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CN105946473B - 一种间接式胎压监测方法和装置 - Google Patents

一种间接式胎压监测方法和装置 Download PDF

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CN105946473B CN201610294000.6A CN201610294000A CN105946473B CN 105946473 B CN105946473 B CN 105946473B CN 201610294000 A CN201610294000 A CN 201610294000A CN 105946473 B CN105946473 B CN 105946473B
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张东风
王建文
林明
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Yutong Bus Co Ltd
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Zhengzhou Yutong Bus Co Ltd
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    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/06—Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle
    • B60C23/061—Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle by monitoring wheel speed

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Abstract

本发明涉及一种间接式胎压监测方法和装置，方法包括步骤如下：数据采集步骤：获得四个车轮的转速数据；计算判断步骤：找出最大转速的车轮，以该车轮与其对角车轮的转速和为数据一，以另外两车轮的转速和为数据二，若数据一大于数据二，则判断该最大转速的车轮为胎压低的车轮。本发明的方法计算简单，更加容易实现，耗费资源少，速度快。

Description

一种间接式胎压监测方法和装置
技术领域
本发明涉及汽车的胎压监测领域，特别是间接式胎压监测，具体是一种间接式胎压监测方法和装置。
背景技术
目前，胎压监测技术分直接式和间接式两种。直接式是在轮胎内部或者气嘴上安装压力和温度传感器，直接对胎压和胎温进行测量，当胎压和胎温达到极限值时进行告警。间接式主要是基于ABS的四轮转速进行判断，当某个轮胎的气压降低时，在相同条件下该车轮的转速会加快，由此，结合计算，即可判断胎压是否正常。也有参考车辆行驶数据，或者根据轮胎行驶过程中的谐振进行判断，当相应参数达到设置门限值时进行告警。
间接式胎压监测通常需要一定的条件，比如某轮胎的气压低于其它轮胎30％以上，且车辆行驶速度达到一定的值时才能被监测到，而且不能判定异常轮胎的具体位置。
申请号为201510411457.6的中国专利申请“一种基于OBD接口的间接式胎压监测方法”披露了一种间接式胎压监测方法，在采集到车轮转速数据后，其计算方式为：对每一组车轮转速数据计算得到车轮转速的相对偏差的平均值及相对偏差的变化率，然后将修正后的相对偏差的平均值和相对偏差的变化率与安全标准比较，若超出安全标准值，发出提醒。
上面的方案能够直接判断出哪个车轮为异常车轮，但是其计算十分复杂，而且需要存储标准值以进行比较。
发明内容
本发明的目的是提供一种间接式胎压监测方法，用以解决现有间接式胎压 监测计算复杂的问题。
为实现上述目的，本发明的方案包括：
一种间接式胎压监测方法，包括步骤如下：
数据采集步骤：获得四个车轮的转速数据；
计算判断步骤：找出最大转速的车轮，以该车轮与其对角车轮的转速和为数据一，以另外两车轮的转速和为数据二，若数据一大于数据二，则判断该最大转速的车轮为胎压低的车轮。
还包括数据修正步骤，用于消除标准胎压下轮胎半径不同对转速的影响。
还包括进行报警的步骤。
在数据采集过程中，还包括对数据进行滤波的步骤。
所述找出最大转速车轮的过程中：首先检测左前车轮是否转速最高，然后检测右前车轮是否转速最高，接着检测左后车轮是否转速最高，最后检测右后车轮是否转速最高。
本发明还提供了一种间接式胎压监测装置，包括：
数据采集模块：获得四个车轮的转速数据；
计算判断模块：找出最大转速的车轮，以该车轮与其对角车轮的转速和为数据一，以另外两车轮的转速和为数据二，若数据一大于数据二，则判断该最大转速的车轮为胎压低的车轮。
还包括数据修正模块，用于消除标准胎压下轮胎半径不同对转速的影响。
还包括进行报警的模块。
在数据采集过程中，还包括进行对数据进行滤波的模块。
所述找出最大转速车轮的过程中：首先检测左前车轮是否转速最高，然后检测右前车轮是否转速最高，接着检测左后车轮是否转速最高，最后检测右后车轮是否转速最高。
该方法不受速度限制，通过累加机制，放大了异常胎压车轮和正常胎压车 轮之间转速的差异，当1只轮胎的气压低于其它轮胎10％及以上时便可监测到，并能指出具体位置，同时该方法通过对两条对角线上的转速值进行比较，避免了车辆转弯时因对不同位置车轮转速的影响所导致的误报。
本发明的方法计算简单，更加容易实现，耗费资源少，速度快。而且不受车速的限制，并能指出具体位置，同时该方法考虑到了车辆转弯时对不同位置车轮的转速影响，使结果更加准确。
具体实施方式
下面对本发明做进一步详细的说明。
方法实施例
本发明专利涉及一种新的计算方法，使用于所有安装ABS的商用车，尤其是ABS本身向外发送四轮转速信号的车辆，成本低、安装简单。
本实施例的方法包括步骤如下：
数据采集步骤：获得四个车轮的转速数据；
数据修正步骤：消除标准胎压下轮胎半径不同对转速的影响。
计算判断步骤：找出最大转速的车轮，以该车轮与其对角车轮的转速和为数据一，以另外两车轮的转速和为数据二，若数据一大于数据二，则判断该最大转速的车轮为胎压低的车轮。
具体的，首先让车辆在平整的路面上直线运行，运行距离不能低于2km，期间以50ms的时间间隔周期采集四个位置的轮胎转速，计算该时间段内每个位置轮胎转速的累加值，设为Ni，i＝1,2,3,4，其中1～4分别对应汽车的左前轮、右前轮、左后轮、右后轮。则ki为对应车轮的修正系数。该修正系数用于消除标准胎压下轮胎半径不同对转速的影响。
然后车辆正常运行，以50ms的间隔周期采集四个位置的轮胎转速，连续 采集120s，计算该时间段内每个位置轮胎转速的累加值，设为Pi，可得到修正后的值PSi＝kiPi，i＝1,2,3,4，其中1～4分别对应汽车的左前轮、右前轮、左后轮、右后轮。
最后进行计算和判断：
如果PS1>PS2、PS1>PS3、PS1>PS4，且PS1+PS4>PS2+PS3时，则左前轮胎压低；
如果PS2>PS1、PS2>PS3、PS2>PS4，且PS1+PS4<PS2+PS3时，则右前轮胎压低。
如果PS3>PS1、PS3>PS2、PS3>PS4，且PS1+PS4<PS2+PS3时，则左后轮胎压低；
如果PS4>PS1、PS4>PS2、PS4>PS3，且PS1+PS4>PS2+PS3时，则右后轮胎压低。
然后进行报警，提示某个车轮为胎压低的车轮。
以上实施例中，是对车轮依次进行判断，顺序为从汽车的左前轮、右前轮、左后轮，一直到右后轮。
作为其他实施方式，也可以是不同的顺序。还可以是直接寻找四个车轮中转速最大的车轮，然后以该车轮与其对角车轮的转速和为数据一，以另外两车轮的转速和为数据二，若数据一大于数据二，则判断该最大转速的车轮为胎压低的车轮。查找最大的值的算法容易由处理器实现，因此本发明的方法计算十分简单。
另外，本实施例中，还可以对采集的车轮数据首先进行滤波处理，然后再进行计算和判断，这样能够剔除车辆行驶过程中异常转速对判断的影响。
作为其他实施方式，也可以不用修正系数对采集数据进行处理而直接使用采集数据。
装置实施例
本发明的胎压监测装置，包括：
数据采集模块：获得四个车轮的转速数据；
数据修正模块：消除标准胎压下轮胎半径不同对转速的影响。
计算判断模块：找出最大转速的车轮，以该车轮与其对角车轮的转速和为数据一，以另外两车轮的转速和为数据二，若数据一大于数据二，则判断该最大转速的车轮为胎压低的车轮。
本发明的胎压监测装置，是一种软件构件，运行于相应的控制器(如整车控制器)中。需要由ABS系统向控制器提供四轮转速数据。
以上给出了本发明涉及的具体实施方式，但本发明不局限于所描述的实施方式。在本发明给出的思路下，采用对本领域技术人员而言容易想到的方式对上述实施例中的技术手段进行变换、替换、修改，并且起到的作用与本发明中的相应技术手段基本相同、实现的发明目的也基本相同，这样形成的技术方案是对上述实施例进行微调形成的，这种技术方案仍落入本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种间接式胎压监测方法，其特征在于，包括步骤如下：
数据采集步骤：获得四个车轮的转速数据；
计算判断步骤：计算设定时间段内每个位置轮胎的转速累加值Pi，利用修正系数ki对转速累加值Pi进行修正，用于消除标准胎压下轮胎半径不同对转速的影响，修正后的转速累加值PSi＝kiPi，i＝1,2,3,4，其中1～4分别对应汽车的左前轮、右前轮、左后轮、右后轮；
找出最大的修正后的转速累加值的车轮，以该车轮与其对角车轮的修正后的转速累加值之和为数据一，以另外两车轮的修正后的转速累加值之和为数据二，若数据一大于数据二，则判断该最大的修正后的转速累加值的车轮为胎压低的车轮。
2.根据权利要求1所述的一种间接式胎压监测方法，其特征在于，还包括进行报警的步骤。
3.根据权利要求1所述的一种间接式胎压监测方法，其特征在于，在数据采集过程中，还包括进行对数据进行滤波的步骤。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种间接式胎压监测方法，其特征在于，所述找出最大的修正后的转速累加值的车轮的过程中：首先检测左前车轮是否修正后的转速累加值最高，然后检测右前车轮是否修正后的转速累加值最高，接着检测左后车轮是否修正后的转速累加值最高，最后检测右后车轮是否修正后的转速累加值最高。
5.一种间接式胎压监测装置，其特征在于，包括：
数据采集模块：获得四个车轮的转速数据；
计算判断模块：计算设定时间段内每个位置轮胎的转速累加值Pi，利用修正系数ki对转速累加值Pi进行修正，用于消除标准胎压下轮胎半径不同对转速的影响，修正后的转速累加值PSi＝kiPi，i＝1,2,3,4，其中1～4分别对应汽车的左前轮、右前轮、左后轮、右后轮；
找出最大的修正后的转速累加值的车轮，以该车轮与其对角车轮的修正后的转速累加值之和为数据一，以另外两车轮的修正后的转速累加值之和为数据二，若数据一大于数据二，则判断该最大的修正后的转速累加值的车轮为胎压低的车轮。
6.根据权利要求5所述的一种间接式胎压监测装置，其特征在于，还包括进行报警的模块。
7.根据权利要求5所述的一种间接式胎压监测装置，其特征在于，在数据采集过程中，还包括进行对数据进行滤波的模块。
8.根据权利要求5-7中任一项所述的一种间接式胎压监测装置，其特征在于，所述找出最大的修正后的转速累加值的车轮的过程中：首先检测左前车轮是否修正后的转速累加值最高，然后检测右前车轮是否修正后的转速累加值最高，接着检测左后车轮是否修正后的转速累加值最高，最后检测右后车轮是否修正后的转速累加值最高。
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