自主控制阻尼器.pdf

一种用于车辆的阻尼器系统包括可电动调节的液压减振器和阻尼器控制模块。该阻尼器控制模块与该减振器一起布置并且被联接到该减振器上。该阻尼器控制模块基于从多个传感器接收到的数据来确定该减振器的目标阻尼状态。此外，该阻尼器控制模块对该减振器进行控制，以使该减振器以该目标阻尼状态运行。

权利要求书
1.  一种用于车辆的阻尼器系统，包括：
一个可电动调节的液压减振器，该液压减振器包括布置在该减振器内的一个机电阀；以及
一个阻尼器控制模块，该阻尼器控制模块与该减振器一起布置并且基于从多个传感器接收到的数据来控制该减振器的阻尼状态，其中该阻尼器控制模块被联接到该机电阀上。

2.  如权利要求1所述的阻尼器系统，其中该阻尼器控制模块包括：
一个阻尼器设定模块，该阻尼器设定模块基于从该多个传感器接收到的数据来确定该减振器的阻尼状态，
一个阀门切换模块，该阀门切换模块基于由该阻尼器设定模块所确定的阻尼状态来将该机电阀的状态确定成第一状态或是第二状态，以及
一个线圈激励模块，该线圈激励模块基于由该阀门切换模块所确定的状态控制给该机电阀的电力，其中在该第一状态中，该线圈激励模块不给该机电阀供应电力，并且在该第二状态中，该线圈激励模块给该机电阀供应电力。

3.  如权利要求1所述的阻尼器系统，其中该多个传感器包括布置在该减振器处的多个传感器。

4.  如权利要求1所述的阻尼器系统，其中该阻尼器控制模块被可通信地联接至一个通信网络。

5.  如权利要求1所述的阻尼器系统，其中该多个传感器包括布置在该减振器处的一个三轴加速度计。

6.  如权利要求1所述的阻尼器系统，进一步包括：
与该阻尼器控制模块一起布置的一个阻尼器传感器，其中该阻尼器控制模块基于来自该阻尼器传感器和该多个传感器的数据确定出该阻尼状态。

7.  如权利要求1所述的阻尼器系统，进一步包括：
联接到该减振器上的一个壳体，其中该阻尼器控制模块被布置在该壳体中。

8.  根据权利要求1所述的阻尼器系统，其中
该减振器包括多个机电阀，并且
该阻尼器控制模块被联接到该多个机电阀中的每个机电阀上。

9.  一种车辆系统，包括：
一个车身；
一个悬架系统；以及
如权利要求1所述的阻尼器系统，其中该阻尼器系统将该悬架系统联接到该车身上。

10.  一种用于车辆的阻尼器系统，包括：
一个可电动调节的液压减振器；以及
一个阻尼器控制模块，该阻尼器控制模块与该减振器一起布置并且被电联接到该减振器上，其中该阻尼器控制模块基于从布置在该减振器附近的多个传感器接收到的数据来确定该减振器的阻尼状态，并且控制该减振器以使得该减振器以该阻尼状态运行。

11.  如权利要求10所述的阻尼器系统，进一步包括：
固定地联接到该减振器上的一个壳体，其中该阻尼器控制模块被布置在该壳体内。

12.  如权利要求10所述的阻尼器系统，其中该阻尼器控制模块从该多个传感器之一接收关于该减振器的温度的数据，并且该阻尼器控制模块基于所接收到的温度调节该减振器的阻尼状态。

13.  如权利要求10所述的阻尼器系统，进一步包括：
与该阻尼器控制模块一起布置的一个阻尼器传感器，其中该阻尼器控制模块基于来自该阻尼器传感器和该多个传感器的数据确定出该阻尼状态。

14.  如权利要求10所述的阻尼器系统，其中该车辆包括一个空气弹簧和一个压力传感器，该压力传感器检测该空气弹簧的压力，并且该阻尼器控制模块基于来自该压力传感器的数据调节该减振器的阻尼状态。

15.  一种车辆系统，包括：
多个如权利要求10所述的阻尼器系统；以及
可通信地联接该多个阻尼器系统的一个通信网络。

16.  一种车辆系统，包括：
多个如权利要求10所述的阻尼器系统，其中该多个阻尼器系统包括一个主阻尼器系统和一个从属阻尼器系统；以及
可通信地联接该主阻尼器系统和该从属阻尼器系统的一个通信网络，其中
该主阻尼器系统确定该从属阻尼器系统的减振器的从属阻尼状态并且经由该通信网络将该从属阻尼状态发送到该从属阻尼器系统，并且
该从属阻尼器系统基于所接收到的从属阻尼状态对该减振器进行控制。

17.  一种用于车辆的阻尼器系统，包括：
一个可电动调节的液压减振器，该液压减振器包括布置在该减振器内的多个机电阀；以及
一个阻尼器控制模块，该阻尼器控制模块布置在该减振器处并且被联接到该多个机电阀上，其中该阻尼器控制模块基于从布置在该减振器附近的多个传感器接收到的数据来确定该减振器的一个目标阻尼状态，并且控制给该多个机电阀中的每个机电阀的电力，以使该减振器以该目标阻尼状态运行。

18.  如权利要求17所述的阻尼器系统，其中该多个传感器包括布置在该减振器处的多个传感器。

19.  如权利要求17所述的阻尼器系统，进一步包括：
固定地联接到该减振器上的一个壳体，其中该阻尼器控制模块被布置在该壳体内。

20.  如权利要求17所述的阻尼器系统，其中该多个机电阀是数字阀。

说明书自主控制阻尼器
相关申请的交叉引用
本申请要求于2014年2月27日提交的美国专利申请序号14/192,173的优先权并且还要求于2013年2月28日提交的美国临时专利申请号61/770,426的权益。以上这些申请的全部披露内容通过引用结合于此。
技术领域
本披露涉及一种用于车辆悬架系统的液压阻尼器或减振器。更具体地讲，本披露涉及一种具有自主控制的阻尼器。
背景技术
此部分提供与本披露有关的、不必是现有技术的背景信息。
减振器与汽车悬架系统结合使用以便吸收在行驶过程中产生的所不希望的振动。为了吸收所不希望的振动，减振器通常被连接至汽车的簧载部分(车身)与非簧载部分(悬架)之间。
近年来，车辆可以配备有包括可调减振器的可电动调节阻尼系统。这样的可调减振器通常包括机电线圈或布置在其中的螺线管。被布置在车辆内的主控制单元用来控制可调减振器的阻尼状态。更具体地讲，该主控制单元接收来自沿该车辆的簧载部分和非簧载部分布置的多个不同的传感器的数据。这样的传感器可以包括加速度计、角速度传感器、高度传感器、和/或惯量测量单元。基于所接收的数据，该主控制单元确定该可调减振器的阻尼状态并且致动布置在该减振器内的机电线圈/螺线管。相应地，由该主控制单元来控制该车辆的各个可调减振器。
发明内容
此部分提供本披露的总体概述并且不是其全部范围或其所有特征的综合性披露。
本披露为车辆提供一种阻尼器系统。该阻尼器系统包括可电动调节的液压减振器和阻尼器控制模块。该阻尼器与该减振器一起布置并且被电联接到该减振器上。该阻尼器控制模块基于从多个传感器接收到的数据确定该减振器的阻尼状态。此外，该阻 尼器控制模块对该减振器进行控制，以使得减振器在该阻尼状态下运行。
在本披露的一个特征中，该阻尼器控制模块可以被布置在与该减振器相联接的一个壳体内。
进一步的应用领域将从本文提供的描述变得清楚。本概述中的描述和特定的实例仅旨在展示的目的，而并不旨在限制本披露的范围。
附图说明
在此描述的附图仅是针对所选择实施例的而不是所有可能实施方式的说明性目的，并且不旨在限制本披露的范围。
图1是具有根据本披露的阻尼器系统的车辆的展示，该阻尼器系统结合有可电动调节的液压减振器和阻尼器控制模块；
图2是该阻尼器系统的一个实例的透视图；
图3是该阻尼器系统的减振器的局部截面视图；
图4是布置在如图3所展示的减振器中的数字阀组件的放大的局部截面视图；
图5是容纳该阻尼器系统的阻尼器控制模块的壳体的放大透视图；
图6是该阻尼器系统的示例性功能框图；
图7是该阻尼器控制模块的示例性功能框图；
图8展示了具有该阻尼器系统的自主系统；
图9展示了具有联接到车辆网络的阻尼器系统的连接了车辆的自主系统；
图10展示了具有联接到私有网络的阻尼器系统的与私有链接的自主系统；
图11展示了具有该阻尼器系统的部分自主系统，其中一个阻尼器系统为主并且其他阻尼器系统为从属；
图12展示了布置在该阻尼器系统处的三轴加速度计；
图13是具有布置在其上的多个DM传感器的阻尼器控制模块的示例性功能框图；并且
图14展示了与该阻尼器系统相集成的空气弹簧。
相应的参考数字贯穿这些附图的几个视图指示相应的零件。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述本披露。参考图1，现在呈现的是结合有悬架系统的车辆10的一个实例，该悬架系统具有多个自主受控阻尼器。车辆10包括后 悬架12、前悬架14以及车身16。后悬架12具有被适配成操作性地支撑一对后轮18的横向延伸的后桥组件(未示出)。该后桥组件通过一对阻尼器系统20和一对弹簧22附接到车身16上。类似地，前悬架14包括用于操作性地支撑一对前轮24的横向延伸的前桥组件(未示出)。该前桥组件通过一对阻尼器系统20和一对弹簧26附接到车身16上。
这些阻尼器系统20用于抑制车辆10的非簧载部分(即前悬架和后悬架12、14)相对于簧载部分(即车身16)的相对运动。虽然车辆10被描绘成具有前桥组件和后桥组件的乘用车，但这些阻尼器系统20可以与其他类型的车辆一起使用或用于其他类型的应用，这些应用包括但不限于结合有非独立前悬架和/或非独立后悬架的车辆、结合有独立前悬架和/或独立后悬架的车辆、或者本领域已知的其他悬架系统。除此之外，阻尼器系统20还可以被使用在所有轮式和/或履带式车辆上。例如，阻尼器系统20可以被使用在两轮式或三轮式车辆上，例如摩托车和全地形车辆。
参考图2和图3，更详细地示出了阻尼器系统20的一个实例。阻尼器系统20包括可电动调节的液压减振器30(下文称“减振器30”)和阻尼器控制模块(DCM)32。如图3所示出的，减振器30可以具有带一个或多个机电阀的双管构型。例如，在该示例性实施例中，减振器30可以包括布置在其中的一个或多个数字阀组件34。减振器30可以包括压力管36、活塞组件38、活塞杆39、储备管40、以基部阀门组件42。
在此描述的示例性实施例中，阻尼器系统20被描述和描绘成包括双管型可电动调节的液压减振器。容易理解的是，阻尼器系统20可以包括其他类型的可电动调节的液压减振器并且不受限于在此描述的减振器。例如，阻尼器系统20可以包括具有单管构型、三管构型或本领域已知的其他适合的减振器设计的可电动调节的液压减振器。此外，在以下描述中，该减振器以非倒置减振器的形式连接到车辆的簧载部分和非簧载部分上。容易理解的是，本披露此外适用于倒置减振器，倒置减振器的差异在于其连接到车辆的簧载部分和非簧载部分的方式。例如，阻尼系统20可以包括一个倒置单管减振器。
压力管36限定工作室44。活塞组件38可滑动地布置在压力管36内并且将工作室44划分成上工作室46和下工作室48。
活塞杆39被附接到活塞组件38上并且延伸穿过上工作室46并穿过封闭了压力管36的上端的杆引导组件50。活塞杆39的与活塞组件38相反的末端被适配成紧固到车辆10的簧载质量。
在活塞组件38在压力管36内移动的过程中，活塞组件38内的阀门配置对上工作室46与下工作室48之间的流体移动进行控制。由于活塞杆39延伸穿过上工作室46而不穿过下工作室48，所以活塞组件38相对于压力管36的移动将导致上工作室46中移位流体的量与下工作室48中移位流体的量的差异。所移位的流体可以流动穿过基部阀门组件42、活塞组件38、或它们的组合。
储备管40围绕压力管36以限定位于这些管40和36之间的流体储蓄室52。储备管40的底端由一个基部杯形物54封闭，该基部杯形物可以连接到车辆10的非簧载质量。储备管40的上端被附接到杆引导组件50上。基部阀门组件42被布置在下工作室48与储备管52之间以控制室48和52之间的流体流动。当减振器30长度伸长时，下工作室48中需要额外的流体体积。因此，流体可以从储蓄室52例如穿过基部阀门组件42流动至下工作室48。当减振器30长度压缩时，必须从下工作室48移除过量的流体，并且因此流体可以从下工作室48穿过基部阀门组件42、活塞组件38、或它们的组合流动至储蓄室52。
参考图4，可电动调节减振器30包括一个机电阀，例如数字阀组件34。虽然该减振器被描述成包括一个数字阀组件作为机电阀，但该减振器可以包括其他类型的机电阀(例如可以提供为螺线管或本领域已知的其他适合的机电阀的状态可变阀)并且不受限于在此描述的数字阀组件。
数字阀组件34是两位阀组件，该阀组件在这两个位置的每一个位置都具有不同的流通面积。数字阀组件34可以包括阀壳体60、套管62、滑阀64、弹簧66、以及线圈组件68。阀壳体60限定了通过流体通道(未示出)与上工作室46相连通的阀入口70和与储蓄室52相连通的阀出口72。
套管62被布置在阀壳体60内。套管62限定了与阀入口70相连通的环形入口室74以及与阀出口72相连通的一对环形出口室76和78。
滑阀64被滑动接纳在套管62内并且在套管62内在线圈组件68与一个止挡弹力盘(stoppuck)80之间轴向地移行，该止挡弹力盘被布置在套管62内。弹簧66使滑阀64偏置离开线圈组件68并且朝向止挡弹力盘80。填隙片82被布置在线圈组件68与套管62之间以控制套管64的轴向运动量。
滑阀64限定了第一凸缘84和第二凸缘86，该第一凸缘控制环形入口室74与环形出口室76之间的流体流动，该第二凸缘控制环形入口室84与环形出口室78之间的流体流动。这些凸缘84和86因此控制从上工作室46到储蓄室52的流体流动。
线圈组件68被布置在套管62内以控制滑阀64的轴向移动。用于线圈组件68 的布线连接件可以延伸穿过一个杆引导壳体(未示出)、穿过套管62、穿过阀壳体60、和/或穿过储备管40。当未给线圈组件68提供电力时，将由处于其第一位置的数字阀组件34的流通面积、活塞组件38以及基部阀门组件42来限定阻尼特性。
通过给线圈组件68供应电力来控制滑阀64的移动以使数字阀组件34移动至其第二位置。数字阀组件34可以是通过给线圈组件68继续供应电力或者是通过提供使数字阀组件34固位在其第二位置而不继续给线圈组件68供应电力的装置而保持在其第二位置的。用于供使数字阀组件34固位在其第二位置的装置可以包括机械装置、磁性装置或本领域中已知的其他装置。
一旦处于其第二位置，就可以通过终结给线圈组件68电力或者通过使电流反向或使供应给线圈组件68的电力极性反向来克服该固位装置以实现移动至第一位置。针对在该第一位置和第二位置两者中的流动控制，穿过数字阀组件34的流量具有离散的设定。虽然本披露是通过使用一个数字阀组件34进行描述的，但使用针对其第一位置和第二位置中的流动控制具有不同的离散设定的多个数字阀组件34也落在本披露的范围内。
在运行中，在回弹或伸展行程过程中以及在压缩行程中流体都将穿过数字阀组件34。在回弹或伸展行程过程中，上工作室46中的流体被加压，然后在数字阀组件34打开时迫使液体流穿过该数字阀。在压缩行程过程中，流体从下工作室48穿过活塞组件38流动至上工作室46。当数字阀组件34打开时，在上工作室46与储蓄室52之间产生了一条开放流路。额外的流体流将流动穿过活塞组件38和穿过数字阀组件34，因为相比于流动穿过基部阀门组件42，这条开放流路产生了到达储蓄室52具有最小阻力的路径。虽然在该示例性实施例中，数字阀组件34被定位在减振器30的杆引导组件50处或其附近，但数字阀组件34也可以被定位在该减振器内的其他位置处。
参考图5和图6，呈现了DCM32的一个实例。DCM32在可电动调节减振器30处被布置在壳体100内。DCM32通过控制对布置在减振器30内的机电阀的致动来控制减振器30的阻尼特性。相应地，每个阻尼器系统20都包括对阻尼器系统20的阻尼特性进行调节的一个DCM。
DCM32接收来自多个不同的传感器102的数据，这些传感器被布置在减振器30上或其附近。这些传感器102可以被布置在车辆10的簧载部分和/或非簧载部分上。这些传感器102可以包括：角速度传感器，惯量测量单元(IMU)，温度传感器，高度传感器，压力传感器，加速度计，三轴加速度传感器，电位计，GPS/ 跟踪传感器以及提供用于控制减振器30的阻尼特性的其他适合的传感器。
DCM32利用来自这些传感器102的数据来控制该机电阀如数字阀组件34。例如，参考图7，DCM32包括阻尼器设定模块104、阀门切换模块106以及线圈激励模块108。
阻尼器设定模块104基于从这些传感器102接收到的数据确定减振器30的阻尼状态。更具体地讲，阻尼器设定模块104确定减振器30的目标阻尼状态。阻尼器设定模块104可以基于所接收到的数据诊断和/或检测这些传感器102的故障，并且如果检测到或存留有这样的故障则调用一个预定运行状态。可替代地，阻尼器设定模块104可以在故障事件中使阻尼器系统20产生一个听觉信号或者发送串行数据。
基于故障类型，该预定运行状态可以是一个电控默认状态或机械上限定的无电力状态或多个预设阀门位置。例如，该失效可以是电气失效(例如，线圈短路)、传感器和/或输入的失效(例如，传感器信号超出范围)、控制系统失效、或机械式/阻尼器失效。关于阻尼器的失效状态的信息以及其预定运行状态可以经由串行数据通信网络与其他阻尼器系统20共享，如以下描述的。关于该失效状态的信息还可以被提供给该车辆的使用者。例如，关于该失效的信息可以被发送至布置在乘客舱中的设备，例如一个显示器和/或多个扬声器，并且关于该失效的消息可以被显示在该显示器上和/或通过该扬声器以听觉消息发出。
阻尼器设定模块104可以利用已知的天棚(skyhook)控制来隔离/衰减车辆10的车身16的移动。确切地讲，阻尼器设定模块104可以基于车身16和车轮的相对速度使用天棚理论来调节减振器30的阻尼特性。可替代地，阻尼器设定模块104可以利用其中阻尼状态与车辆车身速度成比例的一种形式的动态阻尼比车身控制。本领域技术人员应当认识到，虽然可以使用天棚控制和/或动态阻尼比车身控制，但可以将其他适合的控制算法实施为阻尼器设定模块104。
阀门切换模块106使用由阻尼器设定模块104确定的阻尼状态确定用于实现该阻尼状态的该机电阀的状态。例如，在该示例性实施例中，阀门切换模块106确定所接收到的阻尼状态是否要求数字阀组件34激活/去激活。类似地，如果多个数字阀组件34被布置在减振器30内，则阀门切换模块106确定对每个数字阀34的适当激活/去激活。相应地，阀门切换模块106基于数字阀组件34应处于第一位置还是第二位置来确定线圈组件68是否应接收电力。
基于来自阀门切换模块106的控制信号，线圈激励模块108控制提供给该机电阀的电力。例如，线圈激励模块108可以将电荷传送至数字阀组件34的线圈组 件68、或者将当前供应至线圈组件68的电荷除去。确切地讲，减振器30的数字阀组件34经由线圈组件68电联接到线圈激励模块108。线圈激励模块108产生将数字阀组件34(即，机电阀)设定到由阀门切换模块106识别的希望位置所需要的电力。例如，如果阀门切换模块106确定数字阀组件34应当被设定到第一位置，则线圈激励模块108不给数字阀组件34供应电力。在另一方面，如果阀门切换模块106确定数字阀组件34应当被设定到第二位置，则线圈激励模块108给数字阀组件34供应电力。
在运行中，DCM32独立地控制可电动调节的减振器30的阻尼状态。确切地讲，DCM32接收来自多个布置在减振器30处或其附近的传感器102的数据。DCM32可以接收来自布置在车辆车身上的传感器、布置在其他阻尼器系统的传感器的额外信息，和/或来自车辆网络的信息，如以下所描述的。基于所接收到的数据，DCM32通过确定减振器30的适当阻尼状态并且控制布置在该减振器内的机电阀来调节减振器30的阻尼特性。
参考图8，通过将每个阻尼器系统20配置成完全集成的可自调节阻尼器，车辆10就可以具有自主系统150。自主系统150包括被布置在该车辆的各拐角的四个阻尼器系统20(图8中参考号为20A、20B、20C、20D)。每个阻尼器系统20都由其相应的DCM32进行控制。例如，每个DCM32都接收来自布置在减振器30处或其附近的传感器102的数据，确定其减振器30的阻尼状态，并且对布置在减振器30中的机电阀进行控制。
自主系统150可以不与该车辆的车辆通信网络连通并且可以不接收来自沿包括该簧载质量在内的车辆布置的其他传感器的数据。自主系统150可以仅被联接到给DCM32提供动力的电源(未示出)上。
自主系统150作为位于车辆10的各拐角处的独立阻尼系统利用这些完全集成的可调阻尼器。相应地，如果这些阻尼器系统20之一发生故障，则可以替换和/或修理阻尼器系统20而不影响其他阻尼器系统20。
参考图9，为了进一步改善阻尼器系统20的阻尼特性，车辆10可以具有一个车辆链接的自主系统160。类似于自主系统150，车辆链接的自主系统160也包括四个阻尼器系统20(图9中参考号为20A、20B、20C、20D)，其中每个阻尼器系统20都由其相应的DCM32进行控制。除此之外，车辆链接的自主系统160与串行数据通信网络如车辆网络162相连通。车辆网络162可以是控制器局域网络(CAN)(也称作汽车局域网络)、局部互联网络(LIN)、或针对建立通信链路的车辆的其他适合的通信网络。车辆网络162还可以被配置成无线通信系统，从 而使得每个DCM32都可以包括一个无线收发器。
每个DCM32都可以被可通信地联接到车辆网络162。DCM32可以经由车辆网络162接收来自布置在车辆10中的其他模块的信息。例如，DCM32可以经由车辆网络162接收来自一个驾驶员选择模块(DSM)175的信息。确切地讲，DSM175提供关于车辆的驾驶员选择模式的信息。驾驶员选择模式可以由使用者通过使用者接口进行设定。该使用者接口可以用例如按钮、显示屏上的触摸输入或本领域已知的其他适合的接口的形式布置在乘客舱中。该使用者接口还可以是设置在如移动电话的便携式计算设备上的软件应用的一部分，由此允许使用者经由该设备输入驾驶员选择模式。该驾驶员选择模式允许使用者选择不同的操作和响应设定，这些设定可以被定义为运动、舒适、正常等等。
基于来自这些传感器102的数据以及来自车辆网络162的可能包括该驾驶员选择模式在内的信息，DCM32确定减振器30的阻尼状态。处理接收信息之外，车辆链接的自主系统160的每个DCM32还可以发送信息给其他模块。例如，DCM32可以将诊断信息发送至存储这一信息的车辆控制模块(未示出)。
在另一种变型中，如图10所示出的，车辆10可以包括私有链接的自主系统170。类似于自主系统150和160，私有链接的自主系统170包括四个阻尼器系统20(图10中参考号为20A、20B、20C、20D)，其中每个阻尼器系统20都由其相应的DCM32进行控制。
私有链接的自主系统170包括私有网络172(串行数据通信网络)，该私有网络建立这些阻尼器系统20之间的数据通信链路。例如，私有网络172可以被配置成有线或无线通信系统，在以无线通信系统的形式时，每个DCM32都包括一个无线收发器(未示出)。相应地，这些阻尼器系统20A、20B、20C和20D可以经由私有网络172彼此相连通。例如，阻尼器系统20A的DCM32可以使用来自布置在阻尼器系统20B、20C、20D的传感器102的数据。
各DCM32还可以经由私有网络172接收来自多个辅助传感器174和/或DSM175的数据。这些辅助传感器174可以被布置在车辆10的簧载部分，并且可以经由私有网络172发送数据给阻尼器系统20。联接到私有网络172的DSM175给DCM32提供由使用者选定的驾驶员选择模式。可替代地，DSM175可以经由直接串行数据通信链路而直接地联接各DCM32。
此外，阻尼器系统20还可以经由数据私有网络172与一个外部设备(未示出)交换数据。例如，这些阻尼器系统20可以与联接到私有网络172的服务工具相连通。阻尼器系统20可以将与由DCM32检测到的故障或失效相关的信息发送给该 服务工具。该服务工具可以使用这一信息来执行对阻尼器系统20的诊断。
参考图11，车辆10可以包括部分自主系统180，在该部分自主系统中一个阻尼器系统控制其他阻尼器系统。例如，部分自主系统180包括有一个包括DCM32在内的阻尼器系统20以及三个阻尼器系统182。阻尼器系统20与阻尼器系统182之间的主要差异在于阻尼器系统182不包括阻尼器设定模块104。相应地，阻尼器系统182包括减振器30和一个阻尼器模块184。阻尼器模块184类似于DCM32，除了它并不包括阻尼器设定模块104。阻尼器系统20和阻尼器系统182经由私有网络172相连通。
部分自主系统180将阻尼器系统20用作主阻尼器并且将阻尼器系统182用作从属阻尼器。该主阻尼器接收来自布置在这些从属阻尼器处的传感器102的数据。基于所接收到的数据，该主阻尼器针对每个从属阻尼器确定阻尼状态并且经由私有网络172发送阻尼状态。
部分自主系统180借助于一个主阻尼器提供了完全集成的车辆子系统以用于控制这些阻尼器系统的阻尼特性。部分自主系统180的总成本可以小于系统150、160、170，因为只有一个阻尼器系统具有阻尼器设定模块。
如以上所提供的，每个阻尼器系统20都包括布置在减振器30处或其附近的一组传感器102。参考图12，这些传感器102之一可以是布置在减振器30处的三轴加速度计200。三轴加速度计200可以定位在减振器30的簧载部分或非簧载部分。三轴加速度计200检测减振器30所经受的前-后以及侧向加速度。前-后加速度通常是由车辆的制动/加速造成的，并且侧向加速度是由转向或拐弯造成的。三轴加速度计200可以利用校准算法来校正轴线安装取向和位置并且滤除噪声。DCM32可以使用所检测到的加速度来减轻车辆10的车身16的俯仰和侧倾。
虽然可以在每个减振器30处都布置三轴加速度计200来给DCM32提供数据，但可以使用一个三轴加速度计200给所有四个阻尼器系统提供数据。例如，如果这些阻尼器系统20如上所述经由车辆网络162或私有网络172相连通，则三轴加速度计200可以将加速度发送到其DCM32，该DCM经由车辆网络162或私有网络172将加速度发送到其他阻尼器系统20。
通过利用三轴加速度计200，阻尼器系统20能够控制车辆的俯仰和侧倾，而无需使用来自其他模块的信息。例如，阻尼器系统20可以不再依赖于转向、制动和/或由车辆10中的其他模块提供的加速度信息。除此之外，可以使用传感器来替代用于检测前-后以及侧向加速度的三个分开的加速度计，由此降低阻尼器系统20的总成本。
连同这些传感器102，阻尼器系统20还可以包括与DCM32一起布置的多个传感器。例如，参考图13，DCM32可以包括阻尼器模块(DM)传感器202。DM传感器202可以是与DCM32一起布置在壳体100内的一个或多个传感器。更具体地讲，DM传感器202可以与DCM32布置在其上的电路板集成。相应地，图13描绘了作为DCM32一部分的DM传感器202。如果阻尼器系统20被联接到如车辆网络162或私有网络172，则这些DM传感器202可以经由网络162、172将数据发送到其他车辆模块和/或阻尼器系统20。
DM传感器202可以包括例如一个加速度计和/或一个温度传感器。该加速度计可以是用于检测侧向加速度的一轴加速度计。该加速度计可以给阻尼器设定模块104提供数据。该温度传感器检测DCM32布置在其中的壳体100的温度。这些DM传感器202进一步使阻尼器系统20的自主控制成为可能。确切地讲，DM传感器202给控制减振器阻尼状态的阻尼器设定模块104提供数据。除此之外，这些DM传感器202通过除去DM传感器202与DCM32之间的布线进一步改善了阻尼器系统20的封装。
使用布置在DCM32处的传感器以及传感器102，阻尼器设定模块102可以优化阻尼器系统20的性能。例如，阻尼器设定模块104可以包括温度控制逻辑。该温度控制逻辑可以补偿由阻尼器温度波动导致的阻尼器性能变化。例如，DCM32可以接收来自一个或多个温度传感器的数据，该一个或多个温度传感器检测减振器30的温度、减振器30内流体的温度、或可以影响阻尼器系统20的性能的其他部件的温度。除此之外，如果DM传感器202包括该温度传感器，阻尼器设定模块104在确定阻尼状态时就可以考虑到壳体100内的环境。
阻尼器设定模块104的温度控制逻辑可以被提供为补偿由温度波动导致的阻尼器系统20的性能变化的预定义算法。该温度控制逻辑可以估算包括减振器30中的流体在内的阻尼器系统20的温度。阻尼器设定模块104于是可以通过选择阻尼器系统20不超过其最大温度的阻尼状态来优化减振器30的性能。例如，当阻尼器系统20的温度接近最大温度时，阻尼器设定模块104可以将该阻尼状态设定成有助于降低阻尼器系统20温度的预定阻尼器状态。更具体地讲，系统20可以被自动地关闭，以使得减振器30维持在一个预定阻尼器状态直至阻尼器系统20的温度降低到一个预设阈值。本领域技术人员应当认识到，阻尼器设定模块104可以在确定该减振器的阻尼状态时将其他条件作为考虑因素计入而不受限于在此描述的条件。例如，阻尼器设定模块104可以包括速度敏感阻尼逻辑，该速度敏感阻尼逻辑基于由GPS传感器可以检测到的车辆速度来调节该减振器的阻尼特 性。
在该示例性实施例中，该车辆的悬架系统利用阻尼器系统20和弹簧22将后组件和前组件联接到车辆10上。阻尼器系统20还可以与其他悬架系统集成并且仍提供自主控制。例如，代替弹簧22、26，车辆10可以包括用于支撑车辆10并将其联接到车轮18、24上的空气弹簧。例如，参考图14，空气弹簧210可以被安排在阻尼器系统20周围。空气弹簧210可以包括用于检测空气弹簧210压力的压力传感器212。
如本领域已知的，空气弹簧210可以被装配到车辆悬架上以替代机械线圈或板弹簧来支撑车辆10的车身16。使用加压空气源，在空气弹簧210的有限体积内所供应的空气的量和压力就提供了调节空气弹簧210的标称弹簧力和弹簧刚度系数的能力。
DCM32可以接收来自空气弹簧210的压力传感器212的数据并且基于来自压力传感器212和传感器102的信息调节减振器30的阻尼特性。例如，DCM32的阻尼器设定模块104可以包括压力控制逻辑。该压力控制逻辑可以被提供成作为阻尼器设定模块104一部分的一组算法。该压力控制逻辑通过利用来自压力传感器212的数据来考虑由空气弹簧210所提供的支撑。相应地，阻尼器设定模块104基于空气弹簧210的压力变化来调节该阻尼状态。该压力控制逻辑还可以被配置成基于来自压力传感器212的数据来检测空气弹簧故障。
虽然本披露着重于使用仅具有加压空气源的空气弹簧，但本披露还可以适用于其他类型的空气弹簧，例如空气弹簧悬架和机械悬架的组合。此外，空气弹簧210和/或压力传感器212能够以其他适合的方式与阻尼器系统20一起安排而不受限于在该附图中描述的安排。例如，该空气弹簧可以与阻尼器系统20分开地安排，压力传感器212经由一条空气管线气动地连接到空气弹簧210上。此外，压力传感器212可以与DCM32一起布置而成为一个DM传感器。相应地，该压力传感器可以经由一条空气管线联接到空气弹簧210上，由此检测可能位于阻尼器系统20处或与其分开的空气弹簧的压力。
如以上所提供的，该阻尼器系统可以与不同类型的悬架系统集成。该阻尼器系统是具有可电动调节的液压减振器和DCM的完全集成的系统。该阻尼器系统执行对该减振器的自主控制并且消除了对于中央控制单元的需求，由此降低了该车辆的悬架系统的复杂性。
虽然本披露是相对于包括机电阀在内的可电动调节的液压减振器进行描述的，容易理解的是，本披露适用于其他类型的可能不包括机电阀在内的可电动调 节的液压减振器。例如，本披露还适用于使用磁流变和电流变阻尼技术的可电动调节的液压减振器。相应地，该阻尼控制模块确定这些减振器的阻尼状态并且使用利用磁流变和电流变阻尼技术的已知方法将这些减振器操作到这一阻尼状态。
已经出于展示和说明的目的提供了以上对实施例的描述。其并不旨在穷举或是限制本文所披露的内容。具体实施例的单独的元素和特征通常并不受限于该具体实施例，而是在适用时可以互相交换，而且可以用于甚至并未特别示出和阐述的选定实施例中。也可以用多种方式来对其加以变化。这样的变化并不被视作是脱离了本披露内容，而且所有这样的改动都旨在包括在本披露内容的范围之内。
在本申请中，包括以下定义，术语模块可以由术语电路来替换。术语模块可以指：属于或包括专用集成电路(ASIC)；数字、模拟或混合模拟/数字分立电路；数字、模拟或混合模拟/数字集成电路；组合逻辑电路；现场可编程门阵列(FPGA)；处理器(共享、专用或组)执行代码；存储由处理器执行的代码的存储器(共用，专用或集合)；提供所描述功能的其他适合的硬件部件；或以上部分或全部项的组合，如片上系统。
提供了多个示例性实施方式从而使得本公开是详尽的，并将其范围充分地告知本领域的技术人员。阐述了许多特定的细节，例如特定的部件、设备和方法的示例，以提供对本披露的实施方式的详尽理解。对本领域的技术人员来说显然地不必采用特定的细节，而可以用多种不同的形式实施示例性实施方式、并且这些特定的细节都不应解释为是对本披露的范围的限制。在一些示例性实施例中，没有详细描述熟知的过程、熟知的装置结构以及熟知的技术。
本文所使用的术语仅是出于描述特定示例性实施例的目的而并不旨在限制。如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”可以旨在也包括复数形式，除非上下文清楚地另外指明。术语“包括”、“含有”、“包含”和“具有”都是包括性的并且因此指定所陈述特征、整合物、步骤，操作、元件和/或部件的存在，但不排除存在或加入一种或多种其他特征、整合物、步骤、操作、元件、部件和/或它们的集合。
当一个元件涉及“在……上”“接合到”、“连接到”、或“联接到”另一元件时，它可以直接在该另一元件上、接合、连接或联接到该另一元件，或者可以存在中间元件。相比之下，当一个元件涉及“直接在……上”、“直接接合到”、“直接连接到”或“直接联接到”另一元件时，可能不存在中间元件。用于描述这些元件之间关系的其他词语应该以类似的方式进行解释(例如，“之间”与“直接之间”，“相邻”与“直接相邻”等)。如本文所使用的，术语“和/或”包括 相关联的所列项目的一项或多项的任意和所有组合。
虽然术语“第一”、“第二”、“第三”等在本文中可以用来描述不同的元件和/或部件，但是这些元件和/或部件不应该受这些术语的限制。这些术语可以仅用于将一个元件或部件与另一个元件和/或部件加以区分。术语如“第一”，“第二”和其它数字术语在本文使用时并不暗示序列或顺序，除非上下文明确指出。因此，所讨论的第一元件或部件可以被称为第二元件或部件，而不脱离这些示例性实施例的教导。
空间相关术语，例如“内”、“外”、“之下”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等在本文中是为了使得对如这些附图中所展示的一个元件或特征相对另外一个(多个)元件或一个(多个)特征(多个特征)的关系的描述易于阐释。空间相关术语可以旨在涵盖除了在附图中描述的取向之外的装置在使用或操作中的不同取向。例如，如果装置在这些附图中被翻转，则被描述为“下方”或“之下”的元件或特征将被定向为在其他元件或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可以包括上方和下方两种取向。该装置可以被另外定向(旋转90度或在其他取向)，并且本文所使用的空间相关描述符做出了相应的解释。