JP3241168U - ホイールアライメント角度検出式リム付属品とホイールアライメント角度検出警告システム - Google Patents
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Abstract
【課題】ホイールアライメント角度検出式リム付属品、ホイールアライメント角度検出警告システム及びホイールアライメント角度検出警告方法を提供する。
【解決手段】ホイールアライメント角度検出式リム付属品100はリムRに取り外し可能に設置され、且つ基材10及びセンサーモジュール20を備えている。基材はリムに取り外し可能に設置され、センサーモジュールは基材に設置され、且つ複数の測定データを生成し、これら前記測定データは少なくとも1つの基準軸に対するタイヤWの傾斜角データを計算するために用いられている。ホイールアライメント角度検出警告システムは傾斜角データを標準値と比較し、傾斜角データと標準値との差異が許容範囲外にある場合、警報を発する。
【選択図】図2
【解決手段】ホイールアライメント角度検出式リム付属品100はリムRに取り外し可能に設置され、且つ基材10及びセンサーモジュール20を備えている。基材はリムに取り外し可能に設置され、センサーモジュールは基材に設置され、且つ複数の測定データを生成し、これら前記測定データは少なくとも1つの基準軸に対するタイヤWの傾斜角データを計算するために用いられている。ホイールアライメント角度検出警告システムは傾斜角データを標準値と比較し、傾斜角データと標準値との差異が許容範囲外にある場合、警報を発する。
【選択図】図2
Description
本考案は、ホイールアライメント角度検出設備の分野に関し、更に詳しくは、タイヤの傾斜角を検知する感知器モジュールがリムに配置されるホイールアライメント角度検出式リム付属品、ホイールアライメント角度検出警告システム及びホイールアライメント角度検出警告方法に関する。
車両のタイヤは車体に取り付けられ、車両の走行時に車輪が車軸を中心として回転することで車両を連動させて前進または後退させる。車両のタイヤと車体との間に回転する動的構造が形成されるため、タイヤ及び車体構造のバランスが運転の安全性に関わるのみならず、車両の耐用年数にも直接影響を与えた。
従来の車両のタイヤの取り付けステップは、タイヤをリムに取り付けてタイヤ構造を形成した後、まずタイヤ構造のバランスを測定し、測定した構造に基づいてリムの適切な位置にウェイトを増加することで、タイヤ構造自体が回転する動態バランスを達成させるステップを含む。タイヤ構造は車軸に結合された後、タイヤと地面との摩擦係数及び作用する方向を調整して車両の走行時の安定性を高め、通常はタイヤ構造の各傾斜角度を適切に調整する。即ち、一般的ないわゆる車輪のアライメントである。これにより、車両のサスペンション及びステアリングシステムの負荷を工場出荷時に設定した標準に適合させ、サスペンション及びステアリングシステムの損耗を抑え、同時に車両の走行時のバランス状態を保持させ、運転の安全性及び快適性を高めている。
しかしながら、従来の車輪のアライメントはドライバーがホイールアライメントを特定の整備工場で実施するため、ドライバーは平時に車両を運転中にタイヤの傾斜角が変化しているかどうか知る術がなく、往々にして車体が揺れたり、異音を発したり等の車両に異常が発生して初めてドライバーが車両を修理工場に持ち込む事になり、運転の安全に問題が生じる事が多かった。また、タイヤの傾斜角が不適切であると、サスペンション及びステアリングシステムの損耗が増加した。このため、タイヤの状態を即時検出し、ドライバーに警報を鳴らすことが重要な課題であった。
従来の特許文献では、例えば、特許文献1(台湾特許出願公開第771173B号明細書)に「タイヤにタイヤの空気圧検出チップを取り付け、タイヤの空気圧を即時検出すると共にドライバーに対し警報を発する」が開示されている。特許文献1(台湾特許出願公開第771173B号明細書)はタイヤの空気圧を検出することを掲示しているが、車両のタイヤ傾斜角を検出して解決する方法は提出されていない。なお、特許文献2(台湾特許出願公開第774424B号明細書)に「タイヤの速度を検出して車輪を左輪にするか右輪にするか決定する方法」が開示されているが、これも同様に車両のタイヤ傾斜角を検出して解決する方法は提出されていない。また、このタイヤの空気圧検出チップはタイヤとリムとの間の接合箇所に取り付けるが、このような検出装置を着脱するには整備工場に持ち込まなければならず、ユーザーが自分で購入して取り付けることができないため、この種の技術は普及が難しかった。
そこで、本考案者は上記の欠点が改善可能と考え、鋭意検討を重ねた結果、合理的設計で上記の課題を効果的に改善する本考案の提案に至った。
本考案は、上記問題点に鑑みて本考案者の鋭意研究により成されたものであり、その目的は、ホイールアライメント角度検出式リム付属品、ホイールアライメント角度検出警告システム及びホイールアライメント角度検出警告方法を提供することにある。すなわち、加速度計及びジャイロスコープのセンサーモジュールをリム付属品に設置した後、リム付属品と共にリムに取り付ける。本考案はセンサーモジュールの測定データからタイヤ構造の複数の傾斜角度を取得し、且つ複数の傾斜角度と標準的な傾斜角度とを比較した後、警報を発する。
本考案の一実施態様によれば、ホイールアライメント角度検出式リム付属品が提供される。このホイールアライメント角度検出式リム付属品はリムに取り外し可能に設置され、リムは外面及び軸方向端面を有し、リムの外面がタイヤに結合されることでタイヤ構造が形成され、軸方向端面は車軸に回転可能に結合される。ホイールアライメント角度検出式リム付属品の一実施例では、基材及びセンサーモジュールを含む。基材はリムに取り外し可能に設置され、センサーモジュールは基材に設置され、且つ少なくとも1つの基準軸に対するタイヤの傾斜角データを計算するための少なくとも1つの測定データを生成する。前記基材は前記リムのリムカバーであり、且つ前記リムのセンターホールに設置するために用いられ、前記センサーモジュールはMEMS装置の加速度計である少なくとも1つのセンサーを備えている。
本考案の好適例において、前記センサーモジュールは前記基材の前記センターホールに対向する表面に設置されている。
本考案の好適例において、前記センサーモジュールは前記センターホール内に位置している。
本考案の好適例において、前記基材は底壁及び前記底壁に連接されている外周壁を有し、前記底壁及び前記外周壁は収容空間を形成している。前記センサーモジュールは前記底壁に設置されていると共に前記収容空間中に位置し、前記外周壁には前記センターホールに係合するための係合構成が設けられている。
本考案の好適例において、前記センサーモジュールは回路基板を更に備え、前記加速度計は前記回路基板に設置されている。
本考案の好適例において、前記少なくとも1つの測定データは複数の測定データであり、これら前記測定データは前記加速度計が第1測定軸、第2測定軸、及び第3測定軸に沿って重力加速度の分量を測定し、前記第1測定軸は前記リムの前記軸方向端面に対し垂直になり、前記第2測定軸及び前記第3測定軸は前記リムの前記軸方向端面に平行すると共に前記第1測定軸に対し垂直になり、前記第2測定軸及び前記第3測定軸は相互に垂直になっている。
本考案の好適例において、前記センサーモジュールは前記回路基板に設置されているプロセッサ及び無線送受信ユニットを更に備えている。前記センサー及び前記無線送受信ユニットは前記プロセッサに電気的に接続され、これら前記測定データを前記プロセッサに伝送し、前記プロセッサが計算するか、前記プロセッサにより前記無線送受信ユニットを介して送信する。
本考案の好適例において、前記プロセッサは、これら前記測定データを受信し、且つアルゴリズムに基づいてこれら前記傾斜角データを算出するための演算ユニットを備えている。
本考案の好適例において、前記センサーモジュールは前記プロセッサに接続されている電源ユニットを更に備え、前記電源ユニットは前記センサーモジュールに電力を供給する。
本考案の好適例において、前記センサーの第1測定軸は前記リムの前記軸方向端面に対し垂直になっている。
本考案の好適例において、前記第1測定軸は前記リムカバーの中心部及び/または前記リムの前記センターホールの中心軸線上に設置されている。
本考案の好適例において、前記第1測定軸は前記リムの前記センターホールの中心軸線に重畳している。
本考案の一実施態様によれば、ホイールアライメント角度検出警告システムが提供される。このホイールアライメント角度検出警告システムは、少なくとも1つの上述のホイールアライメント角度検出式リム付属品と、少なくとも1つのタイヤ構造と、中央処理ユニットと、警報ユニットと、を含んで構成されている。少なくとも1つのタイヤ構造には前記ホイールアライメント角度検出式リム付属品が設置されている。中央処理ユニットは前記測定データを受信してこれら前記傾斜角データを算出するか、これら前記傾斜角データを受信すると共にこれら前記傾斜角データと複数の標準値とを比較し、これら前記傾斜角データが前記標準値の既定の範囲から逸脱している場合、中央処理ユニットが制御信号を生成する。警報ユニットは中央処理ユニットに接続され、制御信号を受信すると共に警報を発する。
本考案の好適例において、前記中央処理ユニットは前記車両の車載用コンピューターに設置されるか、モバイル装置に設置されている。
本考案の好適例において、前記ホイールアライメント角度検出警告システムは、前記ホイールアライメント角度検出式リム付属品が設置されている少なくとも1つのタイヤ構造を更に備えている。
本考案の好適例において、前記ホイールアライメント角度検出警告システムは表示装置を更に備えている。前記傾斜角データは前記表示装置に表示され、前記表示装置は警報メッセージを表示するための前記警報ユニットとする。
本考案の好適例において、前記警報ユニットは前記車両のダッシュボードに設置された信号指示ランプである。
本考案の一実施態様によれば、ホイールアライメント角度検出警告方法が提供される。このホイールアライメント角度検出警告方法は、下記ステップを含む。センサーモジュールを備えているホイールアライメント角度検出式リム付属品を車両のタイヤ構造のリムに設置する取り付けステップ。前記センサーモジュールを中央処理ユニットを備えている装置とペアリングし、通信接続を形成する通信ペアリングステップ。前記センサーモジュールが少なくとも1つの測定データを生成する測定ステップ。前記測定データからアルゴリズムにより少なくとも1つの基準軸に対する前記タイヤの傾斜角データを算出する演算ステップ。及び、前記中央処理ユニットが前記傾斜角データを標準値と比較し、前記傾斜角データが前記標準値の既定の範囲から逸脱している場合、警報を発する比較警報ステップ。
本考案の好適例において、前記ホイールアライメント角度検出警告方法は、前記ホイールアライメント角度検出式リム付属品が取り付けられているタイヤ構造を車両に取り付け、且つ四輪アライメントプロセスを実施して前記傾斜角データの前記標準値を取得する補正ステップを更に含む。
本考案の好適例において、前記演算ステップの前記少なくとも1つの測定データは複数の測定データであり、これら前記測定データから第1基準軸、第2基準軸、及び第3基準軸に対する前記タイヤ構造の複数の傾斜角データを算出する。前記第1基準軸は前記車軸に平行すると共に重力方向に対し垂直になる軸方向と定義し、前記第2基準軸は前記第1基準軸に対し垂直になると共に重力方向に対し垂直になる軸方向と定義し、前記第3基準軸は重力方向に平行する軸方向と定義する。
本考案のホイールアライメント角度検出式リム付属品はリムに取り外し可能に設置することで、ユーザーが自分で購入した後にリムに取り付け、且つ車両の走行中に停止状態(赤信号で車両を停止する)になった場合や、走行中にタイヤ構造の各傾斜角度を検出し、例えば、キャンバ角(camber、車輪中心線と鉛直線との夾角)及び他の角度を検出し、且つ各傾斜角の標準値の範囲と比較した後、警報を発する。
本考案における好適な実施の形態について、添付図面を参照して説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、実用新案登録請求の範囲に記載された本考案の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本考案の必須要件であるとは限らない。
また、要約部分及び考案の名称は特許文献の検索を補助するために用いるにすぎず、本考案の権利範囲を制限するものではない。また、本明細書または実用新案登録請求の範囲において記載される「第1」、「第2」等の用語は部材(element)の名称を命名するまたは異なる実施例や範囲を区別するために用いているにすぎず、部材の数量の上限や下限を制限するものではない。
まず、図1~図4を参照しながら、本考案の一実施例に係るホイールアライメント角度検出式リム付属品をさらに詳しく説明する。本実施例のホイールアライメント角度検出式リム付属品100は車両のリムRに設置され、リムRは車軸Fに装設されている(図5参照)。リムRは外面及び軸方向端面R1を有し、リムの外面がタイヤWに結合されることでタイヤ構造Tが形成され、且つ軸方向端面R1は車軸に回転可能に結合されている。ホイールアライメント角度検出式リム付属品100は基材10及びセンサーモジュール20を含んで構成されている。センサーモジュール20は基材10に設置され、且つ基材10はリムRに取り外し可能に設置されている。本実施例の基材10はリムカバーであり、リムRのセンターホールR2に設置され、且つセンサーモジュールは基材10のセンターホールR2に対向する表面に設置され、基材10をリムRに取り付ける際にセンサーモジュールがセンターホールR2内に位置する。しかし、本考案はこれに限定されるものではない。他の実施例では、基材10はリムに取り外し可能に設置される各種付属品でもよく、例えば、ボルトカバーやリムトリムストリップ等でもよい。
本実施例の基材10は底壁11及び外周壁12を含んで構成され、外周壁12が底壁11に連接されることで収容空間Sが形成され、センサーモジュール20は底壁11に設置されていると共に収容空間S中に位置し、外周壁12にはセンターホールR2に係合するための係合構成13が設けられている。外周壁12の上端にはカバー14が設置され、これは収容空間Sを密封する。カバー14と外周壁12との接合箇所にはシール部材15が設置され、湿気や埃が収容空間S進入するのを防止し、センサーモジュール20が腐食したり損壊しないようにしている。本実施例の係合構成13は係合バンプであり、センターホールR2の係合孔R3に係合され、シール部材15はO形リングである。他の実施例において、センサーモジュール20自体が密封ケース体を備え、電子素子を密封ケース体中に密封することで、車両の走行中に外部の湿気や埃等がセンサーモジュール20に進入して腐食や損壊を引き起こすのを回避する。
センサーモジュール20は回路基板21と、複数のセンサー22と、プロセッサ23と、無線送受信ユニット24と、電源ユニット25と、記憶ユニット26と、を含んで構成されている。センサー22、プロセッサ23、無線送受信ユニット24、電源ユニット25、及び記憶ユニット26は回路基板21に設置され、複数のセンサー22はMEMSの加速度計及びジャイロスコープを備え、加速度計は加速度センサーとも呼ばれる。加速度計は重力加速度計であり、検出した重力加速度は3つの測定軸の分量を測定データとし、即ち、3軸加速度計である。測定データは演算ユニットを備えているプロセッサ23に伝送し、演算ユニットが既定のアルゴリズムに基づいて測定データに対し計算を行った後に傾斜角データを取得し、取得した傾斜角データは無線送受信ユニット24により車両の車載用コンピューターまたはドライバーのモバイル装置に伝送する。電源ユニット25はセンサーモジュール20が使用するための電力を供給し、記憶ユニット26はプロセッサ23がデータの演算または伝送に必要なファームウェアを保存している。電源ユニット25はボタン電池や充放電可能なリチウム電池でもよい。他の実施例では、測定データをプロセッサ23に伝送した後、プロセッサ23自体が演算を行わず、測定データを無線送受信ユニット24により車両の車載用コンピューターやドライバーのモバイル装置に伝送し、車載用コンピューターやモバイル装置が既定のアルゴリズムに基づいて傾斜角データを算出する。センサーモジュール20がUSB27を更に備えることで、センサーモジュール20のファームウェア及び電源ユニット25に対する充放電を更新する(電源ユニット25がリチウム電池のような充放電可能な二次電池である場合)。
本考案のホイールアライメント角度検出警告システムは車両に用いられ、4つの上述のホイールアライメント角度検出式リム付属品100と、4つのタイヤ構造Tと、中央処理ユニット200と、警報ユニット300と、を含んで構成されている。各タイヤ構造Tには各タイヤ構造Tの傾斜角を検出するための1つのホイールアライメント角度検出式リム付属品100が設置されている。中央処理ユニット200はこれら前記測定データを受信すると共にこれら前記傾斜角データを算出し、或いはセンサーモジュール20のプロセッサ23がこれら前記傾斜角データを算出した後、これら前記傾斜角データを中央処理ユニット200に伝送する。中央処理ユニット200はこれら前記傾斜角データを複数の標準値と比較し、これら前記傾斜角データが標準値の既定の範囲から逸脱している場合、中央処理ユニット200が制御信号を生成して警報ユニット300に送信する。警報ユニット300は中央処理ユニット200に接続されており、警報ユニット300が制御信号を受信した後に警報を発する。
図2を参照すれば、中央処理ユニット200はドライバーのモバイル装置Mの中央プロセッサでもよく、警報ユニット300はモバイル装置Mの表示装置でもよい。モバイル装置Mを取り付けてホイールアライメント角度検出式リム付属品100に対応させる応用ステップの後に、各タイヤ構造Tの傾斜角データがモバイル装置Mの表示装置に即時表示され、これら前記傾斜角データが標準値の既定の範囲から逸脱している場合、表示装置上で警報を発する。他の実施例では、中央処理ユニット200が車両の車載用コンピューターの中央プロセッサでもよく、警報ユニット300が車両の中央制御盤の表示装置またはダッシュボードに設置されている信号指示ランプでもよい。
図5、図6A、図6B、図7A、図7Bと図8に示す如く、センサーモジュール20のセンサー22の加速度計及びジャイロスコープをタイヤ構造Tに取り付けた後、加速度計及びジャイロスコープが、取り付けられたタイヤ構造Tの3つの測定軸に対して加速度及び角速度の測定を行う。図8に示す如く、3軸加速度計のこの3つの測定軸はそれぞれ第1測定軸x、第2測定軸y、及び第3測定軸zであり、第1測定軸xはリムRの軸方向端面R1に対し垂直になる。好ましくは、第1測定軸xがリムカバーの中心部及び/またはリムRのセンターホールR2の中心軸線上に位置し、第2測定軸y及び第3測定軸zがリムRの軸方向端面R1に平行すると共に第1測定軸xに対し垂直になり、第2測定軸y及び第3測定軸zが相互に垂直になる。取り付け時に、第1測定軸x、第2測定軸y及び第3測定軸zが後述の第1基準軸X、第2基準軸Y及び第3基準軸Zにそれぞれ対応する。好ましくは、取り付け時に、第1測定軸x、第2測定軸y及び第3測定軸zが後述の第1基準軸X、第2基準軸Y及び第3基準軸Zにそれぞれ平行する。
タイヤ構造Tの傾斜角データは3つの基準軸に基づいて測定し、即ち、第1基準軸X、第2基準軸Y及び第3基準軸Zの複数の傾斜角データである。第1基準軸Xは車軸Fに平行すると共に重力方向Gに対し垂直になる軸方向と定義し、本実施例の第1基準軸Xは車軸Fの延伸方向である。第2基準軸Yは第1基準軸に対し垂直になると共に重力方向Gに対し垂直になる軸方向と定義し、本実施例の第2基準軸Yは車両の走行方向または車両の長さ方向である。第3基準軸Zは重力方向Gに平行する軸方向と定義し、即ち、第3基準軸Zは鉛直方向である。よって、第1基準軸Xまたは第3基準軸Zに対するタイヤ構造Tの傾斜角(または、夾角という)は前述のキャンバ角である(図5、図6A、図6B、図7A、図7Bと図8の実施例参照)。
一例を挙げると、図5はタイヤ構成がキャンバ角を発生した概略図である。図6Aはタイヤ構成が第1基準軸(X軸)に傾斜角を発生してない概略図である。図6Bはタイヤ構成が第1基準軸(X軸)に傾斜角(キャンバ角)を発生した概略図である。第1基準軸Xに対しタイヤ構造Tが傾斜角θ1を発生した場合、即ち、前述のキャンバ角(camber)を発生した場合、センサー22の加速度計の第1測定軸x及び第1基準軸Xも傾斜角θ1と同じ角度の夾角を発生させる。このような状況では、加速度計が第1測定軸x上での重力加速度gの分量gxを測定し、次いで、gx=g・sin(θ1)に基づいて、加速度計が測定した第1測定軸x上の分量gxが重力加速度gと傾斜角θ1の正弦値との積に等しく、傾斜角θ1の角度を求め、即ち、キャンバ角の角度を求める。
同様に、図7Aはタイヤ構成が第3基準軸(Z軸)に傾斜角を発生してない概略図である。図7Bはタイヤ構成が第3基準軸(Z軸)に傾斜角(キャンバ角)を発生した概略図である。第3基準軸Zに対しタイヤ構造Tが傾斜角θ2を発生した場合、即ち、前述のキャンバ角(camber)を発生した場合、センサー22の加速度計の第3測定軸z及び第3基準軸Zも傾斜角θ2と同じ角度の夾角を発生させる。このような状況では、加速度計が第3測定軸z上での重力加速度gの分量gzを測定し、次いで、gz=g・sin(θ2)に基づいて、加速度計が測定した第3測定軸z上の分量gzが重力加速度gと傾斜角θ2の余弦値との積に等しく、傾斜角θ2の角度を求め、即ち、キャンバ角の角度を求める。
よって、前述のセンサーモジュール20は回路基板21と、少なくとも1つのセンサー22と、プロセッサ23と、無線送受信ユニット24と、電源ユニット25と、記憶ユニット26と、を含んで構成されている。前記少なくとも1つのセンサー22は第1測定軸x上での重力加速度gの分量gxを測定し、及び/または前記少なくとも1つのセンサー22は第3測定軸z上での重力加速度g分量gzを測定する。取り付け時に、第1測定軸x及び第3測定軸zを第1基準軸X及び第3基準軸Zにそれぞれ対応させる。好ましくは、取り付け時に、第1測定軸x及び第3測定軸zを第1基準軸X及び第3基準軸Zにそれぞれ平行させる。ちなみに、取り付け時に、前記少なくとも1つのセンサー22の第1測定軸xをリムRの軸方向端面R1に対し垂直にし、且つ第1測定軸xをリムカバーの中心部及び/またはリムRのセンターホールR2の中心軸線上に設置する。好ましくは、第1測定軸xはリムRのセンターホールR2の中心軸線に重畳し、よって、車両が走行中で静止していない状態でも、キャンバ角の角度を測定可能である。当然ながら、取り付け時に、前記第3測定軸zをリムRのセンターホールR2の中心軸線に対し垂直にし、且つ第3測定軸zを第3基準軸Zに平行させてもよい。
図8に示す如く、前述の3軸加速度計を使用してタイヤ構造の他の角度を検出することもできる。図8の例では、水平線方向は第1基準軸Xの方向に相当し、よって、加速度計は第1測定軸x、第2測定軸y及び第3測定軸z上における重力加速度gの分量を測定し、それぞれgx、gy及びgzである。分量gxと重力方向Gとの夾角は夾角αであり、分量gyと重力方向Gとの夾角は夾角βであり、分量gzと重力方向Gとの夾角は夾角γである。加速度計が測定した第1測定軸x上での分量gxは重力加速度gと夾角αの余弦値との積に等しく、gx=g・cos(α)から、夾角αの角度が求められる。加速度計が測定した第2測定軸y上での分量gyは重力加速度gと夾角βの余弦値との積に等しく、gy=g・cos(β)から、夾角βの角度値が求められる。加速度計が測定した第3測定軸z上での分量gzは重力加速度gと夾角γの余弦値との積に等しく、gz=g・cos(γ)から、夾角γの角度が求められる。
よって、加速度計によりタイヤ構造Tの複数の傾斜角データ及び他の角度データを取得する。また、ジャイロスコープにより第1測定軸x、第2測定軸y及び第3測定軸zに対するタイヤ構造Tの角速度を測定し、各傾斜角データの計算中に判断を補助し、各傾斜角データを補正する。
図9は本考案の一実施例に係るホイールアライメント角度検出警告方法を示するフローチャートである。
図9に示す如く、ステップS1は取り付けステップであり、ステップS1において、センサーモジュールを備えているホイールアライメント角度検出式リム付属品をリムに取り付けた後、タイヤをリムに取り付けてタイヤ構造を形成する。次いで、ステップS2に進む。
ステップS2は通信ペアリングステップであり、ステップS2において、中央処理ユニットを備えている装置にセンサーモジュールをペアリングして通信接続を形成する、例えば、センサーモジュールは無線送受信ユニットを備え、無線送受信ユニットはブルートゥース(登録商標)チップを使用しており、センサーモジュールをドライバーのモバイル装置または車両の車載用コンピューターにペアリングした後に通信接続を形成する。次いで、ステップS3に進む。
ステップS3は補正ステップであり、ステップS3において、前記ホイールアライメント角度検出式リム付属品が取り付けられたタイヤ構造を車両に取り付け、且つ四輪アライメントプロセスを実行して傾斜角データの標準値を取得する。例えば、車両四輪アライメントを実施する整備工場が前記ホイールアライメント角度検出式リム付属品が取り付けられたタイヤ構造を車両に取り付けた後、標準的なプロセスにより車両に対し四輪アライメントを実行し、アライメントが完了した後、センサーモジュールにより測定したタイヤ構造の各傾斜角データを標準値とする。この標準値を、ドライバーのモバイル装置や車両の車載用コンピューターに保存し、比較の根拠とする。次いで、ステップS4に進む。
ステップS4は測定ステップであり、ステップS4において、前記センサーモジュールが少なくとも1つまたは複数の測定データを生成する。車両の走行中に停止状態(赤信号のため車両を停止する)になるか、走行中にセンサーモジュールが測定データを持続的に生成し、測定データは前述の3つの測定軸の加速度値である。次いで、ステップS5に進む。
ステップS5は演算ステップであり、ステップS5において、これら前記測定データからアルゴリズムにより少なくとも1つの基準軸に対する前記タイヤの傾斜角データを算出し、センサーモジュールのプロセッサにより計算するか、中央処理ユニットにより計算する。次いで、ステップS6に進む。
ステップS6は比較警報ステップであり、ステップS6において、中央処理ユニットが傾斜角データを標準値と比較し、これら前記傾斜角データが標準値の既定の範囲から逸脱している場合、警報を発する。
本考案のホイールアライメント角度検出式リム付属品はリムに取り外し可能に設置され、ユーザーが自分で購入した後にリムに取り付け、且つ車両の走行中にタイヤ構造の各傾斜角度を検出し、例えば、キャンバ角(camber、車輪中心線と鉛直線との夾角)及び他の角度を検出し、且つ各傾斜角及び/または他の角度の標準値の範囲と比較した後、警報を発する。
本考案は、その精神又は主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形態で実施することができる。そのため、上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本考案の範囲は実用新案登録請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には何ら拘束されない。更に、実用新案登録請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、すべて本考案の範囲内のものである。
10 基材
11 底壁
12 外周壁
13 係合構成
14 カバー
15 シール部材
20 センサーモジュール
21 回路基板
22 センサー
23 プロセッサ
24 無線送受信ユニット
25 電源ユニット
26 記憶ユニット
27 USB
100 ホイールアライメント角度検出式リム付属品
200 中央処理ユニット
300 警報ユニット
F 車軸
G 重力方向
M モバイル装置
R リム
R1 軸方向端面
R2 センターホール
R3 係合孔
S 収容空間
T タイヤ構造
W タイヤ
x 第1測定軸
y 第2測定軸
z 第3測定軸
X 第1基準軸
Y 第2基準軸
Z 第3基準軸
α 夾角
β 夾角
11 底壁
12 外周壁
13 係合構成
14 カバー
15 シール部材
20 センサーモジュール
21 回路基板
22 センサー
23 プロセッサ
24 無線送受信ユニット
25 電源ユニット
26 記憶ユニット
27 USB
100 ホイールアライメント角度検出式リム付属品
200 中央処理ユニット
300 警報ユニット
F 車軸
G 重力方向
M モバイル装置
R リム
R1 軸方向端面
R2 センターホール
R3 係合孔
S 収容空間
T タイヤ構造
W タイヤ
x 第1測定軸
y 第2測定軸
z 第3測定軸
X 第1基準軸
Y 第2基準軸
Z 第3基準軸
α 夾角
β 夾角
Claims (17)
- リム(R)に取り外し可能に設置され、前記リム(R)は外面及び軸方向端面(R1)を有し、前記リム(R)の前記外面がタイヤ(W)に結合されることでタイヤ構造(T)が形成され、且つ前記軸方向端面(R1)は車軸(F)に回転可能に結合されているホイールアライメント角度検出式リム付属品であって、
前記リム(R)に取り外し可能に設置されている基材(10)と、
前記基材(10)に設置され、且つ少なくとも1つの基準軸に対する前記タイヤ構造(T)の傾斜角データを計算するための少なくとも1つの測定データを生成するセンサーモジュール(20)と、を備え、
前記基材(10)は前記リム(R)のリムカバーであり、且つ前記リム(R)のセンターホール(R2)に設置するために用いられ、前記センサーモジュール(20)はMEMS装置の加速度計である少なくとも1つのセンサー(22)を含み、
前記センサー(22)の第3測定軸(z)は前記リム(R)の前記軸方向端面(R1)に平行すると共に、前記第3測定軸(z)は前記リム(R)のセンターホール(R2)の中心軸線に対して垂直になっていることを特徴とするホイールアライメント角度検出式リム付属品。 - 前記センサーモジュール(20)は前記基材(10)の前記センターホール(R2)に対向する表面に設置されていることを特徴とする請求項1に記載のホイールアライメント角度検出式リム付属品。
- 前記センサーモジュール(20)は前記センターホール(R2)内に位置していることを特徴とする請求項2に記載のホイールアライメント角度検出式リム付属品。
- 前記基材(10)は底壁(11)及び前記底壁(11)に連接されている外周壁(12)を有し、前記底壁(11)及び前記外周壁(12)は収容空間(S)を形成し、前記センサーモジュール(20)は前記底壁(11)に設置されていると共に前記収容空間(S)中に位置し、前記外周壁(12)には前記センターホール(R2)に係合するための係合構成(14)が設けられていることを特徴とする請求項1に記載のホイールアライメント角度検出式リム付属品。
- 前記センサーモジュール(20)は回路基板(21)を更に備え、前記加速度計は前記回路基板(21)に設置されていることを特徴とする請求項1に記載のホイールアライメント角度検出式リム付属品。
- 前記少なくとも1つの測定データは複数の測定データであり、これら前記測定データは前記加速度計が第1測定軸(x)、第2測定軸(y)、及び前記第3測定軸(z)に沿って重力加速度の分量を測定し、前記第1測定軸(x)は前記リム(R)の前記軸方向端面(R1)に対して垂直になり、前記第2測定軸(y)及び前記第3測定軸(z)は前記リム(R)の前記軸方向端面(R1)に平行すると共に前記第1測定軸(x)に対して垂直になり、前記第2測定軸(y)及び前記第3測定軸(z)は相互に垂直になっていることを特徴とする請求項5に記載のホイールアライメント角度検出式リム付属品。
- 前記センサーモジュール(20)は前記回路基板(21)に設置されているプロセッサ(23)及び無線送受信ユニット(24)を更に備え、前記センサー(22)及び前記無線送受信ユニット(24)は前記プロセッサ(23)に電気的に接続され、これら前記測定データを前記プロセッサ(23)に伝送し、前記プロセッサ(23)が計算するか、前記プロセッサ(23)により前記無線送受信ユニット(24)を介して送信することを特徴とする請求項6に記載のホイールアライメント角度検出式リム付属品。
- 前記プロセッサ(23)は、これら前記測定データを受信し、且つアルゴリズムに基づいてこれら前記傾斜角データを算出するための演算ユニットを備えていることを特徴とする請求項7に記載のホイールアライメント角度検出式リム付属品。
- 前記センサーモジュール(20)は前記プロセッサ(23)に接続されている電源ユニット(25)を更に備え、前記電源ユニット(25)は前記センサーモジュール(20)に電力を供給することを特徴とする請求項8に記載のホイールアライメント角度検出式リム付属品。
- 前記センサー(22)の第1測定軸(x)は前記リム(R)の前記軸方向端面(R1)に対して垂直になっていることを特徴とする請求項1に記載のホイールアライメント角度検出式リム付属品。
- 前記第1測定軸(x)は前記リムカバーの中心部及び/または前記リム(R)の前記センターホール(R2)の中心軸線上に設置されていることを特徴とする請求項10に記載のホイールアライメント角度検出式リム付属品。
- 前記第1測定軸(x)は前記リム(R)の前記センターホール(R2)の中心軸線に重畳していることを特徴とする請求項11に記載のホイールアライメント角度検出式リム付属品。
- 請求項1乃至12の何れか1項に記載の少なくとも1つのホイールアライメント角度検出式リム付属品(100)と、
前記測定データを受信して前記傾斜角データを算出するか、前記傾斜角データを受信すると共に前記傾斜角データと標準値とを比較し、前記傾斜角データが前記標準値の既定の範囲を逸脱している場合、制御信号を生成する中央処理ユニット(200)と、
前記中央処理ユニット(200)に接続され、前記制御信号を受信すると共に警報を発する警報ユニット(300)と、を備えていることを特徴とするホイールアライメント角度検出警告システム。 - 前記中央処理ユニット(200)は前記車両の車載用コンピューターに設置されているか、或いは、モバイル装置(M)に設置されていることを特徴とする請求項13に記載のホイールアライメント角度検出警告システム。
- 前記ホイールアライメント角度検出式リム付属品(100)が設置されている少なくとも1つのタイヤ構造(T)を更に備えていることを特徴とする請求項13に記載のホイールアライメント角度検出警告システム。
- 前記傾斜角データを表示する表示装置を更に備え、前記表示装置は警報メッセージを表示するための前記警報ユニットとすることを特徴とする請求項14または15に記載のホイールアライメント角度検出警告システム。
- 前記警報ユニットは前記車両のダッシュボードに設置されている信号指示ランプであることを特徴とする請求項13に記載のホイールアライメント角度検出警告システム。
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JP2022003709U JP3241168U (ja) | 2022-11-09 | 2022-11-09 | ホイールアライメント角度検出式リム付属品とホイールアライメント角度検出警告システム |
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