤s201：获取轮胎同一切面的胎面内侧温度值、胎面中部温度值和胎面外侧温度值，以得到胎面温度分布状态。之后，分别进行步骤s202、s204和s206的判断。
[0047]
s202：若所述胎面内侧温度值、所述胎面中部温度值与所述胎面外侧温度值具有一致性时，则执行步骤s203。
[0048]
s203：不需要对悬架进行调整。因此，如果步骤s101中检测得到的三个温度值与上述胎面标准温度分布状态相一致，其中的一致性说明三个温度值几乎相等，即便是三个温度值不完全相同，彼此之间的差值也都非常小，例如彼此之间的差值小于1℃等，说明轮胎胎面处于最佳抓地情况下，可以不必对悬架进行调整。
[0049]
s204：若所述胎面内侧温度值小于所述胎面中部温度值，所述胎面中部温度值小于所述胎面外侧温度值，则执行步骤s205。
[0050]
s205：调整所述悬架相应调节点以减小所述轮胎的外倾角。
[0051]
s206：若所述胎面内侧温度值大于所述胎面中部温度值，所述胎面中部温度值大于所述胎面外侧温度值，则执行步骤s205。
[0052]
s207：调整所述悬架相应调节点以增大所述轮胎的外倾角。
[0053]
本实施例提供的以上方案，通过主动调整麦弗逊悬架来改变轮胎与车身的角度使轮胎到达最佳抓地状态。由于麦弗逊悬架有一个特点即悬架在上下运动过程中，轮胎的外倾角度会改变，发明人在实现本发明的过程中利用了麦弗逊悬架的该特性，通过调整麦弗逊悬架来调节轮胎的倾角。
[0054]
进一步地，以上方案中，根据如下模型调整所述悬架相应调节点的阻尼长度：
[0055]
若需要增加所述悬架相应节点的阻尼长度，则：
[0056]
△
h＝k[180/π(c
△
t
n
+b)]
m
+a；
[0057]
若需要减小所述悬架相应节点的阻尼长度，则：
[0058]
△
h＝-k[180/π(c
△
t
n
+b)]
m
+a；
[0059]
以上，
△
t＝(|t
i-t
m
|+|t
m-t
o
|)/2；
△
h为所述悬架相应调节点的阻尼长度调节值；k、a、b、c、m和n为预设参数，所述预设参数根据不同车型的属性信息选择；t
i
为所述胎面内侧温度值；t
m
为所述胎面中部温度值；t
o
为所述胎面外侧温度值。上述模型通过如下方式得到：
[0060]
首先得到悬架的调节阻尼长度与轮胎外倾角的关系：设悬架调节前阻尼长度为h
1
，悬架调节后阻尼长度为h
2
，则调节悬架的阻尼长度调节值为
△
h＝h
1-h
2
，调节前轮胎外倾角为α
1
，调节后轮胎外倾角为α
2
，则轮胎的调节角度为
△
α＝|α1-α2|，通过真实试验或者
具体仿真的方式，得到调节阻尼长度值与调节角度的关系为：
[0061]
如果本步骤中是需要增加悬架阻尼长度则
△
h＝k(
△
α)
m
+a；如果本步骤中是需要减小悬架阻尼长度则
△
h＝-k(
△
α)
m
+a；式中k、m、a为常数。
[0062]
其次，调节角度与温度分布的关系：取胎面内侧温度值t
i
与胎面中部温度值t
m
的差值，胎面中部温度值t
m
与胎面外侧温度值t
o
的差值的均值作为温度参数的输入值，即
△
t＝(|t
i-t
m
|+|t
m-t
o
|)/2＝(
△
t
1
+
△
t
2
)/2。经多次试验可得温度分布与调节角度的经验公式：
[0063]
△
α＝180/π(c
△
t
n
+b)；式中c、n、b为常数。
[0064]
由此可以得出调节长度与胎面温度的关系：
△
h＝k[180/π(c
△
t
n
+b)]
m
+a，或
△
h＝-k[180/π(c
△
t
n
+b)]
m
+a，以上的正负关系是根据悬架的阻尼长度需要增加或减小来确定的。
[0065]
车辆的车身控制器接收到胎面温度检测信号后经过上述处理后得出对悬架的调整方案，并将其传至悬架的控制单元，控制单元控制悬架调节，从而调节轮胎倾角。
[0066]
在上述方案的基础上，如图4所示，上述方法还包括如下步骤：
[0067]
s208：若所述胎面中部温度值大于所述胎面内侧温度值，并且所述胎面中部温度值大于所述胎面外侧温度值时，则发出胎压过高报警提示。
[0068]
s209：若所述胎面中部温度值小于所述胎面内侧温度值，并且所述胎面中部温度值小于所述胎面外侧温度值时，则发出胎压过低报警提示。
[0069]
以上方案，通过实时监测车辆运动中的轮胎的胎面温度分布情况，不但能够根据胎面温度分布情况实时对轮胎倾角进行调整，还可以根据胎压温度分布情况能够判断轮胎的胎压是否为正常胎压，如果根据胎面温度分布情况得到胎压过高或过低则通过胎压报警系统进行报警。以上过程均是在车辆运动过程中实时检测和实时调整的，使车辆对于各种不同的道路的适应性更强，轮胎的磨损也更加均匀，降低爆胎风险，从而提高了车辆的操控极限，增加了车辆的安全系数
[0070]
实施例2
[0071]
本实施例提供一种存储介质，所述存储介质为计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有程序指令，所述计算机读取所述程序指令后执行实施例1中任意技术方案所述的悬架调整方法。
[0072]
实施例3
[0073]
本实施例提供一种悬架调整系统，如图5所示，包括至少一个处理器501和至少一个存储器502，至少一个所述存储器502中存储有程序指令，至少一个处理器501读取所述程序指令后执行实施例1中任意技术方案所述的悬架调整方法。
[0074]
另外，如图6，以上系统中还包括多组温度传感组件503，每一组所述温度传感组件503设置于一个轮胎上方的车架上，每一组所述温度传感组件503包括至少三个温度传感器，三个所述温度传感器沿垂直于所述轮胎轴向的方向水平设置且三个所述温度传感器位于同一直线上；三个所述温度传感器分别用于检测轮胎的胎面内侧温度值、胎面中部温度值和胎面外侧温度值作为温度检测结果；所述处理器501还用于接收每一组所述温度传感器发送的所述温度检测结果。本实施例中，可通过三个非接触式在线式红外温度传感器检测每个轮胎的胎面温度。每一颗非接触式在线式红外温度传感器沿车轮轴线方向等距固定于车辆翼子板内部并在叶子板内衬的相应位置开口是使得非接触式在线式红外温度传感
器探测头能够检测到胎面的温度。
[0075]
另外，在本实施例中的方案，处理器501与悬架控制单元505连接，根据温度检测组件503发送的信号和存储器502中的程序指令将调整信息发送给悬架控制单元505，从而对悬架阻尼长度进行调节。另外，处理器还可以将控制过程中的相关信息发送至显示屏504进行显示，使得驾驶员能够及时获取信息，例如胎压值、调节值等。
[0076]
采用以上实施例中的方案，通过自动控制自动调整的方式实现，无需认为干预。以上实施例中各方案中的悬架控制能够在车辆行驶过程中自动实现，从而实现轮胎倾角的自动调节。在行驶过程中根据轮胎胎面温度分布实时对轮胎倾角进行调节，使得该种轮胎倾角调节的路面适应性更强，并且调节精度更高，具有自修正功能。即使在装配误差等的影响下，该悬架也能根据车辆实际行驶过程经行自适应修正，安全性更高。具备该悬架系统的车辆，能够使轮胎在任何工况下达到最佳抓地能力，并且轮胎磨损更均匀，增加了轮胎寿命。另外，本实施例上述方案中，不仅可以对悬架进行实时调整，而且可以对轮胎压力进行实时监测和报警，实用性更强，适用范围更广，结构简单，维护成本低，加装难度及改装成本低，普适性强。
[0077]
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

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