本發(fā)明涉及輪胎壓力監(jiān)測，具體為基于輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)的多參數(shù)復(fù)合傳感器及其使用方法。

背景技術(shù)：

1、輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)的多參數(shù)復(fù)合傳感器是一種先進(jìn)的汽車安全設(shè)備，用于實時監(jiān)測和報告汽車輪胎的多個關(guān)鍵參數(shù)，這種傳感器集成了多種傳感功能，以確保輪胎的性能和車輛的行駛安全；

2、輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)的多參數(shù)復(fù)合傳感器是提高汽車安全性和燃油效率的重要工具，同時也有助于減少輪胎磨損和環(huán)境影響；

3、現(xiàn)有輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)的多參數(shù)復(fù)合傳感器一般通過鎖緊螺栓或者一體成型的方式與氣門嘴進(jìn)行連接，導(dǎo)致氣門嘴的設(shè)置在輪轂內(nèi)部的進(jìn)氣方向發(fā)生改變，改變后的進(jìn)氣口一般與氣門嘴成垂直設(shè)置，受鎖緊螺栓的影響，且較原有氣孔較小，后期在輪胎發(fā)生漏氣，需要使用輪胎堵漏劑進(jìn)行救援補(bǔ)胎時，增加了將堵漏劑加入到輪胎內(nèi)部的難度，因此，針對上述問題提出基于輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)的多參數(shù)復(fù)合傳感器及其使用方法。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供基于輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)的多參數(shù)復(fù)合傳感器及其使用方法，以解決現(xiàn)有輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)的多參數(shù)復(fù)合傳感器一般通過鎖緊螺栓或者一體成型的方式與氣門嘴進(jìn)行連接，導(dǎo)致氣門嘴的設(shè)置在輪轂內(nèi)部的進(jìn)氣方向發(fā)生改變，改變后的進(jìn)氣口一般與氣門嘴成垂直設(shè)置，受鎖緊螺栓的影響，且較原有氣孔較小，后期在輪胎發(fā)生漏氣，需要使用輪胎堵漏劑進(jìn)行救援補(bǔ)胎時，增加了將堵漏劑加入到輪胎內(nèi)部的難度的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、基于輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)的多參數(shù)復(fù)合傳感器及其使用方法，包括傳感器外殼、連接塊和電源，所述傳感器外殼一端焊接固定有連接塊，所述連接塊內(nèi)部開設(shè)有通孔，所述通孔內(nèi)部安裝有氣門嘴，所述氣門嘴一側(cè)安裝有鎖緊螺栓；所述氣門嘴包括氣門嘴主體，所述氣門嘴主體一端焊接固定連接有與氣門嘴主體連通的內(nèi)部連接桿，所述內(nèi)部連接桿遠(yuǎn)離氣門嘴主體的一端內(nèi)側(cè)開設(shè)有內(nèi)螺紋，所述鎖緊螺栓包括圓塊，所述圓塊一側(cè)固定連接有一體柱，所述一體柱外側(cè)開設(shè)有外螺紋，所述一體柱內(nèi)部開設(shè)有中空腔，所述圓塊內(nèi)部開設(shè)有與中空腔連通的六棱槽；所述傳感器外殼另一端內(nèi)側(cè)安裝有電源和集成模塊，所述集成模塊內(nèi)部包括用于測量輪胎內(nèi)壓的壓力傳感器、用于檢測輪胎內(nèi)部溫度的溫度傳感器、用于監(jiān)測輪胎振動情況的加速度傳感器、多傳感器融合模塊以及無線傳輸模塊，所述多傳感器融合模塊通過融合壓力傳感器、溫度傳感器和及速度傳感的輸出數(shù)據(jù)，提供冗余設(shè)計。

4、作為本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)化的內(nèi)容，其中：所述多傳感器融合模塊使用以下算法公式對傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和融合：

5、vfused＝wp·vp+wt·vt+wa·va

6、其中，vfused表示融合后的輸出值，vp、vt和va分別表示壓力傳感器、溫度傳感器和加速度傳感器的輸出值，wp、wt和wa為各傳感器數(shù)據(jù)的加權(quán)系數(shù)，滿足wp+wt+wa＝1，以保證數(shù)據(jù)的加權(quán)平均。

7、作為本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)化的內(nèi)容，其中：所述無線傳輸模塊通過差分信號傳輸方式傳輸，所述無線傳輸模塊包含內(nèi)置的數(shù)字信號處理器。

8、作為本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)化的內(nèi)容，其中：所述數(shù)字信號處理器應(yīng)用自適應(yīng)濾波算法和環(huán)境補(bǔ)償算法，實時調(diào)整和校正數(shù)據(jù)。

9、作為本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)化的內(nèi)容，其中：所述內(nèi)部連接桿與一體柱同一軸心，所述連接桿和一體柱之間通過內(nèi)螺紋以及外螺紋螺旋連接，所述一體柱設(shè)置在內(nèi)部連接桿的一端內(nèi)側(cè)邊緣為弧形。

10、作為本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)化的內(nèi)容，其中：所述圓塊與連接塊之間緊貼，所述圓塊與一體柱之間所成的夾角為90°，所述圓塊與連接塊緊貼，所述中空腔內(nèi)壁為光滑面。

11、作為本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)化的內(nèi)容，其中：所述傳感器外殼一端邊緣固定連接有橡膠墊，所述橡膠墊內(nèi)側(cè)開設(shè)有微型盲孔。

12、作為本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)化的內(nèi)容，其中：所述橡膠墊為環(huán)形設(shè)置，所述橡膠墊的厚度為微型盲孔深度的兩倍，所述微型盲孔設(shè)有若干，所述微型盲孔的豎截面為梯形。

13、作為本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)化的內(nèi)容，其中：所述傳感器外殼一端內(nèi)側(cè)開設(shè)有壓力測試孔，所述傳感器外殼采用電磁屏蔽材料制成。

14、作為本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)化的內(nèi)容，其中：包括以下步驟：步驟ⅰ)：將傳感器安裝在輪胎內(nèi)部；

15、安裝的過程中，首先將氣門嘴與傳感器外殼之間通過鎖緊螺栓進(jìn)行連接，連接完成后，在實際的裝配過程中，將氣門嘴與輪轂進(jìn)行連接，完成裝配，裝配時需要注意：傳感器外殼通過橡膠墊與輪轂內(nèi)壁緊貼；

16、步驟ⅱ)：實時監(jiān)測輪胎的壓力、溫度和振動數(shù)據(jù)；

17、步驟ⅲ)：通過無線通信方式，將傳感器數(shù)據(jù)傳輸至車輛的中央處理單元；

18、步驟ⅳ)：中央處理單元對數(shù)據(jù)進(jìn)行實時分析和處理，并向駕駛員提供輪胎狀態(tài)信息。

19、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

20、1、本發(fā)明中，通過設(shè)置的鎖緊螺栓，可以將氣門嘴和傳感器穩(wěn)定的連接在一起進(jìn)行固定，同時不會對原有氣門嘴設(shè)置在輪胎內(nèi)部的進(jìn)氣方向和氣孔大小進(jìn)行改變，在后期需要通過補(bǔ)漏劑對輪胎進(jìn)行救援時，可以將堵漏劑加注管道直接插入到輪胎內(nèi)部進(jìn)行加注，較為便捷；

21、2、本發(fā)明中，通過設(shè)置的集成模塊，通過多傳感器融合和冗余設(shè)計，提高了數(shù)據(jù)的可靠性和系統(tǒng)的魯棒性，抗干擾設(shè)計和差分信號傳輸方式有效減少了環(huán)境干擾對數(shù)據(jù)的影響；

22、3、本發(fā)明中，通過設(shè)置的氣門嘴和鎖緊螺栓，集成滑分段設(shè)置，可以在后期氣門嘴老化后，單獨進(jìn)行更換，有效的降低了后期維護(hù)的成本，且在實際應(yīng)用過程中，可以提高后期維修的便捷性；

技術(shù)特征：

1.基于輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)的多參數(shù)復(fù)合傳感器，包括傳感器外殼(1)、連接塊(5)和電源(9)，其特征在于：所述傳感器外殼(1)一端焊接固定有連接塊(5)，所述連接塊(5)內(nèi)部開設(shè)有通孔(6)，所述通孔(6)內(nèi)部安裝有氣門嘴(2)，所述氣門嘴(2)一側(cè)安裝有鎖緊螺栓(3)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)的多參數(shù)復(fù)合傳感器，其特征在于：所述多傳感器融合模塊使用以下算法公式對傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和融合：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)的多參數(shù)復(fù)合傳感器，其特征在于：所述無線傳輸模塊通過差分信號傳輸方式傳輸，所述無線傳輸模塊包含內(nèi)置的數(shù)字信號處理器。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)的多參數(shù)復(fù)合傳感器，其特征在于：所述數(shù)字信號處理器應(yīng)用自適應(yīng)濾波算法和環(huán)境補(bǔ)償算法，實時調(diào)整和校正數(shù)據(jù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)的多參數(shù)復(fù)合傳感器，其特征在于：所述內(nèi)部連接桿(22)與一體柱(32)同一軸心，所述連接桿(22)和一體柱(32)之間通過內(nèi)螺紋(23)以及外螺紋(33)螺旋連接，所述一體柱(32)設(shè)置在內(nèi)部連接桿(22)的一端內(nèi)側(cè)邊緣為弧形。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)的多參數(shù)復(fù)合傳感器，其特征在于：所述圓塊(31)與連接塊(5)之間緊貼，所述圓塊(31)與一體柱(32)之間所成的夾角為90°，所述圓塊(31)與連接塊(5)緊貼，所述中空腔(34)內(nèi)壁為光滑面。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)的多參數(shù)復(fù)合傳感器，其特征在于：所述傳感器外殼(1)一端邊緣固定連接有橡膠墊(7)，所述橡膠墊(7)內(nèi)側(cè)開設(shè)有微型盲孔(8)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)的多參數(shù)復(fù)合傳感器，其特征在于：所述橡膠墊(7)為環(huán)形設(shè)置，所述橡膠墊(7)的厚度為微型盲孔(8)深度的兩倍，所述微型盲孔(8)設(shè)有若干，所述微型盲孔(8)的豎截面為梯形。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)的多參數(shù)復(fù)合傳感器，其特征在于：所述傳感器外殼(1)一端內(nèi)側(cè)開設(shè)有壓力測試孔(4)，所述傳感器外殼(1)采用電磁屏蔽材料制成。

10.基于權(quán)利要求1-9任一項所述的基于輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)的多參數(shù)復(fù)合傳感器的使用方法，其特征在于：包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及輪胎壓力監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，尤其為基于輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)的多參數(shù)復(fù)合傳感器及其使用方法，包括傳感器外殼、連接塊和電源，傳感器外殼一端焊接固定有連接塊，連接塊內(nèi)部開設(shè)有通孔，通孔內(nèi)部安裝有氣門嘴，氣門嘴一側(cè)安裝有鎖緊螺栓；氣門嘴包括氣門嘴主體，氣門嘴主體一端焊接固定連接有與氣門嘴主體連通的內(nèi)部連接桿，內(nèi)部連接桿遠(yuǎn)離氣門嘴主體的一端內(nèi)側(cè)開設(shè)有內(nèi)螺紋，鎖緊螺栓包括圓塊，本發(fā)明中，可以將氣門嘴和傳感器穩(wěn)定的連接在一起進(jìn)行固定，同時不會對原有氣門嘴設(shè)置在輪胎內(nèi)部的進(jìn)氣方向和氣孔大小進(jìn)行改變，在后期需要通過補(bǔ)漏劑對輪胎進(jìn)行救援時，可以將堵漏劑加注管道直接插入到輪胎內(nèi)部進(jìn)行加注，較為便捷。

技術(shù)研發(fā)人員：周秀偉,張景全,邱振興,劉江波
受保護(hù)的技術(shù)使用者：江蘇車馳汽車有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6