專利名稱：一種可調(diào)角度的輪胎氣壓傳感裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種輪胎氣壓傳感裝置，尤其是涉及一種可調(diào)角度的輪胎氣壓傳感裝置。
背景技術(shù)：
一種輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)(Tire Pressure Monitoring System，簡稱TPMS)的傳感 器與氣門嘴一起安裝在汽車的輪輞上，并對來自輪胎內(nèi)的氣壓進行監(jiān)測。因此這種傳感器 與氣門嘴需要克服以下問題輪胎高速回轉(zhuǎn)(且因速度與路面平整度的變化)，產(chǎn)生離心力 大小變化，造成汽車輪胎氣門嘴所受徑向載荷不斷變化，使其安裝后鎖緊不可靠，易松脫； 車胎的輪輞為圓弧型，且半徑尺寸，弧型大小及形狀不一，安裝的汽車輪胎氣門嘴電子信號 盒與輪輞不易貼合。對于以上問題，現(xiàn)有技術(shù)方案一是通過鋼帶將電子信號盒固定在輪輞上，該方案 容易因鋼帶的震動而松動，脫落?，F(xiàn)有技術(shù)方案二是通過膠水將電子信號盒粘在輪輞上，但 因輪胎內(nèi)濕度，溫度等條件都較惡劣，而且由于是緊貼在輪輞上(鋼或鋁材)，剎車時的溫 度很快就傳遞至此，使內(nèi)部的電子元件處于高溫狀態(tài)，造成電子元件溫度有時會超過其所 能承受的限度，造成損壞，長期使用后，膠水粘接力本身發(fā)生變化，造成脫落?，F(xiàn)有技術(shù)方案 三是將氣門嘴和電子信號盒塑封在一起，這可一定程度上解決電子信號盒脫落的問題，但 是其電子信號盒與氣門嘴嘴體不可回轉(zhuǎn)調(diào)整，在加工精度一致的條件下，一種規(guī)格汽車輪 胎氣門嘴只能適用一種尺寸規(guī)格的輪輞?，F(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)有將電子信號盒與氣門嘴做可調(diào)整結(jié)構(gòu)的嘗試。如圖1所示，美國 專利號5844131公布了一種汽車輪胎的壓力傳感裝置，包括固定于輪輞lO(rim)內(nèi)的輪 胎閥 20 (tire valve)、信號發(fā)送外殼 44 (signaling housing)、和中空的螺釘 40 (screw)， 通過螺釘40將信號發(fā)送外殼44固定到輪胎閥20上，從而固定于具有可變角度側(cè)壁部分 16 (side wall portion)的輪輞基座12 (rim bed)上，并且通過螺釘40與兩個支撐在輪輞 基座12上的支柱52 (base bar)形成三點固定。這種結(jié)構(gòu)有利于實現(xiàn)角度調(diào)整，并且可以 解決信號發(fā)送盒與輪輞之間的隔熱問題。此結(jié)構(gòu)能調(diào)整安裝位置是通過在拉緊的過程中， 螺釘40壓迫外殼44上的不同心圓弧面，使外殼44沿輪胎閥20球面轉(zhuǎn)動，直到外殼44壓 緊輪輞14。但是這個方案有問題在于輪胎閥20在擰緊的過程中，開始階段螺釘40對外殼 44不同心圓弧面的壓力比較小，螺釘40與不同心圓弧面的摩擦力小于轉(zhuǎn)動的力，這時外殼 44能夠轉(zhuǎn)動。當(dāng)外殼逐漸拉緊，螺釘40對外殼不同心圓弧面的壓力大到一定程度時，螺釘 與不同心圓弧面的摩擦力大于轉(zhuǎn)動的力，此時外殼不能夠轉(zhuǎn)動。所以此類似結(jié)構(gòu)外殼44壓 緊輪輞的效果不是很理想，有時起不到將TPMS壓緊到輪輞上(14)的效果。再者，這種結(jié)構(gòu) 的支撐為剛性體，只有支撐的作用，而沒有吸震的作用。此外，外殼壓44緊輪輞14的力來 自螺釘40對不同心圓弧面施加的力，由于外殼44是塑膠件，在長期力的作用下會蠕變，很 可能會造成TPMS松動。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠可靠壓緊于輪輞的可調(diào)角度的輪胎 氣壓傳感裝置。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案是提出一種可調(diào)角度的輪胎氣壓 傳感裝置，用以安裝在輪胎的輪輞上，該輪胎氣壓傳感裝置包括傳感器及氣門嘴。傳感器用 以檢測并發(fā)射輪胎氣壓，該傳感器具有一信號殼體。氣門嘴穿設(shè)于該輪輞的一輞孔，該氣門 嘴具有一用以連接該信號殼體的嘴桿。該信號殼體上設(shè)有繞一轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的十字螺母，該十 字螺母具有一垂直于該轉(zhuǎn)軸的螺孔，該信號殼體在該螺孔的遠(yuǎn)離該嘴桿的一側(cè)具有一承壓 面，該承壓面沿遠(yuǎn)離該螺孔的方向上升；該嘴桿具有一螺紋段及一端部，當(dāng)該嘴桿與該信號 殼體結(jié)合時，通過該嘴桿的螺紋段與該十字螺母的螺孔的螺合，使嘴桿的端部穿過該十字 螺母的螺孔并壓接于該承壓面，而將該信號殼體壓緊于該輪輞的輪輞面上，其中隨著該嘴 桿的螺紋段向該十字螺母旋進，該嘴桿的端部壓接于承壓面的位置移動，使該嘴桿相對一 參考面的傾斜角變化，從而可適應(yīng)不同角度的輪輞面。在本發(fā)明的一實施例中，該承壓面為曲面，該嘴桿的端部為曲面。在一較佳實施例 中，該承壓面為弧面，該嘴桿的端部為弧面。在本發(fā)明的一實施例中，該信號殼體與該輪輞面相對的底壁上設(shè)有至少兩凸出的 支撐點，使該底壁與該輪輞面之間形成間隙。在本發(fā)明的一實施例中，該十字螺母及該嘴桿均為金屬件，該傳感器的天線輸出 端電性連接至該十字螺母，以將十字螺母及嘴桿作為天線。在本發(fā)明的一實施例中，該氣門嘴還包括一螺母，用以將該嘴桿固定于該輞孔上。在本發(fā)明的一實施例中，該嘴桿與該輞孔之間設(shè)有膠墊。在本發(fā)明的一實施例中，該十字螺母的轉(zhuǎn)軸包括一對螺釘，該對螺釘分別將該十 字螺母的兩端樞接于該信號殼體。本發(fā)明由于采用以上技術(shù)方案，使之與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用單曲面壓接，即信號盒 上只有一曲面與嘴桿上的弧面直接壓接，利用輪輞旋轉(zhuǎn)時的離心力自然壓緊，無需借助外 力壓緊，保證了此結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性；其次，由于信號盒和氣門嘴嘴桿采用活動連接，有利于安 裝和調(diào)試。


為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具 體實施方式作詳細(xì)說明，其中圖1示出一種現(xiàn)有的汽車輪胎的壓力傳感裝置示意圖。圖2示出本發(fā)明一實施例的輪胎氣壓傳感裝置示意圖。圖3A-3D示出本發(fā)明一實施例的輪胎氣壓傳感裝置組裝過程圖。圖4-圖6示出本發(fā)明的輪胎氣壓傳感裝置的安裝過程示意圖。圖7示出圖6所示輪胎氣壓傳感裝置安裝狀態(tài)的側(cè)面視圖。圖8A-8C示出本發(fā)明一實施例的輪胎氣壓傳感裝置處于不同安裝角度的示意圖。
具體實施例方式圖2示出本發(fā)明一實施例的輪胎氣壓傳感裝置示意圖。圖3A-3D示出本發(fā)明一實 施例的輪胎氣壓傳感裝置組裝過程圖。參照圖2及圖3A-3D所示，本實施例的輪胎氣壓傳 感裝置大體上由傳感器10和氣門嘴20兩部分組成。傳感器10用以實現(xiàn)輪胎氣壓的檢測 功能與信號發(fā)射功能，以便向外部的輪胎氣壓監(jiān)測系統(tǒng)(TPMS)的接收器發(fā)送輪胎氣壓等 信息。傳感器10通過信號殼體110組裝，并整體安裝在輪胎內(nèi)的輪輞1的輪輞面12上。信號殼體110上設(shè)有十字螺母111，該十字螺母111具有一對螺孔，且通過一對平 端的螺釘112樞接于信號殼體110的一對軸孔內(nèi)，以便以該對螺釘112為轉(zhuǎn)軸進行旋轉(zhuǎn)。十 字螺母111還具有一垂直于該轉(zhuǎn)軸的螺孔113。信號殼體110在螺孔113的遠(yuǎn)離氣門嘴20 的一側(cè)具有一承壓面114，該承壓面114沿遠(yuǎn)離螺孔113的方向逐漸上升。在一實施例中， 該承壓面114為曲面。在一較佳實施例中，該承壓面114進一步為弧面。在本發(fā)明的較佳實施例中，信號殼體110在與輪輞面12相對的底壁上設(shè)有至少兩 凸出的支撐點115 (參照圖7)，有利于避免信號殼體110與輪輞面12的大面積貼合，提升散 熱效果。氣門嘴20包括嘴桿21、螺母(如六角螺母)22、膠墊23及防塵帽24，其中嘴桿21 為氣門嘴的主體。氣門嘴20整體上穿設(shè)于輪輞1的一輞孔11上，膠墊23在嘴桿21與輞 孔11之間起到緩沖作用。嘴桿21在輪胎內(nèi)具有一螺紋段210及一端部211。在一實施例 中，該端部211為曲面。在一較佳實施例中，該端部211進一步為弧面。參照圖3A-3D所示，此輪胎氣壓傳感裝置組裝過程如下首先，將十字螺母111放 入信號殼體110上的兩筋板之間，使十字螺母的兩螺孔對準(zhǔn)信號殼體110上相對應(yīng)的兩孔 然后鎖緊兩端的螺釘112，然后將專用的氣門嘴的嘴桿21旋進十字螺母111，與信號殼體 110上的承壓面114相壓接即可，然后可將嘴桿21插入輞孔11中進行安裝。在本實施例中，將氣門嘴20的嘴桿21通過信號殼體110上的十字螺母111與信 號殼體Iio上承壓面114壓接，當(dāng)嘴桿21與信號殼體110結(jié)合時，嘴桿的端部211會穿過 十字螺母的螺孔113而到達承壓面114，而嘴桿的螺紋段210則與十字螺母的螺孔213螺 合，通過不斷地旋進嘴桿21，十字螺母111沿信號殼體110上的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，嘴桿端部211與 承壓面114的壓接部位不斷上升，從而使嘴桿21相對于一參考面(如水平面)的傾斜角增 大。舉例來說，如圖8A-8C所示，其分別示出在信號殼體110角度固定時，嘴桿21相對于水 平面的6度、21度、36度三種傾斜角度。在一個實施例中，通過對該承壓面114的長度及弧 度的設(shè)計，可以在預(yù)定角度范圍內(nèi)實現(xiàn)傾斜角度的無級變化。如此，可適用各種角度的多種 尺寸規(guī)格的輪輞使用。圖4-圖6示出本發(fā)明的輪胎氣壓傳感裝置的安裝過程示意圖。參照圖4-圖6所 示，首先將裝好膠墊23和防塵帽24的氣門嘴20旋入信號殼體110上的十字螺母111，直到 嘴桿端部211的弧面與信號殼體上的承壓面114相接觸即可。然后將氣門嘴20插入輞孔 11，旋轉(zhuǎn)嘴桿21，旋轉(zhuǎn)時由于嘴桿端部211對承壓面114的壓緊力(參考圖5所示箭頭Fl)， 信號殼體110相對輪輞面12不斷下降，當(dāng)殼體上的兩支撐點115與輪輞面12接觸(參考 圖7)時即停止旋轉(zhuǎn)，此時會將信號殼體110壓緊于輪輞面12上。最后壓住信號殼體110， 用六角螺母鎖緊22即安裝完畢，如圖6所示?；氐綀D2所示，由于輪胎旋轉(zhuǎn)的離心力F2垂直于信號殼體110向上，促使其承壓面114牢牢壓緊氣門嘴的嘴桿端部211，使信號殼體110與氣門嘴10不會因輪輞不停的旋 轉(zhuǎn)而松動。此外，在本發(fā)明的一較佳實施例中，傳感器10電子部分的天線輸出端通過信號殼 體110電性連接在十字螺母111上，而由于氣門嘴的嘴桿21與十字螺母111是采用螺紋的 緊配合聯(lián)接，將嘴桿21和十字螺母111設(shè)計為金屬件，可使延伸到輪胎外部的嘴桿21直接 作為天線，以提高傳感裝置的信號發(fā)射和接收性能。綜上所述，本發(fā)明的可調(diào)角度的輪胎氣壓傳感裝置的優(yōu)點在于1、壓接穩(wěn)定采用單曲面壓接，即信號盒上只有一曲面與嘴桿上的弧面直接壓接， 利用輪輞旋轉(zhuǎn)時的離心力自然壓緊，無需借助外力壓緊，保證了此結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，且牢固可 靠不會因長期振動而松動或脫落；2、安裝方便安裝時無需借助工具，只要旋進嘴桿，安裝角度就自動上升，當(dāng)信號 殼體上的凸點與輪輞面接觸時，即達到了所裝輪輞孔的角度，無需借住較大外力進行角度 調(diào)節(jié)；3、可調(diào)角度大可實現(xiàn)一定角度范圍內(nèi)的無級角度上升變化，可用于多種角度、多 種規(guī)格的曲率半徑、尺寸、形狀大小的輪輞使用；4、汽車輪胎電子信號盒殼體與輪輞面因三點接觸而貼合壓緊，中間形成空隙利于 散熱；不會因溫度過高，而將信號盒內(nèi)電子原件損壞；5、天線輸出信號通過十字螺母及嘴桿傳導(dǎo)，從而提高了信號發(fā)射和接收性能。雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技 術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的修改和完善，因此本發(fā)明的保護范 圍當(dāng)以權(quán)利要求書所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種可調(diào)角度的輪胎氣壓傳感裝置，用以安裝在輪胎的輪輞上，該輪胎氣壓傳感裝置包括傳感器，用以檢測并發(fā)射輪胎氣壓，該傳感器具有一信號殼體；氣門嘴，穿設(shè)于該輪輞的一輞孔，該氣門嘴具有一用以連接該信號殼體的嘴桿；其中該信號殼體上設(shè)有繞一轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的十字螺母，該十字螺母具有一垂直于該轉(zhuǎn)軸的螺孔，該信號殼體在該螺孔的遠(yuǎn)離該嘴桿的一側(cè)具有一承壓面，該承壓面沿遠(yuǎn)離該螺孔的方向上升；該嘴桿具有一螺紋段及一端部，當(dāng)該嘴桿與該信號殼體結(jié)合時，通過該嘴桿的螺紋段與該十字螺母的螺孔的螺合，使嘴桿的端部穿過該十字螺母的螺孔并壓接于該承壓面，而將該信號殼體壓緊于該輪輞的輪輞面上，其中隨著該嘴桿的螺紋段向該十字螺母旋進，該嘴桿的端部壓接于承壓面的部位移動，使該嘴桿相對一參考面的傾斜角變化。
2.如權(quán)利要求1所述的輪胎氣壓傳感裝置，其特征在于，該承壓面為曲面，該嘴桿的端 部為曲面。
3.如權(quán)利要求1所述的輪胎氣壓傳感裝置，其特征在于，該承壓面為弧面，該嘴桿的端 部為弧面。
4.如權(quán)利要求1所述的輪胎氣壓傳感裝置，其特征在于，該信號殼體與該輪輞面相對 的底壁上設(shè)有至少兩凸出的支撐點。
5.如權(quán)利要求1所述的輪胎氣壓傳感裝置，其特征在于，該十字螺母及該嘴桿均為金 屬件，該傳感器的天線輸出端電性連接至該十字螺母。
6.如權(quán)利要求1所述的輪胎氣壓傳感裝置，其特征在于，該氣門嘴還包括一螺母，用以 將該嘴桿固定于該輞孔上。
7.如權(quán)利要求1所述的輪胎氣壓傳感裝置，其特征在于，該嘴桿與該輞孔之間設(shè)有膠墊。
8.如權(quán)利要求1所述的輪胎氣壓傳感裝置，其特征在于，該十字螺母的轉(zhuǎn)軸包括一對 螺釘，該對螺釘分別將該十字螺母的兩端樞接于該信號殼體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可調(diào)角度的輪胎氣壓傳感裝置，包括傳感器及氣門嘴。傳感器用以檢測并發(fā)射輪胎氣壓并具有一信號殼體。氣門嘴穿設(shè)于輪輞的一輞孔并具有用以連接信號殼體的嘴桿。信號殼體上設(shè)有繞一轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的十字螺母，十字螺母具有垂直于該轉(zhuǎn)軸的螺孔，信號殼體在該螺孔的遠(yuǎn)離該嘴桿的一側(cè)具有沿遠(yuǎn)離該螺孔的方向上升的承壓面。嘴桿具有螺紋段及端部，當(dāng)嘴桿與信號殼體結(jié)合時，通過該嘴桿的螺紋段與該十字螺母的螺孔的螺合，使嘴桿的端部穿過十字螺母的螺孔并壓接于承壓面，而將信號殼體壓緊于輪輞的輪輞面上，其中隨著嘴桿的螺紋段向十字螺母旋進，嘴桿的端部壓接于承壓面的位置移動，使嘴桿相對一參考面的傾斜角變化，從而可適應(yīng)不同角度的輪輞面。
文檔編號B60C23/04GK101890885SQ20091005179
公開日2010年11月24日 申請日期2009年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月22日
發(fā)明者李威, 楊從明, 汪超, 譚利 申請人:上海保隆汽車科技股份有限公司