[發(fā)明專利]一種高壓共軌壓力傳感器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910358465.7
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN109990942A
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蘇剛;孫遠程;任政;王紅戰(zhàn)
• 申請（專利權(quán)）人: 蕪湖天波光電技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號: G01L9/00
• 分類號: G01L9/00;G01L19/00;G01K7/22;G01K13/02
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本發(fā)明涉及汽車壓力傳感器技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種高壓共軌壓力傳感器，包括有基體、殼體和電性插頭，所述基體沿著自身的中心線設(shè)置有油壓腔，所述基體位于油壓腔內(nèi)的一端設(shè)置有一體成型的金屬膜片，所述殼體內(nèi)安裝有基座，所述基座內(nèi)設(shè)置有粘結(jié)在金屬膜片上的硅壓力芯片，所述硅壓力芯片連接有電路板，所述硅壓力芯片與金屬膜片之間設(shè)置有絕緣玻璃層，所述電路板通過引腳組與電性插頭電性連接，所述硅壓力芯片上增設(shè)在有真空保護罩，本發(fā)明，硅壓力芯片經(jīng)過高溫燒結(jié)后，使得其高溫性能增強，所述真空保護罩保護電路板和硅壓力芯片與油污、灰塵、腐蝕性氣體等隔離，避免降低傳感器的性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及汽車壓力傳感器技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種高壓共軌壓力傳感器。

背景技術(shù)

高壓共軌壓力傳感器功能是測量燃油實時壓力，并將測量結(jié)果傳輸給ECU(電子控制裝置)作為燃油分配管內(nèi)油壓的反饋控制信號，目前高壓共軌壓力傳感器，普遍采用金屬應(yīng)變片和硅壓力芯片。

采用金屬應(yīng)變片的高壓共軌壓力傳感器有以下缺點：a、靈敏度低，金屬應(yīng)變片式壓力傳感器應(yīng)變系數(shù)GF僅為1.5左右；b、金屬應(yīng)變片一般采用有機粘結(jié)劑粘貼在不銹鋼彈性體上形成力學(xué)敏感元件，這就導(dǎo)致敏感元件易受溫度、濕度等環(huán)境條件影響，并隨時間的變化產(chǎn)生老化、零點漂移、遲滯增大等一系列使傳感器性能降低的問題。

采用硅壓力芯片存在的缺點有：硅壓力芯片中壓阻測量元件之間是依靠PN結(jié)隔離的，其截止電流與溫度之間的關(guān)系為指數(shù)關(guān)系，PN結(jié)隔離將會失效。高壓共軌壓力傳感器安裝在高壓共軌系統(tǒng)內(nèi)，工作環(huán)境處于高溫環(huán)境中，使得傳統(tǒng)的硅壓力芯片性能降低甚至使傳感器失效。而且這種壓力芯片對于使用環(huán)境要求較當溫度升高至150℃時，高，腐蝕性氣體、灰塵顆粒以及油污均會大大降低傳感器的性能。

發(fā)動機ECU根據(jù)轉(zhuǎn)速、車速、擋位等綜合信息，控制油泵向軌內(nèi)泵油，維持發(fā)動機的正常功率輸出.如果共軌燃油壓力信號因電磁干擾出現(xiàn)錯誤，將直接導(dǎo)致發(fā)動機ECU發(fā)出錯誤的泵油指令。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種高壓共軌壓力傳感器，以解決現(xiàn)有背景技術(shù)中提到的技術(shù)問題。

一種高壓共軌壓力傳感器，包括有基體、殼體和電性插頭，所述基體沿著自身的中心線設(shè)置有油壓腔，所述基體位于油壓腔內(nèi)的一端設(shè)置有一體成型的金屬膜片，所述殼體套接在基體上，所述殼體內(nèi)安裝有基座，所述基座的一端安裝在基體的金屬膜片所在的一端，所述基座內(nèi)設(shè)置有粘結(jié)在金屬膜片上的硅壓力芯片，所述硅壓力芯片連接有電路板，所述硅壓力芯片與金屬膜片之間設(shè)置有絕緣玻璃層，所述電路板通過引腳組與電性插頭電性連接，所述硅壓力芯片上增設(shè)在有真空保護罩。

優(yōu)選的，所述硅壓力芯片經(jīng)過高溫燒結(jié)，所述電路板的前部電路為惠斯通電橋，惠斯通電橋的若干個節(jié)點均電性連接有低通濾波電路。

優(yōu)選的，所述硅壓力芯片燒結(jié)溫度范圍為400度～600度，硅壓力芯片采用SOI襯底壓力芯片，所述硅壓力芯片中的電阻通過二氧化硅隔開。

優(yōu)選的，所述基體靠近金屬膜片的一端設(shè)置有環(huán)形槽，所述殼體包括有焊接在環(huán)形槽內(nèi)的連接圓盤和外殼，所述連接圓盤的邊緣設(shè)置有外螺紋，所述外殼一端內(nèi)側(cè)設(shè)置有與外螺紋螺紋連接的內(nèi)螺紋。

優(yōu)選的，所述基座的中段與外殼的另一端卡接，基座靠近金屬膜片一端設(shè)置有用于避讓電路板的凹槽，所述凹槽與基體的一端配合形成一個封閉腔體，所述連接圓盤為階梯狀且連接圓盤上套設(shè)有密封圈，所述基座的中段與外殼卡接的位置位于外殼內(nèi)側(cè)也設(shè)置有密封圈。

優(yōu)選的，所述凹槽內(nèi)還設(shè)置有若干個測溫模塊，所述測溫模塊包括有粘結(jié)在基體一端的熱敏電阻和測溫電路板。

優(yōu)選的，所述引腳組包括有接地引腳、+5V引腳和信號引腳，所述測溫電路板均包括有接地引腳、+5V引腳和信號引腳，所述電路板的接地引腳與測溫電路板的接地引腳合并。

優(yōu)選的，所述基座設(shè)置有連通腔體和外界的壓力平衡孔。