CN201205851Y - 汽车轮胎爆胎检测装置 - Google Patents

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CN201205851Y CNU2008200192209U CN200820019220U CN201205851Y CN 201205851 Y CN201205851 Y CN 201205851Y CN U2008200192209 U CNU2008200192209 U CN U2008200192209U CN 200820019220 U CN200820019220 U CN 200820019220U CN 201205851 Y CN201205851 Y CN 201205851Y
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许倍强
郭广前
赵平
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Himile Mechanical Science and Technology Shandong Co Ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种汽车轮胎爆胎检测装置，用于检测并输出轮胎爆胎的信号，它包括固定于轮胎腔壁内侧或腔壁外侧上的永磁体，安装于车轮支架上用于接收永磁体发出磁信号的霍尔传感器，霍尔传感器的感应接收端指向轮胎与地面接触点方向，且在轮胎与地面接触点和车轮回转轴线的平面内。本实用新型不会影响车轮的动平衡，也不受电源影响，且几乎与温度变化无关，汽车轮胎爆胎信号的传输是通过有线传输的形式，可靠性高。

Description

汽车轮胎爆胎检测装置
技术领域
本实用新型涉及一种车辆安全装置，尤其是涉及一种用于保障汽车爆胎后安全的汽车轮胎爆胎检测装置。
背景技术
目前汽车上用于检测轮胎爆胎的方法是通过安装在轮胎上的压力传感装置通过无线传输的方式，把压力传感装置检测到的汽车轮胎爆胎信号发送到汽车控制中心单元ECU，然后汽车控制中心单元ECU再根据接收到的轮胎爆胎信号发出指令命令各执行机构进行工作，以保障汽车在出现轮胎爆胎后车辆的安全。但是该系统存在以下问题：1、安装在汽车轮胎上的压力传感装置其体积较大，质量也较大，因此在车轮高速旋转时其产生的离心力也较大，这就严重的影响了车轮的动平衡，影响汽车行驶的安全性和平稳性；2、由于压力传感装置是通过无线传输的方式向汽车控制中心单元ECU来传递轮胎爆胎信号，所以需要电源如电池供电，这就存在电池使用寿命的问题；3、由于在夏季汽车高速行驶时会使轮胎温升较大(近80～100℃)，这就要求压力传感装置的电器元件对温度的变化有较高的稳定性，因此成本较高。4、压力传感装置是通过无线传输的方式向汽车控制中心单元ECU传递爆胎信号，可能因外界电磁信号干扰导致爆胎信号传递失败，可靠性差。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供了一种汽车轮胎爆胎检测装置，该轮胎爆胎检测装置不仅不会影响车轮的动平衡，不受电源影响，且几乎与温度变化无关，同时向控制中心单元传输的汽车轮胎爆胎信号是通过有线传输的形式，可靠性高。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：汽车轮胎爆胎检测装置，用于检测并输出轮胎爆胎的信号，它包括固定于轮胎腔壁内侧或腔壁外侧上的永磁体，安装于车轮支架上用于接收永磁体发出磁信号的霍尔传感器，所述霍尔传感器的感应接收端指向轮胎与地面接触点方向，且在轮胎与地面接触点和车轮回转轴线的平面内。
作为一种改进，所述永磁体固定于轮胎胎侧部位腔壁的内侧表面或外侧表面。
上述技术方案的汽车轮胎爆胎检测装置，用于检测并输出轮胎爆胎的信号，它包括固定于轮胎腔壁内侧或腔壁外侧上的永磁体，安装于车轮支架上用于接收永磁体发出磁信号的霍尔传感器，霍尔传感器的感应接收端指向轮胎与地面接触点方向，且在轮胎与地面接触点和车轮回转轴线的平面内。通过采用固定于轮胎腔壁内侧或腔壁外侧上的永磁体在轮胎爆胎前后与霍尔传感器的距离变化所产生的磁信号的强弱变化来检测轮胎爆胎现象，然后由霍尔传感器通过信号线将接收感应的信号传输到控制中心单元ECU以便于控制中心单元ECU对执行机构的控制，其具有：1、安装在轮胎的胎侧壁上的永久性磁铁体积小，质量很轻，不会影响车轮的动平衡；2其无需供电，不受电源的影响；3、其几乎与温度变化无关；4、轮胎爆胎信号的传输是通过有线传输的形式，可靠性高。将永磁体固定于轮胎侧部腔壁的内侧表面或外侧表面，保证其位置在轮胎爆胎后，能有效的保证永磁体因地面和轮辋的挤压作用使轮胎变形时随轮胎胎侧移向霍尔传感器，对轮胎爆胎后汽车的控制可靠有效，安全可靠性高。
附图说明
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的说明。
图1是本实用新型的汽车轮胎爆胎检测装置在轮胎正常工作时的结构示意图；
图2是本实用新型的汽车轮胎爆胎检测装置在轮胎爆胎时结构示意图。
具体实施方式
如图1、图2所示，本汽车轮胎爆胎检测装置，用于检测并输出轮胎爆胎的信号到控制中心4的控制中心单元ECU，与控制中心单元ECU输出端通过信号线7连接的执行装置5，固定于轮胎1腔壁内侧或腔壁外侧上的永磁体2，安装于车轮支架12上用于接收永磁体2发出磁信号的霍尔传感器3，霍尔传感器3的感应接收端指向轮胎与地面接触点方向，霍尔传感器3输出端通过信号线7连接控制中心单元ECU。控制中心单元ECU的电能来自通过导线连接的汽车电瓶6。在使用中，可将永磁体2固定于轮胎1侧部腔壁的内侧表面或外侧表面，有效的保证永磁体2因地面8和轮辋11的挤压作用使轮胎1变形时随轮胎胎侧移向霍尔传感器3，获取爆胎信号以实现执行机构对汽车的有效控制。而霍尔传感器安装时可通过霍尔传感器固定螺丝固定在车轮支架12上，使霍尔传感器感3应接收端指向轮胎与地面接触点方向，并且位于轮胎1与地面8的接触点和车轮回转轴线的平面上，以保证信号接收的可靠性。执行装置5则包括用于稳定车辆转向的爆胎稳向装置和用于控制车辆制动的自动减速装置，以解决在车辆轮胎爆胎后出现的汽车偏向以及驾驶者过渡反应的问题，从而大大提高汽车轮胎爆胎后车辆的安全性。
如图1和图2所示，永磁铁2发出的磁信号由霍尔传感器3感应接收，霍尔传感器3根据与永磁铁2之间因距离的变化而接收到的由磁信号强弱产生的脉冲信号通过信号线7输入控制中心单元ECU，经过控制中心单元ECU检测处理后输出指令，通过信号线输送到爆胎稳向装置和自动减速装置等执行装置，使其转为控制车辆稳定的工作状态。
该汽车轮胎爆胎检测装置工作原理如下：
如图1所示，当汽车轮胎1的气压正常时，永磁铁2随车轮转到地面8处时，永磁铁2与霍尔传感器3的感应端距离为r1，此时霍尔传感器3根据接收永磁铁2发出的磁信号所产生的脉冲电压信号值为Vr1，并通过信号线将信号输送到控制中心单元ECU，控制中心单元ECU就会将该信号与预先设定的值相比较，判定信号是否正常，因为此时信号正常，控制中心单元ECU没有指令输出，爆胎稳向装置和自动减速装置等执行装置不工作。
如图2所示，当汽车轮胎1爆胎后，永磁铁2随车轮转到地面8处时，汽车轮胎受挤压使永磁铁2与霍尔传感器3的感应端距离为r2，此时霍尔传感器3根据接收永磁铁2发出的磁信号所产生的脉冲电压信号值为Vr2，并通过信号线将该信号输送到控制中心单元ECU，控制中心单元ECU就会将该信号与预先设定的值相比较，判定信号是否正常，因此时信号异常，控制中心单元ECU发出指令，执行装置如爆胎稳向装置和自动减速装置迅速转为工作状态，以稳定汽车行驶状态。
在汽车轮胎爆胎检测装置的整个工作过程中，控制中心单元ECU根据接收到的霍尔传感器所产生的脉冲电压信号值与预先设定的值相比较来判断汽车爆胎，其判断轮胎爆胎原理如下：
图1和图2中的r1、r2分别表示是汽车轮胎1气压正常和轮胎爆胎后自霍尔传感器3的感应端到固定在轮胎1胎侧壁上的永磁铁2的距离，显然汽车轮胎气压正常时霍尔传感器3的感应端与永磁铁2之间的距离r1大于轮胎爆胎后霍尔传感器3的感应端与永磁铁2之间的距离r2。
霍尔传感器3根据接收永磁铁2发出的磁信号所产生的脉冲电压信号值为V＝k/r2(k为常数)，则Vr1<Vr2；而可将控制中心单元ECU的预先设置爆胎参数的范围值在Vr1+2(Vr2-Vr1)/3和Vr2之间，这样凡是霍尔传感器3所产生的脉冲电压信号值在该数值范围内的情况，控制中心单元ECU既可判定轮胎处于爆胎状态，否则为正常。

Claims (2)

1、汽车轮胎爆胎检测装置，用于检测并输出轮胎爆胎的信号，其特征在于：它包括固定于轮胎(1)腔壁内侧或腔壁外侧上的永磁体(2)，安装于车轮支架(12)上用于接收永磁体(2)发出磁信号的霍尔传感器(3)，所述霍尔传感器(3)的感应接收端指向轮胎与地面接触点方向，且在轮胎与地面接触点和车轮回转轴线的平面内。
2、如权利要求1所述汽车轮胎爆胎检测装置，其特征在于：所述永磁体(2)固定于轮胎(1)侧部腔壁的内侧表面或外侧表面。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2009117933A1 (zh) * 2008-03-22 2009-10-01 山东豪迈机械制造有限公司 车辆轮胎爆胎检测装置、检测系统及检测方法
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US11518122B2 (en) 2015-12-16 2022-12-06 Bridgestone Americas Tire Operations, Llc Magnetic tire sealant for puncture detection

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