專(zhuān)利名稱(chēng)：用于確定輪胎壓力狀態(tài)的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
各實(shí)施例包括用于確定輪胎壓力狀態(tài)的系統(tǒng)和方法。另外的實(shí)施例包括用于測(cè)定一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的充氣或放氣速率的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
各種示例存在于用于確定輪胎壓力狀態(tài)的領(lǐng)域中。例如，Laitsaari等人的第 6，441，732號(hào)美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種用于顯示輪胎特性的系統(tǒng)。諸如比方說(shuō)加油站、公共汽車(chē)站或卡車(chē)貨運(yùn)站(truck terminal)的車(chē)站(vehicle depot)配備有通信系統(tǒng)，該通信系統(tǒng)從車(chē)輛接收表示車(chē)輛輪胎的運(yùn)行特性的數(shù)據(jù)。當(dāng)車(chē)輛進(jìn)入加油站的預(yù)設(shè)周界(preset perimeter)或者距加油站給定距離時(shí)，該信息可被自動(dòng)發(fā)送到位于加油站的適當(dāng)?shù)氖瞻l(fā)器。因此，當(dāng)車(chē)輛的駕駛者開(kāi)始加油或者給他的車(chē)輛輪胎輸入空氣時(shí)，他能夠在顯示器上容易地查看他的車(chē)輛輪胎的運(yùn)行特性或狀態(tài)，該顯示器被安裝在加油機(jī)(gas pump)、加油管的把手、供氣機(jī)的外殼或加油站其他方便的位置處。此外，加油站的服務(wù)員能夠查看停放在加油站的任何車(chē)輛的輪胎的運(yùn)行特性，因此，如果觀察到輪胎異常，則服務(wù)員可通知輪胎異常的車(chē)輛的駕駛者其車(chē)輛輪胎存在潛在的問(wèn)題。任何車(chē)輛的輪胎的運(yùn)行特性的永久記錄可被打印出來(lái)。顯示器還可被結(jié)合到路標(biāo)/廣告牌中，從而路過(guò)的駕車(chē)者可通過(guò)顯示器容易地確定其車(chē)輛輪胎的運(yùn)行特性。告知位于車(chē)站或路過(guò)路標(biāo)/廣告牌顯示器的駕車(chē)者是否需要關(guān)注他們的車(chē)輛輪胎的簡(jiǎn)單的警報(bào)消息可代替實(shí)際的輪胎運(yùn)行特性被顯示出來(lái)。Juzswik等人的第6，612，165號(hào)美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有用于指示輪胎內(nèi)的氣壓何時(shí)處于預(yù)定壓力范圍內(nèi)的壓力計(jì)運(yùn)行模式。提供了一種用于監(jiān)測(cè)輪胎內(nèi)的氣壓的輪胎充氣壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和方法。該系統(tǒng)包括基于輪胎的單元，該單元用于感測(cè)輪胎內(nèi)的氣壓并用于發(fā)送指示該輪胎內(nèi)的氣壓的壓力信號(hào)。所述系統(tǒng)還包括基于車(chē)輛的單元，該單元用于接收所述壓力信號(hào)并用于將所述壓力信號(hào)與預(yù)定義的壓力范圍進(jìn)行比較。所述基于車(chē)輛的單元可在以下模式中的一個(gè)模式下運(yùn)行(i)正常運(yùn)行模式，響應(yīng)于輪胎內(nèi)的氣壓處于預(yù)定義的壓力范圍之外來(lái)輸出警報(bào)信號(hào)；(ii)壓力計(jì)運(yùn)行模式，響應(yīng)于輪胎內(nèi)的氣壓處于預(yù)定壓力范圍之內(nèi)來(lái)輸出范圍內(nèi)(in-range)信號(hào)。

發(fā)明內(nèi)容
一方面可包括一種用于車(chē)輛的輪胎壓力狀態(tài)通知系統(tǒng)。該輪胎壓力狀態(tài)通知系統(tǒng)可包括至少一臺(tái)計(jì)算機(jī)，所述至少一臺(tái)計(jì)算機(jī)可被配置成接收限定一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的充氣狀態(tài)的輸入并接收所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的輪胎充氣數(shù)據(jù)。所述至少一臺(tái)計(jì)算機(jī)還可被配置成基于所述充氣數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算與所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的充氣事件相關(guān)的具體值。所述具體值可以是以壓力為單位所測(cè)得的所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的數(shù)字壓力值。所述具體值還可以是充氣速率。具體的數(shù)字壓力值可以是在充氣事件過(guò)程中的一個(gè)或多個(gè)時(shí)刻所測(cè)得的所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的壓力值。另外地或可選地，數(shù)字壓力值可以是存儲(chǔ)的標(biāo)牌壓力值(可由使用者輸入)與在充氣事件過(guò)程中的一個(gè)或多個(gè)時(shí)刻所測(cè)得的所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的壓力值之差。具體的充氣速率值可以以時(shí)間為單位而測(cè)得。所述至少一臺(tái)計(jì)算機(jī)還可被配置成產(chǎn)生用于從一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛組件(例如，但不限于一個(gè)或多個(gè)車(chē)燈、車(chē)輛喇叭、車(chē)輛音頻系統(tǒng)或基于語(yǔ)音的車(chē)輛計(jì)算系統(tǒng))輸出具體值的一個(gè)或多個(gè)消息，并將所述一個(gè)或多個(gè)消息發(fā)送到所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛組件。具體值可作為一個(gè)或多個(gè)消息從車(chē)輛輸出。該消息可以是可聽(tīng)見(jiàn)的，并可包括但不限于一個(gè)或多個(gè)蜂鳴、音調(diào)、喇叭聲或者一個(gè)或多個(gè)基于語(yǔ)音的消息。另一方面可包括一種用于車(chē)輛的輪胎壓力狀態(tài)通知系統(tǒng)。該輪胎壓力狀態(tài)通知系統(tǒng)可包括第一控制單元，接收限定一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的充氣狀態(tài)的輸入；第二控制單元，接收所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的輪胎充氣數(shù)據(jù)；第三控制單元，基于所述充氣數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算與所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的充氣事件相關(guān)的具體值；第四控制單元，產(chǎn)生用于從一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛組件輸出所述具體值的一個(gè)或多個(gè)消息；第五控制單元，將所述一個(gè)或多個(gè)消息發(fā)送到用于將所述具體值作為一個(gè)或多個(gè)消息從車(chē)輛輸出的所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛組件。另一方面可包括一種用于車(chē)輛的輪胎壓力狀態(tài)通知方法。該方法可包括接收限定一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的充氣狀態(tài)的輸入并接收所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的輪胎充氣數(shù)據(jù)。 可通過(guò)從一個(gè)或多個(gè)輪胎壓力監(jiān)測(cè)傳感器發(fā)送的一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)包來(lái)接收所述狀態(tài)輸入和所述充氣數(shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)施例中，可響應(yīng)于觸發(fā)事件(例如，但不限于一個(gè)或多個(gè)輪胎的空氣質(zhì)量變化)來(lái)接收所述狀態(tài)輸入和所述充氣數(shù)據(jù)。在另一實(shí)施例中，可在觸發(fā)事件之后周期性地(例如，但不限于每15至30秒)接收所述狀態(tài)輸入和所述充氣數(shù)據(jù)。所述方法還可包括基于所述充氣數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算與所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的充氣事件相關(guān)的具體值?？僧a(chǎn)生用于從一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛組件輸出具體值的一個(gè)或多個(gè)消息，并將所述一個(gè)或多個(gè)消息發(fā)送到所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛組件。在一個(gè)實(shí)施例中，所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛組件可基于使用者偏好來(lái)選擇。具體值可作為一個(gè)或多個(gè)消息從車(chē)輛輸出。在一個(gè)實(shí)施例中，所述方法可包括對(duì)所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的壓力值進(jìn)行周期性的采樣。所述采樣的壓力值可包括在輪胎充氣數(shù)據(jù)中。此外，可根據(jù)采樣模式對(duì)所述壓力值進(jìn)行采樣。在另一實(shí)施例中，輪胎充氣數(shù)據(jù)可包括標(biāo)牌壓力值和所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的充氣持續(xù)時(shí)間中的至少一個(gè)。其他方面可包括一種方法，該方法包括接收限定一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的充氣狀態(tài)的輸入并接收所述車(chē)輛輪胎的充氣數(shù)據(jù)。所述方法還可包括基于所述充氣數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算充氣事件的具體值。所述具體值可作為一個(gè)或多個(gè)消息被輸出到一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛組件。通過(guò)附圖和下面對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)描述，本發(fā)明的這些和其他方面將會(huì)被更好地理解。


下面示出的附圖用于說(shuō)明本發(fā)明的一些實(shí)施例。附圖并不意在成為權(quán)利要求中所述的本發(fā)明的限制。參照下面結(jié)合附圖進(jìn)行的描述，本發(fā)明的實(shí)施例及其組織和操作方式加之本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)會(huì)被最好地理解，附圖中圖1示出了根據(jù)各實(shí)施例中的一個(gè)實(shí)施例的輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；圖2A示出了根據(jù)各實(shí)施例中的一個(gè)實(shí)施例的用于發(fā)送來(lái)自一個(gè)或多個(gè)輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)傳感器的一個(gè)或多個(gè)消息的數(shù)據(jù)包消息格式；圖2B示出了根據(jù)各實(shí)施例中的一個(gè)實(shí)施例的用于發(fā)送來(lái)自一個(gè)或多個(gè)輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)傳感器的輪胎壓力狀態(tài)消息的數(shù)據(jù)包消息格式；圖2C示出了在圖2B的數(shù)據(jù)包中發(fā)送的功能代碼的非限制性示例；圖3示出了根據(jù)各實(shí)施例中的一個(gè)實(shí)施例的用于測(cè)定一個(gè)或多個(gè)輪胎中的壓力的示例性操作；圖4示出了根據(jù)各實(shí)施例中的一個(gè)實(shí)施例的用于測(cè)定一個(gè)或多個(gè)輪胎的充氣/放氣速率的示例性操作；圖5示出了根據(jù)各實(shí)施例中的一個(gè)實(shí)施例的輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的用于輸出輪胎壓力狀態(tài)消息的示例性操作；圖6示出了根據(jù)各實(shí)施例中的一個(gè)實(shí)施例的輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的快速壓力變化模式的示例性操作。
具體實(shí)施例方式在此公開(kāi)本發(fā)明的詳細(xì)實(shí)施例。然而，應(yīng)該理解，公開(kāi)的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的示例，本發(fā)明可以以各種及可選的形式實(shí)施。因此，在此公開(kāi)的具體功能性細(xì)節(jié)不應(yīng)該被解釋為限制本發(fā)明，而僅僅作為權(quán)利要求的代表基準(zhǔn)和/或作為用于教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員以各種方式實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例的代表基準(zhǔn)。圖1示出了車(chē)輛的輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(TPMS)的非限制性示例性實(shí)施例。一個(gè)或多個(gè)輪胎傳感器104a-104d可被布置在一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎中。例如，輪胎傳感器104a可被布置在左前輪中，輪胎傳感器104b可被布置在右前輪中，輪胎傳感器104c可被布置在右后輪中，輪胎傳感器104d可被布置在左后輪中。為了檢測(cè)一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的壓力狀態(tài)，輪胎傳感器104a-104d可作為T(mén)PMS的一部分被安裝到一個(gè)或多個(gè)車(chē)輪上。此外，輪胎傳感器104a-104d可周期性地監(jiān)測(cè)輪胎壓力或?qū)喬毫M(jìn)行采樣，以進(jìn)行壓力測(cè)定。例如，輪胎傳感器104a-104d可每15分鐘監(jiān)測(cè)一次輪胎壓力。傳感器104a-104d可監(jiān)測(cè)輪胎壓力的周期可根據(jù)車(chē)輛制造商的偏好而有所不同。輪胎傳感器104a_104d可具有用于監(jiān)測(cè)輪胎壓力的不同模式。輪胎傳感器模式的非限制性示例包括旋轉(zhuǎn)模式(即，車(chē)輪正在運(yùn)動(dòng))、靜止模式(即，車(chē)輪已經(jīng)靜止一段時(shí)間， 例如，大于15分鐘)、過(guò)渡模式(即，輪胎壓力事件(包括但不限于車(chē)輪運(yùn)動(dòng))與靜止模式之間的預(yù)定時(shí)間(例如，15分鐘))。監(jiān)測(cè)周期還可根據(jù)輪胎傳感器104a-104d正在運(yùn)行的模式而有所不同。例如，在旋轉(zhuǎn)模式下，輪胎傳感器104a-104d可每5秒鐘監(jiān)測(cè)一次輪胎壓力。在靜止模式下，輪胎傳感器104a-104d可較低頻率地監(jiān)測(cè)輪胎壓力(例如，每分鐘監(jiān)測(cè)一次輪胎壓力)。在過(guò)渡模式下，傳感器104a-104d可每2秒鐘監(jiān)測(cè)一次輪胎壓力。輪胎正在運(yùn)行的模式可基于從與輪胎壓力傳感器104a-104d進(jìn)行通信的運(yùn)動(dòng)傳感器發(fā)送的指示輪胎的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的信號(hào)。此外，一個(gè)或多個(gè)計(jì)時(shí)器可被安裝在傳感器104a-104d中，用于測(cè)量過(guò)渡周期的持續(xù)時(shí)間(span)。在輪胎壓力事件(即，影響輪胎壓力的事件，包括但不限于充氣事件或放氣事件) 過(guò)程中，輪胎傳感器l(Ma_104d可進(jìn)入快速壓力變化(RPC)模式。在RPC模式下，傳感器 104a-104d可發(fā)送從一個(gè)或多個(gè)輪胎獲得的監(jiān)測(cè)的輪胎壓力數(shù)據(jù)。發(fā)送速率可根據(jù)車(chē)輛制造商的偏好而有所不同。在一個(gè)非限制性實(shí)施例中，可在每15至30秒的范圍內(nèi)發(fā)送一次輪胎壓力數(shù)據(jù)。輪胎壓力數(shù)據(jù)可被發(fā)送到TPMS接收器108，從而被發(fā)送到車(chē)身控制模塊 (BCM) 102。TPMS接收器108可以是安裝在車(chē)輛中的射頻接收器模塊。因此，在一個(gè)非限制性實(shí)施例中，來(lái)自傳感器104a-104d的輪胎壓力數(shù)據(jù)可作為射頻信號(hào)110被發(fā)送到TPMS接收器108。TPMS接收器108可通過(guò)車(chē)輛通信網(wǎng)絡(luò)112與BCM 102進(jìn)行通信，車(chē)輛通信網(wǎng)絡(luò)112 可包括但不限于CAN、J-1850、GMLAN。車(chē)輛通信網(wǎng)絡(luò)112可有助于TPMS接收器108與BCM 102之間的單向和/或雙向數(shù)據(jù)交換(例如，數(shù)據(jù)自和/或至傳感器l(Ma-104d)。應(yīng)該理解的是，構(gòu)架是非限制性的，在不脫離各實(shí)施例的范圍的情況下，可進(jìn)行修改和/或重新布置。例如而非限制，TPMS接收器108可以是BCM 102的組件，而不是作為如圖1所示的獨(dú)立組件。車(chē)身控制模塊(BCM) 102可被布置在車(chē)輛中，并可從輪胎壓力傳感器104a-104d接收輪胎充氣狀態(tài)數(shù)據(jù)。BCM 102可包括用于確定輪胎充氣/放氣狀態(tài)的可編程指令(或算法)106。例如，如將在下面進(jìn)行描述的，TPMS算法106可確定以磅力/平方英寸(psi)、千帕(kPa)、巴或其他壓力單位為單位所測(cè)得的輪胎壓力級(jí)。作為另一非限制性示例，TPMS算法106可測(cè)量可以以(作為非限制性示例)時(shí)間(例如，秒)為單位所測(cè)得的充氣/放氣速率。應(yīng)該理解的是，在這些示例中所使用的測(cè)量單位是非限制性的，在不脫離各實(shí)施例的范圍的情況下，可使用其他單位。BCM 102可將輪胎充氣/放氣狀態(tài)發(fā)送到車(chē)輛的一個(gè)或多個(gè)組件，以將狀態(tài)消息發(fā)送給使用者。使用者的非限制性示例是正在給車(chē)輛輪胎充氣/放氣的任何人，例如，車(chē)主、車(chē)輛使用者或技術(shù)服務(wù)人員?？上蚱浒l(fā)送一個(gè)或多個(gè)充氣/放氣狀態(tài)消息的車(chē)輛組件的非限制性示例包括車(chē)輛喇叭114、車(chē)燈(外部或內(nèi)部)116、車(chē)輛計(jì)算系統(tǒng)(VCS) 118、車(chē)輛音頻系統(tǒng)118、車(chē)輛儀表盤(pán)120或其組合。在一個(gè)實(shí)施例中，狀態(tài)消息可通過(guò)與車(chē)輛計(jì)算系統(tǒng)118無(wú)線連接而被發(fā)送并顯示在使用者的游牧裝置(nomadic device)(未示出)上。游牧裝置可包括但不限于移動(dòng)電話、 PDA、智能電話或任何其他無(wú)線裝置。無(wú)線連接可以是但不限于BLUETOOTH(藍(lán)牙)、WiFi或 WiMax。消息可通過(guò)車(chē)輛通信網(wǎng)絡(luò)122被發(fā)送到一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛組件，車(chē)輛通信網(wǎng)絡(luò)122 可包括但不限于CAN、J-1850、GMLAN。應(yīng)該理解的是，圖1的布置是非限制性的，在不脫離各實(shí)施例的范圍的情況下，可進(jìn)行修改。作為非限制性示例，車(chē)輛可包括一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛通信網(wǎng)絡(luò)，因此車(chē)輛通信網(wǎng)絡(luò)112和車(chē)輛通信網(wǎng)絡(luò)122可以是相同的網(wǎng)絡(luò)或不同的網(wǎng)絡(luò)。車(chē)輛通信網(wǎng)絡(luò)112和車(chē)輛通信網(wǎng)絡(luò)122還可具有相同或不同的速度(例如而非限制，網(wǎng)絡(luò)112 可以是中速網(wǎng)絡(luò)，而網(wǎng)絡(luò)122可以是高速網(wǎng)絡(luò)，或者網(wǎng)絡(luò)112和網(wǎng)絡(luò)122兩者都可以是高速網(wǎng)絡(luò))。
由BCM 102從傳感器104a-104d接收的狀態(tài)消息可根據(jù)一個(gè)或多個(gè)消息協(xié)議作為一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)包被發(fā)送。在一個(gè)實(shí)施例中，可由至少四個(gè)數(shù)據(jù)包(或幀)定義數(shù)據(jù)。圖 2A和圖2B示出了定義輪胎充氣/放氣狀態(tài)消息的數(shù)據(jù)包及相關(guān)協(xié)議的示例性實(shí)施例。圖2A示出了從傳感器104a-104d發(fā)送的數(shù)據(jù)包和消息協(xié)議的總體結(jié)構(gòu)。前同步碼字段(preamble field) 200可包括用于初始化數(shù)據(jù)發(fā)送的數(shù)據(jù)比特(例如，8比特)。ID 字段202可包括數(shù)據(jù)包的識(shí)別信息。識(shí)別信息可包括目標(biāo)地址和源地址。壓力字段204可包括更新的輪胎壓力值。例如，該信息可包括來(lái)自最近的充氣事件的輪胎壓力值。在一個(gè)實(shí)施例中，可以以預(yù)定時(shí)間間隔(例如，但不限于每15至30秒)更新該信息。溫度字段206 可包括輪胎空氣溫度信息。狀態(tài)字段208可包括傳感器狀態(tài)數(shù)據(jù)，傳感器狀態(tài)數(shù)據(jù)包括但不限于從傳感器104a-104d發(fā)送的一個(gè)或多個(gè)功能代碼。校驗(yàn)和字段210可以是檢驗(yàn)在數(shù)據(jù)包(或幀)中發(fā)送的數(shù)據(jù)的比特的檢驗(yàn)字段。圖2B進(jìn)一步詳細(xì)地示出了狀態(tài)字段的組成。狀態(tài)字段可包括在數(shù)據(jù)包中發(fā)送的 8比特信息。在一個(gè)實(shí)施例中，可保留前三比特以提供具體信息。例如而非限制，前三比特可包括電池狀態(tài)208a、模式狀態(tài)208b以及壓力傳感器范圍208c。電池狀態(tài)208a可指示傳感器的電池壽命。在一個(gè)實(shí)施例中，電池狀態(tài)208a可以是低電量狀態(tài)消息。模式狀態(tài)208b可指示傳感器104a-104d正在運(yùn)行的模式(如上所述)。 壓力傳感器范圍208c包括傳感器獲得相對(duì)于大氣的壓力信息的范圍。在一個(gè)實(shí)施例中，壓力范圍可以是(例如，以“磅力/平方英寸(表壓)”為單位測(cè)得的)數(shù)字值。在另一實(shí)施例中，該范圍可以是大體的范圍(例如，“低/高”范圍)。8比特狀態(tài)字段的剩余五比特可包括一個(gè)或多個(gè)功能代碼。功能代碼的非限制性示例為RPC發(fā)送功能代碼。當(dāng)傳感器104a-104d在RPC模式下發(fā)送輪胎充氣/放氣數(shù)據(jù)時(shí)， 數(shù)據(jù)包的狀態(tài)字段將包括用于識(shí)別快速壓力變化的“RPC發(fā)送”功能代碼。圖2C中提供了 RPC功能代碼的非限制性示例。例如，如果輪胎正在充氣，則功能代碼將包括表示輪胎充氣的數(shù)據(jù)?？赏ㄟ^(guò)測(cè)得的壓力數(shù)據(jù)變化預(yù)定量(例如，但不限于2psi)來(lái)確定輪胎充氣。在一個(gè)實(shí)施例中，傳感器 104a-104d可測(cè)量壓力變化并基于該壓力變化發(fā)送壓力增加確認(rèn)(PIC)信號(hào)。相反，如果輪胎正在放氣，則功能代碼可包括表示輪胎放氣的數(shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)施例中，傳感器104a-104d 可測(cè)量壓力變化并基于該壓力變化發(fā)送壓力減小確認(rèn)(PDC)信號(hào)。如在各實(shí)施例中公開(kāi)的TPMS系統(tǒng)100可通過(guò)經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛組件發(fā)送壓力狀態(tài)信息向使用者提供有用的信息。向使用者提供的信息的非限制性示例可包括充氣/放氣事件過(guò)程中的壓力值和/或充氣/放氣速率。從TPMS系統(tǒng)100發(fā)送的消息可作為單獨(dú)的狀態(tài)消息或作為消息組合被使用者接收。非限制性示例1 壓力值圖3示出了測(cè)定并發(fā)送由車(chē)輛中的使用者接收的壓力值的示例性操作。如在塊 300中所示，傳感器104a-104d可基于由運(yùn)動(dòng)傳感器檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)而進(jìn)入輪胎監(jiān)測(cè)模式。上面描述了監(jiān)測(cè)模式的非限制性示例。如在塊302中所示，傳感器104a-104d可通過(guò)(例如)對(duì)空氣質(zhì)量(air mass)進(jìn)行監(jiān)測(cè)(或采樣)來(lái)確定一個(gè)或多個(gè)輪胎的空氣質(zhì)量狀態(tài)。在一個(gè)實(shí)施例中，可以以預(yù)定時(shí)間間隔執(zhí)行監(jiān)測(cè)空氣質(zhì)量的步驟。因此，如在塊304中所示，可確定用于測(cè)量空氣質(zhì)量的時(shí)間是否已經(jīng)過(guò)去。例如而非限制，在過(guò)渡模式下，可每2秒鐘進(jìn)行一次空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)。作為另一非限制性示例，在靜止模式下，可每分鐘進(jìn)行一次空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)。根據(jù)傳感器104a-104d 正在運(yùn)行的模式，如果用于空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)的時(shí)間尚未過(guò)去，則傳感器104a-104d可停止空氣質(zhì)量測(cè)量。如果已經(jīng)經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間，則如在塊306中所示，可進(jìn)一步確定輪胎的空氣質(zhì)量是否已發(fā)生變化。如果輪胎的空氣質(zhì)量尚未發(fā)生變化，則傳感器104a-104d可返回到以預(yù)定時(shí)間間隔監(jiān)測(cè)空氣質(zhì)量狀態(tài)的步驟。如果輪胎的空氣質(zhì)量已發(fā)生變化，則如在塊308中所示，傳感器104a-104d可進(jìn)入RPC模式。如上所述，空氣質(zhì)量變化可以是用于RPC模式的觸發(fā)器。傳感器104a-104d可基于空氣質(zhì)量增加而將空氣質(zhì)量變化識(shí)別為充氣事件，或者傳感器104a-104d可基于空氣質(zhì)量減少而將空氣質(zhì)量變化識(shí)別為放氣事件。一旦進(jìn)入RPC 模式，如在塊310中所示，傳感器104a-104d便可將壓力讀數(shù)(例如，PIC或PDC)發(fā)送到BCM 102。如上所述，PIC可包括基于空氣質(zhì)量增加的輪胎壓力值，PDC可包括基于空氣質(zhì)量減少的輪胎壓力值?？梢砸灶A(yù)定時(shí)間間隔(例如而非限制，每15至30秒(對(duì)于空氣質(zhì)量增加)，或者每2秒(對(duì)于空氣質(zhì)量減少))將該信息發(fā)送到BCM 102。如在塊312中所示，一旦接收到輪胎充氣狀態(tài)信號(hào)，BCM 102便可基于被編程到 BCM 102并在BCM 102中執(zhí)行的算法106來(lái)確定已充氣的輪胎的壓力值。在一個(gè)實(shí)施例中， 算法106可包括將壓力值經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛組件發(fā)送到使用者的指令。因此，一個(gè)或多個(gè)命令可被發(fā)送到用于輸出壓力值的所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛組件。消息輸出操作在圖3中以圓塊A表示并在(下面進(jìn)行進(jìn)一步描述的)圖5中繼續(xù)。在一個(gè)實(shí)施例中，使用者可接收多個(gè)壓力狀態(tài)值。在該實(shí)施例中，例如，使用者可啟動(dòng)充氣事件并使充氣事件暫停，以獲得初始?jí)毫χ禒顟B(tài)消息。因此，在添加一股或多股氣流之后，使用者可停止充氣并等待消息從一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛組件輸出，以測(cè)定初始?jí)毫χ?。使用者?在充氣事件暫?；驔](méi)有暫停的情況下)繼續(xù)充氣事件，以獲得一個(gè)或多個(gè)另外的壓力值，直到達(dá)到由輸出的消息所確定的期望壓力值。可選地或另外地，使用者可在接收從車(chē)輛輸出的一個(gè)或多個(gè)壓力值消息的同時(shí)對(duì)一個(gè)或多個(gè)輪胎持續(xù)充氣。當(dāng)已經(jīng)達(dá)到由輸出的消息所確定的期望壓力值時(shí)，使用者可停止進(jìn)一步充氣。非限制性示例2 充氣速率圖4示出了在一個(gè)或多個(gè)輪胎充氣/放氣事件過(guò)程中確定充氣/放氣速率的非限制性操作。如在塊400中所示，傳感器104a-104d可進(jìn)入輪胎監(jiān)測(cè)模式。如在塊402中所示，可通過(guò)對(duì)空氣質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測(cè)或采樣來(lái)確定空氣質(zhì)量狀態(tài)。空氣質(zhì)量采樣的頻率可取決于監(jiān)測(cè)模式。傳感器104a-104d可基于與每個(gè)監(jiān)測(cè)模式相關(guān)的預(yù)定時(shí)間間隔的推移來(lái)確定是否對(duì)一個(gè)或多個(gè)輪胎的空氣質(zhì)量進(jìn)行采樣，如在塊 404中所示。如上所述，根據(jù)傳感器104a-104d正在運(yùn)行的模式，如果用于空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)的時(shí)間尚未過(guò)去，則傳感器104a-104d可停止空氣質(zhì)量測(cè)定。如果已經(jīng)經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間，則如在塊406中所示，可進(jìn)一步確定輪胎的空氣質(zhì)量是否已發(fā)生變化。如果輪胎的空氣質(zhì)量尚未發(fā)生變化，則傳感器104a-104d可返回到以預(yù)定時(shí)間間隔監(jiān)測(cè)空氣質(zhì)量狀態(tài)的步驟。如果輪胎的空氣質(zhì)量已發(fā)生變化，則如在塊408中所示，傳感器104a-104d可進(jìn)入RPC模式。如上所述，空氣質(zhì)量變化可以是用于RPC模式的觸發(fā)器。一旦進(jìn)入RPC模式，如在塊410中所示，傳感器l(Ma-104d便可將壓力讀數(shù)(例如， PIC 或 PDC)發(fā)送到 BCM 102。如在塊412中所示，還可在BCM 102處接收存儲(chǔ)在車(chē)輛計(jì)算系統(tǒng)(未示出)中的標(biāo)牌壓力(placard pressure) 0該標(biāo)牌壓力通常是用于使車(chē)輛運(yùn)行的推薦的輪胎壓力級(jí)。 因此，系統(tǒng)100可利用標(biāo)牌壓力來(lái)通知使用者充氣/放氣速率，直到達(dá)到標(biāo)牌壓力。標(biāo)牌壓力可或可不被出廠安裝的OEM存儲(chǔ)在車(chē)輛計(jì)算系統(tǒng)中。在一個(gè)實(shí)施例中， 使用者(例如，車(chē)主或車(chē)輛使用者)可根據(jù)駕駛車(chē)輛的情況來(lái)輸入一個(gè)或多個(gè)期望的標(biāo)牌壓力。作為一個(gè)非限制性示例，標(biāo)牌壓力可基于車(chē)速(例如而非限制，駕駛者希望以高速進(jìn)行駕駛)而變化。作為另一非限制性示例，標(biāo)牌壓力可基于車(chē)輛荷載(例如而非限制，由于車(chē)輛中的乘客人數(shù)或設(shè)備重量)而變化。然后，當(dāng)在充氣/放氣事件過(guò)程中通知使用者輪胎壓力狀態(tài)時(shí)，可使用更新的標(biāo)牌壓力。下面描述通知過(guò)程的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)。如在塊414中所示，可測(cè)量輪胎的充氣/放氣時(shí)間。在RPC事件過(guò)程中，一個(gè)或多個(gè)時(shí)間戳(timestamp)可與采樣(例如而非限制，在過(guò)渡模式下，每2秒鐘采樣一次)的壓力的每次變化相關(guān)聯(lián)。傳感器104a-104d可基于采樣時(shí)刻之間的壓力值的變化來(lái)計(jì)算充氣 /放氣速率。例如，如果傳感器l(Ma-104d處于靜止模式(每30秒鐘對(duì)壓力進(jìn)行一次采樣) 并且自使用者開(kāi)始充氣事件之后經(jīng)過(guò)了 30秒鐘，則傳感器104a-104d可測(cè)量30秒或30秒附近的輪胎壓力相對(duì)于標(biāo)牌壓力的壓力值變化。在一個(gè)實(shí)施例中，一旦進(jìn)行了采樣(即，在30秒處)便可輸出結(jié)果。當(dāng)使用者重新開(kāi)始充氣時(shí)，可基于最近的充氣事件的壓力值再次測(cè)量壓力值變化。應(yīng)該理解的是，時(shí)間值是示例性的，在不脫離各實(shí)施例的范圍的情況下，可利用或可不利用其他值。在另一實(shí)施例中，充氣/放氣速率的發(fā)送可被延時(shí)。例如，如果每60秒(在RPC 模式下)發(fā)生一次壓力狀態(tài)發(fā)送，則傳感器104a-104d可對(duì)空氣質(zhì)量信息收集兩次，并基于發(fā)生在所述發(fā)送之前的空氣質(zhì)量變化來(lái)計(jì)算充氣速率。應(yīng)該理解的是，時(shí)間值是示例性的， 在不脫離各實(shí)施例的范圍的情況下，可利用或可不利用其他值。應(yīng)該理解的是，在放氣事件過(guò)程中可執(zhí)行相同的分析。此外，應(yīng)該理解的是，充氣 /放氣可持續(xù)發(fā)生(即，沒(méi)有被使用者中斷或暫停)，直到達(dá)到期望的壓力級(jí)。如在塊416中所示，充氣/放氣數(shù)據(jù)可被BCM 102接收。從傳感器104a-104d接收并被發(fā)送到BCM 102的信息可被輸入到TPMS算法106。 如在塊418中所示，可確定充氣速率。可以以時(shí)間(例如，但不限于秒)為單位來(lái)測(cè)量充氣速率。如在塊420中所示，通過(guò)充氣速率來(lái)確定(例如)直到達(dá)到標(biāo)牌壓力的時(shí)間。在一個(gè)實(shí)施例中，算法106可包括將充氣速率和/或時(shí)間狀態(tài)經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛組件發(fā)送到使用者的指令。因此，一個(gè)或多個(gè)命令可被發(fā)送到用于輸出充氣速率的所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛組件。消息輸出操作在圖4中以圓塊A表示并在(下面進(jìn)行進(jìn)一步描述的)圖5中繼續(xù)。圖5示出了在狀態(tài)被確定(如以上關(guān)于圖3和圖4所述)之后將充氣/放氣狀態(tài)消息輸出給使用者的操作。如在塊500中所示，可在BCM 102中確定應(yīng)該從哪個(gè)組件輸出狀態(tài)消息。在一個(gè)實(shí)施例中，BCM 102可默認(rèn)為通過(guò)車(chē)輛計(jì)算系統(tǒng)(未示出)和/或車(chē)輛音頻系統(tǒng)來(lái)輸出狀態(tài)消息。車(chē)輛計(jì)算系統(tǒng)的非限制性示例是由FORD MOTOR COMPANY(美國(guó)福特汽車(chē)公司)制造并分銷(xiāo)的SYNC系統(tǒng)。從車(chē)輛計(jì)算系統(tǒng)或另一組件輸出狀態(tài)消息的決定可基于存儲(chǔ)在車(chē)輛計(jì)算系統(tǒng)中的使用者偏好。使用者可從車(chē)輛計(jì)算系統(tǒng)和/或從網(wǎng)站輸入該偏好。如果從網(wǎng)站輸入該偏好，則信息可通過(guò)任何無(wú)線網(wǎng)絡(luò)(例如，但不限于WiFi、WiMax或蜂窩式無(wú)線通信系統(tǒng))被發(fā)送到車(chē)輛。這樣的網(wǎng)站的非限制性示例是www. syncmyride. com。如果通過(guò)車(chē)輛計(jì)算系統(tǒng)發(fā)送狀態(tài)消息，則如在塊502中所示，BCM 102可將命令信號(hào)發(fā)送到車(chē)輛通信網(wǎng)絡(luò)122，從而發(fā)送到車(chē)輛計(jì)算系統(tǒng)。如在塊504中所示，車(chē)輛計(jì)算系統(tǒng)可接收命令。然后，如在塊506中所示，車(chē)輛計(jì)算系統(tǒng)可從一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛揚(yáng)聲器輸出該狀態(tài)消息。狀態(tài)消息可被輸出為可聽(tīng)見(jiàn)的消息?？陕?tīng)見(jiàn)的消息的非限制性示例包括音調(diào)、蜂鳴、語(yǔ)音或其組合。例如，如果輪胎壓力值為32psi，則被輸出為音調(diào)或蜂鳴的消息可被聽(tīng)到為“嘟-嘟-嘟(暫停)嘟-嘟”。可選地或另外地，車(chē)輛計(jì)算系統(tǒng)可以以發(fā)聲語(yǔ)言(spoken language)輸出“32磅力每平方英寸”。應(yīng)該理解的是，車(chē)輛計(jì)算系統(tǒng)可以以任何語(yǔ)言輸出狀態(tài)消息。作為另一非限制性示例，如果充氣時(shí)間狀態(tài)被確定為5秒鐘，則一個(gè)輸出可以是 “嘟_嘟_嘟_嘟_嘟”。另一非限制性輸出可以是從車(chē)輛計(jì)算系統(tǒng)以發(fā)聲語(yǔ)言輸出的“5 秒，，。如果狀態(tài)消息沒(méi)有通過(guò)車(chē)輛計(jì)算系統(tǒng)和/或音頻系統(tǒng)被發(fā)送，則狀態(tài)消息可通過(guò)其他車(chē)輛組件(例如，但不限于車(chē)輛喇叭或車(chē)燈)被發(fā)送。在這種情況下，如在塊508中所示，BCM 102可將一個(gè)或多個(gè)命令發(fā)送到車(chē)輛喇叭和/或車(chē)燈。如在塊510中所示，可從車(chē)輛喇叭和/或車(chē)燈輸出狀態(tài)消息。使用上面的示例來(lái)說(shuō)明該實(shí)施例，如果標(biāo)牌壓力為32psi，則車(chē)輛喇叭可輸出 “嘟_嘟_嘟(暫停)嘟_嘟”。如果在達(dá)到標(biāo)牌壓力之前還剩5秒鐘，則喇叭可蜂鳴5次。 可選地或另外地，為了表示32psi，內(nèi)部或外部車(chē)燈可閃光如下閃光3次、暫停、閃光2次。 為了表示在達(dá)到標(biāo)牌壓力之前還剩5秒鐘，車(chē)燈可閃光5次。圖6進(jìn)一步示出了上述的RPC模式。在傳感器104a-104d檢測(cè)到壓力值的變化時(shí)， 可觸發(fā)RPC模式。壓力值的變化可基于標(biāo)牌壓力。例如，從標(biāo)牌壓力變化2psi可觸發(fā)RPC 模式的激活?？蛇x地或另外地，壓力值的變化可基于(由壓力字段204所確定的)最近的壓力讀數(shù)。如在塊600中所示，傳感器104a-104d可確定壓力狀態(tài)。如在塊602中所示，可基于充氣/放氣事件的開(kāi)始來(lái)確定使用的壓力狀態(tài)。在輪胎充氣/放氣期間，如果傳感器104a-104d是第一次確定輪胎壓力狀態(tài)，則如在塊604中所示，傳感器104a-104d可使用標(biāo)牌壓力來(lái)確定壓力值變化。如在塊606中所示，可確定使用者是否已經(jīng)輸入了標(biāo)牌壓力。如果使用者沒(méi)有輸入標(biāo)牌壓力，則如在塊608中所示，可使用(例如，由OEM輸入的)默認(rèn)值。如果已經(jīng)從使用者接收到標(biāo)牌壓力，則如在塊610中所示，可利用使用者輸入的標(biāo)牌壓力。如果不是第一次確定輪胎壓力狀態(tài)，則如在塊612中所示，傳感器104a-104d可使用來(lái)自最近的壓力讀數(shù)的壓力值來(lái)確定壓力值變化。如果壓力值發(fā)生變化，則如在塊614中所示，傳感器104a-104d可更新壓力讀數(shù)。如在塊616中所示，更新的壓力讀數(shù)或標(biāo)牌壓力可在壓力字段204 (圖2)中被發(fā)送到TPMS接收器108，從而被發(fā)送到BCM 102。盡管已經(jīng)示出并描述了本發(fā)明的實(shí)施例，但是并不意味著這些實(shí)施例示出并描述了本發(fā)明所有可能的形式。相反，在說(shuō)明書(shū)中使用的文字是描述性文字而非限制性文字，應(yīng)該理解的是，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以進(jìn)行各種改變。
權(quán)利要求
1.一種用于車(chē)輛的輪胎壓力狀態(tài)通知系統(tǒng)，包括第一控制單元，接收限定一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的充氣狀態(tài)的輸入； 第二控制單元，接收所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的輪胎充氣數(shù)據(jù)； 第三控制單元，基于所述充氣數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算與所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的充氣事件相關(guān)的具體值；第四控制單元，產(chǎn)生用于從一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛組件輸出所述具體值的一個(gè)或多個(gè)消息； 第五控制單元，將所述一個(gè)或多個(gè)消息發(fā)送到用于將所述具體值作為一個(gè)或多個(gè)消息從車(chē)輛輸出的所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛組件。
2.如權(quán)利要求1所述的輪胎壓力狀態(tài)通知系統(tǒng)，其中，所述具體值是以壓力為單位所測(cè)得的所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的數(shù)字壓力值。
3.如權(quán)利要求2所述的輪胎壓力狀態(tài)通知系統(tǒng)，其中，所述數(shù)字壓力值是在充氣事件過(guò)程中的一個(gè)或多個(gè)時(shí)刻所測(cè)得的所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的壓力值。
4.如權(quán)利要求2所述的輪胎壓力狀態(tài)通知系統(tǒng)，其中，所述數(shù)字壓力值是存儲(chǔ)的標(biāo)牌壓力值與在充氣事件過(guò)程中的一個(gè)或多個(gè)時(shí)刻所測(cè)得的所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的壓力值之差。
5.如權(quán)利要求4所述的輪胎壓力狀態(tài)通知系統(tǒng)，其中，所述存儲(chǔ)的標(biāo)牌壓力值由使用者輸入。
6.如權(quán)利要求1所述的輪胎壓力狀態(tài)通知系統(tǒng)，其中，所述具體值是充氣速率。
7.如權(quán)利要求6所述的輪胎壓力狀態(tài)通知系統(tǒng)，其中，所述充氣速率以時(shí)間為單位而測(cè)得。
8.如權(quán)利要求1所述的輪胎壓力狀態(tài)通知系統(tǒng)，其中，所述一個(gè)或多個(gè)消息是可聽(tīng)見(jiàn)的。
9.如權(quán)利要求8所述的輪胎壓力狀態(tài)通知系統(tǒng)，其中，所述一個(gè)或多個(gè)可聽(tīng)見(jiàn)的消息是一個(gè)或多個(gè)蜂鳴、音調(diào)、喇叭聲或者一個(gè)或多個(gè)基于語(yǔ)音的消息。
10.如權(quán)利要求1所述的輪胎壓力狀態(tài)通知系統(tǒng)，其中，所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛組件是一個(gè)或多個(gè)車(chē)燈、車(chē)輛喇叭、車(chē)輛音頻系統(tǒng)或基于語(yǔ)音的車(chē)輛計(jì)算系統(tǒng)。
11.一種用于車(chē)輛的輪胎壓力狀態(tài)通知方法，包括 接收限定一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的充氣狀態(tài)的輸入； 接收所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的輪胎充氣數(shù)據(jù)；基于所述充氣數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算與所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的充氣事件相關(guān)的具體值； 產(chǎn)生用于從一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛組件輸出所述具體值的一個(gè)或多個(gè)消息； 將所述一個(gè)或多個(gè)消息發(fā)送到用于將所述具體值作為一個(gè)或多個(gè)消息從車(chē)輛輸出的所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛組件。
全文摘要
各實(shí)施例可包括用于確定輪胎壓力狀態(tài)的系統(tǒng)和方法。所述系統(tǒng)可包括至少一臺(tái)計(jì)算機(jī)?？山邮障薅ㄒ粋€(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的充氣狀態(tài)的輸入以及所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的輪胎充氣數(shù)據(jù)?？苫谒龀錃鈹?shù)據(jù)來(lái)計(jì)算與所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛輪胎的充氣事件相關(guān)的具體值。此外，可產(chǎn)生用于從一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛組件輸出所述具體值的一個(gè)或多個(gè)消息，并將所述一個(gè)或多個(gè)消息發(fā)送到所述一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛組件。所述具體值可作為一個(gè)或多個(gè)消息從車(chē)輛輸出。
文檔編號(hào)B60C23/00GK102166924SQ201110039418
公開(kāi)日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2011年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月25日
發(fā)明者史蒂文·耶林·斯瓊道夫, 布萊恩·本尼, 格雷戈里·斯沃德林, 約翰·羅伯特·范·維埃米爾奇, 迪利普·B·帕特 申請(qǐng)人:福特全球技術(shù)公司