专利名称：用于监测一种轮胎在机动车行驶期间状态的方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种方法和系统，所述方法和系统用于监测一个轮胎在装备有若干轮胎的机动车行驶期间的瞬时状态和与道路的相互作用。
一辆机动车的一个轮胎，当在一个道路表面上滚动时，经受一个垂直载荷，及经受切向和侧向外力，上述切向和侧向外力是在各种操作动作，如制动、加速、转向、直线行驶等中产生。
在每个操作动作期间，轮胎上以稳定状态和以各种瞬时状态滚动的任何点都进行一种运动，对每个轮胎的转动周期，上述运动都可以用在三个空间方向上的位移代表。任何点的运动都具有若干特性，上述特性典型的是结构中每个特定点的位置；轮胎的外部轮廓；使用条件(速度、载荷和压力)；轮胎在其上滚动的表面条件；及轮胎在制动、加速、转向等操作动作中经受的外力。
专利申请EP 887211介绍了一种轮胎监测系统，所述监测系统用于一辆车上的一个轮胎，监测系统包括一个传感器装置，所述传感器装置相对于轮胎操作式安装，以便在印痕通过对应于轮胎的一种变形期间产生一个电脉冲；用于计算上述电脉冲持续时间与轮胎转动一圈的持续时间二者的比值的装置；用于将上述比值传送到一个评估单元的装置，上述评估单元安放在车辆中。上述传感器装置安放在上述轮胎的车轮踏面区域内，以便上述电脉冲在进入上述印痕通道处提供一个第一最大值和在离开上述印痕通道处提供一个第二最大值。
以本申请同一申请人名义提出的专利申请WO 0136241介绍了一种方法，所述方法用于监测在机动车行驶期间一个轮胎的瞬时状态，方法包括·至少瞬时地获得和存储至少一条基本标准曲线，所述标准曲线代表在轮胎转一圈的至少一部分中，上述轮胎的至少一个规定点在至少一个空间方向上的位移随该点空间位置不同而发生的变化，·连续地获得轮胎的规定点在空间中位置的信号，·从位置信号得到在轮胎转一圈的至少一部分中，该点在空间方向上的操作位移随该点空间位置不同而变化的至少一个周期性曲线，·连续地将上述操作位移曲线与上述位移的基本标准曲线进行比较，及·根据比较结果发出一个信号，并表示轮胎的瞬时状态。
美国专利US 6204 758介绍了一种供在远程轮胎监测系统中用的轮胎监测器，所述远程轮胎监测系统包括一个加速度计，所述加速度计用于检测轮胎监测器的加速度。根据加速度确定用于轮胎监测器(相对于车辆)的位置信息。照这样，自动确定(相对于车辆)的位置信息，以便使系统能显示轮胎的一些特性数据，如与轮胎位置(右前方，左前方)结合的空气压力。
申请人已观察到，一个轮胎在滚动状态中的变形是在每个方向上相对于一个局部标准框架发生的。上述局部标准框架是一种检测变形的标准(比如，一个正交轴系统或一个极性轴系统)。例如，轮胎由于在上述轮胎上一种载荷变化而产生的变形基本上是在一个向心方向上的变形，所述向心方向是上述轮胎的一个径向方向。在制动状态期间，轮胎的变形主要是在一个切向方向上的变形，所述切向方向是一个与上述轮胎圆周相切的方向，及在一个转向状态期间，轮胎的变形主要是在一个侧向方向上的变形，所述侧向方向是一个与上述侧向方向和上述向心方向二者正交的方向。
申请人已观察到，一个轮胎的若干规定点在一个预定的临时间隔中的加速度和它们的变化，相对于上述局部标准框架，与上述轮胎的变形有关，上述轮胎的变形与运动中的轮胎和地面之间的相互作用有关。
申请人已觉察到，为了监测一个轮胎在滚动状态下的变形，应该检测在上述局部标准框架的至少两个方向上的加速度分布。
另外，申请人已解决了选择轮胎若干特征点的问题，上述轮胎的特征点上测量上述加速度的分布随上述各点位置不同的变化，具有一种彼此相对于轮胎总体性能的关系。另外，申请人解决了对至少轮胎一个完整滚动的上述各规定点分析测得的加速度曲线的问题。
另外，申请人已观察到，上述各特定点中的每个相对于轮胎和道路之间的相互作用，都具有一种特定的状态。
申请人发现，为了监测轮胎的变形，可以将一个第一特征点的加速度与一个第二特征点的加速度进行比较。一般，为了得到一个轮胎状态的总体表示，必需监测轮胎的一个以上特征点。对每种必需监测的机动动作，都有若干特征点，上述若干特征点在上述加速度和轮胎变形之间具有比轮胎本身的其它点更直接的校正。上述各选定点的变形与轮胎的瞬时状态及道路与轮胎本身之间的相互作用有关。
另外，在一个滚动轮胎上的一个规定点经受一些规定力的加速度对轮胎的每一圈来说都具有相同的基本形状(基本曲线)，而同时它按照各峰的位置和幅度、和/或每个峰的起点和终点、及相对最大和/或最小、和/或曲线特定部分的“斜率”改变。
申请人发现，为了监测轮胎在上述一辆车运动中的操作动作期间的状态，可以监测上述曲线的预定部分。上述各曲线采取在各监测点进入轮胎和道路之间实际接触的通道附近(通道之前和之后)的有效值。优选的是，上述各曲线的监测部分可以与对应于特定现象(比如浮滑现象、一种锁紧的车轮等)的特定变形有关。
本发明的第一方面涉及一种用于监测一个轮胎在滚动状态下的瞬时状态的方法，所述方法包括以下步骤a)至少临时地获得和存储至少一个标准曲线，上述标准曲线代表在上述轮胎转一圈的其中至少一部分上、上述轮胎的至少一个规定点至少在两个方向上、作为上述点位置函数的加速度分布，上述至少两个方向从一个向心方向、一个切向方向和一个侧向方向中选定。
b)连续地获得在上述轮胎转动一圈的其中至少一部分中，上述轮胎至少一点在至少两个方向上的加速度信号，c)从上述信号在上述轮胎转一圈的至少上述部分中至少一点加速度分布的至少一个周期性曲线，
d)将上述至少一个周期性曲线与上述至少一个标准曲线进行比较，及e)根据上述比较结果发出一个信号，上述信号表示上述轮胎的瞬时状态。
优选的是，上述比较步骤包括对轮胎整个转一圈逐点将上述至少一个标准曲线与上述至少一个周期性曲线进行比较。
优选的是，上述比较步骤包括将从轮胎上一个第一点所得到的一个标准曲线与从轮胎上一个第二点所得到的一个周期性曲线进行比较。
优选的是，上述第一点沿着轮胎的赤道面设置在衬里表面上，上述第二点设置在上述轮胎一个胎缘上的衬里表面上，上述第一和第二点沿着轮胎的同一子午面设置。
优选的是，上述一点沿着轮胎的赤道面设置在上述轮胎一个左胎缘的衬里表面上，上述第二点设置在上述轮胎一个右胎缘上的衬里表面上，上述第一和第二点沿着轮胎的同一子午面设置。
优选的是，上述第一点沿着轮胎的赤道面设置在衬里表面上，上述第二点沿着赤道面设置在远离上述第一点一预定弧度的衬里表面上。
优选的是，上述比较步骤包括将上述至少一个标准曲线的特征峰与上述至少一个周期性的对应特征峰进行比较。
优选的是，上述比较步骤包括将上述至少一个标准曲线下的面积中的一部分与上述至少一个周期性曲线下面积的对应部分进行比较。
本发明的另一方面涉及一种用于监测一个轮胎在一滚动状态下瞬时状态的系统，所述系统包括；i.至少一个存储元件，所述存储元件用于至少临时地，获得和存储至少一个标准曲线，所述标准曲线代表在轮胎转一圈的至少一部分中，上述轮胎至少一个规定点在至少两个方向上的加速度分布，上述至少两个方向从一个向心方向、一个切向方向和一个侧向方向中选定。
ii.至少一个与上述轮胎的至少一个规定点相连的传感器，所述传感器能在一段时间内发出上述点在上述方向上的加速度信号，iii.一个接收装置，所述接收装置能在上述轮胎转一圈的至少上述部分中，连续地获得上述轮胎至少一个点的加速度信号，及iv.一个精巧单元，所述精巧单元包括一程序，精巧单元能从上述加速度信号，确定在上述轮胎转一圈的至少上述部分中，上述至少一点在上述方向上加速度的至少一个周期性曲线，v.上述精巧单元能连续地将上述至少一个加速度周期性曲线与上述至少一个存储的标准曲线进行比较，vi.此外上述精巧单元能根据上述比较结果发出一个信号，上述信号表示上述轮胎的上述瞬时状态。
优选的是，一个第一传感器沿着轮胎的赤道面设置在衬里表面上，一个第二传感器设置在上述轮胎一个胎缘的衬里表面上，上述第一和第二传感器沿着轮胎的同一子午面设置。
优选的是，一个第一传感器沿着轮胎的赤道面设置在上述轮胎的一个左胎缘上的衬里表面上，一个第二传感器设置在上述轮胎一个右胎缘上的衬里表面上，上述第一和第二传感器沿着轮胎的同一子午面设置。
可供选择地，一个第一传感器沿着轮胎的赤道面设置在衬里表面上，一个第二传感器沿着赤道面设置在远离上述第一传感器一个预定弧度的衬里表面上。
优选的是，上述系统还包括一个第三传感器，所述第三传感器沿着轮胎的赤道面设置在远离上述第二传感器一个预定弧度的衬里表面上。
优选的是，上述第一和第二及第三传感器相互等距离。
优选的是，一个第三传感器沿着上述第一和第二传感器的同一子午面设置在上述第二传感器的相对胎缘上。
优选的是，上述系统还包括上述轮胎的一个速度传感器。
优选的是，上述系统还包括上述轮胎的一个压力传感器。
本发明的另一方面涉及一种充气轮胎，所述充气轮胎包括至少一个传感器，所述至少一个传感器与上述轮胎的至少一个规定点相连，所述传感器能在一段时间范围内发出一个信号，所述信号代表在上述轮胎转一圈的至少一部分上、上述至少一个规定点在至少两个方向上、作为上述点位置函数的加速度分布，上述至少两个方向从一个向心方向、一个切向方向和一个侧向方向中选定。
现在将参照附图中所代表的一个实施例说明本发明的一些特点和优点，其中
图1以剖视图示意示出按照本发明一个实施例所述的一种滚动的轮胎，该滚动的轮胎具有一个传感器，所述传感器设置在轮胎的内表面上。
图2以侧视图示意示出按照本发明另一个实施例所述的一种滚动轮胎，所述滚动轮胎具有3个传感器，所述3个传感器设置在衬里内表面上；图3以侧视图示意示出按照本发明另一个实施例所述的一种滚动轮胎，所述滚动轮胎具有3个传感器，所述3个传感器设置在衬里内表面上；图4示出按照本发明所述的一种系统监测一辆车状态的一个实例的方框图；图5分别示出利用图1的传感器监测的一个轮胎其中一个规定点的向心、切向和侧向加速度的曲线；图6另外示出利用图1的若干传感器监测的一个轮胎的各规定点在不同速度(同一载荷)下自由滚动时的向心加速度曲线；图7另外示出利用图3的若干传感器监测的一个轮胎各特定点的向心加速度曲线；图8另外示出利用图3中的若干传感器监测在自由转动时和在转向状态下一个轮胎的各个规定点的向心加速度曲线。
图1的轮胎包括一个内部空心的环形结构，所述环形结构由多个元件，和主要是由一种织物或金属胎体形成，胎体具有两个胎缘，并且每个胎缘都是沿着胎体的一个内圆周边缘形成，用于将轮胎固定到一个相应的支承轮缘上。上述胎体包括至少一对称作胎缘钢丝的环形加强芯，所述至少一对环形加强芯插在上述胎缘中。
胎体包括一种支承结构，所述支承结构由至少一个加强线网层形成，该加强线网层包括若干织物或金属绳，上述织物或金属绳按照一个环形轮廓在轴向上从一个胎缘延伸到另一个胎缘，并且上述加强线网层具有与一相应胎缘钢丝联在一起的它的末端中的每个末端。
在通称为“向心”类型的轮胎中，上述绳主要是位于含有轮胎旋转轴线的平面中。
在这种胎体的顶部上，安放了一种通称为皮带结构的环形结构，所述环形结构通常包括一个或多个橡胶织物带和一个车轮踏面，上述橡胶织物带缠绕在彼此的顶部上，以便形成所谓的“带式包装件”，而上述车轮踏面用弹性体材料制成，所述弹性体材料绕在带式包装件上，并压印有凸纹图形，用于轮胎与道路的滚动接触。在胎体上还设有两个侧壁，所述两个侧壁用弹性体材料制成，每个侧壁都从相应胎缘的外边缘朝向心方向上朝外延伸，上述两个侧壁处于侧面轴向上的相对位置。
在通称为“无内胎的”类型轮胎中，胎体的内表面通常覆盖一个“衬里”层，换句话说，覆盖有一层或多层气密式弹性体材料。最后，胎体可以包括其它的已知元件，如按照特定轮胎设计的边缘、带和填料。
应该说明的是，对于本说明书，术语“弹性体材料”表示一种通过使一种橡胶组合物和通常常用的添加剂如固化剂、操作助剂等交联所得到的材料，上述橡胶组合物包括至少一种弹性体聚合物，所述弹性体聚合物具有至少一种分散于其中的填料。
所有这些元件的组合决定了轮胎的弹性、刚性和抗变形性等机械特性，其构成施加到轮胎上的力系与经受相应变形程度之间的关系。
本发明的一个方面涉及以一个预定的相对于一个局部标准框架的临时间隔测量一个轮胎至少一个规定点处的加速度变化。上述局部标准框架是在其上进行测量的加速度值和方向的标准(亦即一种正交轴系统或一种极性轴系统)。
上述变化与运动中的轮胎和地面的相互作用有关系，且与轮胎本身在运动期间的变形有关系。
为此，至少一个传感器与轮胎相连，上述传感器能测量上述加速度。
优选的是，有一个以上的传感器与轮胎相连，并且每个传感器都设置在轮胎的一个预定位置中。优选的是，上述各传感器设置在轮胎的内表面上，优选的是在有上述衬里存在的地方与这种衬里接触。可供选择地，上述传感器中的一个或多个在测量过程中可以插入轮胎的衬里层中或车轮踏面带层中或胎体中，亦即插入胎缘中。另外，本发明的系统可以提供另一种传感器，所述另一种传感器能测量上述点相对于一个局部标准框架(亦即光学元件(optic))的位移。
在图1的实施例中，一个传感器2与轮胎1相连，并且它优选的是设置在轮胎的内表面上，尤其是设置在衬里表面111上。更优选的是，上述传感器沿着上述轮胎的赤道面设置。例如，上述传感器通过衬里可兼容的一种胶或一种硅密封剂或一种弹性体化合物或类似物与上述衬里表面相连。
可供选择地，上述传感器在轮胎制造过程中插入衬里层或插入胎面带层，或是在胎体内部或胎缘内部。
优选的是，本发明的传感器是加速度计，所述加速度计能测量轮胎上点的加速度，在轮胎上的加速度计与一局部标准框架相连。
尤其是，在图1中，传感器2能测量点P相对于至少两个方向的加速度分布，上述至少两个方向从x、y和z轴中选定。上述x、y和z轴代表3个方向，所述3个方向在本发明中分别命名为-向心方向z，所述向心方向z是上述轮胎的一个径向方向，-切向方向y，所述切向方向y是一个与上述轮胎圆周相切的方向，-侧向方向x，所述侧向方向x是一个与上述向心方向和切向方向二者垂直的方向。
因而，上述传感器2能测量点P相对于上述向心方向、上述切向方向和上述侧向方向中选定的至少两个方向的加速度分布。
在图2中，示出本发明的另一个实施例。在该图2中，3个传感器21、22和23与一个轮胎1相连。优选的是，各传感器设置在轮胎内表面上各点中。更优选的是，上述各传感器沿着上述轮胎的一个赤道面E设置在一个中心位置中，并且上述各传感器相互等距离。尤其是上述各传感器位于一个圆周位置中、一个与另一个以一预定弧度间隔开。
这种设置以更快方式向已知信息提供更准确的可靠性，以便更好地监测整个车轮转动。例如，在轮胎转一圈期间，它能同时用一第一传感器监测印痕通过期间的加速度和用一第二传感器监测位于印痕通过之前一点的加速度及用一第三传感器监测位于印痕通过之后一点的加速度。
在图3中，示出本发明的另一个实施例。在这个图中，有3个传感器21’、22’和23’与一个轮胎1相连。优选的是，一个第一传感器21’设置在衬里111的内表面上、沿着轮胎赤道面E的一个中心位置中。优选的是另两个传感器22’和23’设置在同一表面上，它们之中的每一个都设置在中心线和轮胎的上述侧壁之间(以后分别把它们取名为左胎缘传感器22’和右胎缘传感器23’)。优选的是，上述传感器21’、22’和23’都沿着轮胎的同一子午面M设置。上述设置能监测轮胎和道路之间全部相互作用区域的一般状态；例如当轮胎转向时从两个传感器23’和22’得到的信号相对彼此改变。其它操作动作可通过比较传感器21’、22’和23’的信号(比如在一种浮滑现象情况下)进行检测。
必需注意，上述传感器可以设置在上述轮胎的另一些点中，用一种方式测量上述各点的加速度变化，且用一种方式比较从不同传感器得到的信号，如果上述各点是能提供有关上述轮胎在运动中性能的信息的关键点的话。
可供选择地，上述传感器可以与轮胎位于车轮踏面水平处、胎体侧壁水平处、或衬里水平处、或胎缘水平处的各点相连，或与若干中间点相连。另外，上述各传感器中的一个可以设置在车轮的轮缘上；在这种情况下，轮缘传感器的信号与从位于一个衬里表面上的一个传感器得到的另一些信号之间的比较可以提供一种例如在制动操作期间轮缘和轮胎之间相对运动的表示。
在图4中示出监测车辆性能的一个系统的例子。尤其是，图4示出传感器2或21、22、23或21’、22’和23’，一个与上述传感器相连的接收装置6及一个与上述接收装置6相连的精巧单元7。精巧单元7包括，例如一个易失存储元件7a、一个永久存储元件7b和一个处理器7c。如上所述，传感器安装在轮胎的若干规定点处，而接收装置6和精巧单元7优选的是安装在汽车上。例如，上述接收装置和上述精巧单元可以是汽车一个车载计算机的一部分。例如，接收装置6是一种电磁无线电频率接收机。上述各传感器优选的是以一种方式装备一种压电装置或一种压敏装置或装备一种硅基装置，以便产生对应于它们与之相连点的加速度的信号。上述信号可以通过无线电波，更优选的是通过高频无线电波传送到上述接收机6上。
发明人观察到，通过测量胎体在它行驶期间若干特征点的加速度，能够确定轮胎是否经受制动、加速或转向，或者知道轮胎本身与道路之间的摩擦作用，或者当轮胎接近于浮滑时间及它是否处于一个不稳定性区域。
在图5中，示出3条实验曲线，所述3条曲线分别是一种具有尺寸为205/55/R16、在1.7米直径的滚筒上以80km/h滚动时由图1的传感器测得的轮胎向心、切向和侧向加速度。上述标有x、y、z的局部标准框架在图5的右上角示出。
在图6中，另外示出图5的同一轮胎在不同速度下和相同载荷下的向心加速度曲线。该图表明，在不同速度下的曲线具有相同的形状但不同的幅度，尤其是对于峰与峰之间的值更是如此。
在图7中，另外示出用图3中各传感器测得的与图5相同的轮胎的加速度曲线。尤其是，在图7中示出两条曲线。第一条曲线S1涉及图3的中间传感器21’，第二条曲线S2涉及图3的左胎缘传感器22’。轮胎的运动条件为载荷4500N、轮胎压力2.2巴、速度120km/h。
在图8中，另外示出用图3的各传感器测得的与图5相同的轮胎的加速度曲线。尤其是，在图8中示出两条曲线。第一曲线S1’涉及图3的右胎缘传感器23’，第二曲线S2’涉及图3的左胎缘传感器22’。上述轮胎处于左转向3°的情况下，并且其它条件(速度和载荷)与图7的相同。
申请人已注意到，传感器23’(右胎缘)在含有轮胎印痕区的一个区域中测量到一个加速度是大于从传感器22’(左胎缘)测得的加速度。这是由于轮胎在上述转向状态期间的变形。通过监测从上述两个传感器测得的加速度之间的差异，本发明的系统能检测转向操作期间的一种评判状态。例如，上述评判状态可以通过将上述加速度差与一预定的阈值进行比较或是通过将一个胎缘传感器所监测的曲线与存储在上述存储器元件中的一条标准曲线进行比较(逐点比较)进行检测。
按照本发明，若干规定的标准曲线可以分别以一种临时方式或永久方式存储在上述易失存储元件7a中或精巧单元7的永久存储元件7b中。
上述标准曲线可以是在系统的一个装配状态期间，并可以通过系统中的每个传感器产生。
例如，可以将分别代表轮胎预定的各点加速度在轮胎转一圈时的周期性变化的基本标准曲线存储在存储元件7a或7b中。另外，可以将一条以上标准曲线存储在上述存储元件7a和7b二者之中。
接收装置6接收在轮胎运动期间由各传感器所发出的信号，并将上述信号传送到精巧单元7，上述精巧单元7优选的是编好程序来处理它们。上述信号以一预定的时间间隔与信号辐度曲线相对应。
在精巧单元7中将向心或切向或侧向加速度的每个周期性曲线与上述存储的基本标准曲线进行比较，并从比较得到有关轮胎瞬时性能的状态和/或有关轮胎和道路之间瞬时粘附的信息。
在一条基本标准曲线和一条监测到的周期性曲线之间的比较实例如下—两条曲线对轮胎整个一圈全部逐点地比较，或—一条标准曲线的某些特征峰与一个监测到的周期性曲线的对应特征峰的比较，或—在一条标准曲线下的整个面积与一相应监测到的周期性曲线下相应的整个面积的比较，或—在一条标准曲线下面积的一个临时部分与一相应监测得的周期性曲线下面积的相应的临时部分的比较，或—以一种方式将预定数量的监测到的周期性曲线与一条标准曲线比较，以便得到轮胎各监测点的时间变化过程。
另一种信息可以通过将从与一辆车的不同轮胎相连的传感器所得到的信号进行比较得到。例如，为了监测一辆车的断裂，可以实施从各前轮胎得到的信号与从车辆各后轮胎传感器得到的信号之间的比较。从位于车辆不同轮胎中的传感器得到的信号之间比较的另一个实例可以在一种转向状态期间完成，在上述转向状态中，可以将从车辆一侧上的一个轮胎中得到的信号之间的差异与车辆另一侧上的一个轮胎中得到的信号进行比较。
另外，按照本发明，在同一轮胎上可以设置一个以上的传感器。在这种情况下，可以得到(亦即在上述转向状态下)从同一轮胎两个不同传感器得到的信号的许多比较。
优选的是，基本标准曲线是机动车在道路上行驶期间、在轮胎的每一圈的过程中获得的。将基本标准曲线(或特征点的值)临时存储，以便与至少在上述轮胎随后的一圈中所获得的当前周期性工作曲线进行比较。例如，将轮胎转一圈时所获得的周期性工作曲线与第i前面一圈中轮胎的前面一圈中所获得的一条基本标准曲线进行比较。
可供选择地，上述各曲线(标准曲线和周期性曲线)可以存储在每个传感器内部的一个存储器元件中。在这种情况下，在每个传感器内部都设置一个精巧单元，并在每个传感器内部进行上述加速度信号的比较步骤。
为了避免在传感器信号发生和传输时的偶然错误，有利的是，在精巧单元7中还可以处理通过与两个或多个轮胎规定点相连的两个或多个传感器所发出的各定点的规定成对或三个一组的加速度。
从上述比较所得到的信息可以随后用来调节机动车机构的控制动作，例如调节制动系统(纵向性能和/或侧向性能)，或主动式悬架，或用来提供涉及轮胎状态(磨损情况，可用的粘附系数等)及类似物的信息。
有利的是，监测的各点的加速度可以与车辆的其它信息，例如车辆速度和/或轮胎压力相结合。上述其它信息可以用其它传感器测量。
申请人从图5-9的曲线图中的曲线观察到，在轮胎的整个一圈中，有若干上述曲线的部分，上述若干部分采取比上述曲线其它部分更有效的值。例如，上述曲线采取在各监测点进入轮胎与道路之间实际接触的通道附近(之前和之后)的有效值。
这意味着，从位于轮胎一个限定点中得到的数据(亦即加速度)，不仅当这点接近接触区时可以提供重要的信息(亦即涉及接近道路相互作用的方法和离开这种相互作用的方法)。
有另一些区域，在所述区域中上述从各传感器得到的信号采取例如在印痕区域相对侧中的临界值。
在轮胎使用寿命期间的主要变化(比如磨损或结构改变)实际上也可以将由各传感器信号在这个区域中不同时间所产生的不同曲线进行比较(亦即每月一次)发现。
权利要求
1.用于监测一种轮胎在滚动状态下瞬时状态的方法，包括以下步骤a)至少临时地获得和存储至少一个标准曲线，上述标准曲线代表上述轮胎的至少一个规定点在上述轮胎转一圈的至少一部分中、在至少两个方向上的加速度分布，其作为上述点位置的函数，上述至少两个方向从一个向心方向、一个切向方向和一个侧向方向中选定，b)在上述轮胎转一圈的至少一部分中，连续获得上述轮胎至少一点在至少两个方向上的加速度的信号，c)从上述信号得到在上述轮胎转一圈的至少上述一部分中，至少一个点的加速度分布的至少一个周期性曲线，d)将上述至少一个周期性曲线与上述至少一个标准曲线进行比较，及e)根据上述比较发出一个信号，上述信号表示上述轮胎的瞬时状态。
2.如权利要求1所述的方法，其中上述比较步骤包括对轮胎整个转一圈将上述至少一个标准曲线与上述至少一个周期性曲线逐点进行比较。
3.如权利要求1所述的方法，其中上述比较步骤包括将从轮胎上一个第一点所得到的一个标准曲线与从轮胎上一个第二点所得到的一个周期性曲线进行比较。
4.如权利要求3所述的方法，其中上述第一点设置在沿着轮胎赤道面的衬里表面上，上述第二点设置在上述轮胎一个胎缘上的衬里表面上，上述第一点和第二点沿着轮胎的同一子午面设置。
5.如权利要求3所述的方法，其中上述第一点设置在上述轮胎一个左胎缘上沿着轮胎赤道面的衬里表面上，上述第二点设置在上述轮胎一个右胎缘上的衬里表面上，上述第一点和第二点沿着轮胎的同一子午面设置。
6.如权利要求3所述的方法，其中上述第一点设置在沿着轮胎赤道面的衬里表面上，第二点设置在沿着赤道面远离上述第一点一个预定弧度的衬里表面上。
7.如权利要求1所述的方法，其中上述比较步骤包括将上述至少一个标准曲线的各特征峰与上述至少一个周期性曲线的相应特征峰进行比较。
8.如权利要求1所述的方法，其中上述比较步骤包括将上述至少一个标准曲线下的面积中的一部分与上述至少一个周期性曲线下面积的对应部分进行比较。
9.用于监测一种轮胎在滚动状态下瞬时状态的系统，包括i.至少一个存储元件，所述存储元件用于至少临时地获得和存储至少一个标准曲线，所述标准曲线代表上述轮胎在轮胎转一圈的至少一部分处的至少一个规定点在至少两个方向上的加速度分布，上述至少两个方向从一个向心方向、一个切向方向和一个侧向方向中选定。ii.至少一个与上述轮胎的至少一个规定点相连的传感器，所述传感器能在一段时间内，发出上述点在上述方向上的加速度信号，iii.一个接收装置，所述接收装置能在上述轮胎转一圈的至少上述部分中，连续获得上述轮胎至少一个点的加速度信号，iV.一个精巧单元，所述精巧单元包括一种程序，上述精巧单元能由上述加速度信号确定在上述轮胎转一圈的至少上述部分中，至少一个点在上述方向上的至少一个加速度周期性曲线，V.上述精巧单元能连续地将上述若干加速度周期性曲线的至少一条与上述至少一个存储的标准曲线进行比较，Vi.此外上述精巧单元能根据上述比较结果发出一个信号，上述信号表示上述轮胎的瞬时状态。
10.如权利要求9所述的系统，其中一个第一传感器沿着轮胎的赤道面设置在衬里表面上，一个第二传感器设置在上述轮胎一个胎缘的衬里表面上，上述第一和第二传感器沿着轮胎的同一子午面设置。
11.如权利要求9所述的系统，其中一个第一传感器沿着轮胎的赤道面设置在上述轮胎的一个左胎缘上的衬里表面上，一个第二传感器设置在上述轮胎一个右胎缘上的衬里表面上，上述第一和第二传感器沿着轮胎的同一子午面设置。
12.如权利要求9所述的系统，其中一个第一传感器沿着轮胎的赤道面设置在衬里表面上，一个第二传感器沿着赤道面设置在远离上述第一传感器一个预定弧度的衬里表面上。
13.如权利要求12所述的系统，还包括一个第三传感器，所述第三传感器沿着轮胎的赤道面设置在远离上述第二传感器一个预定弧度的衬里表面上。
14.如权利要求13所述的系统，其中上述第一和第二及第三传感器相互等距离。
15.如权利要求10所述的系统，其中一个第三传感器沿着上述第一和第二传感器的同一子午面设置在上述第二传感器相对的胎缘上。
16.如权利要求9所述的系统，还包括上述轮胎的一个速度传感器。
17.如权利要求9所述的系统，还包括上述轮胎的一个压力传感器。
18.充气轮胎，包括至少一个与上述轮胎至少一个规定点相连的传感器，所述传感器能在一段时间内发出一个信号，上述信号代表在上述轮胎转一圈的至少一部分中，上述至少一个规定点在至少两个方向上的加速度分布，该信号作为所述点位置的函数，上述至少两个方向从一个向心方向、一个切向方向和一个侧向方向中选定。
全文摘要
用于监测一种轮胎在一种滚动中的瞬时状态的方法，包括以下步骤a)至少临时地，获得和存取至少一个标准曲线，所述标准曲线代表在上述轮胎转一圈的其中至少一部分上，上述轮胎的至少一个规定点在至少两个方向上的加速度分布作为上述点位置的函数，上述至少两个方向从一个向心方向，一个切向方向和一个侧向方向中选定，b)连续地获得在上述轮胎转动一圈的至少一部分上，在上述轮胎至少一点的至少两个方向上的加速度信号，c)从上述信号得到上述轮胎转动一圈的至少上述部分中上述至少一个点的加速度分布的至少一个周期性曲线，d)将上述至少一个周期性曲线与上述至少一个标准曲线进行比较，及e)根据上述比较发出一个信号，上述信号表示上述轮胎的任何瞬时状态。
文档编号B60T8/171GK1625500SQ02828868
公开日2005年6月8日 申请日期2002年3月28日 优先权日2002年3月28日
发明者马斯莫·布鲁萨罗斯克, 安娜·P·菲奥拉万提, 安德列亚·塔尔多, 费德里科·曼科苏 申请人:倍耐力轮胎公司