一種輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)車性能測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于汽車測(cè)試【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)車性能測(cè)試系統(tǒng)，目的解決現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)車輛在道路行駛時(shí)實(shí)車性能測(cè)試的問(wèn)題。其特征在于：它包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制器；執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)時(shí)測(cè)量全部輪胎內(nèi)部壓力，并將壓力信號(hào)發(fā)送給控制器，在控制器的控制信號(hào)的控制下實(shí)現(xiàn)行車狀態(tài)下的輪胎胎壓信號(hào)；控制器接收?qǐng)?zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)送的輪胎胎壓信號(hào)，根據(jù)設(shè)定的控制流程進(jìn)行處理，向執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)送控制信號(hào)，控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，完成對(duì)胎壓的測(cè)量和調(diào)壓。本發(fā)明采用執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制器，建立了基于實(shí)際氣路的輪胎壓力閉環(huán)控制系統(tǒng)，根據(jù)目標(biāo)輪胎壓力與當(dāng)前輪胎壓力的差值，對(duì)氣路進(jìn)行閉環(huán)調(diào)節(jié)，從而在不產(chǎn)生通訊干擾的情況下，實(shí)現(xiàn)行車調(diào)壓功能。
【專利說(shuō)明】一種輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)車性能測(cè)試系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于汽車測(cè)試【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)車性能測(cè)試系 統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 輪胎氣壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（TPMS)作為汽車主動(dòng)安全部件開(kāi)始得到社會(huì)越來(lái)越多的關(guān)注， 根據(jù)交通事故調(diào)查顯示，許多交通事故是由于輪胎壓力問(wèn)題（氣壓過(guò)高，過(guò)低，快速漏氣） 弓丨起的：輪胎氣壓過(guò)低行駛，輪胎與地面的摩擦力大幅增加，胎溫急劇升高，輪胎變軟，強(qiáng)度 下降，使輪胎的薄弱部位胎側(cè)不斷受到擠壓和拉伸，易造成疲勞失效，發(fā)生爆胎。即便是低 速行駛，也會(huì)傷害輪胎，而且這種傷害潛伏期長(zhǎng)，隱蔽性大，更有危害性，為以后高速行車時(shí) 埋下爆胎隱患。以當(dāng)前普遍使用的無(wú)內(nèi)胎輪胎（即子午胎)為例：為了提高輪胎的強(qiáng)度，在其 簾布層外圍加有一層鋼絲。這種結(jié)構(gòu)的輪胎強(qiáng)度高，散熱好，適應(yīng)高速行駛，但它最怕缺氣 行駛。當(dāng)輪胎缺氣行駛時(shí)，除了輪胎與地面摩擦生熱外，胎體內(nèi)的鋼絲與輪胎之間也會(huì)摩擦 生熱，過(guò)熱狀態(tài)會(huì)加速鋼絲與橡膠的老化、變形，甚至內(nèi)部斷裂以至斷層，致使輪胎強(qiáng)度遭 到破壞，埋下爆胎的隱患；輪胎氣壓過(guò)高行駛，輪胎胎冠部位會(huì)加速磨損，胎冠及胎側(cè)的薄 弱部位碰到尖銳物體也容易發(fā)生爆胎。另外車輛高速長(zhǎng)時(shí)間行駛，以及下長(zhǎng)坡制動(dòng)、超載等 原因也會(huì)導(dǎo)致輪轂和輪胎溫度升高進(jìn)而導(dǎo)致輪胎氣壓異常增高，增加爆胎的機(jī)率；相比輪 胎氣壓過(guò)低和過(guò)高，輪胎快速漏氣是一種更危險(xiǎn)的狀況（比如輪胎被扎小孔)，一般只要發(fā) 生快速漏氣狀態(tài)，輪胎氣壓會(huì)在短時(shí)間內(nèi)降低到零，這對(duì)于高速行駛的車輛非常危險(xiǎn)，如果 能提早發(fā)現(xiàn)輪胎快速漏氣，哪怕是提早一分鐘都是非?？少F的。這樣可以提醒駕駛員減速 停車檢查，以避免車輛失控的事故發(fā)生。在全球范圍內(nèi)，輪胎氣壓?jiǎn)栴}所導(dǎo)致的安全事故， 占有相當(dāng)大的比例。據(jù)美國(guó)高速公路交通管理局（NHTSA)數(shù)據(jù)表明，在美國(guó)每年的輪胎事 故造成414人喪身，10275人受傷，20%的爆胎事故是由氣壓不足引起的，造成了巨大的經(jīng)濟(jì) 損失，因此美國(guó)政府要求汽車制造商加裝輪胎氣壓檢測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要用于在汽車行駛 時(shí)實(shí)時(shí)地對(duì)輪胎氣壓進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)，對(duì)輪胎漏氣和低氣壓進(jìn)行報(bào)警，以保障行車安全，是駕 車者、乘車人的生命安全保障預(yù)警系統(tǒng)。
[0003] 目前國(guó)內(nèi)裝有TPMS的汽車正在逐漸增加，在國(guó)內(nèi)銷售TPMS的國(guó)內(nèi)外企業(yè)也在迅 速發(fā)展，國(guó)外知名的生產(chǎn)企業(yè)和品牌有：喜萊得（Schrader)、李爾（Lear)、貝魯（Beru)、大 陸（Continental原SiemensVD0)、博世（bosch)、威博科（wabco)。國(guó)內(nèi)較知名的企業(yè)和品 牌有：上海泰好、上海保隆、蘇州駛安特、深圳航盛、河南天海等，除此之外，還有大量中小品 牌活躍于后裝市場(chǎng)，且在產(chǎn)品品種和型式方面也是百花齊放，其工作原理既有基于輪胎內(nèi) 部加裝壓力傳感器的直接式，也有基于測(cè)量車輛左右輪速估算輪胎壓力的間接式，為規(guī)范 局面負(fù)責(zé)，體量膨脹的TPMS市場(chǎng)，國(guó)家于2011年出臺(tái)了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T26149《基于胎壓監(jiān)測(cè) 模塊的汽車輪胎氣壓檢測(cè)系統(tǒng)》，在其中提出了欠壓報(bào)警，過(guò)壓報(bào)警，快速漏氣報(bào)警，靜態(tài)和 動(dòng)態(tài)接受性能等多項(xiàng)要求，并將報(bào)警時(shí)間指標(biāo)提高為10秒，較國(guó)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)更為苛刻。這 就對(duì)TPMS性能測(cè)試系統(tǒng)提出了新的要求，從市場(chǎng)調(diào)研及已申請(qǐng)專利來(lái)看，傳統(tǒng)TPMS性能測(cè) 試系統(tǒng)針對(duì)的是零部件級(jí)的檢測(cè)，使用壓力模擬，信號(hào)模擬，溫度模擬等多種仿真手段在實(shí) 驗(yàn)室內(nèi)完成對(duì)TPMS裝車前的性能檢測(cè)，這一方面無(wú)法模擬車輛在道路行駛時(shí)的復(fù)雜實(shí)車 環(huán)境，另一方面已無(wú)法達(dá)到我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的動(dòng)態(tài)接受性能等多項(xiàng)檢測(cè)內(nèi)容，因而對(duì)新型 輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（TPMS)實(shí)車性能測(cè)試系統(tǒng)提出了需求。目前，尚未有能夠?qū)崿F(xiàn)在車輛道 路行駛過(guò)程中，對(duì)輪胎氣壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)車性能測(cè)試的高精度自動(dòng)閉環(huán)調(diào)壓測(cè)試系統(tǒng)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的解決現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)車輛在道路行駛時(shí)實(shí)車性能測(cè)試的問(wèn)題，提 供一種輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)車性能測(cè)試系統(tǒng)。
[0005] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案：
[0006] -種輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)車性能測(cè)試系統(tǒng)，它包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制器；執(zhí)行機(jī)構(gòu) 實(shí)時(shí)測(cè)量全部輪胎內(nèi)部壓力，并將壓力信號(hào)發(fā)送給控制器，在控制器的控制信號(hào)的控制下 實(shí)現(xiàn)行車狀態(tài)下的輪胎胎壓信號(hào)；控制器接收?qǐng)?zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)送的輪胎胎壓信號(hào)，根據(jù)設(shè)定的 控制流程進(jìn)行處理，向執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)送控制信號(hào)，控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，完成對(duì)胎壓的測(cè)量和調(diào) 壓。
[0007] 如上所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括輪邊組件及壓力調(diào)節(jié)組件；
[0008] 輪邊組件包括壓力調(diào)節(jié)組件接口、輪胎氣壓接口和旋轉(zhuǎn)分氣塊；輪邊組件穿過(guò)輪 轂安裝口與輪胎螺帽同軸固定在輪胎外側(cè)；輪胎氣壓接口與輪胎氣嘴連通，旋轉(zhuǎn)氣塊中軸 與壓力調(diào)節(jié)組件接口連接；
[0009] 壓力調(diào)節(jié)組件包括氣泵、氣源壓力表、增壓閥、泄壓閥、壓力傳感器和壓力表；壓力 調(diào)節(jié)組件輪胎壓力輸入端與輪胎氣壓接口連通；泄壓閥的輸入端與輪胎壓力輸入端相連， 泄壓閥的輸出端與排氣口相連，泄壓閥的控制信號(hào)輸入端與控制器連接；增壓閥的輸入端 通過(guò)氣源接口與氣泵連接，增壓閥的輸出端與輪胎壓力輸入端相連，增壓閥的控制信號(hào)輸 入端與控制器連接；壓力傳感器和壓力表安裝在連接輪胎壓力輸入端與泄壓閥輸入端的管 路上，壓力傳感器和壓力表的輸出端與控制器連接，將采集到的壓力信號(hào)傳輸至控制器；
[0010] 控制器接收來(lái)自壓力傳感器和壓力表的輪胎胎壓信號(hào)，根據(jù)設(shè)定的控制流程進(jìn)行 處理，并向執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的增壓閥和泄壓閥發(fā)送控制信號(hào)，控制其進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)。
[0011] 如上所述的增壓閥、泄壓閥采用電磁閥MAC35實(shí)現(xiàn)，壓力傳感器采用TURCK PT010R型壓力傳感器。
[0012] 如上所述的控制器內(nèi)設(shè)定的控制流程如下：
[0013] (1)三通電磁閥初始化；
[0014] 將增壓閥及泄壓閥關(guān)閉，使輪胎處于保壓狀態(tài)；
[0015] (2)判斷是否完成輪胎標(biāo)定；
[0016] 根據(jù)輪胎標(biāo)定標(biāo)記位是否為0,判斷是否完成輪胎標(biāo)定，如未進(jìn)行此型輪胎標(biāo)定， 則進(jìn)入步驟（3);若已完成輪胎標(biāo)定，進(jìn)入步驟（4);
[0017] (3)輪胎標(biāo)定；
[0018] 采集輪胎當(dāng)前壓力，使輪胎泄壓10秒鐘；測(cè)量泄壓前后壓力差，計(jì)算得到壓力調(diào) 整系數(shù)K;而后將輪胎標(biāo)定標(biāo)記位改為1 ;
[0019] (4)輪胎目標(biāo)壓力計(jì)算；
[0020] 根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或生產(chǎn)廠家對(duì)系統(tǒng)低壓或過(guò)壓報(bào)警檢測(cè)需要，計(jì)算輪胎目標(biāo)壓力 值；
[0021] (5)判斷壓力差值是否大于允許值；
[0022] 計(jì)算測(cè)量輪胎當(dāng)前壓力與目標(biāo)壓力差值Λρ，如已小于測(cè)量允許誤差，則跳轉(zhuǎn)至結(jié) 束步驟，否則進(jìn)入下一步；
[0023] (6)計(jì)算延時(shí)時(shí)間；
[0024] 根據(jù)壓力調(diào)整系數(shù)Κ，計(jì)算出延時(shí)時(shí)間Τ，其計(jì)算公式為： 「η ^ΔρχΖχ78
[0025] T=-- 100
[0026] (7)判斷差值是否大于零；
[0027] 判斷差值Λρ是否大于零，若大于零，開(kāi)啟增壓閥，進(jìn)入下一步；否則，開(kāi)啟泄壓 閥，進(jìn)入下一步；
[0028] (8)延時(shí)；
[0029] 延時(shí)T秒，跳轉(zhuǎn)至步驟（5);
[0030] (9)計(jì)算測(cè)試結(jié)果；
[0031] 將壓力調(diào)整結(jié)束時(shí)刻及相應(yīng)輪胎壓力數(shù)據(jù)輸出，計(jì)算車載輪胎壓力監(jiān)控系統(tǒng)輸出 結(jié)果與本系統(tǒng)之差值，得到測(cè)試結(jié)果。
[0032] 如上所述的控制器內(nèi)設(shè)定的控制流程中的判斷是否完成輪胎標(biāo)定步驟，初始條件 下，設(shè)定輪胎標(biāo)定標(biāo)記位為〇。
[0033] 如上所述的控制器內(nèi)設(shè)定的控制流程中的輪胎標(biāo)定步驟，計(jì)算K值時(shí)，將輪胎氣 壓的變化進(jìn)行線性簡(jiǎn)化，則K值得計(jì)算公式為Κ= 其中ΛΡ為10秒內(nèi)輪胎壓力降低 AP 值。
[0034] 如上所述的控制器內(nèi)設(shè)定的控制流程中的輪胎目標(biāo)壓力計(jì)算步驟，在進(jìn)行低壓報(bào) 警檢測(cè)時(shí)，設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)冷態(tài)氣壓值的75%為輪胎目標(biāo)壓力值，在進(jìn)行過(guò)壓報(bào)警檢測(cè)時(shí)，設(shè)定標(biāo) 準(zhǔn)冷態(tài)氣壓值的125%為輪胎目標(biāo)壓力值。
[0035] 如上所述的控制器內(nèi)設(shè)定的控制流程中的判斷壓力差值是否大于允許值步驟，壓 力測(cè)量允許誤差為8. 5kPa。
[0036] 本發(fā)明的有益效果是：
[0037] 通過(guò)執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的輪邊組件，使用旋轉(zhuǎn)分氣裝置，將轉(zhuǎn)動(dòng)中的輪胎內(nèi)部氣體由氣 門(mén)嘴處引入車內(nèi)進(jìn)行控制，從而規(guī)避掉傳統(tǒng)測(cè)試手段中采用無(wú)線傳輸方案對(duì)輪胎壓力監(jiān)測(cè) 系統(tǒng)的通訊干擾。在壓力調(diào)節(jié)組件中壓力變送器、增壓閥和泄壓閥的基礎(chǔ)上，使用控制器完 成對(duì)每個(gè)車輪的閉環(huán)氣壓控制，與傳統(tǒng)手控閥控制相比，重復(fù)性好，精度高，更適合輪胎壓 力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的測(cè)試。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0038]圖1為本發(fā)明的一種輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)車性能測(cè)試系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輪邊組件 結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖2為本發(fā)明的一種輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)車性能測(cè)試系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的壓力調(diào)節(jié) 組件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040] 圖中，1.壓力調(diào)節(jié)組件接口，2.輪轂安裝口，3.輪胎氣壓接口，4.旋轉(zhuǎn)分氣塊， 5.氣泵，6.氣源接口，7.氣源壓力表，8.增壓閥，9.泄壓閥，10.排氣口，11.壓力傳感器， 12.壓力表，13.輪胎氣壓輸入端。

【具體實(shí)施方式】
[0041] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的一種輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)車性能測(cè)試系統(tǒng)做 進(jìn)一步說(shuō)明：
[0042] 一種輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)車性能測(cè)試系統(tǒng)，包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制器。其中，執(zhí)行機(jī) 構(gòu)實(shí)時(shí)測(cè)量全部輪胎內(nèi)部壓力，并將壓力信號(hào)發(fā)送給控制器，在控制器的控制信號(hào)的控制 下實(shí)現(xiàn)行車狀態(tài)下的輪胎胎壓信號(hào)?？刂破鹘邮?qǐng)?zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)送的輪胎胎壓信號(hào)，根據(jù)設(shè)定 的控制流程進(jìn)行處理，向執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)送控制信號(hào)，控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，完成對(duì)胎壓的測(cè)量和 調(diào)壓。
[0043] 在本實(shí)施例中，執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括輪邊組件及壓力調(diào)節(jié)組件，輪邊組件穿過(guò)輪轂安裝 口 2與輪胎螺帽同軸固定在輪胎外側(cè)，輪邊組件包括壓力調(diào)節(jié)組件接口 1、輪胎氣壓接口 3 和旋轉(zhuǎn)分氣塊4。其中，輪胎氣壓接口 3與輪胎氣嘴直接連通，通過(guò)旋轉(zhuǎn)分氣塊4在車輪旋 轉(zhuǎn)過(guò)程中將輪胎氣壓接口 3導(dǎo)入的輪胎內(nèi)部氣體傳至旋轉(zhuǎn)分氣塊4中軸。旋轉(zhuǎn)氣塊中軸在 與壓力調(diào)節(jié)組件接口 1連接后，可在輪胎旋轉(zhuǎn)過(guò)程中克服微小摩擦阻力而保持靜止，從而 將輪胎內(nèi)部氣體穩(wěn)定傳輸至靜止不動(dòng)的輪胎氣壓接口 1。
[0044] 壓力調(diào)節(jié)組件包括氣泵5、氣源壓力表7、增壓閥8、泄壓閥9、壓力傳感器11和壓 力表12。壓力調(diào)節(jié)組件輪胎壓力輸入端13通過(guò)軟管與輪胎氣壓接口 1連通。泄壓閥9的 輸入端與輪胎壓力輸入端13相連，泄壓閥9的輸出端與排氣口 10相連，它的控制信號(hào)輸入 端與控制器連接，接收來(lái)自控制器發(fā)送的控制信號(hào)，在接收到控制器信號(hào)時(shí)連通毫秒級(jí)時(shí) 間內(nèi)對(duì)輪胎進(jìn)行排氣。增壓閥8的輸入端通過(guò)氣源接口 6與氣泵5連接，增壓閥8的輸出端 與輪胎壓力輸入端13相連，它的控制信號(hào)輸入端與控制器連接，接收來(lái)自控制器發(fā)送的控 制信號(hào)(具體如何連接)，它可在接收到控制器信號(hào)時(shí)連通毫秒級(jí)時(shí)間內(nèi)對(duì)輪胎進(jìn)行充氣。 壓力傳感器11和壓力表12安裝在連接輪胎壓力輸入端13與泄壓閥8輸入端的管路上，它 們的輸出端與控制器連接，監(jiān)控壓力調(diào)節(jié)組件輪胎壓力輸入端13的壓力，并將壓力信號(hào)傳 輸至控制器。
[0045] 增壓閥、泄壓閥均采用電磁閥MAC35實(shí)現(xiàn)，壓力傳感器采用TURCKPT010R型壓力 傳感器。
[0046] 控制器接收來(lái)自壓力傳感器11和壓力表12的輪胎胎壓信號(hào)，根據(jù)設(shè)定的控制流 程進(jìn)行處理，并向執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的增壓閥8和泄壓閥9發(fā)送控制信號(hào)，控制其進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)， 實(shí)現(xiàn)對(duì)胎壓的精確控制。控制器內(nèi)設(shè)定的控制流程如下：
[0047] ( 1)三通電磁閥初始化；
[0048] 將增壓閥8及泄壓閥9關(guān)閉，使輪胎處于保壓狀態(tài)。
[0049] (2)判斷是否完成輪胎標(biāo)定；
[0050] 根據(jù)輪胎標(biāo)定標(biāo)記位是否為0,判斷是否完成輪胎標(biāo)定，如未進(jìn)行此型輪胎標(biāo)定， 則進(jìn)入步驟（3);若已完成輪胎標(biāo)定，進(jìn)入步驟（4)。一般而言，初始條件下，設(shè)定輪胎標(biāo)定 標(biāo)記位為0。
[0051] (3)輪胎標(biāo)定；
[0052] 采集輪胎當(dāng)前壓力，使輪胎泄壓10秒鐘。測(cè)量泄壓前后壓力差，計(jì)算得到壓力調(diào) 整系數(shù)K。
[0053] 計(jì)算K值時(shí)，將輪胎氣壓的變化進(jìn)行線性簡(jiǎn)化，則K值得計(jì)算公式為K= ^，其中 Ar ΔΡ為10秒內(nèi)輪胎壓力降低值。而后將輪胎標(biāo)定標(biāo)記位改為1。
[0054] (4)輪胎目標(biāo)壓力計(jì)算；
[0055] 根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或生產(chǎn)廠家對(duì)系統(tǒng)低壓或過(guò)壓報(bào)警檢測(cè)需要，計(jì)算輪胎目標(biāo)壓力 值。如：在進(jìn)行低壓報(bào)警檢測(cè)時(shí)，設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)冷態(tài)氣壓值的75%為輪胎目標(biāo)壓力值，在進(jìn)行過(guò) 壓報(bào)警檢測(cè)時(shí)，設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)冷態(tài)氣壓值的125%為輪胎目標(biāo)壓力值。標(biāo)準(zhǔn)冷態(tài)氣壓值為公知常 識(shí)。
[0056] (5)判斷壓力差值是否大于允許值；
[0057] 計(jì)算測(cè)量輪胎當(dāng)前壓力與目標(biāo)壓力差值Λρ，如已小于測(cè)量允許誤差，則跳轉(zhuǎn)至結(jié) 束步驟，否則進(jìn)入下一步。測(cè)量允許誤差根據(jù)實(shí)際需要選取，如在GB/T26149中，壓力測(cè)量 允許誤差為8. 5kPa。
[0058] (6)計(jì)算延時(shí)時(shí)間；
[0059] 根據(jù)壓力調(diào)整系數(shù)K，計(jì)算出延時(shí)時(shí)間T，其計(jì)算公式為：
[0060] T二 土- 100
[0061] (7)判斷差值是否大于零；
[0062] 判斷差值Λρ是否大于零，若大于零，開(kāi)啟增壓閥，進(jìn)入下一步；否則，開(kāi)啟泄壓 閥，進(jìn)入下一步。
[0063] (8)延時(shí)；
[0064] 延時(shí)T秒，跳轉(zhuǎn)至步驟（5)。
[0065] (9)計(jì)算測(cè)試結(jié)果；
[0066] 完成控制流程，將壓力調(diào)整結(jié)束時(shí)刻及相應(yīng)輪胎壓力數(shù)據(jù)輸出，采用現(xiàn)有技術(shù)計(jì) 算車載輪胎壓力監(jiān)控系統(tǒng)輸出結(jié)果與本系統(tǒng)之差值，得到測(cè)試結(jié)果，完成對(duì)輪胎壓力監(jiān)測(cè) 系統(tǒng)實(shí)車性能測(cè)試。
[0067] 控制器采用現(xiàn)有技術(shù)結(jié)合上述功能實(shí)現(xiàn)，如利用工控機(jī)或微型計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)。
[0068] 本發(fā)明采用執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制器，建立了基于實(shí)際氣路的輪胎壓力閉環(huán)控制系統(tǒng)， 使用旋轉(zhuǎn)分氣裝置，可將轉(zhuǎn)動(dòng)中的輪胎內(nèi)部氣體由氣門(mén)嘴處引入車內(nèi)，使用壓力傳感器對(duì) 全部輪胎內(nèi)部壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量，同時(shí)在每條輪胎的氣路上加裝增壓及泄壓電磁閥，在希 望進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)時(shí)，根據(jù)目標(biāo)輪胎壓力與當(dāng)前輪胎壓力的差值，利用電磁閥對(duì)氣路進(jìn)行閉 環(huán)調(diào)節(jié)，從而在不產(chǎn)生通訊干擾的情況下，實(shí)現(xiàn)行車調(diào)壓功能。
【權(quán)利要求】
1. 一種輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)車性能測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于：它包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制 器；執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)時(shí)測(cè)量全部輪胎內(nèi)部壓力，并將壓力信號(hào)發(fā)送給控制器，在控制器的控制信 號(hào)的控制下實(shí)現(xiàn)行車狀態(tài)下的輪胎胎壓信號(hào)；控制器接收?qǐng)?zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)送的輪胎胎壓信號(hào)， 根據(jù)設(shè)定的控制流程進(jìn)行處理，向執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)送控制信號(hào)，控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，完成對(duì)胎壓 的測(cè)量和調(diào)壓。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于：所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括輪邊組件及壓力調(diào) 節(jié)組件； 輪邊組件包括壓力調(diào)節(jié)組件接口（1)、輪胎氣壓接口（3)和旋轉(zhuǎn)分氣塊（4);輪邊組件 穿過(guò)輪轂安裝口（2)與輪胎螺帽同軸固定在輪胎外側(cè)；輪胎氣壓接口（3)與輪胎氣嘴連通， 旋轉(zhuǎn)氣塊中軸與壓力調(diào)節(jié)組件接口（1)連接； 壓力調(diào)節(jié)組件包括氣泵（5)、氣源壓力表（7)、增壓閥（8)、泄壓閥（9)、壓力傳感器（11) 和壓力表（12);壓力調(diào)節(jié)組件輪胎壓力輸入端（13)與輪胎氣壓接口（1)連通；泄壓閥（9) 的輸入端與輪胎壓力輸入端（13)相連，泄壓閥（9)的輸出端與排氣口（10)相連，泄壓閥（9) 的控制信號(hào)輸入端與控制器連接；增壓閥（8)的輸入端通過(guò)氣源接口（6)與氣泵（5)連接， 增壓閥（8)的輸出端與輪胎壓力輸入端（13)相連，增壓閥（8)的控制信號(hào)輸入端與控制器 連接；壓力傳感器（11)和壓力表（12)安裝在連接輪胎壓力輸入端（13)與泄壓閥（8)輸入 端的管路上，壓力傳感器（11)和壓力表（12)的輸出端與控制器連接，將采集到的壓力信號(hào) 傳輸至控制器； 控制器接收來(lái)自壓力傳感器（11)和壓力表（12)的輪胎胎壓信號(hào)，根據(jù)設(shè)定的控制流 程進(jìn)行處理，并向執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的增壓閥（8)和泄壓閥（9)發(fā)送控制信號(hào)，控制其進(jìn)行壓力調(diào) 節(jié)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于：所述的增壓閥（8)、泄壓閥（9)采用電磁 閥MAC35實(shí)現(xiàn)，壓力傳感器（11)采用TURCKPT010R型壓力傳感器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于：所述的控制器內(nèi)設(shè)定的控制流程如下： (1) 三通電磁閥初始化； 將增壓閥（8 )及泄壓閥（9 )關(guān)閉，使輪胎處于保壓狀態(tài)； (2) 判斷是否完成輪胎標(biāo)定； 根據(jù)輪胎標(biāo)定標(biāo)記位是否為〇,判斷是否完成輪胎標(biāo)定，如未進(jìn)行此型輪胎標(biāo)定，則進(jìn) 入步驟（3);若已完成輪胎標(biāo)定，進(jìn)入步驟（4); (3) 輪胎標(biāo)定； 采集輪胎當(dāng)前壓力，使輪胎泄壓10秒鐘；測(cè)量泄壓前后壓力差，計(jì)算得到壓力調(diào)整系 數(shù)K;而后將輪胎標(biāo)定標(biāo)記位改為1 ; (4) 輪胎目標(biāo)壓力計(jì)算； 根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或生產(chǎn)廠家對(duì)系統(tǒng)低壓或過(guò)壓報(bào)警檢測(cè)需要，計(jì)算輪胎目標(biāo)壓力值； (5) 判斷壓力差值是否大于允許值； 計(jì)算測(cè)量輪胎當(dāng)前壓力與目標(biāo)壓力差值A(chǔ)p，如已小于測(cè)量允許誤差，則跳轉(zhuǎn)至結(jié)束步 驟，否則進(jìn)入下一步； (6) 計(jì)算延時(shí)時(shí)間； 根據(jù)壓力調(diào)整系數(shù)K，計(jì)算出延時(shí)時(shí)間T，其計(jì)算公式為：
(7) 判斷差值是否大于零； 判斷差值A(chǔ)p是否大于零，若大于零，開(kāi)啟增壓閥，進(jìn)入下一步；否則，開(kāi)啟泄壓閥，進(jìn) 入下一步； (8) 延時(shí)； 延時(shí)T秒，跳轉(zhuǎn)至步驟（5); (9) 計(jì)算測(cè)試結(jié)果； 將壓力調(diào)整結(jié)束時(shí)刻及相應(yīng)輪胎壓力數(shù)據(jù)輸出，計(jì)算車載輪胎壓力監(jiān)控系統(tǒng)輸出結(jié)果 與本系統(tǒng)之差值，得到測(cè)試結(jié)果。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于：所述的控制器內(nèi)設(shè)定的控制流程中的判 斷是否完成輪胎標(biāo)定步驟，初始條件下，設(shè)定輪胎標(biāo)定標(biāo)記位為0。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于：所述的控制器內(nèi)設(shè)定的控制流程中的輪 胎標(biāo)定步驟，計(jì)算K值時(shí)，將輪胎氣壓的變化進(jìn)行線性簡(jiǎn)化，則K值得計(jì)算公式為i： = ^， A/) 其中AP為10秒內(nèi)輪胎壓力降低值。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于：所述的控制器內(nèi)設(shè)定的控制流程中的輪 胎目標(biāo)壓力計(jì)算步驟，在進(jìn)行低壓報(bào)警檢測(cè)時(shí)，設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)冷態(tài)氣壓值的75%為輪胎目標(biāo)壓 力值，在進(jìn)行過(guò)壓報(bào)警檢測(cè)時(shí)，設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)冷態(tài)氣壓值的125%為輪胎目標(biāo)壓力值。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于：所述的控制器內(nèi)設(shè)定的控制流程中的判 斷壓力差值是否大于允許值步驟，壓力測(cè)量允許誤差為8. 5kPa。
【文檔編號(hào)】B60C23/04GK104275995SQ201310291440
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2013年7月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月12日
【發(fā)明者】郭魁元, 許志光, 高明秋, 徐軍輝 申請(qǐng)人:中國(guó)汽車技術(shù)研究中心