本發明涉及汽車技術領域,特別涉及一種車輛的胎壓檢測方法、系統及車輛。
背景技術:
目前,隨著汽車保有量的不斷增長,雖然給人們的出行帶來便利,但是由于車輛的種類和車輛的功能越來越多,出現故障的情況也越來越多,帶來了很多安全隱患。例如:行駛中,如果胎壓發生異常,不但影響車輪的使用壽命,還可能使車輛失控造成事故。雖然目前很多車輛上配置有相關的胎壓監測設備,但是這些胎壓監測設備通常成本較高,安裝繁瑣,很多中低端車輛上沒有很好的普及。另外,這些胎壓監測設備有時功能也不是很穩定,可能出現胎壓監測不準確等問題。
技術實現要素:
本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。
為此,本發明的一個目的在于提出一種車輛的胎壓檢測方法。該方法可以方便、簡單且準確地檢測出胎壓是否出現異常,另外,該方法無需額外的設備輔助,是一種低成本的胎壓監測手段,適用性廣。
本發明的另一個目的在于提出一種車輛的胎壓檢測系統。
本發明的再一個目的在于提出一種車輛。
為了實現上述目的,本發明的第一方面的實施例公開了一種車輛的胎壓檢測方法,包括以下步驟:根據第一預定時間內檢測到的車輛的多個橫向加速度判斷所述車輛是否為直線行駛狀態;如果所述車輛為直線行駛狀態,則進一步檢測方向盤轉動信號,并在檢測到所述方向盤轉動信號時記錄向第一轉動方向轉動所述方向盤的持續時間;當所述持續時間大于第二預設時間時,判定胎壓發生異常,并根據所述第一轉動方向確定胎壓發生異常的輪胎;以及根據所述胎壓發生異常的輪胎生成胎壓異常報警信號,進行報警。
根據本發明實施例的車輛的胎壓檢測方法,當確定出車輛處于直行狀態時,可以根據方向盤的轉動情況確定出駕駛員是否在一定的時間內持續地向一個方向轉動方向盤,當確 定出一定的時間內持續地向一個方向轉動方向盤,則可以確定車輛的哪個輪胎發生欠壓,從而及時地進行報警。該方法具有胎壓異常檢測方便、簡單且準確的優點,另外,該方法無需額外的設備輔助,是一種低成本的胎壓監測手段,適用性廣。
本發明第二方面的實施例公開了一種車輛的胎壓檢測系統,包括:直線行駛狀態判斷模塊,用于根據第一預定時間內檢測到的車輛的多個橫向加速度判斷所述車輛是否為直線行駛狀態;時間記錄模塊,用于在所述直線行駛狀態判斷模塊判斷所述車輛為直線行駛狀態時,根據檢測到的所述方向盤轉動信號記錄向第一轉動方向轉動所述方向盤的持續時間;異常判斷模塊,用于在所述時間記錄模塊記錄的所述持續時間大于第二預設時間時,判定胎壓發生異常,并根據所述第一轉動方向確定胎壓發生異常的輪胎;以及報警模塊,用于根據所述胎壓發生異常的輪胎生成胎壓異常報警信號,進行報警。
根據本發明實施例的車輛的胎壓檢測系統,當確定出車輛處于直行狀態時,可以根據方向盤的轉動情況確定出駕駛員是否在一定的時間內持續地向一個方向轉動方向盤,當確定出一定的時間內持續地向一個方向轉動方向盤,則可以確定車輛的哪個輪胎發生欠壓,從而及時地進行報警。該系統具有胎壓異常檢測方便、簡單且準確的優點,另外,該系統無需額外的設備輔助,成本低且適用性廣。
本發明第三方面的實施例公開了一種車輛,包括:上述的第二方面實施例所述的車輛的胎壓檢測系統。該車輛可以方便、簡單且準確的檢測到胎壓是否發生異常,進而提升車輛安全。
附圖說明
圖1是根據本發明一個實施例的車輛的胎壓檢測方法的流程圖;
圖2是根據本發明一個實施例的車輛的胎壓檢測方法中使用的車輛的動力網絡的示意圖;以及
圖3是根據本發明一個實施例的車輛的胎壓檢測系統的結構框圖。
具體實施方式
下面詳細描述本發明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發明,而不能理解為對本發明的限制。
以下結合附圖描述根據本發明實施例的車輛的胎壓檢測方法、系統及車輛。
圖1是根據本發明一個實施例的車輛的胎壓檢測方法的流程圖。如圖1所示,根據本 發明一個實施例的車輛的胎壓檢測方法,包括如下步驟:
S101:根據第一預定時間內檢測到的車輛的多個橫向加速度判斷車輛是否為直線行駛狀態。
其中,車輛的橫向加速度指向心加速度,可以通過設置在車輛上的橫向加速度傳感器檢測得到。如圖2所示,很想加速度傳感器將采集到的車輛的橫向加速度發送到車輛的動力網上(即:CAN總線),由相應的處理模塊(如掛在動力網上的相應的控制器)對車輛的橫向加速度進行處理。
具體地說,首先通過橫向加速度傳感器實時地檢測車輛的橫向加速度,然后判斷第一預定時間內連續檢測到的車輛的多個橫向加速度是否均小于第一預定加速度,當判斷第一預定時間內連續檢測到的車輛的多個橫向加速度均小于第一預定加速度時,判定車輛為直線行駛狀態,其中,所述第一預定加速度為[0m/s2,0.3m/s2]之間。
第一預定加速度可根據經驗值得到,第一預定加速度是一個相對較小的值,例如:車速在轉彎時的橫向加速度通常大于車輛在直行時的橫向加速度,理論上講,車輛直行時的橫向加速度為零,但是考慮到實際情況,為保持車輛直行,駕駛員通過對方向盤進行微轉動以保持車輛直行,此時,會伴隨著出現較小的橫向加速度,因此,第一預定加速度是用于區別車輛轉彎時的橫向加速度和車輛直行時可能存在的微小的橫向加速度。第一預定加速度通常接近于零。也就是說,當車輛的橫向加速度小于第一預定加速度時,即使橫向加速度不為零,也可以將其忽略,認為是為保持車輛直行,駕駛員采取的對方向盤微小的轉動導致的。
因此,如果車輛在持續一段時間內的橫向加速度均較小(即:小于第一預定加速度),則可以判定車輛在這段時間內處于直線行駛狀態。具體來說,車輛的狀態在行進中是時刻改變著的,而本發明的方法的前提是建立在汽車基本直線行駛的基礎上的,由于現實中汽車的行駛可能有轉彎等狀況,為了防止因為轉彎等現象造成本發明的方法產生的誤報警,需要通過一定的時間(即第一預定時間)來判定,時間如果過長,則當胎壓發生異常時不能達到及時報警的目的,時間過短則可能使該方法出現誤報警,例如:如果時間過短,則即使在這個時間內檢測到的橫向加速度均小于第一預定加速度,也并不能夠確保車輛處于直行狀態。根據相關法規的規定,如FMVSS138,SAE 21567,ISO 217150以及GB/T 26149等法規的規定,胎壓報警響應時間規定在20分鐘之內,即當發生胎壓異常后,應在20分鐘之內進行報警,因此,本發明為了對直行判斷的精確,并能夠盡可能降低胎壓報警響應時間,因此,將第一預設時間選擇在[1分鐘,3分鐘]之間,這樣,如果1分鐘、2分鐘或者3分鐘內車輛的橫向加速度持續保持相對較小,則可以相對準確地判定出車輛處于直行 狀態,并且,這個時間(第一預定時間)或者比這個時間略長的時間也足可以滿足胎壓報警響應時間規定。
S102:如果車輛為直線行駛狀態,則進一步檢測方向盤轉動信號,并在檢測到方向盤轉動信號時記錄向第一轉動方向轉動方向盤的持續時間。
當通過S101確定出車輛處于直行工況后,可以在車輛直行的基礎上,根據方向盤轉動信號記錄向第一轉動方向轉動方向盤的持續時間。
具體地,方向盤轉動信號包括方向盤轉角和方向盤轉動方向,參見圖2,方向盤轉角可通過方向盤角度傳感器采集得到,并發送給車輛的動力網上。另外,可根據方向盤轉角確定方向盤轉動方向,例如:當方向盤轉角為負時對應方向盤逆時針轉動,當方向盤轉角為正時對應方向盤順時針轉動。
因此,S102中持續時間的確定可通過如下方式得到:當檢測到方向盤轉動信號時,記錄持續向第一轉動方向轉動方向盤的第一時間,并判斷在第一時間內,方向盤轉角是否均大于預設轉角,如果是,則將第一時間作為持續時間。也就是說,如果方向盤始終處于向一個方向(如順時針或者逆時針中的一個方向)轉動的狀態,則記錄向同一個方向轉動方向盤的時間,并將該時間作為持續時間。
在上述示例中,預設轉角可以為[10度,16度],具體而言,駕駛員在駕駛時,即使車輛處于直線行駛狀態,但是駕駛員對于方向盤的微調是必不可少的,根據實際情況可知,微調的角度一般較小,且通常是順時針和逆時針方向的微調交替進行,這是一個相對正常的情況。但是,如果駕駛員對于方向盤的轉動不是一個相對較小的角度且轉動方向不再交替,而是方向盤轉角較大(如10度以上)且是單一方向的轉動,則認為此時駕駛員對于方向盤的操作不在是正常的情況,此時,需要記錄這個異常情況的持續時間。
以方向盤轉角為15度為例,由于對于大多數汽車,當驅動輪胎(如前驅車輛的兩個前輪)壓力差較大并且壓力差保持不變時,為了保持整車可以直線行駛,轉向盤需要轉動一個特定角度。因為轉向輪胎存在較大壓力差時,會導致兩側輪胎中心離地高度不同,這種情況下,如果轉向盤沒有進行適當調整,那么行駛會偏離直線。另外,由于不同車型轉向盤轉角對應輪胎轉角的度數是不同的,本發明實施例中的15度是在以下條件下確定的,即:當一側胎壓較正常的胎壓降低大于25%(法規規定的范圍),需要通過轉向盤向胎壓較大的輪胎一側轉動角度大于15度才可以維持整車直線運動。
S103:當持續時間大于第二預設時間時,判定胎壓發生異常,并根據第一轉動方向確定胎壓發生異常的輪胎。
通常而言,由于車輛在正常情況直行時,一般方向盤向單一方向的微調持續時間較短, 因此為了避免誤判斷,如果方向盤向單一方向轉動的持續時間較長(如大于第二預設時間)時,則認為車輛出現異常,即胎壓發生異常。其中,第二預設時間例如為[5秒,15秒]。例如:10秒的時間可以覆蓋到絕大多數情況,同時這段時間可以有效防止胎壓的誤報警。具體地說,如果持續向單一方向轉動方向盤的持續時間較短(如2秒),則可能是駕駛員對方向盤正常的微調。如果時間較長,則可能影響胎壓報警的響應時間,因此,將這個時間限定在5秒到15秒之間,不但可以避免誤報警,而且對胎壓報警的響應時間的影響較小。
當判斷出胎壓發生異常之后,可以根據第一轉動方向確定胎壓發生異常的輪胎,具體地,如果第一轉動方向為順時針轉動方向(即:持續向右轉動方向盤),則可以確定是車輛的左前輪發生胎壓異常;如果第一轉動方向為逆時針轉動方向(即:持續向左轉動方向盤),則可以確定出車輛的右前輪發生胎壓異常。
S104:根據胎壓發生異常的輪胎生成胎壓異常報警信號,進行報警。例如:當左前輪欠壓時,可以通過車輛上配置的中控顯示屏顯示,或者通過揚聲器進行語音提示,使駕駛員及時地采取應對措施,從而降低輪胎損害風險,提升車輛安全。
進一步地,為了更加精確地檢測出胎壓是否發生異常,該方法還包括:檢測轉向助力輔助信號,由此,判定胎壓發生異常的條件進一步包括:當持續時間大于第二預設時間且第二預設時間內持續存在助力輔助信號,則判定胎壓發生異常。即:如果是正常情況的方向盤轉動微調,可能無需轉向助力的輔助,而在持續向一個方向轉動且轉動角度相對較大時,通常轉向助力介入,因此,根據有誤轉向助力輔助信號可以提升胎壓發生異常的檢測精度。結合圖2所示,轉向助力輔助信號由助力轉向系統生成,助力轉向系統可以將該信號發送至動力網上,從動力網上可以得到該轉向助力輔助信號。
需要說明的是,本發明實施例的車輛的胎壓檢測方法可以對前驅車輛的驅動輪是否欠壓進行精確、可靠并且及時地檢測。其中,前驅車輛指以左前輪和右前輪作為驅動輪的車輛。
根據本發明實施例的車輛的胎壓檢測方法,當確定出車輛處于直行狀態時,可以根據方向盤的轉動情況確定出駕駛員是否在一定的時間內持續地向一個方向轉動方向盤,當確定出一定的時間內持續地向一個方向轉動方向盤,則可以確定車輛的哪個輪胎發生欠壓,從而及時地進行報警。該方法具有胎壓異常檢測方便、簡單且準確的優點,另外,該方法無需額外的設備輔助,是一種低成本的胎壓監測手段,適用性廣。
圖3是根據本發明一個實施例的車輛的胎壓檢測系統的結構框圖。如圖3所示,根據本發明一個實施例的車輛的胎壓檢測系統300,包括:直線行駛狀態判斷模塊310、時間記錄模塊320、異常判斷模塊330和報警模塊340。
其中,直線行駛狀態判斷模塊310用于根據第一預定時間內檢測到的車輛的多個橫向加速度判斷車輛是否為直線行駛狀態。具體而言,直線行駛狀態判斷模塊310實時地檢測車輛的橫向加速度,并判斷第一預定時間內連續檢測到的車輛的多個橫向加速度是否均小于第一預定加速度,其中,所述第一預定加速度為[0m/s2,0.3m/s2]之間,以及在判斷第一預定時間內連續檢測到的車輛的多個橫向加速度均小于第一預定加速度時,判定車輛為直線行駛狀態。在本發明的一個實施例中,第一預定時間為但不限于[2分鐘,4分鐘]。
時間記錄模塊320用于在直線行駛狀態判斷模塊判斷車輛為直線行駛狀態時,根據檢測到的方向盤轉動信號記錄向第一轉動方向轉動方向盤的持續時間。
其中,方向盤轉動信號包括但不限于方向盤轉角和方向盤轉動方向。預設轉角例如為[10度,16度]。因此,時間記錄模塊320當檢測到方向盤轉動信號時,記錄持續向第一轉動方向轉動方向盤的第一時間,并判斷在第一時間內,方向盤轉角是否均大于預設轉角,以及在第一時間內方向盤轉角均大于預設轉角時,將第一時間作為持續時間。
異常判斷模塊330用于在時間記錄模塊記錄的持續時間大于第二預設時間時,判定胎壓發生異常,并根據第一轉動方向確定胎壓發生異常的輪胎。其中,第二預設時間為但不限于[5秒,15秒]。
此外,異常判斷模塊330還可以在判斷持續時間大于第二預設時間且第二預設時間內持續存在助力輔助信號時,判定胎壓發生異常。
異常判斷模塊330還用于:如果第一轉動方向為順時針轉動方向,則確定車輛的左前輪發生胎壓異常;如果第一轉動方向為逆時針轉動方向,則確定車輛的右前輪發生胎壓異常。
報警模塊340用于根據胎壓發生異常的輪胎生成胎壓異常報警信號,進行報警。
需要說明的是,本發明實施例的車輛的胎壓檢測系統可以對前驅車輛的驅動輪是否欠壓進行精確、可靠并且及時地檢測。其中,前驅車輛指以左前輪和右前輪作為驅動輪的車輛。
根據本發明實施例的車輛的胎壓檢測系統,當確定出車輛處于直行狀態時,可以根據方向盤的轉動情況確定出駕駛員是否在一定的時間內持續地向一個方向轉動方向盤,當確定出一定的時間內持續地向一個方向轉動方向盤,則可以確定車輛的哪個輪胎發生欠壓,從而及時地進行報警。該系統具有胎壓異常檢測方便、簡單且準確的優點,另外,該系統無需額外的設備輔助,成本低且適用性廣。
需要說明的是,本發明實施例的車輛的胎壓檢測系統的具體實現方式與本發明實施例的車輛的胎壓檢測方法的具體實現方式類似,具體請參見方法部分的描述,為了減少冗余, 此處不做贅述。
進一步地,本發明的實施例公開了一種車輛,包括上述實施例所述的車輛的胎壓檢測系統。該車輛可以方便、簡單且準確的檢測到胎壓是否發生異常,進而提升車輛安全。
另外,本發明實施例的車輛的其它構成以及作用對于本領域的普通技術人員而言都是已知,為了減少冗余,此處不做贅述。
在本說明書的描述中,參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發明的至少一個實施例或示例中。此外,術語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本發明的描述中,“多個”的含義是至少兩個,例如兩個,三個等,除非另有明確具體的限定。
盡管上面已經示出和描述了本發明的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本發明的限制,本領域的普通技術人員在本發明的范圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。