CN108290467A - 车辆轮以及用于控制车辆的方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于车辆的轮，包括轮胎(2)以及用于支撑轮胎(2)的轮缘(3)。在轮胎(2)和轮缘(3)之间限定用于接受加压空气的室(4)。所述轮(1)还包括定位在所述室(4)内的检测装置(9)，所述检测装置(9)用于监测轮(1)中是否有水。

Description

车辆轮以及用于控制车辆的方法
技术领域
本发明涉及用于车辆的轮，所述车辆具体是例如拖拉机的农用车辆。本发明还涉及用于基于可以从关联至车辆的轮胎的一个或多个传感器获得的数据控制车辆的方法。
背景技术
很多农民习惯于将水引入拖拉机的轮内，以增加拖拉机的重量并且因此提升对地面的附着。这种被大多数法律禁止的操作可以损害车辆的安全性，尤其是如果车辆以较高速度行进，如当车辆在道路上前进时的情况。
轮胎充气系统正在发展，使轮胎内的压力能够经常被检测，使得轮胎自动充气或者放气以保证轮胎压力维持在最优范围内。如果轮胎内有水，则轮胎充气系统不能正常工作，因为水可以流进轮胎充气系统的气动回路，所述气动回路布置成给轮胎充气或者放气。如果水穿过进入上述气动回路内，则轮胎充气系统不能正常工作并且甚至会受损。
发明内容
本发明的目的是改进已知车辆，尤其是例如拖拉机的农用车辆。
本发明的另一个目的是提升车辆(例如，诸如拖拉机的农用车辆)的安全性，尤其是当车辆以较高速度行进时，如可能在道路上发生的情况。
本发明的另一个目的是保证车辆的轮胎充气系统正常起作用，即使是在驾驶人采用不被允许的操作的情况下。
在本发明的第一方面中，提供用于车辆的轮，包括轮胎以及用于支撑轮胎的轮缘，在轮胎以及轮缘之间限定、用于接收加压空气的室，其特征在于所述轮还包括定位在所述室内的检测装置，用于检测轮中是否有水。
由于该检测装置，能够检测水是否已经被引入轮内，并且更精确地，检测水是否已经被引入限定在轮缘以及轮胎之间的室中。这样，允许采取合适的措施以保证车辆的安全性以及允许安装在车辆上的系统正常起作用，所述系统为例如用于监测轮内的压力的系统以及用于当需要时自动给轮胎充气或者放气的系统。
在实施例中，检测装置包括湿度传感器，通过所述湿度传感器可以检测轮内是否有水。
所述湿度传感器使车辆的控制单元能够检测是否操作者已不当地将水引入轮胎和轮缘之间的室中。
在实施例中，检测装置包括用于检测限定在轮胎和轮缘之间的室内压力的压力传感器。
所述检测装置还可以包括用于检测上述室中的温度的温度传感器。
因此，同一检测装置可以被使用来检测轮内是否有水以及检测监测轮内压力的系统所需的输入数据，即所述室中的压力以及可能的温度。
在实施例中，检测装置锚固至界定所述室的轮缘的表面。
检测装置可以因此容易地安装在轮内(甚至在现有轮内)，而不需要改变轮的形状或者结构。
在实施例中，检测装置是防水的。
检测装置因此可以正常工作，即使轮内有水。
在本发明的第二方面，提供了用于控制车辆的方法，所述方法包括下列步骤：
－确定限定在车辆的轮的轮胎以及轮缘之间的室内是否有水；
－测量所述室内的压力；
－如果所述室内没有水并且室内测量的压力与目标压力值不同，则致动轮胎充气系统给轮胎充气或者放气，以使室内的压力处于目标压力值。
由于本发明的第二方面，自动给轮胎充气或者放气以将室内的压力维持在目标值的轮胎充气系统不仅当室内的压力与目标值不同时被致动，而且仅当在室内未检测到水时被致动。如果在室内检测到水，则轮胎充气系统不被致动，即使室内测量的压力与目标压力不同。这防止了轮内任何不期望的水损害轮胎充气系统的部件，例如包括在轮胎充气系统中的气动回路。因此保证了轮胎充气系统在最优环境中工作。
在实施例中，所述方法还包括如果在室内检测到水，则限制车辆速度的步骤。
因此可以提高车辆的安全性，因为保证了如果水已经被引入轮中，则车辆的速度不超过预定的阈值。
附图说明
参照示出本发明的示例性并且非限定性实施例的附图，本发明将被更好地理解以及实施，其中：
图1为示出车辆的轮的一部分的横截面示意图；
图2为示出用于控制车辆的方法的步骤的流程图。
具体实施方式
图1示出了车辆的轮1的一部分，具体地，所述车辆为工业车辆或者例如拖拉机的农用车辆。轮1包括安装在轮缘3上的轮胎2。轮1内，即轮胎2和轮缘3之间，限定室4。室4旨在接收加压空气，所述加压空气可以通过设置在轮缘3上的阀5送入室4内。
可以将空气送入室4内，并且可以因此手动地或者自动地给轮胎2充气。在后一种情况中，轮胎充气系统(TIS)设置在车辆上用于自动将加压空气送入室4内，从而给轮胎2充气。轮胎充气系统还可以构造成如果在室4内存在过大的压力，则给轮胎2放气。
设置有用于控制轮胎充气系统的控制单元。
轮缘3包括中间部分6(在图1中仅部分示出)，其旨在锚固至车辆的轮毂。轮缘3还包括轮胎支撑部分7，适用于与轮胎2接合以支撑轮胎2。轮胎支撑部分7可以包括两个端部槽8，每个端部槽8旨在接收轮胎2的边缘。
在轮1内，设置有检测装置9(在图1中仅示意性示出)。检测装置9容纳在室4内。具体地，检测装置9可以附接(例如，通过胶粘)至插入在端部槽8之间的支撑部分7的区域，检测装置9因此在室4内突出。
检测装置9包括用于检测室4内是否有水的湿度传感器。实际可能发生的是，驾驶人为了增加拖拉机的重量以及因此增加拖拉机对地面的附着，将一定数量的水引入轮1内。湿度传感器能够检测这是否发生。
检测装置9还包括用于测量室4内的空气压力的压力传感器。此外，检测装置9可以包括用于测量室4内的温度的温度传感器。分别指示轮1内测量的压力和温度的由压力传感器以及温度传感器提供的信号旨在由轮胎充气系统处理，以确定轮胎2是否必须由轮胎充气系统充气或者放气并且确定其充气或者放气的程度。
为了即使在水已经被引入轮1内时也正常工作，湿度传感器是防水的。整个检测装置9可以是防水的。例如，湿度传感器、压力传感器以及温度传感器可以容纳在普通防水壳体内。
检测装置9构造成与控制单元通信，例如通过用于通信的无线装置。用于通信的无线装置可以包括Wi－Fi连接。因此，检测装置9能够将室4内测量的湿度、压力以及温度发送至控制单元。
控制装置能够将从检测装置9接收的信号转化成特定格式的信息，例如转化成CAN信息。如此转化的信息可以在接收并且发送关于车辆的操作的信息的车辆CAN总线上共享。
检测装置9根据图2中示出的方法的步骤操作以及受控。
在所述方法的第一步骤中，控制单元确定室4中是否有水。为此，控制单元读取从湿度传感器获取的信号WW。信号WW可以为零(代表轮1内没有水)，或者具有大于零的值(代表已经在轮1内检测到水)。
此外，通过包括在检测装置9中的压力传感器在轮1内测量压力。还可以通过温度传感器测量轮1内的温度。
控制单元读取指示轮1内的空气压力的参数Pw，通过考虑压力传感器以及温度传感器接收的信号计算所述参数Pw。
如果发现未满足WW＝0的情况，则轮1内有水。
在这种情况中，所述方法可包括产生旨在警告驾驶者轮1内有水的警示信息的步骤。可以在车辆的控制面板上显示警示信息。
此外，如果发现满足WW＝0的情况，则轮胎充气系统停用。因此避免了轮1内的水可能损害轮胎充气系统的正常操作或者损害轮胎充气系统的部件。
在图2中示出的方法还包括如果发现WW□0，则限制车辆(VS)的速度的步骤。在这种情况中，控制单元使车辆的速度不能超过特定阈值。驾驶者的安全性因此提升，因为保证了如果在轮1内检测到水的情况中，车辆不能达到危险的速度。
另一方面，如果发现轮1内没有水，即满足WW＝0的情况，则控制单元不限制车辆的速度。在这种情况中，车辆可以以驾驶者选择的任意速度行进，因为轮1内没有水损害车辆的安全性。
此外，如果WW＝0，将指示室4中的空气压力的参数Pw与目标空气压力值PwT(即被认为最优的轮1内的压力值)进行比较。
如果发现Pw□PwT，则致动轮胎充气系统使轮内的压力处于与目标值PwT尽可能接近的值。
另一方面，如果发现Pw＝PwT，则不采取措施，因为轮内的压力已经处于最优值。
从上述清楚的是包括在检测装置9中的湿度传感器不仅检测水是否引入轮1内，还使车辆的安全性提高以及使轮胎充气系统的性能优化。

Claims (15)

1.一种用于车辆的轮，包括轮胎(2)以及用于支撑轮胎(2)的轮缘(3)，限定在轮胎(2)和轮缘(3)之间、用于接收加压空气的室(4)，其特征在于轮(1)还包括定位在所述室(4)内、用于检测轮(1)中是否有水的检测装置(9)。
2.根据权利要求1所述的轮，其中检测装置(9)包括湿度传感器，通过所述湿度传感器可以检测所述室(4)中是否有水。
3.根据权利要求1所述的轮，其中检测装置(9)包括用于检测所述室(4)中的压力并且将检测到的压力值发送至车辆的轮胎充气系统的压力传感器。
4.根据权利要求1所述的轮，其中检测装置(9)还包括用于检测所述室(4)中的温度的温度传感器。
5.根据权利要求1所述的轮，其中检测装置(9)锚固至界定所述室(4)的所述轮缘(3)的表面。
6.根据权利要求1所述的轮，其中检测装置(9)是防水的。
7.一种用于控制车辆的方法，所述方法包括下列步骤：
－检测限定在车辆的轮(1)的轮胎(2)与轮缘(3)之间的室(4)内是否有水；
－测量所述室(4)内的压力；
－如果所述室(4)内没有水并且如果所述室(4)内测量的压力(Pw)与目标压力值(PwT)不同，则致动轮胎充气系统给轮胎(2)充气或者放气以使所述室(4)内的压力处于目标压力值(PwT)。
8.根据权利要求7所述的方法，其中如果在所述室(4)内检测到水，则轮胎充气系统停用。
9.根据权利要求7所述的方法，其中如果在所述室(4)内检测到水，则车辆的控制装置为车辆速度设定限制。
10.根据权利要求7所述的方法，其中如果在所述室(4)内检测到水，则产生警示信号。
11.根据权利要求7所述的方法，其中通过定位在所述室(4)中的检测装置(9)确定所述室(4)内是否有水，所述检测装置(9)包括湿度传感器。
12.根据权利要求11所述的方法，其中检测装置(9)还包括用于测量所述室(4)内的压力以监测所述压力并且在需要时致动车辆的轮胎充气系统的压力传感器。
13.根据权利要求11所述的方法，其中检测装置(9)还包括用于监测所述室(4)内的温度的温度传感器。
14.根据权利要求11所述的方法，其中检测装置(9)通过用于通信的无线装置将信号发送至车辆的中央单元。
15.根据权利要求14所述的方法，其中所述中央单元将所述信号转化成将在车辆CAN总线上共享的CAN信号。
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