基于熱電制冷的汽車輪胎自動(dòng)降溫系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車輪胎降溫技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于熱電制冷的汽車輪胎自動(dòng)降溫系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平不斷提高，汽車已經(jīng)進(jìn)入千家萬戶，隨之安全問題也越來越引起關(guān)注，其中在夏季高速公路爆胎和自燃引起的事故時(shí)有發(fā)生，有數(shù)據(jù)顯不，每年尚速公路上的事故46%是由于輪胎故障引起，而爆胎占事故總量的70%，夏季路面溫度高和天熱易使輪胎變形是造成爆胎事件經(jīng)常發(fā)生的主要原因。一旦路面溫度過高，輪胎與路面的摩擦就會(huì)導(dǎo)致胎表溫度非常高，在熱脹冷縮下輪胎胎體會(huì)發(fā)脹變薄，容易導(dǎo)致爆胎。另一方面，輪胎在長時(shí)間持續(xù)的高速行駛后會(huì)發(fā)熱，因此輪胎溫度會(huì)升高內(nèi)胎氣壓也增加，同時(shí)輪胎在滾動(dòng)過程中消耗的能量，一部分被輪胎吸收轉(zhuǎn)化為熱量。如果熱量散發(fā)不及時(shí)會(huì)使胎溫升高，過高的升溫(超過95度)就會(huì)導(dǎo)致輪胎脫層直至爆破。
[0003]解決爆胎的主要措施除了行車前一定要對(duì)輪胎進(jìn)行徹底的安全檢測(cè)和行車中盡量避免急剎車和急加速外，主要的措施是對(duì)輪胎進(jìn)行降溫。目前汽車輪胎降溫的方法有停車降溫、往輪胎上潑冷水或霧氣、給輪胎注入氮?dú)獾龋@些方法都有不同程度的缺點(diǎn)，尤其是經(jīng)常使用的潑冷水或者噴霧汽的方法極容易使輪胎產(chǎn)生裂紋，縮短輪胎的使用壽命，噴霧汽還影響前后車輛司機(jī)的視線，增加行車危險(xiǎn)。
[0004]因此，如何研發(fā)一種制冷速率快，增加輪胎使用壽命，制冷過程無噪聲、無液、無氣的環(huán)保自動(dòng)制冷的基于熱電制冷的汽車輪胎自動(dòng)降溫系統(tǒng)，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的技術(shù)問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題，是提供一種基于熱電制冷的汽車輪胎自動(dòng)降溫系統(tǒng)，其能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)制冷，并且制冷過程無噪聲、無液、無氣，環(huán)保、科學(xué)、不污染環(huán)境，制冷速率快，增加輪胎使用壽命。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:
[0007]基于熱電制冷的汽車輪胎自動(dòng)降溫系統(tǒng)，包括安裝在汽車輪胎上的半導(dǎo)體制冷器件、與半導(dǎo)體制冷器件連接的供電電源、對(duì)汽車輪胎進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的電子監(jiān)測(cè)裝置和控制單元，所述電子監(jiān)測(cè)裝置將檢測(cè)到的汽車輪胎參數(shù)無線傳輸給控制單元，所述控制單元控制供電電源給半導(dǎo)體制冷器件供電工作。
[0008]作為優(yōu)選，所述電子監(jiān)測(cè)裝置包括四個(gè)分別安裝在汽車四個(gè)車輪上的發(fā)射器，所述每個(gè)發(fā)射器與一個(gè)輪胎的氣門嘴組件集成在一起，所述發(fā)射器包括傳感器、發(fā)射天線和發(fā)射控制模塊，所述傳感器采集到輪胎的各種參數(shù)，并將這些參數(shù)通過發(fā)射控制模塊轉(zhuǎn)換成ID碼從所述發(fā)射天線發(fā)射至控制單元。
[0009]作為優(yōu)選，所述傳感器包括溫度傳感器、胎壓傳感器和車速傳感器。
[0010]作為優(yōu)選，所述控制單元與汽車EUC電子控制單元合為一體結(jié)構(gòu)，均位于駕駛室內(nèi)。
[0011]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:現(xiàn)有技術(shù)中汽車輪胎降溫的方法有停車降溫、往輪胎上潑冷水或霧氣、給輪胎注入氮?dú)獾龋@些方法都有不同程度的缺點(diǎn)，尤其是經(jīng)常使用的潑冷水或者噴霧汽的方法極容易使輪胎產(chǎn)生裂紋，縮短輪胎的使用壽命，噴霧汽還影響前后車輛司機(jī)的視線，增加行車危險(xiǎn)。本實(shí)用新型利用半導(dǎo)體制冷原理，采用在汽車輪轂上裝半導(dǎo)體制冷器件的方法，實(shí)現(xiàn)汽車輪胎的自動(dòng)降溫，從而增加輪胎的使用壽命。半導(dǎo)體制冷是靠空穴和電子在運(yùn)動(dòng)中直接傳遞熱量來實(shí)現(xiàn)的，半導(dǎo)體制冷器的尺寸小，可以制成體積不到Icm小的制冷器；重量輕，微型制冷器往往能夠小到只有幾克或幾十克；無機(jī)械傳動(dòng)部分，沒有旋轉(zhuǎn)部件，不會(huì)產(chǎn)生回轉(zhuǎn)效應(yīng)，沒有滑動(dòng)部件，無需制冷劑，無噪聲，無污染，可靠性高，壽命長，重量、尺寸較小，便于安裝；直流供電，電流方向轉(zhuǎn)換方便，可冷熱兩用；冷卻速度和冷卻溫度可以通過改變工作電流和工作電壓的大小任意調(diào)節(jié)，啟動(dòng)快，控制靈活，可實(shí)現(xiàn)高精度的溫度控制；半導(dǎo)體制冷器熱慣性非常小，制冷制熱時(shí)間很快，在熱端散熱良好冷端空載的情況下，通電不到一分鐘，制冷器就能達(dá)到最大溫差；制冷參數(shù)不受空間方向以及重力影響，在大的機(jī)械過載條件下，能夠正常地工作；通過調(diào)節(jié)工作電流的大小，可方便調(diào)節(jié)制冷速率；作用速度快，使用壽命長，且易于控制能夠在行車中自動(dòng)降溫不耽誤時(shí)間。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的工作原理框圖；
[0013]圖2為本實(shí)用新型控制單元的控制原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0015]如圖1所示，本實(shí)用新型包括安裝在汽車輪胎上的半導(dǎo)體制冷器件、與半導(dǎo)體制冷器件連接的供電電源、對(duì)汽車輪胎進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的電子監(jiān)測(cè)裝置和控制單元，所述電子監(jiān)測(cè)裝置將檢測(cè)到的汽車輪胎參數(shù)無線傳輸給控制單元，所述控制單元控制供電電源給半導(dǎo)體制冷器件供電工作。
[0016]進(jìn)一步的，所述電子監(jiān)測(cè)裝置包括四個(gè)分別安裝在汽車四個(gè)車輪上的發(fā)射器，所述每個(gè)發(fā)射器與一個(gè)輪胎的氣門嘴組件集成在一起，所述發(fā)射器包括傳感器、發(fā)射天線和發(fā)射控制模塊，所述傳感器采集到輪胎的參數(shù)，并將這些參數(shù)通過發(fā)射控制模塊轉(zhuǎn)換成ID碼從所述發(fā)射天線發(fā)射至控制單元。
[0017]進(jìn)一步的，所述傳感器包括溫度傳感器、胎壓傳感器和車速傳感器。
[0018]進(jìn)一步的，所述控制單元與汽車EUC電子控制單元合為一體結(jié)構(gòu)，均位于駕駛室內(nèi)。
[0019]如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型的工作過程為，汽車在正常的行駛過程中，控制單元根據(jù)安裝在汽車輪胎上的溫度傳感器、車速傳感器、胎壓傳感器等在行車中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)和汽車本身參數(shù)(輪胎的比熱值、車輛質(zhì)量等)進(jìn)行分析判定，計(jì)算出在此車況下車輛行駛時(shí)輪胎能達(dá)到的最高溫度值和相應(yīng)的熱值，并對(duì)構(gòu)成危險(xiǎn)的輪胎溫度和影響輪胎溫度工況進(jìn)行預(yù)測(cè)、評(píng)估；控制單元將接收到的輪胎實(shí)時(shí)溫度值與設(shè)定的安全溫度進(jìn)行計(jì)算比較，如果測(cè)量溫度低于安全溫度，則控制單元不輸出信號(hào)，繼續(xù)通過監(jiān)測(cè)裝置進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)；如果測(cè)量溫度高于安全溫度，那么控制單元輸出信號(hào)給半導(dǎo)體制冷器件的供電電源，使得供電電源給半導(dǎo)體致冷器件供電，以完成輪胎的制冷、降溫。
[0020]采用上述裝置的有益效果在于利用半導(dǎo)體制冷原理，采用在汽車輪轂上裝半導(dǎo)體制冷器件的方法，實(shí)現(xiàn)汽車輪胎的自動(dòng)降溫，從而增加輪胎的使用壽命。半導(dǎo)體制冷是靠空穴和電子在運(yùn)動(dòng)中直接傳遞熱量來實(shí)現(xiàn)的，半導(dǎo)體制冷器的尺寸小，可以制成體積不到Icm小的制冷器；重量輕，微型制冷器往往能夠小到只有幾克或幾十克；無機(jī)械傳動(dòng)部分，沒有旋轉(zhuǎn)部件，不會(huì)產(chǎn)生回轉(zhuǎn)效應(yīng)，沒有滑動(dòng)部件，無需制冷劑，無噪聲，無污染，可靠性高，壽命長，重量、尺寸較小，便于安裝；直流供電，電流方向轉(zhuǎn)換方便，可冷熱兩用；冷卻速度和冷卻溫度可以通過改變工作電流和工作電壓的大小任意調(diào)節(jié)，啟動(dòng)快，控制靈活，可實(shí)現(xiàn)高精度的溫度控制；半導(dǎo)體制冷器熱慣性非常小，制冷制熱時(shí)間很快，在熱端散熱良好冷端空載的情況下，通電不到一分鐘，制冷器就能達(dá)到最大溫差；制冷參數(shù)不受空間方向以及重力影響，在大的機(jī)械過載條件下，能夠正常地工作；通過調(diào)節(jié)工作電流的大小，可方便調(diào)節(jié)制冷速率；作用速度快，使用壽命長，且易于控制能夠在行車中自動(dòng)降溫不耽誤時(shí)間。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于熱電制冷的汽車輪胎自動(dòng)降溫系統(tǒng)，其特征在于:包括安裝在汽車輪胎上的半導(dǎo)體制冷器件、與半導(dǎo)體制冷器件連接的供電電源、對(duì)汽車輪胎進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的電子監(jiān)測(cè)裝置和控制單元，所述電子監(jiān)測(cè)裝置將檢測(cè)到的汽車輪胎參數(shù)無線傳輸給控制單元，所述控制單元控制供電電源給半導(dǎo)體制冷器件供電工作。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于熱電制冷的汽車輪胎自動(dòng)降溫系統(tǒng)，其特征在于:所述電子監(jiān)測(cè)裝置包括四個(gè)分別安裝在汽車四個(gè)車輪上的發(fā)射器，所述每個(gè)發(fā)射器與一個(gè)輪胎的氣門嘴組件集成在一起，所述發(fā)射器包括傳感器、發(fā)射天線和發(fā)射控制模塊，所述傳感器采集到輪胎的參數(shù)，并將這些參數(shù)通過發(fā)射控制模塊轉(zhuǎn)換成ID碼從所述發(fā)射天線發(fā)射至控制單元。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于熱電制冷的汽車輪胎自動(dòng)降溫系統(tǒng)，其特征在于:所述傳感器包括溫度傳感器、胎壓傳感器和車速傳感器。4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的基于熱電制冷的汽車輪胎自動(dòng)降溫系統(tǒng)，其特征在于:所述控制單元與汽車EUC電子控制單元合為一體結(jié)構(gòu)，均位于駕駛室內(nèi)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于熱電制冷的汽車輪胎自動(dòng)降溫系統(tǒng)，屬于汽車輪胎降溫技術(shù)領(lǐng)域，包括安裝在汽車輪胎上的半導(dǎo)體制冷器件、與半導(dǎo)體制冷器件連接的供電電源、對(duì)汽車輪胎進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的電子監(jiān)測(cè)裝置和控制單元，所述電子監(jiān)測(cè)裝置將檢測(cè)到的汽車輪胎參數(shù)無線傳輸給控制單元，所述控制單元控制供電電源給半導(dǎo)體制冷器件供電工作。本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)制冷，并且制冷過程無噪聲、無液、無氣，環(huán)保、科學(xué)、不污染環(huán)境，制冷速率快，增加輪胎使用壽命。
【IPC分類】B60C23/18, B60C23/20
【公開號(hào)】CN204845404
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520552230
【發(fā)明人】劉春蕾
【申請(qǐng)人】河北建筑工程學(xué)院
【公開日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年7月28日