[发明专利]一种汽车轮胎动平衡间接监测方法

说明书

本发明公开了一种汽车轮胎动平衡间接监测方法，基于汽车自身的底盘和电气系统架构，获得汽车转向系统的扭矩信息、轮速或车速信息，通过对这些信息的分析和处理，间接获取轮胎动平衡状态。本发明专利基于汽车自身架构，故不需要拆卸汽车轮胎，节省成本、人工和时间；随时可监测轮胎动平衡状态，能够提前发现轮胎动平衡问题，不致于轮胎动平衡导致的现象明显后驾驶员才能发现并调整；可大批量监测轮胎动平衡状态，无需利用车辆以外的工具，适用于监测和排查车辆的轮胎动平衡问题，尤其适用于共享汽车等大规模、大批量缺乏维修、检查和养护的车辆。

技术领域

本发明属于汽车技术领域，涉及一种汽车轮胎动平衡监测方法，具体地说是一种汽车轮胎动平衡间接监测方法。

背景技术

汽车轮胎动平衡问题会造成诸多问题：汽车的操纵性能会下降，甚至会导致方向盘抖动，影响车辆直行和行驶安全；汽车的平顺性下降，甚至会导致车身抖动，影响舒适性；轮胎磨损加剧，甚至导致轮胎出现偏磨，轮胎寿命随之下降；轮毂轴承寿命下降，易发生异响等问题；车辆NVH性能下降，可能发出较大噪音；轮胎行驶阻力增大，导致油耗升高等。

目前对于轮胎动平衡测量一般需要拆下车轮，使用轮胎动平衡测量设备来测量轮胎动平衡，但用户一般不会经常拆卸车轮检查轮胎动平衡问题，尤其对于租车用户，更加难以发现和检查到轮胎动平衡等问题和隐患，用户发现汽车上较为明显的轮胎动平衡问题时，可能已对车辆零部件造成一定不可逆的损害。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供一种汽车轮胎动平衡间接监测方法，利用汽车转向系统的扭矩信息、车速或轮速信息，通过处理、分析比对此类信息来推测轮胎动平衡情况，实时监测轮胎动平衡状态，提前发现并预防轮胎动平衡所造成的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种汽车轮胎动平衡间接监测方法，包括以下步骤：

步骤一、采集一定时间内的转向系统扭矩信息以及车速/轮速信息；

步骤二、计算转向系统扭矩信息波动频率；

步骤三、计算对应车速或轮速下轮胎动平衡频率；

步骤四、提取转向系统扭矩波动频率与轮胎动平衡频率相仿的频域信息，在该频域内计算对应所述轮胎动平衡频率一定误差范围内的扭矩波动最大值；

步骤五、将转向系统扭矩波动情况等效为车轮动平衡量,比较等效的车轮动平衡量与其限值,由此判定车辆存在车轮动平衡问题。

进一步地，所述步骤一具体包括：

由传感器采集转向系统扭矩信息以及车速/轮速信息，并传递到汽车总线上，通过汽车总线获取直接获取所述转向系统扭矩信息以及车速/轮速信息。

进一步地，所述步骤二具体包括：

存储记录过去一定时间内的转向系统扭矩信息以及车速/轮速信息，利用傅立叶变换，将一定时间内的向系统扭矩信息以及车速/轮速信息转换为频域信息，并记为F(ω)，公式为：

进一步地，所述步骤三中，当从步骤二中存储记录的历史数据中获得轮速信息时，轮胎动平衡频率(Hz)数值上等于轮速(n/s)。

进一步地，所述步骤三中，当从步骤二中存储记录的历史数据中获得车速信息时，轮胎动平衡频率为

进一步地，所述步骤四具体包括：

在转向系统扭矩波动的频域信息中提取与轮胎动平衡频率f相仿的频域信息，要求f-δ＜ω/2π＜f+δ，δ为给定的误差值；计算在此范围内频域信息F(ω)的最大值，即轮胎动平衡引起的转向系统扭矩波动幅值。

本发明具有以下有益效果：