一种汽车底盘系统故障预警方法及系统与流程

本发明涉及车辆底盘，具体涉及一种汽车底盘系统故障预警方法及系统。

背景技术：

1、汽车底盘系统在发生故障初期阶段，车辆可能仅仅出现轻微跑偏、操纵性能下降等现象，驾驶员不能及时判断故障发生；但汽车底盘系统故障进一步严重后，车辆将发生严重跑偏、制动抖动、方向盘抖动、车身抖动、轮胎偏磨，甚至零件断裂失效、车辆失控等现象。随着智能驾驶以及共享汽车的兴起，面临逐渐缺乏专人对车辆维护的情况，驾驶员或乘员在汽车底盘系统故障初期阶段难以发现车辆出现的问题，汽车底盘系统故障进一步严重，就可能造成比较严重的事故。

2、目前，在汽车修理店进行故障排查时，车辆已经出现了严重跑偏、抖动或者轮胎偏磨问题，现有汽车底盘系统还存在以下问题：

3、1、依赖于驾驶员发现问题，若驾驶员经验不足、对车辆变化不敏感就容易忽略问题；

4、2、在零件变形、失效或装配松动初期，车辆仅存在性能下降，未发生跑偏等故障现象，车辆仍然可以正常行驶，但置之不理，就可能发生零件断裂失效、装配松脱以至于发生严重事故；

5、3、需要使用额外设备判断底盘故障状态。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术中存在的问题，构思了一种汽车底盘系统故障预警方法及系统，利用用车辆内部控制器，或云端获取的数据分析车辆状态，判断实车转角和侧向加速度的数据关系否在正常范围内，分析车辆底盘状态是否正常，计算模块向预警模块发送预警信号，提示相关方存在底盘系统故障。

2、实现本发明采用的技术方案之一是：一种汽车底盘系统故障监测系统，其特征是，它包括：转角传感器、轮速传感器、横摆角速度传感器、数据处理模块、存储模块、计算模块和预警模块，所述转角传感器设置在车辆转向系统，所述轮速传感器设置在主减速器或变速器中，所述横摆角速度传感器设置在abs系统，所述的转角传感器、轮速传感器和横摆角速度传感器分别与数据处理模块电连接，所述的数据处理模块与计算模块通讯连接，所述的计算模块与预警模块通讯连接，所述的计算模块与存储模块usb接口连接。

3、进一步，所述的转角传感器为磁电式传感器。

4、进一步，所述的轮速传感器为霍尔式轮速传感器。

5、进一步，所述的横摆角速度传感器为压电型角速度传感器。

6、实现本发明采用的技术方案之二是：一种汽车底盘系统故障预警方法，其特征是，它包括以下步骤：

7、1)将所述的转角传感器获取转向系统转角、所述的横摆角速度传感器获取车辆横摆角速度和所述的轮速传感器获取车轮轮速，分别传递至数据处理模块；

8、2)所述的数据处理模块通过对齐数据时间轴、数据清洗，对所述的转角传感器获取转向系统转角、所述的横摆角速度传感器获取车辆横摆角速度和所述的轮速传感器获取车轮轮速进行数据处理；

9、3)所述的数据处理模块根据步骤2)中数据处理后的数据，获得对应车速下侧向加速度与转角的关系及转向灵敏度，所述侧向加速度为横摆角速度与车速的乘积，所述侧向加速度与转角的关系为某车速下侧向加速度相对转角进行最小二乘拟合式，所述转向灵敏度为最小二乘拟合式中变量系数；

10、4)所述的计算模块将步骤3)中计算得出的侧向加速度与转角的关系对比存储模块中的容许误差，当超出容许误差时，判断车辆存在底盘系统故障；

11、5)依据步骤4)中判断车辆存在底盘系统故障时，所述的计算模块向预警模块发送预警信号，所述的预警模块发送底盘系统故障提示。

12、进一步，所述的数据处理模块为cp243-1it/工业以太网模块mc291。

13、进一步，所述的计算模块由处理器或者是微控制器、内存、存储、电源管理和电路板构成。

14、进一步，所述的预警模块为adas-3lf汽车预警系统。

15、本发明一种汽车底盘系统故障预警方法及系统有益技术效果体现在：

16、1、一种汽车底盘系统故障预警系统，可与现有电气架构匹配，无需新增结构，方案成本低，可以及时发现底盘系统潜在故障问题并进行预警，以避免车辆出现更大的安全风险；

17、2、一种汽车底盘系统故障预警方法，通过分析车辆侧向响应与车辆转向状态的关系，判断底盘系统是否存在潜在故障，用转向灵敏度参数计算和判断车辆是否存在底盘故障问题，当前情况进一步的应用包括，如有，或可提示车主进行检查，或可提醒4s店进行维修，具有适用范围广、成本低的优势。

技术特征：

1.一种汽车底盘系统故障监测系统，其特征是，它包括：转角传感器、轮速传感器、横摆角速度传感器、数据处理模块、存储模块、计算模块和预警模块，所述转角传感器设置在车辆转向系统，所述轮速传感器设置在主减速器或变速器中，所述横摆角速度传感器设置在abs系统，所述的转角传感器、轮速传感器和横摆角速度传感器分别与数据处理模块电连接，所述的数据处理模块与计算模块通讯连接，所述的计算模块与预警模块通讯连接，所述的计算模块与存储模块usb接口连接。

2.根据权利要求1所述的一种汽车底盘系统故障监测系统，其特征是，所述的转角传感器为磁电式传感器。

3.根据权利要求1所述的一种汽车底盘系统故障监测系统，其特征是，所述的轮速传感器为霍尔式轮速传感器。

4.根据权利要求1所述的一种汽车底盘系统故障监测系统，其特征是，所述的横摆角速度传感器为压电型角速度传感器。

5.一种汽车底盘系统故障预警方法，其特征是，它包括以下步骤：

6.依据权利要求5所述的一种汽车底盘系统故障预警方法，其特征是，所述的数据处理模块为cp243-1it/工业以太网模块mc291。

7.依据权利要求5所述的一种汽车底盘系统故障预警方法，其特征是，所述的计算模块由处理器或者是微控制器、内存、存储、电源管理和电路板构成。

8.依据权利要求5所述的一种汽车底盘系统故障预警方法，其特征是，所述的预警模块为adas-3lf汽车预警系统。

技术总结本发明公开了一种汽车底盘系统故障预警方法及系统，涉及车辆底盘技术领域，所述的故障监测系统包括：转角传感器、轮速传感器、横摆角速度传感器、数据处理模块、存储模块、计算模块和预警模块，可与现有电气架构匹配，无需新增结构，可以及时发现底盘系统潜在故障问题并进行预警，避免车辆出现更大的安全风险；所述的故障预警方法，通过分析车辆侧向响应与车辆转向状态的关系，判断底盘系统是否存在潜在故障，用转向灵敏度参数计算和判断车辆是否存在底盘故障问题，当前情况进一步应用，可提示车主进行检查，或可提醒4S店进行维修，具有适用范围广、成本低的优势。技术研发人员：赵春寒,刘春盟,李先龙,冯玉涛,文媛媛受保护的技术使用者：一汽奔腾轿车有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/4