[實用新型]一種爆胎傳感器

在審

• 申請號: 200620052454.4
• 申請日: 2006-10-11
• 公開（公告）號: CN201016828Y
• 公開（公告）日: 2008-02-06
• 發明（設計）人: 彭世益;彭彥均
• 申請（專利權）人: 桂林思超汽車科技有限公司
• 主分類號: G01L17/00
• 分類號: G01L17/00;G01L7/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及車輛用充氣型輪胎的輪胎安全監測技術，具體是用于爆胎監測的爆胎傳感器。

背景技術

在現有可用于運動輪胎的氣壓檢測技術中，采用無線通訊方式的TPMS(輪胎氣壓監測系統)為使其子系統電池能量維持數年的工作時間，TPMS子系統通常在間隔3s甚至更長時間的休眠后檢測一次氣壓。而乘員生存希望就寄托于輪胎爆裂后的2s～3s內能及時有效的采取安全減速措施；若將TPMS子系統的氣壓檢測周期縮短到爆胎監測所能容忍的200ms(實時性最低要求)，則TPMS子系統電池能量將不足以維持2000小時穩定工作的需要，因此，現有TPMS無論是實時性，還是工作壽命均不能滿足爆胎檢測的要求。

CN200410028564.2所述的非接觸氣壓監測，利用輪胎氣壓與大氣的氣壓差作用于薄膜缸與彈簧平衡的原理，使“永磁發信體”隨輪胎氣壓大小沿軸心方向位移，“永磁發信體”隨輪胎旋轉到霍耳傳感器安裝位置才能檢測出輪胎氣壓信號。這種輪胎旋轉一圈檢測一次氣壓實時性并不理想，而且還需要在輪輞上打孔將大氣引入輪胎，由此必然帶來輪胎安全隱患問題。

發明內容

本實用新型目的技術解決問題是：提供一種無須在輪胎內外貫通孔、實時性強且可滿足低功耗檢測需要的無源輪胎爆胎檢測傳感器的技術方案，借助本實用新型能在爆胎的第一時刻準確獲得爆胎信號；可使工作于低功耗狀態、實時性低的TPMS子系統具備輪胎爆胎監能力，并可通過TPMS傳遞爆胎信號用于輪胎爆裂后的自動安全減速控制。

本實用新型的技術解決方案：一種爆胎傳感器，其特征在于：爆胎傳感器由氣壓傳感單元和開關組成；氣壓傳感單元是內部至少充有一種氣體，在氣壓作用下容積可壓縮或變形產生位移的密封腔體；開關安裝于氣壓傳感單元在無氣壓作用時能推動開關閉合的位置。

氣壓傳感單元可以是金屬膜盒或兩端密封的金屬彈簧管，還可以是橡膠氣囊或其非金屬材料的在氣壓作用下容積可壓縮或變形產生位移的密封腔體。

可利用金屬氣壓傳感單元與金屬觸點構成開關；也可利用非金屬氣壓傳感單元安裝金屬部分與金屬觸點構成開關。

本實用新型的顯著效果在于：由于利用了氣壓傳感單元在正常胎壓下壓縮或變形，輪胎爆裂或輪胎氣壓下降后形態恢復的特性驅動開關閉合輸出輪胎爆裂信號；爆胎傳感器能在出現爆胎的第一時刻檢測出爆胎信號，既符合輪胎爆裂監測實時性強的特點，又滿足檢測系統長期低功耗穩定工作的要求。

附圖說明

圖1、金屬膜盒與開關組成的爆胎傳感器結構圖及電原理圖；

圖2、爆胎傳感器輪胎氣壓一開關狀態圖；

圖3、圖1爆胎傳感器與TPMS子系統電連接原理圖；

圖4、金屬彈簧管與金屬觸點構成開關的爆胎傳感器的結構圖及電原理圖；

圖5、圖4爆胎傳感器與TPMS子系統電連接原理圖。

具體實施方式

下面結合圖1、圖2、圖3，對本實用新型的實施例1進行詳細描述。

如圖1所示，爆胎傳感器由氣壓傳感單元1、開關2和外殼3組成，氣壓傳感單元1采用內部充有一定氣壓氮氣的密封金屬膜盒，開關2選用了常用的單刀雙擲微動開關，外殼3提供結構安裝，開關2安裝于能被金屬膜盒1受氣壓影響變形而引發“開”或“關”動作的位置。

當爆胎傳感器的開關2與安裝于同一輪胎中的TPMS子系統連接(見圖3)，A、B、C端分別與TPMS子系統的INT、GND、Vcc連接，其中，A-C端是增加的啟動開關，A-B端是爆胎開關。在輪胎沒有充氣時，金屬膜盒1受其內部氣壓P作用下，使開關2的A-B端閉合，A-C端關斷；此時TPMS子系統由于沒被啟動，對開關2的A-B端的閉合無響應；當輪胎充氣至正常胎壓時，金屬膜盒1受胎壓影響而被壓縮，開關2不受金屬膜盒推動，開關2的A-B斷開，A-C端閉合TPMS子系統被啟動進入工作狀態。

當汽車進入行駛狀態，TPMS子系統因運動傳感器感受到車輪運動而進入自身預定的間隔3s或更長時間休眠后，檢測一次輪胎參數的工作模式；當出現輪胎爆裂時，輪胎內氣壓驟降或泄漏，造成金屬膜盒1被壓縮的條件消失，金屬膜盒1在內部氣壓P作用下使開關2的A-B閉合，此時TPMS子系統被立即喚醒，及時將爆胎信號和輪胎氣壓參數以無線方式發送給主控系統，為主控系統采取安全措施提供信息。A-C端則為更換新輪胎修整TPMS子系統后，再次啟動TPMS子系統發揮作用。

下面結合圖4、圖2、圖5，對本實用新型的實施例2進行詳細描述。