本發(fā)明屬于車輛主動安全領(lǐng)域，具體涉及一種預(yù)瞄式主動懸架及其控制方法。

背景技術(shù)：
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汽車平順性是汽車的重要性能，它不僅影響乘員的舒適性，工作效能和身體健康，還直接影響著汽車的動力性，經(jīng)濟型和操縱穩(wěn)定性等，因此對汽車平順性的要求也就越來越高。

主動懸架已經(jīng)成為解決此問題的重要方法，但它只有作用于路面時才能作出反應(yīng)，存在時間的滯后性，且當(dāng)前面有一小凹坑和車速較高時，不僅平順性不好，且易發(fā)生危險，但如果能夠通過激光雷達預(yù)瞄前方路面信息，且能快速，實時，有效地檢測到前方路面情況并通過ECU來實現(xiàn)實時的改變主動懸架的剛度和阻尼，同時向駕駛員發(fā)出減速提醒信號提醒駕駛員采取制動措施，若駕駛員未采取減速措施，則自動實施制動，這樣將能有效地減少交通事故發(fā)生的概率和提高行駛平順性。

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種預(yù)瞄式主動懸架及其控制方法，本發(fā)明基于檢測前方道路信息來對駕駛員進行提醒，自動制動和改變主動懸架的剛度和阻尼，從而提高行駛安全性和平順性，具有較高的實用性和可實現(xiàn)性。

為了達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種預(yù)瞄式主動懸架，包括激光雷達(1)，固定在變速器殼內(nèi)的速度傳感器(2)，還有ECU(3)，還有剛度調(diào)節(jié)裝置(4)和阻尼調(diào)節(jié)裝置(5),還有減速提醒裝置(6)和制動器(7)，所述的激光雷達(1)與速度傳感器(2)與ECU裝置(3)通過CAN線相連，剛度調(diào)節(jié)裝置(4)，阻尼調(diào)節(jié)裝置(5)，制動器(7)與ECU裝置(3)通過CAN線相連，減速提醒裝置(6)與ECU裝置(3)通過CAN線相連。

進一步地，激光雷達(1)布置在汽車大燈位置處，并與一個旋轉(zhuǎn)式底座相連，以實現(xiàn)360度掃描。

進一步地，速度傳感器放置在變速器殼內(nèi)，相比輪速傳感器，增加了速度測量的準確性。

進一步地，ECU裝置(3)布置在駕駛艙內(nèi)，手套箱的后面，前有防火墻，后有手套箱，上有儀表臺安裝梁，下有輪罩板，還為它專門設(shè)計了安裝支架，通風(fēng)，隔震。

進一步地，剛度調(diào)節(jié)裝置(4)，作為優(yōu)選，采用固有頻率變化不大的康迪泰克空氣懸架。

一種預(yù)瞄式主動懸架的控制方法，包括以下步驟：

1)通過激光雷達(1)和速度傳感器(2)來獲取路面不平度和車速，將這些信息輸入到ECU中，然后判斷路面不平度是否超過預(yù)定的閾值，若超過，則繼續(xù)判斷車速為低速，中高速，若為低速，則控制懸架使得阻尼小些，彈簧軟些；若為中高速，則控制懸架使得阻尼大些，彈簧硬些；若沒有超過不平度閾值，則不采取任何動作；

2)通過ECU來判斷車速是否超過閾值，若沒有超過閾值，則不啟動減速提醒裝置；若超過閾值，則啟動減速提醒裝置，接著判斷駕駛員是否采取減速措施，若采取減速措施，則關(guān)閉減速提醒裝置，若沒有采取減速措施，則啟動制動器，實行制動使車輛減速。

進一步地，在預(yù)定閾值一個小領(lǐng)域內(nèi)時可啟動減速提醒裝置(6)，而且領(lǐng)域大小是與車速相關(guān)自適應(yīng)變化的。

進一步地，剛度調(diào)節(jié)裝置(4)布置在車架以外，并且4個空氣彈簧均勻分布在車橋和車架之間。

進一步地，判斷車速是否為低速，中高速時，駕駛員可以設(shè)置速度閾值，考慮了駕駛員駕駛特性。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果：

本發(fā)明通過激光雷達和輪速傳感器接受路面不平度和車速，并把此情況發(fā)給ECU，由ECU來判斷是否需要進行主動懸架剛度和阻尼調(diào)節(jié)和進行減速提醒，當(dāng)前面路面不平度有較大波動且車速較高時，一方面通過減速提醒系統(tǒng)發(fā)出預(yù)警，以便使駕駛員減速行駛，若駕駛員未采取減速措施；另一方面通過對懸架的剛度和阻尼進行調(diào)節(jié)來實現(xiàn)提高平順性的目的。本發(fā)明可以預(yù)先采集到前方路面信息，可以實現(xiàn)主動懸架的預(yù)動作，從而提高了汽車的行駛平順性和安全性，還有不平度判斷閾值采用與車速相關(guān)的自適應(yīng)閾值，同時還采用二級預(yù)警執(zhí)行系統(tǒng)，先提醒駕駛員減速，若駕駛員未采取任何行動時，自動觸發(fā)制動系統(tǒng)來減速，還有對不同的車速級別采用不同的剛度阻尼控制方法，還有駕駛員可自行設(shè)置車速級別閾值，考慮了駕駛員特性，還有能夠在現(xiàn)有汽車基礎(chǔ)上實現(xiàn)改裝，實用性強。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的整體的結(jié)構(gòu)示意圖

圖2為本發(fā)明的控制方法的工作流程示意圖

其中，1激光雷達 2輪速傳感器 3ECU裝置 4剛度調(diào)節(jié)裝置 5阻尼調(diào)節(jié)裝置 6減速提醒裝置 7制動器

具體實施方式

1.參見圖1，一種預(yù)瞄式主動懸架及其控制方法，在特征在于，包括激光雷達(1)，固定在變速器殼內(nèi)的速度傳感器(2)，還有ECU(3)，還有剛度調(diào)節(jié)裝置(4)和阻尼調(diào)節(jié)裝置(5),還有減速提醒裝置(6)和制動器(7)，所述的激光雷達(1)與速度傳感器(2)與ECU裝置(3)通過CAN線相連，剛度調(diào)節(jié)裝置(4)，阻尼調(diào)節(jié)裝置(5)，制動器(7)與ECU裝置(3)通過CAN線相連，減速提醒裝置(6)與ECU裝置(3)通過CAN線相連。

2.參見圖2，一種預(yù)瞄式主動懸架的控制方法，包括以下步驟

1)通過激光雷達(1)和速度傳感器(2)來獲取路面不平度和車速，將這些信息輸入到ECU中，然后判斷路面不平度是否超過預(yù)定的閾值，若超過，則繼續(xù)判斷車速為低速，中高速，若為低速，則控制懸架使得阻尼小些，彈簧軟些；若為中高速，則控制懸架使得阻尼大些，彈簧硬些；若沒有超過不平度閾值，則不采取任何動作；

2)通過ECU來判斷車速是否超過閾值，若沒有超過閾值，則不啟動減速提醒裝置；若超過閾值，則啟動減速提醒裝置，接著判斷駕駛員是否采取減速措施，若采取減速措施，則關(guān)閉減速提醒裝置，若沒有采取減速措施，則啟動制動器，實行制動使車輛減速。