本發明專利技術涉及一種對相對于外部參考系轉動的輪胎（１０）裝載的至少一個傳感器（１２）的奇異角位置（θ↓［Ｒ］）計時的方法，在該方法中執行下列步驟：根據來自傳感器（１２）的輸出信號形成在輪胎（１０）的一圈轉動過程中適合呈現奇異極值的參考信號；將傳感器的初始角位置（θ↓［０］）的時刻確定為參考信號的奇異極值的時刻；以及確定奇異角位置（θ↓［Ｒ］）的時刻相對于初始角位置的時刻。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種。
技術介紹
在現有技術中，已知在輪胎上安裝例如用于感測變形、位移、力、 加速度、壓力、應力等的傳感器以在輪胎行駛中測量輪胎的性能。傳 感器傳遞隨時間變化并且是輪胎轉動的函數的信號。例如，對于變形傳感器，所傳遞的時變信號是輪胎變形的特性。 通過這種信號，可以在特定時刻評估輪胎的變形。通常更有利地是了解當傳感器相對于外部參考系所處的特定角位 置時傳感器所傳遞的信號的值，而不是在給定的時刻傳感器所傳遞的 信號值。對于奇異角位置的例子，可以提到的是輪胎的頂部、其接觸 區域的中心、接觸區域的入口、或者接觸區域的出口。在現有技術中，已知一種方法，其可以在傳感器測量的時變信號 和給定時刻傳感器的角位置之間建立關系。該已知的方法包括不僅為 輪胎提供傳感器，還提供用于測量輪胎轉動的裝置。作為例子，該裝 置可以由承載輪胎的車輪的軸所裝載，就如現有技術中角度編碼器的 應用一樣。但是，該解決方案存在下列缺點輪胎轉動測試裝置通常位于輪胎之外，而傳感器則由輪胎裝載。 因此關于輪胎的轉動角的信息和傳感器測量的信息不位于同一平面 內，這就需要提供數據轉換裝置。由于傳感器所傳遞的信息和關于轉動的信息通過使用兩個不同裝 置獲得，由這兩個裝置所傳遞的信號通常不是由同一通訊裝置傳輸。 輪胎裝載的傳感器所傳遞的測量值通常通過無線鏈路傳輸，而車輛底 盤裝載的輪胎轉動測量裝置所傳遞的測量值通過有線連接傳輸。這經 常導致兩個測量信號之間的時間偏移，其可能降低測量的準確性；最后由于成本的原因，通常優選地使用己經安裝在車輛上的角度編碼 器，例如用于防止制動鎖定的裝置所使用的編碼器。傳感器測量功能 對其他某些功能的依賴可能引起麻煩。
技術實現思路
本專利技術提出了一種避免了上述缺點的輪胎裝載的至少一個傳感器 的奇異角位置的計時方法。本專利技術提出了一種相對于外部參考系轉動的輪胎所裝載的至少一 個傳感器的奇異角位置的計時方法，該方法的特征在于根據傳感器的輸出信號形成在輪胎轉動過程中適合呈現奇異極值 的參考信號；將傳感器的初始角位置的時刻確定為參考信號的奇異極值的時刻；以及確定奇異角位置的時刻相對于初始角位置的時刻。 通過本專利技術，只根據傳感器提供的測量值即可確定輪胎裝載的傳 感器的任意奇異角位置的時刻。不需要添加現有技術中必需的用于測量輪胎轉動的裝置。 為了實現這種方法，利用了在經過輪胎接觸區域附近的傳感器上， 裝載傳感器的輪胎部分受到奇異的應力(例如受到最大變形或最大加 速度)這一事實。此時傳感器所傳遞的信號呈現出奇異的極值，并使 得可以準確地測定傳感器通過所謂的"初始"角位置的時刻。該初始角 位置對應于通過包含輪胎軸線的基本豎直的平面的下半部分的傳感 器。在一優選實施方式中，輪胎裝載了至少一對右傳感器和左傳感器， 該對傳感器基本關于輪胎的中平面對稱布置，并且通過向來自傳感器 的每一輸出信號施加預定義的函數來形成參考信號，以及通過結合預 定義函數的輸出以獲得該參考信號。這種實施方式尤其有利，因為其降低了傳感器所傳遞的信號之一 的奇異極值被錯誤標記或甚至不可見的風險。當輪胎受到大的側向力 時，通常會發生這種情況。通過使用基本關于輪胎的中平面對稱布置的兩個傳感器，可以避免這種風險，因為在高水平的側向應力期間， 來自兩個傳感器的信號中只有一個被干擾。預定義函數的目的是使未 被干擾的信號具有高于已被干擾的信號的優先權。這樣，通過組合來 自兩個預定義函數的輸出而獲得的參考信號主要被未被干擾的信號影 響，通過該信號容易確定奇異極值的時刻。例如，對于預定義函數，可以使用下面的施加到信號S(t)的函數f:如果S(t)>M，則f(S(t))=M;如果S(t)<M，則f(s(t))=M+k《s(t)-M);其中M指代預定義間隔期間信號s(t)的平均值，k是正乘數因子 (multiplication coefficient)。本專利技術的計時方法還可以包括一個或多個下列特征傳感器的輸出信號是輪胎的彎曲或非輻射狀(deradialization)特性；參考信號的奇異極值對應于當傳感器輸出的信號是輪胎彎曲的特 性時該信號的幅值的絕對值的局部最大值，或者對應于當傳感器輸出 的信號是輪胎非輻射狀的特性時該信號的導數的絕對值的局部最大 值；為了對參考信號的奇異極值計時，利用跟蹤參考信號并具有兩個 狀態的跟蹤信號，并在該跟蹤信號從一個狀態變化到另一狀態時對參 考信號的奇異極值計時；跟蹤參考信號s《t)的跟蹤信號s'(t)是具有時間步長p的離散信號， 其兩個狀態定義如下s，(pMl母s，(p國l)+A/(s(p-l)-s,(p));如果S，(p)〉S(p)，貝U S，(p)=S(p);其中X是處于0至1范圍內的值，S'的初始值可隨機選擇；根據來自輪胎的估計轉速的初始角位置的時刻確定傳感器奇異角 位置的時刻，還根據奇異角位置和初始角位置之間的角度偏移確定傳感器奇異角位置的時刻；通過輪胎前一旋轉過程中估計的輪胎轉速以及所確定的傳感器通 過初始角位置的時刻預測傳感器下一次通過奇異角位置的時刻；根據初始角位置的時刻、根據估測的輪胎的旋轉角加速度、以及根據奇異角位置和初始角位置之間的角度偏移確定傳感器的奇異角位 置的時刻；以及輪胎裝載至少兩個傳感器，在與輪胎相連的參考系中的傳感器之 間的角度偏移等于奇異角位置和初始角位置之間的角度偏移，通過假 設一個傳感器處于奇異角位置的時刻等于另一傳感器處于初始角位置 的時刻來確定所述一個傳感器處于奇異角位置的時刻。附圖說明通過閱讀下面以例子的方式給出的描述以及參考附圖，可以更好 地理解本專利技術，其中圖1是安裝有變形傳感器的輪胎的視圖2顯示了在路面行駛的輪胎裝載的變形傳感器傳遞的信號；圖3是在發動機向輪胎傳遞驅動力的條件下與圖2所示內容相同 的視圖4a和圖4b是在輪胎受到正向側推力和反向側推力的條件下， 與圖2和圖3所示內容相同的視圖5顯示了預定義函數；圖6顯示了以時間為函數的右信號和左信號，以及參考信號； 圖7顯示了以時間為函數的參考信號和跟蹤信號；以及圖8顯示了在輪胎上兩個不同角位置具有兩個變形傳感器的輪胎。具體實施例方式圖1顯示了在輪胎的下內側區域具有傳統類型的變形或應力傳感器12的輪胎10。這種傳感器適合于提供兩種信號，分別表示輪胎的彎曲特性和非輻射狀特性。相對于外部參考系，傳感器12的相對時間變化的角位置記為e(t)。 當輪胎行駛在路面上時，傳感器的角位置e(t)變化，圖2顯示了變 形傳感器傳遞的信號的形狀。虛線代表傳感器傳遞的彎曲信號s(t)，而 連續曲線顯示傳感器傳遞的非輻射狀信號。當輪胎沿路面行駛并且傳感器12的角位置e(t)相對于外部參考系變化時，這兩個信號的值隨時 間變化。在輪胎IO完全轉動一周的過程中，每一信號呈現如圖2所示的奇 異極值。虛線彎曲信號s(t)的奇異極值是其幅值的局部最小值，而連續線非輻射狀信號中可見的奇異極值是該信號的導數的局部最大值。 這兩個奇異極值是通過輪胎和地面間的接觸區域的中心的傳感器12的特性。換言之，其對應于傳感器的被稱作其初始角位置e。的角度 位置，在該初始角位置eo中，傳感器位于包含車輪軸線的基本豎直平 面的下半部分中。傳感器通過初始角位置e。的時刻被記為to。如圖2所示，兩個信號的奇本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種對相對于外部參考系轉動的輪胎（１０）裝載的至少一個傳感器（１２）的奇異角位置（θ↓［Ｒ］）計時的方法，該方法的特征在于： 根據來自傳感器（１２）的輸出信號（ｓ（ｔ））形成在輪胎（１０）的一圈轉動過程中適合呈現奇異極值的參考信號（ｓ↓［ｒ］（ｔ））； 將傳感器的初始角位置（θ↓［０］）的時刻（ｔ↓［０］）確定為參考信號的奇異極值的時刻；以及 確定奇異角位置（θ↓［Ｒ］）的時刻（ｔ↓［Ｒ］）相對于初始角位置的時刻。
【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：D伯特蘭，
申請(專利權)人：米其林技術公司，米其林研究和技術股份有限公司，
類型：發明
國別省市：FR[法國]
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