專利名稱:用于測量車輪運行參數(shù)的、包括電子模塊和充氣閥的電子單元的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及用于測量車輪運行參數(shù)的電子單元,該電子単元包括電子模塊和充氣閥。
背景技術:
越來越多的機動車具有包括傳感器的參數(shù)監(jiān)控和/或測量系統(tǒng)。對于這種系統(tǒng),示例地,可以引舉包括安裝在車輛每個輪子上的電子模塊的輪胎壓カ監(jiān)控系統(tǒng),其中所述電子模塊專用于測量參數(shù)(例如裝備這些輪子的輪胎的壓カ和/ 或溫度),并用于通知駕駛員所測量參數(shù)的任何不正常的變化。目前最常用的用于將電子模塊固定在輪子輪緣上的解決方案之ー在于,制造每個都由與充氣閥組裝在一起的電子模塊來構成的電子單元,其中所述充氣閥允許將所述電子模塊固定在輪子的輪緣上。關于這種電子単元的一個解決方案在于制造專門的、能夠保證傳遞電子模塊所受的カ的充氣閥。然而,該解決方案成本高昂,因為除了通常完全是金屬的充氣閥的高價格,該解決方案還需要制造專門被設計為用于保證充氣閥在輪緣上的密封固定的附屬部件(螺母、密封件等)。文檔WO 2004/0206169 (Beru)描述了ー種充氣閥,該充氣閥具有金屬主體,該金屬主體通過夾緊螺母被固定在輪緣的孔ロ處。在該文檔中,充氣閥不包括任何用于在將該閥安裝在輪緣中時拉伸的弾性部分。這不是“卡扣式”(英文為“snap in”)閥。因此,該類型的閥不具有在將閥引入輪緣孔ロ時模塊必須在其上滑動的桿。模塊在閥頭部上的固定不需要為閥設置用于在其安裝時膨脹的空間。因此,用于將模塊固定在該傳統(tǒng)閥的頭部上的固定裝置可以通過簡單的彈性鉤來實現(xiàn)。為了解決所述缺陷,第二解決方案在于制造具有和傳統(tǒng)的“卡扣式”類型充氣閥相同的基礎設計的充氣閥,該充氣閥被修改為能夠吸收(reprise)電子模塊所受的力。特別地,該解決方案導致實現(xiàn)了如在專利申請W02009/007035中所述的電子單元,該電子單元包括
電子模塊;
“卡扣式”類型的充氣閥,該充氣閥包括
-由弾性體材料制成的閥主體,其中所述閥主體設有縱軸向孔,并用于延伸穿過設置在輪緣中的孔ロ,所述閥主體由可弾性地變形的軀干和頂著輪緣的止動頭部構成,該止動頭部通過頸部與所述軀干分隔,該頸部適于以密封的方式布置在設置在所述輪緣中的孔ロ中;
-和由剛性材料制成的空心管狀芯,而所述空心管狀芯容納封塞機構,并具有適于被容納在閥主體的孔中并在所述閥主體的延長部分上在兩側延伸的尺寸,所述管狀芯由兩個縱向段構成,所述兩個縱向段相對于閥主體并相對于彼此布置為能夠允許軀干的彈性變形,該彈性變形能夠允許充氣閥穿過輪緣孔ロ而安裝;
以及用于固定電子模塊和充氣閥的固定裝置,所述裝置包括
-固定在電子模塊上的環(huán),該環(huán)適于可滑動地安裝在管狀芯在閥主體止動頭部的延長部分上延伸的部分的周圍,在電子模塊的如下位置上在該位置上,電子模塊在充氣閥的直接延長部分上延伸;
-和通過在環(huán)形室內(nèi)部裝合空心套來組裝的裝置,其中所述空心套固定在電子模塊的環(huán)上,所述環(huán)形室布置在閥主體的止動頭部中。由于這些特點,在實踐中,這種電子単元具有如下優(yōu)點保證了充氣閥的性能與傳統(tǒng)“卡扣式”類型充氣閥的性能類似。相反地,根據(jù)該原理,電子模塊和閥主體的組裝通過裝合類型的連接來實現(xiàn),該裝合類型連接的強度直接與充氣閥的弾性體材料的拉伸強度相關。然而,該連接必須具有可以拆卸的特征,特別是為了允許在充氣閥損壞的假設情況下回收電子模塊。因此,十 分難以找到這樣的強度折中一方面允許兩個元件的拆卸,另ー方面保證所述連接對于車輛高速度的強度。為此,在實踐中,電子單元包括可拆除的附加鎖定件,例如在專利申請W02009/007035中所述類型的,彈性環(huán)、“琴”式彈簧環(huán)、夾緊卡箍(英文為“Ο-clamp”)、帶螺絲的卡箍或各種類型的鍵。然而,這些附加件需要專門的工具,以安裝和取出這些附加件,并且還導致使電子單元的安裝和拆卸步驟復雜化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明g在解決這些缺陷,本發(fā)明的主要目的在于提供ー種電子單元,該電子單元設有鎖定件,該鎖定件保證電子模塊很高的抗拔除強度,但不需要用于安裝/拆卸的專門工具或額外時間。為此,本發(fā)明g在提出一種用于測量車輛輪子運行參數(shù)的電子單元,該電子単元包括
充氣閥,該充氣閥適于固定在輪子的輪緣上,并包括
-閥主體和,其中所述閥主體用于延伸穿過設置在輪緣中的孔ロ,所述閥主體由軀干和頂著輪緣的止動頭部構成,
-和剛性空心管,所述剛性空心管在該止動頭部的延長部分上延伸;
電子模塊,該電子模塊固定在環(huán)上,該環(huán)適于被可滑動地安裝于在閥主體的止動頭部延長部分上延伸的剛性管周圍;
固定裝置,所述固定裝置用于固定電子模塊和充氣閥,在所述電子模塊的如下位置上在該位置上,所述電子模塊在所述充氣閥的直接延長部分上延伸;
根據(jù)本發(fā)明,用于固定電子模塊和充氣閥的固定裝置包括鎖定裝置,所述鎖定裝置包
括
至少ー個設置在剛性管周邊的橫向槽ロ ;
以及鎖閂板,該鎖閂板與電子模塊關聯(lián),并具有鎖固齒,該鎖固齒適于被容納在剛性管的橫向槽口中,以保證所述電子模塊相對于所述剛性管的平移鎖定,所述鎖閂板
-安裝在電子模塊上,并具有在鎖定位置和解鎖位置之間轉換的功能,其中,在所述鎖定位置上,鎖固齒被接合在剛性管的槽口中,而在所述解鎖位置上,鎖固齒準許電子模塊相對于剛性管的相對平移運動,
-與弾性裝置關聯(lián),所述彈性裝置適于在沒有受カ的時候在該鎖閂板上施加用于將該鎖閂板維持在其鎖定位置上的力,并在這些彈性裝置上有施加動作的時候驅動該鎖閂板向著其解鎖位置移動。根據(jù)本發(fā)明,電子模塊在充氣閥上的鎖定因此由鎖閂板來保證,該鎖閂板被弾性裝置維持在自然鎖定位置,并被設計為用于通過在所述彈性裝置上施加的簡單動作來向解鎖位置轉換。因此,鎖定裝置一方面提供了電子模塊在充氣閥的剛性管上的牢固鎖固,由此保證所述電子模塊很高的抗拔除強度,另ー方面不需要用于安裝/拆卸的專門工具或額外時間。這種鎖定裝置適于與帶有在閥主體的止動頭部的延長部分上延伸的剛性管的任 何類型的充氣閥關聯(lián),但在這種鎖定裝置與安裝類型為“卡扣式”的閥關聯(lián)的時候特別有利,該安裝類型為“卡扣式”的閥包括
由弾性體材料制成的閥主體,該閥主體設有縱軸向孔,并由可以彈性地變形的軀干和止動頭部構成,其中所述止動頭部通過適于以密封的方式布置在設置在輪緣中的孔口中的頸部來與所述軀干隔開;
以及由剛性材料制成的空心管狀芯,所述空心管狀芯具有適于被容納在閥主體的孔中并在所述閥主體的延長部分上在兩側延伸的尺寸,所述管狀芯由兩個縱向段構成,所述兩個縱向段相對于彼此并相對于閥主體布置為準許軀干的彈性變形,該彈性變形能夠允許充氣閥穿過輪緣孔ロ而安裝。實際上,首先,電子模塊所受的拔除カ借助于環(huán)向著充氣閥的管狀芯傳遞,并因此由該管狀芯來承受,而不是由所述充氣閥的弾性體材料的剛性來承受。此外,在鎖閂板的解鎖位置上,電子模塊能夠相對于管狀芯滑動,以準許這兩個元件在將充氣閥安裝在輪緣上的時候的相對移動,而不要自由空間。因此,電子單元能夠容易地一體安裝在輪緣上,而電子模塊容易的安裝和拆卸同樣能夠實現(xiàn),所有這些操作只需要在弾性裝置上施加動作。根據(jù)本發(fā)明的ー個有利的實施例,鎖閂板適于圍繞剛性管來布置,并由穿有孔ロ的板來構成,所述孔ロ的截面大于所述管的直徑,在所述孔ロ的周邊形成鎖固齒。根據(jù)該布置,在行駛時,當電子模塊處于正常位置時,離心力加在由彈性裝置施加的鎖定カ上,使得鎖定カ隨著輪子旋轉速度増大。此外,弾性裝置有利地構成適于布置在電子模塊上的拱形物,該拱形物包括主橫向件和可以彈性地變形的兩個支腿,鎖閂板在所述主橫向件下方延伸,而所述兩個支腿則適于支撐在電子模塊上。因此,這種弾性裝置具有通過例如手指壓カ來致動所述弾性裝置的橫向件,以及兩個支在電子模塊上施加鎖定カ的支腿。此外,在電子模塊圍繞管狀芯樞轉180度的假設情況下,由這兩個弾性支腿施加的鎖定カ傾向于與離心力相對抗,并因此保證鎖定的維持。此外,鎖定裝置有利地包括適應各種輪緣厚度的多個橫向槽ロ。
本發(fā)明的其他特征、目的和優(yōu)點在以下參照附圖的詳細說明中將變得顯而易見,所述附圖示例性地而非限制性地示出本發(fā)明的兩個優(yōu)選實施例。在這些附圖中
圖I是通過圖2中軸向平面A的縱向剖視圖,該圖I示出了根據(jù)本發(fā)明的、安裝在輪子輪緣上的電子單元; 圖2是所述電子單元和鎖定裝置的分解透視 圖3是在充氣閥的管狀芯上處于鎖定位置的鎖定裝置的放大的橫向視 圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明的、安裝在輪子輪緣上的電子單元的ー個變型的縱向剖視圖。
具體實施例方式在附圖中示例性地示出的根據(jù)本發(fā)明的電子單元用于安裝在車輛的輪子上,以測量所述輪子的運行參數(shù)(壓力、溫度、加速度等),并將所測量的數(shù)據(jù)向安裝在車輛上的中央單元(未示出)傳輸。這些電子単元由電子模塊I和充氣閥構成,其中所述電子模塊適于被安裝在輪胎的外殼的內(nèi)部,而所述充氣閥用于將所述電子模塊固定在配置有所述輪胎的輪子的輪緣上。根據(jù)圖I和圖2,首先,充氣閥2由“卡扣式”充氣閥構成,該“卡扣式”充氣閥包括由弾性體材料制成的閥主體3,該閥主體軸向地設有圓柱形縱向孔4。傳統(tǒng)地,該閥主體3還縱向地分為軀干5和止動頭部6,其中所述軀干具有縱向和徑向彈性變形功能,而所述止動頭部通過頸部7與所述軀干5分隔,所述頸部呈環(huán)形槽狀,所述環(huán)形槽由分別與軀干5和止動頭部6連接的兩個肩部來限定。最后,閥王體3包括圓柱形室8,該圓柱形室布直在止動頭部6中,在孔4的延長部分上,在該圓柱形室中布置內(nèi)部環(huán)狀凹槽9。充氣閥2還包括由剛性材料制成的空心管狀芯10,該空心管狀芯具有適于被容納在閥主體3的孔4中并在所述閥主體的延長部分上在兩側延伸的尺寸。該管狀芯15由兩個不同的縱向段11、12構成,所述兩個縱向段在延長部分上在閥主體3的頸部7處相互固定。這些縱向段中的第一縱向段11由圓柱形空心桿構成,該空心桿例如由黃銅來制造,并特別地用于容納充氣閥2的封塞機構(未示出)。該圓柱形桿11在閥主體3的孔4的內(nèi)部被固定在該閥主體上,一方面在軀干5中內(nèi)部地延伸至頸部7,并且在所述軀干的延長部分上外部地延伸。此外,該圓柱形桿11位于閥主體3的延長部分上的段具有適于允許螺固保護帽13的外部螺紋。至于充氣閥2的管狀芯10的第二縱向段12,它由圓柱形管構成,該圓柱形管由例如鋼的材料制成,固定在圓柱形桿11位于頸部7中的端部段上,并具有適于在閥主體3的止動頭部6中內(nèi)部地延伸并在所述止動頭部的延長部分上外部地延伸的長度。該圓柱形管12由弾性銷構成,并因此具有縱向縫14。因此,該圓柱形管在圓柱形桿11中的引入通過緊縮該管12本身以將該管放置在所述桿中來實現(xiàn)。要注意的是,管12的直徑實際上還小于孔4的直徑,使得當軀干5縱向變形的時候,該固定在圓柱形桿11并因此固定在軀干5上的圓柱形管12具有在止動頭部6內(nèi)部軸向移動(滑動)的自由度。至于電子単元的電子模塊,它由空心盒I構成,該空心盒用于容納電子単元的“電子器件”,并與固定在所述電子模塊上的環(huán)15關聯(lián),該環(huán)適于被安裝為沿著圓柱形管12在閥主體3的止動頭部6的延長部分上延伸的段滑動,在電子模塊I的如下位置上在該位置上,電子模塊在充氣閥2的直接延長部分上延伸。該環(huán)15包括板16, —方面該板相對于電子模塊I被布置為使得該電子模塊相對于閥主體3的縱軸線以大約為10度至40度的角度傾斜,另一方面該板與所述電子模塊的連接通過例如17的兩個側角撐來加固。此外,該板16穿有圓形孔ロ,該圓形孔ロ的直徑與圓柱形管12的外部直徑對應,圓柱形套18在圓柱形管12的圓周上延伸,該圓柱形套的尺寸一方面適于沿著圓柱形管12滑動,另一方面適于被容納在圓柱形室8中。 該套18還在其端部處設有環(huán)形外部肋19,該環(huán)形外部肋的形狀適于被容納在圓柱形室8的環(huán)狀凹槽9中。根據(jù)本發(fā)明的電子單元還包括用于將電子模塊I鎖定在圓柱形管12在止動頭部6的延長部分上延伸的部分上的鎖定裝置。這些鎖定裝置首先包括多個例如20、21的橫向槽ロ,所述橫向槽ロ布置在圓柱形管12的下母線處,距所述管的端部的距離取決于配置有電子單元的輪緣J的厚度,其適于使得槽ロ(例如槽ロ 20)鄰近板16的后表面。這些鎖定裝置還包括鎖定件,所述鎖定件包括鎖閂板22,該鎖閂板適于圍繞管12布置,并由穿有孔ロ 23的板構成,該孔ロ的截面大于所述管的直徑,材料帶24在所述孔ロ的周邊并且在該孔ロ的下方延伸,該材料帶構成適于被容納在橫向槽ロ(例如管12的槽ロ20)中的鎖固齒。該鎖閂板22由弾性裝置25支承,所述彈性裝置適于允許使得該鎖閂板沿著電子模塊I的板16的后表面滑動。這些彈性裝置由拱形物(arceau) 25構成,該拱形物適于被置于電子模塊I上并支在該電子模塊上,所述拱形物包括主橫向件26和可弾性地變形的兩個支腿27、28,鎖閂板22在該主橫向件下延伸,而所述兩個支腿適于通過構成足部29的折回部來支在電子模塊I上。該拱形物25被設計為允許鎖閂板22在以下兩個位置之間滑動
鎖定位置,該鎖定位置在圖3中示出,并在拱形物25上沒有施加力的時候獲得,在該位置上,鎖固齒24接合在圓柱形管12的槽ロ 20中;
以及解鎖位置,該解鎖位置通過在拱形物25的橫向件26上施加壓カ來獲得,在該位置上,鎖固齒24位于槽ロ 20外部,并準許電子模塊I相對于圓柱形管12的相對平移運動。此外,拱形物25的橫向件26穿有例如30的兩個孔ロ,所述孔ロ適于與在電子模塊I上形成的兩個卡接銷31配合,以在安裝到充氣閥2上之前將拱形物25保持組裝在電子模塊I上。根據(jù)本發(fā)明的電子單元的電子模塊I和充氣閥2首先可以通過在圓柱形室8中引入套18來組裝,該操作還通過在拱形物25的橫向件26上施加能夠將鎖円板22維持在其解鎖位置上的壓カ來實現(xiàn)。
然后,在放開施加在拱形物25的橫向件26上的壓カ之后實現(xiàn)鎖定,該鎖定允許將電子模塊I鎖定在ー個位置上,在該位置上該電子模塊在閥主體3的止動頭部6的直接延長部分上沒有自由空間地延伸,并且,電子模塊相對于所述閥主體3的縱軸線以大約為10度至40度的角度傾斜。然后,一方面借助于閥主體3的軀干5的縱向和徑向變形功能,另ー方面通過將鎖閂板22維持在其解鎖位置上,由此實現(xiàn)的電子單元可以被引入并安裝到設置在輪緣J中的孔口中。在進行該引入時,固定在圓柱形桿11上并從止動頭部6上解除固定的圓柱形管12完全不阻礙軀干5的變形。此外,在該引入期間,由于鎖閂板22維持在其解鎖位置上,環(huán)15可以沿著圓柱形管12的段滑動。
相反地,一旦電子單元被安裝在輪緣J上,在放開施加在拱形物25的橫向件26上的壓カ之后,環(huán)15就被鎖定在圓柱形管12上,使得電子模塊I所受的拔除力借助于所述環(huán)向著圓柱形管傳遞,并因此由該圓柱形管來承受,該圓柱形管因此起到固化充氣閥2的首要作用。如圖4中所示,本發(fā)明同樣可以用于傳統(tǒng)充氣閥35,所述傳統(tǒng)充氣閥例如由金屬閥主體36構成,其止動頭部37借助于沿著軀干38帶螺紋的段螺固的螺母39頂著輪緣J鎖固。如在圖4中所示,僅有的要求在于在閥主體36的止動頭部37中設置室40以及在于金屬管41的存在,其中所述室40能夠容納環(huán)15的套18,所述金屬管41在止動頭部37的延長部分上延伸。
權利要求
1.一種用于測量車輛輪子運行參數(shù)的電子單元,所述電子單元包括 -“卡扣式”類型充氣閥(2),該充氣閥適于固定在輪子的輪緣(J)上,并包括 閥主體(3 ),其中所述閥主體由彈性體材料制成,設有縱軸向孔(4),并由軀干(5 )和止動頭部(6)構成,所述軀干能夠彈性地變形,而所述止動頭部通過頸部(7)與所述軀干分隔,所述頸部適于以密封的方式布置在設置在所述輪緣(J)中的孔口中, 和空心管狀芯(10),所述空心管狀芯由剛性材料制成,并具有適于被容納在所述閥主體(3)的孔(4)中并在所述閥主體的延長部分上在兩側延伸的尺寸,所述剛性的管狀芯由兩個縱向段(11、12)構成,所述兩個縱向段相對于彼此并相對于所述閥主體(3)布置為能夠準許所述軀干(5)的彈性變形,該彈性變形能夠允許所述充氣閥(2)穿過所述輪緣(J)的孔口而安裝; -電子模塊(I ),該電子模塊固定在環(huán)(15)上,該環(huán)適于被可滑動地安裝于在所述閥主體(3)的止動頭部(6)的延長部分上延伸的剛性管狀芯(12)周圍; -以及固定裝置(9、19),所述固定裝置用于固定所述電子模塊(I)和所述充氣閥(2),在所述電子模塊的如下位置上在該位置上,所述電子模塊在所述充氣閥的直接延長部分上延伸, 所述電子單元的特征在于,用于固定所述電子模塊(I)和所述充氣閥(2)的固定裝置包括鎖定裝置,所述鎖定裝置包括 至少一個設置在所述剛性管狀芯(12)周邊的橫向槽口(20、21); 和鎖閂板(22),所述鎖閂板與所述電子模塊(I)關聯(lián),并具有鎖固齒(24),所述鎖固齒適于被容納在所述剛性管狀芯(12)的橫向槽口(20、21)中,以保證所述電子模塊相對于所述剛性管狀芯的平移鎖定,所述鎖閂板 -安裝在所述電子模塊(I)上,并具有在鎖定位置和解鎖位置之間轉換的功能,在所述鎖定位置上,所述鎖固齒(24)接合在所述剛性管狀芯(12)的槽口(20、21)中,在所述解鎖位置上,所述鎖固齒(24)準許所述電子模塊(I)相對于所述剛性管狀芯(12)的相對平移運動, -與彈性裝置(25)關聯(lián),所述彈性裝置適于在沒有受力的時候在該鎖閂板(22)上施加用于將該鎖閂板維持在其鎖定位置上的力,并且適于在所述彈性裝置(25)上施加動作的時候驅動該鎖閂板(22)向著其解鎖位置移動, -并且適于圍繞所述剛性管狀芯(12)布置,并由穿有孔口(23)的板(22)構成,所述孔口(23)的截面大于所述管狀芯的直徑,在所述孔口(23)的周邊形成所述鎖固齒(24)。
2.如權利要求I所述的電子單元,其特征在于,所述彈性裝置構成拱形物(25),所述拱形物適于布置在所述電子模塊(I)上,所述拱形物包括主橫向件(26)和能彈性地變形的兩個支腿(27、28 ),所述鎖閂板在所述主橫向件下延伸,所述兩個支腿適于支在所述電子模塊(I)上。
3.如上述權利要求中任一項所述的電子單元,其特征在于,所述鎖定裝置包括適于各種輪緣(J)厚度的多個橫向槽口(20、21)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電子單元,該電子單元包括充氣閥(2)和與所述充氣閥組裝的電子模塊(1),該充氣閥適于固定在輪子的輪緣(J)上。根據(jù)本發(fā)明,所述充氣閥(2)包括剛性管(12),該剛性管在所述閥的延長部分上延伸,在所述剛性管的周邊設置至少一個橫向槽口(20、21),所述電子模塊(1)固定在環(huán)(15)上,所述環(huán)可滑動地安裝在圍繞所述剛性管(12)周圍。此外,鎖閂板(22)具有鎖固齒(24),該鎖固齒適于被容納在所述剛性管(12)的橫向槽口(20、2)中,所述鎖閂板安裝在所述電子模塊(1)上,并具有在鎖定位置和解鎖位置之間轉換的功能,所述鎖閂板與彈性裝置(26)關聯(lián),所述彈性裝置適于在沒有受力的時候施加用于將所述鎖閂板維持在其鎖定位置上的力,并適于在所述彈性裝置(26)上施加動作的時候驅動該鎖閂板(22)向著其解鎖位置移動。
文檔編號B60C23/04GK102686419SQ201080059582
公開日2012年9月19日 申請日期2010年10月27日 優(yōu)先權日2009年12月28日
發(fā)明者C.坎普夫 申請人:歐陸汽車有限責任公司, 法國歐陸汽車公司