CN116601019A - 用于监测轮胎的状态的方法和系统 - Google Patents
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Abstract
用于监测装配在车辆上的轮胎(99)的状态的方法(200)和相关系统(100)，该方法(200)包括：在所述轮胎(99)在基准状态下的第一操作阶段：在车辆前行期间，采集(3)代表轮胎(99)的胎冠部(31)的运动的至少一个第一运动信号；获得(4)所述至少一个第一运动信号的第一频谱，所述第一频谱包括第一多个峰；识别(5)所述第一多个峰中的第一所确定的峰，并确定所述第一所确定的峰的第一频率；在所述第一操作阶段随后的第二操作阶段中：在所述车辆前行期间，采集(6)代表所述胎冠部(31)的运动的第二运动信号；获得(7)所述第二运动信号的第二频谱，所述第二频谱包括第二多个峰；识别(8)对应于所述第一多个峰中的所述第一所确定的峰的所述第二多个峰中的第二所确定的峰，以及确定(9)所述第二所确定的峰的第二频率；根据第一所确定的峰的第一频率来确定(10)基准频率；根据所述第二所确定的峰的第二频率来确定(11)当前频率；基于当前频率与基准频率之间的比较，或者基于相同物理量的两个值之间的比较，监测(12)轮胎(99)的状态，这两个值分别与当前频率和基准频率相关，其中该物理量是轮胎(99)的质量或惯性矩或刚度。
Description
技术领域
本发明涉及用于监测轮胎的状态、例如结构完整性的状态或胎面磨损状态的方法，以及用于监测轮胎的状态的相关系统。
背景技术
典型地，车辆用轮胎在操作期间具有围绕其旋转轴线的基本环形的结构，并且其具有垂直于旋转轴线的赤道平面，所述赤道平面典型地是(基本)几何对称的平面(例如，忽略任何微小的不对称，诸如胎面设计和/或侧部上的文字和/或结构不对称或轮廓不对称)。
“内腔”意指在装配时由轮胎的内表面和轮辋的面向轮胎内表面的表面界定的空间。
“胎冠部”意指轮胎的置于胎面带处的部分。
术语“径向”和“轴向”分别参考基本垂直于轮胎旋转轴线的方向和基本平行于轮胎旋转轴线的方向使用。
术语“切向”参考基本上垂直于径向方向和轴向方向的方向使用(例如，大体上根据轮胎的滚动方向定向)。
术语侧向、竖向和水平分别指轴向方向、竖向方向和水平方向。
“接地印痕”意指胎面带的外表面的在所装配的轮胎滚动并经受载荷(例如由于装配在车辆上)期间每个时刻与滚动表面接触的部分。接地印痕典型地具有基本上为零的曲率(或基本上无限的曲率半径)，或者在任何情况下，其基本上呈现滚动表面的构型。
“接地印痕区域”意指胎冠部的在每个时刻在接地印痕处的部分。
EP2813378、EP3330106、EP3210799和EP2837510中的每一个公开了一种用于估计轮胎磨损状态的方法和相关系统。
发明内容
申请人已经观察到，在EP2813378、EP2837510、EP3330106和EP3210799中公开的用于估计轮胎磨损的方法使用通过实验测量获得的相关模型，其允许使轮胎的充气压力、轮胎的竖向振动模式和/或扭转振动模式的频率和胎面带的厚度在数学上相关，其中胎面带的厚度量代表轮胎的磨损状态。因此，为了有效地操作，这些用于估计的方法需要预校准，预校准必须针对每种轮胎型号执行，并且旨在识别相关模型的系数。在将轮胎装配到车辆上之前，必须在程序步骤中通过实验获得每种轮胎型号的这些系数，例如通过使用预校准设备(例如，在其上装配了轮胎的转子，用推力推动轮胎抵靠模拟道路的表面)。这些系数的识别需要在轮胎上执行测试循环，其中测试的每个循环针对胎面带的预定厚度值执行，并且针对胎面带的每个厚度值应用轮胎的多个操作条件(例如充气压力、温度、速度等)。轮胎的这一预校准步骤可能非常昂贵，如果不是不可能的话，因为必须对待评估的每种轮胎型号(或理想情况下每种轮胎)进行预校准，包括您自己的竞争对手生产的轮胎和/或轮胎型号。
因此，这种识别每种轮胎和/或轮胎型号的相关模型的系数的要求使得在工业可行性方面以及在方法的复杂性方面难以实施这些用于估计轮胎磨损的方法，在工业可行性方面难以实施是因为对于轮胎制造商来说，对其自己生产的和其自己的竞争对手生产的每种轮胎或轮胎型号进行预校准是很昂贵的，如果不是不可能的话，在方法的复杂性方面难以实施是因为需要对每种轮胎或轮胎型号执行大量的测试，以识别轮胎在其操作寿命期间现实中可能处于的每种可能的操作条件(例如，充气压力和胎面厚度)下的模型系数。因此，这种系数识别的要求仅适用于由该领域的专家(例如，合格的操作者、机械师和/或轮胎专业人员)执行的昂贵的调查，该调查允许识别实施该方法所必需的轮胎的未知详情。
因此，申请人面临的问题是获得一种用于监测轮胎状态的方法和系统，该方法和系统不需要对轮胎和/或轮胎型号执行预校准。
根据申请人，上述问题中的一个或更多个问题通过一种用于监测轮胎状态的方法和系统来解决，该方法和系统基于轮胎的一个或更多个振动模式的频率来执行自校准，并且更特别地，从轮胎在基准状态下(例如当轮胎基本上是新的时)时获得的频率开始。
根据一个方面，本发明涉及一种用于监测装配在车辆上的轮胎的状态的方法，该方法包括：
-在所述轮胎在基准状态下的第一操作阶段中：
-在所述车辆前行期间，采集代表所述轮胎的胎冠部的运动的至少一个第一运动信号；
-获得所述至少一个第一运动信号的第一频谱，所述第一频谱包括第一多个峰；
-识别所述第一多个峰中的第一所确定的峰，并确定所述第一所确定的峰的第一频率；
-在所述第一操作阶段随后的第二操作阶段中：
-在所述车辆前行期间，采集代表所述胎冠部的所述运动的第二运动信号；
-获得所述第二运动信号的第二频谱，所述第二频谱包括第二多个峰；
-识别所述第二多个峰中的、对应于所述第一多个峰中的所述第一所确定的峰的第二所确定的峰，并确定所述第二所确定的峰的第二频率；
-根据所述第一所确定的峰的所述第一频率来确定基准频率；
-根据所述第二所确定的峰的所述第二频率来确定当前频率；
-基于所述当前频率与所述基准频率之间的比较，或基于相同物理量的两个值之间的比较，监测轮胎的所述状态，所述两个值分别与所述当前频率和所述基准频率相关。
优选地，所述物理量是轮胎的质量或惯性矩或刚度。
根据另一方面，本发明涉及一种用于监测装配在车辆上的轮胎的状态的系统，该系统包括：
-运动传感器，其固定在所述轮胎的胎冠部处，并被配置成检测轮胎的所述胎冠部的运动；
-至少一个处理单元，其与所述运动传感器通信，并被编程和配置用于：
-在所述轮胎在基准状态下的第一操作阶段中：
-在所述车辆前行期间，采集代表所述轮胎的所述胎冠部的运动的至少一个第一运动信号；
-获得所述至少一个第一运动信号的第一频谱，所述第一频谱包括第一多个峰；
-识别所述第一多个峰中的第一所确定的峰，并确定所述第一所确定的峰的第一频率；
-在所述第一操作阶段随后的第二操作阶段中：
-在所述车辆前行期间，采集代表所述胎冠部的所述运动的第二运动信号；
-获得所述第二运动信号的第二频谱，所述第二频谱包括第二多个峰；
-识别所述第二多个峰中的、对应于所述第一多个峰中的所述第一所确定的峰的第二所确定的峰，并确定所述第二所确定的峰的第二频率；
-根据所述第一所确定的峰的所述第一频率来确定基准频率；
-根据所述第二所确定的峰的所述第二频率来确定当前频率；
-基于所述当前频率与所述基准频率之间的比较，或基于相同物理量的两个值之间的比较，监测轮胎的所述状态，所述两个值分别与所述当前频率和所述基准频率相关。
优选地，所述物理量是轮胎的质量或惯性矩或刚度。
不受任何理论的限制，申请人已经认识到，第一频谱的峰和第二频谱的峰代表轮胎在两个不同操作阶段的振动模式，在两个不同操作阶段中轮胎分别在基准状态下(即，在第一操作阶段中)和在可能不同于基准状态的当前状态下(即，在第二操作阶段中)。
为了本发明的目的，申请人对轮胎的振动模式，特别是对轮胎的前六个振动模式，即前三个平移振动模式和前三个旋转振动模式(其中带束层基本上没有经受变形)进行了如下观察。
首先，申请人已经认识到，对于轮胎，模态刚度和模态质量(或者在旋转模式的情况下的模态惯性矩)可以被认为是相互独立的量。特别地，模态刚度基本上由轮胎胎体的刚度决定，而模态质量(或模态惯性矩)基本上由弹性体化合物的质量决定，并且特别是主要由胎面带和部分地由侧壁的质量决定。
此外，申请人已经认识到，在轮胎的整个操作寿命期间，在轮胎的相同操作条件下(例如，内压、温度、竖向载荷和前进速度)以及在轮胎的完整性条件下，轮胎胎体的刚度是一个基本上保持恒定的参数。
此外，申请人已经认识到轮胎胎体的刚度主要由轮胎的压力支配。
根据这些观察，申请人已经认识到，可以通过比较基准频率和当前频率或者比较分别在轮胎在基准状态下的第一操作阶段中和在该第一操作阶段随后的第二操作阶段中(即在装配在车辆上的轮胎的正常使用期间)与这些频率相关的相同物理量的两个值来监测轮胎的状态，根据轮胎的所确定的振动模式的模态频率来确定基准频率和当前频率，基准状态有利地可以与在基本上新状态下的轮胎相一致(见下面的讨论)。实际上，第一所确定的峰和第二所确定的峰(例如基于相同的预定选择标准在相应的频谱中识别)代表轮胎在轮胎寿命的两个时间上间隔开的时刻中的相同的、选定的振动模式或振动模式的相同组合。
因此，在当前频率(根据第二所确定的峰的频率来确定)与基准频率(根据第一所确定的峰的频率来确定)或物理量的相应值存在偏差的情况下，可以得出以下结论，由于选定振动模式的频率或与此频率相关的物理量的值已经变化，所以轮胎的状态已经变化。轮胎状态的变化可以例如在于模态质量(或惯性矩)的变化(例如，由于胎面带的磨损)或模态刚度的变化(例如，由于轮胎完整性损失，例如由于损坏或破损，这可能已经导致例如轮胎内压的降低和/或对胎体的损坏)。
根据这些观察和考虑，申请人已经认识到，本发明的用于监测轮胎状态的方法和系统在确定轮胎状态的可能变化方面是可靠的，并且还具有各种优点。
根据申请人，基准频率的确定使得在车辆正常使用期间监测轮胎的状态成为可能。换句话说，根据本发明的用于监测的方法允许在第一操作阶段(例如在轮胎使用的第一千米)对装配在车辆上的轮胎进行自校准，而不需要对每个轮胎和/或轮胎型号执行具体的预校准。这使得根据本发明的轮胎状态监测在工业上有效可行。
此外，根据申请人，对选定的(多种)振动模式的模态频率的监测允许给出关于轮胎相对于基准状态的状态的可能变化的快速、可靠和有效的反馈/指示，从而验证例如磨损现象的发生和/或胎体的损坏和/或轮胎完整性损失(例如，损坏和/或破损)。该监测易于实施，足以确定选定的(多种)振动模式的模态频率，该模态频率可从通过合适的传感器采集的信号(在频率分解之后)获得，而不需要知道轮胎的可能很难发现的任何参数、量和/或结构性质。
与根据本发明的轮胎状态监测相关联的另一个优点是，在车辆的正常使用期间，可以直接地和潜在地连续获得这种监测，从而充分有利于驾驶安全。
本发明在前述方面中的一个或更多个方面可以具有以下优选特征中的一个或更多个。
优选地，所述至少一个处理单元被编程和配置用于执行本发明方法的实施例中的任何一个实施例。
优选地，所述质量或惯性矩或刚度分别是所述轮胎的模态质量或模态惯性矩或模态刚度。
优选地，所述质量或惯性矩或刚度通过以下数学公式与相应的频率相关：
k＝f2·m
其中k是所述刚度，f是所述相应的频率，并且m是所述质量或所述惯性矩。
申请人已经认识到，例如，对于轮胎的前述前六个振动模式，前述函数使模态刚度k(其典型地取决于轮胎的一个或更多个操作参数，如下文所描述)、模态频率f(其典型地取决于所述一个或更多个操作参数)和用于平移模式的模态质量m或用于旋转模式的惯性矩m(其典型地不取决于操作参数的值)相关。
优选地，(第一所确定的峰的)所述第一频率和(第二所确定的峰的)所述第二频率中的每一个都是轮胎的相同振动模式(或振动模式的相同组合)的模态频率，更优选地从以下振动模式组中选择：侧向平移模式、竖向平移模式、水平平移模式、围绕轮胎旋转轴线(Y)的扭转模式、围绕竖向轴线(Z)的扭转模式和围绕水平轴线(X)的扭转模式。以这种方式，特别是对于轮胎的前六种振动模式，使用频谱中容易识别的频率。
在一个特别优选的实施例中，所述相同的振动模式是侧向平移模式。申请人实际上已经验证了，此模式相对于其他模式在频谱中足够明显和可识别，即，其频率不受其他振动模式的干扰。
优选地，所述至少一个第一运动信号和所述第二运动信号是加速度测量信号，其代表由所述轮胎的所述胎冠部，更优选地由轮胎内表面的属于所述轮胎的所述胎冠部的一部分所经历的更优选地为线性的加速度的至少一个分量。以这种方式，由安装在轮胎的受保护部分(如其内腔)上的传感器采集信号，该信号在频率处理之后允许频谱中的峰的可识别表示。
在一个实施例中，所述至少一个第一运动信号和所述第二运动信号是速度(或位移/变形)信号，代表轮胎的所述胎冠部，更优选地轮胎内表面的属于所述轮胎的所述胎冠部的所述部分的线性速度(或位移/变形)的至少一个(轴向、径向和/或切向)分量。
优选地，所述运动传感器是加速度测量(或速度或位移/变形)传感器，其被配置用于检测由所述轮胎的所述胎冠部，更优选地由轮胎内表面的属于所述轮胎的所述胎冠部的部分所经历的更优选地线性的加速度(或速度或位移/变形)的至少一个分量(至多三个分量)。优选地，所述运动传感器固定在内表面的所述部分处。
优选地，加速度的所述至少一个分量在以下组中选择：轴向分量、径向分量和切向分量。以这种方式，轮胎的第一振动模式被有效地检测到。在一个特别优选的实施例中，加速度的所述至少一个分量是轴向分量。以这种方式，侧向平移模式被高效地检测到。
优选地，在所述轮胎的一个或更多个操作参数的相应第一值下执行所述采集所述至少一个第一运动信号，并且所述方法包括检测所述一个或更多个操作参数的相应第一值。
优选地，所述轮胎的所述一个或更多个操作参数在以下组中选择：压力、前进速度、温度和竖向载荷。
优选地，在所述轮胎的所述一个或更多个操作参数的相应当前值下执行所述采集所述第二运动信号，并且所述方法包括检测所述一个或更多个操作参数的所述相应当前值。
以这种方式，控制可能影响轮胎胎体刚度的操作参数，从而控制模态频率。
优选地，该系统包括压力传感器，压力传感器更优选地安装到所述轮胎上，用于检测轮胎的压力，压力传感器连接到所述至少一个处理单元。
在一个实施例中，系统包括速度传感器，速度传感器更优选地安装到所述车辆上，用于检测车辆的前进速度，速度传感器连接到所述至少一个处理单元。
在一个实施例中，该系统包括用于检测轮胎内部温度的温度传感器，该温度传感器连接到所述至少一个处理单元。
以这种方式，可以监测第一操作阶段与第二操作阶段之间轮胎操作参数的潜在变化，这可能限制该方法的可靠性。
优选地，所述确定所述基准频率包括根据所述轮胎的所述一个或更多个操作参数来确定所述基准频率的趋势。
优选地，所述确定所述基准频率包括在所述基准频率的所述趋势中识别在所述一个或更多个操作参数的所述相应当前值下的所述基准频率的值。
在一个实施例中，在所述第一操作阶段中，所述确定所述基准频率的所述趋势包括：
-采集代表胎冠部的所述运动的多个第一运动信号，每个第一运动信号在所述一个或更多个操作参数的相应第一值下采集，并且检测所述一个或更多个操作参数的所述相应第一值，更优选至少压力的相应第一值(所述相应第一值优选地至少部分地彼此不同)；
-获得每个第一运动信号的相应的第一频谱，所述相应的第一频谱包括相应的第一多个峰；
-在每个相应的第一频谱中，识别相应的第一所确定的峰并确定相应的第一所确定的峰的相应的第一频率。
在此实施例中，所述确定基准频率的所述趋势还包括在所述第一操作阶段或第二操作阶段，将所述相应的第一频率与所述一个或更多个操作参数的相应的第一值相关，更优选地与压力的相应第一值相关，以获得基准频率的所述趋势。
在一个实施例中，所述确定基准频率的所述趋势使用所述第一频率与所述一个或更多个操作参数的所述相应第一值之间的预定数学函数。
以这种方式，该方法实施起来特别简单且可靠：考虑到所检测的操作参数，可以对轮胎的状态执行监测。特别地，申请人已经验证了，基准频率根据操作参数而变化的趋势，特别是根据压力而变化的趋势，可以通过对装配在车辆上的轮胎的实验和/或通过物理/数学模型(其可以应用于一大类轮胎)来一劳永逸地确定。如果轮胎的状态没有发生变化，那么基准频率随操作参数的这种变化趋势可以用于计算当前频率在第二操作阶段应该呈现的预期值。
在一个实施例中，所述预定数学函数由以下公式表达：
其中f(p)是压力的当前值p下的所述基准频率；f0是在第一压力值p0下确定的第一所确定的峰的第一频率，并且αp是数学常数。根据申请人，该数学函数对于侧向平移模式特别有效，其至少考虑了压力，压力是主要影响刚度并因此影响模态频率的操作参数。
优选地，所述当前频率与所述第二所确定的峰的所述第二频率一致。以这种方式，简化了该方法。实际上，由于确定了基准频率的趋势，从基准频率的趋势确定针对轮胎的一个或更多个考虑的操作参数的当前值所预期的基准频率，所以与第二所确定的峰的频率的比较足以用于两个量之间的比较，其考虑轮胎的操作参数的当前值并且给出了关于轮胎状态的可能变化的指示性反馈。
在一个备选实施例中，所述确定所述当前频率包括根据所述轮胎的一个或更多个操作参数来确定所述当前频率的趋势。
在此实施例中，所述确定所述当前频率包括在当前频率的所述趋势中识别所述一个或更多个操作参数的所述相应第一值下的所述当前频率的值。
在此实施例中，所述基准频率与所述第一所确定的峰的所述第一频率一致。
以这种方式，进行了简单的比较，对轮胎状态的可能变化提供了准确且可靠的反馈。
优选地，所述第一运动信号和第二运动信号中的每一个在时间上对应于轮胎的大于或等于300，更优选地大于或等于500，和/或优选地小于或等于2000的总转圈数。申请人已经通过实验验证了，该范围的值是频谱分析的高可靠性和精确度(取决于所采集信号的时间长度)与存储容量、处理容量、采集时间和/或能量消耗的有关要求之间的良好折衷。
优选地，所述至少一个第一运动信号和所述第二运动信号分别包括分别在时间上对应于第一多个连续时间区间和第二多个连续时间区间的第一多个运动信号部分和第二多个运动信号部分。
优选地，第一多个时间区间和第二多个时间区间的每个连续时间区间与相应的多个连续时间区间的(时间上)随后的连续时间区间在时间上间隔开。换句话说，第一运动信号是通过在相对于彼此间隔开的第一多个时间区间中的时间区间处采集信号部分而获得的，正如第二运动信号是通过在相对于彼此间隔开的第二多个时间区间中的时间区间处采集信号部分而获得的。
申请人已经验证了，以这种方式，在第一运动信号和第二运动信号的频率处理之后，有可能获得第一所确定的峰和第二所确定的峰的可靠性和/或识别准确性的改进，和因此相关频率的可靠性和/或识别准确性的改进，以及使该方法与车辆的正常使用兼容。申请人是实际上已经认识到，在轮胎使用期间，第一运动信号和第二运动信号的采集条件显著影响所获得的第一频谱和第二频谱的质量(就信息含量而言)，并因此也影响随后对轮胎状态的估计。特别地，申请人已经认识到，为了改善该方法的质量、可靠性和精确度，并且为了准确地识别轮胎的不同状态(例如轮胎的不同磨损水平)，有利的是通过改变轮胎的激励条件以完全激励轮胎来采集第一信号和第二信号。由时间上不接连的不同部分构成并且因此代表车辆前行的时间和空间上间隔开的条件的运动信号的采集，使得代表轮胎及其振动模式的不同激励条件的信号部分的采集合理地成为可能，从而使得所得频谱的信息含量更丰富和更完整。此外，该技术允许考虑到该方法的采集条件且与车辆的正常使用(在此期间，条件以不可预测的方式并且与本方法的要求无关地变化)兼容地获得关于(典型地预定的)足够的总转圈数的信号，尽管是在不同的采集中。
典型地，第一运动信号和第二运动信号的每个部分在时间上对应于所述轮胎的至少一转圈，更优选地对应于轮胎的多转圈。
优选地，如果车辆的前进速度大于或等于20km/h，更优选地大于或等于30km/h，和/或小于或等于80km/h，更优选地小于或等于70km/h，则执行所述采集所述至少一个第一运动信号(优选地所述多个第一运动信号中的每个第一运动信号)和/或所述第二运动信号。申请人已经验证了，在车辆前进速度的这个范围内，可以获得用于频率处理的高质量的运动信号。
优选地，所述采集所述至少一个第一运动信号(优选地，所述多个第一运动信号中的每个第一运动信号)和所述第二运动信号包括采集代表所述胎冠部的所述运动的相应原始信号，并从相应原始信号过滤，更优选地，从相应原始信号去除原始信号的在时间上对应于(至少)所述胎冠部(和/或所述运动传感器)在轮胎的接地印痕区域中的每次经过的部分或降低其值。以这种方式，过滤掉了运动信号中胎冠部基本上被约束到滚动表面，并且因此与所选择的振动模式相关性很差或者根本不相关的部分，从而改善了信号的质量。
优选地，所述识别所述第一所确定的峰和第二所确定的峰(以及优选地每个相应的第一所确定的峰)是基于相同的预定标准来执行的。
优选地，所述预定标准包括：
-在所述第一频谱和第二频谱的每一个中(并且优选地在每个相应的第一频谱中)，分别对所述第一和第二(并且优选地相应的第一)多个峰的峰进行排序，对频谱中每个峰的频率的递增值分配顺序(例如递增)次序n；
-在所述第一频谱和所述第二频谱中(并且优选地在每个相应的第一频谱中)，识别相同次序为n的相应峰，所述第一频谱和第二频谱(并且优选地每个相应的第一频谱)的次序为n的所述相应峰分别是所述第一所确定的峰和第二所确定的峰(以及所述相应的第一所确定的峰)。
以这种方式，选择代表轮胎的相同振动模式(或振动模式的相同组合)的峰。
在其中所述至少一个第一运动信号和所述第二运动信号代表运动的轴向分量的一个实施例中，优选地，所述次序n等于1。
优选地，所述预定标准包括：
-在所述第一频谱和所述第二频谱中(并且优选地在每个相应的第一频谱中)，识别预定频率范围中的相应峰，更优选地预定频率范围从20Hz(并且更优选地从25Hz，甚至更优选地从30Hz)直到100Hz(更优选地直到80Hz，甚至更优选地直到60Hz)。
申请人已经认识到，当采集代表运动(例如加速度)的轴向分量的运动(例如，加速度测量)信号并且获得信号的频谱时，频谱中的次序为一的峰表示轮胎的第一侧向平移振动模式，该峰通常位于前述频率范围内(并且因此可以根据次序和/或根据频率位置来识别)。申请人认为，这种模式特别有利于用于监测轮胎的状态，因为它在频谱中容易识别，因为它位于频谱的一部分中，在频谱的该部分中，轮胎的其它振动模式的贡献基本上不存在，并且因此它是频谱的此部分中唯一明显的峰。申请人已经发现，侧向平移振动模式基本上不受轮胎的其他振动模式的干涉，和/或基本上不受与振动现象无关的因素的影响，但是它(基本上)只受采集运动信号时轮胎所处的状态的影响。因此，侧向平移振动模式的频率变化允许获得轮胎所处状态的对应变化的直接且明确的指示，从而使得轮胎状态的确定准确且可靠。
优选地，所述基准状态是未损坏且未磨损轮胎的状态(即，除了如下所解释的最小里程之外，轮胎基本上是新的)。以这种方式，基准状态表示轮胎的可接受状态。
优选地，规定如果所述车辆自从处于新状态的轮胎被装配后已经行驶了预定距离，则确定所述基准状态。例如，所述距离大于或等于300km，更优选地大于或等于500km，并且优选地小于或等于1000km。以这种方式，可以允许轮胎松弛，这释放了在生产过程期间(特别是在硫化步骤期间)积累的张力，然而轮胎没有显著磨损。因此，可以去除轮胎操作寿命的初始过渡阶段对轮胎状态的监测，在该阶段中，轮胎仍然具有不反映其然后在其操作寿命的剩余部分将呈现的配置的配置(除非结构失效)。
在一个实施例中，规定通过随时间监测所述第一所确定的峰的所述第一频率来确定所述基准状态，并且如果所述第一频率的值随时间稳定(例如，它在合适的里程中的封闭区间内变化)，则假定所述基准状态。以这种方式，直接在每个轮胎上检测基准状态，而不需要预定的最小行驶距离。
优选地，所述方法包括确定轮胎的基准模态质量(或基准模态惯性矩)。
优选地，所述基准模态质量大于或等于所述轮胎总质量的60％，更优选地大于或等于该总质量的65％，和/或小于或等于该总质量的85％，更优选地小于或等于该总质量的82％。
在一个实施例中，所述方法包括：
-(更优选地，在所述第一操作阶段期间)根据轮胎的所述基准模态质量(或所述基准模态惯性矩)和所述第一所确定的峰的所述第一频率来计算轮胎的基准模态刚度；
-在所述第二操作阶段期间，根据以下参数计算当前模态质量(或当前模态惯性矩)：轮胎的所述当前频率、所述基准模态刚度、一个或更多个操作参数的相应的当前值和相应的第一值，更优选地，轮胎的至少压力的相应的当前值和相应的第一值；
-基于所述当前模态质量与所述基准模态质量之间的比较(或者所述当前模态惯性矩与所述基准模态惯性矩之间的比较)，监测轮胎的所述状态。
以这种方式，该方法实施起来特别简单，并且对于轮胎磨损的计算是可靠的，因为基准模态刚度的计算允许在第二操作阶段期间直接计算当前模态质量，并且因此相对于第一操作阶段评估轮胎的可能质量损失，在第一操作阶段中，模态质量与基准模态质量一致(通过数学公式与模态频率物理地联系，允许计算基准模态刚度)。如上文所强调，申请人实际上已经验证了，模态刚度根据操作参数而变化的函数，并且特别是根据压力而变化的函数，可以通过实验和/或通过物理/数学模型(其可以应用于一大类轮胎)一劳永逸地确定。
因此，一旦已经确定了当前频率，模态刚度随操作参数的变化函数就允许确定当前模态质量(即，第二操作阶段期间的模态质量)，然后从该当前模态质量，通过与基准模态质量(即，轮胎在基准状态下的模态质量)进行比较，可以确定轮胎状态的可能变化。
在一个实施例中，在所述第二操作阶段期间，以离散的方式执行所述监测轮胎的所述状态。可以在车辆行驶的每个具体距离(例如，大于或等于300km和/或小于或等于800km)执行轮胎状态的监测。以这种方式，根据申请人，可以可靠地监测轮胎的状态，特别是关于磨损的状态，而不会导致能量的过度浪费，特别是对于监测系统的内部电池而言。
在一个实施例中，在所述第二操作阶段期间，以基本上连续的方式执行所述监测轮胎的所述状态。例如，可以在车辆行驶的每个具体距离(例如，小于或等于100km)执行轮胎状态的监测。以这种方式，可以几乎连续地监测当前频率相对于基准频率的任何变化，还可以检测磨损和结构完整性损失现象的单一贡献，该磨损和结构完整性损失现象生成当前频率相对于基准频率的逆变化。
优选地，轮胎的所述状态包括所述轮胎的结构完整性损失的状态。
优选地，该方法包括如果所述当前频率小于所述基准频率，则确定所述轮胎的结构完整性损失的状态。
优选地，轮胎的所述状态包括所述轮胎的磨损状态。
优选地，该方法包括如果所述当前频率大于所述基准频率，确定所述轮胎的磨损状态。
申请人实际上已经认识到，至少对于带束层没有经受变形的轮胎的前六个振动模式，模态频率(f)的平方与模态刚度(k)成正比，
因为如上文所提到的，模态刚度基本上由胎体的刚度决定，而模态质量基本上由弹性体化合物的质量决定，这些量在轮胎的操作寿命期间基本上保持恒定或者至多减少(轮胎的其它操作参数保持不变)：例如，在轮胎的使用期间，胎体刚度的显著增加或者弹性体化合物质量的增加典型地是不可能的。因此，在其中发生例如胎面质量减少的轮胎磨损的情况下，相对于基准模态质量(即，当轮胎是新的并且未磨损时的基准模态质量)，将存在轮胎的模态质量减少，从而导致模态频率增加。相反，在其中胎体的刚度降低的结构完整性损失的情况下，相对于基准模态刚度(当轮胎在基准状态时的基准模态刚度)，将发生轮胎的模态刚度降低，从而导致模态频率降低。
优选地，该方法包括根据所述当前频率和所述基准频率(和在绝对减少的情况下，优选地是根据所述当前模态质量和基准模态质量)来计算模态质量(百分比和/或绝对)减少。优选地，根据所述基准频率与所述当前频率之间的二次比(或者所述当前模态质量与基准模态质量之间的比)来计算所述模态质量减少。
优选地，规定根据所述模态质量减少来计算所述轮胎的胎面的磨损。
优选地，该方法包括根据所述当前频率和所述基准频率(在绝对减少的情况下，优选地是根据所述当前模态刚度和基准模态刚度)来计算模态质量(百分比和/或绝对)减少。优选地，根据所述基准频率与所述基准频率之间的二次比(或者所述当前模态刚度与基准模态刚度之间的比)来计算所述模态刚度减少。
附图说明
图1示出了轮胎的一部段的示意性透视和局部视图，该部段包括运动传感器，该运动传感器属于在图中示意性示出的根据本发明的用于监测的系统；
图2示出了根据本发明一个实施例的用于监测轮胎的状态的方法的流程图；
图3示意性地示出了应用本发明的方法，分别对于轮胎的胎面带的四个不同磨损值获得的频谱的示例。
具体实施方式
本发明的特征和优点将通过下面参考附图对本发明的一些实施例的详细描述来进一步阐明，这些实施例以非限制性示例的方式呈现。
在图1中用附图标记100示意性地示出了根据本发明的用于监测轮胎99的状态的系统。系统100包括运动传感器70，例如三轴加速度测量传感器，其固定到轮胎99的内表面33的属于轮胎的胎冠部31(即，轮胎的在胎面带32处的部分)的部分30。优选地，传感器安装在轮胎的正中面(由虚线35指示)处。所有图均未按比例示出，仅用于说明目的。
加速度测量传感器70有利地被放置成使得它的三个轴线分别与轴线X(沿着纵向方向)、Y(沿着轴向方向)和Z(沿着径向方向)对准，并且它配置成单独地检测轮胎的内表面33的部分30所经历的线性加速度的切向分量(沿着X轴线定向)、轴向分量(沿着Y轴线定向)和径向分量(沿着Z轴线定向)。
用于监测的系统100包括处理单元80，该处理单元例如通过(例如无线)通信线路A与加速度测量传感器70通信，以接收代表所检测到的线性加速度的三个分量的加速度测量信号。
本发明设想了处理单元的任何布置和逻辑和/或物理分区，该处理单元可以例如是单个物理和/或逻辑单元或由若干不同的且协作的物理和/或逻辑单元组成，这些单元可以全部或部分地放置在加速度测量传感器中、轮胎中、轮辋中、装配有轮胎99的车辆(未示出)上、和/或与装配有轮胎99的车辆相连的远程站中。
示例性地，处理单元80示例性地通过通信线路R(有线或无线地)连接到显示设备73、例如车辆的车载计算机的屏幕，以用于传输轮胎状态的监测结果。
示例性地，用于监测的系统100还包括压力传感器71，该压力传感器示例性地给固定在阀内或轮胎99的内表面上(例如靠近传感器70)，并且配置成检测轮胎99的压力(即，输入轮胎内腔的轮胎充气压力)。压力传感器71例如通过(例如无线)通信线路P与处理单元80通信以用于传输测量的压力值。
示例性地，用于监测的系统100包括速度传感器72，该速度传感器72示例性地安装在车辆上，并且被配置成检测车辆(并且因此检测轮胎99)的前进速度。速度传感器72例如通过通信线路V(有线或无线地)与处理单元80通信以用于传输测量的前进速度值。
示例性地，处理单元80被编程和配置成执行下面描述的操作。
图2示出了根据本发明的用于监测轮胎99的状态的方法200的示例的操作的流程图，该方法可以由上述用于监测的系统100来实施。
优选地，轮胎99装配1在车辆上并且被充气20至期望的压力，该期望的压力示例性地等于轮胎的操作压力，例如等于200kPa。
示例性地，方法200包括确定2(例如在装配轮胎时输入处理单元中)轮胎的基准模态质量。通常，基准模态质量是取决于所选轮胎类型的参数，并且对于标准轮胎，其值等于轮胎99总质量的大约75％，对于胎圈区域比胎面区域更厚的轮胎，其值等于轮胎总质量的大约70％，对于胎圈区域比胎面区域更薄的轮胎，其值等于轮胎总质量的大约80％。
随后，在车辆从新轮胎条件行驶了大约500km时示例性地开始的第一操作阶段中，轮胎99处于基准状态(在该示例中，松弛的轮胎状态，即，其已经释放了由于生产过程，例如硫化导致的内应力，但是仍然处于完好的结构完整性和胎面未磨损的状态)，方法200包括以下操作。
示例性地，规定检测40第一压力值并采集3第一压力值下的第一加速度测量信号。示例性地，第一加速度测量信号仅代表由内表面33的部分30经历的线性加速度的轴向分量。
备选地，第一加速度测量信号可以代表线性加速度的另一个分量或分量的组合。在此实施例中，还有利地检测车辆的前进速度的第一值，在前进速度的第一值下采集了第一加速度测量信号。
在一个未示出的实施例中，还规定确定作用在轮胎上的载荷指数的第一值，例如根据轮胎的接地印痕长度和检测到的压力来计算载荷指数的第一值。
示例性地，首先采集原始加速度测量信号，例如由传感器生成的连续信号(示例性地包括轮胎的多转圈，例如数百转圈)。
示例性地，此原始加速度测量信号包括相应多个加速度测量信号部分，每个信号部分在时间上对应于连续时间区间(示例性地对应于轮胎的至少一个完整转圈，典型地是数十个完整转圈)，其中每个时间区间与随后的时间区间在时间上间隔开。
示例性地，规定对原始加速度测量信号执行一系列过滤操作15，以便排除任何干扰。特别地，规定从原始加速度测量信号过滤信号的在时间上对应于胎冠部31在轮胎99的接地印痕区域中每次经过的部分，例如通过汉宁窗减小其值。
因此获得第一加速度测量信号。
通过频率分析，获得4第一加速度测量信号的第一频谱，第一频谱包括第一多个峰。例如，对第一加速度测量信号计算快速傅立叶变换(FFT)16或者通过对第一加速度测量信号执行PSD(功率谱密度)运算来获得第一频谱。
规定识别5第一多个峰中的第一所确定的峰并确定第一所确定的峰的第一频率(即，第一所确定的峰出现的频率)。
示例性地识别5第一频谱中的第一所确定的峰包括：
-识别17第一多个峰中的每个峰，例如通过识别频谱内具有正二阶导数的拐点(或者通过识别频谱内具有零一阶导数和正二阶导数的点)；
-通过将分配顺序(例如递增)次序n分配给每个峰出现处的频率的递增值来对峰排序18；
-选择19次序为一的峰，其例如位于30-80Hz的频率范围内。
例如，在图3中，曲线300表示对于未磨损轮胎获得的第一频谱的30Hz与120Hz之间的部分，其中次序为一(用数字401指示)和次序为二(用数字402指示)的峰以及相应的频率至少部分地可见。
示例性地，处理单元80被配置用于存储第一频率，即，第一所确定的峰的频率值。
在一个实施例中，对轮胎压力的多个第一值执行加速度测量信号的采集(例如，当压力传感器检测到轮胎压力相对于静止轮胎的充气压力的变化时，执行加速度测量信号的采集)，并且在每个加速度信号上获得相应的频谱，在频谱上如上文所解释识别相应的第一所确定的峰和相关频率。
随后，在例如行驶1000km之后开始的第二操作阶段中，方法200包括示例性地在每行驶50km之后执行以下操作：
i)检测41轮胎压力的当前值；
ii)采集6在压力的当前值下的第二加速度测量信号(也代表由内表面33的部分30经历的加速度的侧向分量)。在第二操作阶段中采集加速度测量信号考虑与在第一操作阶段中采集加速度测量信号相同的条件，并且第二加速度测量信号如上文针对第一加速度测量信号所解释的那样构建。在加速度测量信号代表另一加速度分量或加速度分量的组合的情况下，规定还检测车辆前进速度的当前值；
iii)如上文针对第一加速度测量信号示例性地解释的那样，过滤42第二加速度测量信号的包括接地印痕区域的部分；
iv)示例性地，在过滤42之后，获得7第二加速度测量信号的第二频谱，第二频谱包括第二多个峰。例如，还通过对第二加速度测量信号应用快速傅立叶变换(FFT)或PSD运算来获得第二频谱；
v)识别8对应于第一多个峰中的第一所确定的峰的第二多个峰中的第二所确定的峰。换句话说，基于与第一频谱中的第一所确定的峰相同的识别标准，在第二频谱中识别第二所确定的峰。示例性地，第二所确定的峰也是第二频谱中的次序为一的峰，并且它在30-80Hz的频率范围内；
vi)确定9所述第二所确定的峰的第二频率(即，所述第二所确定的峰出现的频率)。
参考图3，曲线301、302和303表示对于轮胎99的三个不同磨损值(分别为2mm、4mm和6mm的磨损)，在第二操作阶段中获得的三个不同示例性频谱的30Hz与120Hz之间的部分。对于这些曲线中的每一个，次序为一(在30Hz至80Hz的频率范围内)和(至少部分地)次序为二(在80Hz以上)的峰以及相应的频率是可见的。
优选地，示例性地，在检测压力的当前值之后，规定例如通过以下数学公式作为第一频率、压力的当前值和压力的第一值的函数确定10基准频率：
其中，f(p)是在压力的当前值p下计算的基准频率；f0是在第一压力值p0下确定的第一所确定的峰的第一频率，并且αp是预定的数学常数，例如等于0.74。使用如上述数学模型的数学模型足以确定在单个压力值下的第一频率。在针对不同压力值确定第一频率的前述实施例中，也可以用这些值内插数学模型，或者用根据所采集的实验数据确定的压力来构建基准频率的趋势，或者两种方法的组合。
优选地，规定确定11当前频率，当前频率示例性地与第二所确定的峰的第二频率一致。
随后，方法200包括基于基准频率与第二频率之间的比较监测12轮胎的状态，例如用于确定轮胎的完整性损失状态和/或磨损状态。
示例性地，如果第二频率大于基准频率，则确定轮胎的磨损状态，并且示例性地，使用以下公式计算模态质量百分比减少(与磨损现象相关)：
其中，Δm％是模态质量百分比减少，f0是基准频率，f是第二频率。备选地，还可以示例性地通过以下公式计算轮胎的当前模态质量，即由于磨损现象导致的轮胎的残余模态质量:
其中m是当前模态质量，并且m0是基准模态质量(在车辆上装配轮胎之前采集)。
从当前模态质量m或从模态质量减少Δm％的值，然后可以根据轮胎的物理和几何参数，例如化合物的密度、胎面带的初始宽度和初始厚度，导出由于磨损而缺失的胎面厚度。
示例性地，如果第二频率小于基准频率，则确定轮胎完整性损失状态，并且示例性地，使用以下公式计算模态刚度百分比减少(与结构完整性损失现象相关)：
其中Δk％是模态刚度百分比减小。
Claims (15)
1.一种用于监测装配在车辆上的轮胎(99)的状态的监测方法(200)，所述方法(200)包括：
在所述轮胎(99)在基准状态下的第一操作阶段中：
在所述车辆前行期间，采集(3)代表所述轮胎(99)的胎冠部(31)的运动的至少一个第一运动信号；
获得(4)所述至少一个第一运动信号的第一频谱，所述第一频谱包括第一多个峰；
识别(5)所述第一多个峰中的第一所确定的峰，并确定所述第一所确定的峰的第一频率；
在所述第一操作阶段随后的第二操作阶段中：
在所述车辆前行期间，采集(6)代表所述胎冠部(31)的运动的第二运动信号；
获得(7)所述第二运动信号的第二频谱，所述第二频谱包括第二多个峰；
识别(8)对应于所述第一多个峰中的所述第一所确定的峰的所述第二多个峰中的第二所确定的峰，以及
确定(9)所述第二所确定的峰的第二频率；
根据所述第一所确定的峰的所述第一频率来确定(10)基准频率；
根据所述第二所确定的峰的所述第二频率来确定(11)当前频率；
基于所述当前频率与所述基准频率之间的比较或者基于同一物理量的两个值之间的比较，监测(12)轮胎(99)的状态，所述两个值分别与所述当前频率和所述基准频率相关，其中所述物理量是所述轮胎(99)的质量或惯性矩或刚度。
2.根据权利要求1所述的监测方法(200)，其中，所述质量或惯性矩或刚度分别是所述轮胎(99)的模态质量或模态惯性矩或模态刚度，其中所述质量或惯性矩或刚度通过以下数学公式与相应频率相关:
其中k是所述刚度，f是所述相应频率，并且m是所述质量或所述惯性矩，其中所述第一频率和所述第二频率中的每一个是所述轮胎(99)的相同振动模式的模态频率，所述相同振动模式选自以下振动模式组：侧向平移模式、竖向平移模式、水平平移模式、围绕轮胎旋转轴线(Y)的扭转模式、围绕所述竖直轴线(Z)的扭转模式和围绕所述水平轴线(X)的扭转模式，其中所述至少一个第一运动信号和所述第二运动信号是加速度测量信号，所述加速度测量信号代表所述轮胎(99)的所述胎冠部(31)经历的线性加速度的至少一个分量，并且其中所述线性加速度的所述至少一个分量选自以下组：轴向分量、径向分量和切向分量。
3.根据权利要求2所述的监测方法(200)，其中，所述加速度的所述至少一个分量是所述轴向分量，并且其中，所述相同振动模式是所述侧向平移模式。
4.根据前述权利要求中任一项所述的监测方法(200)，其中，采集(3)所述至少一个第一运动信号是在所述轮胎(99)的一个或更多个操作参数的相应第一值下执行的，并且所述方法(200)包括检测(40)所述一个或更多个操作参数的所述相应第一值，其中采集(6)所述第二运动信号是在所述轮胎(99)的所述一个或更多个操作参数的相应当前值下执行的，并且所述方法(200)包括检测(41)所述一个或更多个操作参数的所述相应当前值，其中所述轮胎(99)的所述一个或更多个操作参数在以下组中选择：压力、前进速度、温度和竖直载荷，其中确定(10)所述基准频率包括根据所述轮胎的所述一个或更多个操作参数来确定所述基准频率的趋势，并且在所述基准频率的所述趋势中识别在所述一个或更多个操作参数的所述相应当前值下的所述基准频率的值，并且其中，所述当前频率与所述第二所确定的峰的所述第二频率一致。
5.根据权利要求4所述的监测方法(200)，其中，确定所述基准频率的所述趋势包括，在所述第一操作阶段：
采集代表所述胎冠部的所述运动的多个第一运动信号，每个第一运动信号处于所述一个或更多个操作参数的相应第一值，并检测所述一个或更多个操作参数的相应第一值，所述相应第一值至少部分地彼此不同；
获得每个第一运动信号的相应的第一频谱，所述相应的第一频谱包括相应的第一多个峰；
在每个相应的第一频谱中，识别相应的第一所确定的峰并确定相应的第一所确定的峰的相应的第一频率；
并且包括在所述第一操作阶段或第二操作阶段，将所述相应的第一频率与所述一个或更多个操作参数的相应的第一值相关联，以获得所述基准频率的所述趋势，
或者
使用所述第一频率与所述一个或更多个操作参数的所述相应第一值之间的预定数学函数来确定所述基准频率的所述趋势。
6.根据前述权利要求中任一项所述的监测方法(200)，其中，识别(5、8)所述第一所确定的峰和第二所确定的峰是基于相同的预定标准执行的，包括：
在所述第一频谱和第二频谱中的每一个频谱中，分别对所述第一多个峰和所述第二多个峰中的峰排序(18)，对所述频谱中每个峰的频率的递增值分配顺序次序n；
在所述第一频谱和所述第二频谱中，识别(19)相同次序为n的相应峰，所述第一频谱和第二频谱的相应次序为n的峰分别是所述第一所确定的峰和第二所确定的峰，
或者
在所述第一频谱和所述第二频谱中，识别(19)在从20Hz直到100Hz的预定频率范围内的相应峰。
7.根据前述权利要求中任一项所述的监测方法(200)，其中，采集(3、6)所述至少一个第一运动信号和所述第二运动信号包括采集代表所述胎冠部(31)的所述运动的相应原始信号，并从所述相应原始信号过滤至少在时间上对应于所述胎冠部(31)在所述轮胎(99)的接地印痕区域中的每次经过的原始信号的一部分。
8.根据前述权利要求中任一项所述的监测方法(200)，其中，所述第一运动信号和第二运动信号中的每一个在时间上对应于大于或等于300和/或小于或等于2000的轮胎(99)的总转圈数，其中所述至少一个第一运动信号和所述第二运动信号分别包括在时间上分别对应于第一多个连续时间区间的第一多个运动信号部分和第二多个连续时间区间的第二多个运动信号部分，其中所述第一多个连续时间区间和第二多个连续时间区间的每个时间区间与相应的多个连续时间区间中的时间上随后的连续时间区间在时间上间隔开，
其中，所述第一运动信号和第二运动信号的每个部分在时间上对应于所述轮胎(99)的多转圈，并且其中如果所述车辆的前进速度大于或等于20km/h和/或小于或等于80km/h，则执行采集(3，6)所述至少一个第一运动信号和/或所述第二运动信号。
9.根据前述权利要求中任一项所述的监测方法(200)，其中，所述基准状态是未损坏且未磨损轮胎(99)的状态，所述方法还包括如果所述车辆自从装配新状态的所述轮胎(99)以来已经行驶了大于或等于300km且小于或等于1000km的预定距离，则确定所述轮胎(99)的所述基准状态。
10.根据前述权利要求中任一项所述的监测方法(200)，包括通过随时间监测所述第一所确定的峰的所述第一频率来确定所述基准状态，并且如果所述第一频率的值随时间稳定，则呈现所述基准状态。
11.根据前述权利要求中任一项所述的监测方法(200)，包括：
确定(2)所述轮胎(99)的基准模态质量，其中所述基准模态质量大于或等于所述轮胎(99)总质量的60％和/或小于或等于所述轮胎(99)总质量的85％；
在所述第一操作阶段期间，根据所述轮胎(99)的所述基准模态质量和所述第一所确定的峰的所述第一频率来计算所述轮胎(99)的基准模态刚度；
在所述第二操作阶段期间，根据下列参数计算当前模态质量：所述当前频率、所述基准模态刚度、所述轮胎(99)的一个或更多个操作参数的相应当前值和相应第一值，所述一个或更多个操作参数在以下组中选择：压力、前进速度、温度和竖向载荷；
基于所述当前模态质量与所述基准模态质量之间的比较来监测所述轮胎(99)的状态。
12.根据前述权利要求中任一项所述的监测方法(200)，包括，
如果所述当前频率小于所述基准频率，则确定所述轮胎(99)的结构完整性损失状态；
或者
如果所述当前频率大于所述基准频率，则确定所述轮胎(99)的磨损状态；以及
根据模态质量减小来计算所述轮胎(99)的胎面的磨损，其中根据所述基准频率和所述当前频率之间的二次比来计算所述模态质量减小。
13.根据前述权利要求中任一项所述的监测方法(200)，其中，所述至少一个第一运动信号和所述第二运动信号代表线性加速度的轴向分量，其中确定(10)所述基准频率包括使用由以下公式表达的预定数学函数确定所述频率的趋势：
其中f(p)是所述压力的当前值p下的所述基准频率；f0是在所述第一压力值p0下确定的所述第一所确定的峰的第一频率，以及αp是数学常数，
其中识别(5、8)所述第一所确定的峰和第二所确定的峰是基于相同的预定标准执行的，所述预定标准包括：
在所述第一频谱和第二频谱中的每一个中，分别对所述第一多个峰和第二多个峰中的峰排序(18)，将顺序次序n分配给所述频谱中的每个峰的频率的递增值，并识别(19)次序n等于1的相应峰，所述次序n等于1的相应峰分别是所述第一所确定的峰和第二所确定的峰。
14.一种用于监测装配在车辆上的轮胎(99)的状态的系统(100)，所述系统(100)包括：
运动传感器(70)，所述运动传感器固定在所述轮胎(99)的胎冠部(31)处，并被配置用于检测所述轮胎(99)的所述胎冠部(31)的运动；
至少一个处理单元(80)，所述至少一个处理单元与所述运动传感器(70)通信，并被编程和配置用于：
在所述轮胎(99)在基准状态下的第一操作阶段中：
在所述车辆前行期间，采集(3)代表所述轮胎(99)的所述胎冠部(31)的运动的至少一个第一运动信号；
获得(4)所述至少一个第一运动信号的第一频谱，所述第一频谱包括第一多个峰；
识别(5)所述第一多个峰中的第一所确定的峰，并确定所述第一所确定的峰的第一频率；
在所述第一操作阶段随后的第二操作阶段中：
在所述车辆前行期间，采集(6)代表所述胎冠部(31)的运动的第二运动信号；
获得(7)所述第二运动信号的第二频谱，所述第二频谱包括第二多个峰；
识别(8)所述第二多个峰中的、对应于所述第一多个峰中的所述第一所确定的峰的第二所确定的峰，以及确定(9)所述第二所确定的峰的第二频率；
根据所述第一所确定的峰的所述第一频率来确定(10)基准频率；
根据所述第二所确定的峰的所述第二频率来确定(11)当前频率；
基于所述当前频率与所述基准频率之间的比较或者基于同一物理量的两个值之间的比较，监测(12)所述轮胎(99)的状态，所述两个值分别与所述当前频率和所述基准频率相关，其中，所述物理量是所述轮胎(99)的质量或惯性矩或刚度。
15.根据前述权利要求所述的系统(100)，其中，所述运动传感器(70)是被配置用于检测所述轮胎(99)的所述胎冠部(31)所经历的线性加速度的至少一个分量的加速度测量传感器，其中所述运动传感器(70)固定在所述轮胎(99)的内表面(33)的一部分(30)处，其中所述系统(100)包括：
压力传感器(71)，所述压力传感器安装到所述轮胎(99)上，用于检测所述轮胎(99)的压力，所述压力传感器(71)连接到所述至少一个处理单元(80)；
速度传感器(72)，所述速度传感器安装在所述车辆上用于检测所述车辆的前进速度，所述速度传感器(72)连接到所述至少一个处理单元(80)；
温度传感器，所述温度传感器用于检测所述轮胎(99)的内部温度，所述温度传感器连接到所述至少一个处理单元(80)，
并且其中，所述至少一个处理单元(80)被编程和配置用于执行根据权利要求2至13中的一项或更多项所述的监测方法。
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