CN102009572A - 一种汽车前轮爆胎防跑偏装置及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的是提出一种结构简单、成本低廉的汽车前轮爆胎防跑偏装置及其控制方法，以使汽车前轮一侧轮胎爆胎后，可继续保持车身平衡，避免发生交通事故。本发明的汽车前轮爆胎防跑偏装置包括安装于车内的控制器和安装于汽车两侧前轮轮胎内的胎压传感器、爆破装置，所述控制器、胎压传感器、爆破装置均具有无线信号传输单元，所述控制器接收胎压传感器的信号，并根据胎压传感器的信号对爆破装置进行触发。本发明的汽车前轮爆胎防跑偏装置在一侧轮胎发生爆胎时，利用爆炸装置迅速主动破坏另一侧未爆胎的轮胎，泄掉该轮胎内的气体，使得两侧前轮的半径再次趋于相同，这样就不会发生汽车跑偏的现象，避免发生严重交通事故，保证车辆及乘客安全。
Description
技术领域
本发明属于汽车控制系统技术领域，特别涉及到汽车前轮爆胎防跑偏装置及其控制方法。
背景技术
汽车在行驶过程中前轮一旦发生爆胎，就会导致车辆跑偏，尤其是汽车在高速行驶时的爆胎，由于速度快，反应时间短，绝大多数驾驶员来不及采取纠正措施，极易发生重大交通事故，因此，爆胎后汽车的主动控制成为近年来国内外积极研究的课题。
目前爆胎后的主动控制装置及方法多种多样，综合国内外目前的现状，主要分为主动控制型和主动破坏型两种。
如专利“汽车爆胎安全控制方法及系统”(专利申请号：CN200810119655.5)所公开的，主动控制型主要是通过制动、转向、TPMS(汽车轮胎压力监视系统)、CAN系统等形成一个闭环控制系统，同时作用以避免方向跑偏，具体控制方法如下：TPMS侦测到爆胎的信号后，通过CAN总线传输到各个系统，制动系统收到后，及时的调整左右制动力分配；转向系统及时锁止方向盘，或者反向进行助力。该类型系统的优点是控制精确，无需增加新的硬件，科技含量高。缺点是该类系统对整车要求配置很高，需要同时配置ABS或ESP(车身电子稳定系统)，EPS(电控转向助力系统)，TPMS，CAN总线等，成本高昂，无法在低配置车型中普及。同时由于几大系统同时协调配合作用，需要花费巨大人力、物力及时间来对各系统进行匹配和测试，而且不同车型由于采用的制动，转向等系统有差异，都需要进行重新匹配，对汽车厂家的技术要求比较高，所以应用受到很大限制。
主动破坏型主要是通过各种手段侦测到爆胎信号后，通过对气门芯(或多个放气装置)或者执行装置来对另一侧的轮胎进行快速放气或者破坏，从而使两侧车轮重新回到平衡状态。该种系统的优点是可以后期加装，成本相对低廉，开发成功后，不需要针对不同的车辆进行匹配，即装即用。缺点是：通过气门芯放气时间长效率低，在高速行驶时只能减轻跑偏的程度，而无法及时避免，如果要在零点几秒内完成放气，则需要增加放气装置，这样就增加的成本和安装难度。通过执行装置来对另一侧车轮进行破环，如专利“一种汽车前轮爆胎防跑偏装置”(专利申请号：CN200910138326.X)所公开的，通过轮毂处设置的利刃来割破轮胎，该种执行机构机械系统构造复杂，成本较高，难以普及。
发明内容
本发明的目的是提出一种结构简单、成本低廉的汽车前轮爆胎防跑偏装置及其控制方法，以使汽车前轮一侧轮胎爆胎后，可继续保持车身平衡，避免发生交通事故。
本发明的汽车前轮爆胎防跑偏装置包括安装于车内的控制器和安装于汽车两侧前轮轮胎内的胎压传感器、爆破装置，所述控制器、胎压传感器、爆破装置均具有无线信号传输单元，所述控制器接收胎压传感器的信号，并根据胎压传感器的信号对爆破装置进行触发。
在一侧轮胎发生爆胎时，该轮胎的胎压会迅速减少，而另一侧未爆胎的轮胎胎压较高，这样就会造成两侧前轮的半径相差较大，致使汽车跑偏。本发明的汽车前轮爆胎防跑偏装置在一侧轮胎发生爆胎时，利用爆炸装置迅速主动破坏另一侧未爆胎的轮胎，泄掉该轮胎内的气体，使得两侧前轮的半径再次趋于相同，这样就不会发生汽车跑偏的现象，给驾驶员留出充分时间来控制车辆，避免发生严重交通事故，保证车辆及乘客安全。相比于背景技术中的利用气门芯泄气或者利用利刃来割破轮胎的方法，泄气速度不仅快，而且装置结构简单、成本低，更易于普及。
所述爆破装置可以利用适量的炸药和无线电触发电路组成，但炸药的危险性较大，容易在安装过程中发生意外。因此本发明提供了一种更易安装及控制的爆破装置，由气体发生器、点火器和无线信号传输单元组成，所述无线信号传输单元接受来自控制器的触发信号，并利用点火器引爆气体发生器。上述气体发生器、点火器可以采用传统气囊中的气体发生器、点火器，其可靠性和安全性已经得到验证，此处不再赘述。
所述爆破装置粘贴于轮胎内侧的胎肩上，这样爆炸装置不会对汽车的正常行驶造成影响，同时胎肩部位的结构强度一般都会略低于其他部位，更容易在爆炸的作用下被破坏，达到泄掉轮胎内气体的目的。
所述胎压传感器集成在轮胎的气门芯上，容易安装及采集胎压数据。
上述的汽车前轮爆胎防跑偏装置还包括与控制器相连的报警装置，以方便在胎压不足或过高时提醒驾驶员，达到预警的目的。
本发明的汽车前轮爆胎防跑偏装置的控制方法包括如下步骤：
A：胎压传感器实时将轮胎胎压信号传输给控制器；
B：控制器对胎压信号进行判断，当一侧轮胎的胎压相对于另一侧轮胎的胎压急剧减少，则控制器发送信号给胎压较高的轮胎内的爆破装置，触发该爆破装置起爆。
所述B步骤中，当轮胎的胎压低于或高于正常范围时，控制器发送信号给报警装置，控制报警装置进行报警。
本发明的汽车前轮爆胎防跑偏装置不需要进行车辆匹配，适用范围广，结构简单，成本低廉，防跑偏效果好，可有效保证车辆及乘客安全。
附图说明
图1是本发明的汽车前轮爆胎防跑偏装置的结构原理图；
图2是本发明的汽车前轮爆胎防跑偏装置的左侧前轮轮胎的剖视图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图来详细说明本发明。
实施例1：
如图1所示，本发明的汽车前轮爆胎防跑偏装置包括安装于车内的控制器1、安装于汽车左侧前轮轮胎2内的胎压传感器3、爆破装置4，安装于汽车左侧前轮轮胎2’内的胎压传感器3’、爆破装置4’；控制器1、胎压传感器3、3’，爆破装置4、4’均具有无线信号传输单元，控制器1接收胎压传感器3、3’的信号，并根据胎压传感器3、3’的信号对爆破装置4、4’进行触发。
如图2所示，左侧前轮轮胎2内的爆破装置4利用连体式的强力弹性胶布5粘贴于轮胎2内侧的胎肩上，胎压传感器2集成在轮胎的气门芯6上，轮胎安装于轮毂7上。右侧前轮轮胎内的安装情况与左侧轮胎相同，此处不再赘述。
上述汽车前轮爆胎防跑偏装置的控制方法包括如下步骤：
A：胎压传感器3、3’实时将轮胎胎压信号传输给控制器1；
B：控制器1对胎压信号进行判断，当一侧轮胎的胎压相对于另一侧轮胎的胎压急剧减少，则控制器1发送信号给胎压较高的轮胎内的爆破装置，触发该爆破装置起爆。
所述B步骤中，当轮胎的胎压低于或高于正常范围时，控制器1发送信号给报警装置8，控制报警装置8进行报警。
当两侧前轮轮胎的胎压均处于正常范围内时，控制器1不动作。
举例来说，如果左侧前轮轮胎的胎压相对于右侧前轮轮胎的胎压急剧减少，则可以认为左侧前轮轮胎发生爆胎，此时控制器1发送信号给右侧前轮轮胎2’内的爆破装置4’，触发爆破装置4’起爆，从而迅速破坏右侧前轮轮胎2’，泄掉该轮胎内的气体，使得两侧前轮的半径再次趋于相同，这样就不会发生汽车跑偏的现象，给驾驶员留出充分时间来控制车辆，避免发生严重交通事故，保证车辆及乘客安全。
Claims (7)
1.一种汽车前轮爆胎防跑偏装置，其特征在于包括安装于车内的控制器和安装于汽车两侧前轮轮胎内的胎压传感器、爆破装置，所述控制器、胎压传感器、爆破装置均具有无线信号传输单元，所述控制器接收胎压传感器的信号，并根据胎压传感器的信号对爆破装置进行触发。
2.根据权利要求1所述的汽车前轮爆胎防跑偏装置，其特征在于所述爆破装置由气体发生器、点火器和无线信号传输单元组成，所述无线信号传输单元接受来自控制器的触发信号，并利用点火器引爆气体发生器。
3.根据权利要求1或2所述的汽车前轮爆胎防跑偏装置，其特征在于所述爆破装置粘贴于轮胎内侧的胎肩上。
4.根据权利要求1所述的汽车前轮爆胎防跑偏装置，其特征在于所述胎压传感器集成在轮胎的气门芯上。
5.根据权利要求1所述的汽车前轮爆胎防跑偏装置，其特征在于还包括与控制器相连的报警装置。
6.一种权利要求1～5所述的汽车前轮爆胎防跑偏装置的控制方法，其特征在于包括如下步骤：
A：胎压传感器实时将轮胎胎压信号传输给控制器；
B：控制器对胎压信号进行判断，当一侧轮胎的胎压相对于另一侧轮胎的胎压急剧减少，则控制器发送信号给胎压较高的轮胎内的爆破装置，触发该爆破装置起爆。
7.根据权利要求6所述的汽车前轮爆胎防跑偏装置的控制方法，其特征在于所述B步骤中，当轮胎的胎压低于或高于正常范围时，控制器发送信号给报警装置，控制报警装置进行报警。
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