CN111855073A - 一种egr压差传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及压力传感器技术领域，且公开了一种EGR压差传感器，所述检测单元包括检测芯体和引流管道，所述检测芯体包括一个内部设有压力检测元件的烧结座和设置在烧结座两端的金属压力膜片；所述引流管道连接在检测芯体的两端，并与压力测试管口连通，用于将被测气体从压力测试管口引流至检测芯体，使积炭等颗粒性污染物远离检测芯体。该EGR压差传感器，通过对检测芯体增设具有导向引流功能的引流管道，将被测气体与传感器的压力检测元件隔开，只与检测芯体的金属压力膜片接触，引流管道的导向对具有较大冲击力的被测气体具有缓冲效果，同时使积炭微粒附着在引流管道内壁，将积炭和检测芯体隔开，避免被腐蚀。
Description
技术领域
本发明涉及压力传感器技术领域，具体为一种EGR压差传感器。
背景技术
EGR压差传感器是一种用来测量两个压力之间差值的传感器，通常用于测量某一设备或部件前后两端的压差，最为典型的应用为用于废气再循环系统Exhaust Gas Re-circulation的尾气压力差。
在现有技术中车辆废气再循环系统中的废气和积炭，例如一氧化碳CO、碳氢化合物HC、氮氧化合物NOx、硫化物和PM(微粒物由碳烟、铅氧化物等重金属氧化物和烟灰、油蒸汽等组成)，废气温度高，积炭速度快，废气回路中残存高温废气以及快速积炭微粒会使压阻式检测元件损坏，同时氮氧化物遇水蒸气形成酸性溶液，易腐蚀传感器的压阻式检测元件和线路；因此最好将传感器检测压阻式检测元件与污染物隔离，同时废气回路中的废气压力较小、使用环境恶劣，需使用一种耐腐蚀、耐高温以及精确的压力测量单元，从而精确感知管路压力并保护压力检测单元，故而提出一种EGR压差传感器来解决上述所提出的问题。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种EGR压差传感器，具备承受大压力冲击及高速积炭等优点，解决了现有的技术中的EGR压差传感器在使用时，废气回路中残存高温废气以及快速积炭微粒会使压阻式检测元件损坏，同时氮氧化物遇水蒸气形成酸性溶液，易腐蚀传感器的压阻式检测元件和线路的问题。
(二)技术方案
为实现上述承受大压力冲击及高速积炭的目的，本发明提供如下技术方案：一种EGR压差传感器，包括外壳和盖在上面的上盖，所述外壳内设有检测单元，所述上盖上设有与检测单元电气连接的电气接头；所述外壳内还设有两个压力测试管口，用于向检测单元通入被测气体，所述检测单元包括检测芯体和引流管道，所述引流管道连接在检测芯体的两端，并且引流管道还与压力测试管口连通连接，所述引流管道用于对压力测试管口引流至检测芯体的检测气体进行导向。
优选的，所述检测芯体通过一个第一卡簧板垂直设置在外壳的内部。
优选的，所述引流管道包括引流短管和引流长管，所述引流短管同轴密封连接在垂直设置的检测芯体的下端；所述引流长管密封连接在垂直设置的检测芯体的上端。
优选的，所述引流长管用于对压力测试管口导入的被测气体进行一百八十度的导向引流；所述引流长管包括第一连接管，所述第一连接管的两端分别连通连接有第一密封连接头和第二密封连接头，所述第一密封连接头和第二密封连接头垂直设置在第一连接管的两端，并且开口均朝下；所述第一密封连接头的开口处和垂直设置的检测芯体的上端密封连接；所述第二密封连接头开口处与压力测试管口相连通。
优选的，所述外壳中与第二密封连接头连通的压力测试管口内设有第三密封接头，所述第三密封接头和第二密封连接头密封连接。
优选的，所述第一卡簧板上还连接有固定扣，所述固定扣用于加固引流长管和垂直设置的检测芯体的连接。
优选的，所述检测芯体通过一个第二卡簧板水平设置在外壳的内部。
优选的，所述引流管道为两个相同的引流管道，并且对称密封连接在水平设置的检测芯体的两端。
优选的，所述引流管道用于对压力测试管口导入的被测气体进行一百八十度的导向引流；所述引流管道包括竖直设置的第二连接管；所述第二连接管的上端封闭，下端开口；所述第二连接管的开口处同轴连接有第三密封连接头，所述第三密封连接头和压力测试管口连通连接；所述第二连接管封闭端的管壁上连通连接有第四密封接头；所述第二连接管水平设置，并且与水平设置的检测芯体的两端密封连接。
优选的，所述检测芯体包括一个内部设有压力检测元件的烧结座和设置在烧结座两端的金属压力膜片。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种EGR压差传感器，具备以下有益效果：
1、该EGR压差传感器，通过对检测芯体增设具有导向引流功能的引流管道，将被测气体与传感器的其它元件隔开，只于检测芯体的检测部位接触，减少腐蚀，；引流管道的导向对具有较大冲击力的被测气体具有缓冲效果，同时使积炭微粒附着在引流管道内壁，将积炭和检测芯体隔开，避免被腐蚀，另外，由于引流管道的导向使氮氧化物遇水蒸气形成酸性溶液难以和检测芯体接触，从而避免被腐蚀，承受高速积炭的影响，提高使用寿命和测量的精确度，增加耐久度。
2、该EGR压差传感器，通过在检测芯体设置上的金属压力膜片，使金属压力膜片和被测气体接触避免被腐蚀，并且也耐受冲击。
3、该EGR压差传感器，水平或垂直设置的检测芯体与外壳和柔性版的连接方式简单，便于生产加工。
附图说明
图1为本发明提出的第一实施例的整体结构示意图；
图2为本发明提出的第一实施例中检测单元和外壳的结构示意图。
图3为本发明提出的第一实施例中外壳的结构示意图；
图4为本发明提出的第一实施例中检测单元的结构示意图
图5为本发明提出的第一实施例中检测芯体和引流长管的结构示意图；
图6为本发明提出的第一实施例中引流长管的结构示意图
图7为本发明提出的第二实施例的整体结构示意图；
图8为本发明提出的第二实施例中检测单元和外壳的结构示意图
图9为本发明提出的第二实施例中检测单元的结构示意图；
图10为本发明提出的第二实施例中检测单元的结构示意图
图中：1外壳、2上盖、3电气接头、4第一检测单元、41第一卡簧板、42垂直状态的检测芯体、43固定扣、44引流长管、441第一连接管、442第一密封连接头、443第二密封连接头、45第一柔性版、46引流短管、47金属压力膜片、5第二检测单元、51第二卡簧板、52引流管道、521第二连接管、522第三密封连接头、523第四密封接头、53水平状态的检测芯体、54第二柔性版。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种EGR压差传感器，包括外壳1和盖在上面的上盖2，外壳1的内部设有检测单元，上盖2设有与检测单元电气连接的电气接头3，外壳1内设有两个用于向检测单元通入被测气体的压力测试管口，检测单元包括检测芯体和引流管道，检测芯体包括一个内部设有压力检测元件的烧结座和设置在烧结座两端的金属压力膜片，烧结座的内部灌封有压力传导介质，其中压力检测元件可为压阻式检测元件，压力传导介质可为硅油，烧结座的形状可为圆柱状，金属压力膜片和烧结座密封并固定连接，将压力检测介质进行封存在烧结座内部，当被测气体的压力作用于金属压力膜片时，压力通过压力传导介质送至压力检测元件进行检测；引流管道连接在检测芯体的两端，并与压力测试管口连通，用于将被测气体从压力测试管口引流至检测芯体进行检测压力，并使高速产生的积炭远离检测芯体，避免被腐蚀；其中检测芯体和引流管道对被测的气体为车辆废气再循环系统中的废气和积炭，检测芯体和引流管道的具体结构请参照以下两个实施例；
实施例一
如图1-图6所示的第一检测单元4中检测芯体为垂直设置状态与其对应的引流管道结构；
垂直状态的检测芯体42上的金属压力膜片47将垂直状态的检测芯体进行保护，垂直状态的检测芯体42通过第一卡簧板41固定安装在外壳1上，第一卡簧板41和外壳1相适配；引流管道为引流短管46和引流长管44组成，引流短管46同轴密封连接在垂直状态的检测芯体42的下端，并且与外壳1内其中一个压力测试管口101连通；引流长管44密封连接在垂直状态的检测芯体42的上端，并且与外壳1内另一个压力测试管口102连通，从而将被测气体引入至垂直状态的检测芯体42；第一卡簧板41上还连接有固定扣43，固定扣43用于加固引流长管44和垂直设置的检测芯体42的连接；引流短管46的外形为圆柱状，引流长管44的外形如下，
其中引流长管44用于对压力测试管口102导入的被测气体进行一百八十度的导向引流，具体的结构为，引流长管44包括水平设置的第一连接管441，第一连接管441的两端分别连通连接有第一密封连接头442和第二密封连接头443，第一密封连接头442和第二密封连接头443垂直设置在第一连接管441的两端，并且开口均朝下；第一密封连接头442的开口处和垂直设置的检测芯体42的上端连接；第二密封连接头443开口处与对应的压力测试管口102相连通；外壳1中与第二密封连接头443对应的压力测试管口102内设有第三密封接头103，第三密封接头103和第二密封连接头443密封连接；从而将压力测试管口102处的被测气体进行引流导向，并且该管道结构对进入气体进行缓冲，使高速积炭附着在引流长管44上，远离垂直设置的检测芯体42；另外氮氧化物遇水蒸气形成酸性溶液难以进行转向，顺着第二密封连接头443流下，从而难以和金属压力膜片47接触，从而避免被腐蚀；再加上从压力测试管口101进入的被测气体经过第一连接管441，对金属压力膜片47进行部分保护，同时也会附着积炭，从而实现了对垂直设置的检测芯体42的两端进行保护；以上密封连接处均增设了耐腐蚀的垫圈和密封圈；
另外金属压力膜片47能够承受较高的冲击力，并耐腐蚀，对烧结座进行保护，避免被腐蚀；第一卡簧板41上设有与垂直设置的检测芯体42电气连接的第一柔性版45，第一柔性版45上设置有电路和电路元件，第一柔性版45还与电气接头3电气连接，用于传输检测的信号，并且避免和被测气体接触，最终使检测单元能够承受废气回路中的高速积炭的影响和氮氧化物遇水蒸气形成酸性溶液腐蚀的影响，提高其使用寿命和增加检测精度，增强其耐久度。
实施例二
如图7-图10所示，第二检测单元5中的检测芯体为水平设置状态与其对应的引流管道结构；。
水平状态的检测芯体53内有保护其两端的金属压力膜片47，水平状态的检测芯体53通过一个第二卡簧板51安装在外壳1内，第二卡簧板51与水平状态的检测芯体53的烧结座相匹配，第二卡簧板51上开设有和烧结座相匹配的安装孔；引流管道对称密封连接在水平设置的检测芯体53的两端，并且与压力测试管口102和压力测试管口101连通；
对称的引流管道52用于对压力测试管口102和压力测试管口101导入的被测气体进行一百八十度的导向引流；具体结构如下，对称的引流管道包括第二连接管521，第二连接管521的上端封闭，下端开口，第二连接管521的开口处同轴连接有第三密封连接头522，并与压力测试管口102或压力测试管口101连通连接，第二连接管521封闭端的管壁上连通连接有第四密封接头523；第四密封接头523水平设置，并且和水平状态的检测芯体53密封连接；水平设置的检测芯体53电气连接有第二柔性版54，第二柔性版54上设置有电路和电路元件第二柔性版54还与电气接头3电气连接，以上密封连接处均增设了耐腐蚀的垫圈和密封圈，从而对车辆废气再循环系统中的废气进行缓冲，使积炭远离水平设置的检测芯体53，使其增加使用寿命和增加检测精度。
在使用时：
(1)被测气体从压力测试管口101和压力测试管口102进入到和检测芯体两端分别连通的引流管道中，从而检测芯体的两端进行检测压力，在被测气体在引流管道中流通时，被测气体中高速产生的积炭能够被缓冲附着在引流管道的管壁上，从而将积炭和检测芯体隔开，避免其影响检测效果。
(2)引流管道的导向结构使被测气体中的氮氧化物遇水蒸气形成酸性溶液难以进行转向，避免腐蚀检测芯体，另外金属的压力膜片的检测芯体进行保护，使其具备耐腐蚀和耐冲击的效果。
综上所述，解决了现有的技术中的EGR压差传感器在使用时，废气回路中残存高温废气以及快速积炭微粒会使压阻式检测元件损坏，同时氮氧化物遇水蒸气形成酸性溶液，易腐蚀传感器的压阻式检测元件和线路的问题。
本发明的有益效果是：过对检测芯体增设具有导向引流功能的引流管道，将被测气体与传感器的其它元件隔开，只于检测芯体的检测部位接触，减少腐蚀；引流管道的导向对具有较大冲击力的被测气体具有缓冲效果，同时使积炭微粒附着在引流管道内壁，将积炭和检测芯体隔开，避免被腐蚀，另外，由于引流管道的导向使氮氧化物遇水蒸气形成酸性溶液难以和检测芯体接触，从而避免被腐蚀，承受高速积炭的影响，提高使用寿命，增加耐久度；通过在检测芯体设置上的金属压力膜片，使金属压力膜片和被测气体接触避免被腐蚀，并且也耐受冲击；水平或垂直设置的检测芯体与外壳和柔性版的连接方式简单，便于生产加工。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种EGR压差传感器，包括外壳(1)和盖在上面的上盖(2)，所述外壳(1)内设有检测单元，所述上盖(2)上设有与检测单元电气连接的电气接头(3)；所述外壳(1)内还设有两个压力测试管口，用于向检测单元通入被测气体，其特征在于：所述检测单元包括检测芯体和引流管道，所述引流管道连接在检测芯体的两端，并且引流管道还与压力测试管口连通连接，所述引流管道用于对压力测试管口引流至检测芯体的检测气体进行导向。
2.根据权利要求1所述的一种EGR压差传感器，其特征在于：所述检测芯体通过一个第一卡簧板(41)垂直设置在外壳(1)的内部。
3.根据权利要求2所述的一种EGR压差传感器，其特征在于：所述引流管道包括引流短管(46)和引流长管(44)，所述引流短管(46)同轴密封连接在垂直设置的检测芯体的下端；所述引流长管(44)密封连接在垂直设置的检测芯体的上端。
4.根据权利要求3所述的一种EGR压差传感器，其特征在于：所述引流长管(44)用于对压力测试管口导入的被测气体进行一百八十度的导向引流；所述引流长管(44)包括第一连接管(441)，所述第一连接管(441)的两端分别连通连接有第一密封连接头(442)和第二密封连接头(443)，所述第一密封连接头(442)和第二密封连接头(443)垂直设置在第一连接管(441)的两端，并且开口均朝下；所述第一密封连接头(442)的开口处和垂直设置的检测芯体的上端密封连接；所述第二密封连接头(443)开口处与压力测试管口相连通。
5.根据权利要求4所述的一种EGR压差传感器，其特征在于：所述外壳(1)中与第二密封连接头(443)连通的压力测试管口内设有第三密封接头(103)，所述第三密封接头(103)和第二密封连接头(443)密封连接。
6.根据权利要求2所述的一种EGR压差传感器，其特征在于：所述第一卡簧板(41)上还连接有固定扣(43)，所述固定扣(43)用于加固引流长管(44)和垂直设置的检测芯体的连接。
7.根据权利要求1所述的一种EGR压差传感器，其特征在于：所述检测芯体通过一个第二卡簧板(51)水平设置在外壳(1)的内部。
8.根据权利要求7所述的一种EGR压差传感器，其特征在于：所述引流管道为两个相同的引流管道，并且对称密封连接在水平设置的检测芯体的两端。
9.根据权利要求8所述的一种EGR压差传感器，其特征在于：所述引流管道用于对压力测试管口导入的被测气体进行一百八十度的导向引流；所述引流管道包括竖直设置的第二连接管(521)；所述第二连接管(521)的上端封闭，下端开口；所述第二连接管(521)的开口处同轴连接有第三密封连接头(522)，所述第三密封连接头(522)和压力测试管口连通连接；所述第二连接管(521)封闭端的管壁上连通连接有第四密封接头(523)；所述第二连接管(521)水平设置，并且与水平设置的检测芯体的两端密封连接。
10.根据权利要求1所述的一种EGR压差传感器，其特征在于：所述检测芯体包括一个内部设有压力检测元件的烧结座和设置在烧结座两端的金属压力膜片。
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2020
- 2020-08-25 CN CN202010863066.9A patent/CN111855073A/zh active Pending
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