用于确定机动车辆轮胎厚度的方法技术

确定机动车辆轮胎厚度的方法，该机动车辆配备有至少一个轮胎压力监测传感器，该传感器布置成与面向胎面的轮胎内壁接触。该方法包括以下步骤：根据轮胎压力监测传感器所经历的径向加速度的时间变化，确定相继的至少两个参考时间；根据轮胎压力监测传感器所经历的径向加速度随时间的变化以及至少一个参考时间，确定半挠曲角的至少一个通过时刻；根据半挠曲角的通过时刻和相继的至少两个参考时间确定半挠曲角，然后根据车辆的速度或加速度的值、半挠曲角和相继的至少两个参考时间，确定平均外半径的值，该平均外半径是在角度位置范围内估计的；根据轮胎压力监测传感器的径向加速度和角度位置的测量值确定平均内半径的值，该平均内半径是在角度位置范围内估计的，然后将轮胎厚度确定为平均外半径和平均内半径之差。

Method for determining tire thickness of motor vehicles

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于确定机动车辆轮胎厚度的方法
本专利技术的
是轮胎，且更具体地是轮胎厚度的测量。
技术介绍
随着关于机动车辆安全和设备的欧洲标准的修订，最近已在大部分机动车辆上普及了轮胎压力监测系统，也称为TPMS（对于“TirePressureMonitoringSystem”的英文首字母）系统。因此，已经认识到，防止轮胎充气不足可能在防止机动车辆事故中起重要作用。然而，轮胎磨损构成另一种事故风险，能够导致轮胎胎面上的凸纹消失以及抓地性和抓地力的降低。因此，重要的是，在监测轮胎压力的同时，通过厚度的测量来监测轮胎的磨损。如今，若干间接方法允许估计轮胎的相对磨损，但是它们需要根据轮胎的基准进行校准，这使其部署起来是复杂的。实际上，将需要根据车辆所配备的轮胎对每个磨损估计装置进行校准，并且这需要针对每种类型的车辆来进行。因此，相关费用将超过批量生产车辆通常可接受的费用。
技术实现思路
本专利技术的一个主题是一种用于确定机动车辆轮胎厚度的方法，该机动车辆配备有轮胎压力监测系统，该轮胎压力监测系统包括轮胎压力监测接收器，该轮胎压力监测接收器连接至布置在车辆的轮胎处的至少一个轮胎压力监测传感器，每个轮胎压力监测传感器被布置成与轮胎的内壁接触，以便能够测量当轮胎压力监测传感器定位成面向其的胎面与地面接触时径向加速度的变化。该方法包括以下步骤：•根据轮胎压力监测传感器所经历的径向加速度随时间的变化，确定相继的至少两个参考时间，•根据轮胎压力监测传感器所经历的径向加速度随时间的变化以及至少一个参考时间，确定半挠曲角的至少一个通过时刻，•根据半挠曲角的通过时刻和相继的至少两个参考时间确定半挠曲角，然后•根据车辆的速度或加速度的值、半挠曲角和相继的至少两个参考时间，确定平均外半径的值，该平均外半径是在角度位置范围内估计的，•根据轮胎压力监测传感器的径向加速度和角度位置的测量值确定平均内半径的值，该平均内半径是在角度位置范围内估计的，然后•轮胎厚度确定为平均外半径和平均内半径之差。如果可以进行车辆的速度测量，并且相继的两个参考时间之间的车辆速度的相对变化低于预定阈值，则可以执行以下步骤：•确定相继的第一参考时间和第二参考时间，•根据轮胎的轮胎压力监测传感器所经历的径向加速度随时间的变化，确定在第一参考时间之后的半挠曲角的通过时刻，•根据半挠曲角的通过时刻和参考时间确定半挠曲角，然后根据半挠曲角、半挠曲角的通过时刻和两个参考时间以及车辆速度确定轮胎的平均外半径。如果可以进行速度测量，并且相继的两个参考时间之间的车辆速度的相对变化大于阈值，或者如果不能进行速度测量，则确定相继的第一参考时间、第二参考时间和称为通过的第三参考时间，并且当在第三参考时刻，车辆的纵向加速度的绝对值低于预定阈值时，并且当在车辆的速度向量在水平面上的投影和安装有传感器的轮胎的速度向量在水平面上的投影之间的角度低于预定阈值时，则可以执行以下步骤：•根据轮胎的轮胎压力监测传感器所经历的径向加速度随时间的变化，确定在第二参考时间之后的半挠曲角的通过时刻，•根据半挠曲角的通过时刻和参考时间确定半挠曲角，然后根据半挠曲角、参考时间以及由车辆所经历的纵向加速度在第二参考时间和第三参考时间之间的相对于时间的积分确定平均外半径的值。可以将参考时间确定为位于与轮胎压力监测传感器所经历的径向加速度的最小值相对应的时间范围的中间的时刻。旋转的半挠曲角的通过时刻可以限定为用于所述旋转的参考时间之后的时刻，对于该时刻，由一阶低通滤波器过滤的轮胎压力监测传感器所经历的径向加速度等于最小值。提醒一下，可以通过在参数的值减小之后确定参数的导数已经达到零值来确定参数已经达到最小值。低通滤波器的截止频率可以等于0.1Hz。可以根据全球定位信号确定车辆的速度。可以根据加速度计的信号确定车辆的纵向加速度。可以将在角度位置范围内估计的轮胎的内半径确定为等于轮胎压力监测传感器的径向加速度与轮胎压力监测传感器的角度位置相对于时间的导数的比在对应于角度位置范围的时间段内的积分。角度位置范围可以从以弧度为单位的半挠曲角延伸至2π减去以弧度为单位的半挠曲角。附图说明通过阅读下面的描述，本专利技术的其他目的、特征和优点将变得显而易见，以下描述仅作为非限制性示例并参考附图给出，其中：-图1说明了轮胎的关键特征参数，且-图2示出了轮胎的TPMS传感器的径向加速度的信号，示出了轮胎的压印。具体实施方式回顾一下，根据现有技术的TPMS（对于“TirePressureMonitoringSystem”的英文首字母）轮胎压力监测系统包括TPMS接收器，该TPMS接收器连接到布置在车辆的车轮处的至少一个TPMS传感器。通常，车辆的每个车轮都装有TPMS传感器。TPMS系统还连接到中央设备，特别是电子控制单元ECU（对于“ElectronicCommandUnit”的英文首字母）或便携式电子设备，特别是智慧型电话或智能手机。与TPMS系统的连接可以是有线的或无线的（无线电，蓝牙，特别是低功耗蓝牙等）。但是，出于设计和实现的原因，与车辆的TPMS传感器的连接是无线的。现有技术的TPMS传感器通常布置在轮胎中，在充气阀处或与面向轮胎胎面的轮胎内壁接触。专利技术人已经注意到，由与面向胎面的内壁接触的TPMS传感器感知到的径向加速度随时间的变化形成了被称为压印（英文为“footprint”）的特征信号，基于该信号，可以确定轮胎的形态参数，尤其是其平均内半径。因此，只有与轮胎内壁接触的TPMS传感器允许感知到轮胎与地面接触时的变形或挠曲，并由此推导出平均内半径。布置在面向胎面的轮胎内壁上的TPMS传感器的一个示例是Continental（大陆）的TPMS-eTIS（对于“electronicTireInformationSystem”的英文首字母）传感器。图1示意性地显示了轮胎1在与地面3的接触附近在下部发生挠曲2的情况。图1所示的变量限定如下：Ax：车辆的纵向加速度[m/s²]θ：半挠曲角[rad]Vveh：车辆的纵向速度[m/s]Rext：无挠曲的轮胎的外半径[m]Lext：轮胎挠曲的外半长[m]可以看出，挠曲2的区域在角度范围[-θ；+θ]上延伸，而挠曲区域外部的区域在角度位置范围[θ；2π-θ]上延伸。图2示出了第一信号4和第二信号5，第一信号4示出了在车轮旋转期间由TPMS传感器测量的径向加速度Arad随时间的变化，第二信号5示出了由低通滤波器（例如截止频率等于0.1Hz）过滤的径向加速度随时间的变化。考虑第一信号4，可以看到径向加速度通过的非零值对应于TPMS传感器在图1所示的挠曲区域之外的旋转。当TPMS传感器接近挠曲区域时，它经历了径向加速度的增加，直至局部最大值。然后，当面向TPMS传感器的胎面与地面接触时，TPMS传感器上的径向加速度急剧减本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于确定机动车辆轮胎厚度的方法，所述机动车辆配备有轮胎压力监测系统，所述轮胎压力监测系统包括轮胎压力监测接收器，所述轮胎压力监测接收器连接至布置在车辆的轮胎处的至少一个轮胎压力监测传感器，/n每个轮胎压力监测传感器布置成与轮胎的内壁接触，以便能够测量当轮胎压力监测传感器定位成面向其的胎面与地面接触时径向加速度的变化，所述方法的特征在于，其包括以下步骤：/n•根据轮胎压力监测传感器所经历的径向加速度随时间的变化，确定相继的至少两个参考时间，/n•根据轮胎压力监测传感器所经历的径向加速度随时间的变化以及至少一个参考时间，确定半挠曲角的至少一个通过时刻，/n•根据半挠曲角的通过时刻和相继的至少两个参考时间确定半挠曲角，然后/n•根据车辆的速度或加速度的值、半挠曲角和相继的至少两个参考时间，确定平均外半径的值，该平均外半径是在角度位置范围内估计的，/n•根据轮胎压力监测传感器的径向加速度和角度位置的测量值确定平均内半径的值，该平均内半径是在角度位置范围内估计的，然后/n•轮胎厚度确定为平均外半径和平均内半径之差。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171010 FR 17594661.一种用于确定机动车辆轮胎厚度的方法，所述机动车辆配备有轮胎压力监测系统，所述轮胎压力监测系统包括轮胎压力监测接收器，所述轮胎压力监测接收器连接至布置在车辆的轮胎处的至少一个轮胎压力监测传感器，
每个轮胎压力监测传感器布置成与轮胎的内壁接触，以便能够测量当轮胎压力监测传感器定位成面向其的胎面与地面接触时径向加速度的变化，所述方法的特征在于，其包括以下步骤：
•根据轮胎压力监测传感器所经历的径向加速度随时间的变化，确定相继的至少两个参考时间，
•根据轮胎压力监测传感器所经历的径向加速度随时间的变化以及至少一个参考时间，确定半挠曲角的至少一个通过时刻，
•根据半挠曲角的通过时刻和相继的至少两个参考时间确定半挠曲角，然后
•根据车辆的速度或加速度的值、半挠曲角和相继的至少两个参考时间，确定平均外半径的值，该平均外半径是在角度位置范围内估计的，
•根据轮胎压力监测传感器的径向加速度和角度位置的测量值确定平均内半径的值，该平均内半径是在角度位置范围内估计的，然后
•轮胎厚度确定为平均外半径和平均内半径之差。


2.根据前一项权利要求所述的方法，其中，如果车辆的速度测量可用，并且相继的两个参考时间之间的车辆速度的相对变化低于预定阈值，则：
•确定相继的第一参考时间和第二参考时间，
•根据轮胎的轮胎压力监测传感器所经历的径向加速度随时间的变化，确定在第一参考时间之后的半挠曲角的通过时刻，
•根据半挠曲角的通过时刻和所述两个参考时间确定半挠曲角，然后根据所述半挠曲角、所述半挠曲角的通过时刻和所述两个参考时间以及车辆速度确定轮胎的平均外半径。


3.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，如果速度测量可用，并且相继的两个参考时间之间的车辆速度的相对变化大于阈值，或者...

【专利技术属性】
技术研发人员：JP博瓦塞，S普兰克，M克雷奇曼，
申请(专利权)人：法国大陆汽车公司，大陆汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR