CN205642706U - 高压共轨压力传感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高压共轨压力传感器，涉及汽车传感器领域，该压力传感器与高压共轨管配合使用，该压力传感器包括外壳，外壳的顶端设置有端钮组件，端钮组件的顶端与汽车电子控制装置相连，外壳的中部设置有线路板，外壳的底端设置有压力腔室，压力腔室的上半部位于外壳内部，下半部伸出外壳，压力腔室包括用于感应压力的膜片，膜片位于压力腔室的顶部，并且膜片与压力腔室为一体化结构；膜片的顶面设置有应变片，线路板包括调理芯片、与调理芯片相连的运行电路，应变片与调理芯片电连接，运行电路与端钮组件电连接。该压力传感器不受使用环境的限制，并且该压力传感器的工作压力范围较大，最高工作压力能够达到200MPa。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车传感器领域，具体涉及一种高压共轨压力传感器。
背景技术
汽车中的压力传感器主要用于检测发动机内机油压力、尾气压力、共轨系统压力。现有的汽车压力传感器采用硅压力芯片，这种压力芯片对于使用环境的要求比较高，只能在没有腐蚀性的气体中，以及无腐蚀性、无颗粒状杂质的液体内使用。而且，硅压力芯片的工作压力范围比较窄，一般小于1.2MPa，不适合在高压共轨系统中应用。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种高压共轨压力传感器，该压力传感器不受使用环境的限制，并且该压力传感器的工作压力范围较大，最高工作压力能够达到200MPa，适合在高压共轨系统中应用。
本实用新型提供一种高压共轨压力传感器，该压力传感器与高压共轨管配合使用，该压力传感器包括外壳，外壳的顶端设置有端钮组件，端钮组件的顶端与汽车电子控制装置相连，外壳的中部设置有线路板，外壳的底端设置有压力腔室。其中，所述压力腔室的上半部位于外壳内部，下半部伸出外壳，压力腔室包括用于感应压力的膜片，膜片位于压力腔室的顶部，并且膜片与压力腔室为一体化结构；膜片的顶面设置有应变片，线路板包括调理芯片、与调理芯片相连的运行电路，应变片与调理芯片电连接，运行电路与端钮组件电连接。
在上述技术方案的基础上，所述端钮组件开有用于连通外壳内部与外界环境的压力平衡孔。
在上述技术方案的基础上，所述应变片呈圆环形。
在上述技术方案的基础上，所述应变片的两侧均设置有一根引出线，应变片通过引出线与调理芯片电连接。
在上述技术方案的基础上，所述膜片的顶面与应变片紧密粘接。
在上述技术方案的基础上，所述端钮组件与线路板之间设置有密封圈。
在上述技术方案的基础上，所述端钮组件的上半部伸出外壳，下半部位于外壳内部。
与现有技术相比，本实用新型的优点如下：
(1)本实用新型不使用硅压力芯，采用应变片技术，将应变片与用于感应压力的膜片紧密粘接在一起，当膜片受压变形时，应变片输出的电压会随着膜片变形量的变化而变化，从而能够检测共轨系统的压力。该压力传感器不受使用环境的限制，有利于广泛应用；同时，该压力传感器的工作压力范围较宽，适合在高压共轨系统中应用。
(2)目前，市面上也出现了可用于高压共轨系统的压力传感器，包括膜片、求值电路板、电器接头和外壳，这些压力传感器中，一般采用焊接技术将用于感应压力的膜片与压力腔室连接在一起，膜片与压力腔室之间存在焊缝，导致压力腔室的密封性较差，不能承受较高的工作压力。本实用新型中的膜片与压力腔室为一体化结构，密封性较好，该压力传感器的工作压力范围较大，最高工作压力能够达到200MPa。
(3)现有共轨压力传感器壳体是完全密封的，其压力输出精度受环境温度影响比较大。本实用新型中的端钮组件开有用于连通外壳内部与外界环境的压力平衡孔，该压力平衡孔能够保持壳体内部的气压在不同温度环境中均与大气压力基本一致，使得在不同的工作温度下，对于在每一个确定的压力下，与该压力相对应的压力输出值是准确的，而且是稳定不变的，即压力输出精度受环境温度影响小。
附图说明
图1是本实用新型实施例中高压共轨压力传感器的结构示意图；
图2是本实用新型实施例中应变片与压力腔室的结构示意图；
图3是本实用新型实施例中应变片的俯视图。
附图标记：1—外壳，2—端钮组件，2a—压力平衡孔，3—线路板，4—压力腔室，4a—膜片，5—应变片，6—密封圈。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。
参见图1所示，本实用新型实施例提供一种高压共轨压力传感器，使用时，该压力传感器与高压共轨管配合使用，该压力传感器包括外壳1，外壳1的顶端设置有端钮组件2，端钮组件2的顶端与汽车电子控制装置ECU相连，外壳1的中部设置有线路板3，外壳1的底端设置有压力腔室4，压力腔室4的上半部位于外壳1内部，下半部伸出外壳1，压力腔室4包括用于感应压力的膜片4a，膜片4a位于压力腔室4的顶部，并且膜片4a与压力腔室4为一体化结构；膜片4a的顶面设置有应变片5，线路板3包括调理芯片、与调理芯片相连的运行电路，应变片5与调理芯片电连接，运行电路与端钮组件2电连接。
应变片5呈圆环形，应变片5的两侧均设置有一根引出线，应变片5通过引出线与调理芯片电连接。膜片4a的顶面与应变片5紧密粘接，当压力腔室受压、膜片受力发生应力变化时，应变片也一起产生形变。
端钮组件2的上半部伸出外壳1，下半部位于外壳1内部；端钮组件2开有用于连通外壳1内部与外界环境的压力平衡孔2a，压力平衡孔2a能够保证壳体内部的气压在不同温度环境中均与大气压力基本一致。端钮组件2与线路板3之间设置有密封圈6，用于固定端钮组件2和线路板3。
本实用新型的工作原理如下：
高压共轨压力传感器其功用是测量燃油的实时压力，并将测量结果传输ECU(电子控制装置)作为燃油分配管内油压的反馈控制信号。高压共轨压力传感器主要包括压力腔室、应变片、调理芯片与运行电路四部分。应变片通过特殊的粘和剂紧密的粘合在产生力学应变膜片上，当压力腔室受压、膜片受力发生应力变化时，应变片也一起产生形变，使应变片的阻值发生改变，因此，应变片输出的电压会随着膜片变形量的变化而变化；通过调理芯片对应变片进行压力标定与温度补偿标定，再通过端钮内部与外部的压力平衡孔调整壳体内部的气压，保证壳体内部的气压在不同温度环境中基本与大气压力一致，使得在不同的工作温度下，对于在每一个确定的压力下，与该压力相对应的压力输出值是准确的，而且是稳定不变的。
本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种修改和变型，倘若这些修改和变型在本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则这些修改和变型也在本实用新型的保护范围之内。
说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知的现有技术。
Claims (7)
1.一种高压共轨压力传感器，该压力传感器与高压共轨管配合使用，该压力传感器包括外壳(1)，外壳(1)的顶端设置有端钮组件(2)，端钮组件(2)的顶端与汽车电子控制装置相连，外壳(1)的中部设置有线路板(3)，外壳(1)的底端设置有压力腔室(4)，其特征在于：所述压力腔室(4)的上半部位于外壳(1)内部，下半部伸出外壳(1)，压力腔室(4)包括用于感应压力的膜片(4a)，膜片(4a)位于压力腔室(4)的顶部，并且膜片(4a)与压力腔室(4)为一体化结构；膜片(4a)的顶面设置有应变片(5)，线路板(3)包括调理芯片、与调理芯片相连的运行电路，应变片(5)与调理芯片电连接，运行电路与端钮组件(2)电连接。
2.如权利要求1所述的高压共轨压力传感器，其特征在于：所述端钮组件(2)开有用于连通外壳(1)内部与外界环境的压力平衡孔(2a)。
3.如权利要求1所述的高压共轨压力传感器，其特征在于：所述应变片(5)呈圆环形。
4.如权利要求1所述的高压共轨压力传感器，其特征在于：所述应变片(5)的两侧均设置有一根引出线，应变片(5)通过引出线与调理芯片电连接。
5.如权利要求1所述的高压共轨压力传感器，其特征在于：所述膜片(4a)的顶面与应变片(5)紧密粘接。
6.如权利要求1所述的高压共轨压力传感器，其特征在于：所述端钮组件(2)与线路板(3)之间设置有密封圈(6)。
7.如权利要求1所述的高压共轨压力传感器，其特征在于：所述端钮组件(2)的上半部伸出外壳(1)，下半部位于外壳(1)内部。
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