专利名称：爆胎信号传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种车辆安全装置，尤其是涉及感知汽车爆胎并传出爆胎 信号的爆胎信号传感器。
背景技术：
目前汽车上用于检测轮胎爆胎的方法是通过安装在轮胎上的压力传感装置 通过无线传输的方式，把压力传感装置检测到的汽车轮胎爆胎信号发送到汽车
控制中心单元ECU,然后汽车控制中心单元ECU再根据接收到的轮胎爆胎信号 发出指令命令各执行机构进行工作，以保障汽车在出现轮胎爆胎后车辆的安全。 但是该系统存在以下问题1、安装在汽车轮胎上的压力传感装置其体积较大， 质量也较大，因此在车轮高速旋转时其产生的离心力也较大，这就严重的影响 了车轮的动平衡，影响汽车行驶的安全性和平稳性；2汽车高速行驶时会使轮 胎温升较大(近80 10(TC)，要求压力传感装置的电器元件对温度的变化有较 高的稳定性，因此成本较高；3、压力传感可能因外界电磁信号干扰导致爆胎信 号传递失败，影响其可靠性。 发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供了一种爆胎信号传感器，该爆胎信 号传感器在轮胎爆胎时直接感知气压的变化，而产生磁信号的变化，不需要电 源，且可靠性极高。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是爆胎信号传感器，固定 安装在封闭胎腔内的胎壁或轮辋上，用于检测并输出轮胎爆胎信号，包括传感 器壳体，所述传感器壳体上设有高压气体腔，所述高压气体腔上设有高压气体 进气装置和高压气出气口；所述传感器壳体的另一侧设有与所述高压气出气口连通的活塞腔，所述活塞腔内安装有活塞，所述活塞上固定安装有永磁体或者 所述活塞的整体为永磁体，所述活塞将所述活塞腔分隔为高压腔和低压腔，所 述低压腔的腔壁上设有和外界的开放连通口 ；所述传感器壳体内设有在所述高 压腔压力等于所述低压腔压力时将所述活塞抵靠在所述高压气出气口的弹性装 置。
作为一种改进，所述高压气体进气装置包括设置在所述高压气体腔的腔体 壁上的节流阀。
作为进一步的改进，所述节流阀为设置在所述腔体壁上的节流小孔。 作为更进一步的改进，所述节流小孔的通路上设有过滤网。 作为一种改进，所述高压气体进气装置(22a)包括设置在所述活塞(24) 本体上的节流阀。
作为进一步的改进，所述节流阀为设置在所述活塞(24)本体上的节流小孔 (22a-1)。
作为更进一步的改进，所述节流小孔的通路上设有过滤网。
作为一种改进，所述高压气体进气装置为设置在所述高压气体腔的腔体壁 上且流向所述高压气体腔的单向阀。
作为一种改进，所述高压气体进气装置为设置在所述活塞本体上且且流向 所述高压气体腔的单向阀。
作为进一步的改进，所述弹性装置为安装在所述活塞腔的低压腔内的压縮 弹簧。
上述技术方案的爆胎信号传感器，通过高压气体腔上设有的高压气体进气 装置将轮胎内的高压气体充满高压气体腔，同时活塞腔的低压腔也充满与轮胎 内高压气体等压的高压气，活塞的两端保持平衡，弹性装置将活塞保持在高压 气体腔的出气口；发生爆胎时，轮胎内的气压迅速下降，引起低压腔内的气压 迅速下降，活塞的两端失去平衡，高压气体腔内的压力克服弹性装置和活塞低压端的压力，推动活塞移动，活塞上的永磁体就发出位置变化的磁信号，控制 装置即可拾取该信号作为爆胎信号，并控制执行机构进行相应的动作；本实用 新型结构的特点是1、其无需供电，不受电源的影响；2、其几乎与温度变化 无关；3、直接感知气压的变换，其作用不受路况等的影响，检测效果灵敏。
图1是本实用新型实施例一的结构原理图； 图2是本实用新型实施例二的结构原理图； 图3是本实用新型实施例三的结构原理图； 图4是本实用新型实施例四的结构原理图； 图5是本实用新型的使用方法原理图。
具体实施方式
实施例一如图1所示，爆胎信号传感器，固定安装在封闭胎腔内的胎壁 或轮辋上，用于检测并输出轮胎爆胎信号，包括传感器壳体21，传感器壳体21 为非导磁材料制作，所述传感器壳体21上设有高压气体腔22，所述高压气体 腔22上设有高压气体进气装置22a和高压气出气口 22b;所述传感器壳体21 的另一侧设有与所述高压气出气口 22b连通的活塞腔23，所述活塞腔23内安 装有活塞24，所述活塞24上固定安装有永磁体24a，当然所述活塞24的整体 为永磁体也具有同样的效果。所述活塞24将所述活塞腔23分隔为高压腔和低 压腔，所述低压腔的腔壁上设有和外界的开放连通口 23a，所述开放连通口 23a 要保证在爆胎的瞬间保持低压腔和轮胎内压相同；所述传感器壳体21内设有在 所述高压腔压力等于所述低压腔压力时将所述活塞24抵靠在所述高压气出气 口 22b的弹性装置25，所述弹簧的弹力应在爆胎时，足以被高压气体腔22内 的高压气所克服，并推动活塞运动。
所述高压气体进气装置22a包括设置在所述高压气体腔22的腔体壁上的节 流阀，所述节流阀为设置在所述腔体壁上的节流小孔22a-l，所述节流小孔22a-1的通路上设有过滤网22a-2。
所述弹性装置25为安装在所述活塞腔23的低压腔内的压縮弹簧。 本实施例的工作原理如下
在大气压力下，所述活塞24两端面的压力相等，压縮弹簧将所述活塞24 抵靠在所述高压气出气口 22b上。将本实施例的爆胎信号传感器安装在轮胎内 后，将轮胎充气至规定压力，此时所述活塞腔23的低压腔压力和胎压相同，高 压气体腔22内的压力低于胎压，高压气通过过滤网22a-2和节流小孔22a-l缓 缓进入高压气体腔22内，直至高压气体腔22和低压腔的气压相同，在此过程 中，活塞24保持不动。当发生爆胎时，胎压迅速下降，所述活塞腔23的低压 腔的气压也迅速下降，而高压腔内的气体因为排气空隙较小而压力下降缓慢， 活塞24两端的压力失去平衡，活塞在高压腔内的气体压力推动下快速移动，活 塞上的永磁体就发出位置变化的磁信号，并将信号传递给信号接收装置。
轮胎修补后，本实用新型的传感器又重新建压并进入监测状态。
实施例二如图2所示，本实施例和实施例一的结构基本相同，其不同之 处在于所述高压气体进气装置22a包括设置在所述活塞24本体上的节流阀。所 述节流阀为设置在所述活塞24本体上的节流小孔22a-1;所述节流小孔22a-l 的通路上设有过滤网22a-2。
本实施例高压气休腔22的建压是通过活塞腔23的低压腔进气，然后实现 活塞24两端压力的平衡，并进入监测状态。事实上，低压腔和胎压压力相等， 从低压腔进气等同于从轮胎内进气。
实施例三本实施例和实施例一基本相同，不同之处在于所述高压气体进 气装置22a为设置在所述高压气体腔22的腔体壁上且流向所述高压气体腔22 的单向阀22c。
单向阀22c的设置，使进入高压气体腔22内的高压空气保持并不再流出。 实施例四本实施例和实施例二基本相同，不同之处在于所述高压气体进
7气装置22a为设置在所述活塞24本体上且且流向所述高压气体腔22的单向阀 22c 。
如图4所示，本实施例的爆胎信号传感器，用于检测并输出轮胎爆胎的信 号到控制中心4的控制中心单元ECU，与控制中心单元ECU输出端通过信号线7 连接的执行装置5，在封闭胎腔内的轮辋ll外圆周表面安装本实用新型，及与 本实用新型的永磁体对应的霍尔传感器3;所述霍尔传感器3固定于车轮支架 12上，且对应于永磁体24a绕车轮回转的平面。
本实用新型通过卡箍固定套装在所述轮辋11外周表面，并且活塞24运动 的轴向平行于车轮的轴向，以消除离心力对本实用新型的影响。
霍尔传感器3输出端通过数据线71连接控制中心单元ECU。控制中心单元 ECU的电能来自通过导线连接的汽车电瓶6。在车轮支架12上设有一安装座， 霍尔传感器通过霍尔传感器固定螺丝固定在车轮支架12的安装座上，使霍尔传 感器3感应接收端指向轮胎与地面接触点方向，并且对应于永磁体24a绕车轮 回转的平面，以保证信号接收的可靠性。而执行装置5则包括用于稳定车辆转 向的爆胎稳向装置和用于控制车辆制动的自动减速装置，以解决在车辆轮胎爆 胎后出现的汽车偏向以及驾驶者过度反应的问题，从而大大提高汽车轮胎爆胎 后车辆的安全性。
永磁体24a发出的磁信号由霍尔传感器3感应接收，霍尔传感器3根据与 永磁体24a之间因距离的变化而接收到的由磁信号强弱产生的脉冲电压信号通 过数据线71输入控制中心单元ECU，经过控制中心单元ECU检测处理后输出指 令，通过信号线输送到爆胎稳向装置和自动减速装置等执行装置，使其转为控 制车辆稳定的工作状态。
以上所述仅仅是本实用新型的举例而不是限制，本实用新型的保护范围以 权利要求的内容为准，任何基于本实用新型的变换都在本实用新型的保护范围 之内。
权利要求1、爆胎信号传感器，固定安装在封闭胎腔内的胎壁或轮辋上，用于检测并输出轮胎爆胎信号，其特征在于包括传感器壳体(21)，所述传感器壳体(21)上设有高压气体腔(22)，所述高压气体腔(22)上设有高压气体进气装置(22a)和高压气出气(22b)；所述传感器壳体(21)的另一侧设有与所述高压气出气口(22b)连通的活塞腔(23)，所述活塞腔(23)内安装有活塞(24)，所述活塞(24)上固定安装有永磁体(24a)或者所述活塞(24)的整体为永磁体，所述活塞(24)将所述活塞腔(23)分隔为高压腔和低压腔，所述低压腔的腔壁上设有和外界的开放连通(23a)；所述传感器壳体(21)内设有在所述高压腔压力等于所述低压腔压力时将所述活塞(24)抵靠在所述高压气出气口(22b)的弹性装置(25)。
2、 如权利要求l所述的爆胎信号传感器，其特征在于所述高压气体 进气装置(22a)包括设置在所述高压气体腔(22)的腔体壁上的节流阀。
3、 如权利要求2所述的爆胎信号传感器，其特征在于所述节流阀为 设置在所述腔体壁上的节流小孔(22a-l)。
4、 如权利要求3所述的爆胎信号传感器，其特征在于所述节流小孔 (22a-l)的通路上设有过滤网(22a-2)。
5、 如权利要求l所述的爆胎信号传感器，其特征在于所述高压气体 进气装置(22a)包括设置在所述活塞(24)本体上的节流阀。
6、 如权利要求5所述的爆胎信号传感器，其特征在于所述节流阀为 设置在所述活塞(24)本体上的节流小孔(22a-l)。
7、 如权利要求6所述的爆胎信号传感器，其特征在于所述节流小孔 (22a-1)的通路上设有过滤网(22a-2)。
8、 如权利要求l所述的爆胎信号传感器，其特征在于所述高压气体 进气装置(22a)为设置在所述高压气体腔(22)的腔体壁上且流向所述高 压气体腔(22)的单向阀(22c)。
9、 如权利要求l所述的爆胎信号传感器，其特征在于所述高压气体进气装置(22a)为设置在所述活塞(24)本体上且且流向所述高压气体腔 (22)的单向阀(22c)。
10、如权利要求l一9任一权利要求所述的爆胎信号传感器，其特征在 于所述弹性装置(25)为安装在所述活塞腔(23)的低压腔内的压縮弹簧。
专利摘要本实用新型公开了一种爆胎信号传感器，固定安装在封闭胎腔内的胎壁或轮辋上，用于检测并输出轮胎爆胎信号，包括传感器壳体，所述传感器壳体上设有高压气体腔和活塞腔，所述活塞腔内安装有活塞，所述活塞上固定安装有永磁体或者所述活塞的整体为永磁体，所述活塞将所述活塞腔分隔为高压腔和低压腔，所述低压腔的腔壁上设有和外界的开放连通口；所述传感器壳体内设有在所述高压腔压力等于所述低压腔压力时将所述活塞抵靠在所述高压气出气口的弹性装置；本实用新型结构的特点是1.其无需供电，不受电源的影响；2.其几乎与温度变化无关；3.直接感知气压的变换，其作用不受路况等的影响，检测效果灵敏。
文档编号G01L17/00GK201240230SQ20082002501
公开日2009年5月20日 申请日期2008年6月27日 优先权日2008年6月27日
发明者冯民堂, 锐 车 申请人:山东豪迈机械科技股份有限公司