一種汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提出了一種汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器。汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器的底座具有一第一容納部，其底部具有一支撐面，在支撐面上開(kāi)設(shè)有偏離底座中心線(xiàn)的進(jìn)氣孔；汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器還包括一限位支架，其底面貼合支撐面，限位支架具有貫通其頂面和底面的離底座中心線(xiàn)的第二容納部，第二容納部與進(jìn)氣孔連通；壓力芯片置于第二容納部中，玻璃環(huán)設(shè)于壓力芯片之上，且玻璃環(huán)的頂面與第二容納部的頂面平齊，密封圈設(shè)于第二容納部底部，玻璃環(huán)壓緊密封圈；壓板置于第一容納部中，壓板的底面貼合限位支架的頂面和玻璃環(huán)的頂面。本實(shí)用新型提供的一種汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器，采用偏心進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，能滿(mǎn)足各種車(chē)輛類(lèi)型的需求。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車(chē)領(lǐng)域，尤其是涉及一種汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器是汽車(chē)上幾十種傳感器中的一種，用于檢測(cè)汽車(chē)空調(diào)的冷媒壓力，將壓力值轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的電壓值，且將連續(xù)的壓力信號(hào)送入汽車(chē)的ECU(電子控制單元)。這一壓力信號(hào)可供ECU控制汽車(chē)空調(diào)壓縮機(jī)的功率，使汽車(chē)車(chē)廂內(nèi)的溫度和濕度能維持在人體較舒適的范圍內(nèi)。另外壓力信號(hào)可以被監(jiān)測(cè)以防止系統(tǒng)內(nèi)的壓力過(guò)高和過(guò)低，保障空調(diào)系統(tǒng)始終在安全的工作壓力范圍內(nèi)。
[0003]汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器的工作原理是:當(dāng)外面的壓力經(jīng)引壓腔進(jìn)入傳感器應(yīng)力面中時(shí)，壓力芯片中的應(yīng)力硅薄膜會(huì)因受外力作用而微微向上鼓起，發(fā)生彈性變形，四個(gè)電阻應(yīng)變片因此而發(fā)生電阻變化，破壞原先的惠斯頓電橋電路平衡，電橋輸出與壓力成正比的電壓信號(hào)，從而得到測(cè)試出的壓力值。
[0004]目前市場(chǎng)上的汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，絕大部分采用的是居中進(jìn)氣方式，即底座上的進(jìn)氣孔位于底座中心線(xiàn)上。圖1示出一種已知的汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。參考圖1所示，汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器10包括:電器接頭11，校準(zhǔn)電路板12，柔性電路板13，壓板14，玻璃環(huán)15，密封圈16，壓力芯片17以及底座18。壓力芯片17通過(guò)靜封工藝連接到玻璃環(huán)15上。柔性電路板13兩端分別連接到校準(zhǔn)電路板12和玻璃環(huán)15，用于將壓力芯片17采集的壓力傳輸?shù)叫?zhǔn)電路板13上。底座18邊緣被通過(guò)專(zhuān)用的收口設(shè)備翻邊，從而將電器接頭11固定，同時(shí)施加力給壓板14。在玻璃環(huán)14的下部放置密封圈16，施加給壓板14的力經(jīng)玻璃環(huán)15傳輸給密封圈16，使得密封圈16受力變形，實(shí)現(xiàn)密封要求。壓力通過(guò)底座18上進(jìn)氣孔19進(jìn)入汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器的內(nèi)腔，壓力芯片17采集壓力值，將采集的壓力輸入到校準(zhǔn)電路板12中，校準(zhǔn)電路板12上的調(diào)理芯片將其轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，并對(duì)電壓信號(hào)進(jìn)行處理并轉(zhuǎn)化為模擬電壓信號(hào)。電器接頭11用于將處理后的模擬電壓信號(hào)輸入到發(fā)動(dòng)機(jī)ECU中。
[0005]此種結(jié)構(gòu)適合絕大多數(shù)空調(diào)傳感器產(chǎn)品，但在實(shí)際應(yīng)用中，部分車(chē)型選用的空調(diào)傳感器的進(jìn)氣孔位置不在底座中心線(xiàn)上，為偏心結(jié)構(gòu)。圖2示出一種汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器的進(jìn)氣孔偏心結(jié)構(gòu)的示意圖。該進(jìn)氣孔19的中心與底座中心線(xiàn)的垂直距離A值不固定，根據(jù)具體車(chē)型需要，其值也會(huì)在一定范圍變化。當(dāng)A值較大時(shí)，若還采用居中進(jìn)氣方式，則內(nèi)部密封圈及玻璃環(huán)外徑尺寸均需變大，會(huì)引起如下問(wèn)題:
[0006]1.產(chǎn)品加工成本變大。目前的玻璃環(huán)尺寸為標(biāo)準(zhǔn)件，若將玻璃環(huán)尺寸變大則必然會(huì)導(dǎo)致加工成本增加。
[0007]2.玻璃環(huán)尺寸變大后，相應(yīng)受力面積變大，在相同的進(jìn)氣壓力下受力變大，將導(dǎo)致玻璃環(huán)受力變形過(guò)大而被沖擊破壞，導(dǎo)致汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器失效。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器，采用偏心進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，能滿(mǎn)足各種車(chē)輛類(lèi)型的需求。
[0009]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器，包括底座、電器接頭、玻璃環(huán)、壓力芯片以及密封圈，其中:
[0010]該底座具有一第一容納部，該第一容納部的底部具有一支撐面，在該支撐面上開(kāi)設(shè)有偏離該底座中心線(xiàn)的進(jìn)氣孔；
[0011 ]該汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器還包括一限位支架，該限位支架的底面貼合該支撐面，該限位支架具有貫通其頂面和底面的第二容納部，該第二容納部偏離該底座中心線(xiàn)，該第二容納部與該進(jìn)氣孔連通；
[0012]該壓力芯片置于該第二容納部中，該玻璃環(huán)設(shè)于該壓力芯片之上，且該玻璃環(huán)的頂面與該第二容納部的頂面平齊，該密封圈設(shè)于該第二容納部底部，該玻璃環(huán)壓緊該密封圈；
[0013]該壓板置于該第一容納部中，該壓板的底面貼合該限位支架的頂面和該玻璃環(huán)的頂面；
[0014]該電器接頭具有一連接部，該連接部置于該第一容納部中且壓設(shè)于該壓板之上。
[0015]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，該限位支架具有上定位柱，該壓板開(kāi)設(shè)有第一定位槽，該上定位柱與該第一定位槽配合固定。
[0016]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，該限位支架具有下定位柱，該支撐面開(kāi)設(shè)有第二定位槽，該下定位柱與該第二定位槽配合固定。
[0017]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，該進(jìn)氣孔的中心與該底座中心線(xiàn)的垂直距離是3mm ?8mm ο
[0018]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，該底座在該第一容納部的開(kāi)口處具有一收縮部，該連接部具有一階梯部，該收縮部壓緊該階梯部。
[0019]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，還包括校準(zhǔn)電路板，置于該第一容納部中且電連接至該壓力芯片。
[0020]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，還包括柔性電路板，該柔性電路板的一端與該校準(zhǔn)電路板連接，另一端與該玻璃環(huán)連接。
[0021]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，該第二容納部的高度應(yīng)滿(mǎn)足該密封圈變形量在20%?25%之間，以使該玻璃環(huán)的頂面與該限位支架的頂面平齊。
[0022]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，還包括隔片，置于該限位支架和該壓板之間。
[0023]本實(shí)用新型提供的一種汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器，采用偏心進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，實(shí)用性強(qiáng)，能滿(mǎn)足各種車(chē)輛類(lèi)型的需求。
【附圖說(shuō)明】
[0024]包括附圖是為提供對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步的理解，它們被收錄并構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，附圖示出了本實(shí)用新型的實(shí)施例，并與本說(shuō)明書(shū)一起起到解釋本實(shí)用新型原理的作用。附圖中:
[0025]圖1示出一種已知的汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖2示出一種汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器的進(jìn)氣孔偏心結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0027]圖3示出本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖4是圖3的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖5是圖3中的限位支架的立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]現(xiàn)在將詳細(xì)參考附圖描述本實(shí)用新型的實(shí)施例。在任何可能的情況下，在所有附圖中將使用相同的標(biāo)記來(lái)表示相同或相似的部分。此外，盡管本實(shí)用新型中所使用的術(shù)語(yǔ)是從公知公用的術(shù)語(yǔ)中選擇的，但是本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)中所提及的一些術(shù)語(yǔ)可能是
【申請(qǐng)人】按他或她的判斷來(lái)選擇的，其詳細(xì)含義在本文的描述的相關(guān)部分中說(shuō)明。此外，要求不僅僅通過(guò)所使用的實(shí)際術(shù)語(yǔ)，而是還要通過(guò)每個(gè)術(shù)語(yǔ)所蘊(yùn)含的意義來(lái)理解本實(shí)用新型。
[0031]圖3示出本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器300包括底座310、電器接頭320、玻璃環(huán)330、壓力芯片340、壓板370以及密封圈350。其中，底座310具有一第一容納部311，第一容納部311的底部具有一支撐面312，在支撐面312上開(kāi)設(shè)有偏離底座中心線(xiàn)的進(jìn)氣孔313。
[0032]汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器300還包括一限位支架360。限位支架360的底面貼合支撐面312，限位支架360具有貫通其頂面和底面的第二容納部361，第二容納部361偏離底座中心線(xiàn)，第二容納部361與進(jìn)氣孔313連通。
[0033]壓力芯片340置于第二容納部361中。玻璃環(huán)330設(shè)于壓力芯片340之上，且玻璃環(huán)330的頂面與第二容納部361的頂面平齊，即與限位支架360的頂面平齊。密封圈350設(shè)于第二容納部361的底部，密封圈350被壓緊在玻璃環(huán)330與底座310的支撐面312之間，實(shí)現(xiàn)密封要求。
[0034]壓板370置于第一容納部311中，壓板370的底面貼合限位支架360的頂面和玻璃環(huán)330的頂面。
[0035]電器接頭320具有一連接部321。連接部321置于第一容納部311中且壓設(shè)于壓板370之上。
[0036]本實(shí)施例通過(guò)上述的設(shè)計(jì)，增加了限位支架360，使得設(shè)置在限位支架360的第二容納部361的玻璃環(huán)330和壓力芯片340偏離底座310的中心線(xiàn)，且靠近底座310的進(jìn)氣孔313的中心線(xiàn)一側(cè)，從而滿(mǎn)足了帶有偏心進(jìn)氣結(jié)構(gòu)的車(chē)輛對(duì)汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器的要求。
[0037]圖4是圖3的局部結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是圖3中的限位支架的立體圖。參考圖4、5所示，限位支架360具有貫通其頂面和底面的第二容納部361，第二容納部361偏離限位支架360的中心，其上設(shè)有定位柱362，壓板370開(kāi)設(shè)有第一定位槽371，上定位柱362與第一定位槽371配合固定。該結(jié)構(gòu)可以方便對(duì)限位支架360的固定，且便于在汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器300的制造過(guò)程中裝配限位支架360和壓板370。
[0038]同樣的，限位支架360可以具有下定位柱363，在底座310的支撐面312上開(kāi)設(shè)有第二定位槽3121，下定位柱363與第二定位槽3121配合固定。該結(jié)構(gòu)可以方便對(duì)限位支架360的固定，且便于限位支架360和支撐面312的裝配。
[0039]進(jìn)一步參考圖2所示，進(jìn)氣孔19(313)的中心與底座中心線(xiàn)的垂直距離A的取值范圍是3mm?8mm。
[0040]回到圖3，汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器300還包括校準(zhǔn)電路板380。該校準(zhǔn)電路板380置于第一容納部311中且電連接至壓力芯片340。為實(shí)現(xiàn)這一電連接，汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器300還包括柔性電路板390，柔性電路板390的一端與校準(zhǔn)電路板380電連接，另一端與玻璃環(huán)330電連接。壓力通過(guò)底座310上的進(jìn)氣孔313由下至上進(jìn)入限位支架360的第二容納部361，由壓力芯片340采集壓力值，將采集的壓力值經(jīng)柔性線(xiàn)路板390輸入到校準(zhǔn)電路板380中，校準(zhǔn)電路板380上的調(diào)理芯片經(jīng)放大、調(diào)整、模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)字運(yùn)算、溫度補(bǔ)償和數(shù)模轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的模擬電壓信號(hào)后經(jīng)由電器接頭320傳輸給發(fā)動(dòng)機(jī)ECU供用戶(hù)使用。
[0041]較佳地，底座310在第一容納部311的開(kāi)口處具有一收縮部314。連接部321具有一階梯部3211，收縮部314壓緊階梯部3211。
[0042]較佳地，第二容納部361的高度應(yīng)滿(mǎn)足密封圈350的變形量在20%?25%之間，以使玻璃環(huán)330的頂面與限位支架360的頂面平齊。
[0043]較佳地，汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器300還包括隔片395，置于限位支架360和壓板370之間。隔片395能使壓板370收到的壓力被均勻地傳遞給限位支架360。
[0044]本實(shí)用新型提供的一種汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上增加了限位支架，使得玻璃環(huán)和壓力芯片偏離底座的中心線(xiàn)，從而滿(mǎn)足了帶有偏心進(jìn)氣結(jié)構(gòu)的車(chē)輛對(duì)汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器的要求。該種結(jié)構(gòu)不影響玻璃環(huán)和壓力芯片的核心封裝結(jié)構(gòu)，因此能被快速推廣且成本低。進(jìn)一步的，在限位支架上設(shè)有上、下定位柱，在壓板和支撐面上開(kāi)設(shè)相應(yīng)的定位槽，方便限位支架的固定且易于裝配。
[0045]本領(lǐng)域技術(shù)人員可顯見(jiàn)，可對(duì)本實(shí)用新型的上述示例性實(shí)施例進(jìn)行各種修改和變型而不偏離本實(shí)用新型的精神和范圍。因此，旨在使本實(shí)用新型覆蓋落在所附權(quán)利要求書(shū)及其等效技術(shù)方案范圍內(nèi)的對(duì)本實(shí)用新型的修改和變型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器，包括底座、電器接頭、玻璃環(huán)、壓力芯片、壓板以及密封圈，其特征在于， 該底座具有一第一容納部，該第一容納部的底部具有一支撐面，在該支撐面上開(kāi)設(shè)有偏離該底座中心線(xiàn)的進(jìn)氣孔； 該汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器還包括一限位支架，該限位支架的底面貼合該支撐面，該限位支架具有貫通其頂面和底面的第二容納部，該第二容納部偏離該底座中心線(xiàn)，該第二容納部與該進(jìn)氣孔連通； 該壓力芯片置于該第二容納部中，該玻璃環(huán)設(shè)于該壓力芯片之上，且該玻璃環(huán)的頂面與該第二容納部的頂面平齊，該密封圈設(shè)于該第二容納部底部，該玻璃環(huán)壓緊該密封圈； 該壓板置于該第一容納部中，該壓板的底面貼合該限位支架的頂面和該玻璃環(huán)的頂面； 該電器接頭具有一連接部，該連接部置于該第一容納部中且壓設(shè)于該壓板之上。2.如權(quán)利要求1所述的汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器，其特征在于，該限位支架具有上定位柱，該壓板開(kāi)設(shè)有第一定位槽，該上定位柱與該第一定位槽配合固定。3.如權(quán)利要求1所述的汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器，其特征在于，該限位支架具有下定位柱，該支撐面開(kāi)設(shè)有第二定位槽，該下定位柱與該第二定位槽配合固定。4.如權(quán)利要求3所述的汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器，其特征在于，該進(jìn)氣孔的中心與該底座中心線(xiàn)的垂直距離是3mm?8mm。5.如權(quán)利要求1所述的汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器，其特征在于，該底座在該第一容納部的開(kāi)口處具有一收縮部，該連接部具有一階梯部，該收縮部壓緊該階梯部。6.如權(quán)利要求1所述的汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器，其特征在于，還包括校準(zhǔn)電路板，置于該第一容納部中且電連接至該壓力芯片。7.如權(quán)利要求6所述的汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器，其特征在于，還包括柔性電路板，該柔性電路板的一端與該校準(zhǔn)電路板電連接，另一端與該玻璃環(huán)電連接。8.如權(quán)利要求1所述的汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器，其特征在于，該第二容納部的高度滿(mǎn)足該密封圈變形量在20%?25%之間，以使該玻璃環(huán)的頂面與該限位支架的頂面平齊。9.如權(quán)利要求1所述的汽車(chē)空調(diào)壓力傳感器，其特征在于，還包括隔片，置于該限位支架和該壓板之間。
【文檔編號(hào)】G01L19/06GK205538071SQ201620115668
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年2月4日
【發(fā)明人】梁厚勛, 李瑞清, 李開(kāi)明, 楊燕飛, 段紅軍, 孟慶江
【申請(qǐng)人】上海保隆汽車(chē)科技股份有限公司