用于制动衬块寿命测定的方法和系统

摘要

一种用于制动衬块寿命测定的示例性方法包括：提供制动总成，该制动总成包括制动衬块位置传感器；提供控制系统，该控制系统包括电连接到制动总成的控制器；接收来自制动衬块位置传感器的传感器位置数据；判断传感器位置数据是否满足第一接受标准，如果传感器位置数据满足该第一接受标准，则执行传感器位置数据的统计分析以确定标准偏差及传感器位置数据的平均值；判断传感器位置数据是否满足第二接受标准，以及如果传感器位置数据满足该第二接受标准，则确定制动衬块寿命估计。

权利要求

1.一种用于制动衬块寿命测定的方法，所述方法包括：

提供制动总成，所述制动总成包括制动衬块位置传感器；

提供控制系统，所述控制系统包括电连接到所述制动总成的控制器；

由所述控制器接收来自所述制动衬块位置传感器的传感器位置数据；

由所述控制器判断所述传感器位置数据是否满足第一接受标准；

如果所述传感器位置数据满足所述第一接受标准，则由所述控制器执行所述传感器位置数据的统计分析以确定标准偏差及所述传感器位置数据的平均值；

由所述控制器判断所述传感器位置数据是否满足第二接受标准；以及

如果所述传感器位置数据满足所述第二接受标准，则由所述控制器确定制动衬块寿命估计。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：提供配置为测量车辆横向加速度的车载传感器，其中，判断所述传感器位置数据是否满足所述第一接受标准包括判断车辆横向加速度数据是否小于最大横向加速度阈值。

3.根据权利要求1所述的方法，还包括：提供配置为测量车轮速度的车载传感器，其中，判断所述传感器位置数据是否满足所述第一接受标准包括判断车轮速度数据是否不表示粗糙道路状况。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，判断所述传感器位置数据是否满足所述第二接受标准包括将输入传感器数据点与所述标准偏差和所述传感器位置数据的所述平均值进行比较。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，将所述输入传感器数据点与所述标准偏差和所述传感器位置数据的所述平均值进行比较包括判断所述输入传感器数据点是否满足第一等式|输入点-μBatch|≤ασBatch，其中μBatch是所述传感器位置数据的所述平均值，σBatch是所述传感器位置数据的所述标准偏差，以及α是可校准系数，以及如果所述输入传感器数据点满足所述第一等式，则使用所述输入传感器数据点来确定传感器位置偏差。

6.根据权利要求4所述的方法，其中，将所述输入传感器数据点与所述标准偏差和所述传感器位置数据的所述平均值进行比较包括判断所述输入传感器数据点是否满足第一等式|输入点-μBatch|＞ασBatch及第二等式|输入点-μBatch|≤βσBatch，其中μBatch是所述传感器位置数据的所述平均值，σBatch是所述传感器位置数据的标准偏差，及α和β是可校准系数，用于表示输入点相对于所述平均值的偏差的极限，以及如果所述输入传感器数据点满足所述第一和第二等式，拒绝所述输入传感器数据点。

7.根据权利要求4所述的方法，其中，将所述输入传感器数据点与所述标准偏差和所述传感器位置数据的所述平均值进行比较包括判断所述输入传感器数据点是否满足第一等式|输入点-μBatch|＞Cal Threshold，其中μBatch是所述传感器位置数据的所述平均值，Cal Threshold是所述输入点相对于所述传感器位置数据的所述平均值的偏差的可校准阈值，以及如果所述输入传感器数据点满足所述第一等式，则使用所述输入传感器数据点来确定制动衬块更换估计。

说明书

用于制动衬块寿命测定的方法和系统

技术领域

[0001] 本发明总体涉及车辆领域，更具体地涉及一种制动衬块寿命测定系统和方法。

背景技术

[0002] 车辆，例如汽车，包括用于减慢车轮或另一从动部件旋转的盘式制动器。盘式制动器可包括制动衬块、制动钳及制动盘，制动盘也称为转子。制动盘可操作地连接到车轮，并且制动钳可操作地耦合到制动衬块。操作时，制动钳将制动衬块压在制动盘上，导致制动衬块与制动盘之间的摩擦，引起制动盘(以及连接到制动盘的车轮)减速或停止。

发明内容

[0003] 由于制动衬块在使用过程中会受到摩擦，因此制动衬块会随着时间的推移而磨损。因此，有必要监控制动衬块的磨损，以便确定制动衬块何时将要到达到其寿命终点(即，制动不良应当更换制动衬块时)。当前估计剩余制动衬块衬片寿命(厚度)的方法依靠于与衬片一起磨损的能够反馈其状态的物理传感器。本文公开了包括传感器位置输入、制动器撞击检测、绝对初始传感器位置及通过确定相对偏差以确定制动衬块厚度的策略。而且，在一些实施例中，还可以使用智能方法来自动学习用于接受传感器数据的条件。

[0004] 根据本发明的实施例提供了许多优点。例如，根据本发明的实施例提供了基于从无线传感器提供的数据来测定制动衬块寿命估计的方法，所述无线传感器与传感器位置、制动器撞击检测、初始传感器位置及相对偏差信息一起被评估。

[0005] 在一个方面，公开了一种用于执行制动衬块寿命测定的方法。该方法包括：提供制动总成，该制动总成包括制动衬块位置传感器；提供控制系统，该控制系统包括电连接到制动总成的控制器；由控制器接收来自制动衬块位置传感器的传感器位置数据；由控制器判断传感器位置数据是否满足第一接受标准，如果传感器位置数据满足该第一接受标准，则由控制器对传感器位置数据进行统计分析以确定标准偏差及传感器位置数据的平均值；由控制器判断传感器位置数据是否满足第二接受标准；以及如果传感器位置数据满足该第二接受标准，则由控制器确定制动衬块寿命估计。

[0006] 在某些方面，该方法还包括：提供配置为测量车辆横向加速度的车载传感器，其中判断传感器位置数据是否满足第一接受标准包括判断车辆横向加速度数据是否小于最大横向加速度阈值。

[0007] 在某些方面，该方法还包括：提供配置为测量车轮速度的车载传感器，其中判断传感器位置数据是否满足第一接受标准包括判断车轮速度数据是否不表示粗糙道路状况。

[0008] 在某些方面，判断传感器位置数据是否满足第二接受标准包括将输入传感器数据点与标准偏差和传感器位置数据的平均值进行比较。

[0009] 在某些方面，将输入传感器数据点与标准偏差和传感器位置数据的平均值进行比较包括判断输入传感器数据点是否满足第一等式|输入点-μBatch|≤ασBatch，其中μBatch是传感器位置数据的平均值，σBatch是传感器位置数据的标准偏差，以及α是可校准系数，以及如果输入传感器数据点满足该第一等式，则使用输入传感器数据点来确定传感器位置偏差。

[0010] 在某些方面，将输入传感器数据点与标准偏差和传感器位置数据的平均值进行比较包括判断输入传感器数据点是否满足第一等式|输入点-μBatch|＞ασBatch及第二等式|输入点-μBatch|≤βσBatch，其中μBatch是传感器位置数据的平均值，σBatch是传感器位置数据的标准偏差，以及α和β是可校准系数，以及如果输入传感器数据点满足该第一和第二等式，拒绝输入传感器数据点。

[0011] 在某些方面，将输入传感器数据点与标准偏差和传感器位置数据的平均值进行比较包括判断输入传感器数据点是否满足第一等式|输入点-μBatch|＞Cal Threshold，其中μBatch是传感器位置数据的平均值，Cal Threshold是输入点相对于传感器位置数据的平均值的偏差的可校准阈值，以及如果输入传感器数据点满足该第一等式，则使用输入传感器数据点来确定制动衬块更换估计。

[0012] 在另一个方面，公开了一种用于制动衬块寿命测定的方法。该方法包括：提供制动总成，该制动总成包括制动衬块位置传感器；提供车载传感器，该车载传感器配置为测量车辆特征；提供控制系统，该控制系统包括电连接到制动总成和车载传感器的控制器；由控制器接收来自制动衬块位置传感器的传感器位置数据；由控制器判断传感器位置数据是否满足第一接受标准，如果传感器位置数据满足该第一接受标准，则由控制器对传感器位置数据进行统计分析以确定标准偏差及传感器位置数据的平均值；由控制器判断传感器位置数据是否满足第二接受标准，以及如果传感器位置数据满足该第二接受标准，则由控制器确定制动衬块寿命估计。

[0013] 在某些方面，车载传感器是车轮速度传感器，车辆特征是车轮速度。

[0014] 在某些方面，该方法还包括从车轮速度传感器数据中确定撞击状况。

[0015] 在某些方面，如果指示了撞击状况，则该方法还包括拒绝传感器位置数据直到检测到第二车辆运行状态。

[0016] 在某些方面，该第二车辆运行状态是车辆制动。

[0017] 在某些方面，判断传感器位置数据是否满足第一接受标准包括判断车轮速度传感器数据是否指示制动衬块位置传感器的撞击状况，以及如果指示了撞击状况，拒绝传感器位置数据。

[0018] 在某些方面，该车载传感器是横向加速度传感器，该车辆特征是车辆横向加速度，其中，判断传感器位置数据是否满足第一接受标准包括判断车辆横向加速度数据是否小于最大横向加速度阈值。

[0019] 在某些方面，判断传感器位置数据是否满足第二接受标准包括将输入传感器数据点与标准偏差和传感器位置数据的平均值进行比较，使得如果输入传感器数据点满足第一等式|输入点-μBatch|≤ασBatch，其中，μBatch是传感器位置数据的平均值，σBatch是传感器位置数据的标准差，以及α是可校准阈值，该方法还包括使用输入传感器数据点以确定传感器位置偏差，以及如果输入传感器数据点满足第二等式|输入点-μBatch|＞Cal Threshold，其中，μBatch是传感器位置数据的平均值，Cal Threshold是输入点相对于传感器位置数据的平均值的偏差的可校准阈值，该方法还包括使用输入传感器数据点来确定制动衬块更换估计。

[0020] 在又一个方面，公开了一种用于制动衬块寿命测定的方法。该方法包括：提供制动总成，该制动总成包括制动衬块位置传感器；提供车载传感器，该车载传感器配置为测量车辆特征；提供控制系统，该控制系统包括电连接到制动总成和车载传感器的控制器；由控制器接收来自制动衬块位置传感器的传感器位置数据；由控制器判断传感器位置数据是否满足第一接受标准，其中，如果没有检测到撞击状况，则满足第一接受标准。如果传感器位置数据满足该第一接受标准，该方法包括：由控制器对传感器位置数据进行统计分析以确定标准偏差和传感器位置数据的平均值，将输入传感器数据点与标准偏差和传感器位置数据的平均值进行比较以判断输入传感器数据点是否满足第一等式|输入点-μBatch|≤ασBatch，其中μBatch是传感器位置数据的平均值，σBatch是传感器位置数据的标准偏差，以及α是可校准系数，以及如果输入传感器数据点满足该第一等式，则使用输入传感器数据点来确定传感器位置偏差。该方法包括：将输入传感器数据点与标准偏差和传感器位置数据的平均值进行比较以判断输入传感器数据点是否满足第二等式|输入点-μBatch|＞ασBatch和第三等式|输入点-μBatch|≤βσBatch，其中，μBatch是传感器位置数据的平均值，σBatch是传感器位置数据的标准差，以及α和β是可校准阈值，及如果输入传感器数据点满足该第二和第三等式，拒绝该输入传感器数据点；以及判断输入传感器数据点是否满足第四等式|输入点-μBatch|＞Cal Threshold，其中，μBatch是传感器位置数据的平均值，Cal Threshold是输入点相对于传感器位置数据的平均值的偏差的可校准阈值，及如果输入传感器数据点满足该第四等式，使用输入传感器数据点来确定制动衬块更换估计。

[0021] 在某些方面，车载传感器是车轮速度传感器，车辆特性是车轮速度，并且该方法还包括从车轮速度传感器数据确定撞击状况。

[0022] 在某些方面，车载传感器是横向加速度传感器，车辆特征是车辆横向加速度，并且该方法还包括通过确定车辆横向加速度数据是否大于最大横向加速度阈值来确定撞击状况。

附图说明

[0023] 本发明将结合以下附图来进行描述，其中，相同的数字表示相同的元件。

[0024] 图1是根据实施例的车辆的示意图；

[0025] 图2是根据实施例的用于制动衬块寿命测定的系统的框图；

[0026] 图3是根据实施例的用于自学习的制动衬块寿命测定的方法的流程图；以及

[0027] 图4是根据实施例的用于测定制动衬块寿命的传感器数据的统计分析的图示。

[0028] 从以下描述和所附权利要求中，本发明的前述和其他特征结合附图将变得更加充分和明显。应当理解的是，这些附图仅描绘了根据本发明的几个实施例，并且不应被视为限制本发明的范围。本发明将通过使用附图以附加特征和细节来进行描述。在附图或本文其他地方公开的任何尺寸仅用于说明目的。

具体实施方式

[0029] 本文描述了本发明的实施例。然而，应当理解的是，所公开的实施例仅仅是示例，并且其他实施例可以采用各种和替代形式。这些数字不一定按比例，某些功能可能会被夸大或最小化，以显示特定部件的详细信息。因此，在此公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制，而应仅仅作为用于教导本领域技术人员以各种方式使用本发明的代表性基础。如本领域普通技术人员将理解的那样，任何一个附图示出及描述的各种特征都可以与一个或多个其他附图中示出的特征进行组合以构成未明确示出或描述的实施例。所示特征的组合提供了典型应用的代表性实施例。然而，可能需要对特定应用或实现方式进行符合本发明的教导的特征的各种组合和修改。

[0030] 某些术语可以在以下描述中仅用于参考目的，而并不旨在限制。例如，术语“上方”和“下方”等指的是供参考的附图中的方向。术语“前”、“后”、“左”、“右”、“后面”及“侧”等描述了在一致但任意的参照帧内的部件或元件的部分的取向和/或位置，这一点可以通过参考描述所讨论的部件或元件的文本及相关附图来阐明。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等可用于描述单独的部件。这样的术语可以包括上面具体提到的词、其衍生词及类似含义的词。

[0031] 图1示例性描述了根据本发明的机动车10。该车辆10一般包括车身11、底盘12及车轮15。车身11布置在底盘12上并且基本上包围该车辆10的其他部件。车身11和底盘12可共同形成车架。每个车轮15在车身11的相应拐角附近可旋转地耦合到底盘12。该车辆10在所示实施例中被描绘为客车，但应当理解的是，也可以采用任何其他车辆，包括摩托车、卡车、运动型多用途车(SUVs)或大型旅行车(RVs)等。

[0032] 该车辆10包括推进系统13，该推进系统13在各种实施例中可包括内燃机，诸如牵引电动机之类的电机，和/或燃料电池推进系统。该车辆10还包括变速器14，变速器14构造成根据可选择的速率比将动力从推进系统13传递到多个车轮15。根据各种实施例，变速器14可包括步进自动变速器、无级变速器或其他适当的变速器。该车辆10进一步包括制动总成17，该制动总成17构造成向车轮15提供制动转矩。在各种实施例中，制动总成17可包括摩擦制动器、再生制动系统，如电机，和/或其他适当的制动系统。在一些实施例中，制动总成
17是机电式制动总成，其包括至少一个制动衬块、制动钳、制动盘、制动衬块位置传感器及驱动单元。

[0033] 该车辆10进一步包括转向系统16。在各种实施例中，该车辆10还包括无线通信系统28。在一些实施例中，无线通信系统28包括配置为以全球定位系统(GPS)坐标的形式提供位置信息(经度、纬度及高度/海拔)到控制器22的导航系统。在一些实施例中，无线通信系统28可包括配置为与全球导航卫星通信以提供车辆10的自主地理空间定位的全球导航卫星系统(GNSS)。在所示实施例中，无线通信系统28包括电连接到接收器的天线。

[0034] 请再次参考图1，该车辆10还包括感测系统，该感测系统包括多个传感器26，该些传感器26配置为测量和捕获关于一个或多个车辆特性的数据，包括但不限于，车速、车辆横向加速度、车轮速度、制动踏板行程、制动踏板踩踏频率、制动衬块厚度等。在所示实施例中，传感器26包括，但不限于，加速度计、速度传感器、航向传感器、位置传感器或其他用于感测车辆可观察状况或车辆周边环境的传感器包括雷达(RADAR)、激光雷达(LIDAR)、光学相机、热像仪、超声波传感器和/或适当的附加传感器。或者其他传感器，其感测车辆的可观察状况或车辆周围的环境，并且可以包括RADAR、LIDAR、光学相机、热像仪、超声波传感器和/或适当的附加传感器。该多个传感器26可以有线或无线连接到独立控制器、车辆电子控制单元(ECU)、制动系统控制单元、车辆惯性测量单元或任何其他位于车辆10中或与之通信的控制器。该车辆10还包括多个致动器30，该些致动器30构造成接收控制命令以控制车辆10的转向、换挡、节流、制动或其他方面，如下面更详细的描述。

[0035] 该车辆10包括至少一个控制器22。虽然为了说明的目的描绘为单个单元，但是控制器22可以进一步包括一个或多个其他控制器，统称为“控制器”。该控制器22可包括与各种类型的计算机可读存储设备或介质通信的微处理器或中央处理单元(CPU)或图形处理单元(GPU)。计算机可读存储设备或介质可包括，例如，只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)及保活存储器(KAM)中的易失性和非易失性存储器。该保活存储器是可用于在CPU断电时存储各种操作变量的持久性或非易失性存储器。计算机可读存储设备或介质可使用许多已知存储器设备中的任何一种来实现，例如，可编程只读存储器(PROM)、电可编程序只读存储器(PROM)、电可擦除可编程序只读存储器(EEPROM)、闪存或或任何其他能够存储数据的电、磁、光或组合存储设备，其中一些存储设备表示控制器在控制车辆时使用的可执行指令，包括制动总成17。在各种实施例中，该车辆10是自动驾驶或半自动驾驶车辆，其中车辆的一个或多个方面，包括车辆制动，由控制器22控制。在各种实施例中，车辆10由车辆操作者直接操作。

[0036] 图2示出了用于使用无线传感器执行制动寿命测定的示例性系统100。处理器/控制器设备22包括耦合到存储器设备116和118的中央处理单元(CPU)114，该存储器设备可以包括诸如随机存取存储器(RAM)116，非易失性只读存储器(NVROM)118之类的存储器，还可能包括其他大容量存储设备。中央处理单元114通过输入/输出(I/O)接口120耦合到多个传感器26中的至少一个，这里参考图1进行讨论。传感器26配置为测量车辆的各种操作参数，例如，但不限于，横向加速度、车轮速度、制动衬块位置、制动转矩及制动盘磨损，如本文所讨论。在一些实施例中，中央处理单元114通过输入输出接口120耦合到包括一个或多个传感器26的惯性测量单元(IMU)。控制器22产生一个或多个控制信号并将控制信号发送到致动器30，包括，例如但不限于，一个或多个配置为控制制动总成17的致动器30。

[0037] 本领域技术人员可以理解的是制动总成17的部件是用于提供车辆制动的示例性机构。在一些实施例中，制动总成17包括用于测量制动衬块和/或制动盘的厚度以监测制动衬块和/或制动盘磨损的机构，包括，例如但不限于：制动钳上的机电式驻车制动电动机或一个或多个磨损传感器。在各种实施例中，制动总成17包括制动衬块位置传感器，以监测制动衬块相对于制动盘的位置。本文讨论的方法可以与任何制动衬块衬片测量技术一起使用，包括，例如但不限于，衬片磨损传感器或本文讨论的机电式制动部件。

[0038] 对于结合有无线传感器的制动衬块厚度测量系统，需要对传感器的位置数据进行过滤，以检查由于撞击导致的制动衬块和/或制动钳的位移的测量有效性。当主要道路输入导致制动盘接触制动衬块时，发生制动衬块撞击，可有效地使制动衬块失去与制动盘的接触。无线传感器的位置与制动钳的放置有关，并且当前系统不处理无线传感器与传感器级制动钳之间的距离或距离变化，从而校准每个车辆的传感器位置。

[0039] 图3示出了基于制动位置无线传感器提供的数据测定制动衬块厚度的方法300。该方法300通过学习来进行校准，并检测制动衬块更换，及结合外围逻辑以检测制动撞击。该方法300可以与具有制动系统和/或制动总成的车辆结合使用，例如车辆10。该方法300可以与控制器22或车辆电子控制单元(ECU)结合使用，如本文所讨论，或根据示例性实施例，该方法300可以通过与车辆10相关联或与车辆10相分离的其他系统实现。该方法300的操作顺序不限于如图3所示的顺序，可以按照一个或多个不同的顺序执行该方法300，或者可以按照本发明所适用的顺序同时执行步骤。

[0040] 如图3所示，方法300在302处开始并且进行到304。在304处，控制器22从无线制动衬块位置传感器26接收传感器数据。在该步骤种，控制器22还从多个关于车辆操作状况的传感器26处接收传感器数据，例如但不限于，横向加速度、车轮速度及来自其他车辆控制系统的任何粗糙道路检测算法，并分析该数据以判断是否检测到制动撞击状况。

[0041] 然后，方法300进行到306。在306处，控制器22判断是否初步接受或拒绝传感器位置数据或将传感器数据传递到制动衬块更换逻辑。对传感器位置数据的拒绝取决于是否确定制动衬块的背板靠近制动盘，或者制动衬块是否由于撞击而移位。在检测到撞击状况时，控制器22忽略来自无线制动衬块位置传感器26的传感器位置数据，直到检测到制动施加状况。在各种实施例中，制动施加状况可以在车辆操作者直接向制动踏板施加压力或者由车辆控制器对车辆进行自动或半自动控制的情况下发生。

[0042] 初步接受或拒绝标准包括对从一个或多个传感器26获取的传感器数据确定的车辆操作特性的分析。在各种实施例中，通过分析从惯性测量单元接收的横向加速度数据以及分析从车轮速度传感器26接收的传感器数据来判断对传感器位置数据是进行初步接受还是进行初步拒绝。如果控制器22确定传感器数据指示了明显的横向加速度和/或存在粗糙道路状况(根据车轮速度传感器数据确定的)，则控制器22确定制动衬块的背板很可能从制动盘移位(即，检测到撞击状况)，此时不能满足接受标准，并且拒绝传感器位置的输入数据。在各种实施例中，明显的横向加速度定义为等于或大于最大横向加速度阈值的横向加速度数据。在各种实施例中，通过本领域技术人员已知的任何方法根据车轮速度传感器数据对粗糙道路状况进行检测。例如但不限于，在各种实施例中，可以通过观察噪声车轮速度信号来实现粗糙道路的检测。另外，如果在控制器22接收传感器位置数据的同时由车辆操作者或通过从诸如控制器22的控制器接收的致动器命令施加制动压力，或者如果方向盘角度高于预定阈值，则传感器位置数据同样会由于制动衬块背板移位而被拒绝。如果数据被拒绝，则方法300返回到304并且如本文所讨论的那样继续执行。

[0043] 在306处初步拒绝或接受传感器位置数据之后，控制器22在308处进一步分析由于车辆操作状况而未被初步拒绝的数据点。在308处，控制器22对传感器位置输入数据进行统计分析，包括初始点确定。

[0044] 基于统计分析执行传感器位置数据的接受和拒绝，如图4中的图示400所示。由402指示的最后N个接受的数据点由控制器22评估以判断是否接受传感器位置数据以进行进一步分析，是否过滤掉噪声传感器位置数据，或者是否将传感器位置数据馈送到制动衬块更换逻辑。对来自位置传感器的一批N个接受的数据点402进行统计分析。在各种实施例中，数据点的数量N是自触发事件以来的数据点的数量。触发事件是具有稳定标准偏差的最后一个传感器数据点。为了确定初步可接受的数据点，需对批量传感器位置输入数据的可校准阈值标准偏差进行预定义。控制器22在接收到位置传感器数据时分析该位置传感器数据以确定该标准偏差。一旦确定该标准偏差在预定阈值内，其将定义为上标准偏差限制404a和下标准偏差限制404b之间的区域，如图4所示。控制器22将传感器数据存储为批量数据的一部分。当批量数据随着新的接受的数据点的增加而改变时，控制器22计算每批N个数据点的标准偏差和平均值。

[0045] 比较传感器位置输入数据点与预定标准偏差和批量数据的平均值判断输入数据点是否是被接受、过滤或馈送到制动盘替换逻辑。当附加数据被接受到N个数据点402中时，将标准偏差阈值和批次平均值修改为增量自学习过程的一部分。

[0046] 接受或过滤掉传感器位置输入数据的条件如下所述。在下面的等式中，μBatch是批次平均值，其如图4中的线406所示，并具有由线404a、404b表示的上限和下限，并且σBatch是批次标准偏差，a和β是可校准系数，用于表示输入点相对于批次均值的偏差的极限。输入点是传感器位置测量值。

[0047] 一旦建立了具有N个接受点的批次并且在接收到新的输入点时，如果|输入点-μBatch|≤ασBatch成立，则由于输入数据属于可接受的噪声水平内而接受传感器位置输入数据点。接受的数据被前馈到步骤310。在310处，控制器22使用传感器位置数据来确定传感器位置偏差。

[0048] 如果|输入点-μBatch|＞ασBatch和|输入点-μBatch|≤βσBatch成立，其中α＜β，则由于高于预期的噪声水平而过滤掉传感器位置输入数据点。在各种实施例中，满足该条件的传感器位置数据因超过了可接受的极限而被拒绝用于进一步分析传感器位置偏差，也不能用于制动衬块更换确定。

[0049] 如果|输入点-μBatch|＞Cal Threshold成立，则传感器位置输入数据被馈送到制动衬块更换逻辑用于附加分析，通常在312处指示。Cal Threshold是输入点相对于最后N个点的平均值μBatch之间的偏差的可校准阈值，并且通常设置为表示新旧制动衬块之间的厚度差异的高值。如图4所示的传感器位置数据点408是被拒绝用于进一步的位置偏差分析的数据点，同时也是基于这些数据点相对于先前批次的平均值的偏差而被馈送到制动衬块更换逻辑的数据点。在312处，控制器22执行计算以判断制动衬块传感器的位置是否表明已指示更换制动衬块。使用本领域技术人员已知的任何方法进行制动衬块更换确定。例如但不限于，在2016年4月19日授权的专利号为No.9316278的美国专利中公开了制动衬块寿命监测系统和方法，该专利的全部内容通过引用结合于此。在另一个非限制性示例中，在2017年11月3日提交的专利号为No.15/802711的美国专利申请中公开了自适应地监测制动衬块磨损的方法和系统，并且其全部内容通过引用结合于此。

[0050] 如上所述，接受的传感器位置数据由控制器22用于传感器位置偏差计算，通常在310处指示。在车辆制造后的初始操作之后，第一批接受的输入数据点的均值构成对于制动衬块位置传感器26的位置的初始参考点μReference。针对任何车辆设置自动计算该初始参考点，解决初始未知的传感器位置的问题并为每个单独的车辆建立初始传感器位置参考点。
传感器位置偏差是用于评估制动衬块和制动盘之间的距离的因素。传感器位置偏差数据，其可以表示为平均偏差，由制动衬块厚度确定逻辑使用以确定当前制动衬块厚度，通常在
314处指示。在各种实施例中，制动衬块厚度的确定包含与制动盘磨损相关的传感器数据。

[0051] 从314开始，控制器22通过确定制动衬块厚度来确定整体制动衬块寿命估计，通常在316处指示。任何新的N批次点的均值相对于μReference的渐进偏差指示了由于制动衬块及制动盘磨损引起的传感器位置位移。在一些实施例中，制动盘磨损算法用于确定制动盘厚度，以及制动盘磨损对制动衬块传感器位置的位移的影响。在各种实施例中，制动盘磨损算法包含来自各种车辆传感器的数据，这些车辆传感器包括，例如但不限于，车轮速度传感器、制动角压力、外部温度和全球定位系统(GPS)。

[0052] 从316开始，方法300返回到304以评估一切新的传感器位置数据点并向车辆操作者提供关于制动衬块寿命估计的一切更新。

[0053] 应该强调的是，可以对本文描述的实施例进行许多变型和修改，其中的元件应被理解为是其他可接受的示例。所有这些修改和变型旨在包括在本发明的范围内并且由所附权利要求保护。此外，本文描述的任何步骤可以同时或以与本文所排列的步骤不同的顺序进行。此外，显而易见的是，本文公开的具体实施例的特征及属性可以以不同方式组合以形成附加实施例，所有这些都属于本发明的范围内。

[0054] 除非另外特别说明，否则本文使用的条件语言，例如“能够”、“可以”，“可能”、“可”、“例如”等等，或者在上下文中以其他方式理解所使用的，通常旨在表达某些实施例包括而其他实施例不包括某些特征、元件和/或状态。因此，这种条件语言通常不旨在暗示一个或多个实施例以任何方式需要特征、元件和/或状态，或者暗示一个或多个实施例必须包括用于在有或没有作者输入或提示的情况下决定这些特征、元件和/或状态是否包括在任何特定实施例中或是否将在任何特定实施例中执行的逻辑。

[0055] 此外，本文可能使用以下术语。除非上下文另有明确规定，否则单数形式的“一”、“一个”及“所述”包括复数对象。因此，例如，对项目的引用包括对一个或多个项目的引用。术语“一个”是指一个、两个或更多个，并且通常适用于选择一个数量的一些或全部。术语“多个”是指项目中的两个或多个。术语“约”或“近似”指的是数量、尺寸、大小、配方、参数、形状及其他特征不需要进行精确，但可以根据需要取近似和/或更大或更小，反映可接受的公差、转换因子、四舍五入、测量误差等以及本领域技术人员已知的其他因素。术语“基本上”指的是列举的特征、参数或值不需要精确地实现，而是可以以不排除该特征旨在提供的效果的数额内具有偏差或变化，包括例如公差、测量误差、测量精度限制及本领域技术人员已知的其他因素。

[0056] 可以以范围格式在本文中表达或呈现数字数据。应当理解的是，这样的范围格式仅仅是为了方便和简洁而使用，因此应该灵活地解释为不仅包括明确列举为限制范围的数值，而且还解释为包括所有单独的数值或子范围，对每个数值和子范围进行明确列举。作为说明，“约1至5”的数值范围应该被解释为不仅包括明确列举的约1至约5之间的值，而且还应该被解释为还包括在该指示范围内的单个值和子范围。因此，包括在该数值范围内的是诸如2、3和4的单个值以及诸如“约1至约3”、“约2至约4”和“约3至约5”，“1至3”、“2至4”和“3至5”等的子范围。无论范围的广度多广或正在描述的特征是什么，同样的原则适用于仅列举一个数值(例如，“大于约1”)的范围。为方便起见，可以在公共列表中呈现多个项目。但是，这些列表应该解释为列表中的每个构件都被单独标识为一个独立且独特的构件。因此，不应仅基于它们在共同组中的呈现而没有任何相反的指示就将此类列表中的任何独立构件理解为事实上等同于同一列表中的任何其他构件。此外，当术语“和”和“或”与项目列表结合使用时，既然所列出的项目中的任何一个或多个可以单独使用或与其他列出的项目组合使用，那么它们将被广义地解释。除非上下文另有明确说明，术语“可选地”是指选择两个或多个替代方案中的一个，并且不旨在将该选择仅限于那些列出的替代方案或者一次仅限于所列出的替代方案中的一个。

[0057] 本文公开的过程、方法或算法可以由处理设备、控制器或计算机提供/实现，该处理设备、控制器或计算机可以包括任何现有的可编程电子控制单元或专用电子控制单元。类似地，该过程、方法或算法可以存储为可由控制器或计算机以许多形式执行的数据和指令，包括，但不限于，永久地存储在诸如只读存储器(ROM)设备之类的不可写存储介质上的信息和可变存储在如软盘、磁带、光盘(CD)、随机存取器(RAM)设备及其他磁性和光学介质的可写存储介质上的信息。该过程、方法或算法也可以在软件可执行对象中实现。或者，可以使用合适的硬件组件对该过程、方法或算法进行全部或部分地实现，例如专用集成电路(ASIC)，现场可编程门阵列(FPGA)，状态机，控制器或其他硬件组件或设备，或硬件、软件和固件组件的组合。这样的示例设备可以作为车辆计算系统的一部分在车上或者在车外定位并且与一个或多个车辆上的设备进行远程通信。

[0058] 虽然以上描述了示例性实施例，但并不意味着这些实施例描述了权利要求所包含的所有可能的形式。说明书中使用的词语是描述性词语而不是限制性词语，并且应当理解的是，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可以进行各种改变。如前所述，各种实施例的特征可以组合以形成可能未明确描述或说明的本发明的其他示例性方面。虽然各种实施例可以被描述为相对于一个或多个期望特性提供优点或优于其他实施例或现有技术实施方式，但是本领域普通技术人员认识到可以损害一个或多个特征或特性来实现期望的整体系统属性，取决于具体的应用程序和实施方式。这些属性可以包括，但不限于，成本、强度、耐久性、生命周期成本、可销售性、外观、包装、尺寸、可维护性、重量、可制造性、易于组装等。因此，关于一个或多个特性描述为不如其他实施例或现有技术实施方式所期望的实施例不属于本发明的范围内，并且可用于特定应用。