[發明專利]一種工程機械輪胎磨耗傳感器及工程機械輪胎

在審

• 申請號: 202010908317.0
• 申請日: 2020-09-02
• 公開（公告）號: CN114193978A
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發明（設計）人: 朱小君;姚天琳;朱健;朱世興
• 申請（專利權）人: 北京多貝力輪胎有限公司
• 主分類號: B60C11/24
• 分類號: B60C11/24
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 鞏固

本發明涉及一種工程機械輪胎磨耗傳感器及工程機械輪胎，所述磨耗傳感器包括可磨耗部件、傳感器主體，所述可磨耗部件包括支撐體和柔性線路板，所述柔性線路板嵌于所述支撐體內部且與所述傳感器主體電連接；所述柔性線路板由多條導線從柔性線路板的頂端到底部間隔形成階梯式電路，并與所述傳感器主體電連接。本發明提供了一種適于工程特巨型輪胎使用的磨耗傳感器，利用電平原理以更加便捷、可靠的方式來完成特巨型輪胎磨損量的實時監測，為特巨型輪胎的維修更換、壽命預測以及車輛狀況的判斷及時地提供可靠的基礎數據。

技術領域

本發明涉及一種輪胎監測傳感器，特別涉及一種用于工程機械輪胎的輪胎磨耗傳感器及使用該傳感器的工程機械輪胎。

背景技術

輪胎屬于車輛的一種消耗部件，其正常使用壽命主要體現在行駛面的損耗程度，并直接影響使用壽命及安全。輪胎的磨損情況還可以反映車輛的狀態，如出現偏磨、沿周均布的有規律的磨耗點等等，說明車輛、輪軸、輪轂需要進行調整。特別是對于工程機械輪胎來說，由于行駛于非鋪裝路面，凹凸不平的路面容易導致輪胎出現異常磨損；而且路面條件惡劣，經常存在具有鋒利邊緣的碎石等雜物，除摩擦損耗外，還存在著被切割、刺扎導致的橡膠掉塊等情況，嚴重影響輪胎的壽命。所以，在工程機械輪胎的使用過程中，能夠及時了解輪胎的磨損情況對使用者意義重大。這里的工程機械輪胎特指輪輞名義直徑33英寸及以上且名義斷面寬度為24英寸及以上的充氣特巨型輪胎。

目前檢測胎面磨損情況可以有三種方式：一種是人工測量花紋深度，通過花紋深度尺或其它工具進行讀數并手工記錄；第二種是利用計算的方式，通過獲取里程及輪胎的轉數，利用計算的方式得到輪胎直徑變化得到磨損值；第三種是利用傳感器獲取數據。其中利用傳感器獲取磨損量數據的技術具有更多的優點，能夠避免人工測量的誤差、降低勞動強度，避免計算方式中輪胎直徑受充氣壓力及負載變化導致的尺寸偏離。

從可獲得的資料上對現有傳感器技術的方案描述上分析，結合傳感器自身結構上的特點，能夠得知現有輪胎磨耗檢測的傳感器技術主要應用于轎車輪胎及卡客車輪胎，不適用于體積巨大、胎面寬厚的特巨型輪胎。另外，雖然存在可用于特巨型輪胎的電阻式傳感器，但容易受油污、泥水的影響而出現電阻率不穩定的情況，而且這種電阻式傳感器的安裝方式需穿透整個胎冠，可能會破壞輪胎的主體鋼絲層及帶束鋼絲層，對于高負荷重載的特巨型輪胎來說，易形成故障隱患。

發明內容

為了解決現有技術存在的問題，本發明提供一種工程機械輪胎的輪胎磨耗傳感器及工程機械輪胎。

本發明的技術方案如下：

一種工程機械輪胎的輪胎磨耗傳感器，其特征在于包括可磨耗部件、傳感器主體，

所述可磨耗部件包括支撐體和柔性線路板，所述柔性線路板嵌于所述支撐體內部且與所述傳感器主體電連接；

所述柔性線路板由多條導線從柔性線路板的頂端到底部間隔形成階梯式電路，并與所述傳感器主體電連接。

優選的所述柔性線路板上的階梯式電路的所有導線的一端連接在一條共用導線上，另外一端引出到柔性線路板底部，所有導線連接到傳感器主體。

優選的所述傳感器主體包括微處理單元、無線通訊模塊、信號處理模塊、數據轉換模塊、電池及外圍電路，傳感器主體的各部分具有電連接，所述柔性線路板通過信號處理模塊的接口與所述傳感器主體電連接。

優選的所述支撐體為橡膠支撐體，由相互配合的兩部分組成，拼合后的外部形成一個圓柱體，內部構成一段容納所述柔性線路板的空腔，匹配所述柔性線路板的形狀并將其夾緊固定。

優選的包括外殼，所述傳感器主體安裝在所述外殼內部，所述支撐體底部嵌入所述外殼并形成柱狀結構。

所述階梯式電路的導線的排列數量和間隔尺寸根據工程機械輪胎大小和胎面厚度不同而變化，通常優選排列數量20個左右，間隔5mm左右。