CN1244463C - 汽车轮胎气压温度监测器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种汽车轮胎气压温度监测器，它由一体化监测温度的记忆合金传感器和监测气压的金属传感器组成，通过采用正常情况下不接通电源的设计方案，并将传感器引出导线并经气门芯引出至气嘴外端。本发明体积小，安装方便，能实时监测，在轮胎正常气压情况下，传感器不耗电，大大节约电能，解决了目前国内外还未解决的无盲点连续监测的问题。
Description
所属技术领域
本发明涉及汽车轮胎气压温度监测检测装置，它是通过监测轮胎内的空气压力和温度实现的。
背景技术
目前，汽车轮胎的气压、温度还没有能实时监测，司机只能下车检查，通过查新可知，目前国内还未发现有厂家生产能够实时监测汽车轮胎气压、温度的正式产品。其中有轮胎气压传感器设计文章一篇《轮胎气压温度监控装置》实用新型专利4个，其中，本人已获得汽车轮胎高低气压温度检测器。这些都与本发明的结构各有不同，在国外，美国硅谷生产的泰杰牌汽车轮胎气压监视系统TPMS只能监视轮胎的低压，监测高压和温度，还未有产品上市。可见，国内外都在深入加速进行研究之中。如果高速行驶中的汽车都能在动态状态下，实时监测轮胎的气压和温度，则能确保汽车轮胎处于最佳使用状态，因此，不仅能使汽车的驾驶性能得到充分发挥和延长轮胎的使用寿命，更重要的是可以预防由于轮胎内的气压，温度超过其允许极限值而爆破，造成重大的交通事故，所产生的生命财产的巨大损失。直接为社会创造财富。
发明内容
本发明的目的是在于提供一种体积小，安装方便，采样直接，精确度高，能实时监测轮胎气压、温度的传感器，采用与大气相通的传感器，同时克服密封传感器的不足，能大大节约电能，解决了目前国内外还未解决的无盲点连续监测的问题。
本发明的目的是这样实现的，采用机电一体化的传感器和记忆合金温度传感器，在轮胎正常气压情况下，传感器不耗电，当轮胎出现高压、高温或低压时，传感器才导通。
本发明所采用的技术方案，是由监测温度的记忆合金传感器和监测气压的金属传感器组成。温度传感器由记忆合金弹簧3内装有绝缘的圆管2，在圆管2上装有金属片1，由圆管2固定在圆管4上，金属片1用一根导线5连接，经小孔穿出，记忆合金弹簧3用一根导线6连接，通过圆管2的小孔穿出，由导线5和导线6穿过气压传感器的小孔，导线5和导线6分别连电源的正负极，通过气门芯的通孔管24引出，组成温度传感器。当轮胎内的温度高于正常范围时，或到达记忆合金弹簧3所设定的使用值时，弹簧3伸长，与金属片1接触，电源导通实现轮胎内温度报警的作用，在正常温度时金属片1与弹簧3分开，电源不导通，达到省电的效果。将温度传感器用连接管4连接，连接管4钻有进出气孔7，使空气能顺利进出气压传感器的内腔，内腔有圆管8套上橡胶套9与外壳10内壁密封气体，橡胶套9贴紧用弹簧12和弹簧座13支承的螺母11，温度传感器的导线5，导线6通过外壳10的边缘穿过气压传感器的小孔，螺母11旋紧在带有凸台17的心轴上，心轴分别穿过带有出线孔的阶梯元件14和19，在阶梯元件分别套上导电套16和18，导电套与阶梯元件之间互相绝缘，由导线22和导线23分别焊接在导电套16和18上，和心轴17的凸台组成气压传感器，当轮胎内的气压进入传感器内腔的压力大于标准值时，气体压力压迫橡胶变形，推动螺母11移动，使心轴17的凸台与导电套18接触，实现高压报警，当轮胎内的压力小于标准气压时，套在心轴的弹簧12推动螺母11带动心轴17凸台与阶梯元件的导电套16接触，实现低压报警，当轮胎的气压处于标准状态时，心轴17的凸台与导电套16和18分离，不消耗电源，达到省电的效果。心轴17上焊上导线21作为公共线，温度气压传感器共5条导线经过连接管20与气门芯通孔管24连接，5条导线经通孔管24的末端，在管的末端铣一斜角，导线经斜角引出后，用压帽31压紧并固定，在通孔管24装有压缩弹簧29和凸肩接触。，通孔管24装有压盖25和密封橡胶26与套筒27密封气体，套筒27的末端用螺丝筒30铆合与轮胎导管连接，将整套监测器测试后安装在轮胎导管内，在导管上用螺母32，将螺丝筒33铆合，并在螺丝筒钻有一小孔34出线。
本发明体积小，安装方便，采样直接，精确度高，能实时监测轮胎气压、温度的传感器；在轮胎正常气压情况下，气压及温度传感器均不耗电，只有轮胎出现高压、高温或低压时，传感器才导通，大大节约电能，解决了目前国内外还未解决的无盲点连续监测的问题。
附图说明
图1监测轮胎气压，温度传感器的剖面图
图2经改装后的气门芯剖面图
图3与轮胎导管连接的剖视图
其中：
1金属片 2圆管 3记忆合金弹簧 4圆管 5导线 6导线7小孔 8圆管 9橡胶套 10外壳 11螺母 12弹簧 13圆筒14阶梯元件 15外壳 16导电套 17心轴 18导电套 19阶梯元件 20连接管 21导线 22导线 23导线 24通孔管 25压盖26橡胶 27套筒 28锥形橡胶 29弹簧 30螺丝筒 31压帽 32螺母 33螺丝筒 34小孔
具体实施方案
下面结合说明书附图对本发明作进一步论述，气压传感器所取用的材料均为铜材料，温度传感器取用记忆合金材料制作，部分导电元件取用镀银，保证良好导电性，密封胶取用单晶硅橡胶密封。如图1所示，温度传感器由记忆合金弹簧3内装有绝缘的圆管2，在圆管2上装有金属片1，由圆管2固定在圆管4上，金属片1用一根导线5连接，经小孔穿出，记忆合金弹簧3用一根导线6连接，通过圆管2的小孔穿出，由导线5和导线6穿过气压传感器的小孔，通过气门芯的通孔管24引出，组成温度传感器。当轮胎内的温度高于正常范围时，或到达记忆合金弹簧3所设定的使用值时，弹簧3伸长，与金属片1接触，实现轮胎内温度报警的作用。将温度传感器用连接管4连接，连接管4钻有进出气孔7，使空气能顺利进出气压传感器的内腔，内腔有圆管8套上橡胶套9与外壳10内壁密封气体，橡胶套9贴紧用弹簧12和弹簧座13支承的螺母11，温度传感器的导线5，导线6通过外壳10的边缘穿过气压传感器的小孔，螺母11旋紧在带有凸台17的心轴上，心轴分别穿过带有出线孔的阶梯元件14和19，在阶梯元件分别套上导电套16和18，导电套与阶梯元件之间互相绝缘，由导线22和导线23分别焊接在导电套16和18上，和心轴17的凸台组成气压传感器，当轮胎内的气压进入传感器内腔的压力大于标准值时，气体压力压迫橡胶变形，推动螺母11移动，使心轴17的凸台与导电套18接触，实现高压报警，当轮胎内的压力小于标准气压时，套在心轴的弹簧12推动螺母11带动心轴17凸台与阶梯元件的导电套16接触，实现低压报警，当轮胎的气压处于标准状态时，心轴17的凸台与导电套16和18分离。心轴17上焊上导线21作为公共线，温度气压传感器共5条导线经过连接管20与气门芯通孔管24连接，参阅图2所示，5条导线经通孔管24的末端，在管的末端铣一斜角，导线经斜角引出后，用压帽31压紧并固定，在通孔管24装有压缩弹簧29和凸肩接触。通孔管24装有压盖25和密封橡胶26与套筒27密封气体，套筒27的末端用螺丝筒30铆合与轮胎导管连接，将整套监测器测试后安装在轮胎导管内，在导管上用螺母32，将螺丝筒33铆合，并在螺丝筒钻有一小孔34出线，参阅图3。
本发明中传感器引出的导线通过气门芯轴的通心管引出至气嘴外端，接无线密码发射器，与安装在驾驶室仪表台上的无线密码接收器配套使用，通过仪表台以声光的形式实时显示各轮胎的气压及温度，便于实时监控观察。
Claims (4)
1、一种汽车轮胎气压温度监测器，由一体化的气压传感器和记忆合金温度传感器组成，它设置在经过改装后的气门芯中，其特征是：记忆合金温度传感器由金属片(1)与记忆合金弹簧(3)组成，记忆合金弹簧(3)内装有带有通孔的圆管(2)固定在带有通孔的圆管(4)上，由连接金属片(1)和连接记忆合金弹簧(3)的导线(5)和导线(6)，通过小孔穿出至圆筒(8)和橡胶套(9)与外壳(10)之间，经气压传感器内孔由通孔管(24)引出。
2、根据权利要求1所述的汽车轮胎气压温度监测器，其特征是气压传感器的信号转换由连接管(4)钻有进气孔(7)，由圆管(8)套上橡胶套(9)与外壳(10)的内壁密封气体，橡胶套(9)贴紧螺母(11)，空气由进气孔(7)进入圆管(8)后压迫橡胶套(9)推动心轴(17)上的弹簧(12)移动。
3、根据权利要求2所述的汽车轮胎气压温度监测器，其特征是气压传感器由阶梯元件(14)和(19)套上导电套(16)和(18)，在导电套上焊上导线(22)和(23)经通孔管(24)引出，阶梯元件(14)和(19)的中心孔穿上心轴(17)，由心轴(17)的凸台与导电套(16)和(18)组成气压传感器，在心轴(17)的末端焊上导线(21)作为公共线，由圆管(15)将气压传感器与连接管(20)连接，然后与气门芯通孔管(24)连接，用胶水固定并用密封胶密封。
4、根据权利要求1或2所述的汽车轮胎气压温度监测器，其特征是经改装后的气门芯通孔管(24)的末端铣有一斜角，并套上压帽(31)压紧，通孔管(24)上装有压盖(25)和密封橡胶(26)与套筒(27)密封气体，并装有弹簧(29)和与弹簧凸肩接触，套筒(27)的锥度套上锥形橡胶套(28)，并在套筒上铆上螺丝筒(30)与轮胎导管连接。
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