动态轮胎气压系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本公开一般涉及一种动态空气轮胎压力系统。具体而言，本文公开了一种基于车 辆的确定的状态动态地调节轮胎的压力的方法。
【背景技术】
[0002] 车辆中的轮胎压力可能影响车辆的操作的多个不同方面。首先，车辆中的不均匀 的轮胎压力可导致车辆的轮胎的不均匀和过早的磨损。第二，车辆的乘客所经历的乘坐经 常受到轮胎压力的影响。例如，较低的轮胎压力增加了车辆的"轮迹"，这在穿越某些类型的 地形时可以是合乎期望的，从而允许车辆更好地"抓住"地形。第三，由于车辆的轮胎和道 路之间的摩擦力的量为车辆的轮胎压力的函数，因此车辆的燃料经济性可受到车辆的轮胎 压力的影响。
[0003] 由于车辆的轮胎压力的多个效果可对车辆有影响，因此许多汽车制造商指定建议 的轮胎压力。然后鼓励车主定期测量他们的轮胎压力并且如果有需要，调节压力（例如，通 过使用加气站处的空气压缩机）为了确保车主遵守这些建议，一些现代车辆配备有轮胎压 力传感器系统，轮胎压力传感器系统监控车辆的轮胎的压力。如果轮胎压力在制造商的建 议范围之外，则系统可通过照明仪表板灯来警告驾驶员。在一些情况下，车辆可甚至配备有 空气压缩机，该空气压缩机将车辆的轮胎压力自动地调节至制造商的建议的压力范围。然 而，这种系统通常采用盲目的方法来调节车辆的轮胎压力并且除了车辆的当前轮胎压力没 有考虑到变化的因素。
[0004] 为了解决相关技术中的问题，需要开发一种轮胎气压系统，该轮胎气压系统根据 检测到的车辆的状态来动态地调节车辆的单个轮胎的压力。
[0005] 公开于该发明【背景技术】部分的上述信息仅仅用于加深对本发明的【背景技术】的理 解，因此它可能包括不形成已为本国的本领域技术人员所公知的现有技术的信息。
【发明内容】
[0006] 本发明提供一种用于动态地调节车辆的不同轮胎的气压的系统和方法。具体而 言，公开了一种用于车辆的轮胎气压系统，该系统可根据车辆的当前状态动态地单独控制 每个轮胎的压力。
[0007] 在一个实施方案中，公开了一种用于车辆的动态轮胎气压系统。该系统包括测量 轮胎的气压的轮胎压力传感器。该系统还包括第一储存箱体，该第一储存箱体保持比测得 的轮胎的气压更低的气压。该系统进一步包括第二储存箱体，该第二储存箱体保持比测得 的轮胎的气压更高的气压。该系统额外地包括一个或多个阀，该一个或多个阀通过将轮胎 选择性地联接至第一或第二储存箱体来控制轮胎的放气和充气。在一些实施方案中，该系 统可包括空气压缩机，该空气压缩机联接至第一和第二储存箱体并且联接至一个或多个阀 以将压力供应至储存箱体。
[0008] 根据各个方面，轮胎气压系统可基于各个条件单独地调节轮胎压力。在一个方面 中，该系统可在车辆启动之后将车辆的轮胎的压力调节至标称设定值。在又一方面，该系统 可检测基本垂直于地面的表面的方向上的车辆的加速度，并且作为响应，调节车辆的轮胎 压力。
[0009] 在一个实施方案中，通过系统（例如，通过使轮胎充气或放气）提供至轮胎的压力 调节的量可以是所选择的用户模式的函数。这种模式可包括运动模式（例如，提高车辆的 操纵）、舒适模式（例如，改善车辆的乘坐）、和/或燃料经济性模式（例如，提高车辆的燃 料的经济性）。
[0010] 在另一实施方案中，公开了一种动态地控制车辆中的轮胎气压的方法。在处理器 处从轮胎压力传感器接收气压测量值。使第一储存箱体的内部压力增加至高于测得的轮胎 的压力。使第二储存箱体的内部压力降低至低于测得的轮胎的压力。然后，使一个或多个 阀致动以通过将所述第二储存箱体连接至轮胎使轮胎放气或以通过将所述第一储存箱体 连接至轮胎使轮胎充气。
[0011] 在进一步的实施方案中，公开了一种用于车辆的动态轮胎气压系统。该系统包括 用于测量轮胎的气压的装置。该系统还包括用于选择性地使轮胎充气的装置和用于选择性 地使轮胎放气的装置。该系统额外地包括用于基于测得的轮胎的气压并基于车辆的状态控 制轮胎的充气和放气的装置。
[0012] 有利地，本文中所公开的系统和方法提供了根据检测的车辆的状态车辆的单个轮 胎的动态调节。
【附图说明】
[0013] 现将参照由所附附图显示的本发明的某些示例性实施方案来详细描述本发明的 以上和其他特征，这些附图在下文中仅以显示的方式给出，因而对本发明是非限制性的，在 这些附图中：
[0014] 图1为示出了实例动态轮胎气压系统（D-TAPS)的视图；
[0015] 图2为用于D-TAPS的实例控制系统的图示；
[0016] 图3A-图3C为利用D-TAPS进行调节的轮胎压力的实例图示；
[0017] 图4示出了具有单独的D-TAPS的车辆的每个轮胎的实例；
[0018] 图5示出了每个共享D-TAPS的车辆的前轮胎和后轮胎的实例；
[0019] 图6示出了每个共享D-TAPS的车辆的左轮胎和右轮胎的实例；
[0020] 图7为用于调节轮胎压力的实例简化过程；
[0021] 图8为用于增加轮胎压力的实例简化过程；
[0022] 图9为用于降低轮胎压力的实例简化过程；
[0023] 应当了解，所附附图不是必须按比例地显示了本发明的基本原理的说明性的各种 优选特征的略微简化的画法。本文所公开的本发明的具体设计特征包括例如具体尺寸、方 向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。
[0024] 在这些图形中，贯穿附图的多幅图形，附图标记引用本发明的同样的或等同的部 分。
【具体实施方式】
[0025] 在下文中，对本公开进行描述，以便容易地由本领域技术人员在实施。
[0026] 应当理解，本文中所使用的术语"车辆"或"车辆的"或其它类似术语一般包括机 动车辆，例如包括运动型多用途车辆（SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车辆的乘用汽车，包 括各种舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、可插式混合动力 电动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆（例如源于非石油的能源的燃料）。正如此 处所提到的，混合动力车辆是具有两种或更多动力源的车辆，例如汽油动力和电力动力两 者的车辆。
[0027] 此外，应理解一些方法由至少一个控制器来执行。术语控制器指的是包括存储器 和处理器的硬件设备，处理器被配置成执行应当被解释为它的算法结构的一个或多个步 骤。存储器被配置成存储算法步骤，且处理器特别配置成执行所述算法步骤以执行下文进 一步描述的一个或多个过程。
[0028] 此外，本发明的控制逻辑可被具体化为计算机可读介质上的非瞬态计算机可读介 质，该计算机可读介质包含由处理器、控制器等等执行的可执行程序指令。计算机可读介质 的示例包括但不限于ROM、RAM、光盘（CD) -ROM、磁带、软盘、闪存驱动器、智能卡以及光学 数据存储装置。计算机可读记录介质也可分布在网络耦合的计算机系统中，使得该计算机 可读介质例如通过远程信息处理服务器或控制器区域网络（CAN)按照分布式的方式来存 储和执行。
[0029] 本文中所使用的术语仅是用于描述【具体实施方式】的目的，而并非意在对本发明进 行限制。作为在本文中所使用的，单数形式"一"、"一个"和"该"也意在包括复数形式，除非 上下文明确地另作规定。还将理解的是，当在说明书中使用时，术语"包括"和/或"包含" 是指存在有所陈述的特征、数值、步骤、操作、要素和/或部件，但是并不排除存在有或增加 的一个或多个其它的特征、数值、步骤、操作、要素、部件和/或其组成的群组。如在本文中 所使用的术语"和/或"包括列举的相关项目的一个或多个的任何和全部的组合。
[0030] 本发明提供一种动态轮胎气压系统（D-TAPS)，该动态轮胎气压系统根据轮胎的当 前压力和检测到的车辆的状态来调节车辆的轮胎的压力。车辆状态可包括，但不限于，启 动状态（例如，紧接着在车辆被启动之后）、转弯状态（例如，车辆左转或右转）、制动状态 (例如，在车辆的防抱死制动系统已被激活）、降低的燃料经济性状态（例如，车辆的燃料经 济性低于阈值）、或者对应于车辆正在行驶的地形的状态（例如，车辆由于地形而"弹跳")。 在一些实施方案中，用于各种车辆状态的设定值轮胎压力可进一步通过用户模式（诸如， 运动模式、舒适模式、燃料经济性模式等等）控制。
[0031] 参照图1，示出了根据各个实施方案的实例动态轮胎气压系统（D-TAPS) 100。如所 示出的，车辆可具有支撑车辆并且提供牵引力以沿着地面推进车辆的多个轮胎102-108。轮 胎102-108的每一个为保持内部气压的充气轮胎，该内部气压大于轮胎102-108外部的大 气压力。轮胎102-108可由任何合适的材料构造，诸如硫化橡胶等等。轮胎102-108的内 部压力通过D-TAPS100调节，D-TAPS100根据检测到的车辆