專利名稱：崎嶇道路檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛，并且更具體涉及一種檢測(cè)車輛何時(shí)穿越崎嶇道路的方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
車輛包括產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)扭矩的內(nèi)燃機(jī)。更具體的，發(fā)動(dòng)機(jī)吸入空氣并將空氣與燃料混和以形成燃燒混合物。該燃燒混合物在氣缸內(nèi)壓縮并燃燒以便驅(qū)動(dòng)以可滑動(dòng)方式設(shè)置在氣缸內(nèi)的活塞?；钊D(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)將驅(qū)動(dòng)扭矩傳遞到傳動(dòng)系統(tǒng)以及車輪的曲軸。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)斷火時(shí)，氣缸的燃燒混合物根本不燃燒或僅部分燃燒，并且可能產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)以及傳動(dòng)線振蕩。
發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)有時(shí)包括確定發(fā)動(dòng)機(jī)何時(shí)斷火的斷火檢測(cè)系統(tǒng)。該發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)能夠調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)操作以便降低發(fā)動(dòng)機(jī)斷火情況，由此改善發(fā)動(dòng)機(jī)性能以及車輛的可驅(qū)動(dòng)性。有些路況能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)在沒有實(shí)際出現(xiàn)斷火時(shí)不正確地登記斷火事件。例如，崎嶇道路能夠在車輪上導(dǎo)致影響曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)的反饋扭矩。異常曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)是發(fā)動(dòng)機(jī)斷火事件的一個(gè)特征。
某些斷火檢測(cè)系統(tǒng)基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度相對(duì)參照物的變化識(shí)別斷火事件。該參照物代表在類似情況下操作的正常發(fā)動(dòng)機(jī)的速度的預(yù)期變化，并且可以通過在沒有斷火的不同操作情況下運(yùn)行車輛來以實(shí)驗(yàn)方式獲得。當(dāng)斷火出現(xiàn)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩的下降產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)速度的相應(yīng)下降。這種速度變化有時(shí)比參照物的變化更大。
崎嶇道路也產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)速度的變化，其大小與發(fā)動(dòng)機(jī)斷火事件所產(chǎn)生的速度變化類似。這種情況對(duì)依賴發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)斷火事件的發(fā)動(dòng)機(jī)斷火檢測(cè)系統(tǒng)造成了問題。為了防止該系統(tǒng)由于崎嶇道路產(chǎn)生錯(cuò)誤的斷火事件，斷火檢測(cè)系統(tǒng)可以在檢測(cè)到崎嶇道路時(shí)禁用。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的崎嶇道路檢測(cè)系統(tǒng)包括采集模塊、統(tǒng)計(jì)模塊以及比較模塊。采集模塊從振動(dòng)敏感信號(hào)采集采樣值。統(tǒng)計(jì)模塊從采樣值中去除周期性異常并利用具有基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)的濾波系數(shù)的濾波器從采樣值中去除隨機(jī)異常。此外，統(tǒng)計(jì)模塊基于采樣值計(jì)算統(tǒng)計(jì)信號(hào)。比較模塊基于統(tǒng)計(jì)信號(hào)確定是否存在崎嶇路況。
在其他特征中，比較模塊在統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)超過統(tǒng)計(jì)閾值時(shí)確定存在崎嶇路況。當(dāng)崎嶇路況存在時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)斷火系統(tǒng)禁用。
在又一些其他特征中，崎嶇道路檢測(cè)系統(tǒng)包括微分模塊。該微分模塊計(jì)算采樣值相對(duì)采集模塊采集采樣值的速率或相對(duì)時(shí)間的導(dǎo)數(shù)。該微分模塊在相對(duì)速率計(jì)算導(dǎo)數(shù)時(shí)去除負(fù)導(dǎo)數(shù)，并且當(dāng)相對(duì)時(shí)間計(jì)算導(dǎo)數(shù)時(shí)去除正導(dǎo)數(shù)。當(dāng)導(dǎo)數(shù)超過導(dǎo)數(shù)閾值時(shí)，比較模塊確定存在崎嶇路況。
通過下文提供的詳細(xì)描述，本發(fā)明適用性的其他方面顯而易見。應(yīng)該理解到，盡管表明了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但詳細(xì)描述和特定實(shí)施例傾向于僅出于說明性目的并且不傾向于限制本發(fā)明的范圍。


通過詳細(xì)描述和附圖將更全面地理解本發(fā)明，其中圖1是具有根據(jù)本發(fā)明的崎嶇道路檢測(cè)系統(tǒng)的示范性車輛的功能性框圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的崎嶇道路檢測(cè)系統(tǒng)的功能性框圖；圖3是作為發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸速度的函數(shù)的濾波系數(shù)的示范性圖表；圖4是顯示由本發(fā)明的崎嶇道路檢測(cè)系統(tǒng)所執(zhí)行示范性步驟的流程圖；以及圖5是曲軸時(shí)間戳的示范性圖表。
具體實(shí)施例方式
優(yōu)選實(shí)施例的后續(xù)描述本質(zhì)上僅是示范性的，并且決不傾向于限制本發(fā)明、其應(yīng)用或使用。出于清晰的目的，在附圖中使用相同的附圖標(biāo)記標(biāo)識(shí)類似的元件。如本申請(qǐng)所使用的，術(shù)語“模塊”是指專用集成電路(ASIC)、電子電路、運(yùn)行一個(gè)或多個(gè)軟件或固件程序的處理器(共享、專用或群組)以及內(nèi)存、組合邏輯電路和/或提供所描述功能的其他適當(dāng)部件。
現(xiàn)在參照?qǐng)D1，示范性車輛10顯示為包括具有氣缸16的發(fā)動(dòng)機(jī)12，氣缸16具有相關(guān)聯(lián)的燃料噴射器18和火花塞20。盡管顯示了單個(gè)氣缸16，但是應(yīng)該知道，發(fā)動(dòng)機(jī)12可以包括具有相關(guān)聯(lián)的燃料噴射器18和火花塞20的多個(gè)氣缸16。例如，發(fā)動(dòng)機(jī)12可以包括4、5、6、8、10或12個(gè)氣缸16?？諝饨?jīng)過入口23吸入到發(fā)動(dòng)機(jī)12的進(jìn)氣歧管22。節(jié)氣門24調(diào)節(jié)進(jìn)入進(jìn)氣歧管22的空氣流。燃料和空氣在氣缸16內(nèi)結(jié)合并且由火花塞20點(diǎn)燃。盡管采用火花塞20導(dǎo)致空氣/燃料混合物的燃燒，但是發(fā)動(dòng)機(jī)12可以是壓燃型發(fā)動(dòng)機(jī)，其中在沒有火花塞的情況下導(dǎo)致空氣/燃料混合物的燃燒。
包括存儲(chǔ)器28的控制器26調(diào)節(jié)包括本發(fā)明崎嶇道路檢測(cè)系統(tǒng)的車輛10的操作?？刂破?6與產(chǎn)生曲柄位置信號(hào)的曲軸位置傳感器30通信?？刂破?6還與分別產(chǎn)生MAF、TPS以及MAP信號(hào)的質(zhì)量空氣流(MAF)傳感器32、節(jié)氣門位置傳感器(TPS)33以及歧管絕對(duì)壓力(MAP)傳感器34通信。
曲軸位置傳感器30可以響應(yīng)隨曲軸(未圖示)旋轉(zhuǎn)的齒緣輪(未圖示)。齒緣輪包括從其放射狀延伸的多個(gè)等間距齒。可以缺少至少一個(gè)齒以便限定間隙。例如，齒緣輪可以包括充分限定尺寸并間隔的齒，以便容納60個(gè)齒。然而，對(duì)于繞齒緣輪設(shè)置的實(shí)際總數(shù)為58個(gè)齒，缺少了兩個(gè)齒。缺少的齒限定了該間隙。在本實(shí)例中，各齒對(duì)應(yīng)于曲軸的6°的旋轉(zhuǎn)(即，360°/60齒)。該間隙對(duì)應(yīng)于曲軸相對(duì)氣缸內(nèi)的活塞位置的旋轉(zhuǎn)位置。例如，該間隙的端部可以指示特定活塞處于其氣缸內(nèi)的上止點(diǎn)(TDC)。
隨著各齒旋轉(zhuǎn)通過曲軸位置傳感器30，脈沖串產(chǎn)生。脈沖串內(nèi)的各脈沖對(duì)應(yīng)于齒緣輪的一個(gè)齒。對(duì)于上述示范性的齒緣輪，每個(gè)脈沖指示6°的曲軸旋轉(zhuǎn)?；谠撁}沖串確定發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)(RPM)。盡管描述了特定的方法，但熟練技術(shù)人員應(yīng)知道，可以使用其他用于感應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度的系統(tǒng)和方法。
控制器26基于曲柄位置信號(hào)確定車輛10是否正經(jīng)歷崎嶇路況(即，行進(jìn)在崎嶇道路上)。盡管在本實(shí)例中使用曲柄位置信號(hào)，但是應(yīng)該意識(shí)到根據(jù)本發(fā)明可以使用任何振動(dòng)敏感信號(hào)?？刂破?6可以采集時(shí)間戳，時(shí)間戳定義為曲軸旋轉(zhuǎn)通過特定角度(例如，30°、60°、90°、120°)所需的時(shí)間量。例如，如果使用30°的角度，控制器26確定5個(gè)脈沖所需的時(shí)間量(即，5個(gè)脈沖×6°/脈沖＝30°)。控制器26計(jì)算時(shí)間戳相對(duì)時(shí)間或曲柄速度的一階和二階導(dǎo)數(shù)，并且基于該一階和二階導(dǎo)數(shù)確定是否存在崎嶇路況。如果車輛10正經(jīng)歷崎嶇路況，則控制器26禁用發(fā)動(dòng)機(jī)斷火檢測(cè)系統(tǒng)。通過這種方式，減少了由于崎嶇路況產(chǎn)生的錯(cuò)誤發(fā)動(dòng)機(jī)斷火事件。
作為備選方案，控制器26基于振動(dòng)敏感信號(hào)計(jì)算統(tǒng)計(jì)信號(hào)并且基于統(tǒng)計(jì)信號(hào)確定是否存在崎嶇路況。統(tǒng)計(jì)信號(hào)可以是方差、標(biāo)準(zhǔn)誤差、四分位數(shù)間距或者可以代表采樣數(shù)據(jù)偏差的任何其他統(tǒng)計(jì)計(jì)算。
現(xiàn)在參照?qǐng)D2，崎嶇道路檢測(cè)系統(tǒng)100包括采集模塊102、微分模塊104、統(tǒng)計(jì)模塊106以及比較模塊108。
采集模塊102以特定速率從曲軸傳感器30采集采樣值并且將采樣值傳達(dá)到微分模塊104和統(tǒng)計(jì)模塊106。作為備選方案，采集模塊102可以從對(duì)車輛振動(dòng)敏感的任何信號(hào)中采集采樣值。
微分模塊104計(jì)算各采樣值相對(duì)代表曲柄速度的特定速率的一階和二階導(dǎo)數(shù)，并去除任何負(fù)導(dǎo)數(shù)。在這種情況下，負(fù)導(dǎo)數(shù)代表發(fā)動(dòng)機(jī)斷火并進(jìn)行消除以便防止崎嶇道路的錯(cuò)誤診斷。作為備選方案，微分模塊104可以計(jì)算各采樣值相對(duì)時(shí)間的一階和二階導(dǎo)數(shù)，并且去除任何正導(dǎo)數(shù)。微分模塊104與比較模塊108通信并且發(fā)送結(jié)果導(dǎo)數(shù)到比較模塊108。作為備選方案，微分模塊104可以與由虛線所指示的統(tǒng)計(jì)模塊106通信。
統(tǒng)計(jì)模塊106基于來自采集模塊102的振動(dòng)敏感采樣值計(jì)算統(tǒng)計(jì)信號(hào)并且將統(tǒng)計(jì)信號(hào)發(fā)送到比較模塊108。作為備選方案，統(tǒng)計(jì)模塊106可以從一階和二階導(dǎo)數(shù)計(jì)算統(tǒng)計(jì)信號(hào)。此外，由車輛振動(dòng)所影響的任何信號(hào)可以用于計(jì)算統(tǒng)計(jì)信號(hào)。該統(tǒng)計(jì)信號(hào)代表例如(但不限于)振動(dòng)敏感數(shù)據(jù)的方差、標(biāo)準(zhǔn)誤差、四分位數(shù)間距(inter-quartilerange)的統(tǒng)計(jì)計(jì)算。
統(tǒng)計(jì)模塊106還從統(tǒng)計(jì)信號(hào)去除周期性和隨機(jī)性異常。該統(tǒng)計(jì)信號(hào)可以在單個(gè)氣缸上進(jìn)行計(jì)算以便去除由于齒緣輪內(nèi)的齒對(duì)齒誤差、曲軸上的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)、從氣缸到氣缸的燃燒振動(dòng)或者持續(xù)發(fā)動(dòng)機(jī)斷火所產(chǎn)生的周期性異常。結(jié)合多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)周期的相同氣缸數(shù)據(jù)傾向于最小化在統(tǒng)計(jì)信號(hào)中所出現(xiàn)的周期性異常。在這種情況下，跨越整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)周期計(jì)算各氣缸的絕對(duì)標(biāo)準(zhǔn)誤差，并隨后與發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的其他氣缸進(jìn)行平均，形成發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的振動(dòng)類估計(jì)系數(shù)。在發(fā)動(dòng)機(jī)周期上對(duì)絕對(duì)標(biāo)準(zhǔn)誤差進(jìn)行平均傾向于產(chǎn)生從氣缸到氣缸的更小振動(dòng)。作為備選方案，可以使用本領(lǐng)域公知的傅立葉級(jí)數(shù)或其他周期性近似從振動(dòng)敏感信號(hào)濾除周期性異常。在共同轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專利No.5,668,725中進(jìn)一步詳細(xì)描述了這種周期性近似，本申請(qǐng)通過參考明確結(jié)合了該專利的全部?jī)?nèi)容。
隨機(jī)異?？梢岳脺鬄V波器去除，以便忽略統(tǒng)計(jì)信號(hào)內(nèi)的不規(guī)則變化。去除隨機(jī)異常防止統(tǒng)計(jì)信號(hào)包含不代表崎嶇道路的數(shù)據(jù)。滯后濾波器的特征在于后續(xù)方程L[n]＝k·(u[n]-L[n-1]+L[n-1])
其中，u[n]是采樣值n的給定輸入，而k是滯后系數(shù)。
滯后系數(shù)k基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度并且其特征在于后續(xù)方程k＝1-e-ω·t其中，ω是濾波器帶寬而t是采樣時(shí)間。濾波器帶寬ω對(duì)應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)周期頻率。例如，如果發(fā)動(dòng)機(jī)速度為每分鐘1200轉(zhuǎn)，濾波器系數(shù)可以是0.1175。在圖3中顯示了各種發(fā)動(dòng)機(jī)速度的示范性濾波器系數(shù)k。
還可以通過將采樣數(shù)據(jù)限制到發(fā)動(dòng)機(jī)斷火不出現(xiàn)的范圍去除隨機(jī)異常。當(dāng)車輛10經(jīng)歷沖擊性驅(qū)動(dòng)手法時(shí)，通過去除預(yù)定數(shù)量的發(fā)動(dòng)機(jī)周期內(nèi)的采樣數(shù)據(jù)的中心平均值可以從統(tǒng)計(jì)信號(hào)去除瞬態(tài)值。
參照回圖2，比較模塊108將由微分模塊104所計(jì)算的一階和二階導(dǎo)數(shù)分別與一階和二階導(dǎo)數(shù)閾值進(jìn)行比較。任何大于相應(yīng)導(dǎo)數(shù)閾值的導(dǎo)數(shù)認(rèn)為是在正常發(fā)動(dòng)機(jī)操作情況外。比較模塊108還將由統(tǒng)計(jì)模塊106所計(jì)算的統(tǒng)計(jì)信號(hào)與統(tǒng)計(jì)閾值進(jìn)行比較。以實(shí)驗(yàn)方式確定的統(tǒng)計(jì)閾值類似于導(dǎo)數(shù)閾值并且代表在正常發(fā)動(dòng)機(jī)操作情況之外的統(tǒng)計(jì)計(jì)算。如果微分模塊104所計(jì)算的導(dǎo)數(shù)超過相應(yīng)導(dǎo)數(shù)閾值或者統(tǒng)計(jì)信號(hào)超過統(tǒng)計(jì)閾值，則比較模塊108在存儲(chǔ)器28內(nèi)設(shè)定崎嶇道路標(biāo)記110。如果閾值沒有被超過，則比較模塊108清除該崎嶇道路標(biāo)記110。崎嶇道路標(biāo)記110與發(fā)動(dòng)機(jī)斷火系統(tǒng)112通信。當(dāng)設(shè)立崎嶇道路標(biāo)記110時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)斷火系統(tǒng)112禁用。
現(xiàn)在參照?qǐng)D4，崎嶇道路檢測(cè)系統(tǒng)100實(shí)現(xiàn)了通常由200所標(biāo)識(shí)的檢測(cè)崎嶇道路的方法。該方法在車輛10啟動(dòng)時(shí)開始于步驟202。在步驟204，采集模塊102采集振動(dòng)敏感采樣值。在步驟206中，微分模塊104計(jì)算采樣值的一階導(dǎo)數(shù)。在步驟208中，微分模塊104計(jì)算采樣值的二階導(dǎo)數(shù)。在步驟210中，微分模塊104去除在步驟206和步驟208中計(jì)算的代表發(fā)動(dòng)機(jī)斷火的任何導(dǎo)數(shù)。更具體的，如果相對(duì)時(shí)間計(jì)算一階和二階導(dǎo)數(shù)，則微分模塊104去除正導(dǎo)數(shù)。如果相對(duì)曲柄速度計(jì)算一階和二階導(dǎo)數(shù)，則微分模塊104去除負(fù)導(dǎo)數(shù)。
在步驟212中，比較模塊108確定所計(jì)算的一階和二階導(dǎo)數(shù)是否分別超過一階和二階導(dǎo)數(shù)閾值。如先前所討論的，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)12在正常操作情況外操作時(shí)，導(dǎo)數(shù)閾值被超過。如果一階和二階導(dǎo)數(shù)超過相應(yīng)閾值，比較模塊108則在步驟214中設(shè)立崎嶇道路標(biāo)記110，而該方法在步驟216結(jié)束。如果一階和二階導(dǎo)數(shù)沒有超過相應(yīng)閾值，統(tǒng)計(jì)模塊106在步驟218中去除任何異常。在步驟219中，統(tǒng)計(jì)模塊106計(jì)算統(tǒng)計(jì)信號(hào)。在步驟220中，比較模塊108確定統(tǒng)計(jì)信號(hào)是否超過統(tǒng)計(jì)閾值。如先前所討論的，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)12在正常操作情況以外操作時(shí)，統(tǒng)計(jì)閾值被超過。比較模塊108在步驟214設(shè)立崎嶇道路標(biāo)記110并且該方法在步驟216結(jié)束。如果統(tǒng)計(jì)信號(hào)沒有超過統(tǒng)計(jì)閾值，比較模塊108在步驟222清除崎嶇道路標(biāo)記110并且該方法在步驟216結(jié)束。
現(xiàn)在參照?qǐng)D5，顯示了在特定時(shí)間間隔內(nèi)曲軸運(yùn)轉(zhuǎn)的示范性狀態(tài)空間。各數(shù)據(jù)點(diǎn)代表與曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)通過特定角度所需的時(shí)間量相對(duì)應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)速度。示范性角度包括30°、60°、90°和120°。各采樣值的一階和二階導(dǎo)數(shù)彼此相對(duì)的繪制以便產(chǎn)生狀態(tài)空間。數(shù)據(jù)點(diǎn)的特定圖案是發(fā)動(dòng)機(jī)操作的指示。高鋪展數(shù)據(jù)點(diǎn)傾向于指示崎嶇道路。當(dāng)一階和二階導(dǎo)數(shù)為負(fù)時(shí)，指示發(fā)動(dòng)機(jī)斷火以及發(fā)動(dòng)機(jī)減速。為了防止錯(cuò)誤診斷，崎嶇道路檢測(cè)系統(tǒng)100僅使用正的一階和二階導(dǎo)數(shù)(假設(shè)，該導(dǎo)數(shù)是相對(duì)曲柄速度)，以便確定車輛10是否穿越崎嶇道路。
現(xiàn)在本領(lǐng)域技術(shù)人員通過上面的描述可以知道，本發(fā)明的廣泛教導(dǎo)可以通過各種形式實(shí)現(xiàn)。因而，盡管結(jié)合特定實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但本發(fā)明的真實(shí)范圍不應(yīng)受此限制，因?yàn)樵谘芯苛烁綀D、說明書以及后續(xù)權(quán)利要求后，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來書其他修改是顯而易見的。
權(quán)利要求
1.一種崎嶇道路檢測(cè)系統(tǒng)，包括從振動(dòng)敏感信號(hào)采集采樣值的采集模塊；統(tǒng)計(jì)模塊，所述統(tǒng)計(jì)模塊從所述采樣值去除周期性異常，利用具有基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)的濾波系數(shù)的濾波器從所述采樣值去除隨機(jī)異常，并且基于所述采樣值計(jì)算統(tǒng)計(jì)信號(hào)；以及與所述統(tǒng)計(jì)模塊通信并且基于所述統(tǒng)計(jì)信號(hào)確定是否存在崎嶇路況的比較模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的崎嶇道路檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)所述比較模塊確定所述統(tǒng)計(jì)信號(hào)超過統(tǒng)計(jì)閾值時(shí)存在所述崎嶇路況。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的崎嶇道路檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)存在所述崎嶇路況時(shí)禁用發(fā)動(dòng)機(jī)斷火系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的崎嶇道路檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于進(jìn)一步包括計(jì)算所述采樣值相對(duì)所述采集模塊采集所述采樣值的速率以及時(shí)間的至少一個(gè)的導(dǎo)數(shù)的微分模塊，其中當(dāng)相對(duì)所述速率計(jì)算所述導(dǎo)數(shù)時(shí)所述微分模塊去除負(fù)導(dǎo)數(shù)，并且其中當(dāng)相對(duì)時(shí)間計(jì)算所述導(dǎo)數(shù)時(shí)所述微分模塊去除正導(dǎo)數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的崎嶇道路檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)所述比較模塊確定所述導(dǎo)數(shù)超過導(dǎo)數(shù)閾值時(shí)所述崎嶇路況存在。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的崎嶇道路檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述統(tǒng)計(jì)信號(hào)基于所述導(dǎo)數(shù)。
7.一種崎嶇道路檢測(cè)系統(tǒng)，包括從振動(dòng)敏感信號(hào)采集采樣值的采集模塊；計(jì)算所述采樣值的一階和二階導(dǎo)數(shù)的微分模塊；以及與所述微分模塊通信并且確定是否存在崎嶇路況的比較模塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的崎嶇道路檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述采集模塊以特定速率采集所述采樣值；所述微分模塊相對(duì)所述特定速率和時(shí)間中的至少一個(gè)計(jì)算所述一階和二階導(dǎo)數(shù)；當(dāng)相對(duì)所述特定速率計(jì)算所述一階和二階導(dǎo)數(shù)時(shí)所述微分模塊去除負(fù)導(dǎo)數(shù)；并且當(dāng)相對(duì)時(shí)間計(jì)算所述一階和二階導(dǎo)數(shù)時(shí)所述微分模塊去除正導(dǎo)數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的崎嶇道路檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)所述比較模塊確定所述一階導(dǎo)數(shù)超過一階導(dǎo)數(shù)閾值并且所述二階導(dǎo)數(shù)超過二階導(dǎo)數(shù)閾值時(shí)，所述崎嶇路況存在。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的崎嶇道路檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)存在所述崎嶇路況時(shí)禁用發(fā)動(dòng)機(jī)斷火系統(tǒng)。
11.一種崎嶇道路檢測(cè)方法，包括采集振動(dòng)敏感信號(hào)的采樣值；從所述采樣值去除周期性異常；利用具有基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)的濾波系數(shù)的濾波器從所述采樣值去除隨機(jī)異常；基于所述采樣值計(jì)算統(tǒng)計(jì)信號(hào)；以及基于所述統(tǒng)計(jì)信號(hào)確定是否存在崎嶇路況。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于當(dāng)所述統(tǒng)計(jì)信號(hào)超過統(tǒng)計(jì)閾值時(shí)存在所述崎嶇路況。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于進(jìn)一步包括當(dāng)存在所述崎嶇路況時(shí)禁用發(fā)動(dòng)機(jī)斷火系統(tǒng)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于進(jìn)一步包括以特定速率計(jì)算所述采樣值；相對(duì)所述特定速率以及時(shí)間中的至少一個(gè)計(jì)算所述采樣值的導(dǎo)數(shù)；當(dāng)相對(duì)所述特定速率計(jì)算所述導(dǎo)數(shù)時(shí)去除負(fù)導(dǎo)數(shù)；以及當(dāng)相對(duì)時(shí)間計(jì)算所述導(dǎo)數(shù)時(shí)去除正導(dǎo)數(shù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于當(dāng)所述導(dǎo)數(shù)超過導(dǎo)數(shù)閾值時(shí)所述崎嶇路況存在。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于所述統(tǒng)計(jì)信號(hào)基于所述導(dǎo)數(shù)。
17.一種檢測(cè)崎嶇道路的方法，包括從振動(dòng)敏感信號(hào)采集采樣值；計(jì)算所述采樣值的一階和二階導(dǎo)數(shù)；以及基于所述一階和二階導(dǎo)數(shù)確定是否存在崎嶇路況。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于以特定速率采集所述采樣值；相對(duì)所述特定速率和時(shí)間中的至少一個(gè)計(jì)算所述一階和二階導(dǎo)數(shù)；當(dāng)相對(duì)所述特定速率計(jì)算所述一階和二階導(dǎo)數(shù)時(shí)去除負(fù)導(dǎo)數(shù)；以及當(dāng)相對(duì)時(shí)間計(jì)算所述一階和二階導(dǎo)數(shù)時(shí)去除正導(dǎo)數(shù)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于當(dāng)所述一階導(dǎo)數(shù)超過一階導(dǎo)數(shù)閾值并且所述二階導(dǎo)數(shù)超過二階導(dǎo)數(shù)閾值時(shí)，所述崎嶇路況存在。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于當(dāng)存在所述崎嶇路況時(shí)禁用發(fā)動(dòng)機(jī)斷火系統(tǒng)。
全文摘要
一種崎嶇道路檢測(cè)系統(tǒng)包括采集模塊、統(tǒng)計(jì)模塊以及比較模塊。采集模塊從振動(dòng)敏感信號(hào)采集采樣值。統(tǒng)計(jì)模塊從采樣值去除周期性異常并利用具有基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)的濾波系數(shù)的濾波器從采樣值去除隨機(jī)異常。此外，統(tǒng)計(jì)模塊基于采樣值計(jì)算統(tǒng)計(jì)信號(hào)。該崎嶇道路檢測(cè)系統(tǒng)還包括基于速率或時(shí)間計(jì)算一階和二階導(dǎo)數(shù)的微分模塊。該微分模塊在相對(duì)速率計(jì)算導(dǎo)數(shù)時(shí)去除負(fù)導(dǎo)數(shù)，而當(dāng)相對(duì)時(shí)間計(jì)算導(dǎo)數(shù)時(shí)去除正導(dǎo)數(shù)。該比較模塊基于統(tǒng)計(jì)信號(hào)或一階和二階導(dǎo)數(shù)確定是否存在崎嶇路況。
文檔編號(hào)G01D1/00GK1959353SQ20061014337
公開日2007年5月9日 申請(qǐng)日期2006年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月31日
發(fā)明者T·K·阿薩夫, D·S·馬修斯, S·M·奈克 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司