本技術(shù)涉及車輛,尤其涉及一種輪胎壓力傳感器及氣門嘴。
背景技術(shù):
1、本技術(shù)要求申請?zhí)枮?02221724815.0、申請日為2022年7月6日的中國專利申請的優(yōu)先權(quán),該中國專利申請的公開日為2022年8月9日,公開號為cn217158622u,公布語言為中文。下文將該中國專利申請稱為本技術(shù)的優(yōu)先權(quán)申請。
2、tpms(tire?pressure?monitor?system)全稱輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng),tpms的作用是在汽車行駛過程中對輪胎氣壓進(jìn)行實(shí)時自動監(jiān)測,并對輪胎漏氣和低氣壓進(jìn)行報警,以確保行車安全。tpms主要包括輪胎壓力傳感器(或稱tpms傳感器)、mcu(microcontroller?unit,微控制單元)、射頻模塊及天線。
3、現(xiàn)階段的輪胎壓力傳感器通常為無線傳感器,即輪胎壓力傳感器在采集到輪胎壓力等參數(shù)的相關(guān)信號后,會將其編碼并調(diào)制為射頻信號通過天線發(fā)射出去,以便車機(jī)系統(tǒng)的接收裝置接收該射頻信號,并對其進(jìn)行解碼以獲知輪胎壓力傳感器采集到的參數(shù)值。其中,作為輪胎壓力傳感器內(nèi)關(guān)鍵部件的天線對于傳感器的射頻信號發(fā)射效率及運(yùn)行穩(wěn)定性至關(guān)重要。
4、在相關(guān)技術(shù)中,通常采用ifa、pifa、回路天線(即天線包含一信號饋點(diǎn),天線末端直連接地或交流接地)等類型的天線。但是,這些類型的天線的通常尺寸較大,相應(yīng)的,受限于這類大尺寸天線,使得輪胎壓力傳感器通常體積較大、重量較重,為生產(chǎn)和使用過程帶來諸多不便。另外,傳統(tǒng)tpms傳感器通常會在預(yù)制的外殼內(nèi)組裝各個組件,由于外殼空間較小導(dǎo)致組裝步驟復(fù)雜效率較低,且組裝后的各個組件之間可能存在空隙使得傳感器難耐振動,影響傳感器的信號傳輸穩(wěn)定性甚至導(dǎo)致?lián)p壞。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此,為了解決前述相關(guān)技術(shù)中存在的問題,本技術(shù)提出了一種輪胎壓力傳感器及氣門嘴。本技術(shù)的技術(shù)方案如下:
2、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的第一方面,提出一種輪胎壓力傳感器,包括:由印刷電路板、電池和螺旋天線組件通過注塑工藝得到的傳感器組件,其中,
3、電池的電池引腳分別與所述印刷電路板的相應(yīng)供電引腳相連;
4、所述螺旋天線組件包括天線支架和設(shè)置在所述天線支架外側(cè)壁的螺旋天線,所述天線支架內(nèi)部中空,所述天線支架外側(cè)壁開設(shè)螺旋凹槽,所述螺旋天線繞放于螺旋凹槽內(nèi),所述天線支架底部設(shè)置有固定電路板的若干卡扣;
5、所述印刷電路板上印刷有壓力感應(yīng)件和天線匹配電路,所述天線匹配電路用于將所述壓力感應(yīng)件對感應(yīng)到的輪胎壓力信號進(jìn)行調(diào)制后輸出的射頻信號傳遞至所述螺旋天線的輸入端。
6、可選的,所述電池的電池引腳分別與所述印刷電路板的相應(yīng)供電引腳相連。
7、可選的,所述注塑工藝形成包覆所述印刷電路板、所述電池和所述螺旋天線組件的防護(hù)體,所述防護(hù)體上與所述壓力感應(yīng)件的壓力感應(yīng)孔相對應(yīng)的位置設(shè)有氣孔。
8、可選的,還包括底座以及安裝于所述底座上的殼體,所述底座與所述殼體之間形成用于容納所述傳感器組件的密封空腔,所述底座上開設(shè)有與所述密封空腔相連通的傳壓通孔,所述密封空腔內(nèi)形成有連通所述傳壓通孔和所述氣孔的氣體通道。
9、可選的,所述氣體通道由第一氣體通道、第二氣體通道、第三氣體通道依次連通形成,其中,
10、所述防護(hù)體朝向所述底座一側(cè)的端面與所述底座的底面之間形成所述第一氣體通道;
11、所述防護(hù)體的外側(cè)壁與所述殼體的內(nèi)側(cè)壁之間形成所述第二氣體通道;
12、所述防護(hù)體遠(yuǎn)離所述底座一側(cè)的端面與所述殼體端部的內(nèi)壁之間形成所述第三氣體通道。
13、可選的,
14、所述防護(hù)體朝向所述底座一側(cè)的端面上形成有若干凸起,所述凸起在所述防護(hù)體與所述底座的底面之間形成所述第一氣體通道;
15、所述殼體的內(nèi)側(cè)壁上形成有若干凹槽,所述凹槽在所述防護(hù)體的外側(cè)壁與所述殼體的內(nèi)側(cè)壁之間形成所述第二氣體通道;和/或,
16、所述防護(hù)體遠(yuǎn)離所述底座一側(cè)的端面上形成有缺口部,所述缺口部在所述防護(hù)體與所述殼體端部的內(nèi)壁之間形成所述第三氣體通道。
17、可選的,
18、所述第二氣體通道和所述第一氣體通道的氣體流向之間的夾角與90°差值的絕對值不大于第一閾值;和/或,
19、所述第二氣體通道和所述第三氣體通道的氣體流向之間的夾角與90°差值的絕對值不大于第二閾值。
20、可選的,所述防護(hù)體遠(yuǎn)離底座一側(cè)的端面上還形成有連通所述氣孔的緩沖凹陷部。
21、可選的,所述螺旋天線和所述壓力感應(yīng)件上的壓力感應(yīng)孔均朝向遠(yuǎn)離所述底座的一側(cè)。
22、可選的,所述印刷電路板、所述電池和所述螺旋天線組件通過注塑工藝一體成型得到所述傳感器組件;或者,
23、所述印刷電路板、所述電池和所述螺旋天線組件通過注塑工藝得到多個注塑配件,所述多個注塑配件拼接成所述傳感器組件。
24、可選的,所述注塑工藝為低壓注塑工藝。
25、可選的,所述低壓注塑工藝的注塑材料為熱塑性聚酰胺。
26、可選的,所述壓力感應(yīng)件為集成有壓力感應(yīng)器件的傳感器芯片。
27、可選的,所述傳感器芯片還集成有溫度感應(yīng)器件、加速度感應(yīng)器件和/或角度感應(yīng)器件。
28、可選的,所述壓力感應(yīng)件對感應(yīng)到的輪胎壓力信號進(jìn)行調(diào)制后輸出的射頻信號包括:
29、對輪胎壓力信號進(jìn)行頻移鍵控fsk調(diào)制后輸出的fsk信號;或者,
30、對輪胎壓力信號進(jìn)行幅移鍵控ask調(diào)制后輸出的ask信號
31、可選的,所述螺旋天線包括第一引腳和第二引腳,所述第一引腳作為所述螺旋天線的輸入端,所述第二引腳懸空,其中,
32、所述天線支架上設(shè)置有軸向凹槽,所述印刷電路板上與所述軸向凹槽豎向?qū)?yīng)的位置設(shè)置有焊接孔,所述第一引腳穿過所述焊接孔被焊接至所述天線匹配電路的輸出端。
33、可選的,所述電池為紐扣電池,其規(guī)格型號為br1632、cr1632、br1620、cr1620、br1225、cr1225、br1220或cr1220。
34、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的第二方面,提出一種氣門嘴,所述氣門嘴上裝配有如第一方面中任一項(xiàng)所述的輪胎壓力傳感器。
35、本技術(shù)的實(shí)施例提供的技術(shù)方案至少帶來以下有益效果:
36、本技術(shù)所述輪胎壓力傳感器內(nèi)的印刷電路板、電池和螺旋天線組件被通過注塑工藝得到傳感器組件;另外,印刷電路板上印刷有壓力感應(yīng)件和天線匹配電路,該電路分別連接壓力感應(yīng)件和螺旋天線,壓力感應(yīng)件在感應(yīng)輪胎壓力并調(diào)制輸出射頻信號后,由天線匹配電路對其進(jìn)行調(diào)諧和阻抗轉(zhuǎn)換并通過螺旋天線向周圍空間發(fā)射。
37、可見,一方面,本方案摒棄了相關(guān)技術(shù)通常采用的ifa、pifa、回路天線等大尺寸天線,轉(zhuǎn)而采用優(yōu)先權(quán)申請所公開的螺旋天線作為輪胎壓力傳感器中的天線。相較于采用前述大尺度天線的傳統(tǒng)tpms傳感器,能夠?qū)崿F(xiàn)輪胎壓力傳感器的小型化,使其具有更小的體積和更輕的重量,而且在生產(chǎn)階段可以調(diào)整天線匹配電路和螺旋天線的參數(shù),從而使得輪胎壓力傳感器所發(fā)出的射頻信號具有較高的帶寬和優(yōu)良的增益特性,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)更加穩(wěn)定、高效的信號傳輸。另一方面,在生產(chǎn)階段,通過注塑工藝得到傳感器組件,使得傳感器組件的整體結(jié)構(gòu)及組裝步驟簡單,而且能夠確保最終組裝完成的輪胎壓力傳感器內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊湊,從而使得傳感器更耐振動,信號傳輸穩(wěn)定性也更高。
38、應(yīng)當(dāng)理解的是,以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的,并不能限制本技術(shù)。