借助压电装置在打滑事件期间的接触块测量的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明大体涉及可安装至轮胎的压电装置，且更明确地说，涉及用可安装至轮胎 的压电装置评估打滑事件期间的接触块特性。
【背景技术】
[0002] 电子装置与轮胎结构的结合已经显示出产生很多实际的优点。压电装置已与轮胎 补片结合以向各种传感器和用以测量轮胎参数的轮胎可安装设备的其它组件提供电源。压 电装置还已经用以获取数据，例如指示在压电装置的位置处滚动的轮胎的时变形状的压电 信号。可分析压电信号以评估轮胎的各种参数，例如，接触块长度。此类信息可以适用于轮 胎监控和警报系统并且适用于轮胎测试和设计。
[0003] 对可变形表面的动态轮胎形状响应(例如，在打滑事件期间)对于轮胎测试和设计 可为重要的。举例来说，可分析轮胎形状响应以改善轮胎的制动和驱动牵引和其它特性。待 在评估轮胎形状响应时解决的问题为提供确定在例如打滑的情况期间在接触块中的轮胎 的形状的准确方式。用于研究打滑期间的接触块的现有技术可包含当轮胎碾过玻璃和流体 覆盖物时，捕获轮胎的二维图像。此提供接触块的有限视图且可限于在光滑表面上滚动。
[0004] 因此，存在对于用于在于可变形表面上滚动时（例如，在打滑状况期间）测量轮胎 的形状的改善的解决方案的需求。
【发明内容】
[0005] 本发明的方面和优点将部分在以下描述中进行阐述，或可以从所述描述中显而易 见，或可以通过实践本发明来习得。
[0006] 本发明的一个实例方面是针对一种分析在打滑事件期间的轮胎的接触块的方法。 所述方法包含从安装在轮胎中的至少一个压电传感器获得压电传感器输出信号。所述压电 传感器输出信号至少部分产生于打滑事件期间。所述方法包含用一或多个处理装置分析所 述压电传感器输出信号以确定接触块进入和接触块退出。所述方法进一步包括用所述一或 多个处理装置检测所述压电传感器输出信号中的对应于所述打滑事件的信号干扰。所述信 号干扰出现在所述接触块进入与所述接触块退出之间。所述方法进一步包含至少部分基于 所述信号干扰评估所述接触块的参数。
[0007] 本发明的另一实例方面是针对一种用于分析在打滑事件期间的轮胎的接触块的 系统。所述系统可包含至少一个压电传感器，其经配置以产生表示在轮胎旋转期间的轮胎 的时变弯曲的压电传感器输出信号。所述系统可包含一或多个处理装置。所述一或多个处 理装置可经配置以执行储存在一或多个计算机可读媒体中的计算机可读指令，所述计算机 可读指令在由所述一或多个处理装置执行时使所述一或多个处理装置执行操作。所述操作 可包含(例如)获得所述压电传感器输出信号且分析所述压电传感器输出信号以确定接触 块进入和接触块退出。所述操作可更包含检测所述压电传感器输出信号中的对应于所述打 滑事件的信号干扰。所述信号干扰可出现在所述接触块进入与所述接触块退出之间。所述 操作可进一步包含至少部分基于所述信号干扰评估所述接触块的参数。
[0008] 参考以下描述和所附权利要求书，本发明的这些和其它特征、方面和优点将得到 更好的理解。并入在本说明书中并且构成本说明书的一部分的【附图说明】本发明的实施例， 并且与所述描述一起用以解释本发明的原理。
【附图说明】
[0009] 本说明书中阐述本发明的针对所属领域的一般技术人员的完整且启发性揭示内 容(包含其最佳模式），说明书参考附图，在所述附图中：
[0010]图1描绘根据本发明的实例实施例的经配置以产生待分析的压电传感器输出信号 的实例压电装置；
[0011] 图2描绘根据本发明的实例实施例的安装在轮胎中的实例压电装置；
[0012] 图3描绘当在静态表面上滚动时实例轮胎的弯曲；
[0013] 图4描绘至少部分当轮胎在静态表面上滚动时产生的实例压电传感器输出信号；
[0014] 图5描绘在打滑事件期间的实例轮胎的弯曲；
[0015] 图6描绘至少部分在图5的打滑事件期间产生的实例压电传感器输出信号；
[0016] 图7描绘在打滑事件期间的实例轮胎的弯曲；
[0017] 图8描绘至少部分在图7的打滑事件期间产生的实例压电传感器输出信号；
[0018] 图9描绘根据本发明的实例实施例的用于分析在打滑事件期间的轮胎的接触块的 实例方法的流程图；
[0019] 图10描绘根据本发明的实例实施例的安装在轮胎中的多个压电装置；
[0020] 图11描绘根据本发明的实例实施例确定的在打滑事件期间的用于轮胎的接触块 形状的实例表示；以及
[0021] 图12描绘根据本发明的实例实施例的用于分析在打滑事件期间的轮胎的接触块 的系统。
【具体实施方式】
[0022]现将具体参考本发明的实施例，本发明的实施例中的一或多个实例在附图中图 示。每个实例是为了解释本发明而提供，而非限制本发明。实际上，所属领域的技术人员将 显而易见，在不脱离本发明的范围或精神的情况下可以在本发明中进行各种修改和变化。 举例来说，说明或描述为一个实施例的一部分的特征可以与另一实施例一起使用以产生再 一实施例。因此，希望本发明涵盖此类修改和变化，所述修改和变化处于所附权利要求书和 其等效物的范围内。
[0023]通常，本发明的实例方面是针对确定轮胎当在可变形表面上滚动时的接触块形 状，例如，在打滑事件期间。如本文中所使用，发生轮胎的表面的至少一部分因流体(例如， 水)而与滚动表面分开的打滑事件。经配置以提供指示滚动轮胎的时变弯曲的压电传感器 输出信号的压电传感器可安装在轮胎中。可分析压电传感器输出信号以检测对应于打滑事 件的信号干扰。可基于信号干扰分析在打滑事件期间的接触块的一或多个特性。举例来说， 可基于信号干扰确定指示打滑事件期间的接触块的形状的参数。以此方式，本标的物提供 用于评估在打滑事件期间的轮胎的接触块特性的改善的解决方案。
[0024] 更具体地说，可分析压电传感器输出信号以识别轮胎的接触块进入和接触块退 出。举例来说，可通过识别压电传感器输出信号在第一方向（例如，正方向）上的最大斜率来 检测接触块进入，且可通过识别压电传感器输出信号在第二方向（例如，负方向）上的最大 斜率来检测接触块退出。可在接触块进入和接触块退出之间检测到对应于打滑事件的信号 干扰。举例来说，可在出现在接触块进入与接触块退出之间的压电传感器输出信号中识别 到拐点。
[0025] 在本发明的一个特定方面中，可基于信号干扰确定轮胎的打滑的定量程度。举例 来说，可基于对应于信号干扰的时间与对应于接触块进入的时间之间的差对对应于接触块 退出的时间与对应于接触块进入的时间之间的差的比率来确定打滑的定量程度。
[0026] 在某些实施例中，可分析压电传感器输出信号以检测打滑事件。举例来说，信号干 扰的存在可指示打滑事件。替代地及/或此外，可分析在接触块进入时的压电传感器输出信 号的改变速率以检测打滑事件。举例来说，如果在接触块进入时的压电传感器输出信号的 改变速率的绝对值低于阈值，那么可检测到打滑事件。
[0027] 在本发明的又其它实例实施例中，可跨轮胎的内表面的侧向宽度安装多个压电传 感器。所述多个压电传感器中的每一者可经配置以产生指示当轮胎在压电传感器的特定位 置处滚动时轮胎的时变弯曲的压电传感器输出信号。可分析这些压电传感器输出信号中的 每一者以识别与打滑事件相关联的信号干扰。可使用来自所述多个压电传感器的压电传感 器输出信号分析在打滑事件期间的轮胎的接触块的形状。
[0028] 现在参看图，现将阐述本发明的实例方面。图1描绘包含压电传感器的实例轮胎可 安装设备1〇〇。在一个实例实施例中，轮胎可安装设备1〇〇包含例如支撑补片102、压电补片 104、第一间隔杆106和第二间隔杆108、电子衬底110(例如，印刷电路板)和多个机电连接件 112的结构元件。为了说明和论述的目的，图1描绘包含压电传感器的一个实例轮胎可安装 设备100。所属领域的一般技术人员使用本文中提供的揭示内容将理解，在不脱离本发明的 范围的情况下可以使用其它压电传感器装置。
[0029] 支撑补片102可包含橡胶或其它弹性材料的大体上平坦部分。支撑补片102提