CN101459276B - 轮胎传感器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轮胎传感器，包括阀杆、主体部分和电路板；所述阀杆安装在车轮轮辋上；所述主体部分上设有气嘴孔；所述主体部分设有导接结构，电路板上的天线输出端通过该导接结构与阀杆电性能导通。采用上述结构的轮胎传感器，将阀杆当作天线，主体部分内无需再设置天线，使得轮胎传感器的尺寸可以进一步缩小，从而便于安装。同时，传感器射频发射功率有了很大提高。

Description

轮胎传感器

技术领域

本发明涉及一种轮胎传感器，具体地说，涉及一种结构精简、信号发射效果优化的轮胎传感器。

背景技术

车辆行驶的安全性和燃油经济性与轮胎的充气压力密切相关。充气压力过高或过低都将使车辆性能降低，轮胎寿命缩短，并对环境产生不利影响。实时监测轮胎气压和在气压异常时及时向驾驶员报警，可使驾驶员随时掌握轮胎的工作情况，控制轮胎和车辆以最佳方式工作，提高车辆的行驶性能。轮胎气压传感器是轮胎气压自动监测和报警***的重要组成部件，是决定***性能的重要因素。

现有传感器主要由一主体12、一外盖14和一阀杆16组成。阀杆16安装在车轮轮辋上。

该主体12具有一内部空间用以安装电路板(图中未示出)。该电路板包括一传感器专用集成电路ASIC，用以测量压力及温度、诸如电池之类的电源、以及一射频传送器，用以将ASIC所感应的轮胎状态，转化为射频信号发射。

该主体12与该外盖14间具有一空间22，用以安装该射频传送器的天线24。如图所示，该天线24为盘状结构，布线于空间22内，即沿着该主体12所界定的一上表面配置，并由该主体12的定位卡扣26所固定。熟知本领域的技术人员可以了解，天线24可以根据射频传送器的特性而改变其尺寸，如该天线24长度与直径，以及布线的外观。该外盖14上具有多个缝隙32用以露出天线24，以增强天线24的电气特性。主体12上另具有多个重合销28与外盖14上的孔34共同作用，用以将外盖保持在正确的位置上。外盖14可由多种不同的形式固定于本体12上，诸如熔接、螺栓及黏着技术等。

上述结构的传感器为了增强天线24的电气特性，在外盖14上开设了多个缝隙32。众所周知，在传感器的空间22内要布置专用集成电路ASIC，而集成电路ASIC上集成的元器件最好布置在密封的或接近密封的环境中。该传感器为了增强天线24的电气特性而削弱了空间22的气密性从而可能影响集成电路ASIC上元器件的特性。另外，该天线24的结构比较复杂，需要用多个定位卡扣26固定。为了简化布线结构，也可以将天线24制成柱状布置在空间22的一侧。但不论如何布设天线，都要占据一定的空间，使得传感器的尺寸无法进一步减小，从而影响到传感器安装的稳固性。且上述结构的传感器所发射的讯号的接收情况也不是最好。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种轮胎传感器，克服目前传感器的天线结构复杂、占用空间大以及信号发射效果不佳的技术问题。

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种轮胎传感器，包括阀杆、主体部分和电路板；所述阀杆安装在车轮轮辋上；所述主体部分上设有气嘴孔；所述主体部分设有导接结构，电路板上的天线输出端通过该导接结构与阀杆电性能导通。

采用上述结构的轮胎传感器，将阀杆当作天线，主体部分内无需再设置天线，使得轮胎传感器的尺寸可以进一步缩小，从而便于安装。同时，传感器射频发射功率有了很大提高。

所述导接结构包括柱状件及长螺钉，该长螺钉第一端深入柱状件内与阀杆接触，相对的第二端与电路板上的天线输出端接触。

所述车轮轮辋通过阀杆、导接结构、长螺钉与电路板上的天线输出端导通，进一步提高了传感器射频发射效果。

所述柱状件的第二端上设有孔，电路板上的天线输出端为对应的孔状结构，一长螺钉穿过天线输出端并进入柱状件的第二端上的孔内。

所述主体部分内设有气嘴部件，该气嘴部件与气嘴孔相通；气嘴部件上设有一个静电保护片，该静电保护片上开设有与气嘴孔相对应的孔，静电保护片上一体延伸有引脚，该引脚连接电路板的接地端。采用上述静电保护片结构，任何方向的静电，甚至从气嘴孔方向打入高达25KV的静电都能保证传感器正常工作。因为从气嘴孔进入的电流将被静电保护片93的引脚931引导进入电路板的接地端，从而避免了电路板上各元件被静电击穿。

所述静电保护片通过两个密封件密封性地安装在气嘴部件与电路板之间。

附图说明

图1是现有轮胎传感器的结构示意图；

图2是本发明的轮胎传感器工作原理示意图；

图3是本发明的轮胎传感器的示意图；

图4是安装有本发明的轮胎传感器的车轮轮辋的示意图。

具体实施方式

为了便于更好地理解本发明的结构和功能，下面结合图2至图4进行详细说明。

图2是本发明的轮胎传感器工作原理示意图。如图所示，本发明工作原理是这样实现的：传感器的阀杆安装在车轮轮辋上501；车轮轮辋通过传感器的阀杆与传感器内设置的电路板的天线端电性能导通502；传感器的对应接收装置安装在车内503；传感器将检测到的数据发送给接收装置504。其中的步骤502是本发明的关键所在。步骤503中接收装置的安装位置只要便于用户察看即刻，更不应用来限定本发明的保护范围。本发明的上述步骤的顺序也并非必须按照图2中所规定的顺序，本发明的方法包括这些步骤，步骤之间的顺序可以适当调整。

图3是本发明的传感器的示意图。如图所示，传感器包括阀杆6、主体部分7、电路板8。所述阀杆6安装在车轮轮辋10(如图4所示)上。主体部分7上设有气嘴孔(图未示)，主体部分7内设有导接结构71，导接结构71包括柱状件72，该柱状件72的通孔一端深入主体部分7内并与阀杆6相通，相对的另一端上设有螺纹孔73。电路板8上的天线输出端81是与螺纹孔73尺寸对应的孔状结构，通过一长螺钉82穿过天线输出端81并进入柱状件71的孔73内来使得天线输出端81与柱状件72固定并与阀杆6接触。这样，天线输出端81依次通过导接结构71、长螺钉82、阀杆6与车轮轮辋10电性能导通，阀杆6与车轮轮辋10整体作为传感器的外置天线，发射信号。熟悉本领域的技术人员可以了解，天线输出端81可以为任意形状。本发明采用螺纹连接方式，也可以采用焊接等其他的连接方式。

为了电路板电路结构的简化，提高电路集成度，本发明的电路板上只有一个天线端81。若电路板上设有多个天线输出端也完全可行，只要车轮轮辋通过轮胎传感器改进结构的阀杆6与轮胎传感器内的电路板8的任何天线输出端电性能导通，也可以实现本发明的目的。换句话说，这种变化实施方式也落在本发明的保护范围内。

通过上述改进后，对国内三类轮胎传感器的发射的讯号的接收情况进行了同等条件下的试验，接收率的试验结果列表如下：

传感器类别	原接收率	改进后的接收率
			A	60-65％	91-96％
B	75-80％	89-95％
			C	90-95％	99.9-100％

所抽样进行试验的传感器类别不便直接公开，用符号A、B、C代表。由上表可以看出，通过上述结构的改进，传感器射频发射功率有了很大提高。

再次参阅图3，所述主体部分7内设有气嘴部件74，该气嘴部件74上的孔741与气嘴孔相通。气嘴部件74上设有一个静电保护片93，该静电保护片93上也开设有孔932，该孔932的位置与气嘴孔相对应。静电保护片93上一体延伸有引脚931，引脚931连接电路板8的接地端。所述静电保护片93通过上、下两个密封件94密封性地安装在气嘴部件74与电路板8之间，以保证主体部分7内空腔中元器件的气密性，有利于提高元器件的抗腐蚀特性。采用上述静电保护片结构，任何方向的静电，甚至从气嘴孔方向打入高达25KV的静电都能保证传感器正常工作。因为从气嘴孔进入的电流将被静电保护片93的引脚931引导进入电路板的接地端，从而避免了电路板上各元件被静电击穿。

虽然本发明的实施例已经举例说明并被显示和描述，但应当理解，熟知本领域的人员还可对本发明做出各种修改或者替代，例如也可以采用焊接方式来实现车轮轮辋通过阀杆与电路板上的天线输出端电性能导通。这些都不脱离本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种轮胎传感器，包括阀杆、主体部分和电路板；所述阀杆安装在车轮轮辋上；所述主体部分上设有气嘴孔；其特征在于，所述主体部分设有导接结构，电路板上的天线输出端通过该导接结构与阀杆电性能导通；所述主体部分内设有气嘴部件，该气嘴部件与气嘴孔相通；气嘴部件上设有一个静电保护片，该静电保护片上开设有与气嘴孔相对应的孔，静电保护片上一体延伸有引脚，该引脚连接电路板的接地端。

2.如权利要求1所述的轮胎传感器，其特征在于，所述导接结构包括柱状件和长螺钉，长螺钉通过柱状件内的通孔第一端深入主体部分内与阀杆接触，相对的第二端与电路板上的天线输出端接触。

3.如权利要求2所述的轮胎传感器，其特征在于，所述车轮轮辋通过阀杆、长螺钉与电路板上的天线输出端电性能导通。

4.如权利要求3所述的轮胎传感器，其特征在于，所述柱状件内的通孔的第二端上设有螺纹，电路板上的天线输出端为对应的孔状结构，所述长螺钉穿过天线输出端并进入柱状件内的通孔的第二端内。

5.如权利要求1所述的轮胎传感器，其特征在于，所述静电保护片通过两个密封件密封性地安装在气嘴部件与电路板之间。

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