[发明专利]一种基于智能预测的轮胎保护装置及其控制方法

说明书

本发明公开了一种基于智能预测的轮胎保护装置及其控制方法，包括轮胎装置、检测系统、采集模块、控制系统以及制动系统；轮胎装置包括轮胎和轮毂基座，检测系统安装于轮胎装置上，用于检测轮毂基座与轮胎内壁的距离、检测轮胎内的胎压信号以及检测轮胎的温度信号；采集模块将采集到的距离信号、胎压信号和温度信号传送至控制系统；控制系统用于控制制动系统，进而控制车辆运行；并用于提示轮胎检修提醒。且该控制方法采用T‑S模糊预测控制，根据输入信号，经过控制算法得到轮胎行驶安全系数，根据行驶安全系数的不同，实现轮胎的警告、检修、急停控制功能，使车辆更加安全行驶。

技术领域

本发明涉及一种轮胎保护装置，特别是涉及一种基于智能预测的轮胎保护装置及其控制方法。

背景技术

驾驶行为的舒适度及安全性很大程度上取决于汽车轮胎的工作状态。然而，要精确地评估轮胎气压、温度及轮胎/道路摩擦力等参数并不容易，尤其当驾驶人驾驶车辆在道路上行驶时，此类参数的估计就显得更为困难。为解决此类问题，近20年发明了一系列新型的轮胎传感器及检测设备以改善驾驶行为体验，使之更加安全和舒适。NHTSA的调查数据表示，在过去的10年中，轮胎故障已发展成极大的安全隐患，且其中大部分的轮胎故障是由生产缺陷或保养不当造成的。在不同的轮胎故障类型中，轮胎气压不足被认为是当前道路交通事故的首要因素。另外，胎压不足还会引起轮胎表面磨损加剧，车辆性能下降，燃油消耗增加等。除轮胎胎压外，轮胎的工作状态同时还受到包括轮胎胎面、轮胎材质、温度及轴承等多种因素影响。因此，对轮胎工作状态进行全面检查和监测，从而保障车辆更加安全、舒适的行驶。

目前胎压监测技术已经广泛的应用市场，并且已经纳入国家标准，新生产的车辆必须配置胎压监测装置。如前所述，影响行驶安全和舒适的主要影响因素是胎压，除此之外，还有其他影响因素也需要考虑，如轮胎温度、轮胎形变、轮胎/道路摩擦力等。

发明内容

发明目的：针对上述现有技术存在的问题和不足，本发明的目的是提供一种基于智能预测综合监测轮胎各重要参数，并基于监测的数据进行智能预测报警，提高车辆行驶的安全性和舒适型的轮胎保护装置及其控制方法。

技术方案：本发明提供了一种基于智能预测的轮胎保护装置，包括轮胎装置、检测系统、采集模块、控制系统以及制动系统；

所述轮胎装置包括轮胎和轮毂基座；

所述检测系统安装于轮胎装置上，用于检测轮毂基座与轮胎内壁的距离、检测轮胎内的胎压信号以及检测轮胎的温度信号；

所述采集模块将采集到的距离信号、胎压信号和温度信号传送至控制系统；

所述控制系统用于控制制动系统，进而控制车辆运行；并用于提示轮胎检修提醒。

进一步的，所述检测系统包括超声波系统、胎压监测系统和温度检测系统，所述采集模块为无线采集模块；所述超声波系统通过基准偏差镜安装于轮毂基座上，超声波系统发射的超声波沿超声波路径进行传输，用于监测轮毂基座与轮胎内壁的距离信号，并将检测到的距离信号通过无线传输方式发送至无线采集模块；

所述胎压监测系统用于检测轮胎内的胎压，并将检测到的胎压信号通过无线传输方式送至无线采集模块；

所述温度检测系统检测轮胎的温度信号，并将检测到的温度信号通过无线传输方式送至无线采集模块。

进一步的，所述控制系统包括控制器、辅助制动执行机构、语音提醒系统和显示系统；

所述控制器的输出分别与辅助制动执行机构、语音提醒系统和显示系统的输入连接；所述辅助制动执行机构的输出与制动系统连接，用于控制车辆；所述语音提醒系统用于语音提示轮胎需要检修；所述显示系统用于提示轮胎建议维修。

进一步的，所述制动系统包括制动器、制动分泵、制动踏板以及辅助制动分泵；