CN108859624B - 一种混合式胎压检测系统及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及汽车轮胎胎压检测领域，具体来说是一种混合式胎压检测系统及其使用方法，所述系统包括:胎压传感器，所述胎压传感器设置在整车中任意一个或者两个车轮轮胎内；与胎压传感器通讯连接的车身控制器BCM，车身控制器BCM与ABS通讯连接；其中，胎压传感器检测胎压传感器所在轮胎的胎压值，并发送至车身控制器BCM；ABS检测未安装胎压传感器车轮轮胎滚动半径，并发送至车身控制器BCM；车身控制器BCM基于滚轮半径‑胎压映射表来读取滚轮半径对应的胎压值。本发明借用整车汽车电子系统信息交互的优势，提供了一种混合式的汽车胎压检测系统，在充分保证可靠性的前提下，综合了直接式胎压检测系统检测精度高和间接式胎压检测系统处理方案成本低的优点。
Description
技术领域
本发明涉及汽车轮胎胎压检测领域，具体来说是一种混合式胎压检测系统及其使用方法。
背景技术
随着中国汽车工业的飞速发展，汽车行业的竞争日趋激烈，降价增配成为汽车电子技术发展趋势。汽车轮胎胎压检测系统，实时检测汽车的四轮轮胎压力，作为保证行驶安全的基础配置，在注重汽车安全的今天，其需求日益增强，但是如果在每个轮胎上都设置胎压传感器，会造成成本增加，影响效益，所以一种能够实现对轮胎胎压的检测，并且生产成本较低的检测系统是现在所需要的。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种生产成本低，并且能够用于轮胎胎压检测的胎压检测系统。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种混合式胎压检测系统，所述系统包括:
胎压传感器，所述胎压传感器设置在整车中任意一个或者两个车轮轮胎内；
与胎压传感器通讯连接的车身控制器BCM，车身控制器BCM与ABS通讯连接；
其中，
胎压传感器检测胎压传感器所在轮胎的胎压值，并发送至车身控制器BCM；
ABS检测未安装胎压传感器车轮轮胎滚动半径，并发送至车身控制器BCM；
车身控制器BCM基于滚轮半径-胎压映射表来读取滚轮半径对应的胎压值。
所述车身控制器BCM还通讯连接有用于提醒或显示的仪表盘；所述仪表盘上设有用于当轮胎胎压值超出标准压力值范围上限或者下限时的故障指示灯。
一种混合式胎压检测系统的使用方法，所述使用方法包括如下步骤：
1)装配有胎压传感器的车轮轮胎，胎压传感器实时检测与其连接的车轮轮胎的胎压值，并将检测到的胎压值发送至车身控制器BCM；
2)未装配胎压传感器的车轮轮胎，ABS计算出各个车轮对应的滚动半径，并且ABS把计算得出的各个车轮轮胎的滚动半径发送至车身控制器BCM，车身控制器BCM基于滚轮半径-胎压映射表来读取滚轮半径对应的胎压值，进而得出各个未设置胎压传感器车轮轮胎的胎压值；
3)车身控制器BCM把接收到的信号显示到仪表盘上。
所述胎压传感器在整车中的两个车轮轮胎内都有设置。
两个设有所述胎压传感器的车轮轮胎其中一个分布在整车前端，一个处于整车后端。
所述步骤(2)中ABS也对装有胎压传感器的车轮轮胎进行滚动半径的测量。
所述车身控制器BCM中包含有用于数据储存的存储器，所述存储器为非断电易失性存储器。
本发明的优点在于：
本发明借用整车汽车电子系统信息交互的优势，提供了一种混合式的汽车胎压检测系统，简单可靠且易于大批量运用，在充分保证可靠性的前提下，综合了直接式胎压检测系统检测精度高和间接式胎压检测系统处理方案成本低的优点，胎压检测系统使用的传感器的成本最高可降低75％，是一种低成本、高可靠性的汽车四轮胎压检测系统设计方案，更适应于汽车电器市场低价高配的开发需求。
附图说明
下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本发明的工作原理图；
图2为本发明的工作流程图；
上述图中的标记均为：
1、左前轮；2、胎压感器；3、仪表；4、右前轮；5、右后轮；6、ABS/ESP；7、左后轮。
具体实施方式
下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
一种混合式胎压检测系统，所述系统包括:胎压传感器，所述胎压传感器设置在整车中任意一个或者两个车轮轮胎内；与胎压传感器通讯连接的车身控制器BCM，车身控制器BCM与ABS通讯连接；其中，胎压传感器检测胎压传感器所在轮胎的胎压值，并发送至车身控制器BCM；ABS检测未安装胎压传感器车轮轮胎滚动半径，并发送至车身控制器BCM；车身控制器BCM基于滚轮半径-胎压映射表来读取滚轮半径对应的胎压值；本发明借用整车汽车电子系统信息交互的优势，提供了一种混合式的汽车胎压检测系统，简单可靠且易于大批量运用，在充分保证可靠性的前提下，综合了直接式胎压检测系统检测精度高和间接式胎压检测系统处理方案成本低的优点，胎压检测系统使用的传感器的成本最高可降低75％，是一种低成本、高可靠性的汽车四轮胎压检测系统设计方案，更适应于汽车电器市场低价高配的开发需求。
本发明通过在汽车的一个(或两个)轮胎上安装一个胎压传感器，当该胎压传感器直接检测到轮胎内的气压后，通过无线射频信号将气压值发送给接收模块车身控制器(BCM)，BCM接收到无线信号后按照通讯协议进行解析，准确的获取该轮胎的压力值；车辆制动及行驶相关的控制系统通过系统内部分析计算，将其他三个(或两个)车轮轮胎的滚动半径通过CAN总线通信发送给BCM，BCM经过对比标定存储的数据和实时采集的胎压传感器的轮胎精准压力值，计算出其他三个(或两个)轮胎的压力值，通过汽车仪表盘将四个轮胎的压力值一起显示出来，进而实现四轮轮胎压力检测的目的；本发明相当于综合传统的直接式和间接式的汽车胎压检测系统，也就是在一个汽车车轮轮胎上安装在轮胎上的胎压传感器，进而使得该车轮的胎压值可以直接检测得到，其他各个轮胎采用对比计算间接获取胎压值，这里间接式轮胎压力检测方式指检测某车轮胎压值使用查询车轮滚动半径和轮胎胎压值对应表来间接获取轮胎胎压值的方式，这里的车轮滚动半径和轮胎胎压值对应表也就是上文中指出的滚轮半径-胎压映射表，这里滚轮半径-胎压映射表的测量是在实验室中测量得出，具有相对准确性，可以用于胎压值的比对。
在本发明中附图中提供了一个实施例，该实施例如图1所示，本发明将一个胎压传感器2安装在左前轮1的轮毂上，其他右前轮4，左后轮7和右后轮5则不安装胎压传感器，左前轮的轮胎胎压值通过胎压传感器2直接采集，并通过无线射频信号(433.92MHz)将气压值发出，BCM上集成的无线射频信号接收电路，接收此信号，并根据对应的协议解析胎压传感器发出的实时精确胎压值。BCM根据此精确的左前轮胎压值实时更新标定时获得的存储在BCM非断电易失性存储器中的车轮滚动半径和轮胎胎压值对应表。同时，防抱死系统(ABS)或者电子车身稳定系统(ESP)6通过四轮轮速传感器结合实际车辆传动系的传动比即可计算出四个轮胎的实时滚动半径，再通过CAN总线以100ms的周期不断发送给BCM。如图2所示，BCM一接收到四个轮胎的实时滚动半径即可查询车轮滚动半径和轮胎胎压值对应表获得其他三个轮胎胎压值，并将左前轮和其他三个轮胎的胎压压力值通过CAN总线发给仪表3，在仪表显示界面上实时的显示出来；同时作为优选的，本发明中所述车身控制器BCM还通讯连接有用于提醒或显示的仪表盘；所述仪表盘上设有用于当轮胎胎压值超出标准压力值范围上限或者下限时的故障指示灯；如果一个或多个轮胎胎压值超出标准压力值范围上限或者下限，则仪表通过故障指示灯进行报警以提示驾驶员。
除了以上内容，本发明还公开了一种混合式胎压检测系统的使用方法，所述使用方法包括如下步骤：
(1)装配有胎压传感器的车轮轮胎，胎压传感器实时检测与其连接的车轮轮胎的胎压值，并将检测到的胎压值发送至车身控制器BCM；
(2)未装配胎压传感器的车轮轮胎，ABS计算出各个车轮对应的滚动半径，并且ABS把计算得出的各个车轮轮胎的滚动半径发送至车身控制器BCM，车身控制器BCM基于滚轮半径-胎压映射表来读取滚轮半径对应的胎压值，进而得出各个未设置胎压传感器车轮轮胎的胎压值；
(3)车身控制器BCM把接收到的信号显示到仪表盘上。
通过以上步骤，可以实现对四个车轮轮胎胎压值的检测。
作为优选的，本发明中胎压传感器在整车中的两个车轮轮胎内都有设置，这样的设置可以提高检测准确性，同时也在一定程度上降低了胎压检测系统的费用，同时作为更大的优选，本发明中两个设有所述胎压传感器的车轮轮胎其中一个分布在整车前端，一个处于整车后端，这使得两个胎压传感器可以分别对处于车辆后端或者前端车轮进行精确检测，降低因为车辆前后承载或者轮胎磨损不同而造成的误差；提高本系统检测的准确性。
作为优选的，本发明中装有胎压传感器的车轮轮胎具有对比作用，装有胎压传感器的车轮轮胎可以被直接检测出来相应的胎压值，同时在本发明中所述步骤(2)中ABS也对装有胎压传感器的车轮轮胎进行滚动半径的测量，这里就能表明当前胎压值对应的滚动半径，而未装胎压传感器的车轮轮胎通过间接检测的方式测量出各个未装胎压传感器车轮轮胎的胎压值；也就是未安装胎压传感器的车轮又具有一个当前胎压值对应的滚动半径，这就使得装有胎压传感器的车轮轮胎可以用于与未装有胎压传感器车轮轮胎进行对比，当胎压值相同或者相近时，两个轮胎滚动半径差距较大，这就需要检测轮胎，可以减少轮胎带来的行车风险；同理当两个轮胎滚动半径相近或者相同时，当两个轮胎之间胎压值差距较大，系统就会提醒驾驶人员检测与其他轮胎差距较大的轮胎，来规避轮胎带来的风险，同时为了实现对比，需要车身控制器来进行判断对比，这里只是一个逻辑，这个逻辑是公知技术，但是这个逻辑用于本案件，就会产生一个新的效果，更好提高汽车的安全性。
作为更大的优选，本发明中CAN总线以100ms的周期不断把ABS测量得到的滚动半径信息发送给BCM，进而实时的得到相应阶段各个车路轮胎的胎压值，这样的设置，使得本发明公开的系统更能提高装有本发明车轮的安全性；因为在当前测得各个轮胎胎压值都处于正常范围内，如果后一个100ms中轮胎被外部硬物扎破，后续每一个100ms被扎破的轮胎胎压值都是变化的，当车身控制器接收到这样的信号，就会显示到仪表，告知驾驶人员相应轮胎破损，需要停车维修，避免在车轮破损后持续驾驶可能引起的风险。
显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种混合式胎压检测系统的使用方法，其特征在于，
所述系统包括:
胎压传感器，所述胎压传感器在整车中的两个车轮轮胎内都有设置；两个设置有所述胎压传感器的车轮轮胎其中一个分布在整车前端，一个处于整车后端;
与胎压传感器通讯连接的车身控制器BCM，车身控制器BCM与ABS通讯连接；
其中，
胎压传感器检测胎压传感器所在轮胎的胎压值，并发送至车身控制器BCM；
ABS检测未安装胎压传感器车轮轮胎滚动半径，并发送至车身控制器BCM；
车身控制器BCM 基于滚轮半径-胎压映射表来读取滚轮半径对应的胎压值；
安装有胎压传感器的车轮对滚轮半径-胎压映射表进行更新标定；
带有轮胎胎压值的车轮通过胎压传感器直接采集轮胎胎压，并通过无线射频信号将气压值发出，车身控制器BCM上集成的无线射频信号接收电路，接收此信号，并根据对应的协议解析胎压传感器发出的实时精确胎压值；车身控制器BCM根据此精确的车轮胎压值实时更新标定滚轮半径-胎压映射表；
所述使用方法包括如下步骤：
1）装配有胎压传感器的车轮轮胎，胎压传感器实时检测与其连接的车轮轮胎的胎压值，并将检测到的胎压值发送至车身控制器BCM;
2）未装配胎压传感器的车轮轮胎，ABS计算出各个车轮对应的滚动半径，并且ABS把计算得出的各个车轮轮胎的滚动半径发送至车身控制器BCM，车身控制器BCM 基于滚轮半径-胎压映射表来读取滚轮半径对应的胎压值，进而得出各个未设置胎压传感器车轮轮胎的胎压值；
3）车身控制器BCM把接收到的信号显示到仪表盘上。
2.根据权利要求1所述的一种混合式胎压检测系统的使用方法，其特征在于，所述车身控制器BCM还通讯连接有用于提醒或显示的仪表盘；所述仪表盘上设有用于当轮胎胎压值超出标准压力值范围上限或者下限时的故障指示灯。
3.根据权利要求1所述的一种混合式胎压检测系统的使用方法，其特征在于，所述步骤2）中ABS也对装有胎压传感器的车轮轮胎进行滚动半径的测量。
4.根据权利要求1所述的一种混合式胎压检测系统的使用方法，其特征在于，所述车身控制器BCM中包含有用于数据储存的存储器，所述存储器为非断电易失性存储器。
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