[发明专利]借助于倾斜仪控制车辆轮胎压力的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及借助于倾斜仪控制车辆轮胎压力的装置和方法。

本发明特别地但非限定性地应用于控制牵引车或重型车辆的拖车的轮胎压力。

背景技术

所谓压力，我们理解为轮胎的内压，其定义为气体作用在单位面积轮胎内表面上的力。

特别可从US 2,155,903中得知，借助于间接控制此压力的制造来控制车辆轮胎压力。

在US 2,155,903中所述的车辆包括第一对车轮和第二对车轮。每一对车轮在横向上是相对的(左轮和右轮)。第一对和第二对车轮分别支撑在第一和第二车轴上。此第一和第二车轴分别连接着第一和第二几何轴线，即所谓车轴轴线。每一根车轴轴线都通过相应的一对车轮的中心。

第一和第二车轴分别带有第一和第二倾斜仪。此第一和第二倾斜仪各用来测量相对于车辆纵向的倾斜角，分别是第一和第二车轴轴线在与此方向平行的倾斜轴线周围的倾斜角。

轮胎亏压会导致带着此轮胎的车轴轴线在与车辆纵向相平行的倾斜轴线周围倾斜。

在US 2,155,903中叙述的控制装置包括比较复杂的装置，这包括彼此偶联并与两个倾斜仪相连的电气装置、机械装置和热装置。

US 2,155,903的控制装置比较笨重，要求对所设计的应用专用的倾斜仪。

另外，US 2,155,903的控制装置需要对电气装置、机械装置和热装置进行枯燥乏味的调节。

最后，US 2,155,903控制装置的电气装置、机械装置和热装置具有比较大的惯性。此惯性对于避免在车轴由于道路(特别是弯道)的影响而产生不适当横摆的作用下倾斜角发生变化，以至于从倾斜角检测出亏压不受到车轴不适当横摆干扰的优势是矛盾的。

发明内容

本发明的目的特别是要提供比较标准而且容易安装在车辆上的轮胎压力(特别是重型车辆的轮胎压力)的控制装置，使得能够可靠地检测出任何轮胎亏压，此检测不会受到倾斜度变化(特别是弯道变化)和道路不平的干扰。

为此，本发明的目的是车辆轮胎压力的控制装置，该装置包括：

-在横向相对，并且被与几何轴线相关的第一车轴携带的第一对车轮，每一个车轮都装有轮胎，所述第一车轴的轴线通过此第一对车轮的中心，以及

-在横向相对，并且被与几何轴线相关的第二车轴携带的第二对车轮，每一个车轮都装有轮胎，所述第二车轴的轴线通过此第二对车轮的中心，并且实质上平行于第一车轴的轴线，

该装置包括分别被第一车轴和第二车轴携带的第一倾斜仪和第二倾斜仪，每一个倾斜仪分别用来在与第一方向平行的倾斜轴周围测量第一和第二车轴轴线相对于第一方向的倾斜角，

该装置还包括：

-适合于在给定的时间间隔内，用来计算倾斜角的真实值，即倾斜仪真实值，特别是第一和第二车轴的轴线的倾斜角的真实值的计算装置以及

-从至少两个倾斜仪真实值计算出指示值(即偏差指示值)的装置，该指示值能够比较倾斜仪真实值，特别是第一和第二车轴轴线倾斜角的倾斜仪真实值。

本发明提出的倾斜仪真实值指示值计算装置能够从此指示值检测出亏压，使得比较独立于车轴不适当横摆或纵摇(比如倾斜仪差值的平均值)，如此能够可靠地检测出亏压，而不受车轴不适当的横摆或纵摇的干扰，这甚至使用标准的倾斜仪，比如对倾斜角迅速响应并且对车轴的不适当横摆或纵摇很敏感的具有电解质的倾斜仪。

因此，本发明可以使用能够快速安装在如在上面所定义的无论哪类车辆上的标准倾斜仪，当然此标准倾斜仪对倾斜度变化(特别是弯道)和道路的不规则度是敏感的。

在必要的情况下，该车辆包括被与几何轴线相关的第三车轴携带的第三对在横向相对的车轮，每一个车轮都装有轮胎，所述第三车轴的轴线通过此第三对车轮的中心，并且实质上平行于第一和第二车轴的轴线。在此情况下，该装置包括被第三车轴携带的第三倾斜仪，用来测量在与第一方向平行的倾斜轴线周围的第三车轴的轴线的倾斜角。

按照一个实施模式，至少一个倾斜仪用来测量在与此第二方向平行的倾斜轴线周围，带有倾斜仪的车轴轴线相对于第二方向的倾斜角。

按照有利的方式，第一方向实质上相当于车辆的纵向，而第二方向实质上相当于车辆的横向。

如此选择的第一和第二方向能够获得每一个倾斜仪测量的最大敏感度。实际上，纵向和横向实质上相当于车轴轴线能够随着该车轴所带轮胎亏压而在其周围倾斜的方向，车轴轴线在与纵向平行的倾斜轴线周围，或者在与横向平行的倾斜轴线周围的倾斜角的所有变化，实质上都等于被倾斜仪测量的相对于纵向或者横向的角度。