CN105313606A - 用于确定轮胎磨损的系统和方法 - Google Patents

Abstract

用于确定有轮机动车辆的轮胎的轮胎磨损的系统，该系统包括：被配置成用于至少测量这些轮胎的轮胎压力的直接轮胎压力确定单元；被配置成用于确定这些轮胎中的至少一些轮胎的滚动半径系数的间接轮胎压力确定单元，该滚动半径系数对应于或者取决于相应轮胎的滚动半径；被配置成用于确定竖直力系数的轮胎力确定单元，该竖直力系数对应于或取决于施加在这些轮胎上的竖直力；处理单元，该处理单元用于确定该机动车辆的、由该间接轮胎压力确定单元提供了相应滚动半径系数的这些轮胎的轮胎磨损。

Description

用于确定轮胎磨损的系统和方法

技术领域

本发明涉及用于确定有轮机动车辆的轮胎的轮胎磨损的系统和方法。

背景技术

US2010/0060443A1披露了一种用于确定有轮机动车辆的轮胎的轮胎磨损的现有技术系统。该系统使用车轮速度传感器、压力传感器以及GPS接收器所提供的信号来计算轮胎磨损。

US2010/0186492A1披露了另一种用于确定有轮机动车辆的轮胎的轮胎磨损的现有技术系统。该系统使用车轮速度传感器和加速度传感器所提供的信号来计算轮胎磨损。

发明内容

在此背景下，本发明提供了一种新的系统和新的方法来确定有轮机动车辆的轮胎的轮胎磨损，从而允许简单、可靠且稳健地确定轮胎磨损。

在权利要求1中限定了根据本发明的用于确定有轮机动车辆的轮胎的轮胎磨损的系统。

根据本发明的系统包括被配置成用于至少测量该机动车辆的轮胎的轮胎压力的直接轮胎压力确定单元。根据本发明的系统进一步包括被配置成用于确定该机动车辆的至少一些轮胎的滚动半径系数的间接轮胎压力确定单元，该滚动半径系数对应于或者取决于相应轮胎的滚动半径。根据本发明的系统进一步包括被配置成用于确定竖直力系数的轮胎力确定单元，该竖直力系数对应于或取决于施加在该机动车辆的轮胎上的竖直力。

根据本发明的系统进一步包括处理单元，该处理单元用于确定该机动车辆的、由该间接轮胎压力确定单元提供了相应滚动半径系数的这些轮胎的轮胎磨损。该处理单元基于该直接轮胎压力确定单元所提供的相应轮胎的轮胎压力并且基于该轮胎力确定单元所提供的相应轮胎的竖直力系数来对该间接轮胎压力确定单元所提供的这些轮胎的滚动半径系数进行补偿，由此提供相应轮胎的经补偿的滚动半径系数。该处理单元将相应轮胎的经补偿的滚动半径系数与参考滚动半径系数进行比较，其方式为使得相应轮胎的经补偿的滚动半径系数与参考滚动半径系数之差提供相应轮胎的轮胎磨损。

本发明提供了一种新的系统来确定机动车辆的轮胎的轮胎磨损，从而允许简单、可靠且稳健地确定轮胎磨损。

根据改进的实施例，该直接轮胎压力确定单元进一步被配置成用于测量这些轮胎的轮胎温度，其中该处理单元也基于该直接轮胎压力确定单元所提供的相应轮胎的轮胎温度来对该间接轮胎压力确定单元所提供的这些轮胎的滚动半径系数进行补偿。这允许更可靠且更稳健地确定轮胎磨损。

根据本发明的第一替代方案，该间接轮胎压力确定单元被配置成用于基于相对滚动半径分析来确定该机动车辆的子组轮胎的相对滚动半径系数，其中该处理单元仅确定所述子组轮胎的相对轮胎磨损。该处理单元基于输入装置所接收的输入数据来确定该参考滚动半径系数。使用相对滚动半径分析进行的轮胎磨损确定要求该输入装置提供输入数据。进一步，如果所有轮胎都以大致相同速率磨损，根据该第一替代方案的性质使用相对滚动半径分析将检测不到这种轮胎磨损。

本发明的第二替代方案可以避免这些缺陷，在该第二替代方案中，该间接轮胎压力确定单元被配置成用于基于绝对滚动半径分析来确定该机动车辆的所有轮胎的绝对滚动半径系数，其中该处理单元确定该机动车辆的所有轮胎的绝对轮胎磨损。该处理单元在该机动车辆的规律行驶模式过程中基于在该规律行驶模式过程中所测量的和/或所计算的数据来确定该参考滚动半径系数。

在权利要求1中限定了根据本发明的用于确定有轮机动车辆的轮胎的轮胎磨损的方法。

在权利要求15中限定了一种用于确定有轮机动车辆的轮胎的轮胎磨损、实施上述方法的步骤的计算机程序产品。

附图说明

在从属权利要求和以下说明中给出了用于确定机动车辆的轮胎的轮胎磨损的系统的实施例。下面将参照附图来更详细地解释示例性实施例，在附图中：

图1示出了用于确定机动车辆的轮胎的轮胎磨损的系统的示意性框图；

图2示出了图1的系统的另一个框图；

图3示出了图1和图2的系统的另一个框图；

图4示出了机动车辆的轮胎；

图5示出了简图，展示了本发明的使用相对滚动车轮半径分析的第一替代方案；

图6示出了另一个简图，展示了本发明的使用相对滚动车轮半径分析的第一替代方案；

图7示出了简图，展示了本发明的使用绝对滚动车轮半径分析的第二替代方案。

具体实施方式

本专利申请涉及一种用于确定有轮机动车辆的轮胎的轮胎磨损的系统。

图1示出了具有前轮胎11、12和后轮胎13、14的有轮机动车辆10的示意性的示例性框图。应注意的是，本发明不局限于这样的机动车辆。本发明还可以用于仅具有一个前轮胎和一个后轮胎的其他机动车辆，像摩托车。

前轮胎11和12、即左前轮胎11和右前轮胎12被指派给机动车辆的前车桥15。后轮胎13和14、即左后轮胎13和右后轮胎14被指派给机动车辆10的后车桥16。

用于确定机动车辆10的轮胎11、12、13、14的轮胎磨损的系统包括被配置成用于至少测量机动车辆10的轮胎11、12、13和14的轮胎压力的直接轮胎压力确定单元17。在所示实施例中，该直接轮胎压力确定单元17包括被指派给机动车辆10的轮胎11、12、13和14的传感器18，其中该直接轮胎压力确定单元17的这些传感器18被配置成用于至少测量机动车辆10的轮胎11、12、13和14的轮胎压力。

优选地，直接轮胎压力确定单元17(即，其传感器)进一步被配置成用于测量机动车辆10的这些轮胎的轮胎温度。

用于确定机动车辆10的轮胎11、12、13、14的轮胎磨损的系统进一步包括被配置成用于确定机动车辆10的轮胎11、12、13、14中至少一些轮胎的滚动半径系数的间接轮胎压力确定单元19，该滚动半径系数对应于或取决于相应轮胎11、12、13、14的滚动半径。

在所示实施例中，间接轮胎压力确定单元19包括被指派给机动车辆10的轮胎11、12、13和14的传感器20，其中该间接轮胎压力确定单元19的这些传感器20被配置成用于测量机动车辆的变量，例如有待确定其滚动半径系数的这些轮胎11、12、13和14的车轮速度。下面将更详细地描述确定滚动半径系数的细节。

用于确定机动车辆10的轮胎11、12、13、14的轮胎磨损的系统进一步包括被配置成用于确定竖直力系数的轮胎力确定单元21，该竖直力系数对应于或取决于施加在机动车辆10的轮胎11、12、13、14上的竖直力。轮胎力确定单元21包括传感器22，这些传感器被配置成用于测量轮胎11、12、13、14的高度、或指派有轮胎11、12、13、14的这些车桥15、16的高度，由此提供对应于或取决于施加在机动车辆10的轮胎11、12、13、14上的竖直力的这个竖直力系数。

根据第一实施例，所述这些传感器22被设计成车桥高度传感器。对于装备有氙光控制系统(即，具有可调光束对准的前照灯)的机动车辆10，必须确定机动车辆10的俯仰角。借助于测量后车桥16与底盘之间的距离的传感器来获得这个角度的估算值。对于许多机动车辆而言，用附加传感器对此进行扩展，该附加传感器也测量前车桥15与底盘之间的距离。根据第二实施例，所述这些传感器22被设计成单独的轮胎高度传感器。

这样的测量轮胎11、12、13、14与底盘之间的高度的传感器可用于带有例如空气悬挂系统的车辆中。与车桥高度传感器相反，这些传感器是每个轮胎11、12、13和14各自的，这使得它们更能够检测汽车中的侧向负载变化。

用于确定机动车辆10的轮胎11、12、13、14的轮胎磨损的系统进一步包括处理单元23，该处理单元用于确定该机动车辆的、由该间接轮胎压力确定单元19提供了相应滚动半径系数的这些轮胎的轮胎磨损。该处理单元23至少基于该直接轮胎压力确定单元17所提供的相应轮胎11、12、13、14的轮胎压力并且基于该轮胎力确定单元21所提供的相应轮胎11、12、13、14的竖直力系数来对该间接轮胎压力确定单元19所提供的这些轮胎11、12、13、14的滚动半径系数进行补偿，由此提供相应轮胎的经补偿的滚动半径系数。在直接轮胎压力确定单元17进一步被配置成用于测量机动车辆10的这些轮胎的轮胎温度的情况下，该处理单元23进一步基于这些轮胎温度对这些轮胎11、12、13、14的滚动半径系数进行补偿。以上对间接轮胎压力确定单元19所提供的这些轮胎11、12、13、14的滚动半径系数的补偿得到了相应轮胎11、12、13、14的经补偿的滚动半径系数。该处理单元23接着将相应轮胎11、12、13、14的经补偿的滚动半径系数与参考滚动半径系数进行比较，其方式为使得相应轮胎的经补偿的滚动半径系数与参考滚动半径系数之差提供相应轮胎11、12、13、14的轮胎磨损。

本发明是基于以下理解：每个轮胎的有效滚动半径主要是相应轮胎11、12、13、14中的轮胎压力、相应轮胎11、12、13、14上所施加的竖直力、以及相应轮胎11、12、13、14的实际轮胎磨损的函数。为了确定轮胎磨损，根据本发明的系统至少对相应轮胎11、12、13、14中的轮胎压力和相应轮胎11、12、13、14上的竖直力进行补偿。

图2和图3以其他框图的形式展示了用于确定机动车辆10的轮胎11、12、13、14的轮胎磨损的系统的进一步的细节。

图2中的框24展示了轮胎磨损确定系统至少从直接轮胎压力确定单元17的、间接轮胎压力确定单元19的和轮胎力确定单元21的传感器18、20、22接收输入数据25。系统24产生输出数据26，即至少输出数据指示了有待确定的轮胎磨损。

图2中的框27展示了单一预处理(SPP)单元，其中该单一预处理(SPP)单元27执行信号调节和常见变量的计算。图2中的框28展示了间接轮胎压力确定单元19对滚动半径系数的计算以及处理单元23对所述滚动半径系数的补偿。图2中的框29展示了基于经补偿的滚动半径系数来确定轮胎11、12、13、14的轮胎磨损。

图2进一步展示了行驶状态检测器单元30。该行驶状态检测器单元30被配置成用于检测机动车辆10的行驶状态。该处理单元23仅在机动车辆10的预定行驶状态下确定轮胎11、12、13、14的轮胎磨损，优选在机动车辆10的侧向加速度相对低时以及机动车辆10的制动器未激活时、以及机动车辆10的传动系统未激活时、以及机动车辆10的ESP单元未激活时。

图3更详细地展示了图2的框28、29。在图3中，图2的框28用三个子框28a、28b和28c代表，其中图2的框29用两个子框29a和29b代表。子框28a展示了信号品质检验。子框28b展示了间接轮胎压力确定单元19对滚动半径系数的计算。子框28c展示了该处理单元23对所述滚动半径系数的补偿。子框29a展示了基于子框28c所提供的经补偿的滚动半径系数并且基于框29b所提供的参考滚动半径系数来确定轮胎11、12、13、14的轮胎磨损。还能够针对机动车辆10的速度变化(导致轮胎11、12、13、14上的周向力改变)来补偿滚动半径系数。

根据第一替代方案，该间接轮胎压力确定单元19被配置成用于基于相对滚动半径分析来确定该机动车辆10的子组轮胎11、12、13、14的相对滚动半径系数，其中该处理单元23仅确定所述子组轮胎11、12、13、14的相对轮胎磨损。下面将描述细节。

相对和绝对滚动半径分析所基于的原理是，对于固定的轮胎压力和固定的车辆负载而言，轮胎11、12、13、14的滚动半径与轮胎磨损成比例地减小并且因此车轮速度增加。这种轮胎磨损估算考虑了图4中所示的几何形状。在机动车辆10的从动车轮或轮胎i(i＝11，12，13，14)处，接触片段中的周向速度ω_ir_i与车轮轮毂同道路之间的绝对速度v_i通常是不同的。这种不同被称为纵向车轮滑移s_i并且被定义为：

$s_i=\frac{{\mathrm{\ω}}_i{r}_i}{v_i}-1$

此外归一化牵引力μ_i被定义为车轮反作用力F_i与法向力N_i之比

${\mathrm{\μ}}_i=\frac{F_i}{N_i}$

其中μ_i，max＝max|F_i/N_i|对应于每个单独车轮在纵向方向上的最大摩擦值。

力F_i可以通过在机动车辆10的齿轮箱或传动系统之后的给定车轮处的可获得扭矩T_i来计算

$F_i=\frac{T_i}{r_i}$

让T表示齿轮箱之后的总的可获得扭矩。接着假定前(F)车桥15与后(R)车桥16之间的扭矩分布为

T_F＝γT

T_R＝(1-γ)T

其中γ∈[0，1]是已知的扭矩传递参数，该车桥上的每个车轮或轮胎的归一化牵引力可以计算为

${\mathrm{\μ}}_F=\frac{T_F}{2r_F{N}_F}$

${\mathrm{\μ}}_R=\frac{T_R}{2r_R{N}_R}$

其中r_F、r_R、N_F和N_R分别是前(F)车桥15和后(R)车桥16处的车轮半径和法向力。

相对轮胎磨损确定背后的想法是使用所测量的归一化牵引力和纵向车轮滑移来确认轮胎11、12、13、14的当前相对轮胎磨损。这种方法在牵引模式下针对以下车轮起作用：前轮驱动车辆，其中后车轮用作速度参考；后轮驱动车辆，其中前车轮用作速度参考；带有全时全轮驱动的车辆，其中驱动扭矩取决于行驶情形完全可变地分布到前车桥或后车桥。

例如，对于前轮驱动机动车辆10，前轮胎11、12受到滑移影响，滑移由车轮速度ω_i(i＝11、12、13、14)直接计算为

$s_{11}=\frac{{\mathrm{\ω}}_{11}}{{\mathrm{\ω}}_{13}}-1,s_{12}=\frac{{\mathrm{\ω}}_{12}}{{\mathrm{\ω}}_{14}}-1$

前车轮11、12的归一化牵引力μ_i是基于发动机扭矩计算的。机动车辆10是发动机扭矩是在机动车辆10的总线系统上可获得的。

以上这些计算优选在图2的框27中进行。

接着使用信号处理技术来计算线性回归拟合(见图5)μ_i相对于滑移数据s_i的偏移量δ_i和斜率1/k_i

$s_{11}=\frac{1}{k_{11}}{\mathrm{\μ}}_{11}+{\mathrm{\δ}}_L$ 以及 $s_{12}=\frac{1}{k_{12}}{\mathrm{\μ}}_{12}+{\mathrm{\δ}}_R$

滑移s_i相对于归一化牵引力μ_i的线性回归提供了相对滚动半径系数。具体地，偏移量δ_L、δ_R用作相对滚动半径系数。

以上线性回归优选在图2、图3的框28、28a中进行。

可以实施相对滚动半径分析来检测一个轮胎相对于三个轮胎的相对轮胎磨损并且在此假定轮胎磨损在正常客户相关行驶过程中将凸显在从动车桥上、并且在赛车应用中将凸显在前车桥上。

此外，对于后轮驱动车辆，以前车轮用作速度参考，相同的等式也适用。

例如，对于驱动扭矩完全可变地分布到前车桥15或后车桥16上的全轮驱动车辆中，以上这些等式是适用的。在不受限制的实例中，对于大多数驱动扭矩施加在后车桥16上的机动车辆10而言，将滑移计算为

$s_{left}=\frac{{\mathrm{\ω}}_{13}}{{\mathrm{\ω}}_{11}}-1,s_{right}=\frac{{\mathrm{\ω}}_{14}}{{\mathrm{\ω}}_{12}}-1$

并且现在将求解的线性回归可以是例如

$\begin{array}{cc}{s}_{left}=\left[\begin{array}{cc}{\mathrm{\μ}}_{13}-{\mathrm{\μ}}_{11}& 1\end{array}\right]\·\left[\begin{array}{c}1/k_{13}\\ {\mathrm{\δ}}_L\end{array}\right]& s_{right}=\left[\begin{array}{cc}{\mathrm{\μ}}_{14}-{\mathrm{\μ}}_{12}& 1\end{array}\right]\·\left[\begin{array}{c}1/k_{14}\\ {\mathrm{\δ}}_R\end{array}\right]\end{array}$

在此强调，间接轮胎压力确定单元19不能提供绝对滚动半径系数。他们的性质是相对的。

如以上解释的，相对滚动半径系数是车辆负载的函数并且是轮胎压力的函数、并且因此基于这些变量通过使用直接轮胎压力确定单元17和轮胎力确定单元21所提供的数据来进行补偿。这种补偿在图2、图3的框28、28b中进行。这种补偿提供了相应轮胎11、12、13、14的经补偿的滚动半径系数。

同样如以上解释的，处理单元23将相应轮胎11、12、13、14的经补偿的滚动半径系数与参考滚动半径系数进行比较，其方式为使得相应轮胎的经补偿的滚动半径系数与参考滚动半径系数之差提供相应轮胎11、12、13、14的轮胎磨损。

当使用相对滚动半径分析时，该处理单元23基于输入装置31所接收的输入数据来确定该参考滚动半径系数(见图1)。输入装置31被配置成用于接收通过用户界面与输入装置31进行交互的用户所提供的输入数据，其中该处理单元23基于输入装置31所接收的输入数据来确定相对轮胎磨损。优选地，一旦安装了新轮胎11、12、13、14，驾驶员就输入所述数据。在更换了轮胎之后，驾驶员使用该用户界面来录入在安装这些轮胎时所测量的实际胎面花纹深度。这一信息接着给出了轮胎磨损的参考。

该相对滚动半径分析进一步使用获悉的数据。这一数据是在驾驶员主动重置之后的正常行驶过程中获悉的。该获悉的数据由轮胎位置之间的滚动半径系数比率组成并且针对不同的行驶速度区间来存储这些值。在多个速度范围内收集用于相对滚动半径分析的校准数据。这些计算在线性回归中是分批次的，并且每个速度范围可以包括多个批次。

如果特定轮胎的滚动半径系数已经由于磨损而改变，则可以检测到轮胎磨损情形。滚动半径系数针对这些外部影响、即至少竖直负载变化和压力变化而得到补偿。如上所述，相对滚动半径分析适用于一至三个轮胎上的半径变化。然而这不得被视为严格的限制，因为预期轮胎磨损在安装于后车桥16或前车桥15上的轮胎上是最严重的。本发明的明显的益处是，对于监测轮胎磨损状态而言，不需要附加传感器。

在图6中给出了使用相对滚动半径分析得到的示例性结果。机动车辆10在此是以时刻t0时所有车轮上的新轮胎11、12、13、14来行驶的。在时刻t1，磨损了的轮胎被安装在后车桥16上。可以看到，该系统清晰地表明了后车桥16上的用于轮胎13、14的轮胎磨损TW₁₃、TW₁₄。

当所确定的轮胎磨损大于预定阈值时，该系统可以对驾驶员产生报警信号。当所确定的轮胎磨损小于该预定阈值时，该系统将不产生这样的报警信号。

相对滚动半径分析的主要缺点是，它需要测量胎面花纹深度以将其通过输入单元31输入以作为起点参考。

相对滚动半径分析的另一个缺点是，如果所有轮胎11、12、13、14都以大致相同的速率磨损，则由于估算值的性质是相对的，这种轮胎磨损将检测不到。

对此情形的一种补救是通过使用各种输入信号来使用绝对滚动半径分析，这些输入信号是例如由自适应巡航控制提供车辆绝对速度估算值的雷达速度、GPS多普勒速度、使用微分伪距或类似方式来以良好准确性估算每个单独轮胎11、12、13和14的绝对速度的GPS速度。为此，接着使用这一车辆绝对速度估算值来计算单独车轮的滑移。对于归一化牵引力，结合相对滚动半径分析所描述的这些等式仍适用，但现在线性回归被扩展成

$s_i=\left[\begin{array}{cc}{\mathrm{\μ}}_i& -{\mathrm{\ω}}_i/v_i\end{array}\right]\·\left[\begin{array}{c}1/k_i\\ {\mathrm{\Δr}}_i\end{array}\right]$

其中Δr_i是假定的单独车轮半径r_i的估算误差并且ω_i是所测量的角速度。利用这种新的线性回归，与以上所呈现相同的途径是适用的，但现在交集是Δr_i。Δr_i用作绝对滚动半径系数。

因此，使用的车轮半径r_i可以进行内插/外推并且如下所述作为车辆速度、单独轮胎压力和竖直负载的函数来计算。

绝对轮胎磨损估算器需要参考数据。这一数据(有可能但不必)在驾驶员主动重置之后的正常行驶过程中被获取。如果执行了主动重置，则这优选在轮胎切换之后完成。

该获取数据由假定单独车轮半径Δr_i的估算误差组成，并且针对各个行驶速度区间来存储这些值。在多个速度范围内收集用于车轮单独半径的校准数据。这些计算在线性回归中是分批次的，并且每个速度范围可以包括多个批次。

在校准过程中，对于每个分开的速度范围计算分开的校准。仅在已计算出速度范围的校准值的情况下，在该速度范围内提供对轮胎磨损的监测。为此，必须的是，车辆实际上已处于要针对其进行轮胎磨损估算的这个速度范围内，以使得针对该速度范围的校准是可能的。

校准花费几分钟。因此，对于例如之前以城市或农村环境中所允许的速度行驶而现在正以更高速度例如在高速公路上行驶的机动车辆10而言，只要没有完成针对相应更高速度范围的校准，轮胎磨损信息就不可得。即，至少对于几分钟，在之前校准过的速度范围内的轮胎磨损监测是不可能的或者至少是不可靠的。为了覆盖这些时间段，在轮胎压力监测应用中已知的是估算此类速度范围的校准值。

EP1403100A1披露了基于已经完成了校准的相邻速度范围的校准值来外推出还没有完成校准的速度范围的校准值。DE10360723A1披露了基于已经完成了校准的相邻速度范围的校准值来估算出还没有完成校准的速度范围的校准值，尤其是通过将相邻更低速度范围以及相邻更高速度范围的校准值进行平均。

由于可以在试验工作台上针对各个速度范围、压力和竖直负载来测量轮胎11、12、13、14的滚动半径，因此可以使用此类校准值作为全新轮胎的预定义的校准曲线。因此基于至少一个轮胎校准数据，可以选择这样的校准曲线，该校准曲线接着可以用作机动车辆10的整个速度范围的起点。这个所选的校准曲线接着可以通过来自该直接轮胎压力确定单元17的所测量轮胎压力和来自该轮胎力确定单元的竖直负载而用于计算各个速度范围的经补偿的轮胎半径r_i以用作经补偿的绝对滚动半径系数。

在图7中给出了使用绝对滚动半径分析得到的示例性结果。该车辆在此是从时刻t0到时刻t1以所有车轮上的新轮胎来行驶的。在时刻t1，在所有车轮上安装磨损了的轮胎。绝对轮胎磨损估算器清楚地指示了所有轮胎11、12、13、14上的轮胎磨损TW。这种轮胎磨损不受相对轮胎磨损估算器的影响，因为相对速度不改变。此外，绝对轮胎磨损估算器将适用于所有类型的四轮/后轮/全轮驱动车辆，包括在前车桥15与后车桥16之间具有50:50扭矩拆分比的永久全轮驱动车辆。

如上所述，该处理单元23仅在行驶状态检测器单元30所检测到的限定的机动车辆10行驶状态下确定轮胎11、12、13、14的轮胎磨损。在机动车辆10的一些行驶状态下，传感器信号可能受到除轮胎磨损之外的其他系数的影响，这可能导致不希望的行为，例如错误的指示。

因此，在样品接着样品的基础上进行输入数据的质量检查，并且如果判断质量不合格，则使该处理单元23的轮胎磨损确定暂时不工作。这样的条件是例如：过程中的制动；过程中的换档；控制系统像ABS、ESP的接合。该质量检查是由行驶状态检测器单元30实施的。

行驶状态检测器单元30还可以用来监测数据并且在认为有必要时停用滚动半径分析。行驶状态检测器单元30的输出信号可能不会被触发，除非一些特定条件在一段时间内为真，例如赛车行驶状态或环行行驶状态。

使用例如ABS系统的一个或多个车轮速度传感器和/或从车辆内部CAN/FlexRay-总线和/或任何适当的车辆传感器(优选已经为车辆的一部分)可以获得车轮速度信号。

用于生成可以用于本发明的传感器信号的传感器是挑选自以下各项中的至少一项：例如车轮速度传感器、车轮加速度传感器、3D车辆行驶位置传感器、3D车辆行驶速度传感器、车辆行驶速度传感器、车轮加速度传感器、车轮/轮胎压力传感器、车辆行驶横摆率传感器、发动机扭矩传感器、车轮轴线扭矩传感器、悬挂系统(相关的)传感器、车轮温度传感器、和环境温度传感器。适当的传感器类型包括例如：车桥高度传感器、任何其他类似的距离传感器、将位移转化为电压的听地器、或者例如胎内压力/加速计传感器。

附图标记清单

10机动车辆

11轮胎

12轮胎

13轮胎

14轮胎

15车桥

16车桥

17直接轮胎压力确定单元

18传感器

19间接轮胎压力确定单元

20传感器

21轮胎力确定单元

22传感器

23处理单元

24系统

25输入数据

26输出数据

27框

28框

28a子框

28b子框

28c子框

29框

29a子框

29b子框

30框

31输入单元

Claims (15)

1.用于确定有轮机动车辆(10)的轮胎(11，12，13，14)的轮胎磨损的系统，所述系统包括：

被配置成用于至少测量这些轮胎(11，12，13，14)的轮胎压力的直接轮胎压力确定单元(17)；

被配置成用于确定这些轮胎(11，12，13，14)中的至少一些轮胎的滚动半径系数的间接轮胎压力确定单元(19)，所述滚动半径系数对应于或者取决于相应轮胎的滚动半径；

被配置成用于确定竖直力系数的轮胎力确定单元(21)，所述竖直力系数对应于或取决于施加在这些轮胎(11，12，13，14)上的竖直力；

处理单元(23)，用于确定所述机动车辆的、由所述间接轮胎压力确定单元(19)提供了相应滚动半径系数的这些轮胎(11，12，13，14)的轮胎磨损，即

通过基于所述直接轮胎压力确定单元(17)所提供的这些相应轮胎的轮胎压力并且基于所述轮胎力确定单元(21)所提供的相应轮胎的竖直力系数来对所述间接轮胎压力确定单元(19)所提供的这些轮胎(11，12，13，14)的滚动半径系数进行补偿，由此提供相应轮胎(11，12，13，14)的经补偿的滚动半径系数，并且

通过将相应轮胎的经补偿的滚动半径系数与参考滚动半径系数进行比较，其方式为使得相应轮胎的经补偿的滚动半径系数与所述参考滚动半径系数之差提供相应轮胎(11，12，13，14)的轮胎磨损。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述直接轮胎压力确定单元(17)进一步被配置成用于测量所述机动车辆的这些轮胎的轮胎温度，并且其中所述处理单元(23)也基于所述直接轮胎压力确定单元(17)所提供的相应轮胎的轮胎温度来对所述间接轮胎压力确定单元(19)所提供的这些轮胎的滚动半径系数进行补偿。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述直接轮胎压力确定单元(17)包括被指派给所述机动车辆的这些轮胎(11，12，13，14)的传感器(18)，其中所述直接轮胎压力确定单元(17)的这些传感器被配置成用于至少测量所述机动车辆的这些轮胎的轮胎压力并且优选地测量所述机动车辆的这些轮胎的轮胎温度。

4.根据权利要求1至3之一所述的系统，其中所述轮胎力确定单元(21)包括传感器(22)，这些传感器被配置成用于测量这些轮胎(11，12，13，14)的高度、或指派有轮胎的车桥(15，16)的高度，由此提供对应于或取决于施加在所述机动车辆的这些轮胎上的竖直力的竖直力系数。

5.根据权利要求1至4之一所述的系统，其中所述间接轮胎压力确定单元(19)被配置成用于基于相对滚动半径分析来确定所述机动车辆(10)的子组轮胎(11，12，13，14)的相对滚动半径系数，其中所述处理单元(23)仅确定所述机动车辆的所述子组轮胎(11，12，13，14)的相对轮胎磨损。

6.根据权利要求5所述的系统，进一步包括输入装置(31)，所述输入装置被配置成用于接收通过用户界面与所述输入装置(31)进行交互的用户所提供的输入数据，其中所述处理单元(23)基于所述输入装置(31)所接收的输入数据来确定所述相对轮胎磨损。

7.根据权利要求5或6所述的系统，所述处理单元(23)基于所述输入装置(31)所接收的输入数据来确定所述参考滚动半径系数。

8.根据权利要求1至4之一所述的系统，其中所述间接轮胎压力确定单元(19)被配置成用于基于绝对滚动半径分析来确定所述机动车辆(10)的所有轮胎(11，12，13，14)的绝对滚动半径系数，其中所述处理单元(23)确定所述机动车辆的所有轮胎的绝对轮胎磨损。

9.根据权利要求8所述的系统，其中所述处理单元(23)在所述机动车辆(10)的规律行驶模式过程中基于在所述规律行驶模式过程中所测量的和/或所计算的数据来确定所述参考滚动半径系数。

10.根据权利要求1至9之一所述的系统，其中所述处理单元(23)仅在所述机动车辆10的预定行驶状态下确定轮胎的轮胎磨损，优选在所述机动车辆的侧向加速度相对低时和/或所述车辆的制动器未激活时和/或所述机动车辆的传动系统未激活时和/或所述机动车辆的ESP单元未激活时。

11.用于确定有轮机动车辆(10)的轮胎(11，12，13，14)的轮胎磨损的方法，所述方法包括：

使用直接轮胎压力确定单元(17)来至少测量这些轮胎(11，12，13，14)的轮胎压力的步骤；

使用间接轮胎压力确定单元(19)来确定这些轮胎(11，12，13，14)中的至少一些轮胎的滚动半径系数的步骤，所述滚动半径系数对应于或者取决于所述相应轮胎的滚动半径；

使用轮胎力确定单元(21)来确定竖直力系数的步骤，所述竖直力系数对应于或取决于施加在这些轮胎(11，12，13，14)上的竖直力；

确定所述机动车辆的、由所述间接轮胎压力确定单元(19)提供了相应滚动半径系数的这些轮胎(11，12，13，14)的轮胎磨损的步骤，即

通过基于所述直接轮胎压力确定单元(17)所提供的这些相应轮胎的轮胎压力并且基于所述轮胎力确定单元(21)所提供的这些相应轮胎的竖直力系数来对所述间接轮胎压力确定单元(19)所提供的这些轮胎(11，12，13，14)的滚动半径系数进行补偿，由此提供相应轮胎(11，12，13，14)的经补偿的滚动半径系数，并且

通过将相应轮胎的经补偿的滚动半径系数与参考滚动半径系数进行比较，其方式为使得相应轮胎的经补偿的滚动半径系数与所述参考滚动半径系数之差提供相应轮胎(11，12，13，14)的轮胎磨损。

12.根据权利要求11所述的方法，进一步包括使用所述直接轮胎压力确定单元(17)来测量所述机动车辆的这些轮胎的轮胎温度的步骤，其中在所述确定步骤内还基于所述直接轮胎压力确定单元(17)所提供的相应轮胎的轮胎温度来对所述间接轮胎压力确定单元(19)所提供的这些轮胎的滚动半径系数进行补偿。

13.根据权利要求11或12所述的方法，其中基于相对滚动半径分析来确定所述机动车辆(10)的子组轮胎(11，12，13，14)的相对滚动半径系数，并且其中所述处理单元(23)仅确定所述子组轮胎(11，12，13，14)的相对轮胎磨损。

14.根据权利要求11或12所述的方法，其中基于绝对滚动半径分析来确定所述机动车辆(10)的所有轮胎(11，12，13，14)的绝对滚动半径系数，并且其中所述处理单元(23)确定所述机动车辆的所有轮胎(11，12，13，14)的绝对轮胎磨损。

15.一种用于确定有轮机动车辆(10)的轮胎(11，12，13，14)的轮胎磨损的计算机程序产品，所述计算机程序产品包括在处理系统上被执行时用于实施根据权利要求11至14之一所述的方法的步骤的程序代码。