轮胎振动和松动轮检测制造技术

本公开提供了“轮胎振动和松动轮检测”。一种车辆计算机，包括存储器和处理器，所述处理器被编程为执行存储在所述存储器中的指令。所述指令包括：从轮速传感器接收轮速；从车速传感器接收车速；根据所述轮速和所述车速确定平均振动幅度；以及基于所述平均振动幅度检测振动车轮。

Tire vibration and loose wheel detection

This disclosure provides \tire vibration and loose wheel detection\. A vehicle computer includes a memory and a processor programmed to execute instructions stored in the memory. The instructions include: receiving the wheel speed from the wheel speed sensor; receiving the vehicle speed from the speed sensor; determining the average vibration amplitude according to the wheel speed and the vehicle speed; and detecting the vibration wheel based on the average vibration amplitude.

【技术实现步骤摘要】
轮胎振动和松动轮检测
本专利技术涉及现场车辆轮胎，并且更具体地涉及车辆轮胎振动和松动轮检测。
技术介绍
汽车工程师协会(SAE)已经定义了多个级别的自主车辆操作。在0-2级，人类驾驶员通常在没有车辆帮助的情况下监视或控制大部分驾驶任务。例如，在0级(“自主”)，人类驾驶员负责所有车辆操作。在1级(“驾驶员辅助”)，车辆有时会协助转向、加速或制动，但驾驶员仍然负责绝大多数车辆控制。在2级(“部分自动化”)，车辆可在某些情况下控制转向、加速和制动，而无需人机交互。在3-5级，车辆承担更多驾驶相关的任务。在3级(“条件自动化”)，车辆可在某些情况下处理转向、加速和制动，以及监视驾驶环境。然而，3级要求驾驶员偶尔进行干预。在4级(“高度自动化”)，车辆可处理与级别3相同的任务，但不依赖于驾驶员干预某些驾驶模式。在5级(“全自动化”)，车辆可在没有任何驾驶员干预的情况下处理几乎所有任务。
技术实现思路
在车辆中，当将轮胎固定到车辆底盘的螺栓中的一个或多个松动时，可能发生过度的轮胎振动。轮胎振动也可能在其他情况下发生，诸如车轮不平衡。当轮胎正过度振动时，人类驾驶员通常能感觉到。然而，过度的轮胎振动对于自主车辆的虚拟驾驶员系统来说不太明显。一种车辆计算机，其具有存储器和处理器，所述处理器被编程为执行存储在所述存储器中的指令，所述车辆计算机可检测轮胎振动和松动车轮。存储在所述存储器中的所述指令包括：从轮速传感器接收轮速；从车速传感器接收车速；根据所述轮速和所述车速确定平均振动幅度；以及基于所述平均振动幅度检测振动车轮。在所述车辆计算机中，所述处理器可被编程为根据所述车速识别速度范围。在该情况下，所述处理器可被编程为通过所述轮速传感器估算车轮半径。此外，所述处理器可被编程为根据所述速度范围和所述估算的车轮半径来选择所关注频率区段。此外，所述处理器可被编程为基于所述轮速和所述选择的所关注频率区段来生成所述车轮的中间信号。所述处理器可进一步被编程为至少部分地基于所述中间信号来确定所述中间振动幅度。在所述车辆计算机中，所述处理器可被编程为递归地确定所述平均振动幅度。在所述车辆计算机中，所述处理器可被编程为通过将所述平均振动幅度与阈值进行比较来检测所述振动车轮。在该情况下，所述处理器可被编程为因为确定所述平均振动幅度超过所述阈值的结果而检测所述振动车轮。在所述车辆计算机中，所述处理器可被编程为因为检测所述振动车轮而根据补救措施自主地操作主车辆。一种方法包括：从轮速传感器接收轮速；从车速传感器接收车速；根据所述轮速和所述车速确定平均振动幅度；以及基于所述平均振动幅度检测振动车轮。所述方法还可包括根据所述车速识别速度范围。在该情况下，所述方法还可包括：通过所述轮速传感器估算车轮半径。所述方法还可包括：根据所述速度范围和所述估算的车轮半径选择所关注频率区段。所述方法还可包括：基于所述轮速和所述选择的所关注频率区段生成用于所述车轮的中间信号。所述方法还可包括：至少部分地基于所述中间信号来确定所述中间振动幅度。所述方法还可包括：确定所述平均振动幅度包括递归地确定所述平均振动幅度。所述方法还可包括：检测所述振动车轮包括将所述平均振动幅度与阈值进行比较。在该情况下，所述方法还可包括：因为确定所述平均振动幅度超过所述阈值而检测所述振动车轮。所述方法还可包括：因为检测所述振动车轮而根据补救措施自主地操作主车辆。附图说明图1示出具有轮胎振动和松动轮检测的示例性自主车辆。图2是展示用于检测轮胎振动和松动轮的自主车辆的示例性部件的框图。图3是说明轮胎振动检测的框图。图4是说明松动轮检测的框图。图5是轮胎振动和松动轮检测的示例过程的流程图。具体实施方式所示元件可采用许多不同的形式，并且包括多个和/或替代部件和设施。所示示例性部件并不意图进行限制。实际上，可使用附加或替代部件和/或实现方式。此外，除非如此明确地说明，否则所示元件不一定按比例绘制。如图1和图2所示，自主式主车辆100包括虚拟驾驶员系统105、自动化车辆平台110、轮速传感器115和车速传感器120。虚拟驾驶员系统105的至少一些部分可由车辆计算机来实现。虽然被示为轿车，但主车辆100可以是任何载客或商用汽车，诸如小汽车、卡车、运动型多功能车混合型车辆、货车、小型货车、出租车、公共汽车等。如下文更详细描述，主车辆100是可以自主(例如，无人驾驶)模式、部分自主模式和/或非自主模式进行操作的自主车辆。虚拟驾驶员系统105是经由传感器、控制器、电路、芯片和其他电子部件实现的计算平台，其控制主车辆100的各种自主操作。虚拟驾驶员系统105包括经由电路、芯片或其他电子部件实现且被编程为处理由传感器130捕获的数据的自主车辆控制器125，所述传感器130可包括激光雷达传感器、雷达传感器、摄像机、超声传感器等。自主车辆控制器125被编程为将控制信号输出到自动化车辆平台110的部件，以根据传感器所捕获的数据来自主地控制主车辆100。自动化车辆平台110是指根据来自虚拟驾驶员系统105，具体地来自自主车辆控制器125的指令来执行自主车辆操作的部件。如此，自动化车辆平台110包括并入到主车辆100中控制主车辆100的转向、推进和制动的各种致动器135。每个致动器135受自主车辆控制器125所输出的控制信号控制。致动器135可将电控制信号转换成致使方向盘、加速踏板、制动踏板等移动的机械运动。致动器135的示例包括线性致动器、伺服马达等。自动化车辆平台110还包括各种平台控制器(在本领域中有时称为“模块”)，诸如底盘控制器、动力传动系控制器、车身控制器、电控制器等。轮速传感器115经由被编程为测量主车辆100的车轮的转速的电路、芯片或其他电子部件来实现。每个轮速传感器115可与车轮中的一个相关联，如此一来，每个轮速传感器115可被编程为测量其相应车轮的转速。轮速传感器115可被编程为基于例如车轮在特定时间段内旋转的次数来计算轮速。因此，轮速的单位可以是每单位时间的旋转。轮速传感器115可被编程为将它们相应的轮速测量结果输出到自主车辆控制器125。车速传感器120经由被编程为测量主车辆100的速度的电路、芯片或其他电子部件来实现。在一些情况下，车速传感器120可被编程为计算或测量主车辆100相对于驱动轴速度的速度。替代地或补充地，车速可根据例如基于车辆在特定时间段内行进的距离的GPS数据来确定。车速的单位可以是每单位时间的行进距离。车速传感器120可被编程为将车速输出到自主车辆控制器125。在一些情况下，车速传感器120并入到自主车辆控制器125中。即，自主车辆控制器125可被编程为根据例如驱动轴旋转数、GPS数据等来计算车速。自主车辆控制器125经由包括存储器140和处理器145的电路、芯片或其他电子组件来实现。存储器140经由电路、芯片或其他电子部件来实现，并且可包括以下中的一者或多者：只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、闪存器、电可编程存储器(EPROM)、电可编程且可擦除存储器(EEPROM)、嵌入式多媒体卡(eMMC)、硬盘驱动器、或者任何易失性或非易失性介质等。存储器140可存储可由处理器145执行的指令和诸如轮速传感器115、车速传感器120所输出的数据的数据、下文所论述阈值等。存储本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，其包括：从轮速传感器接收轮速；从车速传感器接收车速；根据所述轮速和所述车速确定平均振动幅度；以及基于所述平均振动幅度检测振动车轮。

【技术特征摘要】
2017.11.15 US 15/814,3601.一种方法，其包括：从轮速传感器接收轮速；从车速传感器接收车速；根据所述轮速和所述车速确定平均振动幅度；以及基于所述平均振动幅度检测振动车轮。2.如权利要求1所述的方法，其还包括根据所述车速标识速度范围。3.如权利要求2所述的方法，其还包括根据所述轮速传感器估算车轮半径。4.如权利要求3所述的方法，其还包括根据所述速度范围和所述估算的车轮半径选择所关注频率区段。5.如权利要求4所述的方法，其还包括基于所述轮速和所述选择的所关注频率区段来生成用于所述车轮的中间信号。6.如权利要求5所述的方法，其还包括至少部分地基于所述中间信号来...

【专利技术属性】
技术研发人员：乌萨马·哈塔布，法克雷丁·兰道尔西，伊马德·哈山·玛基，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US