(57)【要約】  本発明は、トレッドであって、所定の半径方向摩耗しきい値を超えると、トレッドがその周方向溝中に配置されている所謂「サウンド」キャビティを含む１組の少なくとも１つの摩耗標識（１２０Ａ，１２０Ｂ，１２１）の集成体を呈するよう構成されているトレッドに関する。監視プロセス中、所定のしきい値を超える音響信号を車両（１２）に取り付けられている音響センサにより検出（１００）し、音響信号は、少なくとも１つの摩耗標識（１２０Ａ，１２０Ｂ，１２１）の集成体により生じる音響フットプリントノイズを含むことができ、音響信号に関する情報を自動車（１２）に取り付けられていない遠隔サーバ（３０）に送信（３０８）する。
2012520793.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１台の自動車両（１２）の少なくとも１本のタイヤ（１４）を監視する方法であって、前記タイヤがタイヤトレッドを備えている、方法において、前記タイヤトレッドは、所定の半径方向摩耗しきい値を超えると、前記タイヤトレッドが前記タイヤトレッドの周方向溝中に配置されている所謂「サウンド」キャビティを含む１組の少なくとも１つの摩耗標識を呈するよう構成されており、各キャビティ（１２０Ａ，１２０Ｂ，１２１）は、前記タイヤ（１４）の半径方向外側に向かって開口し、各キャビティ（１２０Ａ，１２０Ｂ，１２１）は、該キャビティが路面（１１１）との前記タイヤ（１４）の接触領域（１２４）に入ると実質的に漏れ止め状態で前記路面（１１１）によって封止されるよう構成されており、前記方法は、
‐前記所定の半径方向摩耗しきい値を超える路面上における前記タイヤ（１４）の走行中に前記１組の少なくとも１つの摩耗標識により生じる音響フットプリントノイズ（ＳF,T）を含むことができる音響信号（ＳF,B）を前記自動車両（１２）に取り付けられている音響センサにより検出（１００）するステップと、
‐前記音響信号（ＳF,B）に関する情報を前記自動車両（１２）には取り付けられていない遠隔サーバ（３０）に送信（３０８）するステップとを有する、方法。
【請求項２】
前記所定の半径方向摩耗しきい値を超えると、各標識は、少なくとも１つの対をなす第１及び第２のサウンドキャビティ（１２０Ａ，１２０Ｂ）及び前記対に属する各サウンドキャビティを互いに結合する所謂「サウンド」チャネル（１２１）を有し、第１及び第２のサウンドキャビティ（１２０Ａ，１２０Ｂ）は各々、前記タイヤトレッド（１１２）の第１及び第２の周方向溝（１６０Ａ，１６０Ｂ）中にそれぞれ配置され、前記チャネル（１２１）は、前記タイヤトレッド（１１２）中に形成され、前記対に属する各キャビティ（１２０Ａ，１２０Ｂ）及び前記関連のチャネル（１２１）は、
‐前記タイヤ（１４）の半径方向外側に向かって開口し、
‐前記対に属する各キャビティ（１２０Ａ，１２０Ｂ）及び前記関連のチャネル（１２１）が前記路面（１１１）との前記タイヤ（１４）の接触領域（１２４）に入ると、実質的に漏れ止め状態で前記路面（１１１）によって封止されるよう構成されている、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記タイヤ（１４）が新品の場合、前記第１及び前記２の溝（１１６Ａ，１１６Ｂ）の各々が所定の深さを有するとき、前記タイヤトレッド（１１２）は、前記第１及び前記第２の溝（１１６Ａ，１１６Ｂ）の各々の底部のところに横方向に形成された少なくとも２つのリブ（１１８）を有し、前記２つのリブ（１１８）は、前記タイヤ（１４）が新品の場合、前記２つのリブ（１１８）を隔てる距離が所定の距離よりも小さい深さの差に実質的に等しい所定高さのものであり、前記所定の半径方向摩耗しきい値を超えると、前記第１及び前記第２の溝（１１６Ａ，１１６Ｂ）の各々により形成されると共に前記２つのリブ（１１８）によって画定された各キャビティ（１２０Ａ，１２０Ｂ）は、音を発生するようになっている、請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記音響センサ（２０）は、前記自動車両（１２）の乗員室内に設けられた電話の一部である、請求項１〜３のうちいずれか一に記載の方法。
【請求項５】
前記音響センサ（２０）は、前記自動車両内に設けられた電子モジュール、例えば地理位置情報電子モジュールの一部である、請求項１〜３のうちいずれか一に記載の方法。
【請求項６】
前記音響信号から前記音響フットプリントノイズを抽出するよう前記音響信号を前処理（１００〜３０６）するステップを更に有する、請求項１〜５のうちいずれか一に記載の方法。
【請求項７】
前記前処理（１００〜３０６）は、前記送信ステップ（３０８）の実施前に前記自動車両に取り付けられたシステム（１８）によって実施される、請求項６記載の方法。
【請求項８】
前記前処理（１００〜３０６）は、前記送信ステップ（３０８）の実施後に前記遠隔サーバ（３０）によって実施される、請求項６記載の方法。
【請求項９】
前記音響フットプリントノイズ（ＳF,T）は、幾つかの個々の音響フットプリント周波数成分を含み、前記音響信号（ＳF,B）は、幾つかの個々の周波数成分を含み、前記方法において、前記前処理（１００〜３０６）中、
‐個々の周波数成分の幾つかのシリーズを列挙し、列挙された各シリーズは、前記個々の音響フットプリント周波数成分の少なくとも一部を形成することができ、
‐音響フットプリントシリーズと呼ばれる１つのシリーズを前記列挙されたシリーズから選択し、
‐所謂ローカル信頼性指標（Ｉｃｌ）を前記音響フットプリントシリーズから求める、請求項６〜８のうちいずれか一に記載の方法。
【請求項１０】
前記遠隔サーバ（３０）が前記前処理（１００〜３０６）の結果に従って前記タイヤ（１４）の状態及び経時的なその過去の動向の診断を行なう後処理（３１０〜３１２）ステップを更に有する、請求項６〜９のうちいずれか一に記載の方法。
【請求項１１】
‐時間的に連続していて、前記音響フットプリントノイズ（ＳF,T）を含むことができる幾つかの音響信号（ＳF,B）を必要とし、各音響信号（ＳF,B）は、幾つかの個々の周波数成分を含み、
‐各音響信号（ＳF,B）に関し、音響フットプリントシリーズ（Ｓ１〜Ｓ１１）を選択し、前記選択した音響フットプリントシリーズ（Ｓ１〜Ｓ１１）についてローカル信頼性指標（Ｉｃｌ）を定め、
前記後処理（３１０〜３１２）後、
‐前記音響フットプリントシリーズ（Ｓ１〜Ｓ１１）の前記ローカル信頼性指標（Ｉｃｌ）に、基づいて所謂グローバル信頼性指標（Ｉｃｇ）を求め、
‐前記グローバル信頼性指標（Ｉｃｇ）が絶対値として前記グローバル信頼性指標（Ｉｃｇ）と関連した所定のしきい値（Ｓｇ）以下である場合、前記タイヤ（１４）の摩耗に関する警報を出す、請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
時間的に連続して、音響フットプリントノイズ（ＳF,T）を含むことができる幾つかの音響信号（ＳF,B）を収集し、各音響信号（ＳF,B）は、幾つかの個々の周波数成分を含み、
‐各音響信号（ＳF,B）に関し、音響フットプリントシリーズ（Ｓ１〜Ｓ１１）を選択し、
前記後処理（３１０〜３１２）中、
‐各選択した音響フットプリントシリーズ（Ｓ１〜Ｓ１１）の個々の周波数成分相互間の時間の連続性から所謂グローバル信頼性指標（Ｉｃｇ）を求め、
‐前記グローバル信頼性指標（Ｉｃｇ）が絶対値として前記グローバル信頼性指標（Ｉｃｇ）と関連した所定のしきい値（Ｓｇ）以下である場合、前記タイヤ（１４）の摩耗に関する警報を出す、請求項１０記載の方法。
【請求項１３】
複数台の自動車両（１２）の前記タイヤ（１４）の監視に関し、前記複数台の自動車両（１２）の前記タイヤ（１４）の全てについて診断を行なう、請求項１０〜１２のうちいずれか一に記載の方法。
【請求項１４】
前記遠隔サーバ（３０）は、前記診断に従って、タイヤ使用推奨内容をユーザ（２８，３８）に伝える、請求項１０〜１３のうちいずれか一に記載の方法。
【請求項１５】
前記推奨内容をＳＭＳ又は電子メッセージにより前記ユーザ（２８）に伝える、請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
コンピュータプログラムであって、前記コンピュータプログラムは、コンピュータ上での実行時に請求項１〜１０のうちいずれか一に記載の方法の前記ステップの実施を制御することができるコード命令を含む、コンピュータプログラム。
【請求項１７】
請求項１６記載のプログラムを記憶形態で有するデータ記憶媒体。
【請求項１８】
請求項１５記載のプログラムをダウンロードする目的での通信ネットワーク上への前記プログラムの提供。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車両（自動車）タイヤ及びこれらの状態の監視の分野に関する。
例えば、本発明は、タイヤの摩耗又は圧力状態の監視に関する。
【背景技術】
【０００２】
明らかな安全上の理由でタイヤに過剰の負荷を与えずしかもタイヤを摩耗しすぎないようにするためにタイヤを正確にインフレート（膨張）させることが重要である。これは、タイヤトレッドの顕著な摩耗、過負荷又はインフレーション不足による危険性により、パンク、破裂、濡れた路面上におけるハイドロプレーニング、耐久性の低下、過熱及び他の問題が生じるからである。
【０００３】
タイヤの状態の監視を容易にするため、タイヤは、通常、状態標識又はインジケータを備えている。
【０００４】
摩耗を監視するための状態標識の一例は、タイヤのトレッドパターンに設けられた溝の底部のところに設けられたリブから成り、リブの高さは、タイヤの正確且つ安全な動作に必要なタイヤの溝の最小深さに対応している。かくして、タイヤのタイヤトレッドが摩耗し、リブの頂部がタイヤトレッドの外面と面一をなすと、このことは、溝にとって許容された最小深さに達し又はそれどころかこれを超えていることを意味している。したがって、安全のためにタイヤを交換することが急務である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この種の状態標識の一欠点は、かかる状態標識では、自動車両の運転手の用心及びそのタイヤの状態の定期的な視覚監視が必要であるということにある。たまにあることとして、大抵の運転手は、かかる点検の実施を省いてしまい、自動車両の技術的点検の際、自動車整備修理士（メカニック）がタイヤの摩耗状態又はタイヤの圧力状態を点検したときには自分のタイヤを交換するのが遅すぎるようになる。
【０００６】
本発明の目的は、特に、自動車両の運転手側での時期尚早な用心を必要としない自動車両のタイヤの状態を監視する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的のため、本発明の要旨は、少なくとも１台の自動車両の少なくとも１本のタイヤを監視する方法であって、タイヤがタイヤトレッドを備えている、方法において、タイヤトレッドは、所定の半径方向摩耗しきい値を超えると、タイヤトレッドがタイヤトレッドの周方向溝中に配置されている所謂「サウンド」キャビティを含む１組の少なくとも１つの摩耗標識を呈するよう構成されており、各キャビティは、タイヤの半径方向外側に向かって開口し、各キャビティは、キャビティが路面とのタイヤの接触領域に入ると実質的に漏れ止め状態で路面によって封止されるよう構成されており、この方法は、
‐所定の半径方向摩耗しきい値を超える路面上におけるタイヤの走行中に１組の少なくとも１つの摩耗標識により生じる音響フットプリントノイズを含むことができる音響信号を自動車両に取り付けられている音響センサにより検出するステップと、
‐音響信号に関する情報を自動車両には取り付けられていない遠隔サーバに送信するステップと、を有することを特徴とする方法にある。
【０００８】
キャビティは、実質的に漏れ止め状態で路面により封止されるよう構成されているので、空気は、キャビティから路面とのタイヤの接触領域中に進む際に一時的に閉じ込められる。今や、接触領域中のタイヤの変形の影響を受けて、キャビティ内に閉じ込められたこの空気は、圧縮され、次にタイヤトレッドがタイヤの後部で路面との接触状態から離脱する際に接触領域から出る際及びその結果キャビティが開く際、急に膨張する。
【０００９】
空気のこの膨張は、約数ミリ秒間続き、その結果、特にキャビティの形状及び容積に応じて、ヒス音（サーという音）又は吸込み吐出しノイズと呼ばれる場合の多い特定の音響フットプリントノイズが生じる。
【００１０】
タイヤがしきい値を超えて摩耗した場合にのみ生じるこの特徴的なノイズは、かくして、音（サウンド）警告手段となる。かくして、運転手が自分のタイヤの表面状態を定期的に目で点検していない場合であっても、この特徴的なヒス音の検出により、運転時、運転手に自分のタイヤの過度の摩耗が知らされる。
【００１１】
組立体により生じる特徴的な音響フットプリントノイズを音響センサを有するシステム、特にマイクロホンによって検出することができる。
【００１２】
この検出に続き、本発明は、検出した音響信号に関する情報を自動車両に取り付けられてはいない遠隔サーバに送信することを提案する。
【００１３】
状態に関する情報が遠隔で利用できるので、自動車両の運転手以外の人によりかかる情報を視認し又は処理することができる。かくして、運転手が定期的な用心を行なうことはもはや必要ではない。というのは、遠隔システム又は第三者が運転手に適当な時期に運転手にタイヤの摩耗について知らせることができる。
【００１４】
キャビティが溝の中に配置されているので、各キャビティにより放出されるノイズは、タイヤトレッド中のどこか他の場所に配置されているキャビティと比較して増幅される。この増幅により、音響フットプリントノイズと一緒になって音響信号を生じさせる周囲のノイズから識別するのが困難な場合のある音響フットプリントノイズの確実な検出が可能である。組立体によって放出されたノイズは又、キャビティが接触領域をいったん通過すると、タイヤ及び路面により形成されるホーンにより増幅される。ホーン効果によるこの増幅は、サウンドキャビティが好ましくはタイヤの接触領域の中央部分中に軸方向に配置されている場合にその最大状態にある。
【００１５】
「接触領域の中央部分」という表現は、通常の荷重及び圧力条件においてこの接触領域の幅の実質的に半分にわたって軸方向に延びると共にタイヤの中央中間平面に対して心出しされた接触領域の部分を意味するものと理解されるべきである。
【００１６】
空気がキャビティ内で圧縮され、次にこれから逃げ出ることにより膨張する場合にのみこのヒス音効果が生じると仮定すると、キャビティは、キャビティが接触領域に入った時に路面により実質的に封止されるような仕方で閉鎖されることが重要である。これは、頂部が路面によって覆われるが、外気と流体連通状態にある横方向チャネルを更に含む場合のあるキャビティがサウンドキャビティを形成することがないからである。というのは、キャビティが収容している空気を圧縮することができないからである。これは、特に、一般に種々のキャビティを互いに対して連通させると共に外気に連通させるチャネルのネットワークにより形成される技術の現状のタイヤのタイヤトレッドのパターンについていえる。
【００１７】
同様に、キャビティが接触領域に入ったときに寸法が大きすぎて路面によって全体を覆うことができないキャビティ、例えば、長さが接触領域の長さよりも大きいキャビティは、本発明の意味におけるサウンドキャビティを形成することができない。
【００１８】
本発明の方法は、以下の特徴のうちの１つ又は２つ以上を更に有するのが良い。
【００１９】
所定の半径方向摩耗しきい値を超えると、各標識は、少なくとも１つの対をなす第１及び第２のサウンドキャビティ及び対に属する各サウンドキャビティを互いに結合する所謂「サウンド」チャネルを有し、第１及び第２のサウンドキャビティは各々、タイヤトレッドの第１及び第２の周方向溝中にそれぞれ配置され、チャネルは、タイヤトレッド中に形成され、対に属する各キャビティ及び関連のチャネルは、
‐タイヤの半径方向外側に向かって開口し、
‐対に属する各キャビティ及び関連のチャネルが路面とのタイヤの接触領域に入ると、実質的に漏れ止め状態で路面によって封止されるよう構成されている。
【００２０】
サウンドキャビティは、かかるサウンドキャビティを備えていないタイヤと比較して、特に、溝を通る溝の排出の面で、タイヤの性能レベルを劣化させる場合がある。チャネルが各対のキャビティを互いに結合することにより、性能のこの低下を補償することができる一方で、タイヤの摩耗の検出を可能にする。
【００２１】
オプションとして、タイヤが新品の場合、第１及び２の溝の各々が所定の深さを有するとき、タイヤトレッドは、第１及び第２の溝の各々の底部のところに横方向に形成された少なくとも２つのリブを有し、２つのリブは、タイヤが新品の場合、２つのリブを隔てる距離が所定の距離よりも小さい深さの差に実質的に等しい所定高さのものであり、所定の半径方向摩耗しきい値を超えると、第１及び第２の溝の各々により形成されると共に２つのリブによって画定された各キャビティは、音を発生するようになっている。
【００２２】
技術の現状において、視覚的摩耗標識は又、タイヤの周方向溝の底部のところに設けられたリブによって形成される。しかしながら、これら視覚的摩耗標識は、リブが互いに極めて遠くに離れて位置するよう配置される。かくして、２つの隣り合うリブを隔てる距離は、路面とのタイヤの接触領域の長さよりも非常に長く、したがって、２つの隣り合うリブが同時に路面と接触関係をなす時点は存在しない。かくして、技術の現状においては、溝により画定されると共に２つの隣り合うリブにより境界付けられる容積部は、キャビティを形成するのが確かであるが、このキャビティは、サウンドキャビティではない。というのは、このキャビティは、路面により実質的に漏れ止め状態に封止できないからである。
【００２３】
音響センサは、自動車両の乗員室内に設けられた電話の一部である。この電話は、例えば、自動車両の乗員室内に固定的に設けられた電話又は自動車両に乗っている人のうちの１人が所持している携帯電話であるのが良い。この解決策は、これにより既に内側に位置している装置を再使用することにより自動車両中に存在する装置の数を減少させるので特に有利である。さらに、電話は、遠隔サーバへのデータの送信を容易にする外部通信手段を有する。
【００２４】
音響センサは、自動車両内に設けられた電子モジュール、例えば地理位置情報（ジオロケーション）電子モジュールの一部である。
【００２５】
この方法は、音響信号から音響フットプリントノイズを抽出するよう音響信号を前処理するステップを更に有する。音響信号がタイヤの摩耗又は圧力に応じて変化すると仮定すると、前処理により、この信号を解釈してタイヤの摩耗レベルを推定し、かくして音響フットプリントノイズによってその状態を判定することができる。
【００２６】
一実施形態では、前処理は、送信ステップの実施前に自動車両に取り付けられたシステムによって実施される。
別の実施形態では、前処理は、送信ステップの実施後に遠隔サーバによって実施される。
【００２７】
好ましくは、音響フットプリントノイズは、幾つかの個々の音響フットプリント周波数成分を含み、音響信号は、幾つかの個々の周波数成分を含み、この方法では、前処理中、
‐個々の周波数成分の幾つかのシリーズを列挙し、列挙された各シリーズは、個々の音響フットプリント周波数成分の少なくとも一部を形成することができ、
‐音響フットプリントシリーズと呼ばれる１つのシリーズを列挙されたシリーズから選択し、
‐所謂ローカル信頼性指標を音響フットプリントシリーズから求める。
【００２８】
本発明の方法により、パラメータ、例えば自動車両の速度を必ずしも知る必要なく、タイヤのユーザにサウンド摩耗標識のレイアウトの幾何学的形状及びこれらの数を警告することができる。事実、音響フットプリントノイズの個々の周波数成分は、標識により放出されるノイズに特有である。かくして、タイヤの半径方向摩耗しきい値を超えると、標識により放出される音響フットプリントノイズは、パラメータに従って周波数が分布した幾つかの個々の周波数性能を含む。この周波数分布は、所定のパターンに従う。このパターンは、種々の個々の信号相互間の間隔比率によって定められる。
【００２９】
かくして、収集されると共に個々の音響フットプリント周波数成分の少なくとも一部をなすことができ、即ち、所定のパターンに従う個々の周波数成分から成る幾つかのシリーズを列挙することによって、各々が１組のサウンド摩耗標識によって放出されるノイズに特有であるといえる個々の周波数成分のシリーズが列挙される。音響フットプリントノイズは、一義的であり、その所定のパターンにより顕著且つ明確に区別された特性を示すので、所定の基準によって列挙されたシリーズの中から音響フットプリントシリーズを選択することができる。
【００３０】
この方法は、遠隔サーバが前処理の結果に従ってタイヤの状態及び経時的なその過去の動向の診断を行なう後処理ステップを更に有する。このために、サーバは、過去の状態を記憶する手段を有するのが良い。特に、診断により、タイヤの残りの寿命又は運転手の運転スタイルによるタイヤの使用形式を推定することができる。
【００３１】
一実施形態では、
‐時間的に連続していて、音響フットプリントノイズを含むことができる幾つかの音響信号を必要とし、各音響信号は、幾つかの個々の周波数成分を含み、
‐各音響信号に関し、音響フットプリントシリーズを選択し、選択した音響フットプリントシリーズについてローカル信頼性指標を定め、
後処理後、
‐音響フットプリントシリーズのローカル信頼性指標に、基づいて所謂グローバル信頼性指標を求め、
‐グローバル信頼性指標が絶対値としてグローバル信頼性指標と関連した所定のしきい値以下である場合、タイヤの摩耗に関する警報を出す。
【００３２】
周波数領域中の組み立てによって放出されたノイズの大きさは、特に、タイヤが走行している表面で決まる。例えば、比較的軟らかい路面は、多孔質の路面よりも標識からのノイズの放出に好都合である。しかしながら、検出が両方の場合に可能であることに変わりはない。したがって、検出に好都合な表面があればそれほど好都合ではない表面もあり、これら２種類の表面は、互いにランダムに続く可能性がある。かくして、第１のローカル指標は、第１の音響信号に関し、このローカル指標と関連したしきい値よりも大きい場合があり、次に、第２のローカル指標は、第１の音響信号に続く第２の音響信号に関し、かかるしきい値よりも小さい場合がある。この場合、半径方向摩耗しきい値を実際に超えているかどうか及び第２の指標が好ましくない表面に起因してしきい値を下回っているかどうか或いは半径方向摩耗しきい値を超えていないかどうか及び第１の指標が半径方向摩耗しきい値を誤って示しているかどうかをいうことが不可能である。
【００３３】
誤った警告のこの恐れを減少させると共に検出方法を一層ロバストにするために、幾つかの時間的に連続した音響信号を処理する。連続した音響信号の幾つかの音響フットプリントシリーズが半径方向摩耗しきい値を越えたことを示すローカル信頼性指標を示した場合、半径方向摩耗しきい値を実際に超えた可能性が高く、これは、グローバル信頼性指標によって示される。
【００３４】
別の実施形態では、時間的に連続して、音響フットプリントノイズを含むことができる幾つかの音響信号を収集し、各音響信号は、幾つかの個々の周波数成分を含み、
‐各音響信号に関し、音響フットプリントシリーズを選択し、
後処理中、
‐各選択した音響フットプリントシリーズの個々の周波数成分相互間の時間の連続性から所謂グローバル信頼性指標を求め、
‐グローバル信頼性指標が絶対値としてグローバル信頼性指標と関連した所定のしきい値以下である場合、タイヤの摩耗に関する警報を出す。
【００３５】
この実施形態では、誤った警告の恐れも又減少する。グローバル信頼性指標は、グローバル信頼性指標がローカル信頼性指標に依存している先の実施形態とは異なり、局所信頼性指標とは独立して図形表示に基づいて定められる。かくして、タイヤの摩耗が互いに関連付けられないグローバル信頼性指標とグローバル信頼性指標によって正確に検出されることが保証され、それにより、本方法がロバストになる。
【００３６】
この方法により、複数台の自動車両のタイヤを監視することが可能であり、この場合、診断は、複数台の自動車両のタイヤの全てについて行なわれる。事実、この方法は、有利には、自動車両レンタル代理店によって実施でき、自動車両レンタル代理店は、この場合、その所有する全自動車両のタイヤの状態をモニタすることができる。タイヤの状態の遠隔送信により、レンタル代理店は、自動車両の各々のところに行って調査する必要がない。遠隔サーバの役割は、この情報を全て集中管理することにある。
【００３７】
遠隔サーバは、診断結果に従って、ユーザにタイヤの使用推奨内容を送信する。この使用推奨内容は、速度又はタイヤのうちの１本又は２本以上の交換前の残りの走行距離に関するのが良い。システムは又、運転手が即座に自分のタイヤを交換することを推奨することができる。
【００３８】
かかる推奨内容は、ＳＭＳ又は電子メッセージによってユーザに送信される。これは、特に、組立体に関する音響状態信号が運転手の携帯電話を用いて検出される場合に有利である。この推奨内容は又、任意他の情報手段、例えば電話、ポケットオーガナイザ（pocket organizer）、端末、ポータブルその他によって送信可能である。
【００３９】
本発明の要旨は又、コンピュータプログラムであって、コンピュータプログラムは、コンピュータ上での実行時に上述の方法のステップの実施を制御することができるコード命令を含むことを特徴とするコンピュータプログラムにある。
【００４０】
本発明は又、上述のプログラムを記憶形態で有するデータ記憶媒体に関する。
【００４１】
本発明の要旨は又、上述のプログラムをダウンロードする目的での通信ネットワーク上へのプログラムの提供にある。
【００４２】
本発明の内容は、添付の図を参照することにより一例として与えられているにすぎない以下の説明を読むと良好に理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の監視方法を実施するのに適した設備の略図である。
【図２】新品のタイヤのタイヤトレッドの略図である。
【図３】図２に示されたタイヤのタイヤトレッドを摩耗状態で示す図である。
【図４】図３に示されたタイヤのタイヤトレッドの半径方向断面図である。
【図５Ａ】図３のタイヤのサウンド摩耗標識により放出された理論的音響フットプリントノイズ信号及びこの音響フットプリントノイズを含む音響信号を示す図である。
【図５Ｂ】図３のタイヤのサウンド摩耗標識により放出された理論的音響フットプリントノイズ信号及びこの音響フットプリントノイズを含む音響信号を示す図である。
【図５Ｃ】図３のタイヤのサウンド摩耗標識により放出された理論的音響フットプリントノイズ信号及びこの音響フットプリントノイズを含む音響信号を示す図である。
【図５Ｄ】図３のタイヤのサウンド摩耗標識により放出された理論的音響フットプリントノイズ信号及びこの音響フットプリントノイズを含む音響信号を示す図である。
【図５Ｅ】図３のタイヤのサウンド摩耗標識により放出された理論的音響フットプリントノイズ信号及びこの音響フットプリントノイズを含む音響信号を示す図である。
【図６Ａ】図３のタイヤのサウンド摩耗標識により放出された理論的音響フットプリントノイズ信号及びこの音響フットプリントノイズを含む音響信号を示す図である。
【図６Ｂ】図３のタイヤのサウンド摩耗標識により放出された理論的音響フットプリントノイズ信号及びこの音響フットプリントノイズを含む音響信号を示す図である。
【図６Ｃ】図３のタイヤのサウンド摩耗標識により放出された理論的音響フットプリントノイズ信号及びこの音響フットプリントノイズを含む音響信号を示す図である。
【図６Ｄ】図３のタイヤのサウンド摩耗標識により放出された理論的音響フットプリントノイズ信号及びこの音響フットプリントノイズを含む音響信号を示す図である。
【図６Ｅ】図３のタイヤのサウンド摩耗標識により放出された理論的音響フットプリントノイズ信号及びこの音響フットプリントノイズを含む音響信号を示す図である。
【図７】本発明の第１及び第２の実施形態としての監視方法のステップを示す図である。
【図８】図３のタイヤを備えた車両の乗員室内で検出された音響信号を示す図である。
【図９】図３のタイヤを備えた車両の乗員室内で検出された音響信号を示す図である。
【図１０】図３のタイヤを備えた車両の乗員室内で検出された音響信号を示す図である。
【図１１】図３のタイヤを備えた車両の乗員室内で検出された音響信号を示す図である。
【図１２】図３のタイヤを備えた車両の乗員室内で検出された音響信号を示す図である。
【図１３】特徴に応じた関連の指標の変化を示す図である。
【図１４】特徴に応じた関連の指標の変化を示す図である。
【図１５】特徴に応じた関連の指標の変化を示す図である。
【図１６】連続して測定された幾つかの音響信号フレームを示す図である。
【図１７】本発明の第３の実施形態としての方法の追加のステップを示す図である。
【図１８】本発明の第３の実施形態としての方法の追加のステップを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
図１は、自動車両１２のタイヤを監視する本発明の方法を実施するのに適している全体として符号が１０で示された設備を示している。
【００４５】
図１では、自動車両１２は、自動車である。本発明は又、タイヤを備えた任意形式の自動車両、例えば重量物運搬車両にも利用できる。
【００４６】
各自動車１２は、状態が監視されなければならないタイヤ１４を有している。タイヤの状態は、例えば、その摩耗又はその圧力を特徴としている。
【００４７】
このため、各タイヤ１４は、サウンド状態標識１６、即ち、タイヤの状態に従って、特にその摩耗に従って変化する音響フットプリントノイズを放出することができる標識１６を備えている。
【００４８】
車両１２は、その乗員室内に、所定の半径方向摩耗しきい値を超える標識１６の全てによって生じた音響フットプリントノイズを含む音響信号を検出するシステム１８を更に有している。システム１８は、音響センサ、例えばマイクロホン２０、音響センサ２０により検出された信号を処理する手段２２及び遠隔処理の結果を送信する手段２４を有している。
【００４９】
システム１８は、車両１２内に、特に乗員室内に固定的に設けられたシステムであるのが良い。このシステムは、かくして音響センサ２０が運転手の口の近くでフロントガラスに直立して固定され、処理手段２２が車両のコンピュータ内に組み込まれた固定電話であるのが良い。このシステムは、ＧＰＳ地理位置情報（ジオロケーション）の電子モジュール、携帯情報端末、緊急通報システムの形態をしていても良く又は他のかかる形式のものであって良い。この場合、音響センサ２０は、モジュール内に組み込まれ又はその外部に設けられ、モジュールの処理手段２２に接続されるのが良い。
【００５０】
システム１８は、車両１２の乗員室内に永続的には取り付けられていないモバイルシステム、例えば、運転手２８の携帯電話２６であっても良い。この場合、音響センサ２０、処理手段２２及び送信手段２４は、携帯電話２６それ自体の中に組み込まれる。
【００５１】
図１では、運転手２８の携帯電話２６は、システム１８から別個のものとして示されている。上述したように、これら２つのシステムを合体させても良い。
【００５２】
設備１０は、遠隔データ送信及び受信手段３２、データベース３４及びユーザ３８によりアクセス可能な指令及び制御端末３６が結合された遠隔サーバ３０を更に有する。
サーバ３０は、送信手段２４と送信及び受信手段３２の協働により車両１２内に組み込まれた監視システム１８と相互作用することができる。
【００５３】
図２は、タイヤ１４の一部を新品状態で示している。
【００５４】
タイヤ１４は、実質的に円筒形のタイヤトレッド１１２を有し、その外面は、トレッドパターン１１４を備えている。特に、タイヤトレッド１１２は、第１及び第２の溝１１６Ａ，１１６Ｂを有し、これら溝は、周方向且つ互いに平行であり、タイヤの表面をえぐった状態で形成され、タイヤ１４が新品である場合には所定深さのものである。例えば、これら溝の深さは、自家用車の場合、８ミリメートルのオーダのものである。
【００５５】
タイヤのタイヤトレッド１１２は、溝１１６Ａ，１１６Ｂに横方向に溝１１６Ａ，１１６Ｂの底部に形成された１組のリブ１１８を有し、リブ１１８の高さは、タイヤが新品である場合、あらかじめ定められている。例えば、これらリブの高さは、３ミリメートルのオーダのものである。図２に示されている例では、リブ１１８は、タイヤ１４の周囲に沿ってぐるりと等間隔を置いて分布して配置されており、２つの隣り合うリブ相互間の距離は、２０〜３０ミリメートルのオーダのものである。
【００５６】
タイヤトレッド１１２は、第１及び第２の溝１１６Ａ，１１６Ｂ中にそれぞれ配置された１組の第１及び第２のキャビティ１２０Ａ，１２０Ｂ及び１対のキャビティ１２０Ａ，１２０Ｂと関連した横方向チャネル１２１を更に有している。チャネル１２１は、トレッド１１２中に形成され、このチャネルは、キャビティ１２０Ａ，１２０Ｂを互いに結合している。キャビティ１２０Ａ，１２０Ｂは、軸方向に整列している。変形例として、キャビティは、互いに対して軸方向にずれている。
【００５７】
各溝１６０Ａ，１６０Ｂ及び２つの隣り合うリブ１１８によりそれぞれ画定された容積部は、各々がタイヤ１４の半径方向外側に向かって開口したキャビティ１２０Ａ，１２０Ｂを形成している。チャネル１２１も又、タイヤ１４の外側に向かって開口している。
【００５８】
タイヤが新品である場合、図２に示されているように、リブ１１８の高さは、溝１１６の深さよりも小さく、したがって、２つの隣り合うキャビティ１２０Ａ，１２０Ｂは、リブ１１８の上方に、即ちリブ１１８の頂部のところに位置した流体連通通路を有するようになっている。かくして、タイヤトレッドが平坦且つ滑らかな路面１１１と接触状態にあるときであっても、路面１１１は、キャビティ１２０Ａ，１２０Ｂを完全に塞ぐことはない。というのは、リブの頂部は、路面１１１と接触状態にはないからである。この場合、種々の隣り合うキャビティ１２０Ａ，１２０Ｂは、リブの頂部及びキャビティを覆っている路面１１１によって画定されたのど状チャネル又はチャネル１２１によって互いに流体連通状態にある。
【００５９】
図３は、図２のタイヤ１４を摩耗状態で示している。換言すると、このタイヤは、多くの距離を走行したタイヤであり、そのタイヤトレッド１１２は、数ミリメートル、約５ｍｍが失われるまで次第に摩耗している。
【００６０】
適例では、図３に示されているタイヤ１４のタイヤトレッド１１２の摩耗は、６ｍｍオーダのものであり、即ち、タイヤが新品であった場合のリブ１１８の頂部とタイヤトレッドの表面との間の距離よりも大きい。この顕著な摩耗が生じているとした場合、リブ１１８の頂部は、タイヤトレッド１１２の表面と同一高さ位置にある。かくして、各キャビティ１２０Ａ，１２０Ｂ及びチャネル１２１の口は、タイヤトレッド上に形成された実質的に平坦な輪郭によって画定される。各対のキャビティ１２０Ａ，１２０Ｂ及びこれと関連したチャネル１２１は、別々であり、互いに分離されている。
【００６１】
各対をなすキャビティ１２０Ａ，１２０Ｂは、２つの隣り合うリブ１１８相互間の周方向差に対応した２０〜３０ミリメートルのオーダの長さを有すると共にリブ１１８の初期高さ以下の２ミリメートルオーダの深さを有する。
【００６２】
各対をなすキャビティ１２０Ａ，１２０Ｂ及び関連のチャネル１２１は、サウンド摩耗標識１６のうちの１つを形成している。タイヤ１４は、タイヤ１４の周囲に沿って等間隔を置いて分布して配置された８つで１組の標識１６、即ち、１組をなす８つの対をなすサウンドキャビティ１２０Ａ，１２０Ｂ及び８つの関連の横方向チャネル１２１を有する。かくして、標識１６は、タイヤトレッド１１２に周方向に等間隔を置いて分布して配置されている。対をなすキャビティ１２０Ａ，１２０Ｂ及びチャネル１２１は、同一の形状を有している。
【００６３】
所定の半径方向摩耗しきい値を超えると、対をなすサウンドキャビティ１２０Ａ，１２０Ｂ及び関連のサウンドチャネル１２１の全容積は、４ｃｍ3、好ましくは５ｃｍ3以上である。
【００６４】
各キャビティ１２０Ａ，１２０Ｂ及びチャネル１２１の口は、実質的に平坦な輪郭によって画定されているので、この口は、走行時に滑らかで且つ平坦な路面により完全に気密封止可能である。換言すると、タイヤ１４が摩耗すると、キャビティ１２０Ａ，１２０Ｂ及びチャネル１２１は、これらが路面とタイヤ１４の接触領域に入ると、実質的に漏れ止め状態で路面により封止されるよう構成されている。
【００６５】
かかるキャビティ１２０Ａ，１２０Ｂ及びかかる関連のチャネル１２１は、タイヤのタイヤトレッド１１２の表面上に形成され、一方において、タイヤの半径方向外側に向かって開口し、他方において、これらが接触領域に入ると、気密封止されるよう構成されており、かかるキャビティ及びかかる関連のチャネルは、「サウンド」キャビティ及びチャネルと称される。
【００６６】
種々のキャビティサイズ又はタイヤに対するこれらキャビティ１２０Ａ，１２０Ｂ及び関連のチャネル１２１の種々の向きは、本発明の範囲に含まれる。
【００６７】
タイヤ１４では、かかるサウンドキャビティは、タイヤが所定の半径方向摩耗しきい値を超えた場合にのみ現われ、このしきい値以下では、特にタイヤが新品の場合、見えない。
【００６８】
図４は、路面上の走行時における図４のタイヤに類似したタイヤの半径方向断面図である。寸法形状は、説明を分かりやすくするために恣意的に変更されている。このタイヤ１４は、摩耗状態にあり、その結果、１組の８つのサウンドキャビティ１２０Ａ，１２０Ｂ及び８つの関連のチャネル１２１を有している。
【００６９】
矢印１２２は、路面上における走行時のタイヤ１４の回転方向を示している。所与の時点において、タイヤ１４のタイヤトレッド１１２の一部は、路面と接触状態にある。この接触部は、接触領域１２４と呼ばれている。各対のキャビティ１２０Ａ，１２０Ｂは、タイヤ１４の周方向タイヤトレッドの一部により形成されたタイヤの接触領域１２４の中央部１３２中に軸方向に位置決めされている。
【００７０】
図４に示されている例では、接触領域１２４は、３つの対をなすサウンドキャビティ１２６及び３つの関連のサウンドチャネルを有し、これらの半径方向外側口は、路面１１１で覆われている。かくして、これら３つの対をなすサウンドキャビティ１２６及びこれらと関連したサウンドチャネルは、気密封止される。
【００７１】
タイヤの接触領域１２４は、対をなす封止キャビティ１２６及びこれらと関連したチャネルの上流側に位置した対をなすサウンドキャビティ１２８及びこれらと関連したサウンドチャネルを更に有しており、これらサウンドキャビティ１２８及びサウンドチャネルは、これらの口が接触領域には存在せず、したがって路面によっては覆われていないので開口している。タイヤが矢印１２２によって示された方向に走行しているとき、対をなす開口キャビティ１２８及びこれらと関連したチャネルは、これらの口が路面１１１によって塞がれるまで接触領域１２４に向かって進む。
【００７２】
最後に、タイヤ１４のタイヤトレッド１１２は、対をなすキャビティ１２６及びタイヤの回転方向に関して関連のチャネルの下流側に位置した対をなすキャビティ１３０及びこれらと関連したチャネルを更に有し、これらキャビティ１３０及び関連のチャネルは、封止されている。図５に示された例では、図示の下流側の対をなすキャビティ１３０及び関連のチャネルは、路面１１１がこれらの口と接触していないので開口している。すぐ前の時点では、この対をなすキャビティ１３０及び関連のチャネルは、封止されていた。というのは、これらは、路面１１１とタイヤの接触領域１２４の付近に位置していたからである。
【００７３】
かくして、タイヤが走行している間、所与の対をなすサウンドキャビティ１２０及び関連のサウンドチャネルは、これらが開口する上流側位置１２８を次々に占め、次にこれらが路面により覆われるのでこれらが封止される接触領域１２４に位置した位置１２５を占め、最後に、これらが路面によってもはや覆われない開口位置１３０を再び占める。
【００７４】
換言すると、タイヤの回転により、所与の対をなすキャビティ及び関連のチャネルに関し、対をなすキャビティ及び関連のチャネル内への空気の取り込みが生じ、対をなすキャビティ及び関連のチャネルが接触領域１２４で路面により封止されると、対をなすキャビティ及び関連のチャネル内に入っている空気の圧縮が生じ、次に、対をなすキャビティ及び関連のチャネルが路面からのタイヤトレッドの分離により開口すると、対をなすキャビティ及び関連のチャネルに入っている空気の膨張が生じる。
【００７５】
このように連続した取り込み／圧縮／膨張ステップは、対をなすキャビティ及び関連のチャネル内に入った圧縮空気の膨張に起因して生じるヒス音又は吸込み吐出しノイズと呼ばれる場合が多い特徴的な音響フットプリントノイズの源である。
【００７６】
次に、図５Ａ〜図５Ｅ及び図６Ａ〜図６Ｅを参照してサウンド摩耗標識１６によって放出される吸込み吐出しノイズの検出原理について説明する。これらの図は、実質的に９０ｋｍ／ｈの一定速度で走行している図３の摩耗状態の乗用車用タイヤの理論的な吸込み吐出しノイズを示している。
【００７７】
図５Ａ〜図５Ｃは、時間領域内における理論的信号を示し、図６Ａ〜図６Ｃは、フーリエ変換により各信号５Ａ〜５Ｃからそれぞれ得られた周波数領域内における理論的信号を示している。
【００７８】
図５Ａは、標識１６からのパルスと呼ばれる時間信号ＳT,Uを示し、これは、単位となっている。このパルスは、標識１６により放出されたノイズの大きさ（単位Ｐａ）を表すと共に固有周波数ｆ0、最大振幅ａ0及び固有減衰時間ｔ0の減衰正弦波の形態をしている。適例では、ｆ0＝１２００Ｈｚ、ａ0＝０．０４４Ｐａ、ｔ0＝０．００１秒である。
【００７９】
図６Ａの単位周波数信号ＳF,Uは、中心が固有周波数ｆ0に位置したガウス曲線の形態をしている。注目されるように、単位パルスが短ければ短いほど、正弦波振動はそれだけ一層小さくなると共に周波数スペクトルがそれだけ一層広くなる。これとは逆に、単位パルスが長ければ長いほど、正弦波振動がそれだけ一層多くなると共に周波数スペクトルがそれだけ一層狭くなる。かくして、完全な非減衰正弦波に関し、図５Ａのフーリエ変換は、周波数ｆ0のディラックのスパイクの形態を取るであろう。
【００８０】
図５Ｂは、図３のタイヤの標識１６からの走行時間信号ＳT,Dを示している。タイヤは、８つの標識１６を有しているので、走行時間信号は、接触領域中への各標識１６の入り込みに対応した数個のスパイクを有する周期ＴTUS＝０．０１９秒、振幅１のディラックの櫛の形態をしている。
【００８１】
走行周波数信号ＳF,Dも又、ピッチＦTUS＝１／ＴTUSの等間隔を置いて位置した個々の周波数成分によって特徴付けられると共に振幅ＦTUS＝１／ＴTUS＝５２．２のディラックの櫛の形態を取る。注目されるように、周波数信号ＳF,Dの振幅は、時間信号ＳT,Dの振幅よりも極めて大きい。
【００８２】
図５Ｃは、図５Ａの単位時間信号ＳT,Uと図５Ｂの走行時間信号ＳT,Dの畳み込み積に対応した標識１６からの全時間信号ＳT,Tを示している。したがって、全時間信号ＳT,Tは、実質的に０．０４４Ｐａに等しい最大振幅の一連の減衰正弦波の形態を取る。
【００８３】
全周波数信号ＳF,Tは、図６Ａの単位周波数信号ＳF,Uと図６Ｂの走行周波数信号ＳF,Dの積に対応している。したがって、全周波数信号ＳF,Tは、周波数ＦTUSでサンプリングされると共に単位時間信号ＳT,Uに対してファクタＦTUSだけ増幅された単位周波数信号ＳF,Uの形態を取る。この増幅は、走行時間信号ＳT,Uの周波数反転に起因している。適例では、全周波数信号ＳF,Tの大きさは、実質的に２．２８Ｐａに等しい。
【００８４】
実際には、標識１６からの全信号ＳT,T、ＳF,Tは、周囲ノイズに対応した疑似信号Ｂにより覆い隠される。ノイズＢは、標準タイヤを履いて９０ｋｍ／ｈで走行しているＢＭＷ車３１８ｄの乗員室内で記録された。
【００８５】
図５Ｄは、乗員室内で測定したノイズに対応した時間信号ＢTを示している。かかるノイズＢTの最大の大きさは、実質的に０．０３４Ｐａに等しい。図６Ｄに示されている対応の周波数信号ＢFの最大振幅は、実質的に０．３４８Ｐａに等しい。
【００８６】
図５Ｅは、図５Ｃの全理論時間信号ＳT,Tと図５ＤのノイズＢTに対応した時間信号の重ね合わせに対応した全時間信号ＳT,Tを示している。時間領域内における信号対雑音（ＳＮ比）は、実質的に１．０４に等しい。図６Ｅは、図６Ｃの全理論周波数信号ＳF,Tと測定ノイズに対応した図６Ｄの周波数信号ＢFの重ね合わせに対応した全周波数信号ＳF,Tを示している。周波数領域におけるＳＮ比は、実質的に１３．４に等しい。
【００８７】
これら信号の分析結果の特に示すところによれば、周波数領域内の信号で功を奏している。これら信号は、時間領域の信号よりも高いＳＮ比を示すからである。摩耗の検出及びこの検出の信頼性は、かくして、大幅に向上している。
【００８８】
図６Ｅの全周波数信号ＳF,Tは、特に所定の分布パターン、ＦTUSに等しい各スパイク相互間のピッチ、信号の最大振幅Ａ及び信号の個々の周波数成分の数Ｎを含む幾つかの特徴を示している。
【００８９】
ＦTUSは、タイヤ１４の速度Ｖ、等距離間隔を置いた標識１６の数ＮTUS及びタイヤ１４の周長Ｃの関数である。
【００９０】
最大振幅Ａは、固有減衰時間ｔ0、キャビティ１２０Ａ，１２０Ｂ及び関連のチャネル１２１の全容積ＶTUS及びタイヤ１４の速度Ｖの関数である。最大振幅Ａは又、サンプリング周波数Ｆｅ及び時間信号収集周期Ｔを含む時間信号収集パラメータの関数である。
【００９１】
個々の周波数成分の数Ｎは、各標識１６からの個々のパルスの帯域幅の関数であり、この帯域幅は、固有減衰時間ｔ0で決まる。Ｎは又、周波数ＦTUS、標識１６からの全信号とノイズに対応した信号の相互作用及びサンプリング周波数Ｆｅと収集時間Ｔの比として定義される周波数分解能Δｆで決まる。
【００９２】
図７〜図１６は、本発明の第１及び第２の実施形態に従って車両１２のタイヤ１４の状態を監視する方法の種々のステップを示している。
【００９３】
図８は、図３の摩耗状態の右前のタイヤを履いたＢＭＷ車３１８ｄの乗員室内で測定された音響ノイズの生の全時間信号ＳT,Bを示している。収集パラメータは次の通りであり、即ちＴ＝１秒、Ｆｅ＝８０００Ｈｚである。しかしながら、タイヤ１４の特性、例えば標識１６の数ＮTUS、タイヤ１４の周長Ｃ、キャビティ１２０Ａ，１２０Ｂ及び関連のチャネル１２１の全容積ＶTUS又は車両の速度Ｖは未知である。
【００９４】
第１ステップ９０において、車両１２が路面上を走行している。路面上における車両１２のタイヤ１４の走行により、音響フットプリントノイズＳF,Tを含むことができる生の音響時間信号ＳT,Bが放出される。
【００９５】
次のステップ１００において、周囲ノイズ及び音響フットプリントノイズＳF,Tを含むことができる音響信号を自動車に搭載した監視システム１８の音響センサ２０により検出する。
【００９６】
次に、ステップ１０１〜３０６を含む前処理中、音響センサ２０により検出された音響信号を処理して１組の標識１６により生じた音響フットプリントノイズを隔離し、これから固有音響フットプリントを抽出する。これら前処理ステップを永続的に、定期的に又は要望に応じて実施できる。前処理は、システム１８の手段２２によって実施される。
【００９７】
ステップ１０１において、フーリエ変換を図８の生の全時間信号ＳT,Bに適用して図９の対数周波数スケールで表された生の全周波数スペクトルＳF,Bを得る。
【００９８】
次に、ステップ１０２において、生のスペクトルＳF,Bの周波数領域Ｄｆを隔離し、この周波数領域は、図１０の線形周波数スケールで表された５００〜２５００Ｈｚ、この場合１０００〜２０００Ｈｚである。
【００９９】
次に、ステップ１０４において、ノイズをなくし、周波数領域Ｄｆ中の生のスペクトルＳF,Bをオプションとして標準化する。適例において、生のスペクトルＳF,Bの最小値を通るフィルタリング曲線を求め、次にフィルタリング曲線を生のスペクトルＳF,Bから差し引く。すると、図１１に示されているフィルタリング済みスペクトルが得られる。次に、必要ならば、標準化をこのフィルタリング済みスペクトルに対して行なうのが良い。
【０１００】
最後に、ステップ１０６において、個々の周波数成分を所定の強度しきい値よりも大きな強度を示す図１１のフィルタリング済みスペクトルから分離する。かくして、図１２に示されているように、幾つかの個々の周波数成分を含む正味のスペクトルＳAが得られる。したがって、正味のスペクトル又は処理済み音響信号ＳAは、処理された生の全時間信号ＳT,Bから得られる。変形例として、処理ステップは、行なわれなくても良く、或いは、他の追加のフィルタリングステップが実施される。
【０１０１】
適例において、処理済み音響信号ＳAは、図１２に１〜３０まで番号付けされた３０個の個々の周波数成分を含む。タイヤが摩耗した場合、サウンドキャビティは、図６Ｃに示されている理論的信号に類似した信号を放出する。したがって、タイヤが摩耗しているかどうかを判定するため、即ち、標識１６が吸込み吐出しノイズを放出しているかどうかを判定するため、信号ＳAが標識１６により放出された理論的信号ＳF,Tに類似した信号を含むかどうかを判定することが有用である。
【０１０２】
利用できない特性が周波数ＦTUSを一部とすることができる基準周波数間隔Ｉを定めることが分かった。周長が１．３ｍから３ｍまで様々であり、標識の数が１つから１０個まで様々であり、車両の速度が１０ｋｍ／ｈから１３０ｋｍ／ｈまで様々な場合がある自動車用タイヤ群の場合、周波数ＦTUSは、１〜２７８Ｈｚの間隔Ｉ内で様々な場合がある。重量型タイヤの場合、間隔Ｉは、ほぼ同じである。
【０１０３】
図１２を参照すると、ステップ２００において、処理済み音響信号ＳAの対をなす個々の周波数成分の全てが列挙され、各対の信号を互いに隔てる周波数の差を求める。次に、３０個の個々の周波数成分に関し、４３５個の考えられる対が得られる。これらを隔てる周波数の差が間隔Ｉに属する対だけを保持する。かくして、３１７個の対だけが間隔１〜２７８Ｈｚ内で周波数の差を示す。一例として、以下の表１は、３１７個のうちから４０個の対をなす個々の周波数成分を対応の周波数の差と一緒に示している。
【０１０４】
【表１】
2012520793.tif 000003
表１：個々の周波数成分の対及び対応の周波数の差の例
【０１０５】
次に、ステップ２０２において、各対の個々の周波数成分の各周波数の差を族周波数差間隔σFにより定められた周波数差族と呼ばれる族で分類する。各族周波数差間隔は、間隔Ｉ内に位置し、間隔Ｉ及び音響信号ＳAの周波数分解能Δｆの関数として定められる。適例では、２６個の周波数差族が定められ、これらの周波数差間隔は、以下の表２に与えられており、これらの全ては、４Ｈｚ以下である。変形例として、間隔σFは全て、２Ｈｚ以下である。
【０１０６】
【表２】
2012520793.tif 000004
表２：周波数差族
【０１０７】
以下において、ステップ２０４において族番号１７の処理についてのみ説明し、他の族の処理は、必要な変化を加えることによってこれから演繹される。３１７個の対のうちこれらを隔てる周波数の差が族周波数差間隔番号１７、この場合間隔１０２〜１０６Ｈｚに属する対を表３に示すように求める。
【０１０８】
【表３】
2012520793.tif 000005
表３：族番号１７の対をなす個々の周波数成分
【０１０９】
次にステップ２０６において、族周波数差間隔σF内のシリアル周波数差と呼ばれる周波数差Ｅｓだけ離されている少なくとも２つの連続した個々の周波数成分を含む個々の周波数成分のシリーズの全てを列挙する。各列挙されたシリーズは、個々の音響フットプリント周波数成分の少なくとも一部を形成することができる。ここでの目的は、事実、標識１６からの全信号に特有なディラックの櫛を再構築することである。したがって、族番号１７に関し、以下の表４でまとめられている３つのシリーズを列挙する。各列挙されたシリーズは、基準周波数間隔Ｉ、特に族周波数差間隔σF内の周波数差だけ１対ずつ互いに間隔を置いて位置する少なくとも２つの個々の周波数成分を含む。かくして、各音響フットプリントシリーズは、未知の特性、即ち、標識１６の数ＮTUS、タイヤ１４の周長Ｃ、キャビティ１２０Ａ，１２０Ｂ及び関連のチャネル１２１の全容積ＶTUS及び車両の速度Ｖの互いに異なる値で標識１６により生じた理論的信号を表すことができる。
【０１１０】
【表４】
2012520793.tif 000006
表４：族１で列挙されたシリーズ
【０１１１】
次に、ステップ３００において、各族に関し、シリアル信頼性指標Ｉｓを第１の所定の特性の関数として各列挙されたシリーズについて求める。これら第１の所定の特性は、シリーズの個々の周波数成分相互間の周波数差の分散度ＤE、音響信号とノイズの比Ｒ、シリーズ中の個々の周波数成分の数ＮS及びシリーズの密度Ｄ、即ち個々の周波数成分の総数とあり得る個々の周波数成分の最大数の比を含む。適例では、シリーズ番号２の場合、ＤE＝０．５、Ｒ＝１３．４、ＮS＝８、Ｄ＝１００％である。
【０１１２】
次に、ステップ３０２において、信頼性指標をＲ、Ｄ、ＮS及びＤEの重心として計算する。各族の各シリーズの指標Ｉｓを計算する。次に、各族の各列記されたシリーズの指標Ｉｓを互いに比較する。ここで、指標Ｉｓが高ければ高いほど、対応のシリーズが求めた理論的信号を表している可能性がそれだけ一層高い。次に、最も高い指標Ｉｓを有する音響フットプリントシリーズを選択する。適例では、族番号１７のシリーズ２は、３つの識別されたシリーズのうちで最も高い指標Ｉｓ＝０．９９４を有している。
【０１１３】
変形例として、各族の各列記されたシリーズの指標Ｉｓの計算後、第１の所定の特性の関数として２６個の族の各々の中で１つのシリーズを選択する。したがって、２６個の選択された選択されたシリーズが得られる。次に、各族の各選択されたシリーズに関し、各選択されたシリーズの第２の所定の特性の関数として族指数Ｉｆを求める。第１の特性と第２の特性は、互いに同じであっても良く、互いに異なっていても良い。最後に、２６個の選択されたシリーズの各族指数Ｉｆを比較することにより音響フットプリントシリーズを選択する。
【０１１４】
族番号１７の音響フットプリントシリーズ番号２は、列記されたシリーズの全ての中から標識によって放出されたノイズに対応したシリーズ番号を構成する可能性が最も高いシリーズ番号であるが、このシリーズの第１の特性は、タイヤの摩耗に関して警報を出すには不十分なままであるようにすることは不可能ではない。
【０１１５】
かくして、ステップ３０４において、各第１の特性に関し、適例において、比Ｒ（図１３）、シリーズ中の個々の周波数成分の数ＮSの周波数差（図１４）の分散度ＤE及びシリーズの密度Ｄ（図１５）について適合指標Ｉｐを求める。これらの図において、各適合指標を各第１の特性のＳ字形形式の変数関数によって定める。例えば、比Ｒ＝７の音響フットプリントシリーズの場合、円と関連した適合指標Ｉｐは、０．９８に等しい。分散度ＤE＝１．５の音響フットプリントシリーズの場合、ＤEと関連した適合指標Ｉｐは、０．９に等しい。ＮS＝４個の個々の周波数成分を含む音響フットプリントシリーズの場合、ＮSと関連した適合指標Ｉｐは、０．５に等しい。
【０１１６】
次に、指標Ｉｐからローカル信頼性指標Ｉｃｌを計算する。指標Ｉｃｌは、指標Ｉｐの積に等しい。変形例として、Ｉｃｌは、指標Ｉｐの算術又は加重平均に等しい。
【０１１７】
次に、ステップ３０８において、ローカル信頼性指標Ｉｃｌを含む１組の標識１６によって生じた音響信号に関する情報を遠隔サーバ３０に接続された送信手段２４及び受信手段３２によって遠隔サーバ３０に送信する。サーバ３０は、全所有自動車両から、特に図１に示されている２台の車両からタイヤの状態に対する情報を集めるのに適している。
【０１１８】
次に、ステップ３１０を含む後処理を実施し、ステップ３１０では、サーバ３０は、受け取った情報、特にローカル信頼性指標Ｉｃｌを処理する。この後処理は、例えば、経時的な同一車両に関する情報の記憶をデータベース３４内に有している。
【０１１９】
後処理は、経時的に記憶された互いに異なる情報を分析してその過去の動向に従ってタイヤの状態の診断を行なうステップ３１２を更に有する。実際には、周波数領域内の幾つかの連続した音響信号を取り出す。各音響信号に関し、音響フットプリントシリーズを選択する。連続した音響信号から選択された音響フットプリントシリーズＳ１〜Ｓ１１の信号を例えば図１６のように時間の関数としてグラフ表示する。注目されるように、シリーズＳ３、Ｓ８及びＳ９は、見えない。これは、例えば疑似ノイズに起因している場合がある。１つのシリーズから別のシリーズへの僅かな周波数のずれは、各音響フットプリントシリーズの２つの隣り合う個々の周波数成分を隔てる周波数ＦTUSを変化させる僅かな速度の変化に起因している。
【０１２０】
音響フットプリントシリーズの信号の時間的連続性からグローバル信頼性指標Ｉｃｇを求める。この場合、一シリーズの信号の位置を次のシリーズの信号の位置と比較する。信号のグラフ表示を例えば画像認識アルゴリズムによって用いてグローバル信頼性指標Ｉｃｇを求める。
【０１２１】
別の変形例では、グローバル信頼性指標Ｉｃｇを例えば最後の５つのローカル指標の滑り（移動）平均によりこれらローカル指標Ｉｃｌから求める。
【０１２２】
この診断により、特に車両のタイヤに関する将来の使用推奨内容を突き止めることができる。これら推奨内容は、例えば、運転手の運転スタイル（荒っぽい運転又は通常の運転等）で決まる場合がある。
【０１２３】
かくして、ステップ３１４において、遠隔サーバ３０は、自動車のタイヤの使用に関してあらかじめ定められている推奨内容、例えば、超えるべきではない制限速度、タイヤを再インフレートさせる命令又は１本又は２本以上のタイヤを交換する助言を送る。この推奨内容は、運転手の運転に適したタイヤモデルを更に含むのが良い。上述の２つの変形例では、指標Ｉｃｇが、絶対値として、このグローバル指標Ｉｃｇと関連した所定のグローバルしきい値Ｓｇを超える場合、サーバ３０は、タイヤ１４の摩耗に関する警告を出す。
【０１２４】
この使用推奨内容は、例えば、サーバ３０に結合された送信手段３２を介して自動車の運転手２８にその運転手の携帯電話２６により送るのが良い。かくして、運転手２８は、自分のタイヤの状態について心配する必要はない。というのは、この運転手には自分のタイヤに対して適時取るべき行為について自動的に警告が行なわれるからである。
【０１２５】
使用推奨内容は又、サーバ３０に結合されていて、必ずしも車両の運転手ではないユーザ３８により利用可能な端末３６でアクセス可能である。端末３６からサーバ３０への結合は、ワイヤードリンクであるのが良いが、リモートリンク、例えばインターネットを介してであっても良い。
【０１２６】
ユーザ３８は、自分の端末３６を介して１台又は２台以上の自動車１２のタイヤの状態に関する情報及びこれらタイヤの使用推奨内容にアクセスすることができる。かくして、端末３６により、全所有自動車両に関する情報を集中管理することができ、これは、自動車レンタル会社の場合に特に有用な場合がある。レンタル会社は、この情報を用いて自動車の運転手の運転形式に従って運転手に請求書を送ることができる。事実、これまでに利用された走行距離に関する情報は、不完全である。というのは、これにより、レンタル会社は、荒っぽい運転をする自動車の運転手と穏やかな運転をする運転手を識別することができない。
【０１２７】
本発明の方法の第２の実施形態では、ステップ１００において選択された音響信号を遠隔サーバ３０に直接送り、遠隔サーバ３０は、前処理ステップ１０１〜３０６及び後処理ステップ３１０〜３１２を実施する。この第２の実施形態は、搭載されたシステム１８の処理手段２２のコンピュータ処理能力が限られている場合に有利である。
【０１２８】
図１７及び図１８は、第３の実施形態としての監視方法の追加のステップを示している。この第３の実施形態では、シリーズを再構築するステップが指標Ｉｓを求めるステップ前であって各族中のシリーズの列記ステップ５に実施される。これら再構築ステップは、ちょうど第１の実施形態と第２の実施形態の両方について同一の仕方で前処理中に実施されるのが良い。事実、恐らくは、列記されなかったシリーズの信号は、例えば移動の測定条件に起因して損なわれている。かくして、通常の測定条件下において、列記されると共に図１８に示されているように８つの個々の周波数成分Ｐ１〜Ｐ８を含むシリーズは、図１７に示されているように個々の周波数成分Ｐ１，Ｐ２及び個々の周波数成分Ｐ５〜Ｐ８を含む２つのシリーズに分割される。個々の周波数成分Ｐ３，Ｐ４は、検出されていない。シリーズ全体を再構築するため、各族中のシリーズを列記するステップの実施後に、シリーズの信号のうちの１つから族周波数差間隔σfの倍数である周波数差だけ離れた少なくとも１つの信号を求める。スパイクＰ５は、それぞれ族周波数差間隔σfの４倍及び３倍に実質的に等しい差だけＰ１，Ｐ２から離されていることが分かる。かくして、個々の周波数成分Ｐ１，Ｐ２から成る列挙されたシリーズには族周波数差σfの倍数である周波数差だけ信号Ｐ１，Ｐ２のうちの一方から離された個々の周波数成分Ｐ５〜Ｐ８から成るシリーズの信号が補充される。
【０１２９】
本発明は、上述の実施形態には限定されない。
【０１３０】
場合によっては、この方法は、周波数ＦTUSを求めるタイヤのパラメータのうちの全て又は幾つかを知ることによっても実施できる。かくして、例えばＧＰＳ（グローバルポジショニングシステム）から標識１６の数ＮTUSを知ることにより、特に、この種の標識１６を備えたタイヤの全てが同数の標識、タイヤ１４の周長Ｃ及びタイヤ１４の速度Ｖを有しているので、基準周波数間隔を減少させ、検出のロバストネスを向上させる。例えば、周長Ｃ＝１．９２７ｍ、ＮTUS＝４のタイヤの±５ｋｍ／ｈの精度で速度Ｖ＝９０ｋｍ／ｈを知ることにより、基準周波数間隔は、４９Ｈｚ〜５５Ｈｚである。したがって、ディラックの櫛は、タイヤのパラメータが正確に知られた場合、検出するのが一層一義的且つ容易である。
【０１３１】
さらに、この方法は、横方向チャネルにより互いに結合されていない対をなすキャビティを備えていない摩耗標識を有するタイヤについて実施できる。したがって、各摩耗標識は、タイヤトレッドの周方向溝中に配置されたサウンド摩耗キャビティを有し、各キャビティは、タイヤの半径方向外側に向かって開口すると共にこれが路面とのタイヤの接触領域に入ったときに実質的に漏れ止め状態で路面により封止されるよう構成されている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図５Ｅ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【国際調査報告】
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