[发明专利]智能轮胎及其测试开发平台

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车轮胎，更确切地说，本发明涉及一种智能轮胎及其测试开发平台。

背景技术

现有智能轮胎的智能技术主要集中在以下五个方面：

1.实时监测轮胎充气内压,一般可通过安装轮胎充气内压监测装置达到此目的；

2.具有电子信息标识的轮胎，记录并保存轮胎在制造、出厂、使用等过程中的信息，可通过植入射频标识卡来实现这种功能；

3.自动补充轮胎充气内压,可通过装备车载气泵来达到此目的；

4.实时监测轮胎温度，一般可通过植入微型传感器达到此目的；

5.监测轮胎的受力、变形等动态力学状况,向汽车的自动驾驶系统提供有关的数据。

由芬兰诺基亚轮胎公司研制的ITT智能轮胎能同时监测轮胎压力、温度情况；法国米其林轮胎北美分公司研制的RFID智能轮胎的轮胎侧壁内装有RFID卡使轮胎具有电子信息标识。

目前，智能轮胎在轮胎受力、变形等动态动力学方向，德国大陆公司属下的大陆通用轮胎公司研制的CGT智能轮胎在轮胎侧壁胶料中掺入金属粉末；当轮胎在行驶过程中,该胶料被磁化交替形成正负极,从而能够把轮胎受力的变形情况以某种可测信号形式反映出来；该信号被埋置于轮胎侧壁内的传感器捕获,并被传输到装在汽车驾驶室内的电子监测仪,即时由车载电子计算机转换成数据。但是，这种能够测得轮胎力的CGT智能轮胎具有制造工艺复杂、加工难度大、价格昂贵等缺点，而且在与其他智能轮胎技术进行融合匹配时会存在电磁兼容问题，不利于智能轮胎功能扩展。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服了现有智能轮胎监测轮胎力的工艺复杂性、加工难度大、兼容性差等问题，提供一种基于微型三轴压电式加速度传感器的智能轮胎，为完成该智能轮胎的设计开发，同时本发明也提供了一种智能轮胎的测试开发平台。

为解决上述技术问题，本发明是采用如下技术方案实现的：所述的智能轮胎包括有轮胎、微型三轴加速度传感器、传感器信号传输机构、1号传感器供电器、2号传感器供电器、3号传感器供电器及数据采集系统。

所述的传感器信号传输机构包括有滑环支架、滑环、铝杆、铝杆支架及吸盘。

所述的微型三轴加速度传感器上的1号接线、2号接线、3号接线与4号接线依次和滑环中的滑环转子上的1号接线端、2号接线端、3号接线端与4号接线端相连接；滑环定子的5号接线与1号BNC插头的外壳相连，滑环定子的6号接线与1号BNC插头的插针相连，然后将1号BNC插头插在1号传感器供电器的插座上；滑环定子的5号接线与2号BNC插头的外壳相连，滑环定子的7号接线与2号BNC插头的插针相连，然后将2号BNC插头插在2号传感器供电器的插座上；滑环定子的5号接线与3号BNC插头的外壳相连，滑环定子的8号接线与3号BNC插头的插针相连，然后将3号BNC插头插在3号传感器供电器的插座上。

1号传感器供电器、2号传感器供电器与3号传感器供电器的9号接线、13号接线与17号接线和数据采集系统的1号I/O接口相连，10号接线、14号接线、18号接线)与数据采集系统的2号I/O接口连接，1号传感器供电器、2号传感器供电器与3号传感器供电器的11号接线、15号接线与19号接线与电源的24V接口正极相连，1号传感器供电器、2号传感器供电器与3号传感器供电器的12号接线、16号接线与20号接线与电源的24V接口负极相连；滑环支架的右端与滑环中的滑环转子螺栓连接，滑环中的滑环定子的右端与铝杆的下端螺栓连接，铝杆支架的右端套装在铝杆中的圆柱形杆的上端为滑动连接，吸盘安装在铝杆支架的左端为转动连接。

技术方案中所述的微型三轴加速度传感器采用型号为3313A2的微型三轴压电式加速度传感器，微型三轴加速度传感器采用胶结的方式固定安装在无内胎的车轮的轮胎的胎冠内表面上，吸盘吸附在车身轮眉处，铝杆处于滑环右侧的竖直位置。

技术方案中所述的滑环采用型号为MP210-S06的盘式滑环，滑环转子有4个环形滑道，滑环定子有4个分别与滑环转子的4个环形滑道对应接触的滑道触点，滑环转子的4个环形滑道与滑环定子的4个滑道触点始终为滑动接触，即滑环转子的1号接线端与滑环定子的5号接线接触连接，滑环转子的2号接线端与滑环定子的6号接线接触连接，滑环转子的3号接线端与滑环定子的7号接线接触连接，滑环转子的4号接线端与滑环定子的8号接线接触连接。