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DE102012007071A1 - Tire module mounted to inner surface of pneumatic tire for vehicle, has storage for electrical energy, which is connected to mechanical-electrical converter, and contact pads are located on opposite sides of piezoelectric disc - Google Patents

Tire module mounted to inner surface of pneumatic tire for vehicle, has storage for electrical energy, which is connected to mechanical-electrical converter, and contact pads are located on opposite sides of piezoelectric disc Download PDF

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DE102012007071A1
DE102012007071A1 DE201210007071 DE102012007071A DE102012007071A1 DE 102012007071 A1 DE102012007071 A1 DE 102012007071A1 DE 201210007071 DE201210007071 DE 201210007071 DE 102012007071 A DE102012007071 A DE 102012007071A DE 102012007071 A1 DE102012007071 A1 DE 102012007071A1
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DE
Germany
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tire
tire module
disk
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piezo
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Withdrawn
Application number
DE201210007071
Other languages
German (de)
Inventor
Axel DUSSINGER
Ralf Kessler
Ingemar WOLF
Andre SEIFERT
Benjamin Müller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huf Huelsbeck and Fuerst GmbH and Co KG
Original Assignee
Huf Huelsbeck and Fuerst GmbH and Co KG
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Publication date
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Priority to PCT/EP2013/057446 priority patent/WO2013153088A1/en
Priority to EP13715678.2A priority patent/EP2734388B1/en
Priority to CN201380019600.6A priority patent/CN104302490B/en
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    • B60C23/0411Piezoelectric generators

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

The tire module has a transmitter which transmits radio signals containing information about the air pressure in tire. A mechanical-electrical converter has a semi-rigid, circular disc-shaped piezoelectric element. The alternating shape changes of piezoelectric element are made by the rolling wheels. The electric voltage generated by the piezoelectric effect of piezoelectric disc is measured at points of contact and is converted into electrical energy. A storage for electrical energy is connected to the converter. The contact pads are located on opposite sides of piezoelectric disc.

Description

Die Erfindung geht von einem Reifenmodul mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen aus. Ein solches Reifenmodul ist aus der DE 603 10 104 T2 bekannt. Das bekannte Reifenmodul wird an der Innenseite eines Luftreifens für Fahrzeuge angebracht. Es enthält eine Einrichtung zum Messen und/oder Überwachen des Luftdrucks in dem Reifen und einen Sender zum Übertragen von Funksignalen, welche eine Information über den Luftdruck im Reifen enthalten. Die elektrische Energie, welche das Reifenmodul benötigt, wird von einem mechanisch-elektrischen Wandler mit einem biegbaren piezoelektrischen Element geliefert, welches Beschleunigungskräften ausgesetzt ist, die bei rollendem Reifen von einer seismischen Masse ausgeübt werden und sich am Beginn und am Ende eines Durchlaufs des Reifenmoduls durch die Aufstandsfläche des Reifens (Latsch) ändern. Die vom piezoelektrischen Element erzeugte elektrische Energie steigt mit der Größe der seismischen Masse und mit der Drehzahl des Reifens. Die vom Piezoelement gelieferte elektrische Energie wird einem Speicher zugeführt, aus welchem sie zum Betreiben der Einrichtung zum Messen und/oder Überwachen des Luftdrucks und zum Betreiben des Senders entnommen werden kann. Der den Piezoeffekt ausnutzende mechanisch-elektrische Wandler kann eine sonst im Reifenmodul erforderliche langlebige Batterie ersetzen.The invention is based on a tire module with the features specified in the preamble of claim 1. Such a tire module is from the DE 603 10 104 T2 known. The known tire module is mounted on the inside of a pneumatic tire for vehicles. It includes means for measuring and / or monitoring the air pressure in the tire and a transmitter for transmitting radio signals containing information about the air pressure in the tire. The electrical energy required by the tire module is provided by a mechanical-electrical transducer with a bendable piezoelectric element exposed to acceleration forces exerted by a seismic mass when the tire is rolling and at the beginning and end of a run of the tire module Change the footprint of the tire (Laces). The electrical energy generated by the piezoelectric element increases with the size of the seismic mass and with the speed of the tire. The electrical energy supplied by the piezoelectric element is supplied to a memory, from which it can be removed for operating the device for measuring and / or monitoring the air pressure and for operating the transmitter. The piezoelectric effect utilizing mechanical-electrical converter can replace an otherwise required in the tire module long-lasting battery.

Auch die WO 2010/092171 A2 , die WO 2007/099159 A1 und die DE 10 2004 031 810 A1 offenbaren Reifenmodule mit einem Piezoelement, welches durch Kräfte beaufschlagt wird, mit welcher Zentrifugalbeschleunigungen auf eine seismische Masse einwirken, die mit dem Piezoelement verbunden ist. Die US 2007/0074566 A1 offenbart ein Reifenmodul mit einem Piezoelement, welches aus den auftretenden Reifendruckschwankungen elektrische Energie erzeugt.Also the WO 2010/092171 A2 , the WO 2007/099159 A1 and the DE 10 2004 031 810 A1 disclose tire modules having a piezoelectric element which is acted upon by forces with which centrifugal accelerations act on a seismic mass which is connected to the piezoelectric element. The US 2007/0074566 A1 discloses a tire module with a piezoelectric element which generates electrical energy from the occurring tire pressure fluctuations.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein besonders leicht zu montierendes Reifenmodul zu schaffen.The present invention has for its object to provide a particularly easy to install tire module.

Diese Aufgabe wird durch ein Reifenmodul mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Reifen, der mit einem solchen Reifenmodul ausgestattet ist. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is achieved by a tire module having the features specified in claim 1. The invention further relates to a tire which is equipped with such a tire module. Advantageous developments of the invention are the subject of the dependent claims.

Das erfindungsgemäße Reifenmodul hat eine Einrichtung zum Messen und/oder Überwachen des Luftdrucks in dem Reifen, einen Sender zum Übertragen von Funksignalen, welche eine Information über den Luftdruck im Reifen enthalten, einen mechanisch-elektrischen Wandler mit einem biegbaren piezoelektrischen Element, welches vom rollenden Reifen verursachte wechselnde Verformungen des piezoelektrischen Elementes in elektrische Energie wandelt, und einen Speicher für die elektrische Energie, welcher mit dem Wandler verbunden ist. Der Wandler enthält ein kreisförmiges, scheibenförmiges, piezoelektrisches Element, welches nachfolgend als Piezoscheibe bezeichnet ist und an welchem eine durch den Piezoeffekt erzeugte elektrische Spannung an Kontaktstellen abgegriffen wird, die sich auf gegenüberliegenden Seiten der Piezoscheibe befinden.The tire module according to the invention has a device for measuring and / or monitoring the air pressure in the tire, a transmitter for transmitting radio signals containing information about the air pressure in the tire, a mechanical-electrical converter with a bendable piezoelectric element, which is the rolling tire caused changing deformations of the piezoelectric element into electrical energy, and a memory for the electrical energy, which is connected to the transducer. The transducer includes a circular, disk-shaped, piezoelectric element, which is referred to below as a piezoelectric disk and on which an electrical voltage generated by the piezoelectric effect is tapped at contact points which are located on opposite sides of the piezoelectric disk.

Das erfindungsgemäße Reifenmodul hat wesentliche Vorteile:The tire module according to the invention has significant advantages:

• Durch die Verwendung eines kreisförmigen, scheibenförmigen, piezoelektrischen Elements kann das Reifenmodul, welches zweckmäßigerweise so angeordnet wird, dass die Mittelachse der kreisförmigen Piezoscheibe senkrecht zur Lauffläche des Reifen und damit radial in Bezug auf die Drehachse des Reifens ausgerichtet ist, im übrigen in beliebiger Orientierung an der Innenseite des Reifens befestigt werden. Drehungen des Reifenmoduls um die Mittelachse der kreisförmigen Piezoscheibe bleiben ohne nennenswerten Einfluss auf den Wirkungsgrad des mechanisch-elektrischen Wandlers.

  • • Die Verwendung einer kreisförmigen Piezoscheibe erlaubt die Verwendung eines flachen, zylindrischen Gehäuses für das Reifenmodul, dessen Durchmesser sich am Durchmesser der Piezoscheibe orientiert. Das ermöglicht einen besonders kompakten Aufbau des Reifenmoduls mit minimaler Masse.
  • • Minimale Masse bedeutet minimale Unwucht und minimale Trägheitskräfte, welche ihrerseits eine lange Lebensdauer begünstigen.
  • • Ein Reifenmodul mit flachem, zylindrischem Gehäuse lässt sich besonders leicht handhaben und leicht und dauerhaft an der Innenseite des Reifens befestigen.
  • • Zweckmäßigerweise wird das Reifenmodul im Bereich der Mitte der Lauffläche an der Innenseite des Reifen befestigt. Eine falsche Anordnung des erfindungsgemäßen Reifenmoduls ist dort nicht möglich.
  • • Auch bei sich langsam drehendem Reifen liefert das Reifenmodul genügend Energie für die Reifendruckkontrolle, denn die Erzeugung der Piezospannung hängt nicht davon ab, dass eine Zentrifugalbeschleunigung auf eine seismische Masse einwirkt.
By the use of a circular, disc-shaped, piezoelectric element, the tire module, which is expediently arranged so that the central axis of the circular piezo disk is oriented perpendicular to the tread of the tire and thus radially with respect to the axis of rotation of the tire, otherwise in any orientation be attached to the inside of the tire. Rotations of the tire module about the central axis of the circular piezo disc remain without appreciable influence on the efficiency of the mechanical-electrical converter.
  • • The use of a circular piezo disc allows the use of a flat, cylindrical housing for the tire module whose diameter is oriented to the diameter of the piezo disc. This allows a particularly compact construction of the tire module with minimal mass.
  • • Minimum mass means minimal imbalance and minimal inertial forces, which in turn favor a long life.
  • • A tire module with a flat, cylindrical housing is particularly easy to handle and easy and durable to attach to the inside of the tire.
  • Conveniently, the tire module is fastened to the inside of the tire in the region of the center of the tread. A wrong arrangement of the tire module according to the invention is not possible there.
  • • Even with a slowly rotating tire, the tire module provides enough energy for tire pressure monitoring because the generation of the piezo voltage does not depend on a centrifugal acceleration acting on a seismic mass.

Das kreisförmige, scheibenförmige, piezoelektrische Element besteht vorzugsweise aus einer Piezokeramik, z. B. aus Bleizirkonattitanat. Das piezoelektrische Element kann aber auch gebildet werden, indem ein Substrat, insbesondere ein metallisches Substrat, mit einem piezoelektrischen Material beschichtet wird. In diesem Fall dient das Substrat als Träger für das piezoelektrische Material. Für beide Ausführungsformen wird in dieser Patentbeschreibung der Begriff „Piezoscheibe” verwendet. Die Piezoscheibe wird im Reifenmodul so montiert, dass Formänderungen der Lauffläche des Reifens Formänderungen der Piezoscheibe erzeugen, welche insbesondere beim Latscheinlauf und beim Latschauslauf auftreten. Die wechselnden Formänderungen erzeugen auf der Piezoscheibe eine elektrische Spannung, die an Kontaktstellen abgegriffen werden kann, die sich auf der gegenüberliegen Seite der Piezoscheibe befinden.The circular, disk-shaped, piezoelectric element is preferably made of a piezoceramic, z. B. from lead zirconate titanate. However, the piezoelectric element can also be formed by coating a substrate, in particular a metallic substrate, with a piezoelectric material. In this case, that serves Substrate as a support for the piezoelectric material. For both embodiments, the term "piezo disk" is used in this patent specification. The piezoelectric disk is mounted in the tire module so that changes in shape of the tread of the tire produce changes in the shape of the piezoelectric disk, which occur in particular during lathe running and during run-off. The changing shape changes generate on the piezoelectric disk, an electrical voltage that can be tapped at contact points, which are located on the opposite side of the piezoelectric disk.

Eine der Kontaktstellen, welche für das Abgreifen der elektrischen Spannung verwendet wird, ist vorzugsweise durch eine Metallscheibe, insbesondere durch eine kreisförmige Metallscheibe, gebildet, welche eine erste Seite der Piezoscheibe vollständig bedeckt. Die Metallscheibe ist so dünn und biegsam, dass sie das erwünschte Biegen der Piezoscheibe beim Latschdurchlauf nicht behindert und das piezoelektrische Material schützt, insbesondere gegen Bruch. Vorzugsweise bildet die Metallscheibe eine Außenseite des Reifenmoduls, so dass das Reifenmodul nach seiner Befestigung an einem Reifen mit seiner Metallscheibe an der Innenseite des Reifens anliegt, so dass die dort auftretenden Verformungen des Reifens auf die Metallscheibe und von dieser auf die Piezoscheibe übertragen werden. In der Ausführungsform, in welcher ein metallisches Substrat mit piezoelektrischem Material beschichtet ist, kann das metallische Substrat als die eine Kontaktstelle der Piezoscheibe verwendet werden und nach der Befestigung des Reifenmoduls am Reifen an dessen Innenseite anliegen.One of the contact points, which is used for tapping the electrical voltage, is preferably formed by a metal disc, in particular by a circular metal disc, which completely covers a first side of the piezo disc. The metal disk is so thin and flexible that it does not hinder the desired bending of the piezo disk during the sheet pass and protects the piezoelectric material, in particular against breakage. Preferably, the metal disc forms an outer side of the tire module, so that the tire module rests after its attachment to a tire with its metal disc on the inside of the tire, so that the deformations of the tire occurring there are transmitted to the metal disk and from there to the piezoelectric disk. In the embodiment in which a metallic substrate is coated with piezoelectric material, the metallic substrate may be used as the one pad of the piezoelectric disk and abut the tire on the inside thereof after attachment of the tire module.

Vorzugsweise hat die Metallscheibe, welche eine erste Seite der Piezoscheibe vollständig bedeckt und als elektrische Kontaktstelle benutzt wird, einen etwas größeren Durchmesser als die Piezoscheibe.Preferably, the metal disc, which completely covers a first side of the piezo disc and is used as an electrical contact point, has a slightly larger diameter than the piezo disc.

Die zweite Seite der Piezoscheibe wird vorzugsweise nur teilweise mit einer oder mehreren Kontaktstellen versehen. Das erleichtert es, dafür zu sorgen, dass der aus der Piezoscheibe, der kontaktgebenden Metallscheibe auf der ersten Seite der Piezoscheibe und dem elektrischen Kontaktmaterial auf der zweiten Seite der Piezoscheibe gebildete Verbundkörper eine neutrale Faser hat, die beim Biegen der Piezoscheibe nicht in der Mitte der Piezoscheibe liegt, sondern am Rand der Piezoscheibe oder gar in der Metallscheibe. Das ist von Bedeutung für einen guten Wirkungsgrad des mechanisch-elektrischen Wandlers auf Piezobasis.The second side of the piezoelectric disk is preferably provided only partially with one or more contact points. This makes it easier to ensure that the composite formed from the piezoelectric disk, the contact metal disc on the first side of the piezoelectric disk and the electrical contact material on the second side of the piezoelectric disk has a neutral fiber which does not lie in the middle of the piezoelectric disk when bending the piezoelectric disk Piezo disc is located, but at the edge of the piezo disc or even in the metal disc. This is important for a good efficiency of the piezoelectric mechanical-electrical converter.

Vorzugsweise sind auf der zweiten Seite der Piezoscheibe mehrere Kontaktstellen vorgesehen, welche elektrisch leitend miteinander verbunden sind. Das stellt sicher, dass der mechanisch-elektrische Wandler nicht schon dann ausfällt, wenn sich eine Kontaktstelle von der Piezoscheibe ablösen sollte. Die eine bzw. die mehreren Kontaktstellen auf der zweiten Seite der Piezoscheibe sind vorzugsweise mittig auf der Piezoscheibe angeordnet und bedecken zweckmäßigerweise nicht mehr als 20%, vorzugsweise höchstens 10% der Oberfläche der zweiten Seite der Piezoscheibe.Preferably, a plurality of contact points are provided on the second side of the piezoelectric disk, which are electrically conductively connected to each other. This ensures that the mechanical-electrical converter does not fail even if a contact point should come off the piezo disk. The one or more contact points on the second side of the piezoelectric disk are preferably arranged centrally on the piezoelectric disk and expediently cover not more than 20%, preferably at most 10%, of the surface of the second side of the piezoelectric disk.

Vorzugsweise ist die Piezoscheibe zwischen der Metallscheibe auf der ersten Seite der Piezoscheibe und einer flexiblen Leiterbahnfolie auf der zweiten Seite der Piezoscheibe angeordnet. Auf der flexiblen Leiterbahnfolie befinden sich Leiterbahnen, die zu den Kontaktstellen auf der zweiten Seite der Piezoscheibe führen und diese gegebenenfalls miteinander und mit dem im Reifenmodul vorgesehenen Speicher für die elektrische Energie verbinden. Die Leiterbahnfolie kann auch eine Leiterbahn haben, welche die elektrische Verbindung zwischen der Metallscheibe auf der ersten Seite der Piezoscheibe und dem Speicher für die elektrische Energie herstellt. Die Verbindung zwischen den Leiterbahnen und der Metallscheibe auf der ersten Seite der Piezoscheibe und den Kontaktstellen auf der zweiten Seite der Piezoscheibe kann z. B. durch Reflow-Löten hergestellt werden. Dabei können zwischen der Metallscheibe und der mit ihr zu verbindenden Leiterbahn der Leiterbahnfolie aus Sicherheitsgründen mehrere Lötstellen ausgebildet sein. Vorzugsweise verläuft die Leiterbahn, durch welche die Verbindung mit der kreisförmigen Metallscheibe hergestellt wird, am Rand der Kreisscheibe und erstreckt sich nahezu über den gesamten Umfang der Kreisscheibe.The piezo disk is preferably arranged between the metal disk on the first side of the piezo disk and a flexible conductor film on the second side of the piezo disk. On the flexible conductor foil there are conductor tracks which lead to the contact points on the second side of the piezo disc and optionally connect them to each other and to the memory provided in the tire module for the electrical energy. The conductor foil can also have a conductor track, which establishes the electrical connection between the metal disc on the first side of the piezo disc and the store for the electrical energy. The connection between the conductor tracks and the metal disk on the first side of the piezoelectric disk and the contact points on the second side of the piezoelectric disk can, for. B. be prepared by reflow soldering. For security reasons, a plurality of solder joints can be formed between the metal disk and the conductor track of the conductor film to be connected to it. Preferably, the trace, through which the connection is made with the circular metal disc, extends at the edge of the disc and extends almost over the entire circumference of the disc.

Die Leiterbahnfolie kann – wie eine Leiterplatte – Leiterbahnen auf beiden Seiten der Leiterbahnfolie aufweisen. Das ist eine Möglichkeit, um die Leiterbahn, die zur ersten Seite der Piezoscheibe führt, von den Leiterbahnen, die zu den Kontaktstellen auf der zweiten Seite der Piezoscheibe führen, elektrisch zu isolieren. Die Leiterbahnen können aber auch auf ein und derselben Seite der Leiterbahnfolie verlaufen. Soweit sie dabei über einen Randbereich der kreisförmigen Metallscheibe führen, können sie dort durch einen elektrisch isolierenden Lack voneinander isoliert werden.The printed circuit film can - like a printed circuit board - have printed conductors on both sides of the conductor film. This is one way to electrically isolate the trace leading to the first side of the piezoelectric disk from the traces that lead to the pads on the second side of the piezoelectric disk. However, the conductor tracks can also run on one and the same side of the conductor foil. Insofar as they lead over an edge region of the circular metal disc, they can be isolated from one another there by an electrically insulating varnish.

Die Metallscheibe soll an der Piezoscheibe haften. Das kann z. B. mit Hilfe eines Leitklebers erfolgen. Ein Leitkleber ist ein Klebstoff, in welchem elektrisch leitfähige Pigmente verteilt sind.The metal disc should adhere to the piezo disc. This can z. B. with the help of a conductive adhesive. A conductive adhesive is an adhesive in which electrically conductive pigments are distributed.

Die Leiterbahnfolie, welche die erste Seite der Piezoscheibe bedeckt, bildet vorzugsweise eine Kreisfläche, welche durch einen Steg, der vorzugsweise ebenfalls aus der Leiterbahnfolie besteht und vom Rand der Kreisfläche aus geht, mit einem Schaltungsträger verbunden ist. Der Schaltungsträger besteht vorzugsweise ebenfalls aus der Leiterbahnfolie, so dass er und die Kreisfläche, welche die erste Seite der Piezoscheibe bedeckt, in einem Stück aus der flexiblen Leiterbahnfolie gebildet sein können. Das ist günstig für einen leichten, preiswerten und kompakten Aufbau des Reifenmoduls. Der Aufbau ist dann besonders kompakt, wenn die beiden Kreisflächen, welche im Durchmesser vorzugsweise übereinstimmen, unter Zwischenfügen einer steifen Distanzscheibe, vorzugsweise einer starren Distanzscheibe, welche vorzugsweise ebenfalls kreisförmig ist, übereinander und vorzugsweise koaxial zueinander angeordnet sind. In diese Lage können die beiden Kreisflächen dadurch gebracht werden, dass die Leiterbahnfolie im Bereich des Stegs unter Zwischenfügen der Distanzscheibe um diese umgeschlagen wird. Die Piezoscheibe, die Distanzscheibe und der Teil der Leiterbahnfolie, welcher den Schaltungsträger bildet und mit den Bauelementen und Schaltungsteilen des Reifenmoduls bestückt ist, sind auf diese Weise besonders kompakt übereinander angeordnet und können von einem Gehäuse mit zylindrischer Mantelfläche aufgenommen werden, wobei sich der Durchmesser der Mantelfläche des Gehäuses am Durchmesser der Piezoscheibe und der vorzugsweise etwas größeren Metallscheibe orientiert, welche die Piezoscheibe trägt.The conductor foil, which covers the first side of the piezo disc, preferably forms a circular area, which is connected to a circuit carrier by a web, which preferably also consists of the conductor foil and extends from the edge of the circular area. The circuit carrier preferably also consists of the conductor foil, so that it and the circular surface which the covered first side of the piezoelectric disk, can be formed in one piece from the flexible conductor foil. This is favorable for a lightweight, inexpensive and compact construction of the tire module. The structure is particularly compact if the two circular surfaces, which preferably coincide in diameter, with the interposition of a rigid spacer, preferably a rigid spacer, which is preferably also circular, one above the other and preferably coaxially to each other. In this position, the two circular surfaces can be brought by the fact that the conductor foil in the region of the web is interspersed with the interposition of the spacer to this. The piezoelectric disk, the spacer and the part of the conductor film, which forms the circuit carrier and is equipped with the components and circuit parts of the tire module are arranged in this way very compact one above the other and can be accommodated by a housing with a cylindrical outer surface, wherein the diameter of the Mantle surface of the housing at the diameter of the piezoelectric disk and the preferably slightly larger metal disc oriented, which carries the piezoelectric disk.

Die Distanzscheibe ist auf ihrer der Piezoscheibe zugewandten Seite vorzugsweise konvex gewölbt. Das hat den Vorteil, dass auf diese Weise ein Freiraum gebildet wird, in welchen hinein der Rand der Piezoscheibe gebogen werden kann. Die Größe dieses Freiraums ist zweckmäßigerweise so gewählt, dass die gebogene Piezoscheibe der ihr zugewandten konvexen Seite der Distanzscheibe flächig anliegt, bevor sie brechen kann.The spacer is preferably curved convex on its side facing the piezoelectric disk. This has the advantage that a free space is formed in this way, in which the edge of the piezoelectric disk can be bent. The size of this space is suitably chosen so that the curved piezoelectric disk is flat against the convex side facing the spacer before it can break.

Zweckmäßigerweise sind die Bestandteile des Reifenmoduls, mit Ausnahme des Freiraums zwischen der konvexen Seite der Distanzscheibe und der ihr zugewandten Kreisfläche sowie mit Ausnahme der der Piezoscheibe abgewandten Seite der Metallscheibe in eine elektrisch isolierende Vergussmasse eingebettet. Die Vergussmasse schützt die Bestandteile des Reifenmoduls gegen Staub und insbesondere gegen das Eindringen von Feuchtigkeit. Um zu verhindern, dass die Vergussmasse in den Freiraum zwischen der konvexen Seite der Distanzscheibe und der ihr zugewandten Seite der Leiterbahnfolie eindringt, ist zwischen der Distanzscheibe und der von der Leiterbahnfolie gebildeten Kreisfläche, welche der Piezoscheibe zugewandt ist, ein Dichtring vorgesehen, welcher vorzugsweise einen rechteckigen Querschnitt hat. Der Dichtring besteht vorzugsweise aus einem kompressiblen Schaumstoff.Expediently, the components of the tire module, with the exception of the free space between the convex side of the spacer and the circular surface facing it, and with the exception of the side facing away from the piezoelectric disc metal sheet embedded in an electrically insulating potting compound. The potting compound protects the components of the tire module against dust and in particular against the ingress of moisture. In order to prevent the potting compound from penetrating into the free space between the convex side of the spacer and the side of the strip conductor film facing it, a sealing ring is provided between the spacer and the circular surface formed by the strip conductor, which faces the piezoelectric disk, which preferably has one has rectangular cross-section. The sealing ring is preferably made of a compressible foam.

Wenn sich die Vergussmasse nach dem Vergießen der Bestandteile des Reifenmoduls verfestigt hat, hat sie vorzugsweise eine im wesentlichen zylindrische Umfangsfläche. „Im wesentlichen” ist hier so zu verstehen, dass die Gestalt der Umfangsfläche von der idealen Zylinderform abweichen kann, um das vergossene Reifenmodul entformen zu können, denn das Vergießen soll in einer Gießform stattfinden, aus welcher man das Modul nach dem Verfestigen der Vergussmasse entnehmen muss, wozu eine das Entformen erleichternde geringe Konizität der Gießform zweckmäßig ist.When the potting compound has solidified after casting the components of the tire module, it preferably has a substantially cylindrical peripheral surface. "Substantially" is to be understood here that the shape of the peripheral surface may deviate from the ideal cylindrical shape in order to demold the molded tire module, because the casting is to take place in a mold from which to remove the module after solidification of the potting compound must, for which a demoulding facilitating low taper of the mold is appropriate.

Vorzugsweise ist eine Kappe vorgesehen, in welche das vergossene Reifenmodul eingesetzt wird. An ihrem Rand hat diese Kappe vorzugsweise einen nach außen weisenden Flansch, mit welchem die Kappe an der Innenseite des Reifens befestigt werden kann. Die Kappe ist zweckmäßigerweise ein vorgefertigtes Formteil. Damit sie das vergossene Modul spielfrei aufnimmt, hat die Umfangsfläche der Vergussmasse des Reifenmoduls gegenüber der lichten Weite der leeren Kappe vorzugsweise ein Übermaß, so dass die Kappe ein wenig gedehnt wird, wenn das Reifenmodul in sie eingesetzt wird. Vorzugsweise hat auch die Höhe des Reifenmoduls gegenüber der lichten Höhe der Kappe ein Übermaß, so dass die Kappe auch in der Höhe ein wenig gedehnt wird, wenn sie mit dem eingesetzten Reifenmodul an der Innenseite des Reifens befestigt wird. Dieses Befestigen kann auf unterschiedliche Weise geschehen, z. B. dadurch, dass der Flansch der Kappe auf die Innenseite des Reifens vulkanisiert, insbesondere kalt vulkanisiert wird. Eine andere Möglichkeit besteht darin, den Flansch der Kappe mit der Innenseite des Reifens zu verkleben, z. B. mit einem Hot-melt.Preferably, a cap is provided into which the molded tire module is inserted. At its edge, this cap preferably has an outwardly facing flange with which the cap can be attached to the inside of the tire. The cap is suitably a prefabricated molding. So that it receives the molded module without play, the peripheral surface of the potting compound of the tire module with respect to the clear width of the empty cap preferably has an excess, so that the cap is slightly stretched when the tire module is inserted into it. Preferably, the height of the tire module over the clear height of the cap has an excess, so that the cap is also slightly stretched in height when it is fastened with the inserted tire module on the inside of the tire. This attachment can be done in different ways, eg. B. in that the flange of the cap vulcanized on the inside of the tire, in particular is cold vulcanized. Another possibility is to glue the flange of the cap to the inside of the tire, e.g. B. with a hot-melt.

Die Kappe besteht zweckmäßigerweise aus einem elastomeren Werkstoff, insbesondere aus einem Werkstoff auf Kautschukbasis.The cap is expediently made of an elastomeric material, in particular of a rubber-based material.

Wenn das Reifenmodul eine Einrichtung zum Messen des Luftdrucks im Reifen haben soll, dann muss die Luft im Reifen Zugang zum Inneren des Reifenmoduls haben. Es ist bekannt, zum Messen des Luftdrucks im Reifen einen integrierten Schaltkreis vorzusehen, in welchen ein elektrischer Drucksensor, insbesondere auf Siliziumbasis, integriert ist. Ein solcher integrierter Schaltkreis hat eine Öffnung, welche den Zutritt der unter Druck stehenden Luft zum Drucksensor ermöglicht, wobei diese Öffnung zum Schutz vor Verschmutzungen ein Filterelement enthalten kann. Über einer solchen Öffnung ist sowohl in der Vergussmasse als auch in der Kappe ein Zugang offen zu lassen, über welchen der Drucksensor mit der Druckluft im Reifen in Verbindung steht. Der Drucksensor muss aber nicht ein Bestandteil eines integrierten Schaltkreises sein, er kann auch als eigenständiges Bauteil auf der Leiterbahnfolie angebracht sein.If the tire module is to have means for measuring air pressure in the tire, then the air in the tire must have access to the interior of the tire module. It is known to provide an integrated circuit for measuring the air pressure in the tire, in which an electrical pressure sensor, in particular based on silicon, is integrated. Such an integrated circuit has an opening which allows access of the pressurized air to the pressure sensor, which opening may contain a filter element for protection against contamination. Over such an opening, an access is open both in the potting compound and in the cap, via which the pressure sensor is in communication with the compressed air in the tire. The pressure sensor does not have to be part of an integrated circuit, it can also be mounted as an independent component on the printed circuit film.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung enthält das Reifenmodul nicht nur einen Sender mit einer Sendeantenne, sondern auch einen Empfänger mit einer Empfangsantenne. Während der Sender üblicherweise mit Frequenzen oberhalb von 100 MHz sendet, ist der Empfänger im Reifenmodul vorzugsweise für eine wesentlich niedrigere Frequenz ausgelegt, insbesondere für eine Frequenz von 125 KHz. Von dieser Empfangsantenne können Signale empfangen werden, welche eine Information transportieren, z. B. Signale zum Einstellen und/oder Programmieren einer im Reifenmodul vorgesehenen Steuerschaltung, welche z. B. ein Mikroprozessor, ein Mikrocontroller oder ein ASIC sein kann. Über diese Empfangsantenne können auch Signale empfangen werden, welche Daten enthalten, die den Reifen selbst charakterisieren, z. B. nach Typ und Jahr der Herstellung, und welche das Reifenmodul charakterisieren, z. B. eine individuelle Kennung, nämlich ein Code, der jedes Mal mitgesandt wird, wenn das Reifenmodul ein Signal aussendet, so dass der Empfänger dieses Signals anhand der mit übertragenen Kennung feststellen kann, von welchem Reifenmodul das Signal kommt.In an advantageous embodiment of the invention, the tire module contains not only a transmitter with a transmitting antenna, but also a receiver with a receiving antenna. While the transmitter usually transmits at frequencies above 100 MHz, the receiver in the tire module is preferably designed for a much lower frequency, in particular for a frequency of 125 KHz. From this receiving antenna signals can be received which carry information, for. B. signals for setting and / or programming a provided in the tire module control circuit which z. B. may be a microprocessor, a microcontroller or an ASIC. Via this receiving antenna signals can also be received, which contain data that characterize the tire itself, for. Depending on the type and year of manufacture, and which characterize the tire module, e.g. B. an individual identifier, namely a code that is sent each time the tire module sends out a signal so that the receiver of this signal can determine from the transmitted with the identification of which tire module the signal comes.

Über die niederfrequente Empfangsantenne des Reifenmoduls kann aber auch per Funk übertragene elektrische Energie zum Laden des Speichers im Reifenmodul empfangen werden. Das ist von Vorteil, wenn das Fahrzeug so lange stillgestanden ist, dass sich der im Reifenmodul vorgesehene Speicher für elektrische Energie entladen hat. So kann der Speicher z. B. bei Wartungsarbeiten in einer Werkstatt aufgeladen werden, wo es nicht möglich ist, mit dem piezoelektrisch arbeitenden mechanisch-elektrischen Wandler den Speicher aufzuladen.Via the low-frequency receiving antenna of the tire module but also transmitted by radio electrical energy to load the memory in the tire module can be received. This is advantageous if the vehicle has stood still for so long that the memory provided for in the tire module has discharged for electrical energy. So the memory z. B. are charged during maintenance in a workshop, where it is not possible to charge the memory with the piezoelectric mechanical-electrical converter.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung.Further advantages and features of the invention will become apparent from the following description of an embodiment of the invention.

1 zeigt ein erfindungsgemäßes Reifenmodul in einer Explosionsdarstellung, und zwar in Schrägansicht, zusammen mit einer Kappe, welche das Reifenmodul aufnehmen soll, 1 shows an inventive tire module in an exploded view, in an oblique view, together with a cap which is to receive the tire module,

2 zeigt das Reifenmodul aus 1, eingebettet in eine Vergussmasse und eingesetzt in die Kappe, in einem vereinfachten Schnitt durch die Mittelachse der Kappe, 2 shows the tire module 1 , embedded in a potting compound and inserted into the cap, in a simplified section through the central axis of the cap,

3 zeigt das Reifenmodul in einem vereinfachten Schnitt wie in 2, befestigt an der Innenseite eines Reifens, 3 shows the tire module in a simplified section as in 2 attached to the inside of a tire,

4 zeigt eine Draufsicht auf die aufgeklappte, mit Bauelementen des Reifenmoduls bestückte Leiterbahnfolie, und 4 shows a plan view of the unfolded, equipped with components of the tire module printed circuit film, and

5 zeigt ein vereinfachtes Blockschaltbild der im Reifenmodul untergebrachten elektrischen Schaltung. 5 shows a simplified block diagram of housed in the tire module electrical circuit.

1 zeigt eine flexible Leiterbahnfolie 1, welche eine erste Kreisfläche 2, eine zweite Kreisfläche 3 und einen Steg 4 bildet, welcher die beiden Kreisflächen 2 und 3 einstückig miteinander verbindet. Die Kreisfläche 3 ist ein Schaltungsträger, auf welchem, nur beispielhaft und schematisch dargestellt, ein integrierter Schaltkreis 5 und ein weiteres elektrisches Bauelement 6 angeordnet sind. Damit soll lediglich gezeigt werden, dass der Schaltungsträger 3 elektrische und elektronische Bauelemente trägt. Der integrierte Schaltkreis (IC) 5 enthält in seinem Gehäuse einen Drucksensor. Zu diesem Zweck hat das Gehäuse des IC 5 eine Öffnung 14, siehe 2, die durch einen Filter 7 abgedeckt ist. 1 shows a flexible conductor foil 1 which is a first circular area 2 , a second circular area 3 and a jetty 4 forms, which the two circular surfaces 2 and 3 in one piece with each other. The circular area 3 is a circuit carrier, on which, by way of example and schematically illustrated, an integrated circuit 5 and another electrical component 6 are arranged. This is merely intended to show that the circuit carrier 3 carries electrical and electronic components. The integrated circuit (IC) 5 contains in its housing a pressure sensor. For this purpose, the housing of the IC 5 an opening 14 , please refer 2 passing through a filter 7 is covered.

Unter dem Schaltungsträger 3 ist eine kreisförmige Scheibe 8 aus einem starren Kunststoff angeordnet, deren Unterseite 8a konvex gewölbt ist. Unter der Kunststoffscheibe 8 ist ein kompressibler Dichtring 9 vorgesehen, dessen Profil einen rechteckigen Querschnitt hat. Zum Zusammenbauen des Reifenmoduls wird der Schaltungsträger 3, welcher mit den elektrischen und elektronischen Bauelementen bestückt ist, auf die Oberseite der Kunststoffscheibe 8 gelegt. Der Dichtring 9 wird an die Unterseite der Kunststoffscheibe 8 gelegt und die Kreisfläche 2 der Leiterbahnfolie 1 wird nach oben gegen den Dichtring 9 geschwenkt, wodurch zwischen der konvexen Unterseite 8a der Kunststoffscheibe 8 und der Kreisfläche 2 ein von dem Dichtring 9 begrenzter, abgeschlossener Freiraum 16 geschaffen wird. Auf der in 1 nicht sichtbaren Unterseite der Kreisfläche 2 befinden sich eine Piezoscheibe 17 und darunter eine Metallscheibe 18, siehe 2 und 3.Under the circuit board 3 is a circular disk 8th arranged from a rigid plastic whose underside 8a convex is curved. Under the plastic disc 8th is a compressible sealing ring 9 provided, whose profile has a rectangular cross-section. To assemble the tire module, the circuit carrier 3 , which is equipped with the electrical and electronic components, on top of the plastic disc 8th placed. The sealing ring 9 gets to the bottom of the plastic disk 8th laid and the circular area 2 the conductor foil 1 gets up against the sealing ring 9 pivoted, creating between the convex bottom 8a the plastic disc 8th and the circular area 2 one of the sealing ring 9 limited, closed space 16 is created. On the in 1 invisible underside of the circular area 2 there is a piezo disk 17 and below that a metal disk 18 , please refer 2 and 3 ,

Die Bestandteile des Reifenmoduls werden mit einer Vergussmasse 13 vergossen und nach deren Verfestigung en bloc in eine Kappe 10 gesteckt, welche in ihrer Oberseite eine Öffnung 11 hat, in welche der Filter 7 eingreift. Die Kappe 10 hat einen nach außen vorspringenden Rand 12, mit welchem sie auf der Innenseite 20 eines Reifens 21 befestigt werden kann, siehe 3.The components of the tire module are covered with a potting compound 13 potted and after their solidification en bloc in a cap 10 inserted, which has an opening in its top 11 has, in which the filter 7 intervenes. The cap 10 has an outwardly projecting edge 12 with which they are on the inside 20 a tire 21 can be fastened, see 3 ,

2 zeigt, wie das mit der Vergussmasse 13 vergossene Reifenmodul in der Kappe 10 sitzt. Die verfestigte Vergussmasse 13 hat eine im wesentlichen zylindrische Umfangsfläche 13a, welche gegenüber der lichten Weite der leeren Kappe 10 ein Übermaß hat, so dass die Kappe 10 das Reifenmodul unter mechanischer Vorspannung aufnimmt. Damit sich die Kappe 10 dehnen kann, besteht sie aus einem elastomeren Werkstoff, insbesondere auf Kautschukbasis. 2 shows how that with the potting compound 13 potted tire module in the cap 10 sitting. The solidified potting compound 13 has a substantially cylindrical peripheral surface 13a , which are opposite the clear width of the empty cap 10 has an excess, leaving the cap 10 The tire module absorbs under mechanical prestress. So that the cap 10 It can consist of an elastomeric material, in particular based on rubber.

In 2 sieht man von den Bauelementen auf dem Schaltungsträger 3 lediglich den IC 5. Weitere Bauelemente sind aus Gründen der Vereinfachung nicht mit eingezeichnet worden. Im Gehäuse des IC 5 ist die Lage der Öffnung 14 angegeben, durch welche der zum Beispiel im IC 5 vorgesehene Drucksensor mit der im Reifen vorhandenen Druckluft beaufschlagt werden kann.In 2 you can see from the components on the circuit board 3 only the IC 5 , Other components have not been drawn for reasons of simplification. In the case of the IC 5 is the location of the opening 14 indicated by which, for example, in the IC 5 provided pressure sensor can be acted upon with the existing in the tire compressed air.

Man sieht in der Schnittdarstellung der 2, dass die Unterseite der Kunststoffscheibe 8 am Rand mit einer Ringschulter 15 versehen ist, an welcher der Dichtring 9 liegt. Der Dichtring 9 ist eine radiale Begrenzung des Freiraums 16, welcher sich zwischen der Kunststoffplatte 8 und der darunter liegenden ersten Kreisfläche 2 der Leiterbahnfolie 1 befindet. An der Unterseite der ersten Kreisfläche 2 ist eine Piezoscheibe 17 angeordnet, welche vorzugsweise aus einer Piezokeramik besteht. Unter der Piezoscheibe 17 ist eine vorzugsweise kreisförmige Metallscheibe 18 befestigt. Die Metallscheibe 18 besteht mit Vorteil aus einer Nickel-Eisen-Legierung mit 42 Gew.-% Nickel. Sie kann z. B. mittels eines Leitklebers mit der Piezoscheibe 17 verbunden sein. Ein Leitkleber ist ein Kleber, der elektrisch leitfähige Pigmente enthält, die dem Kleber eine elektrische Leitfähigkeit verleihen.You can see in the sectional view of 2 that the bottom of the plastic disc 8th on the edge with an annular shoulder 15 is provided, on which the sealing ring 9 lies. The sealing ring 9 is a radial boundary of the free space 16 which is located between the plastic plate 8th and the underlying first circular area 2 the conductor foil 1 located. At the bottom of the first circle 2 is a piezo disk 17 arranged, which preferably consists of a piezoceramic. Under the piezo disk 17 is a preferably circular metal disc 18 attached. The metal disc 18 is advantageously made of a nickel-iron alloy with 42 wt .-% nickel. You can z. B. by means of a conductive adhesive with the piezoelectric disk 17 be connected. A conductive adhesive is an adhesive that contains electrically conductive pigments that provide electrical conductivity to the adhesive.

Der Durchmesser der Metallscheibe 18 ist größer als der Durchmesser der Piezoscheibe, aber nicht größer als der Durchmesser den beiden Kreisflächen 2 und 3.The diameter of the metal disc 18 is larger than the diameter of the piezo disk, but not larger than the diameter of the two circular surfaces 2 and 3 ,

An der Unterseite des Flansches 12 der Kappe 10 ist ein Haftvermittler 19 vorgesehen, z. B. ein Hot-melt. Mit diesem kann die Kappe 10 mitsamt dem eingesetzten Reifenmodul, wie in 3 dargestellt, auf die Innenseite 20 eines nur schematisch und ausschnittweise dargestellten Reifen 21 geklebt werden. Eine alternative Befestigungsmöglichkeit ist das Aufvulkanisieren des Flansches 12 auf die Innenseite 20 des Reifens 21.At the bottom of the flange 12 the cap 10 is a bonding agent 19 provided, z. B. a hot-melt. With this the cap can 10 together with the inserted tire module, as in 3 shown on the inside 20 a tire shown only schematically and in part 21 to be glued. An alternative mounting option is the vulcanization of the flange 12 on the inside 20 of the tire 21 ,

3 zeigt, dass das Reifenmodul einschließlich der ausgehärteten Vergussmasse 13, in welche es eingebettet ist, in der Höhe etwas Übermaß gegenüber der lichten Höhe der Kappe 10 hat und im Durchmesser etwas Übermaß gegenüber dem Innendurchmesser der Kappe 10 hat. Beim Verbinden des Flansches 12 mit der Innenseite 20 des Reifens 21 wird das Reifenmodul unter Dehnung der Kappe 10 in diese hineingedrückt und ist darin allseits spielfrei gehalten. Zugleich wird durch das Übermaß in der Höhe die Metallscheibe 18 gegen die Innenseite 20 des Reifens 21 gedrückt. Die Metallscheibe 18 ist so dünn und biegsam, dass sie sich der Krümmung der Innenseite 20 des Reifens 21 anpasst. Wenn der Latsch des Reifens 21 den Bereich durchläuft, in welchem das Reifenmodul am Reifen 21 angebracht ist, ändert sich unter der Metallscheibe 18 die Krümmung der Innenseite 20 des Reifens 21 und mit ihr die Krümmung der Metallscheibe 18 und der Piezoscheibe 17, wodurch eine Piezospannung erzeugt wird. 3 shows that the tire module including the cured potting compound 13 in which it is embedded, in height slightly over the clear height of the cap 10 has and slightly larger than the diameter of the inner diameter of the cap 10 Has. When connecting the flange 12 with the inside 20 of the tire 21 the tire module becomes under stretch of the cap 10 pressed into this and is kept free of play in it. At the same time, the excessively high level of the metal disc 18 against the inside 20 of the tire 21 pressed. The metal disc 18 is so thin and pliable that it is curving the inside 20 of the tire 21 adapts. If the lug of the tire 21 passes through the area in which the tire module on the tire 21 attached, changes under the metal disc 18 the curvature of the inside 20 of the tire 21 and with it the curvature of the metal disk 18 and the piezo disk 17 , whereby a piezoelectric voltage is generated.

4 zeigt die aufgeklappte Leiterbahnfolie 1, welche die erste Kreisfläche 2 und die zweite Kreisfläche 3 bildet, welche in einem Stück durch den Steg 4 miteinander verbunden sind. Die Leiterbahnfolie 1 ist flexibel und wird deshalb auch als Flexfolie bezeichnet. Auf der Kreisfläche 2 ist die Piezoscheibe 17 angeordnet. Die Piezoscheibe 17 ist durch die kreisförmige Metallscheibe 18 verdeckt und deshalb nur gestrichelt gezeichnet. Die Piezoscheibe 17 und die Metallscheibe 18 sind koaxial zur Kreisfläche 2 angeordnet. Der Durchmesser der Metallscheibe 18 ist nur wenig kleiner als der Durchmesser der Kreisfläche 2. Der Durchmesser der Piezoscheibe 17 ist kleiner als der Durchmesser der Metallscheibe 18. 4 shows the unfolded conductor foil 1 which is the first circular area 2 and the second circular area 3 forms, which in one piece by the footbridge 4 connected to each other. The conductor foil 1 is flexible and is therefore also known as flex foil. On the circular surface 2 is the piezo disk 17 arranged. The piezo disk 17 is through the circular metal disk 18 covered and therefore only dashed lines. The piezo disk 17 and the metal disk 18 are coaxial with the circular area 2 arranged. The diameter of the metal disc 18 is only slightly smaller than the diameter of the circular area 2 , The diameter of the piezo disk 17 is smaller than the diameter of the metal disk 18 ,

Die Metallscheibe 18 ist z. B. mittels eines elektrisch leitfähigen Klebers mit der Piezoscheibe 17 verbunden und stellt mit der ersten Seite der Piezoscheibe 17 einen vollflächigen elektrischen Kontakt her. Die zweite Seite der Piezoscheibe 17 ist mit Hilfe der Leiterbahnfolie 1 elektrisch kontaktiert. Im mittleren Bereich der Piezoscheibe 17 sind eine oder mehrere Kontaktstellen 22 angeordnet, welche durch Leiterbahnen 23 der Leiterbahnfolie untereinander verbunden und mit einer Leiterbahn 24 der Leiterbahnfolie mit einem Eingang des integrierten Schaltkreises 5 verbunden sind. Die Metallscheibe 18 ist entlang eines Kreisbogens 25, welcher in der Nähe des Randes der Metallscheibe 18 verläuft und sich über einen Umfangswinkel von etwas weniger als 360° erstreckt, verlötet und durch eine Leiterbahn 26 der Leiterbahnfolie mit einem weiteren Eingang des integrierten Schaltkreises 5 verbunden. Auf diese Weise wird die an der Piezoscheibe 17 auftretende Piezo-Spannung an den integrierten Schaltkreis 5 und – in 4 nicht dargestellt – über einen Gleichrichter 28 an einen Kondensator oder dergleichen Speicher 30 für elektrische Energie übertragen, siehe 5.The metal disc 18 is z. B. by means of an electrically conductive adhesive to the piezoelectric disk 17 connected and poses with the first side of the piezo disc 17 a full-surface electrical contact ago. The second side of the piezo disk 17 is with the help of the conductor foil 1 electrically contacted. In the middle area of the piezo disk 17 are one or more contact points 22 arranged, which by conductor tracks 23 the interconnect film interconnected and with a conductor track 24 the conductor foil with an input of the integrated circuit 5 are connected. The metal disc 18 is along a circular arc 25 , which is near the edge of the metal disc 18 runs and extends over a circumferential angle of slightly less than 360 °, soldered and through a conductor track 26 the conductor foil with another input of the integrated circuit 5 connected. In this way, the on the piezo disc 17 occurring piezo voltage to the integrated circuit 5 and in 4 not shown - via a rectifier 28 to a capacitor or the like memory 30 for electrical energy, see 5 ,

Auf der Metallplatte 18 sind die beiden Leiterbahnen 24 und 26 durch elektrisch isolierenden Lack voneinander isoliert.On the metal plate 18 are the two tracks 24 and 26 isolated from each other by electrically insulating varnish.

Die auf der Kreisfläche 3 der Leiterbahnfolie 1 dargestellten Bauelemente sind lediglich schematisch und ohne ihre funktionellen Verbindungen dargestellt, nur um zu zeigen, dass es sich bei der Kreisfläche 3 um einen Schaltungsträger handelt.The on the circular surface 3 the conductor foil 1 shown components are shown only schematically and without their functional connections, only to show that it is in the circular area 3 is a circuit carrier.

5 ist ein vereinfachtes Schaltbild des Reifenmoduls. Es zeigt den piezoelektrisch arbeitenden mechanisch-elektrischen Wandler 27, im wesentlichen bestehend aus der Piezoscheibe 17, der Metallscheibe 18 auf der einen und der Kreisfläche 2 der Leiterbahnfolie 1 auf der anderen Seite der Piezoscheibe 17. Der Wandler 27 ist einerseits direkt mit zwei Eingängen des integrierten Schaltkreises 5 und andererseits mit einem Gleichrichter 28 verbunden, der mehrere Dioden, z. B. acht Dioden enthält, von denen zwei Dioden 29 dargestellt sind. Der Gleichrichter 28 speist einen Speicher 30 für elektrische Energie, bei dem es sich im vorliegenden Fall um einen Kondensator handelt. Der Speicher 30 ist über eine Steuerschaltung 31, welche die Stromversorgung steuert (im englischen Sprachgebrauch eine Power Manager Unit PMU), mit dem integrierten Schaltkreis 5 verbunden. Die Steuerschaltung 31 enthält einen Komparator 32, welcher den Ladezustand des Speichers 30 mit einem Grenzwert vergleicht und – bei Überschreiten des Grenzwerts – den integrierten Schaltkreis 5 über einen Feldeffekttransistor 33 mit Strom versorgt. Der integrierte Schaltkreis 5 enthält unter anderem einen Drucksensor und steuert einen Sender 34, welcher hochfrequente Signale aussendet, die einen vom integrierten Schaltkreis 5 zur Verfügung gestellten Informationsgehalt haben, z. B. eine Angabe über den Reifendruck, eine Kennung, Angaben über den Reifen, seine Laufleistung etc.. Diese Signale können z. B. mit einer Frequenz von 433 MHz übertragen werden. 5 is a simplified circuit diagram of the tire module. It shows the piezoelectric mechanical-electrical converter 27 , consisting essentially of the piezo disk 17 , the metal disc 18 on the one and the circular surface 2 the conductor foil 1 on the other side of the piezo disk 17 , The converter 27 is on the one hand directly to two inputs of the integrated circuit 5 and on the other hand with a rectifier 28 connected, the plurality of diodes, for. B. contains eight diodes, two of which diodes 29 are shown. The rectifier 28 feeds a store 30 for electrical energy, which in the present case is a capacitor. The memory 30 is via a control circuit 31 , which controls the power supply (in English a Power Manager Unit PMU), with the integrated circuit 5 connected. The control circuit 31 contains a comparator 32 , which determines the state of charge of the memory 30 compares with a threshold and, if the threshold is exceeded, the integrated circuit 5 via a field effect transistor 33 powered. The integrated circuit 5 contains, among other things, a pressure sensor and controls a transmitter 34 which emits high-frequency signals, one of the integrated circuit 5 provided information content, z. As an indication of the tire pressure, an identifier, information about the tire, its mileage, etc. These signals can, for. B. transmitted at a frequency of 433 MHz.

Die Schaltung enthält ferner eine Empfangsantenne, insbesondere eine magnetische Antenne, dargestellt als eine Wicklung 35, welche für relativ niederfrequente Signale empfänglich ist, beispielsweise für Signale von 125 KHz. Diese Signale können einerseits verwendet werden, um Steuersignale und Daten an den integrierten Schaltkreis 5 zu übertragen, wozu die Wicklung 35 über Leitungen 36 und 37 mit zwei Eingängen des integrierten Schaltkreises 5 verbunden ist. Die von der Wicklung 35 empfangenen niederfrequenten Signale können aber auch benutzt werden, um den Speicher 30 aufzuladen. In diesem Fall werden die Signale dem Gleichrichter 28 zugeführt.The circuit further includes a receiving antenna, in particular a magnetic antenna, shown as a winding 35 , which is susceptible to relatively low frequency signals, for example, for signals of 125 KHz. These signals can be used on the one hand to control signals and data to the integrated circuit 5 to transfer what the winding 35 via lines 36 and 37 with two inputs of the integrated circuit 5 connected is. The from the winding 35 However, received low-frequency signals can also be used to the memory 30 charge. In this case, the signals become the rectifier 28 fed.

Der Speicher 30 ist so ausgelegt, dass seine Ladung für mehrere Mess- und Sendevorgänge ausreicht, wenn er vollständig aufgeladen wurde. Die Mess- und Sendevorgänge können z. B. jeweils dann ausgelöst werden, wenn der Ladezustand des Speichers 30 einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet. Da der mechanisch-elektrische Wandler 27 bei jeder Radumdrehung eine bestimmte Ladungsmenge für den Speicher 30 zur Verfügung stellt, kann auf diese Weise mit zunehmender Geschwindigkeit häufiger gemessen und gesendet werden. Die Häufigkeit der Mess- und Sendevorgänge kann aber vom integrierten Schaltkreis 5 beschränkt werden, wenn der Ladezustand hoch ist, um nicht unnötig häufig zu messen und zu senden.The memory 30 is designed so that its charge is sufficient for multiple measurements and transmissions when fully charged. The measurement and transmission operations can z. B. in each case be triggered when the state of charge of the memory 30 exceeds a predetermined limit. Since the mechanical-electrical converter 27 with each wheel revolution a certain amount of charge for the memory 30 can thus be measured and sent more frequently with increasing speed. However, the frequency of measurement and transmission can be done by the integrated circuit 5 be limited when the state of charge is high, so as not to measure and send unnecessarily often.

Bei langsamer Fahrt oder im Stillstand, wenn der Grenzwert des Ladezustands unterschritten wird, kann die Steuerschaltung 31 den integrierten Schaltkreis 5 abschalten. Wenn der Ladezustand des Speichers 30 den vorgegebenen Grenzwert des Ladezustandes des Speichers 30 wieder überschreitet, kann der integrierte Schaltkreis 5 wieder aktiviert werden und seine Mess- und Sendevorgänge wieder aufnehmen.During slow driving or at standstill, when the limit of the state of charge is exceeded, the control circuit 31 the integrated circuit 5 switch off. When the state of charge of the memory 30 the predetermined limit of the state of charge of the memory 30 again exceeds, the integrated circuit 5 be reactivated and resume its measurement and transmission operations.

Der mechanisch-elektrische Wandler 27 liefert bei jedem Latschdurchgang des Reifens zwei markante elektrische Impulse von unterschiedlicher Polarität. Daraus kann der integrierte Schaltkreis 5 zwischen Stillstand und Fahrt unterscheiden und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs erkennen. Bei höheren Geschwindigkeiten wird dem Speicher 30 so viel elektrische Energie zugeführt, dass nicht nur regelmäßig, z. B. alle 10 Sekunden, der Reifendruck gemessen und gesendet werden kann, sondern auch noch charakteristische Daten des Reifens, insbesondere eine Reifenkennung, ein Reifentyp und eine kumulierte Anzahl von Umdrehungen als ein Maß für seine Laufleistung, übertragen werden können.The mechanical-electrical converter 27 provides two distinct electrical impulses of different polarity each time the tire passes through the tire. This can be the integrated circuit 5 distinguish between standstill and ride and recognize the speed of the vehicle. At higher speeds, the memory becomes 30 fed so much electrical energy that not only regular, z. B. every 10 seconds, the tire pressure can be measured and sent, but also characteristic data of the tire, in particular a tire identifier, a tire type and a cumulative number of revolutions can be transmitted as a measure of its mileage.

Aus dem zeitlichen Abstand der beiden markanten Impulse, die beim Latschdurchlauf erzeugt werden, kann die Latschlänge bestimmt werden. Das ist ein wichtiger Sicherheitsaspekt, weil die Latschlänge nicht nur vom Füllgrad des Reifens abhängt, sondern auch von der Beladung des Fahrzeugs. Mit zunehmender Beladung nimmt die Latschlänge zu. Eine unzulässig hohe Beladung kann durch Auswerten der gemessenen Latschlänge erkannt und dem Fahrer signalisiert werden. Die Ermittlung der Latschlänge ist auch deshalb von Bedeutung, weil sie mitbestimmend ist für den Verschleiß, welchem der Reifen unterliegt.From the time interval of the two striking pulses that are generated during the latency run, the latitudinal length can be determined. This is an important safety aspect because the latitudinal length depends not only on the degree of inflation of the tire, but also on the load of the vehicle. As the loading increases, the latitudinal length increases. An impermissibly high load can be detected by evaluating the measured lane length and signaled to the driver. The determination of the latitudinal length is also important because it also determines the wear to which the tire is subject.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
LeiterbahnfoliePrinted circuit film
22
erste Kreisflächefirst circular area
33
zweite Kreisfläche, Schaltungsträgersecond circular area, circuit carrier
44
Stegweb
55
integrierter Schaltkreis mit Drucksensor integrated circuit with pressure sensor
66
Bauelementmodule
77
Filterfilter
88th
Distanzscheibe aus KunststoffSpacer made of plastic
8a8a
Unterseite von 8, konvexe SeiteBottom of 8th , convex side
99
Dichtringseal
1010
Kappecap
1111
Öffnung in 10, ZugangOpening in 10 , Access
1212
Flanschflange
1313
Vergussmassepotting compound
13a13a
Umfangsfläche von 13 Peripheral surface of 13
1414
Öffnung in 5, ZugangOpening in 5 , Access
1515
Ringschulterannular shoulder
1616
Freiraumfree space
1717
Piezoscheibepiezodisc
1818
Metallscheibemetal disc
1919
Haftvermittlerbonding agent
2020
Innenseite des ReifensInside of the tire
2121
Reifentires
2222
Kontaktstellecontact point
2323
Leiterbahnconductor path
2424
Leiterbahnconductor path
2525
Kreisbogenarc
2626
Leiterbahnconductor path
2727
Wandlerconverter
28 28
Gleichrichterrectifier
2929
Diodendiodes
3030
SpeicherStorage
3131
Steuerschaltungcontrol circuit
3232
Komparatorcomparator
3333
FeldeffekttransistorField Effect Transistor
3434
Sendertransmitter
3535
Wicklung, EmpfangsantenneWinding, receiving antenna
3636
Leitungmanagement
3737
Leitungmanagement

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 60310104 T2 [0001] DE 60310104 T2 [0001]
  • WO 2010/092171 A2 [0002] WO 2010/092171 A2 [0002]
  • WO 2007/099159 A1 [0002] WO 2007/099159 A1 [0002]
  • DE 102004031810 A1 [0002] DE 102004031810 A1 [0002]
  • US 2007/0074566 A1 [0002] US 2007/0074566 A1 [0002]

Claims (18)

Reifenmodul zum Anbringen an einer Innenseite (20) eines Luft-Reifens (21) für Fahrzeuge, mit einer Einrichtung (5) zum Messen und/oder Überwachen des Luftdrucks in dem Reifen, mit einem Sender (34) zum Übertragen von Funksignalen, welche eine Information über den Luftdruck im Reifen (21) enthalten, mit einem mechanisch-elektrischen Wandler (17, 18, 2) mit einem biegbaren, kreisförmigen, scheibenförmigen piezoelektrischen Element (17), welches vom rollenden Reifen (21) verursachte wechselnde Formänderungen des piezoelektrischen Elementes (17) in elektrische Energie wandelt, nachfolgend als Piezoscheibe bezeichnet ist und an welcher eine durch den Piezo-Effekt erzeugte elektrische Spannung an Kontaktstellen abgegriffen wird, und mit einem Speicher (30) für die elektrische Energie, welcher mit dem Wandler (17, 18, 2) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Kontaktstellen auf gegenüberliegenden Seiten der Piezoscheibe (17) befinden.Tire module for mounting on an inner side ( 20 ) of an air tire ( 21 ) for vehicles, with a device ( 5 ) for measuring and / or monitoring the air pressure in the tire, with a transmitter ( 34 ) for transmitting radio signals containing information about the air pressure in the tire ( 21 ), with a mechanical-electrical converter ( 17 . 18 . 2 ) with a bendable circular disk-shaped piezoelectric element ( 17 ), which depends on the rolling tire ( 21 ) caused changing shape changes of the piezoelectric element ( 17 ) converts into electrical energy, hereinafter referred to as piezoelectric disk and at which an electrical voltage generated by the piezoelectric effect is tapped at contact points, and with a memory ( 30 ) for the electrical energy, which with the transducer ( 17 . 18 . 2 ), characterized in that the contact points on opposite sides of the piezoelectric disk ( 17 ) are located. Reifenmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kontaktstelle durch eine kreisförmige Metallscheibe (18) gebildet ist, welche eine erste Seite der Piezoscheibe (17) vollständig bedeckt und so dünn und biegsam ist, dass sie beim Durchlauf des Reifenmoduls durch den Latsch des Reifens (21) auftretende Verformungen des Reifens (1) auf die Piezoscheibe (17) übertragen kann.Tire module according to claim 1, characterized in that a contact point by a circular metal disc ( 18 ) is formed, which a first side of the piezo disc ( 17 ) is completely covered and is so thin and flexible that, as the tire module passes through the tire, it ( 21 ) occurring deformations of the tire ( 1 ) on the piezo disk ( 17 ) can transmit. Reifenmodul nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallscheibe (18) einen größeren Durchmesser hat als die Piezoscheibe (17).Tire module according to claim 2, characterized in that the metal disc ( 18 ) has a larger diameter than the piezo disk ( 17 ). Reifenmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Seite der Piezoscheibe (17) nur teilweise mit wenigstens einer Kontaktstelle (22) versehen ist, vorzugsweise mit mehreren Kontaktstellen (22), welche elektrisch leitend miteinander verbunden sind.Tire module according to one of claims 1 to 3, characterized in that the second side of the piezoelectric disk ( 17 ) only partially with at least one contact point ( 22 ), preferably with several contact points ( 22 ), which are electrically connected to each other. Reifenmodul nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die eine bzw. die mehreren Kontaktstellen (22) auf der zweiten Seite der Piezoscheibe (17) mittig angeordnet sind.Tire module according to claim 4, characterized in that the one or more contact points ( 22 ) on the second side of the piezo disk ( 17 ) are arranged centrally. Reifenmodul nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die eine bzw. die mehreren Kontaktstellen (22) auf der zweiten Seite der Piezoscheibe (17) höchstens 20%, vorzugsweise höchstens 10% der Oberfläche der zweiten Seite der Piezoscheibe (17) bedecken.Tire module according to claim 4 or 5, characterized in that the one or more contact points ( 22 ) on the second side of the piezo disk ( 17 ) at most 20%, preferably at most 10%, of the surface of the second side of the piezo disk ( 17 ) cover. Reifenmodul nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Piezoscheibe (17) zwischen der Metallscheibe (18) auf der ersten Seite und einer flexiblen Leiterbahnfolie (1) auf der zweiten Seite der Piezoscheibe (17) angeordnet ist.Tire module according to one of the preceding claims, characterized in that the piezo disk ( 17 ) between the metal disc ( 18 ) on the first side and a flexible printed circuit film ( 1 ) on the second side of the piezo disk ( 17 ) is arranged. Reifenmodul nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallscheibe (18) an der Piezoscheibe (17) haftet.Tire module according to claim 7, characterized in that the metal disc ( 18 ) on the piezo disk ( 17 ) liable. Reifenmodul nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterbahnfolie (1), welche die erste Seite der Piezoscheibe (17) bedeckt, eine Kreisfläche (2) bildet, welche durch einen Steg (4), der vorzugsweise ebenfalls aus der Leiterbahnfolie besteht und vom Rand der Kreisfläche (2) ausgeht, mit einem Schaltungsträger (3) verbunden ist.Tire module according to claim 7 or 8, characterized in that the conductor foil ( 1 ), which the first side of the piezo disc ( 17 ), a circular area ( 2 ) formed by a bridge ( 4 ), which preferably also consists of the conductor foil and from the edge of the circular area ( 2 ), with a circuit carrier ( 3 ) connected is. Reifenmodul nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltungsträger (3) ebenfalls aus der Leiterbahnfolie (1) besteht, vorzugsweise eine Kreisfläche bildet und die beiden Kreisflächen (2, 3) durch den Steg (4) einstückig miteinander verbunden sind, im Durchmesser übereinstimmen und unter Zwischenfügen einer kreisförmigen Distanzscheibe (8) übereinander und vorzugsweise koaxial zueinander angeordnet sind.Tire module according to claim 9, characterized in that the circuit carrier ( 3 ) also from the conductor foil ( 1 ), preferably forms a circular area and the two circular areas ( 2 . 3 ) through the bridge ( 4 ) are integrally connected with each other, coincide in diameter and with the interposition of a circular spacer ( 8th ) are arranged one above the other and preferably coaxial with each other. Reifenmodul nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Distanzscheibe (8) auf ihrer der Piezoscheibe (17) zugewandten Seite konvex gewölbt ist.Tire module according to claim 10, characterized in that the spacer ( 8th ) on its the piezo disk ( 17 ) facing side is convex. Reifenmodul nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Distanzscheibe (8) und der von der Leiterbahnfolie (1) gebildeten Kreisfläche (2), welche der Piezoscheibe (17) zugewandt ist, ein Dichtring (9) vorgesehen ist.Tire module according to claim 10 or 11, characterized in that between the spacer ( 8th ) and of the conductor foil ( 1 ) formed circular surface ( 2 ), which the piezo disc ( 17 ), a sealing ring ( 9 ) is provided. Reifenmodul nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestandteile des Reifenmoduls, mit Ausnahme eines Freiraums (16) zwischen der konvexen Seite (8a) der Distanzscheibe (8) und der der konvexen Seite (8a) der Distanzscheibe (8) zugewandten Kreisfläche (2) sowie mit Ausnahme der der Piezoscheibe (17) abgewandten Seite der Metallscheibe (18) in eine elektrisch isolierende Vergussmasse (13) eingebettet sind.Tire module according to claim 11 or 12, characterized in that the components of the tire module, with the exception of a free space ( 16 ) between the convex side ( 8a ) of the spacer ( 8th ) and the convex side ( 8a ) of the spacer ( 8th ) facing circular surface ( 2 ) and with the exception of the piezo disk ( 17 ) facing away from the metal disc ( 18 ) in an electrically insulating potting compound ( 13 ) are embedded. Reifenmodul nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die verfestigte Vergussmasse (13) eine im wesentlichen zylindrische Umfangsfläche (13a) hat.Tire module according to claim 13, characterized in that the solidified potting compound ( 13 ) has a substantially cylindrical peripheral surface ( 13a ) Has. Reifenmodul nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kappe (10) vorgesehen ist, welche das vergossene Reifenmodul aufnimmt und einen Flansch (12) zum Verbinden der Kappe (10) mit der Innenseite (20) des Reifens (21) hat.Tire module according to claim 14, characterized in that a cap ( 10 ), which receives the molded tire module and a flange ( 12 ) for connecting the cap ( 10 ) with the inside ( 20 ) of the tire ( 21 ) Has. Reifenmodul nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe des vergossenen Reifenmoduls unter Einbeziehung der verfestigten Vergussmasse (13), in welche das Reifenmodul eingebettet ist, gegenüber der lichten Höhe der leeren Kappe (10) ein Übermaß hat.Tire module according to claim 15, characterized in that the height of the potted Tire module including the solidified potting compound ( 13 ), in which the tire module is embedded, opposite the clear height of the empty cap ( 10 ) has an excess. Luft-Reifen für Fahrzeuge, an dessen Innenseite (20) ein Reifenmodul nach einem der vorstehenden Ansprüche so befestigt ist, dass eine Verformung der Innenseite (20) des Luft-Reifens (21) eine reversible Verformung der Metallscheibe (18) und der Piezoscheibe (17) zur Folge hat.Air tires for vehicles, on the inside ( 20 ) a tire module according to any one of the preceding claims is fixed so that a deformation of the inside ( 20 ) of the air tire ( 21 ) a reversible deformation of the metal disc ( 18 ) and the piezo disk ( 17 ). Luft-Reifen nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallscheibe (18) der Innenseite (20) des Luft-Reifens (21) anliegt, vorzugsweise mit Druck.Air tire according to claim 17, characterized in that the metal disc ( 18 ) of the inside ( 20 ) of the air tire ( 21 ) is applied, preferably with pressure.
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015139878A1 (en) 2014-03-18 2015-09-24 Huf Hülsbeck & Fürst Gmbh & Co. Kg Mounting device for securing a tyre module
WO2015144770A1 (en) * 2014-03-28 2015-10-01 Pirelli Tyre S.P.A. A tyre sensor device
DE102014112229A1 (en) 2014-08-26 2016-03-03 Huf Hülsbeck & Fürst Gmbh & Co. Kg Tire inspection system for a vehicle
DE102014112306A1 (en) 2014-08-27 2016-03-03 Huf Hülsbeck & Fürst Gmbh & Co. Kg Tire inspection system for a vehicle
DE102017101871A1 (en) * 2016-12-02 2018-06-07 INFAC Elecs Co., Ltd Tire sensor and method for its manufacture
DE102017104732A1 (en) 2017-03-07 2018-09-13 Infineon Technologies Ag Tire sensor device and method
IT201800020335A1 (en) 2018-12-20 2020-06-20 Pirelli PNEUMATIC INCLUDING A DETECTION DEVICE
CN112770922A (en) * 2018-10-01 2021-05-07 株式会社普利司通 Functional component, structure for mounting functional component to tire, and tire
CN114123862A (en) * 2021-11-26 2022-03-01 哈尔滨工业大学 Multilayer pressure driven pneumatic energy converter for energy collection of pneumatic system
US11780276B2 (en) 2018-08-02 2023-10-10 Pirelli Tyre S.P.A. Tyre comprising monitoring device with a flexible support
US12057791B2 (en) 2019-07-24 2024-08-06 Tdk Corporation Smart wheel energy harvester

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004031810A1 (en) 2004-07-01 2006-01-26 Continental Aktiengesellschaft System for generating electrical energy for electronic components
US20070074566A1 (en) 2005-10-05 2007-04-05 Shad Roundy Power generation utilizing tire pressure changes
DE60310104T2 (en) 2002-10-01 2007-06-28 Piezotag Ltd., Sir William Lyons POWER GENERATOR
WO2007099159A1 (en) 2006-03-02 2007-09-07 Continental Teves Ag & Co. Ohg Tyre module with piezoelectric converter
WO2010092171A2 (en) 2009-02-13 2010-08-19 Piezotag Limited Piezoelectric power generator

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE60310104T2 (en) 2002-10-01 2007-06-28 Piezotag Ltd., Sir William Lyons POWER GENERATOR
DE102004031810A1 (en) 2004-07-01 2006-01-26 Continental Aktiengesellschaft System for generating electrical energy for electronic components
US20070074566A1 (en) 2005-10-05 2007-04-05 Shad Roundy Power generation utilizing tire pressure changes
WO2007099159A1 (en) 2006-03-02 2007-09-07 Continental Teves Ag & Co. Ohg Tyre module with piezoelectric converter
WO2010092171A2 (en) 2009-02-13 2010-08-19 Piezotag Limited Piezoelectric power generator

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015139878A1 (en) 2014-03-18 2015-09-24 Huf Hülsbeck & Fürst Gmbh & Co. Kg Mounting device for securing a tyre module
DE102014103674A1 (en) 2014-03-18 2015-09-24 Huf Hülsbeck & Fürst Gmbh & Co. Kg Mounting device for fastening a tire module
CN106163835B (en) * 2014-03-28 2019-10-08 倍耐力轮胎股份公司 Tire sensor device
WO2015144770A1 (en) * 2014-03-28 2015-10-01 Pirelli Tyre S.P.A. A tyre sensor device
CN106163835A (en) * 2014-03-28 2016-11-23 倍耐力轮胎股份公司 tire sensor device
RU2680577C2 (en) * 2014-03-28 2019-02-22 Пирелли Тайр С.П.А. Tire sensor device
US10369852B2 (en) 2014-03-28 2019-08-06 Pirelli Tyre S.P.A. Tyre sensor device with flexible printed circuit board
DE102014112229A1 (en) 2014-08-26 2016-03-03 Huf Hülsbeck & Fürst Gmbh & Co. Kg Tire inspection system for a vehicle
DE102014112306A1 (en) 2014-08-27 2016-03-03 Huf Hülsbeck & Fürst Gmbh & Co. Kg Tire inspection system for a vehicle
DE102017101871A1 (en) * 2016-12-02 2018-06-07 INFAC Elecs Co., Ltd Tire sensor and method for its manufacture
US10543722B2 (en) 2017-03-07 2020-01-28 Infineon Technologies Ag Flexible tire sensor device and method
DE102017104732A1 (en) 2017-03-07 2018-09-13 Infineon Technologies Ag Tire sensor device and method
US11780276B2 (en) 2018-08-02 2023-10-10 Pirelli Tyre S.P.A. Tyre comprising monitoring device with a flexible support
US11981164B2 (en) 2018-08-02 2024-05-14 Pirelli Tyre S.P.A. Tyre comprising a monitoring device
CN112770922A (en) * 2018-10-01 2021-05-07 株式会社普利司通 Functional component, structure for mounting functional component to tire, and tire
EP3831623A4 (en) * 2018-10-01 2022-05-04 Bridgestone Corporation Functional component, structure for attaching functional component to tire, and tire
IT201800020335A1 (en) 2018-12-20 2020-06-20 Pirelli PNEUMATIC INCLUDING A DETECTION DEVICE
US11912075B2 (en) 2018-12-20 2024-02-27 Pirelli Tyre S.P.A. Tyre comprising a monitoring device
US12057791B2 (en) 2019-07-24 2024-08-06 Tdk Corporation Smart wheel energy harvester
CN114123862A (en) * 2021-11-26 2022-03-01 哈尔滨工业大学 Multilayer pressure driven pneumatic energy converter for energy collection of pneumatic system
CN114123862B (en) * 2021-11-26 2024-01-30 哈尔滨工业大学 Multi-layer pressure driven pneumatic energy converter for pneumatic system energy collection

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