[发明专利]用于确定车辆的轮胎及车轮组件的左侧或右侧位置的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于确定轮胎-车轮组件在车辆上的左侧或右侧位置的装置，以及装备有这种装置的轮胎及车轮组件。

背景技术

出于安全目的，越来越多的动力车辆具有监测系统，该监测系统包括安装在车辆的各个轮胎及车轮组件上的传感器，专门用于测量例如轮胎的压力或温度的参数，以及用于通知驾驶员测量参数的任何异常变化。

这些监测系统通常包括设置在各个轮胎及车轮组件中并且具有微处理器和射频发射器的传感器，以及用于接收从发射器发出的信号的中心单元，其中计算机与连接到天线的无线接收器结合。

这种监测系统必须要解决的一个问题在于受到以下约束：必须与中心单元的接收器接收的信号、关于传感器以及由此轮胎及车轮组件的位置的信息关联起来，所述信号产生于该轮胎及车轮组件。上述约束在车辆的使用寿命中持续存在，也就是说，即使在轮胎及车轮组件变化之后或者仅仅地颠倒这些组件的位置之后，也必须遵守上述约束。

文献EP1 669 221A1提出了一种自主装置(autonomous device)，该装置被设置成能够被轮胎及车轮组件所携带，从而定位该组件在车辆上的左侧或右侧位置，该装置包括：

-具有最大灵敏度轴线的两个磁传感器；

-用于测量经过各个磁传感器终端的信号的装置，其能够发送两个周期信号，该两个信号彼此之间相位偏移并且各个信号表示轮胎及车轮组件旋转期间由磁传感器所检测的磁场值的变化；

-计算单元，它被编程以基于两个周期信号之间的相位偏移来确定轮胎及车轮组件的旋转方向，以及从该旋转方向以及车辆行进方向推导出轮胎及车轮组件的左侧或右侧位置。

该装置中两个磁传感器的最大灵敏度轴线被设置成位于轮胎及车轮组件中并且处于与轮胎及车轮组件旋转轴线横切的平面内，以及在所述横切平面内以预定角度彼此相互偏离。

该装置的两个传感器检测环绕着它们的整个磁场，该磁场由地面磁场加上车辆环境磁场所组成。车辆环境磁场是由车辆上存在电气或磁性设备以及靠近轮罩的金属部件例如制动卡钳以及悬挂元件所产生的一系列磁场的结果。

然而，存在着地球的点以及车辆的行进方向，对此由上述装置的两个传感器所测量的地面磁场的贡献相对于环境磁场的贡献来说是可以忽略不计的，并且这样会在利用所述信号时产生问题。

发明内容

本发明的主题是一种与EP1 669 221 A1的装置相类似的自主装置，其特征在于，两个磁传感器的两个最大灵敏度轴线平行地定向，以及两个磁传感器被设置成以不同方位角定位在所述轮胎及车轮组件上。

如前所述，通过各个传感器终端所测量的信号展示出它们之间的相位偏移，但是地面磁场对该相位偏移的贡献为零，并且该相位偏移仅仅与车辆环境磁场的贡献以及两个传感器之间方位角的周向偏移幅度有关。

有利地，该两个磁传感器被设置成定位在所述轮胎及车轮组件上处于到所述组件的旋转轴线大体相同距离处。

这样允许了两个线圈对同一环境磁场的磁通量变化灵敏。

两个磁传感器的两个最大灵敏度轴线可以重合，并且这些磁传感器最好被设置成位于轮胎及车轮组件上，使它们的最大灵敏度轴线周向地定向。

根据优选实施例，两个磁传感器被设置成以下述方式位于轮胎及车轮组件上：两个最大灵敏度轴线与轮胎及车轮组件的旋转轴线平行地定向。

将两个磁传感器的两个最大灵敏度轴线定位成与旋转轴线平行这一事实使得无论地面磁场的定向如何，该磁场不会对经过两个磁传感器终端测量的信号的振幅产生影响。该信号的振幅由此仅仅与围绕该装置的环境磁场相关。

优选地，两个磁传感器的中心之间的周向距离在1到8cm之间。小于1cm的距离将不再能够通过常规探测频率而充分精确地确定出两个信号之间的相位偏移，以及大于8cm的距离会使得难于将两个磁传感器集成在单个壳体中。

作为磁传感器输出的两个信号之间的相位偏移的确定可以在信号的放大和整形之后完成。优选地，计算单元被编程以便通过使两个信号相互关联从而确定出该两个周期信号之间的相位偏移以及更简单地确定出该相位偏移的标识。

本发明的主题还是一种装备有这种装置的轮胎及车轮组件。该装置例如适合于固定到充气阀或者固定到轮辋表面，并且还能够将该装置固定到轮胎内部表面上或者将该装置集成到轮胎的结构中。

附图说明

通过对附图的描述，本发明将被更好地理解，其中：

图1示意性地显示了现有技术的车轮的透视图，该车轮装备有紧固到充气阀的传感器系统；