[发明专利]轮胎噪声监测系统和监测方法

说明书

技术领域

本发明主要涉及汽车电子设备，尤其涉及一种轮胎噪声监测系统和监测方法。

背景技术

随着汽车行业发展迅猛，汽车噪声环境的污染日渐严重。汽车噪声，即汽车行驶在道路上时，发动机、喇叭、轮胎等发出的大量噪声。通过对轮胎噪声产生机理的大量研究表明，轮胎与路面相互作用的噪声是汽车噪声的主要声源之一。

目前国内外对轮胎噪声的研究集中在如何检测轮胎噪声和如何减小轮胎噪声。为此，通常会将轮胎安装在测试用汽车上，通过路面测试来采集噪声，确认噪声是否会超过规定的数值。或者将轮胎安装的代替汽车的试验台上，通过模拟测试来采集噪声。一旦轮胎通过测试，将安装到汽车上，进行正常使用。因此在出厂使用的汽车中都没有包含噪声采集装置。

然而，尽管轮胎噪声是不希望的，完全消除轮胎噪声也是不可能的。相反，轮胎噪声中包含了一些有用的信息，值得被收集和分析，尤其是在汽车的日常使用过程中。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种轮胎噪声监测系统和监测方法，可以在汽车使用过程中收集噪声，以便噪声被进一步分析和利用。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种轮胎噪声监测系统，包括多个轮胎噪声发射机和信号接收机，各轮胎噪声发射机分别安装在汽车的轮胎或轮辋上，且用于在汽车日常行驶过程中监测轮胎噪声及无线发射轮胎噪声信号，该信号接收机安装在汽车内，且无线接收各轮胎噪声发射机发射的轮胎噪声信号。

在本发明的一实施例中，每一轮胎噪声发射机包括处理器、轮胎噪声传感器、信号发射器和电池，该轮胎噪声传感器和该信号发射器连接该处理器，该电池为该处理器、该轮胎噪声传感器和该信号发射器供电，该处理器将该轮胎噪声传感器所采集的轮胎噪声信号通过该信号发射器以无线方式发送。

在本发明的一实施例中，该轮胎噪声信号包括噪声频率、声强和相位的至少其中之一。

在本发明的一实施例中，该轮胎噪声信号与对应的轮胎噪声发射机识别码结合在一起发送。

在本发明的一实施例中，该轮胎噪声传感器为MEMS麦克风。

在本发明的一实施例中，该信号接收机包括射频接收器、存储器和处理器，该射频接收器接收各轮胎噪声发射机发送的轮胎噪声信号，该存储器存储各种噪声数据，该处理器分析从该射频接收器接收的轮胎噪声信号。

在本发明的一实施例中，该存储器还存储各种噪声模型，该处理器还基于各噪声模型处理各轮胎噪声信号，以获得各轮胎噪声信号所表征的轮胎指标或路面指标。

在本发明的一实施例中，各噪声模型包括以下至少其中之一：轮胎气压噪声模型、轮胎磨损噪声模型、轮胎刚度噪声模型和行驶路面噪声模型。

本发明还提出一种汽车，包括如上所述的轮胎噪声监测系统。

本发明另提出一种轮胎噪声监测方法，包括以下步骤：使用分别安装在汽车的轮胎或轮辋上的多个轮胎噪声发射机，分别在汽车日常行驶过程中监测轮胎噪声；从各轮胎噪声发射机分别无线发射轮胎噪声信号给信号接收机。

在本发明的一实施例中，该轮胎噪声信号包括噪声频率、声强和相位的至少其中之一。

在本发明的一实施例中，该轮胎噪声信号与对应的轮胎噪声发射机识别码结合在一起发送。

在本发明的一实施例中，上述的轮胎噪声监测方法还包括在该信号接收机分析接收的轮胎噪声信号。

在本发明的一实施例中，在该信号接收机分析接收的轮胎噪声信号的步骤包括：基于各噪声模型处理各轮胎噪声信号，以获得各轮胎噪声信号所表征的轮胎指标或路面指标。

本发明还提出一种用于汽车的轮胎噪声发射机，分别安装在汽车的轮胎或轮辋上，且用于在汽车日常行驶过程中监测轮胎噪声及无线发射轮胎噪声信号，该轮胎噪声发射机包括处理器、轮胎噪声传感器、信号发射器和电池，该轮胎噪声传感器和该信号发射器连接该处理器，该电池为该处理器、该轮胎噪声传感器和该信号发射器供电，该处理器将该轮胎噪声传感器所采集的轮胎噪声信号通过该信号发射器以无线方式发送。

与现有技术相比，本发明通过轮胎噪声监测系统对轮胎噪声进行了监测，并进行分析以得到和轮胎状况、路面状况有关的指标，从而向驾驶者提供某些信息：例如轮胎气压信息、轮胎磨损信息、轮胎行驶路况变化信息等以便驾驶者掌握轮胎状况和路面的情况。这样，驾驶者就可及时给轮胎充气、更换轮胎或者掌握车辆驾驶环境(例如湿滑路面)。

附图说明

图1是本发明一实施例的轮胎噪声监测系统在汽车上的布置示意图。

图2是本发明一实施例的轮胎噪声发射机的结构示意图。