[发明专利]用于跟踪轮胎胎面磨损的系统和方法

说明书

本公开涉及用于跟踪轮胎胎面磨损的系统和方法。一种用于跟踪车辆轮胎的胎面磨损的系统：包括处理器，该处理器被配置为获得新轮胎旋转计数值，该新轮胎旋转计数值表示如果轮胎是新的时轮胎在设定距离上的预期旋转。位置跟踪装置耦合到车辆并且被配置为跟踪车辆行进的距离并向处理器报告该距离。车轮速度传感器耦合到车辆并被配置成跟踪轮胎的旋转。处理器确定表示轮胎在设定距离上的旋转数的当前轮胎旋转计数值。然后，处理器基于新轮胎旋转计数值和当前轮胎旋转计数值确定轮胎胎面磨损值。显示装置被配置成基于轮胎胎面磨损值显示标记。

技术领域

本公开涉及车辆轮胎技术，并且更具体地涉及跟踪轮胎胎面磨损。

背景技术

许多车辆利用轮胎与地面相互作用。轮胎通常包括在最外层上的胎面，胎面被设计成有效地抓住地面并抵抗打滑。然而，随着轮胎被使用，胎面趋于磨损。磨损的胎面在抓住地面时变得不那么有效并且可能导致车辆滑动，从而产生潜在的危险状况。

虽然检查有时可以揭示胎面磨损，但是通过检查轮胎很难以高准确度确定胎面磨损。例如，即使从彻底检查也很难确定自轮胎是新的以来已经损失了多少胎面深度以及在轮胎变得不安全或非法之前还可以损失多少胎面深度。此外，许多车辆操作员没有自己进行充分检查的专业知识。这使得车辆操作员难以确定何时以及是否需要更换他们的轮胎。

发明内容

鉴于上述需求，在至少一个方面中，需要一种以高准确度确定轮胎胎面磨损的系统和方法，该系统和方法能够被外行人员容易地利用并且外行人员依赖于该系统和方法来通知他们何时需要他们改变车辆的轮胎。

在至少一个方面，本主题技术涉及一种用于跟踪车辆轮胎的胎面磨损的系统。该系统包括处理器，该处理器被配置为获得新轮胎旋转计数值(Nn)，该新轮胎旋转计数值(Nn)表示如果轮胎是新的时轮胎在设定距离上的预期旋转。位置跟踪装置耦合到车辆并且被配置为跟踪车辆行进的距离并向处理器报告该距离。车轮速度传感器耦合到车辆并且被配置成跟踪轮胎的旋转。处理器还被配置为：基于从位置跟踪装置和车轮速度传感器接收的数据，确定表示轮胎在设定距离上的旋转数的当前轮胎旋转计数值(Nc)；并且基于新轮胎旋转计数值和当前轮胎旋转计数值确定轮胎胎面磨损值。显示装置被配置成基于轮胎胎面磨损值显示标记。

在一些实施例中，处理器还被配置成获得磨损轮胎旋转计数值 (Nw)，该磨损轮胎旋转计数值(Nw)表示如果轮胎被磨损到期望的更换状况时轮胎在设定距离上的预期旋转。期望的更换状况可以基于最小合法轮胎胎面深度。在一些情况下，处理器然后可以将轮胎胎面磨损值确定为相同类型的新轮胎与磨损到期望的更换状况的相同类型的轮胎之间的总磨损的百分比。在一些实施例中，处理器通过在Nn 和Nw之间插值Nc来确定轮胎胎面磨损值。处理器还可以被配置为在确定轮胎胎面磨损值之前基于补偿变量调节Nc。

在一些实施例中，补偿变量至少考虑以下因素：轮胎的角速度；车辆线速度；转向盘角度；路面；轮胎滑动；轮胎压力；轮胎温度；和车辆质量。在一些实施例中，多个传感器被配置为测量补偿变量的值并向处理器报告。传感器可以包括：转向盘角度传感器；轮胎压力监测传感器；车辆质量传感器；和车轮速度传感器。

在一些实施例中，处理器还被配置为通过确定轮胎的有效滚动半径并基于有效滚动半径调节Nc、基于补偿变量中的至少一些来调节 Nc。此外，处理器可以被配置为在确定轮胎胎面磨损值之前，通过确定新轮胎的有效滚动半径并基于有效滚动半径调节Nn来调节Nn。

在至少一个方面，本主题技术涉及一种用于跟踪车辆轮胎的轮胎胎面磨损的方法。该方法包括确定新轮胎旋转计数值(Nn)，该新轮胎旋转计数值(Nn)表示如果轮胎是新的时轮胎在设定距离上的预期旋转。使用位置跟踪装置跟踪车辆的移动。使用车轮速度传感器跟踪轮胎的旋转。基于从位置跟踪装置和车轮速度传感器接收的数据，确定表示轮胎在设定距离上的旋转数的当前轮胎旋转数计数值(Nc)。基于新轮胎旋转计数值和当前轮胎旋转计数值确定轮胎胎面磨损值。基于轮胎胎面磨损值显示标记。