[发明专利]动态轮胎压力监测副机及动态轮胎压力监测网桥

说明书

技术领域

本发明涉及一种车辆安全装置，具体涉及一种动态车辆轮胎压力监测副机，以及与其连接使用的动态车辆轮胎压力监测网桥。

背景技术

轮胎是汽车运行需要的关键部件，在汽车运行过程中出现的轮胎故障将极有可能引发严重的交通事故。在汽车的高速行驶过程中，轮胎故障是所有驾驶者最为担心和最难预防的，也是突发性交通事故发生的主要原因。据统计，在中国高速公路上发生的交通事故有70％是由于爆胎引起的，在美国这一比例则高达80％。怎样防止胎压处于不正常的范围、甚至爆胎，已经成为安全驾驶的一个重要问题。据国家橡胶轮胎质量监督中心的专家分析，保持标准的车胎气压和及时发现车胎漏气是防止爆胎的关键。而轮胎压力监测系统(简称TPMS-Tire Pressure Monitoring System)无疑是实现这一目标的最理想的工具。

现有技术的车辆轮胎压力监测系统TPMS，是由安装在轮胎内的胎压监测装置与车载轮胎信息主机两大部分组成。而轮胎内安装的胎压监测装置是一种胎压监测电路模块，无自发电装置。所以安装在轮胎内的胎压监测装置需要由专门的微型锂电池进行供电，而微型锂电池的寿命及可靠性大大降低了整个监测系统的可靠性；扒胎更换微型锂电池十分困难。同时由于轮胎内安装胎压监测装置按照车轮旋转外圆路径同期性的位置变化，所以造成胎压监测装置承受离心加速度的影响，胎压测量准确性不高误差较大。

现有技术的“车辆轮胎压力监测系统TPMS”组成结构，参看图1所示。

发明内容

针对现有技术的上述问题，本发明的目的是提供一种动态车辆轮胎压力监测副机，以及与该动态车辆轮胎压力监测副机通过无线网络连接的动态车辆轮胎压力监测网桥；本发明的动态车辆轮胎压力监测副机、动态车辆轮胎压力监测网桥与车载的车辆轮胎压力监测主机通过通讯系统构成动态车辆轮胎压力监测系统(简称TPMS-Tire Pressure Monitoring System)，该系统可以随时检测轮胎压力，保持标准的车胎气压和及时发现车胎漏气与车胎压力升高，提高车辆行驶的安全性。本发明将明显提高胎压测量的准确性，减少误差，并消除更换电池的麻烦。

完成上述第一个发明任务的技术方案是：动态车辆轮胎压力监测副机，在轮胎上设有胎压传感器，其特征在于，轮胎上同时设有监测微处理器电路、无线数据通讯电路及微型惯性发电机，该微型惯性发电机为所述的胎压传感器、监测微处理器电路及无线数据通讯电路供电；所述的胎压传感器的输出与监测微处理器电路连接；所述的胎压传感器、监测微处理器电路、无线数据通讯电路、微型惯性发电机组成一体化的微机电装置，并组装在同一外壳中，共同构成轮胎压力监测副机(也称为车轮轮毂副机)，该轮胎压力监测副机安装在车轮的轮毂中心处；其中的无线数据通讯电路的输出经过无线数据通讯电路及网桥传输到车载主机。

其中，所述的微型惯性发电机也称为微型脉冲发电机，其结构是：发电机定子线圈固定在副机外壳内，并通过该外壳固定在车轮轮毂的中心，随车轮轮毂同步旋转，发电机的转子为惯性转子，当车轮轮毂旋转有变化量时(如：减速、加速、刹车)，微型脉冲发电机惯性转子与车轮轮毂(及发电机定子)之间形成转速差进行发电。

上述方案更具体和更优化的结构是：动态车辆轮胎压力监测副机外壳内设有全密封导压室；在轮胎与本动态车辆轮胎压力监测副机的外壳之间，设有导压孔，该导压孔将轮胎与所述的全密封导压室连通；胎压传感器设置在全密封导压室内。

完成第二个发明任务的技术方案是：动态车辆轮胎压力监测网桥，设有无线数据通讯的微处理器芯片以及外围电路器件，并通过无线通讯方式与轮胎压力监测副机进行通讯连接，其特征在于，还设有DCPL-Bus总线电路；所述的无线数据通讯电路通过DCPL-Bus电路的通讯接口端接入汽车电源的正极与负极(搭铁)进行供电，同时与车载轮胎信息主机是通过共享的汽车电源的正极与负极(搭铁)线路进行数字通讯。

该动态车辆轮胎压力监测网桥(简称网桥)是一种电路模块，是车轮轮毂副机与车载轮胎信息主机进行数据交换的中间桥接装置。

其中所述的两线制DCPL-Bus总线是无线通讯网桥的供电线路，也是无线通讯网桥与车载轮胎信息主机数据通讯线路。所述的DCPL-Bus总线，也称为“DCPL总线”，公开在中国发明专利03132268.9：“网络智能表计量终端的DCPL现场总线及网络预收费网桥”中。

本发明中的DCPL总线是采用FSK频率调制解调方式及电路结构形式。