具体实施方式

以下描述涉及用于基于所穿过的道路不平整处计算瞬时车辆速度并校正车辆推进系统的车辆速度测量值的系统和方法。如相对于图1A和图2所描绘和讨论的，车辆可越过道路不平整处并识别道路不平整处(例如，凹凸部)。如相对于图1A至图4所描绘和讨论的，车辆可基于与不平整处相关的撞击来计算瞬时车辆速度，并且可使用该瞬时车辆速度来校正车辆的操作参数(诸如车轮大小或主减速比)和/或可校正随后的常规获取的车辆速度测量值。如相对于图2和图5所描绘和讨论的，各种车辆配置可采用这些机制和方法。

图1A示出了其中车辆110正越过具有道路不平整处130的道路120的场景100。车辆110可包括一个或多个前轮112和一个或多个后轮114。轴距118可为前轮112和后轮114的中心之间的距离(例如，在车辆100的空挡转向位置处，其中轴距在左侧和右侧相同)。

不平整处130被描绘为向上延伸的突起。然而，在各种实施例中，不平整处130可为向下延伸的凹坑。此外，不平整处130可能为道路的工程特征(诸如减速带)，或可能为道路的非工程特征(诸如坑洼或岩石或其他碎屑)。在各种实施例中，不平整处130可为导致对车辆110的车轮产生撞击的任何种类的凹凸部(bump)。由于车辆110在典型使用过程中可能遇到并越过各种各样的不平整处和凹凸部，因此车辆110可能有许多机会受益于本文公开的有利机制和方法。

在第一时间101，车辆110尚未到达不平整处130，而在第二时间102，车辆110的前轮112正在越过不平整处130。当车辆110的前轮112到达并撞到不平整处130时，前轮可能会受到撞击，如本文所讨论的，车辆110可检测到所述不平整处。之后，在第三时间103，车辆110的后轮114正在越过不平整处130，车辆110也可检测到所述不平整处。在第四时间104，车辆110已经完成了越过不平整处130。

在场景100中，车辆110以基本上恒定的速度越过道路120。车辆110可以相对较低的车辆速度行进，诸如低于大约25mph的速度。对于以大约10毫秒(ms)的采样率运行的撞击检测算法，与例如车轮转速传感器或驱动轴传感器收集的数据相比，在相对较低的车辆速度下所收集的关于撞击的数据有利地可能非常准确。在一些实施例中，如本文公开的所收集的数据可能准确2至10倍。因此，此类收集的数据可有利地独立于一些可能导致车辆速度感测不准确的最大“噪声”因素(诸如车轮大小或轮胎大小和/或主减速比)。

车辆110可以各种方式检测不平整处130的撞击。在一些实施例中，车辆110可检测对与前轮112相关联的车辆110的前悬架的第一撞击，和/或可检测对与后轮114相关联的车辆110的后悬架的第二撞击。对于某些实施例，车辆110可检测对前轮112的左轮和右轮的单独撞击，和/或可检测对后轮114的左轮和右轮的单独撞击。然后，车辆110可通过已检测到第一撞击和随后的第二撞击来识别其已经历了凹凸部。

在一些实施例中，车辆110可使用一个或多个加速度计来检测撞击。例如，在一些实施例中，车辆110可使用竖直加速度计，所述加速度计安装到、连接到或以其他方式联接到车辆110的前悬架或车辆110的后悬架。对于一些实施例，车辆110可使用安装到、连接到或以其他方式联接到前轮112和/或后轮114中的一个或多个的竖直加速度计。在一些实施例中，可通过以下操作来获取竖直加速度计数据(例如，道路120的路面高度在垂直于车辆110的水平面的Z方向上的变化)：处理来自一个或多个纵向加速度计和一个或多个横向加速度计的数据；计算与道路120相关联的平均俯仰和平均侧倾；从数据中移除平均俯仰和侧倾；从原动力变化中移除瞬态纵向加速度和横向加速度；以及从数据中移除转向。

在各种实施例中，在已识别出已经历了凹凸部的情况下，车辆110可基于轴距118(或车辆的另一操作参数)导出瞬时车辆速度。车辆110可通过将轴距118除以车辆110越过该长度所花费的时间量(例如，第一撞击与第二撞击之间的时间量)来导出该瞬时车辆速度。

在一些实施例中，车辆110可具有计时器，所述计时器可在起动时初始化。当车辆110检测到第一撞击时，它可起动计时器，并且当车辆110检测到第二撞击时，它可停止计时器。对于一些实施例，车辆110可对第一撞击和第二撞击之间的多个样本(以其撞击检测算法的采样率获得)计数。

然后，可使用瞬时车辆速度来计算(和使用)一个或多个校正因素。例如，在一些实施例中，车辆110可计算校正因素以直接应用于常规获取的车辆速度测量值(例如，基于专用传感器的车辆速度测量值)。一旦导出了如本文所讨论的瞬时车辆速度，车辆110就可计算校正因素，可将常规获取的车辆速度测量值乘以所述校正因素以得到本文所公开的瞬时车辆速度。然后，车辆110可通过将随后的常规获取的车辆速度测量值乘以该校正因素来对其进行校正。

对于一些实施例，车辆110可通过直接应用于常规测量的车辆速度所依据的操作参数(诸如车轮大小、主减速比或轮胎气压)来计算校正因素，以间接应用于常规获取的车辆速度测量值。例如，车辆110可能基于基础操作参数的假定值来获取其常规车辆速度测量值：车辆110可做出关于车轮大小的假定，以根据基于车轮转速的公式来计算车辆速度测量值，或做出关于主减速比的假定，以根据基于驱动轴转速的公式来计算车辆速度测量值。

一旦导出了如本文所讨论的瞬时车辆速度，车辆110就可计算校正因素，可将基础操作参数的假定值乘以所述校正因素，使得基于该假定参数的车辆速度测量值将与瞬时车辆速度匹配。该计算将取决于操作参数与常规获取的车辆速度测量值之间的关系。然后，车辆110可通过将基础操作参数的假定值乘以该校正因素，然后基于基础操作参数的校正后的值计算车辆速度测量值来校正随后的常规获取的车辆速度测量值。

图1B-图1D示出了与车辆在各种条件下经过道路不平整处相关的时间线。第一时间线151描绘了期望的数据收集条件(其可与以上关于图1A所讨论的数据收集条件基本上类似)。然而，对于各种实施例，车辆110的撞击检测算法可确定存在不期望的数据收集条件，并且随后可中止进行中的算法的执行。

例如，在检测到第一撞击之后，如果在预定时间范围内未检测到第二撞击，所述预定时间范围可为所测量的车辆速度和/或轴距118的函数(如在第二时间线152中所描绘)，则计时器可重置(并且撞击检测算法将开始寻找另一第一撞击)。替代地，在检测到第一撞击之后，如果在预定时间范围开始之前检测到第二撞击(如第三时间线153中所描绘)，则计时器可重置(并且撞击检测算法将开始寻找另一第一撞击)。因此，识别车辆110已遇到不平整处或凹凸部的一个标准可以是在第一撞击和第二撞击之间经过的持续时间落入预定范围内。

对于其中车辆110能够检测到对左车轮和右车轮的单独撞击的实施例，识别车辆110已遇到不平整处或凹凸部的另一标准可以是一个或多个车轮未检测到在车辆110的同一端上的另一车轮检测到的撞击。例如，如果车辆110检测到与前轮112中的一个相关联的撞击但未检测到与另一前轮112相关联的撞击，或者如果车辆110检测到与后轮114中的一个相关联的撞击但未检测到与另一后轮114相关联的撞击(如在第四时间线154中所描绘)，则出于其撞击检测算法的目的，车辆110可能无法识别出其已遇到不平整处或凹凸部。替代地，车辆110可识别出其已遇到不平整处或凹凸部，但可诸如通过改变基于已知转向角的计算所用的轴距来考虑与转向条件有关的数据以校正该条件(如第五时间线155中所描绘)。例如，如果第一撞击是针对车辆的与车辆正转向的一侧相对的一侧上的车轮，则车辆可增加所使用的轴距值，或者如果第一撞击是针对车辆的与车辆正转向的一侧相同的一侧上的车轮，则车辆可减小所使用的轴距值。

在各种实施例中，识别不平整处或凹凸部的其他标准可涉及在第一撞击的时间与第二撞击的时间之间的车辆110的轨迹的一致性。例如，在一些实施例中，识别不平整处或凹凸部的标准可以是车辆的行进方向在第一撞击和第二撞击之间保持在预定范围内(例如，车辆不显著转弯，与第六时间线156中所描绘的场景不同)。对于一些实施例，标准可以是车辆的加速度在第一撞击和第二撞击之间不超过预定阈值(例如，车辆未显著加速，与第七时间线157中所描绘的场景不同)，和/或车辆的制动在第一撞击和第二撞击之间不超过预定阈值(例如，车辆未显著减速，与第八时间线158中所描绘的场景不同)。例如，可将加速和制动的预定阈值设置为相对接近零，使得它们可能给瞬时速度计算带来的误差可能不如常规获取的车辆速度测量值可能引起的误差那样显著。在各种实施例中，加速度阈值和制动阈值可为预定非零值。

在各种实施例中，可以各种方式对不平整处和凹凸部的识别授予资格(或取消资格)或进行补偿。一些实施例可在轴距118越过不平整处120的过程中利用加速或制动。一些实施例可确认在一个或多个车轮(例如，前轮112)上识别出的不平整处或凹凸部，其具有带符号的俯仰变化(例如，根据纵向加速度计读数)，这可排除在低摩擦过渡时打滑的可能性。一些实施例可通过评估左侧撞击和右侧撞击之间的时间偏移、横摆率信号、横向加速度信号或转向角来利用凹凸部相对车辆的假定角度。

如本文所公开的，车辆110可学习一个或多个校正因素，其可用于校正未来的常规获取的速度测量值。然后，可有利地使用如本文所公开的检测到的不平整处和凹凸部来自适应地校正常规获取的车辆速度(例如，从常规用于获取车辆速度的传感器中)，和/或关于车辆110的基础操作参数的假设。

因此，在各种实施例中，车辆速度重新校准系统可具有用于检测对一个或多个前轮的撞击以及对一个或多个后轮的撞击的机制(诸如竖直加速度计或其他用于确定竖直加速度的机制)。然后，计时器机制可确定在第一撞击的时间与第二撞击的时间之间经过的持续时间。然后，一个或多个处理器可执行存储在非暂时性存储器中的指令，所述指令使一个或多个处理器执行包括计算和更新的操作。在计算中，可根据车辆的轴距和经过的持续时间来计算瞬时车辆速度。在更新中，可基于瞬时车辆速度(例如，基于校正因素，如本文所讨论)来更新随后的车辆速度测量值。

对于一些实施例，第一撞击和/或第二撞击的检测标准可以是竖直加速度超过预定阈值。可将阈值设置得足够高，以允许前轮和后轮都检测到光滑路面上的相同撞击。在一些实施例中，该操作可包括更新，其中更新操作参数的值(例如，车轮大小或主减速比)，并且随后的车辆速度测量值为附加操作参数的函数。对于一些实施例，该操作可包括中止，其中响应于检测到在第一撞击的时间和第二撞击的时间之间的各种条件(诸如车辆行进方向的变化超过预定阈值、车辆的加速度超过预定阈值或车辆的制动超过预定阈值)而中止操作。在各种实施例中，这些阈值可为预定非零值。

图2示出了示例性车辆200，所述示例性车辆可与车辆100基本上类似。各种部件之间的机械连接被示出为实线，而各种部件之间的电气连接被示出为虚线。车辆200具有前车桥246和位于车辆200的前部201附近的前轮。前轮包括分别连接到前车桥246的左前轮241a和右前轮241b。车辆200还具有后车桥248和位于车辆200的后部203附近的后轮。后轮包括分别连接到后车桥248的左后轮243a和右后轮243b。车辆200具有轴距290，所述轴距为前轮241a和241b的中心与后轮243a和243b的中心之间的距离(如本文所讨论的)。

车辆200包括具有前悬架和后悬架的悬架系统。前悬架包括左前部256a和右前部256b，并且后悬架包括左后部258a和右后部258b。悬架部分256a、256b、258a和258b可包括各种液压装置、电气装置和/或机械装置(诸如螺旋弹簧、减震器等)。悬架系统还可包括一个或多个主动悬架元件，所述一个或多个主动悬架元件可在个别角落基础上控制车辆高度(例如，四角独立控制的车辆高度)、可在逐个车桥基础上控制车辆高度(例如，前车桥和后车桥车辆高度)或针对整个车辆的单一车辆高度控制车辆高度。

车辆200还包括一个或多个动力源，诸如内燃发动机和/或一个或多个电机(例如，马达)。车辆200的电机可被配置为利用或消耗与车辆200的发动机不同的能量源。例如，发动机可消耗液体燃料(例如，汽油)以产生发动机输出，而电机可消耗电能以产生电机输出。在各种推进模式中，前轮241a和241b和/或后轮243a和243b可由车辆200的发动机(例如，以仅发动机推进模式)驱动(例如，通过传动系、变速器、驱动轴等)，可由车辆200的一个或多个电机(例如，以仅电驱动推进模式)驱动，或者可由这两者(例如，以混合动力方式)驱动。在车辆200具有内燃发动机和电动马达两者的一些实施例中，车辆200可被称为混合动力电动车辆(HEV)。

车辆200还具有带有前制动器和后制动器的制动系统。前制动器包括左前制动器251a和右前制动器251b，并且后制动器包括左后制动器253a和右后制动器253b。制动器251a、251b、253a和253b可包括摩擦制动器和/或主制动器。当施加左前制动器251a、右前制动器251b、左后制动器253a和右后制动器253b时，左前轮241a、右前轮241b、左后轮243a和右后轮243b可分别被减慢。制动系统还包括制动控制器250。

车辆200包括车载电能存储装置212，所述车载电能存储装置可包括一个或多个电池、一个或多个电容器、一个或多个电感器和/或一个或多个其他电能存储元件。在一些示例中，电能存储装置212可被配置为存储可被提供给驻留在车辆上的各种电负载的电能。电能存储装置212包括电能存储装置控制器213和配电模块214。电能存储装置控制器213可提供各种能量存储元件(例如，电池单元)之间的电荷平衡以及与其他车辆控制器(例如，车辆系统控制器，如本文所讨论的)的通信。配电模块214可控制电能存储装置212的功率流入和流出。

车辆200可包括配电箱(PDB)215，所述配电箱可用于贯穿车辆电气系统中的各种电路和配件输送电功率。车辆200还可包括大电流保险丝盒(HCFB)245，并且可包括用于保护车辆200的布线和电气部件的各种保险丝(未示出)。

车辆控制系统260可与车辆200的各个部分(诸如其悬架系统、制动器、发动机、电机、变速器、电能存储装置等)通信和/或控制所述车辆的各个部分。控制系统260可包括车辆系统控制器262，所述车辆系统控制器可依次包括微控制器263(包括例如一个或多个处理器)、非暂时性存储器264(例如，只读存储器)、随机存取存储器265以及模拟/数字输入/输出266。在一些示例中，控制器262可为车辆的单一控制器。控制器262可被编程有计算机可读数据，所述计算机可读数据表示可执行以执行在下文描述的方法以及预期但未具体列出的其他变型的指令。

控制系统260可接收来自联接到车辆200的各个部分的各种传感器261的信号和/或信息(例如，传感反馈)。各种传感器可包括(例如)温度传感器、压力传感器和空燃比传感器以及本文所述的其他传感器。响应于这些信号和/或信息，控制系统260可将控制信号发送到联接到车辆200的各个部分的各种致动器267。各种致动器可包括(例如)各种气门、节气门和燃料喷射器。控制系统260可经由一根或多根车辆总线接收信息和/或发送控制信号，所述总线可以各种配置在车辆200的各个部分之间延伸。

控制系统260还可接收车辆200的各种操作员请求功能的指示(例如，来自车辆的人类操作员209或自主控制器)。作为示例，控制系统260可从与操作员209踩下的加速踏板271通信的踏板位置传感器276接收传感反馈。作为另一示例，控制系统260可从与操作员209踩下的制动踏板272通信的踏板位置传感器277接收传感反馈。在一些实施例中，制动控制器250可对制动踏板272的位置和来自控制器262的命令作出响应。

车辆200还可包括一个或多个惯性传感器285，所述一个或多个惯性传感器可包括各种纵向传感器、横向传感器、竖直传感器、横摆传感器、侧倾传感器和/或俯仰传感器(例如，加速度计)。(指示了横摆、俯仰和侧倾的方向以及横向加速度和纵向加速度的方向)。车辆200还可包括加速度计283和/或倾斜计284。

来自惯性传感器285的数据(以及来自加速度计283和/或倾斜计284的数据可以各种方式传送到控制器262。在一些实施例中，惯性传感器285可电联接到控制器262。控制系统260可响应于此类传感器而调整发动机输出、一个或多个电机输出和/或车轮制动器以提高车辆稳定性。对于一些实施例，控制系统260可调整车辆200的一个或多个主动悬架元件(例如，响应于来自惯性传感器285的输入)。

一个或多个车轮转速传感器(WSS)281可分别联接到车辆200的一个或多个车轮。车轮转速传感器可检测每个车轮的旋转速度。在一些实施例中，WSS 281可包括永磁类型的传感器。一个或多个轮胎压力监测传感器(TPMS)也可分别联接到车辆中的车轮的一个或多个轮胎。例如，图2示出了联接到左后轮243a的轮胎压力传感器282，所述轮胎压力传感器可被配置为监测左后轮243a的轮胎中的压力。(虽然未明确示出，但可以理解，图2中所指示的四个轮胎中的每一个均可包括至少一个WWS 281和/或至少一个轮胎压力传感器282)。车轮转速传感器281和轮胎压力监测传感器282还可向控制系统260提供信息。

传感器261还可包括一个或多个竖直加速度传感器291，所述一个或多个竖直加速度传感器可分别联接到车辆200的一个或多个车轮。在一些实施例中，竖直加速度传感器291可为加速度计，并且可以可操作为直接测量竖直加速度。在一些实施例中，竖直传感器291可包括其他传感器(诸如纵向加速度计、横向加速度计、倾斜计、横摆传感器、侧倾传感器和/或俯仰传感器)，所述其他传感器的输出可用于(在传感器本地使用，或由控制系统260使用)确定竖直加速度，例如本文讨论的那样。

控制系统260(或车辆200的另一部分)可接收来自竖直加速度传感器291的输出，并可使用该输出来检测对车辆200的各种悬架和/或车轮的撞击。然后，控制系统260可校正由例如WSS 281获得的车辆速度测量值。然后，校正后的车辆速度测量值可例如被传送给操作员209，和/或可由巡航控制系统(诸如由控制系统260管理的巡航控制系统)使用。

车辆200还可包括仪表板205和操作员接口206，操作员209可借由所述操作员接口调整车辆的操作状态。例如，操作员接口206可被配置为基于操作员输入发起和/或终止车辆200的传动系的操作(例如，通过打开和关闭发动机和/或一个或多个电机)。

操作员接口206的各种示例可包括需要诸如有源钥匙的物理设备的接口，所述物理设备可插入到操作员接口206中以接通车辆，或者可被移除以使车辆熄火。其他示例可包括无源钥匙，所述无源钥匙通信地联接到操作员接口206。无源钥匙可被配置为电子钥匙扣或智能钥匙，所述电子钥匙扣或智能钥匙不必插入操作员接口206或从操作员接口移除。相反，无源钥匙可能需要位于车辆200和/或操作员接口206内部或附近(例如，在阈值距离内)以启用操作。其他示例可另外或任选地使用由操作员209手动按压以使车辆200接通或熄火的起动/停止按钮。在其他示例中，发动机或电机可由远程计算装置(未示出)打开或关闭，例如由蜂窝电话，或由基于智能手机的系统打开或关闭，其中蜂窝电话将数据发送到服务器，并且服务器与控制器212进行通信以接通车辆。

仪表板205还可包括显示系统207，所述显示系统被配置为向操作员209显示信息。作为非限制性示例，显示系统207可包括触摸屏或人机界面(HMI)显示器，其使得操作员209能够查看图形信息以及输入命令。在一些示例中，显示系统207可经由控制器(例如，控制器262)无线地连接到互联网(未示出)。因此，在一些示例中，操作员209可经由显示系统207与互联网网站或软件应用(app)通信。

仪表板205还可包括车辆的操作员209可与其交互的车载导航系统208(例如，基于全球定位系统(GPS)的导航系统)。导航系统208可包括用于辅助估计车辆的位置(例如，地理坐标)的一个或多个位置传感器。例如，导航系统208可从GPS卫星(未示出)接收信号，并且可基于所述信号识别车辆的地理位置。在一些示例中，地理位置坐标可被传送到控制器262。

在一些示例中，导航系统208可与显示系统207集成。在各种实施例中，操作员接口206、显示系统207和/或导航系统208可与控制系统260和/或控制器262以各种方式交互。

图3示出了识别道路不平整处并校正车辆推进系统的操作参数的示例性方法300。方法300可包括检测310、识别320、推导330和计算340。在各种实施例中，方法300还可包括校正350。

在检测310中，对于运动中的车辆，可检测到对前悬架的第一撞击和对后悬架的第二撞击(例如，车辆110的前悬架和后悬架和/或车辆200的前悬架和后悬架的各个部分)。在识别320中，对第一撞击和第二撞击的检测可识别不平整处或凹凸部(诸如不平整处330)。在推导330中，当识别出不平整处或凹凸部时，可基于车辆的第一操作参数(例如，车辆110的轴距118和/或车辆200的轴距290)导出瞬时车辆速度。在计算340中，如本文所公开的，可基于瞬时车辆速度来计算用于车辆的第二操作参数(例如，车轮大小、主减速比或轮胎气压)的校正因素。

在一些实施例中，在校正350中，可根据基于第二操作参数和校正因素的公式来校正随后的车辆速度测量值(如本文所公开的)。对于一些实施例，用于检测第一撞击和/或第二撞击的标准可以是与撞击相关联的竖直加速度(例如，与前悬架或后悬架或与一个或多个车轮相关联的竖直加速度)超过预定阈值(其可为预定非零值)。

对于一些实施例，用于识别不平整处或凹凸部的标准312可以是第一撞击和第二撞击之间经过的持续时间落入预定范围内，所述预定范围继而可为车辆速度测量值的函数和/或车辆轴距的函数。在一些实施例中，用于识别不平整处或凹凸部的标准314可以是车辆的行进方向在第一撞击和第二撞击之间保持在预定范围内。在一些实施例中，用于识别不平整处或凹凸部的标准316可以是车辆的纵向加速度在第一撞击和第二撞击之间不超过预定阈值。在一些实施例中，用于识别不平整处或凹凸部的标准318可以是车辆的制动在第一撞击和第二撞击之间不超过预定阈值。在各种实施例中，加速度阈值和制动阈值可为预定非零值。

图4示出了基于所穿过的道路不平整处来计算瞬时车辆速度并校正车辆推进系统的测量值的示例性方法400。方法400可包括检测410、起动420、检测430、停止440、计算450和校正460。在一些实施例中，方法400可包括中止470和/或校正480。

在检测410中，车辆的一个或多个前轮(例如，车辆100的前轮112和/或车辆200的前轮241a和241b)可被检测为已越过凹凸部。在起动420中，可响应于检测到前轮已越过凹凸部而起动计时器。在一些实施例中，计时器可为专用装置，并且在一些实施例中，计时器可至少部分地由车辆控制系统和/或其控制器(诸如车辆控制系统262和/或其控制器260)实现。在检测430中，车辆的一个或多个后轮可被检测为已越过凹凸部。在停止440中，可响应于检测到后轮已越过凹凸部而停止计时器。在计算450中，可基于车辆的操作参数(例如，轴距118)和计时器所记录的经过的持续时间(例如，在计时器的起动与计时器的停止之间)来计算瞬时车辆速度。在校正460中，可基于瞬时车辆速度来校正随后的车辆速度测量值(例如，常规获取的车辆速度测量值，其可基于来自专用传感器的输出)。

在一些实施例中，在中止470中，可响应于本文公开的用于识别不平整处或凹凸部的任何标准而中止方法400。例如，可响应于检测到前轮中的一个车轮未越过凹凸部，或者后轮中的一个车轮未越过凹凸部而中止方法400。对于一些实施例，在校正480中，可校正附加操作参数的值(例如，车轮大小或主减速比)，并且随后的车辆速度测量值可为附加操作参数的函数。

方法300和/或400的至少部分可由如图1A和图2所示的车辆100和/或车辆200执行。在一些实施例中，方法300和/或400可在道路上行驶的车辆中实时执行。

在一些实施例中，方法300和/或400的至少一些部分可并入到车辆控制系统的控制器(诸如图2的车辆控制系统262的控制器260)中，作为存储在非暂时性存储器中的可执行指令。对于一些实施例，方法300和/或400的至少一些部分可经由控制器来执行，所述控制器变换致动器和/或物理世界中的其他装置(诸如图2的致动器267)的操作状态。用于执行方法300和/或400的指令可由控制器基于存储在控制器的存储器中的指令并且结合从传感器和/或物理世界中的其他装置(诸如图2中的传感器26)所接收的信号来执行。各种指令可提供控制例程。

图5描绘了具有带有内燃发动机501的车辆推进系统的车辆500(其可基本上类似于车辆100和/或车辆200)。如本文所述，图5示出了发动机501的一个气缸。然而，发动机501可具有与所示气缸类似的多个气缸，以及对应的多个活塞、进气门、排气门、燃料喷射器、火花塞等。

发动机501可至少部分地通过包括控制器512的控制系统和通过由车辆操作员582经由各种输入装置进行的输入来控制。在该示例中，输入装置580包括加速踏板和踏板位置传感器584，所述踏板位置传感器用于感测所施加(例如，通过操作员582的脚)的力并且生成踏板位置信号(例如，与所感测的力成比例)。控制器512可基本上类似于控制系统260的控制器262。

发动机501包括燃烧室530和由气缸壁532形成的气缸。位于其中的活塞536可联接到曲轴540，使得活塞的往复运动转换成曲轴的旋转运动。曲轴540可经由中间变速器系统联接到车辆500的至少一个驱动轮。此外，起动机马达可经由飞轮联接到曲轴540，以实现发动机501的起动操作。

燃烧室530可经由进气道542从进气歧管544接收进气，并且可经由排气歧管548排出燃烧气体。进气歧管544和排气歧管548可分别经由进气门552和排气门554选择性地与燃烧室530连通。在一些示例中，燃烧室530可包括两个或更多个进气门和/或两个或更多个排气门。

燃料喷射器566直接联接到燃烧室530以用于直接在其中喷射燃料(例如，经由直接喷射)。可与从控制器512接收的信号的脉冲宽度成比例地喷射燃料。例如，燃料喷射器可安装在燃烧室的侧部中或燃烧室的顶部中。可通过可包括燃料箱、燃料泵和/或燃料轨的燃料系统将燃料输送到燃料喷射器566。在一些示例中，可使用高压双级燃料系统生成较高的燃料压力。对于一些示例，燃烧室530可替代地或另外包括以如下配置布置在进气岐管544中的燃料喷射器：所述配置提供被称为将燃料进气道喷射到在燃烧室530的上游的进气道中的配置。

无分电器点火系统588(例如，响应于控制器512)经由火花塞592向燃烧室530提供点火火花。点火系统还可包括用于增加供应给火花塞592的电压的点火线圈(未示出)。在其他示例(诸如基于柴油机燃料的示例)中，可省略火花塞592。

在操作期间，发动机501内的每个气缸通常经历四冲程循环，包括进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程和排气冲程。在进气冲程期间，一般来说，排气门554关闭并且进气门552打开。空气经由进气歧管544被引入到燃烧室530中，并且活塞536移动到气缸的底部，以便增加燃烧室530内的体积。活塞536靠近气缸的底部并处于其冲程终点(例如，当燃烧室530处于其最大体积时)的位置通常被本领域技术人员称为下止点(BDC)。

在压缩冲程期间，进气门552和排气门554关闭。活塞536朝向气缸盖移动，以便压缩燃烧室530内的空气。活塞536处于其冲程终点并最靠近气缸盖(例如，当燃烧室530处于其最小体积时)的点通常被本领域技术人员称为上止点(TDC)。在被称为喷射的过程中，将燃料引入到燃烧室中。在称为点火的过程中，由已知点火装置(诸如火花塞592)点燃所喷射的燃料，从而导致燃烧。

在膨胀冲程期间，膨胀气体将活塞536推回到BDC，并且曲轴540将活塞移动转换成旋转轴的旋转扭矩。最后，在排气冲程期间，排气门554打开以将燃烧的空气燃料混合物释放到排气歧管548，并且活塞返回到TDC。

应当注意，以上仅作为示例示出，并且进气门和排气门打开和/或关闭正时可变化(诸如以提供正或负气门重叠、迟进气门关闭或各种其他示例)。

排气传感器526被示出为联接到在排气流的方向上位于催化转化器570上游的排气歧管548。传感器526可以是用于提供排气空燃比的指示的任何合适的传感器，诸如线性氧传感器或UEGO(通用或宽域排气氧)传感器、双态排气氧传感器或EGO传感器、HEGO(加热型EGO)传感器、NO_x传感器、HC传感器或CO传感器。在一个示例中，上游排气传感器526是被配置为提供诸如电压信号等输出的UEGO，所述输出与排气中存在的氧气量成比例。控制器512可经由氧传感器传递函数将氧传感器输出转换为排气空燃比。

在一个示例中，转化器570可包括多个催化剂砖。在另一示例中，可使用多个排放控制装置，每个排放控制装置具有多个砖。在一个示例中，转化器570可以是三元型催化器。

控制器512在图3中示出为微型计算机，所述微型计算机包括微处理器单元502、输入/输出端口504、用于存储可执行程序和校准值的电子存储介质(其在该特定示例中示出为只读存储器芯片506(例如，非暂时性存储器))、随机存取存储器508和/或保活存储器510，其可通过各种控制总线和/或数据总线互连。本文提及的其他控制器可具有类似的设计和配置。存储介质只读存储器506可用表示非暂时性指令的计算机可读数据来编程，所述非暂时性指令可由微处理器单元502执行以用于执行本文描述的方法的至少部分以及预期但未具体列出的本文描述的方法的其他变型。

控制器512可从联接到发动机501的各种传感器接收信号。控制器512还可接收来自操作员/机器接口(例如，按钮或触摸屏显示器)的输入。除了接收来自先前讨论的传感器的信号之外，控制器512还可接收包括以下各项的信号：来自联接到冷却套筒514的温度传感器523的发动机冷却剂温度(ECT)；来自联接到进气歧管544的压力传感器522的发动机歧管压力(MAP)的测量结果；来自感测曲轴540位置的曲轴位置传感器518(例如，霍尔效应传感器或另一类型的传感器)的发动机位置信号；来自传感器520的进入发动机的空气质量的测量结果；和/或歧管压力信号(其可提供进气歧管544中的真空或压力的指示)。还可感测(传感器未示出)大气压力以供控制器512处理。

在一个示例中，曲轴每旋转一转，曲轴位置传感器518就可产生预定数量的等距脉冲，根据所述预定数量的等距脉冲可生成或确定(例如，经由控制器512)发动机转速(RPM)。因此，曲轴位置传感器518也可用作发动机转速传感器。在发动机操作期间，可从MAP传感器522的输出和发动机转速推断出发动机扭矩。此外，该传感器与检测到的发动机转速一起可以是用于估计吸入到气缸中的充气(包括空气)的基础。

车辆500被描绘为具有火花点火发动机。然而，在各种示例中，车辆500的车辆推进系统可包括柴油发动机、涡轮机或电机。在一些示例中，车辆500可以是具有对一个或多个车轮575可用的多个扭矩源的混合动力车辆(例如，混合动力电动车辆)。在其他示例中，车辆500是仅具有发动机的常规车辆或仅具有电机的电动车辆。

在所示的示例中，车辆500包括发动机501和电机572。电机572可为马达或马达/发电机。当一个或多个离合器576接合时，发动机501的曲轴540和电机572经由变速器574连接到车轮575。在所描绘的示例中，第一离合器576设置在曲轴540与电机572之间，并且第二离合器576设置在电机572与变速器574之间。控制器512可向每个离合器576的致动器发送信号以接合或脱离离合器，以便将曲轴540与电机572和与其连接的部件连接或断开，和/或将电机572与变速器574和与其连接的部件连接或断开。变速器574可为齿轮箱、行星齿轮系统或另一类型的变速器。动力传动系统可以以各种方式配置，包括被配置为并联、串联或串-并联式混合动力车辆。

电机572从牵引电池578接收电功率以向车辆车轮575提供扭矩。电机572还可作为发电机操作，以例如在制动操作期间提供电功率来对电池578充电。因此，方法300和400可由诸如车辆500的混合动力车辆执行。

以此方式，通过采用本文公开的机制和方法，车辆可有利地说明操作参数(诸如，车轮大小和主减速比)的实际值与那些操作参数的假定或期望值相比的变化。通过基于车辆的相对更固定的操作参数(诸如车辆的轴距)进行瞬时车辆速度测量，可适当地说明其他操作参数的实际值。因此，所公开的机制和方法的技术效果可以是，当车辆速度测量值所依据的操作参数已改变时，调整或以其他方式改善那些车辆速度测量值。

在本文讨论的方法和系统的第一方法中，一种方法的第一示例包括：对于运动中的车辆，检测对前悬架的第一撞击和对后悬架的第二撞击，以识别凹凸部；当识别到凹凸部时，基于车辆的第一操作参数导出瞬时车辆速度；以及基于瞬时车辆速度计算用于车辆的第二操作参数的校正因素。在第一示例的基础上，在该方法的第二示例中，车辆的第一操作参数为车辆的轴距。在第一示例或第二示例的基础上，在该方法的第三示例中，车辆的第二操作参数为以下中一项：车轮大小、主减速比和轮胎气压。在第一示例至第三示例中的任一示例的基础上，该方法的第四示例还包括：根据基于第二操作参数和校正因素的公式来校正随后的车辆速度测量值。在第一示例至第四示例中的任一示例的基础上，在该方法的第五示例中，用于检测第一撞击和第二撞击中的至少一个的标准是竖直加速度超过预定阈值。在第一示例至第五示例中的任一示例的基础上，在该方法的第六示例中，用于识别凹凸部的标准是第一撞击和第二撞击之间经过的持续时间落入预定范围内。在第六示例的基础上，在该方法的第七示例中，预定范围为车辆速度测量值的函数。在第六示例或第七示例的基础上，在该方法的第八示例中，预定范围为车辆轴距的函数。在第一示例至第八示例中的任一示例的基础上，在该方法的第九示例中，用于识别凹凸部的标准是车辆的行进方向在第一撞击的时间和第二撞击的时间之间保持在预定范围内。在第一示例至第九示例中的任一示例的基础上，在该方法的第十示例中，用于识别凹凸部的标准是车辆的纵向加速度在第一撞击的时间和第二撞击的时间之间不超过预定阈值。在第一示例至第十示例中的任一示例的基础上，在该方法的第十一示例中，用于识别凹凸部的标准是车辆的制动在第一撞击的时间和第二撞击的时间之间不超过预定阈值。

在本文讨论的方法和系统的第二方法中，一种校正车辆速度测量值的方法的第一示例包括：检测到车辆的一个或多个前轮已越过凹凸部；响应于检测到一个或多个前轮已越过凹凸部而起动计时器；检测到车辆的一个或多个后轮已越过凹凸部；响应于检测到一个或多个后轮已越过凹凸部而停止计时器；基于车辆的操作参数和计时器所记录的经过的持续时间来计算瞬时车辆速度；以及基于瞬时车辆速度来校正随后的车辆速度测量值。在第一示例的基础上，在该方法的第二示例中，车辆的操作参数为车辆的轴距。在第一示例或第二示例的基础上，该方法的第三示例还包括：响应于检测到前轮中的一个车轮未越过凹凸部，或者后轮中的一个车轮未越过凹凸部而中止方法。在第一示例至第三示例中的任一示例的基础上，在该方法的第四示例中，随后的车辆速度测量值基于来自专用传感器的输出。在第一示例至第四示例中的任一示例的基础上，该方法的第五示例还包括：校正选自车轮大小或主减速比的附加操作参数的值，随后的车辆速度测量值为附加操作参数的函数。

在本文讨论的方法和系统的第三方法中，一种用于具有一组前轮和一组后轮的车辆的车辆速度重新校准系统的第一示例包括：用于检测第一撞击的机制，其中前轮中的至少一个已越过凹凸部；用于检测第二撞击的机制，其中后轮中的至少一个已越过凹凸部；计时器机制，用于确定在检测到第一撞击的第一时间和检测到第二撞击的第二时间之间经过的持续时间；以及一个或多个处理器，用于执行存储在非暂时性存储器中的指令，所述指令使一个或多个处理器执行操作，所述操作包括：根据车辆的轴距和经过的持续时间来计算瞬时车辆速度；以及基于瞬时车辆速度来更新随后的车辆速度测量值。在第一示例的基础上，在车辆速度重新校准系统的第二示例中，用于检测第一撞击和第二撞击中的至少一个的标准是竖直加速度超过预定阈值。在第一示例或第二示例的基础上，在车辆速度重新校准系统的第三示例中，该操作还包括：更新选自车轮大小或主减速比的操作参数的值，随后的车辆速度测量值为附加操作参数的函数。在第一示例至第三示例中的任一示例的基础上，在车辆速度重新校准系统的第四示例中，该操作还包括：响应于在第一时间和第二时间之间检测到以下任一项而中止操作：车辆的行进方向的改变超过预定阈值；车辆的纵向加速度超过预定阈值；或车辆的制动超过预定阈值。

应注意，本文所包括的示例控制和估计程序可以与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。本文公开的控制方法和例程可作为可执行指令存储在非暂时性存储器中，并且可由包括控制器的控制系统结合各种传感器、致动器和其他发动机硬件来执行。本文所述的具体例程可以表示任何数量的处理策略(诸如事件驱动的、中断驱动的、多任务的、多线程的等)中的一种或多种。因此，所示的各种动作、操作和/或功能可以按所示的顺序执行、并行执行，或者在一些情况下被省略。同样地，处理次序不一定是实现本文描述的示例性实施例的特征和优点所必需的，而是为了便于说明和描述而提供的。所示的动作、操作和/或功能中的一者或多者可以根据所使用的特定策略而重复地执行。另外，所描述的动作、操作和/或功能可图形地表示将被编程到发动机控制系统中的计算机可读存储介质的非暂时性存储器中的代码，其中所描述的动作通过结合电子控制器在包括各种发动机硬件部件的系统中执行指令来实施。

应当理解，本文中公开的配置和程序本质上是示例性的，并且这些特定的实施例不应被视为具有限制意义，因为众多变化是可能的。例如，以上技术可以应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸以及其他发动机类型。此外，除非明确地相反指出，否则术语“第一”、“第二”、“第三”等不意图表示任何顺序、位置、数量或重要性，而是仅用作标记以区分一个元件与另一个元件。本公开的主题包括本文中公开的各种系统和配置以及其他特征、功能和/或性质的所有新颖的且非明显的组合和子组合。

如本文所使用，除非另有指定，否则术语“约”被解释为表示范围的±5％。

所附权利要求特别地指出被视为新颖的且非明显的某些组合和子组合。这些权利要求可指代“一个”要素或“第一”要素或其等同物。这些权利要求应理解为包括一个或多个此类要素的并入，既不要求也不排除两个或更多个此类要素。所公开特征、功能、元件和/或性质的其他组合和子组合可通过修正本权利要求或通过在此申请或相关申请中呈现新的权利要求来要求保护。此类权利要求与原始权利要求相比无论在范围上更宽、更窄、等同或不同都被视为包括在本公开的主题内。