CN103863028B - 轮胎爆胎监测传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轮胎爆胎监测传感器，其在弹性导电片上开有微小的排气阻尼孔，当轮胎出现正常的缓慢渗气时，虽然弹性导电片上方的监测腔体的气压会减少，但参考腔体内部气压也会通过弹性导电片的排气阻尼孔往监测腔体排气，及时保证参考腔体和监测腔体内的气压一致，使弹性导电片不会向上鼓起将电池的负极导通，避免轮胎爆胎监测传感器将轮胎的长时间缓慢漏气错识为爆胎快速漏气；而当轮胎爆胎快速漏气时，参考腔体内的气压无法及时排出，导致参考腔体和监测腔体之间的气压差快速升高，并驱动弹性导电片向上鼓起，将电池的负极导通，发射模块发射无线电报警信号与闪灯报警，车内主机收到无线电信号后启动防爆胎装置，确保汽车行驶不侧翻。
Description
技术领域
本发明涉及一种可实时监测汽车轮胎是否出现快速漏气的传感器。
背景技术
汽车在复杂道路行驶，轮胎被刮伤或者刺破爆胎是无法预测的，因此，为防止汽车爆胎导致汽车出现侧翻等情况，现有技术在汽车上设置防爆胎装置，该防爆胎装置及时启动时，可保持爆胎的汽车保持车身平衡，从而保障行车安全。而防爆胎装置能否及时启动，需要一个可实时监测汽车轮胎是否出现快速漏气的传感器进行辅助，以在汽车出现快爆胎速漏气时，传送监测到的快速漏气信号，并触发防爆胎装置启动。
现有技术中，有多款可实时监测汽车轮胎是否出现漏气的传感器，例如专利号为“ZL201210191711.3”的专利所述的轮胎压力监测报警装置，使用时，将底部螺母旋于气门芯上，旋入过程中，气门芯弹簧压开气门芯嘴，轮胎内的压力通过两条通道分别进入到参考腔体和参考腔上部的监测腔体中，此时，参考腔体、监测腔体均与轮胎内部的压力一致。继续旋入，底部螺母旋转到位时，气门芯顶部将环形凹槽内的密封圈压紧在参考腔通道口出，将其封闭；此时，参考腔被隔离，始终保持有轮胎的初始压力；而参考腔上部监测腔体的气体通道仍然连通，保持与轮胎压力一致，随轮胎压力的降低而降低。当轮胎压力低于初始压力一定值时，受压力差的作用，参考腔体顶部的弹性导电片会向上变形，推动贴合在其顶部的弹性导电片一同向上变形，使弹性导电片与电池的负极导通，从而使报警电路板得电报警，从而，实现对轮胎压力的监测。
专利申请号为“201310206092.4”的发明专利，其能更好地监测汽车轮胎是否出现快速漏气，可在安装过程中，通过其自检结构检验其自身能否正常工作。
但是，现有的这类轮胎压力监测报警装置，工作时，其参考腔体被完全与其外侧的空间隔离，内部的压力始终保持不变，而汽车在使用过程中，轮胎的高压气体必然会缓慢地向外渗出，导致与轮胎通连的监测腔体会缓慢地与被完全隔离的参考腔体产生压力差，当这个压力差达到一定程度时，会促使弹性导电片向上鼓起变形，与电池的负极导通，从而使报警电路板得电报警，发出信号，所以，当这类轮胎压力监测报警装置被用来辅助防爆胎装置的过程中，无法分识别轮胎的缓慢渗气和爆胎快速漏气，常常会将正常的缓慢渗气误判为汽车爆胎快速漏气，并触发防爆装置启动，导致防爆胎装置在轮胎没有爆胎的情况下也启动，给驾车者带来不便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可实时、准确监测汽车轮胎是否出现快速漏气的轮胎爆胎监测传感器。
本发明所述的轮胎爆胎监测传感器，包括可旋于轮胎气门芯上的底部螺母和旋于底部螺母上的壳体，壳体的底部通过密封圈与底部螺母密封，壳体顶部有透镜，透镜将壳体顶部与外界密封，壳体和底部螺母构成的内部空间由上往下，安装有报警电路板、电池、弹性导电片、参考腔组件，报警电路板的正极引入端与其下方的电池的正极导通，报警电路板的负极与弹性导电片电连接；弹性导电片的边缘与参考腔组件顶部密封贴合，与参考腔组件顶部的空间形成参考腔体；弹性导电片受压鼓起时，可与电池的负极导通，参考腔组件底部开有与参考腔体连通的进气通道，底部螺母的出口段设置与气门芯口部密封的气门密封圈；气门芯顶位于参考腔组件的底部与气门密封圈之间，其底端的台阶插入在气门密封圈的内部，气门芯顶与参考腔组件之间对应进气通道下方的位置设置主密封圈，参考腔组件底部与气门密封圈之间留有供气门芯顶上下移动的间隙，底部螺母旋入气门芯的过程中，气门密封圈可推动气门芯顶向上顶升，最终使主密封圈压紧在参考腔组件底部，将进气通道密封；气门芯顶与参考腔组件的底部间安装有压簧，在底部螺母旋出时，压簧可推动气门芯顶及气门密封圈下移，所述的弹性导电片开有供气体从参考腔体渗入监测腔体的微小的排气阻尼孔。
本发明所述的轮胎爆胎监测传感器被安装在轮胎的气门芯之后，由于其弹性导电片上开有微小的排气阻尼孔，可使气体能够从参考腔体和监测腔体之间缓慢渗透。因此，当轮胎出现正常的缓慢渗气时，虽然弹性导电片上方的监测腔体的气压会减少，但参考腔体内部气压也会通过弹性导电片的排气阻尼孔往监测腔体排气，及时保证参考腔体和监测腔体内的气压一致，使弹性导电片不会向上鼓起将电池的负极导通，避免轮胎爆胎监测传感器将轮胎的长时间缓慢漏气错识为爆胎快速漏气，并错误地触发防爆胎装置启动；而当轮胎爆胎快速漏气时，监测腔体内的气体减少速度则远高于排气阻尼孔的排气速度，参考腔体内的气压无法及时排出，导致参考腔体和监测腔体之间的气压差快速升高，并驱动弹性导电片向上鼓起，将电池的负极导通，使轮胎爆胎监测传感器通过其发射模块发射无线电报警信号与闪灯报警，车内主机接收到无线电信号后启动防爆胎装置，支撑汽车继续行驶，确保汽车高速行驶不侧翻，同时告知驾驶员轮胎爆胎，保证汽车的良好操作性能和安全性能。
附图说明
图1是本发明的剖视图。
图2是弹性导电片的部视图。
具体实施方式
如图1所示，所述的轮胎爆胎监测传感器，包括可旋于轮胎气门芯(图中未表示)上的底部螺母13和旋于底部螺母13上的壳体18，壳体18的底部通过密封圈8与底部螺母13密封，壳体18顶部有透镜20，透镜20将壳体18顶部与外界密封，壳体18和底部螺母13构成的内部空间由上往下，安装有报警电路板21、电池4、弹性导电片15、参考腔组件7和顶簧12；报警电路板21可为发射模块及与其连接的发射天线14，报警电路板21的正极引入端直接或通过导电件3与其下方的电池4的正极导通，报警电路板21的负极与弹性导电片15电连接；弹性导电片15的边缘与参考腔组件7顶部密封贴合，与参考腔组件7顶部的空间形成参考腔体71；弹性导电片受压鼓起时，可与电池4的负极导通，参考腔组件7的底部开有与参考腔体71连通的进气通道72，底部螺母13的出口段设置与气门芯口部密封的气门密封圈28；气门芯顶11位于参考腔组件7的底部与气门密封圈28之间，其底端的台阶插入在气门密封圈28的内部，气门芯顶11与参考腔组件7之间对应进气通道72下方的位置设置主密封圈10，参考腔组件7底部与气门密封圈28之间留有供气门芯顶11上下移动的间隙，底部螺母13旋入气门芯（图中未表示）的过程中，气门密封圈28可推动气门芯顶11向上顶升，最终使主密封圈10压紧在参考腔组件7底部，将气体通道密封；气门芯顶11与参考腔组件7的底部间安装有压簧12，在底部螺母13旋出时，压簧12可推动气门芯顶11及气门密封圈28下移，所述的弹性导电片15开有微小的排气阻尼孔，使气体能够从参考腔体7和监测腔体26之间缓慢渗透，该排气阻尼孔可以为圆形孔，其直径为0.02～0.1mm，优选0.05mm，当然，排气阻尼孔的也可以为方形孔或者三角形孔等。至于如何将轮胎爆胎监测传感器如何安装到气门芯上，以及安装的过程中轮胎气体如何进入参考腔体和监测腔体中，可参考专利号为“201310206092.4”的发明专利，两者的原理基本相同，也可以设置自检结构，这里不再赘述。
如图1所示，所述的电池4的下方设置与参考腔组件7的顶端相抵的环状的密封盖帽6，密封盖帽6的外围通过密封件30与底部螺母13的内壁或者壳体18的内壁密封（如图1所示，为与底部螺母13的内壁密封的情况），密封盖帽6内侧的通孔通过塑胶卡扣23卡接有导电的接触帽16，接触帽16通过密封环5与密封盖帽6密封，与密封件5一起将壳体18与底部螺母13构成的内部空间分隔为上下两个相互密封的独立的部分，接触帽16的顶端与电池4负极电连接，底端与弹性导电片15相对，当弹性导电片15受压鼓起时可与接触帽16电连接，以通过接触帽16与电池4的负极导通。在这种情况下，即使透镜20破裂，也不会出现漏气，仍能保证轮胎爆胎监测传感器的正常工作。
为防止参考腔组件7向上移动而影响轮胎爆胎监测传感器的工作稳定性，可将密封盖帽6螺接在底部螺母13内壁的上部，其底面与参考腔组件7顶端的凸起相抵，将参考腔组件7压紧在底部螺母13内。
为进一步提高轮胎压力监测报警装置的工作稳定性，所述的电池4的外围设置绝缘的电池套17与壳体18隔离，电池套17底部有向内的弯折部，弯折部的底面与密封盖帽相抵。
为了防盗，可在壳体18和底部螺母13外再罩一层外壳19，外壳19顶部向内的折弯部卡在透镜20的边缘和壳体18形成的环形槽之间，并可旋转。受外壳19的保护，壳体18和底部螺母13无法直接旋转，而旋转外壳19时，壳体18和底部螺母13不会跟随外壳19转动，因此能够很好地防盗。
为了在防盗的同时，也方便使用者拆装，可在所述的外壳19上设置一对长槽孔191，壳体18与长槽孔191的相对处设置一对或者多对与之相对的凹槽。通过使用具有一对可伸入长槽孔并插入凹槽中的插脚的片状防盗钥匙（图中未表示），可轻松地转动外壳19内部的壳体18和底部螺母13。
为保证接触帽16能与电池4更好地实现电连接，可在所述的接触帽16的顶部开槽孔安装弹簧2，弹簧2弹性抵触在槽孔底部和电池4的负极之间。
Claims (8)
1.轮胎爆胎监测传感器，包括可旋于轮胎气门芯上的底部螺母(13)和旋于底部螺母(13)上的壳体(18)，壳体(18)的底部通过密封圈(8)与底部螺母(13)密封，壳体(18)顶部有透镜(20)，透镜(20)将壳体(18)顶部与外界密封，壳体(18)和底部螺母(13)构成的内部空间由上往下，安装有报警电路板(21)、电池(4)、弹性导电片(15)、参考腔组件(7)，报警电路板(21)的正极引入端与其下方的电池(4)的正极导通，报警电路板(21)的负极与弹性导电片(15)电连接；弹性导电片(15)的边缘与参考腔组件(7)顶部密封贴合，与参考腔组件(7)顶部的空间形成参考腔体(71)；弹性导电片受压鼓起时，可与电池(4)的负极导通，参考腔组件(7)的底部开有与参考腔体(71)连通的进气通道(72)，底部螺母(13)的出口段设置与气门芯口部密封的气门密封圈(28)；气门芯顶(11)位于参考腔组件(7)的底部与气门密封圈(28)之间，其底端的台阶插入在气门密封圈(28)的内部，气门芯顶(11)与参考腔组件(7)之间对应进气通道(72)下方的位置设置主密封圈(10)，参考腔组件(7)底部与气门密封圈(28)之间留有供气门芯顶(11)上下移动的间隙，底部螺母(13)旋入气门芯的过程中，气门密封圈(28)可推动气门芯顶(11)向上顶升，最终使主密封圈(10)压紧在参考腔组件(7)底部，将气体通道密封；气门芯顶(11)与参考腔组件(7)的底部间安装有压簧(12)，在底部螺母(13)旋出时，压簧(12)可推动气门芯顶(11)及气门密封圈(28)下移，其特征在于：所述的弹性导电片(15)开有供气体从参考腔体渗入监测腔体(26)的微小的排气阻尼孔（151）。
2.根据权利要求1所述的轮胎爆胎监测传感器，其特征在于：排气阻尼孔为圆形孔，其直径为0.05mm。
3.根据权利要求1所述的轮胎爆胎监测传感器，其特征在于：所述的电池（4）的下方设置与参考腔组件(7)的顶端相抵的环状的密封盖帽(6)，密封盖帽（6）的外围通过密封件(30)与底部螺母(13)的内壁或者壳体(18)的内壁密封，密封盖帽(6)内侧的通孔卡接有导电的接触帽(16)，接触帽(16)通过密封环(5)与密封盖帽(6)密封，与密封件(30)一起将壳体(18)与底部螺母(13)构成的内部空间分隔为上下两个相互密封的独立的部分，接触帽(16)的顶端与电池(4)负极电连接，底端与弹性导电片(15)相对，当弹性导电片(15)受压鼓起时可与接触帽电连接，以通过接触帽与电池(4)的负极导通。
4.根据权利要求3所述的轮胎爆胎监测传感器，其特征在于：所述的密封盖帽(6)螺接在底部螺母(13)内壁的上部，其底面与参考腔组件(7)顶端的凸起相抵，将参考腔组件(7)压紧在底部螺母(13)内。
5.根据权利要求3所述的轮胎爆胎监测传感器，其特征在于：所述的电池(4)的外围设置绝缘的电池套(17)与壳体(18)隔离，电池套(17)底部有向内的弯折部，弯折部的底面与密封盖帽(6)相抵。
6.根据权利要求1所述的轮胎爆胎监测传感器，其特征在于：壳体(18)和底部螺母(13)外罩有一层外壳(19)，外壳(19)顶部向内的折弯部卡在透镜(20)的边缘和壳体(18)形成的环形槽之间可旋转。
7.根据权利要求6所述的轮胎爆胎监测传感器，其特征在于：所述的外壳(19)上设置一对长槽孔(191)，壳体(18)与长槽孔(191)的相对处设置一对或者多对与之相对的凹槽。
8.根据权利要求3所述的轮胎爆胎监测传感器，其特征在于：所述的接触帽(16)的顶部开槽孔安装弹簧(2)，弹簧（2）弹性抵触在槽孔底部和电池(4)的负极之间。
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