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非接觸式傳感器多功能汽車輪胎氣壓監(jiān)測、控制系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:3966276閱讀:140來源:國知局
專利名稱:非接觸式傳感器多功能汽車輪胎氣壓監(jiān)測、控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域
本發(fā)明為非接觸式傳感器多功能汽車輪胎氣壓監(jiān)測、控制系統(tǒng),涉及汽車傳感監(jiān)測控制技術領域。
二、發(fā)明背景分析隨著汽車技術的發(fā)展進步,汽車安全控制技術也在快速發(fā)展,汽車安全控制技術中十分重要的部分是汽車輪胎氣壓的監(jiān)測和車輛狀態(tài)的自動控制,汽車業(yè)界一直致力于輪胎氣壓監(jiān)測技術的研發(fā),輪胎氣壓監(jiān)測系統(tǒng)的英文縮寫TPMS已經成為專用名詞。在TPMS技術的研發(fā)上,最具代表性的是與氣體直接接觸方式的壓力傳感器和大規(guī)模集成電路整體模塊化后的無線傳輸方式,較好解決了輪胎旋轉與壓力信號傳輸?shù)拿堋?br> 但是,輪胎氣壓的壓力傳感器直接檢測和無線傳輸方式,尚存在反應速率、器件可靠性及壽命(主要是輪胎內壓力、溫度及強烈震動等惡劣環(huán)境影響)等需要完善問題。
三、發(fā)明構思及技術方案內容本發(fā)明的目的是提供一種采用非接觸式傳感器檢測輪胎氣壓的技術方案及一種非接觸式傳感器多功能汽車輪胎氣壓檢測、控制系統(tǒng),非接觸式傳感器可以是霍爾傳感器電磁式傳感器等器件,傳感器(本體)安裝在汽車車架上,被檢測介質(輪胎氣體)壓力推動(帶動)傳感器發(fā)信體(永磁體或鐵磁材料)運動,與傳感器作遠離(接近)或偏移相對運動,以霍爾傳感器為例,隨著發(fā)信體與傳感器之間距離的變化,傳感器感應面所感受的磁感應強度也隨之變化,間接反應輪胎內氣體壓力、溫度數(shù)值的變化,同時檢測車輪旋轉速率變化,傳感器檢測出的電信號經電子控制處理單元(ECU)分析處理,分別驅動如聲光警示、壓力溫度實時顯示、速度控制等執(zhí)行機構,完成檢測輪胎氣壓、溫度和車速的綜合功能。與現(xiàn)有的TPMS技術比較,具有性能可靠、反應迅速、結構簡潔的有益效果。


圖1是非接觸式傳感器發(fā)信體與傳感器的相對運動示意圖。
圖2是本發(fā)明之非接觸式傳感器多功能汽車輪胎氣壓檢測、控制系統(tǒng)技術方案框圖。
五、本發(fā)明具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施作進一步的說明。
如圖1所示,件1為傳感器發(fā)信體,件2為傳感器,件3為汽車輪輞,件4為輪胎(胎肩剖面)。
件1由專用結構的支架置于輪輞內,ZL01276540.6號專利公布了一種結構,發(fā)信體可在結構內隨輪胎氣壓的變化而在輪輞徑向方向上移動,輪胎氣壓的變化使傳感器的輸出電平呈線性變化;且發(fā)信體又隨輪輞一同轉動,轉動頻率在每秒0~30周之間,件2固定于汽車車架的適當部位,與件1成相對轉動和線性垂直移動。因此,傳感器輸出電平中包含轉動頻率脈沖和線性電平的脈沖輸出,經ECU分析判定,可完成輪胎氣壓監(jiān)測和汽車速度監(jiān)測的功能。同樣理由,輪胎內溫度的變化也導致氣體壓力的變化,經ECU分離出表征溫度變化的信息,顯示或聲光警示。
圖2是本發(fā)明技術方案框圖,壓力判定部分的工作原理是,在傳感器輸出的線性電平脈沖中,如輪胎壓力正常時,單位時間內的脈沖幅值相等不變化;當出現(xiàn)漏氣狀況時,單位時間內的脈沖幅值將呈現(xiàn)緩慢下降;而當出現(xiàn)爆胎等突發(fā)情況時,輪胎在0.1~0.2秒內全部泄氣,氣壓變化速率劇烈;ECU根據(jù)單位時間內氣壓變化的速率,能夠可靠判定輪胎氣壓,完成輪胎氣壓監(jiān)測的功能。
速度監(jiān)測的原理與現(xiàn)有技術并無特別之處,本發(fā)明的特征是利用單個傳感器中包含的復合信息,完成多功能顯示、控制。
權利要求
一種非接觸式傳感器多功能汽車輪胎氣壓監(jiān)測、控制系統(tǒng),其特征為非接觸式傳感器安裝于車架上,被監(jiān)測介質(氣體)壓力推動或帶動傳感器發(fā)信體作軸向或橫向運動,即接近或遠離傳感器感應區(qū),傳感器發(fā)信體同時隨車輪作旋轉運動,傳感器獲得周期性脈沖信號,檢測信號包含車輪旋轉頻率信號和氣體壓力、溫度的線形變化電平信號,經電路控制器(ECU)分離、處理后,分別驅動聲光警示、制動執(zhí)行、速度控制等執(zhí)行機構,完成輪胎氣壓監(jiān)測和執(zhí)行處理功能。
全文摘要
一種非接觸式傳感器多功能汽車輪胎氣壓監(jiān)測、控制系統(tǒng),被檢測介質推動(帶動)傳感器發(fā)信體轉動、移動,并以脈沖方式傳輸檢測信號,實現(xiàn)單傳感器的多功能檢測傳輸。
文檔編號B60C23/00GK1666893SQ20041002856
公開日2005年9月14日 申請日期2004年3月12日 優(yōu)先權日2004年3月12日
發(fā)明者傅建中 申請人:傅建中
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