專利名稱：用于輪胎狀況的撓性標記的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于車輛輪胎的輪胎狀況監(jiān)測系統(tǒng)。更具體地，本發(fā)明涉及增強所述系統(tǒng)的方法，尤其是部分地基于由相關輪胎傳 感器產生的波形特性以識別選定輪胎相關參數的方法。io背景技術
將電子裝置與充氣輪胎和車輪結構相結合產生許多實際優(yōu) 點。輪胎電子裝置可包括用于分程傳遞輪胎物理參數以及獲得諸如 溫度、壓力、胎面磨損、輪胎轉數、車輛速度等信息的傳感器和其 它元件。例如，屬于Frey等人的美國專利US 5,749,984公開了一種 15能夠測定諸如輪胎偏轉、輪胎速度和輪胎轉數等信息的輪胎監(jiān)測系 統(tǒng)和方法。這些性能信息在輪胎監(jiān)測和報警系統(tǒng)中可以變得很有用， 甚至可能被反饋系統(tǒng)采用以調節(jié)適當的輪胎參數或者車輛系統(tǒng)的運 行和/或性能。
由與輪胎結構集成在一起的電子系統(tǒng)提供的另一種潛在可能 20性對應于評估用于商業(yè)和其它類型的車輛應用的跟蹤與性能特征。 商用卡車車隊、航空飛行器和推土機/采礦車輛都是能夠利用輪胎電 子系統(tǒng)的優(yōu)點和相關信息傳輸的可行工業(yè)。射頻識別(RFID)標記 可被用于提供給定輪胎的獨特識別，使其具有輪胎的跟蹤能力。輪 胎傳感器可測定車輛中每個輪胎運行的距離并由此幫助用于所述商 25業(yè)系統(tǒng)的維護計劃。
有關輪胎狀況監(jiān)測裝置和系統(tǒng)的一個特定領域以及它們的相 關傳感器涉及與用于從與輪胎和/或車輛運行有關的輪胎傳感器得 出最大可能數據的方法相關。通常這些努力涉及多個不同類型的各 種組合和定位的傳感器的使用以獲得所需信息。 30
這樣的例子包括輪胎壓力監(jiān)測應用，其中跟蹤另外一些輪胎 或者車輛相關參數(諸如輪胎溫度、旋轉速度、行駛距離、在特定
速度下的行駛距離和其它參數)可能也是重要或者關鍵的。除了可 或多或少地用于歷史記錄保持的這些類型的數據以外，數據可以被 實時采集并報告。與輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)有關，如果例如在發(fā)生迅速空氣損失(air loss)時低壓狀態(tài)突然變得極端，向低壓狀態(tài)下的車 5輛操作人員實時報告會變得至關重要，其中空氣損失可能影響車輛 的方向控制或者穩(wěn)定性，特別是如果車輛正在以高速行駛。另外， 輪胎傳感器可在車輛的某些功能的實時控制中被積極采用。這些功能的例子可包括防鎖定(anti-lock)或者防滑制動系統(tǒng)。
雖然車輛輪胎狀況監(jiān)測系統(tǒng)的各種實施方式已經被開發(fā)，并 io且傳感器的各種組合已經使用常規(guī)技術來提供，但一般包括此后根 據本發(fā)明技術提出的所有所需特征的設計還沒有出現。發(fā)明內容
考慮在現有技術中遇到并在由本發(fā)明尋求解決的識別特征， 15開發(fā)了用于得到與各種選定輪胎狀況有關的數據的改進方法。應當 注意，雖然本發(fā)明公開文獻的剩余的主要部分可涉及集成或者安裝 在輪胎上或內的基于壓電的傳感器的使用，所述使用并不是表示對 本發(fā)明的技術的限制，事實上，其它類型的傳感器也可與將在后面 更詳細描述的信號處理方法結合使用。此外，對本領域技術人員來 20 說顯而易見的是，數據傳輸和處理機制必須與得自各種傳感器的信 號相關聯(lián)，從而使得數據可以被傳送到和/或來自被監(jiān)測輪胎以用于 同時或者隨后的處理。另外，雖然以傳感器的聯(lián)合和有關充氣輪胎 的信號處理為參照，這并不是對本發(fā)明的技術的特定限制，本發(fā)明 公開的概念也可被用于非充氣輪胎。 25
在典型實施方式中，由輪胎傳感器生成的波形被檢查并被分 析以確定許多選定的輪胎和車輛相關參數。以稍微類似于在人類患 者身上進行的電子心電圖(EKG)的方式，本發(fā)明的技術提供了由 輪胎相關傳感器產生的波形的類似分析。
在本技術的其它典型實施方式中， 一個或多個與輪胎相關的 30傳感器可被安裝在輪胎中或者輪胎上，從而提供一個或多個可被分 析的信號以測定多個輪胎和/或車輛相關參數。這樣的非窮盡的例子
包括但不限于，安裝在輪胎的各種內表面上的傳感器，所述內表面 包括在頂點處，即位于與胎面相對的區(qū)域中的內襯上、位于輪胎側 壁的內側上、位于側壁的外表面上、和/或集成到輪胎本身的結構中。更具體地參考本發(fā)明的一個典型實施方式，壓電傳感器，在5本文中也被稱為壓電補片(patch),可被固定到車輛輪胎中或其上。 已經證實，壓電輪胎傳感器是極其敏感的裝置，并且實際上對施加 到與所述傳感器相關聯(lián)的輪胎上的任何地方的任何力都產生響應。 由此，從所述傳感器獲得的信號的選擇性分析應當能夠被提供大量 的信息。
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使用壓電傳感器的其它積極方面包括提供雙功能傳感器的可 能性在于該傳感器還可被用做電源，以便使可與傳感器相關聯(lián)的各 種元件運轉。所述元件可包括但不限于諸如微處理器的元件、存儲器元件、數據傳輸和接收電路，以及任何特定狀況或者安裝可能 需要的其它元件或組件。
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使用本發(fā)明技術的壓電傳感器和波形分析方法的另一個有利方面在于，能夠提供由其它輪胎相關源得出的數據的獨立評估。例 如，通過使用本發(fā)明的分析方法，可進行輪胎是否超載和/或充氣不 足的獨立評估。通過本文中的詳細描述，本發(fā)明的其它方面被闡明或者對本 20 領域技術人員來說是顯而易見的。而且，還應當理解，對本文中特 別說明、提及和討論的特征和元件的修改和變化可在各種實施方式 以及本發(fā)明的使用中被實踐而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。變化可 包括但不限于，用于被解釋、被提及、被討論的等同裝置、特征或 者步驟的替代，以及各種部件、特征、步驟的功能、運行或位置等。
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還應當進一步理解的是，本發(fā)明的不同實施方式以及目前優(yōu)選的不同實施方式，可包括目前公開的特征、步驟或者元件的各種 組合或構造或者它們的等同物(包括沒有明確顯示在附圖中或者在 所述附圖的詳細描述中表述的特征、部件或步驟或構造的組合)。不 必在發(fā)明內容部分描述本發(fā)明的其它實施方式，可包括并結合參照30 上述概述中提及的特征、元件或者步驟和/或在本申請中另外討論的其它特征、元件或步驟的各種組合。本領域普通技術人員在閱讀說
明書的剩余部分時將會更好地理解所述實施方式和其它實施方式的 特征和方面。


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對于本領域普通技術人員而言，本發(fā)明(包括其最佳實施方 式)的完整和能夠公開的內容在說明書中被闡明，其以下列附圖為參考，其中
圖1圖解地示出了當其與表面滾動接觸時可能出現的輪胎的 輪廓；10
圖2圖解地示出了當輪胎與表面滾動接觸時由安裝的與圖1 的輪胎相關的輪胎傳感器所產生的代表信號；
圖3圖解地示出了當其在車輛加速過程中與表面滾動接觸時 可能出現的輪胎的輪廓；
圖4圖解地示出了當輪胎與表面滾動接觸時由安裝的與圖3 15的輪胎相關的輪胎傳感器所產生的代表信號；
圖5圖解地示出了輪胎和用于輪胎參數傳感器的備選位置的^t人^口 口 ；
圖6圖解地示出了輪胎和多個輪胎參數傳感器的結合；
圖6 (a)和6 (b)示出了由與圖6中示出的輪胎相連的傳感 20 器所產生的典型波形；
圖7圖解地示出了經受橫向力的圖6中示出的輪胎的典型圖
圖7 (a)和7 (b)示出了由與圖7中示出的被施加橫向力的 輪胎相連的傳感器所產生的典型波形； 25
圖8圖解地示出了沒有橫向力施加于其上的一對輪胎；
圖9圖解地示出了橫向力施加于其上的一對輪胎；和
圖9 (a)和9 (b)示出了由與圖9中示出的被施加橫向力的 輪胎相連的傳感器所產生的典型波形。
在本發(fā)明的整個說明書和附圖中反復使用的附圖標記表示本 30 發(fā)明的相同或者類似特征或元件。
具體實施方式
如在本發(fā)明的發(fā)明內容部分所討論的那樣，本發(fā)明特別涉及 用于從與輪胎相連的傳感器得出數據的方法。更具體的，本發(fā)明認 識到與輪胎有關的重要數據可通過分析在車輛運行過程中、當輪胎 5 在運轉或移動期間施加到所述輪胎的壓力的作用下?lián)锨鷷r、由各種 輪胎傳感器產生的波形來得到，其中所述輪胎可被安裝到所述車輛 上。如同將在后面更詳細解釋的那樣，在運行過程中輪胎的所述撓 曲經相連的傳感器產生"標記"波形，當分析時該波形可被用于揭 示與當前輪胎狀況有關的重要數據。通過模擬，已經公知的是，醫(yī) io 生可分析患者的心電圖并且分辨被心跳揭示的人類心臟的許多不同 狀況。類似地，輪胎內部上的張力標記可被利用作為關于輪胎狀態(tài) 的豐富信息源。
所公開的技術方面的選擇性組合對應于本發(fā)明的多個不同實 施方式。應當注意，在本文中所顯示并討論的每個典型實施方式并 15不暗示著對本發(fā)明的限制。作為一種實施方式的一部分所解釋或描 述的特征或步驟可與另一種實施方式的方面結合以產生又一種實施 方式。另外， 一些特征可與沒有明確提及的執(zhí)行相同或相似功能的 類似裝置或特征互換使用。
現在詳細參考本發(fā)明的撓性標記方法的優(yōu)選實施方式?，F在 20參照附圖，圖1圖解地示出了被安裝用于圍繞軸20旋轉的輪胎10， 其與表面30接觸，使輪胎和表面接觸產生由括號40描繪的接觸補 片。
如同從圖1中可以看出的那樣，本發(fā)明的技術的撓性標記分 析利用在充氣的負載輪胎中存在四個不同曲率的基本區(qū)域的事實。25 輪胎的主要部分由區(qū)域2表示并且對應于輪胎10的目前既不與表面 30接觸也不由于非常靠近區(qū)域6而顯著撓曲的那部分，所述區(qū)域6 對應于與表面30完全接觸的那部分輪胎。輪胎部分4和8可被認為 是處于靜止狀態(tài)下即車輛保持靜止或者勻速運動時相同但在行駛或 者制動狀況下變得不同的過渡區(qū)域，以上內容將在后面更詳細解釋。30 在所討論的上下文中，假定輪胎的旋轉方向由箭頭26顯示，過渡區(qū) 域8可被認為是"進口"區(qū)域，而過渡區(qū)域4可被認為是"出口"區(qū)域，并且區(qū)域6可被認為是"接觸"區(qū)域。
現在參考圖2，其中圖解地示出了由根據本發(fā)明技術的典型 輪胎相關傳感器所產生的波形或"撓性標記"的代表。作為非限制 性例子，輪胎相關傳感器可以是壓電傳感器，可以自供電或者獨立 5 供電或者可結合兩種供電形式的元件以使傳感器運行。此外，波形 產生傳感器可對應于其它類型的可用的或者可被開發(fā)的傳感器。很 清楚，與本發(fā)明技術相關的概念不在于所采用的傳感器的特定類型， 而在于認識到撓性標記波形分析可被應用到由任何合適的傳感器所 產生的波形并且該重要的輪胎相關數據通過其被測定，而無須依賴io 于任何一種特定傳感器類型。
本發(fā)明技術的主要構思是檢査代表輪胎的內側面上的縱向和 /或橫向應力的波形，特別是但不排外的，在與胎面相對的襯里上的 頂點處。通過基于時間標記實際測定四個區(qū)域的每一個中的曲率以 及區(qū)域的尺寸或長度，能夠確定有關輪胎的狀況和使用的許多事實。15如前所述，已經證明壓電輪胎傳感器是極其敏感的裝置，并且將實 際上對應于施加到輪胎上任何地方的任何力，其中傳感器可與輪胎 相連。因此，雖然所述壓電傳感器的使用對本發(fā)明的技術是有利的， 所述使用并不是對本發(fā)明的限制。
對所述傳感器的信號進行適當分析將產生許多有實際意義的 20參數，諸如速度(由于離心力，其不僅作為時間的函數，而且作為波形的函數)；負載；輪胎壓力；欠壓或超載的狀況(可能是獨立地，因為硬度方面的變化與偏差方面的變化不同)；胎面磨損(經軸 (beam)的厚度隨磨損變化，從而改變中性面(neutral plane)的位置和經軸的硬度)；傳動/制動轉矩(進口和出口曲率變化的足跡)； 25帶分離(傳感器是如此的靈敏，從而可響應于輪胎中的任何地方的不均勻，而不僅僅是在傳感器下方)；打滑(高頻元件出現)；縱向力；橫向力(特別是如果第二傳感器被橫向安裝時)；液面滑行 (hydroplaning); 自位(self-aligning)轉矢巨禾口凸度(camber)。
進一步參照圖2，典型波形示出了由與勻速運動情況下的輪 30胎相連的傳感器所產生的信號。如圖所示，當輪胎10圍繞軸20沿著箭頭26的方向旋轉時，當輪胎進入和離開先前標記的四個區(qū)域中
的每一個時，在波形中產生干擾。例如，波部分22及其重復的成對 部分24對應于由目前不與表面30接觸的輪胎部分所產生的信號。 正向脈沖84代表進口區(qū)域的開始，即非接觸輪胎部分2與開始進入 全接觸部分6之間的過渡。負向脈沖82代表進口區(qū)域8的結束和接 5 觸區(qū)域6的開始。波形部分62對應于接觸區(qū)域6。正向脈沖44對 應于接觸區(qū)域6的結束和出口區(qū)域4的開始。負向脈沖42對應于出 口區(qū)域4的結束和非接觸區(qū)域2的開始。
從附圖2中的波形可以看出，在穩(wěn)態(tài)情況下，代表各個進口 區(qū)域8和出口區(qū)域4的開始和結束的脈沖是同樣的。此外，這些區(qū)io域的開始脈沖和結束脈沖之間的間隔是相同的。各種脈沖之間的振 幅和時間差的分析可導致確定所述信息，如前面概述的輪胎旋轉速 度、輪胎負載、壓力、過壓和欠壓狀況，以及其它參數。
現參照圖3，其中示出的是在車輛加速過程中可以看出的典 型輪胎輪廓。如同圖1中示出的輪廓，四個不同輪胎區(qū)域可被識別。15 這些區(qū)域可被區(qū)分為非接觸區(qū)域200、進口區(qū)域800、接觸區(qū)域600 和出口區(qū)域400。在圖1中示出的輪胎輪廓和圖3中示出的輪胎輪 廓之間的主要差別可在進口區(qū)域800看出。更具體地，當車輛加速 時，輪胎將趨于"控制(damup)"或者膨脹，如圖3中810處所示。 這種現象發(fā)生部分是因為，接觸區(qū)域600和沿著輪胎旋轉方向2620 與輪胎材料的壓縮耦合的表面30之間的牽引、施加到輪胎的扭矩增 加而導致。車輛加速時也可以看到接觸區(qū)域600與出口區(qū)域400的 長度不同
現在參考圖4，可以看出由與在所提到的加速狀態(tài)下的輪胎 IO相連的傳感器所產生的典型波形。顯然，在圖4中示出的波形在25 基本形狀方面與圖2的不同，在脈沖284和282之間的間隔也與圖 2的脈沖84和82的間隔不同。與這些脈沖相關的波形參數相比圖2 的波形參數進行分析可產生加速度、加速速率、施加的扭矩和如前 所述的其它參數的數據指示。例如，可以看出，脈沖284比圖2中 示出的相應脈沖84更寬并具有更高的振幅。另外，圖4的脈沖28230 和284比圖2中相應的脈沖82和84分別被分離得更開。這些差別 可被分析以給出與圖1中示出的靜態(tài)進口區(qū)域8的曲率相比進口區(qū) 域800的曲率的變化的指示。
以類似方式，另外的數據可通過不同脈沖的分析被測定。例 如，任何單個脈沖42、 44、 82、 84、 242、 244、 282和284的連續(xù) 發(fā)生之間的時間可被用作瞬時速度的指示。脈沖44和82或者244 5和282之間的時間差可被用作輪胎壓力或者負載的指示。在空氣迅 速損失狀況下，這些組脈沖之間的時間差的迅速變化可被用作壓力 迅速損失的指示。
雖然在本文中沒有示出，現在應當顯而易見的是，分別與圖 3和圖4中示出的那些類似的輪胎輪廓和波形可在制動條件下產生，io 但"控制"或者凸出現象可與與進口區(qū)域800相對的出口區(qū)域400 相關聯(lián)。因此，與圖2中分別示出的脈沖44和42的那些相比，圖 4的波形可顯示更明顯的脈沖244和242的差別。制動狀況下所述 脈沖的分析還可產生重要的輪胎和車輛相關數據，包括減速信息、 牽引信息、有關打滑和液面滑行的信息，以及其它在前面也提到的15 信息。如圖1中的6和圖2中的波形62的接觸補片的大小相對于圖 3的600和圖4的262的接觸補片大小之間的差別的分析也可揭示 重要的輪胎相關數據，包括有關輪胎壓力的信息和施加到輪胎上向 下的力。當考慮到成對輪胎之間的壓力或者向下的力的差別(將在 后面更全面地解釋)，之后所述的方面將更加明顯。20
現在參考圖5，其中示出了根據本發(fā)明技術的傳感器可被安 裝到輪胎中、輪胎上或輪胎內的各種備選位置。如圖5所示， 一個 或多個傳感器可通過將所述傳感器安裝在側壁的外部90處、在輪胎 的拱頂上92處、在側壁的內側上94處或者物理植入如虛線矩形所 示的輪胎結構中96處而與輪胎IO相關聯(lián)。任何、部分或者全部這25 些位置在任何一個輪胎中可被用于傳感器位置。此外，多個傳感器 可被設置成使線性和橫向力都可以更容易被檢測以獲得最寬可能范 圍的可識別數據。另外，不作為本發(fā)明技術的限制的是，所有的多 個傳感器可以是同一類型。相反，當需要或必要時也可以采用多種 類型的傳感器以得到可或多或少響應于特定類型狀況的獨立撓性標30 記。
現在參照圖6，將提出前面描述的輪胎和傳感器組合的變化。
如前所述，本發(fā)明構思了一個以上的傳感器與任何一個輪胎的關聯(lián)。一種所述實施方式已經在圖6中圖解示出，其中一對傳感器310、 320被安裝在輪胎IO的相對的內側壁上。如圖6中所示，輪胎可以 被認為與沿著直線行進的車輛相連。在這種考慮中，顯然需要注意 5的是，輪胎10的側壁承受了大致相等的兩個力L、 rb，并且側壁本 質上是以與曲線"a"和"b"所示的大致相同的方式的波狀外形。 這些狀況形成部分是因為，缺少被施加到輪胎上的橫向力。從圖6 (a)和6 (b)中可以看出，由傳感器310、 320在所描述的狀況下 產生的波形312、 322大體上相同。io
現在參照圖7，可以看出，示出了與圖6中所示的大體相同 的輪胎，顯示了施加由箭頭FL表示的橫向力的效果。施加到輪胎10 上的橫向力由多種源頭引起，包括正在進行轉動運動的相關車輛。 一般說來，所述運動將在輪胎10的側壁中產生不均勻變形，如大體 上由與側壁相連的直線輪廓"a"和與側壁相連的更彎曲輪廓所示，15 其中傳感器310被示意性地與所述側壁相連，傳感器320被示意性 地與所述側壁相連。在這些情況下，傳感器310和320將分別產生 如圖7 (a)和7 (b)所示的波形312、 322。通過圖示的波形可以 理解，與傳感器310相關的信號312的振幅小于與傳感器320相關 的信號322的振幅。另外，在圖7(a)中所示的信號312的振幅成20 比例地小于在圖6中示出的相同信號，而相對地，有關的信號322 在圖7 (b)和6 (b)之間表示。
信號312、 322在振幅方面的這些變化，可被認為是作為如圖 6中示出的所述運行狀況下典型示出的基線信號，即缺少橫向力的 應用并處于勻速向前運動，部分是因為由于橫向力而導致的施加到25輪胎上的不平均的力。由傳感器310、 320所產生的信號之間的差別 之后可被分析以確定所關心的輪胎相關信息，當然包括被施加到輪 胎上的橫向力的大小。如果由施加的橫向力(本例子中的傳感器310 和信號312)的上游側產生的信號降低到零或者至少非常低的值， 而重要的信號值由下游傳感器產生，使其可以被作為輪胎與其相關30 的車輛處于傾覆危險中的指示。
現在讓我們看看剩余附圖，給出了本發(fā)明的實施方式的一個
例子，其公開了多個傳感器與輪胎對的聯(lián)系。參照圖8，示例性地示出了可與車輛(未顯示)的共用軸12相連的一對輪胎10、 10，。 如圖8所示，輪胎10、10'可被認為與沿著直線路徑行駛的車輛相關， 使得輪胎IO、 10'不受到橫向力。另外，假定每個輪胎中的膨脹壓大 5約相等時，與每個輪胎10、 10'相連的接觸補片分別大約相等。傳感 器(在圖8和9中沒有顯示)可以圖示的方式或者前面參照圖5討 論的方式與輪胎IO、 IO，相連。與本發(fā)明的其它實施方式一樣，本實 施方式提供了包括多個與每個輪胎10、 10'相關聯(lián)的傳感器，但是， 本發(fā)明的討論可設計由與獨立的輪胎10、10，相關聯(lián)的傳感器所產生 10的信號的比較，而與傳感器類型無關，因為傳感器類型不是本發(fā)明 的限制因素。參照圖9中所示的構造，示出了一對與共用軸12相連的輪胎 10、 10，。應當理解，該例子僅僅是示例性的，輪胎對不需要與相同 的軸相連，或者甚至可被安裝在車輛的相對側上以利用本發(fā)明的技15術。在圖9中示出的是典型地顯示為當車輛沿著道路進入彎道(如 箭頭14所示)時可被觀察的一對輪胎10、 10'。當然，雖然在所述 操作期間存在一些被施加到車輛和相關輪胎上的不同力，在本文中 主要考慮三種力。在經過彎道14的過程中，這三種力由向下的箭頭 Fa和Fb分別表示施加到輪胎10、 10'上的向下的力。如同從圖9中
20可以看到的那樣，輪胎IO，上的力Fb將大于輪胎10上的力Fa。與 Fb相關的箭頭比與Fa相關的箭頭更長，表示所述力的不同。
第三種相關力是由箭頭Fc示意性示出的橫向力。該橫向力與 向下的力Fb組合在輪胎10'的一部分中產生位移16，同時增加與輪 胎10'相關的接觸補片的尺寸。再參照圖1，接觸補片區(qū)域6是與輪25胎穿過其上的表面相接觸的輪胎區(qū)域。在圖9中示出的本發(fā)明的典 型實施方式中，該接觸補片可通過由與輪胎10、 10'相關的傳感器產 生的數據精確測定，如圖9 (a)和9 (b)中所示。
圖9 (a)表示由與輪胎10相關的傳感器產生的信號，而圖9 (b)表示由與輪胎10'相關的傳感器產生的信號。通過比較圖9 (a)
30 和9 (b)可以看出，在圖9 (a)中示出的信號的振幅明顯小于在圖 9(b)中示出的信號的振幅。此外，圖9(b)的信號部分Lb與圖9 (a)的信號部分La之間的時間差可被用作橫向力Fc和向下的力Fb 的組合效果的指示，U和U分別表示用于輪胎10、 10'的尺寸。當 向下的力Fb和橫向力Fc變大時，由圖9(b)的信號部分U表示的 輪胎IO'的接觸補片尺寸也變大，而由圖9 (a)的信號部分U產生5的輪胎10的接觸補片尺寸變小。同時來自與輪胎IO，相關的傳感器 的各個信號的振幅將增加，而來自與輪胎IO相關的傳感器的振幅將 減小。當來自與輪胎10相關的信號振幅絕對變小和/或相對于來自 與輪胎10'相關的傳感器的信號相對變小時，可確定輪胎IO與道路 表面失去接觸，即車輛可能處于傾覆的危險中。io
雖然已經參照本發(fā)明的具體實施方式
對本發(fā)明進行了詳細描 述，本領域技術人員應當理解，當獲得前述理解時很容易產生所述 實施方式的變化、改變或等同物。因此，本發(fā)明所公開的范圍是事 例性而非限制性的，本發(fā)明的公開內容不排除對本發(fā)明的所述變化、 修改和/或附加，這些對本領域普通技術人員來說是顯而易見的。
權利要求
1、 一種用于測定選定輪胎和輪胎區(qū)域相關信息的方法，包括下 列步驟 5 提供輪胎；將一個或多個電子信號產生傳感器與輪胎相關聯(lián)； 監(jiān)測由一個或多個傳感器產生的電子信號；和 分析電子信號的選定特征以測定選定輪胎和輪胎區(qū)域相關信息。10
2、根據權利要求1所述的方法，其中相關聯(lián)的步驟包括將一個或多個電子信號產生傳感器固定到輪胎的一個或多個側壁的內部、輪胎側壁的外部和輪胎頂點的內部。
3、根據權利要求1所述的方法，其中相關聯(lián)的步驟包括將一個或多個電子信號產生傳感器植入輪胎中。 15
4、根據權利要求2所述的方法，其中相關聯(lián)的步驟進一步包括將一個或多個電子信號產生傳感器植入輪胎中的步驟。
5、 根據權利要求1所述的方法，進一步包括下列步驟-在表面上滾動輪胎，從而圍繞輪胎建立多個區(qū)域，對應于至少一個非接觸區(qū)域、進口區(qū)域、接觸區(qū)域和出口區(qū)域， 20 其中監(jiān)測步驟包括當輪胎橫跨選定區(qū)域時監(jiān)測所產生的電子信號
6、 根據權利要求5所述的方法，其中分析步驟包括分析當輪胎 橫跨選定區(qū)域時產生的電子信號以測定選定區(qū)域中輪胎的曲率特 征。25
7、根據權利要求5所述的方法，其中分析步驟包括分析當輪胎橫跨選定區(qū)域時產生的電子信號以測定選定區(qū)域中輪胎的長度特 征。
8、 根據權利要求6所述的方法，其中分析步驟還包括分析當輪 胎橫跨選定區(qū)域時產生的電子信號以測定選定區(qū)域中輪胎的長度特30 征。
9、 根據權利要求1所述的方法，其中分析步驟對應于測定速度、 負載、輪胎壓力、欠壓、超載、胎面磨損、不均勻胎面磨損、傳動 轉矩、制動轉矩、帶分離、縱向力、橫向力、液面滑行、自動對準 轉矩和曲率中的一個或多個相關的信息。
10、 一種通過由一個或多個與輪胎相關的傳感器產生的信號來 5測定選定輪胎相關信息的方法，包括下列步驟建立多個與輪胎的不同區(qū)域對應的不同空間區(qū)域； 監(jiān)測與選定多個不同空間區(qū)域相關的信號；和 分析信號以評估選定的多個不同區(qū)域的至少一個特征。
11、 根據權利要求10所述的方法，其中分析步驟包括評估選定 10的多個不同區(qū)域的曲率。
12、 根據權利要求10所述的方法，其中分析步驟包括評估選定 的多個不同區(qū)域的長度。
13、 根據權利要求11所述的方法，其中分析步驟還包括評估選 定的多個不同區(qū)域的長度。
14、 一種測定選定輪胎相關信息的方法，包括下列步驟提供一個或多個輪胎；將多個電子信號產生傳感器與一個或多個輪胎相關聯(lián)； 建立多個與一個或多個輪胎的不同部分相對應的多個不同空間 區(qū)域；20 監(jiān)測與選定多個不同空間區(qū)域相關的信號；和分析信號以測定選定多個不同區(qū)域的至少一個特征。
15、 根據權利要求14所述的方法，其中相關聯(lián)的步驟包括將成 對傳感器與單個輪胎相關。
16、 根據權利要求14所述的方法，其中相關聯(lián)的步驟包括將成 25 對傳感器與成對輪胎相關。
17、 根據權利要求15所述的方法，其中分析步驟包括分析由選 定多個電子信號產生傳感器所產生的多個信號之間的差別。
18、 根據權利要求16所述的方法，其中分析步驟包括分析由選 定的多個電子信號產生傳感器所產生的多個信號之間的差別。
19、根據權利要求15所述的方法，其中分析步驟對應于測定與速度、負載、輪胎壓力、欠壓、超載、胎面磨損、不均勻胎面磨損、傳動轉矩、制動轉矩、帶分離、縱向力、橫向力、液面滑行、自動 對準轉矩和曲率中的一個或多個相關的信息。
20、根據權利要求16所述的方法，其中分析步驟對應于測定與速度、負載、輪胎壓力、欠壓、超載、胎面磨損、不均勻胎面磨損、5傳動轉矩、制動轉矩、帶分離、縱向力、橫向力、液面滑行、自動 對準轉矩和曲率中的一個或多個相關的信息。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于獲取與各種選定輪胎(10)狀況有關的數據的方法。以類似于分析得自人類患者的心電圖的方式分析一個或多個傳感器，以便測定監(jiān)測輪胎(10)的選定運行特征。信號波形的分析可涉及單個波形的分析和/或來源于與單個或成對輪胎(10)相關的傳感器的成對波形的比較。
文檔編號G01M17/02GK101124469SQ200580048382
公開日2008年2月13日 申請日期2005年3月11日 優(yōu)先權日2005年3月11日
發(fā)明者D·貝特朗, G·P·奧布賴恩, J·C·辛尼特, J·D·亞當森, P·特拉韋爾 申請人:米其林技術公司;米其林研究和技術股份有限公司