專利名稱：識別車輛車輪的方法和裝置以及包括該方法和裝置的車輛的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于識別車輛車輪的方法和裝置，同時涉及包括該方法和裝置的車輛。
背景技術：
車輛車輪的識別能夠為路上行進車輛提供運行或運行條件的有用信息。例如，一 個正在路上行進車輛的胎壓監(jiān)控系統(tǒng)(TPMS)需要車輪識別裝置來識別每個車輪的身份以 便能夠提供車輛的每個單獨車輪的胎壓信息。車輪識別裝置是已知的。例如，US 5，600，301已經(jīng)披露了一種車輪識別裝置，其 中每個車輪有一個獨特代碼的發(fā)射機。車輛上的一個中央接收機在制造時就被設置能夠辨 認該車輛的各個發(fā)射機的代碼。但是，這種設計要求發(fā)射機上有一個專用集成電路(ASIC) 編碼器，其在制造時被編程以提供單獨身份給車輪。需要ASIC來運行該設計已經(jīng)極大地限 制了這種裝置的使用，例如，車輪制造商之間的車輪不可互換。US 6，204，758披露了一種用于遠程輪胎監(jiān)控系統(tǒng)的輪胎監(jiān)控器，其包括一個加速 計，用于探測與各個車輪連接的輪胎監(jiān)控器的加速度。但是，這種設計需要使用一個徑向加 速計、一個切向加速計、和一個YAW加速計，才能夠確定各個車輪的位置信息。US 7，023，334披露了一種在機動車輛內分配胎壓測量裝置的方法。該方法包括 利用ABS確定車輛何時轉彎，向左轉還是向右轉。然后，測量每個輪胎的車輪旋轉計數(shù)，并 與識別代碼一起發(fā)送到一個中央分析單元。由ABS確定的彎曲數(shù)據(jù)，來核對車輪旋轉計數(shù)。 然后，較高的車輪旋轉計數(shù)指定是車輛在彎曲外側的那一側，而兩個較低的車輪旋轉計數(shù) 被分配給車輛的另一側。這種系統(tǒng)需要一個ABS單元和識別代碼。US 7，010，968描述了一種與車輛遠程輪胎監(jiān)控系統(tǒng)結合使用的輪胎監(jiān)控系統(tǒng)，其 包括一個雙軸加速計和一個控制電路。控制電路為響應一個來自雙軸加速計的加速信號而 確定車輛上一個輪胎監(jiān)控器的位置信息，如左/右位置?？刂茊卧€通過探測信號發(fā)射的 信號強度來識別額外的位置信息，如一個發(fā)射時間監(jiān)控器的前/后位置?，F(xiàn)有的車輪識別裝置或設計并不能完全令人滿意。因此，期望能夠提供一種車輪 識別裝置，其能解決現(xiàn)有車輪識別裝置的缺點，或至少能夠提供一種備選的車輪識別裝置 供公眾選擇。發(fā)明概述依照本發(fā)明，提供了一種確定多個安裝在車輛上的車輪的位置信息的方法，每個 所述車輪有一個旋轉平面，所述車輛包括一個車體，其有第一側和第二側，本方法包括步 驟將一個加速計安裝到所述車輛的所述多個車輪中的每個車輪上，其中每個所述加速計 發(fā)射一個橫向加速度信號以對應一個垂直于所述車輪旋轉平面的方向上的加速度，一旦所 述車輛朝所述第一側或所述第二側轉彎以改變運動路線時，安裝在所述車輛一側上的所述 加速計發(fā)射的所述橫向加速度信號的極性，與安裝在所述車輛另一側上的另一個所述加速 計發(fā)射的另一個所述橫向加速度信號的極性相反；對于所述車輛朝所述一側進行轉彎，獲 得所述車輪的側向位置和所述車輪的所述加速計發(fā)射的所述橫向加速度信號的極性之間時，參考所述車輪的所述加速計發(fā)射的所述加速度信號的 極性，確定所述車輪的側向位置。通過安裝一個加速計，其探測車輪的橫向加速度，并輸出 一個橫向加速度信號(其極性與轉彎方向和側向位置有關)，車輪的側向位置可以被輕易 地確認。另一方面，本發(fā)明描述了一種確定多個安裝在車輛上的車輪的位置信息的方法， 所述車輛包括一個車體，其有第一側和第二側，本方法包括步驟一旦所述車輛朝所述第一 側或所述第二側進行轉彎以改變運動路線時，獲得所述多個車輪中的每個車輪的橫向加速 度信息，所述橫向加速度的方向與所述車輪的旋轉平面垂直，所述橫向加速度信息包括所 述橫向加速度相對所述車輛車體的方向信息，并包括所述橫向加速度的方向是朝向還是遠 離所述車輛車體的信息；參考所述轉彎方向和所述方向信息，確定所述車輪是在所述車輛 的第一側上還是第二側上。依照本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，提供了一個車輛的車輪識別配置，該車輛包括多 個安裝在所述車輛車體第一側和第二側上的車輪，所述配置包括一個處理器和多個車輪識 別裝置，其中每個車輪識別裝置分別安裝到所述多個車輪上；其中每個所述車輪識別裝置 包括一個加速計，其產(chǎn)生一個橫向加速度信號，以對應一個垂直于所述車輪旋轉平面的方 向上的加速度，所述橫向加速度信號包括所述橫向加速度是朝向還是遠離所述車輛車體的 方向信息；和一個無線信號發(fā)射機，用于發(fā)射所述加速度信號到所述處理器；其中所述處 理器從所述方向信息的極性來確定所述車輪的側向位置。依照本發(fā)明的另一個方面，提供了一個車輛的車輪識別配置，該車輛包括多個安 裝在所述車輛車體第一側和第二側上的車輪，所述配置包括一個處理器和多個車輪識別裝 置，每個車輪識別裝置分別安裝到所述多個車輪上；其中每個所述車輪識別裝置包括一個 加速計，其產(chǎn)生一個橫向加速度信號，以對應一個垂直于所述車輪旋轉平面的方向上的加 速度，所述橫向加速度信號包括量級信息，其顯示所述車輪相對所述車輛車體的橫向加速 度的量級；和一個無線信號發(fā)射機，用于發(fā)射所述加速度信號到所述處理器，其中所述處理 器從所述量級信息確定車輪是否是導向輪。依照本發(fā)明的另一個方面，提供了一種識別車輛導向輪的方法，該車輛包括多個 車輪，每個所述車輪有一個旋轉平面，并且所述車輛包括一個車體，其有第一側和第二側， 本方法包括步驟將一個加速計安裝到所述車輛的所述多個車輪中的每個車輪上，其中每 個所述加速計發(fā)射一個橫向加速度信號，以對應一個垂直于所述車輪旋轉平面的方向上的 加速度，所述橫向加速度信號包括量級信息，其顯示所述車輪相對所述車輛車體的橫向加 速度的量級；并參考所述量級信息確定車輪是否是導向輪。


以下將通過范例并參照附圖，詳細描述本發(fā)明的典型實施例，其中圖1是一個車輛的結構示意圖，該車輛包括多個車輪，每個車輪有一個車輪識別 裝置而形成部分TPMS ；圖2是一個安裝到車輪輪圈的胎壓監(jiān)控裝置單元的模塊示意圖。圖3是一個中央控制器單元的模塊示意圖，中央控制器單元安裝在一個車輛的車 體上，車體上安裝有圖1車輪識別裝置；
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圖4A和4B分別描述一個左側車輪和一個右側車輪，它們各自在車輪外側上安裝 有一個胎壓監(jiān)控裝置(TPMD)；圖5描述一個可用于本發(fā)明的典型單軸加速計；和圖6顯示導向車輛的第一和第二車輪以改變圖1車輛的運動路線。優(yōu)選實施例詳述圖1描述一個車輛100，包括一個車體120和多個安裝在車體第一側122和第二側 124上的驅動行走車輪132、134、136、138。車輪可旋轉地安裝到車體上，每個車輪都有一個 旋轉平面，其通常垂直于車輪輪胎的行走路面。具體地，多個車輪包括第一車輪132和第二 車輪134，其分別安裝在車體的左前側和右前側，以及第三車輪136和第四車輪138，其分別 安裝在車架的左后側和右后側。第一車輪和第二車輪安裝在前軸上，通過車輛轉向柱上的 方向盤控制運行以改變其運動行走路線。通過將第一車輪和第二車輪轉向第一或第二側， 可以改變運動路線，即在此例子里分別向左轉和向右轉。第三車輪和第四車輪共用一個公 共旋轉軸，它們的旋轉平面總是平行于車輛的縱軸。每個車輪包括一個輪圈142，例如合金 輪圈，以及一個充氣輪胎144，眾所周知，其可被充氣到一個合適的或指定的胎壓。為了能提供車輛每個車輪的運行狀況信息，在每個車輪上都安裝有一個胎壓監(jiān)控 裝置(TPMD)200。每個TMPD被安裝在車輪的一側，更具體地，在靠近閥桿(valve stem) 146 的車輪外緣附近。金屬的閥桿，同時充當一個天線以方便安裝在車輛上的中央處理器和安 裝在車輪上的TPMD之間進行無線通信。為了收集并處理每個車輪上的TPMD發(fā)射的數(shù)據(jù)， 將中央控制器單元(CXU)300安裝在車輛的車體上。(XU 300也包括一個可選的加速計以探 測車輛的側向轉彎，這將在以下進行描述。如圖2所示，每個TPMD包括一個胎壓傳感器220和一個車輪識別裝置，其包括一 個連接到微控制器260的加速計240。微控制器連接到一個低頻(LF)喚醒配置，其提供喚 醒信號給微控制器，它還是一個無線功率源。無線射頻(RF)發(fā)射機280連接到微控制器以 便于與CCU進行無線通信。TPMD產(chǎn)生的數(shù)據(jù)將被傳輸?shù)紺CU進行處理。胎壓傳感器可以 是一個傳統(tǒng)的或標準的設備單元，諸如壓電傳感器，其可以產(chǎn)生電信號格式的壓力變化信 息或數(shù)據(jù)，以顯示充氣輪胎內的瞬時壓力。加速計可以探測車輪(加速計即安裝在該車輪 上)的側向加速度，即一個垂直于車輪旋轉平面的方向上的加速度，加速計可以是一個單 軸加速計，其運轉軸垂直于車輪的旋轉平面。(XU和TPMD的這種配置一起形成一個車輛胎壓監(jiān)控系統(tǒng)(TPMS)。如圖3所示， TPMS的中央控制器300包括一個無線射頻(RF)接收機320，用于接收每個TPMD的RF 發(fā)射機發(fā)射的數(shù)據(jù)，一個微控制器單元340連接到RF接收機，以及一個可視顯示器單元 (VDU) 360，其接收來自微控制器單元的信息，并提供可視信息給用戶，即駕駛者。在車體上 安裝有一個可選的加速計380，其用來探測車輛運動路線的變化，它的輸出端口被連接到微 控制器。加速計380可以是一個單軸加速計，其探測一個垂直于車輛車體縱軸方向上的加 速度。由于轉彎主要是關于一個旋轉圈的中心轉彎，加速計主要用來探測當車輛的運動路 線朝左或朝右變化時車輛的離心加速度。為了提供自動參考，CCU的加速計用來探測車輛 在一個垂直于直線運動方向上的加速度，其等于在一個垂直于第三和第四車輪旋轉平面方 向上的加速度。為方便起見，在附圖內，該方向被標識為X方向。一個適用于本發(fā)明圖1到3的典型加速計如圖4所示，是一個微機電系統(tǒng)(MEMS)加速計240。MEMS包括一個可移動構件242，其位于一對固定指部之間，即第一固定指部244 和第二固定指部246之間?？梢苿訕嫾菍щ姷模敯惭b到車輪上時，其能夠沿著其運轉軸 移動，即圖4中有正負標識的X軸。為了能測量或探測X軸上的加速度，即是在垂直于車輪 旋轉平面的方向上的加速度，使加速計的運轉軸A-A’垂直于車輪的旋轉平面。從附圖可以 推斷，當可移動構件由于X方向上的加速度而在X方向上移動時，各個固定指部和可移動構 件之間的間隔距離將會發(fā)生變化。具體地，第一指部和可移動構件之間的電容(Q)，第二指 部和可移動構件之間的電容(C2)也將發(fā)生變化。例如，當可移動構件移動靠近第一指部時， 由于可移動構件的橫向位移，電容(^將增加，而電容(2將降低，因為可移動構件遠離第二指 部。通過監(jiān)控電容(^和(2的變化，能夠確定加速度矢量的方向， 即加速方向是朝 向還是遠離第一或第二指部?？梢允褂秒娙莶?ACzCi-C》來產(chǎn)生橫向加速度信息， 其包括顯示橫向加速度是朝向第二指部還是朝向第一指部的方向信息(orientation information)，這將在以下進行描述。在圖4A和4B內，顯示了圖2胎壓監(jiān)控裝置(TPMD)的一個典型安裝，TPMD包括一 個車輪識別裝置。在此安裝下，TPMD安裝在靠近閥桿的車輪外側上，加速計(MEMS)的運轉 軸A-A’垂直于車輪的旋轉平面，從而能夠監(jiān)控垂直于車輪旋轉平面方向的加速度。更特別 地，每個車輪都安裝有一個加速計，對多個車輪來說，加速計相對閥桿或車輪外緣的空間方 位和關系都是相同的。具體地，安裝每個加速計時都使得第一或第二指部靠近閥桿或車輪 外緣。有了此配置，第一和第二指部之間的電容變化或相對電容，將提供一個指示探測到 的X軸上加速度是朝向還是遠離閥桿側或車輪外側(加速計安裝在此車輪上)。從而提供 信息X軸加速度是朝向還是遠離車輛車體。加速計指部和外側即車輪外側之間采用恒定 的、非對稱的空間關系，所以車輪是可以互換的，因為車輪的側向位置可以很容易被識別， 這將在以下進行描述。假設現(xiàn)在圖5的加速計安裝在圖1車輛的左側，如圖4A所示，第二指部靠近閥桿， 第一指部遠離閥桿，并且其運轉軸垂直于車輪的旋轉平面，如箭頭所示，由于車輛側轉向右 側而產(chǎn)生的離心力將驅動可移動構件移向左側，即朝向第二指部移動，從而增加第二指部 的電容，同時降低第一指部的電容。假設可移動構件在中間位置上時，Ci和c2是相等的，那 么現(xiàn)在AC將是負的。另一方面，當車輛側轉向左側時，產(chǎn)生的離心力將驅動可移動構件朝向第一指部， 從而提高電容Ci，而降低電容c2。在此例子里，八〔=(^-(2是正的。因此，通過監(jiān)控第一和 第二指部之間的電容輸出差，可以確定車輛的側轉方向。此外，將會注意到，輸出電信號的 極性，由電容差表示，在車輛首先側轉向第一側方向然后轉向第二側方向時，極性將發(fā)生變 化。當圖5加速計安裝到圖1車輛的右側上時，如圖4B所示，第二指部靠近閥桿，第一 指部遠離閥桿，并且其運轉軸垂直于車輪的旋轉平面，如箭頭所示，由車輛側轉向右而產(chǎn)生 的離心力將驅動可移動構件朝向左側，即第一指部，從而提高電容Ci，而降低電容c2，產(chǎn)生 的AC為正。另一方面，當車輛側轉向左時，產(chǎn)生的離心力將驅動可移動構件移向右側，即 第二指部，從而提高電容C2，同時降低電容。產(chǎn)生的AC為負。由于車輛的側轉而產(chǎn)生的 第一和第二指部以及可移動構件之間的電容差取決于側轉方向，以及車輪是安裝在如上所述的左側還是右側上。對應一個側向轉彎，通過監(jiān)控電容輸出差的方式，可以確認車輪是安 裝在右側還是左側上。當車輛按以下方式側轉時，參考加速計產(chǎn)生的橫向加速度信號(TAS)的極性，能 夠確定車輪的側向位置。例如，如果加速計安裝在一個左側車輪上，并被配置使得朝向左側的橫向加速度 信號(如AC)的極性是正的，一個發(fā)射正的橫向加速信號(TAS)的車輪將被識別是一個 安裝在左側上的車輪，而一個發(fā)射負的TAS的車輪將被識別是一個安裝在車輛右側上的車 輪。在此配置里，加速計被配置使得遠離車輛車體的加速度是正的，而朝向車體的加速度是 負的。圖5加速計的一個顯著特性是對應車輛的一個側向轉彎，由第一和第二車輪所 產(chǎn)生的差值電信號的極性是相反的，這是因為當加速計安裝在車輛的相反側時，加速計的 加速度或運轉軸被調轉了 180度。因此，通過測量第一和第二指部之間的電容差(A C)，參考以上列出的預定方式， 通過CCU的微處理器或TPMU能夠確定加速度的極性或方向，并確定車輪的側向位置。作為一個可選特征，在左側指部和右側指部之間的電容差還可以被用來提供有關 橫向加速度量級的更準確和靈敏信息。通過安置一個加速計在車輪一側上，其運轉軸按以上方式與車輪或閥桿保持一個 固定空間關系，當車輪從車輛的一側移到另一側時，加速計的運轉軸將被調轉180度。因 此，一旦重新安排車輪從一側到另一個相反側時，由加速計產(chǎn)生的加速度信號的極性將被 調轉180度。利用此配置，加速計將指示橫向加速度是朝向還是遠離車體，與車輪的實際物 理身份無關。參照附圖，現(xiàn)將描述TMPS的運行。當安裝有上述TMPD的車輪被安裝到車輛上時，對應車輛朝一側轉彎時所產(chǎn)生的 離心力(相當于一個朝向一側的橫向加速度)，將導致加速計的可移動構件移向另一個相 反側。具體地，如圖6所示，當車輛側轉向右時(相當于一個朝向車輛右側的橫向加速度)， 加速計的可移動構件將移向左側。對車輛的左側上的一個車輪，將導致可移動構件沿著運 轉軸遠離車體縱軸而移動，并發(fā)射一個負AC到CCU。對在車輛右側上的一個車輪，相同轉 彎將導致可移動構件沿著運轉軸朝向車體縱軸而移動。當車輛側轉向左時，對應該轉彎產(chǎn)生的離心力將加速計的可移動構件移向右側。 對車輛左側上的一個車輪，導致可移動構件朝向車體縱軸移動，并產(chǎn)生一個正的AC。對車 輛右側上的一個車輪，相同轉彎會導致可移動構件遠離車體縱軸而移動。從上所述，將會注意到，通過監(jiān)控加速計橫向加速度關于車體縱軸的方向，能夠確 定安裝有本發(fā)明一個TPMD的車輪的側向位置，這將在以下進行描述。例如，如果一旦車輛朝車輛的一個側向轉彎時，車輪的橫向加速度的方向遠離車 輛車體，那么就確定該車輪是在此側向位置上。這相當于加速計可移動構件遠離車輛車體 的移動。另外或者作為另一個選擇，如果一旦車輛朝車輛的一個側向轉彎時，車輪的橫向 加速度的方向是朝向車輛車體，那么就確定該車輪是在此側向位置上。這相當于加速計的 可移動構件遠離車輛車體的移動。
另外或者作為另一個選擇，如果一旦車輛朝車輛的一個相反側轉彎時，車輪的橫 向加速度的方向遠離車輛的車體，那么就確定該車輪是在此側向位置上。這相當于加速計 的可移動構件朝向車輛車體的移動。盡管有可能參考導向桿上方向盤的轉彎方向來確定車輛的側轉方向，但安裝在車 輛上的額外的或可選的加速計(其運轉軸垂直于車輛縱軸)，將為一個獨立系統(tǒng)提供一個 自動校正的可選特征。參照圖1、3和5，圖5的加速計安裝在車輛的車體上，其運轉軸垂直于車輛縱軸， 第二指部在左側。安裝加速計之后，能夠監(jiān)控一個垂直于車輛縱軸的側向方向上的加速度。 具體地，當車輛做如圖6所示的右側方向轉彎時，安裝在車體上的加速計將探測到一個朝 向右側的側向加速度，這意味著加速計的可移動構件朝車輛左側和朝向第二指部移動。利 用此配置，第二固定指部電容增加，或一個負的AC將意味著車輛側轉向右，一個正的AC 將意味著左轉?；蛘?，加速計可以相反安裝，固定指部以倒轉方式安裝，即第一指部安裝在車輛車 體的左側，第二指部安裝在車輛的右側。利用此配置，第一固定指部電容增加，一個正的AC 將意味著車輛側轉向右，反之亦然，一個負的△ C將意味著左轉。通過將車輛上加速計的上述方向特性與車輪上的單個加速計的方向特性建立關 聯(lián)，能夠確定多個車輪中的每個車輪的側向位置。例如，如果安裝在車體上的加速計是第二 指部在車輛左側，并且車輪上的加速計是車輪外第二指部靠近閥桿，車輛左轉將導致車輛 加速計第一指部的電容增加(+AC)，左側車輪的加速計第一指部的電容增加(+AC)，但右 側車輪的加速計第一指部的電容減少(-AC)，這是由于一個朝左側的橫向加速度。在此配 置里，來自車輪的一個正信號將意味著該車輪是在左側，產(chǎn)生一個負信號的車輪意味著該 車輪在右側。通過分配車輛的極性與第一或第二車輪的極性相同，(XU里的處理器能夠容易確 認出車輪是安裝在哪一側。例如，如果安裝在第二和第四車輪上的加速計的極性被設置與 車輛加速計的極性相同，相同極性的轉彎信息將意味著輪胎是在車輛的右側上。同樣，相反 極性的轉彎運動信號將指示該車輪是車輛左側上的第一或第三車輪。第三和第四車輪中上的車輪識別裝置，類似于第一和第二車輪的車輪識別裝置， 由第三車輪所產(chǎn)生的X方向加速度信號的極性與第一車輪的極性相同，第四車輪的極性與 第二車輪的極性相同?；蛘?，如果車輛車體上的加速計是第一指部在車輛左側，而車輪上的加速計是 車輪外第一指部靠近閥桿，車輛左轉將導致車輛加速計第二指部的電容增加(-AC),左 側車輪的加速計第二指部的電容增加(-AC)，但右側車輪的加速計第二指部的電容減少 (+ A C)。由于能夠輕易地確認電容變化趨向的方向關系，通過參照上述關系，本發(fā)明配置 能夠容易地確定車輪是在車輛的左側還是右側。本發(fā)明也提供另一個可選特征結構，用來識別導向輪，或在多個車輪中間分辨導 向輪和非導向輪。本發(fā)明里的導向輪是指車輛的驅動行走輪，其旋轉平面相對車輛車體是 可移動的，以改變車輛的運動路線。在圖1的實施例里，第一和第二車輪可以被導向以改變車輛的運動路線，被看作是導向輪。將會注意到，當?shù)谝缓偷诙囕喌男D平面相對車輛車體轉動一個角度時，車輛 的運動路線就改變了。為了從多個車輪中識別出導向輪或分辨導向輪和非導向輪，可利用 TAS的量級。將會注意到，當?shù)谝缓偷诙囕啽粚驎r，第一和第二車輪中的每個車輪相對 車體有一個橫向加速度。由于第三和第四車輪不是可導向的，在由第三和第四車輪的加速計所產(chǎn)生的TAS 和由車輛的加速計所產(chǎn)生的TAS之間有一個恒定或固定的關系。具體地，在第三和第四車 輪的TAS量級和車輛側向加速度的量級之間有一個恒定的關系。由于第一和第二車輪的橫 向加速度與車輛車體無關，通過比較X方向上的加速度量級相對于車輛加速計的加速度量 級的差別，可以確定第三和第四車輪的身份。例如，第一和第二車輪的橫向加速度的相對量 級與時間相關的，而第三和第四車輪的橫向加速度的相對量級與時間無關。相對于車輛的 側向加速度，通過識別出車輪的一個可變橫向加速度的量級，能夠辨別出與第一軸連接的 導向輪，即第一和第二車輪，和與第二軸連接的車輪，即第三和第四車輪。由于安裝在車輛 同一側的車輪有相同的極性，從X方向加速信號的極性加上參照車輛的X方向加速度的變 化，能夠確認每個車輪的身份。因此，通過比較相對車體的車輪的TAS量級，能夠識別出導向輪。此外，通過組合以上識別左側或右側車輪的方法和識別導向輪的方法，使用單軸 加速計能夠容易地識別出車輛的四個車輪。將會認識到，使用多個單軸加速計可以實施本發(fā)明，以提供識別信息允許遠程監(jiān) 控系統(tǒng)確認車輛的第一、第二、第三和第四車輪中的每個車輪的身份。另外，本發(fā)明能夠識 別單個車輪的身份，不管車輛是否是向前或者向后運動。盡管已經(jīng)參照上述范例或優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明，但將會理解，這些只是用來 協(xié)助理解本發(fā)明的范例，而不是限制性的。對本領域的技術人員而言，明顯的變換或修改， 與對其所作的改進一樣，應該被看作本發(fā)明的等同物。此外，盡管已經(jīng)參照使用一個單軸加速計描述了本發(fā)明，應該理解，通過使用多軸 加速計，無論是否需要進行修改，都可以實施本發(fā)明。
權利要求
一種確定多個安裝在車輛上的車輪的位置信息的方法，每個所述車輪有一個旋轉平面，所述車輛包括一個車體，其有第一側和第二側，本方法包括步驟將一個加速計安裝在所述車輛所述多個車輪中的每個車輪上，其中每個所述加速計發(fā)射一個橫向加速度信號以對應一個垂直于所述車輪旋轉平面的方向上的加速度，一旦所述車輛朝所述第一側或朝所述第二側轉彎以改變其運動路線時，安裝在所述車輛的所述一側上的所述加速計發(fā)射的所述橫向加速度信號的極性，與安裝在所述車輛的所述另一側上的另一個所述加速計發(fā)射的另一個所述橫向加速度信號的極性相反；獲得所述車輪側向位置和所述車輪的所述加速計發(fā)射的所述橫向加速度信號的極性之間的關系，以對應所述車輛朝所述一個側方向上的轉彎；和一旦車輛進行所述轉彎時，參照所述車輪的所述加速計發(fā)射的所述橫向加速度信號的極性，確定所述車輪的側向位置。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述加速計發(fā)射的所述橫向加速度信號的極性包 括所述橫向加速度是朝向還是遠離所述車輛車體的信息。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述方法包括步驟如果一旦所述車輛朝所述一 側進行轉彎，所述車輪的所述橫向加速度信號的極性顯示加速度遠離所述車體，就確定所 述車輪是在所述車輛所述一側上的一個車輪。
4.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述方法包括步驟如果一旦所述車輛朝所述第 一側進行轉彎，所述車輪的所述橫向加速度信號的極性顯示加速度遠離所述車體，就確定 所述車輪是在所述車輛所述第一側上的一個車輪。
5.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述方法包括步驟如果一旦所述車輛朝所述第 一側進行轉彎，所述車輪的所述橫向加速度信號的極性顯示加速度朝向所述車體，就確定 所述車輪是在所述車輛所述第二側上的一個車輪。
6.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述方法包括步驟如果一旦所述車輛朝所述第 二側進行轉彎，所述車輪的所述橫向加速度信號的極性顯示加速度朝向所述車體，就確定 所述車輪是在所述車輛所述第一側上的一個車輪。
7.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述方法包括步驟如果一旦所述車輛朝所述第 二側進行轉彎，所述車輪的所述橫向加速度信號的極性顯示加速遠離所述車體，就確定所 述車輪是在所述車輛所述第二側上的一個車輪。
8.根據(jù)權利要求1所述的方法，還包括步驟將一個參考加速計安裝到所述車輛車體 上以探測所述車輛在一個垂直于所述車輛縱軸的方向上的側向加速度，所述參考加速計被 配置以提供所述車輛轉彎方向的參考。
9.根據(jù)權利要求8所述的方法，其中所述參考加速計被配置以提供一個參考所述車 輛的所述轉彎方向是朝向所述車輛第一側還是朝向第二側。
10.根據(jù)權利要求9所述的方法，其中所述參考加速計被配置以產(chǎn)生一個側向加速度 信號，其極性與所述車輛的所述轉彎方向有關，本方法還包括步驟將所述車輪發(fā)射的所述 橫向加速度信號的極性與所述車輛的所述側向加速度信號的極性建立關聯(lián)，以確定所述車 輪的側向位置。
11.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述車輛的所述多個車輪包括第一多個導向輪， 本方法還包括步驟通過識別所述車輪相對于所述車輛車體的橫向加速度，來識別所述導向輪。
12.根據(jù)權利要求11所述的方法，其中所述橫向加速度信號包括所述車輪的所述橫向 加速度量級的信息，一旦所述車輛改變其運動路線時，根據(jù)所述車輛的側向加速度量級和 所述車輪的橫向加速度量級之間的量級差，確定所述車輪相對于所述車輛的所述橫向加速度。
13.一種確定多個安裝在車輛上的車輪的位置信息的方法，所述車輛包括一個車體，其 有第一側和第二側，本方法包括步驟一旦所述車輛朝所述第一側或所述第二側轉彎以改變其運動路線時，獲得所述多個車 輪中的每個車輪的橫向加速度信息，所述橫向加速度的方向垂直于所述車輪的旋轉平面， 所述橫向加速度信息包括所述橫向加速度相對于所述車輛車體的方向信息，并包括所述橫 向加速度的方向是朝向還是遠離所述車輛車體的信息；和參照所述轉彎方向和所述方向信息，確定所述車輪是在所述車輛的第一側上還是在第 二側上。
14.根據(jù)權利要求13所述的方法，其中所述橫向加速度信息包括顯示所述側向加速度 方向的極性信息，所述一側上的車輪產(chǎn)生的所述橫向加速度信息的方向，與所述另一側上 的車輪產(chǎn)生的所述橫向加速度信息的方向相反。
15.根據(jù)權利要求13所述的方法，其中所述橫向加速度信息包括顯示所述側向加速度 方向的極性信息，所述車輪因為所述車輛朝一側轉彎而產(chǎn)生的橫向加速度信息的方向，與 同一所述車輪因為所述車輛朝另一側轉彎而產(chǎn)生的橫向加速度信息的方向相反。
16.一個用于車輛的車輪識別配置，包括多個安裝在所述車輛車體第一側和第二側上 的車輪，所述配置包括一個處理器以及多個車輪識別裝置，每個車輪識別裝置都分別安裝 到所述多個車輪上，其中每個所述車輪識別裝置包括一個加速計，其產(chǎn)生一個橫向加速度信號，以對應一個垂直于所述車輪旋轉平面的方 向上的加速度，所述橫向加速度信號包括所述橫向加速度是朝向還是遠離所述車輛車體的 方向信息；一個無線信號發(fā)射機，用于發(fā)射所述加速度信號到所述處理器；其中所述處理器根據(jù)所述方向信息的極性來確定所述車輪的側向位置。
17.根據(jù)權利要求16所述的車輪識別配置，其中對應所述車輛的一個轉彎，所述第一 側上的車輪的所述加速計產(chǎn)生的方向信息的極性，與所述第二側上的車輪的所述加速計產(chǎn) 生的方向信息的極性相反。
18.根據(jù)權利要求16所述的車輪識別配置，其中對應所述車輛在另一個方向上的轉 彎，所述處理器獲得所述車輪的側向位置與所述車輪的所述加速計產(chǎn)生的所述橫向加速度 信號的極性之間的關系。
19.根據(jù)權利要求16所述的車輪識別配置，其中所述處理器被配置以當車輛進行一個 轉彎時參考所述車輪的所述加速計發(fā)射的所述橫向加速度信號的極性，來確定所述車輪的 側向位置。
20.根據(jù)權利要求16所述的車輪識別配置，還包括一個安裝在所述車體上的額外的加 速計，所述額外加速計提供一個參考方向，其指示轉彎方向給所述處理器使用。
21.根據(jù)權利要求16所述的車輪識別配置，其中所述車輛的所述車輪是可互換的，車輪識別裝置被配置使得所述車輪的身份取決于相對所述車輛安裝的即時位置。
22.根據(jù)權利要求21所述的車輪識別配置，其中車輪在所述車輛上的安裝位置一旦改 變，每個所述車輪的身份即發(fā)生改變。
23.根據(jù)權利要求16所述的車輪識別配置，其中所述橫向加速度信號還包括所述車 輪相對所述車體的橫向加速度量級的量級信息，所述處理器參考所述量級信息來探測導向 輪。
24.根據(jù)權利要求16所述的車輪識別配置，其中所述橫向加速度信號包括量級信息， 其顯示所述車輪相對所述車輛車體的橫向加速度的量級；所述處理器從所述量級信息確定 車輪是否是導向輪。
25.根據(jù)權利要求13所述的方法，其中所述橫向加速度信號包括量級信息，其顯示所 述車輪相對所述車輛車體的橫向加速度的量級；本方法還包括步驟參考所述量級信息確 定車輪是否是導向輪。
全文摘要
本發(fā)明披露了一種確定車輪位置信息的方法，對應所述車輛朝一側進行轉彎，通過獲得車輪側向位置和車輪加速計發(fā)射的橫向加速度的極性之間的關系，來確定多個安裝在車輛上的車輪的位置信息；一旦車輛轉彎時，參考由車輪加速計發(fā)射的橫向加速度信號的極性，來確定車輪的側向位置。
文檔編號B60C23/04GK101835638SQ200780100837
公開日2010年9月15日 申請日期2007年10月15日 優(yōu)先權日2007年10月15日
發(fā)明者仲鎮(zhèn)華, 梁立慧, 沈文龍, 高子陽 申請人:香港應用科技研究院有限公司