胎壓監(jiān)測(cè)裝置及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及胎壓監(jiān)測(cè)裝置及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 為了加強(qiáng)車輛上裝配的輪胎的耐久性、乘車感、制動(dòng)力等，輪胎的氣壓和溫度等條 件須保持合理水平。因此需要一種可以對(duì)上述的輪胎氣壓和溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)的裝置。對(duì)于這 些裝置，從汽車工程學(xué)上通常稱為輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（Tire Pressure Monitoring System: TPMS)。
[0003] 圖I是顯示普通TPMS上具備的TPMS傳感器結(jié)構(gòu)的框圖。
[0004] 根據(jù)圖1，TPMS傳感器由壓力傳感器11 (Pressure Sensor)、溫度傳感器13 (Temperature Sensor)、車速與旋轉(zhuǎn)傳感器15 (Acceleration Sensor)、電池電壓傳感器 17 (Supply Voltage Sensor)、控制器 19、RF 發(fā)射機(jī) 21 (RF Transmitter)以及 LF 接收機(jī) 23 (LF Receiver)組成。
[0005] 所述壓力傳感器中檢測(cè)輪胎內(nèi)部壓力，判斷低壓和檢測(cè)壓力變化。所述溫度傳感 器13是感應(yīng)輪胎內(nèi)部溫度，校正壓力傳感器的誤差，并檢測(cè)輪胎的溫度。所述車輛速度和 旋轉(zhuǎn)傳感器15檢測(cè)加速度和速度，判斷車輛行駛以及檢測(cè)傳感器的裝配位置。所述電池電 壓傳感器17測(cè)定TPMS傳感器內(nèi)部的電池25電壓而檢測(cè)出電池25的低壓狀態(tài)。
[0006] TPMS傳感器中的RF發(fā)射是判斷車輛行駛以后定期檢測(cè)輪胎壓力、溫度等(車輛行 駛時(shí)定期發(fā)射RF)，在定期檢測(cè)輪胎壓力的過(guò)程中與之前檢測(cè)的壓力比較后當(dāng)前檢測(cè)的壓 力發(fā)生變化超過(guò)恒壓（因輪胎內(nèi)部壓力變化造成的RF發(fā)射）時(shí)，為了車輛維護(hù)、生產(chǎn)線以及 傳感器位置識(shí)別等特殊目的，利用低頻啟動(dòng)器（Low Frequency Initiator)向TPMS傳感器 請(qǐng)求應(yīng)答指令，而且對(duì)請(qǐng)求的指令(根據(jù)外部裝置信號(hào)的RF發(fā)射）進(jìn)行應(yīng)答時(shí)發(fā)生。
[0007] 如上所述，TPMS傳感器是輪胎內(nèi)部壓力發(fā)生變化時(shí)發(fā)射RF數(shù)據(jù)，而輪胎內(nèi)部壓力 變化的情況有兩種。一種是壓力因輪胎內(nèi)部空氣量變化而發(fā)生變化，另一種是壓力因輪胎 內(nèi)部空氣溫度變化而發(fā)生變化。
[0008] 尤其，輪胎內(nèi)部空氣出現(xiàn)變化時(shí)，壓力會(huì)按照以下數(shù)學(xué)式(一）的異常氣體方程式 發(fā)生變化。
[0009]【數(shù)學(xué)式一】
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種胎壓監(jiān)測(cè)裝置，作為為監(jiān)測(cè)輪胎壓力而估算外部空氣溫度的裝置，其特征在于， 包括： 利用無(wú)線通信發(fā)射按一定周期測(cè)定的車輛停車時(shí)間信息的傳感器發(fā)射機(jī)：以及 通過(guò)所述無(wú)線通信接收所述停車時(shí)間信息，利用接收的所述停車時(shí)間信息估算所述外 部空氣溫度的傳感器接收機(jī)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的胎壓監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于， 所述傳感器發(fā)射機(jī)是，按一定周期轉(zhuǎn)換為喚醒模式，在保持所述喚醒模式的期間測(cè)定 所述停車時(shí)間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的胎壓監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于， 所述傳感器發(fā)射機(jī)是，在所述喚醒模式下監(jiān)測(cè)所述車輛的行駛狀態(tài)以后由所述喚醒模 式轉(zhuǎn)換到睡眠模式。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的胎壓監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于， 所述傳感器發(fā)射器是，在檢測(cè)所述車輛行駛狀態(tài)的時(shí)點(diǎn)發(fā)射所述停車時(shí)間信息。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的胎壓監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于， 所述傳感器發(fā)射機(jī)是，所述停車時(shí)間超過(guò)一定時(shí)間時(shí)發(fā)射所述停車時(shí)間信息。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的胎壓監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于， 所述傳感器接收機(jī)是，所述車輛被起動(dòng)時(shí)實(shí)施接收所述停車時(shí)間信息的動(dòng)作。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的胎壓監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于， 所述傳感器接收機(jī)是，接收所述車輛被起動(dòng)時(shí)發(fā)生的點(diǎn)火電源以后實(shí)施所述停車時(shí)間 信息的接收動(dòng)作。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的胎壓監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于， 所述傳感器接收機(jī)是，接收所述停車時(shí)間信息的同時(shí)還接收在所述傳感器發(fā)射機(jī)測(cè)定 的輪胎內(nèi)部溫度； 所述停車時(shí)間信息中包括的停車時(shí)間超過(guò)一定時(shí)間時(shí)將所述輪胎內(nèi)部溫度估算為所 述開始行駛時(shí)的外部空氣溫度。
9. 一種胎壓監(jiān)測(cè)方法，作為監(jiān)測(cè)輪胎壓力的方法，其特征在于， 該實(shí)施過(guò)程包括： 在傳感器接收機(jī)利用輪胎上裝配的傳感器測(cè)定車輛的停車時(shí)間值，利用無(wú)線通信把測(cè) 定的停車時(shí)間值發(fā)射到傳感器接收機(jī)的過(guò)程； 在所述傳感器接收機(jī)利用所述無(wú)線通信接收所述測(cè)定的停車時(shí)間值，利用所述停車時(shí) 間值估算外部空氣溫度，利用所述估算的外部空氣溫度計(jì)算輪胎壓力，基于計(jì)算的輪胎壓 力監(jiān)測(cè)所述輪胎壓力低壓狀態(tài)的過(guò)程。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的胎壓監(jiān)測(cè)方法，其特征在于， 所述發(fā)射過(guò)程包括： 對(duì)所述測(cè)定的時(shí)間值和基準(zhǔn)時(shí)間值進(jìn)行比較的過(guò)程； 根據(jù)所述比較結(jié)果決定是否發(fā)射所述測(cè)定的停車時(shí)間值的過(guò)程； 所述基準(zhǔn)時(shí)間是，在車輛停車的狀態(tài)下所述車輛停車之間因行駛或制動(dòng)而上升的輪胎 內(nèi)部壓力達(dá)到車輛周邊溫度為止所需的時(shí)間。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的胎壓監(jiān)測(cè)方法，其特征在于， 所述發(fā)射過(guò)程包括： 所述測(cè)定的停車時(shí)間值超過(guò)所述基準(zhǔn)時(shí)間值時(shí)發(fā)射所述測(cè)定的停車時(shí)間的過(guò)程；以及 所述測(cè)定的停車時(shí)間值小于所述基準(zhǔn)時(shí)間值時(shí)清除所述測(cè)定的停車時(shí)間值的過(guò)程。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的胎壓監(jiān)測(cè)方法，其特征在于， 所述發(fā)送過(guò)程還包括利用所述輪胎上裝配的傳感器測(cè)定車速值的過(guò)程； 所述測(cè)定的車速值小于基準(zhǔn)速度值時(shí)根據(jù)所述測(cè)定的停車時(shí)間值和所述基準(zhǔn)時(shí)間值 之間的比較結(jié)果，決定是否發(fā)送所述測(cè)定的停車時(shí)間值； 所述測(cè)定的車速值大于基準(zhǔn)速度值時(shí)使所述測(cè)定的停車時(shí)間計(jì)數(shù)增加的過(guò)程。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的胎壓監(jiān)測(cè)方法，其特征在于， 所述傳感器接收機(jī)根據(jù)點(diǎn)火電源開始所述監(jiān)測(cè)過(guò)程。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種胎壓監(jiān)測(cè)裝置及其方法，為監(jiān)測(cè)輪胎壓力而估算外部空氣溫度。該裝置包括：利用無(wú)線通信發(fā)射按一定周期測(cè)定的車輛停車時(shí)間信息的傳感器發(fā)射機(jī)；以及通過(guò)所述無(wú)線通信接收所述停車時(shí)間信息，利用接收的所述停車時(shí)間信息估算所述外部空氣溫度的傳感器接收機(jī)。
【IPC分類】B60C23-04, B60C23-20, B60C23-00
【公開號(hào)】CN104669955
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410096680
【發(fā)明人】申奎澈
【申請(qǐng)人】現(xiàn)代摩比斯株式會(huì)社
【公開日】2015年6月3日
【申請(qǐng)日】2014年3月17日
【公告號(hào)】US20150149110