專利名稱：：電子式懸吊系統(tǒng)控制裝置及其方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種電子式懸吊系統(tǒng)控制裝置及其方法。
背景技術：
：隨著人類生活質(zhì)量的提高，對于交通工具舒適性以及操控性的要求也不斷提升。車輛懸吊系統(tǒng)主要功能是用于支撐車身、車架、乘客與貨物等，并于行駛時吸收因路面不平整導致車輪上下的不當振動能量，減少車身各機件受振動而造成的損傷，將傳遞至車身的振動能量減至最低，令乘客感到舒適，進而改善行駛安全性。現(xiàn)有的懸吊系統(tǒng)無法調(diào)整阻尼力，因此僅適用于單一狀態(tài)下，無法針對不同路況與操作條件進行相對應的調(diào)整，對于各種路況或操控條件的適應性較差；亦有被動式懸吊系統(tǒng)的設計，主要是由彈簧與減振器構成，利用減振器來消散擾動的能量，然而，此種懸吊系統(tǒng)同樣無法由外加控制力來抑制外界干擾或調(diào)整改變模式，意即同樣無法有效適應路況或操作條件做相對應的調(diào)整，故實用性亦不高。而為改善上述缺點，遂有更進步的電子式可調(diào)整懸吊系統(tǒng)問市。請參閱中國臺灣申請?zhí)?2210575號，『兼具手動與自動調(diào)整功能的汽車懸吊系統(tǒng)』專利，其主要是利用設置于車體內(nèi)靠近駕駛座處的三軸傳感器，顧名思義即對車輛的三維方向的慣性動量做感測，以掌握車輛所行經(jīng)的路況，以及車輛的加速、剎車、轉(zhuǎn)彎的狀態(tài)，借由三軸傳感器將訊號傳遞至控制器，據(jù)以控制各致動器、液壓裝置的阻尼力，為使用者提供較佳的行車環(huán)境。然而，上述專利前案的感測方式，僅利用一三軸傳感器對于各方向的慣性動量做感測，因此控制器的所有判斷訊息依據(jù)端是依靠該三軸傳感器而來，并無一檢驗復核的機制，因此容易有誤判發(fā)生，降低整體懸吊系統(tǒng)控制裝置的實用性；再者，現(xiàn)有的設計方式不僅準確性較差，且此種感測方式感測方法是根據(jù)車輛慣性動量變化而來，而車輛勢必在「發(fā)生變化之后」才會有慣性動量的改變，意即現(xiàn)有的懸吊系統(tǒng)控制方式觸發(fā)的時間點，永遠落后變化發(fā)生的時間點，無法早于變化發(fā)生的時間點，而提前控制懸吊系統(tǒng)做調(diào)整適應。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的主要技術問題在于，克服現(xiàn)有懸吊系統(tǒng)控制裝置仍存在著準確性較差、無復核機制，且無法提早判斷車輛行駛狀態(tài)等缺點，而提供一種電子式懸吊系統(tǒng)控制裝置及其方法，其可提高實用性與行車安全。本發(fā)明電子式懸吊系統(tǒng)控制裝置是一種電子式懸吊系統(tǒng)控制裝置，其主要包括數(shù)個訊號源、處理單元以及致動器，該處理單元是以訊號源所得的信息狀態(tài)做判斷，并控制致動器改變阻尼力，其特征在于該訊號源包括有一節(jié)氣門訊號源、一煞車訊號源、一車速訊號源、一X軸加速訊號源，供處理單元做前潛后蹲感測判斷與控制；以及利用該車速訊號源與一方向盤訊號源、一Y軸加速訊號源，提供處理單元做側(cè)傾狀態(tài)感測判斷與控制；借各訊號源向處理單元提供完整的狀態(tài)信息，令處理單元對致動器及早做出判斷與控制。前述的電子式懸吊系統(tǒng)控制裝置，其中處理單元做前潛后蹲感測判斷與控制時，是先通過節(jié)氣門訊號源、煞車訊號源、車速訊號源所得信息做判斷，再以x軸加速訊號源所得信息做復核。前述的電子式懸吊系統(tǒng)控制裝置，其中處理單元做側(cè)傾狀態(tài)感測判斷與控制時，是先通過車速訊號源與方向盤訊號源所得信息做判斷，再以Y軸加速訊號源所得信息做復核。前述的電子式懸吊系統(tǒng)控制裝置，其中訊號源是以訊號線直接擷取信息，或設置特定感應器以測得信息。前述的電子式懸吊系統(tǒng)控制裝置，其中訊號源是包括一Z軸加速訊號源，該處理單元是以Z軸加速訊號源為主，配合X軸加速訊號源、Y軸加速訊號源做乘坐舒適感測判斷與控制。前述的電子式懸吊系統(tǒng)控制裝置，其中處理單元是可自動判斷阻尼力控制優(yōu)先級。前述的電子式懸吊系統(tǒng)控制裝置，其中致動器是用以改變避震器的阻尼力。本發(fā)明電子式懸吊系統(tǒng)控制方法是-一種電子式懸吊系統(tǒng)控制方法，其特征在于，主要包括下列判定邏輯過程前潛后蹲邏輯判斷處理以處理單元對節(jié)氣門訊號源、煞車訊號源所得的信息做門坎值判定，未達到門坎值則重新做門坎值判定；若有達到門坎值則處理單元再配合車速訊號源的信息做前潛后蹲邏輯判斷；若判斷為不需改變阻尼值，則重回門坎值判定階段，若需要改變阻尼值，則處理單元驅(qū)動致動器調(diào)整阻尼值，并配合x軸加速訊號源所得的信息對所做的調(diào)整做復核，判定是否需修正邏輯系數(shù)，若不需修正則重回門坎值判定階段；若需修正則將邏輯修正系數(shù)信息納入前潛后蹲邏輯判斷處理，而重新回到門坎值判定篩選訊號源的信息階段，并配合修正后的邏輯系數(shù)做前潛后蹲邏輯判斷；側(cè)傾狀態(tài)邏輯判斷處理以處理單元對車速訊號源、方向盤訊號源所得的信息做側(cè)傾狀態(tài)邏輯判斷；若判斷為不需改變阻尼值，則重新接收信息再做判斷；若需要改變阻尼值，則處理單元驅(qū)動致動器調(diào)整阻尼值，并配合Y軸加速訊號源所得的信息對所做的調(diào)整做復核，判定是否需修正邏輯系數(shù)，若不需修正則重新接收信息再做判斷；若需修正則將邏輯修正系數(shù)信息納入側(cè)傾狀態(tài)邏輯判斷處理，而重新接收訊號源信息，并配合修正后的邏輯系數(shù)做側(cè)傾狀態(tài)邏輯判斷。.前述的電子式懸吊系統(tǒng)控制方法，其中是可增加乘坐舒適邏輯判斷處理；乘坐舒適邏輯判斷處理以處理單元對Z軸加速訊號源、X軸加速訊號源、Y軸加速訊號源所得的信息做門坎值判定，未達門坎值則重新做門坎值判定；若有達到門坎值則做為處理單元乘坐舒適邏輯判斷的依據(jù)；若判斷為不需改變阻尼值，則重回門坎值判定階段，若需要改變阻尼值，則處理單元驅(qū)動致動器調(diào)整阻尼值。前述的電子式懸吊系統(tǒng)控制方法，其中乘坐舒適邏輯判斷處理是以Z軸加速訊號源的信息為主，X軸加速訊號源、Y軸加速訊號源的信息為輔，并交叉比對X、Y、Z軸加速訊號源的信息以做邏輯系數(shù)修正。本發(fā)明由處理單元提早做出行車操控的變化，令處理單元可對致動器及早做出判斷與控制，并利用復核檢驗的方式，及時修正減少誤判的發(fā)生；本發(fā)明更可加入一Z軸加速訊號源，該Z軸加速訊號源是配合X軸加速訊號源、Y軸加速訊號源提供處理單元做乘坐舒適感測判斷與控制，且處理單元可根據(jù)行車狀況自動判斷優(yōu)先級，例如在轉(zhuǎn)彎時，則以側(cè)傾狀態(tài)感測為主，作為各避震器調(diào)整阻尼值的依據(jù)，以提高實用性與行車安全。下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。圖1是本發(fā)明電子式懸吊系統(tǒng)控制裝置的方塊圖。圖2是本發(fā)明電子式懸吊系統(tǒng)控制方法前潛后蹲感測判定邏輯過程示意圖。圖3是本發(fā)明電子式懸吊系統(tǒng)控制方法側(cè)傾狀態(tài)感測判定邏輯過程示意圖。'圖4是本發(fā)明第二實施例的方塊圖。圖5是本發(fā)明第二實施例乘坐舒適感測判定邏輯過程示意圖。圖中標號說明<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>具體實施例方式本發(fā)明是有關于一種電子式懸吊系統(tǒng)控制裝置及其方法，其中該電子式懸吊系統(tǒng)控制裝置請參閱圖1所示，這種電子式懸吊系統(tǒng)控制裝置主要包括數(shù)個訊號源、一處理單元20以及數(shù)個致動器30,該訊號源包括有擷取于車體原有的感應器信息，或另行增設特定的感應器，而該致動器30分別設置于車體的四個輪胎避震器40，該處理單元20通過各訊號源所得的狀態(tài)信息做判斷，處理單元20再控制各致動器30調(diào)整各避霖器4O的阻尼力。上述各訊號源是用以獲取下列各種不同行車信息狀態(tài)的訊號用；一節(jié)氣門訊號源l1，其是可利用訊號線直接擷取車體原有的節(jié)氣門訊號，提供處理單元2O節(jié)氣門開度的狀態(tài)信息以作為前潛后蹲感測的判斷依據(jù)；一煞車訊號源l2，其是利用訊號線直接擷取車體原有的煞車訊號，提供處理單元20煞車的狀態(tài)信息以做前潛后蹲感測的判斷依據(jù)；一車速訊號源l3，其是利用訊號線直接擷取車體原有的車速訊號，提供處理單元20行車速度的信息，以作為前潛后蹲感測，以及側(cè)傾狀態(tài)感測的判斷依據(jù)；一X軸加速訊號源14，其是設置于車體內(nèi)適當處，用以測量車體前后方向的加速度，并將所測得的狀態(tài)信息提供處理單元20做前潛后蹲感測判斷的復核檢驗；一方向盤訊號源l5，其是設置與車體方向盤連結，而可直接測得使用者對方向盤的轉(zhuǎn)向操作狀態(tài)，提供處理單元20方向控制的狀態(tài)信息以作為側(cè)傾狀態(tài)感測的判斷依據(jù)；一Y軸加速訊號源16,其是設置于車體內(nèi)，用以測量車體左右方向的加速度，并將所測得的狀態(tài)信息提供處理單元20以進行側(cè)傾狀態(tài)感測判斷的復核檢驗。該處理單元2O主要具有前潛后蹲控制作用，以及側(cè)傾狀態(tài)控制作用等功效；'該前潛后蹲控制是處理單元2Q配合節(jié)氣門訊號源l1、煞車訊號源l2、車速訊號源l3、X軸加速訊號源l4進行前潛后蹲感測判斷，其是先由節(jié)氣門訊號源l1、煞車訊號源l2提早計算出行車狀態(tài)，而再控制各致動器30對各避震器4O改變阻尼力，處理單元2O可再利用X軸加速訊號源14對所做出的判斷做復核，以進行修正與誤差調(diào)整;該側(cè)傾狀態(tài)控制是處理單元20配合車速訊號源13、方向盤訊號源l5、Y軸加速訊號源l6進行側(cè)傾狀態(tài)感測判斷，其是先由車速訊號源l3、方向盤訊號源l5提出計算出行車狀態(tài)，而再控制各致動器30對各避震器4O改變阻尼力，處理單元2O可再利用Y軸加速訊號源l6對所做出的判斷做復核，以進行修正與誤差調(diào)整。本發(fā)明于車體的各種變化動作發(fā)生之前，提早由控制車體動作的油門踏板、煞車踏板、方向盤等處接收信息并做判斷，且可由x軸加速訊號源l4或Y軸加速訊號源16復核修正誤差，使懸吊系統(tǒng)的整體控制更合乎實際操控狀態(tài)所需。該處理單元20并可視行車狀態(tài)而決定判斷的優(yōu)先級，諸如轉(zhuǎn)彎時則以側(cè)傾狀態(tài)感測所做的阻尼力調(diào)整為主，以提高轉(zhuǎn)彎時的行車安全與穩(wěn)定性等。本發(fā)明的電子式懸吊系統(tǒng)控制方法請參閱圖2及圖3所示，該處理單元2O是持續(xù)保持在動作狀態(tài)，并隨時通過各訊號源所得信息做出邏輯判斷處理。圖2為處理單元對于各訊號源所提供的狀態(tài)信息做前潛后蹲感測，定的方法邏輯過程。前潛后蹲邏輯判斷處理處理單元先分別由節(jié)氣門訊號源ll以及煞車訊號源12判定節(jié)氣門開度與煞車狀態(tài)是否達到一預設的門坎值以篩選所需的訊號源信息，若未達到門坎值則重新接收該訊號源的信息回到門坎值判定階段；若該訊號源的信息有達到門坎值，則將該信息，以及車速訊號源l3所得的車體行車速度信息，做為前潛后蹲的邏輯判斷依據(jù)，決定是否改變各避震器40的阻尼值，若判定為不改變阻尼值，則繼續(xù)回到門坎值判定的階段；若判定為需要改變阻尼值，則處理單元20驅(qū)動致動器30，進而調(diào)整避震器40的阻尼值以適應車體行車狀況即將發(fā)生的改變；而在驅(qū)動致動器30調(diào)整避震器4O阻尼值后，處理單元2O再由X軸加速訊號源l4所得的車體X軸方向加速度狀態(tài)信息做判斷，借以復核檢驗的處理單元2O所做的阻尼值調(diào)整是否正確，若無誤則不修正邏輯系數(shù)，并繼續(xù)重復各訊號源的信息門坎值的判定階段；若有誤差則立即修正邏輯系數(shù)，處理單元2O是將邏輯修正系數(shù)信息納入前潛后蹲邏輯判斷處理，而重新回到門坎值判定篩選訊號源的信息階段，并配合修正后的邏輯系數(shù)做判斷。圖3為處理單元對于各訊號源所提供的狀態(tài)信息做側(cè)傾狀態(tài)感測判定的方法邏輯過程示意側(cè)傾狀態(tài)邏輯判斷處理處理單元接收車速訊號源13以及方向盤訊號源l5所得的車體信息，作為側(cè)傾狀態(tài)的邏輯判斷依據(jù)，決定是否改變各避簾器40的阻尼值，若判定為不改變阻尼值，則繼續(xù)重復接收訊號源信息的階段；若判定為需要改變阻尼值，則處理單元20驅(qū)動致動器30，進而調(diào)整避震器40的阻尼值以適應車體行車狀況即將發(fā)生的改變；而在處理單元20驅(qū)動致動器30調(diào)整避震器4O阻尼值后，處理單元20再由Y軸加速訊號源16所得的車體Y軸方向加速度狀態(tài)信息做判斷，以復核檢驗的處理單元2O所做的阻尼值調(diào)整是否正確，若無誤則不修正邏輯系數(shù)，并繼續(xù)重復各訊號源的信息接收階段；若有誤差則立即修正邏輯系數(shù)，處理單元2O是將邏輯修正系數(shù)信息納入側(cè)傾狀態(tài)邏輯判斷處理，而重新回到接收訊號源信息的階段，并配合修正后的邏輯系數(shù)做判斷。請參閱圖4及圖5所示，其是本發(fā)明電子式懸吊系統(tǒng)控制裝置及其方法第二實施例，其中主要組件與第一實施例相同，在此不再贅述，如下僅就不同結構敘述之。本發(fā)明亦可增設一Z軸加速訊號源17，該Z軸加速訊號源17是以感應器設置于各避震器4Q之處，據(jù)以測量車體垂直方向的加速度，使處理單元20對車體提供上下震蕩程度的乘坐舒適性感測判斷依據(jù)，并以X軸加速訊號源14以及Y軸加速訊號源16所得的信息做輔助判斷依據(jù)，并隨時修正邏輯系數(shù)提高乘坐舒適性感測判斷準確性。圖5為處理單元對于各訊號源所提供的狀態(tài)信息做乘坐舒適感測判定的方法邏輯過程示意乘坐舒適邏輯判斷處理處理單元2O先分別對X、Y、Z軸加速訊號源l4、16、17做門坎值判定，判定車體于各方向的加速度狀態(tài)是否有達到預設的門坎值，將未達到門坎值的訊號源信息回到接收該訊號源的信息階段以重做門坎值判定；處理單元以接收Z軸加速訊號源17狀態(tài)信息為主，X、Y軸加速訊號源l4、16為輔的方式，將達到門坎值的訊號源信息，作為乘坐舒適的邏輯判斷依據(jù)，決定是否改變各避震器4O的阻尼值，若判定為不改變阻尼值，則繼續(xù)回到門坎值判定的階段；若判定為需要改變阻尼值，則處理單元20驅(qū)動致動器30，進而調(diào)整避震器4O的阻尼值以提供適合目前車體行車狀態(tài)的避震效果，為使用者提供舒適的乘坐環(huán)境；處理單元2O可隨時通過X、Y、Z軸加速訊號源14、16、17所得的信息做交叉比對，以修正邏輯判斷時的系數(shù)，邏輯系數(shù)修正完畢后則重新接收信息以做門坎值判定，提供準確的阻尼值調(diào)整。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術方案的范圍內(nèi)。其中如各訊號源是可采用以訊號線直接擷取車體原有訊號的方式，或采另行增設一特定感應器以測得車體信息的方式。綜上所述，本發(fā)明在結構設計、使用實用性及成本效益上，完全符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需，且所揭示的結構亦是具有前所未有的創(chuàng)新構造，具有新穎性、創(chuàng)造性、實用性，符合有關發(fā)明專利要件的規(guī)定，故依法提起申請。權利要求1.一種電子式懸吊系統(tǒng)控制裝置，其主要包括數(shù)個訊號源、處理單元以及致動器，該處理單元是以訊號源所得的信息狀態(tài)做判斷，并控制致動器改變阻尼力，其特征在于該訊號源包括有一節(jié)氣門訊號源、一煞車訊號源、一車速訊號源、一X軸加速訊號源，供處理單元做前潛后蹲感測判斷與控制；以及利用該車速訊號源與一方向盤訊號源、一Y軸加速訊號源，提供處理單元做側(cè)傾狀態(tài)感測判斷與控制；借各訊號源向處理單元提供完整的狀態(tài)信息，令處理單元對致動器及早做出判斷與控制。2.根據(jù)權利要求l所述的電子式懸吊系統(tǒng)控制裝置，其特征在于所述處理單元做前潛后蹲感測判斷與控制時，是先通過節(jié)氣門訊號源、煞車訊號源、車速訊號源所得信息做判斷，再以X軸加速訊號源所得信息做復核。3.根據(jù)權利要求l所述的電子式懸吊系統(tǒng)控制裝置，其特征在于所述處理單元做側(cè)傾狀態(tài)感測判斷與控制時，是先通過車速訊號源與方向盤訊號源所得信息做判斷，再以Y軸加速訊號源所得信息做復核。4.根據(jù)權利要求l所述的電子式懸吊系統(tǒng)控制裝置，其特征在于所述訊號源是以訊號線直接擷取信息，或設置特定感應器以測得信息。5.根據(jù)權利要求l所述的電子式懸吊系統(tǒng)控制裝置，其特征在于所述訊號源是包括一Z軸加速訊號源，該處理單元是以Z軸加速訊號源為主，配合X軸加速訊號源、Y軸加速訊號源做乘坐舒適感測判斷與控制。6.根據(jù)權利要求1或5所述的電子式懸吊系統(tǒng)控制裝置，其特征在于所述處理單元是可自動判斷阻尼力控制優(yōu)先級。7.根據(jù)權利要求l所述的電子式懸吊系統(tǒng)控制裝置，其特征在于所述致動器是用以改變避震器的阻尼力。8.—種電子式懸吊系統(tǒng)控制方法，其特征在于，主要包括下列判定邏輯過程前潛后蹲邏輯判斷處理以處理單元對節(jié)氣門訊號源、煞車訊號源所得的信息做門坎值判定，未達到門坎值則重新做門坎值判定；若有達到門坎值則處理單元再配合車速訊號源的信息做前潛后蹲邏輯判斷；若判斷為不需改變阻尼值，則重回門坎值判定階段，若需要改變阻5尼值，則處理單元驅(qū)動致動器調(diào)整阻尼值，并紀合X軸加速訊號源所得的信息對所做的調(diào)整做復核，判定是否需修正邏輯系數(shù)，若不需修正則重回門坎值判定階段；若需修正則將邏輯修正系數(shù)信息納入前潛后蹲邏輯判斷處理，而重新回到門坎值判定篩選訊號源的信息階段，并配合修正后的邏輯系數(shù)做10前潛后蹲邏輯判斷；側(cè)傾狀態(tài)邏輯判斷處理以處理單元對車速訊號源、方向盤訊號源所得的信息做側(cè)傾狀態(tài)邏輯判斷；若判斷為不需改變阻尼值，則重新接收信息再做判斷；若需要改變15阻尼值，則處理單元驅(qū)動致動器調(diào)整阻尼值，并配合Y軸加速訊號源所得的信息對所做的調(diào)整做復核，判定是否需修正邏輯系數(shù)，若不需修正則重新接收信息再做判斷；若需修正則將邏輯修正系數(shù)信息納入側(cè)傾狀態(tài)邏輯判斷處理，而重新接收訊號源信息，并配合修正后的邏輯系數(shù)做側(cè)傾狀態(tài)邏輯判斷。9.根據(jù)權利要求8所述的電子式懸吊系統(tǒng)控制方法，其特征在于是可增加乘坐舒適邏輯判斷處理；乘坐舒適邏輯判斷處理以處理單元對Z軸加速訊號源、X軸加速訊號源、Y軸加速訊號源所得的信息做門坎值判定，未達門坎值則重新做門坎值判定；若有達到25門坎值則做為處理單元乘坐舒適邏輯判斷的依據(jù)；若判斷為不需改變阻尼值，則重回門坎值判定階段，若需要改變阻尼值，則處理單元驅(qū)動致動器調(diào)整阻尼值。10.根據(jù)權利要求9所述的電子式懸吊系統(tǒng)控制方法，其特征在于所述乘坐舒適邏輯判斷處理是以Z軸加速訊號源的信息為主，X軸加30速訊號源、Y軸加速訊號源的信息為輔，并交叉比對X、Y、Z軸加速訊號源的信息以做邏輯系數(shù)修正。全文摘要一種電子式懸吊系統(tǒng)控制裝置及其方法，其主要包括訊號源、處理單元以及致動器，處理單元由訊號源所得的狀態(tài)信息做判斷，并控制致動器改變阻尼力；其包括節(jié)氣門訊號源、剎車訊號源、車速訊號源、X軸加速訊號源，提供處理單元做前潛后蹲感測判斷與控制，其X軸加速訊號源是用以供處理單元判斷復核用，以減少誤差；而車速訊號源配合方向盤訊號源、Y軸加速訊號源，提供處理單元做側(cè)傾狀態(tài)感測判斷與控制，其Y軸加速訊號源是用以供處理單元判斷復核的用，以減少誤差；借由直接測得油門踏板、剎車踏板、方向盤的操作狀態(tài)，而由處理單元提早做出行車操控的變化，令處理單元可對致動器及早做出判斷與控制，并利用復核檢驗的方式，及時修正減少誤判。文檔編號B60G17/015GK101204917SQ20061016774公開日2008年6月25日申請日期2006年12月21日優(yōu)先權日2006年12月21日發(fā)明者莊家民,張銘宏,鄒岱潔,黃銘湖申請人:財團法人車輛研究測試中心