用于轮胎的传感器的校准方法和系统技术方案

用于轮胎的传感器

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于轮胎的传感器的校准方法和系统


[0001]本专利技术涉及用于轮胎的传感器的校准方法和相关系统
。

技术介绍

[0002]通常，用于车辆的轮胎具有在运行期间围绕其旋转轴线的大体环面结构，并且该轮胎具有垂直于旋转轴线的赤道面，所述赤道面通常是
(
大体
)
几何对称的平面
(
例如，忽略任何细微不对称性，诸如胎面设计和
/
或侧面上的文字和
/
或结构或轮廓不对称性
)。
[0003]“内腔”是指在装配时由轮胎的内表面和轮辋的面向轮胎的内表面的表面所界定的空间
。
[0004]“胎冠部分”是指位于胎面带处的轮胎部分
。
[0005]术语“径向”和“轴向”分别参照大体垂直于轮胎的旋转轴线的方向和大体平行于轮胎的旋转轴线的方向使用
。
[0006]术语“切向”参照大体垂直于径向方向和轴向方向二者的方向
(
例如，基本上根据轮胎的滚动方向取向
)
使用
。
[0007]术语侧向
、
竖直和水平分别指的是轴向方向
、
竖直方向和水平方向
。
[0008]“胎印”是指胎面带的外表面的一部分，该部分在已装配并且承受负载
(
例如，由于装配在车辆上
)
的轮胎滚动期间始终接触滚动表面
。
胎印通常具有大体为零的曲率
(
或大体无限的曲率半径
)
，或者在任何情况下其都大体呈现滚动表面的构造
。
[0009]“胎印区域”是指胎冠部分的始终位于胎印处的部分
。
[0010]术语“校准”或类似术语是指使传感器的输出信号的值
(
即，未校准信号，例如，电压值或电流值
)
与传感器所检测的物理量
(
例如，加速度
)
的真实值相关联的操作
。
[0011]对于某些轮胎类型，尤其是对于那些需要高性能的轮胎类型，已经对监测装置进行了一段时间的研究，当装配在所述轮胎内部时，所述监测装置将必须检测轮胎的特性，以便允许大体实时控制轮胎本身的运行和状况
。
为了进行这些检测，监测装置将包括能够检测运动物理量
(
例如，变形
、
速度或加速度
)
的传感器，以便获取用于评估轮胎状态
(
磨损
、
完整性等等
)
或轮胎与地面之间的相互作用
(
滑水
、
抓地等等
)
的当前状态的有用信息
。
[0012]US8849601B2
和
WO2020025315A1
公开了安装在轮辋上的用于轮胎的传感器的校准方法和相关系统
。

技术实现思路

[0013]本申请人已经观察到，用于轮胎的传感器需要精确校准，以便能够从所获取和经校准的信号中提取关于轮胎的状态和
/
或行为的精确且可靠的信息
。
根据本申请人，由于制造工艺的限制，必须对要安装在轮胎上的每个传感器进行这种校准，并且通常在安装到轮胎上之前通过复杂的仪器执行该校准
。
因此，就测试的执行时间和
/
或机器和
/
或雇用人员
(
通常是合格的操作人员
)
的成本而言，这种校准是繁重的
。
[0014]本申请人进一步考虑有利的是将传感器直接安装在轮胎上，特别是安装在胎冠部
分处的内表面上，而不是安装在轮辋上
。
以这种方式，由传感器检测到的与轮胎装配在车辆上时以及在滚动期间所承受的应力相关的物理量
(
例如，线性加速度
)
提供了关于轮胎在滚动期间的物理行为
(
例如，在变形方面
)
的信息
。
[0015]本申请人认为，上文提及的已知的用于轮胎的传感器的校准方法难以或不可能应用于安装在轮胎的内表面上的传感器
。
[0016]因此，本申请人所面临的问题是以精确的方式校准安装在轮胎的胎冠部分处的传感器并且减少仪器和
/
或人力资源的使用
。
[0017]根据本申请人，通过如所附权利要求和
/
或下文中所指定的校准方法和相关系统来解决上述问题
。
[0018]根据一方面，本专利技术涉及一种用于轮胎的传感器的校准方法
。
[0019]优选地，在所述传感器装配在轮胎的胎冠部分处的情况下并且在装配有所述轮胎的车辆前进期间，该方法包括：
[0020]a)
从所述传感器获取表示所述胎冠部分的运动的运动信号；
[0021]b)
获取所述轮胎的一个或多个运行状态的相应当前值；
[0022]c)
处理所述运动信号，用于从所述运动信号获得代表在所述一个或多个运行状态的所述相应当前值下的与胎冠部分的所述运动相关联的校准物理量的第一值；
[0023]d)
通过所述校准物理量和所述一个或多个运行状态之间的预定数学相关性来计算代表在所述一个或多个运行状态的所述相应当前值下的所述校准物理量的第二值；
[0024]e)
迭代步骤
a)、b)、c)
和
d)
，用于获得代表改变所述一个或多个运行状态的所述相应当前值的所述校准物理量的第一组第一值和代表所述校准物理量的对应第二组第二值；
[0025]f)
通过比较所述第一组和所述第二组来校准所述传感器
。
[0026]根据另一个方面，本专利技术涉及一种用于轮胎的传感器的校准系统，该系统包括：
[0027]‑
所述传感器，所述传感器装配在轮胎的胎冠部分处并且被配置成检测所述胎冠部分的运动；
[0028]‑
至少一个处理单元，所述处理单元与所述传感器通信并且被编程和配置成在装配有所述轮胎的车辆前进期间用于：
[0029]a)
从所述传感器接收代表所述胎冠部分的所述运动的运动信号；
[0030]b)
获取所述轮胎的一个或多个运行状态的相应当前值；
[0031]c)
处理所述运动信号，用于从所述运动信号获得代表在所述一个或多个运行状态的所述相应当前值下的与胎冠部分的所述运动相关联的校准物理量的第一值；
[0032]d)
通过所述校准物理量和所述一个或多个运行状态之间的预定数学相关性来计算代表在所述一个或多个运行状态的所述相应当前值下的所述校准物理量的第二值；
[0033]e)
迭代步骤
a)、b)、c)
和...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种用于轮胎的传感器
(70)
的校准方法
(200)
，其中，在所述传感器
(70)
安装在轮胎
(99)
的胎冠部分
(31)
处的情况下并且在装配有所述轮胎
(99)
的车辆前进期间，所述方法
(200)
包括：
a)
从所述传感器
(70)
获取
(1)
代表所述胎冠部分
(31)
的运动的运动信号；
b)
获取
(2)
所述轮胎
(99)
的一个或多个运行状态的相应当前值；
c)
处理
(3)
所述运动信号，用于从所述运动信号获得代表与在所述一个或多个运行状态的所述相应当前值下的所述胎冠部分
(31)
的所述运动相关联的校准物理量的第一值；
d)
通过所述校准物理量与所述一个或多个运行状态之间的预定数学相关性，计算
(4)
代表在所述一个或多个运行状态的所述相应当前值下的所述校准物理量的第二值；
e)
迭代步骤
a)、b)、c)
和
d)
，用于获得代表改变所述一个或多个运行状态的所述相应当前值的所述校准物理量的第一组的第一值以及代表所述校准物理量的对应第二组的第二值；
f)
通过比较所述第一组和所述第二组来校准
(6)
所述传感器
(70)。2.
根据权利要求1所述的方法，其中，如果出现以下状态中的一个或多个，则对所述运动信号执行所述处理
(3)
：
‑
所述车辆的横向加速度小于或等于
5m/s2；
‑
所述车辆的纵向加速度小于或等于
5m/s2；
‑
所述车辆的前进速度大于或等于
20km/h。3.
根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述运动信号代表所述胎冠部分
(31)
的所述运动的线性加速度的一个分量，其中，所述加速度的所述分量选自以下组：轴向加速度
、
径向加速度和切向加速度，并且其中，所述轮胎
(99)
的所述一个或多个运行状态选自以下组：压力
、
角速度
、
竖直负载和胎印区域的长度
。4.
根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述运动信号代表所述胎冠部分
(31)
的所述运动的径向分量，并且所述校准物理量是所述胎冠部分
(31)
的在胎印区域中的径向位移的绝对值最大值，并且其中，对所述运动信号进行所述处理
(3)
包括：
‑
从所述运动信号获得代表所述胎冠部分
(31)
的所述径向位移的信号；
‑
在代表所述径向位移的所述信号中识别所述胎印区域中的绝对值最大值，所述绝对值最大值是代表所述校准物理量的所述第一值
。5.
根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述运动信号代表所述胎冠部分
(31)
的所述运动的径向分量，并且所述校准物理量是胎印外的径向加速度，其中，对所述运动信号进行所述处理
(3)
包括：
‑
从所述运动信号获得代表所述胎冠部分
(31)
的所述径向加速度的信号；
‑
识别代表所述径向加速度的所述信号的部分，在所述部分处，所述传感器
(70)
位于所述轮胎
(99)
的胎印区域的外部，其中，从代表所述信号的所述部分中的所述径向加速度的所述信号的值获得代表所述校准物理量的所述第一值，并且其中，所述轮胎
(99)
的所述一个或多个运行状态包括角速度和压力
。6.
根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述运动信号代表所述胎冠部分
(31)
的所述运动的切向分量，并且所述校准物理量是所述胎冠部分
(31)
在胎印区域中的切向速度的绝对值最大值，并且其中，对所述运动信号进行所述处理
(3)
包括：
‑
从所述运动信号获得代表所述胎冠部分
(31)
的所述切向速度的信号；
‑
在代表所述切向速度的所述信号中识别所述胎印区域中的绝对值最大值，所述绝对值最大值是代表所述校准物理量的所述第一值
。7.
根据权利要求4或6所述的方法，其中，所述轮胎
(99)
的所述一个或多个运行状态包括代表所述胎印区域...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：倍耐力轮胎股份公司，
类型：发明
国别省市：