[發明專利]一種爆胎監測方法及一種爆胎監控裝置

在審

• 申請號: 200980000090.1
• 申請日: 2009-04-09
• 公開（公告）號: CN101678729A
• 公開（公告）日: 2010-03-24
• 發明（設計）人: 傅建中
• 申請（專利權）人: 傅建中
• 主分類號: B60C23/06
• 分類號: B60C23/06
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司
• 代理人: 任默聞

技術領域

本發明涉及工控技術領域，尤其是有關車輛的行車安全監測和控制技術，具體地講是一種爆胎監測方法及一種爆胎監控裝置。

背景技術

輪式車輛采用充氣輪胎，充氣輪胎爆胎往往會導致災難，因此，輪胎氣壓監測技術(TPMS)受到世界車輛產業界的重視。

現有技術的輪胎氣壓監測技術分為直接式和間接式兩大類。直接式通過在輪胎內安置氣壓傳感器直接監測胎壓變化，并通過RF(射頻)傳送數據信號，由監視器屏幕顯示各輪胎氣壓、溫度，給駕駛員提供預警信息。

直接式輪胎氣壓監測技術的監測模塊受到供電限制，不得已采取降低監測采樣頻率、加大數據信號發射周期等措施，對爆胎等瞬間突發危險無法實施實時監測采樣。

間接式輪胎氣壓監測技術的典型應用是在車輛防抱死剎車系統(ABS)的輪速信號基礎上開發的輪胎壓力監測系統(TPMS)功能，即利用監測車輛ABS輪速傳感器信號，通過各種算法如輪速比較法、有效滾動半徑法等來實現對胎壓的監測。由于胎壓變化導致的輪徑變化量值很小(氣壓變化69Kpa輪胎半徑僅變化1mm)，信號幅值低、實時性差、環境影響因素多、算法復雜、反應滯后及監測速度不得大于100Km/h等問題的存在，無法應用于高速行車中瞬間爆胎事件的監測采樣。

發明內容

本發明鑒于上述現有技術中存在的問題，提出一種爆胎監測方法和一種爆胎監控裝置，以解決現有間接式輪胎氣壓監測技術對爆胎信號不能實時監測采樣的技術問題，并提供一種采用所述爆胎監測方法升級車輛ABS系統，實現爆胎監測與制動的爆胎監控裝置。

為了實現上述本發明的目的，本發明提供一種爆胎監測方法，該方法包括：

以車輪輪速信號作為爆胎監測采樣對象，當某車輪輪速變化≥爆胎輪速判斷閾值，同時其余車輪輪速未發生相應變化，即判斷某車輪完全泄氣或發生爆胎；

爆胎輪速判斷閾值包括爆胎或完全泄氣輪速增量比率判斷閾值ΔV1和爆胎輪速增量比率變化速率判斷閾值ΔV1/Δt；

閾[0011]?ΔV1/Δt為充分條件，當某車輪實時輪速增量比率ΔV≥ΔV1，其余車輪輪速未發生相應變化，且輪速增量比率變化速率也≥ΔV1/Δt，即判斷某車輪爆胎。

爆胎或完全泄氣輪速增量比率ΔV_比數值與輪胎正常氣壓和完全泄氣兩種狀態下的輪徑比值關聯，數學表達式：ΔV_比＝(R_正常/R_爆胎-1)×100％；只與輪胎和輪輞的規格尺寸有關，與輪胎質量、使用環境和行車速度無關；

對爆胎或完全泄氣輪速增量比率ΔV_比數值作冗余、安全修正后，即成為爆胎或完全泄氣輪速增量比率判斷閾值ΔV1，且ΔV1＜ΔV_比；

爆胎輪速增量比率變化速率判斷閾值(ΔV1/Δt)的Δt數值與輪胎爆胎完全泄氣耗時和車體下沉耗時關聯，與車型和輪胎、輪輞規格有關，Δt取值范圍為500ms±200ms。

直接利用車輛ABS輪速傳感器輸出的輪速信號作為爆胎監測采樣對象；或采用其它形式輪速傳感器對車輪輪速進行監測采樣，從而得到輪速信號。

所述車輪輪速包括車輪的角速度和/或車輪的線速度；

為了實現上述本發明的目的，本發明還提供一種爆胎監控裝置，?該裝置包括：

爆胎監控電子控制器(ECU-b)：應用本發明所述的一種爆胎監測方法，對車輛的ABS電子控制器(ECU)進行升級改進所形成的爆胎監控電子控制器(ECU-b)，包括原有ABS電子控制電路、程序及新增的輪速信號處理、運算及爆胎邏輯判斷等電路及程序軟件；

制動執行單元：通過對ABS系統制動回路改進實現，在車輛制動總泵與ABS液壓調節器之間增加電磁閥，使車輛制動總泵與ABS液壓調節器之間液壓管路受電信號控制截止或連通；

車輪輪胎完全泄氣或爆胎后，(ECU-b)驅動ABS液壓泵和制動總泵與ABS液壓調節器之間增加的電磁閥，電磁閥截止制動總泵與ABS液壓調節器之間管路，ABS液壓泵(回流泵)運轉產生液壓制動力，實現制動并保持原有ABS功能；

當某車輪輪速增量比率≥爆胎判斷閾值，且其余車輪輪速未同時發生相應變化，所述爆胎監控電子控制器(ECU-b)即判斷某車輪完全泄氣；若輪速增量比率變化速率也≥爆胎判斷閾值，則判斷某車輪發生爆胎；

所述爆胎監控電子控制器(ECU-b)判斷車輪輪胎完全泄氣或爆胎后，實施制動并作相應聲光報警提示；