CN100407243C - 一种轮胎参数检测改进结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轮胎参数检测改进结构，包括阀杆、绝缘的主体部分、电路板；所述阀杆安装在车轮轮辋上；所述主体部分内设有导接结构，电路板上的电路接地端通过该导接结构与阀杆电性导通。本发明实现了轮胎状态参数监测系统的实时监控功能，同时检测装置的用电量也大幅下降。克服了长久以来国际上一贯认为，采用双向通信的监测系统，会造成检测装置用电量大增的技术偏见。

Description

一种轮胎参数检测改进结构

技术领域

本发明涉及一种轮胎参数检测改进结构，具体地说，涉及一种在现有轮胎参数检测传感器上进行改良后的检测改进结构。

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系统的重要组成部件，是决定系统性能的重要因素。

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容纳状态感应装置(图中未示出)。该状态感应装置包括一传感器专用集成电路ASIC，用以感应压力及温度、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，转化为射频讯号发射。

该主体12与该外盖14间具有一空间22，用以容纳该射频传送器的天线24。如图所示，该天线24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。

一个完整的轮胎参数监视系统包括有传感器和接收装置两部分，传感器将检测到的轮胎各项参数，例如轮胎温度、轮胎压力等，转化为射频讯号发射。装载于车辆中的接收装置可接收该射频讯号来监测轮胎的状态。目前的轮胎参数监视系统大致上可以分为单向通信的监视系统和双向通信的监视系统。

所谓单向通信的监视系统，指的是监视系统中的传感器仅能够发射讯号，而接收装置也仅能接收讯号。显然，这样的单向通信监视系统只能做到定时监控轮胎各项参数，即设定时间，比如每30分钟，传感器发射一次讯号。随着人们生活水平的日益提高，对必定会对车辆提出更高的要求。上述定时发送的模式无法对用户提供即时的安全监控，要提高安全性能，只能缩短传感器的发射间隔时间。但缩短发射间隔时间，又会使得传感器的用电量大幅增加。况且不论如何缩短，理论上两次发射之间总存在时间间隔，不可能达到即时安全监控的目的。这样，接收装置无法准确判断传感器是否有故障。例如，传感器正常地发送讯号，接收装置没有收到，此时接收装置只能判定为传感器有问题，发出报警，造成用户不必要的麻烦。可能用户继续开一段时间，超过传感器发送时间间隔，传感器再次发送讯号，接收装置接收到了又显示完全正常。用户对此安全监控无法完全放心。为了确保接收装置能够收到讯号，通常采用的做法是，传感器一次发送50甚至200个讯号给接收装置，这样耗电量将十分巨大。

所谓的双向通信的监视系统，指的是监视系统中的传感器能够发射轮胎参数讯号给接收装置，接收装置也能够发射指令信号给传感器。如此，当接收装置收到传感器发送过来的轮胎参数讯号，与系统内标准值比较后发现异常，则发送指令给传感器即刻再次发送轮胎参数讯号，从而达到了即时监控的目的和准确判断。但此时存在的技术问题是，传感器发送的轮胎参数讯号，接收装置接收到的成功率一定要高，否则接收装置没有收到讯号，需要指令传感器再发，传感器发送了，接收装置又没有收到，则要再次指令传感器。如此反复，使得传感器的用电量急剧增多，电能耗损过大。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种轮胎参数检测改进结构，克服目前轮胎状态参数监测系统的接收装置对检测装置发射的轮胎参数讯号接收率较低，引起检测装置电量损耗大，同时导致轮胎状态参数监测系统安全性能低，故障误报率高的技术问题。

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种轮胎参数检测改进结构，包括阀杆、绝缘的主体部分、电路板；所述阀杆安装在车轮轮辋上；所述主体部分内设有导接结构，电路板上的电路接地端依次通过该导接结构、阀杆与车轮轮毂电性导通。

通过上述改进后，对国内三类轮胎状态参数监测系统内检测装置发射的讯号的接收情况进行了同等条件下的试验，接受率的试验结果列表如下：

检测装置类别	原接收率	改进后的接收率
			A	60-65％	90-95％
B	75-80％	88-95％
			C	90-95％	99.9-100％

所抽样进行试验的检测装置类别不便直接公开，用符号A、B、C代表。由上表可以看出，通过方法及相应结构的改进，接收装置的接收率大为提高。在单向通信的监测系统和双向通信的监测系统中，均可以采用本发明的方法及结构。

在单向通信的监测系统中，当接收装置的接收率大为提高后，可以有效地降低监测系统的误报率，使用户对监测系统更为放心满意。

更为优选地，在检测装置的电路板上还可设有压力变化比较电路，并设定轮胎压力的门限值为0.1公斤/平方厘米，当压力变化大于0.1公斤/平方厘米时，检测装置自动发送检测到的讯号。也正是由于接收率的大为提高，才使得0.1公斤/平方厘米如此小的门限值设定成为可能。否则若每次发送50次或200次，耗电量相当巨大，直接影响到门限值大小的选择。

在双向通信的监测系统中，当接收装置的接收率大为提高后，系统可以对检测装置发送讯号做出精确的分析，对检测装置是否有故障也能做出准确判断。只有当轮胎状态参数偏离设定正常值或者检测装置确有可能出现故障时，接收装置才会发送指令给检测装置，让检测装置再次发送轮胎状态参数，以便系统判断，从而实现了监测系统的实时监控功能，同时检测装置的用电量也大幅下降。本发明改进结构中采用了内置电源，该电源使用寿命完全可以做到与车辆寿命等长，甚至超过车辆寿命。长久以来，国际上一贯认为，采用双向通信的监测系统，会造成检测装置用电量大增。本发明的方法及结构，很好地克服了这一技术偏见。

附图说明

图1是现有轮胎传感器的结构示意图；

图2是本发明的轮胎参数检测方法的原理示意图；

图3是本发明的轮胎参数检测改进结构的示意图。

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和图3进行详细说明。

图2是本发明的轮胎参数检测方法的原理示意图。如图所示，本发明检测方法是这样实现的：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接地端导通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；接收装置将指令信号发送给检测装置505。其中的步骤502是本发明的关键所在。其他步骤类似于现有的轮胎参数检测方法。步骤504和505反复进行，是双向通信的监视系统的特点，在此不再详细描述。熟悉本领域的技术人员可以了解，没有步骤505，本发明的方法可以作为单向通信的监视系统来检测轮胎参数。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是本发明的轮胎参数检测改进结构的示意图。如图所示，轮胎参数检测改进结构包括阀杆6、绝缘的主体部分7、电路板8；所述阀杆6安装在车轮轮辋(图中未示)上；主体部分7内设有导接结构71，导接结构71包括一腔体，该腔体具有由导电材料制成的内腔表面721和上表面722，内腔表面721一端与上表面722接合，另一端与阀杆6连接；电路板8的接地端81具有中空部分82。导接结构71还包括一连接用螺钉73，腔体的内腔721具有与螺钉73相匹配的螺纹。螺钉73穿入接地端81的中空部分82，通过与腔体的内腔表面721相结合，将接地端81固定到腔体的上表面722实现紧密接触。这样，车轮轮辋通过轮胎参数检测改进结构的阀杆6与轮胎参数检测改进结构内设置的电路板8的接地端81电性导通。熟悉本领域的技术人员可以了解，接地端81的中空部分可以为任意形状。本发明采用螺钉73与内螺纹的连接方式，便于拆装，但也可以采用挤压固定连接等其他方式。甚至在电路板8与导接结构71的上表面722之间不采用连接结构，而直接通过外壳9的连接件91一起安装固定。

为了电路板电路结构的简化，提高电路集成度，本发明的电路板上电路共用一个接地端81。若电路板上设有多个接地端也完全可行，只要车轮轮辋通过轮胎参数检测改进结构的阀杆6与轮胎参数检测改进结构内设置的电路板8的任何接地端电性导通，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。

更为优选地，在检测装置的电路板上还可设有压力变化比较电路，并设定轮胎压力的门限值为0.1公斤/平方厘米，当压力变化大于0.1公斤/平方厘米时，检测装置自动发送检测到的讯号。也正是由于接收率的大为提高，才使得0.1公斤/平方厘米如此小的门限值设定成为可能。否则若每次发送50次或200次，耗电量相当巨大，直接影响到门限值大小的选择。

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，熟知本领域的人员对本发明做出的各种修改或者替代，都不脱离本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种轮胎参数检测改进结构，包括阀杆、绝缘的主体部分、电路板；所述阀杆安装在车轮轮辋上；其特征在于，

所述主体部分内设有导接结构，电路板上的电路接地端依次通过该导接结构、阀杆与车轮轮毂电性导通。

2.如权利要求1所述的轮胎参数检测改进结构，其特征在于，所述导接结构包括一腔体，该腔体具有由导电材料制成的内腔表面和上表面，内腔表面一端与上表面接合，另一端与阀杆连接；所述上表面与电路板的接地端接触。

3.如权利要求2所述的轮胎参数检测改进结构，其特征在于，所述电路板的接地端具有中空部分。

4.如权利要求3所述的轮胎参数检测改进结构，其特征在于，所述导接结构包括一连接件，该连接件尺寸与接地端中空部分尺寸相匹配，穿入接地端的中空部分，将接地端固定到所述腔体的上表面。

5.如权利要求4所述的轮胎参数检测改进结构，其特征在于，所述连接件为螺钉，所述腔体的内腔具有与螺钉相匹配的螺纹。

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