[發明專利]快速測量汽車后備箱容積的裝置及方法

有效

• 申請號: 202010933716.2
• 申請日: 2020-09-08
• 公開（公告）號: CN111912484B
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 張冬冬;韓楊;秦信武;徐盈;李子云
• 申請（專利權）人: 東風汽車集團有限公司
• 主分類號: G01F17/00
• 分類號: G01F17/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 鐘鋒

1.一種快速測量汽車后備箱容積的裝置，其特征在于：包括柔性且不透氣的柔軟氣袋、充氣機構、氣壓測量機構、壓力傳感器及控制器；所述充氣機構為單向充氣；所述充氣機構對所述柔軟氣袋進行充氣，并將充氣次數信息傳遞給控制器；所述氣壓測量機構置于所述柔軟氣袋上，對柔軟氣袋進行氣壓監測；所述壓力傳感器置于后備箱不規則區域或角落，將采集到的壓力數據傳遞給控制器；所述控制器與報警器連接，且該控制器內預存有充氣次數與行李箱容積的矩陣表信息，能根據充氣次數直接讀取出后備箱容積大小；

所述充氣次數與行李箱容積的矩陣表信息為：設定壓力傳感器的壓力閾值為P’，同時充滿行李箱容積的壓強也為P’，以n次充氣完成即觸發目標壓強P為例來進行說明，由于nRT為常量，所以充氣前后的PV相等，即P*n*πd²h/4＝P’V’，其中，d是充氣機構的內壁直徑，h是充氣機構的內壁有效高度，所以目標行李箱容積V’＝n*πd²hP/4P’，這樣直接得到了充氣次數與后備箱容積的對應關系；依次類推，建立適應所有不同車型\不同大小后備箱容積與該測量裝置的氣筒充氣次數的矩陣表。

2.根據權利要求1所述的快速測量汽車后備箱容積的裝置，其特征在于：所述柔軟氣袋上設有三個接口，第一個接口和氣壓測量機構相連，以監測所述柔軟氣袋內的氣體氣壓；第二個接口和充氣機構相連；第三個接口為備用接口，用于排盡柔軟氣袋內的空氣；所述報警器為聲音報警器、光報警器或聲光報警器。

3.根據權利要求1或2所述的快速測量汽車后備箱容積的裝置，其特征在于：所述充氣機構包括氣缸、活塞、單向閥及充氣次數計數器；所述單向閥設置在第二個接口處，以保證氣體只能單向進入柔軟氣袋；所述充氣次數計數器設置在氣缸底部，因壓力觸發而計數，當活塞完成一次充氣時，統計一次充氣信息。

4.根據權利要求3所述的快速測量汽車后備箱容積的裝置，其特征在于：所述氣缸的尾端的側壁設有一條長圓孔，以確保每一次充氣前的氣壓壓強和體積恒定；所述活塞為U形結構，與氣缸過盈配合，保證在壓縮活塞的過程中活塞與側壁不會漏氣，從而使氣體進入柔軟氣袋中；同時保證在拔出活塞的過程中能吸入空氣，順利拔出。

5.根據權利要求1所述的快速測量汽車后備箱容積的裝置，其特征在于：所述壓力傳感器設定壓力閾值；當壓力傳感器測量到柔軟氣袋內的壓力達到設定閾值時，控制器啟動相應的報警器報警。

6.一種采用權利要求1-5中任一所述的快速測量汽車后備箱容積的裝置進行汽車后備箱容積測量的方法，其特征在于包括如下步驟：

第一，將充氣次數與后備箱容積的矩陣表信息預存于控制器中；

第二，打開備用接口，排盡柔軟氣袋中的空氣，當排盡空氣時關閉備用接口；

第三，將壓力傳感器置于后備箱不規則區域或角落；

第四，將柔軟氣袋放入后備箱中，將氣壓測量儀和充氣機構留在后備箱外；該柔軟氣袋的最大容積大于后備箱容積；

第五，通過充氣機構充氣，假定重復n次充氣過程達到壓力閾值，報警器報警，停止充氣；此時，控制器根據達到壓力閾值前的充氣次數，即可在第一步預存的充氣次數與行李箱容積的矩陣表中，快速得到后備箱容積的大小，并予以顯示；

同時，氣壓測量機構實時監測柔軟氣袋中的氣壓，對壓力閾值進行二次核準，確保最終測量結果準確可靠。