专利名称：基于信息的车辆底盘高度控制的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于在重型车辆上控制底盘高度的系统，尤其涉及到基于关于如车辆位置的信息的高度自动控制。
本发明涉及一种调节车辆底盘高度的方法，如带有或不带拖车的卡车、公共汽车和其它重型车辆，这些车辆含有用以调节底盘高度的高度调节装置，如液压或气动悬挂系统。
本发明基于这样的发现，即如果底盘高度在特定的预知地点被自动调节，耗时和耗油将会减少。
背景技术：
车辆尤其是卡车的底盘高度，根据车辆的位置而经常变化。例如，如果卡车将要装载或卸载货物，底盘高度被降低或升高到与装载台高度相对应的特定高度；当车辆离开装载区域时，底盘高度又被升高或降低，恢复到合适的行驶高度。如果车辆随后驶入公路，底盘高度优选必须被降低，以减少空气阻力，从而减少燃油消耗。在这种情况下，如果底盘能基于车辆的位置而自动调节，例如在车辆正要驶入装载台前底盘被调节到装载台的高度，或车辆驶入公路时底盘自动降低以节省燃油，那么对驾驶员来说耗时将会减少。
如今，底盘高度的调节是由驾驶员手动控制的。公知的是在驾驶室里有按钮，这些按钮具有预置的底盘高度阀，但是这些阀必须由驾驶员手动启动，如果驾驶员忘记按下按钮则不被启动，并且通常只容有两个或三个预置高度阀。
发明内容
本发明提供了一种方法和系统，其基于至少是车辆位置的信息而自动调节车辆的底盘高度。
于是，本发明提供了一种操作车辆系统的方法，该车辆系统用于自动调节车辆底盘高度，该方法包括高度调节装置，该高度调节装置用于将相对于车辆的一个或多个车轴的底盘从第一高度水平调节到第二高度水平，该方法的特征在于高度调节装置的操作由定位识别装置来控制，响应于从定位识别装置接收到车辆正接近或已经到达多个预定位置和/或达到预定标准的多个位置中的一个的指示，该高度调节装置将底盘从所述第一高度水平移到所述第二高度水平。
底盘既可向上也可向下调节，所以第一高度水平可能高于或低于所述第二水平，当定位识别装置识别到可能预知出特定底盘高度的位置时，高度调节装置被控制以移动底盘。底盘的前端和后端还可各自向上及向下调节，从而调节车辆的倾斜度。
高度调节装置优选构成车辆上悬挂系统的一部分，并优选包括液压或气动调节装置。这样，一个或多个优选为动力驱动空压机或液压泵的流体供应装置，将流体供入或抽出调节装置，当定位识别装置识别到可能预知出特定底盘高度和/或倾斜的位置时，所述一个或多个供应装置的操作被控制以将流体供入或抽出调节装置，从而降低或升高底盘，或调节车辆的倾斜度。
作为替选，高度调节装置可包括机械的高度调节装置，如具有动力驱动螺旋轴的布置。
该车辆系统可安装在经常行驶于已知路线的车辆，所述预定位置基于经验和行驶模式识别来选择。例如，多个绘制了关于一天中不同时间的路线位置所对应的优选底盘高度的图，可被储存下来并用作参考。基于这些经验和车辆的实际位置，可以决定底盘高度水平。例如，关于特定装载台高度的数据可储存在车辆系统中并用作后用。如果卡车驶入装载区域，该系统将自动调节底盘高度和/或倾斜度，这样拖车的装载高度与装载台的高度相对应。
定位识别装置可以是任何适合的类型，其能够指示什么时候车辆正接近或已经到达多个预定位置和/或可能预测出特定底盘高度的位置中的一个。从定位识别装置接收到的指示可基于，例如地图数据和其它关于路面拓扑(曲线、路面坡度、十字路口、隧道)的信息、行驶模式识别、来自外部信源的交通信息、位于车辆上的传感器，和/或外部信源产生的特殊信号。这些信息可被电子处理系统接收并进行处理，基于预定标准，该处理系统可决定底盘需要在何时改变。
为了在行驶时获得最佳的底盘高度，高度调节装置或流体供应装置的操作还可基于驾驶员喜好的驾驶条件、车辆运输的货物类型和数量和/或燃油箱中燃油的数量来控制。
预定位置可包括用于装载和/或卸载卡车和/或拖车的特定地点，或用于当底盘高度必须调节时将拖车连接到卡车或从中脱开的预定地点；公路、高速公路、街道的起点和终点；装载区域的进出口及轮渡码头。这样，当车辆驶入如公路或高速公路时，底盘高度被向下调节，以降低底盘高度，从而获得更好的行驶条件并减少油耗，当车辆离开公路或高速公路并驶入如市区或轮渡码头时，底盘被升高。这些“预定位置”可由无线位置指示器来限定出，这些指示器可布置在这些预定位置前方某段距离的合适位置处，且可由安装在车辆上的位置探测器探测到。
无线位置指示器可以是，例如异频雷达应答机无线电收发器，安装在车辆上的位置探测器可以是转发定位接收器。
然而，在当前的优选实施例中，定位识别装置包括可与安装在车辆上的接收器通讯的全球导航系统(GPS，全球定位系统)，然后基于接收自导航系统的、结合了关于各种所储存的位置信息的位置指示，调节装置的操作可被控制。
出于安全因素考虑，高度调节装置的操作还可基于来自速度测定装置的信息，该装置测定车辆的速度。优选地，当车辆以较高的车速如高于10km/h或30km/h行驶时，底盘高度只能在相对于中间底盘高度位置的狭小的高度范围内被调节。当车辆以较低的车速如低于10km/h或30km/h行驶时，底盘高度可在较大的高度范围内调节。优选地，该系统适于在任何车速下从预定的中间底盘高度位置(中间位置)起在±40mm的优选范围内(表示向上40mm或向下40mm)调节底盘高度，且仅在车速不超过如10km/h或30km/h时，从所述预定的中间底盘高度位置起在正200mm到负90mm的优选范围内调节底盘高度。
该系统还可包括测量底盘最低部分与地面之间距离的装置，这样在车辆驶入非预知区域或环境时，如表面松软而使车轮陷入地面的路面，底盘高度可被自动升高。
根据第二个方面，本发明涉及一种车辆，其包括高度调节装置，其用于调节底盘相对于车辆一个或多个车轴的高度；高度控制装置，其用于控制底盘相对于车辆一个或多个车轴的高度；和定位识别装置，其判定车辆的位置，该车辆的特征在于控制装置与定位识别装置通讯，以响应于从定位识别装置接收到车辆正接近或已经到达多个预定位置和/或达到预定标准的多个位置中的一个的指示，控制装置使底盘从所述第一高度水平移到所述第二高度水平。
高度调节装置优选包括由一个或多个流体供应装置操控的液压或气动调节装置，流体供应装置优选为空压机或液压泵，其将流体供入或抽出所述调节装置。当位置识别装置识别到可预知特定底盘高度的位置时，所述一个或多个流体供应装置的操作被控制，以将流体供入或抽出调节装置，从而移动底盘。
控制装置可包括无线接收器，其与定位于其他车辆和/或固定单元的发送器/接收器进行通讯。
车辆可能经常行驶于已知的路线，然后可基于经验选择所述预定位置。所述预定位置可由无线位置指示器如异频雷达应答机无线电收发器限定出，其定位于所述预定位置处或其附近，并可由安装在车辆上的位置探测器如转发定位接收器探测到，位置探测器适于与无线位置指示器通讯。
然而，在当前的优选实施例中，位置识别装置包括与安装在车辆上的接收器通讯的全球导航系统，然后基于来自导航系统的、结合了关于所储存的各种位置的信息，如地图数据和关于拓扑的信息，以及结合了关于在这些位置处底盘优选高度的信息的位置指示，调节装置和/或流体供应装置的操作可被控制。
底盘高度还可取决于车轴的总载重。当车辆如卡车或货车空载时，所需的底盘高度要低于满载时。因此，车辆优选包含重量测定装置如重量传感器或风箱压力传感器，以指示载重量。当进行底盘高度调节装置/流体供应装置操作的控制时，这些关于负载情况的信息可能会被考虑进来。
基于高度限制如低的桥梁、隧道、施工地点、轮渡跳板等，底盘高度还可由路面信息自动控制。同时，可使用间隙测量装置如测量桥梁高度或车顶到最高限度距离的装置，进行车辆高度的自动控制。在这种情况下，车辆能够尽可能地降低，以避免或至少是限制诸如桥梁低造成的损害。
应当理解的是，当车辆是带有拖车的卡车时，卡车和拖车的底盘高度都可调节。
根据第三方面，本发明涉及一种车辆，该车辆包括根据所述第一方面的系统。
本发明将参照附图被进一步描述，其中图1是示出了具有可调底盘高度的卡车的侧视图，图2是具有风箱形式高度调节装置的卡车的透视图，图3是示出了卡车接近预定位置的侧视图。
具体实施例方式
图1示出了具有底盘2和驾驶室3的卡车1，其包括根据本发明的系统，该系统通过高度调节装置5自动调节底盘相对于车轴的高度(H)。
图2是示出了传统卡车1的底盘2和驾驶室3的透视图。卡车1包括动力驱动空压机4，其用于通过储气筒6、7将空气供入多个用于调节底盘高度的高度调节风箱5(air bellow)。
在本实施例中，空气供应装置4、6、7的操作由可从内部或外部信源接收控制信号的电子控制装置8控制。当内部或外部信源预测到预定位置从而将进行底盘高度的调节时，信号可被传送到控制装置8，然后根据底盘必须要升高还是降低，控制装置8可将空气供入或抽出风箱5。
图3示出了卡车1正接近将货物12装载到卡车上的装载台9的情形。在这种情况下，无线位置指示器(如异频雷达应答机无线电收发器10)可沿着装载台的路边布置至该平台，或甚至在进入装载区域之前，控制装置8可包括无线位置探测器(如转发位置接收器)。当控制装置的位置探测器从位置指示器10接收到车辆正接近装载台9的指示信号时，控制装置8使得空气被供入高度调节装置5，以调节底盘高度(H)，从而拖车的装载高度与装载台9的高度(H1)基本对应。同时，可调节车辆的倾斜度，以补偿如路面斜坡。
作为替选或补充，控制装置8可接收来自全球导航系统的卫星11、结合了储存在其中的地图信息或拓扑数据的位置数据，控制装置可决定让系统将空气供入或抽出风箱5。
应当理解的是，可在权利要求的范围内实现上述实施例的多种修订形式和变化。例如，控制装置可从不同于所描述的其他种类的外部或内部信源中接收信号，如摄像机，雷达系统等。
权利要求
1.一种操作用于自动调节车辆(1)的底盘高度(H)的车辆系统的方法，该方法包括操作高度调节装置(5)，以将相对于车辆(1)的一个或多个车轴的底盘高度(H)从第一高度水平调节到第二高度水平，其特征在于该高度调节装置(5)的操作由定位和/或环境识别装置(10，11)来控制，以响应于从位置识别装置(10，11)接收到车辆(1)正接近或已经到达多个预定位置(9)和/或达到预定标准的多个位置中的一个的指示，从而高度调节装置(5)将底盘(2)从所述第一高度水平移到所述第二高度水平。
2.根据权利要求1所述的方法，其中高度调节装置(5)包括液压或气动调节装置(5)，其中一个或多个流体供应装置(4，6，7)将流体供入所述调节装置(5)或从所述调节装置(5)中抽出，当位置识别装置(10，11)识别到可能预知出特定底盘高度(H)的位置(9)时，所述一个或多个流体供应装置的操作受到控制，以将流体供入调节装置(5)或从调节装置(5)中抽出，从而移动底盘(2)。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述车辆系统安装在行驶于已知路线的车辆上，所述预定位置(9)基于经验来选择。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述预定位置(9)由无线位置指示器(10)来限定，该无线位置指示器(10)由安装在车辆(1)上的位置探测器探测到。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述定位识别装置包括全球导航系统(11)。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其中所述预定位置包括公路、高速公路和街道的起点和终点，装载区域的入口和出口以及轮渡码头。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中所述预定标准包括越野区域、崎岖地形、公路或街道。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其中高度调节装置(5)的操作还进一步基于来自测定车速的速度测定装置的信息。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述系统适于当车速高于预定速度时，从预定的中间底盘高度位置起在第一范围内调节底盘高度(H)，和当车速低于所述预定速度时，从所述预定的中间底盘高度位置起在第二范围内调节底盘高度(H)。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述预定速度为10km/h。
11.根据权利要求9或10所述的方法，其中所述第一范围在±40mm的量级内，所述第二范围在正200mm到负90mm的量级内。
12.根据权利要求1-11中任一项所述的方法，其中高度调节装置(5)的操作还进一步基于行驶模式识别、交通信息、驾驶员喜好的驾驶条件、车辆运输货物的类型和数量、燃油箱中燃油量和/或识别的交通或路面状况来控制。
13.一种车辆(1)，包括高度调节装置(5)，其用于调节底盘(2)相对于车辆(1)的一个或多个车轴的高度(H)，高度控制装置，其用于控制底盘(2)相对于一个或多个车轴的高度，和位置识别装置(10，11)，其用于判定车辆的位置，其特征在于与位置识别装置(10，11)进行通讯的控制装置(8)，以响应于位置识别装置(10，11)接收到车辆(1)正接近或已经到达多个预定位置(9)和/或达到预定标准的多个位置中的一个的指示，使底盘(2)的高度水平从所述第一高度水平移到第二高度水平。
14.根据权利要求13所述的车辆，其中高度调节装置(5)包括液压或气动调节装置(5)，该车辆包括一个或多个将流体供入所述调节装置(5)或从所述调节装置(5)抽出的流体供应装置(4，6，7)，当位置识别装置(10，11)识别到可能预知出特定底盘高度的位置(9)时，所述一个或多个供应装置的操作被控制，以将流体供入调节装置或从调节装置抽出，从而移动底盘(2)。
15.一种根据权利要求13或14所述的车辆，其中控制装置(8)包括无线接收器，其用于与下列装置进行通讯全球导航系统(11)和/或定位于其它车辆中的发送器/接收器和/或固定单元(10)。
16.根据权利要求13-15中任一项所述的车辆，车辆(1)行驶于已知的路线，所述预定位置(9)基于经验来选择。
17.根据权利要求13-16中任一项所述的车辆，其中所述预定位置(9)由无线位置指示器(10)来限定，该无线位置指示器(10)由安装在车辆上的位置探测器探测到。
18.根据权利要求13-17中任一项所述的车辆，其中控制装置(8)包括诸如转发定位接收器的无线位置探测器，其适于与诸如异频雷达应答机无线电收发器的无线位置指示器通讯，该无线位置指示器定位于所述预定位置处或其附近。
19.根据权利要求13-18中任一项所述的车辆，其中高度调节装置(5)构成车辆上悬挂系统的一部分。
20.根据权利要求13-19中任一项所述的车辆，还包括与控制装置(8)通讯的车速测定装置，以提供关于车速的信息，当对高度调节装置(5)的操作进行控制时，控制装置(8)适于将这些信息考虑进来。
21.一种包括根据权利要求中1-12中任一项所述的的车辆系统的车辆(1)。
全文摘要
一种操作车辆系统的方法，该车辆系统用于自动调节车辆(1)的底盘高度(H)。该方法包括高度调节装置(5)的操作，该高度调节装置(5)用于将相对于车辆(1)的一个或多个车轴的底盘高度(H)从第一高度水平调节到第二高度水平。高度调节装置(5)的操作由定位识别装置(10，11)来控制，响应于从定位识别装置(10，11)接收到车辆(1)正接近或已经到达多个预定位置(9)和/或达到预定标准的多个位置中的一个的指示，高度调节装置(5)将底盘(2)从所述第一高度水平移到所述第二高度水平。所述预定位置(9)可由无线位置指示器(10)限定，该无线位置指示器(10)由安装在车辆上的位置探测器探测。定位识别装置优选包括全球导航系统(11)。
文档编号B60G17/017GK101094773SQ200580045632
公开日2007年12月26日 申请日期2005年12月8日 优先权日2004年12月30日
发明者米卡埃尔·拉尔森, 克里斯蒂安·奥斯卡松 申请人:沃尔沃拉斯特瓦格纳公司