CN105531126B - 用于监测用于车辆车轮的轮胎的监测设备、设置有所述监测设备的轮胎以及用于在轮胎中安装电子单元的方法 - Google Patents

Abstract

一种用于监测用于车辆车轮的轮胎的设备，包括：电子单元，适于检测轮胎的至少一个特征量并且适于传递代表所检测的所述特征量的至少一个相应参数；连接元件，用以使电子单元保持约束至轮胎的内表面，包括第一部分，第一部分具有适于固定至轮胎的内表面的基表面和用于容置电子单元的腔；其中，至少第一部分的介于电子单元与基表面之间的部分由基本连续的周边表面界定，第一部分具有至少一个逃逸元件，逃逸元件至少部分地形成在基表面上并且与基表面协作以在基表面被固定至内表面时释放积聚在基表面与内表面之间的空气。还描述了设置有监测设备的用于车辆车轮的轮胎、将电子单元安装在轮胎中的方法及用于使电子单元保持约束至轮胎的方法。

Description

用于监测用于车辆车轮的轮胎的监测设备、设置有所述监测 设备的轮胎以及用于在轮胎中安装电子单元的方法

技术领域

本发明涉及一种用于监测用于车辆车轮的轮胎的监测设备。

本发明还涉及一种设置有所述监测设备的用于车辆车轮的轮胎。

本发明还涉及一种用于在用于车辆车轮的轮胎中安装电子单元的方法。

本发明还涉及一种用于使电子单元保持约束至用于车辆车轮的轮胎的方法。

背景技术

对于一些类型的轮胎而言，特别是对于需要高级别性能的轮胎而言，已经对监测设备进行了长时间的研究，所述监测设备安装在所述轮胎内部，将具有检测轮胎的特性量的功能，以便允许基本实时地控制轮胎本身的运行和状况。

这种监测设备会周期性地与车辆车载可用设备通讯，使得所有相关信息将提供给驾驶员和/或车辆的控制系统，例如用于最佳地激活或调节车辆、制动器等等的控制系统和/或报警系统。

用于轮胎的监测系统典型地包括电子单元和连接元件。电子单元包括：至少一个传感器，例如温度传感器、压力传感器、能够测量/识别轮胎在滚动时经受的变形的传感器(例如加速计、应变仪等等)；和用于发送由所述至少一个传感器检测到的数据的传递系统。

连接元件具有使电子单元保持约束至轮胎的功能。特别地，为了识别并测量轮胎经受的变形以及通过所述变形估计一些参数(例如，轮胎印迹的长度、轮胎上的负载重量、角速度、轮胎与滚动表面之间的摩擦、轮胎的磨损等等)，可便利的是，对应于轮胎的胎冠部分(即对应于轮胎本身的胎面带设置的部分)具有一个或多个监测设备。特别地，可便利的是，在轮胎的内表面、例如在内表面的与胎面带相对的部分上布置一个或多个监测设备。

连接元件的根本问题与轮胎(尤其是在轮胎印迹区域的开始和结束处)经受机械应力，而机械应力引起相关变形有关。另一方面，容置电子单元的壳体典型地由基本刚性的材料制成，以便保护其内容物并且允许电子单元本身的正确运行。

电子单元(刚性的)应当被约束至轮胎的内表面(其经历变形)这一事实对于连接元件来说是非常关键的方面：连接元件尽管被固定至轮胎的内表面并且因此经受与轮胎相同的应力，但是必须与基本未变形的物体、即电子单元的壳体保持可靠且耐久的约束。

申请人已验证，在连接元件不具有适当的结构的情况下，电子单元的壳体与连接元件之间的应力交换可以使连接元件本身受到撕裂和/或断裂，直至使电子单元从轮胎脱离。这种撕裂还可能最初具有微观尺寸，随后逐渐扩大直至危害连接元件的结构完整性。在连接元件断裂之后，电子单元则会在轮胎本身滚动期间在轮胎内部自由运动，伴随有关于数据的正确检测和传递的问题以及电子单元本身断裂和/或失效的风险。

在同一申请人的专利申请WO2010/043264、WO2006/103706、WO2007/000781、WO2007/121768、WO2013/098711、WO2013/098712中描述的监测设备针对并解决了这种问题。

在这种监测设备中使用的连接元件的形状允许在电子单元与轮胎的内表面经历的变形之间实现机械断开，从而提供可靠且耐久的约束。

更详细地，这种连接元件具有两个单独的基表面，所述两个单独的基表面旨在连接至轮胎的内表面，使得轮胎经受的机械应力被连接元件吸收，也由于两个基表面可以以基本相互独立的方式变形/运动，从而跟随轮胎的内表面的变形。因此，这种变形/应力仅有一小部分被传递至电子单元，从而显著降低了壳体的刚性可能损坏连接元件的风险。

然而，申请人注意到这类连接元件不能有效地用于特定类别的传感器，所述特定类别的传感器事实上具有检测轮胎经受的应力和变形、尤其是检测对应于轮胎印迹区域的应力和变形的功能。

这种传感器确实可以适于检测用于识别特定操作状态/情形的数据，所述特定操作状态/情形基于对轮胎经受的沿切向、纵向和/或径向方向的机械应力的分析而确定，例如轮胎与道路表面之间的摩擦、在轮胎印迹区域中交换的力、轮胎印迹区域的形状的演变、轮胎的磨损、滑水情况等。举例来说，可以考虑在同一申请人的专利申请WO2005/005950、WO2005/043106、WO2005/042281、WO2005/042322、WO2006/034731、WO2007/102175、WO2008/065465、WO2010/046872、WO2010/046871、WO2010/073272、WO2012/042369、WO2012/085649、WO2012/085655中描述的处理技术。

因此，申请人意识到，为了也正确地使用这类传感器，需要提供一种连接元件，该连接元件使电子单元保持牢固地约束至轮胎，同时，尽可能减少变形的滤除和/或阻尼，以便允许包括在电子单元中的传感器以最为可靠且精确的方式检测轮胎经受的机械应力。

为了寻找适当的技术方案，申请人已经对连接元件进行了深入的分析，所述连接元件包括旨在固定至轮胎的第一部分和旨在容纳电子单元的腔，其中，第一部分用作轮胎的内表面的“径向延伸部”并且允许使电子单元与内表面本身基本成一体，以便以适当的方式检测内表面的应力和相应的变形。

专利申请EP936089描述了这类连接元件的示例。

尽管就轮胎经受的应力的检测质量而言结果是好的，但是申请人已验证连接元件在轮胎的内表面上的固定很不尽人意：监测设备确实以显著低于所需的时间/距离/速度保持约束至轮胎。

通过进行前述分析，申请人注意到，可能存在允许在监测设备的基表面与轮胎的内表面之间形成空气积聚的不同因素；这样的因素可能包括：

i)制造连接元件的第一部分和轮胎的内表面的材料的天然多微孔结构；

ii)轮胎的内表面因存在通过模制轮胎压制成的典型纹理而导致非完全光滑；

iii)在轮胎滚动期间可能会形成在连接元件的基表面和/或轮胎的内表面上的微断裂和/或微撕裂。

申请人认为，在监测设备被固定至轮胎时以及在轮胎滚动期间都可能发生连接元件的基表面与轮胎的内表面之间不期望的空气积聚。

申请人确实注意到，在轮胎滚动期间，监测设备受到振动，该振动具有很大的沿径向方向的分量；这种振动意味着监测设备在第一位置与第二位置之间运动，在第一位置，监测设备趋向于远离轮胎本身的内表面运动，在第二位置，监测设备压靠该内表面。

在不受限于任何特定解释性理论的情况下，申请人认为，监测设备朝第一位置的运动引起空气在中空空间中的储存，如所述的，所述中空空间可能会存在和/或可能会形成于监测设备的基部与轮胎的内表面之间。

申请人还认为，监测设备朝第二位置的运动不一定引起之前储存的空气的释放。

因此，申请人提出这样的假设：积聚但未释放的空气趋向于在滚动期间变热，因此使其压力增加直至逐渐减弱监测设备的基部与衬套的内表面之间的约束，并且直至使监测设备完全分离。

因此，申请人直觉认为，为了实现监测设备的基部的可靠固定，可以设置逃逸元件，该逃逸元件允许尽可能多的释放储存在监测设备与轮胎的内表面之间的交界面中的空气，以便避免发生上述分离。

更具体地，申请人发现，通过在旨在固定至轮胎的内表面的连接元件的部分中至少设置逃逸元件，并且通过借助于所述逃逸元件允许释放积聚在连接元件的基表面与轮胎的内表面之间的空气，可以显著改善监测设备在轮胎的内表面本身上的固定。

发明内容

根据第一方面，本发明的目标在于一种用于轮胎的监测设备，所述轮胎用于车辆车轮，所述监测设备包括：

电子单元，所述电子单元适于检测轮胎的至少一个特征量并且适于传递代表所检测的所述特征量的至少一个相应参数；

连接元件，所述连接元件用于使所述电子单元保持约束至所述轮胎的内表面，所述连接元件至少包括第一部分，所述第一部分具有适于固定至所述轮胎的内表面的基表面、和用于容置所述电子单元的腔；

其中，至少所述第一部分的介于所述电子单元与所述基表面之间的那部分由基本连续的周边表面界定；

其中，所述第一部分具有至少一个逃逸元件，所述逃逸元件至少部分地形成在所述基表面上并且与所述基表面协作以便在所述基表面固定至所述轮胎的内表面时释放积聚在所述基表面与所述内表面之间的空气。

根据另一方面，本发明的目标在于一种用于车辆车轮的轮胎，其包括：

具有基本环形形状的内表面；

操作性地连接至所述轮胎的所述内表面的监测设备，所述监测设备包括:

-电子单元，所述电子单元适于检测所述轮胎的至少一个特征量并且适于传递代表所检测的所述特征量的至少一个相应参数；

-连接元件，所述连接元件用于使所述电子单元保持约束至所述轮胎的内表面，所述连接元件至少包括第一部分，所述第一部分具有固定至所述轮胎的内表面的基表面、和用于容置所述电子单元的腔；

其中，至少所述第一部分的介于所述电子单元与所述基表面之间的那部分由基本连续的周边表面界定；

其中，所述第一部分具有至少一个逃逸元件，所述逃逸元件至少部分地形成在所述基表面上并且与所述基表面协作以便释放积聚在所述基表面与所述轮胎的内表面之间的空气。

根据又一方面，本发明的目标在于一种用于将电子单元安装在用于车辆车轮的轮胎上的方法，其包括：

-提供用于车辆车轮的轮胎，其内表面具有基本环形形状；

-提供电子单元，所述电子单元适于检测所述轮胎的至少一个特征量并且适于传递代表所检测的所述特征量的至少一个相应参数；

-提供连接元件，所述连接元件包括具有基表面和腔的第一部分，

其中，所述第一部分具有至少一个逃逸元件，所述逃逸元件至少部分地形成在所述基表面上并且与所述基表面协作以便在所述基表面固定至所述轮胎的内表面时释放积聚在所述基表面与所述内表面之间的空气；

-将所述电子单元放置到所述连接元件的第一部分的腔中，至少所述第一部分的介于所述电子单元与所述基表面之间的那部分由基本连续的周边表面界定；

-将所述连接元件的第一部分的基表面固定至所述轮胎的内表面。

根据又一方面，本发明的目标在于一种用于使电子单元保持约束至用于车辆车轮的轮胎的方法，其中，所述电子单元适于检测所述轮胎的至少一个特征量并且适于传递代表所检测的所述特征量的至少一个相应参数，其中，所述电子单元被容置在连接元件的第一部分的腔中，所述第一部分具有固定至所述轮胎的内表面的基表面，其中，至少所述第一部分的介于所述电子单元与所述基表面之间的那部分由基本连续的周边表面界定，所述方法包括：

-空气储存到所述第一部分的基表面与所述内表面之间的接触区域中；

-通过包括在所述连接元件的第一部分中的至少一个逃逸元件释放所述空气，所述逃逸元件至少部分地形成在所述基表面上并且与所述基表面协作以便释放所述空气。

申请人已验证，以这种方式，可以在监测设备与轮胎的内表面之间实现耐久的约束，同时，电子单元可以以可靠的方式检测轮胎经受的机械应力和变形，尤其是对应于轮胎印迹区域的机械应力和变形。否则，申请人认为，储存在连接元件的基表面与轮胎的内表面之间的空气导致监测设备与轮胎的逐渐分离，直至完全分离。

根据上述方面中的一个或多个，本发明包括下述优选特征中的一个或多个。

优选地，所述逃逸元件包括形成在所述基表面中的一个或多个凹槽。

优选地，所述一个或多个凹槽中的一个或多个连接所述基表面的周边点。

优选地，所述一个或多个凹槽至少包括形成在所述基表面中的第一和第二凹槽。

申请人已验证，借助该构造，连接元件的基表面与轮胎的内表面之间的约束直至高速都特别有效。

申请人确实认为，除了允许释放之前储存在连接元件的基表面与轮胎的内表面之间的空气之外，所述一个或多个凹槽、特别是所述第一和第二凹槽还有助于使基表面适应轮胎的内表面的弯曲形状和变形，从而提高监测设备与轮胎之间的约束的耐久性。

优选地，所述第一和第二凹槽基本彼此平行。优选地，所述基表面具有基本圆形形状，所述第一和第二凹槽沿所述圆形形状的相应弦布置。

优选地，所述第一和第二凹槽在相应弦的整个长度上延伸。

优选地，所述第一和第二凹槽定位在相对于所述基表面的几何中心的相对的侧上。

优选地，所述第一和第二凹槽相对于所述基表面的几何中心基本对称。

优选地，所述第一和第二凹槽具有沿正交于所述基表面的方向测量的基本相同的深度。

优选地，所述逃逸元件具有第三凹槽，所述第三凹槽形成在所述基表面中并且连接所述第一和第二凹槽。

申请人已验证，以这种方式，连接元件的第一部分的基表面与轮胎的内表面之间的约束特别可靠和耐久。

申请人确实认为，所述第三凹槽有助于提供释放趋向于储存在连接元件与轮胎的内表面之间的空气的更高的可能性，从而进一步降低损坏连接元件与内表面之间的约束的风险。

优选地，所述第三凹槽基本沿所述圆形形状的第一直径的一部分布置。

优选地，所述第三凹槽由所述第一和第二凹槽界定。

优选地，所述第三凹槽基本正交于所述第一和第二凹槽。

优选地，所述第三凹槽沿正交于所述基表面的方向测量的深度基本等于所述第一和/或第二凹槽的深度。

优选地，所述基表面还具有与所述至少一个逃逸元件相联的狭槽。

优选地，所述狭槽具有沿正交于所述基表面的方向计算的深度，所述深度大于所述第一和第二凹槽的深度。

申请人已验证，以这种方式，连接元件的第一部分的基表面与轮胎的内表面之间的约束的可靠性和耐久性进一步增大。

申请人确实认为，所述狭槽允许至少暂时地储存一定量的积聚空气，尤其是储存对应于连接元件的基表面的中心区域积聚的空气，从而避免所述空气施力于基表面本身与轮胎的内表面之间的约束并且可能造成监测设备的分离。

申请人还认为，所述狭槽允许连接元件进一步吸收由轮胎的内表面传递的变形而不危害由控制单元进行的检测质量。

优选地，所述狭槽介于所述第一和第二凹槽之间。优选地，所述狭槽连接至所述第一和第二凹槽。

优选地，所述狭槽具有基本平行于所述第一和/或第二凹槽的主延伸部。

优选地，所述狭槽的主延伸部基本正交于所述第三凹槽。

优选地，所述狭槽与所述第一和第二凹槽的距离基本相等。

优选地，所述狭槽沿所述圆形形状的第二直径的一部分布置。

优选地，所述狭槽相对于基本正交于所述第一和/或第二凹槽的第一直径对称地延伸。

优选地，所述连接元件的第一部分具有从所述基表面朝所述腔的上边缘渐缩的形状。

因此，实现了在连接元件与轮胎的内表面之间的足够宽的接触表面，以便确保稳定且耐久的约束，以及同时实现了连接元件和监测设备的有限的总质量。

优选地，所述连接元件的第一部分相对于基本正交于所述基表面的主轴线轴向对称，所述主轴线经过所述圆形形状的几何中心。

优选地，所述连接元件还包括固定至所述腔并且容置所述电子单元的第二部分。

优选地，所述连接元件的第二部分具有：

a.基壁，该基壁与所述第一部分的底表面接触，以及

b.侧壁，该侧壁与所述第一部分的内侧表面接触，

所述腔由所述底表面和所述内侧表面限定。

优选地，所述第二部分至少具有靠近所述基壁从所述侧壁延伸的第一肋部。

因此，连接元件的第一部分和第二部分之间的约束的质量得以改善。

所述至少一个肋部确实通过与连接元件的第一部分的内侧表面干涉而有助于使第二部分保持固定在腔内。

特别地，第一肋部有助于抵抗第二部分远离第一部分的底表面的可能运动。

优选地，所述第一肋部具有至少一个间断部，尤其是设置在相对于所述第二部分的中心轴线的相对的侧上的一对间断部。

因此，允许通过第一部分在第二部分上的注射而进行包覆成型。

优选地，所述第二部分具有从所述侧壁延伸的第二肋部。

优选地，所述第二肋部沿所述侧壁的外周边延伸部基本连续。

优选地，所述连接元件的第一部分的基表面固定至所述轮胎的内表面，使得所述第一和/或第二凹槽基本正交于所述轮胎的圆周方向。

附图说明

通过对本发明的优选、但非排他的实施例的详细描述，其他特点和优点会更为明显。下文参考以非限制性示例给出的附图提供这种描述，附图中：

-图1示出了包括在根据本发明的监测设备中的连接元件的示意性透视图；

-图2示出了根据不同角度的图1的元件的示意性透视图；

-图3示出了图2的元件的不同实施例的示意性透视图；

-图4示出了图2和图3所示的元件的又一不同实施例的示意性透视图；

-图5示出了图2-4所示的元件的侧视图；

-图6示出了沿图5所示的元件的线a-a剖取的截面图；

-图7示出了根据正交于图5的线a-a所指示的平面并且经过所述元件的中心轴线X的平面的、图4所示的元件的一部分的截面图；

-图8示出了图1-6所示的元件的一部分的示意性透视图；

-图9示出了图8的所述部分的侧视图；

-图10示出了形成根据本发明的监测设备的一部分的电子单元的示意性透视图；

-图11示出了图10的电子单元的简化方框图；

-图12示意性地示出了安装在轮胎内的根据本发明的监测设备；

-图13示意性地示出了安装在轮胎内的图12的监测设备的俯视图。

具体实施方式

参照附图，附图标记1表示根据本发明的一方面的用于车辆车轮的轮胎的监测设备。

尤其是，监测设备1包括电子单元10(图10-11)，该电子单元适于检测轮胎的至少一个特征量并且适于传递代表所检测的所述特征量的至少一个相应参数。

为此，电子单元10可以设置有与处理/传递系统12操作性地相联的至少一个传感器11。

所述至少一个传感器11可以是例如温度传感器，压力传感器，能够测量轮胎在滚动时经历的变形的传感器，例如应变仪，加速计，能够检测运动的光学传感器，磁阻传感器，惯性传感器，陀螺仪等等。

操作性地连接至所述至少一个传感器11的处理/传递系统12获取、处理并传递由所述至少一个传感器检测的数据。

处理/传递系统12优选地包括微处理器、天线以及处理和/或分析来自所述至少一个传感器11的信号所需的其它电路，以便使其适于从监测设备1向车辆车载接收器的数据传递。

在一实施例中，通过传感器11可得到的数据可以由系统12直接处理，所述系统有利地设置有适当的微处理器或集成电路(例如，ASIC型专用集成电路)。

因此，处理/传递系统12允许与车辆车载可用设备通讯(例如周期性地通讯)，以便所有相关信息能够提供给驾驶员和/或车辆的控制系统，和/或以便能够最佳地激活或调节报警系统和/或用于控制车辆、制动器等等的动态的系统。

这种通讯可以是单向的(从处理/传递系统12到车辆车载设备)或可以是双向的。

监测系统1还包括连接元件20(图1-9)，该连接元件具有使电子单元10保持约束至轮胎100的一部分的功能。

在附图所示的实施例中，连接元件20包括第一部分30和第二部分40。

第一部分30优选地由聚合材料制成。例如，第一部分可以由弹性体材料制成。

举例来说，这种弹性体材料可以通过可交联弹性体复合物的硫化而获得，所述可交联弹性体复合物包括合成二烯橡胶(优选地，合成二烯橡胶的量在20至80phr之间)和卤化丁基橡胶(优选地，卤化丁基橡胶的量在80至20phr之间)，如同一申请人的前述国际专利申请WO2010/043264中描述的那样。

第一部分30具有适于固定至轮胎100的内表面100a的基表面31。

优选地，基表面31具有基本圆形形状。举例来说，该圆形形状的直径可以在约30mm至约100mm之间。

优选地，基表面31具有的面积大于约700mm²，更优选地小于7000mm²。

有利地，基表面31由闭合且基本不间断的周边P(图1、图13)界定。

因此，该周边P基本界定连接元件20的与轮胎100的内表面100a保持接触的部分。

在优选实施例中，连接元件20具有单个基表面31，通过所述单个基表面，连接元件20本身保持约束至轮胎100的内表面100a。

有利地，连接元件20的第一部分30具有至少一个逃逸元件EE(图1-4)，该逃逸元件至少部分地形成在所述基表面31上并且与所述基表面协作以便在基表面31固定至所述内表面100a时释放积聚在基表面31与轮胎100的内表面100a之间的空气。

在一实施例中，逃逸元件EE包括形成在所述基表面31中的一个或多个凹槽。

特别地，逃逸元件EE可以至少包括形成在所述基表面31中的第一和第二凹槽G1、G2。

优选地，第一和第二凹槽G1、G2中的每一个连接基表面31的一对周边点。

优选地，所述第一和第二凹槽G1、G2沿基表面31的圆形形状的相应弦布置。

应当注意的是，沿其布置有第一和第二凹槽G1、G2的弦不是基表面31的圆形形状的直径。换句话说，第一和第二凹槽G1、G2不经过基表面31的几何中心C。

优选地，第一和第二凹槽G1、G2基本彼此平行。

举例来说，第一和第二凹槽G1、G2之间的距离可以在7mm至约40mm之间。

优选地，第一和/或第二凹槽G1、G2沿正交于其主延伸部并且平行于基表面31的方向测量的平均宽度可以在2mm至约5mm之间。

优选地，第一和第二凹槽G1、G2定位在相对于所述基表面31的几何中心C的相对的侧上。

优选地，所述第一和第二凹槽G1、G2相对于基表面31的圆形形状的直径D2基本对称。特别地，该直径D2可以基本平行于第一和第二凹槽G1、G2。

优选地，第一和第二凹槽G1、G2具有沿正交于基表面31的方向测量的基本相同的深度。举例来说，第一和第二凹槽的深度可以在约0.2mm至约3mm之间。

有利地，逃逸元件EE还包括第三凹槽G3，该第三凹槽形成在基表面31中并且连接第一和第二凹槽G1、G2(图3、图4、图6)。

优选地，第三凹槽G3基本沿基表面31的圆形形状的第一直径D1的一部分布置。

优选地，所述第三凹槽G3由所述第一和第二凹槽G1、G2界定。

优选地，第三凹槽G3沿正交于其主延伸部并且平行于基表面31的方向测量的平均宽度可以在2mm至约6mm之间。

优选地，第三凹槽G3基本正交于第一和第二凹槽G1、G2。

实际上，第一、第二和第三凹槽G1、G2、G3在基表面31上限定了基本“H”形状，其优选地基本定中心于基表面31本身的几何中心C。

优选地，第三凹槽G3沿正交于基表面31的方向测量的深度等于第一和/或第二凹槽G1、G2的深度。

举例来说，第三凹槽的深度可以在约0.2mm至约3mm之间。

优选地，基表面31还具有与所述至少一个逃逸元件EE相联的狭槽S。

优选地，狭槽S介于第一和第二凹槽G1、G2之间并且连接至所述第一和第二凹槽，特别是借助于所述第三凹槽G3连接至所述第一和第二凹槽。

优选地，狭槽S具有基本平行于所述第一和/或第二凹槽G1、G2的主延伸部。

举例来说，狭槽S可以具有基本平行六边形的形状，其中较长边限定前述主延伸部。

优选地，狭槽S不连接基表面31的周边点或圆周点。特别地，较长边显著短于该较长边所在的弦或直径。

所述较长边的长度可以在第一和/或第二凹槽G1、G2沿其主延伸部测量的长度的约20％至约70％之间。

优选地，狭槽S的较长边的长度可以在基表面31的圆周轮廓的直径的长度的约25％至约75％之间。

狭槽S沿基本正交于所述较长边并且基本平行于基表面31的方向的宽度可以在约1mm至约5mm之间。

优选地，狭槽S的宽度使得正交于狭槽S本身的主延伸部的边界在轮胎100滚动期间不彼此接触，特别是对应于轮胎印迹区域的初始区域和结束区域。

优选地，狭槽S的主延伸部基本正交于第三凹槽G3。

优选地，狭槽S沿正交于基表面31的方向计算的深度大于第一和第二凹槽G1、G2以及第三凹槽G3的深度。举例来说，狭槽S的深度可以在约1mm至约5mm之间。

优选地，狭槽S与第一和第二凹槽G1、G2的距离基本相等。

举例来说，该距离可以在约5mm至约30mm之间。

优选地，狭槽S沿基表面31的圆形形状的第一直径D1的一部分布置。

优选地，狭槽S相对于基本正交于第一和/或第二凹槽的G1、G2第二直径D2对称地延伸。

在一不同的实施例(未示出)中，逃逸元件EE可以(可替代地之前示出的逃逸元件EE或与逃逸元件组合地)包括从基表面31延伸至连接元件20的第一部分30的外侧表面L的一个或多个通孔。

连接元件20的第一部分30还包括腔32(图7)，其作用在于容置第二部分40。

腔32由连接元件20的第一部分30的底表面32a和内侧表面32b限定。

优选地，腔32具有基本圆柱形的形状。

举例来说，该圆柱形的形状的高度可以在约3mm至约25mm之间。

举例来说，该圆柱形的形状的直径可以在约15mm至约50mm之间。

优选地，所述圆柱形的形状的直径可以基本等于狭槽S的较长边的长度。

有利地，狭槽S通过薄壁W(图7)与腔32分开，所述薄壁的厚度在约0.2mm至约1mm之间。可替代地，狭槽S可以在第一部分30的最中心区域完全切除全部第一部分直至第二部分40。

如图1-7示意性示出的，连接元件20的第一部分30优选地具有从基表面31朝第一部分30的内侧表面32b的上边缘渐缩的形状。

在一优选实施例中，由连接元件20的第一部分30的外表面限定的轮廓从周边区域开始并且靠近中心轴线X可以具有第一线性区段、接着是弯曲区段(例如由双曲线型或抛物线型曲线限定)。

优选地，连接元件20的第一部分30相对于基本正交于所述基表面31并且经过基表面本身的圆形形状的几何中心C的主轴线或中心轴线X轴向对称。

实际上，连接元件20的第一部分30具有“火山”形状，其火山口部由腔32形成。

图2-4示出了第一部分30的可行的实施例。特别地，图2示出了仅具有第一和第二凹槽G1、G2而不具有第三凹槽G3和狭槽S的实施例；图3示出了具有第一、第二和第三凹槽G1、G2、G3而不具有狭槽S的实施例；图4示出了具有第一、第二和第三凹槽G1、G2、G3以及狭槽S的实施例。

如所述的，第一部分30的腔32容置连接元件20的第二部分40。

优选地，第二部分40由相较于形成第一部分30的材料而言更为刚性的材料制成。

举例来说，第二部分可以由合适的塑料材料制成，例如聚醚酮(例如Peek 450)。

优选地，连接元件20的第二部分40具有基壁41和侧壁42。

基壁41与第一部分30的底表面32a接触；侧壁42与第一部分30的内侧表面32b接触。

有利地，第二部分40具有与腔32的形状至少部分地互补的形状。

举例来说，第二部分40可以具有基本圆柱形的形状，优选地具有在约15mm至约50mm之间的直径。

优选地，第二部分沿正交于基表面31的方向的高度在约20mm至约70mm之间。

优选地，第二部分40至少具有第一肋部R1，该第一肋部靠近所述基壁41从所述侧壁42延伸。

有利地，肋部R1具有至少一个间断部，尤其是设置在相对于所述第二部分40的中心轴线Y的相对的侧上的一对间断部。

优选地，第二部分40还具有从所述侧壁42延伸的第二肋部R2。

优选地，第二肋部R2沿所述侧壁42的外周边延伸部基本连续。

优选地，与第一肋部R1相比，第二肋部R2距离底壁41更远。

电子单元10被容置在连接元件20的第二部分40内，特别是被容置在由基壁41和侧壁42限定的壳体中。

特别地，电子单元10保持约束至第二部分40以便检测所关注的量，尤其是在轮胎滚动期间。

为了将电子单元10固定至第二部分40，可以使用任何适合的技术。例如，电子单元10可以插入在第二部分40中以便可移除。可替代地，电子单元10可以(例如通过胶接)永久地固定至第二部分40。

有利地，至少第一部分30的介于电子单元10与基表面31之间的部分由基本连续的周边表面H界定(图1、图6)。

举例来说，图6中，第一部分30的介于电子单元10与基表面31之间的部分在上方由虚线H1界定。

因此，第一部分30的介于电子单元10与基表面31之间的部分优选地以单一构件制成。这允许使电子单元10保持牢固地约束至轮胎，同时减少对轮胎经受的变形的滤除和/或削弱，以便允许包括在电子单元10中的传感器或多个传感器以最为可靠且精确的方式检测轮胎经受的机械应力。

优选地，如图13示意性示出的，电子单元10在基表面31上的整个投影被限制在基表面31本身的周边P内。

换句话说，当监测设备尚未安装在轮胎内部时，电子单元10在基表面31所在平面上的投影整个被限制在基表面31本身的周边P内。

实际上，例如通过观察图5和图6，当监测设备1被完全组装时，以及当监测设备1本身尚未安装在轮胎内部时，电子单元10和连接元件20的第二部分40都不能借助于朝向基表面31和/或穿过基表面31的运动(即向下运动)而从第一部分10释放。

当需要将电子单元10安装在轮胎100中时，可以进行以下操作(不一定按照所提供的顺序)：

-将电子单元10适当地容置在连接元件20的第二部分40中并(可以以可移除的方式)约束至该第二部分；

-将连接元件20的第一部分30的基表面31固定至轮胎100的内表面100a。

例如，可以通过胶接实现基表面31在轮胎100的内表面100a上的固定。

优选地，连接元件20的第一部分30的基表面31固定至轮胎100的内表面100a，使得所述第一和/或第二凹槽G1、G2基本正交于所述轮胎100的圆周方向CD。

图12和图13示出了固定至轮胎100的径向内表面100a的监测设备1。应当注意到，监测设备1的尺寸相对于轮胎的尺寸略微增大，以便使得这些附图更易于理解。

在使用中，在轮胎100滚动期间，当电子单元10检测并传递预定数据时，一些空气储存在基表面31与内表面100a之间的交界面处。这尤其发生在设备1经受具有显著向心径向分量的应力的时候。

因此，当监测设备1经受具有显著离心径向分量的应力时，之前储存的空气通过逃逸元件EE而被释放，以便避免因轮胎滚动导致的不可避免的温度升高引起由积聚的空气施加的压力的升高，直至引起连接元件的微破裂和连接元件从轮胎100的内表面100a的分离。

有利地，至少部分被储存的空气可以积聚在狭槽S中。

Claims (28)

1.一种用于监测用于车辆车轮的轮胎的监测设备，所述监测设备包括：

电子单元(10)，所述电子单元适于检测轮胎(100)的至少一个特征量并且适于传递代表所检测的所述特征量的至少一个相应参数；

连接元件(20)，所述连接元件用于使所述电子单元(10)保持约束至所述轮胎(100)的内表面(100a)，所述连接元件(20)包括第一部分(30)，所述第一部分具有适于固定至所述轮胎(100)的内表面(100a)的基表面(31)和用于容置所述电子单元(10)的腔(32)；

其中，至少所述第一部分(30)的介于所述电子单元(10)与所述基表面(31)之间的那部分由基本连续的周边表面(H)界定；

其中，所述第一部分(30)具有至少一个逃逸元件(EE)，所述逃逸元件至少部分地形成在所述基表面(31)上并且与所述基表面协作以便在所述基表面(31)固定至所述轮胎(100)的所述内表面(100a)时释放积聚在所述基表面(31)与所述内表面(100a)之间的空气；

其中，所述逃逸元件(EE)包括形成在所述基表面(31)中的多个凹槽；

其中，所述多个凹槽至少包括第一和第二凹槽(G1、G2)；

其中，所述多个凹槽还包括第三凹槽(G3)，所述第三凹槽形成在所述基表面(31)中并且连接所述第一和第二凹槽(G1、G2)，其中所述第三凹槽(G3)由所述第一和第二凹槽(G1、G2)界定。

2.根据权利要求1所述的监测设备，其中，所述多个凹槽中的一个以上的凹槽连接所述基表面(31)的周边点。

3.根据权利要求1所述的监测设备，其中，所述第一和第二凹槽(G1、G2)基本彼此平行。

4.根据权利要求1所述的监测设备，其中，所述基表面(31)具有基本圆形形状，所述第一和第二凹槽(G1、G2)沿所述圆形形状的相应弦布置。

5.根据权利要求3-4中任一项所述的监测设备，其中，所述第一和第二凹槽(G1、G2)定位在关于所述基表面(31)的几何中心(C)的相对两侧上。

6.根据权利要求5所述的监测设备，其中，所述第一和第二凹槽(G1、G2)相对于所述基表面(31)的所述几何中心(C)基本对称。

7.根据权利要求1所述的监测设备，其中，所述基表面(31)具有基本圆形形状，所述第三凹槽(G3)基本沿所述圆形形状的第一直径(D1)的一部分布置。

8.根据权利要求1所述的监测设备，其中，所述第三凹槽(G3)基本正交于所述第一和第二凹槽(G1、G2)。

9.根据权利要求1-4、6-8中任一项所述的监测设备，其中，所述基表面(31)还包括与所述至少一个逃逸元件(EE)相联的狭槽(S)。

10.根据权利要求9所述的监测设备，其中，所述狭槽(S)介于所述第一和第二凹槽(G1、G2)之间并且连接至所述第一和第二凹槽。

11.根据权利要求10所述的监测设备，其中，所述狭槽(S)具有基本平行于所述第一和/或第二凹槽(G1、G2)的主延伸部。

12.根据权利要求9所述的监测设备，其中，所述狭槽(S)的主延伸部基本正交于所述第三凹槽(G3)。

13.根据权利要求10-12中任一项所述的监测设备，其中，所述狭槽(S)具有沿正交于所述基表面(31)的方向计算的深度，所述深度大于所述第一和第二凹槽(G1、G2)的深度。

14.根据权利要求10-12中任一项所述的监测设备，其中，所述狭槽(S)与所述第一和第二凹槽(G1、G2)的距离基本相等。

15.根据权利要求9所述的监测设备，其中，所述基表面(31)具有基本圆形形状，所述狭槽(S)沿所述圆形形状的第二直径(D2)的一部分布置。

16.根据权利要求1-4、6-8、10-12、15中任一项所述的监测设备，其中，所述连接元件(20)的第一部分(30)具有从所述基表面(31)朝所述腔(32)的上边缘渐缩的形状。

17.根据权利要求1-4、6-8、10-12、15中任一项所述的监测设备，其中，所述连接元件(20)包括固定在所述腔(32)中并且容置所述电子单元(10)的第二部分(40)。

18.根据权利要求17所述的监测设备，其中，所述连接元件(20)的第二部分(40)具有：

a.基壁(41)，所述基壁与所述第一部分(30)的底表面(32a)接触，以及

b.侧壁(42)，所述侧壁与所述第一部分(30)的内侧表面(32b)接触，

所述腔(32)由所述底表面(32a)和所述内侧表面(32b)限定。

19.根据权利要求18所述的监测设备，其中，所述第二部分(40)至少具有第一肋部(R1)，所述第一肋部靠近所述基壁(41)从所述侧壁(42)延伸。

20.根据权利要求19所述的监测设备，其中，所述第一肋部(R1)具有至少一个间断部。

21.根据权利要求20所述的监测设备，其中，所述第一肋部(R1)具有在关于所述第二部分(40)的中心轴线(Y)的相对两侧上的一对间断部。

22.根据权利要求18所述的监测设备，其中，所述第二部分(40)具有从所述侧壁(42)延伸的第二肋部(R2)。

23.根据权利要求22所述的监测设备，其中，所述第二肋部(R2)沿所述侧壁(42)的外周边延伸部基本连续。

24.一种用于车辆车轮的轮胎，其包括：

具有基本环形形状的内表面(100a)；

用于监测用于车辆车轮的轮胎的监测设备(1)，所述监测设备操作性地连接至所述轮胎(100)的所述内表面(100a)，所述监测设备(1)包括:

-电子单元(10)，所述电子单元适于检测所述轮胎(100)的至少一个特征量并且适于传递代表所检测的所述特征量的至少一个相应参数；

-连接元件(20)，所述连接元件用于使所述电子单元(10)保持约束至所述轮胎(100)的内表面(100a)，所述连接元件(20)至少包括第一部分(30)，所述第一部分具有适于固定至所述轮胎(100)的内表面(100a)的基表面(31)和用于容置所述电子单元(10)的腔(32)，其中，至少所述第一部分(30)的介于所述电子单元(10)与所述基表面(31)之间的那部分由基本连续的周边表面(H)界定；

其中，所述第一部分(30)具有至少一个逃逸元件(EE)，所述逃逸元件至少部分地形成在所述基表面(31)上并且与所述基表面协作以便释放积聚在所述基表面(31)与所述轮胎(100)的内表面(100a)之间的空气，

其中，所述逃逸元件(EE)包括形成在所述基表面(31)中的多个凹槽；

其中，所述多个凹槽至少包括第一凹槽(G1)和第二凹槽(G2)；

其中，所述多个凹槽还包括第三凹槽(G3)，所述第三凹槽形成在所述基表面(31)中并且连接所述第一凹槽(G1)和第二凹槽(G2)，其中所述第三凹槽(G3)由所述第一凹槽(G1)和第二凹槽(G2)界定。

25.根据权利要求24所述的轮胎，其中，所述监测设备(1)以使得所述第一凹槽(G1)或所述第二凹槽(G2)基本正交于所述轮胎(100)的圆周方向(CD)布置的方式操作性地连接至所述轮胎(100)的所述内表面(100a)。

26.根据权利要求24所述的轮胎，其中，所述监测设备(1)以使得所述第一凹槽(G1)和第二凹槽(G2)基本正交于所述轮胎(100)的圆周方向(CD)布置的方式操作性地连接至所述轮胎(100)的所述内表面(100a)。

27.一种用于将电子单元安装在用于车辆车轮的轮胎中的方法，所述方法包括：

-提供用于车辆车轮的轮胎(100)，其内表面(100a)具有基本环形形状；

-提供电子单元(10)，所述电子单元适于检测轮胎(100)的至少一个特征量并且适于传递代表所检测的所述特征量的至少一个相应参数；

-提供连接元件(20)，所述连接元件至少包括具有基表面(31)和腔(32)的第一部分(30)；

其中，所述第一部分(30)具有至少一个逃逸元件(EE)，所述逃逸元件至少部分地形成在所述基表面(31)上并且与所述基表面协作以便在所述基表面(31)固定至所述轮胎(100)的内表面(100a)时释放积聚在所述基表面(31)与所述内表面(100a)之间的空气，

其中，所述逃逸元件(EE)包括形成在所述基表面(31)中的多个凹槽；

其中，所述多个凹槽至少包括第一和第二凹槽(G1、G2)；

其中，所述多个凹槽还包括第三凹槽(G3)，所述第三凹槽形成在所述基表面(31)中并且连接所述第一和第二凹槽(G1、G2)，其中所述第三凹槽(G3)由所述第一和第二凹槽(G1、G2)界定；

-将所述电子单元(10)放置到所述连接元件(20)的第一部分(30)的腔(32)中，至少所述第一部分(30)的介于所述电子单元(10)与所述基表面(31)之间的那部分由基本连续的周边表面(H)界定；

-将所述连接元件(20)的第一部分(30)的基表面(31)固定至所述轮胎(100)的内表面(100a)。

28.根据权利要求27所述的方法，其中，所述连接元件(20)的第一部分(30)的基表面(31)以使得所述多个凹槽中的一个以上的凹槽基本正交于所述轮胎(100)的圆周方向(CD)的方式固定至所述轮胎(100)的内表面(100a)。