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原文传递车辆转向齿条的基于力的腐蚀检测

专利名称：	车辆转向齿条的基于力的腐蚀检测
摘要：	本发明涉及一种车辆转向齿条的基于力的腐蚀检测。一种用于估计车辆的转向齿条的腐蚀程度的方法和系统。关于转向齿条从中间位置的位移和车辆的移动速度对施加到转向齿条的扭转力进行的量，并且将其与对应于未腐蚀转向齿条的预期值进行比较。然后可以使用所测量值和预期值之间的差异度来估计转向齿条的腐蚀程度。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	美国;US
申请人：	罗伯特·博世汽车转向有限责任公司
发明人：	A.弗兰科维奇;L.鄧
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-14T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-22T00:00:00+0800
申请号：	CN201910398368.0
公开号：	CN110487662A
代理机构：	中国专利代理(香港)有限公司
代理人：	杨倩;刘茜
分类号：	G01N3/56(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	美国肯塔基州
主权项：	1.一种监测车辆的转向系统中的转向齿条的腐蚀状态状况的方法，所述方法包括：测量小齿轮相对于所述转向齿条的位移；测量实现所述小齿轮的所述位移所需的力；测量所述车辆的移动速度；生成所估计特性曲线，其被定义为在所述移动速度时力的变化除以位移的变化；以及至少部分地基于所述所估计特性曲线与定义未腐蚀转向齿条的预期结果的参考特性曲线的比较来定义所述转向齿条的腐蚀状态状况，其中如果所述所估计特性曲线并不指示所述参考特性曲线的阈值内的性能，则所述转向齿条的所述腐蚀状态状况被定义为高腐蚀状态。 2.根据权利要求1所述的方法，其中，定义所述转向齿条的所述腐蚀状态状况至少部分地基于所述所估计特性曲线的至少一部分与描述未腐蚀转向齿条的预期结果的查找表的值的比较，其中如果所述所估计特性曲线的所述部分并不指示相关联的查找表值的阈值内的性能，则所述转向齿条的所述腐蚀状态状况被定义为高腐蚀状态。 3.一种非暂时性计算机可读介质，其包括存储在其上的指令，所述指令在由处理器执行时致使所述处理器实施以下步骤：从齿条位置传感器获取第一齿条位置数据，其描述车辆的小齿轮相对于所述车辆的相关联转向齿条的第一位移；从齿条力传感器获取第一齿条力数据，其描述实现所述小齿轮的所测量第一位移所需的第一力；从速度传感器获取第一速度数据，其描述在所述小齿轮的所述第一位移期间所述车辆的第一移动速度；生成第一所估计特性，其被定义为在所述移动速度时力的变化除以位移的变化；以及至少部分地基于所述所估计特性与定义未腐蚀转向齿条的预期结果的参考特性的比较来定义所述转向齿条的腐蚀状态状况，其中如果所述所估计特性并不指示所述参考特性的阈值内的性能，则所述转向齿条的所述腐蚀状态状况被定义为高腐蚀状态，所述参考特性值由以下中的一者定义： (a) 与对应于在参考速度值时未腐蚀转向齿条的行为的齿条位置值相比的相对齿条力值的特性曲线，或者 (b) 对应于未腐蚀转向齿条在参考速度值时的齿条位置值的齿条力值的查找表。 4.根据权利要求3所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述阈值由与对应于在参考速度值时未腐蚀转向齿条的行为的齿条位置值相比的相对齿条力值的特性曲线定义。 5.根据权利要求4所述的非暂时性计算机可读介质，其还包括在由处理器执行时致使所述处理器实施如下步骤的指令：更新存储在与所述处理器数据通信的曲线数据存储装置中的所估计曲线数据集。 6.根据权利要求5所述的非暂时性计算机可读介质，其还包括以下步骤：从所述齿条位置传感器获取第二齿条位置数据，其描述所述小齿轮在所述第一位移之后的第二位移；从所述齿条力传感器获取第二齿条力数据，其描述实现所述小齿轮的所测量第二位移所需的第二力；从所述速度传感器获取第二速度数据，其描述在所述小齿轮的所述第二位移期间所述车辆的第二移动速度；生成第二所估计特性，其被定义为在所述第二移动速度时第二齿条力数据值除以所述第二齿条位置数据值；将所生成第二所估计特性曲线存储在所述曲线数据存储装置中；以及至少部分地基于将所述所存储所估计特性曲线与定义未腐蚀转向齿条的预期结果的所述参考特性曲线进行比较来更新所述转向齿条的所述腐蚀状态状况，其中如果所述所估计特性曲线中的值的分析表示并不指示所述参考特性曲线的阈值内的性能，则所述转向齿条的所述腐蚀状态状况被定义为高腐蚀状态。 7.一种可操作以检测车辆的转向齿条的腐蚀的腐蚀检测系统，所述系统包括：齿条位置传感器，其可操作以生成描述与所述转向齿条相关联的小齿轮的当前齿条位置的齿条位置数据；齿条力传感器，其可操作以生成描述施加到所述小齿轮的力的齿条力数据；速度传感器，其可操作以生成描述所述车辆的移动速度的速度数据；腐蚀程度指示器；处理器，其与所述齿条位置传感器、所述齿条力传感器、所述速度传感器和所述腐蚀程度指示器数据通信；以及数据存储装置，其包括可由所述处理器操作的指令，所述指令在操作时致使所述处理器实施以下步骤：从所述齿条位置传感器获取齿条位置数据，从所述齿条力传感器获取齿条力数据，从所述速度传感器获取速度数据，以及当所述齿条力数据值大于针对所述齿条位置数据和速度数据的值指定的参考齿条力值时，激活所述腐蚀程度指示器以指示高腐蚀状态，其中所述参考齿条力值由以下中的一者定义： (a) 与对应于在参考速度值时未腐蚀转向齿条的行为的齿条位置值相比的齿条力值的特性曲线，或者 (b) 对应于未腐蚀转向齿条在参考速度值时的齿条位置值的齿条力值的查找表。 8.根据权利要求7所述的腐蚀检测系统，其中，所述参考齿条力值由与对应于在参考速度数据值时未腐蚀转向齿条的行为的齿条位置值相比的齿条力值的特性曲线定义。 9.根据权利要求7所述的腐蚀检测系统，其中，所述参考齿条力值由对应于未腐蚀转向齿条在参考速度值时的齿条位置值的齿条力值的查找表定义。 10.根据权利要求7所述的腐蚀检测系统，其中，所述参考齿条力值由与对应于在参考速度值时未腐蚀转向齿条的行为的齿条位置值相比的齿条力值的特性曲线和对应于未腐蚀转向齿条在参考速度值时的齿条位置值的齿条力值的查找表定义。 11.根据权利要求7所述的腐蚀检测系统，其中，所述处理器包括所述车辆的电子控制单元(ECU)。 12.根据权利要求7所述的腐蚀检测系统，其中，所述处理器包括可操作以与所述车辆的诊断端口接合的诊断软件保护器。 13.根据权利要求7所述的腐蚀检测系统，其中，所述处理器包括与所述齿条位置传感器、所述齿条力传感器和所述速度传感器无线通信的移动设备。 14.根据权利要求13所述的腐蚀检测系统，其中，所述移动设备包括智能电话。 15.根据权利要求13所述的腐蚀检测系统，其中，所述齿条力传感器包括扭力杆扭矩传感器。 16.根据权利要求15所述的腐蚀检测系统，其中，所述系统还包括可操作以向齿条杆施加第二力的转向马达，并且其中所述处理器可操作以通过将由所述扭力杆扭矩传感器测量到的力和来自所述转向马达的所述第二力加起来来计算所述齿条力数据。 17.根据权利要求16所述的腐蚀检测系统，其中，所述转向马达包括电动转向马达。
所属类别：	发明专利