專利名稱:汽車系統(tǒng)和操作車輛的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明主題總體涉及汽車系統(tǒng),更具體地涉及汽車系統(tǒng)的操作。
背景技術(shù):
許多車輛都包括感測車身相對于車輪的高度和/或水平的懸掛調(diào)平控制系統(tǒng)。懸 掛調(diào)平控制系統(tǒng)構(gòu)造成調(diào)整車輛懸掛以使車輛水平。在這點上,懸掛調(diào)平控制系統(tǒng)可包括 至少一個高度傳感器,該高度傳感器構(gòu)造成感測至少一個車輪相對于車身的位置或者測量 至少一個車輪相對于車身的高度(也稱為“整備質(zhì)量高度(trim height)位置”或“整備質(zhì) 量高度”)。高度傳感器可以是許多傳感器類型中的任意一種,包括數(shù)字傳感器、光學(xué)傳感 器、電阻式傳感器和變壓器式傳感器。通常,在車輛制造期間,適于感測整備質(zhì)量高度的高 度傳感器集成在車輛內(nèi)。在一些情況下,可使用懸掛調(diào)平控制系統(tǒng)以在車輛操作期間提高車輛的燃料經(jīng)濟 性。例如,可對懸掛調(diào)平控制系統(tǒng)進行編程以降低車輛后部相對于其前部的整備質(zhì)量高度, 從而改善車輛的空氣動力學(xué)。雖然采用這種懸掛調(diào)平控制系統(tǒng)可提高燃料經(jīng)濟性,但也會 出現(xiàn)其他不期望的問題。具體而言,相對于車輛的前部降低其后部會不期望地改變車輛的 前燈傾斜角,使得前燈傾斜角落入前燈傾斜角變化范圍之外。因此,希望有這樣一種系統(tǒng),其能提高車輛的燃料經(jīng)濟性,而同時能將前燈傾斜角 保持在前燈傾斜角變化范圍之內(nèi)。此外,結(jié)合附圖和前述技術(shù)領(lǐng)域和背景技術(shù),通過下面的 詳細(xì)描述和所附權(quán)利要求,本發(fā)明主題的其他期望特征和特性將變得明顯。
發(fā)明內(nèi)容
提供了汽車系統(tǒng)和操作車輛的方法。在實施例中,僅通過示例的方式,提供了與車輛一起使用的汽車系統(tǒng),所述車輛包 括具有第一端和第二端的車身,其中所述車身的第一端可位于第一前整備質(zhì)量高度位置, 并且所述車身的第二端可位于第一后整備質(zhì)量高度位置。所述系統(tǒng)包括環(huán)境光傳感器、速 度傳感器、懸掛系統(tǒng)和控制器。環(huán)境光傳感器適于感測環(huán)境光強度并且提供指示環(huán)境光強 度的信號。速度傳感器適于感測車輛速度。懸掛系統(tǒng)聯(lián)接到車身并且適于相對于水平面提 高和降低車身的第一端以及相對于水平面提高和降低車身的第二端??刂破髋c環(huán)境光傳感 器、速度傳感器和懸掛系統(tǒng)可操作地通信并且構(gòu)造成接收來自環(huán)境光傳感器和速度傳感器 的數(shù)據(jù)并且向懸掛系統(tǒng)提供命令。當(dāng)速度傳感器感測到車輛速度在第一速度閾值以上并且 環(huán)境光傳感器感測到環(huán)境光強度低于第一強度閾值時,控制器向懸掛系統(tǒng)提供第一命令, 以將車身的第一端降低到相對于水平面的第二前整備質(zhì)量高度位置,其中第二前整備質(zhì)量 高度位置在第一前整備質(zhì)量高度位置以下;并且將車身的第二端降低到相對于水平面的第 二后整備質(zhì)量高度位置,其中第二后整備質(zhì)量高度位置在第一后整備質(zhì)量高度位置以下。在另一個實施例中,僅通過示例的方式,提供了一種操作車輛的方法,所述車輛具 有車身,所述車身包括第一端和第二端,車身的第一端可位于第一前整備質(zhì)量高度位置,并且車身的第二端可位于第一后整備質(zhì)量高度位置。所述方法包括接收第一信號,所述第一 信號表示在第一速度閾值以上的車輛速度;接收第二信號,所述第二信號表示在第一強度 閾值以下的第一環(huán)境光強度;并且響應(yīng)于接收第一信號和第二信號,向懸掛系統(tǒng)提供第一 命令,以將車身的第一端降低到相對于水平面的第二前整備質(zhì)量高度位置,其中第二前整 備質(zhì)量高度位置在第一前整備質(zhì)量高度位置以下;并且將車身的第二端降低到相對于水平 面的第二后整備質(zhì)量高度位置,其中第二后整備質(zhì)量高度位置在第一后整備質(zhì)量高度位置 以下。本發(fā)明還提供了以下方案方案1. 一種與車輛一起使用的汽車系統(tǒng),所述車輛包括具有第一端和第二端的 車身,其中所述車身的第一端可位于第一前整備質(zhì)量高度位置,并且所述車身的第二端可 位于第一后整備質(zhì)量高度位置,所述系統(tǒng)包括環(huán)境光傳感器,其適于感測環(huán)境光強度并且提供指示所述環(huán)境光強度的信號;
速度傳感器,其適于感測車輛速度;懸掛系統(tǒng),其聯(lián)接到所述車身并且適于相對于水平面提高和降低所述車身的第一 端以及相對于水平面提高和降低所述車身的第二端;以及控制器,其與所述環(huán)境光傳感器、所述速度傳感器和所述懸掛系統(tǒng)可操作地通信, 所述控制器構(gòu)造成接收來自所述環(huán)境光傳感器和所述速度傳感器的數(shù)據(jù)并且向所述懸掛 系統(tǒng)提供命令,其中當(dāng)所述速度傳感器感測到所述車輛速度在第一速度閾值以上并且所述環(huán)境光傳 感器感測到所述環(huán)境光強度低于第一強度閾值時,所述控制器向所述懸掛系統(tǒng)提供第一命 令,以將所述車身的第一端降低到相對于所述水平面的第二前整備質(zhì)量高度位置,其中所 述第二前整備質(zhì)量高度位置在所述第一前整備質(zhì)量高度位置以下;并且將所述車身的第二 端降低到相對于所述水平面的第二后整備質(zhì)量高度位置,其中所述第二后整備質(zhì)量高度位 置在所述第一后整備質(zhì)量高度位置以下。方案2.如方案1所述的汽車系統(tǒng),其特征在于,所述第一前整備質(zhì)量高度位置和 所述第二前整備質(zhì)量高度位置之間的差以及所述第一后整備質(zhì)量高度位置和所述第二后 整備質(zhì)量高度位置之間的差基本上彼此相等。方案3.如方案1所述的汽車系統(tǒng),其特征在于,當(dāng)所述速度傳感器感測到所述車 輛速度在所述第一速度閾值以上并且所述環(huán)境光傳感器感測到所述環(huán)境光強度大于所述 第一強度閾值時,所述控制器向所述懸掛系統(tǒng)提供第二命令,以將所述車身的第一端降低 到相對于所述水平面的第三前整備質(zhì)量高度位置,其中所述第三前整備質(zhì)量高度位置在所 述第一前整備質(zhì)量高度位置以下;并且將所述車身的第二端降低到相對于所述水平面的第 三后整備質(zhì)量高度位置,其中所述第三后整備質(zhì)量高度位置在所述第二后整備質(zhì)量高度位 置以下。方案4.如方案3所述的汽車系統(tǒng),其特征在于,所述第一前整備質(zhì)量高度位置和 所述第三前整備質(zhì)量高度位置之間的差小于所述第一后整備質(zhì)量高度位置和所述第三后 整備質(zhì)量高度位置之間的差。方案5.如方案1所述的汽車系統(tǒng),其特征在于,當(dāng)所述速度傳感器感測到所述車輛速度在第二速度閾值以下時,所述控制器向所述懸掛系統(tǒng)提供第二命令,以將所述車身 的第一端定位到所述第一前整備質(zhì)量高度位置,并且將所述車身的第二端定位到所述第一 后整備質(zhì)量高度位置。方案6.如方案1所述的汽車系統(tǒng),其特征在于,進一步包括前燈系統(tǒng),所述前燈 系統(tǒng)包括前燈和前燈控制器模塊,所述前燈與所述前燈控制器模塊可操作地通信,其中,所 述前燈控制器模塊適于接收操作者輸入并且響應(yīng)于所述操作者輸入向所述前燈提供命令 以打開所述前燈。方案7.如方案6所述的汽車系統(tǒng),其特征在于,
所述前燈系統(tǒng)進一步包括聯(lián)接到所述前燈的致動器,所述致動器構(gòu)造成使所述前 燈在第一燈位置和第二燈位置之間運動;所述前燈構(gòu)造成當(dāng)布置在所述第一燈位置時發(fā)射光束,其中所述光束的中心線對 準(zhǔn)相對于所述水平面的第一角度;以及所述前燈控制器模塊適于向所述致動器提供命令以將所述前燈調(diào)整到所述第二 燈位置,其中所述光束的中心線對準(zhǔn)相對于所述水平面的第二角度,其中所述第一角度與 所述第二角度不同。方案8.如方案6所述的汽車系統(tǒng),其特征在于,所述前燈布置在固定位置。方案9. 一種操作車輛的方法,所述車輛具有車身,所述車身包括第一端和第二 端,所述車身的第一端可位于第一前整備質(zhì)量高度位置,并且所述車身的第二端可位于第 一后整備質(zhì)量高度位置,所述方法包括如下步驟接收第一信號,所述第一信號表示在第一速度閾值以上的車輛速度;接收第二信號,所述第二信號表示在第一強度閾值以下的第一環(huán)境光強度;以及響應(yīng)于接收所述第一信號和所述第二信號,向懸掛系統(tǒng)提供第一命令,以將所述 車身的第一端降低到相對于水平面的第二前整備質(zhì)量高度位置,其中所述第二前整備質(zhì)量 高度位置在所述第一前整備質(zhì)量高度位置以下;并且將所述車身的第二端降低到相對于所 述水平面的第二后整備質(zhì)量高度位置,其中所述第二后整備質(zhì)量高度位置在所述第一后整 備質(zhì)量高度位置以下。方案10.如方案9所述的方法,其特征在于,所述第一前整備質(zhì)量高度位置和所述 第二前整備質(zhì)量高度位置之間的差基本上等于所述第一后整備質(zhì)量高度位置和所述第二 后整備質(zhì)量高度位置之間的差。方案11.如方案9所述的方法,其特征在于,進一步包括如下步驟接收第三信號,所述第三信號表示大于所述第一環(huán)境光強度的第二環(huán)境光強度; 以及響應(yīng)于接收所述第二信號,向所述懸掛系統(tǒng)提供第二命令,以將所述車身的第一 端降低到相對于所述水平面的第三前整備質(zhì)量高度位置,其中所述第三前整備質(zhì)量高度位 置在所述第一前整備質(zhì)量高度位置以下;并且將所述車輛的第二端降低到相對于所述水平 面的第三后整備質(zhì)量高度位置,其中所述第三后整備質(zhì)量高度位置在所述第二后整備質(zhì)量 高度位置以下。方案12.如方案11所述的方法,其特征在于,所述第一前整備質(zhì)量高度位置和所 述第三前整備質(zhì)量高度位置之間的差小于所述第一后整備質(zhì)量高度位置和所述第三后整備質(zhì)量高度位置之間的差。方案13.如方案9所述的方法,其特征在于,進一步包括如下步驟接收來自所述速度傳感器的第三信號,所述第三信號指示所述車輛速度在第二速 度閾值以下;以及向所述懸掛系統(tǒng)提供第三命令,以將所述車身的第一端定位到所述第一前整備質(zhì) 量高度位置,并且將所述車身的第二端定位到所述第一后整備質(zhì)量高度位置。方案14.如方案9所述的方法,其特征在于,所述車輛進一步包括前燈系統(tǒng),所述 前燈系統(tǒng)包括前燈和聯(lián)接到所述前燈的致動器,所述前燈構(gòu)造成當(dāng)布置在第一燈位置時發(fā) 射光束,其中所述光束的中心線對準(zhǔn)相對于所述水平面的第一角度,并且所述致動器構(gòu)造 成使所述前燈在所述第一燈位置和第二燈位置之間運動,其中所述光束的中心線對準(zhǔn)相對 于所述水平面的第二角度,其中所述第一角度與所述第二角度不同;以及所述方法進一步包括響應(yīng)于操作者輸入,向所述前燈系統(tǒng)提供命令以致動所述 致動器,從而將所述前燈調(diào)整到所述第二燈位置。方案15. —種操作車輛的方法,所述車輛具有車身,所述車身包括第一端和第二 端,所述車身的第一端可位于第一前整備質(zhì)量高度位置,并且所述車身的第二端可位于第 一后整備質(zhì)量高度位置,所述方法包括如下步驟 接收第一信號,所述第一信號表示在第一速度閾值以上的車輛速度;接收第二信號,所述第二信號表示在第一強度閾值以下的第一環(huán)境光強度;以及響應(yīng)于接收所述第一信號和所述第二信號,向懸掛系統(tǒng)提供第一命令,以將所述 車身的第一端降低到相對于水平面的第二前整備質(zhì)量高度位置,其中所述第二前整備質(zhì)量 高度位置在所述第一前整備質(zhì)量高度位置以下;并且將所述車身的第二端降低到相對于所 述水平面的第二后整備質(zhì)量高度位置,其中所述第一前整備質(zhì)量高度位置和所述第二前整備質(zhì)量高度位置之間的差基本上 等于所述第一后整備質(zhì)量高度位置和所述第二后整備質(zhì)量高度位置之間的差。方案16.如方案14所述的方法,其特征在于,所述第一前整備質(zhì)量高度位置和所 述第三前整備質(zhì)量高度位置之間的差小于所述第一后整備質(zhì)量高度位置和所述第三后整 備質(zhì)量高度位置之間的差。方案17.如方案14所述的方法,其特征在于,進一步包括如下步驟接收來自所述速度傳感器的第三信號,所述第三信號指示所述車輛速度在第二速 度閾值以下;以及響應(yīng)于所述第三信號,向所述懸掛系統(tǒng)提供第二命令,以將所述車身的第一端重 新定位到所述第一前整備質(zhì)量高度位置,并且將所述車身的第二端重新定位到所述第一后 整備質(zhì)量高度位置。方案18.如方案14所述的方法,其特征在于,所述車輛進一步包括前燈系統(tǒng),所述 前燈系統(tǒng)包括前燈和聯(lián)接到所述前燈的致動器,其中,所述前燈構(gòu)造成當(dāng)布置在第一燈位 置時發(fā)射光束,其中所述光束的中心線對準(zhǔn)相對于所述水平面的第一角度,并且所述致動 器構(gòu)造成使所述前燈在所述第一燈位置和第二燈位置之間運動,其中所述光束的中心線對 準(zhǔn)相對于所述水平面的第二角度;以及
所述方法進一步包括響應(yīng)于操作者輸入,向所述前燈系統(tǒng)提供第三命令以致動 所述致動器,從而將所述前燈調(diào)整到所述第二燈位置。
在下文中,將結(jié)合下面的附圖來描述本發(fā)明主題,在附圖中,相同的附圖標(biāo)記表示 相同的元件,并且圖1是根據(jù)實施例的車輛示意圖;圖2是根據(jù)實施例的車輛的簡化側(cè)剖圖;圖3是根據(jù)實施例的操作車輛的方法的流程圖;以及圖4是根據(jù)其他實施例的圖2中車輛的簡化側(cè)剖圖。
具體實施例方式下面的詳細(xì)描述本質(zhì)上僅僅是示例性的,并不試圖限制本發(fā)明主題或其應(yīng)用和用 途。此外,沒有意圖通過前面的技術(shù)領(lǐng)域、背景技術(shù)、發(fā)明內(nèi)容或下面的詳細(xì)描述中出現(xiàn)的 任何明示或暗示理論來加以約束。下面的描述涉及被“連接”或“聯(lián)接”在一起的元件或特征。如本文所使用的,除 非另有明確聲明,否則“連接”意味著一個元件/特征直接結(jié)合到另一個元件/特征(或與 另一個元件/特征直接連通),并且不是必須為機械地連接。同樣,除非另有明確聲明,否 則“聯(lián)接”意味著一個元件/特征直接或間接結(jié)合到另一個元件/特征(或與另一個元件 /特征直接或間接連通),并且不是必須為機械地連接。然而,應(yīng)當(dāng)理解的是,雖然在下面的 一個實施例中兩個元件可描述成被“連接”,但在替代性實施例中,類似元件可描述成被“聯(lián) 接”,反之亦然。因此,雖然本文所示的示意圖示出了元件的示例布置,但在實際的實施例中 可存在另外介入的性元件、裝置、特征或部件。圖1示出了根據(jù)實施例的車輛100,或“汽車”。在實施例中,車輛100構(gòu)造成以提 高的燃料效率工作。具體地,當(dāng)車輛速度高于速度閾值時,對車輛100的前后整備質(zhì)量高度 位置進行相應(yīng)地調(diào)整(例如,兩者均降低)。另外,車輛100可根據(jù)環(huán)境光強度而將整備質(zhì) 量高度位置調(diào)整到不同水平。例如,在較暗環(huán)境光的外界環(huán)境中,對整備質(zhì)量高度位置的調(diào) 整可不如在較亮環(huán)境光的外界環(huán)境中那么明顯。車輛100包括底盤12、車身14、四個車輪16和各種車輛控制系統(tǒng)。車身14布置 在底盤12上并且基本上將車輛100的其他部件包圍起來。車身14和底盤12可共同形成 車架。車輪16的每一個在車身14的各自角部附近旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到底盤12。車輛100可以是許多不同類型汽車中的任意一種,例如轎車、貨車、卡車或運動型 多用途車(SUV),而且可以是兩輪驅(qū)動(2WD)(例如后輪驅(qū)動或前輪驅(qū)動)、四輪驅(qū)動(4WD) 或全輪驅(qū)動(AWD)。車輛100還可包含許多不同類型發(fā)動機中的任意一種或幾種的組合,例 如以汽油或柴油為燃料的燃燒發(fā)動機、“靈活燃料型汽車”(FFV)發(fā)動機(例如,使用汽油和 酒精混合物的發(fā)動機)、以氣體化合物(例如,氫氣和/或天然氣)為燃料的發(fā)動機、燃燒發(fā) 動機/電動機混合動力發(fā)動機,以及電動機。在實施例中,車輛控制系統(tǒng)適于控制車輛的操作,這些系統(tǒng)包括電子控制系統(tǒng)18、 致動器組件20、汽車控制子系統(tǒng)22、懸掛系統(tǒng)24和前燈系統(tǒng)26。電子控制系統(tǒng)18與致動器組件20、汽車控制子系統(tǒng)22、懸掛系統(tǒng)24和前燈系統(tǒng)26中的每一個可操作地通信,并且 構(gòu)造成接收來自致動器組件20、汽車控制子系統(tǒng)22、懸掛系統(tǒng)24和前燈系統(tǒng)26的數(shù)據(jù)以 便處理所接收到的數(shù)據(jù),并且構(gòu)造成向致動器組件20、汽車控制子系統(tǒng)22、懸掛系統(tǒng)24和 前燈系統(tǒng)26傳送命令,以便控制車輛100的操作。根據(jù)實施例,電子控制系統(tǒng)18包括各種 傳感器和汽車控制模塊,或電子控制單元(ECUs),例如車輛控制器、至少一個處理器和/或 存儲器,該存儲器包括存儲在其上的指令,以用于執(zhí)行如下所述的程序和方法。在實施例 中,電子控制系統(tǒng)18可包括報警裝置19,該報警裝置19可適于向位于車輛100駕駛室內(nèi)的 指示器提供控制信號。該指示器可包括例如,音頻揚聲器、發(fā)光二極管(LED)和/或顯示裝 置。另外,為了與其他系統(tǒng)無線通信,電子控制系統(tǒng)18也可包括收發(fā)器、接收器和天線,或 適合于傳送和接收數(shù)據(jù)信號的其他裝置。致動器組件20構(gòu)造成致動車輛100以便響應(yīng)于從電子控制系統(tǒng)18接收的命令而 操作。根據(jù)實施例,致動器組件20包括燃燒發(fā)動機28、電動機/發(fā)電機(或馬達)30和聯(lián) 接到燃燒發(fā)動機28的啟動器32。啟動器32可用于電動機30和燃燒發(fā)動機28的點火,燃 燒發(fā)動機28和電動機30為一體的使得兩者通過一個或多個驅(qū)動軸34機械地聯(lián)接到至少 某個或某些車輪16。如通常所理解的,馬達30包括定子組件(包括導(dǎo)電線圈)和轉(zhuǎn)子組件 (包括鐵磁芯),其可包括多個電磁極(例如,16個電磁極)。在其他實施例中,車輛100可 以是混合動力車輛或電動車輛,并且致動器組件20可包括除前述部件之外的其它部件,或 者可不包括某個或某些前述部件。為了控制車輛100的操作,汽車控制子系統(tǒng)22包括轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(例如,轉(zhuǎn)向盤)40 和制動系統(tǒng)42。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)40適于允許操作者使車輛100以期望方向轉(zhuǎn)向。在實施例中,轉(zhuǎn) 向系統(tǒng)40可包括轉(zhuǎn)向柱(未示出)以及與常規(guī)車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的各種電子器件和裝
置。 制動系統(tǒng)42適于允許操作者使車輛100減慢或停止,并且在這點上可包括制動踏 板48和制動系統(tǒng)控制器50。制動踏板48可與制動系統(tǒng)控制器50可操作地通信,并且可 適于在操作者已經(jīng)致動(例如,下壓)制動踏板時向制動系統(tǒng)控制器50提供信號。然后, 制動系統(tǒng)控制器50可將該信號傳送到電子控制系統(tǒng)18,電子控制系統(tǒng)18可轉(zhuǎn)而向車輪16 提供命令以降低旋轉(zhuǎn)速度。在一些實施例中,可根據(jù)車輛100的速度來確定是否使車輛100 減慢。在這點上,車輛100可包括速度傳感器51。例如,速度傳感器51可與車輪16中的一 個或多個通信以感測車輪16的旋轉(zhuǎn)速度,并且速度傳感器51可適于向電子控制系統(tǒng)18提 供表示所感測速度的信號。懸掛系統(tǒng)24被包括為車輛100的一部分,以通過降低經(jīng)過車輛100的沖擊和振動 來提高車輛操作期間的操作者舒適度。在實施例中,懸掛系統(tǒng)24包括分別與每個車輪16 相關(guān)聯(lián)的四個壓縮空氣操作調(diào)平裝置52、壓縮機/排放設(shè)備54、整備質(zhì)量高度傳感器56、 可選的壓力傳感器58、閥塊組件60和多個空氣管路62。調(diào)平裝置52可包括空氣彈簧、空 氣操作的致動器、液壓操作的致動器或電磁操作的致動器等。調(diào)平裝置52經(jīng)過多個空氣管 路62從空氣源(例如來自壓縮機/排放設(shè)備54的環(huán)境空氣)接收空氣。在實施例中,空 氣管路62將壓力傳感器58聯(lián)接到閥塊組件60。壓力傳感器58和閥塊組件60接收來自電 子控制系統(tǒng)18的信號以控制壓縮機/排放設(shè)備54和每個獨立的調(diào)平裝置52之間的壓縮 空氣流通。
為了確定是否向任意給定的調(diào)平裝置52供應(yīng)額外的壓縮空氣,電子控制系統(tǒng)18 可接收來自整備質(zhì)量高度傳感器56的數(shù)據(jù),該整備質(zhì)量高度傳感器56構(gòu)造成探測每個車 輪16相對于車身14的位置(例如,高度)。在這點上,整備質(zhì)量高度傳感器56可布置在任 何合適的位置,以便感測簧載質(zhì)量和非簧載質(zhì)量之間的高度。整備質(zhì)量高度傳感器56可包 括數(shù)字傳感器、光學(xué)傳感器、電阻式傳感器、變壓器式傳感器或能夠確定一個物體相對于另 一個物體的高度的任何其他類型傳感器。可選的壓力傳感器58在任何調(diào)平裝置52受到的 氣壓降至預(yù)定壓力以下時還向電子控制系統(tǒng)18提供信號,使得可自動地向相應(yīng)的調(diào)平裝 置52提供遞增壓力。
在白天和/或夜間車輛操作期間,通過前燈系統(tǒng)26可為車輛操作者提高外界環(huán)境 能見度并且為其他人提高車輛能見度。在實施例中,前燈系統(tǒng)26包括前燈68、一個或多個 環(huán)境光傳感器70和控制模塊72。前燈68可安裝到車身14的前端并與控制模塊72可操作 地通信。盡管示出了兩個前燈68,但在其他實施例中可包括更多或更少的前燈68。在實施例中,前燈68可構(gòu)造成響應(yīng)于從控制模塊72接收的命令而打開和/或關(guān) 閉。在另一個實施例中,前燈68可構(gòu)造成響應(yīng)于從控制模塊72接收的命令而逐漸變暗和/ 或變亮。在實施例中,前燈68可由操作者手動地打開或關(guān)閉。在另一個實施例中,前燈68 可額外地或替代性地由控制模塊72自動打開或關(guān)閉。根據(jù)前燈68自動打開或關(guān)閉的實施例,可根據(jù)由環(huán)境光傳感器70感測的數(shù)據(jù)來 確定打開還是關(guān)閉前燈68。在這點上,環(huán)境光傳感器70可適于感測車輛100周圍外界環(huán)境 具有的環(huán)境光強度,并且向控制模塊72提供感測到的光數(shù)據(jù)。環(huán)境光傳感器70可包括能 夠測量環(huán)境光強度的任意類型傳感器。 在實施例中,控制模塊72可包括處理器74,該處理器74接收并處理來自環(huán)境光傳 感器70的感測到的光數(shù)據(jù),并且向電子控制系統(tǒng)18傳送表示感測到的光數(shù)據(jù)的信號。在實 施例中,控制模塊72可進一步構(gòu)造成控制前燈68的照度(例如,在遠(yuǎn)光和近光狀態(tài)之間)。 在另一個實施例中,控制模塊72能夠向前燈致動器76提供命令,該前燈致動器76可調(diào)整 前燈68的傾斜角。在可選的實施例中,控制模塊72可導(dǎo)致前燈68在各種燈位置之間運動。圖2是 根據(jù)實施例的車輛200的簡化側(cè)剖圖。車輛200包括安裝到車身214前端的前燈268。當(dāng) 前燈268布置在第一燈位置時,前燈268以相對于水平面280的第一傾斜角α發(fā)射第一光 束(由線276表示的中心線)。第一傾斜角α可在制造期間建立或者可在修理和/或維護 期間調(diào)整。在調(diào)整到第二燈位置后,前燈268可以相對于水平面280的第二傾斜角發(fā)射第 二光束(由線277表示的中心線)。在實施例中,前燈268的傾斜角可在相對于水平面280 的預(yù)定范圍內(nèi)。圖3是根據(jù)實施例的操作例如車輛200的汽車系統(tǒng)的方法300的流程圖。根據(jù)實 施例,方法300開始于方塊302,其中汽車系統(tǒng)確定車輛的第一前整備質(zhì)量高度位置和第一 后整備質(zhì)量高度位置。參見圖1-3,在實施例中,整備質(zhì)量高度傳感器56(圖1)在車輛200 的第一端(例如,車輛200前端的車輪處)感測第一前整備質(zhì)量高度位置(例如,第一前整 備質(zhì)量高度位置282),并且整備質(zhì)量高度傳感器56 (圖1)還在車輛200的第二端(例如, 車輛200后端的車輪處)感測第一后整備質(zhì)量高度位置(例如,第一后整備質(zhì)量高度位置 284)。表示感測到的整備質(zhì)量高度位置的信號被傳送到電子控制系統(tǒng)18(圖1),該電子控制系統(tǒng)18將第一前整備質(zhì)量高度位置和第一后整備質(zhì)量高度位置與缺省的前整備質(zhì)量高 度位置和缺省的后整備質(zhì)量高度位置相比較,該缺省的前整備質(zhì)量高度位置和缺省的后整 備質(zhì)量高度位置可在工廠確立。在實施例中,第一前整備質(zhì)量高度位置282和第一后整備 質(zhì)量高度位置284可布置在單一水平面(例如,平行于水平面280 (圖2)的平面)上。在 其他實施例中,第一前整備質(zhì)量高度位置282相對于水平面280可高于或低于第一后整備 質(zhì)量高度位置284。第一前整備質(zhì)量高度位置282和第一后整備質(zhì)量高度位置284是這樣 的整備質(zhì)量高度,即在該位置車輛100可經(jīng)受更高的空氣動力阻力,而這可降低車輛100的 燃料效率。接下來,速度傳感器感測車輛速度,并在方塊304處確定車輛速度是否在第一速 度閾值以上。例如,速度傳感器51 (圖1)可感測車輛速度并且可向電子控制系統(tǒng)18(圖1) 提供表示車輛速度的信號。電子控制系統(tǒng)18可確定車輛速度是否在第一速度閾值以上。根 據(jù)實施例,第一速度閾值是這樣的速度,即車輛100可在不需要更高的離地距離的公路、高 速公路或平坦道路上以該速度行駛。例如,第一速度閾值可以是30mph到75mph范圍內(nèi)的 速度,然而第一速度閾值可大于或小于前述范圍。當(dāng)車輛速度在第一速度閾值以下時,重復(fù) 執(zhí)行方塊302和304。當(dāng)車輛速度在第一速度閾值以上時,方法繼續(xù)到方塊306。
在實施例中,對環(huán)境光強度進行感測,并且在方塊306處確定環(huán)境光強度是否在 第一強度閾值以上。根據(jù)實施例,環(huán)境光傳感器70 (圖1)可感測環(huán)境光的第一強度并且可 向電子控制系統(tǒng)18提供表示第一強度測量結(jié)果的第一信號。在實施例中,電子控制系統(tǒng)18 可檢驗第一強度測量結(jié)果是大于還是小于第一強度閾值。根據(jù)實施例,當(dāng)?shù)谝粡姸葴y量結(jié) 果低于第一強度閾值時,在方塊308中,電子控制系統(tǒng)18向懸掛系統(tǒng)24(圖1)提供命令, 以將車輛200的車身214的第一端降低到相對于水平面280的第二前整備質(zhì)量高度位置 286,其中第二前整備質(zhì)量高度位置286低于第一前整備質(zhì)量高度位置282 ;并且將車輛200 的第二端降低到相對于水平面280的第二后整備質(zhì)量高度位置288,其中第二后整備質(zhì)量 高度位置288低于第一后整備質(zhì)量高度位置284。第二前整備質(zhì)量高度位置286和第二后 整備質(zhì)量高度位置288允許車輛100具有比在第一前整備質(zhì)量高度位置282和第一后整備 質(zhì)量高度位置284時更小的空氣動力阻力。在實施例中,第一前整備質(zhì)量高度位置282和 第二前整備質(zhì)量高度位置286之間的差可基本等于第一后整備質(zhì)量高度位置284和第二后 整備質(zhì)量高度位置288之間的差。在其它實施例中,這些差可彼此不相同。在任一情況下, 這些差是這樣的,即使得光束中心線276’和水平面280之間的前燈傾斜角α,可保持在預(yù) 定的可接受角度范圍內(nèi)。在示例中,一些情況下,光束中心線276的前燈傾斜角α可基本 等于光束中心線276’的前燈傾斜角α’。在其他實施例中,光束中心線276的前燈傾斜角 α可大于或小于光束中心線276’的前燈傾斜角α’。方法300可繼續(xù)到方塊310,這將在 后面進行論述。圖4是根據(jù)另一個實施例的車輛200的簡化側(cè)剖圖。參見圖1,圖2和圖4并且向 回參照方塊306,根據(jù)另一個實施例,當(dāng)?shù)谝粡姸葴y量結(jié)果在第一強度閾值以上時,方法繼 續(xù)到方塊316,在方塊316處,向懸掛系統(tǒng)24 (圖1)提供來自電子控制系統(tǒng)18 (圖1)的命 令,以將車輛200的車身214的第一端降低到相對于水平面280的第三前整備質(zhì)量高度位 置290,其中第三前整備質(zhì)量高度位置290低于第一前整備質(zhì)量高度位置282 ;并且將車輛 200的第二端降低到相對于水平面280的第三后整備質(zhì)量高度位置292,其中第三后整備質(zhì)量高度位置292低于第二后整備質(zhì)量高度位置288 (圖2)。在實施例中,第三前整備質(zhì)量高 度位置290可以是與第二前整備質(zhì)量高度位置286相同的位置(圖2)。在其它實施例中, 第三前整備質(zhì)量高度位置290可以是低于第一前整備質(zhì)量高度位置282的另一個位置。在 任一情況下,第三前整備質(zhì)量高度位置290和第三后整備質(zhì)量高度位置292可定位成使得 光束中心線276”的前燈傾斜角α ”可保持在預(yù)定的可接受角度范圍內(nèi)。例如,一些情況下, 光束中心線276”的前燈傾斜角α ”可小于光束中心線276的前燈傾斜角α和/或光束中 心線276’的前燈傾斜角α’。在任何情況下,在實施例中,第一前整備質(zhì)量高度位置282和 第三前整備質(zhì)量高度位置290之間的差可小于第一后整備質(zhì)量高度位置284和第三后整備 質(zhì)量高度位置292之間的差。在其他實施例中,這些差可彼此不相同。第三前整備質(zhì)量高 度位置290和第三后整備質(zhì)量高度位置292是這樣的整備質(zhì)量高度,即在該整備質(zhì)量高度, 車輛100可具有比在第一前整備質(zhì)量高度位置282和第一后整備質(zhì)量高度位置284以及第 二前整備質(zhì)量高度位置286和第二后整備質(zhì)量高度位置288時更小的空氣動力阻力。方法 300可繼續(xù)到方塊310。在方塊310處,確定車輛速度是否在第二速度閾值以下。例如,速度傳感器51 (圖 1)可感測車輛速度并且可向電子控制系統(tǒng)18(圖1)提供表示車輛速度的信號。電子控制 系統(tǒng)18可確定車輛速度是否在第二速度閾值以下。在實施例中,第二速度閾值可基本等于 第一速度閾值。然而,在任何情況下,第二速度閾值是這樣的速度,即車輛200可在會需要 更高的離地距離的城市街道或起伏道路上以該速度行駛。第一和第二速度閾值可基于道路 狀況、車輛類型、車輛用途等確定。在示例中,第二速度閾值可在20mph到約60mph范圍內(nèi)。 在其他實施例中,速度閾值可大于或小于前述的范圍。在另一個實施例中,第一和第二速度 閾值可不相等。在任何情況下,當(dāng)車輛速度在第二速度閾值以下時,在方塊312處,電子控 制系統(tǒng)18向懸掛系統(tǒng)24提供命令以將車身14的第一端重新定位到第一前整備質(zhì)量高度 位置282或高于第二前整備質(zhì)量高度位置286和第三前整備質(zhì)量高度位置290的另一個位 置,并且將車身的第二端重新定位到第一后整備質(zhì)量高度位置284或高于第二后整備質(zhì)量 高度位置288和第三后整備質(zhì)量高度位置292的另一個位置。方法可返回到方塊304。當(dāng) 車輛速度在第二速度閾值以上時,方法繼續(xù)到方塊314,其指示方塊310將被重復(fù)執(zhí)行。
因此,當(dāng)白天時,車輛對其前懸掛的降低將小于對其后懸掛的降低,這可導(dǎo)致前燈 光束的中心線具有不同于缺省角度的傾斜角。然而,該不同的傾斜角將仍然在所需要的傾 斜角范圍內(nèi)。在這種情況下,車輛可不包括自動前燈調(diào)平系統(tǒng),這可減少車輛成本和車輛質(zhì) 量。從而,車輛的動力阻力可最小化并且其燃料經(jīng)濟性可得到提高。而且,通過降低車輛的 整備質(zhì)量高度,可提高車輛穩(wěn)定性。前述系統(tǒng)和方法可被包括在工廠的新車中且實施起來 簡單且相對廉價,而且該系統(tǒng)和方法對于現(xiàn)有車輛的翻新也是簡單且相對廉價的。雖然在前面的詳細(xì)描述中已經(jīng)給出了至少一個示例性實施例,但是應(yīng)當(dāng)意識到仍 然存在數(shù)量眾多的變化形式。還應(yīng)當(dāng)意識到的是,該一個或多個示例性實施例僅是例子,而 并不旨在以任何方式對本發(fā)明主題的范圍、應(yīng)用領(lǐng)域或構(gòu)造進行限制。相反,前面的詳細(xì)描 述將向本領(lǐng)域技術(shù)人員提供用于實施該一個或多個示例性實施例的方便的路徑。應(yīng)當(dāng)理 解,在不偏離本發(fā)明主題的范圍的情況下,可對元件的功能和結(jié)構(gòu)進行各種改變,本發(fā)明主 題的范圍由所附權(quán)利要求書及其法律等同物闡明。
權(quán)利要求
一種與車輛一起使用的汽車系統(tǒng),所述車輛包括具有第一端和第二端的車身,其中所述車身的第一端可位于第一前整備質(zhì)量高度位置,并且所述車身的第二端可位于第一后整備質(zhì)量高度位置,所述系統(tǒng)包括環(huán)境光傳感器,其適于感測環(huán)境光強度并且提供指示所述環(huán)境光強度的信號;速度傳感器,其適于感測車輛速度;懸掛系統(tǒng),其聯(lián)接到所述車身并且適于相對于水平面提高和降低所述車身的第一端以及相對于水平面提高和降低所述車身的第二端;以及控制器,其與所述環(huán)境光傳感器、所述速度傳感器和所述懸掛系統(tǒng)可操作地通信,所述控制器構(gòu)造成接收來自所述環(huán)境光傳感器和所述速度傳感器的數(shù)據(jù)并且向所述懸掛系統(tǒng)提供命令,其中當(dāng)所述速度傳感器感測到所述車輛速度在第一速度閾值以上并且所述環(huán)境光傳感器感測到所述環(huán)境光強度低于第一強度閾值時,所述控制器向所述懸掛系統(tǒng)提供第一命令,以將所述車身的第一端降低到相對于所述水平面的第二前整備質(zhì)量高度位置,其中所述第二前整備質(zhì)量高度位置在所述第一前整備質(zhì)量高度位置以下;并且將所述車身的第二端降低到相對于所述水平面的第二后整備質(zhì)量高度位置,其中所述第二后整備質(zhì)量高度位置在所述第一后整備質(zhì)量高度位置以下。
2.如權(quán)利要求1所述的汽車系統(tǒng),其特征在于,所述第一前整備質(zhì)量高度位置和所述 第二前整備質(zhì)量高度位置之間的差以及所述第一后整備質(zhì)量高度位置和所述第二后整備 質(zhì)量高度位置之間的差基本上彼此相等。
3.如權(quán)利要求1所述的汽車系統(tǒng),其特征在于,當(dāng)所述速度傳感器感測到所述車輛速 度在所述第一速度閾值以上并且所述環(huán)境光傳感器感測到所述環(huán)境光強度大于所述第一 強度閾值時,所述控制器向所述懸掛系統(tǒng)提供第二命令,以將所述車身的第一端降低到相 對于所述水平面的第三前整備質(zhì)量高度位置,其中所述第三前整備質(zhì)量高度位置在所述第 一前整備質(zhì)量高度位置以下;并且將所述車身的第二端降低到相對于所述水平面的第三后 整備質(zhì)量高度位置,其中所述第三后整備質(zhì)量高度位置在所述第二后整備質(zhì)量高度位置以 下。
4.如權(quán)利要求3所述的汽車系統(tǒng),其特征在于,所述第一前整備質(zhì)量高度位置和所述 第三前整備質(zhì)量高度位置之間的差小于所述第一后整備質(zhì)量高度位置和所述第三后整備 質(zhì)量高度位置之間的差。
5.如權(quán)利要求1所述的汽車系統(tǒng),其特征在于,當(dāng)所述速度傳感器感測到所述車輛速 度在第二速度閾值以下時,所述控制器向所述懸掛系統(tǒng)提供第二命令,以將所述車身的第 一端定位到所述第一前整備質(zhì)量高度位置,并且將所述車身的第二端定位到所述第一后整 備質(zhì)量高度位置。
6.如權(quán)利要求1所述的汽車系統(tǒng),其特征在于,進一步包括前燈系統(tǒng),所述前燈系統(tǒng) 包括前燈和前燈控制器模塊,所述前燈與所述前燈控制器模塊可操作地通信,其中,所述前 燈控制器模塊適于接收操作者輸入并且響應(yīng)于所述操作者輸入向所述前燈提供命令以打 開所述前燈。
7.如權(quán)利要求6所述的汽車系統(tǒng),其特征在于,所述前燈系統(tǒng)進一步包括聯(lián)接到所述前燈的致動器,所述致動器構(gòu)造成使所述前燈在 第一燈位置和第二燈位置之間運動;所述前燈構(gòu)造成當(dāng)布置在所述第一燈位置時發(fā)射光束,其中所述光束的中心線對準(zhǔn)相 對于所述水平面的第一角度;以及所述前燈控制器模塊適于向所述致動器提供命令以將所述前燈調(diào)整到所述第二燈位 置,其中所述光束的中心線對準(zhǔn)相對于所述水平面的第二角度,其中所述第一角度與所述 第二角度不同。
8.如權(quán)利要求6所述的汽車系統(tǒng),其特征在于,所述前燈布置在固定位置。
9.一種操作車輛的方法,所述車輛具有車身,所述車身包括第一端和第二端,所述車身 的第一端可位于第一前整備質(zhì)量高度位置,并且所述車身的第二端可位于第一后整備質(zhì)量 高度位置,所述方法包括如下步驟接收第一信號,所述第一信號表示在第一速度閾值以上的車輛速度; 接收第二信號,所述第二信號表示在第一強度閾值以下的第一環(huán)境光強度;以及 響應(yīng)于接收所述第一信號和所述第二信號,向懸掛系統(tǒng)提供第一命令,以將所述車身 的第一端降低到相對于水平面的第二前整備質(zhì)量高度位置,其中所述第二前整備質(zhì)量高度 位置在所述第一前整備質(zhì)量高度位置以下;并且將所述車身的第二端降低到相對于所述水 平面的第二后整備質(zhì)量高度位置,其中所述第二后整備質(zhì)量高度位置在所述第一后整備質(zhì) 量高度位置以下。
10.一種操作車輛的方法,所述車輛具有車身,所述車身包括第一端和第二端,所述車 身的第一端可位于第一前整備質(zhì)量高度位置,并且所述車身的第二端可位于第一后整備質(zhì) 量高度位置,所述方法包括如下步驟接收第一信號,所述第一信號表示在第一速度閾值以上的車輛速度; 接收第二信號,所述第二信號表示在第一強度閾值以下的第一環(huán)境光強度;以及 響應(yīng)于接收所述第一信號和所述第二信號,向懸掛系統(tǒng)提供第一命令,以將所述車身 的第一端降低到相對于水平面的第二前整備質(zhì)量高度位置,其中所述第二前整備質(zhì)量高度 位置在所述第一前整備質(zhì)量高度位置以下;并且將所述車身的第二端降低到相對于所述水 平面的第二后整備質(zhì)量高度位置, 其中所述第一前整備質(zhì)量高度位置和所述第二前整備質(zhì)量高度位置之間的差基本上等于 所述第一后整備質(zhì)量高度位置和所述第二后整備質(zhì)量高度位置之間的差。
全文摘要
本發(fā)明提供了汽車系統(tǒng)和操作車輛的方法。在實施例中,當(dāng)速度傳感器感測到車輛速度在第一速度閾值以上并且環(huán)境光傳感器感測到環(huán)境光強度低于第一強度閾值時,控制器向懸掛系統(tǒng)提供第一命令,以將車身的第一端降低到相對于水平面的第二前整備質(zhì)量高度位置,其中第二前整備質(zhì)量高度位置在第一前整備質(zhì)量高度位置以下;并且將車身的第二端降低到相對于水平面的第二后整備質(zhì)量高度位置,其中第二后整備質(zhì)量高度位置在第一后整備質(zhì)量高度位置以下。
文檔編號B60G17/018GK101844499SQ201010149560
公開日2010年9月29日 申請日期2010年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月26日
發(fā)明者G·G·戈頓, L·B·凱莉, N·麥馬宏, T·H·巴恩斯, Y·李 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作公司