專(zhuān)利名稱(chēng)：一種輪轂運(yùn)動(dòng)狀況的檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種汽車(chē)電子產(chǎn)品，具體為汽車(chē)輪轂運(yùn)動(dòng)狀況的檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
汽車(chē)輪轂軸承的運(yùn)行狀況直接影響著汽車(chē)的使用性能。軸承過(guò)緊，會(huì)使汽車(chē)車(chē)輪的滾動(dòng)阻力增大，摩擦損失增加，滑行性能降低，并能導(dǎo)致軸承的早期損壞。而輪轂軸承過(guò)松，車(chē)輪滾動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生搖擺，不僅導(dǎo)致輪胎及有關(guān)機(jī)件的過(guò)早磨損，汽車(chē)行駛過(guò)程中還會(huì)導(dǎo)致跑偏，制動(dòng)過(guò)程中導(dǎo)致方向不穩(wěn)定。尤其是轉(zhuǎn)向輪輪轂軸承過(guò)松，會(huì)使方向盤(pán)游隙增大， 車(chē)輛轉(zhuǎn)向的靈敏性與行駛的穩(wěn)定性降低。因此，對(duì)汽車(chē)輪轂軸承的運(yùn)行狀況應(yīng)進(jìn)行檢查。但現(xiàn)有輪轂軸承的檢查常見(jiàn)于軸承的生產(chǎn)、裝配等環(huán)節(jié)，而對(duì)使用中輪轂軸承的在線檢查未見(jiàn)有相應(yīng)的措施。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為解決上述問(wèn)題，提出了一種輪轂運(yùn)動(dòng)狀況的檢測(cè)裝置。本實(shí)用新型輪轂運(yùn)動(dòng)狀況的檢測(cè)裝置由磁電式傳感器1、基準(zhǔn)電壓源2、比較器3、 微型計(jì)算機(jī)7、聲光報(bào)警裝置和一些數(shù)字量輸入信號(hào)組成。其中，磁電式傳感器1安裝于汽車(chē)輪轂軸承12的滾子側(cè)面，其輸出與比較器3的輸入⑴端相接，基準(zhǔn)電壓源2的輸出與比較器3的輸入㈠端相接，比較器3的輸出接到微型計(jì)算機(jī)7的中斷控制器輸入端，微型計(jì)算機(jī)7通過(guò)輸入/輸出端口 8與聲光報(bào)警裝置相連。本實(shí)用新型輪轂運(yùn)動(dòng)狀況的檢測(cè)裝置中的微型計(jì)算機(jī)7包括中央處理器4、中斷控制器5、定時(shí)器6、只讀存儲(chǔ)器14、隨機(jī)存儲(chǔ)器15、可擦除可編程存儲(chǔ)器16、輸入/輸出端口 8及內(nèi)部總線17。本實(shí)用新型輪轂運(yùn)動(dòng)狀況的檢測(cè)裝置中的聲光報(bào)警裝置包括發(fā)光二極管9、限流電阻10、三極管18和蜂鳴器19，其中，發(fā)光二極管9的負(fù)極與微型計(jì)算機(jī)7的輸入/輸出端口 8相連，正極與限流電阻10相連。三極管18的集電極與蜂鳴器19相連，基極與微型計(jì)算機(jī)7的輸入/輸出端口 8相連，發(fā)射極接地。蜂鳴器19的另一端與+5V電源相接。本實(shí)用新型輪轂運(yùn)動(dòng)狀況的檢測(cè)裝置中的數(shù)字量輸入信號(hào)包括離合器開(kāi)關(guān)信號(hào)、 變速器擋位信號(hào)和制動(dòng)開(kāi)關(guān)信號(hào)，這些信號(hào)通過(guò)輸入/輸出端口 8連接到微型計(jì)算機(jī)7。由于采用的上述方案，本實(shí)用新型提供了一套輪轂運(yùn)動(dòng)狀況的檢測(cè)裝置，它可以通過(guò)傳感器探知輪轂軸承滾子的運(yùn)動(dòng)狀況，并將運(yùn)動(dòng)狀況轉(zhuǎn)變成脈沖信號(hào)傳到微型計(jì)算機(jī)，由微型計(jì)算機(jī)處理后判斷輪轂運(yùn)行狀況的好壞，并在輪轂運(yùn)行不良時(shí)，如輪轂松曠、卡滯或輪轂軸承潤(rùn)滑不良，控制聲光報(bào)警裝置及時(shí)地提醒駕駛員進(jìn)行維護(hù)和檢修。由于采用磁電式傳感器測(cè)量輪轂軸承的運(yùn)動(dòng)情況，解決了汽車(chē)使用中不能在線檢查輪轂軸承運(yùn)行狀況的問(wèn)題，使汽車(chē)行駛、汽車(chē)制動(dòng)、汽車(chē)轉(zhuǎn)向更為安全穩(wěn)定。

[0009]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例輪轂運(yùn)動(dòng)狀況的檢測(cè)裝置的總體結(jié)構(gòu)圖。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例輪轂運(yùn)動(dòng)狀況的檢測(cè)裝置磁電式傳感器輸出波形圖。圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例輪轂運(yùn)動(dòng)狀況的檢測(cè)裝置的正常波形圖。圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例輪轂軸承松曠時(shí)輪轂運(yùn)動(dòng)狀況的檢測(cè)裝置的波形圖。圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例輪轂軸承卡滯時(shí)輪轂運(yùn)動(dòng)狀況的檢測(cè)裝置的波形圖。圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例輪轂軸承潤(rùn)滑不良時(shí)輪轂運(yùn)動(dòng)狀況的檢測(cè)裝置的波形圖。附圖標(biāo)注1-磁電式傳感器2-基準(zhǔn)電壓源3-比較器4-中央處理器5-中斷控制器6-定時(shí)器7-微型計(jì)算機(jī)8-輸入/輸出端口 9-發(fā)光二極管10-限流電阻11-輪轂12-輪轂軸承I3-車(chē)橋軸頭14-只讀存儲(chǔ)器15-隨機(jī)存儲(chǔ)器16-可擦除可編程存儲(chǔ)器17-內(nèi)部總線18-三極管19-蜂鳴器
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)具體實(shí)施例結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)描述。如圖1所示，一種輪轂運(yùn)動(dòng)狀況的檢測(cè)裝置由磁電式傳感器1、基準(zhǔn)電壓源2、比較器3、微型計(jì)算機(jī)7、聲光報(bào)警裝置和一些數(shù)字量輸入信號(hào)組成。其中，磁電式傳感器1安裝于汽車(chē)輪轂軸承12的滾子側(cè)面，其輸出與比較器3的輸入⑴端相接，基準(zhǔn)電壓源2的輸出與比較器3的輸入(-)端相接，比較器3的輸出接到微型計(jì)算機(jī)7的中斷控制器5輸入端，微型計(jì)算機(jī)7通過(guò)輸入/輸出端口 8與聲光報(bào)警裝置相連。聲光報(bào)警裝置包括發(fā)光二極管9、限流電阻10、三極管18和蜂鳴器19，其中，發(fā)光二極管9的負(fù)極與微型計(jì)算機(jī)7的輸入/輸出端口 8相連，正極與限流電阻10相連。三極管18的集電極與蜂鳴器19相連， 基極與微型計(jì)算機(jī)7的輸入/輸出端口 8相連，發(fā)射極接地。蜂鳴器19的另一端與+5V電源相接。該檢測(cè)裝置中的數(shù)字量輸入信號(hào)包括離合器開(kāi)關(guān)信號(hào)、變速器擋位信號(hào)和制動(dòng)開(kāi)關(guān)信號(hào)，這些信號(hào)通過(guò)輸入/輸出端口 8連接到微型計(jì)算機(jī)7。如圖2所示，本實(shí)用新型輪轂運(yùn)動(dòng)狀況的檢測(cè)裝置中的磁電式傳感器1在輪轂軸承12狀況良好時(shí)的輸出信號(hào)隨軸承滾子的滾動(dòng)成周期變化，其中，當(dāng)軸承轉(zhuǎn)速高時(shí)，信號(hào)頻率比較快，幅值比較大，如圖2中的實(shí)線所示；當(dāng)軸承轉(zhuǎn)速低時(shí)，信號(hào)頻率比較慢，幅值比較小，如圖2中的虛線所示。將磁電式傳感器1的輸出信號(hào)和基準(zhǔn)電壓源2分別連接到比較器3輸入端，比較器3可將磁電式傳感器1的輸出信號(hào)整形成方波，如圖3所示。在輪轂軸承12運(yùn)動(dòng)狀況良好時(shí)，比較器3的輸出波形規(guī)則，頻率和幅值與輪轂軸承12的滾子的轉(zhuǎn)動(dòng)情況一致。該信號(hào)傳輸?shù)轿⑿陀?jì)算機(jī)7時(shí)，微型計(jì)算機(jī)7中的中斷控制器5接收信號(hào)的變化，由定時(shí)器6對(duì)兩個(gè)方波信號(hào)的間隔進(jìn)行時(shí)間計(jì)時(shí)并保存在微型計(jì)算機(jī)7的可擦除可編程存儲(chǔ)器16中。微型計(jì)算機(jī)7的中央處理器4對(duì)連續(xù)方波信號(hào)的時(shí)間間隔進(jìn)行分析，如果連續(xù)方波信號(hào)的時(shí)間間隔呈連續(xù)規(guī)則變化，則說(shuō)明輪轂軸承12的轉(zhuǎn)動(dòng)情況良好。如圖4所示，當(dāng)輪轂軸承12由于安裝不當(dāng)或使用中過(guò)度磨損等原因出現(xiàn)松曠時(shí)， 汽車(chē)輪轂11在運(yùn)行時(shí)會(huì)出現(xiàn)偏擺的情況，輪轂軸承12的滾子與磁電式傳感器器1的位置會(huì)發(fā)生變化，磁電式傳感器1的輸出波形會(huì)發(fā)生幅值上的變化。當(dāng)輪轂軸承12松曠到一定程度時(shí)，磁電式傳感器1的信號(hào)幅值與基準(zhǔn)電壓源2相比較小，在比較器3的輸出端會(huì)得到低電平，則微型計(jì)算機(jī)7偵測(cè)到的方波信號(hào)的時(shí)間間隔會(huì)明顯增加，連續(xù)方波信號(hào)的時(shí)間間隔會(huì)呈現(xiàn)不規(guī)則變化，微型計(jì)算機(jī)7便通過(guò)輸入/輸出端口 8控制聲光報(bào)警裝置發(fā)出聲光報(bào)警。如圖5和圖6所示，當(dāng)輪轂軸承12由于潤(rùn)滑不良或使用中其他因素導(dǎo)致卡滯等原因出現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)不良時(shí)，輪轂軸承12的滾子會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)不均勻或停止轉(zhuǎn)動(dòng)的情況，磁電式傳感器1的輸出波形會(huì)發(fā)生頻率和幅值上的異常，該異常與基準(zhǔn)電壓源2經(jīng)過(guò)比較器3比較后， 微型計(jì)算機(jī)7偵測(cè)到的方波信號(hào)的時(shí)間間隔就明顯變化，連續(xù)方波信號(hào)的時(shí)間間隔相應(yīng)地呈現(xiàn)不規(guī)則變化，微型計(jì)算機(jī)7對(duì)此判定為輪轂11運(yùn)行不良，通過(guò)輸入/輸出端口 8控制聲光報(bào)警裝置發(fā)出聲光報(bào)警。本實(shí)用新型輪轂運(yùn)動(dòng)狀況的檢測(cè)裝置是在汽車(chē)行駛狀況正常時(shí)起作用的，如在變速器處于某個(gè)前進(jìn)擋位上、離合器壓盤(pán)與飛輪完全接合和汽車(chē)在沒(méi)有制動(dòng)狀態(tài)的情況下， 本實(shí)用新型的檢測(cè)裝置對(duì)輪轂11的運(yùn)行狀況進(jìn)行檢測(cè)。當(dāng)離合器處于半聯(lián)動(dòng)或斷開(kāi)，變速桿沒(méi)有掛入變速器擋位，或汽車(chē)進(jìn)行制動(dòng)時(shí)，本實(shí)用新型的檢測(cè)裝置對(duì)輪轂11的運(yùn)行狀況不進(jìn)行檢測(cè)。離合器開(kāi)關(guān)信號(hào)、變速器擋位信號(hào)和制動(dòng)開(kāi)關(guān)信號(hào)通過(guò)輸入/輸出端口 8接入微型計(jì)算機(jī)7。
權(quán)利要求1.一種輪轂運(yùn)動(dòng)狀況的檢測(cè)裝置，其特征在于該檢測(cè)裝置由磁電式傳感器(1)、基準(zhǔn)電壓源O)、比較器(3)、微型計(jì)算機(jī)(7)、聲光報(bào)警裝置和一些數(shù)字量輸入信號(hào)組成，其中， 磁電式傳感器(1)安裝于汽車(chē)輪轂軸承(1 的滾子側(cè)面，其輸出與比較器(3)的輸入(+) 端相接，基準(zhǔn)電壓源⑵的輸出與比較器⑶的輸入㈠端相接，比較器⑶的輸出接到微型計(jì)算機(jī)⑵的中斷控制器輸入端，微型計(jì)算機(jī)(7)通過(guò)輸入/輸出端口⑶與聲光報(bào)警裝置相連。
2.如權(quán)利要求1所述的輪轂運(yùn)動(dòng)狀況的檢測(cè)裝置，其特征在于所述微型計(jì)算機(jī)(7) 包括中央處理器、中斷控制器( 、定時(shí)器(6)、只讀存儲(chǔ)器(14)、隨機(jī)存儲(chǔ)器(1 、可擦除可編程存儲(chǔ)器(16)、輸入/輸出端口(8)及內(nèi)部總線(17)。
3.如權(quán)利要求1所述的輪轂運(yùn)動(dòng)狀況的檢測(cè)裝置，其特征在于所述聲光報(bào)警裝置包括發(fā)光二極管(9)、限流電阻(10)、三極管(18)和蜂鳴器(19)，其中，發(fā)光二極管(9)的負(fù)極與微型計(jì)算機(jī)⑵的輸入/輸出端口⑶相連，正極與限流電阻(10)相連，三極管(18) 的集電極與蜂鳴器(19)相連，基極與微型計(jì)算機(jī)(7)的輸入/輸出端口(8)相連，發(fā)射極接地。蜂鳴器(19)的另一端與+5V電源相接。
4.如權(quán)利要求1所述的輪轂運(yùn)動(dòng)狀況的檢測(cè)裝置，其特征在于所述數(shù)字量輸入信號(hào)包括離合器開(kāi)關(guān)信號(hào)、變速器擋位信號(hào)和制動(dòng)開(kāi)關(guān)信號(hào)，這些信號(hào)通過(guò)輸入/輸出端口(8) 連接到微型計(jì)算機(jī)(7)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種輪轂運(yùn)動(dòng)狀況的檢測(cè)裝置，它包括磁電式傳感器(1)、基準(zhǔn)電壓源(2)、比較器(3)、微型計(jì)算機(jī)(7)和聲光報(bào)警裝置，其中磁電式傳感器(1)的信號(hào)和基準(zhǔn)電壓源(2)的信號(hào)一起傳遞給比較器(3)，比較器(3)將磁電式傳感器(1)的信號(hào)整形成方波，傳輸給微型計(jì)算機(jī)(7)，由微型計(jì)算機(jī)(7)對(duì)方波信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并經(jīng)過(guò)處理后判斷輪轂(11)的運(yùn)行狀況，在輪轂軸承(12)松曠、卡滯或潤(rùn)滑不良時(shí)啟動(dòng)聲光報(bào)警裝置。本實(shí)用新型在輪轂(11)發(fā)生偏擺或輪轂軸承(12)潤(rùn)滑不良時(shí)，及時(shí)地提醒駕駛員進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，從而保障汽車(chē)的正常使用與安全駕駛。
文檔編號(hào)G01M17/013GK202281699SQ20112019909
公開(kāi)日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月31日
發(fā)明者嚴(yán)海珍, 屠小芳, 趙迎生 申請(qǐng)人:浙江師范大學(xué)