气动刹车压力传感器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种车用压力传感器，具体为一种用于制动系统的气动刹车压力传感器。
【背景技术】
[0002]气动刹车压力传感器是汽车上几十种传感器中的一种，用于检测例如货运卡车的制动系统的储气罐内的压力。气动刹车压力传感器能够根据将反映不同电压值的连续压力信号送入汽车的电子控制单元(ECU)，供ECU控制卡车压缩机的工作状态。当压力偏小时，ECU会指示压缩机运转给储气罐输入高压气体；当罐内压力值超过规定气压值后，ECU会指示空压机卸荷空转，以减小发动机的功率消耗，延长空压机寿命。
[0003]目前卡车上用的气动刹车压力传感器10的结构如图1所示，包括:电器接头11、柔性线路板12(FPC)、印刷电路板(PCB) 13、内密封圈14、压力芯片15、外密封圈16、以及底座17。压力芯片15通过表面贴装(SMT)工艺焊接在PCB 13上，FPC 12两端分别焊接到电器接头11和PCB 13上。底座17与PCB 13之间放置内密封圈14，通过专用的收口设备将底座17边缘翻边，从而将电器接头11固定，同时施加力给PCB 13，实现PCB 13与底座之间的密封要求。外密封圈16安装在底座17上，压力传感器产品安装到卡车发动机上后依靠外密封圈16实现两者连接处的密封要求。在压力传感器工作时，压力通过底座17上的进气孔传到压力芯片15，压力芯片15采集压力值，将其转换成电压信号，并对电压信号进行处理并转化为模拟电压信号，通过电器接头11输入到发动机的ECU中。
[0004]如前所述，电子元器件均通过SMT工艺贴附在FPC 12上，此工艺较难实现，设备投入费用高大，另外FPC本身的成本也高。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种气动刹车压力传感器，以降低电路板的工艺复杂度和成本。
[0006]本实用新型为解决上述技术问题而采用的技术方案是提出一种气动刹车压力传感器，包括电器接头、第一电路板、第二电路板、压力芯片和底座，该底座具有一阶梯式容纳腔，该电器接头与该底座连接以封闭该容纳腔，其特征在于，该第一电路板为印刷电路板且设于该容纳腔的一阶梯上，该压力芯片设于该第一电路板的底面，该第二电路板为印刷电路板且设于该电器接头的底面，该电器接头的连接端子连接该第二电路板，该气动刹车压力传感器还包括连接该第一电路板和该第二电路板的第三电路板，该第三电路板为软性电路板。
[0007]在本实用新型的一实施例中，气动刹车压力传感器还包括内密封圈，设于该阶梯与该第一电路板之间的一圈凹槽上。
[0008]在本实用新型的一实施例中，气动刹车压力传感器还包括外密封圈，设于该底座外周的一圈凹槽上。
[0009]在本实用新型的一实施例中，该软性电路板仅具有连接线路。
[0010]在本实用新型的一实施例中，该气动刹车压力传感器还包括锁紧圈，该锁紧圈与该容纳腔的阶梯侧壁螺纹连接以固定该第一电路板。
[0011]在本实用新型的一实施例中，该压力芯片为MEMS压阻式压力芯片。
[0012]本实用新型使用两个印刷电路板和一个软性电路板的组合，使得电子元器件可以贴附在其中一个印刷板上而不必贴附在软性电路板上，由此可使加工简单，成本降低。
【附图说明】
[0013]为让本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作详细说明，其中:
[0014]图1是现有的气动刹车压力传感器的剖视图。
[0015]图2是本实用新型一实施例的气动刹车压力传感器的剖视图。
【具体实施方式】
[0016]图2是本实用新型一实施例的气动刹车压力传感器的剖视图。参考图2所示，本实施例的气动刹车压力传感器20包括电器接头21、第一电路板22、第二电路板23、第三电路板24、压力芯片25和底座26。底座26具有一阶梯式容纳腔60，此容纳腔具有底面61、阶梯62和位于底面61和阶梯62之间的阶梯侧壁63。底面61通过进气孔64连通底座26的下表面。电器接头21与底座26连接以封闭容纳腔60。第一电路板22为印刷电路板(PCB)且设于容纳腔60的阶梯62上，压力芯片25则设于第一电路板22的底面。第二电路板23也为PCB且设于电器接头21的底面。电器接头21的连接端子连接第二电路板23。第三电路板24为软性电路板，其连接第一电路板22和第二电路板23。
[0017]在本实施例中，第一电路板22和第二电路板23均为PCB，其中第一电路板22的功能可为芯片PCB，第二电路板23的功能可为校准PCB。所有的电子元器件均可贴附在第二电路板23上。目前将电子元器件贴附到PCB上的SMT工艺技术成熟，设备常用，不需购买或开发特制的设备，可减少制造设备成本。
[0018]相应的，第三电路板24只起线路连接作用，其上不需贴附任何元器件。也就是说，第三电路板24仅具有连接线路，其两端分别焊接第一电路板22和第二电路板23。
[0019]继续参考图2所示，气动刹车压力传感器20还可包括内密封圈27，其设于阶梯62与第一电路板22之间的一圈凹槽65上。内密封圈27可满足产品进气位置腔体密封要求。
[0020]气动刹车压力传感器20还可包括外密封圈28，设于底座26外周的一圈凹槽66上。气动刹车压力传感器20安装到卡车发动机上后依靠外密封圈28实现两者连接处的密封要求。
[0021]在较佳实施例中，气动刹车压力传感器20还包括锁紧圈29。锁紧圈29与容纳腔的阶梯侧壁63螺纹连接以固定第一电路板22。锁紧圈29为带螺纹的金属件，安装时涂螺纹胶，安装固定牢固可靠。本实施例使用锁紧圈29固定第一电路板22后，底座26和电器接头21的翻边连接可采用普通简易车床即可，不需额外投资购买专用收口设备。相比之下，已有气动刹车压力传感器的收口需要专门定制设备，既要控制压力行程又要能转动方便操作，设备投入费用高。
[0022]在一实施例中，压力芯片25为MEMS压阻式压力芯片。压力芯片25放置于基于基板的绝压封装结构中，通过SMT工艺贴附在第一电路板的底面。
[0023]本实施例的气动刹车压力传感器20工作时，压力通过底座26的进气孔64传送给压力芯片25，压力芯片25采集被测压力值，将其转换成电压信号，通过第三电路板24输出给第二电路板23上的信号处理器，信号处理器对电压信号进行放大、调整、模数转换、数字运算、温度补偿和数模转换，转换成模拟电压信号后经由电气接头21提供给发动机的ECU。
[0024]虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本实用新型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本实用新型的保护范围当以权利要求书所界定的为准。
【主权项】
1.一种气动刹车压力传感器，包括电器接头、第一电路板、第二电路板、压力芯片和底座，该底座具有一阶梯式容纳腔，该电器接头与该底座连接以封闭该容纳腔，其特征在于，该第一电路板为印刷电路板且设于该容纳腔的一阶梯上，该压力芯片设于该第一电路板的底面，该第二电路板为印刷电路板且设于该电器接头的底面，该电器接头的连接端子连接该第二电路板，该气动刹车压力传感器还包括连接该第一电路板和该第二电路板的第三电路板，该第三电路板为软性电路板。2.如权利要求1所述的气动刹车压力传感器，其特征在于，还包括内密封圈，设于该阶梯与该第一电路板之间的一圈凹槽上。3.如权利要求1所述的气动刹车压力传感器，其特征在于，还包括外密封圈，设于该底座外周的一圈凹槽上。4.如权利要求1所述的气动刹车压力传感器，其特征在于，该软性电路板仅具有连接线路。5.如权利要求1所述的气动刹车压力传感器，其特征在于，该气动刹车压力传感器还包括锁紧圈，该锁紧圈与该容纳腔的阶梯侧壁螺纹连接以固定该第一电路板。6.如权利要求1所述的气动刹车压力传感器，其特征在于，该压力芯片为MEMS压阻式压力芯片。
【专利摘要】本实用新型涉及一种气动刹车压力传感器，包括电器接头、第一电路板、第二电路板、压力芯片和底座，该底座具有一阶梯式容纳腔，该电器接头与该底座连接以封闭该容纳腔。该第一电路板为印刷电路板且设于该容纳腔的一阶梯上，该压力芯片设于该第一电路板的底面，该第二电路板为印刷电路板且设于该电器接头的底面，该电器接头的连接端子连接该第二电路板，该气动刹车压力传感器还包括连接该第一电路板和该第二电路板的第三电路板，该第三电路板为软性电路板。本实用新型的气动刹车压力传感器可以降低电路板的工艺复杂度和成本。
【IPC分类】G01L5/28
【公开号】CN205373941
【申请号】CN201521077206
【发明人】梁厚勋, 段红军, 汪文, 陆姗姗, 李瑞清, 曾静, 孟庆江
【申请人】上海保隆汽车科技股份有限公司
【公开日】2016年7月6日
【申请日】2015年12月21日