CN107116978A - 一种可测温轮胎及一种车辆 - Google Patents

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杨晓光
晏宁
高世双
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/20—Devices for measuring or signalling tyre temperature only

Abstract

本发明公开了一种可测温轮胎，包括轮胎本体，所述轮胎本体的内表面和/或外表面固定连接有测温装置，所述测温装置包括RFID芯片和无线通讯模块，所述无线通讯模块为阻抗随温度变化的模块，所述RFID芯片设有与所述无线通讯模块连接的调谐电路，以根据阻抗变化的修正值得到当前轮胎温度值。应用本发明公开的可测温轮胎，通过将测温和RFID进行集成，体积及重量小，对轮胎结构和性能不产生影响，且采用无线无源技术，无后期维护成本，且测温装置与轮胎固定连接，可靠性高，能够实现轮胎的标识和测温。本发明还提供了一种车辆，具有上述技术效果。

Description

一种可测温轮胎及一种车辆
技术领域
本发明涉及车辆测试设备领域，更具体地说，涉及一种可测温轮胎，还涉及一种车辆。
背景技术
轮胎在汽车行驶中主要起支撑汽车重量、缓冲路面不平和提供汽车加速、制动和转弯力的作用。在高速旋转过程中，轮胎经历往复大变形产生大量热，轮胎内部温升更剧烈，尤其是在夏季高温天气下，轮胎长时间工作，且路况和工况复杂情况下易发生爆胎事故。原因是轮胎内部温度升高，除造成轮胎内部气压升高外，还会造成轮胎的胶料性能下降。轮胎是帘线和橡胶复合材料体，其材料黏弹性和疲劳性能都与温度有关。温度太高易加速材料老化，材料黏性、耐磨性和车辆操控性能都会发生变化。因此可以说轮胎的最终疲劳破坏与轮胎内部温度升高有直接关系。
目前常用的轮胎测温方式为热电偶测温，多用于以接触方式检测静态轮胎表面温度，很难及时反映出轮胎行驶状态下的实时温度。实验室里也有将热电偶埋入轮胎特定部位进行滚动轮胎测温的案例，但热电偶及导线随滚动轮胎经历循环变形，易于疲劳损坏，影响测温系统寿命，不利于实时监测轮胎内部温度。
综上所述，如何有效地解决热电偶及导线随滚动轮胎循环变形、不利于实时监测轮胎内部温度等问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的第一个目的在于提供一种可测温轮胎，以解决热电偶及导线随滚动轮胎循环变形、不利于实时监测轮胎内部温度等问题。
为了达到上述第一个目的，本发明提供如下技术方案：
一种可测温轮胎，包括轮胎本体，所述轮胎本体的内表面和/或外表面固定连接有测温装置，所述测温装置包括RFID芯片和无线通讯模块，所述无线通讯模块为阻抗随温度变化的模块，所述RFID芯片设有与所述无线通讯模块连接的调谐电路，以根据阻抗变化的修正值得到当前轮胎温度值。
优选地，在上述可测温轮胎中，所述测温装置与所述轮胎本体粘接固定。
优选地，在上述可测温轮胎中，所述测温装置外周设有橡胶片，所述测温装置经所述橡胶片与所述轮胎本体粘接固定。
优选地，在上述可测温轮胎中，所述无线通讯模块为RFID天线。
优选地，在上述可测温轮胎中，所述RFID天线由阻抗随温度变化的测温材料组成。
优选地，在上述可测温轮胎中，所述RFID芯片为900M UHF频段电子标签。
优选地，在上述可测温轮胎中，所述测温装置包括基底，所述RFID芯片和所述RFID天线分别与所述基底固定连接。
优选地，在上述可测温轮胎中，所述RFID芯片和所述RFID天线分别与所述基底粘接固定。
本发明提供了一种可测温轮胎，包括轮胎本体，轮胎本体的内表面和/或外表面固定连接有测温装置，测温装置包括RFID芯片和无线通讯模块，无线通讯模块为阻抗随温度变化的模块，RFID芯片设有与无线通讯模块连接的调谐电路，以根据阻抗变化的修正值得到当前轮胎温度值。
应用本发明提供的可测温轮胎，通过将测温和RFID进行集成，体积及重量小，对轮胎结构和性能不产生影响，且采用无线无源技术，无后期维护成本，且测温装置与轮胎固定连接，可靠性高，能够实现轮胎的标识和测温。
为了达到上述第二个目的，本发明还提供了一种车辆，该车辆包括上述任一种可测温轮胎，还包括与可测温轮胎的测温装置通讯连接的车载温度采集和分析系统，由于上述的可测温轮胎具有上述技术效果，具有该可测温轮胎的车辆也应具有相应的技术效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的可测温轮胎的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的测温装置的结构示意图。
附图中标记如下：
测温装置1、RFID天线11、RFID芯片12、基底13、轮胎本体2。
具体实施方式
本发明实施例公开了一种可测温轮胎，以解决热电偶及导线随滚动轮胎循环变形、不利于实时监测轮胎内部温度等问题。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-图2，图1为本发明实施例提供的可测温轮胎的结构示意图；图2为本发明实施例提供的测温装置的结构示意图。
在一种具体的实施方式中，本发明提供的可测温轮胎，包括轮胎本体2，轮胎本体2的内表面和/或外表面固定连接有测温装置1，可根据需要在内表面或外表面进行设置，也可以在内、外表面同时进行设置，测温装置1包括RFID芯片12和无线通讯模块，RFID芯片12可优选为特定频段电子标签，具体的频段可根据实际需要进行选择，均在本发明的保护范围内。无线通讯模块为阻抗随温度变化的模块，其与RFID芯片12的调谐电路连接，可让测温装置1在无线通讯模块阻抗不断变化的情况下让装置处于自动调谐状态，内部电路生成一个精确的值对已改变的阻抗进行修正，由于RFID芯片12的阻抗随着周围温度进行变化，因此这个修正值即可表示为当前轮胎温度值。
在使用时，可通过手持或车载设备读取RFID中的无线通讯模块电阻值转换成的轮胎温度数据，定时或实时监测轮胎温度变化，为温度升高而造成的爆胎问题提供预防措施。
应用本发明提供的可测温轮胎，通过将RFID技术和测温技术进行集成，其装置体积小，对可测温轮胎的结构和功能不产生影响，且测温装置1采用无线无源技术，无需后期维护，其识别距离远、识别速度快，便于安装，可靠性高。
具体的，测温装置1与轮胎本体2粘接固定。由于测温和RFID技术的集成，使其体积小，更便于与轮胎本体2进行粘接，可通过粘接剂或者其他方式进行粘接，只要能够达到相同的技术效果即可，对具体的实现形式不作限定。
进一步地，测温装置1外周设有橡胶片，测温装置1经橡胶片与轮胎本体2粘接固定。橡胶片的材料与轮胎的性能相似、粘黏性好，使测温装置1与轮胎紧密贴合，不影响轮胎结构性能，当然，在其他实施例中，也可根据实际需要选择合适的粘接方式，此处仅为较为优选的实施方案。
在上述各实施例的基础上，无线通讯模块为RFID天线11。通过无线射频通讯技术，可实现与其他设备的数据交互，且RFID天线11的阻抗随温度变化，在其他实施例中，可自行选择无线通讯模块的具体形式，只要能够达到相同的技术效果即可。
具体的，RFID天线11由阻抗随温度变化的测温材料组成。RFID天线11材料为导电性良好的测温材料，其阻抗随温度变化而变化，RFID芯片12的自动调谐电路，可让测温装置1在RFID天线11阻抗不断变化的情况下让其处于自动调谐状态，内部电路会生成一个精确的至对已改变的阻抗进行修正，由于RFID天线11的阻抗随着周围温度进行变化，此修正值可表示当前轮胎温度值。
进一步地，RFID芯片12为900M UHF频段电子标签。此处仅为优选的实施方案，在其他实施例中，可根据需要进行频段的选择，在此不再赘述。
更进一步地，测温装置1包括基底13，RFID芯片12和RFID天线11分别与基底13固定连接。具体的，RFID芯片12和RFID天线11可分别与基底13粘接固定，在测温装置1与轮胎本体2进行固定时，可通过在基底13上设置粘结剂实现与轮胎本体2的固定。
基于上述实施例中提供的可测温轮胎，本发明还提供了一种车辆，该车辆包括上述实施例中任意一种可测温轮胎，还包括与可测温轮胎的测温装置通讯连接的车载温度采集和分析系统，车载温度采集和分析系统根据测温装置检测的当前轮胎温度值进行相应的操作。由于该车辆采用了上述实施例中的可测温轮胎，所以该车辆的有益效果请参考上述实施例。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种可测温轮胎，其特征在于，包括轮胎本体，所述轮胎本体的内表面和/或外表面固定连接有测温装置，所述测温装置包括RFID芯片和无线通讯模块，所述无线通讯模块为阻抗随温度变化的模块，所述RFID芯片设有与所述无线通讯模块连接的调谐电路，以根据阻抗变化的修正值得到当前轮胎温度值。
2.根据权利要求1所述的可测温轮胎，其特征在于，所述测温装置与所述轮胎本体粘接固定。
3.根据权利要求2所述的可测温轮胎，其特征在于，所述测温装置外周设有橡胶片，所述测温装置经所述橡胶片与所述轮胎本体粘接固定。
4.根据权利要求1-3任一项所述的可测温轮胎，其特征在于，所述无线通讯模块为RFID天线。
5.根据权利要求4所述的可测温轮胎，其特征在于，所述RFID天线由阻抗随温度变化的测温材料组成。
6.根据权利要求5所述的可测温轮胎，其特征在于，所述RFID芯片为900M UHF频段电子标签。
7.根据权利要求6所述的可测温轮胎，其特征在于，所述测温装置包括基底，所述RFID芯片和所述RFID天线分别与所述基底固定连接。
8.根据权利要求7所述的可测温轮胎，其特征在于，所述RFID芯片和所述RFID天线分别与所述基底粘接固定。
9.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的可测温轮胎，还包括与所述可测温轮胎的测温装置通讯连接的车载温度采集和分析系统，所述车载温度采集和分析系统根据所述测温装置检测的当前轮胎温度值进行相应的操作。
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