ITTO990216A1 - Sistema di monitoraggio dei pneumatici di un autoveicolo - Google Patents

Description

D E SCR IZ ION E

di brevetto per invenzione industriale

La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo per il monitoraggio dei pneumatici di un autoveicolo.

Sono noti sistemi di monitoraggio dei pneumatici di un autoveicolo, i quali comprendono essenzialmente una pluralità di sensori di pressione associati ai rispettivi pneumatici ed atti a trasmettere segnali relativi alla pressione dei pneumatici ad un'unità di controllo. L'impiego di sensori a bordo delle ruote, e quindi mobili con esse, risulta problematico sia per quanto riguarda l'alimentazione elettrica dei sensori, sia per quanto riguarda la trasmissione dei segnali all'unità di controllo. L'alimentazione può essere effettuata mediante batterie, nel qual caso è necessaria la sostituzione periodica, e la precisione di rilevamento della pressione è comunque condizionata dallo stato di carica della batteria, variabile nel tempo e non noto con precisione.

La trasmissione dei segnali può essere effettuata via radio mediante un trasmettitore collegato al sensore ed un ricevitore collegato all'unità di controllo, ma implica in ogni caso l'impiego di componenti relativamente complessi e costosi.

Inoltre, i sistemi di monitoraggio di tipo noto consentono di evidenziare soltanto anomalie direttamente connesse con l'insufficiente pressione dei pneumatici, ma non danno alcuna informazione relativa ad altre eventuali anomalie di funzionamento dei pneumatici, quali ad esempio un assetto non corretto delle ruote.

Scopo della presente invenzione è la realizzazione di un sistema di monitoraggio dei pneumatici di un autoveicolo, il quale sia privo degli inconvenienti connessi con i sistemi di monitoraggio noti e sopra specificati .

Il suddetto scopo è raggiunto dalla presente invenzione, in quanto essa è relativa ad un sistema di monitoraggio dei pneumatici di un autoveicolo, caratterizzato dal fatto di conprendere una pluralità di sensori di temperatura di tipo remoto disposti affacciati a rispettivi detti pneumatici in posizione fissa sull'autoveicolo ed atti a generare primi segnali correlati con la temperatura dei detti pneumatici, mezzi di segnalazione di dati correlati con la temperatura dei detti pneumatici disposti in un abitacolo del detto autoveicolo, e mezzi di elaborazione collegati in ingresso ai detti sensori di temperatura ed in uscita ai detti mezzi di segnalazione e generanti secondi segnali di controllo per i detti mezzi di segnalazione in risposta ai detti primi segnali .

Per una migliore comprensione della presente invenzione, viene descritta nel seguito una forma preferita di attuazione, a puro titolo di esempio non limitativo e con riferimento ai disegni allegati, nei quali :

la figura 1 illustra schematicamente un veicolo industriale provvisto di un sistema di monitoraggio della temperatura dei pneumatici realizzato secondo la presente invenzione,-la figura 2 è uno schema del sistema di monitoraggio del veicolo di figura 1,-la figura 3 illustra una variante di realizzazione di un particolare del sistema di monitoraggio di figura 2; e

la figura 4 illustra uno schema a blocchi di un'unità di elaborazione del sistema di monitoraggio di figura 2.

Con riferimento alla figura 1, è indicato nel suo complesso con 1 un autoveicolo, in particolare un veicolo industriale, provvisto di un sistema 2 di monitoraggio della temperatura dei pneumatici 3. Il sistema 2 (figura 2) comprende essenzialmente una pluralità di sensori di temperatura 4 di tipo remoto, sensibili alle radiazioni infrarosse, montati in posizione fissa sul veicolo 1 ed affacciati al battistrada dei rispettivi pneumatici 3, un’unità 5 di elaborazione collegata ai sensori di temperatura 4, ed un dispositivo 6 di segnalazione collegato all'unità 5 e convenientemente disposto all'interno di un abitacolo 7 del veicolo 1.

I sensori di temperatura 4 possono essere di qualunque tipo noto, atto al rilevamento della temperatura di un corpo mediante misura dell'irraggiamento emesso dal corpo stesso,- in particolare, i sensori 4 sono provvisti di un'ottica (non illustrata) atta a focalizzare le radiazioni infrarosse emessi dal relativo pneumatico 3 su un elemento traduttore (anch'esso non illustrato), ad esempio a termocoppia, atto generare un segnale elettrico S1 correlato con la temperatura del pneumatico 3 stesso.

I segnali s1 generati dai sensori di temperatura 4 sono inviati all'unità di elaborazione 5 (figura 4), la quale comprende convenientemente, per ciascun sensore 4, un circuito 7 amplificatore, un circuito 8 di condizionamento del segnale atto a linearizzare il segnale amplificato tenendo conto della struttura fisica del sensore 4 ed eventualmente delle caratteristiche e della temperatura dell'alloggiamento nel quale esso è montato, un convertitore A/D 9, ed un circuito 10 di confronto. Nella forma di realizzazione più semplice del circuito 10 di confronto, il segnale elaborato viene confrontato con un valore di riferimento R corrispondente ad una temperatura limite, al di sopra della quale il pneumatico 3 può considerarsi soggetto ad un'anomalia; il circuito 10 genera in uscita un segnale s2 di ingresso per il dispositivo 6 di segnalazione, il cui valore logico dipende dal risultato del confronto sopra descritto.

II dispositivo 6 di segnalazione presenta convenientemente uno schermo 13 per la visualizzazione di informazioni al conducente del veicolo; ad esempio, lo schermo 13 può illustrare un quadro sinottico 14 del veicolo ed essere provvisto di rispettive spie luminose 15 associate a ciascun pneumatico 3; le spie 15 possono essere normalmente spente, ed accendersi in presenza di un segnale di ingresso s2 indicativo di un'anomalia nella temperatura del relativo pneumatico 3.

In figura 3 è illustrata una variante di realizzazione del dispositivo di segnalazione, indicata con 6', il cui schermo 13' presenta in questo caso una pluralità di indicatori 16 a barra in forma di istogramma, i quali forniscono un'indicazione quantitativa istante per istante della temperatura di ciascun pneumatico 3. Lo schermo 13' può essere realizzato in modo da visualizzare con un colore diverso gli indicatori 10, nel caso in cui il valore di temperatura avesse rappresentato superi un valore di riferimento R. Il dispositivo di segnalazione 6' comprende un altoparlante 17, atto segnalare acusticamente il superamento del valore di riferimento R da parte di uno o più indicatori 10.

Infine, il sistema 2 può comprendere mezzi di rilevazione automatica o di impostazione manuale di dati di ingresso per l'unità di elaborazione 5, atti a modificare l'elaborazione dei segnali generati dai sensori 4 per tenere conto delle condizioni operative reali del veicolo. Ad esempio, possono essere previsti dei selettori a pulsante 18, convenientemente integrati nel dispositivo di segnalazione 6', i quali sono atti a consentire una selezione manuale del livello di carico del veicolo (ad esempio mediante semplici indicazioni qualitative come: vuoto (V), medio carico (M), pieno carico (P)) in modo tale che il valore di riferimento R possa essere conseguentemente modificato per tenere conto del maggiore surriscaldamento dei pneumatici all'aumentare del carico. In alternativa, il rilevamento del carico può essere effettuato automaticamente, ad esempio mediante un segnale ricevuto da mezzi trasduttori associati ad esempio alle molle ad aria del veicolo, ad un correttore di frenata, oppure calcolato da mezzi di elaborazione dei parametri operativi del veicolo.

Da un esame delle caratteristiche del sistema 2 realizzato secondo la presente invenzione, sono evidenti i vantaggi che essa consente di ottenere. In particolare, l'impiego di sensori 4 di temperatura montati in posizione fissa sul veicolo consente di evitare ogni problema connesso con l'alimentazione ed il rilevamento di segnali generati da sensori disposti a bordo delle ruote, e pertanto mobili con esse. Inoltre, il rilevamento della temperatura del pneumatico, anziché della pressione, consente di evidenziare non soltanto le anomalie direttamente collegate ad un insufficiente pressione del pneumatico stesso, ma anche anomalie legate, ad esempio, all'assetto scorretto della ruota come eventuali strisciamenti o errori di convergenza. Inoltre, la temperatura del pneumatico è un parametro intrinsecamente significativo poiché le caratteristiche meccaniche della gomma, al di sopra di una certa temperatura, peggiorano drasticamente e, in particolare, si riduce fortemente la resistenza all 'usura. Pertanto, indipendentemente dall'origine dell'anomalia, è essenziale per l'integrità e la resistenza del pneumatico il surriscaldamento venga tempestivamente rilevato.

Risulta infine chiaro che sistema 2 descritto possono essere apportate modifiche e varianti che non escono dall'ambito di tutela delle rivendicazioni. In particolare, i sensori 4 possono essere di qualsiasi tipo, ad esempio di tipo piezoelettrico al polivinildifluoruro, e l'elaborazione dei relativi segnali può essere effettuata in qualsiasi modo, ad esempio sulla base di tabelle memorizzate nell'unità di elaborazione, nelle quali i valori di riferimento della temperatura sono variabili in funzione di altri parametri operativi del veicolo, quali ad esempio la velocità del veicolo e/o la temperatura ambiente.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1.- Sistema (2) di monitoraggio dei pneumatici di un autoveicolo (1), caratterizzato dal fatto di comprendere una pluralità di sensori (4) di temperatura di tipo remoto disposti affacciati a rispettivi detti pneumatici (3) in posizione fissa sull'autoveicolo ed atti a generare primi segnali (s1 correlati con la temperatura dei detti pneumatici (3), mezzi di segnalazione (6) di dati correlati con la temperatura dei detti pneumatici disposti in un abitacolo (7) del detto autoveicolo, e mezzi di elaborazione (5) collegati in ingresso ai detti sensori (4) di temperatura ed in uscita ai detti mezzi di segnalazione (6) e generanti secondi segnali (s2) di controllo per i detti mezzi di segnalazione (6) in risposta ai detti primi segnali (sx) . 2.- Sistema secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i detti sensori (4) di temperatura sono sensibili alle radiazioni infrarosse. 3.- Sistema secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi di elaborazione (5) comprendono mezzi di confronto dei detti primi segnali (s1) con almeno un valore di riferimento (R) corrispondente ad un valore limite di temperatura. 4 . - Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi di segnalazione {6} comprendono mezzi di allarme (15, 17) attivabili in risposta ad un valore di temperatura rilevato superiore al detto valore di riferimento (R). 5.- Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi di segnalazione (6) comprendono mezzi di visualizzazione (16) del valore di temperatura di detti pneumatici . 6.- Sistema (2) di monitoraggio dei pneumatici di un autoveicolo (1), sostanzialmente come descritto ed illustrato nei disegni allegati.