一种胎压传感器的制作方法

本实用新型涉及车载电子产品技术领域，尤其涉及一种胎压传感器。

背景技术：

汽车轮胎是汽车的重要组成部分，其对于保证汽车的安全行驶具有至关重要的作用，胎压监测系统的作用的是在汽车行驶的过程中对轮胎气压进行实时自动监测，并对轮胎漏气和低气压进行报警，确保行车安全。

关于胎压传感器的技术方案多种多样，然而，这些技术方案因为各部件之间的组装关系和部件自身特性所限，很难使传感器做的更小，尤其是传感器壳体的长宽高无法缩小，使其无法适用于任意类的汽车轮胎，如果这些传感器装置在小轿车上，传感器的尺寸则相对显得较大，具体指位于轮辋曲面传感器壳体与曲面径向和轴向的尺寸，行驶过程中常常因为其本身的质量过大而受到过大的离心力，从而产生损坏，进而导致其失去其应有的功能，甚至影响整车的行驶安全。

目前市场上常见的胎压传感器，具有如下缺点：1、胎压传感器体积较大，产品重心靠后，导致很难通过SAE标准高速旋转运动；2、现有的的胎压传感器重量较重，大于35g，体积较大；3、现有的胎压传感器的灌胶工艺复杂，面壳空间大小布局有较高要求；4、空间小的传感器难满足密封圈的面积要求及硬度及预压量的要求；5、空间小的传感器几乎无法满足天线对地的距离的要求，需要优化天线的形状设计或曲折设计。

传感器尺寸大小，其实是由传感装置的径向和轴向尺寸共同决定的，因为气门嘴都是以一定的角度向轮胎外侧面倾斜的，相应的传感装置安装在气门嘴上，以一定的角度向外倾斜，这种情况下，传感器壳体的高度和长度决定了其偏离轮辋曲面后所占空间的体积大小，因此，若需减小传感器尺寸，需对其高度和长度尺寸进行减小，而要实现这一目的，需要优化整个传感器的内部组合结构，使其在有限的内部空间实现多个结构件和电路元件的布局设计。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种胎压传感器。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种胎压传感器，其包括壳体，所述壳体的外部可插接一气门嘴，所述气门嘴可被安装固定在轮胎内的轮辋上，所述壳体内设置有电池、芯片、天线和电路板，所述芯片和天线设置在电路板上；所述壳体的顶部壳壁上凸出形成有两个并列的拉包，所述拉包的内部空间与所述壳体相通，所述壳体的一个侧壁上形成有用于固定所述气门嘴的支撑臂，所述拉包的一端与所述支撑臂相连、另一端与所述壳体的另一个侧壁相连；所述拉包的内部形成有可将拉包的内部空间隔开的鱼骨筋，所述拉包内位于所述鱼骨筋的两侧的空间形成注胶槽。

在优选的实施例中，所述壳体的内部形成有第一空间和第二空间，两个所述拉包分别位于所述第一空间和第二空间处，所述壳体的顶部壳壁上形成有位于所述第二空间内的通气孔，所述电池设置在所述第一空间内，所述芯片、天线和电路板设置在所述第二空间内；所述壳体内形成有一环绕所述通气孔设置的环状的防水台，所述防水台内可放置一密封圈，所述密封圈可用于密封所述壳体的第二空间与所述芯片之间的间隙。

在优选的实施例中，所述支撑臂内形成有一可供所述气门嘴插入的空心管；所述气门嘴靠近所述壳体的一端形成有安装端，所述安装端可穿过所述空心管；所述安装端的内部形成有内螺纹。

在优选的实施例中，还包括套啤铁片、垫片和第一螺钉；所述套啤铁片和垫片可依序套装在所述气门嘴的安装端的外侧壁上，所述第一螺钉可锁固在所述安装端的内部。

在优选的实施例中，所述壳体的内部形成有用于固定所述电路板的多个固定柱，所述固定柱的顶部平面形成安装面，该安装面与轮毂的贴合面相平行；所述气门嘴的安装端的轴心线与安装面相重合、且形成有夹角α， 所述α的角度值为150°-160°之间。

在优选的实施例中，所述α的角度值为153°。

在优选的实施例中，所述电路板上形成有与所述壳体内的固定柱相对应的安装孔。

在优选的实施例中，所述天线呈卧式，且其被弯折成门状；所述天线贴覆在所述电路板的表面。

在优选的实施例中，所述密封圈为橡胶密封圈，其邵氏硬度为50度。

本实用新型胎压传感器的有益效果在于：优化了现有传感器的体积，使其重心保持跟向心力方向的一致性的同时始终在轮毂受力上方，满足SAE的标准；实现传感器体积约32g的小型化要求；合理布局内部加强筋，采用鱼骨布局，解决了灌胶复杂难题；采用硬度及韧性满足密封圈要求的材料，优化密封圈的大小设计，实现小型化；采用有效折弯的方式，使天线在空间变小的情况下面积大小不变，满足其对地的距离面积要求，实现小型化的特点。

附图说明

图1为一实施例中胎压传感器的立体分解示意图。

图2为图1中壳体的立体示意图。

图3为图1中壳体的后视图。

图4为图2中壳体的另一角度的立体示意图。

图5为一实施例中胎压传感器的壳体与气门嘴的连接示意图。

具体实施方式

下面将结合具体实施例及附图对本实用新型的胎压传感器作进一步详细描述。

请参见图1，一种胎压传感器，其包括壳体10，壳体10的外部可插接一气门嘴90，气门嘴90可被安装固定在轮胎内的轮辋上。

壳体10内设置有电池30、芯片60、天线40和电路板20，芯片60和天线40设置在电路板20上。

请同时参见图2至图4，壳体10的顶部壳壁上凸出形成有两个并列的拉包12，拉包12的内部空间与壳体10相通，壳体10的一个侧壁上形成有用于固定气门嘴90的支撑臂11，拉包12的一端与支撑臂11相连、另一端与壳体10的另一个侧壁相连；拉包12的内部形成有可将拉包12的内部空间隔开的鱼骨筋13，拉包12内位于鱼骨筋13的两侧的空间形成注胶槽18。

壳体10的内部形成有第一空间14和第二空间15，两个拉包12分别位于第一空间14和第二空间15处，壳体10的顶部壳壁上形成有位于第二空间15内的通气孔16；电池30设置在第一空间14内，芯片60、天线40和电路板20设置在第二空间15内；壳体10内形成有一环绕通气孔16设置的环状的防水台161，防水台161内可放置一密封圈50，密封圈50可用于密封壳体10的第二空间15与芯片60之间的间隙。

密封圈50为橡胶密封圈，其邵氏硬度为50度。

支撑臂11内形成有一可供气门嘴90插入的空心管111；气门嘴90靠近壳体10的一端形成有安装端91，安装端91可穿过空心管111；安装端91的内部形成有内螺纹。

另外，还包括套啤铁片70、垫片71和第一螺钉80；套啤铁片70和垫片71可依序套装在气门嘴90的安装端91的外侧壁上，利用第一螺钉80可锁固在安装端91的内部，从而将气门嘴90与壳体10固定连接在一起。

请同时参见图5，壳体10的内部形成有用于固定电路板20的多个固定柱19，固定柱19的顶部平面形成安装面，该安装面与轮毂的贴合面相平行；气门嘴90的安装端91的轴心线与安装面相重合、且形成有夹角α，该α的角度值为150°-160°之间，一最优的方案中，α的角度值为153°。

电路板10上形成有与壳体10内的固定柱19相对应的安装孔21。

天线40呈卧式，且其被弯折成门状，天线40的弯折部可贴覆在电路板10的表面。

实际应用中，电池是标准件，要达到系统要求的使用寿命，故其直径和高度都是一定的。并且电池的使用环境需要绝对的密封性，故周边一定要没有任何气泡的进行液体胶灌封。对电池到壳体底部空间及表面的空间要求要足够，不然很容易出现胶灌不满的现象，导致电池作废，产品无法使用。

本方案的胎压传感器，可在现有传感器的基础上减掉壳体壁厚0.5mm，而且采用鱼骨筋的设计方式，使产品高度总体减小0.5mm,依然能够满足电池的周边灌封空间的条件，实现产品小型化、重量减轻的效果，实验证明此方案设计可以满足SAE高速旋转的要求，又满足高温125°的高温存储要求。

壳体的拉包内部采用鱼骨筋加强设计，且做了利于液体胶走向的注胶槽，外部采用整体拉包设计，根据轮毂大部分角度的范围约为150°-160°之间，整体筋骨设计的角度采用153°的角度设计，满足大部分乘用车的轮毂角度安装要求。整体筋骨的设计又能使整个产品受力均匀，使重心的位置满足产品的要求，使产品整体空间即使缩小也能达到强度的要求。

密封圈的设计需要足够的预压量才能满足密封的要求，其密封的面积和高度跟所选的芯片的大小有关，此小型化方案所选的芯片面积较大，高度却很小，为了保证面壳小型化设计，故重新选取了新的材质去制作密封圈，增加密封圈的高度，减小密封圈的横向面积，此密封圈的邵氏硬度达到50，其能够在-45°（24H）到130°（8H）的环境条件下不变形。

天线的性能对此整个产品的最为重要，天线的面积及天线的形状材质直接影响整个发射器的发射性能，为了实现小型化产品设计，对现有天线的设计进行了很重要的优化，首先，针对天线采取的弯折成门状的弧形结构，弧形设计的前提下在采取两道折弯设计，保证了天线在有限的空间内满足发射性能面积要求，其次每个折弯的距离和大小需要根据电子的调试结果进行设计，满足与地之间的距离要求。

综上所述，本方案的胎压传感器通过对以上五个方面的优化，最终实现产品小型化。

本胎压传感器外壳采用玻纤尼龙材质，加之筋骨整体设计，按照向心力方向做鱼骨筋，在保障灌胶工艺可行性的同时，设计鱼骨筋的高度的宽度，满足了a=v²/r 离心力的可靠性。为了使产品重心尽量靠近与轮毂装配点，角度设计在满足市面大部分轮毂曲面角度外尽量减小，经过验证角度设计可以为153°，此角度可以匹配市面大部分乘用车轮辋。

综上，本实用新型的胎压传感器，优化了现有传感器的体积，使其重心保持跟向心力方向的一致性的同时始终在轮毂受力上方，满足SAE的标准；实现传感器体积约32g的小型化要求；合理布局内部加强筋，采用鱼骨布局，解决了灌胶复杂难题；采用硬度及韧性满足密封圈要求的材料，优化密封圈的大小设计，实现小型化；采用有效折弯的方式，使天线在空间变小的情况下面积大小不变，满足其对地的距离面积要求，实现小型化的特点。

虽然对本实用新型的描述是结合以上具体实施例进行的，但是，熟悉本技术领域的人员能够根据上述的内容进行许多替换、修改和变化、是显而易见的。因此，所有这样的替代、改进和变化都包括在附后的权利要求的精神和范围内。