[发明专利]轮胎监控系统及轮胎监控方法

说明书

技术领域

本发明描述了一种轮胎监控系统及轮胎监控方法，尤指一种依据在轮胎内部空间传递的超音波讯号而侦测轮胎状态的方法。

背景技术

为了降低交通事故的发生率，在驾驶车辆之前，驾驶人常常会再三检查车子的轮胎状态。当轮胎状态是稳定且符合标准时，车辆在行进的过程中比较不容易发生打滑、爆胎或是失控的意外。

一般而言，轮胎状态包含许多参数和观察项目。例如胎纹深度、胎压、或轮胎是否有破损的情况。驾驶人必须将这些参数和观察项目逐一确认之后才能保证行车的安全性。

然而，驾驶人虽然在行车前会检查轮胎的状态，车辆上路之后，仍有可能遇到不可预期的事件。例如车辆上路之后，轮胎因热涨冷缩而导致龟裂，造成胎内气体外泄而导致胎压异常。或是车辆上路之后，轮胎刺入了尖锐物体而破裂，导致胎压异常。在车辆行进中，若驾驶员若未及时发现胎压异常，车辆失控的机率便会大幅增高。

以目前具备即时性侦测轮胎状态的设备而言，侦测胎压的方式为利用气压元件或是物理压力元件直接在外部侦测轮胎状态，例如设置于喷嘴上来侦测轮胎状态。因此，容易受到环境、天候、路况以及驾驶习惯的影响而降低准确度。换句话说，驾驶人容易接收到传统设备发出的错误或是不准确的轮胎状态，故车辆因轮胎状态异常而失控的风险仍高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种轮胎监控系统及轮胎监控方法，以解决上述问题。

为了达到上述目的，第一方面，本发明提供一种设置于轮胎的轮圈上的轮胎监控系统，该轮胎监控系统包含超音波收发器、加速规、资料收发器及电源装置。该超音波收发器用以对轮胎的内部空间发送超音波讯号，并接收超音波讯号的反射讯号以测量轮胎厚度，其中轮胎厚度为轮圈至轮胎触地面的内壁的距离。该加速规耦接于超音波收发器，该加速规用以侦测轮胎的加速度。该资料收发器耦接于超音波收发器及加速规。该电源装置耦接于超音波收发器、加速规及资料收发器，该电源装置用以驱动超音波收发器、加速规及资料收发器。

较佳的，该超音波收发器根据于该轮胎的该内部空间内，该超音波讯号的发送时间与该反射讯号的接收时间的时间差，测量该轮胎厚度，且该超音波讯号及该反射讯号的行进方向与该轮胎触地面垂直。

较佳的，在该加速规测量该轮胎的该加速度大于预定值之后，触发该超音波收发器测量该轮胎厚度。

较佳的，另包含：外部收发装置，连接至该资料收发器，用以根据初始化资料，并通过该资料收发器而设定该超音波收发器及该加速规，及当该轮胎厚度为异常距离时，发出警告讯号。

较佳的，当该轮胎厚度小于第一预定值时，该外部收发装置发出该警告讯号。

较佳的，当该轮胎厚度大于第二预定值时，该外部收发装置发出该警告讯号。

第二方面，本发明提供一种轮胎监控方法，该方法包含侦测轮胎的加速度，在轮胎的加速度大于预定值之后，对该轮胎的内部空间发送超音波讯号，并接收该超音波讯号的反射讯号以测量轮胎厚度，其中轮胎厚度为轮胎的轮圈至轮胎触地面的内壁的距离。若轮胎厚度不在预定范围内，发送警告讯号。

较佳的，另包含：

设定用以侦测该加速度的该预定值以及用以侦测该轮胎厚度的该预定范围；及

发送加速度侦测讯号及轮胎厚度侦测讯号至外部收发装置，以使该外部收发装置根据该加速度侦测讯号及该轮胎厚度侦测讯号决定是否发送该警告讯号；该加速度侦测讯号中包含该加速度，该轮胎厚度侦测讯号中包含该轮胎厚度

较佳的，该对轮胎的内部空间发送超音波讯号，并接收该超音波讯号的反射讯号以测量轮胎厚度的步骤包含：

自该轮圈对该轮胎的内部空间发送超音波讯号；

接收该超音波讯号的反射讯号；

测量该超音波讯号的发送时间与该反射讯号的接收时间的时间差；及

根据该时间差产生该轮胎厚度。

较佳的，若该轮胎厚度不在该预定范围内，发送该警告讯号的步骤包含：若该轮胎厚度小于第一预定值或大于第二预定值，发送该警告讯号，其中该第一预定值小于该第二预定值。