JP2022520499A - タイヤ - Google Patents
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Abstract
Description
所定値を超えるタイヤ圧の変化、
自動車両の走行開始、好ましくは所定の停止時間を超える期間にわたる車両の静止に続く走行開始、および/または、
外部コマンドによる制御ユニットの起動、
に起因して節電モードから通常モードへ切り替わるように構成されうる。
処理ユニットと、
パラメータおよび計算の値についてのデータ記憶ユニットと、
処理ユニットにより実行されるコンピュータコードと、
を有するゲートウェイ装置を有しうる。
タイヤ剛性特徴と、
タイヤの圧力と、
タイヤの温度と、
タイヤの接地面長さと、
に基づいて、タイヤに影響する荷重を判断するように構成されうる。
第1トレッドエリア部分の加速度を加速度計で検知することにより第1トレッドエリア部分と表面との接触を検出するステップであって、加速度計の信号が接地面での第1トレッドエリア部分の通過中に第1トレッドエリア部分の変形を示すステップと、
取得された信号を使用して、タイヤが1回転を行うのに必要な時間を判断するステップと、
取得された信号を使用して、第1トレッドエリア部分が接地面にある時を検出するステップと、
第1トレッドエリア部分が接地面にあるとの検出の後に通常モードから節電モードへ制御ユニットを切り替えるステップと、
第1トレッドエリア部分が接地面にあるとの検出から、タイヤが1回転を行うのに必要な時間の0.15と0.99倍の間など、タイヤの回転速度に依存する第1指定時間が経過した時に、節電モードから通常モードへ切り替えるステップと、
を有する。
加速度信号、タイヤ剛性特徴、圧力測定、および/または、タイヤの温度に基づいて、タイヤへの荷重を判断するステップ、
を有しうる。
最適タイヤ圧が荷重に依存するので最適タイヤ膨張、
例えば電気自動車についての航続距離判断、および/または、
例えば自律走行車についての制動距離推定、
に使用されうる。
本出願において、「接地面」の語は、自動車両のタイヤ100の、表面900との接触状態にある部分を指す。ゆえに、道路などの表面900に触れるタイヤのトレッドの部分である。一般的に、自動車両のタイヤ100の接地面は道路と自動車両との間の唯一の接続部である。接地面はタイヤのフットプリントとも呼ばれうる。
加速度を測定し、第1トレッドエリア部分111が1回目と2回目に接地面20の前縁部21に達する時を判断し、1回転にどれだけの時間が必要であるかを解析することにより、および/または、
加速度を測定し、第1トレッドエリア部分が1回目と2回目に接地面20の後縁部22に達する時を判断し、第1トレッドエリア部分が接地面20の後縁部22に2回目に達するのにどれだけの時間が必要とされるか、つまり1回転にどれだけの時間が必要とされるかを解析することにより、および/または、
加速度を測定し、第1トレッドエリア部分111が1回目と2回目に接地面20に達する時を判断し、1回転にどれだけの時間が必要であるかを解析することにより、および/または、
加速度を測定して第1トレッドエリア部分111が最初に接地面20の前縁部21に、次に接地面20の後縁部22に、そして最後に2回目に接地面の前縁部21に達する時を判断し、1回転にどれだけの時間が必要とされるかを解析することにより、
判断されうる。
接地面の縁部と、
タイヤの1回転の間に第1トレッドエリア部分111が接地面20に滞在する時間と、
を検出するようにフィルタリング結果が解析されうる。
さらにアンテナに接続される送信器に連結されうるタイヤ100のプロセッサと、
圧力センサと、
加速度センサと、
任意で、温度センサと、
に結合される。
節電モードと、
通常モードつまり測定モードと、
でありうる。ゆえに、加速度測定のエネルギー消費量を減少させることが可能である。
加速度計により未加工値を測定するステップ、
任意で、未加工値からフィルタリング値を判断するステップ、
接地面20の前縁部21を判断するステップ、
接地面20の後縁部22を判断するステップ、および、
例えば、判断された
前縁部21および後縁部22、および/または、
接地面長さ20L
を、前に判断された値などの基準値と比較することにより、データの信頼性を検査するステップ、
を有しうる。
所定値を超えるタイヤ圧の変化、
自動車両の走行開始、および/または、
外部コマンドによる制御ユニットの起動、
ゆえに節電モードから通常モードへ切り替わりうる。
タイヤのエネルギー消費量を節約するため、接地面の長さ、タイヤの圧力、そしてタイヤの外側でのタイヤの温度を表す値を、好ましくはゲートウェイ装置600またはクラウドサーバユニット500へ、そして最も好ましくはゲートウェイ装置600へ送信するステップ、
を有しうる。
接地面20の前縁部21、
接地面20の後縁部22、および/または、
接地面長さ20L
を解析するように構成されうる。
タイヤの圧力、
任意でタイヤの温度、
タイヤの剛性特徴(つまりタイヤの物理特性)、そして
タイヤの接地面長さ20L
が分かっている時に、タイヤ100への荷重が計算されうる。
タイヤ剛性特徴、つまりタイヤの物理的特性、
圧力センサから取得された信号の少なくとも一部、
加速度センサから取得された信号の少なくとも一部、
任意で温度センサから取得された信号の少なくとも一部、
を少なくとも使用してタイヤ100に影響する荷重を判断するように構成されうる。
第1トレッドエリア部分の加速度を加速度計10で検知することにより第1トレッドエリア部分と表面900との接触を検出するステップであって、この加速度計10の信号が接地面の第1トレッドエリア部分の通過中における第1トレッドエリア部分の変形を示すステップ。
取得された加速度信号を使用して、タイヤが1回転を行うのに必要な時間を判断するステップ。
取得された加速度信号を使用することにより、第1トレッドエリア部分が接地面、好ましくは接地面20の後縁部22にある時を検出するステップ。
検出の後に通常モードから節電モードへ制御ユニット50を切り替えるステップ。
第1トレッドエリア部分が接地面20の後縁部22にあるとの検出から、タイヤが1回転を行うのに必要な時間の0.15と0.99倍などタイヤの回転速度に依存する第1指定時間が経過した時に、節電モードから通常モードへ切り替えるステップ。
取得された加速度信号を使用することにより第1トレッドエリア部分が接地面20の前縁部21にある時を検出することと、
第1トレッドエリア部分が接地面20の前縁部21にあるとの検出の後に、通常モードから節電モードへ制御ユニットを切り替えることと、
タイヤが1回転を行うのに必要な時間の0.01と0.05倍の間などタイヤの回転速度に依存する第2指定時間が経過した時に、節電モードから通常モードへ制御ユニットを切り替えることと、
を有する。
タイヤ100の圧力を測定すること、
タイヤ100の温度を測定すること、
例えば、
タイヤ100の接地面長さ20L、
タイヤ100のタイヤ剛性特徴、
タイヤ100の圧力、
タイヤ100の温度、
を使用して、タイヤ100への荷重を判断すること、
をさらに有しうる。
タイヤ100の各々への荷重を測定することにより車両の荷重を判断すること、
を有しうる。
圧力センサ30bにより圧力を測定するステップ、
圧力を表す信号を発生させるステップ、
温度センサ30aにより温度を測定するステップ、
温度を表す信号を発生させるステップ、
加速度計10により加速度を測定するステップ、
タイヤ100の回転周期を判断するステップ、
本出願に開示の節電モードを使用して接地面20の前縁部21および後縁部22を検出するステップ、
接地面長さ20Lを表す信号を発生させるステップ、
発生された信号をゲートウェイ装置600へ送信するステップ、
任意で、発生された信号をクラウドサーバユニット500へ送信するステップ、
発生されたタイヤからの信号とタイヤの既知の幾何学的パラメータとに基づいてゲートウェイ装置600および/またはクラウドサーバユニットでタイヤ100の総質量を計算するステップ、
を有しうる。
20 接地面
20L 接地面長さ
21 前縁部
22 後縁部
30 二次センサ機構
30a 温度センサ
30b 圧力センサ
50 制御ユニット
100 タイヤ
110 トレッドブロック
111 第1トレッドエリア部分
114 トレッドパターン
120 トレッド
130 内表面
155 積層体
300 モジュール
301 第1部分
302 第2部分
303 第3部分
310 通信回路
312 アンテナ
320 一次誘導コンポーネント
330 電源
400 容器
402 壁部
403 床部
405 フランジ
407 第1端部
408 第2端部
410 第1開口部
420 第2開口部
450 突部
455 隆起部
460 接着剤
500 クラウドサーバユニット
600 ゲートウェイ装置
900 表面
AXR タイヤの回転軸線
h450 突部の高さ
d10 加速度計とタイヤ内表面の間の距離
SC 周方向
SR 径方向
Claims (16)
- 回転軸線(AXR)を中心に回転するように構成される空気タイヤ(100)であり、
第1トレッドエリア部分(111)を有するトレッド(120)であって、タイヤ(100)が使用される時に表面(900)との接触を形成するように構成されるトレッド(120)であり、トレッド(120)と前記表面(900)との前記接触のエリアが、前縁部(21)と後縁部(22)とを有する接地面(20)を形成する、トレッド(120)と、
電源(330)と、
送信装置と、
前記第1トレッドエリア部分(111)と前記回転軸線(AXR)との間に配設される加速度計(10)と、
節電モードと通常モードで作動するように構成される制御ユニット(50)であって、
前記通常モードで前記加速度計(10)により加速度を測定するように前記制御ユニット(50)が構成され、
前記節電モードで前記加速度計(10)により加速度を測定しないことにより電力を節約するように前記制御ユニット(50)が構成される、
前記制御ユニット(50)と、
を有する前記タイヤ(100)であって、
前記加速度計(10)により加速度を検知することにより前記第1トレッドエリア部分(111)と前記表面(900)との前記接触が検出され、
前記タイヤが1回転を行うのに必要な時間が判断され、
前記第1トレッドエリア部分(111)が前記接地面(20)、好ましくは前記接地面の前記後縁部(22)にあるとの検出の後に、前記通常モードから前記節電モードへ切り替わるように前記制御ユニット(50)が構成され、
前記接地面の前記前縁部(21)および/または前記後縁部(22)を検出するため、前記第1トレッドエリア部分が前記接地面(20)、好ましくは前記接地面の前記後縁部(22)にあるとの検出から、前記タイヤが1回転を行うのに必要な時間の0.10と0.99倍の間など前記タイヤの回転速度に依存する第1指定時間が経過した時に、前記節電モードから前記通常モードへ切り替わるように前記制御ユニット(50)が構成される、
空気タイヤ(100)。 - 前記第1トレッドエリア部分(111)が前記接地面(20)の前記後縁部(22)にあるとの検出の後に前記通常モードから前記節電モードへ切り替わるように前記制御ユニット(50)が構成され、前記第1トレッドエリア部分が前記接地面(20)の前記後縁部にあるとの検出から、前記タイヤが1回転を行うのに必要な時間の0.10と0.98倍の間など前記タイヤの回転速度に依存する第1指定時間が経過した時に前記節電モードから前記通常モードへ切り替わるように前記制御ユニット(50)が構成されることを特徴とする、請求項1に記載の空気タイヤ。
- 前記第1トレッドエリア部分が前記接地面(20)の前記前縁部(21)にあるとの検出の後に前記通常モードから前記節電モードへ切り替わるように前記制御ユニット(50)が構成され、
前記第1トレッドエリア部分が前記接地面の前記前縁部にあるとの検出から、前記タイヤが1回転を行うのに必要な時間の0.01と0.05倍の間など前記タイヤの回転速度に依存する第2指定時間が経過した時に前記節電モードから前記通常モードへ切り替わるように前記制御ユニット(50)が構成される、
ことを特徴とする、先行請求項のいずれかに記載の空気タイヤ。 - 前記タイヤが1回転を行うのに必要な時間の最低で20%、好ましくは最低で30%は前記節電モードであるように前記制御ユニット(50)が構成され、前記タイヤの前記1回転の間に前記加速度計により前記前縁部および/または前記後縁部が検出されることを特徴とする、先行請求項のいずれかに記載の空気タイヤ。
- 前記接地面長さ(20L)の判断の後に前記通常モードから送信モードへ切り替わるように前記制御ユニット(50)が構成され、前記送信モードにおいて前記タイヤの前記接地面長さ(20L)に関係するデータを前記タイヤの外側へ送信するように前記送信装置が構成されることを特徴とする、先行請求項のいずれかに記載の空気タイヤ。
- 前記制御ユニット(50)が、
前記接地面長さ(20L)の判断の後に、および/または、
前記接地面長さ(20L)に関係するデータが送信された後に、
前記通常モードから前記節電モードへ切り替わるように構成されることを特徴とする、先行請求項のいずれかに記載の空気タイヤ。 - 所定値を超えるタイヤ圧の変化に起因して前記節電モードから前記通常モードへ切り替わるように前記制御ユニット(50)が構成されることを特徴とする、請求項6に記載の空気タイヤ。
- 自動車両の走行開始、好ましくは所定の停止時間を超える期間にわたる前記車両の静止に続く前記車両の走行開始に起因して前記節電モードから前記通常モードへ切り替わるように前記制御ユニット(50)が構成されることを特徴とする、請求項6または7に記載の空気タイヤ。
- 外部コマンドによる前記制御ユニット(50)の起動に起因して前記節電モードから前記通常モードへ切り替わるように前記制御ユニット(50)が構成されることを特徴とする、請求項6または7または8に記載の空気タイヤ。
- 前記制御ユニット(50)が前記通常モードであって前記タイヤ(100)を有する車両の速度が5km/hと30km/h未満の間である時に、前記加速度計の測定周波数が200と1000Hzの間、より好ましくは400と800Hzの間であり、
前記制御ユニット(50)が前記通常モードであって前記タイヤ(100)を有する車両の速度が30km/hと50km/h未満の間である時に、前記加速度計の測定周波数が200と7000Hzの間、より好ましくは400と6000Hzの間であり、
前記制御ユニット(50)が前記通常モードであって前記タイヤ(100)を有する車両の速度が50km/hと100km/hの間である時に、前記加速度計の測定周波数が1000と7000Hzの間、より好ましくは2000と6000Hzの間である、
ことを特徴とする、先行請求項のいずれかに記載の空気タイヤ。 - 前記空気タイヤ(100)がさらに、
前記第1指定時間と、任意で前記第2指定時間も判断するように構成されるプロセッサ、
を有するモジュール(300)を有することを特徴とする、先行請求項のいずれかに記載の空気タイヤ。 - 前記タイヤがさらに、
圧力センサ(30b)と、
温度センサ(30a)と、
を有し、
前記送信装置が、
前記タイヤの圧力と、
前記タイヤの温度と、
前記タイヤの接地面長さ(20L)と、
に関係するデータを送信するように構成されることを特徴とする、先行請求項のいずれかに記載の空気タイヤ。 - 監視システムが少なくとも、
タイヤ(100)のタイヤ剛性特徴と、
前記タイヤ(100)の接地面長さと、
前記タイヤ(100)の圧力と、
に基づいて、前記タイヤ(100)に影響する荷重と、
そして任意で前記タイヤ(100)の温度、および/または、前記タイヤと前記表面(900)との間の摩擦と、
を判断するように構成される、先行請求項のいずれかに記載の空気タイヤを有する監視システム。 - 処理ユニットと、
パラメータおよび計算の値についてのデータ記憶ユニットと、
前記処理ユニットにより実行されるコンピュータコードと、
を有するゲートウェイ装置(600)を監視システムがさらに有し、
前記ゲートウェイ装置(600)が、少なくとも、
前記タイヤ(100)の前記タイヤ剛性特徴と、
前記タイヤ(100)の前記接地面長さと、
前記タイヤ(100)の前記圧力と、
に基づいて、前記タイヤ(100)に影響する前記荷重と、
そして任意で、前記タイヤ(100)の前記温度、および/または、前記タイヤと前記表面(900)との間の前記摩擦と、
を判断するように構成される、請求項13に記載の監視システム。 - 先行請求項1から12のいずれかに記載の少なくとも一つの前記タイヤ(100)を有する車両を監視システムが有し、前記少なくとも一つのタイヤについて判断された荷重に基づいて、車両に影響する総荷重を判断するように前記ゲートウェイ装置(600)が構成されることを特徴とする、請求項13または14に記載の監視システム。
- 空気タイヤ(100)のエネルギー消費量を節約するための監視方法であって、
前記タイヤの第1トレッドエリア部分(111)と前記タイヤの回転軸線(AXR)との間に配設される加速度計により加速度を検知することによって加速度信号を取得するステップと、
前記タイヤ(100)の前記第1トレッドエリア部分と表面(900)との接触を前記加速度計(10)により検出するステップと、
取得された前記加速度信号を使用して前記タイヤ(100)が1回転を行うのに必要な時間を判断するステップと、
取得された前記加速度信号を使用して、前記第1トレッドエリア部分が接地面(20)、好ましくは前記接地面の後縁部(22)にある時を検出するステップと、
前記第1トレッドエリア部分が前記接地面(20)、好ましくは前記接地面の前記後縁部(22)にあるとの前記検出の後に通常モードから節電モードへ制御ユニット(50)を切り替えるステップと、
前記第1トレッドエリア部分が前記接地面、好ましくは前記接地面(20)の前記後縁部(22)にあるとの前記検出から、前記タイヤが1回転を行うのに必要な時間の0.15と0.99倍の間など前記タイヤの回転速度に依存する第1指定時間が経過した時に、前記節電モードから前記通常モードへ切り替わるステップと、
を有する監視方法。
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