用校正值来校正机动车辆的使用高度传感器测得的高度值的方法与流程

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于校正机动车辆的使用高度传感器测得的高度值的方法。

背景技术：

1、用取决于车辆参数的校正值来校正使用高度传感器测得的高度值旨在防止当机动车辆的行驶高度位置改变时的不必要的行驶高度补偿。这是因为配备有可主动调节的底盘的机动车辆不断地经历车辆高度或行驶高度位置的目标/实际比较，并且在该目标/实际比较存在差异的情况下，调节行驶高度位置，也就是说，执行行驶高度控制过程。

2、控制机动车辆行驶高度的方法是众所周知的。通过借助于相应的传感器系统检测机动车辆相对于底盘的高度，可根据情况来调节机动车辆的行驶高度位置。在这方面，例如在机动车辆装货之后可以执行行驶高度补偿，或者在行进时降低机动车辆以节省燃料。

3、这种行驶高度控制可以例如通过作为可主动调节的底盘的组成部分的空气悬架系统来实施。空气悬架系统的主要部件是空气弹簧和空气供应装置，这些空气弹簧填充有压缩空气并且对车身进行缓冲，而该空气供应装置提供压缩空气。这两个部件经由气动管线彼此连接。此外，还存在各种传感器(比如高度传感器和压力传感器)以及用作控制与评估装置的控制单元。在气动管线中设置有电磁切换阀，这些电磁切换阀由控制单元致动，以便控制压缩空气的流通。不言而喻，传感器和切换阀经由电线连接到控制单元。

4、因此，空气悬架系统允许通过打开和关闭某些切换阀来主动改变车身相对于底盘的高度/行驶高度。根据需要，空气弹簧被填充或排空压缩空气，以便调节车辆行驶高度。高度是指车身(车体)距车桥的距离。由于车身距底盘车桥的相应距离可能是不同的，所以也使用术语“行驶高度”。

5、通常使用底盘传感器来确定机动车辆的当前行驶高度位置，所述底盘传感器检测作为簧下质量的车轮相对于作为簧上质量的车身的弹簧行程。这种底盘传感器安配在机动车辆的车轮悬架或弹簧阻尼器单元的区域中，以便确定车轮相对于车身的弹簧行程。这种底盘传感器也被称为高度传感器、竖直传感器、行驶高度传感器或弹簧行程传感器。弹簧行程传感器将其信号传输到机动车辆的电子开环与闭环控制装置，该信号在所述开环与闭环控制装置中被进一步处理。

6、短暂的驾驶动力学影响(比如纵向或横向加速度)可能导致车辆的俯仰和侧倾力矩。这影响了作用在弹簧阻尼器单元上的竖直力并导致高度变化。弹簧阻尼器单元的所测得的实际高度值于是不同于目标高度值，结果是执行行驶高度补偿。也就是说，这种短暂的驾驶动力学影响可能引起不想要的行驶高度补偿。如果驾驶动力学影响消失，则竖直力也变化，并且先前执行的行驶高度调节引起与目标行驶高度位置的新的差异，或者引起车身偏斜。相应地，需要执行进一步的行驶高度控制过程，以便将车身重置到目标行驶高度。因此总共执行两个控制过程，这是不期望的并且还不利地影响车辆的安全性和舒适性。

7、为了防止机动车辆中这种不必要的控制过程和偏斜，现有技术涉及让测得的实际高度值被校正的短暂加速过程。因此，在机动车辆的加速过程期间以适当的方式调节由高度传感器测得的测量值，使得不断发生的目标/实际比较在加速过程期间不引起行驶高度调节。机动车辆的开环与闭环控制装置存储了与纵向或横向加速度相关的高度校正值。这些校正值作为特征曲线针对每个弹簧阻尼器单元或车轮以及加速度类型(纵向或横向)实施。

8、如此，例如文献de 102 25 940a1披露了对于测量信号(实际高度值)使用取决于车辆速度或车辆加速度的校正值的实践。用于这两个车辆参数的单独的表存储在机动车辆的开环与闭环控制装置中，所述表将相应参数的各个值与特定校正值关联起来。如果根据与加速度相关的校正值来设置各个弹簧阻尼器单元的实际高度值，则结果是没有控制要求。这些校正值是特定于车辆的，需要针对每个车辆根据经验确定，然后永久存储在电子开环与闭环控制装置中。

9、然而，由于该方法没有充分考虑另外的驾驶动力学影响或其相互作用，因此文献de 10 2007 048 903 a1提出在读取校正值时考虑至少两个车辆参数。在这种情况下，使用存储在机动车辆的控制单元中并针对相互作用的纵向和横向加速度保持校正值的特征曲线族。对于每个相互作用的纵向和横向加速度，控制单元从特征曲线族中获取与该纵向和横向加速度相关的校正值并校正实际值。这里同样，校正值和车辆参数之间的关系也是预先确定的并且永久地存储在控制单元中。

10、由此可以看出，纵向和横向加速度所需的高度校正值需要在车辆设置期间根据经验确定。例如，这需要对车辆执行各种驾驶操纵，以便生成特定的加速度值。在随后对测量数据的考虑和分析过程中，基于预定义的加速度值针对每个弹簧阻尼器单元来确定高度变化，并将其转换为高度值校正特征曲线。如果机动车辆具有多个目标行驶高度位置，则需要进行相应多个驾驶实验，以便能够将各个目标行驶高度位置中由加速度引起的高度变化彼此区分开。这导致对校正值的经验定义被增加了很大的复杂性。车辆系列也分为多种型式。因此，正确确定校正值需要针对每个单独的系列型式进行设置。此外，车辆质量在一种型式内可能不同，或者在一种型式中设置不同的目标行驶高度位置，结果是车身在加速期间表现不同。一种型式内的制造容差也可能导致加速期间的不同行为。底盘部件的老化额外加剧了这个问题，结果是加速期间的行为也在机动车辆的寿命期间发生变化。在设置校正值时考虑所有这些边界条件是不可行的。

技术实现思路

1、本发明的目的是改进用于校正机动车辆的使用高度传感器测得的高度值的方法，使得尽可能准确地设置相应机动车辆的校正值。

2、本发明提供了一种用于校正机动车辆的弹簧阻尼器单元的使用高度传感器测得的高度值的方法，其中，如果机动车辆在纵向和/或横向方向上加速，通过取决于加速度值的校正值来校正所测得的高度值，在机动车辆的行驶运行期间来调节该校正值。

3、该方法的优点在于，以自动方式并且针对机动车辆单个地确定与加速度相关的高度校正值。与加速度相关的高度校正值也是在机动车辆的整个寿命期间被调节。这减少了纵向和/或横向加速期间不想要的行驶高度控制过程，并且增加了在纵向和/或横向加速度的影响下对想要的控制过程的控制精度。结果是，系统磨损和能量消耗减少，并且总体驾驶安全性提高。

4、优选地基于弹簧阻尼器单元的高度变化来调节校正值，该高度变化由机动车辆的纵向或横向加速度引起。例如，如果机动车辆仅经历纵向加速度，则这可以用于测量在弹簧阻尼器单元处发生的、由纵向加速度引起的高度变化，并且该高度变化可以用于调节校正值。在车辆持续的行驶运行期间在某些条件下发生的弹簧阻尼器单元高度变化可以用于根据机动车辆寿命期间变化的各种情况来调节校正值。

5、弹簧阻尼器单元的高度变化优选地从参考高度值和与加速度相关的高度值来确定。为了确定弹簧阻尼器单元处的高度变化，规定了参考高度值并读出与加速度相关的高度值。参考高度值表示当弹簧阻尼器单元处于静止状态且未竖直偏移时弹簧阻尼器单元的零位置。与加速度相关的高度值取决于在机动车辆中已出现的加速度，并且基于特定加速度值来读出。

6、如此，特别优选地基于预定的加速度插补点值/加速度采样点值(beschleunigungsstützstellenwert)来读出与加速度相关的高度值。加速度插补点值是读出弹簧阻尼器单元的高度所用的预定加速度值。例如，如果机动车辆在纵向方向上加速到5m/s2，则针对该加速度读出弹簧阻尼器单元的高度值并且将其存储为与加速度相关的高度值。

7、优选地，在至少存在以下条件时规定参考高度值：

8、-机动车辆的车辆速度高于预定速度阈值，以及

9、-机动车辆的纵向和横向加速度低于相应的预定加速度阈值，以及

10、-机动车辆的转向角小于预定转向角阈值，以及

11、-使用高度传感器测得的高度值的梯度低于预定梯度阈值，或者使用高度传感器测得的高度值在高度值阈值范围内，以及

12、-如果满足这些条件，则在之前的预定时间段内不得发生机动车辆的行驶高度控制过程。

13、为了确定弹簧阻尼器单元被压缩和扩展/回弹所围绕的可靠的零位置，机动车辆需要处于静态行驶状态。特别是，机动车必须不受将引起弹簧阻尼器单元竖直运动的动力学影响。也就是说，如果所叙述的条件存在，则假定正处于可以规定参考高度值的驾驶状态。

14、根据一个说明性实施例，弹簧阻尼器单元的所确定的高度变化被迭代地供应给求平均部分，从而得到用于调节校正值的平均高度变化值。

15、替代地，在一个说明性实施例中，弹簧阻尼器单元的所确定的高度变化被迭代地供应给加权求平均部分，其中所确定的高度变化乘以加权因子，从而得到用于调节校正值的加权平均高度变化值。

16、平均高度变化值或加权平均高度变化值优选地代表被调节后的校正值。

17、根据一个说明性实施例，被调节后的校正值被存储在自适应加速度值/校正值特征曲线中。

18、根据本发明的方法是使用机动车辆的电子开环与闭环控制装置执行的。该电子开环与闭环控制装置优选地是可主动调节的底盘的电子开环与闭环控制装置。底盘优选地是具有多个空气弹簧或空气弹簧阻尼器以及压缩空气供应装置的空气悬架装置。