轮胎制造技术

本发明专利技术涉及一种充气轮胎(100)，其包括第一胎面区域部分(111)、电力电源(330)、传输设备、加速度计(10)和配置为在省电模式下和正常模式下工作的控制单元(50)。通过由所述加速度计(10)感测第一胎面区域部分(111)的加速度检测第一胎面区域部分(111)与表面(900)的接触。控制单元(50)配置为在检测到第一胎面区域部分(111)在轮胎的接触块(20)上之后，从正常模式切换到省电模式；并且控制单元(50)配置为当自从所述检测到第一胎面区域部分在接触块(20)上已经经过取决于轮胎的旋转速度的第一指定时间时，从省电模式切换到正常模式。本发明专利技术还涉及一种监视方法和系统。明还涉及一种监视方法和系统。明还涉及一种监视方法和系统。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】轮胎


[0001]本专利技术涉及一种轮胎，该轮胎包含用于感测轮胎的加速度的加速度计。本专利技术还涉及一种包括轮胎的监视系统。本专利技术还涉及一种包括轮胎的监视方法。

技术介绍

[0002]已知的是，轮胎可配备有用于感测感兴趣的测量值(诸如轮胎内的空气压力)的设备。然而，目前还没有商业上可行的测量在移动的汽车上的轮胎的接触块长度的方法。当前，例如，轮胎的接触块长度可通过静止地安装在地面上的设备确定。

技术实现思路

[0003]本专利技术方面的特征在于独立权利要求中记载的内容。优选实施例公开在从属权利要求中。这些和其他实施例公开在说明书和附图中。
[0004]充气轮胎可配置为绕旋转轴线旋转。轮胎可包括胎面，胎面包括第一胎面区域部分，胎面配置为当轮胎使用时与表面形成接触，其中胎面与表面的所述接触的区域形成具有前边缘和后边缘的接触块。
[0005]轮胎有利地包括布置在第一胎面区域部分和旋转轴线之间的加速度计。此外，轮胎可包括电力电源(诸如电池)和/或能量收集设备。此外，轮胎可包括传输设备，优选地包括天线。
[0006]轮胎可还包括配置为在省电模式下和正常模式下工作的控制单元，其中在所述正常模式下，控制单元配置为由加速度计测量加速度；并且在省电模式下，控制单元配置为不通过加速度计测量加速度以节省电能。
[0007]第一胎面区域部分与表面的接触可通过由所述加速度计感测第一胎面区域部分的加速度检测，其中所述加速度计的信号显示在所述第一胎面区域部分在接触块中经过期间所述第一胎面区域部分的变形。此外，例如，轮胎进行一周回转所需的时间可通过使用用于测量时间的计时器和加速度计的信号一起确定。
[0008]当至少以一定精确度确定在当前速度下轮胎进行一周回转所需的时间时，控制单元可配置为，在检测到第一胎面区域部分在接触块上之后，从正常模式切换到省电模式。此外，控制单元可配置为，当自从所述检测到第一胎面区域部分在接触块上已经经过第一指定时间时，从省电模式切换到正常模式，该第一指定时间取决于轮胎的旋转速度，诸如在轮胎进行一周回转所需的时间的0.10到0.99倍之间，以便检测接触块的前边缘和/或后边缘。
[0009]此外，当至少以一定精确度确定在当前速度下轮胎进行一周回转所需的时间时，控制单元可配置为，在检测到第一胎面区域部分在接触块的后边缘上之后，从正常模式切换到省电模式。此外，控制单元可配置为，当自从所述检测到第一胎面区域部分在接触块的后边缘上已经经过第一指定时间时，从省电模式切换到正常模式，该第一指定时间取决于轮胎的旋转速度，诸如在轮胎进行一周回转所需的时间的0.10到0.99倍之间，以便检测接触块的前边缘。
[0010]此外，当至少以一定精确度确定在当前速度下轮胎进行一周回转所需的时间时，控制单元可配置为，在检测到第一胎面区域部分在接触块的前边缘上之后，从正常模式切换到省电模式。此外，控制单元可配置为，当自从所述检测到第一胎面区域部分在接触块的前边缘上已经经过第二指定时间时，从省电模式切换到正常模式，该第二指定时间取决于轮胎的旋转速度，诸如在轮胎进行一周回转所需的时间的0.01到0.05倍之间。
[0011]有利地，控制单元配置为在轮胎进行一周回转所需的时间的至少20％中处于省电模式下以便节省能量。
[0012]接触块长度可基于所述加速度测量确定，其中通过由所述加速度计感测第一胎面区域部分的加速度并且通过使用计时器与所述测量一起检测第一胎面区域部分与表面的接触，以确定一周回转需要的时间，并且最终确定经过接触块所用的时间，从而获取接触块长度。
[0013]控制单元可配置为，在确定接触块长度之后，从正常模式切换到省电模式。此外，控制单元可配置为由于以下项目而从省电模式切换到正常模式
[0014]‑
轮胎压力的变化超过预定值，
[0015]‑
机动车开始移动，优选地车辆停止至超过预定停止时间的时间段随后开始移动，和/或
[0016]‑
由外部指令触发控制单元。
[0017]加速度计的测量频率可在200Hz到8000Hz之间。当控制单元处于正常模式下并且具有轮胎的车辆的速度在5km/h到30km之间时，加速度计的测量频率优选地为至少200Hz，更优选地为至少300Hz，并且最优选地为至少400Hz，并且优选地为至多1000Hz，更优选地为至多900Hz，并且最优选地为至多800Hz/H。
[0018]此外，当控制单元处于正常模式下并且具有轮胎的车辆的速度在30km/h到50km/h之间时，加速度计的测量频率优选地为至少200Hz，更优选地为至少400Hz，并且最优选地为至少800Hz，并且优选地为至多7000Hz，更优选地为至多6000Hz，并且最优选地为至多4000Hz。
[0019]此外，当控制单元处于正常模式下并且具有轮胎的车辆的速度在50km/h到100km/h之间时，加速度计的测量频率优选地为至少2000Hz，更优选地为至少3000Hz，并且最优选为至少4000Hz，并且优选地为至多10000Hz，更优选地为至多8000Hz，并且最优选地为至多6000Hz。因此，可获取可靠的测量结果并且保持低能量消耗。
[0020]充气轮胎可还包括模块，模块包括处理器，处理器配置为确定所述第一指定时间和/或第二指定时间。此外，模块可包括压力传感器和温度传感器。此外，传输设备可配置为传输与轮胎的压力、轮胎的温度和轮胎的接触块长度相关的数据，优选地传输到网关设备和/或传输到云服务器单元。
[0021]包括充气轮胎的监视系统可包括网关设备，网关设备包括至少
[0022]‑
处理单元，
[0023]‑
用于参数值和计算值的数据存储单元，以及
[0024]‑
待由处理单元执行的计算机代码。
[0025]网关设备可配置为基于以下项目确定影响轮胎的负载
[0026]‑
轮胎刚度特征，
[0027]‑
轮胎的压力，
[0028]‑
轮胎的温度，以及
[0029]‑
轮胎的接触块长度。
[0030]监视系统可包括具有至少1个轮胎、优选地至少2个轮胎、更优选地至少3个轮胎、并且最优选地至少4个轮胎的车辆，并且网关设备可配置为基于每个轮胎的确定的负载确定影响所述车辆的总负载。
[0031]用于节省能量的监视方法可包括以下步骤：
[0032]‑
通过由加速度计感测第一胎面区域部分的加速度检测第一胎面区域部分与表面的接触，其中所述加速度计的信号显示在所述第一胎面区域部分在接触块中经过期间所述第一胎面区域部分的变形，
[0033]‑
使用取得的信号确定轮胎进行一周回转所需的时间，
[0034]‑
使用取得的信号检测第一胎面区域部分何时在接触块上，
[0035]‑
在所述检测到第一胎面区域部分在接触块上之后，控制单元从正常模式切换到省电模式，
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种充气轮胎(100)，配置为绕旋转轴线(AXR)旋转，所述轮胎(100)包括
‑
包括第一胎面区域部分(111)的胎面(120)，所述胎面(120)配置为当所述轮胎(100)使用时与表面(900)形成接触，其中所述胎面(120)与所述表面(900)的所述接触的区域形成具有前边缘(21)和后边缘(22)的接触块(20)，
‑
电源(330)，
‑
传输设备，
‑
加速度计(10)，所述加速度计(10)布置在所述第一胎面区域部分(111)和所述旋转轴线(AXR)之间，以及
‑
控制单元(50)，所述控制单元(50)配置为在省电模式下和正常模式下操作，其中
‑
在所述正常模式下，所述控制单元(50)配置为由所述加速度计(10)测量加速度，并且
‑
在所述省电模式下，所述控制单元(50)配置为不通过所述加速度计测量加速度以节省电能，其中
‑
通过由所述加速度计(10)感测所述加速度检测所述第一胎面区域部分(111)与所述表面(900)的接触，
‑
确定所述轮胎进行一周回转所需的时间，
‑
所述控制单元(50)配置为，在检测到所述第一胎面区域部分(111)在所述接触块(20)上之后，优选地在检测到所述第一胎面区域部分(111)在所述接触块的所述后边缘(22)上之后，从所述正常模式切换到所述省电模式，并且
‑
所述控制单元(50)配置为，当自从所述检测到所述第一胎面区域部分在所述接触块(20)上，优选地自从所述检测到所述第一胎面区域部分在所述接触块的所述后边缘(22)上，已经经过第一指定时间时，从所述省电模式切换到所述正常模式，所述第一指定时间取决于所述轮胎的旋转速度，诸如在所述轮胎进行一周回转所需的时间的0.15到0.99倍之间，以便检测所述接触块的所述前边缘(21)和/或所述后边缘(22)。2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，所述控制单元(50)配置为，在检测到所述第一胎面区域部分(111)在所述接触块(20)的所述后边缘(22)上之后，从所述正常模式切换到所述省电模式；并且所述控制单元(50)配置为，当自从所述检测到所述第一胎面区域部分在所述接触块(20)的所述后边缘上已经经过第一指定时间时，从所述省电模式切换到所述正常模式，所述第一指定时间取决于所述轮胎的所述旋转速度，诸如在所述轮胎进行一周回转所需的时间的0.10到0.98倍之间。3.根据前述权利要求中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，
‑
所述控制单元(50)配置为，在检测到所述第一胎面区域部分在所述接触块(20)的所述前边缘(21)上之后，从所述正常模式切换到所述省电模式，并且
‑
所述控制单元(50)配置为，当自从所述检测到所述第一胎面区域部分在所述接触块的所述前边缘上已经经过第二指定时间时，从所述省电模式切换到所述正常模式，所述第二指定时间取决于所述轮胎的所述旋转速度，诸如在所述轮胎进行一周回转所需的时间的0.01至0.05倍之间。4.根据前述权利要求中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，所述控制单元(50)配置为，在所述轮胎进行一周回转所需的时间的至少20％、优选地至少30％中处于所述省电模
式下；并且在所述轮胎的所述一周回转期间由所述加速度计检测所述前边缘和/或所述后边缘。5.根据前述权利要求中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，所述控制单元(50)配置为，在确定接触块长度(20L)之后，从所述正常模式切换到传输模式，其中在所述传输模式中，所述传输设备配置为将与所述轮胎的所述接触块长度(20L)相关的数据从所述轮胎传输到外部。6.根据前述权利要求中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，所述控制单元(50)配置为，
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在确定所述接触块长度(20L)之后和/或
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在传输与所述接触块长度(20L)相关的数据之后，从所述正常模式切换到所述省电模式。7.根据权利要求6所述的充气轮胎，其特征在于，所述控制单元(50)配置为，由于轮胎压力的变化超过预定值，从所述省电模式切换到所述正常模式。8.根据权利要求6或7所述的充气轮胎，其特征在于，所述控制单元(50)配置为，由于机动车开始移动，优选地由于所述车辆停止至超过预定停止时间的时间段随后所述机动车开始移动，从省电模式切换到正常模式。9.根据权利要求6或7或8所述的充气轮胎，其特征在于，所述控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：T索伊尼，J赖赛宁，A安蒂凯宁，J奥加拉，
申请(专利权)人：诺基安伦卡特股份有限公司，
类型：发明
国别省市：