CN2538577Y - 汽车轮胎漏气自动报警器 - Google Patents

Abstract

一种汽车轮胎漏气自动报警器，包括信号源电路和报警电路，其中信号源电路又包括电磁感应通路和气压开关。气压开关接在轮胎气嘴上，其中的气室封闭胶垫和开关触点压盖连为一体，气室封闭胶垫封闭轮胎气室，开关触点压盖后接弹簧，当轮胎气压大于弹簧压力时，电路断开，当轮胎气压不足，小于弹簧压力时，电路接通，经电磁感应通路利用电磁感应将信号传给报警电路，发出报警信号。本实用新型能够对行驶中的汽车轮胎进行实时的漏气检测，检测结果准确，不会因路面状况不好而发生误报，结构简单，使用方便，适合各类车辆使用。

Description

汽车轮胎漏气自动报警器

技术领域

本实用新型涉及一种报警器，特别涉及一种检测行驶中的汽车轮胎是否漏气，并且在轮胎漏气时自动发出警报的报警器。

背景技术

汽车在行驶时，特别是在高速公路上高速行驶或者运载重物时，轮胎出现漏气是一件十分危险的事情，很容易造成汽车跑偏、倾斜甚至发生倾覆事故，造成人员和财产的损失。因此对行驶中的汽车轮胎进行实时的漏气检测是很有必要的。现有的检测技术在这方面显得很薄弱。例如，一种常用的检测方法是在汽车的轮轴处挂上铁链，铁链离地有一定距离，当汽车轮胎内的气很充足时，铁链与地不发生接触；而当轮胎内的气不足时，轮轴离地的高度降低，铁链与地发生接触，在汽车行进时会发出声响，提醒司机注意。但这种手段有两个缺陷，一是对轮胎的充气状况只能做大概的估计，不能满足对高级轮胎养护的需要，二是对路面状况有很高的要求，一旦在崎岖不平的道路上行驶，这种方法几乎发挥不出什么作用。因此，大家迫切需要一种新的手段对正在行驶中的汽车轮胎进行实时的漏气检测。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种新型的漏气检测装置，不仅能实现对正在行进中的汽车轮胎进行实时的漏气检测，而且检测结果精确，不会发生误报的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用下述的技术方案：

汽车轮胎漏气自动报警器包括信号源电路和报警电路，其中信号源电路又包括电磁感应通路和气压开关。

电磁感应通路包括永久磁铁和带有铁芯的三个线圈，其中的两个线圈安装在固定于轮胎刹车鼓上的转动线圈支撑圈上，另一个线圈和永久磁铁沿车轮转动方向安装在固定在轮胎车轴上并平行于轮胎端面的支架上；两个线圈中的一个与永久磁铁在空间上相对，另一个与所述的另一个线圈在空间上相对，之间的间隙为1.5～2mm；所述两个线圈经过所述气压开关相串联，另一个线圈的两个输出端与报警电路的两个输入端相连。

气压开关包括开关前体，开关中体，开关后体，开关后退限制环，气室封闭压圈，绝缘导向套，绝缘顶杆，开关触点压盖，开关触点，气室封闭胶垫，压力弹簧，弹簧压力调整螺丝，锁紧螺母，其中开关前体接在轮胎气咀上，其内的气室和轮胎内气室相通而形成闭合气路，由气室封闭胶垫和气室封闭压圈予以封闭，气室封闭胶垫与绝缘顶杆相连，绝缘顶杆的另一端与开关触点压盖相连，开关触点压盖的一面上装有开关触点，开关触点与所述经过气压开关串联的两个线圈组成的回路相连；在气室封闭压圈和开关触点之间是绝缘导向套，开关触点压盖的另一侧与压力弹簧相连，压力弹簧的另一端是弹簧压力调整螺丝，在开关触点压盖的周边侧装有开关后退限制环；前述的各组件都封闭在由开关前体、开关中体、开关后体构成的闭合体中，其中开关中体的前部嵌入开关前体的后部，开关后体的前部套入开关中体中，并由锁紧螺母加以锁定。

报警电路包括电源，稳压集成块，开关，三极管，继电器，报警喇叭，发光二极管，其中两个输入端中一个接地，另一个经电阻接第一个三极管的基极，第一个三极管的集电极接第二个三极管的基极，第二个三极管的集电极接第三个三极管的基极，第一个和第二个三极管的集电极都经过电阻与稳压集成块的输出端相连，第三个三极管的集电极与继电器相连，继电器的另一端接稳压集成块的输出端，继电器上的触点与报警喇叭和发光二极管相连接，稳压集成块的输入端经开关接电源，上述三个三极管的发射极分别接地。

上述的汽车轮胎漏气自动报警器中，在转动线圈支撑圈上与所述两个线圈沿车轴中心对称位置处分别安装有配重用的铅块，铅块的重量与线圈相等；在配重铅块中心处装有胶刷。

上述的汽车轮胎漏气自动报警器中，支撑圈采用耐高温胶粘固在刹车鼓上。

上述的汽车轮胎漏气自动报警器中，报警电路的两个输入端之间有串联的两个二极管。

上述的汽车轮胎漏气自动报警器中，报警电路中第一个三极管的集电极和发射极之间接有电容。

本实用新型能够对行驶中的汽车轮胎进行实时的漏气检测，检测结果准确，不会因路面状况不好而发生误报，结构简单，使用方便，适合各类车辆使用。

附图说明

图1为本实用新型的整体电路框图。

图2为信号源中的电磁感应通路的结构示意图。

图3为信号源的结构组装示意图。

图4为信号源中的气压开关的结构示意图。

图5为本实用新型中报警部分的电路结构图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示，本实用新型所述的漏气报警器包括信号源电路和报警电路，其中信号源电路包括气压开关和电磁感应通路，下面分别加以说明。

如图2所示，电磁感应通路包括永久磁铁M，带有铁芯的线圈L1、L2和L3，其中L1和L2之间经过气压开关K串联在一起，形成一个闭合回路，L3的两个输出端与报警电路的两个输入端相连，形成闭合回路。

如图3所示，1为转动线圈支撑圈，支撑圈采用耐高温胶粘在刹车鼓上。在邻近车轮约3mm的端面方向安装一个支架2，支架上部采用螺栓和连板固定在车轴3上，下部有两个托架，沿车轮转动方向分别放置带有铁芯的线圈L3和磁铁M，这样就组成了电磁感应通路的固定部分。在转动线圈支撑圈上安装带有铁芯的线圈L1和L2，线圈的引出线用耐高温胶粘固在车轮上。对线圈L1和L2安装位置的要求是L2和L1沿车轮转动的方向分布，之间的距离等于处于固定位置的线圈L3和永久磁铁M之间的距离，并使L1、L2与L3、永久磁铁M之间的空间间隙仅为1.5～2mm，当L1与磁铁M相对时，L2也和L3相对，这样就构成了两个电磁通路。为保证车胎在行进中的动平衡，在转动线圈支撑圈上与线圈L1和L2沿车轴3中心对称位置处分别安装上配重用的铅块4，铅块的重量与带铁芯的线圈L1和L2相等，在配重铅块中心处装有胶刷5，以使磁铁M和线圈L3在汽车行进过程中保持表面的清洁。全车除方向车轮外其余的车胎也照此方式安装。

汽车以一定速度行驶时，车轮朝一定方向旋转，固定在轮毂上的L1和L2也随之旋转，而L3和磁铁M的位置相对固定。这样，当L1转过与磁铁M相对的位置时，M发出的磁力线受到切割，从而在L1上产生了感生电动势，这时，如果开关K闭合，L1、L2和K就构成了一个闭合通路，有电流流过，L2因此也产生了感生磁场。在L1处于与磁铁M相对的位置时，L2和L3正好也处在相对的位置，因此，L3也会在L1切割M发出的磁力线的同时切割L2发出的磁力线，这样就在L3中产生了感生电动势，而L3的两个输出端A、B分别与报警电路的两个输入端相连，于是报警电路中的BG1和BG3导通，继电器线圈吸合，报警装置发出预设的报警信息。为保证L3处感生的电动势足以让BG1导通，L2和L3之间应有合适的匝数比，具体的匝数比只能根据所选用磁铁M和线圈的不同通过实测予以确定。如果开关K打开，则报警电路因得不到电源的供应，不会发出报警信号。

从上面的说明容易看出，如果开关K的开闭状态直接反映出轮胎内气压的状况，即在轮胎内气压足够时，开关K打开；在气压不足时，开关K闭合，则报警电路可实现在轮胎内气压不足时发出信号，提醒司机注意的功能。图4所示的气压开关就能实现了上述开关K的功能。气压开关包括开关前体1，开关中体2，开关后体3，开关后退限制环4，气室封闭压圈5，绝缘导向套6，能前后移动的绝缘顶杆7，开关触点压盖8，开关触点9，气室封闭胶垫10，压力弹簧11，弹簧压力调整螺丝12，锁紧螺母13，安装螺母14。开关前体1接在轮胎气咀上，并由安装螺母进行固定，这样，开关前体内的气室就和轮胎内气室相通，形成闭合气路。前体内的气室由气室封闭胶垫10予以封闭，为防止气体泄漏，在气室封闭胶垫10后装有气室封闭压圈5。气室封闭胶垫10与绝缘顶杆7相连，绝缘顶杆7的另一端与开关触点压盖8相连，开关触点压盖8的一面上装有开关触点9。开关触点9与L1、L2组成的回路串联在一起。在气室封闭压圈5和开关触点9之间是绝缘导向套6，开关触点压盖8的另一侧与压力弹簧11相连，压力弹簧11的另一端是弹簧压力调整螺丝12。为防止压力弹簧出现故障时轮胎内气体将开关触点压盖顶出，在开关触点压盖8的周边侧装有开关后退限制环4，当压盖8退到一定位置时，开关后退限制环将其顶住使之不再后退。上述的各组件都封闭在由开关前体1，开关中体2，开关后体3构成的闭合体中，其中开关中体2的前部嵌入开关前体1的后部，开关后体3的前部套入开关中体2中，并由锁紧螺母13加以锁定。在实际使用中，先根据预先选定的报警气压，例如6kg/cm²选择合适的弹簧安装在气压开关中，并调节弹簧压力调整螺丝，使弹簧处在合适的松紧状态。这样，当汽车轮胎内气压很足，高于预设的报警气压时，气室封闭胶垫所受的气体压力大于弹簧的推力，使胶垫向后退，开关触点不接通，而当汽车轮胎内的气压不足，低于预设的报警气压时，气室封闭胶垫所受的气体压力低于弹簧的推力，弹簧向前推动开关触点压盖8，使触点9接通，报警电路发出报警信号。由于不同的汽车轮胎对报警气压的要求不一样，可以根据不同气压对应压力的大小选用合适的弹簧，使本实用新型适用于各种不同的汽车轮胎。

图5所示的是报警电路的原理图。稳压集成块7806输入端经开关K′接+12V电源，输出端分别与电阻R2、R3，继电器J，电容C2相连接，L3的两个输出端A、B中，B接地，A端经电阻R1接三极管BG1的基极，A、B之间接有串联的二极管D1和D2，BG1的集电极与三极管BG2的基极和电阻R2相连，在BG1的集电极和发射极之间接有电容C1，BG2的集电极与三极管BG3的基极相连，BG3的集电极接继电器J，继电器上的触点与报警喇叭N和发光二极管D3相连接，BG1、BG2、BG3的发射极分别接地。

从汽车蓄电池引入的12V电源经过7806稳压集成块后降为+6V，经R2向BG2提供基极电流，使BG2处于饱和导通状态，集电极电压接近0V，BG3截止，继电器J、发光二极管D3无电流通过，从而不会发出报警信号。在7806稳压集成块和12V电源之间有一开关K′，开关K′可以由引线引出，安装在驾驶室里方便的位置，司机可以根据实际需要决定开关K′的打开或闭合，从而方便地打开或关闭报警器。

当信号源电路输出A为正信号电压时，经R1传给BG1，BG1基极正偏压而导通，使BG2基极电压下降而完全截止，BG2的集电极电压升高，BG3导通，继电器J的线圈通过电流而吸合，使触点接通，从而使报警喇叭N和发光二极管D3接通，发出报警信号。当报警器安装在多个车胎上时，每个报警器选用不同的报警喇叭或者将发光二极管组合成不同的字型，司机就可以从报警信号中知道是那个轮胎出现了漏气的情况。

D1、D2为普通硅二极管，正向导通电压为0.6～0.7V，因此D1、D2串联导通电压为1.2～1.4V。当输入信号电压超过1.2～1.4V时，D1、D2导通，使BG1的基极电压不会高于1.2～1.4V，从而起到保护BG1的作用。

当汽车行驶速度过低时，为防止报警电路工作间歇，影响报警效果，在BG1的集电极和发射极之间接有电容C1以使电路延时工作。

需要说明的是，本实用新型的特定实施方案已经对本实用新型进行了详细描述，对于本领域的技术人员来说，在不背离本实用新型的精神和范围的情况下对它进行的各种显而易见的改变都在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种汽车轮胎漏气自动报警器，包括信号源电路和报警电路，其特征在于：

所述信号源电路包括电磁感应通路和气压开关：

所述电磁感应通路包括永久磁铁和带有铁芯的三个线圈，其中的两个线圈安装在固定于轮胎刹车鼓上的转动线圈支撑圈上，另一个线圈和永久磁铁沿车轮转动方向安装在固定在轮胎车轴上并平行于轮胎端面的支架上；两个线圈中的一个与永久磁铁在空间上相对，另一个与所述的另一个线圈在空间上相对，之间的间隙为1.5～2mm；所述两个线圈经过所述气压开关相串联，另一个线圈的两个输出端与报警电路的两个输入端相连；

所述气压开关包括开关前体，开关中体，开关后体，开关后退限制环，气室封闭压圈，绝缘导向套，绝缘顶杆，开关触点压盖，开关触点，气室封闭胶垫，压力弹簧，弹簧压力调整螺丝，锁紧螺母，其中开关前体接在轮胎气咀上，其内的气室和轮胎内气室相通而形成闭合气路，由气室封闭胶垫和气室封闭压圈予以封闭，气室封闭胶垫与绝缘顶杆相连，绝缘顶杆的另一端与开关触点压盖相连，开关触点压盖的一面上装有开关触点，开关触点与所述经过气压开关串联的两个线圈组成的回路相连；在气室封闭压圈和开关触点之间是绝缘导向套，开关触点压盖的另一侧与压力弹簧相连，压力弹簧的另一端是弹簧压力调整螺丝，在开关触点压盖的周边侧装有开关后退限制环；前述的各组件都封闭在由开关前体、开关中体、开关后体构成的闭合体中，其中开关中体的前部嵌入开关前体的后部，开关后体的前部套入开关中体中，并由锁紧螺母加以锁定；

所述报警电路包括电源，稳压集成块，开关，三极管，继电器，报警喇叭，发光二极管，其中两个输入端中一个接地，另一个经电阻接第一个三极管的基极，第一个三极管的集电极接第二个三极管的基极，第二个三极管的集电极接第三个三极管的基极，第一个和第二个三极管的集电极都经过电阻与稳压集成块的输出端相连，第三个三极管的集电极与继电器相连，继电器的另一端接稳压集成块的输出端，继电器上的触点与报警喇叭和发光二极管相连接，稳压集成块的输入端经开关接电源，上述三个三极管的发射极分别接地。

2.如权利要求1所述的汽车轮胎漏气自动报警器，其特征在于：在转动线圈支撑圈上与所述两个线圈沿车轴中心对称位置处分别安装有配重用的铅块，铅块的重量与线圈相等；在配重铅块中心处装有胶刷。

3.如权利要求1所述的汽车轮胎漏气自动报警器，其特征在于：支撑圈采用耐高温胶粘固在刹车鼓上。

4.如权利要求1所述的汽车轮胎漏气自动报警器，其特征在于：所述报警电路中两个输入端之间有串联的两个二极管。

5.如权利要求1所述的汽车轮胎漏气自动报警器，其特征在于：所述报警电路中第一个三极管的集电极和发射极之间接有电容。

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