[發明專利]輪胎負荷估計

有效

• 申請號: 201910618995.0
• 申請日: 2019-07-10
• 公開（公告）號: CN110857017B
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發明（設計）人: C·斯坦納
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: B60C23/04
• 分類號: B60C23/04
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 鄭立柱;呂世磊

一種用于估計輪胎的輪胎負荷的系統，包括：壓力傳感器，被配置為生成輪胎壓力信號；加速度傳感器，被配置為生成輪胎加速度信號；溫度傳感器，被配置為生成輪胎溫度信號；以及至少一個處理器，被配置為基于輪胎加速度信號計算接觸印跡的持續時間，基于輪胎加速度信號計算車輛速度，基于輪胎壓力信號和輪胎溫度信號確定至少一個系統模型系數，以及使用線性系統模型計算輪胎的輪胎負荷，所述線性系統模型將輪胎壓力、接觸印跡的持續時間以及車輛速度與輪胎的輪胎負荷相關聯，其中線性系統模型進一步包括用于計算輪胎的輪胎負荷的至少一個系統模型系數。

技術領域

本公開總體涉及用于估計作用在車輛輪胎上的負荷或力的系統和方法，更具體地，涉及用于估計的輪胎壓力監測系統(TPMS)。

背景技術

輪胎壓力監測系統(TPMS)在車輛安全性和減少排放中起重要作用。該市場的大部分由直接輪胎壓力監測系統提供服務，其中每個輪胎包含TPMS傳感器模塊。因此，電池供電的傳感器模塊組裝在輪胎內部以監測其輪胎壓力。TPMS傳感器模塊包含壓力傳感器、微控制器、射頻(RF)發送器和紐扣電池。

雖然輪胎壓力是可用于車輛安全性和系統性能的一個方面，但輪胎負荷也可以是有用的。輪胎負荷是作用在每個輪胎上的負荷或力。可能存在處于懸架系統中的負荷傳感器，但是這些傳感器可能昂貴或不準確。因此，可能需要使用TPMS估計輪胎負荷的改進方法。

發明內容

實施例提供了一種用于估計輪胎的輪胎負荷的系統。該系統包括：壓力傳感器，被配置為測量輪胎的內部空氣壓力并且生成輪胎壓力信號；加速度傳感器，被配置為測量輪胎的加速度并且生成輪胎加速度信號；溫度傳感器，被配置為測量輪胎的溫度并且生成輪胎溫度信號；以及至少一個處理器，被配置為基于輪胎加速度信號計算接觸印跡的持續時間，基于輪胎加速度信號計算車輛速度，基于輪胎壓力信號和輪胎溫度信號確定至少一個系統模型系數，以及使用線性系統模型來計算輪胎的輪胎負荷，所述線性系統模型將輪胎壓力、接觸印跡的持續時間以及車輛速度與輪胎的輪胎負荷相關聯，其中線性系統模型進一步包括用于計算輪胎的輪胎負荷的至少一個系統模型系數。

根據另一個實施例，提供了一種用于估計輪胎的輪胎負荷的系統。該系統包括輪胎壓力監測系統(TPMS)傳感器模塊和車輛電子控制單元(ECU)。TPMS傳感器模塊包括：壓力傳感器，被配置為測量輪胎的內部空氣壓力并且生成輪胎壓力信號；加速度傳感器，被配置為測量輪胎的加速度并且生成輪胎加速度信號；溫度傳感器，被配置為測量輪胎的溫度并且生成輪胎溫度信號；微控制器，被配置為基于輪胎加速度信號計算接觸印跡(contactpatch)的持續時間；以及發送器，電連接到微控制器單元并且被配置為發送輪胎壓力、輪胎溫度以及接觸印跡的持續時間。車輛ECU被配置為從發送器接收輪胎壓力、輪胎溫度以及接觸印跡的持續時間，基于輪胎壓力和輪胎溫度確定至少一個系統模型系數，并且使用線性系統模型來計算輪胎的輪胎負荷，所述線性系統模型將輪胎壓力、接觸印跡的持續時間以及車輛速度與輪胎的輪胎負荷相關聯，其中線性系統模型進一步包括用于計算輪胎的輪胎負荷的至少一個系統模型系數。

附圖說明

本文參考附圖描述了實施例。

圖1示出了根據一個或多個實施例的包括輪胎壓力監測系統(TPMS)傳感器模塊和車輛電子控制單元(ECU)的車輛系統；

圖2示出了根據一個或多個實施例的在其中輸出輪胎負荷的車輛系統；

圖3示出了根據一個或多個實施例的在車輛中提供的TPMS；以及

圖4示出了根據一個或多個實施例的估計輪胎的輪胎負荷的方法的流程圖。

具體實施方式

在下文中，闡述了多個細節以提供對示例性實施例的更徹底的解釋。然而，對于本領域技術人員明顯的是，可以在沒有這些具體細節的情況下實踐實施例。在其它情況下，眾所周知的結構和設備以框圖形式或示意圖而不是詳細示出，以避免模糊實施例。另外，除非另外特別說明，否則下文描述的不同實施例的特征可以彼此組合。