[实用新型]轮胎压力监测传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种轮胎压力监测传感器（Tire Pressure Monitoring Sensor，简称TPMS），其适合OTR（工程车辆）轮胎或者特种车辆用，在有液体情况下正常使用的特点。

背景技术

目前轮胎压力监测传感器基本上是采用气压测量孔（气孔）的方式直接感受气压，来实现压力的测量。这要求气孔不能被堵住，一旦堵住，那么就不能正确感应压力的变化，测量值偏差较大。

而工程车辆或者一些特种车辆由于其特殊环境，往往在轮胎内添加液体，而且工作环境中灰尘等杂质多。这就使得采用气孔方式的胎压传感器，在轮胎内容易被液体堵住气孔，无法准确测量轮胎气压。

图1为现有技术中的一种轮胎压力监测传感器的芯片封装剖面图，现有技术的主要问题包括：

1．压力输入孔很小，容易堵住；一旦堵住，就无法感应压力，从而不能测试压力和输出信号。

2．由于传感器芯片的正面直接接触被测环境，而且绑线（金丝）等材料也直接接触被测环境，所以产品的可靠性和介质兼容性均受到较大影响。

3．工程车辆或者一些特种车辆由于其特殊环境，往往在轮胎内添加液体，而且工作环境中灰尘等杂质多，所以加大了堵住气孔和损坏芯片以及绑线的风险。

基于以上问题，德国专利DE102010000003公布了一种可以在有液体环境中进行测量的压力传感器，其采用的是一种渗透性保护膜进行密封，在实际使用中需要考虑液体在该保护膜中的渗透性能。如果应用到轮胎压力测量，在长时间的运行中，灰尘杂质容易在保护膜表面沉积并使其失效，造成测量不准确等异常。

中国专利CN00226918.X也公布了一种适合在液体环境下的压力传感器，其采用金属薄膜的方式感应压力，但由于金属膜片很薄，很容易受外力变形，导致压力测量不准确，不适合在有液体，有杂质的轮胎环境里面工作。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种轮胎压力监测传感器，适合工程车辆或者特种车辆轮胎的应用要求，可以在有液体和灰尘等杂质的工作环境下正常使用。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种轮胎压力监测传感器，包括TPMS外壳、压力传感器芯体、PCB（印刷线路板）以及处理电路、电池、发射天线和金属盖板；

其中，所述压力传感器芯体包括管座、硅压阻敏感元件、传感器壳体、密封件、陶瓷体、压力感应传输介质、输出端子、金属感应膜片以及保护罩；

所述金属感应膜片上承受压力，通过所述压力感应传输介质传递到所述硅压阻敏感元件，最终通过所述输出端子输出压力信号；

所述密封件为O型圈，安装在所述传感器壳体上，将所述传感器壳体和所述保护罩之间密封；

所述陶瓷体和所述管座安装在所述传感器壳体上，起连接和支撑作用；

所述保护罩从所述TPMS外壳上开通的一个大孔内透出，其上具有多个镂空开孔，保证压力测量不受影响的同时又对所述金属感应膜片进行保护。

可选地，所述TPMS外壳、所述PCB以及处理电路和所述电池采用灌胶密封。

可选地，所述压力传感器芯体和所述TPMS外壳之间也采用密封件密封。

可选地，所述轮胎压力监测传感器通过所述金属盖板安装到轮胎或者轮辋上。

可选地，所述保护罩和所述金属感应膜片的连接处采用倒角结构。

可选地，所述保护罩是独立的零件，或者是和所述TPMS外壳成一体的。

与现有技术相比，本实用新型具有以下特点及优点：

1．压力传感器芯体中的硅压阻敏感元件不直接接触被测环境，同时采用金属感应膜片以及压力感应传输介质进行压力传导，不影响测量精度。同时解决了在轮胎内添加液体和工作环境中灰尘等杂质多而产生的堵住气孔﹑损坏芯片以及绑线的风险。

2．采用保护罩保护压力传感器芯体，压力输入孔变大，同时在压力输入孔和金属感应膜片连接处采用倒角设计，平滑过渡，利用液体的流动性冲刷可能留下的细微杂质，解决了压力输入孔容易堵住的问题，从而确保产品可以测试压力和输出信号。同时可以避免一些较硬的杂质损坏金属感应膜片。

附图说明

本实用新型的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：

图1为现有技术中的一种轮胎压力监测传感器的芯片封装剖面图；

图2为本实用新型一个实施例的轮胎压力监测传感器的压力传感器芯体的剖面图；

图3为本实用新型一个实施例的工程车辆轮胎用的轮胎压力监测传感器的整体剖面图；