一种汽车空调压力传感器的制造方法
【专利摘要】本实用新型提出了一种汽车空调压力传感器。汽车空调压力传感器的底座具有一第一容纳部，其底部具有一支撑面，在支撑面上开设有偏离底座中心线的进气孔；汽车空调压力传感器还包括一限位支架，其底面贴合支撑面，限位支架具有贯通其顶面和底面的离底座中心线的第二容纳部，第二容纳部与进气孔连通；压力芯片置于第二容纳部中，玻璃环设于压力芯片之上，且玻璃环的顶面与第二容纳部的顶面平齐，密封圈设于第二容纳部底部，玻璃环压紧密封圈；压板置于第一容纳部中，压板的底面贴合限位支架的顶面和玻璃环的顶面。本实用新型提供的一种汽车空调压力传感器，采用偏心进气结构，能满足各种车辆类型的需求。
【专利说明】
一种汽车空调压力传感器
技术领域
[0001]本实用新型涉及汽车领域，尤其是涉及一种汽车空调压力传感器。
【背景技术】
[0002]汽车空调压力传感器是汽车上几十种传感器中的一种，用于检测汽车空调的冷媒压力，将压力值转换为对应的电压值，且将连续的压力信号送入汽车的ECU(电子控制单元)。这一压力信号可供ECU控制汽车空调压缩机的功率，使汽车车厢内的温度和湿度能维持在人体较舒适的范围内。另外压力信号可以被监测以防止系统内的压力过高和过低，保障空调系统始终在安全的工作压力范围内。
[0003]汽车空调压力传感器的工作原理是:当外面的压力经引压腔进入传感器应力面中时，压力芯片中的应力硅薄膜会因受外力作用而微微向上鼓起，发生弹性变形，四个电阻应变片因此而发生电阻变化，破坏原先的惠斯顿电桥电路平衡，电桥输出与压力成正比的电压信号，从而得到测试出的压力值。
[0004]目前市场上的汽车空调压力传感器产品结构，绝大部分采用的是居中进气方式，即底座上的进气孔位于底座中心线上。图1示出一种已知的汽车空调压力传感器的结构示意图。参考图1所示，汽车空调压力传感器10包括:电器接头11，校准电路板12，柔性电路板13，压板14，玻璃环15，密封圈16，压力芯片17以及底座18。压力芯片17通过静封工艺连接到玻璃环15上。柔性电路板13两端分别连接到校准电路板12和玻璃环15，用于将压力芯片17采集的压力传输到校准电路板13上。底座18边缘被通过专用的收口设备翻边，从而将电器接头11固定，同时施加力给压板14。在玻璃环14的下部放置密封圈16，施加给压板14的力经玻璃环15传输给密封圈16，使得密封圈16受力变形，实现密封要求。压力通过底座18上进气孔19进入汽车空调压力传感器的内腔，压力芯片17采集压力值，将采集的压力输入到校准电路板12中，校准电路板12上的调理芯片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。电器接头11用于将处理后的模拟电压信号输入到发动机ECU中。
[0005]此种结构适合绝大多数空调传感器产品，但在实际应用中，部分车型选用的空调传感器的进气孔位置不在底座中心线上，为偏心结构。图2示出一种汽车空调压力传感器的进气孔偏心结构的示意图。该进气孔19的中心与底座中心线的垂直距离A值不固定，根据具体车型需要，其值也会在一定范围变化。当A值较大时，若还采用居中进气方式，则内部密封圈及玻璃环外径尺寸均需变大，会引起如下问题:
[0006]1.产品加工成本变大。目前的玻璃环尺寸为标准件，若将玻璃环尺寸变大则必然会导致加工成本增加。
[0007]2.玻璃环尺寸变大后，相应受力面积变大，在相同的进气压力下受力变大，将导致玻璃环受力变形过大而被冲击破坏，导致汽车空调压力传感器失效。
【实用新型内容】
[0008]本实用新型要解决的技术问题是提供一种汽车空调压力传感器，采用偏心进气结构，能满足各种车辆类型的需求。
[0009]为解决上述技术问题，本实用新型提供一种汽车空调压力传感器，包括底座、电器接头、玻璃环、压力芯片以及密封圈，其中:
[0010]该底座具有一第一容纳部，该第一容纳部的底部具有一支撑面，在该支撑面上开设有偏离该底座中心线的进气孔；
[0011 ]该汽车空调压力传感器还包括一限位支架，该限位支架的底面贴合该支撑面，该限位支架具有贯通其顶面和底面的第二容纳部，该第二容纳部偏离该底座中心线，该第二容纳部与该进气孔连通；
[0012]该压力芯片置于该第二容纳部中，该玻璃环设于该压力芯片之上，且该玻璃环的顶面与该第二容纳部的顶面平齐，该密封圈设于该第二容纳部底部，该玻璃环压紧该密封圈；
[0013]该压板置于该第一容纳部中，该压板的底面贴合该限位支架的顶面和该玻璃环的顶面；
[0014]该电器接头具有一连接部，该连接部置于该第一容纳部中且压设于该压板之上。
[0015]根据本实用新型的一个实施例，该限位支架具有上定位柱，该压板开设有第一定位槽，该上定位柱与该第一定位槽配合固定。
[0016]根据本实用新型的一个实施例，该限位支架具有下定位柱，该支撑面开设有第二定位槽，该下定位柱与该第二定位槽配合固定。
[0017]根据本实用新型的一个实施例，该进气孔的中心与该底座中心线的垂直距离是3mm ?8mm ο
[0018]根据本实用新型的一个实施例，该底座在该第一容纳部的开口处具有一收缩部，该连接部具有一阶梯部，该收缩部压紧该阶梯部。
[0019]根据本实用新型的一个实施例，还包括校准电路板，置于该第一容纳部中且电连接至该压力芯片。
[0020]根据本实用新型的一个实施例，还包括柔性电路板，该柔性电路板的一端与该校准电路板连接，另一端与该玻璃环连接。
[0021]根据本实用新型的一个实施例，该第二容纳部的高度应满足该密封圈变形量在20%?25%之间，以使该玻璃环的顶面与该限位支架的顶面平齐。
[0022]根据本实用新型的一个实施例，还包括隔片，置于该限位支架和该压板之间。
[0023]本实用新型提供的一种汽车空调压力传感器，采用偏心进气结构，实用性强，能满足各种车辆类型的需求。
【附图说明】
[0024]包括附图是为提供对本实用新型进一步的理解，它们被收录并构成本申请的一部分，附图示出了本实用新型的实施例，并与本说明书一起起到解释本实用新型原理的作用。附图中:
[0025]图1示出一种已知的汽车空调压力传感器的结构示意图。
[0026]图2示出一种汽车空调压力传感器的进气孔偏心结构的示意图。
[0027]图3示出本实用新型的一个实施例的结构示意图。
[0028]图4是图3的局部结构示意图。
[0029]图5是图3中的限位支架的立体图。
【具体实施方式】
[0030]现在将详细参考附图描述本实用新型的实施例。在任何可能的情况下，在所有附图中将使用相同的标记来表示相同或相似的部分。此外，尽管本实用新型中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本实用新型说明书中所提及的一些术语可能是
【申请人】按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本实用新型。
[0031]图3示出本实用新型的一个实施例的结构示意图。如图3所示，汽车空调压力传感器300包括底座310、电器接头320、玻璃环330、压力芯片340、压板370以及密封圈350。其中，底座310具有一第一容纳部311，第一容纳部311的底部具有一支撑面312，在支撑面312上开设有偏离底座中心线的进气孔313。
[0032]汽车空调压力传感器300还包括一限位支架360。限位支架360的底面贴合支撑面312，限位支架360具有贯通其顶面和底面的第二容纳部361，第二容纳部361偏离底座中心线，第二容纳部361与进气孔313连通。
[0033]压力芯片340置于第二容纳部361中。玻璃环330设于压力芯片340之上，且玻璃环330的顶面与第二容纳部361的顶面平齐，即与限位支架360的顶面平齐。密封圈350设于第二容纳部361的底部，密封圈350被压紧在玻璃环330与底座310的支撑面312之间，实现密封要求。
[0034]压板370置于第一容纳部311中，压板370的底面贴合限位支架360的顶面和玻璃环330的顶面。
[0035]电器接头320具有一连接部321。连接部321置于第一容纳部311中且压设于压板370之上。
[0036]本实施例通过上述的设计，增加了限位支架360，使得设置在限位支架360的第二容纳部361的玻璃环330和压力芯片340偏离底座310的中心线，且靠近底座310的进气孔313的中心线一侧，从而满足了带有偏心进气结构的车辆对汽车空调压力传感器的要求。
[0037]图4是图3的局部结构示意图。图5是图3中的限位支架的立体图。参考图4、5所示，限位支架360具有贯通其顶面和底面的第二容纳部361，第二容纳部361偏离限位支架360的中心，其上设有定位柱362，压板370开设有第一定位槽371，上定位柱362与第一定位槽371配合固定。该结构可以方便对限位支架360的固定，且便于在汽车空调压力传感器300的制造过程中装配限位支架360和压板370。
[0038]同样的，限位支架360可以具有下定位柱363，在底座310的支撑面312上开设有第二定位槽3121，下定位柱363与第二定位槽3121配合固定。该结构可以方便对限位支架360的固定，且便于限位支架360和支撑面312的装配。
[0039]进一步参考图2所示，进气孔19(313)的中心与底座中心线的垂直距离A的取值范围是3mm?8mm。
[0040]回到图3，汽车空调压力传感器300还包括校准电路板380。该校准电路板380置于第一容纳部311中且电连接至压力芯片340。为实现这一电连接，汽车空调压力传感器300还包括柔性电路板390，柔性电路板390的一端与校准电路板380电连接，另一端与玻璃环330电连接。压力通过底座310上的进气孔313由下至上进入限位支架360的第二容纳部361，由压力芯片340采集压力值，将采集的压力值经柔性线路板390输入到校准电路板380中，校准电路板380上的调理芯片经放大、调整、模数转换、数字运算、温度补偿和数模转换，转换成对应的模拟电压信号后经由电器接头320传输给发动机ECU供用户使用。
[0041]较佳地，底座310在第一容纳部311的开口处具有一收缩部314。连接部321具有一阶梯部3211，收缩部314压紧阶梯部3211。
[0042]较佳地，第二容纳部361的高度应满足密封圈350的变形量在20%?25%之间，以使玻璃环330的顶面与限位支架360的顶面平齐。
[0043]较佳地，汽车空调压力传感器300还包括隔片395，置于限位支架360和压板370之间。隔片395能使压板370收到的压力被均匀地传递给限位支架360。
[0044]本实用新型提供的一种汽车空调压力传感器在现有技术的基础上增加了限位支架，使得玻璃环和压力芯片偏离底座的中心线，从而满足了带有偏心进气结构的车辆对汽车空调压力传感器的要求。该种结构不影响玻璃环和压力芯片的核心封装结构，因此能被快速推广且成本低。进一步的，在限位支架上设有上、下定位柱，在压板和支撑面上开设相应的定位槽，方便限位支架的固定且易于装配。
[0045]本领域技术人员可显见，可对本实用新型的上述示例性实施例进行各种修改和变型而不偏离本实用新型的精神和范围。因此，旨在使本实用新型覆盖落在所附权利要求书及其等效技术方案范围内的对本实用新型的修改和变型。
【主权项】
1.一种汽车空调压力传感器，包括底座、电器接头、玻璃环、压力芯片、压板以及密封圈，其特征在于， 该底座具有一第一容纳部，该第一容纳部的底部具有一支撑面，在该支撑面上开设有偏离该底座中心线的进气孔； 该汽车空调压力传感器还包括一限位支架，该限位支架的底面贴合该支撑面，该限位支架具有贯通其顶面和底面的第二容纳部，该第二容纳部偏离该底座中心线，该第二容纳部与该进气孔连通； 该压力芯片置于该第二容纳部中，该玻璃环设于该压力芯片之上，且该玻璃环的顶面与该第二容纳部的顶面平齐，该密封圈设于该第二容纳部底部，该玻璃环压紧该密封圈； 该压板置于该第一容纳部中，该压板的底面贴合该限位支架的顶面和该玻璃环的顶面； 该电器接头具有一连接部，该连接部置于该第一容纳部中且压设于该压板之上。2.如权利要求1所述的汽车空调压力传感器，其特征在于，该限位支架具有上定位柱，该压板开设有第一定位槽，该上定位柱与该第一定位槽配合固定。3.如权利要求1所述的汽车空调压力传感器，其特征在于，该限位支架具有下定位柱，该支撑面开设有第二定位槽，该下定位柱与该第二定位槽配合固定。4.如权利要求3所述的汽车空调压力传感器，其特征在于，该进气孔的中心与该底座中心线的垂直距离是3mm?8mm。5.如权利要求1所述的汽车空调压力传感器，其特征在于，该底座在该第一容纳部的开口处具有一收缩部，该连接部具有一阶梯部，该收缩部压紧该阶梯部。6.如权利要求1所述的汽车空调压力传感器，其特征在于，还包括校准电路板，置于该第一容纳部中且电连接至该压力芯片。7.如权利要求6所述的汽车空调压力传感器，其特征在于，还包括柔性电路板，该柔性电路板的一端与该校准电路板电连接，另一端与该玻璃环电连接。8.如权利要求1所述的汽车空调压力传感器，其特征在于，该第二容纳部的高度满足该密封圈变形量在20%?25%之间，以使该玻璃环的顶面与该限位支架的顶面平齐。9.如权利要求1所述的汽车空调压力传感器，其特征在于，还包括隔片，置于该限位支架和该压板之间。
【文档编号】G01L19/06GK205538071SQ201620115668
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年2月4日
【发明人】梁厚勋, 李瑞清, 李开明, 杨燕飞, 段红军, 孟庆江
【申请人】上海保隆汽车科技股份有限公司