CN112590464A - 轮胎磨损测定装置及利用其的轮胎磨损测定方法 - Google Patents

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Abstract

本发明一实施例提供推算轮胎的弯曲刚度特性的变化并利用其来测定轮胎胎面的磨损量的技术。本发明实施例的利用轮胎的弯曲刚度变化的轮胎磨损测定装置包括:信号接收部,对于轮胎内部的各个位置测定作为轮胎的半径方向的轴方向上的轮胎内部的加速度;信号分析部,从信号接收部接收信号信息,利用轮胎内部的轴方向加速度来计算轮胎的弯曲刚度变化比例,从而推算轮胎的胎面磨损率;发送部,从信号分析部接收作为与轮胎的胎面磨损率相关的信息的分析信息来进行发送;以及控制模块,通过从发送部接收分析信息来生成与设置有轮胎的车辆相关的控制信号。另一方面,利用数学模型(Flexible Ring Tire Model)导出了其物理变化。

Description

轮胎磨损测定装置及利用其的轮胎磨损测定方法
技术领域
本发明涉及利用轮胎的弯曲刚度变化的轮胎磨损测定装置及利用其的轮胎磨损测定方法,更详细地,涉及推算轮胎的弯曲刚度特性的变化并利用其测定轮胎胎面的磨损量的技术。
背景技术
在车辆的结构要素中,唯一与路面接触的轮胎直接关系到车辆的转弯和制动性能,若轮胎产生磨损,则存在发生无法正常发挥制动和转弯性能的情况的问题,磨损的轮胎直接关系到车辆的安全。具体地,轮胎的磨损会导致湿滑路面上的制动距离变长,这有可能直接导致车辆事故。
因此,正在积极研发实时对轮胎的胎面等测定磨损率并根据轮胎的磨损率自动告知轮胎的更换时期的***。
在美国公开专利第2017-0113495号(发明的名称:Indirect tire wearstateestimation system)中,在推测车辆的负荷后,基于此来推算基于行驶距离的磨损率,为了推算磨损率,需要与很多因素相关的信息,存在效率差的局限性。并且,在美国授权专利第8,483,976号(发明的名称:Method for estimating tire wear and apparatusforestimating tire wear)和美国授权专利第8,061,191号(发明的名称:Methodandapparatus for detecting wear of tire)中,通过对于轮胎进行检测的方法测定了轮胎的磨损率,这将很难得到具有一惯性的结果,存在未考虑实际车辆行驶条件的局限性,在实际情况中,在准确的轮胎磨损判断方面存在局限性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:美国公开专利第2017-0113495号
专利文献2:美国授权专利第8,483,976号
专利文献3:美国授权专利第8,061,191号
发明内容
技术问题
用于解决如上所述的问题的本发明的目的在于,推算轮胎的弯曲刚度特性的变化并利用其来测定轮胎胎面的磨损量。
本发明所要解决的技术问题并不局限于以上所提及的技术问题,未提及的其他技术问题可由本发明所属技术领域的普通技术人员通过以下记载明确理解。
解决问题的手段
用于实现如上所述的目的的本发明的结构包括:信号接收部,对于上述轮胎内部的各个位置测定作为轮胎的半径方向的轴方向上的上述轮胎内部的加速度;信号分析部,从上述信号接收部接收信号信息,利用上述轮胎内部的轴方向加速度来计算上述轮胎的弯曲刚度变化比例,从而推算上述轮胎的胎面磨损率;发送部,从上述信号分析部接收作为与上述轮胎的胎面磨损率相关的信息的分析信息来进行发送;以及控制模块,通过从上述发送部接收上述分析信息来生成与设置有上述轮胎的车辆相关的控制信号。
在本发明的实施例中,上述信号分析部利用基于傅里叶级数分析的以下数学式来计算上述轮胎的弯曲刚度变化比例,以下数学式的左边的值通过利用上述轮胎内部的加速度值来计算,
数学式
Figure BDA0002713266750000021
在本发明的实施例中,上述信号分析部可通过向无因次数A至无因次数D分别反复代入规定的可变值来导出作为上述轮胎的弯曲刚度变化比例的无因次数A。
在本发明的实施例中,上述控制模块可包括:车辆控制部,用于对上述车辆进行控制;以及信息传递部,从上述发送部接收上述分析信息来向上述车辆控制部进行传递,上述车辆控制部可利用上述分析信息来判断上述轮胎的更换时期。
在本发明的实施例中,上述控制模块还可包括用于显示上述轮胎的更换时间点或上述轮胎的更换服务信息的显示部。
用于实现如上所述的目的的本发明的轮胎磨损测定方法包括:第一步骤,对于上述轮胎内部的各个位置测定轴方向上的上述轮胎内部的加速度;第二步骤,利用上述轮胎内部的轴方向加速度来计算上述轮胎的弯曲刚度变化比例,从而推算上述轮胎的胎面磨损率;第三步骤,利用上述轮胎的胎面磨损率信息来判断上述轮胎的更换时期;以及第四步骤,向上述车辆的使用人员及与上述车辆相连接的外部的综合控制***传递与上述轮胎的更换时期相关的信息。
发明的效果
如上所述的结构的本发明具有如下的效果,即,利用加速度传感器计算轮胎的弯曲刚度变化比例,并利用其来推算轮胎的胎面磨损率,从而可实时测定轮胎的实际磨损量。
而且,本发明具有如下的效果,即,不仅向车辆的使用人员传递与轮胎的磨损量相关的信息,还向综合控制***进行共享,从而体现对于轮胎更换的自动服务。
本发明的效果并不限定于以上的效果,应理解为包括可从本发明的详细说明或发明要求保护范围中所记载的本发明的结构推导的所有效果。
附图说明
图1为本发明一实施例的轮胎磨损测定装置的结构的简图。
图2为本发明一实施例的与在加速度传感器中测定的值相关的图表。
图3为示出本发明一实施例的轮胎从路面受到的力的分布的示意图。
图4为示出本发明一实施例的以通过加速度传感器获取的轮胎的轴方向加速度为基础的傅里叶级数分析的图表。
图5为本发明一实施例的与将以通过加速度传感器获取的轮胎的轴方向加速度为基础的傅里叶级数分析作为基本来进行曲线拟合的结果相关的图表。
图6为示出本发明一实施例的基于轮胎胎面的磨损的弯曲刚度数的趋势的图表。
图7为本发明一实施例的对弯曲刚度数的趋势和轮胎的实际磨损量进行比较的图表。
附图标记的说明
1:路面
10:轮胎
100:测量模块
110:信号接收部
120:信号分析部
130:发送部
200:控制模块
210:车辆控制部
220:信息传递部
230:显示部
具体实施方式
以下,参照附图对本发明进行说明。但是,可通过多个不同的实施方式体现本发明,因此,本发明并不限定于在本说明书中说明的实施例。而且,为了明确说明本发明,在附图中省略了与说明无关的部分,在说明书全文中,对于相似的部分赋予了相似的附图标记。
在说明书全文中,当表示某个部分与其他部分“相连接(联接、接触、结合)”时,这不仅表示“直接连接”的情况,还包括在中间设置其他部件来“间接连接”的情况。并且,当表示某个部分“包括”某个结构要素时,若没有特别相反的记述,则意味着还可包括其他结构要素,而不是排除其他结构要素。
在本说明书中使用的术语仅用于说明特定的实施例,而不是用于限定本发明。只要未在文中明确表示其他含义,则单数的表达包括复数的表达。在本说明书中,“包括”或“具有”等的术语用于指定在本说明书中记载的特征、数字、步骤、动作、结构要素、部件或它们的组合的存在,而不是预先排除一个或一个以上的其他特征、数字、步骤、动作、结构要素、部件或它们的组合的存在或附加可能性。
以下,将参考附图来详细说明本发明。
图1为本发明一实施例的轮胎10磨损测定装置的结构的简图。如图1所示,本发明的轮胎10磨损测定装置包括:信号接收部110,对于轮胎10内部的各个位置测定作为轮胎10的半径方向的轴方向上的轮胎10内部的加速度;信号分析部120,从信号接收部110接收信号信息,利用轮胎10内部的轴方向加速度来计算轮胎10的弯曲刚度(Bending Stiffness)变化比例,从而推算轮胎10的胎面磨损率;发送部130,从信号分析部120接收作为与轮胎10的胎面磨损率相关的信息的分析信息来进行发送;以及控制模块200,通过从发送部130接收分析信息来生成与设置有轮胎10的车辆相关的控制信号。
其中,可通过使信号接收部110、信号分析部120以及发送部130相结合来形成作为一个模块的测量模块100,这种测量模块100可与设置于车辆的单个轮胎10相连接,还可与设置于车辆的所有轮胎10相连接。
而且,控制模块200包括:车辆控制部210,用于执行对于车辆的控制;以及信息传递部220,从发送部130接收分析信息来向车辆控制部210传递,车辆控制部210可通过利用分析信息来判断轮胎10的更换时期。并且,控制模块200还可包括用于显示轮胎10的更换时间点或轮胎10的更换服务信息的显示部230。
信号接收部110可包括多个加速度传感器,多个加速度传感器可分别对轮胎10胎面的内部的多个位置测定轴方向加速度。而且,可向各个加速度传感器依次赋予号码,由此,可依次收集由各个加速度传感器测定的测定信号来实现数据化。而且,接收分析信息的发送部130能够以无线方式或有线方式向控制模块200的信息传递部220传递分析信息,为此,信息传递部220和发送部130可通过无线方式或有线方式相连接。
车辆控制部210可在执行对于车辆的控制的同时以无线连接的方式与车辆外部的综合控制***相连接。作为根据轮胎10的磨损率预设的与轮胎10的更换时期相关的信息的更换时期信息预先存储于车辆控制部210,车辆控制部210可通过对更换时期信息和实时轮胎10磨损率进行比较判断来生成与轮胎10的更换剩余时间、轮胎10更换时间点相关的信息。而且,综合控制***可通过利用从车辆控制部210接收的信息来向车辆控制部210传递与在设置于相应车辆的轮胎10的更换时间点库存中剩下的轮胎10的数量、轮胎10的可更换修理中心等相关的对于轮胎10更换服务的信息,车辆控制部210可通过向显示部230传递与轮胎10更换服务相关的信息来使显示部230显示如上所述的信息。而且,可通过在显示部230显示由车辆控制部210生成的与轮胎10的更换剩余时间、轮胎10更换时间点等相关的信息,从而向使用人员传递。
以下,对用于使信号分析部120推算轮胎10的胎面磨损率的计算式的导出过程进行说明。
随着轮胎10开始产生磨损,变化最大的值为轮胎10的胎面厚度h(thickness ofring)。即,轮胎10胎面的磨损会引起轮胎10胎面的质量受损,因此,有可能会造成轮胎10胎面的厚度减少。而且,如下述数学式1所示,这种轮胎10胎面的厚度与轮胎10的弯曲刚度(Bending Stiffness)有直接关系,具体地,弯曲刚度可与轮胎10胎面的厚度的立方成比例。
数学式1
Figure BDA0002713266750000061
其中,E为弹性系数,I为与垂直于轴方向的轮胎10的截面相关的惯性扭矩,h为如上所述的轮胎10胎面的厚度。
如上所述的轮胎10的厚度h可通过用于分析轮胎10模型参数(A′n)的柔性环(Flexible Ring)轮胎模型进行分析,可如下表达所分析的数学式。在此情况下,柔性环轮胎模型分析可通过利用计算机程序来执行,这里使用的计算机程序可利用Python或矩阵实验室(Matlab)等来计算数学式,可通过利用如上所述的计算机程序进行的模拟来执行柔性环轮胎模型分析。并且,可通过利用ANSYS、NASTRAN、ABAQUS等的有限单元法(FEM)程序来验证数学模型的趋势。而且,可通过下述数学式2表达经柔性环轮胎模型分析的数学式。
数学式2
Figure BDA0002713266750000071
其中,n为作为上述加速度传感器的数的模数(mode number),θ为旋转情况下的轮胎10内加速度传感点的中心角度,w(θ)为向轮胎10的轴方向变形式代入θ的值,可以为基于θ的轮胎10的轴方向变形值。以下,将在下述内容中以相同的方式使用各个系数和文字。
数学式2中的轮胎10模型参数(A′n)可通过下述数学式3、数学式3-1至数学式3-4来计算。
数学式3
Figure BDA0002713266750000072
数学式3-1
mn=ρA(1+n2)
数学式3-2
gn=-4ρAnΩ
数学式3-3
cn=cv+cwn2
数学式3-4
Figure BDA0002713266750000073
在数学式3、数学式3-1至数学式3-4中,n为作为上述加速度传感器的数的模数,Ω为轮胎10的平均角速度(average rotating speed),A为垂直于轴方向的轮胎10胎面的截面积,ρ为轮胎10的密度,cv为与轮胎10的轴(radial)方向相关的旋转阻力系数,cw为与轮胎10外侧周围的切线(tangential)方向相关的旋转阻力系数。
而且,R为轮胎10的半径,
Figure BDA0002713266750000081
为初始应力,p0为轮胎10的空气压力,b为轮胎10胎面的宽度,kv为与轮胎10的轴(radial)方向相关的刚性系数,kw为与轮胎10外侧周围的切线方向相关的刚性系数。以下,将在下述内容中以相同的方式使用各个系数和文字。
作为各个模式输入值的αn和βn可通过下述数学式4-1和数学式4-2进行计算。
数学式4-1
Figure BDA0002713266750000082
数学式4-2
Figure BDA0002713266750000083
在数学式4-1和数学式4-2中,qw为沿着轮胎10的轴方向适用的外部力,即,路面1与轮胎10接触面之间的负荷,n为作为上述加速度传感器的数的模数(mode number),θ(Ф)为旋转情况下的轮胎10内加速度传感点的中心角度,θf为与轮胎10中的任意基准半径相关的θ的开始位置角度,θr为与轮胎10中的任意基准半径相关的θ的结束位置角度。以下,将在下述内容中以相同的方式使用各个系数和文字。
图2为本发明一实施例的与在加速度传感器中测定的值相关的图表。在图2中,纵轴关系到与轴方向相关的加速度(acceleration),横轴关系到轮胎10的旋转角度(rotation(deg))。在直行中的轮胎10的内部信号的左右几乎对称的情况下,可假设几乎没有轮胎10内部衰减效果,如图2所示,可通过简化左右之差来适用于模型,若对此进行假设,可将以下述数学式5的方式整理作为与轮胎10模型相关的关联数学式的轮胎10模型参数(A′n)。其中,由于轮胎10内部没有衰减,因而旋转阻力值cn为0。
数学式5
Figure BDA0002713266750000091
其中,各个系数和文字所表达的含义与在上述数学式中利用的系数和文字所表达的含义相同。
对于通过数学式5简化的轮胎10模型,可通过白金汉π定律(Buckingham PItheorem)进行因次分析。通过白金汉π定律进行的因次分析可由数学式6表达。
数学式6
Figure BDA0002713266750000092
其中,各个系数和文字所表达的含义与在上述数学式中利用的系数和文字所表达的含义相同。
即,可通过如上所述的因次分析来确认关系,最终可通过轮胎10模型的简化和因次分析来导出基于数学式7-1至数学式7-4的共4个无因次数(无因次数A至无因次数D)。
数学式7-1
Figure BDA0002713266750000093
数学式7-2
Figure BDA0002713266750000094
数学式7-3
Figure BDA0002713266750000095
数学式7-4
Figure BDA0002713266750000096
在数学式7-1至数学式7-4中,各个系数和文字所表达的含义与在上述数学式中利用的系数和文字所表达的含义相同。
无因次数A涉及弯曲刚度,属于轮胎10半径除以轮胎10空气压力值的值,可以为与轮胎10能够多好地弯曲相关的尺度。无因次数B为轮胎10与路面1之间的接触宽度除以轮胎10半径的值,可以为与轮胎10接触到地面的宽度相关的尺度。无因次数C可以为与轮胎10空气压力相关的轮胎10胎面的轴方向刚度(刚性系数)的比例,无因次数D可以为与轮胎10的空气压力相关的轮胎10胎面的纵向刚度(刚性系数)的比例。
由于上述无因次数A为与h(轮胎10胎面的厚度)的立方成比例的因素,因而可视为弯曲刚度数(Bending Stiffness number)。并且,在用其的情况下,随着h(轮胎10胎面的厚度)减少,可预计弯曲刚度数减少。为了利用弯曲刚度数导出磨损推算因素而简化输入(input),则可由下述数学式8-1来表达。
数学式8-1
Input:αncos n(θ-γn)+βnsin n(θ-γn)
而且,在数学式8-1中,各个变数可通过数学式8-2至数学式8-4来计算。
数学式8-2
Figure BDA0002713266750000101
数学式8-3
Figure BDA0002713266750000102
数学式8-4
Figure BDA0002713266750000103
其中,若以之前假设的方式采用将轮胎10内部衰减效果假设为0的情况,则能够以数学式8-5表达。
数学式8-5
Figure BDA0002713266750000111
在数学式8-1至数学式8-5中,各个系数和文字所表达的含义与在上述数学式中利用的系数和文字所表达的含义相同。
图3为示出本发明一实施例的轮胎10从路面1受到的力的分布的示意图。如图3所示,通过轮胎10从路面1受到的力没有衰减以及接地压力在任何位置均相同这两种假设施加的输入(Input)可简化成数学式9-1。
数学式9-1
Figure BDA0002713266750000112
轮胎10从路面1受到的力之和相当于轮胎10总负荷,通过使得在轮胎10的接触两个末端受到的路面1的力达到0来设定边界条件(boundary condition)。由此,可通过数学式9-2和数学式9-3表达轮胎10从路面1受到的力的大小。其中,数学式9-2为与轮胎10处于接触到地面的状态相关的数学式,数学式9-3为与轮胎10处于未接触到地面的状态相关的数学式。
数学式9-2
Figure BDA0002713266750000113
其中,Qw为轮胎10的总负荷。
数学式9-3
qwf)=qwr)=0
以如上所述的条件来使轮胎10从路面1受到的力可由数学式9-4和数学式9-5导出。其中,可通过数学式9-5决定输入。
数学式9-4
Figure BDA0002713266750000114
数学式9-5
Figure BDA0002713266750000121
在数学式9-1至数学式9-5中,在θ为旋转情况下的轮胎10内加速度传感点的中心角度的情况下,q(θ)为轮胎10与路面1之间的接触点上的压力。而且,其余各个系数和文字所表达的含义与在上述数学式中利用的系数和文字所表达的含义相同。
若通过数学式9-5整理轴方向变形式,则可表达成数学式10-1。
数学式10-1
Figure BDA0002713266750000122
而且,适用于数学式10-1的轮胎10模型参数(A′n)可通过数学式10-2来计算,输入可通过数学式10-3来计算。
数学式10-2
Figure BDA0002713266750000123
数学式10-3
Figure BDA0002713266750000124
若对数学式10-1进行两次微分,则可计算成数学式10-4。
数学式10-4
Figure BDA0002713266750000125
在数学式10-1至数学式10-4中,各个系数和文字所表达的含义与在上述数学式中利用的系数和文字所表达的含义相同。
可通过数学式10-4来确认轮胎10内部的轴方向加速度仅具有余弦成分,可通过傅里叶级数表达这种数学式,若反映如上所述的事项来整理数学式,则可由数学式11-1表达。
数学式11-1
Figure BDA0002713266750000131
若将与最终整理的轮胎10模型参数(A′n)相关的数学式10-2和与输入有关的数学式10-3代入数学式11-1,则可导出如下的数学式11-2。
数学式11-2
Figure BDA0002713266750000132
最终,信号分析部120可通过利用基于傅里叶级数分析的数学式11-2来计算轮胎10的弯曲刚度变化比例,数学式11-2的左边值可通过利用轮胎10内部的加速度值来计算。在数学式11-1和数学式11-2中,各个系数和文字所表达的含义与在上述数学式中利用的系数和文字所表达的含义相同。
而且,信号分析部120可通过向无因次数A至无因次数D分别反复代入规定的可变值,来导出作为轮胎10的弯曲刚度变化比例的无因次数A。与之相关的事项可利用下述各个附图中的图表来说明。
图4为示出本发明一实施例的以通过加速度传感器获取的轮胎10的轴方向加速度为基础的傅里叶级数分析的图表,图5为本发明一实施例的与将以通过加速度传感器获取的轮胎10的轴方向加速度为基础的傅里叶级数分析作为基本来进行曲线拟合的结果相关的图表。在图4和图5中,纵轴表示傅里叶级数范围,横轴表示模数。
如上述数学式11-2和图4所示,轮胎10的轴方向加速度的余弦(cos)成分对于n具有正弦波形式。而且,图5示出实际轮胎10的轴方向加速度的各自的模数大小,在此情况下,x轴为正常波模数,y轴为通过轮胎10的加速度传感器信号计算的数学式的左边。
分析结果,如同经过柔性环模型,确认到实际轮胎10内部的轴方向加速度呈现正弦波形式,通过轴方向加速度传感器的信号对此进行了验证。
如上所述,数学式11-2的左边中的
Figure BDA0002713266750000133
意味着加速度,可将通过加速度传感器获取的加速度值分为作为已知的值的πΩ2来进行计算。而且,数学式11-2的右边可通过以改变无因次数A至无因次数D的方式对利用由实际加速度传感器中测定的加速度值的数学式11-2的左边结果值进行拟合来导出与A相关的值至与D相关的值,这种拟合结果可通过图5进行确认。在图5中,实线表示利用柔性环轮胎模型的傅里叶级数分析数据的分布,虚线可表示在将实际利用加速度传感器测定的加速度值用于数学式11-2的情况下的傅里叶级数分析数据分布。如图5所示,在利用两种数据并以傅里叶级数作为基础进行曲线拟合的结果,可确认到形成相似的数据分布。
图6为示出本发明一实施例的基于轮胎10胎面的磨损的弯曲刚度数的趋势的图表,图7为本发明一实施例的对弯曲刚度数的趋势和轮胎10的实际磨损量进行比较的图表。在图6中,纵轴表示弯曲刚度数,横轴可表示轮胎10胎面的实际磨损量(mm)。而且在图7中,纵轴表示利用柔性环(Flexible Ring)轮胎模型计算的磨损量(mm),横轴可表示轮胎10胎面的实际磨损量(mm)。
如示出弯曲刚度数的趋势的图6及图7所示,将以改变轮胎10的空气压力、负荷、速度等的方式按多种条件测定的轮胎10内部的加速度作为基础来推算了弯曲刚度数,其结果示出于图6及图7。其中的各个点呈现出多种条件下的结果。
弯曲刚度数的分析结果,如预期,确认到轮胎10的磨损量越增加,呈现出弯曲刚度数减少的趋势。如上所述,随着轮胎10胎面产生磨损,h(轮胎10胎面的厚度)值将减少,因此,可分析成过比例的弯曲刚度数也减少。即,随着轮胎10胎面的磨损增加,可确认到,可将呈现出持续减少的趋势的弯曲刚度数用作磨损推算因素。
以下,对利用本发明的轮胎磨损测定装置的轮胎磨损测定方法进行说明。
在第一步骤中,可对于轮胎10内部的各个位置测定轴方向上的轮胎10内部的加速度。而且,在第二步骤中,利用轮胎10内部的轴方向加速度来计算轮胎10的弯曲刚度变化比例,从而可推算轮胎10的胎面磨损率。接着,在第三步骤中,可通过利用轮胎10的胎面磨损率信息来判断轮胎10的更换时期。之后,在第四步骤中,可向车辆的使用人员及与车辆相连接的外部的综合控制***传递与轮胎10的更换时期相关的信息。
与利用本发明的轮胎磨损测定装置的轮胎磨损测定方法相关的剩余事项可与如上所述的本发明的轮胎磨损测定装置的相关事项相同。
以上对本发明的说明仅属于例示,本发明所属技术领域的普通技术人员就能够理解,可在不改变本发明的技术思想或必要特征的情况下,变形成不同的具体实施方式。因此,以上记述的多个实施例在所有层面都仅属于例示性的,而不能理解为限定性的。例如,以单一形态说明的各个结构要素可被分散,同样,以分散形态说明的多个结构要素可形成相结合的形态。
本发明的范围由后述的发明要求保护范围来表示,应解释为从发明要求保护范围的含义、范围以及与之等同的概念导出的所有变更或变形实施方式均属于本发明的范围。

Claims (6)

1.一种轮胎磨损测定装置,其特征在于,
包括:
信号接收部,对于上述轮胎内部的各个位置测定作为轮胎的半径方向的轴方向上的上述轮胎内部的加速度;
信号分析部,从上述信号接收部接收信号信息,利用上述轮胎内部的轴方向加速度来计算上述轮胎的弯曲刚度变化比例,从而推算上述轮胎的胎面磨损率;
发送部,从上述信号分析部接收作为与上述轮胎的胎面磨损率相关的信息的分析信息来进行发送;以及
控制模块,通过从上述发送部接收上述分析信息来生成与设置有上述轮胎的车辆相关的控制信号。
2.根据权利要求1所述的轮胎磨损测定装置,其特征在于,
上述信号分析部利用基于傅里叶级数分析的以下数学式来计算上述轮胎的弯曲刚度变化比例,
以下数学式的左边的值通过利用上述轮胎内部的加速度值来计算,
数学式
Figure FDA0002713266740000011
其中,n为1以上的自然数,属于与在上述轮胎内部测定加速度的各个位置相关的号码,θ为旋转情况下的上述轮胎内的一个点的中心角,
Figure FDA0002713266740000012
为将θ代入到对上述轮胎的轴方向变形进行两次微粉的数学式的值,A至D为可变的无因次数。
3.根据权利要求2所述的轮胎磨损测定装置,其特征在于,
上述信号分析部通过向无因次数A至无因次数D分别反复代入规定的可变值来导出作为上述轮胎的弯曲刚度变化比例的无因次数A。
4.根据权利要求1所述的轮胎磨损测定装置,其特征在于,
上述控制模块包括:
车辆控制部,用于对上述车辆进行控制,以及
信息传递部,从上述发送部接收上述分析信息来向上述车辆控制部进行传递;
上述车辆控制部利用上述分析信息来判断上述轮胎的更换时期。
5.根据权利要求4所述的轮胎磨损测定装置,其特征在于,
上述控制模块还包括用于显示上述轮胎的更换时间点或上述轮胎的更换服务信息的显示部。
6.一种轮胎磨损测定方法,其利用权利要求1所述的轮胎磨损测定装置,其特征在于,
包括:
第一步骤,对于上述轮胎内部的各个位置测定轴方向上的上述轮胎内部的加速度;
第二步骤,利用上述轮胎内部的轴方向加速度来计算上述轮胎的弯曲刚度变化比例,从而推算上述轮胎的胎面磨损率;
第三步骤,利用上述轮胎的胎面磨损率信息来判断上述轮胎的更换时期;以及
第四步骤,向上述车辆的使用人员及与上述车辆相连接的外部的综合控制***传递与上述轮胎的更换时期相关的信息。
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