【技术领域】
本发明涉及汽车配件技术领域，尤其涉及一种外置式胎压传感装置及车辆。
背景技术：
在汽车的高速行驶过程中，轮胎故障是所有驾驶者最为担心和最难预防的，也是突发交通事故的重要原因，轮胎气压过高或过低，都容易造成轮胎发生故障，所以对胎内气压的实时检测，不仅有助于我们行车的舒适性，更是对安全行车的极大保障。胎压传感装置就被广泛用于在汽车行驶时对轮胎气压的实时自动监测，对轮胎漏气和低气压进行报警，以保障行车安全。
现有的外置式胎压传感装置，在调整轮胎气压时，需要先拆下传感装置，才能给轮胎充气或放气，使用起来不方便；胎压传感装置与轮胎气嘴的连接不牢固，在汽车驾驶中容易脱落，且不具备防盗性能。
技术实现要素：
本发明的目的旨在提供一种外置式胎压传感装置，解决现有传感器充、放气操作复杂，安装不牢固、不防盗的问题。
本发明的另一目的旨在提供一种包括上述外置式胎压传感装置的车辆，以实时监测车辆轮胎气压，从而保障行车安全。
为实现该目的，本发明采用如下技术方案：
本发明提供了一种外置式胎压传感装置，包括紧固螺母、检测组件和内置通气道的气门嘴主体，所述气门嘴主体设有检测孔，所述检测孔一端导通气门嘴主体通气道，另一端连接所述检测组件，以检测轮胎内部气压；所述气门嘴主体一端设有用以外接轮胎气嘴的连接部，另一端设有用以调整轮胎内部气压的充气部，所述充气部内设密封气门芯，所述气门嘴主体的通气道导通所述连接部内腔和充气部内腔；所述连接部靠近通气道一端内设用以按启轮胎气嘴中密封气门芯的顶杆，所述紧固螺母与所述连接部相配合将轮胎气嘴紧固在连接部中。
进一步地，所述外置式胎压传感装置还包括壳体、盖壳和电池，所述壳体紧固在所述气门嘴主体上，所述检测组件和电池封装在由所述壳体和盖壳形成的腔体内，所述腔体位于以通气道为轴心的气门嘴主体任意一侧，所述检测组件被固定件紧固在所述腔体中，所述电池固定于检测组件的一侧并与所述检测组件相连接以提供电力。
进一步地，所述外置式胎压传感装置还包括与所述通气道垂直的转接槽，所述连接部内腔与通气道通过所述转接槽导通，所述连接部设于由通气道及所述腔体组成的主体部分的中部位置。
进一步地，所述外置式胎压传感装置还包括：设有孔或槽的电池正极片、与检测组件顶部形状相配合的中空的绝缘片，所述绝缘片紧压在电池与检测组件之间，所述电池正极片被紧固件紧固在检测组件上，所述电池卡扣在由电池正极片形成的空腔内，所述电池负极穿过绝缘片的中空结构与检测组件实现电性连接。
进一步地，所述壳体与所述盖壳固接成一体式。
进一步地，所述连接部设有开槽和与轮胎气嘴外螺纹相配合的内螺纹，所述紧固螺母远离气门嘴主体一端内设锥形结构。
进一步地，所述检测组件包括用于检测轮胎内部压力的传感器和用于集成控制电路的电路板，所述传感器固定于所述电路板底面以与电路板的控制电路电性连接，所述检测孔设于所述传感器底部。
进一步地，所述气门嘴主体与传感器间设有密封胶，以防止通气道内气体进入所述腔体。
进一步地，所述充气部顶部设有防尘帽。
相应地，本发明还提供了一种车辆，该车辆包括轮胎气嘴和上述任意一项技术方案所述的外置式胎压传感装置，所述外置式胎压传感装置连接所述轮胎气嘴。
与现有技术相比，本发明具备如下优点：
1.本发明提供的外置式胎压传感装置，所述气门嘴主体一端设有用以外接轮胎气嘴的连接部，另一端设有用以调整轮胎内部气压的充气部，实现了在不需要拆卸该传感装置的情况下，就能对轮胎进行充、放气；所述紧固螺母与所述连接部相配合将轮胎气嘴紧固在连接部中，使传感装置牢靠地安装在汽车轮胎上，提高防盗性能。
2.本发明将检测组件和电池封装在由所述壳体和盖壳形成的腔体内，所述腔体位于以通气道为轴心的气门嘴主体任意一侧，避免了检测组件与电池分开封装而增大传感装置的尺寸和加大组装的难度；所述连接部内腔与通气道通过所述转接槽导通，将所述连接部设于由通气道及所述腔体组成的主体部分的中部位置，从而减小了产品自身的径向尺寸，并保证了传感装置不会露出轮胎最外侧所界定的平面之外，使整个产品微型化，结构紧凑、稳固，能够适用于任何类型汽车的轮胎上。
3.本发明通过电池正极片和绝缘片的中空结构，就可实现电池与检测组件的电性连接，电路连接简单，各元器件间的位置关系合理紧凑，这样可以进一步缩小产品尺寸，也利于大规模生产和提高生产效率。
4.本发明在连接部处设有开槽和与轮胎气嘴相配合的内螺纹，所述紧固螺母远离气门嘴主体一端内设锥形结构，连接部抵住紧固螺母的锥形结构，一方面加强连接部与紧固螺母的接合，另一方面使连接部的开槽部位进行压缩，使连接部与轮胎气嘴抱紧，进一步加固传感装置与气嘴的连接，防止传感装置脱落和进一步提高防盗性能。
5.本发明的气门嘴主体与传感器间设有密封胶，以防止通气道内含有水份的高压气体进入所述腔体，损坏传感器内的电子元件；壳体与盖壳可通过激光焊接的方式固接成一体式，实现对整个产品的紧密封装，提高了传感装置的防水性能，也利于自动化生产，提高生产效率。
6.本发明将所述外置式胎压传感装置装设于车辆轮胎上，以实时监测车辆轮胎气压，从而保障行车安全。
【附图说明】
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明外置式胎压传感装置的一种实施例的结构示意图；
图2为本发明外置式胎压传感装置的一种实施例的爆炸图；
图3为本发明外置式胎压传感装置的气门嘴主体与壳体的连接图。
【具体实施方式】
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
结合图1和图2，本发明提供的一种外置式胎压传感装置，包括紧固螺母7、检测组件1和内置通气道2的气门嘴主体3，所述气门嘴主体3设有检测孔4，所述检测孔4一端导通通气道2，另一端连接检测组件1，以检测轮胎内部气压；所述通气道2导通轮胎内部气体，使通气道2与轮胎内部为同等气压，检测组件1的传感器通过检测孔4探测通气道2气压，以获取轮胎内部的压力；所述气门嘴主体3一端设有用以外接轮胎气嘴的连接部8，另一端设有用以调整轮胎内部气压充气部6，所述充气部6内设密封气门芯5，所述气门嘴主体3的通气道2导通所述连接部8内腔和充气部6内腔；所述连接部8靠近通气道一端内设用以按启轮胎气嘴中密封气门芯的顶杆10，顶杆10与气门嘴主体3采用一体设计，所述紧固螺母7与所述连接部8相配合将轮胎气嘴紧固在连接部8中，紧固螺母7与连接部8还可通过进一步扭紧，使传感装置牢靠地安装在汽车轮胎上，提高防盗性能。
该外置式胎压传感装置一端固定轮胎气嘴，另一端固定充气部6，实现了在不需要拆卸该传感装置的情况下，就能对轮胎进行充、放气；当胎压传感装置向下旋钮进轮胎气嘴进行固定时，顶杆10按下轮胎气嘴的密封气门芯，轮胎内的空气流入通气道2，传感装置的充气部6端部的密封气门芯5呈密封状态，通气道2与轮胎内部为同等压力，检测组件1的传感器通过检测孔4探测轮胎内部的压力，当需要减小轮胎内部压力时，只需按下充气部6上的密封气门芯5，轮胎内的气体就会泄放；当需要增加胎压时，通过充气部6向轮胎充气即可；胎压传感装置向下旋钮进轮胎气嘴后，紧固螺母7向上旋钮，使连接部8抵住紧固螺母7以达到紧固防盗的作用。
进一步地，所述外置式胎压传感装置还包括壳体25、盖壳11和电池12，所述壳体25紧固在所述气门嘴主体3上，所述壳体25亦可与所述气门嘴主体3一体成型，所述盖壳11为半椭圆形，结合壳体25一起将传感装置的其他部件进行密封，优选地，所述盖壳11和壳体25可采用铝或塑胶材料制成，使传感装置具有较轻的重量，所述气门嘴主体3可采用金属材料制成，本发明的一个实施例中，选用的是铜，使传感装置具有良好的耐腐蚀性，所述电池12采用体积较小的纽扣电池；所述检测组件1和电池12封装在由所述壳体25和盖壳11形成的腔体内，为了使传感装置零部件的封装显得紧凑和进一步减小传感装置尺寸，所述检测组件1和电池12可以纵向(以图1的纵向为参考标准)封装在由所述壳体25和盖壳11形成的同一腔体内；所述腔体位于以通气道2为轴心的气门嘴主体3任意一侧，如左右两侧，所述检测组件1被固定件13紧固在所述腔体中，所述固定件13包括：螺丝钉、螺栓、螺柱等，本实施例优选螺丝钉，如图3所示，所述气门嘴主体3靠近检测组件1一侧设有空心螺柱26，一方面通过壳体25上的通孔将壳体25套设在空心螺柱26上进行固定，另一方面用于与紧固件13相配合，将检测组件1固定在气门嘴主体3上；所述电池12固定于检测组件1的一侧并与所述检测组件1相连接以提供电力。此种设计减小了产品自身的径向尺寸，并保证了传感装置不会露出轮胎最外侧所界定的平面之外，使整个产品微型化，结构紧凑、稳固，能够适用于任何类型汽车的轮胎上；此外，电池12、检测组件1同方向设计，简化装配，利于生产和提高生产效率。
进一步地，传感装置还包括与所述通气道2垂直的转接槽24，所述连接部8内腔与通气道2通过转接槽24导通，所述连接部8设于由通气道2及所述腔体组成的主体部分的中部位置，一般地，主体部分的中部位置有两个位置，一是轴向的中部位置，二是横向的中部位置，此处指主体部分的轴向中部位置，所述连接部8内腔通过转接槽24与通气道2导通，此设计使产品旋转直径最小化，以适用于任何类型汽车的轮胎上，提高传感装置的安装通用范围。
进一步地，所述外置式胎压传感装置还包括：设有孔或槽14的电池正极片15、与检测组件1顶部形状相配合的中空的绝缘片16，所述绝缘片16紧压在电池12与检测组件1之间，所述电池正极片15被紧固件18穿过孔或槽14紧固在检测组件上1，所述固定件13包括：螺丝钉、螺栓、扭栓等，所述电池12卡扣在由电池正极片15形成的空腔内，所述电池12正极通过电池正极片15与所述检测组件1实现电性连接，所述电池12负极穿过绝缘片的中空结构17与检测组件1实现电性连接。通过电池正极片15和绝缘片16的中空结构17，就可实现电池12与检测组件1的电性连接，电路连接简单，各元器件间的位置关系合理紧凑，这样可以进一步缩小产品尺寸，有利于提高生产效率。
进一步地，所述连接部8设有开槽9和与轮胎气嘴外螺纹相配合的内螺纹22，所述紧固螺母7远离气门嘴主体一端内设锥形结构。所述锥形结构从距离紧固螺母7一端端口一定距离处开始逐渐收紧，在不超过紧固螺母7另一端端口的位置达到最窄，如图1所示，紧固螺母7内侧螺纹的收紧形状为锥形结构，所述紧固螺母7窄口端远离所述气门嘴主体3，与连接部8相配合，以达到紧固轮胎气嘴的效果，应当说明的是，本发明中，该锥形结构不仅局限于锥形形状，凡是能达到上述效果的形状结构，都应视为本发明的一种实施例；所述连接部8设有开槽9和用于按启轮胎气嘴密封气门芯的顶杆10，开槽9采用对称设计，数量根据实际需要而设，但应整体保持连接部8的完整性，所述紧固螺母7将轮胎气嘴紧固在连接部8中。安装时，连接部8抵住紧固螺母7的锥形结构，一方面加强连接部8与紧固螺母7的接合，另一方面使连接部8的开槽部位9进行压缩，使连接部8与轮胎气嘴抱紧，可以进一步加固传感装置与气嘴的连接，防止传感装置脱落和进一步提高防盗性能。
进一步地，所述检测组件1包括用于检测轮胎内部压力的传感器19和用于集成控制电路的电路板20，所述传感器19固定于所述电路板20底面以与电路板20的控制电路电性连接，所述检测孔4设于所述传感器19底部，以检测通气道2气压。传感器19检测后生成的信号能通过集成控制电路的电路板20处理，经天线结构向外发射信号，稳定且可靠地传输到胎压系统的监视单元中做进一步的处理。
进一步地，所述气门嘴主体3与传感器19间设有密封胶或密封圈23，所述密封胶或密封圈23设于检测孔4上的凹槽处，如图3所示，为了便于加工，所述空心螺柱26靠近检测孔4一侧引出的两条边缘线27设计成与检测孔4上用以放置密封圈23的凹槽外圆周相切。所述密封胶是耐高温的树脂类或硅胶类的密封胶，以防止传感装置漏气和通气道2内气体进入所述腔体，避免通气道2内含有水份的高压气体破坏腔体中的电子元器件。
进一步地，所述充气部6顶部设有防尘帽21和与该防尘帽21内螺纹相匹配的外螺纹，所述防尘帽21可采用金属材料或塑胶制成，本实施例优先采用铝，以使防尘帽21具有较好的耐腐蚀性。
进一步地，所述壳体25与所述盖壳11固接成一体式，壳体25与盖壳11不需要螺丝固定，可直接通过激光熔接在一起，从而实现对整个产品的紧密封装，提高了传感装置的气密性和防水性能，也利于自动化生产、提高生产效率。
在另一种实施例中，还提供了一种车辆，该车辆包括轮胎气嘴和所述的外置式胎压传感装置，所述外置式胎压传感装置连接所述轮胎气嘴，以实时监测车辆轮胎气压，从而保障行车安全。
综合图1、图2，本发明的外置式胎压传感装置的组装及安装过程如下：
先将壳体25紧固在气门嘴主体3上，密封圈23装入检测孔4上的凹槽中，再将所述检测组件1用固定件13固定在气门嘴主体3中，检测组件1底部与密封圈23紧密贴合，检测组件1顶部垫上绝缘片16，将电池正极片15通过其上的孔或槽14用紧固件18固定在检测组件1上，然后将电池12扣入电池正极片15的空腔内，最后用盖壳11封装上述部件，这样，整个传感装置的内部结构便已经完成组装。
安装时，将紧固螺母7旋进轮胎气嘴(紧固螺母7端口较窄的一端先旋进)，再将胎压传感装置的连接部8向下旋钮进轮胎气嘴，紧固螺母7向上旋钮，使连接部8抵住紧固螺母7的锥形结构，使经过压缩后的连接部8的开槽部位9与轮胎气嘴抱紧，以达到紧固防盗的作用，最后将防尘帽21安装在充气部6上，如此，即可完成整个传感装置的安装。
本领域技术人员应当知晓，本发明所述传感器检测生成的信号，包含但不限于压力信号，例如，也可以是温度信号、湿度信号等。不管如何，现有技术中由传感器通过电学检测手段获得并生成的需发射的信号均可经本发明的天线结构进行传输。这类需发射的信号均属于本发明传感器检测生成的信号的外延。
虽然上面已经示出了本发明的一些示例性实施例，但是本领域的技术人员将理解，在不脱离本发明的原理或精神的情况下，可以对这些示例性实施例做出改变，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。