【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车轮定位系统
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本专利要求2020年10月13日提交的题为“WHEEL ALIGNMENT SYSTEMS”的美国临时专利申请第63/091,235号的优先权,其全部内容通过引用并入本文。
[0003]引用合并
[0004]本说明书中提到的所有出版物和专利申请均通过引用其整体并入本文,其程度就好像具体且单独地指明通过引用将每个单独的出版物或专利申请并入一样。
[0005]本公开描述了车轮定位(wheel alignment)监测和车轮定位控制/调整装置(例如,系统、设备等,包括软件、固件和硬件)和方法。这些车轮定位监测和/或调整装置可以包括用于控制车辆悬架设置的一个或多个机电装置。
技术介绍
[0006]任何车辆(例如汽车)悬架系统的位置设置都会显著影响车辆的驾驶特性,包括操纵、轮胎磨损、燃油效率、安全性、乘客舒适度等。这些特性之间通常存在平衡,其中一组设置倾向于优化一些驾驶特性,而另一组设置倾向于优化其他驾驶特性。
[0007]例如,主要用于 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于监测车辆一个或多个车轮的前束的系统,所述系统包括:磁力计,其被配置为能够联接到所述一个或多个车轮;参考磁体,其被配置为能够刚性地联接到所述车辆的框架并且被配置为能够产生将由所述磁力计检测的参考磁场;和处理器,其被配置为能够从所述磁力计接收数据并基于接收到的所述数据确定所述车轮的一个前束。2.根据权利要求1所述的系统,还包括刚性联接到所述车辆的框架的车身传感器,其中所述处理器还被配置为能够从所述车身传感器接收数据。3.根据权利要求1所述的系统,其中,所述磁力计是被配置为惯性测量单元(IMU)的传感器模块的一部分。4.根据权利要求3所述的系统,其中,所述传感器模块还包括加速度计。5.根据权利要求1所述的系统,还包括被配置为扩展所述参考磁场的场成形磁体。6.根据权利要求5所述的系统,其中,所述场成形磁体被配置为能够安装在所述磁力计后面,处于所述磁力计和所述车轮之间。7.根据权利要求5所述的系统,还包括第二场成形磁体。8.根据权利要求1所述的系统,其中,所述参考磁体是被配置为能够邻近所述磁力计、与所述车轮的旋转轴线成一直线安装的磁体模块的一部分。9.根据权利要求1所述的系统,还包括第二参考磁体,所述第二参考磁体被配置为能够刚性地联接到所述车辆的框架的第二部分并且有助于所述参考磁场。10.根据权利要求1所述的系统,其中,所述参考磁体被配置为能够向所述磁力计施加大于约0.25mT的磁场。11.根据权利要求1所述的系统,其中,所述参考磁体包括电磁体。12.一种用于监测车辆的车轮的前束的系统,所述系统包括:传感器模块,其包括被配置为能够联接到所述车轮的非旋转部分的一个或多个磁力计;磁体模块,其包括一个或多个参考磁体,所述参考磁体被配置成能够刚性地联接到所述车辆的框架并且被配置成能够产生将由所述磁力计检测的参考磁场;和处理器,其被配置为能够从所述磁力计接收数据并基于接收到的所述数据确定所述车轮的前束测量值。13.根据权利要求12所述的系统,其中,所述磁体模块被配置为能够产生横向于所述车辆的框架取向的、平行于所述车轮的轮轴的磁场。14.根据权利要求12所述的系统,其中,所述磁体模块还包括倾斜传感器。15.根据权利要求14所述的系统,其中,所述处理器被配置成能够在所述倾斜传感器检测到倾斜或倾斜变化超过阈值的情况下触发警报。16.根据权利要求12所述的系统,其中,所述传感器模块还包括一个或多个加速度计,进一步地,其中所述处理器被配置成能够使用来自所述一个或多个加速度计的数据确定所述车轮的外倾角、主销后倾角、或外倾角和主销后倾角。17.根据权利要求12所述的系统,其中,所述处理器与所述传感器模块分离并安装到所述框架。
18.根据权利要求12所述的系统,其中,所述参考磁体被配置为能够产生大于约0.25mT的参考磁场。19.一种用于监测车辆的一个或多个车轮的定位的系统,所述系统包括:传感器模块,其被配置为能够联接到所述车辆的所述一个或多个车轮,其中所述传感器模块包括磁力计和一个或多个加速度计;磁体模块,其包括一个或多个参考磁体,所述参考磁体被配置成能够在所述车辆的一个或多个车轮附近刚性地联接到所述车辆的框架并产生将由所述磁力计检测的参考磁场;和处理器,其被配置为能够从所述磁力计接收数据并基于接收到的所述数据确定车轮的前束、和外倾角、主销后倾角或外倾角和主销后倾角。20.一种用于监测车辆的一个或多个车轮的定位的系统,所述系统包括:传感器模块,其包括多个传感器,其中所述传感器模块联接到所述车辆的车轮的非旋转部分,以便随着所述车轮的胎面平面一起运动;磁体模块,其被配置为能够刚性地联接到所述车辆的框架并且产生将由所述传感器模块检测的参考磁场;车身IMU,其刚性联接到所述车辆的框架并被配置为能够检测所述车辆框架的取向;和处理器,其适于从所述传感器模块、磁体模块和车身IMU接收数据并基于传感器数据计算外倾角、主销后倾角和前束中的一个或多个。21.根据权利要求20所述的系统,其中,所述磁体模块被配置为能够将大于约0.25mT的参考磁场施加到所述车轮IMU。22.根据权利要求20所述的系统,其中,所述磁体模块包括一个或多个电磁体。23.根据权利要求20所述的系统,还包括通过编码器连杆机构联接到转向用的转向节的编码器,其中所述编码器被配置为能够与所述处理器通信。24.一种调整车辆的车轮的前束的方法,所述方法包括:使用联接到所述车轮的非旋转部分的感测模块感测由刚性联接到所述车辆的框架的磁体模块发射的磁场;根据感测到的所述磁场确定前束角;和使用所述前束角和悬架系统的用于控制所述车轮的前束角的前束连杆来调整所述车轮的前束。25.根据权利要求24所述的方法,还包括在车辆中的显示器上显示所述前束。26.根据权利要求24所述的方法,还包括将关于所述前束角的数据传输到能由车队管理者访问的远程服务器。27.根据权利要求24所述的方法,其中,确定所述前束角包括确定所述前束角的差异。28.一种用于调整车辆的车轮的定位的方法,所述方法包括:从所述车辆上的一个或多个传感器接收输入数据;将所述输入数据按优先级划分为主要和次要或更次要的输入数据流;根据车辆运行动力学的测量来组合主要输入数据;基于组合的主要输入数据和一个或多个定位映射来计算目标车轮定位设置;将目标车轮定位设置与次要输入数据流进行比较;和
将目标设置转换为所述车辆中一个或多个定位调整单元的驱动信号。29.根据权利要求28所述的方法,其中,接收输入数据包括从一个或多个车轮IMU和车身IMU接收数据。30.根据权利要求28所述的方法,其中,所述一个或多个定位映射包括用于以下模式中的至少两个模式的外倾角定位映射:正常模式、运动模式和运动+模式。31.一种用于调整具有悬架的车辆的车轮定位的设备,所述设备包括:框架,其被配置为能够安装到所述车辆;驱动马达,其联接到所述框架;驱动轴,其由所述驱动马达驱动旋转;齿轮,其与所述驱动轴接合,使得由所述驱动马达旋转的所述驱动轴使所述齿轮旋转;和偏置衬套,其联接到所述齿轮并被配置成能够在所述驱动马达旋转所述齿轮时由所述齿轮旋转,其中所述偏置衬套被配置成能够与联接到所述车辆的车轮的连杆机构联接并驱动所述连杆机构进入或离开所述车轮以调整所述车辆的定位。32.根据权利要求31所述的设备,其中,所述齿轮包括准双曲面驱动齿轮和偏置齿轮,其中所述偏置齿轮被配置为能够旋转所述偏置衬套。33.根据权利要求32所述的设备,其中,所述偏置齿轮刚性地联接到所述偏置衬套。34.根据权利要求31所述的设备,其中,所述驱动轴以大于5:1的传动比与所述偏置衬套啮合。35.根据权利要求31所述的设备,其中,所述连杆机构包括双横臂悬架系统的控制臂。36.根据权利要求31所述的设备,其中,所述连杆机构包括多连杆悬架系统的连杆。37.根据权利要求31所述的设备,其中,所述连杆机构包括悬架系统的用于控制所述车轮的前束角的前束连杆。38.根据权利要求31所述的设备,其中,所述框架被配置成能够垂直于所述连杆机构固定所述驱动马达。39.根据权利要求31所述的设备,其中,所述框架被配置成能够枢转地支撑所述偏置衬套;进一步地,其中所述驱动马达从所述框架横向延伸。40.根据权利要求31所述的设备,其中,所述设备被配置为能够调整车轮的外倾角或主销后倾角。41.根据权利要求31所述的设备,还包括编码器,所述编码器被配置为能够监测所述驱动马达或齿轮的位置。42.根据权利要求31所述的设备,其中,所述驱动马达被配置成能够在不驱动所述驱动轴旋转时锁定就位。43.一种用于调整具有悬架的车辆的车轮定位的设备,所述设备包括:框架,其被配置为能够牢固地安装到所述车辆;螺旋锥齿轮,其包括:准双曲面驱动齿轮,和直径大于所述准双曲面驱动齿轮的偏置齿轮;驱动马达,其联接到所述框架并被配置为能够驱动所述准双曲面驱动齿轮;和
偏心轴,其联接到所述偏置齿轮并被配置...
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