應線圈210每切割一次磁鐵220所產生的磁力線所生產的電量根據線圈匝數、磁鐵大小、材料等決定,此外,在剎車片30上圍繞磁鐵220設置有導磁部件,增大磁鐵220所產生的磁力線。
[0035]電源轉換模塊300設置在殼體100的容置腔室內,并且與感應線圈210連接。
[0036]傳感器模塊400設置在殼體100的容置腔室內,并且與電源轉換模塊300連接,傳感器模塊400由電源轉換模塊300將發電模塊200產生的脈動感生電動勢轉換成的穩定電能供電。傳感器模塊400為一SP370傳感器芯片,所述SP370傳感器芯片內集成有溫度傳感器、壓力傳感器、加速度傳感器、電壓傳感器、RF發射電路、LF接收電路以及MUC處理單元。
[0037]儲能裝置500設置在殼體100的容置腔室內,并且分別與電源轉換模塊300和傳感器模塊400連接,當輪胎轉動時,電源轉換模塊300將發電模塊200產生的脈動感生電動勢轉換成的穩定電能一部分為傳感器模塊400供電,剩余另一部分存儲在儲能裝置500內,當輪胎停止轉動時,傳感器模塊400由所述儲能裝置供電。本實施例中,儲能裝置500為蓄電池。
[0038]電源轉換模塊300包括一電路板310以及集成在電路板310上的隧道二極管Dl、D2、由二極管D3、D4、D5、D6組成的全波整流橋、二極管D7、電容C1、C2、電阻Rl以及LDO調壓芯片Ul0
[0039]全波整流橋的第一、第二交流輸入端分別與感應線圈210的兩端連接,其第一、第二直流輸出端分別與LDO調壓芯片Ul的輸入端、傳感器模塊U2(對應于上述的傳感器模塊400)的電源輸出端連接,LDO調壓芯片Ul的輸出端與傳感器模塊U2的電源輸入端連接,隧道二極管D1、D2的輸入端分別與全波整流橋的第一、第二交流輸入端連接,其輸出端相互連接。電容Cl的一端并接在全波整流橋的第一直流輸出端與LDO調壓芯片Ul的輸入端之間,其另一端并接在全波整流橋的第二直流輸出端與傳感器模塊U2的電源輸出端之間。電容C2的一端并接在LDO調壓芯片Ul的輸出端與傳感器模塊U2的電源輸入端之間,其另一端并接在全波整流橋的第二直流輸出端與傳感器模塊U2的電源輸出端之間。電阻Rl的一端與二極管D7的輸入端并接后與蓄電池Vl (對應于上述的儲能裝置500)的正極端連接,電阻Rl的另一端和二極管D7的輸出端分別并接在所述LDO調壓芯片Ul的輸出端與傳感器模塊U2的電源輸入端之間。蓄電池Vl的負極端并接在全波整流橋的第二直流輸出端與傳感器模塊U2的電源輸出端之間。
[0040]當輪胎轉動時,感應線圈210通過切割放置在剎車片20上的磁鐵220產生的磁力線來產生脈動感生電動勢;隧道二極管Dl、D2組成二極管雙向鉗位電路,將脈動感生電動勢幅度限制在二極管設定值,防止后續電子元器件和模塊因過壓或過流導致擊穿損壞。由二極管D3、D4、D5、D6組成的全波整流橋將雙向脈動的交流電壓轉換成單向脈動的直流電壓,Cl為濾波電容,將脈動直流電壓轉換成平滑的直流電壓,此電壓有效值與車輪轉速成正比,輪速快則有效值大。LDO調壓芯片Ul為電源調壓芯片,主要作用是將隨車速變化的輸入電壓轉化成固定電壓輸出;電容C2、電阻R1、二極管D7組成備用電池充放電回路,當汽車正常行駛時,脈動感生電動勢經過變換后,通過電阻Rl向蓄電池Vl充電,同時,為傳感器模塊U2提供正常工作所需的能量;當汽車靜止不動或行車速度遠遠低于正常速度時,胎壓監測系統自動切換到備用蓄電池供電模式,蓄電池Vl通過二極管D7放電為傳感器模塊U2提供正常工作所需的能量。
[0041]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【主權項】
1.一種電磁感應式胎壓傳感器,其特征在于,包括: 安裝在輪胎的氣門嘴總成上的殼體; 一發電模塊,所述發電模塊包括一設置在所述殼體內的感應線圈以及一設置在剎車片上的磁鐵,當輪胎轉動時,所述感應線圈通過切割所述磁鐵所產生的磁力線來產生脈動感生電動勢; 一設置在所述殼體內且與所述感應線圈連接的電源轉換模塊;以及 一設置在所述殼體內且與所述電源轉換模塊連接的傳感器模塊,所述傳感器模塊由所述電源轉換模塊將所述發電模塊產生的脈動感生電動勢轉換成的穩定電能供電。2.如權利要求1所述的電磁感應式胎壓傳感器,其特征在于,還包括一設置在所述殼體內且分別與所述電源轉換模塊和傳感器模塊連接的儲能裝置,當輪胎轉動時,所述電源轉換模塊將所述發電模塊產生的脈動感生電動勢轉換成的穩定電能一部分為所述傳感器模塊供電,剩余另一部分存儲在所述儲能裝置內,當輪胎停止轉動時,所述傳感器模塊由所述儲能裝置供電。3.如權利要求2所述的電磁感應式胎壓傳感器,其特征在于,所述儲能裝置為蓄電池。4.如權利要求3所述的電磁感應式胎壓傳感器,其特征在于,所述電源轉換模塊包括一電路板以及集成在所述電路板上的隧道二極管D1、D2、全波整流橋、二極管D7、電容C1、C2、電阻Rl以及LDO調壓芯片Ul,所述全波整流橋的第一、第二交流輸入端分別與所述感應線圈的兩端連接,其第一、第二直流輸出端分別與所述LDO調壓芯片Ul的輸入端、傳感器模塊的電源輸出端連接,所述LDO調壓芯片Ul的輸出端與傳感器模塊的電源輸入端連接,所述隧道二極管D1、D2的輸入端分別與所述全波整流橋的第一、第二交流輸入端連接,其輸出端相互連接;所述電容Cl的一端并接在所述全波整流橋的第一直流輸出端與LDO調壓芯片Ul的輸入端之間,其另一端并接在所述全波整流橋的第二直流輸出端與傳感器模塊的電源輸出端之間;所述電容C2的一端并接在所述LDO調壓芯片Ul的輸出端與傳感器模塊的電源輸入端之間,其另一端并接在所述全波整流橋的第二直流輸出端與傳感器模塊的電源輸出端之間;所述電阻Rl的一端與二極管D7的輸入端并接后與儲能裝置的正極端連接,所述電阻Rl的另一端和二極管D7的輸出端分別并接在所述LDO調壓芯片Ul的輸出端與傳感器模塊的電源輸入端之間;所述儲能裝置的負極端并接在所述全波整流橋的第二直流輸出端與傳感器模塊的電源輸出端之間。5.如權利要求1所述的電磁感應式胎壓傳感器,其特征在于,所述傳感器模塊為一SP370傳感器芯片,所述SP370傳感器芯片內集成有溫度傳感器、壓力傳感器、加速度傳感器、電壓傳感器、RF發射電路、LF接收電路以及MUC處理單元。6.如權利要求1所述的電磁感應式胎壓傳感器,其特征在于,所述磁鐵通過非導磁性材料制成的緊固件安裝在所述剎車片上。7.如權利要求1所述的電磁感應式胎壓傳感器,其特征在于,在所述剎車片上圍繞所述磁鐵設置有導磁部件。
【專利摘要】本實用新型公開了一種電磁感應式胎壓傳感器,包括:安裝在輪胎的氣門嘴總成上的殼體;一發電模塊,發電模塊包括一設置在殼體內的感應線圈以及一設置在剎車片上的磁鐵,當輪胎轉動時,感應線圈通過切割所述磁鐵所產生的磁力線來產生脈動感生電動勢;一設置在殼體內且與感應線圈連接的電源轉換模塊;以及一設置在殼體內且與電源轉換模塊連接的傳感器模塊,傳感器模塊由電源轉換模塊將發電模塊產生的脈動感生電動勢轉換成的穩定電能供電。本實用新型的有益效果在于:利用電磁感應產生電能為其供電,有效地解決了現有采用電池供電的問題,同時提高了胎壓傳感器使用壽命以及胎壓參數監測的安全性、穩定性和可靠性。
【IPC分類】B60C23/04
【公開號】CN205239028
【申請號】CN201520954095
【發明人】曹佑青, 游力軍, 施兵峰
【申請人】領聯汽車零部件制造(上海)有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2015年11月25日