CN103407334B - 汽车远程监测及控制系统 - Google Patents

Abstract

汽车远程监测及控制系统，涉及汽车轮胎结构、中央充放气系统旋转气封、通过移动通信网络终端传输接收车辆状态控制等信息、远近光控制。轮胎双气腔结构设计，爆胎后控制器根据爆胎位置、车速、车轮间差速、转向盘位置等信息决定是否快速释放相关轮胎外气腔压力，平衡偏行影响；可分离旋转滑动密封边界旋转气封，非充气时密封边界分离，无磨损，充气时密封边界在一定磨损范围内保持设定接合压力；设定权限者与控制器通过移动通信网络终端(如手机)依据触发条件或权限发起通信链接，控制器发送车辆监测信息、执行设定权限者的控制指令，实时监控；自动变换近光控制逻辑电路杜绝不合理使用远光。

Description

汽车远程监测及控制系统

技术领域

本发明涉及汽车轮胎结构、中央充放气系统旋转气封的密封结构及其密封构件的伺服控制过程、车辆高速行驶爆胎时控制器决策做出的平衡偏行的辅助制动停车方案、通过移动通信网络终端传输接收车辆状态，控制等信息、远近光控制。

背景技术

现行的单气腔轮胎在高速情况下发生爆胎，驾驶人难以及时正确有效纠正偏行；现有的中央充放气系统旋转气封的密封边界始终接合，磨擦缩短了使用寿命；机动车辆状态、违章信息缺少实时监管；车辆远光灯的不合理使用缺少技术手段纠正。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种设计合理，使用方便的汽车远程监测及控制系统。

本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的，本发明是一种汽车远程监测及控制系统，其特点是，包括轮胎双气腔结构、轮胎外侧双气腔充放气结构、可分离旋转滑动密封边界旋转气封机构，可分离旋转滑动密封边界旋转气封机构装在车轴上；

轮胎双气腔结构包括轮胎及两个独立设置在轮胎内的外气腔及内气腔；

轮胎外侧双气腔充放气结构包括分别与外气腔及内气腔相接的压缩空气管路，在压缩空气管路上设有限压排气阀、止回阀、充气阀、降压控制电磁阀、气压监测和充放气控制模块、泄压爆炸螺帽、压力传感器、内外腔温度检测模块，压缩空气管路由前后两段管路对接而成，所述的可分离旋转滑动密封边界旋转气封机构设在前段管路与后段管路之间，前段管路上安装有充气控制电磁阀，后段管路上安装有进气止回阀；

可分离旋转滑动密封边界旋转气封机构包括外壳，在外壳内安装有A气封固定部分、B气封旋转部分固定轴、C驱动联接环体以及D旋转推动环体， D旋转推动环体的外侧面为螺旋线，D旋转推动环体的内侧面为电机驱动齿轨，在外壳内壁上安装有驱动D旋转推动环体的伺服电机，在伺服电机驱动下D旋转推动环体做轴向往返运动，在外壳内壁上安装有F环形密封片复位检测传感器和X环形密封片限位检测传感器；D旋转推动环体上内置有制动组件，制动组件包括设在C驱动联接环体上的环体凸出部分，在D旋转推动环体上设有一环形凹槽，环形凹槽内装有弹簧， C驱动联接环体的环体凸出部分正好装入D旋转推动环体的环形凹槽内，气体经D旋转推动环体、C驱动联接环体、压缩空气管口联接压缩空气管路至车轮上的外气腔及内气腔；

爆胎发生后，根据爆胎轮胎的位置、车速、车轮间差速、转向盘的位置的信息决定是否快速释放掉相关轮胎外气腔压力，如果决定快速泄压，则给相关轮胎外气腔泄压爆炸螺帽加电，泄压平衡爆胎偏行。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来实现的，本系统还设有控制器与自动变换近光控制部分，控制器用于控制充气控制电磁阀输出、伺服电机正反转控制、伺服电机制动控制、转向盘位置检测输入、环形密封片驱动压力检测输入、环形密封片限位位置检测输入、环形密封片复位位置检测输入、紧急按钮输入、远光转换故障输入，控制器的其他端子用作为其它传感器输入和其它控制指令输出端子；

所述的自动变换近光控制部分包括T1近光信号无线接收器、T2灯光信号传感器、T3或门、K1远光控制开关、T4低电平控制输出门、T5高电平控制输出门、T6或门、K2近光控制开关、T7近光信号无线发射器、T8远光灯继电器、T9近光灯继电器及T10高电平控制输出门，其中，T1近光信号无线接收器在有信号时输出高电平，T2灯光信号传感器在光照达一定强度时输出高电平；

在伺服机构控制下，可分离旋转滑动密封边界旋转气封，非充气工况时密封边界分离，充气工况时密封边界在摩擦损耗范围内保持设定接合压力。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来实现的，本系统还设有轮胎气压控制监测电控部分，该部分还包括内腔温度检测、外腔温度检测、内腔压力检测、外腔压力检测、爆胎信号输入、感应线圈单位时间内脉冲计数、减压控制输出、爆炸螺帽加电输出、电源控制：

设定权限者与控制器通过移动通信网络终端依据触发条件或权限发起通信链接，控制器发送车辆监测信息、违章信息，执行设定权限者的控制指令的方案。

本发明的有益效果为：(1)轮胎双气腔结构设计，爆胎发生后，控制器根据爆胎轮胎的位置、车速、车轮间差速、转向盘的位置等信息决策是否快速释放掉相关轮胎外气腔压力的方案。(2)可分离旋转滑动密封边界旋转气封，非充气工况下密封边界分离，充气工况下密封边界保持设定接合压力。(3)设定权限者与控制器通过移动通信网络终端(如手机)依据触发条件或权限发起通信链接，控制器发送车辆监测信息、违章信息、执行设定权限者的控制指令的方案。(4)自动变换近光控制方案。

附图说明

图1是本发明的结构简图；

图2是轮胎外侧双气腔充放气的结构简图；

图3是可分离旋转滑动密封边界旋转气封机构的结构简图；

图4是C驱动联接环体左侧凸出部分的结构简图；

图5是控制器与自动变换近光控制部分的简图；

图6是轮胎气压控制监测电控部分组成的结构简图；

其中，

图1中：压缩空气管口9、Q充气控制电磁阀、旋转气封10、压缩空气管路11、感应线圈组15、电源线16、止回阀20、H气腔，W轮胎外侧；

图2中：限压排气阀12、止回阀13、充气阀14、降压控制电磁阀17、气压监测18、充放气控制模块、泄压爆炸螺帽19、压力传感器21及22，内外腔温度检测输出23；

图3中：A气封固定部分、B气封旋转部分固定轴、C驱动联接环体、D旋转推动环体，D旋转推动环体的外侧为螺旋线，内侧为电机驱动齿轨，在伺服电机驱动下做轴向往返运动、F环形密封片复位检测传感器、X环形密封片限位检测传感器、驱动电机1，内置制动组件、D旋转推动环体的内侧为电机驱动齿轨2、D旋转推动环体的一环形凹槽3，内装弹簧，C驱动联接环体左侧凸出部分环体装入其内、C驱动联接环体左侧凸出部分4的环体厚度与D旋转推动环体的一环形凹槽3宽度匹配、卡销5，连接固定两片磨擦密封环片、磨擦密封环片6、压缩空气管口7、压缩空气管口8；

图4中： HT环形密封片驱动压力检测传感器；

图5中： (11)充气控制电磁阀控制输出，(12)(13)驱动电机正反转控制，(14)驱动电机制动控制，(15)转向盘位置检测输入，(16)环形密封片驱动压力检测输入，(17)环形密封片限位位置检测输入，(18)环形密封片复位位置检测输入，（19）紧急按钮输入，（20）远光转换故障输入，控制器上（20）以后的端子可用作为其它传感器输入和其它控制指令输出端子，T1近光信号无线接收器，有信号时输出高电平，T2灯光信号传感器，光照达一定强度时输出高电平，T3或门，K1远光控制开关，T4低电平控制输出门，T5高电平控制输出门，T6或门，K2近光控制开关，T7近光信号无线发射器，T8远光灯继电器，T9近光灯继电器，T10高电平控制输出门；

图6中：(1)内腔温度检测，(2)外腔温度检测，(3)内腔压力检测，(4)外腔压力检测，(5)爆胎信号输入，(6)感应线圈单位时间内脉冲计数，(7)减压控制输出，(8)爆炸螺帽加电输出，(9)电源控制。

具体实施方式

以下参照附图，进一步描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明，而不构成对其权利的限制。

参照图1-6，本发明中，(1)轮胎双气腔结构设计，外气腔爆胎后轮胎形变小于单气腔轮胎爆胎后形变，引起的偏行程度降低；爆胎发生后，控制器根据爆胎轮胎的位置、车速、车轮间差速、转向盘的位置等信息决定是否快速释放相关轮胎外气腔压力，如果决定快速泄压，则给相关轮胎外气腔泄压爆炸螺帽加电，泄压平衡爆胎偏行。车轮差速检测是通过对轴上感应线圈组的单位时间内的电压脉冲计数比较算得，每个气压监测、充放气控制模块所需电源均由感应线圈组整流提供。(2)可分离旋转滑动密封边界旋转气封，非充气工况下滑动密封边界分离，无磨损；充气时，控制器控制旋转气封内驱动电机首先解除制动，然后驱动旋转推动环体D前进，压力经D内置弹簧、C传导至磨擦密封环片，气封定转两部分接合，当接合压力达设定值时，驱动电机停转制动，充气控制电磁阀开启，压缩气体进入气体管路，经旋转气封两磨擦密封环片之间空间通过，经轴上导管进入轮胎，到达设定压力时，充气控制电磁阀关闭，驱动电机解除制动反转驱动D等部件回归，旋转气封定转两部分脱离接合，D与环形密封片复位位置检测传感器脱离接触时，驱动电机停转制动。减压时，控制器减压控制输出端输出高电平，降压控制电磁阀开启，到设定值时，控制器控制端恢复低电平，降压控制电磁阀关闭。控制器与气压监测、充放气控制模块通过无线通信模块通信。(3)通过输入输出选择接口控制器可与移动通信网络终端(如手机)、输入显示模块通信。控制器可根据若干个密码设定若干个权限身份认定信息，110为最高权限身份固化在控制器存储器中，违章、事故信息(超重、超速、闯红灯、碰撞等信息)控制器直接通过移动网络终端发送至110最高权限数据库并触发与其的链接，链接通断只受110最高权限控制；紧急按钮将触发控制器与110的链接；控制器通过移动通信网络终端通信时移动网络控制者控制输入显示模块是否显示控制器的工作状态，不指明情况下默认为不显示。防盗模式下触发车内感应器，控制器将会启动移动通信网络终端(如手机)依次链接设定权限者至接通、录制现场音像、发出声光报警(可选择是否启动)等。设定权限者可通过移动通信网络终端与控制器通信，发出控制指令，打开或关闭点火电路、燃油喷射控制等部分。(4)自动变换近光控制，T1近光信号无线接收器，有信号时输出高电平，T2灯光信号传感器，光照达一定强度时输出高电平，或门T3输出作为T4T5T10的使能输入，K1K2T1T2T3T4T5T6T7T8T9逻辑组合实现了在一定距离要求范围内，前后方车辆远光自动转换近光功能，T10输出的是远光转换故障信息。

Claims (3)

1.一种汽车远程监测及控制系统，其特征在于：包括轮胎双气腔结构、轮胎外侧双气腔充放气结构、可分离旋转滑动密封边界旋转气封机构，可分离旋转滑动密封边界旋转气封机构装在车轴上；

轮胎双气腔结构包括轮胎及两个独立设置在轮胎内的外气腔及内气腔；

轮胎外侧双气腔充放气结构包括分别与外气腔及内气腔相接的压缩空气管路，在压缩空气管路上设有限压排气阀、止回阀、充气阀、降压控制电磁阀、气压监测和充放气控制模块、泄压爆炸螺帽、压力传感器、内外腔温度检测模块，压缩空气管路由前后两段管路对接而成，所述的可分离旋转滑动密封边界旋转气封机构设在前段管路与后段管路之间，前段管路上安装有充气控制电磁阀，后段管路上安装有第一止回阀；

可分离旋转滑动密封边界旋转气封机构包括外壳，在外壳内安装有A气封固定部分、B气封旋转部分固定轴、C驱动联接环体以及D旋转推动环体， D旋转推动环体的外侧面为螺旋线，D旋转推动环体的内侧面为电机驱动齿轨，在外壳内壁上安装有驱动D旋转推动环体的伺服电机，在伺服电机驱动下D旋转推动环体做轴向往返运动，在外壳内壁上安装有F环形密封片复位检测传感器和X环形密封片限位检测传感器；D旋转推动环体上内置有制动组件，制动组件包括设在C驱动联接环体上的环体凸出部分，在D旋转推动环体上设有一环形凹槽，环形凹槽内装有弹簧， C驱动联接环体的环体凸出部分正好装入D旋转推动环体的环形凹槽内，气体经D旋转推动环体、C驱动联接环体、压缩空气管口联接压缩空气管路至车轮上的外气腔及内气腔；

爆胎发生后，根据爆胎轮胎的位置、车速、车轮间差速、转向盘的位置的信息决定是否快速释放掉相关轮胎外气腔压力，如果决定快速泄压，则给相关轮胎外气腔泄压爆炸螺帽加电，泄压平衡爆胎偏行。

2.根据权利要求1所述的汽车远程监测及控制系统，其特征在于：本系统还设有控制器与自动变换近光控制部分，控制器用于控制充气控制电磁阀输出、伺服电机正反转控制、伺服电机制动控制、转向盘位置检测输入、环形密封片驱动压力检测输入、环形密封片限位位置检测输入、环形密封片复位位置检测输入、紧急按钮输入和远光转换故障输入，控制器的其他端子用作为其它传感器输入和其它控制指令输出端子；

所述的自动变换近光控制部分包括T1近光信号无线接收器、T2灯光信号传感器、T3或门、K1远光控制开关、T4低电平控制输出门、T5高电平控制输出门、T6或门、K2近光控制开关、T7近光信号无线发射器、T8远光灯继电器、T9近光灯继电器及T10高电平控制输出门，其中，T1近光信号无线接收器在有信号时输出高电平，T2灯光信号传感器在光照达一定强度时输出高电平；

在伺服机构控制下，可分离旋转滑动密封边界旋转气封，非充气工况时密封边界分离，充气工况时密封边界在摩擦损耗范围内保持设定接合压力。

3.根据权利要求1所述的汽车远程监测及控制系统，其特征在于：本系统还设有轮胎气压控制监测电控部分，该部分还包括内腔温度检测、外腔温度检测、内腔压力检测、外腔压力检测、爆胎信号输入、感应线圈单位时间内脉冲计数、减压控制输出、爆炸螺帽加电输出、电源控制：

设定权限者与控制器通过移动通信网络终端依据触发条件或权限发起通信链接，控制器发送车辆监测信息、违章信息，执行设定权限者的控制指令的方案。