用于减压阀的压力传感器制造技术

本实用新型专利技术提供一种用于减压阀的压力传感器，其特征是：压力传感器安装在减压阀的进气口；所述的压力传感器中，壳体的上端设有接插部，下端设有连接部，在连接部设有通往壳体内腔的进气孔，在壳体内设有传力块，传力块的边缘与约束膜连接，传力块与约束膜将壳体内腔分隔为两个腔室；传力块远离进气孔的一面设有传力杆，传力杆与压电元件连接，压电元件的边缘支撑在支撑部。通过采用以上的结构，零件体积大幅缩小，压力传感器体积仅为原CNG压力表的约23%，重量仅35g，空间占有率下降，零件布置范围及布置方式更灵活，采用压电元件作为测量部件，精度高，测量范围宽，线性及稳定性高，动态特性好。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及减压阀的部件领域，特别是一种用于减压阀的压力传感器。
技术介绍
CNG(压缩天然气)作为一种气体燃料，与空气混合更均匀，燃烧更加充分，排放的CO、HC等有害物质更少；天然气燃烧后没有积炭，可减少发动机磨损，维护保养费用低；天然气发动机改装简单，特别是用汽油机改装的双燃料发动机，因性价比极高，使用广泛；因此目前新能源汽车使用压缩天然气CNG作为燃料适合当前环保要求。随着天然气汽车的迅猛发展，市场上天然气汽车保有量逐年增长。而采用CNG（压缩天然气）的系统也相应增长。在CNG燃气控制系统中，减压阀属于核心部件，钢瓶压缩20MPa的天然气CNG气体在进入汽车发动机汽缸燃烧之前，需要在减压阀中实施气化及减压。在使用过程中，需要监控减压阀的输入压力，以提示给钢瓶加气，或者避免出现气体泄漏。现有的检测装置采用的多为压力表，存在的问题是体积较大，具有较多的机械部件，容易出现故障，且测量精度不高，反应时间也较长。由于改装CNG的汽车多用于营运使用，驾驶环境相对恶劣，因此对零部件的可靠性提出了很高的要求，现有的一些气体压力传感器由于易受到环境的影响，从而不适于用于减压阀中。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种用于减压阀的压力传感器，能够减少零件占用的空间，便于安装，可靠性高，测量精度高，反应迅速。为解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案是：一种用于减压阀的压力传感器，其特征是：压力传感器安装在减压阀的进气口；所述的压力传感器中，壳体的上端设有接插部，下端设有连接部，在连接部设有通往壳体内腔的进气孔，在壳体内设有传力块，传力块的边缘与约束膜连接，传力块与约束膜将壳体内腔分隔为两个腔室；传力块远离进气孔的一面设有传力杆，传力杆与压电元件连接，压电元件的边缘支撑在支撑部。优选的方案中，所述的支撑部固设在壳体内壁。优选的方案中，所述的压电元件与处理电路电连接，处理电路与插头电连接。优选的方案中，所述的接插部设有一上端开放的盲孔，插头位于接插部的盲孔内。优选的方案中，在接插部的外缘设有防脱钩。优选的方案中，连接部的外壁设有外螺纹。优选的方案中，连接部的外壁还设有密封圈。本技术提供的一种用于减压阀的压力传感器，通过采用以上的结构，压力传感器的零件体积大幅缩小，压力传感器体积仅为原CNG压力表的约23%，重量仅35g，空间占有率下降，零件布置范围及布置方式更灵活，采用压电元件作为测量部件，精度高，测量范围宽，线性及稳定性高，动态特性好。本技术的结构能够直接替换现有的CNG压力表，无需更改结构，安装非常方便。且本技术的压力传感器不再单独提供压力模拟信号，测量数值更精确，反应时间快。附图说明下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明：图1为本技术的主视图。图2为本技术的剖视示意图。图3为本技术的整体安装结构示意图。图中：压力传感器1，壳体101，夹持部102，连接部103，外螺纹104，密封圈105，接插部106，防脱钩107，插头108，进气孔109，传力块110，约束膜111，传力杆112，压电元件113，支撑部114，处理电路115，减压阀2。具体实施方式如图1~3中，一种用于减压阀的压力传感器，其特征是：压力传感器1安装在减压阀2的进气口；所述的压力传感器1中，壳体101的上端设有接插部106，下端设有连接部103，在连接部103设有通往壳体101内腔的进气孔109，在壳体101内设有传力块110，传力块110的边缘与约束膜111连接，传力块110与约束膜111将壳体101内腔分隔为两个腔室；传力块110远离进气孔109的一面设有传力杆112，传力杆112与压电元件113连接，压电元件113的边缘支撑在支撑部114。本例中的压电元件113优选采用石英晶体作为压电元件。与现有技术中不同的，现有技术中的压力传感器多采用膜盒收集压力变化，但是膜盒的变形部件会影响气体压力的变化，使测量不准确，本申请中采用传力块110配合约束膜111的结构，由于约束膜111的表面积较小，对于气体压力的影响较小，从而能够提高测量精度，当压力气体进入到与进气孔109连通的腔室内，如图2中，传力块110上行，通过传力杆112将压力传导给压电元件113，使压电元件弯曲变形，从而在压电元件的表面产生足够的电荷，以测量压力的变化。优选的方案如图2中，所述的支撑部114固设在壳体101内壁。优选的方案如图2中，所述的压电元件113与处理电路115电连接，处理电路115与插头108电连接。由此结构，将压力变化产生的电荷经过放大和A-D转换成数字信号输出。相关的处理电路115为现有技术，此处不再赘述。优选的方案如图2中，所述的接插部106设有一上端开放的盲孔，插头108位于接插部106的盲孔内。由此结构，便于与控制装置，例如车辆的主控电脑连接。优选的方案如图1中，在接插部106的外缘设有防脱钩107。由此结构，能够避免接插部106与连接头在行驶过程中脱落。优选的方案如图1中，连接部103的外壁设有外螺纹。优选的方案中，连接部103的外壁还设有密封圈105。由此结构，便于压力传感器与减压阀的连接和密封。连接部103的尺寸优选与现有压力表的连接尺寸相同，从而无需修改减压阀的模具，即可直接更换压力传感器。也能够直接在现有使用压力表的减压阀上直接进行更换，降低用户使用成本。上述的实施例仅为本技术的优选技术方案，而不应视为对于本技术的限制，本技术的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于减压阀的压力传感器，其特征是：压力传感器（1）安装在减压阀（2）的进气口；所述的压力传感器（1）中，壳体（101）的上端设有接插部（106），下端设有连接部（103），在连接部（103）设有通往壳体（101）内腔的进气孔（109），在壳体（101）内设有传力块（110），传力块（110）的边缘与约束膜（111）连接，传力块（110）与约束膜（111）将壳体（101）内腔分隔为两个腔室；传力块（110）远离进气孔（109）的一面设有传力杆（112），传力杆（112）与压电元件（113）连接，压电元件（113）的边缘支撑在支撑部（114）。

【技术特征摘要】
1.一种用于减压阀的压力传感器，其特征是：压力传感器（1）安装在减压阀（2）的进气口；所述的压力传感器（1）中，壳体（101）的上端设有接插部（106），下端设有连接部（103），在连接部（103）设有通往壳体（101）内腔的进气孔（109），在壳体（101）内设有传力块（110），传力块（110）的边缘与约束膜（111）连接，传力块（110）与约束膜（111）将壳体（101）内腔分隔为两个腔室；传力块（110）远离进气孔（109）的一面设有传力杆（112），传力杆（112）与压电元件（113）连接，压电元件（113）的边缘支撑在支撑部（114）。2.根据权利要求1所述的一种用于减压阀的压力传感器，其特征是：所述的支撑部（114）固...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘小伟，
申请(专利权)人：武汉洪斯德汽车有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42