CN107153125B - 传感器骨架总成、轮速传感器及机动车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种传感器骨架总成，其中，传感器骨架包括骨架本体(13)和至少两个铆接插片(3)，其中，在该骨架本体(13)的中间部位设有镂空结构(14)，该镂空结构(14)由倒截锥形的贯通开口形成腔室结构。通过所述传感器骨架能够改善传统整体式骨架注塑过程中的残余应力，更好地引导注塑材料的流向，均衡注塑过程中的冲击力。本发明还涉及一种具有该骨架总成的轮速传感器以及包括该轮速传感器的机动车。

Description

传感器骨架总成、轮速传感器及机动车

技术领域

本发明涉及传感器技术，尤其是一种传感器骨架总成、具有该传感器骨架总成的轮速传感器及具有该轮速传感器的机动车。

背景技术

在中国实用新型专利CN202903813U中公开了一种ABS轮速传感器骨架组件，其包括磁钢、插片I、插片II和骨架注塑体，插片I和插片II嵌注于骨架注塑体的上端并露出与电缆线连接的部分和芯片焊接的部分，其中，所述磁钢镶嵌注塑在骨架注塑体的下端部，在磁钢的下面在骨架注塑体上留有供芯片从侧面插入的凹槽。

在一定程度上，现有的传感器骨架能满足轮速传感器一般功能性的需求。然而，现有传感器骨架多为整体式注塑结构，在注塑过程中的高温高压环境下，注塑流体的冲击会产生较大的应力，这会影响感应面壁厚的均匀性。同时，较大的应力残留为后期的产品质量形成较大的潜在风险。

现有传感器骨架的功能灵活性、适用性和稳定性存在着较为严重的缺陷。例如，传统的骨架一般只对单一线径进行功能匹配，而当今市场以个性化定制产品为主导，传统专用骨架总成则不具备匹配的灵活性。另外，传统骨架采用单一或双点定位进行固定，通过特定的模具压紧以达到固定的效果，但在其加工稳定性上还存在着一定的风险。

随着我国近年来汽车工业的快速发展，车辆种类和型号不断丰富，迥异的安装方式和功能要求对ABS传感器提供出了更高的要求，要求其不仅能够灵活地匹配实车环境，而且能够灵活地满足不同线束种类的需求，进而为不同的需求提供一套完整的解决方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种传感器骨架总成，其能够改善传统整体式骨架注塑过程中的残余应力，更好地引导注塑材料的流向，均衡注塑过程中的冲击力。

一方面，上述目的通过一种传感器骨架总成实现，其中，传感器骨架包括骨架本体和至少两个铆接插片，其中，在该骨架本体的中间部位设有镂空结构，该镂空结构由倒截锥形的贯通开口形成腔室结构。

镂空结构的设计成使得注塑料能够上下流通，在很大程度上能够避免在高压、高温环境中，注塑料对骨架的巨大冲击而产生的内应力，同时骨架腔体结构设计使得注塑过程中注塑料流入并产生膨胀力，进而平衡骨架外围压力，很大程度上避免了只通过外部固定的方式以限制骨架形状与位置变化的现状。倒截锥形是指镂空结构在背面的开口面积要比在相对置的正面的开口面积更大。在此，正面是指在注塑时注塑料首先到达的那个面。通过居中布置镂空结构和/或将镂空结构设计为倒截锥形实现了对注塑料最佳地引流并平衡了骨架外围压力，显著降低了骨架总成内部的应力集中。

优选地，骨架本体在第一端正面设有至少两个阶梯式限位槽，在第二端的背面还设有一弯折部，在所述弯折部中构造有磁钢接纳槽。阶梯式限位槽用于匹配不同型号的电缆线，该阶梯式限位槽包括两侧的第一肋状限位壁、第二肋状限位壁，呈阶梯设置于第一、第二肋状限位壁之间的第一底面和第二底面，其中，第一底面和第二底面通过连接壁连接构成阶梯状。通过阶梯式设计，能够分级匹配不同规格，例如不同直径的线束。第一、第二肋状限位壁可以在横向于电缆线的纵向延伸的方向上弹性变形以适应不同直径线束的要求，这进一步提高了匹配的灵活性并且同时还能实现对电缆线夹紧固定的效果。

在一个可选实施方式中，可以在相邻的阶梯式限位槽之间设置预留伸缩槽。通过设置伸缩预留槽为第二肋状限位壁的变形预留空间，从而能更好地满足匹配不同型号电缆线的需求。

进一步优选地，插片优选设计为突出式铆接插片，其包括基面和铆接片，铆接片从基面两侧边沿垂直向镂空结构形成的腔室结构外侧弯折形成，这些铆接片相互对置地成对布置。铆接插片用于将芯线与芯片引脚紧固在一起并引导电缆线的走向。通过设置这种突出式铆接插片，将原有的芯线铆接和芯片焊接工艺优化为一次铆接工艺，因此在优化产品可靠性的同时简化了生产工序。

在一个可选实施方式中，在骨架本体两端设有多个直筒式定位柱，所述多个直筒式定位柱在空间分散布置。通过使用直筒式定位柱，不仅可以提供外圆固定功能，也可以使用内圆固定和端面固定，从而实现多种定位方式并优化了骨架在注塑过程中的定位。优选采用多个，尤其是4个定位柱，这4个定位柱在空间分散布置，例如两个定位柱布置在骨架的第一区段的两侧，另外两个布置在骨架的第二区段的两侧。当然，也可以考虑设置其它数量的定位柱。

在一个可选实施方式中，在骨架本体的背面上方的第一端设有至少一根直线型加强筋，该加强筋与骨架本体底面形成注塑料导流槽。一方面，直线式加强筋增强骨架总成的强度以及保证插片注塑强度的可靠性；另一方面，直线式加强筋还与骨架壁形成注塑料导流槽，这为注塑料流动提供导流作用，同时增加了与注塑料接触面积，进而保障了注塑结合强度。

优选地，在磁钢接纳槽的内壁上以环绕的方式设有多个紧固筋。磁钢通过紧固筋以过盈配合的方式容纳在磁钢接纳槽中，从而保证了磁钢的安可靠性。

在一个可选实施方式中，在骨架本体的弯折部朝向骨架本体正面的表面上设有限位突起。方锥形的限位突起能够隔离芯片引脚并且在注塑过程中限定引脚位置。另外，这种方锥形的设计还能够引导芯片装配。

另一方面，本发明还涉及一种轮速传感器，该轮速传感器带有上述的传感器骨架。

本发明还提供了一种机动车，其包括按本发明所述的轮速传感器。

附图说明

本发明的其它特性和优点由下面的借助于附图的优选实施例描述给出。

图中示出的实施例仅仅是本发明的一种可能的实施方式，说明书、权利要求以及附图中包含的特征还可以以不同的方式相互组合得到其它不同的方案。

附图示出：

图1是根据本发明的传感器骨架的正面视图；

图2是图1所示的传感器骨架的背面视图；

图3是图1所示的传感器骨架沿B-B线截取的纵向截面图。

具体实施方式

为了使本发明的实施例的技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本发明的实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，也都属于本发明保护的范围。

图1示出了传感器骨架总成的正面结构视图。如图所示，传感器骨架总成基本上包括骨架本体13和铆接插片3。在该骨架本体13的中间部位设有镂空结构14，该镂空结构14由倒截锥形的贯通开口形成腔室结构。也就是说，所述贯通开口在骨架本体背面的开口面积大于在骨架本体正面的开口面积。通过设计镂空结构14使得注塑料能够上下流通，从而能够避免在高压、高温环境中，注塑料对骨架本体13的巨大冲击而产生的内应力。另外，镂空结构14在骨架本体13中形成腔体结构，在注塑过程中注塑料流入其中并产生膨胀力，进而平衡骨架本体13的外围压力，很大程度上避免了只通过外部固定的方式以限制骨架本体13形状与位置变化的现状。

请结合图1和图3，在镂空结构14中设有两个或更多个平行布置的突出式铆接插片3，该铆接插片3包括基面30和铆接片31。基面30的一端固定于临近骨架本体正面的位置，基面30的另一端为自由端。铆接片31从基面30两侧边沿垂直向镂空结构14形成的腔室结构外侧弯折形成，这些铆接片31相互对置地成对布置，可以简单地通过铆接将芯片引脚与芯线固定连接在一起，将原有的芯线铆接和芯片焊接工艺优化为一次铆接工艺。铆接片31从骨架本体13的镂空结构14形成的腔室结构向上突出，使得芯线铆接处高于骨架本体13的正面。铆接插片3的基面30上端在靠近骨架本体13正面的位置固定到骨架本体13中，自由端31则延伸至腔室结构。

在骨架本体13和居于图1上方的第一端的正面设有两个或更多个阶梯式限位槽5，沿骨架本体13的厚度方向，在该阶梯式限位槽5中设计有两个不同宽度的接纳部，用于接纳不同直径的电缆线。阶梯式限位槽5包括两侧的第一肋状限位壁51、第二肋状限位壁52，呈阶梯设置于第一、第二肋状限位壁51、52之间的第一底面53和第二底面54，其中，第一底面53和第二底面54通过连接壁55连接构成阶梯状。第一底面53与第一肋状限位壁51连接，从而第一底面53与第一肋状限位壁51、第二肋状限位壁52构成一个较宽的槽。第二底面54与第二肋状限位壁52连接，并与连接壁55形成一个较窄的槽，从而可以适应不同尺寸的电缆线。阶梯式限位槽5在两侧通过外侧的肋状限位壁51、52限定边界。相邻的阶梯式限位槽5之间设有预留伸缩槽6，以便于肋状限位壁弹性变形以适应不同直径的电缆线，并能通过弹力夹紧固定电缆线。优选地，第一肋状限位壁51、第二肋状限位壁52在横向于电缆线的延伸方向具有弹性，从而能通过弹力夹紧固定电缆线。

骨架本体13两端设有多个定位柱1，所述多个定位柱1在空间分散布置。本实施例中，所述定位柱1呈直筒式，分别布置在骨架本体13的临近两端区段的两侧。直筒式定位柱1既可以提供外圆固定功能，也可以使用内圆固定和端面固定，实现了多种定位方式。

图2示出了传感器骨架总成的背面视图。图中示出，在骨架本体13的背面在图中居于上方的第一端设有两根直线型加强筋9，该加强筋9与骨架本体13底面形成了注塑料导流槽10，为注塑料流动提供导流作用，同时增加了与注塑料接触面积，进而保障了注塑结合强度。

在骨架本体13位于图1下方第二端的背面构造有半圆柱形的磁钢接纳槽15，该磁钢接纳槽15用于接纳在此未示出的磁钢。在该磁钢接纳槽15的内周侧设有多个紧固筋7，这些紧固筋7沿周向环绕式地排布，从而保证磁钢的安装的可靠性。

图3示出了图1所示的传感器骨架总成的纵向截面图B-B。骨架本体13位于第一端的端面为坡面，该坡面与骨架本体13正表面之间的夹角约为45°。在骨架本体13正面在第一端设有由第一肋状限位壁51和第二肋状限位壁52限定的阶梯式限位槽5。在本实施例中，阶梯式限位槽5包括两侧的第一肋状限位壁51、第二肋状限位壁52突设于骨架本体13正面，且第一肋状限位壁51、第二肋状限位壁52在骨架本体13第一端处以约45°的角度倒角，即第一肋状限位壁51、第二肋状限位壁52与位于骨架本体13第一端的端部与骨架本体13位于第一端的端面相连接，也可以说，第一肋状限位壁51、第二肋状限位壁52位于骨架本体13第一端的端面为倾斜面，与骨架本体13第一端的端面在同一坡面上。

骨架本体13与第一端相对的第二端的端面与骨架本体13第一端的端面平行，均为坡面。骨架本体13在第二端的背面还设有一弯折部11，该弯折部11从骨架本体13第二端的端面向骨架本体13的背面延伸而出，其与骨架本体13的第二端端面接近垂直。在骨架本体13的弯折部11中构造有半圆柱形的磁钢接纳槽15，该磁钢接纳槽15朝向骨架本体13的背面的一侧和远离骨架本体13第一端的一侧均为敞开的。在磁钢接纳槽15的内壁上以环绕的方式设有多个紧固筋7。未示出的磁钢通过紧固筋7以过盈配合的方式容纳在磁钢接纳槽15中。在远离骨架本体13的第一端的磁钢接纳槽15的敞开侧设置有端盖12，该端盖12用于防止磁钢意外滑出。在该端盖12和磁钢接纳槽15远离骨架本体13的第一端的敞开侧之间留有间隙，未示出的芯片的一部分被插入到该间隙中，即端盖12安装在磁钢接纳槽15的部位留有用于插入芯片的间隙。在骨架本体13的弯折部11朝向骨架本体正面的表面16上设有方锥式限位突起2。一方面，方锥式限位2突起隔离芯片引脚；另一方面，该限位突起2在注塑过程中限定芯片引脚的位置，同时锥型设计便于引导芯片装配。芯片贴靠在前述表面16上并以其一部分延伸到磁钢接纳槽15和端盖12之间的间隙中。

在本发明中，通过在骨架本体13的中间部位设置镂空结构14，改善了传统整体式骨架注塑过程中的残余应力，更好的引导注塑材料的流向，均衡注塑过程中的冲击力。通过阶梯式限位槽5、预留伸缩槽6的设计使得骨架本体13能够匹配多种线径的电缆线，并实现多用途的使用需求。同时，通过铆接插片3简化了传统的铆接与焊接相结合的方式。另外，通过立体多点定位的方式以满足多功能的定位需求，并通过设计方锥式限位突起2在保证芯片顺利安装的同时，保证芯片引脚在注塑过程中的定位。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的设计而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种传感器骨架总成，其包括骨架本体(13)和至少两个铆接插片(3)，其特征在于，在该骨架本体(13)的中间部位设有镂空结构(14)，该镂空结构(14)由倒截锥形的贯通开口在骨架本体(13)中形成腔室结构，所述贯通开口在骨架本体背面的开口面积大于在骨架本体正面的开口面积，其中，铆接插片(3)包括基面(30)和铆接片(31)，铆接片(31)从基面(30)两侧边沿垂直向镂空结构(14)形成的腔室结构外侧弯折形成，这些铆接片(31)相互对置地成对布置。

2.根据权利要求1所述的传感器骨架总成，其特征在于，所述骨架本体(13)在第一端正面设有至少两个阶梯式限位槽(5)，在第二端的背面还设有一弯折部(11)，在所述弯折部(11)中构造有磁钢接纳槽(15)。

3.根据权利要求2所述的传感器骨架总成，其特征在于，所述阶梯式限位槽(5)包括两侧的第一肋状限位壁(51)、第二肋状限位壁(52)，呈阶梯设置于第一肋状限位壁(51)、第二肋状限位壁(52)之间的第一底面(53)和第二底面(54)，其中，第一底面(53)和第二底面(54)通过连接壁(55)连接构成阶梯状。

4.根据权利要求2或3所述的传感器骨架总成，其特征在于，相邻的阶梯式限位槽(5)之间设有预留伸缩槽(6)。

5.根据权利要求1或2所述的传感器骨架总成，其特征在于，在骨架本体(13)两端设有多个直筒式定位柱(1)，所述多个直筒式定位柱(1)在空间分散布置。

6.根据权利要求1或2所述的传感器骨架总成，其特征在于，在骨架本体(13)的背面上方的第一端设有至少一根直线型加强筋(9)，该加强筋(9)与骨架本体(13)底面形成注塑料导流槽(10)。

7.根据权利要求2所述的传感器骨架总成，其特征在于，在磁钢接纳槽(15)的内壁上以环绕的方式设有多个紧固筋(7)。

8.根据权利要求1或2所述的传感器骨架总成，其特征在于，在骨架本体(13)的弯折部(11)朝向骨架本体正面的表面(16)上设有限位突起(2)。

9.一种轮速传感器，该轮速传感器带有根据权利要求1至8中的任一项所述的传感器骨架总成。

10.一种机动车，其包括根据权利要求9所述的轮速传感器。