KR20230004532A - 타이어 장착 센서의 데이터를 사용하여 트레드 깊이를 결정하는 방법 - Google Patents

타이어 장착 센서의 데이터를 사용하여 트레드 깊이를 결정하는 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20230004532A
KR20230004532A KR1020227036920A KR20227036920A KR20230004532A KR 20230004532 A KR20230004532 A KR 20230004532A KR 1020227036920 A KR1020227036920 A KR 1020227036920A KR 20227036920 A KR20227036920 A KR 20227036920A KR 20230004532 A KR20230004532 A KR 20230004532A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
tire
determining
tread depth
data
tms
Prior art date
Application number
KR1020227036920A
Other languages
English (en)
Inventor
조나단 윌가
윌리암 디. 스튜어트
Original Assignee
센사타 테크놀로지스, 인크
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 센사타 테크놀로지스, 인크 filed Critical 센사타 테크놀로지스, 인크
Publication of KR20230004532A publication Critical patent/KR20230004532A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M17/00—Testing of vehicles
    • G01M17/007—Wheeled or endless-tracked vehicles
    • G01M17/02—Tyres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/06—Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle
    • B60C23/064—Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle comprising tyre mounted deformation sensors, e.g. to determine road contact area
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/24—Wear-indicating arrangements
    • B60C11/243—Tread wear sensors, e.g. electronic sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/24—Wear-indicating arrangements
    • B60C11/246—Tread wear monitoring systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/06—Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle
    • B60C23/061—Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle by monitoring wheel speed
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L17/00—Devices or apparatus for measuring tyre pressure or the pressure in other inflated bodies
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/16—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by evaluating the time-derivative of a measured speed signal
    • G01P15/165—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by evaluating the time-derivative of a measured speed signal for measuring angular accelerations
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
    • G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
    • G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C19/00—Tyre parts or constructions not otherwise provided for
    • B60C2019/004—Tyre sensors other than for detecting tyre pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/06—Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle
    • B60C23/061—Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle by monitoring wheel speed
    • B60C23/062—Frequency spectrum analysis of wheel speed signals, e.g. using Fourier transformation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/30—Sensors
    • B60Y2400/303—Speed sensors
    • B60Y2400/3032—Wheel speed sensors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Tires In General (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Abstract

타이어 장착 센서(TMS)의 데이터를 사용하여 트레드 깊이를 결정하기 위한 방법, 장치, 시스템 및 컴퓨터 프로그램 제품. 특정 실시예에서, TMS로부터의 데이터를 사용하여 트레드 깊이를 결정하는 단계는 타이어 장착 센서에 의해 수집된 데이터에 기초하여 타이어에 대한 타이어 변형을 결정하는 단계; 타이어 변형에 기초하여 타이어의 유효 롤링 반경을 결정하는 단계; 및 적어도 타이어의 유효 롤링 반경에 기초하여, 타이어에 대한 추정된 트레드 깊이를 결정하는 단계를 포함한다.

Description

타이어 장착 센서의 데이터를 사용하여 트레드 깊이를 결정하는 방법
타이어의 부하는 차량의 다양한 특성을 측정하여 추정할 수 있다. 예를 들어, 차량 기반 높이 센서를 사용하여 차량이 운반하는 부하를 추정할 수 있다. 그러나 이러한 접근 방식에는 차량의 특정 스프링 및 구성 요소에 맞게 보정해야 하는 차량-특정 센서가 필요하다. 또한 이러한 차량-특정 센서를 사용한 부하 측정과 이러한 부하 측정을 기반으로 한 후속 계산은 부정확하기 쉽다.
일 실시예에서, 타이어 장착 센서(tire mounted sensor, TMS)의 데이터를 사용하여 트레드 깊이(tread depth)를 결정하는 방법은: 상기 타이어 장착 센서에 의해 수집된 데이터에 기초하여 타이어에 대한 타이어 변형을 결정하는 단계; 상기 타이어 변형에 기초하여 타이어의 유효 롤링 반경(effective rolling radius)을 결정하는 단계; 및 적어도 타이어의 유효 롤링 반경에 기초하여, 상기 타이어에 대한 추정된(estimated) 트레드 깊이를 결정하는 단계를 포함한다. 일 실시예에서, 상기 방법은 상기 타이어의 휠 중심의 선속도 및 타이어의 휠의 각속도에 기초하여 상기 타이어의 롤링 반경을 결정하는 단계를 더 포함한다. 일 실시예에서, 상기 방법은 선속도 및 각속도를 나타내는 데이터를 수신하는 단계를 더 포함한다. 일 실시예에서, 상기 선속도는 GPS(Global Positioning System) 도플러 속도에 기초한다. 일 실시예에서, 상기 각속도는 휠 속도 센서 데이터에 기초한다. 일 실시예에서, 상기 타이어에 대한 타이어 변형을 결정하는 단계는 반경방향 가속도 데이터(radial acceleration data)에 기초하여 접촉 패치 길이(contact patch length)를 결정하는 단계를 포함한다. 일 실시예에서, 상기 방법은 하나 이상의 파라미터를 수신하는 단계를 더 포함하고; 및 여기서 추정된 트레드 깊이를 결정하는 단계는 하나 이상의 파라미터에 더 기초한다. 일 실시예에서, 하나 이상의 파라미터는 타이어 압력 또는 하나 이상의 타이어 강성(tire stiffness) 파라미터를 포함한다. 일 실시예에서, 상기 방법은 추정된 트레드 깊이를 나타내는 데이터를 전송하는 단계를 더 포함한다. 일 실시예에서, 추정된 트레드 깊이를 나타내는 데이터를 전송하는 것은 TMS의 트랜시버를 통해, 추정된 트레드 깊이를 나타내는 데이터를 차량 제어 시스템(vehicle control system, VCS)에 전송하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 타이어 장착 센서(TMS)로부터의 데이터를 사용하여 트레드 깊이를 결정하기 위한 장치는: 상기 타이어 장착 센서에 의해 수집된 데이터에 기초하여 타이어에 대한 타이어 변형을 결정하는 단계; 상기 타이어 변형에 기초하여 타이어의 유효 롤링 반경을 결정하는 단계; 및 적어도 타이어의 유효 롤링 반경에 기초하여, 타이어에 대한 추정된 트레드 깊이를 결정하는 단계를 포함하는 단계를 수행하도록 구성된다.
일 실시예에서, 상기 단계는 타이어의 휠 중심의 선속도 및 타이어의 휠의 각속도에 기초하여 타이어의 롤링 반경을 결정하는 단계를 더 포함한다. 일 실시예에서, 상기 단계는 선속도 및 각속도를 나타내는 데이터를 수신하는 단계를 더 포함한다. 일 실시예에서, 상기 선속도는 GPS(Global Positioning System) 도플러 속도에 기초한다. 일 실시예에서, 상기 각속도는 휠 속도 센서 데이터에 기초한다. 일 실시예에서, 상기 타이어에 대한 타이어 변형을 결정하는 단계는 반경방향 가속도 데이터에 기초하여 접촉 패치 길이를 결정하는 단계를 포함한다. 일 실시예에서, 상기 단계는 하나 이상의 파라미터를 수신하는 단계를 더 포함하고; 및 여기서 추정된 트레드 깊이를 결정하는 단계는 하나 이상의 파라미터에 더 기초한다. 일 실시예에서, 하나 이상의 파라미터는 타이어 압력 또는 하나 이상의 타이어 강성 파라미터를 포함한다. 일 실시예에서, 상기 단계는 추정된 트레드 깊이를 나타내는 데이터를 전송하는 단계를 더 포함한다. 일 실시예에서, 추정된 트레드 깊이를 나타내는 데이터를 전송하는 것은 TMS의 트랜시버를 통해, 추정된 트레드 깊이를 나타내는 데이터를 차량 제어 시스템(vehicle control system, VCS)에 전송하는 단계를 포함한다.
본 발명의 상기 및 다른 목적, 특징 및 이점은 첨부 도면에 도시된 바와 같은 본 발명의 예시적인 실시예의 다음의 보다 구체적인 설명으로부터 명백할 것이다. 여기서 유사한 참조 번호는 일반적으로 본 발명의 예시적인 실시예의 유사한 부분을 나타낸다.
도 1은 본 개시에 따른 TMS(tire mounted sensor)로부터의 데이터를 사용하여 트레드 깊이를 결정하기 위한 시스템의 블록도를 제시한다;
도 2는 본 개시에 따라 트레드 깊이를 결정하도록 구성된 TMS를 갖는 타이어의 블록도를 예시한다;
도 3은 본 개시에 따른 타이어의 참조도를 도시한다;
도 4는 본 개시에 따른 예시적인 차량 제어 시스템의 블록도를 도시한다;
도 5는 본 개시에 따른 예시적인 TCU(Telematics Control Unit)의 다른 블록도를 도시한다;
도 6은 본 개시에 따른 예시적인 TMS의 블록도를 도시한다;
도 7은 본 개시에 따른 TMS로부터의 데이터를 사용하여 트레드 깊이를 결정하기 위한 예시적인 방법의 흐름도이다;
도 8은 본 개시에 따른 TMS로부터의 데이터를 사용하여 트레드 깊이를 결정하기 위한 예시적인 방법의 흐름도이다;및
도 9는 본 개시에 따른 TMS로부터의 데이터를 사용하여 트레드 깊이를 결정하기 위한 예시적인 방법의 흐름도이다.
특정 예를 설명하기 위해 본 명세서에서 사용된 용어는 추가 예를 제한하려는 것이 아니다. "한", "일" 및 "그"와 같은 단수 형태가 사용되는 경우 단일 요소만 사용하는 것이 명시적으로도 암시적으로도 의무적인 것으로 정의되지 않는 한, 추가 예는 동일한 기능을 구현하는 데 복수의 요소를 사용할 수도 있다. 마찬가지로, 하나의 기능이 복수의 요소를 사용하여 구현되는 것으로 후속하여 설명될 때, 추가 예는 단일 요소 또는 처리 엔티티를 사용하여 동일한 기능을 구현할 수 있다. "포함하다", "포함하는", "구비하다" 및/또는 "구비하는"이라는 용어는, 사용될 때, 언급된 특징, 정수, 단계, 동작, 프로세스, 액트, 요소 및/또는 구성요소의 존재를 명시하지만, 하나 이상의 다른 특징, 정수, 단계, 동작, 프로세스, 액트, 요소, 구성요소 및/또는 이들의 임의의 그 룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다는 것이 또한 이해될 것이다.
요소가 다른 요소에 "연결된" 또는 "결합된" 것으로 언급될 때, 요소는 직접 연결되거나 결합되거나 또는 하나 이상의 개재 요소를 통해 연결되거나 결합될 수 있음을 이해할 것이다. 두 요소 A와 B가 "또는"을 사용하여 조합된 경우, 명시적으로 또는 암시적으로 달리 정의되지 않으면, 이는 가능한 모든 조합, 즉, A만, B만 및 A와 B를 개시하는 것으로 이해되어야 한다. 동일한 조합에 대한 다른 표현은 "A와 B 중 적어도 하나" 또는 "A 및/또는 B"이다. 2개보다 많은 요소의 조합에 대해서도 동일하게 적용된다.
따라서, 추가의 예는 다양한 수정 및 대안적인 형태가 가능하지만, 이의 몇몇 특정 예가 도면에 도시되고 이후에 상세하게 설명될 것이다. 그러나, 이 상세한 설명은 설명된 특정 형태에 대한 추가 예를 제한하지 않는다. 추가의 예는 본 개시의 범위 내에 속하는 모든 수정, 균등물 및 대안을 포함할 수 있다. 동일하거나 비슷한 번호는 도면의 설명 전반에 걸쳐 비슷하거나 유사한 요소를 지칭하며, 이는 서로 비교하건대 동일하거나 유사한 기능을 제공하면서 동일하게 또는 수정된 형태로 구현될 수 있다.
본 개시에 따라 타이어 장착 센서(TMS)로부터의 데이터를 사용하여 트레드 깊이를 결정하기 위한 예시적인 방법, 장치, 및 컴퓨터 프로그램 제품이 도 1부터 시작하는 첨부 도면을 참조하여 설명된다. 도 1은 본 개시의 실시예에 따른 타이어 장착 센서(TMS)로부터의 데이터를 사용하여 트레드 깊이를 결정하기 위한 시스템(100)의 도면을 제시한다. 도 1의 시스템은 타이어 장착 센서(TMS)(105)를 포함하는 타이어(103)가 장착된 차량(101)을 포함한다. 도 1의 실시예는 각각 TMS(105)가 장착된 2개의 타이어를 도시하지만, 상기 차량(101)의 타이어(103) 중 하나만큼 적은 수, 그리고 모두는 TMS(105)를 포함할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 도 1의 차량은 차량 내의 다양한 구성요소 및 시스템을 제어하는 차량 제어 시스템(vehicle control system, VCS)(107)을 더 포함한다. 특정 실시예에서, 상기 VCS(107)는 하나 이상의 차량 서브시스템을 제어하도록 구성된 복수의 전자 제어 유닛(electronic control units, ECU)을 포함한다. 일반적으로 차량의 "컴퓨터"라고 하는 ECU는 중앙 제어 장치일 수 있거나 ECM(Engine Control Module), PCM(Powertrain Control Module), TCM(Transmission Control Module), BCM(Brake Control Module), CTM(Central Timing Module), GEM(General Electronic Module), 또는 SCM(Suspension Control Module)과 같은 하나 이상의 차량 하위 시스템 제어 장치를 집합적으로 지칭할 수 있다. 본 발명에 따른 실시예에서, VCS(107)는 ABS(Antilock Braking System) 및 ESP(Electronic Stability Program)를 포함하는 BCM을 포함한다. 대안적으로, 상기 VCS(107)는 차량 기반 센서(예를 들어, 애프터마켓 시스템)와 독립적인 TCU(Telematics Control Unit)을 포함할 수 있다.
각각의 TMS(105)에는 VCS(107)와의 양방향 무선 통신을 위한 무선 트랜시버가 장착되고, 이는 아래에서 더 자세히 설명한다. 상기 VCS도 유사하게 각각의 TMS(105)와의 양방향 무선 통신을 위한 무선 트랜시버가 장착되고, 이는 아래에서 더 자세히 설명한다. 양방향 무선 통신은 Bluetooth Low Energy와 같은 저전력 통신 기술이나 소모되는 에너지를 절약하기 위한 다른 저전력 양방향 통신 기술에 의해 실현될 수 있다. 대안적으로, 각각의 TMS(105)는 신호를 VCS(107)에 전송하도록 구성된 단방향 송신기를 포함할 수 있다.
각각의 차량 시스템은 차량 작동 조건을 측정하고 전달하는데 사용되는 센서(113)를 포함할 수 있다. 예를 들어, ABS는 휠 속도를 측정하는데 사용되는 휠베이스의 휠 속도 센서를 포함할 수 있다. ESP 서브시스템은 차량이 커브를 조절할 때 차량의 요-유도 가속도(yaw-induced acceleration)를 측정하도록 구성된 요 레이트 센서(yaw rate sensor)를 포함할 수 있다. 이러한 센서(113)로부터의 판독값은 VCS(107)에 제공될 수 있으며, 이는 이러한 판독값에 기초하여 TMS(105)에 파라미터를 제공할 수 있다.
상기 차량(101)은 셀룰러 지상파 통신, 위성 통신, 또는 둘 모두를 위해 VCS(107)에 통신 가능하게 결합된 트랜시버(109)를 더 포함할 수 있다.
도 1에 도시된 예시적인 시스템을 구성하는 장치들의 배열은 제한을 위한 것이 아니라 설명을 위한 것이다. 본 개시의 다양한 실시예에 따라 유용한 데이터 처리 시스템은 도 1에 도시되지 않은 추가 서버, 라우터, 기타 장치, 및 피어-투-피어 아키텍처를 포함할 수 있으며, 이는 당업자에게 자명할 것이다. 이러한 데이터 처리 시스템의 네트워크는 예를 들어 TCP(Transmission Control Protocol), IP(Internet Protocol), Bluetooth protocol, Near Field Communication, Controller Area Network(CAN) protocol 및 당업자가 수행할 수 있는 다른 것들을 비롯한 많은 데이터 통신 프로토콜을 지원할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예는 도 1에 도시된 것 외에도 다양한 하드웨어 플랫폼에서 구현될 수 있다.
도 2는 TMS(105)를 포함하는 타이어의 블록도를 도시한다. 전형적으로, 상기 TMS(105)는 타이어(103)의 내부 표면, 특히 트레드 위의 타이어의 내부 라이너 상에 장착되거나 그렇지 않으면 결합된다. 상기 타이어(103)가 회전함에 따라 임의의 시간에 노면과 맞물리는 부분이 평평해진다. 납작한 부분은 타이어 발자국(tire footprint) 또는 상호 교환적으로 접촉 패치(contact patch)로 알려져 있다. 상기 타이어(103)의 하나 이상의 특징은, 특히 접촉 패치의 길이(일반적으로 차량의 이동 방향으로 측정됨), 예를 들어 타이어(103)에 대한 부하(부하)의 표시로서 사용될 수 있다. 상기 TMS(105)에 의해 생성된 전기 신호는 접촉 패치, 특히 그 길이를 측정하는 데 사용될 수 있으며, 이는 아래에서 더 자세히 설명된다. 상기 차량(101)의 타이어(103) 중 하나 이상은 펄스 폭 측정이 수행되는 하나 이상의 목표 신호를 제공하기 위한 TMS(105)를 각각 포함할 수 있다는 것이 이해될 것이다.
도 3은 본 개시에 따른 타이어(103)의 참조도를 도시한다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 타이어(103)의 z-축은 회전하는 동안 반경방향 힘의 방향이고, 타이어의 y축은 회전하는 동안 횡력의 방향이고, 타이어(103)의 x축은 회전하는 동안 접선력의 방향이다. 라디안 단위의 회전 각속도는 ω로 표시되며, 여기서 휠 속도라고도 한다.
추가 설명을 위해, 도 4는 본 개시내용의 실시예에 따른 타이어 장착 센서(TMS)로부터의 데이터를 사용하여 트레드 깊이를 결정하기 위한 예시적인 차량 제어 시스템(VCS)(400)의 도면을 제시한다. VCS(400)는 메모리(403)에 연결된 컨트롤러(401)를 포함한다. 상기 컨트롤러(401)는 차량 작동 조건과 관련된 센서 판독값 및 차량 외부 소스로부터 데이터를 획득하고 구성 파라미터를 TMS(600)와 같은 TMS에 제공하도록 구성된다(도 6 참조). 상기 컨트롤러는 마이크로컨트롤러, Application Specific Integrated Circuit(ASIC), a digital signal processor(DSP), a programmable logic array(PLA) such as a field programmable gate array(FPGA) 또는 본 개시에 따른 다른 데이터 계산 유닛을 포함하거나 구현할 수 있다. TMS로부터 수신된 타이어 특징 데이터뿐만 아니라 센서 판독값 및 데이터는 메모리(403)에 저장될 수 있다. 상기 메모리(403)는 플래시 메모리와 같은 비휘발성 메모리일 수 있다. 예를 들어, 상기 VCS(400)는 차량에 탑재된 센서로부터 센서 판독값과 같은 차량 작동 조건 데이터를 얻을 수 있다.
TMS와의 양방향 무선 통신을 위해, VCS(400)는 컨트롤러(401)에 연결된 TMS 트랜시버(405)를 포함한다. 일 실시예에서, TMS 트랜시버(405)는 블루투스 저에너지 송수신기(Bluetooth Low Energy transmitter-receiver)이다. 다른 실시예에서, 상기 TMS 트랜시버(405)는 TMS에서 소비되는 에너지를 보존하도록 의도된 다른 유형의 저전력 양방향 통신 기술일 수 있다. 상기 VCS(400)는 셀룰러 지상파 통신, 위성 통신, 또는 둘 모두를 위한 트랜시버(407)를 더 포함할 수 있다.
상기 VCS(400)는 차량 센서 및 장치를 컨트롤러(401)에 통신적으로 결합하기 위한 CAN(controller area network) 인터페이스(409)를 더 포함할 수 있다. 본 발명과 특히 관련하여, 상기 CAN 인터페이스(409)는 휠 속도 센서(411), 요 레이트 센서(413), 기울기 센서(415), 및 기타 센서(417)를 컨트롤러(401)에 연결한다. 상기 휠 속도 센서(411)는 예를 들어 초당 라디안으로 휠의 회전 각속도를 측정한다. 상기 요 레이트 센서(413)는 예를 들어, 차량이 각 타이어에 가해지는 부하의 크기에 영향을 미칠 커브를 조종할 때 차량의 요 유도 가속도를 측정하는 데 사용될 수 있다. 요 레이트 센서(413)는 또한 타이어가 도로와 접촉하는 타이어의 전단력에 대한 정보를 제공할 수 있다. 상기 기울기 센서(415)는 차량의 종방향 및/또는 횡방향 기울기를 감지할 수 있다. 휠 속도 센서(411), 요레이트 센서(413) 및 기울기 센서(415)는 각각의 판독값을 컨트롤러(401)로 전송한다.
상기 컨트롤러(401)는 TMS로부터 타이어 특징 데이터, 예를 들어 전술한 접촉 패치 길이(contact patch length, CPL) 또는 피크 반경 방향 변위(peak radial displacement, PRD)를 수신하도록 구성된다. 상기 타이어 특징 데이터에 기초하여, 상기 프로세서는 타이어 부하(tire load)를 계산하거나 차량 역학/상태에 대한 TMS 파생 부하를 보상하도록 구성된다. 일 실시예에서, 상기 컨트롤러(401)는 운전하는 동안 TMS로부터 검색된 데이터에 기초하여 트레드 깊이를 계산하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 컨트롤러(401)는 TMS 송수신기(405)를 통해 타이어의 CPL을 나타내는 TMS로부터 데이터를 수신할 수 있다. 그 다음, 상기 컨트롤러(401)는 CPL 및 타이어 압력, 타이어 속도, 타이어 온도 등과 같은 다른 요인에 기초하여 부하을 결정하기 위해 저장된 특성 방정식을 사용하여 타이어에 대한 부하를 결정할 수 있다. 예를 들어, 상기 컨트롤러(401)는 TMS 송수신기(405)를 통해 TMS로부터, 또는 다른 센서(예를 들어, 타이어 압력 센서 등)로부터 이러한 다른 요일을 나타내는 데이터를 수신할 수 있다.
PRD, 타이어 변형, 또는 CPL에 기초하여 부하를 결정하기 위해 저장된 특성 방정식을 사용하여 타이어에 대한 부하를 결정한 후, 상기 컨트롤러(401)는 타이어의 수정된 롤링 반경(rolling radius)에 기초하여 타이어에 대한 추정된 트레드 깊이를 결정할 수 있다. 상기 타이어의 롤링 반경은 타이어에 가해지는 부하, 타이어 압력, 타이어 강성, 트레드 깊이 및 타이어 속도의 함수로 표현될 수 있다. 따라서, 타이어의 트레드 깊이는 타이어에 가해지는 부하(타이어 압력, 타이어 강성, 및/또는 속도를 포함하는 요인에 그 자체가 기초할 수 있음), 및 타이어의 롤링 반경에 기초하여 결정될 수 있다. 타이어 강성(tire stiffness)은 하나 이상의 타이어 강성 파라미터로 표현될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 타이어 강성 파라미터는 타이어 강성에 대한 다항식 함수에서 하나 이상의 타이어 강성 계수(tire stiffness coefficients)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 타이어 강성 계수는 드럼 테스터, 플랫 트랙 테스트 또는 타이어 시뮬레이션을 사용하여 다양한 부하 및 압력 하에서 주어진 타이어 모델에 대해 결정될 수 있다. 하나 이상의 타이어 강성 계수는 제조시 또는 다른 시간에 타이어의 TMS에 저장될 수 있다. 그 다음, 상기 컨트롤러(401)는 상기 TMS로부터(예를 들어, TMS 트랜시버(405)를 통해) 타이어에 대한 타이어 강성 계수를 수신한다. 타이어 압력을 나타내는 데이터는 TMS, 밸브-장착 압력 센서, 또는 다른 센서로부터 컨트롤러(401)에 의해 수신될 수 있다.
상기 타이어의 회전 반경은 휠의 각속도에 대한 휠 중심의 선속도의 비율로 계산될 수 있다. 상기 휠 중심의 선속도는 GPS(Global Positioning System) 도플러 데이터를 기반으로 할 수 있다. 휠의 각속도는 휠 속도 센서(411) 또는 TMS로부터의 데이터에 기초할 수 있다. 예를 들어, 휠 속도 센서(411)는 ABS(Antilock Braking System)의 구성요소일 수 있다. 그 다음, 상기 컨트롤러(401)는 휠의 선속도 및 휠의 각속도를 나타내는 데이터에 기초하여 타이어의 롤링 반경을 계산한다.
컨트롤러(401)는 입력으로서 타이어의 부하(CPL로부터 결정됨), 타이어 압력, 타이어 강성, 속도 및 타이어의 롤링 반경을 입력으로 받아들이는 저장된 특성 방정식을 사용하여 트레드 깊이를 계산할 수 있다. 컨트롤러(401)는 상기 타이어가 정상 온도 상태에 도달하는 것에 응답하여 트레드 깊이를 계산하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 차량이 콜드 스타트에서 주행을 시작하면 타이어는 정상 상태(예를 들어 일정한 온도, 임계값 아래로 떨어지는 온도까지 변화하는 온도)에 도달할 때까지 온도가 증가한다. TMS는 온도 판독값을 컨트롤러(401)에 제공하여 컨트롤러(401)가 정상 온도 상태에 도달했음을 결정할 수 있도록 할 수 있다. TMS는 또한 정상 온도 상태에 도달했음을 결정하고 컨트롤러(401)에 신호를 보낼 수 있다. 당업자는 온도 데이터가 차량 탑재 외부 공기 온도 센서와 같은 다른 온도 센서로부터 수신될 수 있음을 이해할 것이다.
타이어의 CPL을 이용한 트레드 깊이의 계산은 컨트롤러(401)에 의해 결정되는 것으로 논의되지만, 위에 설명된 계산 및 결정은 TMS에 의해 적어도 부분적으로 수행될 수 있고 컨트롤러(401)에 제공될 수 있음을 이해해야 한다. 더욱이, 최대 반경 방향 변위(peak radial displacement) 또는 다른 타이어 변형이 또한 계산되어 타이어 부하를 결정하고 따라서 트레드 깊이를 결정하는 데 사용될 수 있음을 이해해야 한다. 타이어 부하는 타이어 고유의 CPL(또는 기타 변형) 측정을 기반으로 결정되므로, 상기 트레드 깊이 계산은 차량 높이 센서 또는 기타 차량 관련 측정을 사용하는 다른 접근 방식보다 더 정확하다.
추가 설명을 위해, 도 5는 TCU(Telematics Control Unit)(500)(예를 들어, 차량 기반 센서에 직접 결합되지 않은 애프터마켓 시스템)의 실시예의 도면을 제시한다. 상기 TCU(500)는 컨트롤러(501), 메모리(503), 및 도 4의 VCS(400)와 관련하여 위에서 설명한 것과 유사한 기능을 수행하는 TMS 송수신기(505)를 포함한다. TCU(500)는 또한 차량 위치, 속도, 이동 방향 등을 결정하기 위해 하나 이상의 GPS 위성과 통신하도록 구성된 GPS(Global Positioning System) 수신기(557)를 포함한다. 상기 TCU(500)는 또한 가속도계(accelerometer), 자이로스코프(gyroscope) 및/또는 자력계 magnetometer)의 조합을 사용하여 차량의 특정 힘, 각속도 및/또는 방향을 측정하도록 구성된 IMU(inertial measurement unit)(559)를 포함한다. 상기 TCU(500)는 또한 TCU(500)를 차량의 하나 이상의 온-보드 진단 장치에 결합하기 위한 OBD(on-board diagnostics) 인터페이스(561)를 포함한다. 상기 TCU(500)는 차량 전력 버스에 결합 가능한 전력 인터페이스(563)를 통해 전력을 수신할 수 있다.
특정 실시예에서, 상기 TCU(500)의 컨트롤러(401)는 TMS에 의해 수집된 데이터에 기초하여 타이어에 대한 타이어 변형을 결정하도록 구성될 수 있다. 상기 컨트롤러(501)는 또한 타이어 변형에 기초하여 타이어의 유효 롤링 반경을 결정하도록; 타이어의 적어도 하나의 유효 롤링 반경에 기초하여, 타이어에 대한 추정된 트레드 깊이를 결정하도록 구성될 수 있다.
추가 설명을 위해, 도 6은 본 개시내용의 실시예에 따른 트레드 깊이를 결정하기 위한 예시적인 TMS(600)의 도면을 제시한다.상기 TMS(600)는 프로세서(601)를 포함한다. 상기 프로세서는 Application Specific Integrated Circuit(ASIC), a digital signal processor(DSP), a programmable logic array(PLA) such as a field programmable gate array(FPGA) 또는 본 개시에 따른 다른 데이터 계산 유닛을 포함하거나 구현할 수 있다.
도 6의 TMS(600)는 또한 프로세서(601)에 연결된 메모리(603)를 포함한다. 상기 메모리는 신호 캡처 구성 파라미터(621) 및 VCS(400)로부터 수신된 다른 데이터를 저장할 수 있다. 상기 메모리(603)는 특정 파라미터 값, 예를 들어 타이어의 휠 속도 또는 회전 주기에 각각 대응하는 샘플링 레이트의 샘플링 레이트 테이블(sampling rates table)(622)을 저장할 수 있다. 상기 메모리(603)는 또한 특정 파라미터 값, 예를 들어 타이어의 휠 속도 또는 회전 주기에 각각 대응하는 윈도우 함수의 윈도우 함수 테이블(windowing function table)(623)을 저장할 수 있다. 상기 메모리(603)는 또한 특정 파라미터 값, 예를 들어 타이어의 휠 속도 또는 회전 주기에 각각 대응하는 필터 주파수 대역을 필터 테이블(filter table)(624)로 저장할 수 있다. 상기 메모리(603)는 또한 ADC(611)에 의해 가속도계(607)로부터 샘플링된 원시 디지털 신호 및 상기 프로세서(601)에 의해 처리된 처리된 가속도계 파형을 포함하는 가속도계 데이터(625)를 저장할 수 있다. 상기 메모리(603)는 또한 프로세서(601)에 의해 추출된 CPL 또는 PRD와 같은 타이어 특징 데이터(626)를 저장할 수 있다. 상기 메모리(603)는 또한 FFT 또는 Goertzel 알고리즘 구성(627)을 저장할 수 있다.
VCS(400)와의 양방향 무선 통신을 위해, 도 6의 TMS(600)는 프로세서(601)에 연결된 트랜시버(605)를 포함한다. 일 실시예에서, 상기 트랜시버(605)는 블루투스 저에너지 송수신기(Bluetooth Low Energy transmitter-receiver)이다. 다른 실시예에서, 상기 트랜시버(605)는 TMS(600)에서 소비되는 에너지를 보존하도록 의도된 다른 유형의 저에너지 양방향 통신 기술일 수 있다. 상기 TMS(600)는 가속도 프로파일, PRD 및 CPL과 같은 추출된 타이어 특성 데이터를 송수신기(605)를 통해 VCS(400)로 전송한다. 대안적인 실시예에서, 상기 TMS(600)는 데이터를 VCS(400)에 전송하도록 구성된 단방향 송신기를 포함한다.
도 6의 가속도계(607)는 또한 가속도 센서, 가속도 측정 장치, 충격 센서, 힘 센서, MEM(microelectromechanical systems) 센서 또는 가속도 크기 및/또는 가속도의 변화에 유사하게 반응하는 기타 장치일 수도 있다. 예를 들어, 상기 가속도계는 방사형 평면(radial plane, z-평면)에서 가속도를 감지하고 감지된 가속도에 응답하는 전기 펄스 신호를 출력한다. 일 실시예에서, 가속도계(607)는 가속도계 범위, 휠 속도 파라미터, 또는 VCS(400)에 의해 제공되는 다른 차량 파라미터로 구성 가능하다. 예를 들어, g-오프셋(g-offset)은 휠 속도 센서 또는 다른 차량 매개변수를 통해 결정되고 신호를 더 빠르게 캡처하고 처리하는데 사용할 수 있다. 가속도계는 측정할 수 있는 힘의 선택 가능한 범위를 가질 수 있다. 이 범위는 ±1g에서 최대 ±700g까지 다양하다. 가속도계의 예시 범위는 ± 200g이다. 가속도계 범위는 휠 속도를 기준으로 설정될 수 있으며, 예를 들어 저속에서 ±150g, 중속에서 ±250g, 고속에서 ±500g으로 구성될 수 있다. 일반적으로 범위가 작을수록 가속도계의 판독값이 더 민감해진다.
도 6의 TMS(600)는 또한 가속도계(607)로부터 전기 펄스 신호를 수신하고 샘플링 레이트에 따라 샘플링하는 아날로그-디지털 변환기(ADC)(611)를 포함한다. 상기 ADC(611)는 가속도계(607)로부터 수신된 원시 아날로그 신호를 디지털 신호 처리에 적합한 원시 디지털 신호로 변환한다. 상기 ADC(611)의 샘플 레이트는 휠 속도 센서로부터의 휠 속도 또는 차량 센서로부터의 다른 차량 제공 파라미터를 통해 구성될 수 있다.
도 6의 TMS(600)는 트랜시버(605), 프로세서(601), ADC(611), 가속도계(607) 및 메모리(603)에 전력을 공급하기 위해 전원 버스(미도시)에 연결된 배터리(609)를 포함한다. 당업자는 TMS(600)가 에너지 하베스터 또는 다른 전원과 같은 배터리(609)에 대한 대안으로 또는 이에 추가된 다른 소스에 의해 전력을 공급받을 수 있음을 알고 있다.
일 실시예에서, 상기 TMS(600)는 주행 중 트레드 깊이를 계산하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 TMS(600)는 가속도계(607)로부터의 데이터에 기초하여 타이어의 CPL을 결정할 수 있다. 이 실시예에서, 반경 가속도(radial acceleration)가 0g로 되돌아가는 시간을 측정함으로써 CPL을 추정할 수 있다. 이 시간은 완전한 회전에 대한 시간의 몫/비율(quotient/ratio of the time)로 표현되고 CPL은 알려진 타이어 둘레의 비율에서 파생된다. 그 다음, 상기 프로세서(601)는 CPL 및 타이어 압력, 타이어 속도, 타이어 온도 등과 같은 다른 요인에 기초하여 부하를 결정하기 위해 저장된 특성 방정식을 사용하여 타이어에 대한 부하를 결정할 수 있다. 예를 들어, 상기 컨트롤러(601)는 TMS의 센서로부터 이러한 다른 요소를 계산하거나 VCS(400)의 다른 센서(417)에 의해 측정된 바와 같이 VCS(400)로부터 이들 인자를 나타내는 데이터를 수신하거나, 다른 센서(예를 들어, 밸브 장착 타이어 압력 센서 등)로부터 이러한 요인을 나타내는 데이터를 수신할 수 있다.
상기 CPL에 기초하여 부하를 결정하기 위한 저장된 특성식을 이용하여 타이어에 대한 부하를 결정하고, 그 다음, 상기 프로세서(601)는 타이어의 부하, 타이어 압력, 타이어 강성, 속도 및 타이어의 롤링 반경을 입력으로서 수용하는 특성 방정식을 사용하여 추정된 트레드 깊이를 결정할 수 있다. 상기 타이어 강성은 메모리(603)에 저장된 타이어 강성 파라미터로서(예를 들어, 타이어 특징 데이터(626)로서) 표현될 수 있다. 상기 타이어 압력을 나타내는 데이터는 밸브 장착 압력 센서로부터 수신되거나 TMS(600)에 의해 결정될 수 있다.
타이어의 회전 반경(rolling radius)은 휠의 각속도에 대한 휠 중심의 선속도의 비율로 계산될 수 있다. 상기TMS(600)는 VCS(400)로부터 휠의 선속도를 나타내는 데이터(예를 들어, GPS 도플러 데이터에 기초함) 및 (예를 들어, VCS(400)의 휠 속도 센서(411)로부터의 데이터에 기초하여) 휠의 각속도를 나타내는 데이터를 수신할 수 있다. 그 다음, 상기 프로세서(601)는 휠의 선속도 및 휠의 각속도를 나타내는 데이터에 기초하여 타이어의 롤링 반경을 계산한다.
상기 프로세서(601)는 입력으로서 타이어에 가해지는 부하(CPL로부터 결정됨), 타이어 압력, 타이어 강성, 속도 및 롤링 반경을 수용하는 저장된 특성 방정식을 사용하여 타이어에 대한 트레드 깊이를 계산할 수 있다. 상기 프로세서(601)는 타이어가 정상 온도 상태에 도달하는 것에 응답하여 트레드 깊이를 계산하도록 구성될 수 있다. 상기 TMS(600)는 그 다음 추정된 트레드 깊이를 (예를 들어, 트랜시버(605)를 통해) VCS(400)에 전송할 수 있다.
타이어의 CPL을 이용한 트레드 깊이의 계산은 상기 TMS(600)의 프로세서(601)에 의해 결정되는 것으로 논의되지만, 위에 설명된 계산 및 결정은 VCS(400)에 의해 적어도 부분적으로 수행될 수 있고 TMS(600)에 제공될 수 있다는 것이 이해된다. 더욱이, 최대 반경 방향 변위 또는 다른 타이어 변형이 또한 계산되어 타이어 부하를 결정하고 따라서 트레드 깊이를 결정하는 데 사용될 수 있음을 이해해야 한다. 또한, TMS(600)가 VCS(400)와 상호작용하는 것으로 논의되지만, 유사한 기능이 TCU(500)와 통신함으로써 달성될 수 있다는 것이 이해된다.
추가 설명을 위해, 도 7은 타이어 장착 센서에 의해 수집된 데이터에 기초하여, (예를 들어, TMS(600), VCS(400)의 컨트롤러(401), 또는 TCU(500)의 컨트롤러(501)에 의해) 타이어에 대한 타이어 변형을 결정하는 단계(702)를 포함하는 본 개시내용의 실시예에 따른 타이어 장착 센서(TMS)로부터의 데이터를 사용하여 트레드 깊이를 결정하기 위한 예시적인 방법을 예시하는 흐름도를 제시한다. 상기 타이어 변형은 접촉 패치 길이(CPL), 피크 반경방향 변형, 또는 인식될 수 있는 다른 변형을 포함할 수 있다. 상기 TMS(600)는 가속도계(607)로부터의 데이터에 기초하여 타이어의 타이어 변형을 결정할 수 있다. 예를 들어, 반경 가속도가 0g로 되돌아가는 시간을 측정하여 CPL을 추정할 수 있다. 이 시간은 완전한 회전에 대한 시간의 몫/비율로 표현되고 CPL은 알려진 타이어 둘레의 비율에서 파생된다. 타이어 장착 센서(TMS)(600)에 의해 수집된 데이터에 기초하여 타이어에 대한 타이어 변형을 결정하는 단계(702)는 상기 TMS로부터 수집된 데이터를 수신하거나 상기 TMS로부터 타이어 변형을 수신하는 VCS의 컨트롤러 또는 TCU의 컨트롤러에 의해 수행될 수 있다. 대안적으로, 타이어 장착 센서(TMS)(600)에 의해 수집된 데이터에 기초하여 결정(702), 타이어에 대한 타이어 변형은 TMS에 의해 수집된 데이터에 기초하여 타이어 변형을 계산하는 TMS에 의해 수행될 수 있다.
도 7의 방법은 또한 타이어 변형에 기초하여 (예를 들어, TMS(600), VCS(400)의 컨트롤러(401), 또는 TCU(500)의 컨트롤러(501)에 의해) 타이어의 유효 롤링 반경을 결정하는 단계(704)를 포함한다. 타이어의 무부하 회전 반경(unloaded rolling radius)은 타이어의 둘레에서 파생된다. 타이어의 무부하 롤링 반경과 CPL(또는 피크 반경 방향 변형과 같은 다른 타이어 변형 계수)을 기반으로 타이어의 유효 롤링 반경(예를 들어, 부하를 받는 타이어의 현재 롤링 반경)이 결정된다.
도 7의 방법은 또한 타이어의 유효 롤링 반경에 기초하여 (예를 들어, TMS(600), VCS(400)의 컨트롤러(401), 또는 TCU(500)의 컨트롤러(501)에 의해) 타이어에 대한 추정된 트레드 깊이를 결정하는 단계(706)를 포함한다. 예를 들어, 특성 방정식을 사용하여 타이어 부하와 타이어의 유효 롤링 반경을 기반으로 트레드 깊이를 계산할 수 있다. 타이어 부하는 타이어 압력, 타이어 속도, 타이어 온도 등을 포함하는 하나 이상의 다른 요인에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 타이어 속도는 TMS(600)에 의해, 휠 속도 센서에 의해, 또는 달리 결정될 수 있다. 따라서 결정된 트레드 깊이는 타이어 고유의 변형(예: CPL)과 유효 롤링 반경을 사용하여 계산되어 부하와 트레드 깊이 모두에 대한 보다 정확한 결정을 제공한다.
추가 설명을 위해, 도 8은 본 개시내용의 실시예에 따른 타이어 장착 센서(TMS)로부터의 데이터를 사용하여 트레드 깊이를 결정하기 위한 예시적인 방법을 예시하는 흐름도를 제시하며, 이는 타이어 장착 센서(TMS)(600)에 의해 수집된 데이터에 기초하여, 타이어에 대한 타이어 변형을 결정하는 단계(702); 타이어 변형에 기초하여 타이어의 유효 롤링 반경을 결정하는 단계(704); 및 적어도 타이어의 유효 롤링 반경에 기초하여, 타이어에 대한 추정된 트레드 깊이를 결정하는 단계(706)를 포함한다.
도 8의 방법은 도 7과 상이하며, 즉 도 8의 방법은 또한 타이어의 휠 중심의 선속도 및 타이어의 휠의 각속도에 기초하여 (예를 들어, TMS(600), VCS(400)의 컨트롤러(401), 또는 TCU(500)의 컨트롤러(501)에 의해) 타이어의 롤링 반경을 결정하는 단계(802)를 포함한다. 상기 타이어의 회전 반경은 휠의 각속도에 대한 휠 중심의 선속도의 비율로 계산될 수 있다. 휠 중심의 선속도는 GPS(Global Positioning System) 도플러 데이터를 기반으로 할 수 있다. 휠의 각속도는 (VCS)의 휠 속도 센서(411)로부터의 데이터에 기초할 수 있다. 상기 TMS(600) 및/또는 컨트롤러(401, 501)는 휠의 선속도 및 휠의 각속도를 나타내는 데이터를 수신하여 타이어의 롤링 반경(회전 반경)을 계산할 수 있다. 상기 타이어의 계산된 롤링 반경은 타이어에 대한 유효 롤링 반경을 결정하는데 사용될 수 있다.
추가 설명을 위해, 도 9는 본 개시내용의 실시예에 따른 타이어 장착 센서(TMS)로부터의 데이터를 사용하여 트레드 깊이를 결정하기 위한 예시적인 방법을 예시하는 흐름도를 제시하고, 이는 타이어 장착 센서(TMS)(600)에 의해 수집된 데이터에 기초하여, 타이어에 대한 타이어 변형을 결정하는 단계(702); 타이어 변형에 기초하여 타이어의 유효 롤링 반경을 결정하는 단계(704); 및 적어도 타이어의 유효 롤링 반경에 기초하여, 타이어에 대한 추정된 트레드 깊이를 결정하는 단계(706)를 포함한다.
도 9의 방법은 도 7과 상이하며, 즉 도 9의 방법은 또한 (예를 들어, TMS(600), VCS(400)의 컨트롤러(401), 또는 TCU(500)의 컨트롤러(501)에 의해) 하나 이상의 타이어 파라미터를 수신하는 단계(902)를 포함한다. 전술한 바와 같이, 타이어에 대한 유효 롤링 반경은 타이어에 가해지는 부하와 타이어의 트레드 깊이 및 기타 타이어 매개변수의 함수로 표현될 수 있다. 그러한 다른 파라미터는 타이어 압력, 타이어 강성, 및/또는 속도를 포함할 수 있다. 타이어 강성은 하나 이상의 타이어 강성 파라미터로 표현될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 타이어 강성 파라미터는 타이어 강성에 대한 다항식 함수에서 하나 이상의 타이어 강성 계수를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 타이어 강성 계수는 드럼 테스터, 플랫 트랙 테스트 또는 타이어 시뮬레이션을 사용하여 다양한 부하 및 압력 하에서 주어진 타이어 모델에 대해 결정될 수 있다. 하나 이상의 타이어 강성 계수는 제조시 또는 다른 시간에 타이어의 TMS(600)의 메모리(603)에 저장될 수 있다. 타이어 압력은 TMS(600)에 의해 결정될 수 있다. 타이어 압력은 또한 밸브 장착형 압력 센서에 의해 결정되고 TMS(600) 및/또는 VCS(400)의 컨트롤러(401) 또는 TCU(500)의 컨트롤러(501)에 제공될 수 있다.
상기 수신된(902) 하나 이상의 파라미터(예를 들어, 타이어 압력, 타이어 강성, 및/또는 속도)는 그 다음 타이어에 대한 추정된 트레드 깊이를 결정(706)하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 타이어의 트레드 깊이를 계산하기 위한 특성 방정식은 타이어의 추정 부하 및 타이어의 롤링 반경 외에, 타이어 압력, 타이어 강성 및/또는 속도를 입력으로서 받아들일 수 있다.
위에 설명된 설명의 관점에서, 독자는 본 개시내용의 실시예에 따른 타이어 장착 센서(TMS)로부터의 데이터를 사용하여 트레드 깊이를 결정하는 다음의 장점을 포함하지만 이에 제한되지 않음을 인식할 수 있을 것이다:
● 타이어의 예상 부하는 타이어 장착 센서에 의해 측정된 타이어 고유의 변형을 사용하여 계산되어 차량 고유의 측정값과 비교할 때 타이어 부하의 더 정확한 추정을 제공한다.
● 타이어의 부하와 트레드 깊이는 타이어 장착 센서를 사용하여 계산되므로 차량의 특정 스프링에 맞게 보정된 부하 센서에 의존하는 다른 접근 방식과 비교할 때 접근 차량을 불가지론적으로 만든다.
● 트레드 깊이는 보다 정확한 타이어 변형 추정치를 사용하여 계산되므로 트레드 깊이를 보다 정확하게 추정할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예는 타이어 장착 센서(TMS)로부터의 데이터를 사용하여 트레드 깊이를 결정하기 위한 완전한 기능의 컴퓨터 시스템의 맥락에서 설명된다. 그러나, 당업자라면 본 발명이 임의의 적절한 데이터 처리 시스템과 함께 사용하기 위해 컴퓨터 판독 가능 저장 매체 상에 배치된 컴퓨터 프로그램 제품으로 구현될 수도 있음을 인식할 것이다. 그와 같은 컴퓨터 판독 가능 저장 매체는 자기 매체, 광학 매체, 또는 다른 적절한 매체를 포함하는 기계 판독 가능 정보를 위한 임의의 저장 매체일 수 있다. 그와 같은 매체의 예는 하드 드라이브 또는 디스켓의 자기 디스크, 광학 드라이브용 콤팩트 디스크, 자기 테이프, 및 당업자에게 당면할 수 있는 기타 매체를 포함한다. 당업자라면 적절한 프로그래밍 수단을 갖는 임의의 컴퓨터 시스템이 컴퓨터 프로그램 제품에서 구현된 바와 같은 본 발명의 방법의 단계들을 실행할 수 있다는 사실을 즉시 인식할 수 있을 것이다. 당업자라면 또한 본원에 설명된 예시적인 실시예들의 일부가 컴퓨터 하드웨어상에서 설치되고 실행되는 소프트웨어로 지향되지만, 그럼에도 불구하고 펌웨어 또는 하드웨어로서 구현되는 대안적인 실시예들도 본 발명의 범위 내에 있음을 인식할 수 있을 것이다.
본 발명은 시스템, 장치, 방법, 및/또는 컴퓨터 프로그램 제품일 수 있다. 상기 컴퓨터 프로그램 제품은 프로세서로 하여금 본 발명의 양태들 수행하게 하기 위한 컴퓨터 판독 가능 프로그램 명령어들을 갖는 컴퓨터 판독가능 저장 매체(또는 매체들)를 포함할 수 있다.
상기 컴퓨터 판독 가능 저장 매체는 명령 실행 장치에 의해 사용하기 위한 명령어들을 보유하고 저장할 수 있는 유형의 장치일 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 저장 매체는 예를 들면 전자 저장 장치, 자기 저장 장치, 광학저장 장치, 전자기 저장 장치, 반도체 저장 장치, 또는 이들의 임의의 적절한 조합일 수 있지만 이에 제한되지는 않는다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체의 보다 구체적인 예들의 비배타적인 목록은 다음, 즉 휴대용 컴퓨터 디스켓, 하드 디스크, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 읽기 전용 메모리(ROM), 지울 수 있는 프로그램 가능한 판독- 전용 메모리(EPROM 또는 플래시 메모리), 정적 랜덤 액세스 메모리(SRAM), 휴대용 컴팩트 디스크 판독-전용 메모리(CD-ROM), 디지털 비디오 디스크(DVD), 메모리 스틱, 플로피 디스크, 펀치 카드 또는 그 위에 기록된 명령어들이 있는 홈의 융기 구조와 같은 기계적으로 인코딩된 장치, 및 상술된 것들의 임의의 적절한 조합을 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체는, 전파 또는 다른 자유롭게 전파하는 전자기파, 도파관 또는 다른 전송 매체(예를 들면, 광섬유 케이블을 통과하는 광 펄스)를 통해 전파되는 전자기파, 또는 와이어를 통해 전송되는 전기 신호와 같은 일시적인 신호들 그 자체로 해석되어서는 안 된다.본 명세서에 기술된 컴퓨터 판독 가능 프로그램 명령어들은 컴퓨터 판독 가능 저장 매체로부터 각각의 컴퓨팅/처리 장치로, 또는 네트워크, 예를 들면, 인터넷, 근거리 통신망, 광역 네트워크 및/또는 무선 네트워크를 통해 외부 컴퓨터 또는 외부 저장 장치로 다운로드될 수 있다. 상기 네트워크는 구리 전송 케이블, 광 전송 섬유, 무선 전송, 라우터, 방화벽, 스위치, 게이트웨이 컴퓨터 및/또는 엣지 서버를 포함할 수 있다. 각각의 컴퓨팅/처리 장치의 네트워크 어댑터 카드 또는 네트워크 인터페이스는 상기 네트워크로부터 컴퓨터 판독 가능 프로그램 명령어들을 수신하고 또한 각각의 컴퓨팅/처리 장치 내의 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장하기 위해 상기 컴퓨터 판독 가능 프로그램 명령어들을 전송한다.
본 발명의 작업을 수행하기 위한 컴퓨터 판독 가능 프로그램 명령어들은 어셈블러 명령어, 명령어-세트-아키텍처(ISA) 명령어, 기계 명령어, 기계 종속 명령어, 마이크로코드, 펌웨어 명령어, 상태-설정 데이터, 또는 스몰토크(Smalltalk), C++ 등과 같은 객체 지향 프로그래밍 언어와 "C" 프로그래밍 언어 또는 유사한 프로그래밍 언어와 같은 기존의 절차적 프로그래밍 언어를 포함하는 하나 이상의 프로그래밍 언어의 임의의 조합으로 작성된 소스 코드 또는 객체 코드일 수 있다. 일 실시예들에 있어서, 예를 들면, 프로그램 가능 논리 회로, FPGA(field-programmable gate arrays), 또는 PLA(programmable logic arrays)를 포함하는 전자 회로는, 본 발명의 양태들을 수행하기 위해, 상기 전자 회로를 개인화하기 위해 상기 컴퓨터 판독 가능 프로그램 명령어들의 상태 정보를 이용함으로써 상기 컴퓨터 판독 가능 프로그램 명령어들을 실행할 수 있다.
본 발명의 양태들은 본 발명의 실시예들에 따른 방법, 장치(시스템), 및 컴퓨터 프로그램 제품의 흐름도 예시 및/또는 블록도를 참조하여 본원에서 설명된다. 상기 흐름도 예시 및/또는 블록도의 각각의 블록, 및 상기 흐 름도 예시 및/또는 블록도의 블록들의 조합은 상기 컴퓨터 판독 가능 프로그램 명령어들에 의해 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
이와 같은 컴퓨터 판독 가능 프로그램 명령어들은, 컴퓨터 또는 다른 프로그램 가능한 데이터 처리 장치의 프로세서를 통해 실행되는 명령어들이 흐름도 및/또는 블록도의 블록 또는 블록들에 명시된 함수/행위를 구현하기 위한 수단을 생성하도록, 기계를 생산하기 위해 범용 컴퓨터, 특수 목적 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 처리 장치의 프로세서에 제공될 수 있다. 이와 같은 컴퓨터 판독 가능 프로그램 명령어들은 또한, 명령어가 저장된 상기 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 상기 흐름도 및/또는 블록도의 블록 또는 블록들에 명시된 함수/행위의 양태들을 구현하는 명령어들을 포함하는 제조 물품을 포함하도록, 컴퓨터, 프로그램 가능 데이터 처리장치 및/또는 다른 장치들이 특정 방식으로 기능하도록 지시할 수 있는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장될 수 있다.
상기 컴퓨터 판독 가능 프로그램 명령어들은 또한 컴퓨터, 다른 프로그램 가능한 데이터 처리 장치 또는 다른 장치상에 로딩되어, 컴퓨터 구현 프로세스를 생성하기 위해 상기 컴퓨터, 다른 프로그램 가능한 장치 또는 다른 장치 상에서 일련의 동작 단계들이 수행될 수 있게 함으로써, 상기 컴퓨터, 다른 프로그램 가능한 장치 또는 다른 장치상에서 실행되는 명령어들이 상기 흐름도 및/또는 블록도의 블록 또는 블록들에 명시된 함수/행위들을 구현한다
도면들의 흐름도 및 블록도는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 시스템, 방법, 및 컴퓨터 프로그램 제품의 가능한 구현의 아키텍처, 기능 및 작동을 설명한다. 이와 관련하여, 상기 흐름도 또는 블록도에서의 각각의 블록은 모듈, 세그먼트, 또는 특정 논리 함수(들)를 구현하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 명령어들을 포함하는 명령어들의 일부를 나타낼 수 있다. 일부 대안적인 구현들에 있어서, 상기 블록에 언급된 기능들은 도면들에 언급된 순서와 다르게 발생할 수 있다. 예를 들면, 연속적으로 도시된 2개의 블록들은 실제로 실질적으로 동시에 실행될 수 있거나 또는 상기 블록들은 때로는 관련된 기능에 기초하여 역순으로 실행될 수도 있다. 또한, 상기 블록도 및/또는 흐름도 예시의 각각의 블록, 및 상기 블록도 및/또는 흐름도 예시의 블록들의 조합은 특정 기능들을 수행하거나 또는 특수 목적 하드웨어 및 컴퓨터 명령어들의 조합을 실행 또는 수행하는 특수 목적 하드웨어 기반 시스템에 의해 구현될 수 있다는 사실에 유의해야 한다.
본 개시내용의 이점 및 특징은 다음 진술에 의해 추가로 설명될 수 있다:
1. 타이어 장착 센서(TMS)로부터의 데이터를 이용하여 트레드 깊이를 결정하는 방법으로, 상기 방법은 타이어 장착 센서에 의해 수집된 데이터에 기초하여 타이어에 대한 타이어 변형(tire deformation)을 결정하는 단계; 상기 타이어 변형에 기초하여 타이어의 유효 롤링 반경(effective rolling radius)을 결정하는 단계; 및 적어도 상기 타이어의 유효 롤링 반경에 기초하여, 타이어에 대한 추정된 트레드 깊이를 결정하는 단계를 포함함.
2. 진술 1에 있어서, 타이어의 휠 중심의 선속도 및 타이어의 휠의 각속도에 기초하여, 타이어의 롤링 반경을 결정하는 단계를 더 포함하는 방법.
3. 진술 1 또는 2에 있어서, 상기 선속도 및 각속도를 나타내는 데이터를 수신하는 단계를 더 포함하는 방법.
4. 진술 1-3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 선속도는 GPS(Global Positioning System) 도플러 속도에 기초하는 것인 방법.
5. 진술 1-4 중 어느 한 항에 있어서, 상기 각속도는 휠 속도 센서 데이터에 기초하는 것인 방법.
6. 진술 1-5 중 어느 한 항에 있어서, 상기 타이어에 대한 타이어 변형을 결정하는 단계는 반경방향 가속도 데이터(radial acceleration data)에 기초하여 접촉 패치 길이를 결정하는 단계를 포함하는 방법.
7. 진술 1-6 중 어느 하나에 있어서, 하나 이상의 파라미터를 수신하는 단계;및 여기서 추정된 트레드 깊이를 결정하는 단계는 상기 하나 이상의 파라미터에 더 기초하는 단계를 포함하는 방법.
8. 진술 1-7 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 파라미터는 타이어 압력 또는 하나 이상의 타이어 강성 파라미터를 포함하는 것인 방법.
9. 진술 1-8 중 어느 하나에 있어서, 추정된 트레드 깊이를 나타내는 데이터를 전송하는 단계를 더 포함하는 방법.
10. 진술 1-9 중 어느 하나에 있어서, 전송하는 단계는 추정된 트레드 깊이를 나타내는 데이터를 TMS의 트랜시버를 통해 차량 제어 시스템(VCS)에 전송하는 단계를 포함하며. 상기 데이터는 추정된 트레드 깊이를 나타내는 방법.
11. 타이어 장착 센서(TMS)로부터의 데이터를 이용하여 트레드 깊이를 결정하기 위한 장치로, 상기 장치는 타이어 장착 센서에 의해 수집된 데이터에 기초하여 타이어에 대한 타이어 변형(tire deformation)을 결정하는 단계; 상기 타이어 변형에 기초하여 타이어의 유효 롤링 반경(effective rolling radius)을 결정하는 단계; 및 적어도 상기 타이어의 유효 롤링 반경에 기초하여, 타이어에 대한 추정된 트레드 깊이를 결정하는 단계를 포함하는 단계를 수행하도록 구성된 장치.
12. 진술 11에 있어서, 단계는 타이어의 휠 중심의 선속도 및 타이어의 휠의 각속도에 기초하여 타이어의 롤링 반경을 결정하는 단계를 더 포함하는 장치.
13. 진술 11 또는 12에 있어서, 상기 단계는 선속도 및 각속도를 나타내는 데이터를 수신하는 단계를 더 포함하는 장치.
14. 진술 11-13 중 어느 한 항에 있어서, 상기 선속도는 GPS(Global Positioning System) 도플러 속도에 기초하는 장치.
15. 진술 11-14 중 어느 한 항에 있어서, 상기 각속도는 휠 속도 센서 데이터에 기초하는 장치.
16. 진술 11-15 중 어느 한 항에 있어서, 상기 타이어에 대한 타이어 변형을 결정하는 단계는 반경방향 가속도 데이터(radial acceleration data)에 기초하여 접촉 패치 길이를 결정하는 단계를 포함하는 방법.
17. 진술 11-16 중 어느 한 항에 있어서, 상기 단계는 하나 이상의 파라미터를 수신하는 단계;및 여기서 추정된 트레드 깊이를 결정하는 단계는 상기 하나 이상의 파라미터에 더 기초하는 단계를 포함하는 방법.
18. 진술 11-17 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 파라미터는 타이어 압력 또는 하나 이상의 타이어 강성 파라미터를 포함하는 장치.
19. 진술 11-18 중 어느 한 항에 있어서, 상기 단계는 추정된 트레드 깊이를 나타내는 데이터를 전송하는 단계를 더 포함하는 장치.
20. 진술 11-19 중 어느 한 항에 있어서, 추정된 트레드 깊이를 나타내는 데이터를 전송하는 단계는 TMS의 트랜시버를 통해 추정된 트레드 깊이를 나타내는 데이터를 차량 제어 시스템(VCS)에 전송하는 단계를 포함하는 장치.
하나 이상의 실시예는 특정 기능의 수행 및 이들의 관계를 예시하는 방법 단계의 도움으로 위에서 설명되었다. 이러한 기능적 빌딩 블록 및 방법 단계의 경계 및 시퀀스는 설명의 편의를 위해 본원에서 임의로 정의되었다. 지정된 기능과 관계가 적절하게 수행되는 한 대체 경계 및 시퀀스를 정의할 수 있다. 따라서 이러한 임의의 대체 경계 또는 시퀀스는 청구범위 및 정신 내에 있다. 또한, 이러한 기능 빌딩 블록의 경계는 설명의 편의를 위 해 임의로 정의되었다. 특정 중요한 기능이 적절하게 수행되는 한 대체 경계를 정의할 수 있다. 유사하게, 흐름도 블록 또한 특정 중요한 기능을 설명하기 위해 본원에서 임의로 정의되었을 수 있다.
사용된 범위 내에서 흐름도 블록 경계 및 시퀀스는 다르게 정의되어도 여전히 특정 중요한 기능을 수행할 수 있다. 따라서, 기능적 빌딩 블록과 흐름도 블록 및 시퀀스 모두에 대한 이러한 대체 정의는 청구범위 및 정신 내에 있다. 통상의 기술자는 또한 본원에서의 기능적 빌딩 블록, 및 다른 예시적인 블록, 모듈 및 구성요소가 도시된 바와 같이 또는 개별 구성요소, 애플리케이션 특정 집적 회로, 적절한 소프트웨어를 실행하는 프로세서 등 또는 이들의 임의의 조합에 의해 구현될 수 있음을 인식할 것이다.
하나 이상의 실시예의 다양한 기능 및 특징의 특정 조합이 본원에서 명시적으로 설명되었지만, 이러한 특징 및 기능의 다른 조합도 마찬가지로 가능하다. 본 개시내용은 본원에 개시된 특정 예에 의해 제한되지 않고 이러한 다른 조합을 명시적으로 포함한다.

Claims (20)

  1. 타이어 장착 센서에 의해 수집된 데이터에 기초하여, 타이어에 대한 타이어 변형을 결정하는 단계;
    상기 타이어 변형에 기초하여, 타이어의 유효 롤링 반경을 결정하는 단계; 및
    적어도 상기 타이어의 유효 롤링 반경에 기초하여, 타이어에 대한 추정된 트레드 깊이를 결정하는 단계를 포함하는, 타이어 장착 센서(TMS)로부터의 데이터를 사용하여 트레드 깊이를 결정하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 타이어의 휠 중심의 선속도와 상기 타이어의 휠의 각속도에 기초하여 상기 타이어의 롤링 반경을 결정하는 단계를 더 포함하는 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 선속도 및 각속도를 나타내는 데이터를 수신하는 단계를 더 포함하는 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 선속도는 GPS(Global Positioning System) 도플러 속도에 기초하는 방법.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 각속도는 휠 속도 센서 데이터에 기초하는 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 타이어에 대한 타이어 변형을 결정하는 단계는 반경방향 가속도 데이터에 기초하여 접촉 패치 길이를 결정하는 단계를 포함하는 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    하나 이상의 파라미터를 수신하는 단계를 더 포함하고, 그리고
    여기서 추정된 트레드 깊이를 결정하는 단계는 하나 이상의 파라미터에 더 기초하는 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 하나 이상의 파라미터는 타이어 압력 또는 하나 이상의 타이어 강성 파라미터를 포함하는 것인 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    추정된 트레드 깊이를 나타내는 데이터를 전송하는 단계를 더 포함하는 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    전송하는 단계는 추정된 트레드 깊이를 나타내는 데이터를 TMS의 트랜시버를 통해 차량 제어 시스템(VCS)에 전송하는 단계를 포함하며. 상기 데이터는 추정된 트레드 깊이를 나타내는 방법.
  11. 타이어 장착 센서에 의해 수집된 데이터에 기초하여, 타이어에 대한 타이어 변형을 결정하는 단계;
    상기 타이어 변형에 기초하여, 타이어의 유효 롤링 반경을 결정하는 단계; 및
    적어도 상기 타이어의 유효 롤링 반경에 기초하여, 타이어에 대한 추정된 트레드 깊이를 결정하는 단계를 포함하는 스텝을 수행하도록 구성된, TMS(Tire Mounted Sensor)의 데이터를 이용하여 트레드 깊이를 측정하는 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 스텝은 상기 타이어의 휠 중심의 선속도와 상기 타이어의 휠의 각속도에 기초하여 상기 타이어의 롤링 반경을 결정하는 단계를 더 포함하는 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 스텝은 상기 선속도 및 상기 각속도를 나타내는 데이터를 수신하는 단계를 더 포함하는 장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 선속도는 GPS(Global Positioning System) 도플러 속도에 기초하는 장치.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 각속도는 휠 속도 센서 데이터에 기초하는 장치.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 타이어에 대한 타이어 변형을 결정하는 단계는 반경방향 가속도 데이터에 기초하여 접촉 패치 길이를 결정하는 단계를 포함하는 장치.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 스템은 하나 이상의 파라미터를 수신하는 단계를 더 포함하고, 그리고
    여기서 추정된 트레드 깊이를 결정하는 단계는 하나 이상의 파라미터에 더 기초하는 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 하나 이상의 파라미터는 타이어 압력 또는 하나 이상의 타이어 강성 파라미터를 포함하는 것인 장치.
  19. 제11항에 있어서,
    상기 스텝은 추정된 트레드 깊이를 나타내는 데이터를 전송하는 단계를 더 포함하는 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    추정된 트레드 깊이를 나타내는 데이터를 전송하는 단계는 TMS의 트랜시버를 통해 추정된 트레드 깊이를 나타내는 데이터를 차량 제어 시스템(VCS)에 전송하는 단계를 포함하는 장치.
KR1020227036920A 2020-03-25 2021-03-01 타이어 장착 센서의 데이터를 사용하여 트레드 깊이를 결정하는 방법 KR20230004532A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/830,105 US11650134B2 (en) 2020-03-25 2020-03-25 Determining tread depth using data from a tire-mounted sensor
US16/830,105 2020-03-25
PCT/US2021/020228 WO2021194695A1 (en) 2020-03-25 2021-03-01 Determining tread depth using data from a tire-mounted sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230004532A true KR20230004532A (ko) 2023-01-06

Family

ID=75173445

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020227036920A KR20230004532A (ko) 2020-03-25 2021-03-01 타이어 장착 센서의 데이터를 사용하여 트레드 깊이를 결정하는 방법

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11650134B2 (ko)
EP (1) EP4096939A1 (ko)
KR (1) KR20230004532A (ko)
CN (1) CN115335242A (ko)
WO (1) WO2021194695A1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11673435B2 (en) * 2020-03-25 2023-06-13 Sensata Technologies, Inc. Configuring a tire monitoring system
US11691465B1 (en) * 2022-02-03 2023-07-04 Sensata Technologies, Inc. System and method for estimating tire load
DE102022210222A1 (de) 2022-09-27 2024-03-28 Continental Reifen Deutschland Gmbh Verfahren zur Abschätzung der Profiltiefe von Fahrzeugreifen bei Fahrzeugen mit Zwillingsbereifung
DE102022210221A1 (de) 2022-09-27 2024-03-28 Continental Reifen Deutschland Gmbh Verfahren zur verbesserten Abschätzung der Profiltiefe von Fahrzeugreifen

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19716586C1 (de) 1997-04-21 1998-08-06 Continental Ag Verfahren zum Ermitteln der Profiltiefe eines Fahrzeugreifens am fahrenden Fahrzeug
EP1675735B1 (en) * 2003-10-24 2016-02-17 Pirelli Tyre S.p.A. Method and system for determining a tyre load during the running of a vehicle
DE102012217901B3 (de) * 2012-10-01 2014-05-28 Continental Automotive Gmbh Verfahren, Steuergerät und System zum Ermitteln einer Profiltiefe eines Profils eines Reifens
US9719886B2 (en) * 2015-07-21 2017-08-01 The Goodyear Tire & Rubber Company Tread wear estimation system and method
US9983097B2 (en) 2016-06-15 2018-05-29 Ford Global Technologies, Llc Methods and apparatus for assessing tire health through monitoring effective tire rolling radius
DE102017221142B4 (de) 2017-11-27 2019-12-19 Continental Automotive Gmbh Verfahren, Steuereinrichtung und System zum Ermitteln einer Profiltiefe eines Profils eines Reifens
CN108790619A (zh) 2018-05-14 2018-11-13 山东玲珑轮胎股份有限公司 一种轮胎花纹深度自动告警装系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN115335242A (zh) 2022-11-11
WO2021194695A1 (en) 2021-09-30
EP4096939A1 (en) 2022-12-07
US11650134B2 (en) 2023-05-16
US20210302272A1 (en) 2021-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20230004532A (ko) 타이어 장착 센서의 데이터를 사용하여 트레드 깊이를 결정하는 방법
CN102341712B (zh) 用于在车辆移动时自动校准安装在所述车辆的轮子上的加速度传感器的方法
US9566834B2 (en) System and method for determining the mileage and wear of a tire
US9459275B2 (en) Method of sampling acceleration measurements of a motor vehicle wheel
US11472236B2 (en) Method, control device, and system for determining a profile depth of a profile of a tire
US20140032068A1 (en) Estimation of road inclination
US20080228329A1 (en) Methods and systems for friction detection and slippage control
US20220299405A1 (en) Enhanced method and system to estimate the tire operating efficiency and range of an electric vehicle
CN110461628B (zh) 用于校正轮胎中的测量压力的方法
US11321976B2 (en) Adaptively configuring a tire mounted sensor (TMS) with a vehicle-provided parameter
US11673435B2 (en) Configuring a tire monitoring system
US20230202241A1 (en) Enhanced tracking of tire tread wear
US20240025214A1 (en) Adjustment of indirectly determined values of a tire monitoring system
JP2016217065A (ja) 路面粗さの計測装置
WO2021247016A1 (en) Detecting a condition of a road surface
US20230264521A1 (en) Elimination of manual reset upon tire installation in tire management systems
US20220236405A1 (en) Sensor auto-location using phased antenna array beamforming
JP5097438B2 (ja) タイヤ動荷重半径の基準値初期化方法及び装置、並びにタイヤ動荷重半径の基準値初期化プログラム
CN115973064A (zh) 一种用于对车辆运动状态进行系统性监测的方法和系统
CN113671206A (zh) 确定车辆车速的方法和处理单元