车辆备胎监控装置的制作方法

本实用新型涉及备胎监控技术领域，特别是涉及一种车辆备胎监控装置。

背景技术：

对于汽车上所配置的备胎，不论是全尺寸备胎，还是非全尺寸备胎，备胎的品牌、速度级别、轮胎花纹、磨损程度等性能都与普通轮胎有很大的差别。备胎所采用的橡胶原料和制造工艺决定了其只能满足短距离、中低速条件行驶。因此，在备胎的使用过程中，对于汽车的行驶里程和行驶速度都有严格限制。若使用备胎的汽车的行驶里程超过续航里程或行驶速度超过备胎限速，很容易导致备胎爆裂，从而引发事故。

目前，关于备胎的使用存在以下缺陷：首先，汽车的使用者对备胎使用的限制并不重视，在使用过程中很容易出现超过续航里程或超速现象；其次，汽车上没有设计用于监控备胎使用情况的装置，驾驶员不能够直观地了解备胎的使用情况，也容易发生超过续航里程或超速现象。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供了一种车辆备胎监控装置，旨在克服现有技术中所存在的上述缺陷。

本实用新型所提供的车辆备胎监控装置包括：备胎坑，所述备胎坑的底面连接有固定件，车辆的备胎通过所述固定件固定在所述底面上；用于检测压力变化的压力传感器，所述压力传感器安装在所述备胎与所述底面之间；用于根据所述压力变化输出监控信息的控制器，所述控制器的信号输入端与所述压力传感器的信号输出端通信连接；用于显示所述监控信息的显示器，所述显示器安装在车辆的仪表盘中，所述显示器的信号输入端与所述控制器的信号输出端通信连接。

进一步，所述底面上设置有限位凸起，所述固定件的一端延伸穿过所述备胎的中心，并连接在所述限位凸起上。

进一步，所述限位凸起上开设有螺纹孔，所述固定件的一端螺接在所述螺纹孔中。

进一步，所述压力传感器与所述限位凸起的距离小于所述备胎的半径。

进一步，所述车辆仪表盘包括车速显示区和发动机转速显示区，所述显示器安装在所述车速显示区和所述发动机转速显示区之间。

进一步，所述车辆备胎监控装置还包括根据所述监控信息报警的报警器，所述报警器的信号输入端与所述控制器的信号输出端通信连接。

进一步，所述报警器安装在车辆的A柱上。

进一步，所述控制器是行车电脑。

进一步，所述行车电脑安装在车辆的前舱内。

进一步，所述控制器、所述压力传感器和所述显示器之间通过CAN总线通信连接。

采用本实用新型所提供的车辆备胎监控装置，在使用备胎的情况下，能够一直提醒驾驶员，使驾驶员重视备胎使用的限制，驾驶员能够直观地了解备胎的使用情况，不容易发生超过续航里程或超速现象。

附图说明

下面将通过附图详细描述本实用新型中优选实施例，将有助于理解本实用新型的目的和优点，其中:

图1是本实用新型实施例所述车辆备胎监控装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例所述车辆备胎监控装置在车身的安装位置示意图；

图3是本实用新型实施例中显示器的安装位置示意图；

图4是采用本实用新型实施例所述车辆备胎监控装置的一种监控流程图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型进行详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

图1是本实用新型实施例所述车辆备胎监控装置的结构示意图；图2是本实用新型实施例所述车辆备胎2监控装置在车身的安装位置示意图；图3是本实用新型实施例中显示器6的安装位置示意图。如图1-3所示，本实用新型所提供的车辆备胎监控装置包括：备胎坑1、压力传感器4、控制器5和显示器6。

所述备胎坑1可以是车辆的固有部件，例如：位于车辆后备箱中、或车身后部用于容纳备胎的备胎坑。所述备胎坑1的底面连接有固定件3，车辆的备胎2可以通过所述固定件3固定在所述底面上。所述压力传感器4安装在所述备胎2与所述底面之间，可以用于检测所述备胎2与所述备胎坑1的底面的压力变化，当备胎2被卸下或安装后，所述备胎2与所述备胎坑1的底面的压力会发生变化，该压力传感器4可以在压力变化时产生相应的信号。

所述控制器5的信号输入端与所述压力传感器4的信号输出端通信连接，可以用于根据所述压力变化输出监控信息。所述显示器6安装在车辆的仪表盘中，所述显示器6的信号输入端与所述控制器5的信号输出端通信连接，可以用于显示所述监控信息。在一个实施例中，所述控制器5可以是行车电脑，例如图2中的ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元,又称行车电脑、车载电脑等)，所述行车电脑可以安装在车辆的前舱内。所述控制器5、所述压力传感器4和所述显示器6之间可以通过CAN总线通信连接，通过车内的线束与电源相连实现供电。

在使用过程中，当用户从备胎坑1中将备胎2取出时，备胎2与备胎坑1之间的压力发生变化，所述压力传感器4监测到压力变化后向所述控制器5发出信号，所述控制器5根据压力变化向显示器6输出“备胎已使用”的监控信息，所述显示器6则显示该监控信息。用户通过显示器6中所显示的内容即可获知备胎是否已经被使用，时刻提醒用户注意备胎使用的限制条件，保持合适的车速，保证不超出限定的行驶里程，提高汽车行驶的安全性。

结合图1-3所示，所述备胎坑1的底面上设置有限位凸起7，所述固定件3的一端延伸穿过所述备胎2的中心，并连接在所述限位凸起7上。所述限位凸起7上开设有螺纹孔，所述固定件3的一端螺接在所述螺纹孔中。在一个具体的方案中，所述限位凸起7可以是备胎坑1上的梁，梁焊接在备胎坑1上；固定件3为一个杆件，螺接在梁上；放备胎2时，将杆件穿过备胎2轮毂中心的孔里，放好备胎2后，将一个法兰螺接在杆件上，使备胎2不能脱出。可选地，所述压力传感器4与所述限位凸起7的距离小于所述备胎2的半径，当备胎2安装在备胎坑1时，能够压住所述压力传感器4，从而使压力传感器4能够监测到压力变化。

如图3所示，所述车辆仪表盘包括车速显示区和发动机转速显示区，所述显示器6安装在所述车速显示区和所述发动机转速显示区之间93，也可以安装在车速显示区的中件区域91或发动机转速显示区的中间区域92中。

所述车辆备胎2监控装置还包括根据所述监控信息报警的报警器，所述报警器的信号输入端与所述控制器5的信号输出端通信连接。所述报警器可以安装在车辆的A柱上，也可以通过图2所示出的A柱音响来实现。

如图1-3所示，在一个具体方案中，所述ECU可以包括压力信号检测接收模块、车速检测模块、车辆行驶里程检测模块以及备胎使用状态判断模块。信号检测接收模块与CAN总线连接，接收并处理压力传感器4发出的电信号，并把处理后的信号通过高速的CAN总线送往备胎使用状态判断模块。车速检测模块和车辆行驶里程检测模块与CAN总线连接，处理车速信息与车辆行驶里程信息，并把处理后的信号通过高速的CAN总线送往备胎使用状态判断模块。备胎使用状态判断模块接收包括胎压检测接收模块、车速检测模块、车辆行驶里程检测模块的信息，并和车身控制模块以及其它总线节点进行信息交互，综合判断备胎2的使用状态，通过高速CAN总线将备胎使用状态信号发送给所述显示器6和/或报警器。上述各模块可以通过现有的逻辑电路来实现相应的功能。

所述显示器6可以集成安装于仪表板处的LED显示屏上，例如：位于仪表板上仪表的间隔处，接收ECU发出的触发信号。所述显示器6上还可以集成警示灯，例如：备胎图标形状的警示灯，警示时，备胎图标颜色变化且闪烁。例如：备胎2没有安装在备胎坑1时，备胎图标亮，并且所述显示器6显示“备胎已使用”。备胎图标的具体形状可在实际设计中自行设计，可以与其他汽车故障警示图标有较大的区分度。

在一个具体方案中，备胎2安装在备胎坑1时，备胎2压在后地板备胎坑1的底部的压力传感器4上，此时压力传感器4检测的压力是1，此时为正常状态。备胎2拿掉时，压力传感器4检测的压力为0。汽车轮胎(非备胎)安装到备胎2位置时，此时压力传感器4检测的压力是为水平2。若压力传感器4的压力从1到0到2，则ECU的胎压检测接收模块接收到的电信号产生突变，ECU的判断备胎已安装，发送备胎安装信号给显示器6，显示备胎图标和相应的文字。

图4是采用本实用新型实施例所述车辆备胎监控装置的一种监控流程图。如图4所示，具体可以通过以下流程来实现。

S201：压力传感器启动。

S202：检测压力变化。

S203：判断备胎是否在备胎坑内。若备胎在备胎坑内，则判断为备胎未安装，不启动备胎监控，继续返回S202，检测压力变化。

S204：判断为备胎已安装。

S205：显示备胎监控已启动的提示信息。若S204中判断为备胎已安装，则执行S205显示备胎监控已启动的提示信息。例如：显示黄色备胎图标或文字说明。

S206：采集行驶速度值。若S204中判断为备胎已安装，则执行S206采集行驶速度值，所述行驶速度值可以从行车电脑的数据中直接读取。

S207：判断行驶速度值是否大于80km/h(预设的行驶速度阈值)。

S208：发出车速触发信号。若S207中判断为行驶速度值大于80km/h，则执行S208发出车速触发信号；若S207中判断为行驶速度值不大于80km/h，则不发出车速触发信号。

S209：采集汽车行驶里程。若S204中判断为备胎已安装，则执行S209采集汽车行驶里程，所述行驶里程可以从行车电脑的数据中直接读取。

S210：计算行驶里程值。根据S209中采集的汽车行驶里程计算行驶里程值，所述行驶里程值是指执行S204判断为备胎已安装后的汽车行驶里程，即安装备胎后汽车的行驶里程。

S211：判断行驶里程值是否大于110km(预设的行驶里程阈值)。

S212：发出里程触发信号。若S211中判断为行驶里程值大于110km，则执行S212发出里程触发信号；若S211中判断为行驶里程值不大于110km，则不发出里程触发信号。

S213：显示备胎使用情况。若S208中发出车速触发信号，则显示与车速相关的备胎使用情况，例如可以显示红色闪烁备胎图标、“超速”文字、以及实时车速等信息中的一种或多种。若S212中发出里程触发信号，则显示与里程相关的备胎使用情况，例如可以显示红色闪烁备胎图标、“超里程”文字、以及实时里程等信息中的一种或多种。此外，还可以通过发出示警声或语音提示对驾驶员进行提示。

采用本实用新型所提供的车辆备胎监控装置，在使用备胎的情况下，能够一直提醒驾驶员，使驾驶员重视备胎使用的限制，驾驶员能够直观地了解备胎的使用情况，不容易发生超过续航里程或超速现象。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。