一种节气门三合一传感器装置的制作方法

本发明属于汽车节气门传感器技术领域，尤其涉及一种节气门三合一传感器装置。

背景技术：

在目前节气门检测技术领域中，通常要利用传感器同时测量发动机进气压力，进气温度，节气门阀片角度位置，以供给ecu计算燃油喷射量，精确控制进入气缸中可燃混合气的空燃比。最终实现对发动机运行状态的稳定、精确控制，降低发动机油耗，同时减小尾气中有害气体的排放。

现有技术中为了实现进气压力，进气温度，节气门位置的测量，通常是采用两个分离的传感器，即进气压力和进气温度合二为一构成二合一传感器，节气门位置则单独使用一个传感器。这种方式集成度低，两个传感器分开安装，不仅要占用大量空间，使接线布置凌乱，而且装配效率低，大大增加了成本。

为了解决上述问题，现有技术也出现了三合一传感器，但现有的三合一传感器采用的是线性霍尔原理的节气门位置测量方式。节气门位置测量的核心部件主要由线性霍尔芯片、弧形磁铁、两个半圆形导磁块构成，线性霍尔芯片平在两个导磁块的平等面之间，弧形磁铁固定在节气门轴上，弧形磁铁与导磁块同轴放置，可随轴在导磁块外圈的同心圆轨道上旋转。利用弧形磁铁在两个导磁块的平行面之间形成的均匀磁场，且该磁场的磁感应强度大小随弧形磁铁旋转位置呈近似正弦规律变化；测量时利用磁场变化规律皮肤过敏旋转位置到线性输出电压的转换。这种三合一传感器的节气门位置测量过于复杂，零件多、对磁路要求高，且输出线性角度范围有限，输出精度受温度影响大，且制造困难，生产成本较大。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种节气门三合一传感器装置，同时检测发动机节气门的进气压力、进气温度和节气门角度位置，而且结构简单，测量精度高，能够有效降低装配制作难度，提高装配效率，并且整体体积更小，成本更低。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：

一种节气门三合一传感器装置，包括壳体和上盖，所述壳体上电气连接接头，其特征在于：所述壳体内设有圆柱形凹槽，所述圆柱形凹槽内设有转子，所述圆柱形凹槽底部设有用于转子与节气门连接轴连接的圆孔；所述转子上表面设有偏心柱，所述偏心柱上固定设有转动叶片；所述述转子上方设有固定板，所述固定板上设有弧形孔，所述偏心柱位于弧形孔内；所述固定板上设有集成电路板，所述集成电路板包括电路基板，所述电路基板上设有压力测试芯片、温度测试芯片和转角测试单元，所述转动叶片与转角测试单元相匹配；所述壳体上还设有测温杆，所述测温杆与所述电路基板连接；所述壳体内还设有测压空腔，所述测压空腔与压力测试芯片联通匹配。

进一步地，所述测温杆与壳体一体，所述测温杆的内部设有测温空腔，所述测温空腔内部设有热敏电阻，所述热敏电阻的焊接端与电路基板通过锡焊连接，所述热敏电阻的温度敏感单元位于测温杆的端头。

进一步地，所述测压空腔覆盖住压力测试芯片，所述测压空腔底部设有与外部连通的通孔。

进一步地，所述固定板和集成电路板分别通过壳体内部的第二固定柱和第一固定柱固定。

进一步地，所述转子下端与三合一传感器壳体之间设有金属弹片。

进一步地，所述转子为空心圆柱体结构，其内部设有用于与节气门连接轴连接的金属簧片。

进一步地，所述偏心柱上表面设有多个用于定位转动叶片的定位柱。

进一步地，所述电路基板为pcb板、铝基板或陶瓷板。

本发明的有益效果为：本发明的装置同时检测发动机节气门的进气压力、进气温度和节气门角度位置，以供给ecu计算燃油喷射量，精确控制进入气缸中可燃混合气的空燃比。最终实现对发动机运行状态的稳定、精确控制，降低发动机油耗，同时减尾气中有害气体的排放。而且结构简单，测量精度高，能够有效降低装配制作难度，提高装配效率，并且整体体积更小，成本更低。

附图说明

图1是本发明的整体示意图。

图2是本发明的分解示意图。

图3是壳体内部构造示意图。

图4是壳体底部结构示意图。

图5是本发明的剖面示意图。

图6是本发明的局部剖面示意图。

图中：10、壳体，20、金属弹片，30、金属弹片，40、转动叶片，50、固定板，60、集成电路板，70、上盖，80、金属簧片，90、热敏电阻；

11、电气连接接头，12、圆柱形凹槽，13、定位装置，14、测压空腔，15、测温杆，16、第一固定柱，17、通孔，18、测温空腔，19、第二固定柱；

31、定位柱，32、上表面，33、凹槽结构；

61、电路基板，62、压力测试芯片，63、温度测试芯片，64、转角测试单元；

91、温度敏感单元，92、焊接端。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合实施例和附图对本发明的技术方案做进一步的说明。

如图1、2、3、4，一种节气门三合一传感器装置，包括壳体10和上盖70，所述壳体10上电气连接接头11，所述壳体10内设有圆柱形凹槽12，所述圆柱形凹槽12内设有转子30，所述圆柱形凹槽12底部设有用于转子30与节气门连接轴连接的圆孔；所述转子30上表面设有偏心柱，所述偏心柱上固定设有转动叶片40；所述述转子30上方设有固定板50，所述固定板50上设有弧形孔，所述偏心柱位于弧形孔内(用于限位)；所述固定板50上设有集成电路板60，所述集成电路板60包括电路基板61，所述电路基板61上设有压力测试芯片62、温度测试芯片63和转角测试单元64，所述转动叶片40与转角测试单元64相匹配；所述壳体10上还设有测温杆15，所述测温杆15与所述电路基板61连接；所述壳体10内还设有测压空腔14，所述测压空腔14与压力测试芯片62联通匹配。

如图5，所述测温杆15与壳体10一体，所述测温杆15的内部设有测温空腔18，所述测温空腔18内部设有热敏电阻90，所述热敏电阻90的焊接端92与电路基板61通过锡焊连接，所述热敏电阻90的温度敏感单元位于测温杆25的端头(用于测试发动机进气温度)。

如图6，所述测压空腔14覆盖住压力测试芯片62，所述测压空腔14底部设有与外部连通的通孔17，该通孔17用于导入被测流体，测试发动机进气压力。

如图5，所述固定板50和集成电路板60分别通过壳体10内部的第二固定柱19和第一固定柱16固定。

如图2，所述转子30下端与三合一传感器壳体1之间设有金属弹片20。

如图5，所述转子30为空心圆柱体结构(或者为凹槽结构33)，其内部设有用于与节气门连接轴连接的金属簧片80。

如图2、5，所述偏心柱上表面32设有多个用于定位转动叶片40的定位柱31。

所述电路基板61为pcb板、铝基板或陶瓷板。

本发明的原理及有益效果：本发明的传感器装置是能直接安装在发动机的节气门上，能直接检测发动机的进气压力、进气温度、节气门阀片角度位置，以供给ecu计算燃油喷射量，精确控制进入气缸中可燃混合气的空燃比。最终实现对发动机运行状态的稳定、精确控制，降低发动机油耗，同时减尾气中有害气体的排放。而且结构简单，测量精度高，能够有效降低装配制作难度，提高装配效率，并且整体体积更小，成本更低。

以上说明仅为本发明的应用实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等效变化，仍属本发明的保护范围。