探究一種汽車輪胎溫度在線檢測裝置

摘要： 輪胎材料性能與溫度密切相關，過熱會導致輪胎材料性能嚴重下降，致使輪胎迅速損壞，因此，應當對輪胎溫度變化情況進行在線檢測，以控制輪胎的生熱，保證輪胎使用的安全性和可靠性。通過開展汽車輪胎溫度在線檢測裝置的研究，完成了相應的理論分析和技術設計工作，采用多個DS1820數字溫度傳感器構成檢測陣列，實現了輪胎實時溫度變化情況的在線檢測，達到數據測量準、信息傳送穩、信號偏差小、漏檢誤檢少的設計要求。整個裝置具有結構布置小型化、測試元件陣列化、性能檢測在線化、隱患預警實時化的特點。

汽車輪胎在周期性載荷作用下，其橡膠和骨架材料的滯后損失以及橡膠與骨架材料之間的摩擦會導致生熱，而輪胎所用材料的力學性能和耐疲勞性能與溫度密切相關。過高的溫度會導致輪胎材料性能嚴重下降，促使輪胎迅速損壞，目前輪胎所存在的主要質量問題，如“肩空”和“胎圈脫層”等，即是由于這些部位的溫度過高造成的。國內外專家和學者正大力研發智能輪胎，控制或降低輪胎的生熱以延長輪胎的使用壽命，其中在輪胎溫度場高溫區域埋設溫度傳感器以掌握輪胎溫升的實時情況，借以指導駕駛員安全行車就是一種重要手段。

輪胎溫度在線檢測裝置方案構思

　　在能夠進行諸如溫度、壓力和轉速檢測的各種現代智能輪胎中，都裝有相關的傳感器，將有關輪胎溫度、壓力和車速的檢測信號輸入到電子控制單元(ECU)進行技術處理[1]。

圖1：傳統測溫單元總體設計示意圖。