[]本發(fā)明涉及一種用于監(jiān)測機(jī)動車輛輪胎的磨損的方法和一種用于實施所述方法的輪胎壓力監(jiān)測模塊。

背景技術(shù)：

0、[背景技術(shù)]

1、常規(guī)地，輪胎在其外表面上包括稱為“胎面”的區(qū)，該區(qū)對應(yīng)于輪胎的與路面接觸的外表面。

2、胎面包括起伏部，也稱為“胎面花紋”，使得尤其可以排出雨水、雪、灰塵、熱量等，以便限制輪胎失去抓地力或防止打滑。

3、在車輛行駛數(shù)公里的過程期間，輪胎的胎面會磨損并變得光滑，這增加了失去抓地力的風(fēng)險。超過一定的磨損后，因此有必要用新輪胎更換磨損的輪胎。

4、為了檢測輪胎的磨損，已知的做法是使用監(jiān)測輪胎的磨損狀態(tài)的方法。

5、被稱為“直接方法”的第一種方法可以通過使用與輪胎同時磨損的設(shè)備來推斷輪胎的劣化。

6、這些方法可以是手動的，借助于結(jié)合到胎面中的彩色耐磨條。然而，這種解決方案并不是非常令人滿意，因為車輛的車主必須目視檢查他們的輪胎，以確定是否應(yīng)該更換輪胎。他們還必須記得自己檢查他們的輪胎。注意力一般的人不會系統(tǒng)性地檢查他們的輪胎，并且經(jīng)過一定量的時間后，存在以下風(fēng)險：他們將駕駛裝有已磨損且抓地力很小的輪胎的車輛行駛，這會造成明顯的危險。

7、還越來越需要對輪胎的磨損進(jìn)行自主監(jiān)測，特別是在車隊管理的背景下是如此的，這種模型構(gòu)成了不斷發(fā)展的新型移動模式一部分，在這種模式下，駕駛員不是車主并且跟蹤和維護(hù)由特定組織對大型車群進(jìn)行。輪胎的磨損的自主監(jiān)測在更大程度上也適用于自主車輛。

8、用于監(jiān)測輪胎磨損的自主方法還包括直接方法，這些直接方法使得可以推斷輪胎的劣化，并且特別是通過測量穿過輪胎的管道的阻抗變化來實施。

9、被稱為“間接方法”的第二種方法可以通過使用源自車輪或機(jī)動車輛的一個或多個參數(shù)的數(shù)據(jù)來推斷輪胎的磨損狀態(tài)。

10、用于自動監(jiān)測輪胎磨損的間接方法包括被稱為胎面花紋深度監(jiān)測或tdm的方法。

11、該方法主要使用源自機(jī)動車輛車載系統(tǒng)的信號來由此推斷輪胎的磨損狀態(tài)。

12、這些車載系統(tǒng)特別地包括：

13、-全球定位系統(tǒng)或gps，該全球定位系統(tǒng)或gps可以獲取機(jī)動車輛的速度，

14、-車輪速度傳感器或wss，該車輪速度傳感器或wss可以獲取機(jī)動車輛的車輪的轉(zhuǎn)速，

15、-輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)或tpms模塊，該輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)或tpms模塊可以獲取輪胎壓力。

16、輪胎磨損的自動監(jiān)測用的間接方法還包括被稱為胎面花紋深度感測或tds的方法，該方法旨在更直接地使用由tpms模塊感知的信號，并且在該方法中，輪胎的磨損狀態(tài)幾乎完全地獲取自該信號。

17、與前述的tdm方法(在該方法中，由機(jī)動車輛的不同傳感器獲取的一組信息被編譯)不同，在盡可能靠近待監(jiān)測的參數(shù)的來源的情況下應(yīng)用tds方法，這使得可以減少用于由此推斷機(jī)動車輛的輪胎的磨損狀態(tài)的因果鏈。

18、因此，利用tds方法，該因果鏈比使用tdm方法獲得的鏈短得多，因此更精確。

19、從現(xiàn)有技術(shù)已知的tds方法在于使用輪胎與地面之間的接觸區(qū)中的加速度信號，由此推斷輪胎的磨損狀態(tài)。

20、也被稱為“接觸區(qū)的加速度梯度”的該信號對應(yīng)于安裝在輪胎中并且附著在輪胎的胎面上的tpms模塊感知的加速度信號。

21、tpms模塊的加速度計監(jiān)測安裝有待監(jiān)測的輪胎的車輪旋轉(zhuǎn)時的加速度梯度。

22、目前，tmps模塊獲取的數(shù)據(jù)通過射頻發(fā)送到中央處理單元，該中央處理單元包括電子控制單元或ecu。

23、使用獲取的數(shù)據(jù)，電子控制單元將開發(fā)傳遞函數(shù)，以便將獲取的梯度值與輪胎厚度相關(guān)聯(lián)。

24、tpms模塊與中央單元的處理器之間的通信相對難以實現(xiàn)。

25、這是因為獲取數(shù)據(jù)的tpms模塊與處理數(shù)據(jù)的中央單元的處理器之間的通信需要將tpms模塊和中央單元的處理器配對的階段。

26、因此，必須專門開發(fā)tpms模塊與中央單元的處理器之間的通信用的策略，以允許這種通信。

27、此外，由于一些數(shù)據(jù)只能由中央處理器訪問，而不能由tpms模塊訪問，因此實施用于使允許在tpms模塊中直接處理的架構(gòu)遷移的解決方案并不明顯。

技術(shù)實現(xiàn)思路

0、[
技術(shù)實現(xiàn)要素：
]

1、本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，為此本發(fā)明涉及一種用于監(jiān)測機(jī)動車輛輪胎的磨損的方法，該方法通過安裝在待監(jiān)測的所述輪胎中的輪胎壓力監(jiān)測模塊來實施，所述模塊包括壓力傳感器和徑向加速度計，

2、所述方法的特征在于，該方法包括以下步驟：

3、-獲取(步驟e1)待監(jiān)測的輪胎的加速度梯度測量值，

4、-執(zhí)行(步驟e2)所獲取的所述梯度測量值的處理，

5、-將所述處理后的測量值與預(yù)定閾值進(jìn)行比較(步驟e3)，

6、-當(dāng)達(dá)到預(yù)定閾值時，發(fā)送警告(步驟e4)。

7、本發(fā)明提供了一種用于監(jiān)測輪胎的磨損的解決方案，該解決方案僅由安裝在待監(jiān)測的輪胎中的輪胎壓力監(jiān)測模塊來執(zhí)行，這使得所述解決方案可以是自主的且易于操作。

8、于是沒有必要進(jìn)行特定的系統(tǒng)集成。借助于安裝在待監(jiān)測的輪胎中的輪胎壓力監(jiān)測模塊來實施根據(jù)本發(fā)明的方法避免了必須向機(jī)動車輛的中央處理單元的中央處理器發(fā)送信息，這特別對監(jiān)測模塊的功耗和使用壽命有直接影響。

9、與現(xiàn)有技術(shù)相比，還可以更直接地使用該信息，因此該信息更有效。因此，輪胎壓力監(jiān)測模塊給出了更精細(xì)的信息，這使得可以提高磨損處理策略開發(fā)的相關(guān)性。

10、根據(jù)本發(fā)明的監(jiān)測方法使得可以監(jiān)測和處理加速度梯度的動態(tài)性，使得可以從中推斷出顯著的磨損水平，這將使得可以在適用的情況下發(fā)送警告。

11、因此，與現(xiàn)有技術(shù)中已知的解決方案不同，沒有使用將加速度梯度單位轉(zhuǎn)換成輪胎的胎面的消耗厚度的傳遞函數(shù)。

12、根據(jù)本發(fā)明的方法的可選特征：

13、-在第一實施例中，獲取步驟(步驟e1)包括獲悉初始條件的子步驟(步驟e11)，該子步驟的目的在于確定初始參考加速度梯度(grad0)；

14、-初始參考加速度梯度(grad0)等于在被監(jiān)測輪胎行駛預(yù)定公里數(shù)內(nèi)測量的加速度梯度的平均值；

15、-獲取步驟(步驟e1)包括在獲悉初始條件的所述子步驟(步驟e11)后的子步驟(步驟e12)，該子步驟包括獲取瞬時梯度grad(t)的測量值或獲取平均梯度grad平均值，該平均梯度等于在被監(jiān)測輪胎行駛預(yù)定公里數(shù)內(nèi)測量的加速度梯度的平均值；

16、-通過應(yīng)用恒等函數(shù)來執(zhí)行處理(步驟e2)在獲取步驟(步驟e1)期間獲取的梯度測量值，基于該恒等函數(shù)計算梯度值，該梯度值等于瞬時梯度grad(t)與參考梯度grad0之間的差的絕對值，或者等于平均梯度grad平均值與參考梯度grad0之間的差的絕對值；

17、-通過將在處理步驟(步驟e2)結(jié)束時獲得的梯度值與預(yù)定閾值(grad閾值1)進(jìn)行比較來執(zhí)行比較步驟(步驟e3)；

18、-如果在處理步驟(步驟e2)結(jié)束時獲得的所述梯度值大于所述預(yù)定閾值(grad閾值1)，則觸發(fā)警告發(fā)送步驟(步驟e4)；

19、-在一個實施例中，監(jiān)測方法包括旨在預(yù)測(步驟e5)在被監(jiān)測輪胎達(dá)到預(yù)定磨損水平之前剩余的距離的步驟；

20、-在警告發(fā)送步驟(步驟e4)之后實施旨在預(yù)測(步驟e5)在被監(jiān)測輪胎達(dá)到預(yù)定磨損水平之前剩余的距離的所述步驟；

21、-可替代地，在到達(dá)警告發(fā)送步驟之前，實施旨在預(yù)測(步驟e5)在被監(jiān)測輪胎達(dá)到預(yù)定磨損水平之前剩余的距離的所述步驟；

22、-在根據(jù)本發(fā)明的監(jiān)測方法的第二實施例中，加速度梯度測量值獲取步驟(步驟e1)通過周期性地測量針對迭代i和迭代i-k的瞬時加速度梯度grad(t)來執(zhí)行，k>0，所述迭代中的每一個在預(yù)定距離窗口上執(zhí)行；

23、-處理步驟(步驟e2)基于在獲取步驟(步驟e1)期間獲取的值推導(dǎo)出：平均梯度值該平均梯度值表示針對迭代i的瞬時加速度梯度grad(t)的平均值；以及平均梯度值k>0，該平均梯度值表示針對迭代i-k的瞬時加速度梯度grad(t)的平均值；

24、-通過應(yīng)用導(dǎo)函數(shù)執(zhí)行處理步驟(步驟e2)，基于該導(dǎo)函數(shù)計算導(dǎo)數(shù)梯度值，該導(dǎo)數(shù)梯度值等于迭代i時的平均梯度值對時間的導(dǎo)數(shù)與迭代i-k時的平均梯度值對時間的導(dǎo)數(shù)之間的差的絕對值，k>0；

25、-通過將在處理步驟(步驟e2)結(jié)束時獲得的所述導(dǎo)數(shù)梯度值與預(yù)定閾值(grad閾值2)進(jìn)行比較來執(zhí)行比較步驟(步驟e3)；

26、-如果在處理步驟(步驟e2)結(jié)束時獲得的所述導(dǎo)數(shù)梯度值大于所述預(yù)定閾值(grad閾值2)，則觸發(fā)警告發(fā)送步驟(步驟e4)；

27、-在待監(jiān)測的所述輪胎行駛預(yù)定公里數(shù)之后，啟動獲取待監(jiān)測的輪胎的加速度梯度測量值的所述獲取步驟(步驟e1)；

28、-待監(jiān)測的輪胎的加速度梯度值是經(jīng)補(bǔ)償?shù)闹担?/p>

29、-在獲取步驟(步驟e1)期間獲取的加速度梯度測量值是進(jìn)入加速度梯度(grad進(jìn)入)和/或退出加速度梯度(grad進(jìn)入)，和/或進(jìn)入加速度梯度(grad進(jìn)入)與退出梯度(grad退出)之間的相對差。

30、本發(fā)明還涉及一種輪胎壓力監(jiān)測模塊，該輪胎壓力監(jiān)測模塊包括用于實施根據(jù)本發(fā)明的方法的硬件裝置和/或軟件裝置，其特征在于，所述硬件裝置和/或軟件裝置在集成電路中實施。