专利名称：一种车用压力传感器的制作方法
技术领域：
一种车用压力传感器
技术领城
本实用新型涉及一种车用压力传感器，具体涉及一种用于汽车空调致冷系统、气缸 负压、大气压、涡轮发动机的升压比、气缸内压及内燃机车制动系统、总风管、滑油系 统等领域的车用压力传感器。
背景技术：
汽车压力传感器是车身电控系统的重要组成部分，传统车用压力传感器普遍采用滑 线式或双余属片结构式油压表。该车用压力传感器由--个波纹膜片和一个滑线电位器组 成，当管路油压或气压发生变化时，波纹膜片产生位移，带动电位器上的触点滑动，改 变其电阻值。此车用压力传感器价格便宜、受温度影响小、介质兼容性好，因此以甜被 广泛使用，但由于其存在机械触点，在车辆运行过程中，常有频繁的冲击、震动、过载 等，这就使得车用压力传感器的机械和电气寿命都受到严重影响，大大降低了其可靠性 与命使用寿命。在汽车领域越來鹧追求安全性、舒适性的前提下，必须发明一种更加可 靠、稳定、精确的压力测量方案。
公开号为CN 2867323(专利号为ZL 200620068444. X)的中国专利就公布了--种不存 在机械触点的车用传感器，其由传感器壳体、安装于壳体前端的压力敏感元件、调理改 压力敏感元件之压力信号的信号调理电路和引出该信号调理电路输出信号的输出电气 接头组成，该壳体前端设有压力引入口，该壳体中部设有呈凹槽结构的固支台阶，该凹 槽底部与该压力引入口间设有压力引入孔，该压力敏感元件背面粘接在设有该信号调理 电路的线路板而正面对准该压力引入孔感受压力，该壳体后端面封固有后盖，而该后盖 同时将该线路板紧固于该固支台阶，并且该压力敏感元件周部基于中间紧固件贴紧于该 凹槽底部，头'现压力进入该压力引入孔时该线路板与该壳体紧密闭合。
虽然上述结构的车用压力传感器在壳体前端设有压力引入口，压力敏感元件可以直 接测量介质压力，无机械触点，但是，由于压力敏感元件的外层只是简单涂抹了一层实 现压力传导的凝胶，因此上述结构的车用压力传感器只能测量气压，不能测量油压，介 质兼容性差，温漂大，不能适用于多数油气测量场合，还有采用陶瓷敏感元件的，但由 于陶瓷低温下较脆，不耐振动和冲击，因此亦不能完全满足汽车领域应用需求。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种兼容性好，既能测量气压又能测量油压、具有较强稳定性的车用传感器。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为该车用压力传感器，包括有传 感器壳体，压力敏感元件，与所述压力敏感元件相连的用于调理所述压力敏感元件的压
力信号的信号调理PCB板，以及引出所述信号调理PCB板输出的调理信号的输出电气接
头，所述传感器壳体的前端设有压力引入孔，并且所述传感器壳体内部呈深凹槽中空结 构，所述压力敏感元件安装在所述传感器壳体内部，且所述压力敏感元件的感受压力面
与所述压力引入孔正对，其特征在于所述压力敏感元件为硅压式不锈钢隔离膜充油结 构的压力敏感元件。
由于压力敏感元件采用硅压阻式不锈钢隔离膜充油结构，敏感芯片不直接与介质接 触，外围罩有不锈钢，大大提高了介质兼容性与长期稳定性，能适用于多数油气测量场合。
作为改进，所述输出电气接头设置在所述传感器壳体的尾部，且所述电气输出接头 与所述传感器壳体间采用铆压紧密配合，能极大提供车用压力传感器的抗震性能。而输 出电气接头以三芯packard快速接头为佳，输出适用于汽车上后继电路处理的电信号。
所述压力敏感元件与所述传感器壳体内壁的连接部位之间设有第--0形密封圈。
所述传感器壳体内壁最底部设有环形凹槽，该环形凹槽内装配有用于固定所述压力 敏感元件的弹性卡环。
这样，通过第一O形密封圈及弹性卡环的设置，可以实现车用压力传感器侧面压力 密封，实现了振动、热冲击、高速、潮湿等恶劣环境下的高可靠、高精度压力测量，并 大大简化了产品装配结构，简化了生产过程，并实现了车用压力传感器全自动批量标测。 再改进，所述压力敏感元件背面有引脚，信号调理PCB板与压力敏感元件引脚间用 柔性线路板连接。
再改进，所述传感器壳体的前端设有与外界压力系统连接的螺纹接口，该螺纹接口 外设有第二 0形密封闺用于连接过程中的压力密封。
最后，所述信号调理PCB板上设有传感器信号调理专用大规模集成电路，其内部集 成有选择开关、可编程放大器、数模转换器、微处理器、存储器、模数转换器及温度传 感器与输出缓冲模块，可轻松配置输出0 5VDC、 0.5 4.5VDC或4 20mADC标准模拟 信号或数字信号。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于
1、 由于该压力敏感元件采用硅压阻式不锈钢隔离膜充油结构，敏感芯片不直接与 介质接触，大大提高了介质兼容性与长期稳定性，能适用于多数油气测量场合
2、 内部无机械电位器调校，无触点，大大提高了其抗震性与长期稳定性；
3、 信号调理PCB板可对敏感元件输出的电信号进行温漂、非线性补偿，可靠性高， 使用温区极宽，并实现了计算机自动化信号调量；
44、 输出电气接头以三芯Packard快速接头，输出信号标准、电气连接方式通用性
好；
5、 内部结构简单，装配方便；
6、 体积小，安装方便。
图I为本实用新型实施例的结构示意图； 图2为本实用新型实施例的主视图； 图3为本实用新型实施例的俯视图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一歩详细描述。
如图1 3所示的车用压力传感器，包括传感器壳体l，压力敏感元件5，与压力敏 感元件5相连的用于调理压力敏感元件5的压力信号的信号调理PCB板9,以及引出信
号调理pcB板9输出的调理信号的输出电气接头8。其中传感器壳体i内部呈深ra槽10
中空结构，传感器壳体l的前端设有压力引入孔2，压力敏感元件5安装在传感器壳体 l内部，并且压力敏感元件5的感受压力面与所述压力引入孔2正对，这里，压力敏感 元件5为硅压式不锈钢隔离膜充油结构的压力敏感元件。
输出电气接头8三芯packard快速接头，设置在传感器壳体1的尾部，a电气输出 接头8与传感器壳体1间釆用铆压紧密配合。
压力敏感元件5背面有引脚12，信号调理PCB板9与压力敏感元件引脚12间用柔 性线路板7连接。
压力敏感元件5与传感器壳体1内壁的连接部位之间设有第一 0形密封圈4。传感 器壳体1内壁最底部设有环形凹槽11，该环形凹槽U内装配有用于固定所述压力敏感 元件5的弹性卡环6。
传感器壳体1的前端设有与外界压力系统连接的蠊纹接口 13，该螺纹接口 13外设 有第二 0形密封圃3用于连接过程中的压力密封。
信号调理PCB板9上设有传感器信号调理专用大规模集成电路，其内部集成有选择 开关、可编程放大器、数模转换器、微处理器、存储器、模数转换器及温度传感器与输 出缓冲模块，可轻松配置输出0 5VDC、 0. 5 4. 5VDC或4 20mADC标准模拟信号或数 字信号。
上述压力敏感元件5采用硅压阻式测量原理，不锈钢隔离膜充油结构，具有高过载、 介质兼容性强、长期稳定性离等特点；该信号调理PCB板9为压力传感器信号调理专用 大规模集成电路，内部集成了选择幵关、可编程放大器、数模转换器、微处理器、存储器、模数转换器及温度传感器与输出缓冲模块，可轻松配置输出0 5VDC、 0. 5~4. 5VDC 或4 20mADC标准模拟信号或数字信号。
本实用新型车用压力传感器通过该传感器前端的螺纹压力物理接口 13正确安装在 被测位置上，当汽车运行时，气、液体通过传感器的压力引入口2进入传感器，压力经 过压力引入孔2作用在该压力敏感元件的表面。信号调理PCB板9为该压力敏感元件提 供电源激励，该压力敏感元件5感受压力变化，转换成电信号，该信号调理PCB板9对 该压力敏感元件5输出的信号进行放大、线性化和温漂补偿，并根据后继电路的需要输 出0 5VDC、 0. 5 4. 5VDC或4 20mADC标准模拟信号或数字信号，
针对汽车应用工况特点和对压力测量的需求，本实用新型采用不锈钢隔离膜充油式 硅压阻敏感元件，并结合了新型智能化信号调理ASIC技术，不锈钢外壳，弹性卡环固 定，侧面压力密封，实现了振动、热沖击、高速、潮湿等恶劣环境下的高可靠、高精度 压力测量，并大大简化了产品装配结构，简化了生产过程，并实现了压力传感器全自动 批量标测。
权利要求1、一种车用压力传感器，包括有传感器壳体(1)，压力敏感元件(5)，与所述压力敏感元件(5)相连的用于调理所述压力敏感元件(5)的压力信号的信号调理PCB板(9)，以及引出所述信号调理PCB板(9)输出的调理信号的输出电气接头(8)，所述传感器壳体(1)的前端设有压力引入孔(2)，并且所述传感器壳体(1)内部呈深凹槽(10)中空结构，所述压力敏感元件(5)安装在所述传感器壳体(1)内部，且所述压力敏感元件(5)的感受压力面与所述压力引入孔(2)正对，其特征在于所述压力敏感元件(5)为硅压式不锈钢隔离膜充油结构的压力敏感元件。
2、 根据权利要求1所述的车用压力传感器，其特征在于所述输出电气接头(8) 设置在所述传感器壳体(l)的尾部，且所述电气输出接头(8)与所述传感器壳体(])间采 用铆压紧密配合。
3、 根据权利要求1所述的车用压力传感器，其特征在于所述压力敏感元件(5) 与所述传感器壳体(l)内壁的连接部位之间设有第一 0形密封圈(4)。
4、 根据权利要求1所述的车用压力传感器，其特征在于所述传感器壳体(l)内壁 最底部设有环形凹槽(ll),该环形凹槽(11)内装配有用于固定所述压力敏感元件(5)的 弹性卡环(6)。
5、 根据权利要求1所述的车用压力传感器，其特征在于所述压力敏感元件(5)背 面有引脚(12),信号调理PCB板(9)与压力敏感元件引脚(12)间用柔性线路板(7)连接。
6、 根据权利要求1所述的压力传感器，其特征在于所述传感器壳体(l)的前端设 有与外界压力系统连接的螺纹接口(13)，该螺纹接口(13)外设有第二 0形密封圈(3)用 于连接过程中的压力密封。
7、 根据权利要求1 6任一权利要求所述的车用压力传感器，其特征在于所述信 号调理PCB板(9)上设有传感器信号调理专用大规模集成电路，其内部集成有选择丌关、 可编程放大器、数模转换器、微处理器、存储器、模数转换器及温度传感器与输出缓冲 模块。
8、 根据权利要求1 6任一权利要求所述的车用压力传感器，其特征在于所述输 出电气接头(8)为三芯Packard快速接头。
专利摘要本实用新型涉及一种车用压力传感器，包括有传感器壳体，压力敏感元件，与压力敏感元件相连的用于调理压力敏感元件的压力信号的信号调理PCB板，以及引出信号调理PCB板输出的调理信号的输出电气接头，传感器壳体的前端设有压力引入孔，并且传感器壳体内部呈深凹槽中空结构，压力敏感元件安装在传感器壳体内部，且压力敏感元件的感受压力面与压力引入孔正对，其特征在于所述压力敏感元件为硅压式不锈钢隔离膜充油结构的压力敏感元件。与现有技术相比，本实用新型的优点在于由于该压力敏感元件采用硅压阻式不锈钢隔离膜充油结构，敏感芯片不直接与介质接触，大大提高了介质兼容性与长期稳定性，能适用于多数油气测量场合，内部结构简单，装配方便。
文档编号G01L19/04GK201340320SQ200820167488
公开日2009年11月4日 申请日期2008年11月7日 优先权日2008年11月7日
发明者何银春, 爱 徐, 成 杨, 龚运生 申请人:株洲南车时代电气股份有限公司;宁波南车时代传感技术有限公司