一种车辆载荷不均检测方法、装置及车辆与流程

本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种车辆载荷不均检测方法、装置及车辆。

背景技术：

车辆载荷分布不均会对车辆的使用寿命以及驾驶安全产生不利影响。对于车辆本身，载荷不均会导致悬架刚性变形等；对于驾驶安全，载荷不均还会导致制动跑偏等等。而现有技术中还没有能够对车辆的载荷分布不均情况进行有效检测的方法或装置。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明旨在提出一种车辆载荷不均检测方法，以解决上述现有技术中存在的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种车辆载荷不均检测方法，所述方法包括：

获取所述车辆不同部位的第一参量信息，所述第一参量信息包括车身高度；

根据所述不同部位的第一参量信息以及预设阈值，判定是否载荷不均；

若判定载荷不均，输出报警信息。

进一步的，所述根据所述不同部位的第一参量信息以及预设阈值，判定是否载荷不均的步骤，包括：

计算任意两个不同部位的车身高度的差值，得到第一差值；

根据所述第一差值以及第一预设差值，判定是否载荷不均。

进一步的，所述第一参量信息还包括获取所述车身高度的时间点，所述根据所述不同部位的第一参量信息以及预设阈值，判定是否载荷不均的步骤，包括：

根据所述车身高度以及获取所述车身高度的时间点，得到车身高度变化率；

将所述车身高度变化率符合预设条件的车身高度，确定为有效车身高度；

根据不同部位的有效车身高度以及第二预设差值，判定是否载荷不均。

进一步的，所述根据不同部位的有效车身高度以及第二预设差值，判定是否载荷不均的步骤，包括：

计算预设时间段内的有效车身高度的均值，得到平均车身高度；

计算任意两个不同部位的平均车身高度的差值，得到第二差值；

根据所述第二差值以及第二预设差值，判定是否载荷不均。

进一步的，所述获取所述车辆不同部位的第一参量信息，所述第一参量信息包括车身高度的步骤，包括：

通过车身高度传感器获取所述车辆不同部位的车身高度。

进一步的，所述通过车身高度传感器获取所述车辆不同部位的车身高度的步骤之前，所述方法还包括：

对所述车身高度传感器进行诊断；

所述通过车身高度传感器获取所述车辆不同部位的车身高度的步骤，包括：

若诊断结果为正常，通过车身高度传感器获取所述车辆不同部位的车身高度。

进一步的，所述第一参量信息还包括车身压力，所述车身压力由安装在所述车辆上的压力传感器获取。

相对于现有技术，本发明所述的车辆载荷不均检测方法具有以下优势：

本发明提供的一种车辆载荷不均检测方法，该方法是根据车辆不同部位的第一参量信息以及预设阈值，判定是否载荷不均，若载荷不均则输出报警信息，其中第一参量信息包括车身高度，而车身高度通过现有车辆上安装的车身高度传感器即可获取，无需额外安装测重仪等零部件，使载荷不均检测更具可行性，可以有效避免车辆跑偏，悬架刚性变形等问题。

本发明的另一目的在于提出一种车辆载荷不均检测装置，以解决上述现有技术中存在的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种车辆载荷不均检测装置，所述装置包括：采集模块，用于获取车辆不同部位的第一参量信息，所述第一参量信息包括车身高度；

判定模块，用于根据所述不同部位的第一参量信息以及预设阈值，判定是否载荷不均；

报警模块，用于当判定载荷不均时，输出报警信息。

进一步的，所述判定模块包括：

第一计算子模块，用于计算任意两个不同部位的车身高度的差值，得到第一差值；

第一判定子模块，用于根据所述第一差值以及第一预设差值，判定是否载荷不均。

所述车辆载荷不均检测装置与上述车辆载荷不均检测方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本发明的另一目的在于提出一种车辆，以解决上述现有技术中存在的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种车辆，所述车辆包括上述任一项所述的车辆载荷不均检测装置。

所述车辆与上述车辆载荷不均检测方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明一实施例所述的一种车辆载荷不均检测方法的步骤流程图；

图2为本发明一实施例所述的车身高度传感器的结构示意图；

图3为本发明一实施例所述的一种车辆载荷不均检测方法的一种实现方式的步骤流程图；

图4为本发明一实施例所述的一种车辆载荷不均检测方法的另一种实现方式的步骤流程图；

图5为本发明一实施例所述的一种车辆载荷不均检测方法的另一种实现方式中判定载荷不均的步骤流程图；

图6为本发明一实施例所述的一种车辆载荷不均检测方法的一种实现方式中数据处理的流程图；

图7为本发明一实施例所述的一种车辆载荷不均检测方法中增加诊断步骤的流程图；

图8为本发明一实施例所述的一种车辆载荷不均检测装置的结构框图；

图9为本发明一实施例所述的一种车辆载荷不均检测装置中一种判定模块的结构框图；

图10为本发明一实施例所述的一种车辆载荷不均检测装置中另一种判定模块的结构框图；

图11为本发明一实施例所述的一种车辆载荷不均检测装置中第二判定子模块的结构框图；

图12为本发明一实施例所述的一种车辆载荷不均检测装置中增加诊断模块的结构框图；

附图标记说明：

21-车身高度传感器；22-车辆连杆；23-轮胎。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

在本申请的一实施例中，参照图1，示出了一种车辆载荷不均检测方法的步骤流程图，该方法可以包括：

步骤101：获取车辆不同部位的第一参量信息，第一参量信息包括车身高度。

在实际应用中，第一参量信息可以包括车身高度，但不仅限于车身高度，还可以包括车身压力、车身重量等信息。其中，车身高度可以通过安装在车辆上的车身高度传感器(又称悬架高度传感器)获取，车身高度传感器可以安装在车辆的各个车轮上。车身压力可以通过安装在车轴上的压力传感器获得。

具体的，车身高度传感器的工作状态，参照图2示出了车身高度传感器21与车辆连杆22以及轮胎23的相对位置关系。当车辆载重增加时车身高度降低，车辆载重减小时车身高度升高，所以通过车辆不同部位的车身高度之间的关系可以判定出车辆是否载荷不均。在车辆设计阶段可以预先建立车辆载重与车身高度的对应关系。

步骤102：根据不同部位的第一参量信息以及预设阈值，判定是否载荷不均。

在实际应用中，这一步骤可以由车身控制器(bcm)执行，也可以由其它在总线上的模块执行。

在一种实现方式中，可以计算车辆上任意两个不同部位的第一参量信息，如车身高度的第一差值，再根据第一差值与第一预设差值，判定是否载荷不均。在另一种实现方式中，可以首先将因为路况等原因导致的错误数据筛选掉，再根据剩余的有效车身高度与第二预设差值，判定是否载荷不均。这两种实现方式可以参考后续实施例的介绍。

步骤103：若判定载荷不均，输出报警信息。

在实际应用中，报警信息可以是声音报警信息，还可以是图像或文字报警信息等。这一步骤可以由组合仪表或车上现有的报警灯、蜂鸣器、全彩虚拟仪表、mp5显示屏、声音报警装置等执行。

本实施例提供的一种车辆载荷不均检测方法，该方法是根据车辆不同部位的第一参量信息以及预设阈值，判定是否载荷不均，若载荷不均则输出报警信息，其中第一参量信息包括车身高度，而车身高度通过现有车辆上安装的车身高度传感器即可获取，无需额外安装测重仪等零部件，使载荷不均检测更具可行性，可以有效避免车辆跑偏，悬架刚性变形等问题。

在本实施例的一种实现方式中，参照图3，上述步骤102可以进一步包括：

步骤301：计算任意两个不同部位的车身高度的差值，得到第一差值。

在实际工作过程中，例如可以首先由安装在车辆四个车轮上的车身高度传感器分别获取车身高度数据h左前、h右前、h左后、h右后，然后计算任意两个车轮的车身高度之差，得到第一差值：△h1＝∣h左前-h右前∣；△h2＝∣h左前-h左后∣；△h3＝∣h左后-h右后∣；△h4＝∣h右前-h左后∣；△h5＝∣h右前-h右后∣；△h6＝∣h左后-h右后∣。

步骤302：根据第一差值以及第一预设差值，判定是否载荷不均。

具体的，可以将上述各第一差值之和与第一预设差值△h1预设进行对比，若△h1+△h2+△h3+△h4+△h5+△h6≥△h1预设，则判定载荷不均，否则载荷均匀。其中，第一预设差值△h1预设可以根据不同的车辆结构进行预先标定。另外，车辆上安装车身高度传感器的数量可以根据车辆实际需求确定，本申请不作具体限定。上述车辆载荷不均检测方法中数据处理的流程图可以参照图6所示。值得注意的是，在获得了车辆各个部位的车身高度之后，可以首先判断各个部位的车身高度是否相等，如果相等，判定载荷均匀；否则继续上述的判定过程。

另外，在实际应用中，还可以将每一个第一差值与第一预设差值△h1预设进行对比，例如，如果所有的第一差值均大于或等于第一预设差值△h1预设，则判定载荷不均，否则载荷均匀。

在上述实施例的另一种实现方式中，为了避免由于路面不平整、车辆颠簸等原因导致悬架行程波动而产生数据错误的情况出现，步骤101中的第一参量信息还可以包括获取车身高度的时间点，参照图4，上述步骤102可以进一步包括：

步骤401：根据车身高度以及获取车身高度的时间点，得到车身高度变化率。

在实际应用中，可以根据两个相邻时间点的车身高度变化，计算车身高度之差与时间间隔的比值，得到车身高度变化率h’。

步骤402：将车身高度变化率符合预设条件的车身高度，确定为有效车身高度。

在车辆行驶过程中，当遇到路面不平整或车辆颠簸的时候，车身高度变化率较大，可以预先设定一个车身高度变化率阈值△h，当步骤401中得到的车身高度变化率h’大于车身高度变化率阈值△h时，就可以认定相应的车身高度数据无效；当步骤401中得到的车身高度变化率h’小于或等于车身高度变化率阈值△h时，就可以确定为有效车身高度。其中，车身高度变化率阈值△h可以根据多次试验预先确定。

步骤403：根据不同部位的有效车身高度以及第二预设差值，判定是否载荷不均。

例如，可以根据车辆上任意两个不同部位的有效车身高度之差与第二预设差值，判定是否载荷不均。如果所有差值之和大于或等于第二预设差值，则判定载荷不均。其中第二预设差值可以根据不同车辆的结构类型预先确定。

为了进一步避免正常行驶过程中数据波动导致的判定结果不稳定，上述步骤403，参照图5，可以进一步包括：

步骤501：计算预设时间段内的有效车身高度的均值，得到平均车身高度。

在实际应用中，首先对车身高度传感器在预设时间段内直接获取得到的车身高度进行筛选，确定有效车身高度；然后再对有效车身高度进行平均，得到预设时间段内的平均车身高度。仍以车辆四个车轮安装有车身高度传感器为例，在某一预设时间段内，得到四个平均车身高度

步骤502：计算任意两个不同部位的平均车身高度的差值，得到第二差值。

具体的，计算任意两个车轮的平均车身高度之差，得到第二差值：

步骤503：根据第二差值以及第二预设差值，判定是否载荷不均。

具体的，可以将上述各第二差值之和与第二预设差值△h2预设进行对比，若则判定载荷不均，否则载荷均匀。其中，第一预设差值△h2预设可以根据不同的车辆结构进行预先标定。

例如，预设时间段t设定为1s，每20ms获取一次车身高度，每获得一次车身高度就进行一次筛选，确认是否是有效车身高度。对于仅在车辆左前轮和右前轮安装了车身高度传感器的情况来说，第一秒内分别可以获取50个车身高度，其中各自有48个车身高度确定为有效车身高度，进一步计算两个车轮在第一秒内48个有效车身高度的均值，即可得到第一秒内的平均车身高度和然后，计算和的差值，再与第二预设差值△h2预设进行对比，如果差值大于或等于第二预设差值△h2预设，判定为载荷不均，否则判定为载荷均匀。

同理，对于车辆的四个车轮都装有车身高度传感器的情况，可以计算得到在第一秒内的四个车轮的平均车身高度，然后计算任意两个车轮的平均车身高度的差值，再将差值之和与第二预设差值△h2预设进行对比，如果差值之和大于或等于第二预设差值△h2预设，判定为载荷不均，否则判定为载荷均匀。

在上述实施例中是将预设时间段内的有效车身高度进行平均，再进行载荷不均判定；而在实际应用中，有效车身高度的筛选过程不是必需的，也可以将预设时间段内获得的车身高度直接进行平均，然后再进行载荷不均判定。

另外，当第一参量信息包括车身压力时，还可以根据不同部位的压力传感器获取得到的实时车身压力与预设阈值，判定是否载荷不均。为了避免数据错误导致误判，还可以对实时车身压力的数据进行筛选和/或平均，具体实现方式可以参照上述车身高度的实施例，此处不再赘述。

本申请在实际应用中并不仅限于上述的实现方式，例如，还可以首先将获取得到的第一参量信息，如车身高度、车身压力等，转换为车身重量，再根据车辆上任意两个不同部位的车身重量的差值与预设阈值，判定是否载荷不均。

对于通过车身高度传感器获取车辆的车身高度的情况，为了避免由于车身高度传感器自身故障导致判定错误的情况出现，参照图7，本实施例提供了另一种车辆载荷不均检测方法，可以包括：

步骤701：对车身高度传感器进行诊断。

步骤702：若诊断结果为正常，通过车身高度传感器获取车辆的车身高度。

具体的，根据获取的车身高度再进行后续的判定过程，可以参照前述实施例，这里不再赘述。

在实际应用中，若车身高度传感器的诊断结果为异常，可以由车辆输出对应的报警信息，从而避免由于因车身高度传感器的自身故障输出错误数据而导致误判的情况出现。

为了确保上述车辆载荷不均检测方法能够实现，本申请另一实施例中还提供了一种车辆载荷不均检测装置，参照图8，该装置可以包括：

采集模块801，用于获取车辆不同部位的第一参量信息，第一参量信息包括车身高度。

具体的，采集模块801可以进一步包括高度采集子模块，用于通过车身高度传感器获取车辆的车身高度。还可以包括压力传感器等，用于获取车身压力等信息。

判定模块802，用于根据不同部位的第一参量信息以及预设阈值，判定是否载荷不均。

报警模块803，用于当判定载荷不均时，输出报警信息。

在本实施例的一种实现方式中，参照图9，上述判定模块802可以进一步包括：

第一计算子模块901，用于计算任意两个不同部位的车身高度的差值，得到第一差值。

第一判定子模块902，用于根据第一差值以及第一预设差值，判定是否载荷不均。

在本实施例的另一种实现方式中，为了避免由于路面不平整、车辆颠簸等原因导致悬架行程波动而产生数据错误的情况出现，上述第一参量信息还可以包括获取车身高度的时间点，参照图10，上述判定模块802可以进一步包括：

第二计算子模块1001，用于根据车身高度以及获取车身高度的时间点，得到车身高度变化率。

筛选子模块1002，用于将车身高度变化率符合预设条件的车身高度，确定为有效车身高度。

第二判定子模块1003，用于根据不同部位的有效车身高度以及第二预设差值，判定是否载荷不均。

具体的，为了进一步避免正常行驶过程中数据波动导致的判定结果不稳定，参照图11，上述第二判定子模块1003可以进一步包括：

第三计算子模块1101，用于计算预设时间段内的有效车身高度的均值，得到平均车身高度。

第四计算子模块1102，用于计算任意两个不同部位的平均车身高度的差值，得到第二差值。

第三判定子模块1103，用于根据第二差值以及第二预设差值，判定是否载荷不均。

对于通过车身高度传感器获取车辆的车身高度的情况，为了避免由于车身高度传感器自身故障导致判定错误的情况出现，参照图12，上述车辆载荷不均检测装置还可以包括：

诊断模块1201，用于对车身高度传感器进行诊断。

当诊断结果为正常时，由高度采集子模块通过车身高度传感器获取车辆的车身高度；

当诊断结果为异常时，还可以由报警模块803输出相应的报警信息，从而避免由于传感器故障导致的误判。

本申请另一实施例中，还提供了一种车辆，该车辆包括前述任一实施例所述的车辆载荷不均检测装置。

本发明提供的一种车辆载荷不均检测方法、装置及车辆，其中车辆载荷不均检测方法是根据车辆不同部位的第一参量信息以及预设阈值，判定是否载荷不均，若载荷不均则输出报警信息，其中第一参量信息包括车身高度，而车身高度通过现有车辆上安装的车身高度传感器即可获取，无需额外安装测重仪等零部件，使载荷不均检测更具可行性，可以有效避免车辆跑偏，悬架刚性变形等问题。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。