专利名称：一种带开关的油门传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种汽车传感器，尤其涉及一种带开关的油门传感器。
背景技术：
现在在自动化控制当中要求是越来越精密，准确度要求越来越高，误差 要求越来越小，汽车工业同样如此。目前汽车向着智能化方向发展，越智能
的汽车ECU (电控单元)要处理的信号就越多，当然对于发出信号的传感器 所发出的信号准确性和一致性更加严格。现在市场上的油门位置传感器目前 输出单路信号是没有问题，输出双路信号也没有问题，关键问题在于两路信 号的一致性和相关性有问题，比如说现在ECU要求油门位置传感器在电压 输出为0.970V 0.746V时，另外一路开关信号由高电平切换到低电平，而目 前的印刷传感器基片的印刷设备达不到这个精度要求，因此印刷出来的基片 报废率非常高，因此产品的成本很高。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种新型的油门位置传感器，电路结构简单， 并且能保证两个电路信号一致性精度高，同时只需要普通的印刷设备即可生 产，价格低廉。
为了达到上述目的，本实用新型一种带开关的油门传感器，包括有传感 器外壳和覆盖于其上的传感器端盖，并设有传感器插头，在所述的传感器外 壳内设有基片固定平台和转轴安装孔，靠近基片固定平台为六个基片电路连 接端子，所述的基片固定平台上嵌设有传感器基片；所述的传感器基片包括 直角端和圆弧端，中间为一通孔，该传感器基片一表面涂刷有第一电阻导轨、 公共端导轨、第一开关导轨、第二开关导轨、第三开关导轨和修刻电阻体， 在靠近直角端设有六个电路连接孔，自直角端向圆弧端依次为第一 电路连接 孔、第二电路连接孔、第三电路连接孔、第四电路连接孔、第五电路连接孔和第六电路连接孔，所述的第一电阻导轨、修刻电阻体的一端、第一开关导 轨和第三开关导轨均为同半径的圆弧形，三者依次组成一个不连续的外侧半 圆弧，所述的公共端导轨和第二开关导轨也呈同半径的圆弧形，二者依次组 成一个不连续的内侧半圆弧；所述的第一电路连接孔接通公共端导轨，第二
电路连接孔接通修刻电阻体，第三电路连接孔接通第一电阻导轨的外侧端， 第四电路连接孔接通第一开关导轨靠近第一电阻导轨的一端，第五电路连接 孔接通第三开关导轨的外侧端，第六电路连接孔接通第二开关导轨，所述的
第一电阻导轨的内侧端连接于修刻电阻体上；传感器基片的六个电路连接孔 卡于基片固定平台上的六个基片电路连接端子上，传感器转轴穿过传感器基 片上的通孔后插入至转轴安装孔内，传感器转轴上设有两组同半径且相背对 的电刷固定柱，每组电刷固定柱上固定有一个电刷，每个电刷设有两个电刷 头，两个电刷头间的距离等于内侧半圆弧和外侧半圆弧之间的距离，所述电 刷的两个电刷头分别触于位于内侧半圆弧和外侧半圆弧的器件上。
进一步地，在所述的第二开关导轨和第三开关导轨之间为一个相对开关 导轨凹陷的开关区，在凹陷开关区内填充有使开关区和导轨持平的环氧树脂。
进一步地，在所述的传感器转轴上还设有防水圈，可防止水和空气中的 灰尘进入传感器体腔内，提高了传感器的寿命和信号输出的稳定性。
进一步地，在所述传感器外壳的两侧各设有一个传感器固定孔；在所述 的传感器外壳的背部设有一个突出的圆形限位骨架。
其中，所述的导轨和修刻电阻体为涂覆在基片表面的多层高分子导电塑 料电阻或为碳膜，优选多层高分子导电塑料电阻，可进一步提高本实用新型 的使用寿命；所述的电刷头为爪形，爪尖与基片表面接触，爪形的电刷头寿 命相对要长，且信号采集相对稳定。
本实用新型的原理如下
假设第一电阻导轨的电阻为Ro，第一电阻导轨和电路连接部分的电阻 为Ri (开关切换时的电阻，所述&可测出)，修刻电阻体的电阻为R2，切
换电压为U切，其中0.970V〉U切X).746V，电源电压为U，
U
U
切
求出所；F^ + R2本实用新型由于采用了上述的技术方案，使之与现有技术相比，具有以 下的优点和积极效果
本实用新型在传统的传感器电路里，设计了一个修刻电阻体，用电阻雕 刻机对其阻值进行修刻，使得开关的切换电压在ECU要求的开关切换电压范 围内，这样即便是普通的印刷设备也可生产本实用新型的基片，报废率为零， 巨大地降低了成本，同时可以精确得控制切换电压，使得产品的质量得以保 证；在所述开关区的凹槽用环氧树脂阻焊漆填平，使得电刷在两个导轨之间 平滑移动，这样增加了传感器的使用寿命。
通过以下对本实用新型的实施例并结合其附图的描述，可以进一步理解 本实用新型的目的、具体结构特征和优点。其中，附图为 图1是本实用新型实施例的结构示意图(揭去端盖)。 图2是本实用新型实施例的外壳结构示意图。 图3是图1中基片的结构示意图。
图4是本实用新型外壳后视图。
图5是本实用新型油门传感器转轴俯视图。
图中ll.电刷头；2.传感器外壳；21.端盖固定槽；22.转轴安装孔；23. 基片固定平台；24.基片电路连接端子；25.传感器固定孔；26.传感器插头；
42.限位骨架；6.传感器基片；61.第一电阻导轨；62.公共端导轨；63.第一开
关导轨；64.第二开关导轨；65.修刻电阻体；66.开关区；67.第三开关导轨； 68.电路连接孔；681.第一电路连接孔；682.第二电路连接孔；683.第三电路连 接孔；684.第四电路连接孔；685.第五电路连接孔；686.第六电路连接孔； 7.传感器转轴；71.电刷固定柱。
具体实施方式
参照图1、图2，本实用新型包括有传感器外壳2和覆盖于其上的传感器 端盖，并设有传感器插头26，端盖扣合在端盖固定槽21上，用密封胶封牢， 传感器外壳2的两侧各设有一个传感器固定孔25，背部设有一个突出的圆形 限位骨架42(如图4)。传感器外壳2内设有基片固定平台23和转轴安装孔22，靠近基片固定平台23为六个基片电路连接端子24，传感器基片6嵌设 在基片固定平台23上。参照如图3所示，传感器基片6包括直角端和圆弧端， 中间为一通孔，传感器基片6 —表面涂刷有第一电阻导轨61、公共端导轨62、 第一开关导轨63、第二开关导轨64、第三开关导轨67和修刻电阻体65，在 本实施例中，上述导轨和修刻电阻体均为涂覆在基片表面的多层高分子导电 塑料电阻。在靠近直角端设有六个电路连接孔68，自直角端向圆弧端依次为 第一电路连接孔681、第二电路连接孔682、第三电路连接孔683、第四电路 连接孔684、第五电路连接孔685和第六电路连接孔686，六个电路连接孔 68分别与传感器外壳2上六个电路连接端子24连接，并用锡焊焊牢，第一 电阻导轨61、修刻电阻体65的一端、第一开关导轨63和第三开关导轨67 均为同半径的圆弧形，四者依次组成一个不连续的外侧半圆弧，公共端导轨 62和第二开关导轨64也呈同半径的圆弧形，二者依次组成一个不连续的内 侧半圆弧；第一电路连接孔681接通公共端导轨62，第二电路连接孔682接 通修刻电阻体65，第三电路连接孔683接通第一电阻导轨61的外侧端，第 四电路连接孔684接通第一开关导轨63靠近第一电阻导轨61的一端，第五 电路连接孔685接通第三开关导轨67的外侧端，第六电路连接孔686接通第 二开关导轨64，第一电阻导轨61的内侧端连接于修刻电阻体65上。将传感 器转轴7穿过传感器基片6上的通孔后插入至转轴安装孔22内，传感器转轴 7和转轴安装孔22之间的区域设有密封圈和自动复位弹簧，传感器转轴7上 设有两组同半径且相背对的电刷固定柱71 (如图5所示)，每组电刷固定柱 71上固定有一个电刷，每个电刷设有两个电刷头ll，两个电刷头ll间的距 离等于内侧半圆弧和外侧半圆弧之间的距离，电刷头11为爪形，爪尖分别触 于位于内侧半圆弧和外侧半圆弧的器件上。在第二开关导轨64和第三开关导 轨67之间为一个相对开关导轨凹陷的开关区66，在凹陷开关区66内填充有 环氧树脂，使开关区66和导轨持平。
将本实用新型通过传感器插头26和汽车系统电路连接，传感器外壳的 传感器圆形限位骨架42和踏板相应装置连接，固定螺丝通过传感器固定孔 25和踏板连接。使用过程中，在电刷的作用下，第一电阻导轨61、第二公共 端导轨62和修刻电阻体65形成一个电路Sl，第一开关导轨63和第二开关 导轨64在电刷的连接下形成电路S2，第三开关导轨67和第二开关导轨64
7在电刷的连接下形成电路S3。根据ECU的要求，在电路S1输出电压在一个 开关切换电压区间Vtt时，开关电路S2断开，开关电路S3导通。该开关切 换电压区间V 在本实用新型设为0.970V 0.746V，通常情况下印刷好的基片 很难达到这个严格的要求，而本实施例中，通过电阻雕刻机来修刻修刻电阻 体65，使得当S1电路的输出电压在开关切换电压区间VJ寸，开关电路S2 断开，开关电路S3导通。当驾驶员踩油门踏板时，踏板的传动装置带动传 感器转轴7转动，传感器转轴7的2个电刷分别在基片6的电阻导轨和开关 导轨上移动，电刷移动时，电路Sl的电阻发生变化，从而会输出一个线性 的电压信号，这个线性电压信号被ECU接收，随着踏板输入角度的进一步变 大，电路S1的输出电压进入开关切换电压区间Vtt时，开关电路S2断开， 开关电路S3导通，这个切换信号也被给汽车ECU, ECU结合其他数据进 行相应处理，发出相应指令。
虽然本实用新型已依据实施例在上文中加以说明，但这并不表示本实用 新型的范围只局限于上述的结构，只要被本实用新型的权利要求所覆盖的结 构均在保护范围之内。本技术领域的技术人员在阅读上述的说明后可很容易 地发展出的等效替代结构，在不脱离本实用新型之精神与范围下所作之均等 变化与修饰，皆应涵盖于本实用新型专利范围之内。
权利要求1.一种带开关的油门传感器，包括有传感器外壳(2)和覆盖于其上的传感器端盖，并设有传感器插头(26)，其特征在于，在所述的传感器外壳(2)内设有基片固定平台(23)和转轴安装孔(22)，靠近基片固定平台(23)为六个基片电路连接端子，所述的基片固定平台(23)上嵌设有传感器基片(6)；所述的传感器基片(6)包括直角端和圆弧端，中间为一通孔，该传感器基片(6)一表面涂刷有第一电阻导轨(61)、公共端导轨(62)、第一开关导轨(63)、第二开关导轨(64)、第三开关导轨(67)和修刻电阻体(65)，在靠近直角端设有六个电路连接孔(68)，自直角端向圆弧端依次为第一电路连接孔(681)、第二电路连接孔(682)、第三电路连接孔(683)、第四电路连接孔(684)、第五电路连接孔(685)和第六电路连接孔(686)，所述的第一电阻导轨(61)、修刻电阻体(65)的一端、第一开关导轨(63)和第三开关导轨(67)均为同半径的圆弧形，四者依次组成一个不连续的外侧半圆弧，所述的公共端导轨(62)和第二开关导轨(64)也呈同半径的圆弧形，二者依次组成一个不连续的内侧半圆弧；所述的第一电路连接孔(681)接通公共端导轨(63)，第二电路连接孔(682)接通修刻电阻体(65)，第三电路连接孔(683)接通第一电阻导轨(61)的外侧端，第四电路连接孔(684)接通第一开关导轨(63)靠近第一电阻导轨(61)的一端，第五电路连接孔(685)接通第三开关导轨(67)的外侧端，第六电路连接孔(686)接通第二开关导轨(64)，所述的第一电阻导轨(61)的内侧端连接于修刻电阻体(65)上；传感器基片(6)的六个电路连接孔(68)卡于基片固定平台(23)上的六个基片电路连接端子上，传感器转轴(7)穿过传感器基片(6)上的通孔后插入至转轴安装孔(22)内，传感器转轴(7)上设有两组同半径且相背对的电刷固定柱(71)，每组电刷固定柱(71)上固定有一个电刷，每个电刷设有两个电刷头(11)，两个电刷头(11)间的距离等于内侧半圆弧和外侧半圆弧之间的距离，所述电刷的两个电刷头(11)分别触于位于内侧半圆弧和外侧半圆弧的器件上。
2. 根据权利要求1所述的一种带开关的油门传感器，其特征在于，所述的第二开关导轨(64)和第三开关导轨(67)之间为一个相对开关导轨凹陷 的开关区(66)，在凹陷开关区(66)内填充有使开关区和导轨持平的环氧 树脂。
3. 根据权利要求l所述的一种带开关的油门传感器，其特征在于，所述 的导轨和修刻电阻体为涂覆在基片表面的多层高分子导电塑料电阻或为碳 膜。
4. 根据权利要求l所述的一种带开关的油门传感器，其特征在于，所述 的电刷头为爪形，爪尖与基片表面接触。
5. 根据权利要求l所述的一种带开关的油门传感器，其特征在于，所述 的传感器转轴(7)上还设有防水圈。
6. 根据权利要求l所述的一种带开关的油门传感器，其特征在于，所述 传感器外壳(2)的两侧各设有一个传感器固定孔。
7. 根据权利要求l所述的一种带开关的油门传感器，其特征在于，所述 的传感器外壳(2)的背部设有一个突出的圆形限位骨架。
8. 根据权利要求l所述的一种带开关的油门传感器，其特征在于，所述 的传感器基片(6)上设有一个修刻电阻体(65)。
专利摘要本实用新型涉及一种汽车传感器，尤其涉及一种带开关的油门传感器。其目的是提供一种新型的油门位置传感器，电路结构简单，并且能保证两个电路信号一致性精度高，同时只需要普通的印刷设备即可生产，价格低廉。为此，本实用新型一种带开关的油门传感器的基片一侧面涂刷有第一电阻导轨、公共端导轨、第一开关导轨、第二开关导轨、第三开关导轨和修刻电阻体，在电刷的作用下形成三个电路，可通过对修刻电阻体的阻值的修正来达到三个电路间的转换。本实用新型所公开的传感器结构，即便是普通的印刷设备也可生产，报废率为零，巨大地降低了成本，同时可以精确得控制切换电压，使得产品的质量得以保证。
文档编号G01D5/165GK201348511SQ20092006737
公开日2009年11月18日 申请日期2009年1月23日 优先权日2009年1月23日
发明者宇 白 申请人:上海沃巴弗电子科技有限公司