CN115107728B - 用于评估制动转子的健康状况的系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了用于评估制动转子的健康状况的系统和方法。系统包括制动扭矩请求模块、制动控制模块和诊断模块。制动扭矩请求模块被构造成基于在制动事件期间的制动踏板位置来生成制动扭矩请求。制动控制模块被构造成在制动事件期间在车辆的轮组上施加摩擦制动器以满足制动扭矩请求。轮组包括车辆的不到所有的车轮。诊断模块被构造成基于在制动事件期间测得的车辆操作状况来检测在轮组中的一个车轮上的制动转子中的故障。
Description
技术领域
本节中提供的信息是为了总体上呈现本公开的上下文的目的。当前署名的发明人的工作,就其在本节中所描述的程度而言,以及在提交时可不被另视为现有技术的该描述的各方面,既不明确地也不隐含地被认作针对本公开的现有技术。
本公开涉及用于评估制动转子的健康状况的系统和方法。
背景技术
盘式制动器系统通常包括在车辆所有车轮上的盘式制动器、以及液压缸(诸如,主缸)。每个盘式制动器包括制动转子和制动卡钳。每个制动转子附接到车轮中的一个上并随该车轮旋转。每个制动卡钳附接到轮轴或悬架转向节。当应用盘式制动器时,制动卡钳使其中的制动衬块压靠制动转子的盘式部分上的相对的平面表面,以产生摩擦并由此降低车轮的转速。液压缸调节供应给盘式制动器的制动液的压力,以应用或释放盘式制动器。
发明内容
根据本公开的系统的第一示例包括制动扭矩请求模块、制动控制模块和诊断模块。制动扭矩请求模块被构造成基于在制动事件期间的制动踏板位置来生成制动扭矩请求。制动控制模块被构造成在制动事件期间在车辆的轮组上施加摩擦制动器以满足制动扭矩请求。轮组包括车辆的不到所有的车轮。诊断模块被构造成基于在制动事件期间测得的车辆操作状况来检测在轮组中的一个车轮上的制动转子中的故障。
在一个方面中,轮组包括车辆的仅两个车轮。
在一个方面中,车辆操作状况包括制动回路压力、车辆纵向加速度和车轮速度。
在一个方面中,制动控制模块被构造成:确定是否满足启用条件;当满足启用条件时,在轮组上施加摩擦制动器以满足制动扭矩请求;以及当不满足启用条件时,在车辆的所有车轮上施加摩擦制动器以满足制动扭矩请求。当制动踏板位置、车辆的减速度和车辆的速度大于预定值时,满足启用条件。
在一个方面中,制动控制模块被构造成:确定轮组上的摩擦制动器是否能够满足制动扭矩请求;当轮组上的摩擦制动器能够满足制动扭矩请求时,在制动事件期间仅在轮组上施加摩擦制动器;以及当轮组上的摩擦制动器无法满足制动扭矩请求时,在制动事件期间在车辆的所有车轮上施加摩擦制动器。
在一个方面中,制动扭矩请求模块被构造成基于在N个制动事件期间的制动踏板位置来生成N个制动扭矩请求,制动控制模块被构造成在N个制动事件期间在N个轮组上施加摩擦制动器以满足N个制动扭矩请求,制动控制模块被构造成在N个制动事件中的每一个期间仅在N个轮组中的一个上施加摩擦制动器,并且诊断模块被构造成基于在N个制动事件期间测得的车辆操作状况来检测在N个轮组中的一个车轮上的制动转子中的故障。N是大于一的整数。N个轮组中的每一个包括车轮的唯一组合。N个轮组中的至少一个包括不到所有的车轮。
在一个方面中,N个轮组中的多个轮组包括车辆的不到所有的车轮。
在一个方面中,N等于五,N个轮组中的一个包括车辆的所有车轮,且N个轮组中的其余部分包括车辆的仅两个车轮。
在一个方面中,诊断模块被构造成:将指示车辆操作状况的信号从时域(timedomain)转换到角域(angle domain);以及基于转换后的信号来检测在轮组中的一个车轮上的制动转子中的故障。
在一个方面中,车辆操作状况包括车轮速度、车辆的纵向加速度以及制动回路压力,并且诊断模块被构造成基于车轮速度和制动回路压力之间的相关度以及车轮速度和车辆纵向加速度之间的相关度来检测在轮组中的一个车轮上的制动转子中的故障。
根据本公开的系统的另一个示例包括车轮速度传感器和诊断模块。车轮速度传感器被构造成生成车轮速度信号,该车轮速度信号指示作为时间函数的车轮的速度。诊断模块被构造成:将车轮速度信号从时域转换到角域;以及基于转换后的车轮速度信号来检测与车轮相关联的部件中的故障。转换后的车轮速度信号指示作为车轮角度的函数的车轮速度。
在一个方面中,部件是制动转子。
在一个方面中,车轮速度传感器被构造成:当车轮通过预定的角增量时,测量原始车轮速度信号中的脉冲;生成车轮速度信号以指示车轮在对应于脉冲的时间以及在脉冲之间的时间的速度;以及通过去除对应于脉冲之间的时间的车轮速度,将车轮速度信号从时域转换到角域。
在一个方面中,车轮速度传感器被构造成:生成车轮速度信号以指示车轮在对应于脉冲中不包括所有脉冲的子集的时间的车轮速度;使用内插来确定针对脉冲的其余部分的车轮速度;以及通过针对脉冲的其余部分添加车轮速度,将车轮速度信号从时域转换到角域。
在一个方面中,系统进一步包括车辆传感器,该车辆传感器被构造成生成车辆信号,该车辆信号指示作为时间函数的除车轮速度之外的车辆操作状况,并且诊断模块被构造成:将车辆信号从时域转换到角域;以及基于转换后的车轮速度信号和转换后的车辆信号来检测与车轮相关联的部件中的故障。转换后的车辆信号指示作为车轮角度的函数的车辆操作状况。
根据本公开的系统的另一个示例包括车轮速度传感器、制动回路压力传感器和诊断模块。车轮速度传感器被构造成生成车轮速度信号,该车轮速度信号指示作为时间函数的车轮的速度。制动回路压力传感器被构造成生成制动回路压力信号,该制动回路压力信号指示作为时间函数的液压缸内的制动液压力。液压缸致动车轮上的摩擦制动器。诊断模块被构造成基于在制动事件期间的车轮速度信号和在制动事件期间的制动回路压力信号之间的相关度来检测摩擦制动器的制动转子中的故障。
在一个方面中,诊断模块被构造成:将车轮速度信号和制动回路压力信号从时域转换到角域;以及基于转换后的车轮速度信号和转换后的制动回路压力信号之间的相关度来检测制动转子中的故障。转换后的信号是车轮角度的函数。
在一个方面中,诊断模块被构造成:去趋势化(detrend)车轮速度信号;去趋势化制动回路压力信号;以及基于去趋势化后的车轮速度信号和去趋势化后的制动回路压力信号之间的相关度来检测制动转子中的故障。
在一个方面中,诊断模块被构造成通过以下方式来评估车轮速度信号和制动回路压力信号之间的相关度:使车轮速度信号和制动回路压力信号中的一个移位(shift);以及基于车轮速度信号和制动回路压力信号来确定相关度系数。
在一个方面中,诊断模块被构造成当相关度系数大于预定值时检测制动转子中的故障。
本发明还公开了如下技术方案:
方案1. 一种系统,其包括:
制动扭矩请求模块,其被构造成基于在制动事件期间的制动踏板位置来生成制动扭矩请求;
制动控制模块,其被构造成在所述制动事件期间在车辆的轮组上施加摩擦制动器以满足所述制动扭矩请求,其中,所述轮组包括所述车辆的不到所有的车轮;以及
诊断模块,其被构造成基于在所述制动事件期间测得的车辆操作状况来检测在所述轮组中的一个车轮上的制动转子中的故障。
方案2. 根据方案1所述的系统,其中,所述轮组包括所述车辆的仅两个所述车轮。
方案3. 根据方案1所述的系统,其中,所述车辆操作状况包括制动回路压力、车辆纵向加速度和车轮速度。
方案4. 根据方案1所述的系统,其中,所述制动控制模块被构造成:
确定是否满足启用条件;
当满足所述启用条件时,在所述轮组上施加所述摩擦制动器以满足所述制动扭矩请求;以及
当不满足所述启用条件时,在所述车辆的所有所述车轮上施加所述摩擦制动器以满足所述制动扭矩请求,其中,当所述制动踏板位置、所述车辆的减速度和所述车辆的速度大于预定值时,满足所述启用条件。
方案5. 根据方案1所述的系统,其中,所述制动控制模块被构造成:
确定所述轮组上的所述摩擦制动器是否能够满足所述制动扭矩请求;
当所述轮组上的所述摩擦制动器能够满足所述制动扭矩请求时,在所述制动事件期间仅在所述轮组上施加所述摩擦制动器;以及
当所述轮组上的所述摩擦制动器无法满足所述制动扭矩请求时,在所述制动事件期间在所述车辆的所有所述车轮上施加所述摩擦制动器。
方案6. 根据方案1所述的系统,其中:
所述制动扭矩请求模块被构造成基于在N个制动事件期间的所述制动踏板位置来生成N个制动扭矩请求,其中,N是大于一的整数;
所述制动控制模块被构造成在所述N个制动事件期间在N个轮组上施加所述摩擦制动器以满足所述N个制动扭矩请求,其中:
所述制动控制模块被构造成在所述N个制动事件中的每一个期间仅在N个轮组中的一个上施加所述摩擦制动器;
所述N个轮组中的每一个包括所述车轮的唯一组合;并且
所述N个轮组中的至少一个包括不到所有的所述车轮;并且
所述诊断模块被构造成基于在所述N个制动事件期间测得的所述车辆操作状况来检测在所述N个轮组中的一个车轮上的所述制动转子中的故障。
方案7. 根据方案6所述的系统,其中,所述N个轮组中的多个轮组包括所述车辆的不到所有的所述车轮。
方案8. 根据方案6所述的系统,其中:
N等于五;
所述N个轮组中的一个包括所述车辆的所有所述车轮;并且
所述N个轮组中的其余部分包括所述车辆的仅两个所述车轮。
方案9. 根据方案1所述的系统,其中,所述诊断模块被构造成:
将指示所述车辆操作状况的信号从时域转换到角域;以及
基于转换后的信号来检测在所述轮组中的一个车轮上的所述制动转子中的故障。
方案10. 根据方案1所述的系统,其中:
所述车辆操作状况包括车轮速度、所述车辆的纵向加速度以及制动回路压力;并且
所述诊断模块被构造成基于所述车轮速度和所述制动回路压力之间的相关度以及所述车轮速度和所述车辆纵向加速度之间的相关度来检测在所述轮组中的一个车轮上的所述制动转子中的故障。
方案11. 一种系统,其包括:
车轮速度传感器,其被构造成生成车轮速度信号,所述车轮速度信号指示作为时间函数的车轮的速度;以及
诊断模块,其被构造成:
将所述车轮速度信号从时域转换到角域,其中,转换后的车轮速度信号指示作为所述车轮的角度的函数的所述车轮的所述速度;以及
基于转换后的车轮速度信号来检测与所述车轮相关联的部件中的故障。
方案12. 根据方案11所述的系统,其中,所述部件是制动转子。
方案13. 根据方案11所述的系统,其中,所述车轮速度传感器被构造成:
当所述车轮通过预定的角增量时,测量原始车轮速度信号中的脉冲;
生成所述车轮速度信号以指示所述车轮在对应于所述脉冲的时间以及在所述脉冲之间的时间的所述速度;以及
通过去除对应于所述脉冲之间的所述时间的车轮速度,将所述车轮速度信号从所述时域转换到所述角域。
方案14. 根据方案13所述的系统,其中,所述车轮速度传感器被构造成:
生成所述车轮速度信号以指示所述车轮在对应于所述脉冲中不包括所有所述脉冲的子集的时间的所述车轮的所述速度;
使用内插来确定针对所述脉冲的其余部分的车轮速度;以及
通过针对所述脉冲的其余部分添加所述车轮速度,将所述车轮速度信号从所述时域转换到所述角域。
方案15. 根据方案11所述的系统,其进一步包括车辆传感器,所述车辆传感器被构造成生成车辆信号,所述车辆信号指示作为时间函数的除车轮速度之外的车辆操作状况,其中,所述诊断模块被构造成:
将所述车辆信号从所述时域转换到所述角域,其中,转换后的车辆信号指示作为所述车轮的角度的函数的所述车辆操作状况;以及
基于转换后的车轮速度信号和转换后的车辆信号来检测与所述车轮相关联的部件中的故障。
方案16. 一种系统,其包括:
车轮速度传感器,其被构造成生成车轮速度信号,所述车轮速度信号指示作为时间函数的车轮的速度;
制动回路压力传感器,其被构造成生成制动回路压力信号,所述制动回路压力信号指示作为时间函数的液压缸内的制动液的压力,其中,所述液压缸致动所述车轮上的摩擦制动器;以及
诊断模块,其被构造成基于在制动事件期间的所述车轮速度信号和在所述制动事件期间的所述制动回路压力信号之间的相关度来检测所述摩擦制动器的制动转子中的故障。
方案17. 根据方案16所述的系统,其中,所述诊断模块被构造成:
将所述车轮速度信号和所述制动回路压力信号从时域转换到角域,其中,转换后的信号是所述车轮的所述角度的函数;以及
基于转换后的车轮速度信号和转换后的制动回路压力信号之间的相关度来检测所述制动转子中的故障。
方案18. 根据方案16所述的系统,其中,所述诊断模块被构造成:
去趋势化所述车轮速度信号;
去趋势化所述制动回路压力信号;以及
基于去趋势化后的车轮速度信号和去趋势化后的制动回路压力信号之间的相关度来检测所述制动转子中的故障。
方案19. 根据方案16所述的系统,其中,所述诊断模块被构造成通过以下方式来评估所述车轮速度信号和所述制动回路压力信号之间的所述相关度:
使所述车轮速度信号和所述制动回路压力信号中的一个移位;以及
基于所述车轮速度信号和所述制动回路压力信号来确定相关度系数。
方案20. 根据方案19所述的系统,其中,所述诊断模块被构造成当所述相关度系数大于预定值时检测所述制动转子中的故障。
本公开的进一步的适用领域将从具体实施方式、权利要求书和附图得以阐明。具体实施方式和特定示例仅旨在用于图示的目的而非旨在限制本公开的范围。
附图说明
本公开将从具体实施方式和附图变得被更充分地理解,其中:
图1是根据本公开的示例车辆系统的功能性框图;
图2是根据本公开的示例制动控制系统的功能性框图;
图3至图5是图示根据本公开的评估制动转子的健康状况的示例方法的流程图;
图6包括图示车辆信号从时域到角域的变换的表格;
图7包括图示针对健康转子和有故障转子的制动回路压力信号和车轮速度信号的曲线图;以及
图8包括图示原始车辆信号和滤波后的车辆信号的曲线图。
在附图中,附图标记可被重复使用以识别类似和/或相同的元件。
具体实施方式
如上文所讨论的,在盘式制动器系统中,制动卡钳使制动衬块压靠制动转子的盘式部分的相对的平面表面,以产生摩擦并由此降低车辆上的车轮的转速。随着时间的推移,这在制动转子的相对的平面表面中引起不一致的磨损槽,其导致制动转子的厚度发生变化。随着制动转子的厚度变化增加,盘式制动器可能表现得不如在盘式制动器是新的时盘式制动器所表现的那样好。
根据本公开的制动器健康评估系统通过执行动态制动扭矩分配、确定制动器健康指标、以及估计转子厚度变化来评估制动转子的健康状况。动态制动扭矩分配涉及:在制动事件期间,在车辆的每个车轮上施加不同的制动扭矩以满足制动扭矩请求;以及在制动事件期间测量车辆操作状况。制动器健康指标包括指示在制动事件期间测得的车辆操作状况的信号特性。
制动器健康指标还可包括这些信号之间的相关度的量度。制动器健康评估系统可在基于这些信号来确定制动器健康指标之前将这些信号从时域转换到角域。制动器健康评估系统使用回归模型基于制动器健康指标来估计转子厚度变化。当制动转子中的一个的厚度变化大于预定值时,制动器健康评估系统识别该制动转子中的故障。
现在参考图1,车辆系统10包括左前车轮12、右前车轮14、左后车轮16、右后车轮18、摩擦制动器20、液压缸22、制动踏板24、车辆控制模块26以及用户界面装置28。每个摩擦制动器20联接到车轮12、14、16或18中的一个。每个摩擦制动器20降低车轮12、14、16或18中联接有该摩擦制动器20的一个的转速。
摩擦制动器20是盘式制动器。因此,每个摩擦制动器20包括制动转子30和制动卡钳32。制动转子30附接到车轮12、14、16或18中的一个并随其旋转。每个制动卡钳32附接到轮轴(未示出)或悬架转向节(未示出)。当施加摩擦制动器20时,制动卡钳32使制动衬块(未示出)压靠制动转子30的相对的平面表面,以产生摩擦并由此降低车轮12、14、16、18的转速。
液压缸22调节从液压缸22延伸到摩擦制动器20的制动管路34中的制动液压力。例如,液压缸22增加在延伸到左前车轮12上的摩擦制动器20的制动管路34中的制动液压力,以施加该摩擦制动器20。相反,液压缸22减小在延伸到左前车轮12上的摩擦制动器20的制动管路34中的制动液压力,以释放该摩擦制动器20。
车辆控制模块26控制液压缸22施加和释放摩擦制动器20。在一个示例中,当驾驶员踩踏制动踏板24时,车辆控制模块26施加摩擦制动器20,并且当驾驶员停止踩踏制动踏板24时,车辆控制模块26释放摩擦制动器20。在另一个示例中,当执行诸如防抱死制动、稳定性控制和牵引力控制之类的功能时,车辆控制模块26施加和释放摩擦制动器20。
车辆控制模块26通过将制动控制信号36输出到液压缸22来控制液压缸22。制动控制信号36指示要施加摩擦制动器20中的哪个以及要施加摩擦制动器20的量。在一个示例中,制动控制信号36指示每个制动管路34中的制动液的目标压力或者目标制动扭矩,并且液压缸22调节制动管路34内的制动液压力以达到目标压力或目标制动扭矩。
车辆控制模块26控制用户界面装置28生成消息。用户界面装置28可操作以生成视觉消息(例如,文本、光和/或符号)、可听消息(例如,铃声)和/或触觉消息(例如,振动)。用户界面装置28可包括电子显示器(例如,触摸屏)、扬声器和/或振动马达。车辆控制模块26通过将用户界面装置(UID)控制信号38输出到用户界面装置28来控制用户界面装置28。UID控制信号38指示要由用户界面装置28生成的消息。
车辆控制模块26基于来自传感器的输入来控制摩擦制动器20和用户界面装置28。传感器包括制动踏板位置(BPP)传感器40、车辆纵向加速度(VLA)传感器42、制动回路压力(BCP)传感器44、左前车轮速度(WS)传感器46、右前WS传感器48、左后WS传感器50、以及右后WS传感器52。BPP传感器40测量制动踏板24的位置并生成指示制动踏板位置(例如,踩踏百分比)的BPP信号54。VLA传感器42测量车辆的纵向(前/后)加速度并生成指示车辆纵向加速度的VLA信号56。BCP传感器44测量液压缸22内的制动液压力(本文中称为制动回路压力)并生成指示制动回路压力的BCP信号58。
如果车辆系统10是自动驾驶或自主车辆的一部分,则可从车辆系统10中省略制动踏板24,并且贯穿本申请可使用增压柱塞(boost plunger)位置以代替制动踏板位置。如果没有从车辆系统10中省略制动踏板24,则除了制动踏板位置之外还可使用增压柱塞位置。增压柱塞位置是增压柱塞(未示出)的位置,增压柱塞可连接到制动踏板24或者在由装置(未示出)致动的自主车辆的情况下。因此,与制动踏板位置一样,增压柱塞位置指示驾驶员要求的制动量,不过驾驶员是自主车辆中的模块。
左前WS传感器46测量左前车轮12的转速并生成指示左前车轮速度的WS信号60。右前WS传感器48测量右前车轮14的转速并生成指示右前车轮速度的WS信号62。左后WS传感器50测量左后车轮16的转速并生成指示左后车轮速度的WS信号64。右后WS传感器52测量右后车轮18的转速并生成指示右后车轮速度的WS信号66。
如上文所讨论的,制动卡钳32使制动衬块压靠制动转子30的相对的平面表面,以产生摩擦并由此降低车轮12、14、16、18的转速。随着时间的推移,这在制动转子30的相对的平面表面中引起不一致的磨损槽,其导致制动转子30的厚度发生变化。随着制动转子30的厚度变化增加,摩擦制动器20可能表现得不如在摩擦制动器20是新的时摩擦制动器20所表现的那样好。
车辆控制模块26通过执行动态制动扭矩分配、确定制动器健康指标以及估计转子厚度变化来评估制动转子30的健康状况。动态制动扭矩分配涉及:在制动事件期间,在车轮12、14、16、18的不同组上施加摩擦制动器20以满足制动扭矩请求;以及在制动事件期间测量车辆操作状况。制动器健康指标包括指示在制动事件期间测得的车辆操作状况的信号特性。
制动器健康指标还可包括这些信号之间的相关度的量度。车辆控制模块26可在基于这些信号来确定制动器健康指标之前将这些信号从时域转换到角域。车辆控制模块26使用回归模型基于制动器健康指标来估计转子厚度变化。当制动转子30中的一个的厚度变化大于预定值时,车辆控制模块26识别该制动转子30中的故障。本文中所公开的用于执行动态制动扭矩分配和确定制动器健康指标的技术可彼此独立地执行。例如,车辆控制模块26可确定制动器健康指标并基于这些制动器健康指标来估计转子厚度变化,而不执行动态制动扭矩分配。
现在参考图2,车辆控制模块26的示例实施方式包括制动扭矩请求模块70、制动控制模块72和诊断模块74。制动扭矩请求模块70基于BPP信号54指示的制动踏板位置来生成制动扭矩请求。附加地或替代地,制动扭矩请求模块70可基于增压柱塞位置来生成制动扭矩请求。附加地或替代地,制动扭矩请求模块70可基于来自防抱死制动系统(未示出)、稳定性控制系统(未示出)和/或牵引力控制系统(未示出)的输入来生成制动扭矩请求。制动扭矩请求模块70输出制动扭矩请求。
在制动事件期间,制动控制模块72施加摩擦制动器20中的一个或多个(例如,所有)以满足制动扭矩请求。制动控制模块72通过将制动控制信号36输出到液压缸22来施加摩擦制动器20。如上文所讨论的,制动控制信号36可指示每个摩擦制动器20的目标压力或目标制动扭矩。因此,制动控制模块72可控制摩擦制动器20在车轮12、14、16、18中的不同车轮上同时施加不同的制动扭矩。制动控制模块72可将信号输出到诊断模块74,该信号指示摩擦制动器20何时被施加以及摩擦制动器20中的哪些摩擦制动器被施加。
诊断模块74基于在制动事件期间来自传感器的输入来评估制动转子30的健康状况。这些输入包括VLA信号56、BCP信号58、以及WS信号60、62、64和66。诊断模块74控制用户界面装置28生成指示制动转子30的健康状况的消息。诊断模块74通过将UID控制信号38输出到用户界面装置28来控制用户界面装置28。诊断模块74可将信号输出到制动控制模块72,该信号指示要施加摩擦制动器20中的哪个以满足制动扭矩请求。
现在参考图3,用于检测和隔离制动转子故障的示例方法在76处开始。在下文阐述的方法的描述中,图2的模块执行方法的步骤。然而,执行方法的步骤的特定模块可能与下文的描述不同。附加地或替代地,可独立于任何模块来执行方法的一个或多个步骤。
在78处,诊断模块74确定是否已生成制动扭矩请求。诊断模块74基于来自制动扭矩请求模块70的输入来确定是否已生成制动扭矩请求。如果已生成制动扭矩请求,则该方法在80处继续。否则,该方法停留在78处。
在80处,在制动事件期间,制动控制模块72在控制摩擦制动器20时执行动态制动扭矩分配,以满足制动扭矩请求。下文参考图4来讨论执行动态制动扭矩分配的示例方法。在82处,BCP传感器44监测液压缸22内的制动液压力(即,制动回路压力)。在84处,车轮速度传感器46、48、50、52监测车轮12、14、16、18的速度。
在86处,在制动事件期间,诊断模块74基于VLA信号56、MPC信号58和WS信号66、62、64、66来确定制动器健康指标。在88处,诊断模块74基于制动器健康指标来确定制动转子30的厚度变化。下文参考图5来讨论确定制动器健康指标和转子厚度变化的示例方法。
在90处,诊断模块74确定是否检测到制动故障。当制动转子30中的一个或多个的厚度变化大于预定值(例如,20微米)时,诊断模块74可检测到制动故障。如果检测到制动故障,则该方法在92处继续。否则,该方法在94处继续。在94处,诊断模块74不控制用户界面装置28生成制动故障消息。
在92处,诊断模块74确定制动故障是否已被隔离到车轮12、14、16或18中的特定一个。如果制动故障已被隔离,则该方法在96处继续。否则,该方法在98处继续。在96处,诊断模块74控制用户界面装置28生成制动故障消息。制动故障消息可指示已检测到制动故障以及车轮12、14、16或18中的哪一个具有制动故障。
在98处,制动控制模块72调整扭矩平衡以隔离制动故障。在一个示例中,制动控制模块72使用摩擦制动器20来施加不同的制动扭矩以满足下一制动扭矩请求。因此,当该方法从步骤98继续到步骤78时,制动控制模块72可直到在步骤78之后才施加不同的制动扭矩。下文参考图4来讨论调整扭矩平衡的更详细示例。
现在参考图4,执行动态制动扭矩分配的示例方法在100处开始。在102处,诊断模块74确定是否已生成制动扭矩请求。如果已生成制动扭矩请求,则该方法在104处继续。否则,该方法停留在102处。
在104处,诊断模块74确定是否满足一个或多个启用条件。如果满足启用条件,则该方法在106处继续。否则,该方法返回到102。诊断模块74可确定是否满足一些启用条件以确认车辆正在执行适度的制动事件。当制动踏板位置大于预定百分比,车辆的速度大于预定速度并且/或者车辆的减速度大于预定减速度时,可满足这种启用条件。诊断模块74可使用WS信号60、62、64、66来确定车辆速度。
诊断模块74可确定是否满足另一个启用条件以确认车辆没有转弯。当方向盘角度小于预定角度时,可满足这种启用条件。诊断模块74可确定是否满足其他启用条件以确认使用不到所有的摩擦制动器20来满足制动扭矩请求是可接受的。当没有执行防抱死制动、稳定性控制和牵引力控制时,可满足这种启用条件。
在106处,制动控制模块72确定要估定车辆的哪个轮组。每个轮组包括车轮12、14、16、18中的一个或多个(例如,两个、所有)的唯一组合。制动控制模块72可基于将制动事件编号映射到特定轮组的预定排程来确定要估定车辆的哪个轮组。
在一个示例中,预定排程指定分别用于第一、第二、第三、第四和第五制动事件的第一、第二、第三、第四和第五轮组。第一轮组包括所有车轮12、14、16、18。第二轮组仅包括前轮12、14。第三轮组仅包括后车轮16、18。第四轮组包括左前车轮12和右后车轮18。第五轮组包括右前车轮14和左后车轮16。
制动控制模块72可根据制动事件编号从预定排程中选择轮组。例如,制动控制模块72可为第一制动事件选择第一轮组。附加地或替代地,制动控制模块72可基于在先前制动事件期间确定的制动器健康指标从预定排程中选择轮组。例如,如果制动器健康指标指示制动故障最有可能与后车轮16、18中的一个相关联,则制动控制模块72可为第二制动事件选择第四或第五轮组而不是第二轮组。
在108处,制动控制模块72确定所选择的轮组上的摩擦制动器20是否可以满足制动扭矩请求。如果所选择的轮组上的摩擦制动器20可以满足制动扭矩请求,则该方法在110处继续。否则,该方法在112处继续。在112处,在制动事件期间,制动控制模块72在所有四个摩擦制动器20上施加摩擦制动器20以满足制动扭矩请求。在110处,在制动事件期间,制动控制模块72仅在所选择的轮组上施加摩擦制动器20以满足制动扭矩请求。
在114处,诊断模块74基于在制动事件期间测得的车辆操作状况来估定所选择的轮组上的制动转子30的健康状况。诊断模块74通过以下方式来实现这一点:基于车辆操作状况来确定制动器健康指标;以及基于制动器健康指标来确定制动转子30的厚度变化。下文参考图5来详细讨论用于确定制动器健康指标和转子厚度变化的示例方法。
在116处,制动控制模块72确定是否已估定预定排程中的所有轮组。如果已估定预定排程中的所有轮组,则该方法在118处继续。否则,该方法返回到102。在118处,诊断模块74隔离在估定预定排程中的所有轮组时检测到的任何制动故障。例如,如果在估定第一、第三和第五轮组时检测到制动故障,则诊断模块74确定左后车轮16上的制动转子30有故障。
现在参考图5,用于确定制动器健康指标和转子厚度变化的方法在120处开始。在122处,BCP传感器44在制动事件期间监测液压缸22内的制动液压力(即,制动回路压力)并生成指示制动回路压力的BCP信号58。在124处,VLA传感器42在制动事件期间测量车辆的纵向加速度并生成指示车辆纵向加速度的VLA信号56。在126处,WS传感器46、48、50、52在制动事件期间测量车轮的速度并输出指示车轮速度的WS信号66、62、64、66。
在128处,诊断模块74对原始车辆信号(例如,BCP信号58、VLA信号56以及WS信号66、62、64、66)执行预处理。在一个示例中,诊断模块74通过例如去除这些信号的均值随时间的变化来去趋势化原始车辆信号。在另一个示例中,诊断模块74将低通滤波器应用于原始车辆信号以滤除高频内容(例如,噪声)。在另一个示例中,诊断模块74将高通滤波器应用于原始车辆信号以滤除低频内容。在另一个示例中,诊断模块74将原始车辆信号从时域转换到频域。
在130处,诊断模块74基于预处理后的(例如,去趋势化后的、滤波后的)车辆信号来确定制动器健康指标。制动器健康指标包括在制动事件期间VLA信号56、BCP信号58和WS信号66、62、64、66在这些信号已被预处理之后的一种或多种特性。制动器健康指标可包括在制动事件期间VLA信号56和BCP信号58在时域和频域中的峰到峰幅值。因此,在制动事件期间,诊断模块74可基于VLA信号56和BCP信号58来生成四个制动器健康指标。制动器健康指标可包括在制动事件期间WS信号60、62、64、66在时域中的峰到峰幅值、以及在制动事件期间WS信号60、62、64、66在频域中在临界频率下的幅值。因此,在制动事件期间,诊断模块74可基于WS信号60、62、64、66来生成八个制动器健康指标。
每个制动器健康指标可指示在车轮12、14、16、18中的一个或多个上的制动转子30的健康状况。例如,VLA信号56和/或BCP信号58的较大峰到峰幅值可指示在车轮12、14、16、18中的任一个上的制动转子30中的故障,而VLA信号56和/或BCP信号58的较小峰到峰幅值可指示所有制动转子30都是健康的。在另一个示例中,WS信号60、62、64、66的峰到峰幅值可分别指示车轮12、14、16、18上的制动转子30的健康状况。
在132处,诊断模块74组合车轮12、14、16、18中的每一个的制动器健康指标。诊断模块74可针对车轮12、14、16、18中的每一个通过确定所有制动器健康指标的加权平均值来实现这一点,这些制动器健康指标指示车轮12、14、16、18中的相应一个上的制动转子30的健康状况。例如,诊断模块74可通过以下方式来组合左前车轮12的制动器健康指标:确定VLA信号56、BCP信号58、WS信号60在时域中的峰到峰幅值以及WS信号60在频域中的峰到峰幅值的加权平均值。诊断模块74可使用例如卡尔曼滤波器来顺序地或并行地组合车轮12、14、16、18中的每一个的制动器健康指标。
在134处,诊断模块74确定每个制动转子30的厚度变化以及每个转子厚度变化的误差。诊断模块74使用回归模型基于制动器健康指标来确定转子厚度变化。回归模型是制动器健康指标和转子厚度变化之间的预定关系。诊断模块74基于在制动事件期间测得的车辆操作状况来确定每个转子厚度变化的误差,车辆操作状况诸如为制动踏板位置、车辆速度和增压柱塞位置。例如,在低车辆速度下误差可能是低的,且在高车辆速度下,误差可能是高的。
步骤136和138可在122至134之前执行,以获得在134处被用于确定转子厚度变化的回归模型。在136处,测量几个(例如,20个)健康的制动转子和有故障的制动转子的转子厚度变化。在138处,使用已知的转子厚度变化来训练回归模型。在一个示例中,回归模型基于每个转子厚度变化来估计制动器健康指标。然后,基于在制动事件期间测得的车辆操作状况来计算制动器健康指标,并且基于所计算的制动器健康指标来调整回归模型。然后,将回归模型反转(invert,或为“求倒数”)以产生在142处使用的回归模型。
步骤140和142可与122至134并行执行,以获得在134处被用于确定每个转子厚度变化的误差的信息。在140处,传感器在制动事件期间监测车辆操作状况并生成指示这些车辆操作状况的车辆信号。例如,车辆信号可指示在制动事件期间测得的制动踏板位置、车辆速度和增压柱塞位置。在142处,诊断模块74确定车辆信号的均值(mean)和方差(variance)。诊断模块74可基于车辆信号的均值和方差来确定转子厚度变化的误差,这使用其间的预定关系来实现。该方法在144处结束。
现在参考图6,第一表格146和第二表格148图示了WS信号60、62、64、66和方向盘角度信号从时域到角域的变换。第一表格146和第二表格148中的每一个包括第一列150、第二列152和第三列154。第一列150指示脉冲计数,第二列152指示车轮速度,且第三列154指示方向盘角度。第一表格146和第二表格148中的每一行对应于时间戳,并且连续时间戳之间的间隔是恒定的。
当车轮12、14、16、18中的对应一个通过预定的角增量时,WS传感器46、48、50、52中的每一个测量原始车轮速度信号中的脉冲。脉冲计数指示自上一次重置脉冲计数以来由WS传感器46、48、50、52中的相应一个生成的脉冲数。WS传感器46、48、50、52分别基于在脉冲之间经过的时间在对应于脉冲的时间戳处确定车轮12、14、16、18的速度。WS信号60、62、64、66可指示车轮速度、脉冲计数和对应的时间戳。方向盘角度信号指示方向盘角度和对应的时间戳。虽然方向盘角度信号用于解释如何将车辆信号从时域变换到角域,但同样的方法也可用于将其他车辆信号(诸如,VLA信号56或BCP信号58)从时域变换到角域。
当车辆速度低时,方向盘角度传感器测量方向盘角度的速率比WS传感器46、48、50、52生成脉冲的速率快。因此,方向盘角度信号指示在脉冲之间的时间处的方向盘角度。在第一表格146的行156中示出了这种的示例。在行156中,第一列中有破折号,因为WS传感器46、48、50、52在脉冲之间的时间戳处不确定车轮速度。对于这些时间戳,WS信号60、62、64、66可指示空值或与前一行相同的车轮速度值。
当车辆速度高时,WS传感器46、48、50、52确定车轮速度的速率比WS传感器46、48、50、52生成脉冲的速率慢。因此,WS传感器46、48、50、52并不针对每个脉冲来确定车轮速度。在第一表格146的行158中示出了这种的示例,其中脉冲计数从1009跳到1011。因此,WS信号60、62、64、66不指示脉冲1010的车轮速度。
当将WS信号60、62、64、66和方向盘角度信号从时域转换到角域时,诊断模块74去除对应于脉冲之间的时间戳的车轮速度和方向盘角度。在该示例中,诊断模块74去除行156中的车轮速度和方向盘角度。另外,诊断模块74使用内插来确定在WS传感器46、48、50、52不确定车轮速度所针对的脉冲计数处的车轮速度。在该示例中,诊断模块74针对脉冲1010添加车轮速度和方向盘角度,如第二表格148的行160中所示。
转换后的WS信号60、62、64、66和转换后的方向盘角度信号指示第二表格148中的值。第二表格148仅包括脉冲处的车轮速度和方向盘角度,并且第二表格148包括每个脉冲处的车轮速度和方向盘角度。另外,脉冲之间的角增量是恒定的。因此,第二表格148中的连续行之间的角增量是恒定的。以上变换过程可用于检测制动转子故障和其他类型的车轮级故障,诸如制动衬块故障和车轮轴承故障。
现在参考图7,第一曲线图162和第二曲线图164分别图示了当所有制动转子30都健康时BCP信号58和WS信号60(用于左前车轮12)的示例。第三曲线图166和第四曲线图168分别图示了当左前车轮12上的制动转子30有故障时BCP信号58和WS信号60的示例。在第一曲线图162和第三曲线图166中,BCP信号58是相对于表示脉冲计数的x轴170和表示以巴为单位的压力的y轴172而绘制的。在第二曲线图164和第四曲线图168中,WS信号60是相对于x轴170和表示以公里/小时为单位的车轮速度的y轴174而绘制的。
虽然在第一曲线图162中的BCP信号58中存在一些高频振荡,但是这些高频振荡的幅度是小的。另外,在第二曲线图164中的WS信号60中几乎没有高频振荡。大幅度的高频振荡在BCP信号58和WS信号60中的这种缺乏指示所有制动转子30的厚度变化都是小的(例如,在可接受的水平内)。
相比之下,在第三曲线图166和第四曲线图168中,刚好在脉冲计数5.4 x 104和5.6 x 104之前,在BCP信号58和WS信号60两者中存在大幅度的高频振荡。BCP信号58中的高频振荡的幅度指示制动转子30中的至少一个的厚度变化是大的(例如,在可接受的水平之外)。BCP信号58和WS信号60中的高频振荡彼此相关这一事实指示左前车轮12上的制动转子30的厚度变化是大的。因此,BCP信号58和WS信号60之间的相关度使得能够将制动转子故障隔离到左前车轮12。
现在参考图8,第一曲线图176图示了BCP信号58、WS信号60和WS信号62呈其原始形式的示例,这些信号是相对于表示时间的x轴178和表示幅度的y轴180而绘制的。第二曲线图182图示了BCP信号58、WS信号60和WS信号62在已对这些信号执行去趋势化之后的示例。第三曲线图184与第二曲线图182相同,除了在第三曲线图184中仅示出WS信号60、62的初始部分之外。
在第一曲线图176中,BCP信号58和WS信号60的原始形式有一些振荡,且WS信号62几乎没有振荡。然而,很难确定BCP信号58和WS信号60中的振荡是否彼此相关、以及这些振荡的幅度是否大到足以指示有故障的制动转子。相比之下,在第二曲线图182中,BCP信号58和WS信号60的去趋势化形式具有大的振荡,并且很明显这些振荡彼此相关。
为了评估BCP信号58和WS信号60、62之间的相关度,诊断模块74执行交叉相关度。在该过程中,诊断模块74沿着x轴178移位BCP信号58或WS信号60、62以产生滞后,确定相关度系数,并且重复这两个步骤直到识别具有最高相关度系数的滞后。当对应的相关度系数大于预定值(例如,0.6)时,诊断模块74可诊断制动转子30中的一个中出现故障。因此,诊断模块74可使用相关度系数作为制动器健康指标。第三曲线图184中所示的BCP信号58和部分的WS信号60具有0.71的相关度系数。第三曲线图184中所示的BCP信号58和部分的WS信号62具有0.53的相关度系数。
诊断模块74可使用与上文所描述的技术相同的技术来评估VLA信号56和WS信号60、62、64、66之间的相关度。诊断模块74可使用为WS信号60、62、64、66中的每一个确定的相关度系数作为车轮12、14、16、18中的对应一个上的摩擦制动器20的制动器健康指标。例如,当VLA信号56和WS信号60之间的相关度系数大于预定值时,诊断模块74可诊断左前车轮12上的制动转子30中出现故障。
前面的描述本质上仅仅是图示性的,并且决不旨在限制本公开、其应用或使用。本公开的广泛教导可以以各种形式实施。因此,尽管本公开包括特定示例,但是本公开的真实范围不应受到如此限制,因为在研究附图、说明书和以下权利要求时,其他修改将变得显而易见。应理解,方法内的一个或多个步骤可以以不同次序(或同时)执行,而不更改本公开的原理。进一步地,虽然上文将实施例中的每一个描述为具有某些特征,但是关于本公开的任何实施例描述的那些特征中的任何一个或多个可以在其他实施例中的任一个的特征中实施和/或与其组合,即使该组合未明确描述。换句话说,所描述的实施例不是相互排斥的,并且一个或多个实施例彼此的排列仍然在本公开的范围内。
元件之间(例如,模块、电路元件、半导体层等之间)的空间和功能关系使用各种术语来描述,各种术语包括“连接”、“接合”、“联接”、“相邻”、“紧邻”、“在……顶部”、“上方”、“下方”和“设置”。除非明确地描述为“直接”,否则当在上面的公开中描述第一元件和第二元件之间的关系时,该关系可以是在第一元件和第二元件之间不存在其他介入元件的直接关系,但也可以是在第一元件和第二元件之间存在(空间抑或功能上)一个或多个介入元件的间接关系。如本文中所使用的,短语A、B和C中的至少一者应被解释为使用非排他性逻辑OR来意指逻辑(A OR B OR C),并且不应被解释为意指“A中的至少一者、B中的至少一者、以及C中的至少一者”。
在附图中,如由箭头指示的箭头方向通常展示图示所关注的信息(诸如,数据或指令)的流动。例如,当元件A和元件B交换多种信息但是从元件A传输到元件B的信息与图示相关时,箭头可从元件A指向元件B。该单向箭头并不暗示没有其他信息从元件B传输到元件A。进一步地,对于从元件A发送到元件B的信息,元件B可向元件A发送针对信息的请求或信息的接收确认。
在本申请(包括下面的定义)中,术语“模块”或术语“控制器”可用术语“电路”代替。术语“模块”可指代以下各者、为以下各者的一部分、或包括以下各者:专用集成电路(ASIC);数字、模拟或混合模拟/数字分立电路;数字、模拟或混合模拟/数字集成电路;组合逻辑电路;现场可编程门阵列(FPGA);执行代码的处理器电路(共享、专用或组);存储由处理器电路执行的代码的存储器电路(共享、专用或组);提供所描述的功能的其他合适的硬件部件;或者以上各者中的一些或全部的组合,诸如在片上系统中。
模块可包括一个或多个接口电路。在一些示例中,接口电路可包括连接到局域网(LAN)、因特网、广域网(WAN)或其组合的有线或无线接口。本公开的任何给定模块的功能可分布在经由接口电路连接的多个模块当中。例如,多个模块可允许负载平衡。在进一步的示例中,服务器(也被称为远程或云)模块可代表客户端模块完成某种功能。
如上文所使用的术语代码可包括软件、固件和/或微代码,并且可指代程序、例程、函数、类、数据结构和/或对象。术语共享处理器电路涵盖单个处理器电路,其执行来自多个模块的一些或所有代码。术语组处理器电路涵盖处理器电路,该处理器电路与附加的处理器电路组合来执行来自一个或多个模块的一些或所有代码。对多个处理器电路的引用涵盖分立管芯(die)上的多个处理器电路、单个管芯上的多个处理器电路、单个处理器电路的多个核、单个处理器电路的多个线程、或以上各者的组合。术语共享存储器电路涵盖单个存储器电路,其存储来自多个模块的一些或所有代码。术语组存储器电路涵盖存储器电路,该存储器电路与附加的存储器组合来存储来自一个或多个模块的一些或所有代码。
术语存储器电路是术语计算机可读介质的子集。如本文中所使用的术语计算机可读介质不涵盖通过介质(诸如,载波上)传播的瞬时电信号或电磁信号;因此,术语计算机可读介质可被认为是有形的和非暂时性的。非暂时性、有形计算机可读介质的非限制性示例是非易失性存储器电路(诸如,快闪存储器电路、可擦除可编程只读存储器电路或掩模只读存储器电路)、易失性存储器电路(诸如,静态随机存取存储器电路或动态随机存取存储器电路)、磁性存储介质(诸如,模拟或数字磁带或硬盘驱动器)和光学存储介质(诸如,CD、DVD或蓝光光盘)。
本申请中所描述的设备和方法可由专用计算机部分地或全部地实施,该专用计算机通过将通用计算机构造成执行体现在计算机程序中的一个或多个特定功能而创建。上文所描述的功能块、流程图部件和其他元件用作软件规范,其可以通过熟练技术人员或程序员的例行工作转换成计算机程序。
计算机程序包括存储在至少一个非暂时性、有形计算机可读介质上的处理器可执行指令。计算机程序还可包括或依赖于所存储的数据。计算机程序可涵盖与专用计算机的硬件交互的基本输入/输出系统(BIOS)、与专用计算机的特定装置交互的装置驱动程序、一个或多个操作系统、用户应用程序、后台服务、后台应用程序等。
计算机程序可包括:(i)要解析的描述性文本,诸如HTML(超文本标记语言)、XML(可扩展标记语言)或JSON(JavaScript对象表示法),(ii)汇编代码,(iii)由编译器从源代码生成的目标代码,(iv)由解释器执行的源代码,(v)由即时编译器编译和执行的源代码等。仅作为示例,可使用语法根据包括C、C++、C#、Objective-C、Swift、Haskell、Go、SQL、R、Lisp、Java®、Fortran、Perl、Pascal、Curl、OCaml、Javascript®、HTML5(超文本标记语言第5版)、Ada、ASP(动态服务器网页)、PHP(PHP:超级文本预处理语言)、Scala、Eiffel、Smalltalk、Erlang、Ruby、Flash®、Visual Basic®、Lua、MATLAB、SIMULINK和Python®的语言编写源代码。
Claims (18)
1.一种用于评估制动转子的健康状况的系统,其包括:
制动扭矩请求模块,其被构造成基于在制动事件期间的制动踏板位置来生成制动扭矩请求;
制动控制模块,其被构造成在所述制动事件期间在车辆的轮组上施加摩擦制动器以满足所述制动扭矩请求,其中,所述轮组包括所述车辆的不到所有的车轮;以及
诊断模块,其被构造成基于在所述制动事件期间测得的车辆操作状况来检测在所述轮组中的一个车轮上的制动转子中的故障,
其中,所述制动控制模块被构造成:
确定是否满足启用条件,其中,当所述制动踏板位置、所述车辆的减速度和所述车辆的速度大于预定值时,满足所述启用条件;
当满足所述启用条件时,确定所述轮组上的所述摩擦制动器是否能够满足所述制动扭矩请求;
当所述轮组上的所述摩擦制动器能够满足所述制动扭矩请求时,在所述制动事件期间仅在所述轮组上施加所述摩擦制动器;以及
当所述轮组上的所述摩擦制动器无法满足所述制动扭矩请求时,在所述制动事件期间在所述车辆的所有所述车轮上施加所述摩擦制动器。
2.根据权利要求1所述的系统,其中,所述轮组包括所述车辆的仅两个所述车轮。
3.根据权利要求1所述的系统,其中,所述车辆操作状况包括制动回路压力、车辆纵向加速度和车轮速度。
4.根据权利要求1所述的系统,其中:
所述制动扭矩请求模块被构造成基于在N个制动事件期间的所述制动踏板位置来生成N个制动扭矩请求,其中,N是大于一的整数;
所述制动控制模块被构造成在所述N个制动事件期间在N个轮组上施加所述摩擦制动器以满足所述N个制动扭矩请求,其中:
所述制动控制模块被构造成在所述N个制动事件中的每一个期间仅在N个轮组中的一个上施加所述摩擦制动器;
所述N个轮组中的每一个包括所述车轮的唯一组合;并且
所述N个轮组中的至少一个包括不到所有的所述车轮;并且
所述诊断模块被构造成基于在所述N个制动事件期间测得的所述车辆操作状况来检测在所述N个轮组中的一个车轮上的所述制动转子中的故障。
5.根据权利要求4所述的系统,其中,所述N个轮组中的多个轮组包括所述车辆的不到所有的所述车轮。
6.根据权利要求4所述的系统,其中:
N等于五;
所述N个轮组中的一个包括所述车辆的所有所述车轮;并且
所述N个轮组中的其余部分包括所述车辆的仅两个所述车轮。
7.根据权利要求1所述的系统,其中,所述诊断模块被构造成:
将指示所述车辆操作状况的信号从时域转换到角域;以及
基于转换后的信号来检测在所述轮组中的一个车轮上的所述制动转子中的故障。
8.根据权利要求1所述的系统,其中:
所述车辆操作状况包括车轮速度、所述车辆的纵向加速度以及制动回路压力;并且
所述诊断模块被构造成基于所述车轮速度和所述制动回路压力之间的相关度以及所述车轮速度和所述车辆纵向加速度之间的相关度来检测在所述轮组中的一个车轮上的所述制动转子中的故障。
9.根据权利要求1所述的系统,进一步包括:
车轮速度传感器,其被构造成生成车轮速度信号,所述车轮速度信号指示作为时间函数的所述车轮的速度,
其中,所述诊断模块进一步被构造成:
将所述车轮速度信号从时域转换到角域,其中,转换后的车轮速度信号指示作为所述车轮的角度的函数的所述车轮的所述速度;以及
基于转换后的车轮速度信号来检测与所述车轮相关联的部件中的故障。
10.根据权利要求9所述的系统,其中,所述部件是制动转子。
11.根据权利要求9所述的系统,其中,所述车轮速度传感器被构造成:
当所述车轮通过预定的角增量时,测量原始车轮速度信号中的脉冲;
生成所述车轮速度信号以指示所述车轮在对应于所述脉冲的时间以及在所述脉冲之间的时间的所述速度;以及
通过去除对应于所述脉冲之间的所述时间的车轮速度,将所述车轮速度信号从所述时域转换到所述角域。
12.根据权利要求11所述的系统,其中,所述车轮速度传感器被构造成:
生成所述车轮速度信号以指示所述车轮在对应于所述脉冲中不包括所有所述脉冲的子集的时间的所述车轮的所述速度;
使用内插来确定针对所述脉冲的其余部分的车轮速度;以及
通过针对所述脉冲的其余部分添加所述车轮速度,将所述车轮速度信号从所述时域转换到所述角域。
13.根据权利要求9所述的系统,其进一步包括车辆传感器,所述车辆传感器被构造成生成车辆信号,所述车辆信号指示作为时间函数的除车轮速度之外的车辆操作状况,其中,所述诊断模块被构造成:
将所述车辆信号从所述时域转换到所述角域,其中,转换后的车辆信号指示作为所述车轮的角度的函数的所述车辆操作状况;以及
基于转换后的车轮速度信号和转换后的车辆信号来检测与所述车轮相关联的部件中的故障。
14.根据权利要求1所述的系统,进一步包括:
车轮速度传感器,其被构造成生成车轮速度信号,所述车轮速度信号指示作为时间函数的所述车轮的速度;以及
制动回路压力传感器,其被构造成生成制动回路压力信号,所述制动回路压力信号指示作为时间函数的液压缸内的制动液的压力,其中,所述液压缸致动所述车轮上的摩擦制动器,
其中,所述诊断模块进一步被构造成基于在制动事件期间的所述车轮速度信号和在所述制动事件期间的所述制动回路压力信号之间的相关度来检测所述摩擦制动器的制动转子中的故障。
15.根据权利要求14所述的系统,其中,所述诊断模块被构造成:
将所述车轮速度信号和所述制动回路压力信号从时域转换到角域,其中,转换后的信号是所述车轮的角度的函数;以及
基于转换后的车轮速度信号和转换后的制动回路压力信号之间的相关度来检测所述制动转子中的故障。
16.根据权利要求14所述的系统,其中,所述诊断模块被构造成:
去趋势化所述车轮速度信号;
去趋势化所述制动回路压力信号;以及
基于去趋势化后的车轮速度信号和去趋势化后的制动回路压力信号之间的相关度来检测所述制动转子中的故障。
17.根据权利要求14所述的系统,其中,所述诊断模块被构造成通过以下方式来评估所述车轮速度信号和所述制动回路压力信号之间的所述相关度:
使所述车轮速度信号和所述制动回路压力信号中的一个移位;以及
基于所述车轮速度信号和所述制动回路压力信号来确定相关度系数。
18.根据权利要求17所述的系统,其中,所述诊断模块被构造成当所述相关度系数大于预定值时检测所述制动转子中的故障。
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