專利名稱：電子式車用機油壓力傳感器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種電子式車用機油壓力傳感器，與汽車通用電子儀表使用的電磁式指示表配套使用，屬于控制元器件技術領域。
背景技術：
本發明作出以前，在已有技術中，汽車電子儀表使用的指示表一般是采用電磁式指示表，與其配套的各種傳感器之間的電氣接口全部是電阻信號。其傳感器主要由頂桿、杠桿機構，轉動軸、金屬簧片、繞線電阻、外殼等組成。其原理為波紋膜片在壓力的作用下發生變形，通過頂桿推動杠桿機構(放大板)繞其轉動軸轉動，在杠桿機構(放大板)上裝有固定的金屬簧片隨放大板轉動，并在繞線電阻上滑動，簧片通過外殼接地，繞線電阻的一端接到輸出端，這樣輸出端與外殼之間的電阻就隨壓力的變化而變化。
由于機械壓力傳感器工作時，金屬簧片在壓力作用下一直在繞線電阻上來回滑動，所以這種傳感器的壽命是有限的，而相比之下微位移壓力傳感器如硅壓阻式、應變式、陶瓷厚膜式等傳感器的壽命使用較長，但是他們的輸出信號通過放大后只能形成電壓或電流輸出，無法與目前的電磁式指示表配套使用。
發明內容
本發明的目的在于克服上述不足之處，從而提供一種結構緊湊，合理；由于主要運用了專用放大電路對微位移壓力傳感器輸出信號進行處理，其性能可靠穩定，不易磨損，使用壽命長；輸出信號能與電磁式指示表配套使用，并可廣泛用于汽車領域及其它動力機車指示儀表的電子式車用機油壓力傳感器。
本發明的主要解決方案是這樣實現的其主要采用機芯2安裝在基座1中，螺柱3旋入基座1的螺紋孔中，壓板4裝在螺柱3上，機芯2通過導線6連接電路板7，在電路板7上安裝信號處理電路，電路板6固定在螺柱3上，在基座1上套外殼9，并通過導線8與電路板7連接，連接器10與外殼9的接線柱相接。
本發明信號處理電路采用N1信號放大電路與可調電阻RP1、RP2、RP1A、RP2A、RP1B、RP2B及電容C4一起對信號進行處理，其中可調電阻RP1一端接N1的1腳，另一端接N1的8腳，即接地，可調電阻RP2與N1的2、5腳相接，可調電阻RP1A一端接電容C2，另一端接N1的7腳和可調電阻RP2A的一端相接，可調電阻RP2A的另一端接地，可調電阻RP1B的一端接電容C2，另一端接N1的3腳，并與可調電阻RP2B一端相接，可調電阻RP2B的另一端接地。電容C4的一端接N1的4腳，其另一端接地，三極管V2、二極管V3構成輸出回路一，輸出油壓指示信號，其中三極管V2的c極接二極管V3負極和二極管V1正極，三極管V2的b極與N1的10腳相接，e極與二極管V3的正極接地，電阻R11、R12、R13、可調電阻RP4、放大電路N2、三極管V5、二極管V6組成輸出回路二，輸出報警信號，其中電阻R11接至N1的9腳，另一端與電阻R12、可調電阻RP4相接，可調電阻RP4的另一腳接地，電阻R12的另一腳接至N2的正端和電阻R13的一端，放大電路N2的負端接N1的6腳，輸出端接電阻R13的另一腳和三極管V5的b極，三極管V5的e極與二極管V6的正極接地，c極與二極管V6的負極相接至輸出信號二，電容C2、穩壓管V4、電阻R10、電容C1、二極管V1組成傳感器電源部分，其中二極管V1的正極接至輸出信號一，負端與電容C1、電阻R10相接，電阻R10的另一腳與穩壓管V4的負極、電容C2的一端一起接到N1的9腳，穩壓管V4的正極與電容C1、C2的另一端接地。
本發明與已有技術相比具有以下優點本發明結構緊湊，合理；由于運用了信號放大電路對微位移壓力傳感器輸出信號進行處理，輸出與電磁式指示表適應的電阻信號，其性能穩定可靠，不易磨損，使用壽命長，并可廣泛應用于汽車領域以及其他動力機車的指示儀表(包括其他物理量的測量如溫度、液位等)。
圖1為本發明結構示意圖；圖2為本發明信號處理電路原理連接具體實施例方式下面本發明將結合附圖中的實施例作進一步描述本發明主要由基座1、壓力機芯2、壓板4、電路板7及信號處理電路，連接導線6、8、外殼9，連接器10等組成。
在本發明中基座1是外界連接的機械接口，機芯2裝在基座1中，螺柱3旋入基座的螺紋孔中，壓板4、螺母5依次裝入螺柱3上，壓板4緊貼壓力機芯2表面，用螺母5旋緊固定。壓力通過基座1作用于機芯2上，將壓力信號轉化為電信號，機芯通過導線6連接到電路板7上，在電路板7上安裝信號處理電路獲得供電電壓并將微小的電壓信號輸入到電路中進行處理，電路板6用螺母5固定于螺柱3上，外殼9套于基座1上，并通過導線8與電路板7連接，連接器10與外殼9的接線柱相接，輸出與外界接口的電信號。
在本發明中電路板7上安裝的傳感器信號處理電路是關鍵部分，由圖2中所示本發明信號處理電路采用N1信號放大電路與可調電阻RP1、RP2、RP1A、RP2A、RP1B、RP2B及電容C4一起對信號進行處理，其中可調電阻RP1一端接N1的1腳，另一端接N1的8腳，即接地，可調電阻RP2與N1的2、5腳相接，可調電阻RP1A一端接電容C2，另一端接N1的7腳和可調電阻RP2A的一端相接，可調電阻RP2A的另一端接地，可調電阻RP1B的一端接電容C2，另一端接N1的3腳，并與可調電阻RP2B一端相接，可調電阻RP2B的另一端接地。電容C4的一端接N1的4腳，其另一端接地，三極管V2、二極管V3構成輸出回路一，輸出油壓指示信號，其中三極管V2的c極接二極管V3負極和二極管V1正極，三極管V2的b極與N1的10腳相接，e極與二極管V3的正極接地，電阻R11、R12、R13、可調電阻RP4、放大電路N2、三極管V5、二極管V6組成輸出回路二，輸出報警信號，其中電阻R11接至N1的9腳，另一端與電阻R12、可調電阻RP4相接，可調電阻RP4的另一腳接地，電阻R12的另一腳接至N2的正端和電阻R13的一端，放大電路N2的負端接N1的6腳，輸出端接電阻R13的另一腳和三極管V5的b極，三極管V5的e極與二極管V6的正極接地，c極與二極管V6的負極相接至輸出信號二，電容C2、穩壓管V4、電阻R10、電容C1、二極管V1組成傳感器電源部分，其中二極管V1的正極接至輸出信號一，負端與電容C1、電阻R10相接，電阻R10的另一腳與穩壓管V4的負極、電容C2的一端一起接到N1的9腳，穩壓管V4的正極與電容C1、C2的另一端接地。
本發明的工作原理由于本發明采用了陶瓷厚膜壓力機芯來感應機油壓力，陶瓷機芯將作用于其上的壓力信號轉化為電壓信號，通過連接導線傳送到信號處理電路板，電路板上的信號處理電路為壓力機芯提供電源，并對信號進行比較、放大等處理，輸出與壓力信號成比例的電壓信號；
在本發明中由于使用通用的微位移壓力傳感器-陶瓷機芯2作為測量元件，輸出信號經電路放大板7上電路處理，輸出與指示表匹配的電信號；由于使用模擬開關對基準電阻進行調制，這樣實現輸出端電阻與輸出壓力的比例關系RAB＝f(Pi)，由附圖2中的N1、RP1、RP2、C4、V2、V3來實現；由于電源電路在調制開關關斷的期間通過電容貯存能量，再通過穩壓電路提供整個電路所需要的電源，具體由附圖2中的C2、V4、R10、C1、V1來實現；并使用比較器與模擬開關輸出開關信號實現低壓報警，具體由附圖2中R11、R12、RP4、R13、N2、V5、V6實現。
權利要求
1.一種電子式車用機油壓力傳感器，包括外殼(9)，其特征是采用機芯(2)安裝在基座(1)中，螺柱(3)旋入基座(1)的螺紋孔中，壓板(4)裝在螺柱(3)上，機芯(2)通過導線(6)連接電路板(7)，在電路板(7)上安裝信號處理電路，電路板(6)固定在螺柱(3)上，在基座(1)上套外殼(9)，并通過導線(8)與電路板(7)連接，連接器(10)與外殼(9)的接線柱相接。
2.根據權利要求1所述的電子式車用機油壓力傳感器，其特征在于所述的信號處理電路采用N1信號放大電路與可調電阻RP1、RP2、RP1A、RP2A、RP1B、RP2B及電容C4一起對信號進行處理，其中可調電阻RP1一端接N1的1腳，另一端接N1的8腳，即接地，可調電阻RP2與N1的2、5腳相接，可調電阻RP1A一端接電容C2，另一端接N1的7腳和可調電阻RP2A的一端相接，可調電阻RP2A的另一端接地，可調電阻RP1B的一端接電容C2，另一端接N1的3腳，并與可調電阻RP2B一端相接，可調電阻RP2B的另一端接地。電容C4的一端接N1的4腳，其另一端接地，三極管V2、二極管V3構成輸出回路一，輸出油壓指示信號，其中三極管V2的c極接二極管V3負極和二極管V1正極，三極管V2的b極與N1的10腳相接，e極與二極管V3的正極接地，電阻R11、R12、R13、可調電阻RP4、放大電路N2、三極管V5、二極管V6組成輸出回路二，輸出報警信號，其中電阻R11接至N1的9腳，另一端與電阻R12、可調電阻RP4相接，可調電阻RP4的另一腳接地，電阻R12的另一腳接至N2的正端和電阻R13的一端，放大電路N2的負端接N1的6腳，輸出端接電阻R13的另一腳和三極管V5的b極，三極管V5的e極與二極管V6的正極接地，c極與二極管V6的負極相接至輸出信號二，電容C2、穩壓管V4、電阻R10、電容C1、二極管V1組成傳感器電源部分，其中二極管V1的正極接至輸出信號一，負端與電容C1、電阻R10相接，電阻R10的另一腳與穩壓管V4的負極、電容C2的一端一起接到N1的9腳，穩壓管V4的正極與電容C1、C2的另一端接地。
全文摘要
本發明涉及一種電子式車用機油壓力傳感器，與汽車通用電子儀表使用的電磁式指示表配套使用，屬于控制元器件技術領域。其主要采用機芯安裝在基座中，螺柱旋入基座的螺紋孔中，壓板、螺母依次裝在螺柱上，機芯通過導線連接電路板，在電路板上安裝信號處理電路，電路板固定在螺柱上，在基座上套外殼，并通過導線與電路板連接，連接器與外殼的接線柱相接。本發明結構緊湊，合理；由于運用了信號放大電路對微位移壓力傳感器輸出信號進行處理，輸出與電磁式指示表適應的電阻信號，其性能穩定可靠，不易磨損，使用壽命長，并可廣泛應用于汽車領域以及其他動力機車的指示儀表(包括其他物理量的測量如溫度、液位等)。
文檔編號F01M1/00GK1482346SQ0313175
公開日2004年3月17日 申請日期2003年7月25日 優先權日2003年7月25日
發明者周健, 宋云芳, 張敏, 周 健 申請人:無錫市海鷹傳感器公司