本發(fā)明涉及汽車電子領(lǐng)域的胎壓檢測與報警系統(tǒng)，具體涉及一種輪胎緩慢漏氣的檢測方法。
背景技術(shù)：
在汽車安全領(lǐng)域，胎壓檢測與監(jiān)測承擔(dān)著重要角色。據(jù)統(tǒng)計，每年在國內(nèi)發(fā)生的交通事故中約有30％是因胎壓過低導(dǎo)致摩擦過熱爆炸，對人民的生命財產(chǎn)造成了重大損失。目前，國家已正式敲定了關(guān)于胎壓檢測與監(jiān)測的強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，旨在能及時發(fā)現(xiàn)胎壓異常并讓用戶及時處理，以提高汽車駕駛期間的安全性。
現(xiàn)有的車輛中配置的胎壓檢測與監(jiān)測系統(tǒng)，主要是針對汽車輪胎的快速漏氣和爆胎過程中胎壓急速降低的情況，其均無輪胎緩慢漏氣檢測的配置。緩慢漏氣是指在出現(xiàn)低壓危險工況之前長時間低速漏氣的輪胎異常狀況。在車輛遭遇輪轂變形或者輪胎被扎后，容易造成輪胎的緩慢漏氣，造成輪胎磨損加劇和車輛能耗增加，并對駕駛的安全性造成威脅。這種輪胎氣壓異常不容易被目前的胎壓檢測與監(jiān)測系統(tǒng)所檢測到，所以用戶也不能及時排查處理安全隱患。
胎壓檢測系統(tǒng)的胎壓數(shù)據(jù)由輪胎內(nèi)部的壓力傳感器采集，并經(jīng)濾波后發(fā)送給控制器，壓力傳感器由電池供電，在緩慢漏氣狀態(tài)下數(shù)據(jù)傳輸速度為1分鐘一次。目前的壓力傳感器的靈敏度一般為1.373kpa，設(shè)計使用壽命為6年，并只在車輛運(yùn)行時工作。因此，需針對目前的壓力傳感器的實際情況，提出針對輪胎緩慢漏氣的檢測方法，以及時捕捉輪胎的異常狀態(tài)并報警提示用戶。
cn102485513a公開了一種檢測輪胎漏氣的方法，當(dāng)連續(xù)8次采集的壓力值都在降低，且壓力降低值大于24kpa，同時t8-(t0×p8/p0)大于等于5，則判斷輪胎漏氣。該方法可應(yīng)用于輪胎的快速漏氣檢測，快速漏氣由于胎壓降低迅速，因此可忽略環(huán)境、工況等因素對于胎壓的影響，而緩慢漏氣由于胎壓降低緩慢，容易受環(huán)境和工況的影響，若采用此方法則要求壓力傳感器具有較高的靈敏度，因而該方法并不適合應(yīng)用于緩慢漏氣的檢測。
cn103373185a公開了一種用于檢測車輛輪胎的泄漏的方法，其利用參考壓力的溫度校準(zhǔn)值與參考溫度的差值變化的斜率，來表征輪胎處于無泄漏、快速泄漏或緩慢泄漏狀態(tài)。該方法若應(yīng)用于緩慢漏氣檢測，數(shù)據(jù)每15s采集一次，通過斜率來表征輪胎的泄漏情況，這就需要壓力傳感器持續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)，會大大降低壓力傳感器的使用壽命；并且目前的壓力傳感器的靈敏度為1.373kpa，很難采集到胎壓的緩慢下降，因此需要更高靈敏度的壓力傳感器，其對壓力傳感器電池的容量和靈敏度都有較高要求，會提高胎壓檢測的成本。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種輪胎緩慢漏氣的檢測方法，以在排除環(huán)境和工況等對胎壓的影響的條件下，判斷輪胎是否存在緩慢漏氣，同時避免提高檢測成本。
本發(fā)明所述的輪胎緩慢漏氣的檢測方法，包括：
第一步、控制器判斷是否有蓄電池上電操作，如果有，則執(zhí)行第二步，否則執(zhí)行第三步。
第二步、控制器將蓄電池上電后接收到的第一個胎壓值(由壓力傳感器采集并經(jīng)濾波后發(fā)送過來的)設(shè)置為參考胎壓pr，并記錄此時參考環(huán)境的大氣壓pra和溫度tr，同時開啟計時器計時，然后執(zhí)行第三步。
第三步、控制器設(shè)置剩余檢測次數(shù)m等于設(shè)定的檢測次數(shù)m，設(shè)置漏氣次數(shù)n等于0，然后執(zhí)行第四步。
第四步、控制器判斷是否接收到胎壓值，如果是則執(zhí)行第五步，否則繼續(xù)執(zhí)行第四步。
第五步、控制器將該胎壓值(由壓力傳感器采集并經(jīng)濾波后發(fā)送過來的)作為當(dāng)前胎壓pt，并記錄當(dāng)前環(huán)境的大氣壓pta、溫度tt和計時時間t，然后執(zhí)行第六步。
第六步、控制器利用公式
第七步、控制器判斷補(bǔ)償胎壓pc與參考胎壓pr的差(即pc-pr)是否大于或者等于設(shè)定的充氣胎壓閾值p1(即判斷輪胎是否已被充氣)，如果是(即輪胎已被充氣)，則執(zhí)行第八步，否則執(zhí)行第九步。
第八步、控制器將當(dāng)前胎壓pt作為參考胎壓pr(即更新參考胎壓pr)，并將當(dāng)前環(huán)境的大氣壓pta作為參考環(huán)境的大氣壓pra，將當(dāng)前環(huán)境的溫度tt作為參考環(huán)境的溫度tr(即更新參考環(huán)境的大氣壓pra、溫度tr)，同時重新開啟計時器計時，然后返回執(zhí)行第三步。
第九步、控制器判斷計時時間t是否大于或者等于設(shè)定的時間閾值δt，如果是，則執(zhí)行第十步，否則執(zhí)行第十一步。
第十步、控制器判斷參考胎壓pr與補(bǔ)償胎壓pc的差與計時時間t的比值(即(pr-pc)/t)是否大于或者等于漏氣速率δv，如果是，則執(zhí)行第十二步，否則執(zhí)行第十三步；其中，δv＝δp/δt，δp表示設(shè)定的胎壓減小閾值，車輛胎壓會受車輛載荷的影響，載荷主要來自于兩個方面：負(fù)載和沖擊，通過實測空載和滿載情形得到負(fù)載誤差δpa，綜合路面實測得到?jīng)_擊力誤差δpe，因此設(shè)定的胎壓減小閾值δp需要大于負(fù)載誤差δpa與沖擊力誤差δpe的和；由于胎壓正常流失速度為v1，為了規(guī)避胎壓正常流失引起的胎壓減小，漏氣速率δv需要大于胎壓正常流失速度v1。
第十一步、控制器判斷參考胎壓pr與補(bǔ)償胎壓pc的差(即pr-pc)是否大于或者等于設(shè)定的胎壓減小閾值δp，如果是，則執(zhí)行第十二步，否則執(zhí)行第十三步。
第十二步、控制器將漏氣次數(shù)n增加1次，然后執(zhí)行第十三步。
第十三步、控制器將剩余檢測次數(shù)m減少1次，然后執(zhí)行第十四步。
第十四步、控制器判斷漏氣次數(shù)n是否等于設(shè)定的檢測次數(shù)m，如果是(即連續(xù)進(jìn)行m次檢測，m次都檢測到漏氣)，則激活漏氣報警(即判定輪胎存在緩慢漏氣)，然后結(jié)束檢測，否則執(zhí)行第十五步。
第十五步、控制器判斷剩余檢測次數(shù)m是否大于0，如果是，則返回執(zhí)行第四步，否則結(jié)束檢測。
所述設(shè)定的時間閾值δt、設(shè)定的胎壓減小閾值δp的取值可根據(jù)不同車型進(jìn)行確定，本發(fā)明中優(yōu)選的取值為：δt＝20h，δp＝10kpa，則漏氣速率δv＝δp/δt＝0.5kpa/h。
所述設(shè)定的充氣胎壓閾值p1可根據(jù)實際情況或具體企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)確定，本發(fā)明中優(yōu)選的取值為：p1＝5kpa。
由于胎壓數(shù)據(jù)每一分鐘發(fā)送一次，駕駛者日常駕駛時間約在三分鐘以上，為了在駕駛期間實現(xiàn)緩慢漏氣報警提示，同時保證可信度，所述設(shè)定的檢測次數(shù)m的取值為3、4或者5。
本發(fā)明具有如下效果：
(1)通過補(bǔ)償，排除了溫度、大氣壓力、體積以及車輛工況等對胎壓的影響，使當(dāng)前胎壓與參考胎壓在同一環(huán)境下進(jìn)行比較，檢測結(jié)果更加準(zhǔn)確。
(2)壓力傳感器只需要在車輛運(yùn)行時發(fā)送胎壓值數(shù)據(jù)給控制器，因此在滿足目前的壓力傳感器使用壽命的同時，不需要提高傳感器的電池容量。
(3)目前的壓力傳感器的靈敏度完全可以滿足該方法的檢測要求，因此不會對傳感器有更高要求，不會額外提高檢測成本。
附圖說明
圖1為本發(fā)明中輪胎緩慢漏氣的檢測流程圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細(xì)說明。
如圖1所示的輪胎緩慢漏氣的檢測方法，包括：
第一步、控制器判斷是否有蓄電池上電操作，如果有，則執(zhí)行第二步，否則執(zhí)行第三步。
第二步、控制器將蓄電池上電后接收到的第一個胎壓值(由壓力傳感器采集并經(jīng)濾波后發(fā)送過來的)設(shè)置為參考胎壓pr，并記錄此時參考環(huán)境的大氣壓pra和溫度tr，同時開啟計時器計時，然后執(zhí)行第三步。
第三步、控制器設(shè)置剩余檢測次數(shù)m等于4(即設(shè)定的檢測次數(shù)m的取值為4)，設(shè)置漏氣次數(shù)n等于0，然后執(zhí)行第四步。
第四步、控制器判斷是否接收到胎壓值，如果是則執(zhí)行第五步，否則繼續(xù)執(zhí)行第四步。
第五步、控制器將該胎壓值(由壓力傳感器采集并經(jīng)濾波處理后發(fā)送過來的)作為當(dāng)前胎壓pt，并記錄當(dāng)前環(huán)境的大氣壓pta、溫度tt和計時時間t，然后執(zhí)行第六步。
第六步、控制器利用公式
第七步、控制器判斷pc-pr是否大于或者等于設(shè)定的充氣胎壓閾值p1(此處p1的取值為5kpa)，如果是(即pc-p1≥5時)，則執(zhí)行第八步，否則(即pc-pr＜5時)執(zhí)行第九步。
第八步、控制器將當(dāng)前胎壓pt作為參考胎壓pr(即更新參考胎壓pr)，并將當(dāng)前環(huán)境的大氣壓pta作為參考環(huán)境的大氣壓pra，將當(dāng)前環(huán)境的溫度tt作為參考環(huán)境的溫度tr(即更新參考環(huán)境的大氣壓pra、溫度tr)，同時重新開啟計時器計時，然后返回執(zhí)行第三步。
第九步、控制器判斷計時時間t是否大于或者等于設(shè)定的時間閾值δt(此處δt的取值為20h)，如果是(即t≥20時)，則執(zhí)行第十步，否則(即t＜20時)執(zhí)行第十一步。
第十步、控制器判斷(pr-pc)/t是否大于或者等于漏氣速率δv，如果是(即(pr-pc)/t≥0.5時)，則執(zhí)行第十二步，否則(即(pr-pc)/t＜0.5時)執(zhí)行第十三步；其中，δp表示設(shè)定的胎壓減小閾值，車輛胎壓會受車輛載荷的影響，載荷主要來自于兩個方面：負(fù)載和沖擊，通過實測空載和滿載情形得到負(fù)載誤差δpa在1kpa之內(nèi)，綜合路面實測得到?jīng)_擊力誤差δpe在3kpa之內(nèi)，因此，δp需大于4kpa，此處δp的取值為10kpa，則δv＝δp/δt＝10/20＝0.5kpa/h，其大于胎壓正常流失速度v1(此處v1的取值為0.01kpa/h)。
第十一步、控制器判斷pr-pc是否大于或者等于設(shè)定的胎壓減小閾值δp，如果是(即pr-pc≥10時)，則執(zhí)行第十二步，否則(即pr-pc＜10時)執(zhí)行第十三步。
第十二步、控制器將漏氣次數(shù)n增加1次，然后執(zhí)行第十三步。
第十三步、控制器將剩余檢測次數(shù)m減少1次，然后執(zhí)行第十四步。
第十四步、控制器判斷漏氣次數(shù)n是否等于4，如果是(即連續(xù)進(jìn)行4次檢測，4次都檢測到漏氣)，則激活漏氣報警(即判定輪胎存在緩慢漏氣)，然后結(jié)束檢測，否則執(zhí)行第十五步。
第十五步、控制器判斷剩余檢測次數(shù)m是否大于0，如果是，則返回執(zhí)行第四步，否則結(jié)束檢測。
本發(fā)明中設(shè)定的時間閾值δt、設(shè)定的胎壓減小閾值δp的取值還可以是其它滿足條件的值，其具體取值根據(jù)不同車型進(jìn)行確定。本發(fā)明中設(shè)定的充氣胎壓閾值p1還可以是其它值，其具體取值根據(jù)實際情況或具體企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)確定。本發(fā)明中設(shè)定的檢測次數(shù)m的取值還可以是3或者5。