專利名稱：一種非接觸式集成節(jié)氣門傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種新型的用于汽車或摩托車發(fā)動機控制系統(tǒng)的集成傳感器，本傳感器能夠自動測量進氣溫度及壓力和節(jié)氣門位置，屬于發(fā)動機控制系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著摩托車尾氣排放國III標準的實施，電控燃油噴射技術(shù)已逐步得到應(yīng)用。摩托車發(fā)動機系統(tǒng)上通常安裝有兩種傳感器進氣溫度及壓力傳感器和節(jié)氣門位置傳感器。這兩個傳感器分別將溫度信號、壓力信號、位置信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘杺鬏數(shù)桨l(fā)動機控制單元里面，然后發(fā)動機控制單元根據(jù)這些電壓信號，準確控制噴油點火。 溫度傳感器通常采用負溫度系數(shù)的熱敏電阻；壓力傳感器通常采用基于力敏電阻構(gòu)成的惠斯頓電橋的芯片或裸片；節(jié)氣門位置傳感器通常采用柔性電路板(柔性導(dǎo)電膜)或厚膜電阻形式的可變電阻。目前進氣溫度及壓力傳感器安裝在進氣歧管上，節(jié)氣門位置傳感器安裝在節(jié)氣門體上。這樣就對安裝空間和電氣走線提出較大要求，并且增加了產(chǎn)品和連接器成本，安裝工序也比較復(fù)雜，同時不方便維修和保養(yǎng)。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本實用新型的目的是提供一種安裝容易、成本低、方便維修和保養(yǎng)的能夠同時自動采集溫度信號、壓力信號和位置信號的集成化的節(jié)氣門傳感器。本實用新型解決上述技術(shù)問題的手段是這樣實現(xiàn)的—種非接觸式集成節(jié)氣門傳感器，包括節(jié)氣門位置傳感器、溫度傳感器和壓力傳感器，所述節(jié)氣門位置傳感器為霍爾效應(yīng)芯片或磁電阻效應(yīng)芯片，節(jié)氣門位置傳感器、溫度傳感器和壓力傳感器位于由殼體和蓋子形成的容納腔內(nèi)并焊接在同一塊印制電路板上；測量節(jié)氣門位置的轉(zhuǎn)接頭安裝在殼體上并可在殼體上旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)接頭表面或內(nèi)部安裝有一顆與節(jié)氣門位置傳感器對應(yīng)的磁鐵；殼體外端有一個信號輸出與電源接口，信號輸出與電源接口的針腳在殼體內(nèi)連接在印制電路板上。進一步地，所述溫度傳感器為熱敏電阻，所述壓力傳感器為壓力芯片，壓力芯片下方有檢測孔；壓力芯片的檢測孔和熱敏電阻的探測頭同時位于節(jié)氣門閥片的進氣口或出氣
口一側(cè)。在殼體上設(shè)有用于使轉(zhuǎn)接頭不能在殼體上360度旋轉(zhuǎn)的限位結(jié)構(gòu)。磁電阻效應(yīng)芯片為基于各向異性磁電阻芯片、巨磁電阻芯片或隧道磁電阻效應(yīng)芯片。由于采用了霍爾效應(yīng)或磁電阻效應(yīng)芯片，提高了靈敏度和耐久性，而且可以在線編程實現(xiàn)更改輸出曲線，增加了信號輸出精度，減少了安裝誤差。本實用新型將三種傳感器集成為一體，能夠同時滿足自動采集溫度信號、壓力信號和位置信號的要求，具有結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕，靈敏度高，線性好，線性范圍寬，抗惡劣環(huán)境，使用耐溫高，成本低，可靠性高，安裝方便，維護簡單，方便保養(yǎng)的特點，適用于電控燃油噴射的摩托車或汽車。

圖I-本實用新型結(jié)構(gòu)分解示意圖。圖2-三種傳感器在印制電路板上的安裝示意圖。圖3-本實用新型電路方框圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
參見圖I和圖2，本實用新型非接觸式集成節(jié)氣門傳感器，包括節(jié)氣門位置傳感器6 (用于測量節(jié)氣門閥片的位置)、溫度傳感器5和壓力傳感器4，所述節(jié)氣門位置傳感器6采用高可靠性的霍爾效應(yīng)芯片或磁電阻效應(yīng)芯片。溫度傳感器5為熱敏電阻，壓力傳感器4為壓力芯片(或被包裹的裸片)，節(jié)氣門位置傳感器6、溫度傳感器5和壓力傳感器4這三部分傳感器可以是插件式或者貼片式，它們都位于由殼體I和蓋子9形成的容納腔內(nèi)并焊接在同一塊印制電路板7上(可分別位于印制電路板的正面或背面)。熱敏電阻被殼體上的一個柱形結(jié)構(gòu)包裹。印制電路板用螺釘8或點焊等方式固定在殼體I上，殼體I和蓋子9之間用密封膠密封。測量節(jié)氣門位置的轉(zhuǎn)接頭2安裝在殼體I上并可在殼體I上旋轉(zhuǎn)，在殼體I上設(shè)有用于使轉(zhuǎn)接頭不能在殼體上360度旋轉(zhuǎn)的限位結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)接頭2表面或內(nèi)部安裝有一顆磁鐵3，磁鐵3與節(jié)氣門位置傳感器6對應(yīng)，從而實現(xiàn)非接觸式測量。本實用新型磁電阻效應(yīng)包括但是不限于以下幾種磁電阻效應(yīng)I.各向異性磁電阻(Anisotropic Magnetoresistance, AMR)；2.巨磁電阻(Giant Magnetoresistance, GMR)；3.隧道磁電阻(Tunneling Magnetoresistance, TMR)。殼體外端有一個信號輸出與電源接口，信號輸出與電源接口的針腳10在殼體內(nèi)部并焊接、壓接或通過引線連接到印制電路板7上。線束通過這個插頭連接到發(fā)動機控制單元上。壓力芯片下方有檢測孔，壓力芯片內(nèi)部包括模數(shù)轉(zhuǎn)換(A/D)、數(shù)字信號處理(DSP)和數(shù)模轉(zhuǎn)換(D/A)等電路。壓力芯片的檢測孔和熱敏電阻的探測頭同時位于節(jié)氣門閥片的進氣口或出氣口一側(cè)。圖3為本實用新型電路方框圖?；诒炯蓚鞲衅?，只需在節(jié)氣門體上留有裝配孔和溫度采集孔、壓力采集孔，同時轉(zhuǎn)接頭連接到節(jié)氣門的轉(zhuǎn)軸上，再用螺釘穿過兩個裝配孔就可以把它安裝到節(jié)氣門體上。上述實施例僅僅是為說明本實用新型所做的舉例，而并非是對本實用新型的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化和變動，這里無法對所有實施方式予以窮舉。凡是屬于本實用新型技術(shù)方案所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護范 圍之列。
權(quán)利要求1.一種非接觸式集成節(jié)氣門傳感器，包括節(jié)氣門位置傳感器(6)、溫度傳感器(5)和壓力傳感器(4)，其特征在于所述節(jié)氣門位置傳感器(6)為霍爾效應(yīng)芯片或磁電阻效應(yīng)芯片，節(jié)氣門位置傳感器(6)、溫度傳感器(5)和壓力傳感器(4)位于由殼體(I)和蓋子(9)形成的容納腔內(nèi)并焊接在同一塊印制電路板(7)上；測量節(jié)氣門位置的轉(zhuǎn)接頭(2)安裝在殼體(I)上并可在殼體上旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)接頭(2)表面或內(nèi)部安裝有一顆與節(jié)氣門位置傳感器對應(yīng)的磁鐵(3 );殼體外端有一個信號輸出與電源接口，信號輸出與電源接口的針腳在殼體內(nèi)連接在印制電路板上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的非接觸式集成節(jié)氣門傳感器，其特征在于所述溫度傳感器(5)為熱敏電阻，所述壓力傳感器(4)為壓力芯片，壓力芯片下方有檢測孔；壓力芯片的檢測孔和熱敏電阻的探測頭同時位于節(jié)氣門閥片的進氣口或出氣口一側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I和2所述的非接觸式集成節(jié)氣門傳感器，其特征在于在殼體上設(shè)有用于使轉(zhuǎn)接頭不能在殼體上360度旋轉(zhuǎn)的限位結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的非接觸式集成節(jié)氣門傳感器，其特征在于磁電阻效應(yīng)芯片為基于各向異性磁電阻芯片、巨磁電阻芯片或隧道磁電阻效應(yīng)芯片。
專利摘要本實用新型公開了一種非接觸式集成節(jié)氣門傳感器，節(jié)氣門位置傳感器、溫度傳感器和壓力傳感器位于由殼體和蓋子形成的容納腔內(nèi)并焊接在同一塊印制電路板上；節(jié)氣門位置傳感器為霍爾效應(yīng)芯片或磁電阻效應(yīng)芯片，轉(zhuǎn)接頭安裝在殼體上并可旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)接頭安裝有一顆磁鐵；殼體外端有一個信號輸出與電源接口，信號輸出與電源接口的針腳在殼體內(nèi)連接在印制電路板上。本實用新型將三種傳感器集成為一體，能夠同時滿足自動采集溫度信號、壓力信號和位置信號的要求，具有結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，使用耐溫高，成本低，可靠性高，安裝方便，維護簡單，方便保養(yǎng)的特點，適用于電控燃油噴射的摩托車或汽車。
文檔編號G01D21/02GK202614281SQ20122029177
公開日2012年12月19日 申請日期2012年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月20日
發(fā)明者吳浪, 柏顯國, 莊建兵, 李健 申請人:重慶長安偉世通發(fā)動機控制系統(tǒng)有限公司