相對旋轉(zhuǎn)體間電量(電信號)傳輸電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種相對旋轉(zhuǎn)體間電量(電信號)傳輸電路，屬于電量(電信號)產(chǎn)生、變換、傳輸【技術(shù)領域】，由相對旋轉(zhuǎn)體間的靜導體、相對旋轉(zhuǎn)體間的動導體、整流電路三部分組成。應用于汽車直接式輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)中，可以使安裝在車輪中的輪胎壓力檢測傳感器獲得充足的電量，傳輸穩(wěn)定的信號。因此，能夠提高輪胎壓力檢測傳感器的使用壽命和工作期間的檢測頻次，降低輪胎壓力檢測傳感器的設計、生產(chǎn)和制造復雜化程度；解決在進行無線電信號傳輸過程中受使用環(huán)境因素的限制而造成無線電信號傳輸質(zhì)量不穩(wěn)定的問題和存在無法報警的安全隱患；避免因電池的存在而產(chǎn)生的增加輪胎壓力檢測傳感器的質(zhì)量以及增大了破壞汽車車輪動平衡的因素，可克服因電池報廢后產(chǎn)生的環(huán)境保護問題。
【專利說明】相對旋轉(zhuǎn)體間電量(電信號)傳輸電路
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種相對旋轉(zhuǎn)體間電量(電信號)傳輸電路，更具體地說涉及兩個相對旋轉(zhuǎn)導體相互之間的電量(電信號)產(chǎn)生、變換、傳輸?shù)姆椒ê屯緩?。屬于電?電信號)產(chǎn)生、變換、傳輸【技術(shù)領域】。可適用于汽車直接式輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在現(xiàn)有已實用化的汽車直接式輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)中，輪胎壓力檢測傳感器電路都是由小容量的電池提供電量，受電池電容量小因素的限制以及電池材料因素的限制，現(xiàn)有已實用化的汽車直接式輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)在實際應用中存在種種不足之處，例如，輪胎壓力檢測傳感器的使用壽命、工作期間的檢測頻次受到限制；輪胎壓力檢測傳感器的設計、生產(chǎn)和制造復雜化；以及在進行無線電信號傳輸過程中受使用環(huán)境因素的限制而造成無線電信號傳輸質(zhì)量不穩(wěn)定、存在無法報警的安全隱患；電池的存在，增加了輪胎壓力檢測傳感器的質(zhì)量，增大了破壞汽車車輪動平衡的因素，也帶來電池報廢后產(chǎn)生的環(huán)境保護問題。
[0003]如果汽車直接式輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)采用相對旋轉(zhuǎn)體間電量(電信號)傳輸電路，則上述不足之處可以得到解決，安裝在車輪中的輪胎壓力檢測傳感器可以獲得充足的電量，傳輸穩(wěn)定的信號。
[0004]相對旋轉(zhuǎn)體是由兩個(數(shù)個)物體組成的，其中一個(數(shù)個)物體圍繞另一個(數(shù)個)物體旋轉(zhuǎn)或者是其中一個(數(shù)個)物體周期性地逐漸接近另一個(數(shù)個)物體后再逐漸地遠離，這兩個(數(shù)個)物體統(tǒng)稱為相對旋轉(zhuǎn)體(作單擺運動的物體和另一個(數(shù)個)相關物體也可統(tǒng)稱相對旋轉(zhuǎn)體)，例如車輛中，由輪輞和輪胎構(gòu)成的車輪圍繞剎車鉗旋轉(zhuǎn)，車輪和剎車鉗可以統(tǒng)稱為相對旋轉(zhuǎn)體，同樣，車輪上的一部分例如氣門嘴和剎車鉗可以統(tǒng)稱為相對旋轉(zhuǎn)體。
[0005]相對旋轉(zhuǎn)體間電量(電信號)傳輸電路是指向相對旋轉(zhuǎn)體間的一個物體上的導體傳輸?shù)诫娏?即這個物體上的導體具有一定電量后)，在直接接觸或者非直接接觸該物體上的導體狀態(tài)下的相對旋轉(zhuǎn)體間的另一個物體上的導體在一定條件下能夠表現(xiàn)出輸出一定電量(即另一個物體上的導體在一定條件下呈現(xiàn)具有一定電量)現(xiàn)象的電路。
[0006]在車體上和車輪上分別放置相對旋轉(zhuǎn)體間的靜導體(以下簡稱靜導體)、相對旋轉(zhuǎn)體間的動導體(以下簡稱動導體)以及整流電路，建立起相對旋轉(zhuǎn)體間電量(電信號)傳輸電路，是一個可以使汽車輪胎壓力檢測傳感器獲得充足的電量，傳輸穩(wěn)定的信號的可行方案。
[0007]一定條件下，靜導體和動導體相互接近在一起可以構(gòu)成具有電容參數(shù)的電容結(jié)構(gòu)，利用電容的充放電原理和整流電路的整流原理，使相對旋轉(zhuǎn)體間電量(電信號)傳輸電路可以輸出充足的電量和穩(wěn)定的電信號。
[0008]目前，申請者還沒有見到國內(nèi)外關于由靜導體、動導體、整流電路三部分組成的，可適用于汽車直接式輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)的相對旋轉(zhuǎn)體間電量(電信號)傳輸電路的研究。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明相對旋轉(zhuǎn)體間電量(電信號)傳輸電路具有以下特征:
[0010]相對旋轉(zhuǎn)體間電量(電信號)傳輸電路由靜導體、動導體、整流電路三部分組成。
[0011]靜導體和動導體能夠呈現(xiàn)具有電容參數(shù)的電容結(jié)構(gòu)；動導體可以圍繞靜導體作旋轉(zhuǎn)運動或者作周期性的逐漸接近靜導體后再逐漸遠離靜導體的運動；靜導體與動導體兩者上的電量在一定條件下可以根據(jù)兩導體之間電場的變化而相應地分別同時增大或者同時減??；靜導體可以安置在一個相對固定的位置上；動導體可以安置在一個能夠圍繞靜導體作旋轉(zhuǎn)運動的位置上或者安置在能夠周期性地逐漸接近靜導體后再逐漸遠離靜導體的位置上；靜導體例如可以是安裝在剎車鉗頂端位置上的具有一定形狀的導體；靜導體例如可以是剎車鉗；靜導體例如可以是剎車鉗上的一個部件；靜導體例如可以是其他(剎車鉗上或非剎車鉗上)一個相對固定位置上的導體；動導體例如可以是固定在輪輞上的具有一定形狀的氣門嘴；動導體例如可以是固定在輪輞上某一位置上并且和氣門嘴相導通的具有一定形狀的導體(氣門嘴具有導線的特征:即氣門嘴中的導體使處在由輪輞與輪胎構(gòu)成密閉空腔里的電路和處在空腔外的電路(包括動導體、氣門嘴本身)相導通)；動導體例如可以是輪胎中的鋼絲簾；動導體例如可以是輪胎中其他(非鋼絲簾)形式的導體；動導體例如可以是其他(輪胎或輪輞以及非輪胎或輪輞)位置上的具有一定形狀的導體；等等。
[0012]整流電路是由一個(數(shù)個)基本整流電路單元構(gòu)成。
[0013]基本整流電路單元是由兩個二極管構(gòu)成，基本整流電路單元根據(jù)電量(電信號)輸出端的不同分為兩種形式:
[0014]第一種形式是:在某個基本整流電路單元中，第一個二極管的負極和例如輪輞(或者其他部位的導體)相導通，第一個二極管的正極和例如動導體相導通，同時，第二個二極管的負極和第一個二極管的正極相導通，第二個二極管的正極作為這個基本整流電路單元電量(電信號)輸出端。
[0015]第二種形式是:在某個基本整流電路單元中，第一個二極管的正極和例如輪輞(或者其他部位的導體)相導通，第一個二極管的負極和例如動導體相導通，同時，第二個二極管的正極和第一個二極管的負極相導通，第二個二極管的負極作為這個基本整流電路單兀電量(電信號)輸出端。
[0016]在不同的使用目的和使用環(huán)境中，基本整流電路單元中的二極管的安裝位置可以不同，二極管的安裝位置例如可以是在電路板中；可以是在集成電路中；可以是在相對旋轉(zhuǎn)體中；可以是在其他一個具體位置上，基本整流電路單元中的第一個二極管的正極和第二個二極管的負極相導通的同時，可以是和動導體導通，或者是和靜導體導通，或者是和其他導體導通。
[0017]基本整流電路單元中的二極管例如可以是發(fā)光二極管；基本整流電路單元中的二極管例如可以是整流二極管；基本整流電路單元中的二極管例如可以是其他具有一定具體參數(shù)、功能形式的二極管。
[0018]相對旋轉(zhuǎn)體間電量(電信號)傳輸電路的工作原理可以描述如下:所述的靜導體和所述的動導體可以構(gòu)成一個具有電容參數(shù)的電容結(jié)構(gòu)，兩導體分別成為一個電容結(jié)構(gòu)的兩個電極，根據(jù)動導體不同的運動狀態(tài)位置，靜導體和動導體所構(gòu)成電容結(jié)構(gòu)的電容值存在一定規(guī)律性的變化，在一定條件下，當動導體處在最接近靜導體位置時，電容結(jié)構(gòu)的電容值最大；當動導體處在最遠離靜導體位置時，電容結(jié)構(gòu)的電容值最??；在電容結(jié)構(gòu)中，兩電極導體中任意一個電極導體如果具有一定電量，則另一個電極導體的相應部位也會呈現(xiàn)一定電量，如果電容結(jié)構(gòu)接上電源，則該電容結(jié)構(gòu)就會在一定條件下隨著電容值的變大而充電，隨著電容值的變小放電，或者該電容結(jié)構(gòu)在一定條件下隨著電源電壓值的變大而充電，隨著電源電壓值的變小放電；在這個過程中，再配合有整流電路控制充放電流的方向，就可以使構(gòu)成的相對旋轉(zhuǎn)體間電量(電信號)傳輸電路表現(xiàn)出其中一個導體上的電量(電信號)向另一個導體傳輸過去的現(xiàn)象，或者說，一個導體上具有一定電量后，一定條件下，非直接接觸該導體的另一個導體可以表現(xiàn)出具有可輸出一定電量(電信號)能力的現(xiàn)象。
[0019]本發(fā)明應用于汽車直接式輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)中，可以為安裝在車輪內(nèi)部的輪胎壓力檢測傳感器電路提供電量和傳輸質(zhì)量穩(wěn)定的電信號，相比較說，同時可以減小輪胎壓力檢測傳感器的質(zhì)量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明的直流電源形式的向輪胎壓力檢測傳感器電路提供電量(電信號)實施例結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ] 圖2為本發(fā)明的交變電壓電源形式的向輪胎壓力檢測傳感器電路提供電量(電信號)實施例結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中A為主要由汽車點火線圈以及高壓二極管構(gòu)成的直流負高壓電源(正極通過導線搭鐵，負極通過導線和導體(B)導通)。
[0023]圖中Al為交變電壓電源(一電源輸出極通過導線搭鐵，另一電源輸出極通過導線和導體⑶導通)。
[0024]圖中B為安裝在剎車鉗頂端端面位置上的具有一定形狀的導體(這是靜導體，構(gòu)成電容結(jié)構(gòu)的一個電極，可以通過導線和負高壓直流電源(A)負極導通或者是和交變電壓電源(Al) —電源輸出極導通)。
[0025]圖中E為安裝在輪輞上具有一定形狀的氣門嘴(這是動導體，構(gòu)成電容結(jié)構(gòu)的另一個電極，同時，與安置在由輪輞與輪胎構(gòu)成的密閉空腔里的基本整流電路單元中的二極管導通)。
[0026]圖中Dl為安置在由輪輞與輪胎構(gòu)成的密閉空腔里的基本整流電路單元中的二極管(正極和氣門嘴(E)導通，負極搭鐵)。
[0027]圖中D2為安置在由輪輞與輪胎構(gòu)成的密閉空腔里的基本整流電路單元中的二極管(負極和氣門嘴(E)導通，正極作為基本整流電路單元的電量(電信號)輸出端和輪胎壓力檢測傳感器電路(F)導通)。
[0028]圖中F:安置在由輪輞與輪胎構(gòu)成的密閉空腔里的輪胎壓力檢測傳感器電路?！揪唧w實施方式】
[0029]以下結(jié)合附圖給出的實施例對本發(fā)明結(jié)構(gòu)及原理作進一步說明。
[0030]如圖1所示本發(fā)明的直流電源形式的向輪胎壓力檢測傳感器電路提供電量(電信號)實施例，其工作結(jié)構(gòu)是:在正常情況下，主要由汽車點火線圈以及高壓二極管構(gòu)成的直流負高壓電源(A)，其正極是通過導線搭鐵，負極是通過導線和導體(B)導通；氣門嘴(E)和二極管(Dl)的正極導通，同時，和二極管(D2)的負極導通；二極管(Dl)的負極搭鐵；二極管(D2)的正極和輪胎壓力檢測傳感器電路(F)導通。
[0031]其工作原理可簡述為:在正常情況下，由汽車點火線圈以及高壓二極管構(gòu)成的直流負高壓電源㈧負極通過導線和導體⑶導通，使導體⑶周圍產(chǎn)生電場；氣門嘴(E)隨著車輪的旋轉(zhuǎn)可以周期性的逐漸接近導體(B)后再逐漸遠離導體(B)，在這個周而復始的過程中，氣門嘴(E)和導體⑶構(gòu)成的電容結(jié)構(gòu)，其電容值是經(jīng)歷從小到大再到小的循環(huán)過程，在氣門嘴(E)逐漸接近導體(B)階段中，電容結(jié)構(gòu)的電容值逐漸變大，在電場的作用下，二極管(Dl)中產(chǎn)生充電電流，電流流向氣門嘴(E);在氣門嘴(E)逐漸遠離導體⑶階段中，電容結(jié)構(gòu)的電容值逐漸變小，在電場的作用下，二極管(D2)中產(chǎn)生放電電流，電流流向輪胎壓力檢測傳感器電路(F);因此，在這個階段中，輪胎壓力檢測傳感器電路(F)獲得電量(電信號)。
[0032]如圖2所示本發(fā)明的交變電壓電源形式的向輪胎壓力檢測傳感器電路提供電量(電信號)實施例，其工作結(jié)構(gòu)是:在正常情況下，交變電壓電源(Al)的一電源輸出極通過導線搭鐵，另一電源輸出極通過導線和導體(B)導通；氣門嘴(E)和二極管(Dl)的正極導通，同時，和二極管(D2)的負極導通；二極管(Dl)的負極搭鐵；二極管(D2)的正極和輪胎壓力檢測傳感器電路(F)導通。
[0033]其工作原理可簡述為:在正常情況下，交變電壓電源(Al)的一電源輸出極是通過導線搭鐵，另一電源輸出極是通過導線和導體(B)導通，使導體(B)周圍產(chǎn)生交變的電場；氣門嘴(E)隨著車輪的旋轉(zhuǎn)可以進入導體(B)周圍交變的電場，在交變電場的作用下，氣門嘴(E)的存在會使二極管(Dl)、二極管(D2)中分別產(chǎn)生充電電流、放電電流，在某個階段中，在交變電場的作用下，二極管(Dl)中產(chǎn)生充電電流，電流流向氣門嘴(E);在另一個階段中，在交變電場的作用下，二極管(D2)中產(chǎn)生放電電流，電流流向輪胎壓力檢測傳感器電路(F);因此，在二極管(D2)中產(chǎn)生放電電流的階段中，輪胎壓力檢測傳感器電路(F)獲得電量(電信號)。
【權(quán)利要求】
1.一種相對旋轉(zhuǎn)體間電量(電信號)傳輸電路，其特征是在于:相對旋轉(zhuǎn)體間電量(電信號)傳輸電路由相對旋轉(zhuǎn)體間的靜導體(以下簡稱靜導體)、相對旋轉(zhuǎn)體間的動導體(以下簡稱動導體)、整流電路三部分組成；靜導體和動導體能夠構(gòu)成具有電容參數(shù)的電容結(jié)構(gòu)；動導體可以圍繞靜導體作旋轉(zhuǎn)運動或者作周期性的逐漸接近靜導后再逐漸遠離靜導體的運動；靜導體與動導體兩者上的電量在一定條件下可以根據(jù)兩導體之間電場的變化而相應地分別同時增大或者同時減??；靜導體可以安置在一個相對固定的位置上；動導體可以安置在一個能夠圍繞靜導體作旋轉(zhuǎn)運動的位置上或者安置在能夠周期性地逐漸接近靜導體后再逐漸遠離靜導體的位置上；整流電路是由一個(數(shù)個)基本整流電路單元構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜導體，其特征在于:靜導體是相對旋轉(zhuǎn)體間的一個具體的導體，其運動狀態(tài)位置在一定條件下能夠保持相對不改變；靜導體例如可以是安裝在剎車鉗頂端位置上的具有一定形狀的導體；靜導體例如可以是剎車鉗；靜導體例如可以是剎車鉗上的一個部件；靜導體例如可以是其他(剎車鉗上或非剎車鉗上)一個相對固定位置上的導體；等等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動導體，其特征在于:動導體是相對旋轉(zhuǎn)體間的一個具體的導體，其運動狀態(tài)位置在一定條件下能夠發(fā)生相對連續(xù)的運動或者改變；動導體例如可以是固定在輪輞上的具有一定形狀的氣門嘴；動導體例如可以是固定在輪輞某一位置上并且和氣門嘴相導通的具有一定形狀的導體；動導體例如可以是輪胎中的鋼絲簾；動導體例如可以是輪胎中其他(非鋼絲簾)形式的導體；動導體例如可以是其他(輪胎或輪輞以及非輪胎或輪輞)位置上的具有一定形狀的導體；等等。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基本整流電路單元，其特征在于:基本整流電路單元是由兩個二極管構(gòu)成；基本整流電路單元根據(jù)電量(電信號)輸出端的不同分為兩種形式，第一種形式是:在某個基本整流電路單元中，第一個二極管的負極和例如輪輞(或者其他部位的導體)相導通，第一個二極管的正極和例如動導體相導通，同時，第二個二極管的負極和第一個二極管的正極相導通，第二個二極管的正極作為這個基本整流電路單元電量(電信號)輸出端；第二種形式是:在某個基本整流電路單元中，第一個二極管的正極和例如輪輞(或者其他部位的導體)相導通，第一個二極管的負極和例如動導體相導通，同時，第二個二極管的負極作為這個基本整流電路單元電量(電信號)輸出端；在不同的使用目的和使用環(huán)境中，基本整流電路單元中的二極管的安裝位置可以不同，二極管的安裝位置例如可以是在電路板中；可以是在集成電路中；可以是在相對旋轉(zhuǎn)體中:可以是在其他一個具體位置上；基本整流電路單元中的二極管例如可以是發(fā)光二極管；基本整流電路單元中的二極管例如可以是整流二極管；基本整流電路單元中的二極管例如可以是其他具有一定具體參數(shù)、功能形式的二極管；基本整流電路單元中的第一個二極管的正極和第二個二極管的負極相導通的同時，可以是和動導體導通或者是和靜導體導通或者是和其他導體導通。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣門嘴，其特征在于:氣門嘴具有一般氣門嘴具有的共有特性，并且是由導體主要構(gòu)成或者含有導體，同時，具有導線的性質(zhì)和功能，即氣門嘴可以使處在由輪輞和輪胎構(gòu)成密閉空腔里的電路和處在空腔外的電路(包含動導體或者氣門嘴本身)相互導通。
【文檔編號】B60C23/04GK103786535SQ201210433411
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2012年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月5日
【發(fā)明者】楊紅光 申請人:楊紅光