[发明专利]一种车辆轮胎磨损检测设备和方法及车辆控制系统

说明书

本发明涉及车辆轮胎磨损检测领域，提供一种车辆轮胎磨损检测设备和方法及车辆控制系统，所述车辆轮胎磨损预警检测设备包括：第一距离检测装置，用于测量车辆的轮胎与轮罩的距离；第二距离检测装置，用于测量车辆的悬架与车身的距离；处理装置，根据在车辆负载下所测量的轮胎与轮罩的距离和所测量的悬架与车身的距离得到悬架与轮胎的实际距离，并根据悬架与轮胎的实际距离和在车辆整备质量下的悬架与轮胎的初始距离计算得到轮胎磨损量；报警装置，根据轮胎磨损量进行报警。本发明所述的技术方案可以在不改变轮胎结构的情况下自动计算车辆轮胎的磨损情况并可以根据轮胎磨损量控制车辆的行驶速度来保证行车安全。

技术领域

本发明涉及车辆轮胎磨损检测技术领域，特别涉及一种车辆轮胎磨损检测设备和方法及车辆控制系统。

背景技术

目前常用的检测车辆轮胎磨损情况的方法是在轮胎内部安装电阻丝或电器元件，在磨损轮胎的同时会对电阻丝或电器元件也有磨损，因而可以通过电阻丝或电器元件的电阻值的变化情况来得到轮胎的磨损情况。

然而，现有技术中的这种方式存在以下缺点：1、安装在轮胎内部的电阻丝或电器元件会造成轮胎周边载荷不均，从而使得动平衡效果变差；2、如果安装在轮胎内部的电阻丝或电器元件损坏，无法进行维修，而只能整体更换轮胎，这也造成了很多不必要的浪费；3、电阻丝或电器元件内嵌于轮胎，由于轮胎的橡胶材质的特殊性，会造成轮胎的内嵌电阻丝或电器元件的部位的强度变差，这会严重影响轮胎的使用寿命，极端工况下还可能出现爆胎，这严重影响了驾驶的安全性；4、信号传输极难实现，而无线传输的可靠性差、成本高，且易受外部干扰。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种车辆轮胎磨损检测设备，以在不改变轮胎结构的情况下自动计算车辆轮胎的磨损情况。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种车辆轮胎磨损检测设备，所述车辆轮胎磨损检测设备包括：第一距离检测装置，用于测量所述车辆的轮胎与轮罩的距离；第二距离检测装置，用于测量所述车辆的悬架与车身的距离；处理装置，根据在车辆负载下所测量的轮胎与轮罩的距离和所测量的悬架与车身的距离得到悬架与轮胎的实际距离，并根据所述悬架与轮胎的实际距离和在车辆整备质量下的悬架与轮胎的初始距离计算得到轮胎磨损量。

进一步的，所述悬架与轮胎的实际距离为在车辆负载下所测量的轮胎与轮罩的距离与所测量的悬架与车身的距离的差值。

进一步的，所述轮胎磨损量通过以下公式计算得到：D＝(G₁-H₁)-(G₂-H₂)；其中，D为轮胎磨损量，G₁为所述第一距离检测装置(101)在车辆负载下所测量的轮胎与轮罩的距离，G₂为在车辆整备质量下的轮胎与轮罩的距离，H₁为所述第二距离检测装置(102)在车辆负载下所测量的悬架与车身的距离，H₂为在车辆整备质量下的悬架与车身的距离，其中，G₁-H₁为所述悬架与轮胎的实际距离，G₂-H₂为所述悬架与轮胎的初始距离。

进一步的，所述第一距离检测装置为超声波距离传感器，设置在所述车辆的轮罩上；和/或所述第二距离检测装置为超声波距离传感器，设置在所述车辆的悬架上。

相对于现有技术，本发明所述的车辆轮胎磨损检测设备具有以下优势：

(1)本发明所述的通过在车辆负载下所测量的轮胎与轮罩的距离和所测量的悬架与车身的距离得到悬架与轮胎的实际距离及在车辆整备质量下的悬架与轮胎的初始距离计算得到轮胎磨损量，从根本上解决了轮胎内部集成电阻丝或电子器件造成轮胎周边载荷不均甚至导致爆胎的问题。并通过采用两个距离检测装置的测量方案，有效避免了载荷变化对测量准确性的影响。