專利名稱：胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的自動(dòng)定位的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛輪胎使用的胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(TPMS)。特別涉及這 種系統(tǒng)的改進(jìn)，尤其是自動(dòng)識(shí)別每個(gè)輪胎相對(duì)于車輛車輪位置的裝置 和方法。
背景技術(shù)：
充氣輪胎和車輪結(jié)構(gòu)中含有電子裝置會(huì)帶來許多實(shí)際優(yōu)點(diǎn)。輪胎 電子裝置可包括傳感器和其他用于傳遞輪胎識(shí)別參數(shù)以及獲得與輪胎 各種物理參數(shù)，例如溫度、壓力、胎面磨損、輪胎轉(zhuǎn)數(shù)、車速等，相 關(guān)信息的部件。這些性能信息在輪胎監(jiān)控和警報(bào)系統(tǒng)中很有用，其還 可以在反饋系統(tǒng)中使用，以調(diào)節(jié)正確的輪胎參數(shù)或車輛系統(tǒng)操作和/或 性能。
然而與輪胎結(jié)構(gòu)結(jié)合的電子系統(tǒng)提供的另一個(gè)潛在功能是商用車 和其他類型車的資產(chǎn)追蹤和性能特性。商用卡車車隊(duì)、航空飛機(jī)和地 面移動(dòng)/采礦車都是可利用輪胎電子系統(tǒng)和相關(guān)信息傳輸?shù)膬?yōu)勢(shì)的產(chǎn) 業(yè)。無線電頻率識(shí)別(RFID)標(biāo)記可用于為給定輪胎提供特定識(shí)別， 使輪胎具有跟蹤能力。輪胎傳感器可判定車輛上的每個(gè)輪胎的行駛距 離，從而有助于這種商用系統(tǒng)的維修計(jì)劃。
與胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(TPMS)及其連接的傳感器相關(guān)的一個(gè)具體領(lǐng)域 是確認(rèn)傳感器和車輛之間關(guān)系的方法。更具體地，知道傳感器相對(duì)于 車輛的物理位置對(duì)特定應(yīng)用的正確操作是很重要的。更精確地，知道 每個(gè)輪胎/車輪結(jié)合體相對(duì)于輪胎所安裝的具體車輛的具體物理位置對(duì) 于特定操作很重要或重大。
這種定位感應(yīng)應(yīng)用的一個(gè)實(shí)例可包括胎壓監(jiān)測(cè)應(yīng)用，其中例如知 道右前輪胎與后輪胎相比當(dāng)前處于低壓狀態(tài)對(duì)于車輛駕駛員來說是很 重要的。如果出現(xiàn)例如快速氣體損失，導(dǎo)致突然出現(xiàn)極端低壓狀態(tài)、， 其會(huì)影響車輛的方向控制或穩(wěn)定性，尤其是在車輛髙速行駛的情況下，
此時(shí)這種低壓狀態(tài)極其重要。傳感器位置的重要應(yīng)用的另一個(gè)實(shí)例是 當(dāng)輪胎傳感器主動(dòng)地用于即時(shí)控制車輛的某種功能。這些功能的實(shí)例
可包括防鎖(anti-lock)或防滑制動(dòng)系統(tǒng)。
在胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的傳統(tǒng)應(yīng)用中，已經(jīng)意識(shí)到輪胎/車輪位置識(shí)別的 問題，并且通常使用三種方式中的一種解決。在輪胎位置識(shí)別系統(tǒng)的第 一種應(yīng)用中，特定輪胎/車輪結(jié)合體的相對(duì)位置被手動(dòng)輸入到TPMS的 存儲(chǔ)器或儲(chǔ)存元件中。使用該技術(shù)的系統(tǒng)的實(shí)例可以在Knapp的2003 年7月10日公開的美國公開申請(qǐng)US2003/0128108Al和Nantz等的2003 年9月4日公開的US2003/0164031A1中找到。在'108裝置中，檢測(cè) 到的壓力變化或輪胎旋轉(zhuǎn)的預(yù)定序列(sequence)變化觸發(fā)手動(dòng)輸入與車 輛上新的輪胎位置相關(guān)的數(shù)據(jù)的需求。在'031裝置中，隨著輪胎轉(zhuǎn)動(dòng) 或移動(dòng)，當(dāng)車輪靜止時(shí)開始一序列，其中車輛上每個(gè)輪胎都以預(yù)定序 列進(jìn)行撞擊，這樣輪胎中或輪胎上的傳感器檢測(cè)該沖擊并且告知已識(shí) 別出的沖擊輪胎，其被記錄為特定車輛位置以備今后使用。
第二種識(shí)別車輛具體輪胎位置的已知方法包括被稱為詢問/回答型 的系統(tǒng)。Lill的2002年6月6日公開的美國公開申請(qǐng) US2002/0067285A1 、 Dixit等的2002年7月 4 日公開的 US2002/0084895A1 、 Dixit等的2002年7月4日公開的 US2002/0084896A1、以及Poirier等的2002年12月26日公開的 US2002/0196137A1舉例說明了這種詢問/回答型系統(tǒng)。根據(jù)該第二種方 法，與特定輪胎傳感器相連的收發(fā)器周期性發(fā)送請(qǐng)求在輪胎艙(tire well)中物理定位的標(biāo)記，以發(fā)送包含在該標(biāo)記中的信息。所包含的信 息可包括事先存儲(chǔ)的與輪艙在車輛上具體位置相關(guān)的信息。然后發(fā)送 的信息被與輪胎傳感器相連的接收器接收，并存儲(chǔ)以備用。
第三種識(shí)別車輛具體輪胎位置的已知方法涉及根據(jù)車輛進(jìn)行具體 操作時(shí)輪胎的操作特性自動(dòng)判定相對(duì)的輪胎位置的方法。通常這些方 法涉及根據(jù)車輛行駛時(shí)車輪的不同轉(zhuǎn)速來判定具體輪胎位置。更具體 地，車輛可以以一種或多種特定方式驅(qū)動(dòng)，TPMS裝置根據(jù)車輛驅(qū)動(dòng)的 具體方向和測(cè)量的輪胎/車輪結(jié)合體的不同速度確定每個(gè)輪胎/車輪結(jié) 合體的具體位置。Van Niekerk等的2002年7月18日公開的美國公開 申請(qǐng)US2002/0092345A1; Niekerk等的2002年7月18日公開的
US2002/0092347A1;以及Fischer等的2003年4月24日公開的 US2003/0076222A1典型地揭示了該第三種識(shí)別車輛具體輪胎位置的 方法。
雖然已經(jīng)提出了各種車輛輪胎位置識(shí)別裝置的方案，以及利用傳 統(tǒng)技術(shù)提出了位置信息記錄方法的各種組合，但是沒有出現(xiàn)如下文所 述與本主題技術(shù)一致的包括所有所需特性的設(shè)計(jì)。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)的已知特征以及本主題所提到的特征，提出一種改 進(jìn)的用于識(shí)別輪胎/車輪結(jié)合體在車輛上的安裝位置的方法。需要指出 的是雖然本文余下的主要部分涉及使用與車輪安裝定位結(jié)構(gòu)成一體或 靠近的基于永磁體的結(jié)構(gòu)，并且該結(jié)構(gòu)與適當(dāng)?shù)膫鞲衅髋鋵?duì)以檢測(cè)永 磁體產(chǎn)生的磁場(chǎng)，但這種使用沒有限制本發(fā)明，實(shí)際上，這種結(jié)構(gòu)可 與不同的其他能產(chǎn)生和/或檢測(cè)非磁場(chǎng)的場(chǎng)的裝置或元件組合，這在下 文將要詳細(xì)說明。此外，應(yīng)注意場(chǎng)產(chǎn)生和場(chǎng)感應(yīng)元件的相對(duì)位置可互 換。因此例如，在使用永磁體和磁場(chǎng)感應(yīng)元件的非限制性實(shí)例中，唯 一的要求是這種元件分別與可相對(duì)移動(dòng)的部件連接。另外，雖然此處 使用術(shù)語"輪艙"，但其解釋為不僅包括通常所說的輪艙的物理結(jié)構(gòu)， 還包括靠近輪胎和車輪結(jié)合體通常在車輛上安裝的位置的大致區(qū)域。 需要指出的是，例如所謂的"平板"卡車以及其他車輛可能實(shí)際上沒 有局部圍繞輪胎/車輪結(jié)合體的"艙"，即使輪胎/車輪結(jié)合體物理上安 裝在例如與車輛相連的車軸上。
在一典型結(jié)構(gòu)中，車輪安裝位置特定標(biāo)記位于或靠近一個(gè)或多個(gè) 車輛的車輪安裝位置(例如輪艙)。在一典型實(shí)施例中，這種輪艙特定 標(biāo)記可包括配置為用于提供與每個(gè)輪艙相關(guān)的特定磁場(chǎng)分布的一個(gè)或 多個(gè)磁體。更普遍地，典型的輪艙特定標(biāo)記可包括編碼的場(chǎng)發(fā)生器， 用于專門識(shí)別標(biāo)記所在的輪艙。如上所述，本發(fā)明主要涉及永磁體的 編碼陣列(array),但是這不限制本發(fā)明。
在本發(fā)明的另一些典型實(shí)施例中，各種場(chǎng)發(fā)生裝置或機(jī)構(gòu)的編碼 陣列可用于為輪艙提供特定識(shí)別標(biāo)記。其非窮舉的實(shí)例不僅可包括前 述永磁體還包括電磁體，二者均可與檢測(cè)所產(chǎn)生的磁場(chǎng)或電磁場(chǎng)的適
當(dāng)?shù)膫鞲衅髋鋵?duì)。用于檢測(cè)磁場(chǎng)或電磁場(chǎng)的適當(dāng)?shù)膫鞲衅鞯姆歉F舉實(shí)
例包括磁通門(Fluxgate)、超導(dǎo)量子干涉裝置(SQUID)、霍耳效應(yīng)、 磁阻效應(yīng)、質(zhì)子旋進(jìn)(Proton Precession)和光學(xué)泵浦傳感器(Pumped sensors)?？梢郧宄乩斫獗景l(fā)明不限于磁場(chǎng)或電磁場(chǎng)以及配對(duì)的傳感 器，而是可以使用任何可用的與合適的場(chǎng)傳感器配對(duì)的場(chǎng)發(fā)生裝置或 機(jī)構(gòu)。這種場(chǎng)發(fā)生裝置或機(jī)構(gòu)和傳感器可包括、但不限于磁場(chǎng)和電磁 場(chǎng)、光波輻射、核輻射、和聲波輻射。鑒于根據(jù)本發(fā)明對(duì)本領(lǐng)域技術(shù) 人員非常明顯，本發(fā)明幾乎利用任何可檢測(cè)的場(chǎng)發(fā)生元件、裝置或系 統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)本方法。
具體參見本發(fā)明的典型實(shí)施例， 一排永磁體用于在每個(gè)輪艙中產(chǎn) 生特定磁分布。該特定磁分布提供各個(gè)輪艙的位置的編碼信息識(shí)別。 當(dāng)輪胎旋轉(zhuǎn)時(shí)，安裝在車輪上的輪艙中的與輪胎相連的傳感器檢測(cè)每 個(gè)輪艙的特定磁分布，從而正確地識(shí)別輪胎相對(duì)于其所安裝車輛的確 切位置。
這種形式的信息發(fā)送方法的優(yōu)點(diǎn)包括電路簡(jiǎn)單以及節(jié)省能源。例 如，不像一些已知的系統(tǒng)那樣需要與輪胎相連的胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)電路發(fā) 送詢問信號(hào)并且接收發(fā)射響應(yīng)，而是通過檢測(cè)到的持續(xù)產(chǎn)生的磁場(chǎng)來 傳輸感測(cè)到的編碼信息。這種傳輸編碼位置信息的方法不需要提供附 加電源。
這種信息發(fā)送類型的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是信息發(fā)送不受如前述已知系統(tǒng) 中出現(xiàn)的人為數(shù)據(jù)輸入錯(cuò)誤的影響。例如，在前述已知的需要手動(dòng)輸 入數(shù)據(jù)的系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)可能會(huì)輸入錯(cuò)誤或根本沒有輸入。另外即使在 進(jìn)行輪胎/車輪結(jié)合體位置的自動(dòng)判定的已知系統(tǒng)中，這種判定也必須 通過人的交互啟動(dòng)，并且依靠人的特定動(dòng)作，例如通過特定方式操作 車輛，以使前述已知的自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)可以執(zhí)行其檢測(cè)操作。
根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例的方面，提出能減少人為錯(cuò)誤和/或疏忽 對(duì)輪胎/車輪結(jié)合體位置檢測(cè)裝置和系統(tǒng)精確性產(chǎn)生影響的方法。更具 體地，提出能減少數(shù)據(jù)輸入錯(cuò)誤和/或未輸入數(shù)據(jù)到胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的 可能性的方法，其中正確識(shí)別輪胎/車輪結(jié)合體位置對(duì)于車輛裝置和系 統(tǒng)的操作很重要。
根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施例的方面，提出能減少在裝置的輪胎/車輪
位置識(shí)別階段不正確操作車輛產(chǎn)生的影響或輪胎移動(dòng)或周期轉(zhuǎn)動(dòng)后與 胎壓檢測(cè)系統(tǒng)相關(guān)的校準(zhǔn)操作產(chǎn)生的影響的方法。
根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施例的另一些方面，提出能減少胎壓監(jiān)測(cè)系 統(tǒng)所需的總電能的方法，其中該系統(tǒng)包括需要輪胎/車輪位置識(shí)別以正 確操作。
通過此處的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其他方面將被闡明，或其對(duì)于本 領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的。還應(yīng)了解對(duì)此處所示的、提到的和 討論的特征和元件的修改和變形可在本發(fā)明的各種實(shí)施例中和應(yīng)用中 實(shí)現(xiàn)，其均沒有超出本發(fā)明的構(gòu)思。變形實(shí)例可包括，但不限于所示 的、提及的或討論的等效方法、特征或步驟的替代，以及各種部件、 特征、步驟或類似方面的功能、操作或位置的調(diào)換。
此外，應(yīng)了解本發(fā)明的不同實(shí)施例以及目前不同的優(yōu)選實(shí)施例可 包括目前公開的特征、步驟或元件或它們等同物(包括在附圖中未示 出的或未詳細(xì)說明的特征、部件或步驟或其構(gòu)成)的各種組合或構(gòu)造。 未在發(fā)明內(nèi)容部分說明的本發(fā)明的其他實(shí)施例可包括和包含在上述發(fā) 明內(nèi)容部分提及的特征、組件或步驟，和/或本申請(qǐng)其他部分說明的其 他特征、組件或步驟的各種組合。通過下面的說明書部分，本領(lǐng)域技 術(shù)人員能很好地理解這些實(shí)施例以及其他實(shí)施例的特征和方面。


針對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員，參考附圖在具體實(shí)施方式
中詳盡可行地公 開了本發(fā)明，包括其最優(yōu)實(shí)施方式，其中
圖1示意地表示根據(jù)本發(fā)明的安裝在輪艙中的場(chǎng)發(fā)生標(biāo)記裝配體 和與胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)相連的傳感器之間的操作關(guān)系；
圖2示意地表示本發(fā)明的特定場(chǎng)發(fā)生器穿過場(chǎng)傳感器裝置的相對(duì) 移動(dòng)。
圖3 (a) —3 (d)示意地表示執(zhí)行本發(fā)明方法的特定場(chǎng)分布發(fā)生 標(biāo)記裝置的基本結(jié)構(gòu)；以及
圖4 (a) —4 (d)示意地表示根據(jù)本發(fā)明胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的與自動(dòng) 輪胎位置檢測(cè)組件相連的傳感器產(chǎn)生的相應(yīng)典型波形。
在整個(gè)說明書和附圖中，相同的附圖標(biāo)記表示本發(fā)明相同或類似
的特征或元件。
具體實(shí)施例方式
如在發(fā)明內(nèi)容部分所述，本發(fā)明特別涉及胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的輪胎/ 車輪位置數(shù)據(jù)輸入方法，對(duì)于該系統(tǒng)，安裝在車輛上的各個(gè)輪胎的具 體位置對(duì)于車輛或系統(tǒng)操作很重要。
所公開的技術(shù)的可選擇組合對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的多個(gè)不同實(shí)施例。需 要指出的是這里示出和討論的每個(gè)實(shí)施例都沒有限制本發(fā)明。作為一 個(gè)實(shí)施例一部分的所示出或所述的特征或步驟可以與另一實(shí)施例的方 面結(jié)合以產(chǎn)生其他實(shí)施例。另外，某些特征可與未明確提到的能產(chǎn)生 相同或類似功能的類似裝置或特征互換。
下面詳細(xì)說明自動(dòng)定位系統(tǒng)和方法的優(yōu)選實(shí)施例。參考附圖，圖1
示意地表示安裝在輪艙30中車輪20上的輪胎10。特定場(chǎng)分布發(fā)生器 40固定在輪艙30中，這樣安裝在輪胎10內(nèi)部的場(chǎng)檢測(cè)傳感器50可以 檢測(cè)到特定場(chǎng)分布發(fā)生器40產(chǎn)生的特定場(chǎng)分布。場(chǎng)檢測(cè)傳感器50可 被包含為胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(TPMS)的一部分或作為與TPMS連接或不連 接的單個(gè)傳感器。需要明確的是雖然對(duì)于本發(fā)明來說，提供專門用于 識(shí)別特定輪胎/車輪結(jié)合體在車輛上的位置的特定場(chǎng)分布發(fā)生器40和 場(chǎng)檢測(cè)傳感器50很重要，并且此處示出的技術(shù)用于TPMS中或與TPMS 一起使用，但是該應(yīng)用不限于本發(fā)明，因?yàn)樵撐恢眯畔⒖捎糜谌魏苇h(huán) 境中。
仍然參考圖1，可以看出場(chǎng)檢測(cè)傳感器50顯示為安裝在輪胎10 的胎冠部分，而特定場(chǎng)發(fā)生器40顯示為安裝在輪艙30內(nèi)表面的相應(yīng) 位置。圖1還示出了場(chǎng)檢測(cè)傳感器和特定場(chǎng)分布發(fā)生器的可選擇的安 裝位置，這樣場(chǎng)檢測(cè)傳感器50'可定位在輪胎10的胎側(cè)部分，而特定 場(chǎng)分布發(fā)生器40'可定位在輪艙中面對(duì)輪胎IO胎側(cè)的部分。實(shí)際中， 場(chǎng)檢測(cè)傳感器50或50'以及特定場(chǎng)分布發(fā)生器40或40'可分別定位在 輪胎和輪艙中任意部分，或相反，只要選擇的位置在輪胎隨車輛移動(dòng) 而轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下可提供兩個(gè)裝置之間的相對(duì)移動(dòng)即可。
參見附圖2，其示意地表示了場(chǎng)檢測(cè)傳感器50和特定場(chǎng)分布發(fā)生 器40的相對(duì)位置。如箭頭70所示，在使用中，場(chǎng)檢測(cè)傳感器50和特 定場(chǎng)發(fā)生器40彼此相對(duì)移動(dòng)，從而使單個(gè)場(chǎng)發(fā)生元件80、 82、 84、 86 依次移動(dòng)過場(chǎng)檢測(cè)傳感器50，從而場(chǎng)檢測(cè)傳感器50產(chǎn)生一系列信號(hào)以 產(chǎn)生特定的位置識(shí)別信號(hào)，這在下面將要詳細(xì)說明。
仍然參見圖2，特定場(chǎng)分布發(fā)生器40表示為包括多個(gè)安裝在支架 或支撐面60上的單個(gè)場(chǎng)發(fā)生元件80、 82、 84、 86。實(shí)際中， 一個(gè)或多 個(gè)場(chǎng)發(fā)生元件80、 82、 84、 86可能實(shí)際上在物理上不存在，下面將詳 細(xì)說明。此外，所示的支撐面60實(shí)際上可包含輪艙的內(nèi)表面，或可包 含連接單個(gè)場(chǎng)發(fā)生元件的實(shí)際支撐面，使支撐面60可固定在輪艙的內(nèi) 表面。
參見圖3 (a) —3 (d),其示出了特定場(chǎng)分布發(fā)生器40第一實(shí)施 例的典型結(jié)構(gòu)。在此典型實(shí)施例中，使用多個(gè)永磁體作為場(chǎng)發(fā)生元件。 圖3 (a) —3 (d)分別表示單個(gè)場(chǎng)發(fā)生元件的特定結(jié)構(gòu)，其分別表示 左前輪胎、右前輪胎、左后輪胎和右后輪胎。在此典型實(shí)施例中，表 示左前輪胎的特定場(chǎng)分布發(fā)生元件的結(jié)構(gòu)在圖3 (a)中通過使兩個(gè)永 磁體100， 130各自的南極朝向場(chǎng)檢測(cè)傳感器50的定位來表示。在此 實(shí)例中，場(chǎng)發(fā)生元件IIO、 120包含空元件，也就是說這些位置是空的， 其特征為空磁場(chǎng)。
參見圖3 (b)，示出了表示右前輪胎的特定場(chǎng)分布的典型結(jié)構(gòu)。在 該實(shí)例中，場(chǎng)發(fā)生元件200和230分別與圖3 (a)中的元件100和130 類似，以相同方式，可為使各自的南極朝向場(chǎng)檢測(cè)傳感器50定位的永 磁體。在圖2 (a)所示的結(jié)構(gòu)中，場(chǎng)發(fā)生元件210與場(chǎng)發(fā)生元件110 類似均包括空元件，這樣在該位置產(chǎn)生空磁場(chǎng)，即沒有磁場(chǎng)產(chǎn)生。另 一方面，場(chǎng)發(fā)生元件220可為北極朝向場(chǎng)檢測(cè)傳感器50定位的永磁體。 因此由"右前"輪胎特定場(chǎng)分布發(fā)生器產(chǎn)生的特定場(chǎng)分布依次表示為 南極、空、北極和南極。這些磁極或空表示在圖3 (a) —3 (d)中用 圓圈分別加上表示南極的字符"X"、表示北極的字符"+ "和表示空 或沒有磁場(chǎng)(即沒有磁體存在)的字符"/"符號(hào)性示出。
參見附圖3 (c)和3 (d)，可以理解表示左后輪胎的特定場(chǎng)分布 的圖3 (c)依次由元件300、 310、 320和330表示，且每個(gè)元件分別 實(shí)施為南極、北極、空和南極。圖3 (d)以類似方式通過分別表示南 極、北極、北極和南極的元件400、 410、 420和430表示指示右后輪
胎的特定場(chǎng)分布。
應(yīng)理解圖3 (a) —3 (d)所示的結(jié)構(gòu)只是磁極和空結(jié)構(gòu)以及場(chǎng)發(fā) 生元件全部數(shù)量的舉例說明。例如，可以使用不同特定組合和不同數(shù) 量的場(chǎng)發(fā)生元件。當(dāng)在后面將要說明的原因下需要提供對(duì)稱編碼以及 需要容納多于四個(gè)輪胎位置時(shí)，會(huì)出現(xiàn)這些變形。另外需要說明的是， 在本實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)生器實(shí)現(xiàn)為永磁體只是一個(gè)舉例因?yàn)槿缜八觯?可期望使用許多其他類型的場(chǎng)發(fā)生器。
參見圖4 (a) —4 (d)，其示出了檢測(cè)到的由場(chǎng)檢測(cè)傳感器50產(chǎn) 生的信號(hào)的典型形式。通過其與圖3 (a) —3 (d)的對(duì)稱性可以明顯 看出，在場(chǎng)發(fā)生永磁體的南極對(duì)準(zhǔn)場(chǎng)檢測(cè)傳感器50的情況下，圖4(a) 一4 (d)分別顯示相對(duì)趨向負(fù)方向(negativelygoing)的脈沖，在場(chǎng)發(fā) 生永磁體的北極對(duì)準(zhǔn)場(chǎng)檢測(cè)傳感器50的情況下，其分別顯示趨向正方 向的脈沖，在空磁場(chǎng)、即沒有磁體對(duì)準(zhǔn)場(chǎng)檢測(cè)傳感器50時(shí)，沒有脈沖。
簡(jiǎn)要回顧圖3 (a) —3 (d)，可以記起在每個(gè)時(shí)刻，所產(chǎn)生的場(chǎng)序 列都以對(duì)準(zhǔn)場(chǎng)檢測(cè)傳感器50的磁性南極(在圖中用帶有"X"的圓圈 表示)開始和結(jié)束。這種將南極對(duì)準(zhǔn)場(chǎng)檢測(cè)傳感器50既可作為序列脈 沖的"開始"，也可作為序列脈沖的"結(jié)尾"。在每個(gè)序列的開始和結(jié) 尾使用這種特定場(chǎng)，并避免使這種特定場(chǎng)作為可能被認(rèn)為是序列的"數(shù) 據(jù)"部分的可能脈沖之一，從而提供相對(duì)簡(jiǎn)單的用于檢測(cè)數(shù)據(jù)序列開 始和結(jié)束的機(jī)制。
最后，根據(jù)輪胎旋轉(zhuǎn)方向，由場(chǎng)檢測(cè)傳感器感應(yīng)的特定場(chǎng)分布發(fā) 生元件產(chǎn)生的數(shù)據(jù)可能會(huì)被誤譯。通常在這種情況下車輛會(huì)"反"向 開始移動(dòng)，例如從停車位置"返回(backingout)"。本發(fā)明通過提供兩種 方案解決該問題。第一可選擇的方案是選擇如單個(gè)特定場(chǎng)分布產(chǎn)生的 對(duì)稱編碼。這種選擇能完全避免判斷車輛行駛方向的問題。第二種可 選擇方案可涉及使用車載局域網(wǎng)(LAN)獲得的信息，該車載局域網(wǎng) 為其他目的可感測(cè)或被告知車輛的行駛方向。在此情況下，在車輛反 向行駛時(shí)，可指示輪胎/車輪位置判定系統(tǒng)或者忽略特定場(chǎng)分布發(fā)生器 的讀數(shù)，或者以逆序解碼特定場(chǎng)分布發(fā)生器的讀數(shù)，以獲得正確的數(shù) 據(jù)。
雖然參考具體實(shí)施例詳細(xì)說明了本發(fā)明，但應(yīng)注意本領(lǐng)域技術(shù)人
員在理解前述內(nèi)容的基礎(chǔ)上可以很容易地得出這些實(shí)施例的替換方 案、變形和等效方案。因此，本公開的范圍是實(shí)例而并非限制，而且 本公開不排除對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的本發(fā)明的修改、變形 和/或添加方案。
權(quán)利要求
1.一種識(shí)別物理位置的方法，該方法包括步驟提供多個(gè)獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器；將獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器布置成一組或多組場(chǎng)發(fā)生器，每組場(chǎng)發(fā)生器包括選擇性定位的獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器的特定序列；提供至少一個(gè)響應(yīng)獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器產(chǎn)生的場(chǎng)的傳感器；將該一組或多組場(chǎng)發(fā)生器中的一組以及該至少一個(gè)傳感器在將要識(shí)別的物理位置上彼此靠近；以及使該至少一個(gè)傳感器和該至少一組場(chǎng)發(fā)生器相對(duì)移動(dòng)，從而該相對(duì)移動(dòng)使一組場(chǎng)發(fā)生器中的獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器依次通過該至少一個(gè)傳感器；由此，該場(chǎng)發(fā)生器和該至少一個(gè)傳感器之間的相對(duì)移動(dòng)使該至少一個(gè)傳感器產(chǎn)生與選擇性定位的獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器的特定序列對(duì)應(yīng)的信號(hào)，從而產(chǎn)生特定識(shí)別物理位置的信號(hào)。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述提供多個(gè)獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器 的步驟包括提供多個(gè)單個(gè)永磁體。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述布置的步驟包括布置單 個(gè)永磁體，從而使單個(gè)永磁體的選定磁極選擇性定位。
4. 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述布置的步驟還包括選擇 性定位獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器，使每個(gè)特定序列單獨(dú)對(duì)稱。
5. —種識(shí)別輪胎在車輛上安裝位置的方法，包括步驟提供多個(gè)獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器；將獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器布置成一組或多組場(chǎng)發(fā)生器，每組場(chǎng)發(fā)生器包括 選擇性定位的獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器的特定序列；將該一組或多組場(chǎng)發(fā)生器中的至少一組以及用于相對(duì)移動(dòng)的響應(yīng) 于該獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器產(chǎn)生的場(chǎng)的該至少一個(gè)傳感器安裝在車輛上要識(shí)別 的物理位置上；以及使該至少一個(gè)傳感器和該至少一組場(chǎng)發(fā)生器之間相對(duì)移動(dòng)，從而 該相對(duì)移動(dòng)使一組場(chǎng)發(fā)生器中的獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器依次通過該至少一個(gè)傳 感器；由此該場(chǎng)發(fā)生器和該至少一個(gè)傳感器之間的相對(duì)移動(dòng)使該至少一 個(gè)傳感器產(chǎn)生與選擇性定位的獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器的特定序列對(duì)應(yīng)的信號(hào)， 從而產(chǎn)生特定識(shí)別輪胎在車輛上的安裝位置的信號(hào)。
6. 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述安裝步驟包括將一組或 多組場(chǎng)發(fā)生器中的至少一組安裝在靠近至少一個(gè)輪胎在車輛上的安裝 位置上。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于所述布置的步驟包括布置單 個(gè)永磁體，從而使單個(gè)永磁體的選定磁極選擇性定位。
8. 如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所述布置的步驟還包括選擇 性定位獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器，使每個(gè)特定序列單獨(dú)對(duì)稱。
9. 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述安裝步驟包括將一組或 多組場(chǎng)發(fā)生器中的至少一組安裝在至少一個(gè)輪胎上。
10. —種輪胎位置識(shí)別系統(tǒng)，包括 至少多個(gè)獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器，其被構(gòu)造為選擇性定位的獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器的特定序列；以及至少一個(gè)傳感器，所述傳感器響應(yīng)于獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器產(chǎn)生的場(chǎng)， 其特征在于所述至少多個(gè)獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器之一和所述至少一個(gè)傳感 器與要識(shí)別的輪胎位置相連，所述至少多個(gè)獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器中的另一個(gè) 和所述至少一個(gè)傳感器與輪胎相連，從而當(dāng)輪胎旋轉(zhuǎn)時(shí)，該場(chǎng)發(fā)生器 和該傳感器之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)使該傳感器產(chǎn)生與選擇性定位的獨(dú)立場(chǎng)發(fā) 生器的特定序列對(duì)應(yīng)的信號(hào)，從而產(chǎn)生特定識(shí)別輪胎位置的信號(hào)。
11. 如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其特征在于該獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器包括單個(gè) 永磁體。
12. 如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其特征在于選擇性定位的獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器的每個(gè)特定序列都單獨(dú)對(duì)稱。
13. —種車輛輪胎安裝位置識(shí)別系統(tǒng)，包括 多個(gè)獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器，其被構(gòu)造為選擇性定位的獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器的多個(gè)特定序列，并且放置在靠近選定的要識(shí)別的多個(gè)輪胎在車輛上的安 裝位置；以及多個(gè)輪胎，每個(gè)都支撐響應(yīng)于獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器產(chǎn)生的場(chǎng)的傳感器； 因此當(dāng)所述多個(gè)輪胎的單獨(dú)幾個(gè)旋轉(zhuǎn)時(shí)，該場(chǎng)發(fā)生器和該傳感器 之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)使傳感器產(chǎn)生與選擇性定位的獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器的特定序 列對(duì)應(yīng)的信號(hào)，從而產(chǎn)生特定識(shí)別輪胎在車輛上的安裝位置的信號(hào)。
14. 如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于該獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器的每一個(gè) 均包括永磁體。
15. 如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于選擇性定位的獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生 器的每個(gè)特定序列都是單獨(dú)對(duì)稱的。
16. —種位置指定標(biāo)記裝置，包括-多個(gè)獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器，其被構(gòu)造為選擇性定位的獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器的多 個(gè)特定序列；其特征在于所述選擇性定位的獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器的多個(gè)特定序列中的 單獨(dú)幾個(gè)安裝在單獨(dú)基體上，以產(chǎn)生裝置的單獨(dú)位置指定標(biāo)記。
17. 如權(quán)利要求16所述的標(biāo)記裝置，其特征在于所述獨(dú)立場(chǎng)發(fā)生器包 括永磁體。
全文摘要
一種提供自動(dòng)判定輪胎/車輪10在車輛上安裝位置的裝置和方法。單個(gè)編碼的特定場(chǎng)分布發(fā)生器40位于車輛的輪艙中，其位置被與安裝在車輛上的輪胎10相連的場(chǎng)檢測(cè)傳感器50讀取。在車輛行駛時(shí)，特定場(chǎng)分布發(fā)生器40的元件越過場(chǎng)檢測(cè)傳感器50，然后場(chǎng)檢測(cè)傳感器可以“讀取”由特定場(chǎng)分布表示的數(shù)據(jù)，從而可精確地確定輪胎位置。
文檔編號(hào)B60C23/00GK101115634SQ200580047931
公開日2008年1月30日 申請(qǐng)日期2005年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月28日
發(fā)明者G·P·奧布賴恩, J·D·亞當(dāng)森, J·H·蒂森 申請(qǐng)人:米其林技術(shù)公司;米其林研究和技術(shù)股份有限公司