监测设备、轮胎以及用于在轮胎中安装电子单元的方法技术

一种监测设备，包括：电子单元(10)，适于检测轮胎(100)的至少一个特征量并且适于传递代表所检测的特征量的至少一个相应参数；连接元件(20)，用以使电子单元(10)保持约束至轮胎(100)的内表面(100a)，连接元件包括第一部分(30)，第一部分具有适于固定至轮胎(100)的内表面(100a)的基表面(31)和用于容置电子单元(10)的腔(32)；其中，第一部分(30)具有至少一个狭槽(S)，狭槽介于电子单元(10)和其在基表面(31)上的投影之间，狭槽(S)具有相对于电子单元(10)的远侧轮廓(S1)，远侧轮廓完全包含在基表面(31)中。还描述了一种设置有监测设备(1)的轮胎(100)和一种将电子单元(10)安装在轮胎(100)中的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于监测用于车辆车轮的轮胎的监测设备。本专利技术还涉及一种设置有所述监测设备的用于车辆车轮的轮胎。本专利技术还涉及一种用于在用于车辆车轮的轮胎中安装电子单元的方法。
技术介绍
对于一些类型的轮胎而言，特别是对于需要高级别性能的轮胎而言，已经对监测设备进行了长时间的研究，所述监测设备安装在所述轮胎内部，将具有检测轮胎的特性量的功能，以便允许基本实时地控制轮胎本身的运行和状况。这种监测设备会周期性地与车辆车载可用设备通讯，使得所有相关信息将提供给驾驶员和/或车辆的控制系统，例如用于最佳地激活或调节车辆、制动器等等的控制系统和/或报警系统。用于轮胎的监测系统典型地包括电子单元和连接元件。电子单元包括：至少一个传感器，例如温度传感器、压力传感器、能够测量/识别轮胎在滚动时经受的变形的传感器(例如加速计、应变仪等等)；和用于发送由所述至少一个传感器检测到的数据的传递系统。连接元件具有使电子单元保持约束至轮胎的功能。特别地，为了识别并测量轮胎经受的变形以及通过所述变形估计一些参数(例如，轮胎印迹的长度、轮胎上的负载重量、角速度、轮胎与滚动表面之间的摩擦、轮胎的磨损等等)，可便利的是，对应于轮胎的胎冠部分(即对应于轮胎本身的胎面带设置的部分)具有一个或多个监测设备。特别地，可便利的是，在轮胎的内表面、例如在内表面的与胎面带相对的部分上布置一个或多个监测设备。r>连接元件的根本问题与轮胎(尤其是在轮胎印迹区域的开始和结束处)经受机械应力，而机械应力引起相关变形有关。另一方面，容置电子单元的壳体典型地由基本刚性的材料制成，以便保护其内容物并且允许电子单元本身的正确运行。电子单元(刚性的)应当被约束至轮胎的内表面(其经历变形)这一事实对于连接元件来说是非常关键的方面：连接元件尽管被固定至轮胎的内表面并且因此经受与轮胎相同的应力，但是必须与基本未变形的物体、即电子单元的壳体保持可靠且耐久的约束。申请人已验证，在连接元件不具有适当的结构的情况下，电子单元的壳体与连接元件之间的应力交换可以使连接元件本身受到撕裂和/或断裂，直至使电子单元从轮胎脱离。这种撕裂还可能最初具有微观尺寸，随后逐渐扩大直至危害连接元件的结构完整性。在连接元件断裂之后，电子单元则会在轮胎本身滚动期间在轮胎内部自由运动，伴随有关于数据的正确检测和传递的问题以及电子单元本身断裂和/或失效的风险。在同一申请人的专利申请WO2010/043264、WO2006/103706、WO2007/000781、WO2007/121768、WO2013/098711、WO2013/098712中描述的监测设备针对并解决了这种问题。在这种监测设备中使用的连接元件的形状允许在电子单元和轮胎的内表面经历的变形之间实现机械断开，从而提供可靠且耐久的约束。更详细地，这种连接元件具有两个单独的基表面，所述两个单独的基表面旨在连接至轮胎的内表面，使得轮胎经受的机械应力被连接元件吸收，也由于两个基表面可能以基本相互独立的方式变形/运动这一事实，从而跟随轮胎的内表面的变形。因此，这种变形/应力仅有一小部分被传递至电子单元，从而显著降低了壳体的刚性可能损坏连接元件的风险。然而，申请人注意到这类连接元件不能有效地用于特定类别的传感器，所述特定类别的传感器事实上具有检测轮胎经受的应力和变形、尤其是检测对应于轮胎印迹区域的应力和变形的功能。这种传感器确实可以适于检测用于识别特定操作状态/情形的数据，所述特定操作状态/情形基于对轮胎经受的沿切向、纵向和/或径向方向的机械应力的分析而确定，例如轮胎和道路表面之间的摩擦、在轮胎印迹区域中交换的力、轮胎印迹区域的形状的演变、轮胎的磨损、滑水情况等。举例来说，可以考虑在同一申请人的专利申请WO2005/005950、WO2005/043106、WO2005/042281、WO2005/042322、WO2006/034731、WO2007/102175、WO2008/065465、WO2010/046872、WO2010/046871、WO2010/073272、WO2012/042369、WO2012/085649、WO2012/085655中描述的处理技术。因此，申请人意识到，为了也正确地使用这类传感器，需要提供一种连接元件，该连接元件使电子单元保持牢固地约束至轮胎，同时，尽可能减少变形的滤除和/或阻尼，以便允许包括在电子单元中的传感器以最为可靠且精确的方式检测轮胎经受的机械应力。为了寻找适当的技术方案，申请人已经对连接元件进行了深入的分析，所述连接元件包括旨在固定至轮胎的第一部分和旨在容纳电子单元的腔，其中，第一部分用作轮胎的内表面的“径向延伸部”并且允许使电子单元与内表面本身基本成一体，以便以适当的方式检测内表面的应力和相应的变形。专利申请EP936089描述了这类连接元件的示例。尽管就轮胎经受的应力的检测质量而言结果是好的，但是申请人已验证连接元件的使用寿命很不尽人意：监测设备确实以显著低于所需的时间/距离/速度保持完整无损并保持约束至轮胎。因此，申请人提出这样的假设：一方面由于电子单元的刚性、另一方面由于轮胎的内表面的变形，应力尤其集中在电子单元本身刚好下方的区域中。因此，申请人直觉认为，为了减少连接元件的脱离和/或撕裂/断裂的风险，可以将连接元件本身、特别是其第一部分的中心区域(即电子单元下方的区域)的可变形性增加到一定程度。因此，申请人发现，通过在电子单元下方区域、连接元件的基本中心的区域中制造狭槽，连接元件本身能够吸收由轮胎的内表面传递的部分变形，从而确保连接元件的更高的阻力，同时允许控制单元以精确且可靠的方式检测所关注的有关轮胎的量。
技术实现思路
根据第一方面，本专利技术的目标在于一种用于轮胎的监测设备，所述轮胎用于车辆车轮，所述监测设备包括：电子单元，所述电子单元适于检测轮胎的至少一个特征量并且适于传递代表所检测的所述特征量的至少一个相应参数；连接元件，所述连接元件用于使所述电子单元保持约束至所述轮胎的内表面，所述连接元件至少包括第一部分，所述第一部分具有适于固定至所述轮胎的内表面的基表面、和用于容置所述电子单元的腔；其中，所述第一部分具有至少一个狭槽，所述狭槽介于电子单元和其在所述基表面上的投影之间，...

【技术保护点】
一种用于监测用于车辆车轮的轮胎的监测设备，所述监测设备包括：电子单元(10)，所述电子单元适于检测轮胎(100)的至少一个特征量并且适于传递代表所检测的所述特征量的至少一个相应参数；连接元件(20)，所述连接元件用于使所述电子单元(10)保持约束至所述轮胎(100)的内表面(100a)，所述连接元件(20)包括第一部分(30)，所述第一部分具有适于固定至所述轮胎(100)的内表面(100a)的基表面(31)、和用于容置所述电子单元(10)的腔(32)；其中，所述第一部分(30)具有至少一个狭槽(S)，所述狭槽介于所述电子单元(10)与其在所述基表面(31)上的投影之间，所述狭槽(S)具有相对于所述电子单元(10)的远侧轮廓(S1)，所述远侧轮廓完全包含在所述基表面(31)中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.08.05 IT MI2013A0013351.一种用于监测用于车辆车轮的轮胎的监测设备，所述监测设备
包括：
电子单元(10)，所述电子单元适于检测轮胎(100)的至少一个
特征量并且适于传递代表所检测的所述特征量的至少一个相应参数；
连接元件(20)，所述连接元件用于使所述电子单元(10)保持
约束至所述轮胎(100)的内表面(100a)，所述连接元件(20)包括
第一部分(30)，所述第一部分具有适于固定至所述轮胎(100)的内
表面(100a)的基表面(31)、和用于容置所述电子单元(10)的腔
(32)；
其中，所述第一部分(30)具有至少一个狭槽(S)，所述狭槽介
于所述电子单元(10)与其在所述基表面(31)上的投影之间，
所述狭槽(S)具有相对于所述电子单元(10)的远侧轮廓(S1)，
所述远侧轮廓完全包含在所述基表面(31)中。
2.根据权利要求1所述的监测设备，其中，所述狭槽(S)具有
细长形状，其主延伸方向基本平行于所述基表面(31)。
3.根据权利要求1或2所述的监测设备，其中，所述狭槽(S)
至少在所述电子单元(10)在所述第一部分(30)的基表面(31)上
的投影的两个周边点之间延伸。
4.根据权利要求3所述的监测设备，其中，所述两个周边点相对
于电子单元(10)在基表面(31)上的所述投影的几何中心彼此相对。
5.根据权利要求4所述的监测设备，其中，所述电子单元(10)
在基表面(31)上的投影具有基本圆形的轮廓，所述两个周边点是属
于所述基本圆形的轮廓的、直径上相对的点。
6.根据权利要求3-5中任一项所述的监测设备，其中，所述主延
伸方向连接所述周边点。
7.根据前述权利要求中任一项所述的监测设备，其中，所述狭槽
(S)沿基本正交于所述基表面的方向的深度在约1mm至约5mm之间。
8.根据权利要求6所述的监测设备，其中，所述狭槽(S)沿基
本正交于所述主延伸方向并且平行于所述基表面(31)的方向的宽度
在所述深度的约50％至约150％之间。
9.根据前述权利要求任一项所述的监测设备，其中，所述狭槽(S)
具有基本平行六边形的形状。
10.根据前述权利要求任一项所述的监测设备，其中，所述第一
部分还包括形成在所述基表面(31)中的一个或多个凹槽(G1、G2、
G3)。
11.根据权利要求10所述的监测设备，其中，所述一个或多个凹
槽(G1、G2、G3)至少包括第一和第二凹槽(G1、G2)。
12.根据从属于权利要求2的权利要求11所述的监测设备，其中，
所述第一和第二凹槽(G1、G2)基本平行于所述狭槽(S)的主延伸
部。
13.根据权利要求11或12所述的监测设备，其中，所述第一和
第二凹槽(G1、G2)与所述狭槽(S)的距离基本相等。
14.根据权利要求11-13中任一项所述的监测设备，其中，所述
第一和第二凹槽(G1、G2)连接所述基表面(31)的周边点。...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·曼科苏，M·布鲁萨罗斯科，
申请(专利权)人：倍耐力轮胎股份公司，
类型：发明
国别省市：意大利;IT