专利名称：发动机进气歧管可在线参数修改压力传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种压力传感器，特别是涉及一种用于汽车发动机的压力传感器。
背景技术：
目前发动机电子控制系统中，应用较为广泛的进气歧管绝对压力传感器有半导体压敏电阻式、真空膜盒式的可变电感式两种。 半导体压敏电阻式进气歧管绝对压力传感器由压力转换元件(硅膜片)和把转换元件输出信号进行放大的混合集成电路组成。压力转换元件是利用半导体的压阻效应制成的硅膜片。硅膜片的一侧是真空室，另一侧导入进气歧管压力，所以进歧管内绝对压力越高，硅膜片的变形越大，其变形量与压力成正比。附着在薄膜上的应变电阻的阻值则产生与其变形量成正比的变化。利用这种原理，可把进气歧管内压力的变化变换成电信号。[0004] 真空膜盒式的可变电感式进气歧管绝对压力传感器主要由膜盒、铁心、感应线圈和电子电路等组成。膜盒是由薄金属片焊接而成，其内部被抽成真空，外部与进气歧管相通。外部压力变化将使膜盒产生膨胀和收縮的变化。置于感应线圈内部的铁芯和膜盒联动。感应线圈由两个绕组构成，其中一个与振荡电路相连，产生交流电压，在线圈周围产生磁场，另一个为感应绕组，产生信号电压。当进气歧管压力变化时，膜盒带动铁心在磁场中移动，使感应绕组产生的信号电压随之变化。该信号电压通过电子电路检波、整形和放大后，作为传感器的输出信号送至电子控制单元(ECU)。 当前的大部分汽车发动机进气歧管绝对压力传感器，需先由芯片厂家采用半导体工艺封装成压力传感器芯片，再把芯片装配到传感器中，工艺复杂，成本偏高；芯片与外围电路元器件放置在与进气歧管相连的腔体中，对元器件要求较高，且元器件易受从进气歧管中进来的物质的污染，产生负面影响；而且芯片封装后不能调节其输出电压参数。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种发动机进气歧管可在线参数修改压
力传感器，供汽车发动机的电子控制单元对发动机工作状况进行精确控制，以提高发动机
的动力性，降低油耗，减少废气排放；并且工艺简单，成本较低，使用寿命长。
本发明所采用的技术方案是发动机进气歧管可在线参数修改压力传感器，包括
壳体、线路板、传感器芯片，线路板置于壳体内，传感器芯片设置在线路板上，传感器芯片设
置有计算机通讯接口。 本实用新型的优点工艺简单，成本较低，使用寿命长；不需要阻容元件，不存在外部阻容元件温度漂移带来的误差；通过其调理芯片上的USB通讯接口接至计算机，可以根据汽车进气歧管的压力测量值，通过计算机对输出电压进行设置调节，而且控制精度非常精确。本实用新型使得发动机气缸中的汽油和空气按照最佳空燃比进行精确配比，燃料燃烧完全，从而提高发动机的动力性，降低油耗，减少废气排放。
图1为本实用新型的主视图； 图2为本实用新型图1沿A-A的剖视图； 图3为本实用新型的电路结构框图； 图4为本实用新型的压敏元件电路图； 图5为实施例的压力与压敏电阻阻值的对应图； 图中标记1.壳体；2.线路板；3.进气接头；4.热敏电阻；5.传感器芯片。
具体实施方式
如图1和图2所示，发动机进气歧管可在线参数修改压力传感器，包括壳体1、线路板2、传感器芯片5，线路板2置于壳体1内，传感器芯片5设置在线路板2上，传感器芯片5设置有计算机通讯接口 。进气接头3与壳体1相密封连通。[0016] 压敏元件的信号输出端与传感器芯片的信号输入端相连。 压敏元件位于压力传感器裸片内。压敏元件作为压阻式压力传感单元，当外界有气压作用在其上时，其阻值发生变化，对应输出不同的电压值。如图3和图4所示，压敏元件包括四个压敏电阻R1、R2、R3和R4;R1、R4的一端相连，作为电压输入端子A，该端子外接参考电压；R1的另一端和R2相连，作为同相输出端B， R2的另一端C接地；R3的一端D接地，另一端与R4的另一端相连，作为反相输出端E ;同相输出端B和反相输出端E作为信号输出端，均接至传感器芯片的信号输入端。四个压敏电阻R1、R2、R3和R4构成的电阻桥可以感应压力。 所述传感器芯片5可采用ASDX100A24R芯片。 如图4所示，调理芯片(ASIC)包括依次相连的合成器(MUX)、模数转换器(A/D)、微控制器(Microcontroller)和数模转换器(D/A);合成器接有信号输入端，数模转换器的输出端(OUT)接至计算机通讯接口。调理芯片上还接有电源电压输入端(+Vs)和接地端(GND)。 计算机通讯接口可以为USB(通用串型总线)接口。 壳体1内还设置有热敏电阻4，以感应进气歧管内空气的温度。 实施例 将本实用新型按照上述结构说明设置好。对其进行测试或者调试时，将进气接头3连接在汽车进气歧管上。然后在计算机上安装专用于对调理芯片参数进行设置的软件，并使用通讯线缆将调理芯片上的USB通讯接口与计算机的通讯接口连接起来。而后在计算机上运行参数设置软件，在软件中对各种参数进行设置，这些参数包括偏置设置、零点补偿、温度补偿以及非线性校正，并对输出电压进行调整。如图5所示，使用时压敏电阻R1、R3随压力的增大，阻值减小；压敏电阻R2、R4的阻值增大。 使用本实用新型的发动机进气歧管，可在线修改参数。压力传感器依据发动机负荷状况，测出进气歧管中绝对压力的变化，并将其转换成电压信号，与转速信号一起送到汽车发动机的电子控制单元(ECU)，作为确定基本喷油量的依据。ECU通过汽车发动机转速和进气歧管的压力值，计算得到进气量，根据进气量的多少控制喷油量，使发动机气缸中的汽油和空气按照最佳空燃比进行精确配比，燃料燃烧完全，以提高发动机的动力性、降低油耗、减少废气排放。
权利要求发动机进气歧管可在线参数修改压力传感器，其特征在于包括壳体、线路板、传感器芯片，线路板置于壳体内，传感器芯片设置在线路板上，传感器芯片设置有计算机通讯接口。
2. 根据权利要求1所述的发动机进气歧管可在线参数修改压力传感器，其特征在于压敏元件包括四个压敏电阻R1、R2、R3和R4 ;R1、R4的一端相连，作为电压输入端子；R1的另一端和R2相连，作为同相输出端，R2的另一端接地；R3的一端接地，另一端与R4的另一端相连，作为反相输出端；同相输出端和反相输出端作为信号输出端，均接至传感器芯片的信号输入端。
3. 根据权利要求2所述的发动机进气歧管可在线参数修改压力传感器，其特征在于 传感器芯片包括依次相连的合成器、模数转换器、微控制器和数模转换器；合成器接有信号输入端，数模转换器接至计算机通讯接口 。
4. 根据权利要求1或2所述的发动机进气歧管可在线参数修改压力传感器，其特征在于传感器芯片采用ASDX100A24R芯片。
5. 根据权利要求1所述的发动机进气歧管可在线参数修改压力传感器，其特征在于计算机通讯接口为USB接口 。
6. 根据权利要求1所述的发动机进气歧管可在线参数修改压力传感器，其特征在于壳体内还设置有热敏电阻。
专利摘要本实用新型提供了一种发动机进气歧管可在线参数修改压力传感器，其包括壳体、线路板、传感器芯片，线路板置于壳体内，传感器芯片设置在线路板上，传感器芯片设置有计算机通讯接口。通过本实用新型，汽车发动机的电子控制单元能对发动机工作状况进行精确控制，以提高发动机的动力性，降低油耗，减少废气排放；并且本实用新型工艺简单，成本较低，使用寿命长。
文档编号G01L23/24GK201522355SQ20092022867
公开日2010年7月7日 申请日期2009年9月29日 优先权日2009年9月29日
发明者杨胜兵, 王俊, 过学迅 申请人:武汉理工大学