[发明专利]用于校准机动车辆车轮的径向加速度传感器的方法

说明书

一种用于校准机动车辆车轮（10）的径向加速度传感器（14）的方法，所述方法包括以下步骤：‑由传感器获取（100）信号S_i，每个信号S_i是在车辆运动时在预定的时间窗口W_i期间获取的，窗口W_i彼此不同，‑对于每个时间窗口W_i，检测（200）信号S_i的分别与相位值和检测时刻相关联的局部极值，‑对于每个时间窗口W_i，根据相位值和检测到局部极值的检测时刻而确定（300）车辆车轮的旋转频率F_i，‑对信号S_i进行低通滤波（400），以便为每个时间窗口W_i获得滤波值Z_i，‑根据滤波值Z_i和频率F_i而校准（500）径向加速度传感器的恒定误差E_c。

技术领域

本发明涉及机动车辆（例如汽车）的物理参数的测量领域，并且更具体地，涉及一种用于校准机动车辆车轮的径向加速度传感器的校准方法，以及一种被配置用于实施这种校准方法的车轮单元。

背景技术

为了提高驾驶安全性，当前的法规要求每辆新生产的机动车辆装备有用于监测各种物理参数的系统，以便能够检测组成所述机动车辆的一个或多个元件的故障。测量的参数通常是车辆的至少一个车轮的径向加速度，以及装备该车轮的轮胎的压力和温度。

通常，这种监测系统包括至少一个电子盒（也称为“车轮单元”），其安装在机动车辆的车轮上。例如，这种车轮单元与装备车轮的轮辋的阀以固定的方式配合。优选地，车辆的每个车轮都装备有车轮单元，以便对整个车辆进行某些参数的监测。

车轮单元包括分别专用于测量所述参数的传感器，例如专用于测量轮胎压力的TPMS（轮胎压力监测系统）传感器。除了这些传感器，车轮单元还包括微处理器、电池、存储器和射频发射器。为了补充车轮单元，监测系统还包括中央单元，车辆装备有该中央单元，并且该中央单元包括电子计算机，该电子计算机集成有连接到天线的射频接收器，这是为了接收由车轮单元所发射的信号，并且在适当的情况下，向车辆的驾驶员发送警报。

由车轮单元执行的功能在很大程度上取决于由所述车轮单元装备的车轮的径向加速度的测量精度。实际上，一方面，装备车轮单元的电池具有有限的寿命期限，通常在5至10年之间。为了最大程度地保持该寿命期限，在本示例中，应该仅在车辆行驶时对轮胎的物理参数、温度和压力进行监控。因此，如果径向加速度的测量有误，并且导致检测到车辆在移动，而实际上车辆是静止的，则车轮单元的电池将被错误地消耗。另一方面，在至少两个车轮分别装备有车轮单元的情况下，径向加速度的测量精度在识别哪个车轮可能受到压力不足的影响方面起着关键作用。

众所周知，径向加速度传感器具有所谓“恒定”误差（也称为测量误差或原点偏移误差或英文中的“Offset”，“偏移”），其对应于所采用的技术固有的偏移，并且易于影响测量精度。如果在制造过程中精确地估算了该恒定误差的值，它仍然会随着时间的推移而发生显著的漂移，特别是由于电子元件的老化以及由于它所经历的温度变化和冲击所致。

因此，已经提出了用于校准径向加速度传感器的方法，这些方法尤其旨在确定恒定误差并相应地校正径向加速度的测量值。

然而，这种类型的方法局限于要么在机动车辆以稳定转速移动（也就是说以恒定速度移动）时确定恒定误差，要么在车辆的可变转速期间但仍然通过基于描述径向加速度变化的动力学方程的简化模型的计算（通常这是通过分别忽略重力加速度和纵向加速度的正弦分量）而确定恒定误差。这种简化模型最终相当于考虑一个稳定且不可变的转速。因此，这些方法缺乏精度，因为它们依赖于简单化的假设和/或不能在车辆行驶的任意阶段期间实施。