[发明专利]具有磁性胎面磨损传感器的轮胎和胎面磨损监测方法

权利要求书

1.一种轮胎，其包括：

胎面（13），所述胎面（13）具有布置于其中的暴露于胎面磨损的牺牲磁体部分（12），所述牺牲磁体部分（12）被提供以便产生根据胎面磨损而变化或指示胎面厚度的第一磁场信号；

可磁化材料，其具有优选地非线性地取决于磁场强度的磁化，所述可磁化材料被提供以便产生干扰磁场信号以便叠加所述第一磁场信号；

磁场传感器（11），其用于感测或测量所述第一磁场信号和叠加的干扰磁场信号；以及

永磁体部分（17），其布置成接近所述可磁化材料，以便将由所述磁场传感器（11）感测或测得的干扰磁场信号与由所述磁场传感器（11）感测或测得的所述第一磁场信号分离。

2.根据权利要求1所述的轮胎，其中，布置成接近所述可磁化材料的所述永磁体部分（17）被构造成使得它至少大致使所述可磁化材料饱和。

3.根据权利要求1或2所述的轮胎，其中，所述牺牲磁体部分（12）和所述永磁体部分（17）被整合在嵌入于所述胎面（13）中的螺柱（20）内，并且，可选地，其中，所述胎面（13）包括凹部，所述凹部的形状与所述螺柱（20）互补以便将所述螺柱（20）固定在适当的位置和相对取向中。

4.根据前述权利要求中任一项所述的轮胎，其中，所述牺牲磁体部分（12）包括其中分散有磁性颗粒的塞子和/或其中，所述牺牲磁体部分（12）包括径向对齐地布置在所述胎面（13）中的不同深度处的多个分立的磁性插入物。

5.根据前述权利要求中任一项所述的轮胎，其包括缓冲层或带束层，所述可磁化材料是所述缓冲层（16）或所述带束层的一部分。

6.根据前述权利要求中任一项所述的轮胎，其还包括操作性地连接到所述磁场传感器（11）的控制器（15），其中，所述控制器（15）被构造成接收所述第一磁场信号并且从所述第一磁场信号得出胎面轮廓深度、胎面磨损和估计的剩余胎面寿命中的至少一者的指标；和/或其中，所述控制器（15）被构造成将从所述第一磁场得出的信息传达到车载诊断系统。

7.根据前述权利要求中任一项所述的轮胎，其中，所述牺牲磁体部分（12）、所述永磁体部分（17）和所述磁场传感器（11）径向对齐。

8.根据前述权利要求中任一项所述的轮胎，其中，（i）所述牺牲磁体部分（12）具有磁矩，其中，所述永磁体部分（17）具有磁矩，并且其中，所述牺牲磁体部分（12）的磁矩和所述永磁体部分（17）的磁矩是共线的；或（ii）其中，所述牺牲磁体部分（12）具有磁矩，其中，所述永磁体部分（17）具有磁矩，并且其中，所述牺牲磁体部分（12）的磁矩和所述永磁体部分（17）的磁矩是垂直的。

9.根据前述权利要求中任一项所述的轮胎，其中，所述磁场传感器（11）包括以下各者中的至少一者：单轴霍尔传感器、多轴霍尔传感器、基于磁阻效应的磁力计、基于磁致伸缩效应的磁力计、基于洛伦兹力的MEMS磁力计、以及三轴磁力计。

10.根据前述权利要求中任一项所述的轮胎，其中，所述胎面（13）包括凸起的区域和沟槽，其中，所述牺牲磁体部分（12）包括布置在所述胎面（13）的凸起的区域中以便与所述胎面（13）一起经历磨损的一个或多个磁性插入物，所述一个或多个磁性插入物被提供以便产生指示胎面厚度的磁场信号。