專利名稱：不平道路檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及車輛，更為具體地，本發(fā)明涉及一種檢測(cè)車輛何時(shí)行進(jìn)于不平道路的方法和裝置。

背景技術(shù)：

車輛具有可產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的內(nèi)燃機(jī)。更為具體地，發(fā)動(dòng)機(jī)吸入空氣并混合空氣和燃料以形成燃?xì)饣旌衔铩Ｈ細(xì)饣旌衔镌谄變?nèi)壓縮和點(diǎn)燃以驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)設(shè)置在汽缸內(nèi)的活塞。活塞旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)曲軸，曲軸將驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩傳遞到傳動(dòng)系統(tǒng)和車輪。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)不發(fā)火時(shí)，汽缸里的燃?xì)饣旌衔锿耆蝗紵蛑徊糠秩紵?，并可能造成發(fā)動(dòng)機(jī)震動(dòng)和動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的振蕩。

發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)通常包含不發(fā)火檢測(cè)系統(tǒng)，該不發(fā)火系統(tǒng)檢測(cè)何時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)不發(fā)火。發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)能調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)操作以減少發(fā)動(dòng)機(jī)的不發(fā)火情況，因而改善發(fā)動(dòng)機(jī)性能和車輛的駕駛性。一些道路狀況可能會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)錯(cuò)誤地登記不發(fā)火事件，而實(shí)際上并沒有發(fā)生不發(fā)火事件。例如，不平道路會(huì)引起作用在車輪上的反饋轉(zhuǎn)矩，其能影響曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。不正常的曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)是發(fā)動(dòng)機(jī)不發(fā)火事件一個(gè)特性。

一些不發(fā)火檢測(cè)系統(tǒng)基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度相對(duì)于參考值的變化而識(shí)別不發(fā)火事件。該參考值表示在相似狀況下操作的正常發(fā)動(dòng)機(jī)速度的期望變化，并可在不發(fā)火情況下通過在不同操作狀況下運(yùn)行車輛而在實(shí)驗(yàn)上獲得。當(dāng)不發(fā)火發(fā)生時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的降低引起發(fā)動(dòng)機(jī)速度的相應(yīng)降低。這個(gè)速度變化有時(shí)比參考值的變化大。

不平道路也產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化，該變化在量上類似于發(fā)動(dòng)機(jī)不發(fā)火事件所產(chǎn)生的發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量。這就造成發(fā)動(dòng)機(jī)不發(fā)火檢測(cè)系統(tǒng)的問題，即發(fā)動(dòng)機(jī)不發(fā)火檢測(cè)系統(tǒng)依賴于發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化來檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)不發(fā)火事件。為了防止系統(tǒng)因不平道路產(chǎn)生錯(cuò)誤的不發(fā)火事件，當(dāng)檢測(cè)到道路不平時(shí)不發(fā)火檢測(cè)系統(tǒng)可能被禁用。


發(fā)明內(nèi)容

依據(jù)本發(fā)明的不平道路檢測(cè)系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)速度模塊、特征空間模塊、規(guī)格化模塊和不平道路模塊。發(fā)動(dòng)機(jī)速度模塊基于曲軸信號(hào)產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)的速度信號(hào)。特征空間模塊基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)產(chǎn)生特征空間信號(hào)。規(guī)格化模塊產(chǎn)生規(guī)格化信號(hào)。規(guī)格化信號(hào)基于特征空間信號(hào)和隨發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)而變化的規(guī)格化值。不平道路模塊根據(jù)規(guī)格化信號(hào)確定是否存在不平道路狀況。

在其他特征中，不平道路模塊在規(guī)格化信號(hào)超出不平道路閾值時(shí)確定不平道路狀況存在。

還有在其他特征中，發(fā)動(dòng)機(jī)速度模塊基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)產(chǎn)生取樣信號(hào)。濾波器模塊基于沒有超出不平道路頻率的所述取樣信號(hào)的分量產(chǎn)生過濾的信號(hào)。濾波器模塊基于該過濾的信號(hào)產(chǎn)生矢量信號(hào)。濾波器模塊基于該矢量信號(hào)產(chǎn)生簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)信號(hào)。規(guī)格化模塊基于特征空間信號(hào)產(chǎn)生能量信號(hào)。規(guī)格化信號(hào)以該能量信號(hào)為依據(jù)。特征空間信號(hào)是頻域信號(hào)。

本發(fā)明的進(jìn)一步應(yīng)用領(lǐng)域?qū)囊韵绿峁┑募?xì)節(jié)說明而變得明晰?？梢岳斫獾氖?，細(xì)節(jié)化的說明和詳細(xì)的實(shí)施例說明了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，且只是用于說明的目的和不會(huì)限制本發(fā)明的范圍。




根據(jù)詳細(xì)說明和附圖本發(fā)明將更容易理解，其中
圖1是實(shí)施本發(fā)明的不平道路檢測(cè)系統(tǒng)的車輛的功能結(jié)構(gòu)圖；
圖2是本發(fā)明的不平道路檢測(cè)系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)圖；
圖3是說明本發(fā)明的不平道路檢測(cè)系統(tǒng)執(zhí)行的步驟的流程圖；
圖4示出了當(dāng)車輛通過平緩道路時(shí)汽缸的時(shí)間間隔和道路頻率相對(duì)時(shí)間的曲線圖；
圖5示出了當(dāng)車輛經(jīng)歷發(fā)動(dòng)機(jī)不發(fā)火情況時(shí)汽缸的時(shí)間間隔和道路頻率相對(duì)時(shí)間的曲線圖；
圖6示出了當(dāng)車輛通過不平道路時(shí)汽缸的時(shí)間間隔和道路頻率相對(duì)時(shí)間的曲線圖。

具體實(shí)施例方式
下面優(yōu)選實(shí)施例的說明實(shí)際上僅僅是代表性的且決不是意欲限制本發(fā)明、及其應(yīng)用或使用。為了清楚表示，同樣的附圖標(biāo)記將用于附圖中以標(biāo)記類似的部件。如在此所用，術(shù)語模塊涉及的是特定用途集成電路(ASIC)、電子電路、處理器(共用的、專用的或組)和執(zhí)行一個(gè)或更多軟件或固件程序的存儲(chǔ)器、組合邏輯電路和/或其他提供所述功能的適當(dāng)元件。

參照?qǐng)D1，示出包含發(fā)動(dòng)機(jī)12的車輛10。發(fā)動(dòng)機(jī)12包括汽缸16，汽缸16具有關(guān)聯(lián)的燃料噴射器18和火花塞20。雖然只示出一個(gè)汽缸16，可以理解的是，發(fā)動(dòng)機(jī)12也可以包含與燃料噴射器18、火花塞20和進(jìn)氣門及排氣門(未示出)關(guān)聯(lián)的多個(gè)汽缸16。例如，發(fā)動(dòng)機(jī)12可以包括4、5、6、8、10或12個(gè)汽缸16?？諝馔ㄟ^入口23而進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)12的進(jìn)氣歧管22。節(jié)氣門24調(diào)節(jié)流入進(jìn)氣歧管22的氣流。在汽缸1 6中燃料和空氣混合并被火花塞20點(diǎn)火。進(jìn)氣門和排氣門(未示出)分別控制空氣燃料混合物和廢氣的進(jìn)和出。推桿和/或一個(gè)或多個(gè)具有凸輪凸角的頂凸輪可以用來打開和關(guān)閉進(jìn)氣門和排氣門。

控制器26與曲軸位置傳感器30進(jìn)行通信，該傳感器基于曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生曲軸的位置信號(hào)。控制器26還與質(zhì)量氣流(MAF)傳感器32和歧管絕對(duì)壓力(MAP)傳感器34進(jìn)行通信，它們分別產(chǎn)生MAF和MAP信號(hào)?？刂破?6還與產(chǎn)生TPS信號(hào)的節(jié)氣門位置傳感器(TPS)36進(jìn)行通信。

曲軸位置傳感器30響應(yīng)于隨曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)的齒輪(未示出)。齒輪包括多個(gè)相等間隔并在其上徑向延伸的齒。至少有一個(gè)齒缺失以形成一個(gè)缺口。例如，該齒輪可包含足夠的尺寸和間隔的齒，以容納60個(gè)齒。然而，有2個(gè)齒缺失使得圍繞齒輪上實(shí)際設(shè)置總共58個(gè)齒。缺失的齒形成了缺口。在本實(shí)施例中，每個(gè)齒對(duì)應(yīng)于曲軸旋轉(zhuǎn)6°(即360°/60個(gè)齒)。缺口對(duì)應(yīng)于與汽缸內(nèi)活塞位置相關(guān)的曲軸的轉(zhuǎn)動(dòng)位置。例如，缺口的末端指示特定活塞位于汽缸內(nèi)的上止點(diǎn)(TDC)。

當(dāng)各個(gè)齒轉(zhuǎn)過曲軸位置傳感器30時(shí)產(chǎn)生脈沖序列。該脈沖序列中的每個(gè)脈沖對(duì)應(yīng)于齒輪上的一個(gè)齒。對(duì)于上述示例性齒輪，每個(gè)脈沖對(duì)應(yīng)于曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)6°?；谠撁}沖序列確定以每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(RPM)的發(fā)動(dòng)機(jī)速度。當(dāng)描述該特定方法時(shí)，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該能理解也可以使用其他用于感測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)速度的系統(tǒng)和方法。

控制器26實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的不平道路檢測(cè)系統(tǒng)以基于曲軸位置信號(hào)確定車輛10是否正在經(jīng)過不平道路狀況(即，行經(jīng)不平道路)。更為具體地是，本系統(tǒng)確定事件域(event-domain)瞬時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度，該速度被定義為曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)過一定周期(例如，30°，60°，90°，120°)所需的時(shí)間量。例如，如果使用30°的周期，控制器26確定與脈沖序列中的5個(gè)脈沖相關(guān)的時(shí)間量(即5個(gè)脈沖X6°/脈沖＝30°)。

系統(tǒng)取樣該事件域的發(fā)動(dòng)機(jī)速度，并且低通濾波器移除在不平道路頻率范圍外的頻率分量。對(duì)剩余的樣本進(jìn)預(yù)定周期的取樣而生成一矢量。以一個(gè)取樣速率對(duì)該矢量進(jìn)行取樣，該取樣速率大于或等于所述樣本的尼奎斯特頻率，以減小樣本數(shù)量。減少的樣本數(shù)量被轉(zhuǎn)化為頻域樣本并在一頻率范圍內(nèi)被求和。該求和的樣本通過除以隨發(fā)動(dòng)機(jī)速度而變化的規(guī)格化值而被規(guī)格化。該規(guī)格化樣本與閾值進(jìn)行比較以確定是否存在不平道路狀況。如果車輛10正在經(jīng)歷不平道路狀況，則控制器26禁用發(fā)動(dòng)機(jī)不發(fā)火檢測(cè)系統(tǒng)。通過這種方式，由于不平道路狀況產(chǎn)生的假不發(fā)火指示就減少了。雖然使用發(fā)動(dòng)機(jī)速度來描述本發(fā)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解依照本發(fā)明也可以用車速。

現(xiàn)參照?qǐng)D2，不平道路檢測(cè)系統(tǒng)100包括發(fā)動(dòng)機(jī)速度模塊102、濾波器模塊104、特征空間模塊106、規(guī)格化模塊108和不平道路檢測(cè)模塊110。

發(fā)動(dòng)機(jī)速度模塊102基于目標(biāo)輪的輪齒間的時(shí)延來計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)速度，并產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)。該發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)可用下面的公式表示 其中N是目標(biāo)輪的輪齒數(shù)，dt是輪齒間的時(shí)延。

發(fā)動(dòng)機(jī)速度模塊102使用固定的取樣率對(duì)計(jì)算的發(fā)動(dòng)機(jī)速度進(jìn)行取樣，并產(chǎn)生取樣信號(hào)。該取樣信號(hào)是具有相同間隔取樣的時(shí)域離散的發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)。例如，如果樣本頻率為1000個(gè)樣本/秒，則樣本之間的間隔就是取樣周期，Ts＝1/fs＝1毫秒。取樣信號(hào)可以用下面的公式表示 其中ys是取樣信號(hào)，ES是發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)，TS是取樣周期，而NS是樣本點(diǎn)的總數(shù)。

濾波器模塊104用來除去不平道路頻率范圍之外的分量并產(chǎn)生過濾的信號(hào)。不平道路頻率范圍通常低于10Hz。因而，數(shù)字低通濾波器可以用來移除不需要的高頻分量。低通濾波器可以通過下面的公式表示 其中y表示過濾的信號(hào)，ys是取樣信號(hào)，m是濾波器階數(shù)或過濾閥的數(shù)量，k是樣本序號(hào)(1，2，3...)，而an和bh是濾波系數(shù)。

濾波器模塊104將過濾的信號(hào)的樣本聚集一段緩沖時(shí)間以形成具有N維的矢量，并產(chǎn)生矢量信號(hào)。在優(yōu)選實(shí)施例中，緩沖時(shí)間是1秒。該矢量信號(hào)可以用下面的公式表示 yb＝[y0y1...yN] 其中yb是矢量信號(hào)，y0y1...yN是過濾信號(hào)的數(shù)據(jù)分量，而N是要聚集的樣本數(shù)量。因而，矢量信號(hào)是由過濾信號(hào)的樣本形成的N維矢量。

濾波器模塊104用大于或等于取樣數(shù)據(jù)的尼奎斯特頻率的取樣率來重新取樣矢量信號(hào)，并產(chǎn)生簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)信號(hào)。尼奎斯特頻率是2倍于取樣數(shù)據(jù)頻率的頻率。因?yàn)椴黄降缆奉l率通常為10Hz或更少，尼奎斯特頻率大約為20Hz。在優(yōu)選實(shí)施例中，取樣率為32Hz，其大于尼奎斯特頻率。因此，指示不平道路的矢量信號(hào)的全部諧波仍然在所述簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)信號(hào)中。由自濾波器模塊104的簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)信號(hào)可以通過下面的公式表示 其中ydr表示簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)信號(hào)，Tr表示取樣周期，而Ns表示樣本總數(shù)。

特征空間模塊106將簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換為特征空間信號(hào)。更具體地，特征空間模塊用快速傅立葉變換(FFT)將簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域信號(hào)。FFT函數(shù)可用下面的公式表示 Yf＝FFT(yb) 其中Yf是頻域信號(hào)，而yb是簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)信號(hào)。Yf和yb都是矢量，然而，Yf是復(fù)向量，可從下面公式得出 其中WN＝e(-2∏j)/N，N是簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)信號(hào)中的樣本數(shù)量(即，32)，k是頻率分量的數(shù)量，而。Yf矢量的每個(gè)分量是一對(duì)實(shí)數(shù)和虛數(shù)。這些復(fù)數(shù)偶可用下面的公式表示 其中ReYf[k]和ImYf[k]是Yf矢量的實(shí)數(shù)和虛數(shù)部分。

規(guī)格化模塊108通過對(duì)頻域信號(hào)的各個(gè)分量進(jìn)行求和來確定頻域信號(hào)的能量，并基于此產(chǎn)生能量信號(hào)。該能量通過一窄的頻率窗而被確定，該頻率窗優(yōu)選為1至9Hz的范圍。

規(guī)格化模塊108基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)來規(guī)格化能量信號(hào)，并產(chǎn)生規(guī)格化信號(hào)。更具體地，能量信號(hào)被除以隨發(fā)動(dòng)機(jī)速度而變化的規(guī)格化值。規(guī)格化值可以是隨發(fā)動(dòng)機(jī)速度而變化的函數(shù)和/或發(fā)動(dòng)機(jī)速度的多量程(multiplerange)限定的離散函數(shù)。規(guī)格化信號(hào)具有為1的最大值和為0的最小值。

不平道路檢測(cè)模塊110用來檢測(cè)不平道路狀況。更具體地，當(dāng)規(guī)格化信號(hào)大于不平道路閾值時(shí)，不平道路檢測(cè)模塊110確定車輛10正通過不平道路。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，不平道路閾值為0.5。在一些應(yīng)用中，可能需要不平道路檢測(cè)模塊110禁用發(fā)動(dòng)機(jī)不發(fā)火檢測(cè)系統(tǒng)以防止檢測(cè)假的不發(fā)火。

現(xiàn)參照?qǐng)D3，不平道路檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)總的被標(biāo)為200的步驟。當(dāng)車輛10啟動(dòng)時(shí)，過程在步驟202中開始。在步驟204中，發(fā)動(dòng)機(jī)速度模塊102確定發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)。在步驟206中，發(fā)動(dòng)機(jī)速度模塊102用固定的取樣率對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)進(jìn)行取樣，并產(chǎn)生取樣信號(hào)。

在步驟208中，濾波器模塊104從取樣信號(hào)中移除高頻并產(chǎn)生過濾的信號(hào)。在步驟210中，濾波器模塊104將過濾的信號(hào)的樣本聚集以緩沖一段緩沖時(shí)間，并產(chǎn)生矢量信號(hào)。在步驟212中，濾波器模塊104以該取樣率對(duì)矢量信號(hào)重新取樣并產(chǎn)生簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)信號(hào)。因?yàn)樵谠搩?yōu)選例中緩沖時(shí)間為1秒且取樣率為32Hz，所以簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)信號(hào)包括32個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。

在步驟214中，特征空間模塊106將簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換為特征空間信號(hào)。如前所述，在優(yōu)選例中，用FFT函數(shù)將簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域信號(hào)。

在步驟216中，規(guī)格化模塊108計(jì)算特征空間信號(hào)的能量并產(chǎn)生能量信號(hào)。如前所述，能量信號(hào)通過在一窄的頻率窗對(duì)特征空間信號(hào)求和而確定。為了改善信號(hào)的噪聲比，大小低于預(yù)定閾值的信號(hào)被移除。在步驟218中，規(guī)格化模塊108產(chǎn)生規(guī)格化信號(hào)。如前所述，規(guī)格化信號(hào)通過將能量信號(hào)除以隨發(fā)動(dòng)機(jī)速度而變化的規(guī)格化值而確定。

不平道路檢測(cè)模塊110確定是否存在不平道路狀況。更具體地，在步驟220中，不平道路檢測(cè)模塊110確定規(guī)格化信號(hào)是否大于不平道路閾值。如果規(guī)格化信號(hào)不大于不平道路閾值，則過程在步驟222結(jié)束。如果規(guī)格化信號(hào)大于不平道路閾值，則在步驟224中，不平道路檢測(cè)模塊110確定存在不平道路狀況，然后過程在步驟222結(jié)束。

現(xiàn)參照?qǐng)D4，說明了當(dāng)車輛10行經(jīng)平緩道路時(shí)所示出的汽缸時(shí)間間隔和道路頻率相對(duì)時(shí)間的曲線圖。汽缸時(shí)間間隔是汽缸16通過參考點(diǎn)的以毫秒為單位的時(shí)間微分。更具體地，該時(shí)間微分表示汽缸16通過參考點(diǎn)的期望時(shí)間和汽缸通過參考點(diǎn)的實(shí)際時(shí)間的差值。如曲線圖A所示，當(dāng)車輛10行經(jīng)平緩道路時(shí)汽缸時(shí)間間隔通常在±100ms內(nèi)。

曲線圖B說明規(guī)格化的道路頻率相對(duì)時(shí)間的關(guān)系。輪廓線C表示規(guī)格化信號(hào)，該規(guī)格信號(hào)指示了車輛10經(jīng)歷的道路頻率。輪廓線D表示不平道路閾值。如曲線圖B所示，規(guī)格化信號(hào)沒有超出不平道路頻率。因此，車輛10正徑平緩道路。

現(xiàn)參照?qǐng)D5，說明了當(dāng)車輛10經(jīng)歷發(fā)動(dòng)機(jī)不發(fā)火時(shí)示出的汽缸時(shí)間間隔和道路頻率相對(duì)時(shí)間的曲線圖。曲線圖E說明當(dāng)車輛10在平緩道路上經(jīng)歷發(fā)動(dòng)機(jī)不發(fā)火時(shí)汽缸的時(shí)間間隔相對(duì)時(shí)間的關(guān)系。如曲線圖E所示，汽缸時(shí)間間隔的變化比曲線圖A中表示的汽缸時(shí)間間隔變化大，這會(huì)與不平道路狀況混淆。

曲線圖F說明了規(guī)格化的道路頻率相對(duì)時(shí)間的關(guān)系。輪廓線G表示規(guī)格化信號(hào)，該規(guī)格化信號(hào)指示車輛10經(jīng)歷的道路頻率。在大約5秒時(shí)，車輛10經(jīng)歷了發(fā)動(dòng)機(jī)不發(fā)火，造成輪廓線G出現(xiàn)尖峰。因?yàn)檩喞€G中的尖峰沒有超出不平道路閾值(輪廓線D)，則車輛10沒有行經(jīng)不平道路。

現(xiàn)參照?qǐng)D6，說明了當(dāng)車輛10行經(jīng)不平道路時(shí)示出的汽缸時(shí)間間隔和道路頻率相對(duì)時(shí)間的曲線圖。如曲線圖H所示，汽缸時(shí)間間隔的變化大于曲線圖E表示的變化，其指示了不平道路狀況。

曲線圖I說明了規(guī)格化的道路頻率相對(duì)時(shí)間的關(guān)系。輪廓線J表示規(guī)格化信號(hào)，該規(guī)格化信號(hào)指示了車輛10經(jīng)歷的道路頻率。在2.5秒之前，輪廓J超出不平道路閾值(輪廓線D)，指示了車輛10正行經(jīng)不平道路。從大約2.5秒到6.3秒之間，輪廓現(xiàn)J沒有超出不平道路閾值，指示道路是平緩的。在大約6.3秒的時(shí)候，輪廓線J超出了不平道路閾值，指示車輛10正行經(jīng)不平道路。

現(xiàn)在本領(lǐng)域技術(shù)人員能從上面的描述中理解到，本發(fā)明的廣泛教導(dǎo)可以以多種形式實(shí)現(xiàn)。因此，當(dāng)本發(fā)明在此通過相關(guān)的特定實(shí)施例而被描述時(shí)，本發(fā)明的實(shí)際范圍不應(yīng)該受限，因?yàn)楸绢I(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)附圖、說明書和下面的權(quán)利要求書中能容易地實(shí)施一些變動(dòng)。
權(quán)利要求
1、一種不平道路檢測(cè)系統(tǒng)，包括
發(fā)動(dòng)機(jī)速度模塊，基于曲軸信號(hào)產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)；
特征空間模塊，基于所述發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)產(chǎn)生特征空間信號(hào)；
規(guī)格化模塊，基于所述特征空間信號(hào)和隨所述發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)而變化的規(guī)格化值來產(chǎn)生規(guī)格化信號(hào)；和
不平道路模塊，基于所述規(guī)格化信號(hào)來確定是否存在不平道路狀況。
2、如權(quán)利要求1所述的不平道路檢測(cè)系統(tǒng)，其中當(dāng)所述規(guī)格化信號(hào)超出不平道路閾值時(shí)，所述不平道路狀況存在。
3、如權(quán)利要求2所述的不平道路檢測(cè)系統(tǒng)，其中所述發(fā)動(dòng)機(jī)速度模塊基于所述發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)產(chǎn)生取樣信號(hào)。
4、如權(quán)利要求3所述的不平道路檢測(cè)系統(tǒng)，還包括濾波器模塊，基于未超出不平道路頻率的所述取樣信號(hào)的分量來產(chǎn)生過濾的信號(hào)。
5、如權(quán)利要求4所述的不平道路檢測(cè)系統(tǒng)，其中所述過濾器模塊基于所述過濾的信號(hào)來產(chǎn)生矢量信號(hào)。
6、如權(quán)利要求5所述的不平道路檢測(cè)系統(tǒng)，其中所述濾波器模塊基于所述矢量信號(hào)來產(chǎn)生簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)信號(hào)。
7、如權(quán)利要求6所述的不平道路檢測(cè)系統(tǒng)，其中所述特征空間信號(hào)基于所述簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)信號(hào)。
8、如權(quán)利要求7所述的不平道路檢測(cè)系統(tǒng)，其中所述規(guī)格化模塊基于所述特征空間信號(hào)來產(chǎn)生能量信號(hào)。
9、如權(quán)利要求8所述的不平道路檢測(cè)系統(tǒng)，其中所述規(guī)格化信號(hào)基于所述能量信號(hào)。
10、如權(quán)利要求9所述的不平道路檢測(cè)系統(tǒng)，其中所述特征空間信號(hào)是頻域信號(hào)。
11、一種檢測(cè)不平道路的方法，包括
基于曲軸信號(hào)產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)；
基于所述發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)產(chǎn)生特征空間信號(hào)；
基于所述特征空間信號(hào)和隨所述發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)而變化的規(guī)格化值來產(chǎn)生規(guī)格化信號(hào)；和
基于所述規(guī)格化信號(hào)來確定是否存在不平道路狀況。
12、如權(quán)利要求11所述的方法，還包括當(dāng)所述規(guī)格化信號(hào)超出不平道路閾值時(shí)，確定所述不平道路狀況存在。
13、如權(quán)利要求12所述的方法，還包括基于所述發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)來產(chǎn)生取樣信號(hào)。
14、如權(quán)利要求13所述的方法，還包括基于未超出不平道路頻率的所述取樣信號(hào)的分量來產(chǎn)生過濾的信號(hào)。
15、如權(quán)利要求14所述的方法，還包括基于所述過濾的信號(hào)產(chǎn)生矢量信號(hào)。
16、如權(quán)利要求15所述的方法，還包括基于所述矢量信號(hào)來產(chǎn)生簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)信號(hào)。
17、如權(quán)利要求16所述的方法，其中所述特征空間信號(hào)基于所述簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)信號(hào)。
18、如權(quán)利要求17所述的方法，還包括基于所述特征空間信號(hào)來產(chǎn)生能量信號(hào)。
19、如權(quán)利要求18所述的方法，其中所述規(guī)格化信號(hào)基于所述能量信號(hào)。
20、如權(quán)利要求19所述的方法，其中所述特征空間信號(hào)是頻域信號(hào)。
21、一種不平道路檢測(cè)系統(tǒng)，包括
特征空間模塊，基于車速信號(hào)產(chǎn)生特征空間信號(hào)；
規(guī)格化模塊，基于所述特征空間信號(hào)和隨所述車速信號(hào)而變化的規(guī)格化值來產(chǎn)生規(guī)格化信號(hào)；和
不平道路模塊，基于所述規(guī)格化信號(hào)確定是否存在不平道路狀況。
22、如權(quán)利要求1所述的不平道路檢測(cè)系統(tǒng)，其中當(dāng)所述規(guī)格化信號(hào)超出不平道路閾值時(shí)，所述不平道路狀況存在。
23、如權(quán)利要求2所述的不平道路檢測(cè)系統(tǒng)，進(jìn)一步包括
取樣模塊，基于所述車速信號(hào)產(chǎn)生取樣信號(hào)；
濾波器模塊，基于未超出不平道路頻率的取樣信號(hào)的分量產(chǎn)生過濾的信號(hào)，基于所述過濾的信號(hào)產(chǎn)生矢量信號(hào)，和基于所述矢量信號(hào)產(chǎn)生簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)信號(hào)。
24、如權(quán)利要求6所述的不平道路檢測(cè)系統(tǒng)，其中
所述特征空間信號(hào)基于所述簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)信號(hào)；
所述規(guī)格化模塊基于所述特征空間信號(hào)產(chǎn)生能量信號(hào)；
所述規(guī)格化信號(hào)基于所述能量信號(hào)；和
所述特征空間信號(hào)是頻域信號(hào)。
全文摘要
一種不平道路檢測(cè)系統(tǒng)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)速度模塊、特征空間模塊、規(guī)格化模塊和不平道路模塊。發(fā)動(dòng)機(jī)速度模塊基于曲軸信號(hào)產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)。特征空間模塊基于所述發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)產(chǎn)生特征空間信號(hào)。規(guī)格化模塊產(chǎn)生規(guī)格化信號(hào)。該規(guī)格化信號(hào)基于所述特征空間信號(hào)和隨所述發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)而變化的規(guī)格化值。不平道路模塊基于所述規(guī)格化信號(hào)確定是否存在不平道路狀況。
文檔編號(hào)G01M99/00GK101236130SQ20081000407
公開日2008年8月6日 申請(qǐng)日期2008年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月23日
發(fā)明者J·林, Y·徐, W·王, M·R·格蘭姆斯 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司