一种爆胎传感器制造技术

技术编号:15167163 阅读:79 留言:0更新日期:2017-04-13 13:21
本实用新型专利技术设计的一种爆胎传感器,解决了无泄漏致命失效、敏感元件及开关长时间触压疲劳、轮胎内部气氛污染问题;可实现爆胎传感器体积小、增加重量不超过3克,敏感元件在多数条件下不触压开关,仅当敏感元件内部气压高于外部气压,需要输出爆胎信号时开关才被触压,符合轮胎爆裂侦测实际需要的爆胎侦测方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车辆用充气型轮胎的爆胎监测技术,具体是用于爆胎侦测方法的爆胎传感器结构。
技术介绍
现有爆胎传感器均采用充有某种气体的可压缩弹性密封腔体,作为敏感元件;利用敏感元件在气压条件下被压缩,当轮胎爆裂气压消失后,敏感元件恢复形状触动开关输出爆胎信号;该方式能有效侦测出任何形式的爆胎,但任何缺陷造成的泄漏将导致爆胎传感器致命失效,必须选用密度高的金属材料满足敏感元件的高密封性要求,其次动作参数的调整复杂,不利于大规模的批量生产;爆胎传感器的敏感元件在完成调整后的库存、爆胎及胎压监测远程模块制造、物流等过程中,处于不被压缩的状态,因敏感元件长时间触压开关,而容易产生疲劳引发参数蜕变问题。由于轮胎对其内部安装体积、重量有严格的限制。因此,远程模块重量不应超过40克,而用于远程模块内部爆胎传感器的重量则不应超过3克。又由于轮胎内部存在复杂的粉尘、油污、水蒸气污染环境,任何直接与之接触的开关触点必然因此失效,解决开关触点污染问题同样是爆胎传感器可靠实现的关键。
技术实现思路
本专利技术目的技术解决问题是:提供一种解决了无泄漏致命失效、敏感元件及开关长时间触压疲劳、轮胎内部气氛污染问题的技术方案;可实现爆胎传感器体积小、增加重量不超过3克,敏感元件在多数条件下不触压开关,仅当敏感元件内部气压高于外部气压,需要输出爆胎信号时开关才被触压,符合轮胎爆裂侦测实际需要的爆胎传感器。本专利技术的技术解决方案设计的爆胎传感器,由敏感元件金属波纹膜盒、轻触开关组件与安装金属波纹膜盒与轻触开关的壳体结构件组成,其特征在于:金属波纹膜盒一侧膜片的中心,设有用于安装金属波纹膜盒并调节金属波纹膜盒与轻触开关距离的螺纹膜盒柄,金属波纹膜盒另一侧膜片的中心设有用于触压轻触开关向外鼓凸的球冠;沿螺纹膜盒柄中心轴线,设有贯通金属波纹膜盒腔体内外可调节充泄气体流量的量孔,孔底部设有锥孔与金属波纹膜盒内部连通;量孔调整可采用螺纹通孔与锥头螺钉结构实现,或采用锥形内孔与锥形针结构实现;所述的轻触开关组件包括轻触开关、PCB、引出线、防护膜片和导电硅脂,其特征在于:轻触开关焊接安装于PCB,与引出线构成爆胎信号输出电路,所述的轻触开关与防护膜片设有呼吸孔,轻触开关内部,及防护膜片与PCB形成的密闭空腔内填充导电硅脂,所述的PCB与引出线可采用FPC(柔性PCB)实现;所述的轻触开关可优选有两组触点开关的双段程(K1、K2)动作轻触开关,第一段程开关K1在敏感元件内外气压均衡时被触压,用于指示敏感元件均衡状态,第二段程开关K2输出爆胎信号。所述的金属波纹膜盒,通过螺纹膜盒柄安装于壳体结构件,轻触开关组件安装在壳体结构件中,与向外鼓凸球冠相对的位置,调节螺纹膜盒柄,可使金属波纹膜盒向外鼓凸的球冠不触压轻触开关,仅当金属波纹膜盒内部气压大于外部气压处于膨胀状态时可触压轻触开关的位置;爆胎传感器的壳体结构件可采用独立结构或非独立结构实现。非独立结构的爆胎传感器,是将轻触开关直接焊接安装于爆胎及胎压监测远程模块的PCB上形成爆胎信号输出电路,防护膜片与PCB形成的密闭空腔内填充导电硅脂,实现轻触开关组件功能;安装了金属波纹膜盒的支架也直接安装于爆胎及胎压监测远程模块的PCB,由此省去安装底座,并简化了支架结构,进一步降低爆胎传感器的重量,降低生产成本。由于本专利技术设计的爆胎侦测方法采用量孔均衡气压,敏感元件的密封性已经成为非至关重要的因素,甚至细微缺陷造成的泄漏可当作量孔的误差对待,因此,对敏感元件的材料也无需苛刻要求,敏感元件除可采用金属材料制造波纹膜盒,也可采用如聚酰亚胺之类,符合汽车使用温度要求的非金属材料制造波纹膜盒。本专利技术的显著效果在于:提供一种解决了无泄漏致命失效、敏感元件及开关长时间触压疲劳、轮胎内部气氛污染问题的技术方案;采用双面波纹膜盒与轻触开关配合,可实现爆胎传感器体积小、增加重量不超过3克,敏感元件在多数条件下不触压开关,仅当敏感元件内部气压高于外部气压,需要输出爆胎信号时开关才被触压,符合轮胎爆裂侦测实际需要的爆胎传感器。本专利技术仅根据敏感元件的位移范围设定与轻触开关的间距,无繁杂的动作气压调整环节,有利于爆胎传感器的大规模批量生产;借助本专利技术,爆胎监测不再是无法实现的事情,爆胎传感器赋予了实时性低的TPMS系统具备监测爆胎能力,既符合爆胎监测所需实时性,又满足长期低功耗稳定工作的要求。附图说明图1、独立结构的爆胎传感器结构示意图;图2、金属波纹膜盒结构示意图;图3、轻触开关组件结构示意图;图4、爆胎传感器与TPMS传感器电连接原理图;图5、安装独立结构爆胎传感器的爆胎及胎压监测模块的剖示图;图6、安装非独立结构爆胎传感器的爆胎及胎压监测模块的剖示图。具体实施方式实施例1下面结合图1、图2、图3、图4、图5对本专利技术的实施例1,独立结构的爆胎传感器进行详细描述。独立结构的爆胎传感器,由金属波纹膜盒(1)、轻触开关组件(2)、支架(3)和底座(4)组成;所述的金属波纹膜盒(1)的一面焊接螺纹膜盒柄(12),螺纹膜盒柄(12)的端部设有与调节工具适配的结构,沿螺纹膜盒柄(12)中心轴线设有可调节充泄气体流量的螺纹孔与锥头螺钉(13),螺纹孔底部设有锥孔连通金属波纹膜盒(1)腔体内,金属波纹膜盒(1)另一面的波纹中心,设有用于可触压轻触开关(21)的外凸球冠(11);调节金属波纹膜盒(1)螺纹膜盒柄(12)内的锥头螺钉(13)可调节充泄气体流量,从而实现一定气压差条件下,金属波纹膜盒(1)膨胀变形位移量的调节。所述的支架(3)顶端设有供金属波纹膜盒(1)的安装螺纹孔,设有供支架(3)与底座(4)点焊的焊接工艺孔,金属波纹膜盒(1)安装在支架(3)的内侧,螺纹膜盒柄(12)与支架(3)的螺纹孔形成螺纹连接;轻触开关组件(2)安装于底座(4);所述的底座(4)设有供轻触开关组件(2)扣压式安装的安装压爪,底座(4)的支撑片设有供支架(3)定位的定位爪,及爆胎传感器的安装螺纹孔;所述的轻触开关组件(2)由轻触开关(21)、防护膜片(22)、PCB和引线组成,在本实施例中,PCB和引线采用柔性PCB(23)实现;轻触开关(21)可选择单组触点开关,为提高爆胎侦测的可靠性,轻触开关(21)可优选有两组触点开关的双段动作轻触开关;传感器调试时,第一段程开关K1在敏感元件内外气压均衡时被触压,用于指示敏感元件均衡状态(该触压属于材料弹性触压,与设定气压作用产生的预应力的触压有质与量的区别),当敏感元件内部气压P大于外部气压时,产生进一步触压第二段程开关K2输出爆胎信号;轻触开关(21)设有呼吸孔,轻触开关(21)焊接安装于柔性PCB(23)上,柔性PCB(23)的引线(A)、(B)、(G)端连接至轻触开关组件(2)的外部,轻触开关(21)内部填充导电硅脂,轻触开关(21)置于防护膜片(22)与柔性PCB(23)构成的密闭空腔中,防护膜片(22)设有呼吸孔,防护膜片(22)与柔性PCB(23)构成的空腔内部填充导电硅脂,用于防止轻触开关(21)及开关触点与轮胎污染气氛接触;将轻触开关组件(2)置于底座(4),安装压爪向底座内侧折弯,将轻触开关组件(2)固定安装于底座(4);将安装了金属波纹膜盒(1)的支架(3)放置于底座支撑片的定位爪上,实施支架与安装底座本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种爆胎传感器,由敏感元件金属波纹膜盒、轻触开关组件与安装金属波纹膜盒与轻触开关的壳体结构件组成,其特征在于:金属波纹膜盒一侧膜片的中心,设有用于安装金属波纹膜盒并调节金属波纹膜盒与轻触开关距离的螺纹膜盒柄,金属波纹膜盒另一侧膜片的中心设有用于触压轻触开关向外鼓凸的球冠;沿螺纹膜盒柄中心轴线,设有贯通金属波纹膜盒腔体内外可调节充泄气体流量的量孔,孔底部设有锥孔与金属波纹膜盒内部连通;量孔调整可采用螺纹通孔与锥头螺钉结构实现。

【技术特征摘要】
1.一种爆胎传感器,由敏感元件金属波纹膜盒、轻触开关组件与安装金属波纹膜盒与轻触开关的壳体结构件组成,其特征在于:金属波纹膜盒一侧膜片的中心,设有用于安装金属波纹膜盒并调节金属波纹膜盒与轻触开关距离的螺纹膜盒柄,金属波纹膜盒另一侧膜片的中心设有用于触压轻触开关向外鼓凸的球冠;沿螺纹膜盒柄中心轴线,设有贯通金属波纹膜盒腔体内外可调节充泄气体流量的量孔,孔底部设有锥孔与金属波纹膜盒内部连通;量孔调整可采用螺纹通孔与锥头螺钉结构实现。2.根据权利要求1所述的爆胎传感器,其特征是:所述量孔调整可采用锥形内孔与锥形针结构实现。3.根据权利要求1所述的爆胎传感器,其特征是:所述的轻触开关组件包括轻触开关、PCB、引出线、防护膜片和导电硅脂,轻触开关焊接安装于PCB,与引出线构成爆胎信号输出电路,轻触开关与防护膜片设有呼吸孔,轻触开关内部,及防护膜片与PCB形成的密闭空腔内填充导电硅脂,PCB与引出线可采用FPC或柔性PCB实现。4.根据权利要求1所述的爆胎...

【专利技术属性】
技术研发人员:彭世益彭彦钧
申请(专利权)人:桂林思超汽车科技有限公司
类型:新型
国别省市:广西;45

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