车轮离地指示装置、车轮组件和车辆的制作方法

本申请涉及车辆测试装置领域。更具体而言，本申请涉及一种车轮离地指示装置，其旨在提供精确且快速的车轮离地指示信号。本申请还涉及一种车轮组件，其包括上述车轮离地指示装置。本申请还涉及一种车辆，其包括上述车轮离地指示装置或上述车轮组件。

背景技术：

车辆侧翻稳定性是车辆设计需要满足的重要安全性要求之一。侧翻稳定性性能的验证通过侧翻稳定性测试来完成。侧翻稳定性测试规范以侧翻实验中车辆单侧车轮离开地面时的车辆侧向加速度作为到达侧翻临界值的判定标准并测量该值。同时，为了保证实验驾驶员的安全，在检测到车辆单侧车轮离开地面后，应当立刻降低车速以脱离临界侧翻的危险状态。

感测车轮离地状态的方法之一是在车轮旁安装摄像头，将实时影像显示在驾驶员面前的显示器上。此外，cn102248874a公开了一种稳定性增强系统和方法。具体而言，首先从车辆传感器获得动态条件信号，然后通过处理器利用动态条件计算，以确定是否将发生车轮离地事件。

技术实现要素：

本申请一个方面的目的在于提供一种车轮离地指示装置，其旨在发出指示车轮离地的信号。本申请另一方面的目的在于提供一种车轮组件，其包括上述车轮离地指示装置。本申请另一个方面的目的在于提供一种包括上述车轮离地指示装置或上述车轮组件的车辆。

本申请的目的是通过如下技术方案实现的。

一种车轮离地指示装置，包括：

本体；

安装部，其将本体可移除地附接到车轮；

测量杆，其包括第一端和第二端，第一端通过受压的弹簧附接到本体，并且第二端定位为与地面接触；

报警器，其包括相对于本体固定的第一部分和相对于测量杆固定的第二部分，报警器构造为在第一部分与第二部分处于同一高度时发出警报，并且第二部分构造为在车轮与地面接触时位于比第一部分更高的位置处。

在上述车轮离地指示装置中，可选地，安装部包括安装支架，安装支架通过紧固螺栓来附接到车轮的安装螺栓，紧固螺栓包括在一端处的开口和在另一端处的螺纹部，开口尺寸构造为与车轮的安装螺栓相匹配，并且开口由紧固螺母来加固，并且螺纹部尺寸构造为与安装支架相匹配。

在上述车轮离地指示装置中，可选地，安装支架通过轴承来附接到本体，并且本体的重心构造为位于本体的下端。

在上述车轮离地指示装置中，可选地，弹簧设置在测量杆的第一端与调节螺栓之间，调节螺栓可移动地装设到本体中的螺纹部，并且第二端包括由弹性材料形成的接地头。

在上述车轮离地指示装置中，可选地，第一部分包括触发开关，并且第二部分包括触发环，报警器发出以下信号之一：声学信号、光学信号、电学信号、机械运动或它们的组合。

在上述车轮离地指示装置中，可选地，触发环套接在测量杆上，测量杆延伸穿过触发开关并且相对于触发开关是可移动的，并且触发环的长度大于触发开关的长度。

在上述车轮离地指示装置中，可选地，触发环定位为在车轮与地面接触时位于触发开关上方的第一高度处。

在上述车轮离地指示装置中，可选地，第一高度由车轮的静载半径与自由半径的差来确定，并且第一高度为15-25mm。

一种车轮组件，其包括上述车轮离地指示装置。

一种车辆，其包括上述车轮离地指示装置，或包括上述车轮组件。

附图说明

以下将结合附图和优选实施例来对本申请进行进一步详细描述，但是本领域技术人员将领会的是，这些附图仅是出于解释优选实施例的目的而绘制的，并且因此不应当作为对本申请范围的限制。此外，除非特别指出，附图仅是意在概念性地表示所描述对象的组成或构造并可能包含夸张性显示，并且附图也并非一定按比例绘制。

图1是根据本申请的车轮组件的一个实施例的立体视图。

图2是根据本申请的车轮离地指示装置的一个实施例的立体视图。

图3是图2所示实施例的结构示意图。

具体实施方式

以下将参考附图来详细描述本申请的优选实施例。本领域中的技术人员将领会的是，这些描述仅为描述性的、示例性的，并且不应被解释为限定了本申请的保护范围。

首先，需要说明的是，在本文中所提到的顶部、底部、朝上、朝下等方位用语是相对于各个附图中的方向来定义的。它们是相对的概念，并且因此能够随着特征的位置和使用状态而变化。所以，不应将这些方位用语理解为限制性用语。

此外，还应当指出的是，对于本文的实施例中描述或隐含的任意单个技术特征，或在附图中示出或隐含的任意单个技术特征，仍能够在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行组合，从而获得未在本文中直接提及的本申请的其他实施例。

应当注意的是，在不同的附图中，相同的参考标号表示相同或大致相同的组件。

图1是根据本申请的车轮组件的一个实施例的立体视图。车轮10包括轮毂、轮辐和轮胎等部件。轮毂上设置有多个安装螺栓11。例如，在一个实施例中，轮毂上围绕车轮的旋转轴线可均匀地设置有五个安装螺栓11。根据本申请的一个实施例的车轮离地指示装置100也包括在车轮组件中。如图所示，车轮离地指示装置100通过安装螺栓11来装设在车轮10的侧面处。

图2是根据本申请的车轮离地指示装置的一个实施例的立体视图，并且图3是图2所示实施例的结构示意图。如图所示，根据本申请的一个实施例的车轮离地指示装置100包括：本体110、安装部、测量杆130和报警器140等部件。

本体110可构造为大致盘状的结构，并且在本体110上设置有螺纹孔。本体110的一侧可移除地通过安装部附接到车轮10。测量杆130可延伸穿过本体110，并且报警器140设置在本体110中。在一个实施例中，本体110构造为使得其重心位于靠近本体110的下端处。

安装部包括安装支架120、多个紧固螺栓150和轴承160。紧固螺栓150的一端附接到车轮上的安装螺栓11，另一端附接到安装支架120。本体110通过轴承160来与安装支架120联接。重心位置和轴承160的设置使得本体110在车轮10转动时可以保持基本上不转动。在图示的实施例中，三个紧固螺栓150将安装支架120连接到安装螺栓111。根据实际需要，也可以提供更多或更少的紧固螺栓，并且安装支架120的结构可相应地发生变化。

图2中示意性地示出了五个安装螺栓11。容易理解的是，这些安装螺栓11实际上是固定在车轮10的轮毂上的。图2的右侧示意性地示出了紧固螺栓150的结构。如图所示，紧固螺栓150包括在一端处的开口151和在另一端处的螺纹部152。开口151尺寸构造为与车轮的安装螺栓11相匹配，而螺纹部152尺寸构造为与安装支架相匹配。紧固螺母153可移动地套接在开口151和螺纹部152之间。将紧固螺母153加紧可将紧固螺栓150牢固地附接到车轮10。

测量杆130包括第一端131和第二端132。出于清楚的缘故，图3中的测量杆130的一部分被省略。第一端131通过受压的弹簧112附接到本体110，并且第二端132延伸出本体110并且定位为与地面20接触。更具体而言，弹簧112的一端附接到第一端131，并且弹簧112的另一端附接到调节螺栓111。调节螺栓111装设在本体110中的螺纹部中，并且是可相对于螺纹部移动的。通过转动调节螺栓111，有可能调节弹簧112的弹力，从而改变测量杆130的位置。弹簧112的受压状态使得测量杆130的第二端132始终与地面20保持接触。在一个实施例中，第二端132包括由弹性材料形成的接地头。例如，第二端132可由耐磨低硬度橡胶来制成。

在一个实施例中，测量杆130可设置在穿过本体110的通孔中，并且螺纹部设置在通孔的顶部处，以便装设调节螺栓111。如图2中所示，调节螺栓111可从本体110突起。

报警器140相对于本体110固定的第一部分和相对于测量杆130固定的第二部分。报警器140构造为在第一部分与第二部分处于同一高度时发出警报，并且第二部分构造为在车轮10与地面20接触时位于比第一部分更高的位置处。报警器140可发出以下信号之一：声学信号、光学信号、电学信号、机械运动或它们的组合。在一个实施例中，报警器140包括蜂鸣器141来发出警报信号。

如图3中所示，第一部分包括触发开关142，并且第二部分包括触发环143。触发环143可套接在测量杆130上，测量杆130延伸穿过触发开关142并且相对于触发开关142是可移动的。为了提供一定的鲁棒性和容错性，触发环143在垂直方向上的长度可为大于触发开关142在垂直方向上的长度。在一个实施例中，触发环143可为由金属制成的，并且通过感测电阻、电势差或电流来判断触发环143是否与触发开关142接触。

此外，触发环143可定位为在车轮10与地面20接触时位于触发开关142上方的第一高度a处。第一高度a可由车轮10的静载半径与自由半径的差来确定。在一个实施例中，第一高度为15-25mm。在另一个实施例中，第一高度为20mm。

在测试中，当车辆正常行驶时，触发环143与触发开关142保持分离，并且因此，报警器140不会发出警报。当车轮10趋向于向上运动并脱离与地面20的接触时，测量杆130在受压的弹簧112的作用力下保持相对于地面20不动，而车轮10连同本体110和触发开关142一起趋于向上移动。当触发开关142向上移动到与触发环143重合或向上超过触发环143时，判断已经发出了车轮离地的情况，并且报警器140发出警报。驾驶员可根据警报来判断车轮已经离地。为了确保测量杆130即使在车轮10离开地面20的情况下也相对于地面20保持不动，弹簧112的受压程度可适当地选择，以便在车轮最大离地情况下也保持弹簧112处于受压状态下。

本申请还涉及一种车轮组件，其包括上文所描述的车轮离地指示装置100。本申请还涉及一种车辆，其包括上文所描述的车轮离地指示装置100，或包括上文所描述的车轮组件。

本申请的车轮离地指示装置、车轮组件和车辆具有结构简单、易于制造、使用方便等优点，能够提供车轮离地的准确快速指示。

本说明书参考附图来公开本申请，并且还使本领域中的技术人员能够实施本申请，包括制造和使用任何装置或系统、选用合适的材料以及使用任何结合的方法。本申请的范围由请求保护的技术方案限定，并且包含本领域中的技术人员想到的其他实例。只要此类其他实例包括并非不同于请求保护的技术方案字面语言的结构元件，或此类其他实例包含与请求保护的技术方案的字面语言没有实质性区别的等价结构元件，则此类其他实例应当被认为处于由本申请请求保护的技术方案所确定的保护范围内。