用以侦测轮胎磨耗量的侦测组件的制作方法

本发明涉及一种侦测组件，更具体的说，是一种利用电阻元件与轮胎同步磨耗，并依据电阻元件的电阻值侦测轮胎磨耗量的侦测组件。

背景技术：

自从工业革命后，人类的科技飞速地发展。其中，人们所使用的交通工具从畜力车发展至现今人们广泛使用的汽车。为了增加行车的舒适度与行车安全，人们会藉由装设轮胎增加汽车在行驶时的避震性与抓地力。

在一般的轮胎表面上，会在轮胎接触地面的表面上设置复数个相间排列的胎纹凸块。任意两个胎纹凸块之间会形成胎纹沟槽，藉以在行驶于湿滑的路面时，使路面的积水经由胎纹沟槽排出。藉此，避免路面的积水将轮胎与地面分隔而造成轮胎与地面摩擦力降低，因而防止汽车在湿滑的路面打滑所造成的行车安全的问题。

由于人们在驾驶汽车在路面上行驶时，胎纹凸块会不断地与路面摩擦，因此胎纹凸块会逐渐地被路面所磨耗。因此，胎纹沟槽的深度会因为胎纹凸块渐渐被磨耗而变得越来越浅。胎纹沟槽越来越浅，会使得能进入胎纹沟槽的积水越来越少，进而增加了行使中的汽车打滑的风险。

为了防止胎纹沟槽越来越浅而造成汽车位打滑，人们须定期地用肉眼观察汽车的胎纹沟槽的深浅。然而，对于处在现今繁忙社会的人们，时常会忘记定期检查汽车各部件的安全性。因此，人们容易因为繁忙而遗忘去检查胎纹沟槽的深浅。此外，人们用肉眼难以准确定判断胎纹沟槽的深浅，因而可能造成误判。若胎纹沟槽深浅度还在容许范围时更换轮胎，会造成资源的浪费，且须负担较大的开销。若胎纹沟槽深浅度以超出容许范围而未即时地去更换轮胎，则可能会造成行车安全上的疑虑。

技术实现要素：

有鉴于在已知技术中，人们容易因为繁忙而遗忘去检查胎纹沟槽的深浅，因而造成安全上的疑虑。此外，人们用肉眼容易误判胎纹沟槽的深浅，因而可能造成资源的浪费与负担较大的开销，也可能会因此产生行车安全上的疑虑。

本发明为解决已知技术的问题，所采用的必要技术手段为提供一种用以侦测轮胎磨耗量的侦测组件。侦测组件用以结合于一轮胎。轮胎具有一接触一地面的磨耗面。侦测组件包含一电阻元件与一处理元件。电阻元件延伸至磨耗面而用以设置于轮胎，并自磨耗面外露，藉以在轮胎与地面摩擦时随轮胎接触于地面而与轮胎同步受地面所磨耗，藉以沿一实质垂直于磨耗面的向心方向产生一电阻元件磨耗量。

优选的，处理元件电性连接于电阻元件，设有一初始电阻值，并用以侦测电阻元件的一磨耗后电阻值，藉以依据初始电阻值与磨耗后电阻值计算出一电阻值变化量，据以依据电阻值变化量计算出电阻元件磨耗量，并利用电阻元件磨耗量定义一轮胎磨耗量。

优选的，在上述必要技术手段的基础下，上述用以侦测轮胎磨耗量的侦测组件所衍生的一附属技术手段为轮胎包含复数个胎纹凸块，电阻元件嵌设置于胎纹凸块中之一者。

优选的，在上述必要技术手段的基础下，上述用以侦测轮胎磨耗量的侦测组件所衍生的一附属技术手段为侦测组件更包含一温度感测元件。温度感测元件电性连接于处理元件，并连结于电阻元件，藉以感测出电阻元件的一电阻温度参数。处理元件依据电阻温度参数与电阻值变化量以计算出电阻元件磨耗量。

优选的，在上述必要技术手段的基础下，上述用以侦测轮胎磨耗量的侦测组件所衍生的一附属技术手段为侦测组件更包含一提示元件。提示元件通信连接于处理元件，用以依据轮胎磨耗量而产生一提示信号。

优选的，在上述必要技术手段的基础下，上述用以侦测轮胎磨耗量的侦测组件所衍生的一附属技术手段为处理元件其通信连接一远端装置与一手持装置，用以依据轮胎磨耗量产生一胎纹磨耗资料，并将胎纹磨耗资料传输至远端装置与手持装置。

优选的，在上述必要技术手段的基础下，上述用以侦测轮胎磨耗量的侦测组件所衍生的一附属技术手段为电阻元件其包含一第一接线部与一相对于第一接线部的第二接线部。第一接线部与第二接线部位于一垂直于向心方向的垂直路径，并电性连接于处理元件。

承上所述，在本发明所提供用以侦测轮胎磨耗量的侦测组件中，在轮胎中设有一与轮胎同步受地面磨耗的电阻元件。处理元件藉由测得电阻变化量计算出电阻磨耗量，并藉由电阻磨耗量推知轮胎磨耗量。藉此，将轮胎磨耗量传输至提示元件、手持装置与远端装置。

相较于已知技术，提示元件会将具有轮胎磨耗量的轮胎磨耗量资料以提式信号让驾驶人得知。手持装置与远端装置也可提醒驾驶人目前轮胎磨耗量。藉此，驾驶人不会因为忘记检查胎纹沟槽的深浅，因而造成安全上的疑虑。此外，也无须用肉眼容易判断胎纹沟槽的深浅，因而避免了误判的情形产生。藉此，减少了资源的浪费与省去负担较大的开销，另外也可减低行车安全上的疑虑。

附图说明

图1为显示本发明较佳实施例所提供的用以侦测轮胎磨耗量的侦测组件设置于轮胎的示意图；

图2为显示图1的区域a的局部放大图；

图3为显示本发明较佳实施例所提供的用以侦测轮胎磨耗量的侦测组件设置于轮胎且受磨耗后的状态示意图；以及

图4为显示本发明较佳实施例所提供的用以侦测轮胎磨耗量的侦测组件的方块示意图。

符号说明：

1侦测组件

11电阻元件

111第一接线部

112第二接线部

12温度感测元件

13处理元件

14提示元件

2轮胎

21轮胎本体

22胎纹凸块

221、221a磨耗面

3手持装置

31app

4远端装置

c向心方向

l1初始胎纹厚度

l2磨耗后胎纹厚度

l3轮胎磨耗量

p垂直路径

s1、s2、s3胎纹磨耗资料

t电阻温度参数

具体实施方式

请参阅图1与图2，图1为显示本发明较佳实施例所提供的用以侦测轮胎磨耗量的侦测组件设置于轮胎的示意图；图2为显示第一图的区域a的局部放大图。如图所示，本发明较佳实施例提供一种用以侦测轮胎磨耗量的侦测组件1。侦测组件1结合于一轮胎2。

轮胎2包含一轮胎本体21与复数个胎纹凸块22(在此仅标示其中一者)。胎纹凸块22间隔地环设于轮胎本体21，且各具有一与一地面接触的磨耗面221。胎纹凸块22具有一自磨耗面221沿一朝向轮胎本体21的向心方向c的初始胎纹厚度l1。侦测组件1包含一电阻元件11、一温度感测元件12、一处理元件13与一提示元件14(如图4所示)。顺带一提，初始胎纹厚度l1可为胎纹凸块22在受磨耗前的胎纹厚度或在一次测量前，胎纹凸块22的厚度。

电阻元件11延伸至磨耗面221而嵌设于胎纹凸块22，并自磨耗面221外露。换句话说，电阻元件11局部共平面于磨耗面221。其中，电阻元件11其包含一第一接线部111与一相对于第一接线部111的第二接线部112。第一接线部111与第二接线部112位于一垂直于向心方向c的垂直路径p。其中，电阻元件11的材质可为金属或半导体，但不以此为限。温度感测元件12热连结于电阻元件11远离于磨耗面221的一侧。顺带一提，在其他实施例当中，电阻元件11可设置于胎纹凸块22外侧，而无须嵌设于胎纹凸块22。

处理元件13设置于轮胎2，并电性连接于第一接线部111、第二接线部112与温度感测元件12，且通信连接于一手持装置3(如图4所示)与一远端装置4(如图4所示)，并设有电阻元件11在磨耗前的一初始电阻值。其中，处理元件13可为微处理器、数位信号处理器或类比信号处理器，但不以此为限。初始电阻值可为电阻元件11受磨耗前的电阻值或是在一次测量前的电阻值。

手持装置3可为手机、平板电脑或个人数位助理(personaldigitalassistant；pda)，但不以此为限。远端装置4可为个人电脑或汽车维修厂的主机，但不以此为限。顺带一提，在本实施例当中，处理元件13遇有测量电阻、参数运算与无线传输的功能，因而可以直接电性连接于电阻元件11，并通信连接手持装置3与远端装置4。在其他实施例当中，若处理元件13仅具有参数运算的功能，则可在电阻元件11与处理元件13之间接上一电阻感测元件，藉以感测出电阻元件11的电阻值。

此外，处理元件13可接上无线传输元件，藉以将通信连接于手持装置3与远端装置4。其中，无线传输元件可为蓝芽传输元件、wifi传输元件、nfc传输元件、rfid传输元件、zigbee传输元件或uwb通传输元件，但不以此为限。提示元件14通信连接于处理元件13。顺地一提，提示元件14可以有线或无线的方式连接于处理元件13。其中，提示元件14可为一显示荧幕或一提示灯，但不以此为限。

请一并参阅图3与图4，图3为显示本发明较佳实施例所提供的用以侦测轮胎磨耗量的侦测组件设置于轮胎且受磨耗后的状态示意图；图4为显示本发明较佳实施例所提供的用以侦测轮胎磨耗量的侦测组件的方块示意图。如图所示，在轮胎2的胎纹凸块22与地面摩擦时，胎纹凸块22沿向心方向c的厚度自原来的初始胎纹厚度l1磨耗了一轮胎磨耗量l3，而形成一自磨耗面221a沿向心方向c延伸至轮胎本体21的磨耗后胎纹厚度l2。由于电阻元件11会随胎纹凸块22接触于地面而与胎纹凸块22同步受地面所磨耗，因此电阻元件11沿实质垂直于磨耗面221的向心方向c会产生一电阻元件磨耗量。处理元件13会测出电阻元件11在受磨耗后的一磨耗后电阻值，并藉由计算磨耗后电阻值与初始电阻值的差值得知一电阻值变化量。

在此补充说明，由于电阻元件11在沿向心方向c的长度会与电阻元件11沿垂直路径p的截面面积成正比，因此当电阻元件11在沿向心方向c的长度减少时，电阻元件11在垂直路径p的截面面积亦会有所减少。由于电阻元件11沿垂直路径p的截面面积与电流在第一接线部111与第二接线部112流动时电阻元件11的电阻值成反比，因此当电阻元件11沿垂直路径p的截面面积减少，电阻元件11沿垂直路径p的电阻值会增加。

此外，电阻元件11的电阻值会因电阻元件11的电阻温度变化而有所增减。其中，若电阻元件11为金属材质，电阻元件11的电阻值会与电阻温度成正比。若电阻元件11为半导体材质，电阻元件11的电阻值会随着电阻温度的增加而减少。由于不同的材料的电阻元件11的电阻值与温度的变化关系皆有所差异，因此不在此多作赘述。

为了考虑温度变化对电阻值的影响，温度感测元件12会量测出电阻元件11的一电阻温度参数t。其中，电阻温度参数t可为电阻温度值或电阻温度变化量，但不以此为限。藉此，处理元件13会依据电阻温度参数t与电阻值变化量来推知电阻元件磨耗量。由于电阻元件11是与胎纹凸块22同步受地面所磨耗，因此处理元件13可藉由电阻元件磨耗量定义出轮胎磨耗量l3。

处理元件13会依据轮胎磨耗量l3形成胎纹磨耗资料s1、s2、s3，并随时将胎纹磨耗资料s1传递至提示元件14，将胎纹磨耗资料s2传递至手持装置3，将胎纹磨耗资料s3传递至远端装置4。其中，胎纹磨耗资料s1、s2、s3可为胎纹的磨耗百分比或胎纹剩余厚度的百分比，但不以此为限。提示元件14在收到胎纹磨耗资料s1后，依据胎纹磨耗资料s1产生一提示信号，藉以提醒驾驶人轮胎磨耗量l3。其中，当提示元件14为显示荧幕时，提示信号可为显示于显示荧幕的胎纹磨耗资料s1或警告性文字。当提示元件14为提示灯时，提示信号可依据轮胎磨耗量l3而显示不同颜色的灯号或显示不同闪烁频率灯号。

另外，在手持装置3的app(application)31收到处理元件13所传输的胎纹磨耗资料s2后，会藉由app31或以推播的方式显示出胎纹磨耗资料s2，并进而进行后续的服务。此外，若远端装置4为汽车维修厂的主机，在远端装置4收到处理元件13所传输的胎纹磨耗资料s3后，可依据胎纹磨耗资料s3预估驾驶人下次换胎的日期，并提醒驾驶人预约换胎时间。

此外，在轮胎磨耗量超过一临界磨耗量时，会藉由提示元件14、手持装置3与远端装置4提醒驾驶人检查轮胎的胎纹状况或更换轮胎，以免影响行车安全。另外，亦可藉由远端装置4使汽车维修厂的人员得知轮胎磨耗量已超过一临界磨耗量，进而透过汽车维修厂的人员连络驾驶人提醒驾驶人检查轮胎的胎纹状况或更换轮胎。

综上所述，在本发明所提供的用以侦测轮胎磨耗量的侦测组件中，藉由侦测电阻元件中第一接线部与第二接线部之间的电阻变化量，并参考电阻温度参数来计算出向心方向的电阻磨耗量。由于电阻元件是与胎纹凸块同步受地面所磨耗，因此可藉由电阻磨耗量定义出轮胎磨耗量，据以使驾驶人或维修厂人员得知轮胎磨耗量。

相较于已知技术，由于本发明所提供的用以侦测轮胎磨耗量的侦测组件可藉由侦测电阻元件的电阻变化量来推知出电阻磨耗量，并藉由电阻磨耗量来定义轮胎磨耗量，并藉由提示元件、手持装置与远端装置通知驾驶人与维修厂人员。因此，避免了因为驾驶人忘记检查胎纹沟槽的深浅而对行车安全造成的疑虑。此外，也避免了人们用肉眼容易误判胎纹沟槽的深浅的问题。因此，避免造成资源的浪费与额外的开销，也减低了行车安全上的疑虑。

藉由以上较佳具体实施例的详述，希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所公开的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明所欲申请的权利要求范围的范畴内。