【技术实现步骤摘要】
[]本专利技术涉及一种用于监测机动车辆轮胎的磨损的方法和一种用于实施所述方法的轮胎压力监测模块。
技术介绍
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技术介绍
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1、常规地，轮胎在其外表面上包括称为“胎面”的区，该区对应于轮胎的与路面接触的外表面。
2、胎面包括起伏部，也称为“胎面花纹”，使得尤其可以排出雨水、雪、灰尘、热量等，以便限制轮胎失去抓地力或防止打滑。
3、在车辆行驶数公里的过程期间，轮胎的胎面会磨损并变得光滑，这增加了失去抓地力的风险。超过一定的磨损后，因此有必要用新轮胎更换磨损的轮胎。
4、为了检测轮胎的磨损，已知的做法是使用监测轮胎的磨损状态的方法。
5、被称为“直接方法”的第一种方法可以通过使用与轮胎同时磨损的设备来推断轮胎的劣化。
6、这些方法可以是手动的，借助于结合到胎面中的彩色耐磨条。然而，这种解决方案并不是非常令人满意，因为车辆的车主必须目视检查他们的轮胎，以确定是否应该更换轮胎。他们还必须记得自己检查他们的轮胎。注意力一般的人不会系统性地检查他们的轮胎，并且经过一定量的时间后，存在以下风险：他们将驾驶装有已磨损且抓地力很小的轮胎的车辆行驶，这会造成明显的危险。
7、还越来越需要对轮胎的磨损进行自主监测，特别是在车队管理的背景下是如此的，这种模型构成了不断发展的新型移动模式一部分，在这种模式下，驾驶员不是车主并且跟踪和维护由特定组织对大型车群进行。轮胎的磨损的自主监测在更大程度上也适用于自主车辆。
8、用于监测轮胎磨损的自主方法还包括直接方法，
9、被称为“间接方法”的第二种方法可以通过使用源自车轮或机动车辆的一个或多个参数的数据来推断轮胎的磨损状态。
10、用于自动监测轮胎磨损的间接方法包括被称为胎面花纹深度监测或tdm的方法。
11、该方法主要使用源自机动车辆车载系统的信号来由此推断轮胎的磨损状态。
12、这些车载系统特别地包括：
13、-全球定位系统或gps，该全球定位系统或gps可以获取机动车辆的速度，
14、-车轮速度传感器或wss，该车轮速度传感器或wss可以获取机动车辆的车轮的转速，
15、-轮胎压力监测系统或tpms模块，该轮胎压力监测系统或tpms模块可以获取轮胎压力。
16、轮胎磨损的自动监测用的间接方法还包括被称为胎面花纹深度感测或tds的方法，该方法旨在更直接地使用由tpms模块感知的信号，并且在该方法中，轮胎的磨损状态几乎完全地获取自该信号。
17、与前述的tdm方法(在该方法中，由机动车辆的不同传感器获取的一组信息被编译)不同，在尽可能靠近待监测的参数的来源的情况下应用tds方法，这使得可以减少用于由此推断机动车辆的轮胎的磨损状态的因果链。
18、因此，利用tds方法，该因果链比使用tdm方法获得的链短得多，因此更精确。
19、从现有技术已知的tds方法在于使用轮胎与地面之间的接触区中的加速度信号，由此推断轮胎的磨损状态。
20、也被称为“接触区的加速度梯度”的该信号对应于安装在轮胎中并且附着在轮胎的胎面上的tpms模块感知的加速度信号。
21、tpms模块的加速度计监测安装有待监测的轮胎的车轮旋转时的加速度梯度。
22、目前，tmps模块获取的数据通过射频发送到中央处理单元，该中央处理单元包括电子控制单元或ecu。
23、使用获取的数据，电子控制单元将开发传递函数，以便将获取的梯度值与轮胎厚度相关联。
24、tpms模块与中央单元的处理器之间的通信相对难以实现。
25、这是因为获取数据的tpms模块与处理数据的中央单元的处理器之间的通信需要将tpms模块和中央单元的处理器配对的阶段。
26、因此，必须专门开发tpms模块与中央单元的处理器之间的通信用的策略，以允许这种通信。
27、此外，由于一些数据只能由中央处理器访问，而不能由tpms模块访问，因此实施用于使允许在tpms模块中直接处理的架构迁移的解决方案并不明显。
技术实现思路
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技术实现思路
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1、本专利技术旨在克服现有技术的缺点，为此本专利技术涉及一种用于监测机动车辆轮胎的磨损的方法，该方法通过安装在待监测的所述轮胎中的轮胎压力监测模块来实施，所述模块包括压力传感器和径向加速度计，
2、所述方法的特征在于，该方法包括以下步骤：
3、-获取(步骤e1)待监测的轮胎的加速度梯度测量值，
4、-执行(步骤e2)所获取的所述梯度测量值的处理，
5、-将所述处理后的测量值与预定阈值进行比较(步骤e3)，
6、-当达到预定阈值时，发送警告(步骤e4)。
7、本专利技术提供了一种用于监测轮胎的磨损的解决方案，该解决方案仅由安装在待监测的轮胎中的轮胎压力监测模块来执行，这使得所述解决方案可以是自主的且易于操作。
8、于是没有必要进行特定的系统集成。借助于安装在待监测的轮胎中的轮胎压力监测模块来实施根据本专利技术的方法避免了必须向机动车辆的中央处理单元的中央处理器发送信息，这特别对监测模块的功耗和使用寿命有直接影响。
9、与现有技术相比，还可以更直接地使用该信息，因此该信息更有效。因此，轮胎压力监测模块给出了更精细的信息，这使得可以提高磨损处理策略开发的相关性。
10、根据本专利技术的监测方法使得可以监测和处理加速度梯度的动态性，使得可以从中推断出显著的磨损水平，这将使得可以在适用的情况下发送警告。
11、因此，与现有技术中已知的解决方案不同，没有使用将加速度梯度单位转换成轮胎的胎面的消耗厚度的传递函数。
12、根据本专利技术的方法的可选特征：
13、-在第一实施例中，获取步骤(步骤e1)包括获悉初始条件的子步骤(步骤e11)，该子步骤的目的在于确定初始参考加速度梯度(grad0)；
14、-初始参考加速度梯度(grad0)等于在被监测轮胎行驶预定公里数内测量的加速度梯度的平均值；
15、-获取步骤(步骤e1)包括在获悉初始条件的所述子步骤(步骤e11)后的子步骤(步骤e12)，该子步骤包括获取瞬时梯度grad(t)的测量值或获取平均梯度grad平均值，该平均梯度等于在被监测轮胎行驶预定公里数内测量的加速度梯度的平均值；
16、-通过应用恒等函数来执行处理(步骤e2)在获取步骤(步骤e1)期间获取的梯度测量值，基于该恒等函数计算梯度值，该梯度值等于瞬时梯度grad(t)与参考梯度grad0之间的差的绝对值，或者等于平均梯度grad平均值与参考梯度grad0之间的差的绝对值；
17、-通过将在处理步骤(步骤e2)结束时获得的梯度值与预定阈值(grad阈值1)进行比较来执行比较步本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于监测机动车辆轮胎(1)的磨损的方法，该方法由安装在待监测的所述轮胎(1)中的轮胎压力监测模块(9)实施，所述模块(9)包括压力传感器和径向加速度计，
2.如权利要求1所述的监测方法，其特征在于，该获取步骤(步骤E1)包括获悉初始条件的子步骤(步骤E11)，该子步骤旨在确定初始参考加速度梯度(Grad0)。
3.如权利要求2所述的监测方法，其特征在于，该初始参考加速度梯度(Grad0)等于在被监测轮胎(1)行驶预定公里数内测量的加速度梯度的平均值。
4.如权利要求2和3之一所述的监测方法，其特征在于，该获取步骤(步骤E1)包括在获悉初始条件的所述子步骤(步骤E11)后的子步骤(步骤E12)，该子步骤包括获取瞬时梯度Grad(t)的测量值或获取平均梯度Grad平均值，该平均梯度等于在被监测轮胎(1)行驶预定公里数内测量的加速度梯度的平均值。
5.如权利要求4所述的监测方法，其特征在于，通过应用恒等函数执行处理(步骤E2)在该获取步骤(步骤E1)期间获取的梯度测量值的步骤，基于该恒等函数计算梯度值，该梯度值等于：
7.如权利要求6所述的监测方法，其特征在于，如果在该处理步骤(步骤E2)结束时获得的所述梯度值大于所述预定阈值(Grad阈值1)，则触发该警告发送步骤(步骤E4)。
8.如权利要求5至7中任一项所述的监测方法，其特征在于，该监测方法包括旨在预测(步骤E5)在被监测轮胎(1)达到预定磨损水平之前剩余的距离的步骤。
9.如权利要求8所述的监测方法，其特征在于，旨在预测(步骤E5)在被监测轮胎(1)达到预定磨损水平之前剩余的距离的所述步骤在该警告发送步骤(步骤E4)后实施。
10.如权利要求8所述的监测方法，其特征在于，在到达该警告发送步骤(步骤E4)之前，执行旨在预测(步骤E5)在被监测轮胎(1)达到预定磨损水平之前剩余的距离的所述步骤。
11.如权利要求1所述的监测方法，其特征在于，该加速度梯度测量值获取步骤(步骤E1)通过周期性地测量针对迭代i和迭代i-k的瞬时加速度梯度Grad(t)来执行，k>0，所述迭代中的每一个在预定距离窗口上执行。
12.如权利要求11所述的监测方法，其特征在于，该处理步骤(步骤E2)基于在该获取步骤(步骤E1)期间获取的值推导出：
13.如权利要求12所述的监测方法，其特征在于，通过应用导函数执行该处理步骤(步骤E2)，基于该导函数计算导数梯度值，该导数梯度值等于迭代i时的平均梯度值对时间的导数与迭代i-k时的平均梯度值对时间的导数之间的差的绝对值，k>0。
14.如权利要求13所述的监测方法，其特征在于，通过将在该处理步骤(步骤E2)结束时获得的所述导数梯度值与预定阈值(Grad阈值2)进行比较来执行该比较步骤(步骤E3)。
15.如权利要求14所述的监测方法，其特征在于，如果在该处理步骤(步骤E2)结束时获得的所述导数梯度值大于所述预定阈值(Grad阈值2)，则触发该警告发送步骤(步骤E4)。
16.如权利要求11至15中任一项所述的监测方法，其特征在于，获取待监测的该轮胎(1)的加速度梯度测量值的所述获取步骤(步骤E1)在待监测的所述轮胎(1)行驶预定公里数之后启动。
17.如权利要求1至16中任一项所述的监测方法，其特征在于，待监测的该轮胎(1)的加速度梯度值是经补偿的值。
18.如权利要求1至17中任一项所述的监测方法，其特征在于，在该获取步骤(步骤E1)期间获取的加速度梯度测量值为：
19.一种轮胎压力监测模块(9)，包括用于实施如权利要求1至18中任一项所述的方法的硬件装置和/或软件装置，其特征在于，所述硬件装置和/或软件装置在集成电路中实施。
...【技术特征摘要】
1.一种用于监测机动车辆轮胎(1)的磨损的方法，该方法由安装在待监测的所述轮胎(1)中的轮胎压力监测模块(9)实施，所述模块(9)包括压力传感器和径向加速度计，
2.如权利要求1所述的监测方法，其特征在于，该获取步骤(步骤e1)包括获悉初始条件的子步骤(步骤e11)，该子步骤旨在确定初始参考加速度梯度(grad0)。
3.如权利要求2所述的监测方法，其特征在于，该初始参考加速度梯度(grad0)等于在被监测轮胎(1)行驶预定公里数内测量的加速度梯度的平均值。
4.如权利要求2和3之一所述的监测方法，其特征在于，该获取步骤(步骤e1)包括在获悉初始条件的所述子步骤(步骤e11)后的子步骤(步骤e12)，该子步骤包括获取瞬时梯度grad(t)的测量值或获取平均梯度grad平均值，该平均梯度等于在被监测轮胎(1)行驶预定公里数内测量的加速度梯度的平均值。
5.如权利要求4所述的监测方法，其特征在于，通过应用恒等函数执行处理(步骤e2)在该获取步骤(步骤e1)期间获取的梯度测量值的步骤，基于该恒等函数计算梯度值，该梯度值等于：
6.如权利要求5所述的监测方法，其特征在于，通过将在该处理步骤(步骤e2)结束时获得的梯度值与预定阈值(grad阈值1)进行比较来执行该比较步骤(步骤e3)。
7.如权利要求6所述的监测方法，其特征在于，如果在该处理步骤(步骤e2)结束时获得的所述梯度值大于所述预定阈值(grad阈值1)，则触发该警告发送步骤(步骤e4)。
8.如权利要求5至7中任一项所述的监测方法，其特征在于，该监测方法包括旨在预测(步骤e5)在被监测轮胎(1)达到预定磨损水平之前剩余的距离的步骤。
9.如权利要求8所述的监测方法，其特征在于，旨在预测(步骤e5)在被监测轮胎(1)达到预定磨损水平之前剩余的距离的所述步骤在该警告发送步骤(步骤e4)后实施。
10.如权利要求8所述的监测方法，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：N·吉纳特，JP·布瓦塞，
申请(专利权)人：大陆汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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