CN201205852Y - 爆胎信号检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种爆胎信号检测装置，用于检测并输出轮胎爆胎信号，包括安装在封闭胎腔内的轮辋外圆周表面的永磁体装置，及与永磁体装置对应的霍尔传感器，永磁体装置包括在外力作用下可移动的永磁体，在轮胎胎压正常时使永磁体与霍尔传感器保持一定距离的保持架，保持架与所述轮辋之间设有固定连接装置；霍尔传感器固定于车轮支架上，且霍尔传感器的感应接收端指向轮胎与地面接触点方向。本实用新型不仅不会影响车轮的动平衡，不受电源影响，且几乎与温度变化以及路况条件等无关，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。
Description
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爆胎信号检测装置。
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，影响其可靠性。5、由于轮胎在行驶中会因路况、胎腔内气压等的影响，出现轮胎的挤压变形，影响检测效果。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供了一种爆胎信号检测装置，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，且几乎与温度变化以及路况条件等无关，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：爆胎信号检测装置，用于检测并输出轮胎爆胎信号，包括安装在封闭胎腔内的轮辋外周表面的永磁体装置，及与所述永磁体装置对应的霍尔传感器，所述永磁体装置包括在轮胎爆破时因轮胎变形挤压下可移动的永磁体，在轮胎胎压正常时使所述永磁体与所述霍尔传感器保持一定距离的保持架，所述保持架与所述轮辋之间设有固定连接装置；所述霍尔传感器固定于车轮支架上，且对应于永磁体绕车轮回转的平面，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。
作为一种改进，所述固定连接装置为固定套装在轮辋外周表面的卡箍，所述保持架固定安装在所述卡箍上。
作为进一步的改进，所述保持架为一安装筒，所述永磁体可滑动安装于安装筒筒腔内，且远离轮辋一端伸出筒腔。
作为进一步的改进，所述安装筒筒腔内设有使所述永磁体与所述霍尔传感器保持一定距离的弹簧。
作为进一步的改进，所述安装筒的筒腔内设有能夹持永磁体且在轮胎正常工作时保持所述永磁体远离轮辋的弹性橡胶圈。
上述技术方案的爆胎信号检测装置，用于检测并输出轮胎爆胎信号，包括安装在封闭胎腔内的轮辋外周表面的永磁体装置，及与所述永磁体装置对应的霍尔传感器，永磁体装置包括在轮胎爆破时因轮胎变形挤压下可移动的永磁体，在轮胎胎压正常时使所述永磁体与所述霍尔传感器保持一定距离的保持架，保持架与所述轮辋之间设有固定连接装置；霍尔传感器固定于车轮支架上，且对应于永磁体绕车轮回转的平面，霍尔传感器的感应接收端指向轮胎与地面接触点方向。通过保持架使永磁体在轮胎正常工作时使永磁体与霍尔传感器保持一定距离，而在轮胎爆胎后由轮胎挤压推动永磁体向轮辋移动，这样在轮胎爆胎前后因永磁体与霍尔传感器距离的变化所产生的电压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产生的电压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、安装在轮辋位于封闭胎腔内的外周表面上安装筒筒腔内的永磁体，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。5、其作用不受路况等的影响，检测效果灵敏。固定连接装置采用固定套装在轮辋外周表面的卡箍，而保持架固定安装在所述卡箍上方式，安装方便，不影响车轮动平衡。保持架采用安装筒，且永磁体安装于安装筒筒腔内且远离轮辋一端伸出筒腔，以及采用弹性夹持圈或弹簧使永磁体远离轮辋，结构简单，并保证本轮胎爆胎检测装置的有效作用。
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是本实用新型爆胎信号检测装置在轮胎胎压正常时结构示意图；
图2是本实用新型的爆胎信号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，本爆胎信号检测装置，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，在封闭胎腔内的轮辋11外圆周表面安装永磁体装置2，及与永磁体装置对应的霍尔传感器3，永磁体装置2包括在轮胎爆破时因轮胎变形挤压下可移动的永磁体22，在轮胎正常工作时使所述永磁体22与所述霍尔传感器3保持一定距离的保持架21，保持架21与轮辋11之间设有固定连接装置，固定连接装置可以采用固定套装在轮辋11外周表面的卡箍，保持架21固定安装在卡箍上，并且可以采用保持架21的安装位置与固定卡箍上紧固端位置相对于车轮回转轴线对称，以保证车轮回转的平衡；霍尔传感器3固定于车轮支架12上，且所述霍尔传感器3的感应接收端指向轮胎与地面接触点方向。霍尔传感器3输出端通过数据线71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。并且可以采用在车轮支架12上设有一安装座，霍尔传感器通过霍尔传感器固定螺丝固定在车轮支架12的安装座上，使霍尔传感器3感应接收端指向轮胎与地面接触点方向，并且对应于永磁体22绕车轮回转的平面，以保证信号接收的可靠性。而执行装置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度反应的问题，从而大大提高汽车轮胎爆胎后车辆的安全性。而为了能够保证本轮胎爆胎检测装置的有效作用，使永磁体22在轮胎胎压正常时远离霍尔传感器3而在轮胎爆胎时靠近霍尔传感器3，保持架21可采用为一安装筒，永磁体22可滑动安装于安装筒筒腔内且远离轮辋11一端伸出筒腔，并且可以采用在安装筒筒腔内设有推动永磁体22远离轮辋11从而与霍尔传感器保持一定距离的弹簧，或在安装筒筒腔内设有能夹持永磁体22使永磁体远离轮辋11从而与霍尔传感器保持一定距离的弹性夹持圈如橡胶夹持圈的方式，结构简单有效。在使用时，可以在永磁体22伸出安装筒筒腔端，以便于爆胎后变形的轮胎对永磁体的推动。
如图1和图2所示，永磁体22发出的磁信号由霍尔传感器3感应接收，霍尔传感器3根据与永磁体22之间因距离的变化而接收到的由磁信号强弱产生的脉冲电压信号通过数据线71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。
该爆胎信号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，永磁体22随车轮轮辋11转到位于轮胎与地面8接触点时，永磁体22与霍尔传感器3的感应端距离为r1，此时霍尔传感器3根据接收永磁体22发出的磁信号所产生的脉冲电压信号值为Vr1，并通过数据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，永磁体22随车轮轮辋11转到位于轮胎与地面8接触点时，汽车轮胎受挤压推动永磁体22向车轮轮辋11靠近，使永磁体22与霍尔传感器3的感应端距离为r2，此时霍尔传感器3根据接收永磁体22发出的磁信号所产生的脉冲电压信号值为Vr2，并通过数据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。
在爆胎信号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的感应端到永磁体22的距离，显然汽车轮胎气压正常时霍尔传感器3的感应端与永磁体22之间的距离r1大于轮胎爆胎后霍尔传感器3的感应端与永磁体22之间的距离r2。
霍尔传感器3根据接收永磁体22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 (5)
1、爆胎信号检测装置，用于检测并输出轮胎爆胎信号，包括安装在封闭胎腔内的轮辋(11)外周表面的永磁体装置，及与所述永磁体装置对应的霍尔传感器(3)，其特征在于：所述永磁体装置包括在轮胎爆破时因轮胎变形挤压下可移动的永磁体(22)，在轮胎胎压正常时使所述永磁体(22)与所述霍尔传感器(3)保持一定距离的保持架(21)，所述保持架(21)与所述轮辋(11)之间设有固定连接装置；所述霍尔传感器(3)固定于车轮支架(12)上，且对应于永磁体(22)绕车轮回转的平面，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。
2、如权利要求1所述的爆胎信号检测装置，其特征在于：所述固定连接装置为固定套装在轮辋(11)外周表面的卡箍，所述保持架(21)固定安装在所述卡箍上。
3、如权利要求1或2所述爆胎信号检测装置，其特征在于：所述保持架(21)为一安装筒，所述永磁体(22)可滑动安装于安装筒筒腔内，且远离轮辋(11)一端伸出筒腔。
4、如权利要求3所述爆胎信号检测装置，其特征在于：所述安装筒筒腔内设有使所述永磁体(22)与所述霍尔传感器(3)保持一定距离的弹簧。
5、如权利要求3所述爆胎信号检测装置，其特征在于：所述安装筒的筒腔内设有能夹持永磁体(22)且在轮胎正常工作时保持所述永磁体(22)远离轮辋(11)的弹性橡胶圈。
Priority Applications (2)
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Cited By (2)
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| CN114136362A (zh) * | 2021-10-13 | 2022-03-04 | 江苏路必达物联网技术有限公司 | 一种轮胎载重智能监控方法与装置 |
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2008
- 2008-04-30 CN CNU200820021593XU patent/CN201205852Y/zh not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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