[发明专利]快速测量汽车后备箱容积的装置及方法

权利要求书

1.一种快速测量汽车后备箱容积的装置，其特征在于：包括柔性且不透气的柔软气袋、充气机构、气压测量机构、压力传感器及控制器；所述充气机构为单向充气；所述充气机构对所述柔软气袋进行充气，并将充气次数信息传递给控制器；所述气压测量机构置于所述柔软气袋上，对柔软气袋进行气压监测；所述压力传感器置于后备箱不规则区域或角落，将采集到的压力数据传递给控制器；所述控制器与报警器连接，且该控制器内预存有充气次数与行李箱容积的矩阵表信息，能根据充气次数直接读取出后备箱容积大小；

所述充气次数与行李箱容积的矩阵表信息为：设定压力传感器的压力阈值为P’，同时充满行李箱容积的压强也为P’，以n次充气完成即触发目标压强P为例来进行说明，由于nRT为常量，所以充气前后的PV相等，即P*n*πd²h/4＝P’V’，其中，d是充气机构的内壁直径，h是充气机构的内壁有效高度，所以目标行李箱容积V’＝n*πd²hP/4P’，这样直接得到了充气次数与后备箱容积的对应关系；依次类推，建立适应所有不同车型\不同大小后备箱容积与该测量装置的气筒充气次数的矩阵表。

2.根据权利要求1所述的快速测量汽车后备箱容积的装置，其特征在于：所述柔软气袋上设有三个接口，第一个接口和气压测量机构相连，以监测所述柔软气袋内的气体气压；第二个接口和充气机构相连；第三个接口为备用接口，用于排尽柔软气袋内的空气；所述报警器为声音报警器、光报警器或声光报警器。

3.根据权利要求1或2所述的快速测量汽车后备箱容积的装置，其特征在于：所述充气机构包括气缸、活塞、单向阀及充气次数计数器；所述单向阀设置在第二个接口处，以保证气体只能单向进入柔软气袋；所述充气次数计数器设置在气缸底部，因压力触发而计数，当活塞完成一次充气时，统计一次充气信息。

4.根据权利要求3所述的快速测量汽车后备箱容积的装置，其特征在于：所述气缸的尾端的侧壁设有一条长圆孔，以确保每一次充气前的气压压强和体积恒定；所述活塞为U形结构，与气缸过盈配合，保证在压缩活塞的过程中活塞与侧壁不会漏气，从而使气体进入柔软气袋中；同时保证在拔出活塞的过程中能吸入空气，顺利拔出。

5.根据权利要求1所述的快速测量汽车后备箱容积的装置，其特征在于：所述压力传感器设定压力阈值；当压力传感器测量到柔软气袋内的压力达到设定阈值时，控制器启动相应的报警器报警。

6.一种采用权利要求1-5中任一所述的快速测量汽车后备箱容积的装置进行汽车后备箱容积测量的方法，其特征在于包括如下步骤：

第一，将充气次数与后备箱容积的矩阵表信息预存于控制器中；

第二，打开备用接口，排尽柔软气袋中的空气，当排尽空气时关闭备用接口；

第三，将压力传感器置于后备箱不规则区域或角落；

第四，将柔软气袋放入后备箱中，将气压测量仪和充气机构留在后备箱外；该柔软气袋的最大容积大于后备箱容积；

第五，通过充气机构充气，假定重复n次充气过程达到压力阈值，报警器报警，停止充气；此时，控制器根据达到压力阈值前的充气次数，即可在第一步预存的充气次数与行李箱容积的矩阵表中，快速得到后备箱容积的大小，并予以显示；

同时，气压测量机构实时监测柔软气袋中的气压，对压力阈值进行二次核准，确保最终测量结果准确可靠。