CN109562659A - 用于车轮的电子的车轮单元以及用于使得这种电子的车轮单元运行的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于使得布置在车辆的车轮（W）上的电子的车轮单元（12）运行的方法，其中，所述电子的车轮单元（12）具有：用于检测所述车轮（W）的在特定的检测时间点存在的转角位置的检测器件（15、16、17、18）；和用于发送一串单个电磁的信号（R）的无线电发送器件（19），这些信号包含表示所检测的转角位置及其相关的检测时间点的数据。借助于所述检测器件（15、16、17、18）还检测所述车轮（W）的车轮加速度的大小，并且，所述车轮加速度的大小越大，则将所述转角位置的检测时间点之间的时间上的间隔预先给定得越小。本发明还涉及一种相应的电子的车轮单元（12）以及用于在车辆（1）上定位多个这种电子的车轮单元（12）的相应的安装位置的方法和装置。

Description

用于车轮的电子的车轮单元以及用于使得这种电子的车轮单 元运行的方法
本发明涉及一种用于使得电子的车轮单元运行的方法以及一种电子的车轮单元。
分别被设置用于布置在车辆的车轮上的电子的车轮单元例如由出版物DE 102009 059 788 B1、EP 2 470 381 B1、WO 2014/044355 A1和WO 2014/198785 A1已知。
现代的机动车例如往往设置有这种分别布置在车辆的车轮之一上的电子的车轮单元，借助于这些车轮单元可以检测并且特别是例如监控相应的车轮的预定的运行参数、特别是例如轮胎压力。由此在车辆中实现的用于监控（至少）轮胎压力的系统通常称为轮胎压力监控系统（RDKS，英文为“tire pressure monitoring system”，简写为TPMS）。由电子的车轮单元可以得到相应的车轮的一个或多个运行参数的测量值，并通过无线电信号发送至中央的车辆电子机构。有利地由此可以例如在异常情况下（例如轮胎压力太低）通报车辆的驾驶员。
但此外，由电子的车轮单元发送至车辆电子机构的测量值或数据也可以完全普遍地非常有助于多种基于此的车辆功能。除了已经提到的轮胎压力监控外，为此仅仅示范性地例如还要提及车轮转速获取、轮胎压痕获取、车轮载荷获取以及轮胎胎纹深度获取。
作为电子的车轮单元广为采用的例如是可更换地安置在相关的车轮的轮胎行驶面的内侧上的、比如靠电池运行的传感器模块，这些传感器模块带有一个或多个用于测量一个或多个待接收的运行参数的传感器，以及带有用于信号的无线电传输的无线电发送器，这些信号包含表示运行参数（包括车轮的转角位置在内）的测量值的数据。
由各个车轮或安装在所述车轮上的电子的车轮单元发出的无线电信号可以被布置在车辆中的中央的无线电接收器接收，并且然后供其中包含的数据的后续应用使用。
虽然由每个电子的车轮单元传输的信号通常也包含相应的车轮单元的识别码，于是实际问题仍在于，在一方面车轮单元或识别码与另一方面相关的安装位置之间的实际存在的指配可以例如通过交换或者改装轮胎或整个车轮（例如由工厂人员或车辆使用者）予以改变。
因此，除了检测或监控功能外，还可以进行定位，其目的在于，把每个电子的车轮单元指配给相应具体的安装位置，即车轮—车轮单元实际上布置在或者安装在该车轮上—的安装位置。
由现有技术已知各种不同的定位方法，这些定位方法能够在各个电子的车轮单元与车轮的安装位置之间进行指配或者根据需要予以更新。
这些定位方法大多基于如下情况：通过借助于“基于车轮的”即布置在相应的车轮上的检测器件（在电子的车轮单元中）所获取的转角位置信息和借助于“基于车辆的”即布置在车辆上的检测器件（例如驾驶辅助系统，比如ABS、ESP等的转速传感器）所获取的转角位置信息（例如转角位置和相关的检测时间点）的比较，可以获取在所获取的转角位置信息之间的关联性。然后可以通过分析该关联性，在电子的车轮单元与安装位置之间进行指配。
转角位置的检测时间点可以是周期性的，或者，这些检测时间点之间的时间上的间隔可以根据车辆速度或同等含义地根据在电子的车轮单元的布置位置的离心加速度（清除掉重力分量）得到预先给定（车辆行驶得越快，测量和发送就越趋于频繁）。
在用于预先给定检测时间点的方法中认为，在彼此相继的检测时间点之间的相应的时间间隔内，在车辆的不同的车轮之间产生足够大的车轮转差（例如滑差），从而每次重新的转角位置检测都为该定位方法获取了可用的信息。在此考虑到检测时间点的预先给定与车辆速度的所提及的关系，在车辆速度较高时，随着时间的走势预计有趋于较大的车轮转差、特别是例如滑差。
但已表明，为了获取每个电子的车轮单元的在统计上有足够说服力的关联性，却通常必须分别检测至少约10-50转角位置。
如此大量的必需的检测或信号发送意味着高昂的时间和能量耗费，并且不利于迅速地定位电子的车轮单元。
由于在实践中力求定位方法尽可能快得到结果，在已知的电子的车轮单元中通常基于每次获取的转角位置立即产生相应的、即表示该转角位置的数据，并以无线电信号的形式发送。在这些数据中，不必明确地说明相关的检测时间点，因为该时间点基本上对应于相关的信号的发送时间点。在此可以按合适的方式考虑在检测时间点与发送时间点之间的实践中原则上存在的延迟（作为附加的时间校正常数）。
就已知的电子的车轮单元而言，相应地通常必须由每个电子的车轮单元起初将大约10-50个无线电信号发送至相关的车辆侧的机构，以便该机构能够获取在统计上有说服力的关联性，并且为了可靠地定位车轮单元的安装位置而分析该关联性。
相关地，已知的定位方法的缺点还有：即，在很多国家都有限制每单位时间由特定的技术机构、比如这里的各个电子的车轮单元许可发送的允许的无线电信号数量的法律上的规定。
因而在一些国家，在同一发送器的彼此相继的信号发送之间有例如法定的最小时间上的间隔，其中，该时间间隔可以例如为10s。在该例子中（各信号之间的时间间隔至少为10s），如果在理想条件下进行的定位方法例如需要10个无线电信号，则这意味着，通常需要至少10x10s=100s的持续时间，直至可以通过该定位方法将安装位置指配给相关的电子的车轮单元。
本发明的目的是，提出一种电子的车轮单元或者一种用于使得这种电子的车轮单元运行的方法，借此能实现可快速地完成的定位方法。
根据本发明，该目的通过一种根据权利要求1的运行方法或者一种根据权利要求7的电子的车轮单元得以实现。从属权利要求涉及本发明的有利的改进。利用权利要求8和9给出了例如一种有利的定位方法或有利的定位装置。
本发明的第一方面涉及一种用于使得布置在车辆的车轮上的电子的车轮单元运行的方法，其中，电子的车轮单元具有用于检测车轮的在特定的检测时间点存在的转角位置的检测器件和用于发送一串单个电磁信号的无线电发送器件，这些信号包含表示所检测的转角位置及其相关的检测时间点的数据。借助于检测器件还检测车轮的车轮加速度的大小，并且车轮加速度的大小越大，由检测器件预先给定的转角位置的检测时间点之间的时间上的间隔就越小。
本发明的另一方面涉及一种用于布置在车辆的车轮上的电子的车轮单元，其具有用于检测车轮的在特定的检测时间点存在的转角位置的检测器件和用于发送一串单个电磁信号的无线电发送器件，这些信号包含表示所检测的转角位置及其相关的检测时间点的数据。检测器件还被设计用于检测车轮加速度的大小，并且车轮加速度的大小越大，预先给定的转角位置的检测时间点之间的时间上的间隔就越小。
本发明的基本构思在于，转角位置的检测时间点经过预先给定，从而由此能够进行尽可能有助于定位方法的检测。特别地，可以在每个电子的车轮单元方面例如实施车辆动态性的数学模型，该模型借助于检测到的车轮加速度估计车轮转差的发展（例如滑差发展），并且例如在达到阈值时引起对转角位置的测量。
采用本发明可以有利地目标明确地对转角位置进行检测，例如分别当出现有益于分析（在定位方法中）的数据贡献时进行检测。有利地，可以避免不必要的或者干扰的无线电传输和由此带来的能量耗费或例如电池耗费。当可用的发送的份额增加时，定位时间缩短。
本发明意义下的术语“车轮加速度”表示对于相关的车轮而言在整体上相对于驾驶环境（地面）存在的加速度（平移加速度），该加速度因而于是具有不同于零的值，如果车轮在整体上或者其质量中心经历了相对于地面（惯性系统）的加速度。就此而言，无论是由滚动过程导致的围绕车轮旋转轴线的车轮旋转，还是由可能的转向旋转运动（在车轮转向时）引起的车轮旋转本身，都不导致本发明意义下的车轮加速度。确切地说，即使在车辆行驶情况下，也只有当整个车轮的或车轮质量中心的相对于地面的速度随时间改变时，才产生不同于零的车轮加速度。对于在平面的车道上以恒定的速度直线地行驶的车辆而言，车轮的车轮加速度因而为零。而在车辆的弯道行驶和（正的或负的）加速度过程中，产生这种车轮加速度（在车轮横向方向上或车轮滚动方向上）。
在本发明的一种实施方式中规定，随着车轮加速度的大小增大，所述时间上的间隔（在数学上表述）单调地特别是例如严格单调地下降。
术语“大小”相关地要么表示车轮加速度的值，要么表示由其导出的值，该值随着车轮加速度的增大而上升，且在此意义下也是该加速度的量度。
在本发明的另一种实施方式中规定，车轮加速度的大小考虑到车轮纵向加速度（在滚动方向上）和/或车轮横向加速度（横向于滚动方向）。
就此而言，车轮加速度的大小可以例如特别是车轮纵向加速度的值（在车轮未转向时与车辆纵向加速度同等含义），或者是车轮横向加速度的值（在车轮未转向时与车辆横向加速度同等含义）。此外，车轮加速度的大小也可以例如通过包含车轮纵向加速度大小和车辆横向加速度大小的数学组合来表示。
在本发明的一种实施方式中规定，车轮加速度的大小周期性地例如以2s至6s范围内的周期予以检测。
在另一种实施方式中规定，在借助于检测器件能够变化地预先给定的时间点检测车轮加速度的大小。
为此可以规定，这些时间点例如根据一个或多个参数来预先给定，这些参数借助于在相关的车轮的区域内的检测器件予以检测。例如可以规定，对加速度大小的各次检测之间的时间上的间隔根据相关的车轮的车轮转速来预先给定，和/或根据在电子的车轮单元的布置位置上的离心加速度来预先给定。
对于全部变型方案来说通常优选的是，车轮加速度的大小以处于1s至10s范围内的时间上的间隔予以检测。
在根据本发明的运行方法的一种改进中规定，信号分别包含如下数据，这些数据表示所检测的转角位置中的至少三个及其相关的检测时间点。在电子的车轮单元的一种相应的改进中规定，信号分别包含如下数据，这些数据表示所检测的转角位置及其相关的检测时间点中的至少三个。由信号的数据表示的转角位置及相关的检测时间点的数量可以固定地预先给定，或者从信号到信号地改变。特别地，信号的数据可以表示例如所检测的转角位置中的至少4个或者例如至少5个及其相关的检测时间点。另一方面通常有利的是，信号的数据表示所检测的转角位置中的例如至多100个、特别是至多50个及其相关的检测时间点。该改进的基本构思在于，针对相应的车轮，基于车轮地（通过相关的电子的车轮单元）起初至少三个（或者更多个）转角位置连同其相关的检测时间点一起累加起来或者予以暂存，以便然后通过数据来表示相互独立地获得的转角位置信息的数量，这些数据用唯一的无线电信号发送。对于法律上所要求的各信号之间的最小时间间隔为10s并且由于统计原因所要求的转角位置信息的数量例如为10个的上述例子，可以例如起初对特定数量的、例如10个转角位置连同其相关的10个检测时间点予以检测和暂存，以便然后借助于仅仅一个唯一的无线电信号发送这些信息。于是需要较少的待发送的无线电信号，直至通过定位方法能够将安装位置指配给相关的电子的车轮单元。有利地，该改进因此有助于进一步提高定位速度。独立于用来提高定位速度的可行方案，该改进的另一优点在于，能够降低发送频繁度，由此又例如能够有利地减小在无线电技术上发生碰撞（在有多个发送器时）的概率和例如降低无线电发送器件的能量消耗。
在另一种实施方式中规定，由信号数据表示的转角位置信息（分别由转角位置和相关的检测时间点构成）的数量根据相关的车轮的当前的转角速度来选取。特别地，该数量可以对于车轮的较大的转角速度被增大地选取。
根据本发明的一种实施方式，在相关的车轮具有预定的转角位置时所在的时间点，设置转角位置的各个检测时间点。该转角位置可以例如经过如此选取，从而其出现可基于具体的检测方法特别精确地予以探测。
此外在本发明的一种改进中，相关的车轮的当前转角速度越大，由检测器件预先给定的、转角位置的检测时间点之间的时间上的间隔就越小。该改进把取决于转角速度的检测速率的构思同随着车轮加速度的大小而变化的检测速率的构思组合起来。
通常优选的是，彼此相继的检测时间点之间的时间上的间隔至少与如下时间间隔一样长：在该时间间隔期间，车轮历经了多于一个、特别是多于两个完整的（360°）圈。另一方面，通常有利的是，该时间上的间隔至多与如下时间间隔一样长：在该时间间隔期间，车轮历经了少于20个、特别是少于10个完整的圈。
彼此相继的检测时间点之间的时间差可以非常普遍地例如有利地处于0.1至30s、特别是0.1至20s的范围内。
当在本发明的范围内规定的定位方法中使用多个电子的车轮单元时，每个单个电子的车轮单元都分别可以按如这里已针对“一个/该车轮单元”介绍过的那样运行或设计。
对信号的发出可以例如基本上周期性地进行（例如具有各信号的周期性地彼此相继的起始时间点和/或周期性地彼此相继的终止时间点）。（例如在彼此相继的起始时间点或者彼此相继的终止时间点之间的）相应的时间差可以例如固定地预先给定，并且例如处于1s至40s、进一步优选5s至20s的范围内。
替代地或附加地，彼此相继的起始时间点（或彼此相继的终止时间点）之间的时间差能够可变化地选取，特别是这样：即，在相关的车轮的转角速度上升时，该时间差缩短。在可变的时间差的情况下，该时间差优选在信号的数据中编码。为此可以例如规定，信号的数据还表示关于与前一个和/或后一个信号的时间差的信息。在这种情况下，可以在车辆侧对该信息进行解码，且在分析这些信号时予以考虑。
电子的车轮单元的检测器件可以例如具有加速度传感器（替代地，例如冲击传感器、应变感传器等），借助于该加速度传感器在行驶运行中在相关的检测时间点检测相关的车轮的转角位置。此外，检测器件可以例如具有受程序控制的用于分析一个或多个传感器的（至少一个）传感器信号的分析机构。这种分析机构（例如微控制器）可以基于这种传感器信号产生如下数据，这些数据被传输至用于发送相应信号的无线电发送器件。最后，分析机构也可以用于预先给定转角位置的检测时间点。
检测器件的所提到的加速度传感器可以例如被设计用于在电子的车轮单元的布置位置上测量径向加速度（离心加速度）。传感器信号在这种情况下能够以简单的方式特别是被分析用于获取车轮转速（和/或平移的车轮速度）。此外，由此可以在本发明的范围内以简单的方式将同一传感器信号考虑用于获取已提及的车轮纵向加速度（车轮纵向加速度是平移的车轮速度在滚动方向上的时间变化率）。
替代地或附加地，检测器件也可以具有加速度传感器，该加速度传感器提供了表示在电子的车轮单元的布置位置上的切向加速度的传感器信号。这种传感器信号也可以按简单的方式被分析用于获取车轮纵向速度和/或车轮纵向加速度。
此外，特别是当在本发明的范围内规定车轮加速度的考虑到车轮横向加速度的大小时，检测器件可以具有恰好用于测量该车轮横向加速度的加速度传感器。
根据相关的电子的车轮单元的主要使用目的（例如为了监控轮胎压力）而定，检测器件当然可以替代地或附加地具有一个或多个用于测量其它车轮运行参数（例如轮胎压力、轮胎温度等）的传感器。
电子的车轮单元的无线电发送器件可以被设置用于由其发送的电磁的信号，例如一方面至少1MHz和另一方面例如至多5GHz的载频。
本发明的另一方面涉及一种用于定位这里所述类型的多个电子的车轮单元的相应的安装位置的方法，这些车轮单元分别布置在车辆的多个车轮之一上，其中，该车辆包括：
- 布置在车辆上的且分别指配给车轮之一的检测器件（例如ABS和/或ESP系统的转速传感器），下面称为固定的检测器件，以用于相应地检测相关的车轮的在特定的检测时间点存在的转角位置；以及
- 用于发送信号的发送器件（例如数字总线系统的接口），这些信号包含表示由固定的检测器件检测到的转角位置及其相关的检测时间点的数据；
其中，该方法包括：
- 接收和分析借助于电子的车轮单元发送的信号，以便获取借助于电子的车轮单元的（基于车轮的）检测器件检测的转角位置及其相关的检测时间点；
- 接收和分析借助于车辆的（基于车辆的）固定的检测器件发送的信号，以便获取借助于固定的检测器件检测的转角位置及其相关的检测时间点；
- 将借助于电子的车轮单元的检测器件获取的转角位置和借助于车辆的固定的检测器件获取的转角位置在考虑它们的相应的检测时间点的情况下进行比较，以便获取所获取的转角位置之间的关联性；
- 分析该关联性，以便在电子的车轮单元与车轮的安装位置之间进行指配。
根据本发明的另一方面，提出一种装置，该装置具有用于执行这种定位方法的器件。
这种装置可以例如包含布置在车辆中的中央的控制器，或者由该控制器构成，该控制器配备有用于接收所需要的信号的合适的接口且配有所需要的计算能力（例如借助于微控制器等）。
根据本发明的另一方面，规定了一种具有程序代码的计算机程序产品，该程序代码在数据处理机构上实施这里所述类型的电子的车轮单元的运行方法和/或执行这里所述类型的定位方法。
下面借助于实施例参照附图继续介绍本发明。其中：
图1为根据一个实施例的配备有电子的车轮单元的车轮的侧视图；
图2为图1的电子的车轮单元的框图；
图3为曲线图，其在时间的走势中阐释检测图1的车轮的转角位置和基于此发出一串无线电信号；
图4为机动车的示意俯视图，该机动车配备有轮胎压力监控系统，且对此具有在图1和2中所示类型的车轮，这些车轮配备有电子的车轮单元；
图5为流程图，其用于阐释在图4的车辆中执行的定位方法。
图1示出了车轮W1，在该车轮上布置着电子的车轮单元12-1，并且确切地说，在所示例子中，布置在设有充满空气的轮胎的车轮W1的轮胎行驶面的内侧上。
电子的车轮单元12-1的主要目的在于，在相关车辆（参见例如图4）的运行中测量轮胎（内部）压力“p”，并不时地借助于电磁信号（无线电信号）R1把相应的测量结果发送至基于车辆的、即布置在相关车辆中的无线电接收单元40。
在所示例子中，无线电接收单元40通过数字的总线系统30与中央的控制器20处于通信连接中，该控制器分析在每个无线电信号R1中包含的数据、这里特别是轮胎压力p的测量值，和/或提供用于在相关车辆的车载电子机构的其它部分中的后续应用。
在信号S1的数据中，还包含车轮单元12-1的识别码，从而每个接收的信号都能被控制器20明确地指配给该车轮单元12-1。
但在给多个车轮配备这种车轮单元的情况下，于是始终都有如下问题：即，借助于信号的数据被识别的车轮单元指配给相关的安装位置、即如下车轮的安装位置（例如对于PKW：左前方、右前方、左后方、右后方），车轮单元实际上布置在或安装在该车轮上。
为了对每个车轮单元、比如所示的车轮单元12-1如此定位，在所示实施例中规定，信号R1的数据还分别表示多个转角位置信息，这些转角位置信息表明了车轮W1的分别借助于车轮单元12-1检测的转角位置及其相关的检测时间点。
不同于该例子，信号R1的数据也可以分别仅表示唯一的转角位置信息（转角位置及相关的检测时间点）。
控制器20把相关的车轮的基于车轮检测的转角位置信息与基于车辆检测的转角位置信息相比较，以便由此获取所得到的信息之间的关联性，并且通过对该关联性的分析，最终在各个车轮单元及其安装位置之间进行指配。
图2更详细地示出电子的车轮单元12-1的结构。
车轮单元12-1包括用于测量当前的轮胎压力“p”的压力传感器14以及用于测量当前的径向加速度“a”的加速度传感器15。
在车轮W1的图1中用箭头表示的旋转情况下，加速度传感器15测量在布置位置13-1上存在的径向加速度a。
由于径向加速度a由因重力引起的分量和因车轮W1的旋转引起的分量组成，所以可以通过相应地分析传感器信号（例如通过提取出重力分量）来获取当前的转角位置。
此外，由于在车轮W1的下面的圆周区域中形成的轮胎支撑面，在车轮单元12-1或布置位置13-1每次经过该轮胎支撑面的区域时，在由加速度传感器15提供的传感器信号中出现相应的信号特性。
该信号特性例如在以恒定速度行驶时周期性地出现，借助于该信号特性，由此也可以获取布置位置13-1经过轮胎支撑面，并且通过进一步分析传感器信号，以简单的方式在每个时间点都获取车轮W1的当前的转角位置。
不同于采用加速度传感器，也可以例如使用所谓的冲击传感器或变形传感器或另一种合适的传感器，以便通过分析其传感器信号来实现在特定的检测时间点检测转角位置。
在车轮单元12-1中，表示轮胎压力p和加速度a的测量值、如图2中可见，被传输到受程序控制的分析机构、这里为微控制器16，该微控制器基于此产生数据，并传输到无线电发送单元19，借助于该无线电发送单元发送包含这些数据的信号R1。如已述，这些数据在此包含多个转角位置信息。
电子的车轮单元12-1的特殊性在于，规定在转角位置的彼此相继的检测时间点之间的可变的时间差。具体地，在所示例子中，为此借助于电子的车轮单元12-1检测车轮W1的车轮纵向加速度的大小，并且车轮纵向加速度的大小越大，预先给定转角位置的检测时间点之间的时间上的间隔就趋于越小。
替代地或附加地，借助于电子的车轮单元12-1也可以检测车轮W1的车轮横向加速度的大小，并且车轮纵向加速度的大小越大，预先给定转角位置的检测时间点之间的时间上的间隔就趋于越小。
此外也可以附加地规定检测时间点之间的时间上的间隔与车轮W1的转角速度的关系。
可以借助于微控制器16，通过相应地分析由加速度传感器15提供的传感器信号，来实现检测车轮W1的车轮纵向加速度以及转角速度。
如果（也）要检测车轮横向加速度，则适宜的是，要么把在电子的车轮单元12-1中包含的加速度传感器15适当地构造用于（也）测量横向加速度，要么把用于测量横向加速度的单独的加速度传感器（未示出）集成到电子的车轮单元12-1中。
在检测时间点的预先给定方面，在所示例子中，微控制器16为了时间测量而与在车轮单元12-1中包含的时钟17连接。替代地，这种时钟17例如也可以作为微控制器16的部分功能由该微控制器本身实施。
在所示例子中，首先把一个或多个检测的转角位置累加起来，并且把相应的转角位置信息暂存在与微控制器16连接的存储单元18中，在该存储单元中也可以例如存储用于微控制器16的过程控制的程序代码。
在预定的发送时间点，微控制器16（例如周期性地）引起发出包含相应的数据的信号R1。这些数据在此分别包含从上次发出以来检测到的并且暂存的转角位置信息。
各个检测时间点（参照基于车轮的时钟17的运转）可以在相关的信号R1的数据内部例如通过相应的时间说明（“时间标记”）予以编码，从而这些时间说明可以在接收器侧又被解码，且可以在定位方法的范围内予以采用。
在所示例子中，数据分别明确地表明了检测时间点和相关的转角位置，不同于所示例子也可行的是，用信号R1发送的数据仅仅明确地表明检测时间点，而相关的转角位置由此隐含地由数据按如下方式来表示：即，这些转角位置例如固定地被规定。比如可以规定，全部的检测始终都在同一个固定地预先给定好的转角位置情况下进行。
在所示例子中，分别经过10s重新地发送信号R1，该信号包含涉及数据的先前（从上次信号发送以来）检测的转角位置信息。
图3示例性地示出了车轮单元12-1的这种运行方式。
图3是时间走势曲线图，且在上面的部分中示出了用点标出的时间离散地检测的已在相关的检测时间点ti检测的转角位置αi。下标“i”在此表示相应的检测（测量）的顺序号。在图3中示出了i=1、2、3、…7、8、9时的测量。
在此，每个转角位置αi都可以具有在0°至360°（对应于车轮W1的一整圈）范围内的值。由于周期性，0°值与360°值含义相同，根据任一惯例，0°值可以指配于车轮W1的特定的旋转位置、例如如下位置：在该位置，电子的车轮单元12-1的布置位置14-1（参见图1）完全位于上面（或者替代地例如完全位于下面）。
如由图3可见，对转角位置α的测量在时间t的过程中以可变的时间上的间隔（t2-t1、t3-t2、t4-t3、…）进行。在所示例子中，时间点t1、t2、t3、…相互间的间隔始终都处于0.2s至10s的范围内，并且如所提及那样，所提到的（当前的）车轮加速度—这里例如为车轮纵向加速度—的大小越大，该间隔就趋于被预先给定得越小。
在所示例子中，为此可以例如在车轮纵向加速度值低于第一阈值时预先给定彼此相继的各检测的时间上的间隔（ti+1-ti）为10s，且在车轮纵向加速度值高于第二阈值时预先给定所述时间上的间隔为0.2s，其中，对于中间范围（第一阈值≤车轮纵向加速度≤第二阈值），在最简单的情况下，可以例如预先给定线性的关系（时间上的间隔随着车轮纵向加速度的增大而减小）。但后者关系也可以规定成其它情形，和/或用其它关系（例如与车轮横向加速度和/或车轮转角速度有关）予以修正。
基于示例性地由图3可见的时间上的间隔ti+1-ti的变型的场景因而可以例如为，在比如t1-t5的时间段内，驾驶员使得车辆逐渐加速（或者减速），并且在比如t6-t9的时间段内使得该加速度（或减速度）又减小，从而在比如t4-t6的时间段内相对迅速地对转角位置（α4至α6）进行彼此相继的测量。
如由图3还可看出，电子的车轮单元12-1的直至特定的发送时间点汇集的转角位置α1至α4与其相关的检测时间点t1-t4一起都包含在数据中，这些数据利用无线电信号R11-4发送至无线电接收单元40。
电子的车轮单元12-1的此后以相同的方式汇集的转角位置α5至α9与其相关的检测时间点t5-t9一起都包含在数据中，这些数据利用下一个无线电信号R15-9发送至无线电接收单元40。
每个信号R1的起始时间点ts—在图3中示出了信号R11-4的起始时间点ts1-4和信号R15-9的起始时间点ts5-9—在所示例子中以预定的方式与相关的信号R1所包含的数据相关联。该关联性在于，在数据中所包含的检测时间点（这里例如为时间点t4和t9）的分别最后的那个时间点与相关的信号的起始时间点ts（这里为ts1-4或ts5-9）之间的时间差Δt被固定地预先给定。该时间差Δt在所示例子中例如约为0.4s。
此外在所示例子中规定，彼此相继的信号R1的起始时间点ts、即这里例如起始时间点ts1-4和ts5-9，以预定的时间差Δts周期性地彼此相继。在所示例子中，该时间差Δts=15s。
在无线电接收单元40接收了信号R1并把其中包含的数据传输至中央的控制器20—其具有自己的车辆侧的时钟—之后，在数据分析过程中，把直接由接收到的数据获取的（并且参照在车轮单元12-1中的基于车轮的时钟）检测时间点ti换算成参照车辆侧的时钟的运转的检测时间点ti *。
车轮侧的时钟17与车辆侧的时钟之间的这种时钟比较可以在车辆侧例如按如下方式来实现：即，彼此相继的各起始时间点之间的（这里例如时间点ts1-4和ts5-9之间的）时间差Δts借助于车辆侧的时钟予以测量，并与预先给定值Δts=15s相比较，由此可以借助于在15s标准值与车辆侧的实际测得的时间差之间的（通常出现的小的）偏差，确定出在车轮单元12-1中的车轮侧的时钟17与车辆侧的时钟之间的运转速度差。
假定时间差Δts=15s的车辆侧的测量得到参照车辆侧的时钟的时间间隔Δts*=14.8s，则这意味着，车轮侧的时钟17走得快了Δts/Δts* = 15 s / 14.8 s = 1.014倍。
基于如此算得的换算倍数—这里为1.014—于是可以例如将 “真正的”时间点t4 *（参照车辆侧的时钟）计算为在车辆侧测得的时间点ts1-4 *减去1.014 x 0.4s。
最后，然后可以例如借助于同样与倍数1.014相关的相应的时间差t4-t1、t4-t2和t4-t3例如计算其余的检测时间点t1至t3。由此得到参照车辆侧的时钟的时间点t1 *例如为t1 *= t4 *-1.014 x (t4- t1)。
这种时钟比较可以持续地或者不时地进行（更新换算倍数）。
前面以车轮W1的车轮单元12-1为例介绍的时钟比较可以按相应的方式针对安装在同一车辆的一个或多个其它的车轮上的车轮单元进行。
基于由此针对全部车轮参照共同的车辆侧的时钟的检测时间点，然后可以执行定位方法，以便把每个电子的车轮单元指配给相应具体的安装位置。
由于检测时间点t1、t2、t3…之间的时间上的间隔分别能够变化地取决于车轮加速度的当前大小进行规定（并且必要时例如附加地取决于相关的车轮的当前的转角速度），可以借助于电子的车轮单元有利地获得并传递特别有说服力的转角位置信息。
下面参照图4和5介绍将多个电子的车轮单元布置在相应多个车轮上以及在此执行的定位方法。
图4示出一种机动车1、这里为PKW，就其而言，四个车轮W1至W4布置在“左前方”、“右前方”、“左后方”、“右后方”的安装位置。
在该例子中假定，连同电子的车轮单元12-1在内的车轮W1是已经参照图1至3介绍过的车轮，并且其它车轮W2至W4连同其电子的车轮单元12-2至12-4在内具有分别相应的结构，从而在此将省去对车轮W1至W4连同其车轮单元12-1至12-4在内的详细介绍。
由车轮单元12-1至12-4（例如全部周期性地）发出的无线电信号在图4中用R1至R4标出。
无线电接收单元40通过数字的总线系统30（例如LIN-总线系统等）把借助于这些信号R1至R4接收的数据传递到中央的控制器20，该控制器为了分析车轮W1至W4的（关于轮胎压力和转角位置的）数据而配备有计算单元22和数字的存储单元24。该存储单元24在此特别是包含用于在控制器20中的分析的过程控制的程序代码。
针对车辆1，设置了基于车辆的、分别如所示指配给车轮W1至W4之一的转速传感器10-1至10-4，借助于这些转速传感器对各个车轮W1至W4的转角位置进行时间精确的检测。
从转速传感器10-1至10-4把相应的数据（即转角位置与其相关的检测时间点一起）D1至D4通过数字的总线系统30发送到中央的控制器20。
在控制器20中执行的定位方法包括如下步骤：
- 接收并分析借助于电子的车轮单元12-1至12-4发送的信号R1至R4，以便获取借助于电子的车轮单元12-1至12-4的相应的基于车轮的检测器件15、16、17、18检测的转角位置αi及其相关的检测时间点ti；
- 接收并分析借助于车辆1的基于车辆的转速传感器10-1至10-4发送的信号D1至D4，以便获取借助于转速传感器10-1至10-4检测的转角位置及其相关的检测时间点；
- 使得借助于电子的车轮单元12-1至12-4获取的转角位置与借助于车辆1的转速传感器10-1至10-4获取的转角位置在考虑到它们的相应的检测时间点情况下相比较，以便获取所获取的转角位置之间的关联性；
- 分析该关联性，以便在电子的车轮单元12-1至12-4与各车轮W1至W4的安装位置（这里为：“左前方”、“右前方”、“左后方”、“右后方”）之间进行指配。
图5以流程图再次示出该定位方法的主要步骤。
在步骤S1中，对借助于基于车辆的转速传感器10-1至10-4发送的信号D1至D4进行接收和分析。
在步骤S2中，对借助于基于车轮的电子的车轮单元12-1至12-4发送的信号R1至R4进行接收和分析，其中，该步骤S2由两个分步骤S2-1和S2-2构成。
在分步骤S2-1中，对在所接收的数据中包含的转角位置连同其相关的检测时间点在内进行提取。
在分步骤S2-2中，针对所接收的信号，对至少一个时间点和/或时间差进行车辆侧的测量，并把这些检测时间点换算成参照车辆侧的时钟的检测时间点。
最后，在由分步骤S3-1、S3-2和S3-3组成的步骤S3中，执行用于定位车轮单元12-1至12-4的安装位置的真正的算法。
在分步骤S3-1中，针对每个车轮单元，或者针对其每个识别码，借助于车辆单元获取的转角位置和借助于基于车辆的固定的检测器件获取的转角位置，在考虑到它们的相应的检测时间点情况下，进行比较。在此可以例如获取与所考虑的车轮的数量相相应的数量的多种分布模式，这些分布模式例如针对每个识别码都表明，基于车轮针对相关的识别码所获取的转角位置信息与基于车辆所获取的每个转角位置信息差别有多大。
在分步骤S3-2中，基于比较的结果，例如单独地针对每个识别码，获取在一方面基于车轮获取的转角位置信息与另一方面基于车辆获取的转角位置信息之间的关联性。为此可以例如计算预定的关联性参数、例如表征特定的车轮单元或其识别码以多大的概率与特定的安装位置相关的参数。
最后在分步骤S3-3中对所述关联性进行分析，以便在车轮单元与安装位置之间进行指配。在此，该指配可以例如基于如下情况：即，为每个车轮单元或其识别码指配分别在统计上最可能的安装位置，和/或相反地为每个安装位置指配在统计上最可能的车轮单元。
附图标记列表
1 机动车
W1至W4 车轮
10-1至10-4 转速传感器
D1至D4转速传感器的信号
12-1至12-4 电子的车轮单元
13-1 布置位置
14 压力传感器
15 加速度传感器
16 分析机构(微控制器)
17 车轮侧的时钟
18 存储单元
19 无线电发送单元
R1至R4电子的车轮单元的信号
20 中央的控制器
22 计算单元
24 存储单元
30 数字的总线系统
40 无线电接收单元
t 时间
α 转角
t1、t2、t3、… 检测时间点
Δt 时间差
ts 起动时间点
te 终止时间点
Δts 时间差

Claims (10)

1.一种用于使得布置在车辆（1）的车轮（W）上的电子的车轮单元（12）运行的方法，其中，所述电子的车轮单元（12）包括：
- 用于检测所述车轮（W）的在特定的检测时间点存在的转角位置的检测器件（15、16、17、18）；和
- 用于发送一串单个电磁的信号（R）的无线电发送器件（19），这些信号包含表示所检测的转角位置及其相关的检测时间点的数据，
其中，借助于所述检测器件（15、16、17、18）还检测所述车轮（W）的车轮加速度的大小，并且其中，所述车轮加速度的大小越大，由所述检测器件（15、16、17、18）预先给定的所述转角位置的检测时间点之间的时间上的间隔就越小。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述车轮加速度的大小考虑到车轮纵向加速度和/或车轮横向加速度。
3.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，周期性地检测所述车轮加速度的大小。
4.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在借助于所述检测器件（15、16、17、18）能够变化地预先给定的时间点检测所述车轮加速度的大小。
5.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述信号（R）分别包含这样的数据，这些数据表示所检测的转角位置中的至少三个及其相关的检测时间点。
6.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，由信号（R）的数据表示的转角位置连同相关的检测时间点在内的数量根据相关的车轮（W）的当前的转角速度来选取。
7.一种用于布置在车辆（1）的车轮（W）上的电子的车轮单元（12），具有：
- 用于检测所述车轮的在特定的检测时间点存在的转角位置的检测器件（15、16、17、18）；和
- 用于发送一串单个电磁的信号的无线电发送器件（19），这些信号包含表示所检测的转角位置及其相关的检测时间点的数据，
其中，所述检测器件（15、16、17、18）还被设计用于检测车轮加速度的大小，并且所述车轮加速度的大小越大，则将所述转角位置的检测时间点之间的时间上的间隔预先给定得越小。
8.一种用于定位多个根据权利要求7所述的电子的车轮单元（12-1至12-4）的相应的安装位置的方法，这些车轮单元分别布置在车辆（1）的多个车轮（W1至W4）之一上，其中，所述车辆包括：
- 布置在所述车辆（1）上的且分别指配给所述车轮（W1至W4）之一的检测器件、下面称为固定的检测器件（10-1至10-4），以用于相应地检测相关的车轮（W1至W4）的在特定的检测时间点存在的转角位置；以及
- 用于发送信号（D1至D4）的发送器件（30），这些信号包含表示由所述固定的检测器件（10-1至10-4）检测到的转角位置及其相关的检测时间点的数据；
其中，该方法包括：
- 接收和分析借助于所述电子的车轮单元（12-1至12-4）发送的信号（R1至R4），以便获取借助于所述电子的车轮单元（12-1至12-4）的检测器件（15、16、17、18）检测的转角位置及其相关的检测时间点；
- 接收和分析借助于所述车辆（1）的固定的检测器件（10-1至10-4）发送的信号（D1至D4），以便获取借助于所述固定的检测器件（10-1至10-4）检测的转角位置及其相关的检测时间点；
- 将借助于所述电子的车轮单元（12-1至12-4）的检测器件获取的转角位置和借助于所述车辆的固定的检测器件（10-1至10-4）获取的转角位置、在考虑它们的相应的检测时间点的情况下进行比较，以便获取所获取的转角位置之间的关联性；
- 分析该关联性，以便在所述电子的车轮单元与所述车轮的安装位置之间进行指配。
9.一种装置，其具有用于执行根据权利要求8所述的方法的器件（10-1至10-4、12-1至12-4、30、40、20）。
10.一种具有程序代码的计算机程序产品，该程序代码在数据处理机构上实施根据权利要求1至6中任一项所述的方法和/或根据权利要求8所述的方法。
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