CN102729740A - 自供电的胎压传感器系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了自供电的胎压传感器系统，包括胎压传感器，胎压传感器安装于车轮上，所述的车轮的车身上设有磁体，产生磁力线的磁体被固定在车身上，磁体安装尽量靠近车轮，磁体可以沿车轮周边多处安装，所述的胎压传感器包括气门嘴、电路板、信号采集传感器、电感线圈、电能处理、射频发射，其中信号采集传感器、电感线圈、电能处理、射频发射电路安装在PCB上，PCB与气门嘴尾端固定，气门嘴前端与车轮轮辋固定，并提供车胎充、放气通道，PCB上的电感线圈，电感线圈的轴向与磁力线分布面垂直。本发明克服了现有技术的不足，设计采用电感线圈截取磁力线获取电能，可以不受环境温度的影响，产品使用寿命可以与整车同步。
Description
技术领域
本发明涉及胎压监测技术技术领域，具体属于自供电的胎压传感器系统。
背景技术
由于轮胎的使用环境温差很大，且汽车零部件要求的寿命大于二年，如果满足这二项指标就必须使用高性能的电池。现有的胎压传感器系统都使用大容量的锂电池供电，其带来的是体积、重量、低温性能、寿命、成本、维护等一系列难以满足的问题，因此寻求新的供电方式的胎压传感器成为设计者的追求。近年来，由于无线电技术的日益成熟和迅速发展，以电磁波方式传递能量的发明已屡见不鲜，目前已有这种技术应用到胎压传感器方面的探索。
本发明内容
本发明的目的是提供自供电的胎压传感器系统，克服了现有技术的不足，设计采用电感线圈截取磁力线获取电能，可以不受环境温度的影响，产品的使用寿命可以与整车同步。
本发明采用的技术方案如下：
自供电的胎压传感器系统，包括胎压传感器，胎压传感器安装于车轮上，所述的车轮的车身上设有磁体，产生磁力线的磁体被固定在车身上，磁体被安装在尽量靠近车轮的地方，磁体可以沿车轮周边多处安装，所述的胎压传感器包括气门嘴、电路板、信号采集传感器、电感线圈、电能处理、射频发射，其中信号采集传感器、电感线圈、电能处理、射频发射电路安装在PCB上，PCB与气门嘴尾端固定，气门嘴前端与车轮轮辋固定，并提供车胎充、放气通道。PCB上安装的电感线圈，电感线圈的轴向与磁力线分布面垂直。
所述的磁体是永磁体或电磁铁。
所述的磁体固装于车轴的刹车钳上。
所述的磁体固装于车体外壳下与车轮挡泥板之间。
所述的电能处理电路内部集成了整流、储能、升压、稳压等处理电路，经电路处理后的感应电动势被转换成为足以驱动胎压传感器的ECU、信号采集、RF射频输出电路的电力。
所述的电能储能电路可以将车轮高速运转时产生的多余电能储存，供车辆等红灯停驶时系统的正常工作。
与已有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明设计采用在车身上设有磁体，以电感线圈切割磁力线，获取电能，可以不受环境温度的影响；由于线圈的重量小于电池，装入轮胎后对轮胎的动平衡没有明显影响；系统使用了无源器件，因此使用寿命和性能比使用电池的产品有很大提高，产品可以与整车寿命同步。
附图说明
图1为本发明胎压传感器的结构示意图；
图2为本发明磁体安装的结构示意图；
图3为本发明磁体另一安装的结构示意图；
图4为本发明原理示意图。
具体实施方式
参见附图，实施例一：自供电的胎压传感器系统，包括胎压传感器，胎压传感器安装于车轮上，车轮的车身1上设有永磁体2，产生磁力线的永磁体2被固定在车身1上，永磁体2固装于车轴的刹车钳3上，或固装于车体外壳下与车轮挡泥板4之间。永磁体2安装尽量靠近车轮，永磁体2可以沿车轮周边多处安装。胎压传感器包括气门嘴5、电路板6、信号采集传感器7、电能处理8、电感线圈9、射频发射，其中信号采集传感器7、电能处理8、电感线圈9、射频发射电路安装在PCB上，PCB与气门嘴5尾端固定，气门嘴5前端与车轮轮辋固定，并提供车胎充、放气通道，PCB上的电感线圈9的轴向与磁力线分布面垂直。电能处理电路8内部集成了整流、升压、稳压、储能处理功能，经电路处理后的感应电动势被转换成为足以驱动胎压传感器的ECU、信号采集、RF射频输出的电力。电能储能电路可以将车轮高速运转时产生的多余电能储存，供车辆等红灯停驶时系统的正常工作。
实施例二：自动供电的胎压传感器系统，包括胎压传感器，胎压传感器安装于车轮上，车轮的车身1上设有电磁铁2，产生磁力线的电磁铁2被固定在车身1上，电磁铁2固装于车轴的刹车钳3上，或固装于车体外壳下与车轮挡泥板4之间。电磁铁2安装尽量靠近车轮，电磁铁2可以沿车轮周边多处安装。胎压传感器包括气门嘴5、电路板6、信号采集传感器7、电能处理8、电感线圈9、射频发射，其中信号采集传感器7、电能处理8、电感线圈9、射频发射电路安装在PCB上，PCB与气门嘴5尾端固定，气门嘴5前端与车轮轮辋固定，并提供车胎充、放气通道，PCB上的电感线圈9的轴向与磁力线分布面垂直。电磁体2由车身控制单元(BCM）供电并使之产生磁场的受控磁体。当驾驶者打开车钥匙，车身控制单元BCM首先向电磁体2供电，使磁体周围产生磁场。当车轮转动时，气门嘴电路单元PCB上的电感线圈9随车轮做圆周运动并切割车身磁体产生的磁力线，并由此获得电能。当系统在BCM控制下间歇工作或车辆停驶时，车身控制单元(BCM）切断电磁体供电，磁体不产生磁场。与此同时，电磁体附近原有的吸附物也会随磁力的消失而去除。电能处理电路8内部集成了整流、升压、稳压、储能处理功能，经电路处理后的感应电动势被转换成为足以驱动胎压传感器的ECU、信号采集、RF射频输出的电力。电能储能电路可以将车轮高速运转时产生的多余电能储存，供车辆等红灯停驶时系统的正常工作。
Claims (6)
1.自供电的胎压传感器系统，包括胎压传感器，胎压传感器安装于车轮上，其特征在于：所述的车轮的车身上设有磁体，产生磁力线的磁体被固定在车身上，磁体安装尽量靠近车轮，磁体可以沿车轮周边多处安装，所述的胎压传感器包括气门嘴、电路板、信号采集传感器、电感线圈、电能处理、射频发射，其中信号采集传感器、电感线圈、电能处理、射频发射电路安装在PCB上，PCB与气门嘴尾端固定，气门嘴前端与车轮轮辋固定，并提供车胎充、放气通道，PCB上的电感线圈，电感线圈的轴向与磁力线分布面垂直。
2.根据权利要求1所述的自供电的胎压传感器系统，其特征在于：所述的磁体是永磁体或电磁铁。
3.根据权利要求1或2所述的自供电的胎压传感器系统，其特征在于：所述的磁体固装于车轴的刹车钳上。
4.根据权利要求1或2所述的自供电的胎压传感器系统，其特征在于：所述的磁体固装于车体外壳下与车轮挡泥板之间。
5.根据权利要求1所述的自供电的胎压传感器系统，其特征在于：所述的电能处理电路内部集成了整流、储能、升压、稳压处理电路，经电路处理后的感应电动势被转换成为足以驱动胎压传感器的ECU、信号采集、RF射频输出电路的电力。
6.根据权利要求5所述的自供电的胎压传感器系统，其特征在于：所述的电能储能电路可以将车轮高速运转时产生的多余电能储存，供车辆等红灯停驶时系统的正常工作。
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