汽車輪胎壓力監測系統無源化技術方案（tpms）
作者楊紅光技術發明人專利技術申請人
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目前，在現有已實用化的汽車直接式輪胎壓力監測系統（tpms）中，輪胎壓力檢測感測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，已實用化的汽車直接式輪胎壓力監測系統在實際應用中存在種種不足之處，例如，輪胎壓力檢測感測器的使用壽命、工作期間的檢測頻次受到限制；輪胎壓力檢測感測器的設計、生產和製造以及汽車輪胎壓力監測系統的應用除錯複雜化；還存在在進行無線電訊號傳輸過程中受使用環境因素的限制而造成無線電訊號傳輸質量不穩定、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感測器的質量，增大了破壞汽車車輪動平衡的因素，也帶來電池報廢後產生的環境保護問題。
如果汽車直接式輪胎壓力監測系統採用相對旋轉體間電量(電訊號)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感測器可以獲得充足的電量，傳輸穩定的訊號。
舉例說明：
上圖為本電路的直流電源形式的向輪胎壓力檢測感測器電路提供電量實施例結構示意圖。
圖中直流電源正極通過導線搭鐵，負極通過導線和剎車鉗頂端端麵位置上導體導通。
圖中安裝在剎車鉗頂端端麵位置上的導體和安裝在輪輞上具有一定形狀的氣門嘴可以構成乙個電容結構。
安裝在剎車鉗頂端端麵位置上的導體是靜導體，構成電容結構的乙個電極，可以通過導線和直流電源負極導通。
安裝在輪輞上具有一定形狀的氣門嘴構成電容結構的另乙個電極，同時，與安置在由輪輞與輪胎構成的密閉空腔裡的基本整流電路單元中的二極體導通。
圖中d1為安置在由輪輞與輪胎構成的密閉空腔裡的整流電路中的二極體
（負極和氣門嘴導通，正極搭鐵）。
圖中d2為安置在由輪輞與輪胎構成的密閉空腔裡的整流電路中的二極體（正極和氣門嘴導通，負極作為整流電路的電量（電訊號）輸出端通過導線和輪胎壓力檢測感測器電路導通）。
圖中輪胎壓力檢測感測器電路安置在由輪輞與輪胎構成的密閉空腔裡。
電路工作結構是：在正常情況下，直流電源正極是通過導線搭鐵，負極是通過導線和安裝在剎車鉗頂端端麵位置上的導體導通; 氣門嘴和二極體（d1）的負極導通，同時，和二極體(d2)的正極導通; 二極體（d1）的正極搭鐵;二極體(d2)的負極和輪胎壓力檢測感測器電路導通。
電路工作過程可簡述為：在正常情況下，直流電源負極通過導線和安裝在剎車鉗頂端端麵位置上的導體導通，使安裝在剎車鉗頂端端麵位置上的導體（也可以說是剎車鉗）周圍產生電場；，在車輪旋轉的過程中，氣門嘴和安裝在剎車鉗頂端端麵位置上的導體構成的電容結構，其電容值是經歷從小到大再到小的迴圈過程，在氣門嘴逐漸接近安裝在剎車鉗頂端端麵位置上的導體階段中，電容結構的電容值逐漸變大，在電場的作用下，二極體（d1）中產生充電電流，電流流向氣門嘴；在氣門嘴逐漸遠離安裝在剎車鉗頂端端麵位置上的導體階段中，電容結構的電容值逐漸變小，在電場的作用下，二極體（d2）中產生放電電流，電流流向輪胎壓力檢測感測器電路；因此，在這個階段中，輪胎壓力檢測感測器電路獲得電量（電訊號）。
因此在理論和實踐上，相對旋轉體間電量(電訊號)傳輸電路是由靜導體、氣門嘴、整流電路三部分組成。靜導體和氣門嘴能夠呈現具有電容引數的電容結構；氣門嘴可以圍繞靜導體作旋轉運動或者說作週期性的逐漸接近靜導體後再逐漸遠離靜導體的運動；靜導體與氣門嘴兩者上的電量在一定條件下可以根據兩者之間電場的變化而相應地分別同時增大或者同時減小；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；具有一定形狀的氣門嘴是固定在輪輞上。整流電路是由兩個二極體構成，在某個整流電路中，第乙個二極體的正極和輪輞相導通，第乙個二極體的負極和具有一定形狀的氣門嘴相導通，同時，第二個二極體的正極和第乙個二極體的負極相導通，第二個二極體的負極作為這個整流電路電量(電訊號)輸出端。
相對旋轉體間電量(電訊號)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具有一定形狀的氣門嘴可以構成乙個具有電容引數的電容結構，兩導體分別成為乙個電容結構的兩個電極，根據氣門嘴不同的運動狀態位置，靜導體和氣門嘴所構成電容結構的電容值存在一定規律性的變化，在一定條件下，當氣門嘴處在最接近靜導體位置時，電容結構的電容值最大；當氣門嘴處在最遠離靜導體位置時，電容結構的電容值最小；如果電容結構接上電源，則該電容結構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，在這個過程中，再配合有整流電路控制充放電流的方向，就可以使構成的相對旋轉體間電量(電訊號)傳輸電路表現出其中乙個導體上的電量（電訊號）
向另乙個導體傳輸過去的現象，或者說，相對旋轉體間電量(電訊號)傳輸電路中的乙個導體上具有一定電量後，一定條件下，非直接接觸該導體的另乙個導體可以表現出具有可輸出一定電量（電訊號）能力的現象。
本電路應用於汽車直接式輪胎壓力監測系統中，可以為安裝在車輪內部的輪胎壓力檢測感測器電路提供電量和傳輸質量穩定的電訊號，相比較說，同時可以減小輪胎壓力檢測感測器的質量。
汽車直接式輪胎壓力監測系統英文簡稱為tpms。
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