[发明专利]一种汽车爆胎快速充气控制系统

说明书

本发明公开了一种汽车爆胎快速充气控制系统，包括压力传感器、加速度传感器、气体发生器、控制器以及驱动电路；所述压力传感器用于检测胎内压力，并将信号传输给控制器；加速度传感器用于检测轮胎的切向加速度，法向加速度，将信号传输给控制器；控制器用于接收压力传感器和加速度传感器发送的信号，并分析其变化率，根据数据分析通过驱动电路控制气体发生器是否打开。本发明通过压力传感器和加速度传感器，获取轮胎的胎压以及运动状态的值，判断汽车轮胎正常与否。当发生紧急爆胎时，快速充气，保障汽车的正常行驶，从而避免汽车爆胎后因为振动和摩擦不平衡引起的失控。

技术领域

本发明涉及汽车轮胎的安全装置，具体地是一种汽车爆胎快速充气控制系统。

背景技术

有关统计数据显示，在高速公路上的交通事故中，10%是由于轮胎故障引起的，而其中爆胎一项就占轮胎故障引发事故总量的70%以上，所以研究汽车爆胎现象刻不容缓。

交通部标准《营运客车安全技术条件》（JT1094-2016）明确规定：车长大于9m的营运客车前轮必须安装爆胎应急安全装置。

国家标准《机动车运行安全技术条件》（GB7258-2017）明确规定：专用校车、车长大于9m的未设置乘客站立区的客车，及总质量大于3500kg的危险货物运输货车的转向轮，应装备轮胎爆胎应急防护装置。轮胎爆胎应急安全装置在中大型乘用车上将成为必备。

市场上现有的胎压检测系统，无论是直接式，还是间接式仅仅只是停留在对轮胎的检测中。当汽车高速时突然爆胎，并没有行之有效的解决方法。

发明内容

本发明目的是：提供了一种汽车爆胎快速充气控制系统，对汽车轮胎的运行状态实时监测，当发生紧急爆胎时，快速充气，保障汽车的正常行驶，从而避免汽车爆胎后因为振动和摩擦不平衡引起的失控。

本发明的技术方案是：一种汽车爆胎快速充气控制系统，包括压力传感器、加速度传感器、气体发生器、控制器以及驱动电路；所述压力传感器用于检测胎内压力，并将信号传输给控制器；所述加速度传感器用于检测轮胎的切向加速度，法向加速度，将信号传输给控制器；所述控制器用于接收压力传感器和加速度传感器发送的信号，并分析其变化率，根据数据分析通过驱动电路控制气体发生器是否打开。

优选的，所述控制器是单片机，用于对压力传感器和加速度传感器采集到的数据进行数据分析。

优选的，所述驱动电路包括电容、继电器、三极管、以及气体发生器，其工作环境是直流电路；电容的一端连接电源GND，另一端通过继电器与控制器连接；三极管与继电器串联；正常电路工作时，继电器的第一静触点与电容接通，电路对电容充电，此时三极管处于断路；当控制器发出触发电信号时，继电器的第二静触点与电容接通，电容放电，触发气体发生器打开，给安装在轮辋的气囊内胎快速充气，保障汽车的正常行驶。

上述汽车爆胎快速充气控制系统的控制方法，其步骤如下：

第一步：参数设定，在控制器中输入汽车的参数设定值ε1、ε2、ε3、 ε4；ε1为设置胎压参数值1，ε2为胎压的变化率，ε3为设置胎压参数 值2，ε4为设置加速度参数；

第二步：数据采集，所述压力传感器和加速度传感器实时对轮胎进行数 据采集；

第三步：数据分析，所述控制器分析轮胎压强以及其变化率、分析轮胎 的切向加速度和法向加速度；

第四步：通过数据分析得到的轮胎气压P、压强变化率|D_p\dt|、绝对加 速度a等数值与参数设定值进行比较，从而得出是否触发控制器打开气体发 生器。