專利名稱:在車輛運行過程中確定輪胎的回轉(zhuǎn)角的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于在車輛運行過程中確定安裝在這種車輛上的輪胎的回轉(zhuǎn)角(cornering angle)的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
為了控制車輛,與輪胎條件有關(guān)的信息應(yīng)被提供給車輛控制系統(tǒng)。例如,這種信息可包括與施加到輪胎上的負(fù)載或輪胎和地面之間的接觸區(qū)域的長度有關(guān)的信息。
PCT專利申請No.WO03/016115公開了用于確定施加到機(jī)動車輛的輪胎上的負(fù)荷或負(fù)載和/或用于監(jiān)視輪胎壓力的方法,其中,各個輪胎中的壓力在車輛的操作中被檢測,并且各單個車輪的旋轉(zhuǎn)行為被觀察。還通過考慮預(yù)設(shè)和/或預(yù)定的和/或?qū)W習(xí)的變量、比較給定驅(qū)動狀態(tài)中的各單個車輪的旋轉(zhuǎn)行為和/或所述旋轉(zhuǎn)行為的變化,確定負(fù)載分布參數(shù)。輪胎壓力和負(fù)載分布參數(shù)被用于確定施加到輪胎上的負(fù)載或負(fù)荷和/或壓力損失。并且,美國專利申請No.2003/0058118公開了用于確定車輛輪胎的負(fù)載導(dǎo)致的偏轉(zhuǎn)或變形的車輛和車輛輪胎監(jiān)視系統(tǒng)、裝置和方法?;谒鼈?,提供諸如輪胎負(fù)載、摩爾空氣含量總車輛質(zhì)量和車輛質(zhì)量分布的與偏轉(zhuǎn)有關(guān)的信息。
美國6,538,566說明了用于在使用中監(jiān)視在地面上行進(jìn)的車輪的輪胎的條件的方法,該輪胎具有胎面,該方法包括以下步驟在輪胎內(nèi)、在胎面附近設(shè)置用于感測徑向加速度的微型傳感器;監(jiān)視來自傳感器的測量值的變化;檢測徑向加速度的降低,所述降低與接觸地面的胎面的區(qū)域?qū)?yīng);和測量低徑向加速度階段的周期和徑向加速度較低的該周期的分?jǐn)?shù),各周期內(nèi)的所述分?jǐn)?shù)與胎面與地面接觸的所述區(qū)域的長度并由此與輪胎的條件有關(guān)。
EP0887211涉及車輛用氣胎并特別涉及用于通過監(jiān)視它們的偏轉(zhuǎn)監(jiān)視輪胎的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括在操作上相對于輪胎配置以在與輪胎的變形對應(yīng)的足跡通過(footprint pass)的過程中產(chǎn)生電脈沖的傳感器器件;用于計算所述電脈沖的持續(xù)時間與一個輪胎旋轉(zhuǎn)的持續(xù)時間的比值的裝置;用于將所述比值傳送到位于車輛中的評價單元的裝置;其中,為了使得所述電脈沖在進(jìn)入所述足跡通過時給出第一最大值并在離開時給出第二最大值,所述傳感器器件被放在所述輪胎的胎面區(qū)內(nèi)。
根據(jù)申請人,在車輛在滾動面上行駛的過程中測量裝在這種車輛上的輪胎的回轉(zhuǎn)角會是有益的。對于本發(fā)明,“輪胎的回轉(zhuǎn)角”必須意指輪胎的赤道面與安裝輪胎的車輛的前進(jìn)方向之間的角度(瞬時確定)。必須注意,在車輛的回轉(zhuǎn)(cornering)過程中,前進(jìn)方向在各個瞬間對應(yīng)于與車輛遵循的回轉(zhuǎn)軌跡相切的方向?;剞D(zhuǎn)角是用于控制車輛和避免諸如例如偏航不穩(wěn)定性的其任何不穩(wěn)定性的基本參數(shù)。必須注意,在車輛中設(shè)置的一定的轉(zhuǎn)向角可導(dǎo)致輪胎的不同的回轉(zhuǎn)角。這出于幾個原因,包括輪胎由變形橡膠制成的事實。因此,不能容易地從對車輛執(zhí)行的測量導(dǎo)出輪胎在駕駛機(jī)動(steering manoeuvre)的過程中受到的回轉(zhuǎn)角。
申請人面對以可靠且更容易的方式實時即在車輛行進(jìn)過程中確定裝在車輛上的輪胎受到的回轉(zhuǎn)角的問題。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)第一方面,本發(fā)明提供一種用于在車輛在滾動表面上運行的過程中確定安裝在所述車輛上的輪胎的回轉(zhuǎn)角的方法,該方法包括在距離所述輪胎的赤道面某一距離的位置上確定與所述輪胎的胎面對應(yīng)的部分受到的沿側(cè)向的加速度;確定所述輪胎的旋轉(zhuǎn)速度;和從所述側(cè)向加速度和所述徑向速度確定所述回轉(zhuǎn)角。
有利的是,確定沿側(cè)向的加速度的步驟包括當(dāng)輪胎的所述部分處于所述輪胎和所述滾動表面之間的接觸區(qū)域外面時獲取側(cè)向加速度信號,并在輪胎的所述部分處于所述接觸區(qū)域內(nèi)時獲取側(cè)向加速度信號。
特別地,確定沿側(cè)向的加速度的步驟包括計算所述接觸區(qū)域外面的側(cè)向加速度信號的平均水平以及計算所述接觸區(qū)域內(nèi)的所述側(cè)向加速度信號的峰值。
優(yōu)選地,確定沿側(cè)向的加速度的步驟包括計算作為所述平均水平和所述峰值之間的差值的側(cè)向加速度幅度。
優(yōu)選地,提供低通過濾所述側(cè)向加速度信號的步驟。
優(yōu)選地,確定所述輪胎的旋轉(zhuǎn)速度的步驟包括獲取徑向加速度信號。
一般地,獲取徑向加速度信號的步驟包括在輪胎的所述赤道面上或附近獲取這種徑向加速度信號。
根據(jù)優(yōu)選實施例,確定所述輪胎的旋轉(zhuǎn)速度的步驟包括計算所述輪胎和所述滾動表面之間的所述接觸區(qū)域外面的平均徑向加速度。
優(yōu)選地,確定所述回轉(zhuǎn)角的步驟包括提供側(cè)向加速度幅度與至少一個旋轉(zhuǎn)速度的回轉(zhuǎn)角的預(yù)定值之間的特性曲線。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,該方法還包括提供近似所述特性曲線的擬合公式的步驟。
優(yōu)選地,所述提供擬合公式的步驟包括提供平面中的直線的公式,并且,所述方法還包括對于輪胎旋轉(zhuǎn)速度的至少一個值使所述擬合直線的斜率和截距的值相關(guān)。
根據(jù)第二方面,提供一種用于在車輛在滾動表面上運行的過程中確定安裝在所述車輛上的輪胎的回轉(zhuǎn)角的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括適于確定沿與所述輪胎的胎面對應(yīng)的所述輪胎的部分的側(cè)向的加速度的至少一個器件,該部分位于距離所述輪胎的赤道面某一距離的位置上;適于確定所述輪胎的旋轉(zhuǎn)速度的至少一個器件;和適于從所述側(cè)向加速度和所述徑向速度確定所述回轉(zhuǎn)角的至少一個處理單元。
優(yōu)選地,所述用于確定沿側(cè)向的加速度的至少一個器件包括適于產(chǎn)生至少一個側(cè)向加速度信號的至少一個側(cè)向加速計。
根據(jù)一個實施例,所述用于確定旋轉(zhuǎn)速度的至少一個器件包括適于產(chǎn)生至少一個徑向加速度信號的至少一個徑向加速計。
優(yōu)選地,所述用于確定沿側(cè)向的加速度的至少一個器件和所述用于確定所述輪胎的旋轉(zhuǎn)速度的至少一個器件包括適于以至少5kHz的頻率對信號采樣的至少一個采樣器件。
優(yōu)選地,所述至少一個采樣器件適于以至少7kHz的頻率對信號采樣。
優(yōu)選地,本發(fā)明的系統(tǒng)還包括與所述處理單元相關(guān)的至少一個存儲器。
根據(jù)一個實施例,所述至少一個存儲器包括預(yù)存的與輪胎旋轉(zhuǎn)速度的預(yù)定值對應(yīng)的、回轉(zhuǎn)角與側(cè)向加速度幅度的特性函數(shù)。
優(yōu)選地,所述用于確定沿側(cè)向的加速度的至少一個器件包含于與所述輪胎的所述部分有關(guān)的至少一個傳感器器件中。
一般地,所述至少一個傳感器器件被設(shè)置在距離包含15~30%的胎面寬度、優(yōu)選18~28%的胎面寬度、更優(yōu)選20~25%的胎面寬度的輪胎的所述赤道面某一距離的位置上。
優(yōu)選地,所述至少一個傳感器器件被固定在輪胎的內(nèi)襯里上。
優(yōu)選地,至少一個阻尼元件被設(shè)置在所述至少一個傳感器和所述內(nèi)襯里之間。
優(yōu)選地,所述至少一個傳感器器件還包含至少一個傳送器件。一般地,所述至少一個傳送器件在操作上與第一天線連接。
任選地,根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)還包括適于低通過濾所述加速度信號的濾波器件。
所述至少一個傳感器器件還包含至少一個電源。一般地,所述至少一個電源包含至少一個電池。
根據(jù)優(yōu)選的實施例,所述至少一個電源包含適于作為所述至少一個傳感器器件在所述車輛的運行過程中承受的機(jī)械應(yīng)力的結(jié)果產(chǎn)生電力的至少一個自供電器件。
所述至少一個自供電器件包含至少一個壓電元件。
所述至少一個自供電器件包含至少一個電力存儲電路。一般地,所述至少一個電力存儲電路包含至少一個電阻器和電容器。
優(yōu)選地,所述至少一個處理單元包含于所述至少一個傳感器器件中。
優(yōu)選地,該系統(tǒng)還包括適于被定位在車輛上的固定單元,該固定單元包含用于從所述至少一個傳感器器件接收數(shù)據(jù)的接收器件。
一般地,所述接收器件包含第二天線。
優(yōu)選地,所述第一天線和所述第二天線適于以400~450MHz的頻率進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。
根據(jù)第三方面,本發(fā)明提供一種控制上面安裝有至少一個輪胎的車輛的方法,該方法包括如上所述確定所述輪胎的回轉(zhuǎn)角;將所述確定的回轉(zhuǎn)角發(fā)送給車輛的車輛控制系統(tǒng);和基于所述確定的回轉(zhuǎn)角調(diào)整所述車輛控制系統(tǒng)中的至少一個參數(shù)。
根據(jù)一個實施例,所述車輛控制系統(tǒng)包括剎車控制系統(tǒng),并且所述調(diào)整至少一個參數(shù)的步驟包括調(diào)整所述輪胎上的剎車力的步驟。
根據(jù)另一實施例,所述車輛控制系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng),并且,所述調(diào)整至少一個參數(shù)的步驟包含從轉(zhuǎn)向命令選擇允許的最大變化的步驟。
根據(jù)另一實施例,所述車輛控制包括懸掛控制系統(tǒng),并且,所述調(diào)整至少一個參數(shù)的步驟包含調(diào)整與所述輪胎有關(guān)的懸掛彈簧的剛度的步驟。
通過這里參照附圖給出的本發(fā)明的例子的以下詳細(xì)說明,可以更好地解釋本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點,其中,圖1表示根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的包括三個一組的傳感器器件的輪胎的截面圖;圖2表示在根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)中包含的固定單元的實施例的示圖;
圖3表示在根據(jù)本發(fā)明的輪胎中包含的傳感器器件的實施例的示圖;圖4表示在過濾由外部傳感器采取的側(cè)向加速度信號后獲得的示例性側(cè)向加速度曲線;圖5表示在過濾由內(nèi)部傳感器采取的側(cè)向加速度信號后獲得的示例性側(cè)向加速度曲線;圖6表示在過濾徑向加速度信號后獲得的示例性徑向加速度曲線;圖7表示承載由外部傳感器測量的側(cè)向加速度峰值與輪胎負(fù)載的關(guān)系曲線的曲線圖;圖8表示承載由內(nèi)部傳感器測量的側(cè)向加速度峰值與輪胎負(fù)載的關(guān)系曲線的曲線圖;圖9表示承載由外部傳感器測量的側(cè)向加速度峰值與外傾角(camber)的關(guān)系曲線的曲線圖;圖10表示承載由內(nèi)部傳感器測量的側(cè)向加速度峰值與外傾角的關(guān)系曲線的曲線圖;圖11表示承載由外部傳感器測量的側(cè)向加速度峰值與旋轉(zhuǎn)速度ω的關(guān)系曲線的曲線圖;圖12表示承載由內(nèi)部傳感器測量的側(cè)向加速度峰值與旋轉(zhuǎn)速度ω的關(guān)系曲線的曲線圖;圖13表示承載由外部傳感器測量的側(cè)向加速度峰值與回轉(zhuǎn)角的關(guān)系曲線的曲線圖;以及圖14表示承載由內(nèi)部傳感器測量的側(cè)向加速度峰值與回轉(zhuǎn)角的關(guān)系曲線的曲線圖。
具體實施例方式
圖1表示包含輪胎11和支撐輪圈12的車輪的截面圖。圖1中所示的輪胎11為常規(guī)上稱為“無胎(tubeless)”的類型,即,它不包含內(nèi)胎。該輪胎可通過位于例如所述輪圈12的溝道上的充氣閥13被充氣。該輪胎被安裝在車輛(未示出)上。
輪胎11包含終止于兩個輪胎卷邊(bead)14和14′的骨架16,每個輪胎卷邊沿骨架16的內(nèi)周緣形成,用于將輪胎11固定到相應(yīng)的支撐輪圈12上。輪胎卷邊14、14′包含各個稱為輪胎卷邊芯的增強環(huán)形芯15和15′。骨架16由至少一個增強層板(ply)形成,該增強層板包含以螺旋管形外形沿軸向從一個輪胎卷邊14延伸到另一個14′的織物或金屬繩索,并使其端部與各個輪胎卷邊芯15和15′相關(guān)。在稱為輻射狀輪胎的類型的輪胎中,上述繩索大致位于包含輪胎的旋轉(zhuǎn)軸的平面內(nèi)。稱為帶結(jié)構(gòu)的環(huán)形結(jié)構(gòu)17被放在相對于骨架16沿徑向為外部的位置上。一般地,帶結(jié)構(gòu)17包含加入金屬和/或織物繩索的彈性體材料的相互交搭的一個或更多個條帶。彈性體材料的車輪觸軌面18被纏繞在帶結(jié)構(gòu)17周圍,并壓有用于輪胎與地面滾動接觸的隆起圖案。彈性體材料的分別從相應(yīng)的輪胎卷邊14和14′的外緣沿徑向向外延伸的兩個側(cè)壁19和19′也在軸向相對的側(cè)向位置上被放在骨架16上。在無胎型輪胎中,骨架16的內(nèi)表面一般覆蓋有襯里111,即,一層或更多層不透氣的彈性體材料??梢愿鶕?jù)輪胎11的特定設(shè)計設(shè)置諸如例如輪胎卷邊填充劑的其它公知元件。
將在余下的說明中詳細(xì)說明的至少一個傳感器器件3i、3e與輪胎11相關(guān)。該至少一個傳感器器件3i、3e用于在輪胎在滾動表面上滾動時確定輪胎的至少沿側(cè)向的加速度(圖1中示為Y)。如下面討論的那樣,至少一個傳感器器件3i、3e被放在距離輪胎的赤道面一定距離的位置上。至少一個傳感器器件3i、3e可有益地位于與輪胎11的胎面對應(yīng)的輪胎部分中,即位于沿軸向在輪胎11的側(cè)壁之間延伸的輪胎11的部分中。更特別地,這種傳感器被設(shè)置在上述輪胎部分的肩部區(qū)中,即距離輪胎的赤道面E一定距離的位置上。
在優(yōu)選實施例中,兩個傳感器器件3i、3e可被設(shè)置在關(guān)于輪胎11的赤道面的相對的兩側(cè),更優(yōu)選基本上關(guān)于輪胎11的赤道面對稱。本實施例特別是對于由傳感器器件3i、3e執(zhí)行的測量的相互校驗是有益的。優(yōu)選地,兩個傳感器器件基本上沿輪胎的同一子午面即包含輪胎旋轉(zhuǎn)軸的平面放置。
在優(yōu)選實施例中,第三傳感器器件3c被放在輪胎上,更優(yōu)選基本上沿至少一個傳感器器件3i、3e的同一子午面放置。第三傳感器器件基本上被設(shè)置在輪胎11的赤道面E上。在本說明中,更接近車輛的傳感器器件3i被稱為“內(nèi)部傳感器器件”,而在輪胎的最外部的傳感器器件3e被稱為“外部傳感器器件”。對于本發(fā)明,表達(dá)方式“基本上沿同一子午面”設(shè)想傳感器相對于所述子午面有一定的偏差量,該偏差量可以用在由傳感器位置限定的子午面之間包含的角度表達(dá)。優(yōu)選地,容許的偏差可對應(yīng)于不大于5°、更優(yōu)選不大于3°、最優(yōu)選不大于1°的角度。優(yōu)選地,外部和/或內(nèi)部傳感器件應(yīng)被設(shè)置在到輪胎11的赤道面E的距離為胎面寬度的15%~30%、更優(yōu)選為胎面寬度的18%~28%、最優(yōu)選為胎面寬度的20%~25%的位置上。例如,在具有195mm的胎面寬度的輪胎中,兩個傳感器器件3i、3e可被設(shè)置在關(guān)于赤道面的相對的兩側(cè),每一個距離其45mm。
傳感器器件3c、3i、3e優(yōu)選被固定到輪胎11的內(nèi)襯里111上。固定元件332同時粘附到各傳感器器件和內(nèi)襯里111上。用于固定元件332的適當(dāng)?shù)牟牧峡砂话愠嗜嵝缘南鹉z,諸如例如,天然橡膠、或合成橡膠,例如,諸如聚異戊二烯、聚丁二烯、苯乙烯-丁二烯橡膠等的從具有4~10個碳原子的共軛二烯制成的橡膠。在優(yōu)選實施例中,為了穩(wěn)固傳感器器件對于輪胎的內(nèi)表面的固定并且同時減少在輪胎11的使用過程中施加到固定表面上的機(jī)械應(yīng)力,在固定元件332中包含的材料應(yīng)具有阻尼效應(yīng)。并且,阻尼材料通過防止上述應(yīng)力傳送到器件減少損壞傳感器器件的可能性。適當(dāng)?shù)淖枘岵牧峡删哂屑s1~40的Shore A硬度(根據(jù)ASTM標(biāo)準(zhǔn)D2240在23℃下測量)和低于約60的彈性回彈(根據(jù)ASTM標(biāo)準(zhǔn)D1054在23℃下測量)。交聯(lián)二烯彈性體或聚亞胺酯凝膠材料可為了符合這些阻尼規(guī)格被調(diào)整。為了提高傳感器器件和襯里111之間的粘接性,在固定元件332和襯里111的內(nèi)表面之間和/或在固定元件332和傳感器器件3e、3i、3c之間插入例如雙面粘接膜的另一粘接元件會是有利的。適當(dāng)?shù)碾p面粘接膜可以為由3M經(jīng)銷的Scotch300SL HI Strength。在替代性實施例中,可以在胎面區(qū)域中例如在車輪觸軌面18內(nèi)或在帶結(jié)構(gòu)17的外帶條(outer belt strip)和車輪觸軌面18之間將傳感器器件3c、3i、3e加入輪胎的結(jié)構(gòu)中。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例(未示出)中,幾組傳感器器件可以在以優(yōu)選基本上以相同的角度相互隔開的周向位置上被設(shè)置在輪胎11內(nèi)。例如,三組傳感器器件可以在以基本上為120°的角度相互隔開的周向位置上位于輪胎內(nèi)。各組傳感器器件可包含一個或更多個傳感器器件。關(guān)于各組中的傳感器器件的數(shù)量,部署和對輪胎的固定,參照上面所述的內(nèi)容進(jìn)行。更特別地,屬于不同的組的相應(yīng)的傳感器器件可以基本上沿與輪胎的赤道面平行的面被定位。使用在輪胎內(nèi)的周向隔開的位置上設(shè)置的幾組傳感器器件使得能夠執(zhí)行更加精確和可靠的測量、以及能夠更好地在整個車輪旋轉(zhuǎn)過程中監(jiān)視輪胎。
傳感器器件3c、3i、3e適于與輪胎11外面的單元通信。這種外部的單元在本說明中稱為“固定單元”。固定單元可位于固定輪胎11的車輛上。
例如,圖2表示固定單元2的框圖,該固定單元2包含用于從在輪胎11內(nèi)包含的傳感器器件3c和/或3i和/或3e接收的器件。優(yōu)選地,固定單元2還包含用于向所述傳感器器件3c和/或3i和/或3e傳送的器件。接收器件可包含與以下稱為“固定天線”的天線25連接的射頻接收器26。優(yōu)選地,接收器件還包含電解調(diào)器器件27。諸如例如EPROM的存儲器28可存儲由傳感器器件3c和/或3i和/或3e接收并被解調(diào)器27解調(diào)的數(shù)據(jù)。在優(yōu)選的實施例中,為了從被傳感器器件3c和/或3i和/或3e接收并/或被存儲在存儲器28中的數(shù)據(jù)執(zhí)行計算,存儲器28與中央處理單元(CPU,圖2未示出)相關(guān)。存儲器28還存儲例如車輛穩(wěn)定性的測量或控制系統(tǒng)采取的控制車輛的步驟或向車輛駕駛員顯示的報警的歷史記錄。傳送器件優(yōu)選包含供給用于固定天線25的驅(qū)動器電路24的振蕩器電路23。如果固定單元2位于車輛上,那么可通過車輛電池直接供給為固定單元2供電所需要的電能。
示例性框圖示于圖3中的各傳感器器件3c、3e或3i大致包含用于向所述固定單元進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送的器件31和測量器件32。在內(nèi)部/外部傳感器器件3i、3e中,測量器件32使得能夠至少確定與傳感器器件3i、3e相關(guān)的輪胎部分受到的側(cè)向加速度。優(yōu)選地,測量器件32包含適于至少測量這種側(cè)向加速度的加速計。在傳感器器件3c中,測量器件32使得能夠確定與傳感器器件3c相關(guān)的輪胎部分受到的徑向加速度。測量器件可優(yōu)選包含徑向加速計。由于被輪胎的胎面區(qū)支撐的徑向加速度可在高速下達(dá)到500~1000g的值,其中g(shù)是重力加速度,因此這種加速計應(yīng)能夠支持和正確測量非常高的加速度值。
為了執(zhí)行輪胎回轉(zhuǎn)角的實時確定,應(yīng)優(yōu)選在輪胎的任一轉(zhuǎn)以高精度獲取由測量器件32提供的信號。為此,并考慮旋轉(zhuǎn)輪胎(特別是在高速下)的頻率旋轉(zhuǎn),測量器件32優(yōu)選包含能夠以至少5kHz的頻率、更優(yōu)選以至少7kHz的頻率啟用信號的讀取的采樣器件(未示出),以供給其采樣的信號。各傳感器器件3c、3i、3e一般還包含以下稱為“移動天線”的天線37,該天線37在操作上與用于向固定單元的固定天線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送的所述傳送器件31連接。可以在常規(guī)的遙測射頻上、例如在400~450MHz(例如,在418~433MHz上)的帶中、出現(xiàn)從移動天線到固定天線和/或從固定天線到移動天線的傳送。
各傳感器器件3c、3i、3e還可包括與存儲器器件35相關(guān)的處理單元(CPU)34。該存儲器器件35可包含其中可存儲關(guān)于由測量器件32進(jìn)行的測量的信息的可重寫存儲器位置。并且,它還可包含用于處理單元34的預(yù)存儲指令,該預(yù)存儲指令適于在傳送前對來自測量單元32的信號進(jìn)行預(yù)處理,以減少從輪胎11發(fā)出的信息的量。更特別地,由測量器件32提供的信號可被預(yù)處理,以檢測其特性點,諸如例如最大值和最小值,這些特性點的坐標(biāo)可被發(fā)送給用于向固定單元傳送的傳送器件31。這導(dǎo)致保存?zhèn)魉蛶捄托枰膫魉陀霉β省2⑶?,為了對變形信號進(jìn)行低通過濾并從由車輪觸軌面和道路之間的交互作用導(dǎo)致的高頻噪聲中辨別有用的信號,濾波器件(未示出)可被插入測量單元32和處理單元34之間。但是,這種過濾可由包含于測量器件32內(nèi)的電子裝置提供或作為存儲在存儲器35內(nèi)的另外的預(yù)處理指令被提供。
電源33允許對包含于傳感器器件3c和/或3i和/或3e內(nèi)的元件供電。電源33可包含電池。但是,對于輪胎回轉(zhuǎn)角的實時確定,測量器件32(特別是高頻采樣器件)、處理單元34以及傳送器件31會要求大電源消耗,使得與輪胎的總壽命相比電池會具有較短的壽命。因此,在優(yōu)選實施例中,電源33包含自供電器件,該自供電器件作為所述自供電器件受到的機(jī)械應(yīng)力(例如,離心力或襯里的變形或由于不平坦的道路導(dǎo)致的移動)的結(jié)果產(chǎn)生電力。作為例子,可為此在自供電器件中使用壓電材料。自供電器件還可包含一般包含電阻器和電容器的電能存儲電路(未示出)。作為另一替代方案,傳感器器件3c和/或3i和/或3e可通過適當(dāng)?shù)慕邮掌骷?未示出)由與移動天線31連接的固定單元2供電。
用于分布電力的器件36優(yōu)選根據(jù)需要適當(dāng)?shù)貙⒂呻娫?3提供的電力分布到所述處理單元34、所述存儲器器件35、所述用于傳送的器件31和所述測量器件32。
必須注意,在單個封裝的傳感器器件中不必包含測量器件、向固定單元的傳送部分和控制電子裝置。例如,控制電子裝置和向固定單元的傳送部分可被封裝在固定在輪胎或車輪的其它部分(例如,輪圈或側(cè)壁)上的單獨的器件中,該單獨的器件通過與位于輪胎的胎面區(qū)部分中的測量器件的有線或無線(例如,光學(xué)或通過射頻)連接聯(lián)系。
圖4作為例子表示在對相應(yīng)的加速度信號進(jìn)行采樣和過濾之后的、由包含側(cè)向加速計的外部傳感器器件獲得的典型側(cè)向加速度曲線的一部分,該側(cè)向加速計以距赤道面一定的距離被固定到輪胎的內(nèi)襯里上。應(yīng)當(dāng)注意,在傳感器器件與接觸區(qū)(即,輪胎和滾動表面之間的區(qū)域)對應(yīng)通過時,當(dāng)傳感器器件開始通過接觸區(qū)時,由外部加速計感測的側(cè)向加速度的水平從平均水平開始稍微增加,然后,當(dāng)其大致在接觸區(qū)域的中間時,突然下降到最小值,并且最終返回大致的平均水平。由于肩部附近的輪胎曲率,因此接觸區(qū)域外面的側(cè)向加速度的平均水平不會為零。
與圖4類似,圖5作為例子表示在對相應(yīng)的加速度信號進(jìn)行采樣和過濾之后的、由包含側(cè)向加速計的內(nèi)部傳感器器件獲得的典型側(cè)向加速度曲線的一部分,該側(cè)向加速計以距赤道面一定的距離被固定到輪胎的內(nèi)襯里上。應(yīng)當(dāng)注意,在傳感器器件與接觸區(qū)對應(yīng)通過時,當(dāng)傳感器器件開始通過接觸區(qū)時,由外部加速計感測的側(cè)向加速度的水平稍微降低,然后,當(dāng)其大致在接觸區(qū)域的中間時,突然從平均水平上升到最大值,并且最終降低并返回大致的平均水平。
對于本發(fā)明,峰值(圖4中的最小值、圖5中的最大值)和平均水平之間的距離被稱為側(cè)向幅度(簡稱LA)。對通過內(nèi)部和外部傳感器器件獲取的信號執(zhí)行的測量可導(dǎo)致側(cè)向幅度的不同的值。
圖4和圖5的曲線表示,當(dāng)與傳感器器件的位置對應(yīng)的輪胎部分開始和結(jié)束其通過接觸區(qū)時,這種輪胎部分受到在接近接觸區(qū)域的中間時變?yōu)樽畲笾?與曲線中所示的峰值對應(yīng))并且比輪胎部分在其它位置受到的側(cè)向加速度(與接觸區(qū)域外面的加速度值的平均水平對應(yīng))強烈得多的側(cè)向變形。
除了通過內(nèi)部和/或外部傳感器器件3i、3e在側(cè)向上執(zhí)行的測量以外,可以根據(jù)從中心傳感器器件3c取得的徑向加速度信號計算輪胎的旋轉(zhuǎn)速度。圖6作為例子表示在對相應(yīng)的加速度信號進(jìn)行采樣和過濾之后的、由包含徑向加速計的中心傳感器器件3c獲得的典型徑向加速度曲線的一部分,該徑向加速計在輪胎的赤道面上被固定到輪胎的內(nèi)襯里上。應(yīng)當(dāng)注意,在傳感器器件3c與接觸區(qū)對應(yīng)通過時,由加速計感測的徑向離心加速度的水平第一次突然增加,然后當(dāng)大致處于接觸區(qū)域的中間時下降到基本上為零,并最終第二次突然增加。在其它位置中,由加速計感測的徑向加速度具有與滾動輪胎的旋轉(zhuǎn)速度有關(guān)的平均水平速度越高,則感測的加速度越高。輪胎的旋轉(zhuǎn)速度可由 導(dǎo)出,其中,ai是在進(jìn)入與滾動表面的接觸區(qū)域之前或之后計算的平均徑向加速度(例如,通過使用圖6中所示的峰值以外的徑向加速度信號的一部分)。
在優(yōu)選的實施例中,使用在不同的周向位置上位于輪胎內(nèi)的多個傳感器器件,為了在被設(shè)置在距離輪胎的赤道面某一距離的位置上并測量側(cè)向加速度的第二傳感器件(諸如圖1中的傳感器3i、3e)與接觸區(qū)域?qū)?yīng)的相同時間間隔內(nèi)實時測量平均徑向加速度水平a(并由此導(dǎo)出輪胎的瞬時旋轉(zhuǎn)速度),可以使用被設(shè)置在輪胎的赤道面上并位于接觸區(qū)外面的第一傳感器器件(諸如圖1中的傳感器3c)。為了協(xié)調(diào)所需要的測量,可以在傳感器器件內(nèi)或在固定單元內(nèi)實現(xiàn)簡單的控制電子裝置。
申請人發(fā)現(xiàn),與位于距離赤道面某一距離的位置上的輪胎胎面對應(yīng)的輪胎的部分在通過接觸區(qū)域時受到的側(cè)向加速度與在滾動表面上運行的輪胎的回轉(zhuǎn)(或滑動)角有關(guān)。特別地,申請人發(fā)現(xiàn),在距離赤道面某一距離的位置上測量的側(cè)向幅度基本上僅是輪胎旋轉(zhuǎn)速度和回轉(zhuǎn)(或滑動)角的函數(shù)。
將在下面參照申請人使用輪胎PirelliP6 195/65R15執(zhí)行的大量試驗的結(jié)果的說明示出該結(jié)果。在第一系列的試驗中,申請人測量了LAe和LAi的值即分別由外部和內(nèi)部側(cè)向加速計3e和3i測量的側(cè)向幅度與施加到輪胎上的負(fù)載的關(guān)系。不同的回轉(zhuǎn)角(-2°、-1°、0°、+1°、+2°)被應(yīng)用于輪胎上。輪胎在不同的速度下運行。外傾角被設(shè)為0°。
圖7表示在恒定的速度下(在特定情況下為40Km/h)對于不同的回轉(zhuǎn)角由外部加速計測量的側(cè)向幅度LAe(縱坐標(biāo))與輪胎負(fù)載(橫坐標(biāo))之間的關(guān)系曲線。不同的線與不同的回轉(zhuǎn)角對應(yīng)??梢钥闯?,側(cè)向幅度值基本上不隨輪胎負(fù)載改變。
圖8表示在恒定的速度下(與圖7相同)對于不同的回轉(zhuǎn)角由內(nèi)部加速計測量的側(cè)向幅度LAi(縱坐標(biāo))與輪胎負(fù)載(橫坐標(biāo))之間的關(guān)系曲線。不同的線與不同的回轉(zhuǎn)角對應(yīng)??梢钥闯?,在這種情況下,側(cè)向幅度值也基本上不隨輪胎負(fù)載改變。
在第二系列的試驗中,申請人在恒定的輪胎負(fù)載下、在標(biāo)稱的膨脹壓力下并在恒定的速度下測量了LAe和LAi的值,即分別由外部和內(nèi)部加速計3e和3i測量的側(cè)向幅度與外傾角的關(guān)系。不同的回轉(zhuǎn)角(-2°、-1 °、0°、+1 °、+2°)已被設(shè)定。圖9表示在40Km/h的速度和3500N的輪胎負(fù)載下對于不同的回轉(zhuǎn)角由外部加速計測量的LAe(縱坐標(biāo))與外傾角(橫坐標(biāo))之間的關(guān)系曲線。不同的線與不同的回轉(zhuǎn)角對應(yīng)??梢钥闯觯?2°~+2°的范圍內(nèi)即在足夠?qū)挼耐鈨A角的范圍內(nèi)LAe幾乎不取決于外傾角。因此,LAe對于外傾角的依賴性實際上可被忽略。
類似地,圖10表示在與圖9相同的速度和輪胎負(fù)載下對于不同的回轉(zhuǎn)角由內(nèi)部加速計測量的LAi(縱坐標(biāo))與外傾角(橫坐標(biāo))之間的關(guān)系曲線。不同的線與不同的回轉(zhuǎn)角對應(yīng)??梢钥闯觯谶@種情況下,在至少-2°~+2°的范圍內(nèi)LAi也幾乎不取決于外傾角。因此,同樣,LAi對于外傾角的依賴性實際上可被忽略。
在第三系列的試驗中,申請人在恒定的輪胎負(fù)載下、在零回轉(zhuǎn)角下以及在標(biāo)稱的膨脹壓力下測量了LAe和LAi的值,即分別由外部和內(nèi)部加速計3e和3i測量的側(cè)向幅度與輪胎旋轉(zhuǎn)速度的關(guān)系。
圖11表示LAe(縱坐標(biāo))與旋轉(zhuǎn)速度ω(橫坐標(biāo))之間的關(guān)系曲線。圖12表示LAi(縱坐標(biāo))與旋轉(zhuǎn)速度ω(橫坐標(biāo))之間的關(guān)系曲線。可以看出,LA強烈依賴于旋轉(zhuǎn)速度。特別地,LA基本上依賴于ω2。
最后,在第四系列的試驗中,申請人在恒定的輪胎負(fù)載下、在標(biāo)稱的膨脹壓力下并在恒定的速度下測量了LAe和LAi的值,即分別由外部和內(nèi)部加速計3e和3i測量的側(cè)向幅度與回轉(zhuǎn)角的關(guān)系。不同的外傾角(-2°、-1°、0°、+1°、+2°)已被設(shè)定。
圖13表示在5000N的輪胎負(fù)載和40Km/h的速度下對于不同的外傾角由外部加速計測量的LAe(縱坐標(biāo))與回轉(zhuǎn)角(橫坐標(biāo))之間的關(guān)系曲線。圖14表示在與圖13相同的輪胎負(fù)載和速度下對于不同的外傾角由內(nèi)部加速計測量的LAi(縱坐標(biāo))與回轉(zhuǎn)角(橫坐標(biāo))之間的關(guān)系曲線。圖13和圖14中的不同曲線均與不同的回轉(zhuǎn)角對應(yīng)。可以看出
-圖13的曲線可由平面中的直線表示,即,LAe=Ke(ω)*α+Qe(ω)(1)其中,LAe是由外部加速計測量的側(cè)向加速度的幅度;Ke(ω)是斜率(僅取決于輪胎旋轉(zhuǎn)速度ω);α是回轉(zhuǎn)角;Qe(ω)是截距(僅取決于旋轉(zhuǎn)速度ω)。
-同樣,圖14的曲線可由平面中的直線表示,即,LAi=Ki(ω)*α+Qi(ω)(2)其中,LAi是由內(nèi)部加速計測量的側(cè)向加速度的幅度;Ki(ω)是斜率(僅取決于輪胎旋轉(zhuǎn)速度ω);α是回轉(zhuǎn)角;Qi(ω)是截距(僅取決于旋轉(zhuǎn)速度ω)。
圖13的曲線的斜率與圖14的曲線的斜率相反;在相同的旋轉(zhuǎn)速度下,它們的絕對值|Ke|和|Ki|一般會相互不同。
上述結(jié)果表明,能夠從側(cè)向加速度信號以及從輪胎的旋轉(zhuǎn)速度導(dǎo)出回轉(zhuǎn)角。
特別地,已發(fā)現(xiàn)在恒定的旋轉(zhuǎn)速度下線性關(guān)系可使側(cè)向幅度與回轉(zhuǎn)角相關(guān)??梢栽诤愣ǖ乃俣认峦ㄟ^從內(nèi)部和/或外部傳感器器件測量的側(cè)向幅度的值與預(yù)定的回轉(zhuǎn)角的關(guān)系的線性擬合,在輪胎的表征試驗中確定線性關(guān)系的斜率和截距。為了考慮旋轉(zhuǎn)速度,可對試驗輪胎的預(yù)定旋轉(zhuǎn)速度ω的值重復(fù)上述表征試驗和線性擬合,以確定其相應(yīng)的斜率和截距值。
從上述表征,當(dāng)估計徑向速度時,可以通過使用式(1)和/或(2)直接導(dǎo)出回轉(zhuǎn)角。
α=[LAe-Qe(ω)]/Ke(ω)(3)α=[LAi-Qi(ω)]/Ki(ω)(4)可以分別從從傳感器器件3e或3i發(fā)射的側(cè)向加速度信號導(dǎo)出LAe或LAi的值。上面說明的用于計算回轉(zhuǎn)角的公式以及用于預(yù)定的旋轉(zhuǎn)速度值的擬合系數(shù)K和Q可被存儲在包含于固定單元內(nèi)或傳感器器件3e或3i內(nèi)的存儲器內(nèi)。例如在室內(nèi)試驗中,可以每個輪胎模型執(zhí)行一次上述輪胎的表征。
如上所述,在包含中心傳感器3c的傳感器配置中,可以通過從中心傳感器器件3c采取的徑向加速度信號導(dǎo)出輪胎的徑向速度。但是,對于本發(fā)明,可采用本領(lǐng)域技術(shù)人員可用的用于確定輪胎旋轉(zhuǎn)速度的任何其它方法。
應(yīng)當(dāng)理解,不僅可以通過使用所述的傳感器器件3c、3i、3e的方法和配置,而且可以用對計算或?qū)С雠c位于距離赤道面某一距離的位置上的輪胎胎面對應(yīng)的輪胎的一部分在滾動時受到的側(cè)向加速度有用的任何其它方法或配置,實現(xiàn)上述的用于導(dǎo)出輪胎的回轉(zhuǎn)角的方法。
申請人相信,至少在由車輛和輪胎制造商規(guī)定的標(biāo)稱值附近的范圍內(nèi)擬合系數(shù)不隨輪胎壓力大大變化。在任何情況下,要得到更徹底、詳盡的輪胎表征,可以在不同的壓力值下執(zhí)行這里對于等于或非常接近標(biāo)稱壓力的壓力說明的相同的試驗,以找到與這些壓力值有關(guān)的一組相應(yīng)的擬合系數(shù)。
安裝在車輛上的輪胎的實時確定的回轉(zhuǎn)角是可傳達(dá)給車輛控制系統(tǒng)以控制車輛的行為特別是臨界條件的重要參數(shù)。車輛控制系統(tǒng)可包含剎車控制器(例如,防鎖剎車單元)和/或轉(zhuǎn)向控制器和/或懸掛控制器和/或車輛穩(wěn)定控制系統(tǒng)。
例如,車輛剎車控制系統(tǒng)可根據(jù)實時確定的回轉(zhuǎn)角調(diào)整各輪胎上的剎車力。
作為另一例子,為了從轉(zhuǎn)向命令選擇允許的最大擾動,可以通過車輛控制系統(tǒng)檢測車輛穩(wěn)定性包絡(luò)線。可將該信息與實時確定的回轉(zhuǎn)角相比較,以理解是否會到達(dá)危險的偏航率(yaw rate)?;蛘?,也可以給予轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)(電氣輔助轉(zhuǎn)向系統(tǒng))校正命令。
車輛的條件可指示車輛的性能下降以及駕駛員應(yīng)限制其駕駛機(jī)動。例如,為了限制最大車輛速度以保持穩(wěn)定性且不超過輪胎規(guī)格或限制轉(zhuǎn)向偏航率以保持不發(fā)生傾翻,車輛控制系統(tǒng)本身可采取行動??梢愿鶕?jù)需要在顯示器上警告駕駛員當(dāng)前的車輛控制系統(tǒng)條件及車輛控制系統(tǒng)為車輛安全代表其采取的行動(降低最大的可達(dá)到的速度、轉(zhuǎn)向率(steering rate)、發(fā)動機(jī)功率)。在同一顯示器上,它還可示出他是否應(yīng)自己采取進(jìn)一步的行動(改變質(zhì)量的分布、限制驅(qū)動機(jī)動和速度)。顯示器可包含例如位于車輛的儀表板中的可視和/或可聽單元。
由此,示出和說明了實現(xiàn)所有的目的和因此尋求的優(yōu)點的新型系統(tǒng)和新型方法。但是,對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,在考慮公開其優(yōu)選實施例的說明書和附圖后,本發(fā)明的許多改變、變更、變化和其它用途和應(yīng)用將變得十分明顯。
例如,可以通過收集回轉(zhuǎn)角值與預(yù)定的側(cè)向幅度和旋轉(zhuǎn)速度(或者以及壓力)的值的關(guān)系的數(shù)據(jù)庫的存儲,代替擬合函數(shù)和/或擬合系數(shù)K和Q在與傳感器器件和/或固定單元有關(guān)的存儲器內(nèi)的實際存儲。作為另一例子,也可以為了找到描述斜率K和/或截距Q與旋轉(zhuǎn)速度的關(guān)系的函數(shù)執(zhí)行擬合。并且,不必排除不同的函數(shù)可使側(cè)向幅度和回轉(zhuǎn)角相關(guān)以及可以通過擬合或通過本領(lǐng)域技術(shù)人員可用的任何方法確定函數(shù)。
如上面參照圖9和圖10說明的那樣,LAe和LAi均幾乎不依賴于外傾角,由此,LAe和LAi對外傾角的依賴性實際上可被忽略。在任何情況下,要得到更徹底、詳盡的輪胎表征,可以在不同的外傾角下執(zhí)行這里對于一個外傾角說明的相同的試驗,以找到與這些外傾角有關(guān)的一組相應(yīng)的擬合系數(shù)。
所有不背離本發(fā)明的范圍的改變、變更、變化和其它用途和應(yīng)用均被視為被僅由以下提出的權(quán)利要求限定的本發(fā)明覆蓋。
權(quán)利要求
1.一種用于在車輛在滾動表面上運行的過程中確定安裝在所述車輛上的輪胎的回轉(zhuǎn)角的方法,該方法包括-在距離所述輪胎的赤道面一距離的位置上確定與所述輪胎的胎面對應(yīng)的部分受到的沿側(cè)向的加速度;-確定所述輪胎的旋轉(zhuǎn)速度;和-從所述側(cè)向加速度和所述徑向速度確定所述回轉(zhuǎn)角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中,所述確定沿側(cè)向的加速度包括當(dāng)輪胎的所述部分處于所述輪胎和所述滾動表面之間的接觸區(qū)域外面時獲取側(cè)向加速度信號,并在輪胎的所述部分處于所述接觸區(qū)域內(nèi)時獲取側(cè)向加速度信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法,其中,所述確定沿側(cè)向的加速度包括計算所述接觸區(qū)域外面的側(cè)向加速度信號的平均水平。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的方法,其中,所述確定側(cè)向加速度信號包括計算所述接觸區(qū)域內(nèi)的所述側(cè)向加速度信號的峰值。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4的方法,其中,所述確定沿側(cè)向的加速度包括計算作為所述平均水平和所述峰值之間的差值的側(cè)向加速度幅度。
6.根據(jù)權(quán)利要求2~5中的任一項的方法,還包括低通過濾所述側(cè)向加速度信號。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中,所述確定所述輪胎的旋轉(zhuǎn)速度包括獲取徑向加速度信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法,其中,所述獲取徑向加速度信號包括在輪胎的所述赤道面上或附近獲取這種徑向加速度信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的方法,其中,所述確定所述輪胎的旋轉(zhuǎn)速度包括計算所述輪胎和所述滾動表面之間的所述接觸區(qū)域外面的平均徑向加速度。
10.根據(jù)權(quán)利要求5~9中的任一項的方法,其中,所述確定所述回轉(zhuǎn)角包括提供側(cè)向加速度幅度與至少一個旋轉(zhuǎn)速度的回轉(zhuǎn)角的預(yù)定值之間的特性曲線。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的方法,還包括提供近似所述特性曲線的擬合公式。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法,其中,所述提供擬合公式包括提供平面中的直線的公式,并且,所述方法還包括對于輪胎旋轉(zhuǎn)速度的至少一個值使所述擬合直線的斜率K和截距Q的值相關(guān)。
13.一種用于在車輛在滾動表面上運行的過程中確定安裝在所述車輛上的輪胎的回轉(zhuǎn)角的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括-適于確定沿與所述輪胎的胎面對應(yīng)的所述輪胎的部分的側(cè)向的加速度的至少一個器件,該部分位于距離所述輪胎的赤道面一距離的位置上;-適于確定所述輪胎的旋轉(zhuǎn)速度的至少一個器件;和-適于從所述側(cè)向加速度和所述徑向速度確定所述回轉(zhuǎn)角的至少一個處理單元。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的系統(tǒng),其中,所述用于確定沿側(cè)向的加速度的至少一個器件包括適于產(chǎn)生至少一個側(cè)向加速度信號的至少一個側(cè)向加速計。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14的系統(tǒng),其中,所述用于確定旋轉(zhuǎn)速度的至少一個器件包括適于產(chǎn)生至少一個徑向加速度信號的至少一個徑向加速計。
16.根據(jù)權(quán)利要求13~15中的任一項的系統(tǒng),其中,所述用于確定沿側(cè)向的加速度的至少一個器件和所述用于確定所述輪胎的旋轉(zhuǎn)速度的至少一個器件包括適于以至少5kHz的頻率對信號采樣的至少一個采樣器件。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的系統(tǒng),其中,所述至少一個采樣器件適于以至少7kHz的頻率對信號采樣。
18.根據(jù)權(quán)利要求13~17中的任一項的系統(tǒng),還包括與所述處理單元相關(guān)的至少一個存儲器。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的系統(tǒng),其中,所述至少一個存儲器包括預(yù)存的與輪胎旋轉(zhuǎn)速度的預(yù)定值對應(yīng)的、回轉(zhuǎn)角與側(cè)向加速度幅度之間的特性函數(shù)。
20.根據(jù)權(quán)利要求13~19中的任一項的系統(tǒng),其中,所述用于確定沿側(cè)向的加速度的至少一個器件包含于與所述輪胎的所述部分相關(guān)的至少一個傳感器器件中。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的系統(tǒng),其中,所述至少一個傳感器器件被設(shè)置在距離包含15~30%的胎面寬度、優(yōu)選18~28%的胎面寬度、更優(yōu)選20~25%的胎面寬度的輪胎的所述赤道面一距離的位置上。
22.根據(jù)權(quán)利要求20或21的系統(tǒng),其中,所述至少一個傳感器器件被固定在輪胎的內(nèi)襯里上。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的系統(tǒng),其中,至少一個阻尼元件被設(shè)置在所述至少一個傳感器和所述內(nèi)襯里之間。
24.根據(jù)權(quán)利要求20~23中的任一項的系統(tǒng),其中,所述至少一個傳感器器件還包含至少一個傳送器件。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的系統(tǒng),其中,所述至少一個傳送器件在操作上與第一天線連接。
26.根據(jù)權(quán)利要求14~25中的任一項的系統(tǒng),還包括適于低通過濾所述加速度信號的濾波器件。
27.根據(jù)權(quán)利要求20~26中的任一項的系統(tǒng),其中,所述至少一個傳感器器件還包含至少一個電源。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的系統(tǒng),其中,所述至少一個電源包含至少一個電池。
29.根據(jù)權(quán)利要求27的系統(tǒng),其中,所述至少一個電源包含適于作為所述至少一個傳感器器件在所述車輛的運行過程中承受的機(jī)械應(yīng)力的結(jié)果產(chǎn)生電力的至少一個自供電器件。
30.根據(jù)權(quán)利要求29的系統(tǒng),其中,所述至少一個自供電器件包含至少一個壓電元件。
31.根據(jù)權(quán)利要求29或30的系統(tǒng),其中,所述至少一個自供電器件包含至少一個電力存儲電路。
32.根據(jù)權(quán)利要求31的系統(tǒng),其中,所述至少一個電力存儲電路包含至少一個電阻器和電容器。
33.根據(jù)權(quán)利要求20~32中的任一項的系統(tǒng),其中,所述至少一個處理單元包含于所述至少一個傳感器器件中。
34.根據(jù)權(quán)利要求20~33中的任一項的系統(tǒng),還包括適于被定位在車輛上的固定單元,該固定單元包含用于從所述至少一個傳感器器件接收數(shù)據(jù)的接收器件。
35.根據(jù)權(quán)利要求34的系統(tǒng),其中,所述接收器件包含第二天線。
36.根據(jù)權(quán)利要求25~35中的任一項的系統(tǒng),其中,所述第一天線和所述第二天線適于以400~450MHz的頻率進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。
37.一種控制上面安裝有至少一個輪胎的車輛的方法,包括-通過根據(jù)權(quán)利要求1~12中的任一項的方法確定所述輪胎的回轉(zhuǎn)角;-將所述確定的回轉(zhuǎn)角發(fā)送給車輛的車輛控制系統(tǒng);和-基于所述確定的回轉(zhuǎn)角調(diào)整所述車輛控制系統(tǒng)中的至少一個參數(shù)。
38.根據(jù)權(quán)利要求37的方法,其中,所述車輛控制系統(tǒng)包括剎車控制系統(tǒng),并且其中所述調(diào)整至少一個參數(shù)包括調(diào)整所述輪胎上的剎車力。
39.根據(jù)權(quán)利要求37或38的方法,其中,所述車輛控制系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng),并且其中,所述調(diào)整至少一個參數(shù)包含從轉(zhuǎn)向命令選擇允許的最大變化。
40.根據(jù)權(quán)利要求37~39中的任一項的方法,其中,所述車輛控制系統(tǒng)包括懸掛控制系統(tǒng),并且其中,所述調(diào)整至少一個參數(shù)包含調(diào)整與所述輪胎有關(guān)的懸掛彈簧的剛度。
全文摘要
本發(fā)明涉及在車輛運行過程中確定輪胎的回轉(zhuǎn)角的方法和系統(tǒng)。公開了用于在車輛在滾動表面上運行的過程中確定安裝在所述車輛上的輪胎的回轉(zhuǎn)角的方法和系統(tǒng)。該方法包括以下步驟確定與所述輪胎的赤道面分開的輪胎胎面的一部分的側(cè)向加速度;確定所述輪胎的旋轉(zhuǎn)速度;和通過使用側(cè)向加速度幅度與至少一個旋轉(zhuǎn)速度的預(yù)定的回轉(zhuǎn)角的值的特性曲線、從所述側(cè)向加速度和所述徑向速度確定所述回轉(zhuǎn)角。
文檔編號G01M17/02GK101027198SQ200480044101
公開日2007年8月29日 申請日期2004年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月29日
發(fā)明者費德里克·曼科蘇, 馬西莫·布魯薩羅斯科, 丹尼爾·阿羅西奧 申請人:倍耐力輪胎股份公司