本發明涉及車輛控制技術領域，更具體地說，涉及一種基于空氣懸架控制的制動方法和系統。本發明還涉及一種包括上述基于空氣懸架控制的制動系統的車輛。

背景技術：

車輛的制動系統是車輛的重要控制系統之一，車輛控制制動技術的發展情況決定了車輛的技術水平。

現有技術中的車輛的制動系統包括剎車制動、手動制動等，傳統情況中，當駕駛員遇到緊急情況，通常將踩在油門上的右腳急速放松，回收同時移向剎車踏板，并將剎車踏板踩下，當剎車踏板踩下后，車速才會降低，在此過程中車速基本保持原有車速，而其間的時間并沒有即使形成制動，也就是說，制動操作不能夠由駕駛員發現緊急情況時及時作出反應，存在延誤操作的可能，對車輛的行駛安全造成了極大的威脅。另外，在車輛行駛和制動過程中，車輛空氣懸架在面對不同行車環境時也是被動進行操作，不能夠在緊急情況時提前做出反應，不能夠實現自主的調整。

綜上所述，如何提供一種基于空氣懸架控制的制動方法，是目前本領域技術人員亟待解決的問題。

技術實現要素：

有鑒于此，本發明的目的是提供一種基于空氣懸架控制的制動方法，該方法能夠在制動踏板的制動操作發生前對車輛進行預制動，并能夠調節空氣懸架，保證車輛處于安全狀態。

本發明的另一目的是提供一種用于實現上述方法的基于空氣懸架控制的制動系統和包括上述系統的車輛。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種基于空氣懸架控制的制動方法，包括：

S1：通過設置在車輛前方的紅外監測裝置檢測車輛的前方道路情況，若所述前方道路情況為平整度差的道路情況時，控制降低空氣懸架的所有減振器內氣體壓力；

S2：獲取轉向裝置的轉向情況；若所述前方道路情況為彎曲路段或檢測到所述轉向裝置為轉向狀態時，控制升高車輛轉向外側的減振器內氣體壓力，控制降低車輛轉向內側的減振器內氣體壓力；

S3：實時獲取車輛的車速和加速踏板開度，并當所述加速踏板開度減小時，獲取加速踏板回彈的回彈加速度；

S4：若當前所述車速超過車速邊界值，則判斷所述回彈加速度是否大于全力回彈加速度的90％，若為否，則返回實時獲取車輛的車速和加速踏板開度的步驟；若為是，則執行S5；

S5：根據所述回彈加速度的大小確定預制動加速度的大小，根據所述預制動加速度得到減振器目標壓力，調整車輛雙側的前懸架上減振器內氣體壓力至與所述減振器目標壓力一致；

S6：向車輛制動裝置發送預制動信號，所述預制動信號包括所述預制動加速度，以使車輛制動裝置根據所述預制動加速度進行制動。

優選的，所述S5中根據所述回彈加速度的大小確定預制動加速度的大小、根據所述預制動加速度得到減振器目標壓力的步驟，包括：

S51：根據所述回彈加速度的大小確定預制動的減速度目標值，并根據所述減速度目標值確定對應的所述預制動加速度，所述減速度目標值與所述預制動加速度呈正相關，所述預制動加速度為用于發送給所述車輛制動裝置的所述預制動信號；根據所述減速度目標值確定所述減振器目標壓力。

優選的，所述S6中向車輛制動裝置發送預制動信號之前，還包括：

S61：檢測所述轉向裝置的狀態，判斷車輛是否處于轉向狀態，若為是，則控制升高車輛轉向外側的減振器內氣體壓力，控制降低車輛轉向內側的減振器內氣體壓力；

S62：獲取當前轉向角，根據所述轉向角調整所述預制動加速度，所述預制動加速度與所述轉向角的大小呈反比。

優選的，所述S6中向車輛制動裝置發送預制動信號之前，還包括：

S62：通過所述紅外監測裝置檢測車輛的前方道路情況，若所述前方道路存在坑洼不平整，則控制降低所有減振器內氣體壓力。

優選的，所述S5中調整車輛雙側的前懸架上減振器內氣體壓力至與所述減振器目標壓力一致的步驟，包括：

向空氣懸架的儲氣筒發送調整所述減振器內氣體壓力的脈沖信號，并檢測所述減振器內的實際氣體壓力，當實際氣體壓力與所述減振器目標壓力一致時，停止發送所述脈沖信號。

一種基于空氣懸架控制的制動系統，包括：

用于檢測車輛的前方道路情況的紅外監測裝置，所述紅外監測裝置設于車輛的前方；

用于獲取轉向角度的轉向狀態獲取裝置，所述轉向狀態獲取裝置設于所述轉向裝置上；

用于獲取加速踏板開度、回彈加速度的加速踏板狀態獲取裝置和車速獲取裝置；

預制動加速度控制裝置，用于在車速超過車速邊界值且所述回彈加速度大于全力回彈加速度的90％時，根據所述回彈加速度的大小確定預制動加速度，并向車輛制動裝置發送預制動信號，所述預制動信號包括所述預制動加速度；

空氣懸架減振器氣壓控制裝置，用于根據所述紅外監測裝置和轉向狀態獲取裝置獲取的當前狀態對減振器的氣壓進行控制，根據所述預制動加速度得到減振器目標壓力，調整車輛雙側的前懸架上減振器內氣體壓力至與所述減振器目標壓力一致。

優選的，所述空氣懸架減振器氣壓控制裝置包括：

坑洼道路處理裝置，用于當所述前方道路情況為平整度差的道路情況時，控制降低所有減振器內氣體壓力；

過彎道路處理裝置，用于當所述前方道路情況為彎曲路段或檢測到所述轉向裝置為轉向狀態時，控制升高車輛轉向外側的減振器內氣體壓力，控制降低車輛轉向內側的減振器內氣體壓力。

優選的，還包括：

前方檢測裝置，用于檢測車輛前方障礙物狀態；

后方檢測裝置，用于檢測車輛后方障礙物狀態；

前后狀態控制器，用于根據所述前方障礙物狀態判斷是否需要制動，當需要制動時，根據所述后方障礙物的安裝狀態向后方發出制動狀態報警或向駕駛員發出不制動的提示。

一種車輛，包括制動系統，所述制動系統為上述任意一項所述的基于空氣懸架控制的制動系統。

本發明所提供的基于空氣懸架控制的制動方法和系統通過對道路情況、車速、加速踏板開度、回彈加速度多方面進行獲取、分析和考量，制訂了針對急抬加速踏板時對車輛制動、空氣懸架氣壓的控制方法，使得車輛能夠在駕駛員踩下制動踏板前進行預制動，能夠避免腳部踩壓踏板動作緩慢造成的安全事故，能夠提前預估駕駛員的制動意圖，不但控制了制動系統，還對空氣懸架減振器的氣壓進行了調整，使得二者均能夠與車輛當前狀態相適應，提供了較高的安全性和便捷性。

本發明還提供了一種包括上述基于空氣懸架控制的制動系統的車輛。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明所提供的基于空氣懸架控制的制動方法的具體實施例一的流程圖；

圖2為本發明所提供的基于空氣懸架控制的制動方法的具體實施例二的流程圖；

圖3為本發明所提供的基于空氣懸架控制的制動系統的結構示意圖。

圖3中：

1為紅外監測裝置、2為轉向狀態獲取裝置、3為加速踏板狀態獲取裝置、4為車速獲取裝置、5為預制動加速度控制裝置、6為空氣懸架減振器氣壓控制裝置。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

本發明的核心是提供一種基于空氣懸架控制的制動方法，該方法能夠在制動踏板的制動操作發生前對車輛進行預制動，并能夠調節空氣懸架，保證車輛處于安全狀態。

本發明的另一核心是提供一種用于實現上述方法的基于空氣懸架控制的制動系統和包括上述系統的車輛。

請參考圖1至3，圖1為本發明所提供的基于空氣懸架控制的制動方法的具體實施例一的流程圖；圖2為本發明所提供的基于空氣懸架控制的制動方法的具體實施例二的流程圖；圖3為本發明所提供的基于空氣懸架控制的制動系統的結構示意圖。

本發明所提供的一種基于空氣懸架控制的制動方法，主要包括以下步驟1至6：

步驟S1：通過設置在車輛前方的紅外監測裝置檢測車輛的前方道路情況，若前方道路情況為平整度差的道路情況時，控制降低所有減振器內氣體壓力。

需要說明的是，紅外監測裝置用于通過傳感技術測量車輛前方道路情況，主要包括道路平整情況和道路是否設置有障礙物等，車輛前方道路情況為對是否進行制動的判定、以及對空氣懸架的減振器調整的依據。上述減振器即為空氣懸架的減振器。在已發現平整度較差后，可以直接控制降低減振器氣壓，以便使空氣懸架變得更軟，讓車輛在通過時減少剛性的碰撞。

步驟S2：獲取轉向裝置的轉向情況；若前方道路情況為彎曲路段或檢測到轉向裝置為轉向狀態時，控制升高車輛轉向外側的減振器內氣體壓力，控制降低車輛轉向內側的減振器內氣體壓力。

需要說明的是，轉向裝置可以為方向盤等與轉向直接相關的裝置，用于獲取轉向角度和轉向狀態，在測定為即將轉向時，可以控制對轉向的外側的減振器氣壓升高，相對應的，降低外側氣壓，從而，使得車輛在該狀態下，具有較好的側傾狀態，使得車輛在該狀態下可控性能更好。

步驟S3：實時獲取車輛的車速和加速踏板開度，并當加速踏板開度減小時，獲取加速踏板回彈的回彈加速度。

步驟S4：若當前車速超過車速邊界值，則判斷回彈加速度是否大于全力回彈加速度的90％，若為否，則返回實時獲取車輛的車速和加速踏板開度的步驟；若為是，則執行步驟S5。

需要說明的是，加速踏板開度為加速踏板被踩下的程度。當加速踏板開度減小、且回彈加速度大于全力回彈加速度的90％時，說明駕駛員采取了急抬油門的操作，此時判斷可能為車輛遇險，獲取加速踏板回彈加速度。

步驟S5：根據回彈加速度的大小確定預制動加速度的大小，根據預制動加速度得到減振器目標壓力，調整車輛雙側的前懸架上減振器內氣體壓力至與減振器目標壓力一致。

步驟S6：向車輛制動裝置發送預制動信號，預制動信號包括預制動加速度，以使車輛制動裝置根據預制動加速度進行制動。

需要說明的是，預制動加速度即為預制動操作中發送給車輛制動裝置的、用于控制車輛制動的加速度，預制動加速度根據回彈加速度得到，具體地，預制動加速度與回彈加速度成正相關。也就是說，當抬油門的速度越快，回彈加速度就越大，使得預制動加速度也就越大，制動效果越明顯。加速踏板回彈加速度影響了車輛的制動效果，同樣的原因，回彈加速度影響的減振器目標壓力。

本發明所提供的基于空氣懸架控制的制動方法通過對道路情況、車速、加速踏板開度、回彈加速度多方面進行獲取、分析和考量，制訂了針對急抬加速踏板時對車輛制動、空氣懸架氣壓的控制方法，使得車輛能夠在駕駛員踩下制動踏板前進行預制動，能夠避免腳部踩壓踏板動作緩慢造成的安全事故，能夠提前預估駕駛員的制動意圖，不但控制了制動系統，還對空氣懸架減振器的氣壓進行了調整，使得二者均能夠與車輛當前狀態相適應，提供了較高的安全性和便捷性。

在上述實施例的基礎之上，步驟S5中根據回彈加速度的大小確定預制動加速度的大小、根據預制動加速度得到減振器目標壓力的步驟，具體包括以下內容：

步驟S51：根據回彈加速度的大小確定預制動的減速度目標值，并根據減速度目標值確定對應的預制動加速度，減速度目標值與預制動加速度呈正相關，預制動加速度為用于發送給車輛制動裝置的預制動信號；根據減速度目標值確定減振器目標壓力。

需要說明的是，回彈加速度的大小確定預制動的減速度目標值，減速度目標值的確定，能夠更準確的得到預制動加速度，并能夠將回彈加速度應用于減振器目標壓力的判定。

可選的，上述信號判定過程也可以通過其他物理量，例如當前車速或當前轉向裝置的轉向角等。

步驟S5中已經確定了減振器目標壓力，并控制壓力與目標壓力保持一致，然而，當需要進行制動時，還需要考慮當前是否存在轉向，因為轉向操作會影響車輛制動的效果。在上述任意一個實施例的基礎之上，步驟S6中向車輛制動裝置發送預制動信號的操作之前，還包括以下步驟：

步驟S61：檢測轉向裝置的狀態，判斷車輛是否處于轉向狀態，若為是，則控制升高車輛轉向外側的減振器內氣體壓力，控制降低車輛轉向內側的減振器內氣體壓力。

步驟S62：獲取當前轉向角，根據轉向角調整預制動加速度，預制動加速度與轉向角的大小呈反比。

因此，步驟S61中，首先針對車輛的當前轉向狀態對減振器氣體壓力進行了調整，然后又根據轉向角重新調整預制動加速度，從而，使得預制動加速度與當前操作的狀態更加貼近，整車進行轉向后的制動操作更加穩定。

在上述任意一個實施例的基礎之上，步驟S6中向車輛制動裝置發送預制動信號之前，還包括以下步驟：

步驟S62：通過紅外監測裝置檢測車輛的前方道路情況，若前方道路存在坑洼不平整，則控制降低所有減振器內氣體壓力。

與上述實施例的作用目的相類似，步驟S62也是針對即將進行制動的車輛再次進行減振器壓力調整，以便在路過坑洼不平的道路時，車輛的減振器能夠相對較軟，便于通過該道路。

在上述任意一個實施例的基礎之上，步驟S5中調整車輛雙側的前懸架上減振器內氣體壓力至與減振器目標壓力一致的步驟，具體包括下述內容：

向空氣懸架的儲氣筒發送調整減振器內氣體壓力的脈沖信號，并檢測減振器內的實際氣體壓力，當實際氣體壓力與減振器目標壓力一致時，停止發送脈沖信號。

需要說明的是，前敘任意一個實施例中，對于壓力調整的步驟均可以采用上述方法，即通過脈沖信號對氣體壓力進行調整。

可選的，上述調整方式較適用于分別對不同減振器進行的單獨調整，而對車輛所有減振器的整體調整則可以通過單一測量、統一控制的方式實現。

除了上述實施例所提供的基于空氣懸架控制的制動方法，本發明還提供一種用于實施上述方法的系統，具體為一種基于空氣懸架控制的制動系統，在結構構成上該系統主要包括：紅外監測裝置1、轉向狀態獲取裝置2、加速踏板狀態獲取裝置3、車速獲取裝置4、預制動加速度控制裝置5和空氣懸架減振器氣壓控制裝置6。

用于檢測車輛的前方道路情況的紅外監測裝置1，紅外監測裝置1設于車輛的前方。

用于獲取轉向角度的轉向狀態獲取裝置2，轉向狀態獲取裝置2設于轉向裝置上。

用于獲取加速踏板開度、回彈加速度的加速踏板狀態獲取裝置3和車速獲取裝置4。

預制動加速度控制裝置5，用于在車速超過車速邊界值且回彈加速度大于全力回彈加速度的90％時，根據回彈加速度的大小確定預制動加速度，并向車輛制動裝置發送預制動信號，預制動信號包括預制動加速度；

空氣懸架減振器氣壓控制裝置6，用于根據紅外監測裝置1和轉向狀態獲取裝置2獲取的當前狀態對減振器的氣壓進行控制，根據預制動加速度得到減振器目標壓力，調整車輛雙側的前懸架上減振器內氣體壓力至與減振器目標壓力一致。

在上述實施例的基礎之上，空氣懸架減振器氣壓控制裝置6包括：坑洼道路處理裝置和過彎道路處理裝置。

坑洼道路處理裝置，用于當前方道路情況為平整度差的道路情況時，控制降低所有減振器內氣體壓力。

過彎道路處理裝置，用于當前方道路情況為彎曲路段或檢測到轉向裝置為轉向狀態時，控制升高車輛轉向外側的減振器內氣體壓力，控制降低車輛轉向內側的減振器內氣體壓力。

上述坑洼道路處理裝置和過彎道路處理裝置的操作和控制方法請參考基于空氣懸架控制的制動方法的實施例，此處不再贅述。

在上述任意一個實施例的基礎之上，該系統還包括：前后狀態控制器、前方檢測裝置和后方檢測裝置。

前方檢測裝置用于檢測車輛前方障礙物狀態，后方檢測裝置用于檢測車輛后方障礙物狀態。

前后狀態控制器，用于根據前方障礙物狀態判斷是否需要制動，當需要制動時，根據后方障礙物的安裝狀態向后方發出制動狀態報警或向駕駛員發出不制動的提示。

需要說明的是，前后狀態控制器除了通過前方檢測裝置、后方檢測裝置進行檢測以外，還可以與云端服務器連接，通過云端服務器上的道路實時監控系統對當前情況進行判定。

可選的，上述通過坑洼道路處理裝置、過彎道路處理裝置對車輛懸架的控制，還能夠通過上述云端服務器對道路情況進行獲取和判定。因此，本發明所提供的方法和系統中，還包括與云端服務器連接的信號發送、獲取裝置，該裝置能夠聯網獲取信息，并能夠將道路信息進行下載，實現單機狀態下的信息處理。

除了上述各個實施例所提供的基于空氣懸架控制的制動方法與系統，本發明還提供一種包括上述制動系統的車輛，該該車輛的其他各部分的結構請參考現有技術，本文不再贅述。

本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。

以上對本發明所提供的基于空氣懸架控制的制動方法、系統和車輛進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明的方法及其核心思想。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以對本發明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發明權利要求的保護范圍內。