CN112512839A - 运载工具轮胎压力监视系统 - Google Patents

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Abstract

轮胎压力监视系统包括被安装在运载工具轮胎内的轮胎压力传感器、接收器、警报装置、电子输入/输出装置以及电子控制器。接收器从轮胎压力传感器接收轮胎压力信号。电子输入/输出装置提供指令和数据的手动输入。电子控制器被配置为监视轮胎压力，并且响应于各运载工具轮胎中的轮胎压力实现从第一预设轮胎压力向第二预设轮胎压力的变化，警报装置被操作以向改变轮胎压力的人警报已实现该变化。第一预设轮胎压力与铺面道路驾驶条件相对应，以及第二预设轮胎压力与越野驾驶条件相对应。

Description

运载工具轮胎压力监视系统
技术领域
本发明一般涉及监视运载工具轮胎内的空气压力的运载工具轮胎压力监视系统。更具体地，本发明涉及在轮胎压力达到期望水平时向用于对轮胎压力进行手动充气或放气的运载工具操作者或乘务员提供警报的运载工具轮胎监视系统。
背景技术
使轮胎跑气是越野车的常见做法，以使沙地、岩石和其它地形中的牵引力最大化。这样做产生更大的轮胎接触贴片以增加牵引力，并允许轮胎更好地符合障碍物的形状，从而增强牵引力。典型的方法是在放气时使用轮胎压力表来检查压力，或者将售后产品附接到轮胎阀杆，这两种方法中的任一种都是耗时且乏味的。
发明内容
本发明的一个目的是在已手动实现期望空气压力时向运载工具操作者或乘务员提供警报。
本发明的另一目的是将轮胎压力监视系统配置具有用于存储与道路驾驶条件相对应的第一预设轮胎压力以及与越野驾驶条件相对应的第二预设轮胎压力的存储器，并且响应于实现第一预设轮胎压力和第二预设轮胎压力中的期望预设轮胎压力而向用于对轮胎进行手动充气或放气的运载工具操作者或乘务员提供警报。
鉴于已知技术的状态，本发明的一方面是提供具有运载工具主体结构、多个轮、接收器、警报装置、电子输入/输出装置和电子控制器的轮胎压力监视系统。多个轮可转动地安装到运载工具主体结构。各轮具有安装在其中的轮胎压力传感器。接收器被配置为从轮胎压力传感器中的各轮胎压力传感器接收轮胎压力信号。电子输入/输出装置被配置为接收手动输入指令。电子控制器具有电子存储器并且电子连接到接收器、警报装置和电子输入/输出装置。针对多个轮中的各轮的第一预设轮胎压力和第二预设轮胎压力被存储在电子存储器中。第一预设轮胎压力针对处于铺面道路驾驶条件下的各轮，并且第二预设轮胎压力针对处于越野驾驶条件下的各轮。电子控制器被配置为监视轮胎压力，并且响应于逐一判断为已实现多个轮中的各轮的轮胎压力从第一预设轮胎压力向第二预设轮胎压力的变化，该多个轮中的各轮所用的电子控制器操作警报装置以向手动改变轮胎压力的人警报已实现轮胎压力向第二预设轮胎压力的变化。
附图说明
现在参考形成该原始公开内容的一部分的附图：
图1是根据一个实施例的具有运载工具主体结构、轮胎和轮胎监视系统的运载工具的示意图；
图2是运载工具的右前侧的立体图，其示出根据一个实施例的对其中一个轮胎进行放气或充气的人；
图3是示出根据一个实施例的轮胎监视系统的各个元件的框图；
图4是运载工具的乘客舱的内部的立体图，其示出根据一个实施例的被配置为输入数据的输入装置；
图5是根据一个实施例的由输入装置显示以供运载工具操作者使用的第一菜单；
图6是根据一个实施例的由输入装置显示以供运载工具操作者使用的第二菜单；
图7是根据一个实施例的由输入装置显示以供运载工具操作者使用的第三菜单；
图8是根据一个实施例的由输入装置显示以供运载工具操作者使用的第四菜单；
图9是根据一个实施例的由输入装置显示以供运载工具操作者使用的第五菜单；
图10是根据一个实施例的由输入装置显示以供运载工具操作者使用的第六菜单；
图11是根据一个实施例的由输入装置显示以供运载工具操作者使用的第七菜单；
图12是根据一个实施例的由输入装置显示以供运载工具操作者使用的第八菜单；
图13是根据一个实施例的由输入装置显示以供运载工具操作者使用的第九菜单；
图14是根据一个实施例的由输入装置显示以供运载工具操作者使用的第十菜单；
图15是根据一个实施例的由输入装置显示以供运载工具操作者使用的第十一菜单；
图16是根据一个实施例的由输入装置显示以供运载工具操作者使用的第十二菜单；
图17是根据一个实施例的由输入装置显示以供运载工具操作者使用的第十三菜单；
图18是示出根据一个实施例的轮胎压力监视系统的基本操作的第一流程图；以及
图19是示出根据一个实施例的轮胎压力监视系统的进一步基本操作的第二流程图。
具体实施方式
现在将参考附图来解释选定实施例。本领域技术人员根据本发明显而易见的是，以下对实施例的描述仅仅是为了例示而提供的，而不是为了限制所附权利要求及其等同项所限定的发明。
首先参考图1，根据第一实施例示意性地示出具有轮胎压力监视系统12的运载工具10。
运载工具10包括图1中示意性地示出的运载工具主体结构14。如以下进一步所述，轮胎压力监视系统12的各个部分被安装到运载工具主体结构14内或运载工具主体结构14上的位置。运载工具10包括以传统方式可转动地附接到运载工具主体结构14的四个轮胎16、18、20和22。
此外，运载工具10还包括由运载工具操作者操作的动力装置E。动力装置E以传统方式向四个轮胎中的至少两个轮胎提供转动动力。从附图和这里的描述应当理解，运载工具10还包括作为传统特征、结构和系统的许多结构组件和运载工具系统。由于这些特征、结构和系统是传统的，因此为了简洁起见，省略进一步描述。
如以下更详细所述，轮胎16包括阀杆24a。各轮包括阀杆，诸如图1和3所示的阀杆24b、24c和24d等。此外，阀杆24a、24b、24c和24d各自具有被分别安装到轮胎16、18、20和22以随其一起转动的相应轮胎压力传感器26a(轮胎16)、26b(轮胎18)、26c(轮胎20)和26d(轮胎22)。由于四个轮胎16、18、20和22基本上相同，因此阀杆24a、24b、24c和24d基本上相同，并且轮胎压力传感器26a、26b、26c和26d都大致相同，以下提供了仅对一个轮胎16、一个阀杆24a和一个轮胎压力传感器26a的描述。阀杆24a～24d各自具有位于轮胎外部的第一端和位于轮胎内部的第二端。轮胎压力传感器26a～26d中的相应轮胎压力传感器位于轮胎内的阀杆的第二端。
应当理解，对一个轮胎、一个阀杆和相应轮胎压力传感器的描述同样适用于所有四个轮胎、阀杆和相应轮胎压力传感器。
现在首先参考图1～3来提供轮胎压力监视系统12的描述。轮胎压力监视系统12可以包括多个转动传感器30a、30b、30c和30d(也称为速率传感器)，其中轮16、18、20和22中的各轮对应一个转动传感器。轮胎压力监视系统12还包括接收器32、输入装置34、内部信令装置36、外部信令装置38和电子控制器40。
存在四个转动传感器30a、30b、30c和30d，其中各轮胎对应一个转动传感器。由于各转动传感器30a、30b、30c和30d的基本操作和功能相同，因此为了简洁起见，以下仅描述一个转动传感器30a。从附图和这里的描述应当理解，对一个转动传感器的描述同样适用于所有转动传感器。
与轮胎16相邻的转动传感器30a被配置为检测轮胎16的移动(转动)。具体地，转动传感器30a产生与轮胎16的转动和轮胎16的阀杆24a的位置相对应的转动数据。转动传感器30a可以是多种传感器中的任一种。例如，在所描绘的实施例中，转动传感器30a是经由转动传感器30a来监视四个轮胎中的各轮胎的转动速率的防抱死制动系统(未示出)的一部分。各轮轴/轮总成的制动转子(未示出)的一部分或到制动转子的附接件包括沿周向布置在其上的多个金属突起(未示出)。金属突起随着轮胎16的转动移动接近于转动传感器30a而移动。随着各金属突起通过转动传感器30a，转动传感器30a所产生的磁场受到干扰。磁场干扰产生了形成用于确定轮胎16的速率的基础的信号。
在可选实施例中，转动传感器30a还可以从与其相应阀杆24相关联的轮胎压力传感器26a接收无线电信号。转动传感器30a还可被配置为接收由轮胎压力传感器26a生成的轮胎识别信号，其中轮胎压力传感器26a、26b、26c和26d各自产生唯一识别信号以及该轮胎的轮胎压力的测量值，使得信号与轮胎16、18、20或22中的相应轮胎相关。
然而，在所描绘的实施例中，接收器32是接收来自轮胎压力传感器26a、26b、26c和26d中的各轮胎压力传感器的轮胎空气压力测量值和轮胎识别信号的无线电信号接收器。因此，当接收器32接收来自一个轮胎的空气压力测量值时，该接收器32还接收与空气压力测量值相关联的轮胎识别信号。因此，利用特定轮胎及其位置来识别各轮胎压力测量值。
输入装置34(也称为电子输入/输出装置34)可以是多种运载工具装置中的任一种(诸如具有允许从其中显示的各种菜单中进行选择的相关按钮和/或开关的显示器等)，或者输入装置34可以是触摸屏显示器，使得运载工具操作者可以触摸所显示的菜单上的项并通过手指的触摸来进行选择。输入装置34被配置为显示或以其它方式指示各种运载工具状况相关信息和数据，诸如轮胎16、18、20和22中的各轮胎的指示轮胎压力等。输入装置34还可以接收用于在阀杆24a处于预定角朝向时通知运载工具操作者的请求。
如以下更详细所述，内部信令装置36是安装在运载工具10的乘客舱内的装置，其被操作以向运载工具操作者提供各种信号。内部信令装置36可以是运载工具10的仪表板上的灯、蜂鸣器、铃和/或钟，或者可以是例如引起方向盘(未示出)或前座振动的触觉装置。此外，输入装置34可以显示消息，从而用作信令装置。换句话说，警报装置36和38可以是以下类型的装置中的一个或多个：触觉装置、点亮装置和音频装置(声音产生装置)。触觉装置是以下装置中的任一个：遥控钥匙和移动电话。点亮装置是安装到运载工具主体结构或电子链接到电子控制器的以下装置中的任一个：转向信号灯、前照灯、移动电话和LED(发光二极管)。音频装置是以下装置中的一个或多个：运载工具喇叭、运载工具主体结构内的娱乐系统、移动电话以及安装在运载工具主体结构内的警告装置。
在所描绘的实施例中，在图4中示出输入装置34。具体地，图4示出运载工具10的乘客舱内的仪表板42和方向盘44。仪表板42包括仪表组46，该仪表组46具有转速计48、速率计50及其间的输入装置34。输入装置34是由电子控制器40操作以显示菜单的显示屏。显示屏可以是触摸屏显示器。然而，在所描绘的实施例中，经由方向盘44上的开关52和54以及按钮56和58来改变输入装置34上所显示的菜单。开关52和54中的一个开关可被操作以在菜单之间切换，并且开关52和54中的另一个开关可用于改变输入装置34上所显示的选择和/或改变值。按钮56和58可用于选择输入装置34上所显示的条目、数据和/或指令。
外部信令装置38可以是运载工具10的前照灯、喇叭或其它噪声制造装置。
电子控制器40优选地包括具有用于控制如以下所讨论的轮胎监视系统12的轮胎压力监视系统(轮胎监视系统12)控制程序的微计算机。电子控制器40还可以包括其它传统组件，诸如输入接口电路、输出接口电路、以及诸如ROM(只读存储器)装置和RAM(随机存取存储器)装置和电子存储装置或驱动器(以下都统称为电子存储器)等的存储装置。电子控制器40的微计算机被编程以控制轮胎监视系统12。存储器电路存储处理结果和控制程序，诸如用于由处理器电路运行的轮胎监视系统12操作的处理结果和控制程序等。电子控制器40以传统方式可操作地耦接到各种运载工具组件以及轮胎监视系统12的组件。电子控制器40的内部RAM存储操作标记的状态以及各种控制数据。电子控制器40的内部ROM存储用于各种操作的数据通信协议和命令。电子控制器40能够根据控制程序来选择性地控制轮胎监视系统12的控制系统的任何组件。本领域技术人员根据本发明显而易见的是，电子控制器40所用的精确结构和算法可以是将执行轮胎监视系统12的功能的硬件和软件的任意组合。
安装在运载工具主体结构14内的电子控制器40与电子存储器、转动传感器30a～30d、接收器32、输入装置34以及信令装置36和38(也称为警报装置36和38)进行电子通信。电子控制器40的电子存储器存储针对多个轮(轮胎16、18、20和22)中的各轮的第一预设轮胎压力和第二预设轮胎压力。第一预设轮胎压力旨在用于铺面道路驾驶条件，并且第二预设轮胎压力旨在用于越野驾驶条件。电子控制器40被配置为进行多个任务和操作，诸如以下描述的任务和操作等。
电子控制器40被配置为在运载工具10操作的同时监视轮胎16、18、20和22中的各轮胎内的空气压力。电子控制器40还监视使用输入装置34作出的输入、指令和/或选择。例如，在图5～17中描绘了输入装置34所显示的多个屏幕截图。
图5示出运载工具操作者可以选择、从而导致进一步菜单的许多主菜单其中之一。具体地，电子控制器40使菜单M1被显示为使得运载工具操作者可以选择子菜单以输入数据、改变设置或选择电子控制器40所要执行的指令。运载工具操作者操作开关52以在可能的选择之间切换图5所示的突出显示光标(矩形框)。当突出显示光标包围运载工具设置命令时，运载工具操作者可以按下按钮56，从而使电子控制器40显示另一菜单。具体地，如图6所示，显示菜单M2。为了简单起见，在菜单M2中仅示出一个命令，然而根据附图和这里的描述应当理解，在菜单M2中可以包括其它命令。再次，使用按钮56，运载工具操作者可以选择跑气警报命令，从而移动到进一步的菜单，诸如分别为图7和8中的菜单M3和菜单M4等。
在图7中，所描绘的选择是用于使电子控制器40监视轮胎16、18、20和22中的各轮胎内的空气压力的指令。一旦菜单M3中所描绘的指令被选择，在预定时间段(诸如5分钟)内，电子控制器40就持续监视轮胎中的空气压力，同时运载工具10外部的乘务员、运载工具操作者或乘客(以下为运载工具操作者)逐个轮胎地(逐一地)手动放出各轮胎中的空气，如图2所示。假设在选择菜单M3中的指令之前的轮胎中的空气压力处于第一预设轮胎压力(对于铺面道路驾驶条件)。在预定时间段期间，运载工具操作者在轮胎间移动并且放出各轮胎中的空气，直到该轮胎的空气压力已下降到(针对越野驾驶条件的)第二预设轮胎压力为止。一旦各轮已实现期望压力，电子控制器40就操作警报装置(内部信令装置36和外部信令装置38其中之一或这两者)以提供用于向运载工具操作者通知已实现适当的轮胎压力的第一警报或信号。
在图8中，所描绘的选择是用于使电子控制器40再次监视轮胎16、18、20和22中的各轮胎内的空气压力的指令。一旦菜单M4中所描绘的指令被选择，在预定时间段(诸如5分钟)内，电子控制器40就持续监视轮胎中的空气压力，同时运载工具10外部的运载工具操作者逐个轮胎地(逐一地)将压缩空气手动注入各轮胎中，如图2所示。假设在选择菜单M4中的指令之前的轮胎中的空气压力处于第二预设轮胎压力(对于越野驾驶条件)。在预定时间段期间，运载工具操作者在轮胎之间移动并且将压缩空气注入各轮胎中，直到该轮胎的空气压力已升高到(铺面道路驾驶条件的)第一预设轮胎压力为止。一旦各轮已实现期望压力，电子控制器40就操作警报装置(内部信令装置36和外部信令装置38其中之一或这两者)以提供用于向运载工具操作者通知已实现适当的轮胎压力的第一警报或信号。
电子控制器40可以以多种方式中的任一种配置。例如，由于电子控制器40可以确定哪个轮胎正具有其空气压力变化，因此电子控制器40可以提供唯一的第一警报或信号，其中针对各轮胎提供不同的信号。例如，警报装置可被操作以在实现轮胎16的期望空气压力时发射第一信号，在实现轮胎18的期望空气压力时发射第二信号，在实现轮胎20的期望空气压力时发射第三信号，并且在实现轮胎22的期望空气压力时发射第四信号。
可选地，随着四个轮胎中的各轮胎逐一实现期望空气压力，可以发射相同的第一信号。
电子控制器40还被配置为显示菜单，该菜单显示可被改变和/或调整以适应运载工具操作者的决策和运载工具操作者所预期的驾驶条件的数据。例如，如图9所示，菜单M5可以用多个命令或指令(在图9中仅描绘了一个指令)来显示，其中这些命令和指令中的一个链接到运载工具操作者可以改变、输入特定数据并将特定数据保存到存储器的进一步菜单。如图9所示，可以输入或重置第一预设轮胎压力和第二预设轮胎压力(道路驾驶条件和越野驾驶条件)其中之一或这两者的空气压力(设置警报压力)。
如图10所示，显示菜单M6，从而为运载工具操作者提供改变越野驾驶条件的第二预设轮胎压力的机会。运载工具操作者可以改变第二预设轮胎条件并将其保存到存储器。如图11所示，显示菜单M7，从而为运载工具操作者提供改变与越野驾驶条件相关的特定条件的机会。具体地，如果运载工具操作者预期在斜面上驾驶，则当轮胎空气压力从第一预设轮胎压力变化为第二预设轮胎压力时，电子控制器40可以在确定这种条件下的运载工具性能时输入、保存并随后使用该信息。这种运载工具性能可以包括电子控制器40在运载工具10的ABS(防抱死制动系统)和/或牵引力相关系统的操作中的轻微变化。
在图12中，另一菜单M8示出为运载工具操作者提供甚至进一步定制第二预设轮胎压力设置的机会的选择。在选择菜单M8中的选项时，显示图13中的菜单M9。运载工具驾驶员可以输入即将到来的越野驾驶的预期倾斜角。在图14的菜单M10中，如果倾斜，则运载工具操作者可以输入运载工具10相对于角度的朝向。例如，预期越野驾驶可以涉及驾驶上斜坡或下斜坡。因此，倾斜角相对于运载工具10的纵向方向。运载工具操作者将从后续菜单(未示出)中选择纵向。可选地，预期越野驾驶可以涉及沿着倾斜表面垂直于斜坡驾驶，其中运载工具本身相对于运载工具的横向方向倾斜。在这种情况下，运载工具10不一定要上斜坡或下斜坡。因此，倾斜角相对于运载工具10的横向方向。运载工具操作者将从后续菜单(未示出)中选择横向。
在运载工具10将在垂直于倾斜面的方向上驾驶的情况下，运载工具下侧的轮胎与运载工具上侧的轮胎相比将经历不同的应力。图10中的菜单M11为运载工具操作者提供了将运载工具10下侧的轮胎的空气压力定制成与运载工具10高侧的空气压力不同的机会。例如，运载工具操作者可能希望下侧轮胎与上侧轮胎相比具有更大的越野压力。从M11，运载工具操作者可以输入这种改变。更具体地，电子控制器40被配置为操作电子输入/输出装置34以接收包括第一横向侧轮胎压力和第二横向侧轮胎压力的越野驾驶条件的选择。当运载工具操作者选择将轮胎空气压力从第一预设轮胎压力改变为第二预设轮胎压力时，可以从存储器中选择这些偏移轮胎压力。
电子控制器40还被配置为输入和保存进一步越野驾驶条件数据。具体地，电子控制器40可以显示列出用于供运载工具操作者选择的更具体条件数据的进一步菜单(未示出)。具体地，电子控制器40接收越野条件的选择和数据输入，包括以下各项中的一个或多个：岩石条件、砾石条件、沙条件、河流和水条件以及泥浆条件。这些条件各自可能需要对电子控制器40进行修改，以在运载工具10的ABS(防抱死制动系统)和/或牵引力相关系统的操作中作出轻微改变。
如图16所示，菜单M12为运载工具操作者提供将运载工具10链接到诸如蜂窝电话或电子平板电脑等的移动装置的机会。可选地，蜂窝电话和/或电子平板电脑可以设置有用于显示图5～17中的所有(和更多)菜单特征的app(计算机程序)。一旦移动装置链接到电子控制器40，(图3所示的)移动装置可以是输入装置34。如图3所示，移动装置可以经由互联网、WiFi或
Figure BDA0002905251800000101
而链接到电子控制器40并与其通信。
如图17所示，电子控制器40还可以显示菜单M13，该菜单M13允许运载工具操作者改变警报装置(内部信令装置36和外部信令装置38)的操作。具体地，可以选择各种警报装置中的任一个或组合以供电子控制器40使用。警报装置可以包括触觉装置、点亮或照明装置、以及音频装置。运载工具操作者可以使用输入装置34上所显示的菜单(未示出)来选择警报装置以提供来自触觉装置的触觉警报、来自点亮装置的照明警报和来自音频装置的音频警报中的一个或多个。触觉装置可以是以下装置中的任一个：遥控钥匙和移动装置，诸如移动电话等。点亮或照明装置可以是安装到运载工具主体结构和/或电子链接到电子控制器40的以下装置中的任一个：转弯信号灯、前照灯、移动装置(诸如蜂窝电话等)的显示器以及运载工具10上或运载工具10内的LED(发光二极管)。音频装置可以是以下装置中的一个或多个：运载工具喇叭、运载工具内的娱乐系统、移动电话以及安装在运载工具主体结构14内的警告装置。
轮胎压力监视系统12可以以诸如以下方式等的多种方式中的任一种操作。
电子控制器40可以从其电子存储器中访问用于定义多个轮或轮胎16、18、20和22中的各轮或轮胎的第一轮胎压力和第二轮胎压力的数据。如上所述，第一轮胎压力用于道路驾驶条件，并且第二轮胎压力用于越野驾驶条件。电子控制器40经由电子输入/输出装置34(输入装置34)来显示至少一个菜单。运载工具操作者经由电子输入/输出装置34输入数据，所输入的数据包括数据输入、数据选择和操作指令中至少之一。数据输入可以包括补充轮胎压力设置和越野条件。数据选择还可以包括从包含第一轮胎压力和第二轮胎压力其中之一的显示菜单中选择补充轮胎压力设置其中之一以及越野条件中的一个或多个，以及指令包括请求从第一轮胎压力和第二轮胎压力中的一个轮胎压力改变为第一轮胎压力和第二轮胎压力中的另一轮胎压力。
电子控制器40还被配置为监视多个运载工具轮(轮胎)中的各运载工具轮(轮胎)中的轮胎压力，并且逐个轮地判断多个轮的各轮中的轮胎压力的变化是否已通过手动改变运载工具10外部的轮胎压力的人手动地实现。电子控制器40进一步操作电子控制警报装置(内部信令装置36和/或外部信令装置38)以向手动改变轮胎压力的人警报已逐个轮地针对各轮实现了轮胎压力的变化。
现在具体参考图18和19所示的流程图来提供电子控制器40所使用的逻辑的一个示例的描述。
在图18中，步骤S10处，轮胎压力监视系统12例如在启动动力装置E(引擎E)时开始操作。电子控制器40经历启动过程，该启动过程检查与装置以及同该装置通信或连接至该装置的传感器中的每一个的通信。在步骤S11处，电子控制器40判断运载工具操作者是否已按下按钮54，从而请求经由输入装置34来显示菜单。如果运载工具操作者尚未按下按钮54，则操作返回至步骤S10。如果运载工具操作者已按下按钮54，则操作进入步骤S12。
在步骤S12处，电子控制器40操作输入装置34，并且响应于开关52和54的操作和/或按钮56和58的操作而在多个菜单(诸如图5～17中所描绘的菜单等)之间切换。在步骤S13处，电子控制器40判断是否已选择菜单M1～M13其中之一、从而指示期望改变电子存储日期(设置)，或者是否要输入新设置。如果已选择菜单M1～M13其中之一或者要输入新设置，则操作进入步骤S14，其中操作进入图17中的流程图。如果尚未选择菜单M1～M13其中之一或者没有要输入新设置，则操作进入步骤S15。
在步骤S15处，电子控制器40判断是否在第一预设轮胎压力(铺面道路或道路驾驶条件)和第二预设轮胎压力(越野驾驶条件)之间切换。如果轮胎的轮胎压力当前近似处于第一预设轮胎压力，则该切换是对第二预设轮胎压力的改变。如果轮胎的轮胎压力当前近似处于第二预设轮胎压力，则该切换是对第一预设轮胎压力的改变。如果在步骤S15处为“否”，则操作返回到步骤S11。如果在步骤S15为“是”，则操作进入步骤S16。在步骤S16处，电子控制器40开始在预定时间段(诸如五(5)分钟)内持续监视四个轮胎16、18、20和22中的各轮胎处的空气压力。在该时间段期间，运载工具操作者预期对各轮胎进行部分放气(如果改变为第二预设轮胎压力)或者添加压缩空气从而对各轮胎进行充气(如果改变为第一预设轮胎压力)。
在步骤S17处，电子控制器40判断轮胎中的任一个是否正在经历轮胎压力的变化。如果在预定时间段期间、四个轮胎中的任意轮胎内的空气压力没有变化，则电子控制器40超时并进入步骤S18。在步骤S18处，电子控制器40操作警报装置36和38中的一个或多个，从而向运载工具操作者警报尚未采取任何动作并且系统已经超时。操作进入步骤S19，其中操作返回到步骤S10。
如果在步骤S17处、电子控制器40判断为一个轮胎中的空气压力正在变化，则电子控制器40继续监视该轮胎内的空气压力。在步骤S20处，电子控制器40判断轮胎中的空气压力是否已改变为期望空气压力。如果轮胎中的空气压力已改变为期望空气压力，则在步骤S21处，电子控制器40操作警报装置36和38中的一个或多个，从而向运载工具操作者警报已实现期望轮胎压力。尽管在图18中未示出，但电子控制器40针对四个轮胎中的各轮胎重复该处理，直到所有四个轮胎都被手动充气或放气以实现期望轮胎空气压力为止。此后，操作进入步骤S22，并返回到步骤S10。
从图18中的步骤S14，操作进入图19中的步骤S30。在步骤S31处，电子控制器40判断是否已选择用于替换或修正第一预设轮胎压力和第二预设轮胎压力其中之一或这两者或其它越野设置的菜单。在步骤S31处，如果已选择用于替换或修正第一预设轮胎压力和第二预设轮胎压力其中之一或这两者或其它越野设置的菜单，则操作进入步骤S32，其中可以修正道路轮胎压力和/或越野轮胎压力。此后，操作进入步骤S33，其中保存新设置以供将来使用。
在步骤S31处，如果尚未选择用于替换或修正第一预设轮胎压力和第二预设轮胎压力其中之一或这两者或其它越野设置的菜单，则操作进入步骤S34。
在步骤S34处，电子控制器40判断运载工具操作者是否已发送用于将第一预设轮胎压力和第二预设轮胎压力恢复到其原始出厂设置的指令(运载工具操作者先前是否改变了压力)。在步骤S34处，如果已发送用于将第一预设轮胎压力和第二预设轮胎压力恢复到其原始出厂设置的指令，则恢复原始初始出厂设置，操作进入步骤S33，其中保存恢复设置以供将来使用。
在步骤S34处，如果尚未发送用于将第一预设轮胎压力和第二预设轮胎压力恢复到其原始出厂设置的指令，则操作进入步骤S35。
在步骤S35处，电子控制器40判断运载工具操作者是否已发送用于输入倾斜角以及相对于该倾斜角的运载工具朝向或方向的指令。如果已发送用于输入倾斜角以及相对于该倾斜角的运载工具朝向或方向的指令，则操作进入步骤S36，其中由运载工具操作者输入角度和相对于该倾斜角的运载工具方向。该操作在图11～14中表示。接着，在步骤S37处，电子控制器40判断运载工具操作者是否已选择输入不同的横向空气压力(针对乘客侧轮胎输入一个值，而针对运载工具10的驾驶员侧轮胎输入不同的值)。如果运载工具操作者未选择输入不同的横向空气压力，则操作进入步骤S33，其中保存设置。如果在步骤S37处要输入数据，则操作进入步骤S38(图15)，其中运载工具操作者可以输入驾驶员侧轮胎的空气压力和乘客侧轮胎的空气压力设置。此后，操作进入步骤S33，其中数据和设置被保存在电子存储器中。
在步骤S35处，如果尚未发送用于输入倾斜角以及相对于该倾斜角的运载工具朝向或方向的指令，则操作进入步骤S39。在步骤S39处，电子控制器40判断运载工具操作者是否已选择链接到诸如移动装置(移动电话或平板电脑)等的附加输入装置34的请求。如果已选择链接到附加输入装置34的请求，则操作进入步骤S40，其中移动装置链接到电子控制器40。此后，操作进入步骤S33，其中数据和设置被保存在电子存储器中。
在步骤S39处，如果尚未选择链接到附加输入装置34的请求，则操作进入步骤S41。在步骤S41处，电子控制器40判断运载工具操作者是否已选择用于针对与默认设置或修正后的第一预设轮胎压力和第二预设轮胎压力不同的条件创建附加越野设置的指令。如果已选择用于针对与默认设置或修正后的第一预设轮胎压力和第二预设轮胎压力不同的条件创建附加越野设置的指令，则在步骤S42处，运载工具操作者进入附加越野设置。在步骤S33处，保存输入的设置。
在步骤S41处，如果尚未选择用于针对与默认设置或修正后的第一预设轮胎压力和第二预设轮胎压力不同的条件创建附加越野设置的指令，则操作进入步骤S43。在步骤S43处，电子控制器40判断运载工具操作者是否已选择用于重新配置警报装置36和38所阐述的警报信号的指令。例如，运载工具操作者可以选择使运载工具喇叭提供警报，或使钟、蜂鸣器或铃从运载工具内发出噪声，使灯闪烁作为警报信号，或使运载工具遥控钥匙或蜂窝电话振动。如果运载工具操作者已选择用于重新配置警报装置36和38所阐述的警报信号的指令，则在步骤S44处，运载工具操作者可以使用输入装置34进行这种改变，与所有上述数据条目选择一样。一旦完成，操作就进入步骤S33，其中保存输入的设置。此后，操作进入步骤S45，其中电子控制器40返回到图18中的流程图。
在步骤S43处，如果没有要输入进一步的数据条目，则操作进入步骤S45。
上述系统的一个优点是它可以利用传统轮胎压力监视系统(TPMS)的一些现有组件。这些传统元件可以被重新编程和重新配置以提供在先前系统中未发现的附加特征、操作和益处。
使用轮胎压力监视系统12来调整轮胎中的轮胎压力以从道路驾驶条件转为越野驾驶条件并再次返回的能力对于越野驾驶爱好者是非常有益的。在上述系统中，运载工具操作者根据需要对轮胎进行充气和放气，而不需要轮胎压力表，这是因为提供了用于向他/她通知已实现期望轮胎压力的警报或信号。
此外，上述系统被配置为使运载工具操作者输入由运载工具操作者优选以反映预期越野条件的特定数据。
(除轮胎压力监视系统12外的)各种运载工具特征和组件是本领域众所周知的传统组件。由于这种传统的运载工具特征和组件在本领域中是众所周知的，因此这里将不详细讨论或例示这些结构。相反，本领域技术人员根据本发明显而易见的是，组件可以是可用于执行本发明的任何类型的结构和/或编程。
术语的一般解释
在理解本发明的范围时，如这里所使用的术语“包括”及其衍生项旨在是规定存在所声明的特征、元件、组件、组、整数和/或步骤、但不排除存在其它未声明的特征、元件、组件、组、整数和/或步骤的开放式术语。以上也适用于具有类似含义的词，诸如术语“包含”、“具有”及其衍生项。另外，术语“部件”、“部分”、“部”、“构件”或“元件”在以单数形式使用时可以具有单个部件或多个部件的双重含义。另外，如这里用于描述以上实施例的，以下方向术语“向前”、“向后”、“高于”、“向下”、“垂直”、“水平”、“低于”和“穿过”以及任何其它类似的方向术语是指配备有轮胎压力监视系统的运载工具的方向。因此，这些用于描述本发明的术语应当相对于配备有轮胎压力监视系统的运载工具进行解释。
如这里用于描述由组件、部分或装置等执行的操作或功能的术语“检测”包括无需物理检测、而是包括确定、测量、建模、预测或计算等以执行操作或功能的组件、部分或装置等。
如这里用于描述装置的组件、部分或部件的术语“配置”包括被构造和/或编程为执行期望功能的硬件和/或软件。
如这里所使用的“基本上”、“约”和“近似”等的程度术语是指修改后的术语使得最终结果不会发生重大变化的合理偏差量。
虽然仅选定实施例被选择来例示本发明，但本领域技术人员根据本发明显而易见的是，在不背离所附权利要求书所限定的本发明的范围的情况下，可以在此作出各种改变和修改。例如，可以根据需要和/或期望来改变各种组件的尺寸、形状、位置或定向。直接连接或彼此接触的组件可以具有设置在其间的中间结构。一个元件的功能可以由两个元件进行，并且反之亦然。一个实施例的结构和功能可以在另一实施例中采用。特定实施例中无需同时存在所有优点。相对于现有技术中独特的每个特征单独地或与其它特征相结合地也应被视为申请人对进一步发明的单独描述，包括这些特征所体现的结构和/或功能概念。因此，以上对根据本发明的实施例的描述仅是为了例示而提供的，而不是为了限制所附权利要求及其等同项所限定的发明。

Claims (18)

1.一种轮胎压力监视系统，包括：
运载工具主体结构；
多个轮，其可转动地安装到所述运载工具主体结构，所述多个轮中的各轮具有安装在该轮中的轮胎压力传感器；
接收器，其被配置为从所述轮胎压力传感器中的各轮胎压力传感器接收轮胎压力信号；
警报装置；
电子输入/输出装置，其被配置为接收手动输入指令；以及
电子控制器，其具有电子存储器并且电子连接到所述接收器、所述警报装置和所述电子输入/输出装置，其中针对所述多个轮中的各轮的第一预设轮胎压力和第二预设轮胎压力被存储在所述电子存储器中，所述第一预设轮胎压力用于铺面道路驾驶条件，并且所述第二预设轮胎压力用于越野驾驶条件，
所述电子控制器被配置为监视轮胎压力，并且响应于逐一判断为已实现所述多个轮中的各轮的轮胎压力从所述第一预设轮胎压力向所述第二预设轮胎压力的变化，所述多个轮中的各轮所用的所述电子控制器操作所述警报装置以向手动改变所述轮胎压力的人警报已实现轮胎压力向所述第二预设轮胎压力的变化。
2.根据权利要求1所述的轮胎压力监视系统，其中，
所述警报装置包括以下类型的装置中的一个或多个：触觉装置、点亮装置和音频装置。
3.根据权利要求2所述的轮胎压力监视系统，其中，
所述触觉装置是以下装置中的任一个：遥控钥匙和移动电话
4.根据权利要求2所述的轮胎压力监视系统，其中，
所述点亮装置是安装到所述运载工具主体结构或电子链接到所述电子控制器的以下装置中的任一个：转弯信号灯、前照灯、移动电话和发光二极管即LED。
5.根据权利要求2所述的轮胎压力监视系统，其中，
所述音频装置是以下装置中的一个或多个：运载工具喇叭、所述运载工具主体结构内的娱乐系统、移动电话、以及安装在所述运载工具主体结构内的警告装置。
6.根据权利要求1所述的轮胎压力监视系统，其中，
所述电子输入/输出装置能够是以下装置中的任一个：所述运载工具主体结构内的触摸屏显示器、所述运载工具主体结构内的控制面板、以及具有被配置为与所述电子控制器进行电子通信的app的移动电话。
7.根据权利要求1所述的轮胎压力监视系统，其中，
所述电子控制器还被配置为使得：
所述警报装置被操作以响应于所述多个轮中的第一轮手动实现轮胎压力的变化而提供第一警报信号；
所述警报装置被操作以响应于所述多个轮中的第二轮手动实现轮胎压力的变化而提供第二警报信号；
所述警报装置被操作以响应于所述多个轮中的第三轮手动实现轮胎压力的变化而提供第三警报信号；以及
所述警报装置被操作以响应于所述多个轮中的第四轮手动实现轮胎压力的变化而提供第四警报信号。
8.根据权利要求1所述的轮胎压力监视系统，其中，
所述电子控制器还被配置为使得：
所述警报装置被操作以响应于所述多个轮中的第一轮手动实现轮胎压力的变化而提供警报信号；
所述警报装置被操作以响应于所述多个轮中的第二轮手动实现轮胎压力的变化而提供所述警报信号；
所述警报装置被操作以响应于所述多个轮中的第三轮手动实现轮胎压力的变化而提供所述警报信号；以及
所述警报装置被操作以响应于所述多个轮中的第四轮手动实现轮胎压力的变化而提供所述警报信号。
9.根据权利要求1所述的轮胎压力监视系统，其中，
所述电子控制器还被配置为使得：响应于逐一判断为已实现所述多个轮中的各轮的轮胎压力从所述第二预设轮胎压力向所述第一预设轮胎压力的变化，所述多个轮中的各轮所用的所述电子控制器阻止所述警报装置向手动改变轮胎压力的人警报已实现轮胎压力向所述第一预设轮胎压力的变化的操作。
10.一种轮胎压力监视系统的电子控制器的操作所用的方法，包括：
定义并在电子存储器中保存第一预设轮胎压力和第二预设轮胎压力，其中，所述第一预设轮胎压力用于以铺面道路驾驶条件驾驶，并且所述第二预设轮胎压力用于以越野驾驶条件驾驶；
经由电子输入/输出装置输入用于将多个轮的各轮中的轮胎压力从所述第一预设轮胎压力和所述第二预设轮胎压力中的一个预设轮胎压力改变为所述第一预设轮胎压力和所述第二预设轮胎压力中的另一预设轮胎压力的请求；
在人手动地将运载工具的多个轮的各轮的轮胎压力从所述第一预设轮胎压力和所述第二预设轮胎压力中的一个预设轮胎压力改变为所述第一预设轮胎压力和所述第二预设轮胎压力中的另一预设轮胎压力的同时，逐一监视所述多个轮中的各轮内的轮胎压力；以及
操作被电子控制的警报装置以向一次一个轮地手动改变轮胎压力的人警报已实现各轮中的轮胎压力的变化。
11.根据权利要求10所述的轮胎压力监视系统的电子控制器的操作所用的方法，其中，
操作被电子控制的所述警报装置包括以下各项中至少之一：来自触觉装置的触觉警报、来自照明装置的照明警报以及来自音频装置的音频警报。
12.根据权利要求11所述的轮胎压力监视系统的电子控制器的操作所用的方法，其中，
所述触觉警报是由以下触觉装置中的任一个产生的：遥控钥匙和移动电话
13.根据权利要求11所述的轮胎压力监视系统的电子控制器的操作所用的方法，其中，
所述照明警报是由以下照明装置中的任一个产生的：转弯信号灯、前照灯、移动电话和发光二极管即LED。
14.根据权利要求11所述的轮胎压力监视系统的电子控制器的操作所用的方法，其中，
所述音频警报是由以下音频装置中的任一个产生的：运载工具喇叭、运载工具主体结构内的娱乐系统、移动电话、以及所安装的警告装置。
15.根据权利要求11所述的轮胎压力监视系统的电子控制器的操作所用的方法，其中，
经由所述电子输入/输出装置的输入包括所述电子输入/输出装置是以下装置中的任一个：触摸屏显示器、控制面板、以及具有被配置为与所述电子控制器进行电子通信的app的移动电话。
16.根据权利要求10所述的轮胎压力监视系统的电子控制器的操作所用的方法，其中，
操作被电子控制的所述警报装置以向一次一个轮地手动改变轮胎压力的人进行警报包括：
操作所述警报装置以响应于所述多个轮中的第一轮手动实现轮胎压力的变化而提供第一警报信号；
操作所述警报装置以响应于所述多个轮中的第二轮手动实现轮胎压力的变化而提供第二警报信号；
操作所述警报装置以响应于所述多个轮中的第三轮手动实现轮胎压力的变化而提供第三警报信号；以及
操作所述警报装置以响应于所述多个轮中的第四轮手动实现轮胎压力的变化而提供第四警报信号。
17.根据权利要求10所述的轮胎压力监视系统的电子控制器的操作所用的方法，其中，
操作被电子控制的所述警报装置以向一次一个轮地手动改变轮胎压力的人进行警报包括：
操作所述警报装置以响应于所述多个轮中的第一轮手动实现轮胎压力的变化而提供警报信号；
操作所述警报装置以响应于所述多个轮中的第二轮手动实现轮胎压力的变化而提供所述警报信号；
操作所述警报装置以响应于所述多个轮中的第三轮手动实现轮胎压力的变化而提供所述警报信号；以及
操作所述警报装置以响应于所述多个轮中的第四轮手动实现轮胎压力的变化而提供所述警报信号。
18.根据权利要求10所述的轮胎压力监视系统的电子控制器的操作所用的方法，其中，
操作被电子控制的所述警报装置以使得：响应于逐一判断为已实现所述多个轮中的各轮的轮胎压力从所述第二预设轮胎压力向所述第一预设轮胎压力的变化，所述多个轮中的各轮所用的所述电子控制器阻止所述警报装置向手动改变轮胎压力的人警报已实现轮胎压力向所述第一预设轮胎压力的变化的操作。
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