[发明专利]用于地面车辆中集成底盘控制的系统和方法

说明书

本申请提供了一种车辆底盘控制系统，该系统可以包括目标计算模块、制动器控制模块、悬架控制模块和轮胎压力控制模块。目标计算模块计算与车辆的车轮相关联的目标制动转矩、目标竖直力和目标轮胎压力。制动器控制模块基于目标制动转矩和估计的当前制动转矩的比较来调整施加到车轮的制动转矩。悬架控制模块基于目标竖直力和估计的当前竖直力的比较来调整施加到车轮的竖直力。轮胎压力控制模块基于目标轮胎压力和所测量的轮胎压力的比较来调整车轮中的轮胎压力。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年12月15日提交的美国发明专利申请号15/843,369的优先权。上述申请的全部公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本申请整体涉及车辆控制系统，并且更具体地讲，涉及用于地面车辆中的集成底盘控制的系统和方法。

背景技术

本部分提供与本申请相关的背景信息，并且不一定是现有技术。

地面车辆可以被配备有若干可控制底盘系统，这些可控制底盘系统负责制动、转向、乘车品质等。常规的可控制底盘系统可以彼此独立地操作。例如，制动系统可以独立于悬架系统和/或轮胎压力控制系统进行操作。

尽管一些常规系统已经探索了集成底盘控制策略和架构，但通常仅在功能层面上描述这些系统。也就是说，已知系统可以考虑集成底盘控制，但无法以硬件和/或逻辑设计的方式提供必要的特异性。

因此，需要一种详细的集成底盘控制系统，其被配置为提供有效的车辆动力学控制，同时考虑若干因素，诸如但不限于稳定性、操控性、驾驶安全性和舒适性。

发明内容

本部分提供本申请内容的总体概述，并且并非是本申请的完整范围或其所有特征的完整公开。

根据一个特征，提供了一种用于在车辆内提供集成底盘控制的系统。该系统可以包括目标计算模块、制动器控制模块、悬架控制模块和轮胎压力控制模块。目标计算模块可以计算目标制动转矩、目标竖直力和目标轮胎压力。目标制动转矩、目标竖直力和目标轮胎压力可以与车辆的车轮相关联。目标制动转矩、目标竖直力和目标轮胎压力的计算可以基于车辆的纵向、横向、横摆、侧倾、俯仰和升沉动态分量。制动器控制模块可以基于目标制动转矩和与车轮相关联的估计当前制动转矩的比较来调整由摩擦制动器施加到车轮的制动转矩。悬架控制模块可以基于目标竖直力和与车轮相关联的估计当前竖直力的比较来调整由悬架元件施加到车轮的竖直力。轮胎压力控制模块可以基于目标轮胎压力和与车轮相关联的测量轮胎压力的比较，经由连接到车轮的一个或多个阀来调整车轮中的轮胎压力。在前述特征的一个示例中，可以同时调整制动转矩、竖直力和轮胎压力。在前述特征的另一个示例中，可以在一个或多个不同时间调整制动转矩、竖直力和轮胎压力。

根据另一个特征，提供了一种用于在车辆内提供集成底盘控制的方法。该方法可以包括计算目标制动转矩、目标竖直力和目标轮胎压力。目标制动转矩、目标竖直力和目标轮胎压力可以与车辆的车轮相关联。目标制动转矩、目标竖直力和目标轮胎压力的计算可以基于车辆的纵向、横向、横摆、侧倾、俯仰和升沉动态分量。该方法还可以包括基于目标制动转矩和与车轮相关联的估计当前制动转矩的比较来调整由摩擦制动器施加到车轮的制动转矩。另外，可以基于目标竖直力和与车轮相关联的估计当前竖直力的比较来调整由悬架元件施加到车轮的竖直力。最后，根据该特征，可以基于目标轮胎压力和与车轮相关联的测量轮胎压力的比较，经由连接到车轮的一个或多个阀来调整车轮中的轮胎压力。在前述特征的一个示例中，可以同时调整制动转矩、竖直力和轮胎压力。在前述特征的另一个示例中，可以在一个或多个不同时间调整制动转矩、竖直力和轮胎压力。

根据本文提供的描述，其他适用领域将变得显而易见。本发明内容中的描述和特定示例仅仅是为了说明的目的，并且不旨在为了限制本申请的范围。

附图说明