发明名称 轮胎之胎压监测方法与装置
摘要 发明摘要:本创作为一种轮胎之胎压监测方法与装置,其系由一环状压力气囊、一位移感测器、一信号处理器、一胎压显示器及一连通管所组成。其中环状压力气囊固定面固装于轮胎之轮圈内侧,与轮胎同步运转,环状压力气囊则由一连通管与轮胎接通,因此两者内部压力相等;环状压力气囊之隔膜既能阻绝其内气体外泄、又能随其压力调整位置;位移感测器则以非接触方式监测环状压力气囊隔膜之位置,并产生对应之胎压信号;信号处理器则将胎压信号处理后,即送驾驶座前之胎压显示器显示,因此各轮胎之胎压状况一目了然,宜否行车立可判决。
申请公布号 TW593001 申请公布日期 2004.06.21
申请号 TW090114277 申请日期 2001.06.13
申请人 蔡青松;蔡胜雄 台北县新庄市新泰路三二一巷三弄四号 发明人 蔡青松;蔡胜雄
分类号 B60C23/02;G01L7/02 主分类号 B60C23/02
代理机构 代理人
主权项 1.一种轮胎之胎压监测装置,其装置包括:一环状压 力气囊,藉其固定面固装于轮圈之内侧,可随轮胎 同步运转,其传感面之隔膜可随其内部承受之压力 于轴向产生一对应之位置; 一位移感测器,为一非接触式感测器,其装设于靠 近环状压力气囊传感面隔膜对应之支轴附件上,侦 测隔膜之位置、并产生对应之已调信号; 一信号处理器,可供应位移感测器激励信号,并将 已调信号解调、滤波、放大及比値处理为对应之 胎压値,即送至胎压显示器; 一胎压显示器装设于驾驶座前之仪表板上,一接收 信号处理器送给之胎压信号,即以类比方式或数位 方式显示胎压状况; 一连通管,将轮胎与环状压力气囊连通,令两者内 部压力相等。2.如申请专利范围第1项所述之轮胎 之胎压监测装置,其中环状压力气囊,系由圆环状 之一固定面、一与固定面平行之圆环状传感面、 及一组同心支撑固定面及传感面之圆管形内外墙 所组成;内外墙之边缘与固定面及传感面密接形成 气囊,外墙并设有一通气口,藉由连通管与轮胎特 设之气口接通,令环状压力气囊内之气压与轮胎内 之气压相等,而传感面为一同心波浪状之隔膜,可 随承受之压力线性调整其轴向位置。3.如申请专 利范围第1项所述之轮胎之胎压监测装置,其中该 环状压力气囊之另一实施例,其内墙、外墙及与固 定底座按着之底墙可由较厚之不锈钢一体冲压成 型,成为一具不易变形之刚性结构框架,而传感面 之隔膜则为具韧性之不锈钢薄片、在轴向方向冲 压成具弹性之同心波浪状,边缘则与框架之内墙、 外墙之传感面端缘密接结合,形成一环状气囊,传 感面之隔膜可随气囊内部压力调整其轴向位置;框 架设有一通气口,可藉连通管与轮胎之气口接通, 令环状压力气囊与轮胎连通,造成等压效应,气囊 内压力可随胎压变化,环状压力气囊固定于轮胎之 轮圈内侧、同步运转。4.如申请专利范围第1项所 述之轮胎之胎压监测装置,其中环状压力气囊为压 力转换位置之线性转换器。5.一种轮胎之胎压监 测方法,其胎压监测方法:系利用连通管之等压原 理产生替换转移效用,不需于轮胎内检测胎压;再 以环状压力气囊之压力转换位置效应,简化了信息 转换的方式与检测的难度;而位移感测器则以非接 触方式侦测受压力调制之隔膜位置,达到胎压监测 之目的。6.如申请专利范围第5项所述之一种轮胎 之胎压监测方法,其中连通管连接于环状压力气囊 与轮胎之间,令两者内部相通压力相等,产生替换 效应,获知环状压力气囊内部压力,就等于得知轮 胎之胎压。7.如申请专利范围第5项所述之一种轮 胎之胎压监测方法,其中环状压力气囊具压力转换 位置之功能,令其传感面之隔膜位置G、对于内部 之压力P、独于轴向具敏感之线性应变特性,即P=k1* G,K1为环状压力气囊之转换系数,只要测知隔膜之 位置G,就可导知胎压P。8.如申请专利范围第5项所 述之一种轮胎之胎压监测方法,其位移感测器为非 接触式,对金属材质之隔膜接近反应十分敏感,致 其输出会随隔膜位置G之远近、产生一对应之已调 信号Vsig,即G=k2Vsig,k2为位移感测器之转换系数,故 进而可导知胎压P,即P=k1*G=k1*k2*Vsig =k*Vsig,k=k1*k2为 胎压监测装置之系统转换系数。9.如申请专利范 围第5项所述之一种轮胎之胎压监测方法,其环状 压力气囊与连通管固定于轮圈内侧,成为同步运转 之动态组件,胎压信息藉环状压力气囊之隔膜转变 为位置信息,无需任何电子式感测器、电子电路及 电池装置于动态组件之内,就可将动态不易检测的 胎压,转化为类似静态、较为简易检测的位移。10. 如申请专利范围第5项所述之一种轮胎之胎压监测 方法,其环状压力气囊不论在静止或在动态中、位 移感测器皆以近距、非接触方式侦测受胎压调制 之隔膜位置,达到胎压监测之目的,无传统射频无 线电发收方式的复杂与干扰,又无机械磨损与运动 阻扰。图式简单说明: 第一图轮胎之胎压监测装置功能方块图。 第二图A胎压与隔膜位置之关系对应图。 第二图B胎压与间隙之关系对应图。 第二图C胎压与「已调信号」电压之关系对应图。 第二图D胎压与「反已调信号」电压之关系对应图 。 第三图位移感测器与环状压力气囊装置位置关系 图。 第四图A环状压力气囊结构图实施例一。 第四图B环状压力气囊结构图实施例二。 第五图全车轮胎之胎压监测装置方块图。 第六图全车轮胎之胎压监测装置示意图。
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