[发明专利]主动气动元件的基于传感器的闭环控制

说明书

技术领域

本发明通常涉及控制车辆的气动特征。

背景技术

车辆——尤其是高性能汽车，但也包括工业、重型汽车或客车——可以包括多个主动气动元件。与气动有关的车辆设计包括影响车辆拖曳、风噪声、车辆噪声排放和会影响牵引的提升力、与车辆稳定性有关的其他元件的因素。气动设计元件可以包括被动元件和主动控制元件。

发明内容

提供一种控制用于车辆的主动气动元件的方法。方法包括根据目标气动力确定用于主动气动元件的目标位置。目标气动力可以是基于车辆的动态情况提供的给定值。主动气动元件被促动到目标位置。

方法将主动气动元件促动到目标位置，且在其被促动到目标位置时感测主动气动元件的气动响应特征。根据气动响应特征确定估计的施加气动力，且将估计的施加气动力与目标气动力比较。

随后，根据估计的施加气动力和目标气动力的比较，确定力误差。根据力误差和目标气动力确定用于主动气动元件的经改变位置。主动气动元件被促动到经改变位置。

从用于执行所公开结构、方法或二者的一些最佳模式和其他实施例的下列详细描述可以理解本发明主体的上述特征和优点以及其他特征和优点。

附图说明

图1是具有至少两个主动气动元件的通常车辆的示意性侧视图。

图2是主动气动元件的示意性详细视图，其是经由包括在图1所示车辆后部的力传感器的结构安装的翼状物。

图3是另一主动气动元件的示意性详细视图，其是安装到图1所示车辆的前部车身下方且具有安装在附近的压力传感器阵列的导流器。

图4是图1所示车辆的示意性侧视图，其配置为具有另一替换的主动气动元件，即安装在车辆后部的扰流板。

图5是用于控制车辆中主动气动件的过程的方块图或流程图，例如图1和4所述的那些，其具有基于力的闭环反馈。

图6是用于控制车辆中主动气动件的过程的方块图或流程图，例如图1和4所述的那些，其具有基于压力的闭环反馈。

具体实施方式

参见附图，在附图中可能的情况下相同的附图标记对应于相同或类似的部件。图1大致示出或显示了车辆10，其可以是混合动力车辆、电动车或常规车辆。车辆10被显示为小轿车或运动型车辆，但是目的是一般地表示许多不同类型的汽车或其他车辆。

车辆10显示在图1中，车身12和多个车轮14驱动地将车身12连接到道路表面或地面平面16。如在本文使用的，车身12通常是指车辆的结构，包括底盘，如果其从车身板分开的话。

车轮14可以被多个牵引源或原动机驱动，包括但不限于：内燃发动机、电机和其组合。进而，车轮14遵从多个自主或半自主偏航控制系统，包括但不限于：电子稳定性控制、防抱死系统或主动差速器。

尽管本发明可以针对具体应用或行业，但本领域技术人员应理解本发明的更宽适用性。本领域技术人员还应理解例如“上”、“下”、“向上、“向下”、“前”、“后”、等是用于描述附图的，而不代表对本发明范围的限制，本发明的范围通过所附权利要求限定。任何数字设定，例如“第一”或“第二”仅是说明性的且目的不是以任何方式限制本发明的范围。

一个附图所示的特征可以与任何附图中所示的特征组合、由其替换或改变。除非特别说明，没有特征、元件或限制与任何其他特征、元件或限制相互排斥。进而，特征、元件或限定不是用于操作所必须的。附图所示的任何具体构造仅是说明性的且所示的具体构造不是权利要求或描述的限制。

图1示意性地示出了控制器或控制系统20，其与车辆10中的许多系统和部件经由有线或无线通信协议通信。控制系统20代表车辆20的整个控制和计算架构。控制系统20包括足够量的存储器和处理能力，以从所有系统接收信号输入，且输出命令、数据或指令到所有系统，控制系统20对所有系统发出命令或进行监测。

控制系统20是电子装置，其配置，即构造且编程为，调节车辆10的系统和部件。控制系统20可以配置为中央处理单元(CPU)，其还配置为调节发动机或其他原动机的运行。替换地，控制系统20可以是仅用于本文描述的系统的专用控制器。控制系统20包括存储器，其至少一些是实体和非瞬时的。存储器可以是参与提供计算机可读数据或过程指令的任何可记录的介质。这种介质可以采取许多形成，包括但不限于非易失介质和易失介质。