传感器电路板支架的制作方法

本实用新型涉及传感器安装技术领域，尤其是一种集成了曲轴箱压力传感器及润滑油液位传感器电路板的支架。

背景技术：

汽车发动机的健康状况需要通过一系列的传感器进行检测，而一些传感器（比如润滑油液位传感器、曲轴箱压力传感器等）受限于其所用元器件的电压水平，不能直接连接至车载ecu（电子控制单元）上，从车载ecu直接取电，需要配备独立的带控制系统以及电源系统的电路板及安装装置，将车载ecu的电压转换后再提供给传感器。

发动机的润滑油液位情况、曲轴箱压力情况需要通过润滑油液位传感器、曲轴箱压力传感器进行检测，润滑油液位传感器、曲轴箱压力传感器均需独立的带控制系统以及电源系统的电路板及其安装装置，而润滑油液位传感器、曲轴箱压力传感器的电路板安装装置通常都是每个单独设计、安装在发动机系统中对应的位置上，即每个传感器及其电路板安装装置均需要占用一定的安装空间，对整机内部的空间要求较大，整机内部的相应部位还需要为传感器及其电路板安装装置设计相应的安装位及配备相应的密封结构，设计、生产、零部件成本较高。而且，发动机整机内部的电控系统是非常复杂且庞大的，润滑油液位传感器、曲轴箱压力传感器及其电路板安装装置单个拆装的难度较大，需要耗费较大的拆装时间，同时也增加了后期维护的难度。

技术实现要素：

本申请人针对上述现有润滑油液位传感器、曲轴箱压力传感器及其电路板安装装置单独设计、安装，对整机内部的空间要求较大，设计、生产、零部件成本较高，拆装难度、后期维护难度较大等缺点，提供一种结构合理的传感器电路板支架，曲轴箱压力传感器集成在润滑油液位传感器电路板安装装置上，降低对整机内部安装空间的要求，降低设计、生产、零部件成本，降低拆装难度、后期维护难度。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种传感器电路板支架，支架本体内插装电路板及压力传感器；压力传感器通过密封结构密封固定于支架本体内，通过其一侧感知曲轴箱内压力、另一侧感知大气压力获得压力差信号；电路板通过输入信号线分别与压力传感器、液位传感器连接，通过输出信号线与车载ecu连接；工作时，电路板接收来自压力传感器、液位传感器的信号进行处理后，通过同一输出线束输出。

本实用新型将检测曲轴箱内外压差信号的压力传感器与润滑油液位传感器的电路板集成于同一个支架本体内，节省了压力传感器的安装空间，降低了对整机内部的空间要求，同时减少了在整机内部相应部位的安装位以及与之匹配的密封结构等设计环节和结构改进，降低了设计、生产及零部件成本，同时也降低了由此引起整机内部部件出现的刚度、强度退化的可能性；压力传感器与润滑油液位传感器两种信号的处理单元集成在同一个电路板上，通过一个电路板同时处理两个检测结果，并集成于同一个输出信号的线束上输出，减少了元器件的数量及整机内部布局上的繁琐度，降低了拆装难度，减少了拆装时间，同时也降低了后期维护的难度。

作为上述技术方案的进一步改进：

支架本体的外壁面上开设有凹槽，凹槽一侧导通曲轴箱内部，一侧导通大气环境，压力传感器装设与凹槽内，通过密封胶固定及密封，形成所述密封结构。

凹槽导通曲轴箱内部及大气环境的对应开口处均设置有防水透气膜。

本实用新型的凹槽的开口处及与凹槽对应导通的开孔的开口处均设置有防水透气膜，可以防止曲轴箱内的润滑油及大气环境中的水进入凹槽内，与压力传感器直接接触而导致测量信号失效。

支架本体外壁面上开设有若干个隔热槽。

最外侧的两个隔热槽贯通支架本体的壁面、位于凹槽的两外侧，与凹槽对应侧面之间具有一定的壁厚。

本实用新型的支架本体在位于凹槽相对的一侧的外壁面上开设若干个隔热槽，在保证支架本体的刚度、强度的前提下，可以有效隔离从曲轴箱内部传来的热流，避免支架本体由于热流的作用升温过高，避免了电路板在过高温度下工作而容易烧坏。位于凹槽两侧的隔热槽贯通，空气可以在导通的隔热槽内流动通过、带走大量的热量，更利于支架本体的温度不升高。隔热槽与凹槽对应侧面之间具有一定的壁厚，避免凹槽与隔热槽导通而影响压力传感器检测的准确性。

支架本体上、下端部分别开设有第一沉孔、第二沉孔，第一沉孔与第二沉孔之间开设有贯通的中心孔；第一沉孔内由内至外依次插装电路板、上盖，上盖上开设第一通孔；第二沉孔内设置有下盖。

本实用新型的第二沉孔内卡设下盖，对第二沉孔的开口端部进行封盖，可以阻止曲轴箱内震荡的润滑油大量进入第二沉孔内，避免润滑油对支架本体甚至电路板的加热作用。

第一沉孔的内壁面上设置有引导电路板安装的导向定位条。

本实用新型在第一沉孔的内壁面上设置有导向条，用于引导电路板安装落座。

凹槽的内侧面与中心孔之间具有一定的壁厚。

支架本体内、位于中心孔外侧开设若干开孔，若干开孔及中心孔之间形成若干加强筋。

本实用新型的支架本体中央开设有贯通的中心孔，中心孔用于穿设、引出输入信号线；凹槽的内侧面与中心孔之间具有一定的壁厚，避免凹槽与中心孔导通而使得压力传感器的两种压力环境导通，进而影响压力传感器检测的准确性。中心孔的外侧分别开设有若干开孔，在若干开孔及中心孔之间形成若干垂直交错的加强筋，加强筋在确保支架本体的总体强度的同时，还减少了支架本体的总体质量，避免因支架本体的注塑层过厚而引起的表面收缩现象。

支架本体的下端部设有法兰，法兰的两侧开设有安装孔，安装孔内嵌套有套筒；支架本体的下端部凸起有凸台；支架本体安装时，凹槽位于行车方向的背面；支架本体的外壁面上开设有两道环槽，用于安装密封件。

本实用新型的支架本体的安装孔内嵌套有套筒，套筒为铜套，可以强化了支架本体与金属手柄装配时的刚度与强度，避免了支架本体直接承受螺栓预紧力而可能出现屈服破坏的情况。支架本体的下端部的凸台用于引导和约束电路板与润滑油液位传感器之间的连接数据线。支架本体安装时，凹槽一侧位于行车方向的背面，可以防止行车过程中、地面颗粒物的飞溅对防水透气膜的潜在破坏性。支架本体的外壁面上开设有两道环槽，环槽用于安装密封件，通过两道密封件结构实现曲轴箱内部与大气环境之间密封，防止润滑油渗漏，密封性更好，可靠性更高。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型将检测曲轴箱内外压差信号的压力传感器与润滑油液位传感器的电路板集成于同一个支架本体内，节省了压力传感器的安装空间，降低了对整机内部的空间要求，同时减少了在整机内部相应部位的安装位以及与之匹配的密封结构等设计环节和结构改进，降低了设计、生产及零部件成本，同时也降低了由此引起整机内部部件出现的刚度、强度退化的可能性；压力传感器与润滑油液位传感器两种信号的处理单元集成在同一个电路板上，通过一个电路板同时处理两个检测结果，并集成于同一个输出信号的线束上输出，减少了元器件的数量及整机内部布局上的繁琐度，降低了拆装难度，减少了拆装时间，同时也降低了后期维护的难度。

本实用新型的凹槽的开口处及与凹槽对应导通的开孔的开口处均设置有防水透气膜，可以防止曲轴箱内的润滑油及大气环境中的水进入凹槽内，与压力传感器直接接触而导致测量信号失效。

本实用新型的支架本体在位于凹槽相对的一侧的外壁面上开设若干个隔热槽，在保证支架本体的刚度、强度的前提下，可以有效隔离从曲轴箱内部传来的热流，避免支架本体由于热流的作用升温过高，避免了电路板在过高温度下工作而容易烧坏。位于凹槽两侧的隔热槽贯通，空气可以在导通的隔热槽内流动通过、带走大量的热量，更利于支架本体的温度不升高。隔热槽与凹槽对应侧面之间具有一定的壁厚，避免凹槽与隔热槽导通而影响压力传感器检测的准确性。

本实用新型的第二沉孔内卡设下盖，对第二沉孔的开口端部进行封盖，可以阻止曲轴箱内震荡的润滑油大量进入第二沉孔内，避免润滑油对支架本体甚至电路板的加热作用。

本实用新型在第一沉孔的内壁面上设置有导向条，用于引导电路板安装落座。

本实用新型的支架本体中央开设有贯通的中心孔，中心孔用于穿设、引出输入信号线；凹槽的内侧面与中心孔之间具有一定的壁厚，避免凹槽与中心孔导通而使得压力传感器的两种压力环境导通，进而影响压力传感器检测的准确性。中心孔的外侧分别开设有若干开孔，在若干开孔及中心孔之间形成若干垂直交错的加强筋，加强筋在确保支架本体的总体强度的同时，还减少了支架本体的总体质量，避免因支架本体的注塑层过厚而引起的表面收缩现象。

本实用新型的支架本体的安装孔内嵌套有套筒，套筒为铜套，可以强化了支架本体与金属手柄装配时的刚度与强度，避免了支架本体直接承受螺栓预紧力而可能出现屈服破坏的情况。支架本体的下端部的凸台用于引导和约束电路板与润滑油液位传感器之间的连接数据线。支架本体安装时，凹槽一侧位于行车方向的背面，可以防止行车过程中、地面颗粒物的飞溅对防水透气膜的潜在破坏性。支架本体的外壁面上开设有两道环槽，环槽用于安装密封件，通过两道密封件结构实现曲轴箱内部与大气环境之间密封，防止润滑油渗漏，密封性更好，可靠性更高。

附图说明

图1为本实用新型的立体图。

图2为图1的剖视图。

图3为图1的右视图。

图4为图3的a-a剖视图。

图中：1、支架本体；2、电路板；3、上盖；4、下盖；5、压力传感器；6、凹槽；7、防水透气膜；8、环槽；9、第一沉孔；10、第二沉孔；11、隔热槽；12、法兰；13、安装孔；14、套筒；15、凸台；16、中心孔；17、开孔；18、加强筋；19、第一通孔；20、第二通孔；21、第三通孔；22、卡槽；23、第四通孔；24、导向定位条。

具体实施方式

下面结合附图，说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，本实用新型的支架本体1一体注塑成型，其主体为圆柱形，如图2所示，支架本体1上、下端部的中央分别沿轴向开设有第一沉孔9、第二沉孔10，第一沉孔9、第二沉孔10为圆柱形台阶孔；第一沉孔9的各台阶孔的内径由外至内依次减小，第一沉孔9的台阶孔由内至外依次插装有电路板2、上盖3，电路板2、上盖3通过密封胶粘接固定，第一沉孔9的内壁面上设置有导向定位条24，用于引导电路板2安装落座；如图1、图2所示，上盖3上开设u型的第一通孔19，第一通孔19用于穿设、引出输出信号线；如图2、图3所示，第二沉孔10最外侧的台阶孔的壁面上沿周向开设有若干个卡槽22，如图2所示，台阶孔内通过卡槽22卡设下盖4，对第二沉孔10的开口端部进行封盖，可以阻止曲轴箱内震荡的润滑油大量进入第二沉孔10内，避免润滑油对支架本体1甚至电路板2的加热作用。如图2所示，支架本体1中央、在第一沉孔9与第二沉孔10之间开设有贯通的中心孔16，中心孔16用于穿设、引出输入信号线；如图4所示，中心孔16为方形孔，其四周的外侧分别开设有若干开孔17，如图2所示，开孔17为盲孔，开孔17为三边形或四边形，其外侧边为弧形，如图4所示，在若干开孔17及中心孔16之间形成若干垂直交错的加强筋18，加强筋18在确保支架本体1的总体强度的同时，还减少了支架本体1的总体质量，避免因支架本体1的注塑层过厚而引起的表面收缩现象。

如图2所示，支架本体1的外壁面上、位于第一沉孔9与第二沉孔10之间、沿径向开设有方形的凹槽6，凹槽6的下侧面装设有压力传感器5，凹槽6的上、下侧面分别开设第二通孔20、第三通孔21导通第一沉孔9及开孔17，第二通孔20用于用于穿设、引出压力传感器5的信号线，第三通孔21通过开孔17导通第二沉孔10；压力传感器5通过密封胶实现固定及密封，实现压力传感器5两侧的曲轴箱内部压力环境与大气压力环境的完全隔绝，两种压力环境互不干涉，凹槽6的内侧面与中心孔16之间具有一定的壁厚，避免凹槽6与中心孔16导通而使得压力传感器5的两种压力环境导通，进而影响压力传感器5检测的准确性；凹槽6的开口处及与凹槽6对应导通的开孔17的开口处均设置有防水透气膜7，可以防止曲轴箱内的润滑油及大气环境中的水进入凹槽6内，与压力传感器5直接接触而导致测量信号失效。如图2、图3所示，支架本体1在位于凹槽6相对的一侧的外壁面上开设若干个隔热槽11，本实施例中，沿水平方向平行开设三个隔热槽11，如图2所示，中部的隔热槽11正对凹槽6、内侧面与中心孔16之间具有一定的壁厚，如图1所示，最外侧的两个隔热槽11直接贯通支架本体1的壁面，位于凹槽6的两外侧，与凹槽6对应侧面之间具有一定的壁厚，避免凹槽6与隔热槽11导通而影响压力传感器5检测的准确性；若干隔热槽11在保证支架本体1的刚度、强度的前提下，可以有效隔离从曲轴箱内部传来的热流，避免支架本体1由于热流的作用升温过高，避免了电路板2在过高温度下工作而容易烧坏，而且位于凹槽6两侧的隔热槽11贯通，空气可以在导通的隔热槽11内流动通过，带走大量的热量，更利于支架本体1的温度不升高。

如图1所示，支架本体1的下端部的外周凸起有法兰12，法兰12的两侧开设有安装孔13，两侧的安装孔13分别与凹槽6、隔热槽11同侧布置，支架本体1通过安装孔13、可以采用螺栓等紧固件固定在特制的金属手柄（图中未示出）上，安装时，凹槽6一侧位于行车方向的背面，可以防止行车过程中、地面颗粒物的飞溅对防水透气膜7的潜在破坏性；安装孔13内嵌套有套筒14，套筒14为铜套，可以强化了支架本体1与金属手柄装配时的刚度与强度，避免了支架本体1直接承受螺栓预紧力而可能出现屈服破坏的情况。如图1、图3所示，支架本体1的下端部、位于法兰12的后侧面朝外凸起有凸台15，用于引导和约束电路板2与润滑油液位传感器之间的连接数据线；如图4所示，凸台15上沿径向开设有第四通孔23，第四通孔23为方形孔，导通第二沉孔10，第四通孔23一方面可以用于穿设、引出输入信号线，另一方面还用于导通曲轴箱的压力环境，压力传感器5的一侧通过第三通孔21、开孔17、第二沉孔10、第四通孔23导通曲轴箱的压力环境。

如图2、图3所示，支架本体1的外壁面上、位于凹槽6及隔热槽11的下方、法兰12的上方开设有两道环槽8，环槽8用于安装密封件，通过两道密封件结构实现曲轴箱内部与大气环境之间密封，防止润滑油渗漏，密封性更好，可靠性更高。

实际使用时，润滑油液位传感器（图中未示出）安装于曲轴箱内，与润滑油液位传感器连接的输入信号线穿设进入支架本体1内、通过第四通孔23、第二沉孔10、中心孔16引出并焊接至电路板2上；压力传感器5安装于支架本体1的凹槽6内，与压力传感器5连接的信号线通过第二通孔20引出并焊接至电路板2上；与电路板2焊接的输出信号线经上盖3的第一通孔19引出、并连接至车载ecu上。实际工作时，电路板2分别接收来自曲轴箱内的润滑油液位传感器的润滑油液位信号、以及压力传感器5的曲轴箱内外压力差信号，通过适当的算法，判定润滑油液位以及曲轴箱压力，输出给车载ecu以控制相应执行器进行作动。

本实用新型将检测曲轴箱内外压力差信号的压力传感器5与润滑油液位传感器的电路板2集成于同一个支架本体1内，节省了压力传感器5的安装空间，降低了对整机内部的空间要求，同时减少了在整机内部相应部位的安装位以及与之匹配的密封结构等设计环节和结构改造，降低了设计、生产及零部件成本，同时也降低了由此引起整机内部部件出现的刚度、强度退化的可能性；压力传感器5与润滑油液位传感器两种信号的处理单元集成在同一个电路板2上，通过一个电路板2同时处理两个检测结果，并集成于同一个输出信号的线束上输出，减少了元器件的数量及整机内部布局上的繁琐度，降低了拆装难度，减少了拆装时间，同时也降低了后期维护的难度。

以上描述是对本实用新型的解释，不是对本实用新型的限定，在不违背本实用新型精神的情况下，本实用新型可以作任何形式的修改。