本發(fā)明是與輪胎平衡檢測(cè)有關(guān)；特別是指一種輪胎平衡的檢測(cè)方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的車(chē)輛的無(wú)線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)多是用于監(jiān)測(cè)胎壓、胎溫，該無(wú)線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括有多個(gè)監(jiān)測(cè)器與一接收器，所述監(jiān)測(cè)器分別安裝于車(chē)輛的各個(gè)輪胎上，用以偵測(cè)輪胎的胎壓、胎溫及發(fā)送載有胎壓、胎溫的無(wú)線信號(hào)至該接收器。該接收器接收各該監(jiān)測(cè)器所發(fā)送的胎壓后，對(duì)胎壓、胎溫進(jìn)行監(jiān)測(cè)，在輪胎胎壓、胎溫發(fā)生異常初期，即得到發(fā)出警告，以達(dá)到預(yù)防爆胎的效果，避免傷亡事故發(fā)生。

現(xiàn)有的無(wú)線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)并無(wú)法監(jiān)測(cè)輪胎于橫向上的平衡狀況，然而，當(dāng)輪胎不平衡時(shí)，車(chē)輛在行進(jìn)的過(guò)程中容易產(chǎn)生輪胎左右擺動(dòng)、上下跳動(dòng)或出現(xiàn)異常的噪音，而使得車(chē)體產(chǎn)生不正常的震動(dòng)，久而久之，將造成輪胎磨損，且對(duì)車(chē)輛的懸吊系統(tǒng)將造成不良的影響，以及增加車(chē)輛的油耗。對(duì)于駕駛?cè)硕裕隈{駛過(guò)程中更容易感到疲勞。通常，駕駛?cè)穗y以察覺(jué)輪胎是否平衡，只能觀察輪胎是否有不規(guī)則磨損來(lái)判斷是否輪胎不平衡，或是定期至保養(yǎng)廠以專(zhuān)業(yè)的輪胎平衡機(jī)進(jìn)行輪胎平衡校正。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的用于提供一種輪胎平衡的檢測(cè)方法，可準(zhǔn)確得知輪胎發(fā)生異常偏斜。

緣以達(dá)成上述目的，本發(fā)明所提供輪胎平衡的檢測(cè)方法，是應(yīng)用于設(shè)置于一車(chē)輛上的一無(wú)線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該無(wú)線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包含有一監(jiān)測(cè)器與一接收器，該監(jiān)測(cè)器是安裝于該車(chē)輛的一輪胎，該接收器是安裝于該車(chē)輛的一 車(chē)體，該監(jiān)測(cè)器與該接收器以無(wú)線的方式信號(hào)連接；該檢測(cè)方法是分別于該監(jiān)測(cè)器與該接收器執(zhí)行；

于該監(jiān)測(cè)器執(zhí)行的步驟包含：

A-1、在該車(chē)輛的車(chē)速介于一預(yù)定車(chē)速范圍時(shí)，偵測(cè)該輪胎相對(duì)于一參考平面的一偏斜角度；

A-2、在該偏斜角度大于一預(yù)定角度時(shí)，發(fā)出一異常信號(hào)至該接收器；

于該接收器執(zhí)行的步驟包含：

B-1、在該車(chē)輛的車(chē)速介于該預(yù)定車(chē)速范圍時(shí)，偵測(cè)該車(chē)輛的車(chē)體的震動(dòng)；

B-2、在該車(chē)輛的車(chē)體產(chǎn)生異常的震動(dòng)且接收到該異常信號(hào)時(shí)，發(fā)出一警示信號(hào)。

本發(fā)明的效果在于，由監(jiān)測(cè)器與接收器的雙重確認(rèn)，可以準(zhǔn)確地判斷輪胎發(fā)生不平衡的情形。

附圖說(shuō)明

為能更清楚地說(shuō)明本發(fā)明，以下結(jié)合較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如后，其中：

圖1是本發(fā)明一較佳實(shí)施例所應(yīng)用的無(wú)線胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

圖2是本發(fā)明上述較佳實(shí)施例的監(jiān)測(cè)器方塊圖。

圖3是本發(fā)明上述較佳實(shí)施例的輪胎于橫向上偏斜的示意圖。

圖4是本發(fā)明上述較佳實(shí)施例的接收器及震動(dòng)偵測(cè)裝置方塊圖。

具體實(shí)施方式

請(qǐng)參圖1所示，為本發(fā)明一較佳實(shí)施例輪胎平衡的檢測(cè)方法所應(yīng)用的以無(wú)線胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)100為例為無(wú)線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該無(wú)線胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)100是設(shè)置于一車(chē)輛V上，且包含有多個(gè)監(jiān)測(cè)器10與一接收器20。

所述監(jiān)測(cè)器10分別裝設(shè)于該車(chē)輛200的多個(gè)不同的輪胎202中，亦可裝設(shè)于氣嘴上。所述監(jiān)測(cè)器10分別偵測(cè)所述輪胎202的胎壓、轉(zhuǎn)速及輪胎202于橫向的偏斜角度，所述監(jiān)測(cè)器10的結(jié)構(gòu)皆相同，以下列舉其中一該監(jiān)測(cè)器10為例說(shuō)明。請(qǐng)參閱圖2，該監(jiān)測(cè)器10包含一胎壓傳感器 12、一震動(dòng)傳感器(shock sensor)14、一第一重力加速度傳感器(G-sensor)16、一第一處理器18與一無(wú)線信號(hào)發(fā)送電路19。該胎壓傳感器12用于感測(cè)輪胎202的胎壓并輸出一胎壓信號(hào)。該震動(dòng)傳感器14感測(cè)輪胎202的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率，并輸出對(duì)應(yīng)輪胎202轉(zhuǎn)動(dòng)頻率的一電信號(hào)，由于該震動(dòng)傳感器14是隨該輪胎202轉(zhuǎn)動(dòng)，因此該震動(dòng)傳感器14輸出的電信號(hào)的頻率即為該輪胎202的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率。該第一重力加速度傳感器16用于感測(cè)于該輪胎202橫向上的重力加速度，并輸出對(duì)應(yīng)的一重力加速度信號(hào)，本實(shí)施例中，該第一重力加速度傳感器為Y軸重力加速度傳感器，前述的Y軸是平行于輪胎202的橫向的軸向(參照?qǐng)D3)。

該第一處理器18啟動(dòng)該胎壓傳感器12、該震動(dòng)傳感器14、該第一重力加速度傳感器16進(jìn)行感測(cè)，并接收該胎壓傳感器12輸出的胎壓信號(hào)、該震動(dòng)傳感器14輸出的電信號(hào)、該第一重力加速度傳感器16輸出的重力加速度信號(hào)。該第一處理器18依據(jù)該胎壓傳感器輸出的胎壓信號(hào)產(chǎn)生一對(duì)應(yīng)的胎壓信息，且該第一處理器18每隔一段時(shí)間將該胎壓信息通過(guò)該無(wú)線信號(hào)發(fā)送電路19發(fā)送具有胎壓信息的無(wú)線信號(hào)至該接收器20。

該第一處理器18依據(jù)該震動(dòng)傳感器14測(cè)得的輪胎轉(zhuǎn)動(dòng)頻率對(duì)應(yīng)該車(chē)輛200的車(chē)速，轉(zhuǎn)動(dòng)頻率與車(chē)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系可于出廠前預(yù)先設(shè)定。此外，該第一處理器18亦依據(jù)該第一重力加速度傳感器16輸出的的重力加速度信號(hào)對(duì)應(yīng)該輪胎的橫向上相對(duì)于一參考平面P的一偏斜角度θ(參照?qǐng)D3)，舉例而言，輪胎202于橫向上與該參考平面P平行時(shí)，所測(cè)得的重力加速度值0G，當(dāng)輪胎202偏斜時(shí)，重力加速度為0.5G，通過(guò)二者重力加速度的差值即可推算出輪胎202于橫向上相對(duì)于該參考平面P的偏斜角度θ。

實(shí)務(wù)上，該第一重力加速度傳感器16亦可采用具有X軸及Z軸的重力加速度傳感器，前述的X軸即為輪胎202于圓周上的切線的軸向，Z軸為垂直X軸與Y軸的軸向，第一處理器18再以X軸及Z軸二者測(cè)得的重力加速度值推算出于Y軸上的重力加速度值。此外，由于具有X軸的重力加速度傳感器在輪胎202轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中所測(cè)得的重力加速度值變化是呈弦波變化，因此，除了以震動(dòng)傳感器14偵測(cè)輪胎202轉(zhuǎn)動(dòng)頻率之外，亦可由X軸重力加速度值變化的頻率來(lái)對(duì)應(yīng)輪胎202轉(zhuǎn)動(dòng)頻率。而輪胎202的 偏斜角度θ亦可由X軸的重力加速度傳感器所測(cè)得的重力加速度值呈弦波變化的振幅來(lái)判斷，舉例而言，在輪胎202平衡時(shí)，重力加速度值變化的振幅是在+1G與-1G之間，當(dāng)輪胎202偏斜時(shí)，重力加速度值的振幅將會(huì)隨之改變，通過(guò)預(yù)先建立于輪胎202偏斜角度θ與振幅的關(guān)系，即可由振幅的變化來(lái)推得輪胎202的偏斜角度θ。

請(qǐng)配合圖4，該接收器20設(shè)置于該車(chē)輛的車(chē)體204中，包括一無(wú)線信號(hào)接收電路22與一第二處理器24。該無(wú)線信號(hào)接收電路22與該第二處理器24是設(shè)置于一殼體26中，該無(wú)線信號(hào)接收電路22接收各該監(jiān)測(cè)器10所發(fā)送的無(wú)線信號(hào)，以取得胎壓信息。該接收器20電性連接一車(chē)用計(jì)算機(jī)208，該接收器20將所接收的胎壓信息傳送至該車(chē)用計(jì)算機(jī)208并通過(guò)一顯示器208a顯示。該車(chē)用計(jì)算機(jī)208亦接收車(chē)輛行駛中的信息，例如車(chē)速、引擎轉(zhuǎn)速，而該第二處理器24向該車(chē)用計(jì)算機(jī)208擷取車(chē)輛行駛中的車(chē)速、引擎轉(zhuǎn)速。

該第二處理器24電性連接一震動(dòng)偵測(cè)裝置30，該震動(dòng)偵測(cè)裝置30包括多個(gè)拾音器32、一第二重力加速度傳感器34及一第三重力加速度傳感器36，所述拾音器32裝設(shè)于車(chē)體204且分別位于鄰近所述輪胎202的位置處，所述拾音器32用于接收輪胎202轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所造成的震動(dòng)的聲音，而輸出一對(duì)應(yīng)的電信號(hào)至該第二處理器24。該第二重力加速度傳感器34裝設(shè)于該殼體26中，用于感測(cè)該車(chē)體204震動(dòng)時(shí)造成的該接收器20的震動(dòng)，而輸出對(duì)應(yīng)的重力加速度信號(hào)至該第二處理器24；該第三重力加速度傳感器36裝設(shè)于方向盤(pán)206，用于感測(cè)該車(chē)體204震動(dòng)時(shí)造成的方向盤(pán)206震動(dòng)，而輸出對(duì)應(yīng)的重力加速度信號(hào)至該第二處理器24。當(dāng)然，該第三重力加速度傳感器36亦可設(shè)置于方向盤(pán)206的方向機(jī)柱上。

此外，該第二處理器24具有一存儲(chǔ)器242，該存儲(chǔ)器242是供儲(chǔ)存對(duì)應(yīng)各該拾音器32的多個(gè)第一參考振動(dòng)頻率、以及分別對(duì)應(yīng)該第二、第三重力加速度傳感器34，36的一第二參考振動(dòng)頻率與一第三參考振動(dòng)頻率。

通過(guò)上述的結(jié)構(gòu)，即可執(zhí)行本發(fā)明輪胎平衡的檢測(cè)方法。

首先，于該存儲(chǔ)器242中建立前述的第一至第三參考振動(dòng)頻率。第一至第三參考振動(dòng)頻率是于該車(chē)輛200的輪胎以專(zhuān)業(yè)的輪胎平衡機(jī)進(jìn)行輪胎平衡校正完成后，將車(chē)輛200行駛于平坦的路面上，再由該第二處理器24 向該車(chē)用計(jì)算機(jī)208擷取該車(chē)輛200的車(chē)速及引擎轉(zhuǎn)速，在車(chē)速介于一預(yù)定車(chē)速范圍且引擎轉(zhuǎn)速介于一預(yù)定引擎轉(zhuǎn)速范圍時(shí)，由該第二處理器24啟動(dòng)該震動(dòng)偵測(cè)裝置30，接收所述拾音器32所輸出的電信號(hào)以及接收該第二、第三重力加速度傳感器34，36輸出的重力加速度信號(hào)。本實(shí)施例中，該預(yù)定車(chē)速范圍為60-90Km/hr，此范圍為正常狀態(tài)下車(chē)體204最不易產(chǎn)生異常震動(dòng)的車(chē)速范圍；該預(yù)定引擎轉(zhuǎn)速范圍為2000-4000rpm，此范圍為正常狀態(tài)下引擎最不易產(chǎn)生異常震動(dòng)的引擎轉(zhuǎn)速范圍。

該第二處理器24依據(jù)各該拾音器32的電信號(hào)計(jì)算其振動(dòng)頻率，再將所得到的振動(dòng)頻率儲(chǔ)存于該存儲(chǔ)器242中形成各該第一參考振動(dòng)頻率，以及依據(jù)該第二、第三重力加速度傳感器34，36的重力加速度信號(hào)計(jì)算個(gè)別的振動(dòng)頻率，再將所得到的振動(dòng)頻率儲(chǔ)存于該存儲(chǔ)器中形成該第二、第三參考振動(dòng)頻率，由此，取得在輪胎平衡的狀態(tài)下，該車(chē)體204的不同位置所產(chǎn)生的振動(dòng)頻率，以作為后續(xù)比較的基準(zhǔn)。本實(shí)施例中，是將各該拾音器32的電信號(hào)及該第二、第三重力加速度傳感器34，36的重力加速度信號(hào)個(gè)別進(jìn)行快速傅立葉變換(FFT)及帶通濾波后，以得到第一至第三參考振動(dòng)頻率。

之后，該檢測(cè)方法由各該監(jiān)測(cè)器10執(zhí)行的步驟包含：

步驟A-1、該第一處理器18判斷車(chē)速是否在該預(yù)定車(chē)速范圍內(nèi)，即60-90Km/hr。該第一處理器18由該震動(dòng)傳感器14所輸出的電信號(hào)的頻率對(duì)應(yīng)車(chē)速，當(dāng)頻率為10～15Hz時(shí)可對(duì)應(yīng)車(chē)速為60-90Km/hr，因此，該第一處理器18是判斷電信號(hào)的頻率是否落于10-15Hz。當(dāng)頻率落于10-15Hz時(shí)，該第一處理器18每隔一段時(shí)間(本實(shí)施例為4秒)啟動(dòng)該第一重力加速度傳感器16一次，以偵測(cè)該輪胎202于橫向上相對(duì)于該參考平面P的偏斜角度。各該監(jiān)測(cè)器10于60-90Km/hr的預(yù)定車(chē)速范圍始偵測(cè)偏斜角度，可避免車(chē)輛時(shí)速低于60Km/hr行駛時(shí)(例如市區(qū)行駛)，啟動(dòng)第一重力加速度傳感器16過(guò)于頻繁而造成電力消耗過(guò)度。

步驟A-2、該第一處理器18判斷該偏斜角度θ是否大于一預(yù)定角度：

若否，則回到步驟A-1執(zhí)行，以再次取得偏斜角度θ；

若是，則通過(guò)該無(wú)線信號(hào)發(fā)送電路19發(fā)送一異常信號(hào)至該接收器20。

該檢測(cè)方法由該接收器20執(zhí)行的步驟包含：

步驟B-1、該第二處理器24向該車(chē)用計(jì)算機(jī)208擷取該車(chē)輛200的車(chē)速及引擎轉(zhuǎn)速，在車(chē)速介于該預(yù)定車(chē)速范圍且引擎轉(zhuǎn)速介于該預(yù)定引擎轉(zhuǎn)速范圍時(shí)，該第二處理器24啟動(dòng)該震動(dòng)偵測(cè)裝置30，接收所述拾音器32所輸出的電信號(hào)以及接收該第二、第三重力加速度傳感器34，36輸出的重力加速度信號(hào)。該第二處理器將各該拾音器32的電信號(hào)及該第二、第三重力加速度傳感器34、36的重力加速度信號(hào)個(gè)別進(jìn)行快速傅立葉變換及帶通濾波，以得到各該拾音器32所測(cè)得的振動(dòng)頻率及該第二、第三重力加速度傳感器34、36所測(cè)得的振動(dòng)頻率。換言之，各該拾音器32、第二與第三重力加速度傳感器34、36測(cè)得的振動(dòng)頻率是分別為該車(chē)體204不同位置所產(chǎn)生的振動(dòng)頻率。

步驟B-2、該第二處理器24于下列任一情形發(fā)生時(shí)判斷為車(chē)體204產(chǎn)生異常震動(dòng)，其中：

1、將各該拾音器32測(cè)得的振動(dòng)頻率與對(duì)應(yīng)的第一參考振動(dòng)頻率比對(duì)，當(dāng)比對(duì)結(jié)果不同時(shí)，代表輪胎202不正常震動(dòng)。

2、將第二重力加速度傳感器34測(cè)得的振動(dòng)頻率與該第二參考振動(dòng)頻率比對(duì)，當(dāng)比對(duì)結(jié)果不同時(shí)，代表車(chē)體204不正常震動(dòng)。

3、將第三重力加速度傳感器36測(cè)得的振動(dòng)頻率與該第三參考振動(dòng)頻率比對(duì)，當(dāng)比對(duì)結(jié)果不同，代表方向盤(pán)206不正常擺動(dòng)。

在判斷為車(chē)體204異常震動(dòng)且收到任一該監(jiān)測(cè)器10傳來(lái)的該異常信號(hào)時(shí)，則判斷為因輪胎202異常偏斜而不平衡，此時(shí)該第二處理器24輸出一警示信號(hào)至該車(chē)用計(jì)算機(jī)208，并通過(guò)該顯示器208a顯示，以通知駕駛?cè)诵枥脤?zhuān)業(yè)輪胎平衡機(jī)進(jìn)行輪胎平衡的檢修。

實(shí)務(wù)上，監(jiān)測(cè)器10亦可不擷取引擎轉(zhuǎn)速，只擷取車(chē)速，而在預(yù)定車(chē)速范圍內(nèi)啟動(dòng)該震動(dòng)偵測(cè)裝置30以偵測(cè)車(chē)體204是否有異常震動(dòng)。該震動(dòng)偵測(cè)裝置30亦可為拾音器32、第二重力加速度傳感器34、第三重力加速度傳感器36的其中一種或二種的組合。此外，該震動(dòng)偵測(cè)裝置30亦可以包含多個(gè)震動(dòng)傳感器或多個(gè)振動(dòng)傳感器(vibration sensor)代替拾音器32裝設(shè)于車(chē)體204且鄰近所述輪胎202的位置處，以偵測(cè)輪胎202轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)傳遞至該車(chē)體204的震動(dòng)，將震動(dòng)傳感器或振動(dòng)傳感器輸出的電信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換及帶通濾波后，即可得到對(duì)應(yīng)的震動(dòng)傳感器或振動(dòng)傳感器 第一參考振動(dòng)頻率及車(chē)體不同位置的振動(dòng)頻率。而裝設(shè)于接收器20殼體26中的第二重力加速度傳感器34亦可使用震動(dòng)傳感器或振動(dòng)傳感器代替，以感測(cè)該車(chē)體204震動(dòng)時(shí)造成的該接收器20震動(dòng)，將震動(dòng)傳感器或振動(dòng)傳感器輸出的電信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換及帶通濾波后，即可得到對(duì)應(yīng)殼體26中震動(dòng)傳感器或振動(dòng)傳感器的第二參考振動(dòng)頻率及車(chē)體204的振動(dòng)頻率。

據(jù)上所述，本發(fā)明通過(guò)監(jiān)測(cè)器偵測(cè)輪胎的橫向的偏斜角度及接收器判斷車(chē)體異常震動(dòng)的雙重確認(rèn)，可以更準(zhǔn)確的確定輪胎不平衡需進(jìn)行校正，避免單獨(dú)由監(jiān)測(cè)器偵測(cè)輪胎偏斜而產(chǎn)生誤判。

以上所述僅為本發(fā)明較佳可行實(shí)施例而已，凡是應(yīng)用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及申請(qǐng)專(zhuān)利范圍所為的等效變化，理應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。