一种耐液压冲击和抗冰冻的尿素溶液压力传感器制造技术

本发明专利技术涉及压力传感器技术领域，且公开了一种耐液压冲击和抗冰冻的尿素溶液压力传感器，包括安装组件、信号输出组件、第一敏感组件和第二敏感组件。通过防护框和绝缘导热液体的配合使用，绝缘导热液体具有绝缘导热的作用，绝缘导热液体导热的性能大于尿素溶液，在低温时，使尿素溶液靠近压力芯片的一端的热量散失较快，进而使受压管内部的尿素溶液结冰的顺序从上至下，最终使尿素溶液的膨胀方向向下，通过球形面改变液体的冲击方向，同时圆球受压变形，使压力芯片不会受到瞬间高压的冲击，在高温时，散热片将压力芯片的热量快速散发，减少液体膨胀对压力芯片的影响，实现了耐液压冲击的目的，提高其安全性，延长了使用寿命。

A pressure sensor of urea solution resistant to hydraulic impact and freezing

【技术实现步骤摘要】
一种耐液压冲击和抗冰冻的尿素溶液压力传感器
本专利技术涉及压力传感器
，具体为一种耐液压冲击和抗冰冻的尿素溶液压力传感器。
技术介绍
环境保护越来越受到社会的关注，其中减少环境污染的源头之一是减少汽车尾气对大气的污染，车用尿素溶液对减少车辆尾气排放至关重要，而车用尿素溶液的使用涉及到对其压力的测量。尿素溶液作为压力传感器的测量介质，其与常用测量介质有较大的区别，尿素溶液在低于-11℃时，尿素溶液的体积会有高达10％的膨胀，在低温环境下尿素溶液压力传感器，尿素溶液在冰冻时会产生巨大的压力作用在压力敏感芯片上，导致该芯片的产生损害，并且尿素溶液在高温时使用，体积会膨胀，对压力敏感芯片的精确度产生影响，严重时会对压力敏感芯片内部产生损坏，影响其使用寿命，故而提出一种耐液压冲击和抗冰冻的尿素溶液压力传感器来解决上述所提出的问题。
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种耐液压冲击和抗冰冻的尿素溶液压力传感器，具备耐冲击等优点，解决了现有的尿素溶液压力传感器使用的过程中尿素溶液在低温和高温的环境中，尿素溶液的体积变化会对压力芯片产生压力，对压力敏感芯片的精确度产生影响，严重时会对压力敏感芯片内部产生损坏，影响其使用寿命的问题。(二)技术方案为实现上述耐冲击的目的，本专利技术提供如下技术方案：一种耐液压冲击和抗冰冻的尿素溶液压力传感器，包括第一敏感组件、第二敏感组件、安装组件和信号输出组件，所述安装组件的底部固定连接有第二敏感组件，所述安装组件的内部且位于第二敏感组件的顶部固定连接有第一敏感组件，所述第一敏感组件的外侧且位于安装组件的内部电气连接有信号输出组件；所述第一敏感组件包括防护框、压力芯片和绝缘导热液体，所述压力芯片连接在防护框的内部，所述绝缘导热液体填充在压力芯片和防护框之间的空间内；所述第二敏感组件包括受压管和圆球，所述圆球填充在受压管的内部。优选的，所述第一敏感组件还包括电路连接块和隔离套，所述电路连接块电气连接在压力芯片的左侧，所述隔离套连接在压力芯片的底部。优选的，所述防护框为内部中空的长方形塑料框，所述压力芯片的底部贯穿防护框并延伸至受压管的内部。优选的，所述隔离套为内部空心且顶部缺失的圆柱状弹性隔离套。优选的，所述第二敏感组件还包括密封件，所述密封件连接在受压管的外侧。优选的，所述受压管的内部填充有尿素溶液，所述受压管的外侧开设有圆槽，所述圆槽用于安装密封件。优选的，所述圆球的数量不少于两个，所述圆球为受压后体积可缩小的弹性圆球，所述圆球的直径大于受压管内部下端的直径。优选的，所述安装组件包括安装块和散热块，所述安装块的顶部连接有散热块。优选的，所述散热块为金属铜制成，所述散热块由圆块和若干个散热片组成，所述散热片均匀分布在圆块的顶部。优选的，所述信号输出组件包括电路板和信号线，所述信号线通过电路板和第一敏感组件电气连接。(三)有益效果与现有技术相比，本专利技术提供了一种耐液压冲击和抗冰冻的尿素溶液压力传感器，具备以下有益效果：1、该耐液压冲击和抗冰冻的尿素溶液压力传感器，通过防护框和绝缘导热液体的配合使用，防护框对压力芯片进行保护，为绝缘导热液体提供了放置空间，绝缘导热液体具有绝缘导热的作用，并且由于散热块为铜制成，具有良好的导热性能，散热块中的若干个散热片增大了散热面积，且绝缘导热液体导热的性能大于尿素溶液，在低温时，使尿素溶液靠近压力芯片的一端的热量散失较快，温度较低，导致其先结冰，进而使受压管内部的尿素溶液结冰的顺序从上至下，最终使尿素溶液的膨胀方向向下，同时圆球受压体积变小也可吸收尿素溶液膨胀的压力，避免压力芯片受到尿素溶液膨胀的压力，在高温时，散热片将压力芯片的热量快速散发，加速内外温度的平衡，减少液体膨胀对压力芯片的影响，并且瞬间高压的尿素溶液通入受压管内部时，通过球形面改变液体的冲击方向，同时圆球受压变形，使压力芯片不会受到瞬间高压的冲击，避免受到损害，实现了耐液压冲击的目的，提高其安全性，延长了使用寿命。2、该耐液压冲击和抗冰冻的尿素溶液压力传感器，通过圆球的使用，利用圆球受到压力体积变小的特点，在低温情况下，受压管内部的尿素溶液结冰体积增大时，圆球受压体积变小，为结冰的尿素溶液其提供填充的空间，使圆球吸收其体积变化，使压力芯片不会受到结冰的尿素溶液产生的巨大压力，避免受到损害，实现了抗冰冻的目的。附图说明图1为本专利技术提出的一种耐液压冲击和抗冰冻的尿素溶液压力传感器整体的剖视图；图2为本专利技术中第一敏感组件的结构示意图。图中：1安装块、2散热块、3第一敏感组件、301防护框、302压力芯片、303电路连接块、304隔离套、305绝缘导热液体、4信号线、5电路板、6受压管、7圆槽、8密封件、9圆球。具体实施方式下面将结合本专利技术的实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-2，一种耐液压冲击和抗冰冻的尿素溶液压力传感器，包括第一敏感组件3、第二敏感组件、安装组件和信号输出组件，安装组件的底部固定连接有第二敏感组件，安装组件的内部且位于第二敏感组件的顶部固定连接有第一敏感组件3，第一敏感组件3的外侧且位于安装组件的内部电气连接有信号输出组件。安装块1的顶部固定连接有散热块2，散热块2由圆块和若干个散热片组成，散热片均匀分布在圆块的顶部，增加其散热面积，散热块2为金属铜制成，具有良好的导热性能，为安装组件。在安装块1的内底壁固定连接有防护框301，防护框301为内部中空且顶部缺失的长方形塑料框，防护框301的内部固定连接有压力芯片302，压力芯片302的底端贯穿并延伸至防护框301的底部，压力芯片302的底端固定连接有隔离套304，隔离套304为弹性隔离套，可产生弹性形变，减少压力芯片302受到压力的影响，隔离套304内部空间的大小和压力芯片302的大小相适配，压力芯片302的左侧且位于防护框301的内部电气连接有电路连接块303，电路连接块303和压力芯片302的外侧且位于防护框301的内部填充有绝缘导热液体305，绝缘导热液体305的导热性能大于尿素溶液，为第一敏感组件3。防护框301的左侧且位于安装块1的内底壁电气连接有电路板5，电路板5的右侧和电路连接块303电气连接，电路板5的左侧电气连接有信号线4，信号线4远离电路板5的一端贯穿并延伸至安装块1的外侧，为信号输出组件。安装块1的底部且位于隔离套304的外侧固定连接有受压管6，受压管6的外侧开设有圆槽7，圆槽7的内部连接有密封件8，受压管6的内部填充有尿素溶液，并且尿素溶液内设置有若干个圆球9，圆球9的直径大于受压管6内部低端的直径，防止其掉落，圆球9为受压后体积可缩小的弹性圆本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐液压冲击和抗冰冻的尿素溶液压力传感器，其特征在于：包括第一敏感组件(3)、第二敏感组件、安装组件和信号输出组件，所述安装组件的底部固定连接有第二敏感组件，所述安装组件的内部且位于第二敏感组件的顶部固定连接有第一敏感组件(3)，所述第一敏感组件(3)的外侧且位于安装组件的内部电气连接有信号输出组件；/n所述第一敏感组件(3)包括防护框(301)、压力芯片(302)和绝缘导热液体(305)，所述压力芯片(302)连接在防护框(301)的内部，所述绝缘导热液体(305)填充在压力芯片(302)和防护框(301)之间的空间内；/n所述第二敏感组件包括受压管(6)和圆球(9)，所述圆球(9)填充在受压管(6)的内部。/n

【技术特征摘要】
1.一种耐液压冲击和抗冰冻的尿素溶液压力传感器，其特征在于：包括第一敏感组件(3)、第二敏感组件、安装组件和信号输出组件，所述安装组件的底部固定连接有第二敏感组件，所述安装组件的内部且位于第二敏感组件的顶部固定连接有第一敏感组件(3)，所述第一敏感组件(3)的外侧且位于安装组件的内部电气连接有信号输出组件；
所述第一敏感组件(3)包括防护框(301)、压力芯片(302)和绝缘导热液体(305)，所述压力芯片(302)连接在防护框(301)的内部，所述绝缘导热液体(305)填充在压力芯片(302)和防护框(301)之间的空间内；
所述第二敏感组件包括受压管(6)和圆球(9)，所述圆球(9)填充在受压管(6)的内部。


2.根据权利要求1所述的一种耐液压冲击和抗冰冻的尿素溶液压力传感器，其特征在于：所述第一敏感组件(3)还包括电路连接块(303)和隔离套(304)，所述电路连接块(303)电气连接在压力芯片(302)的左侧，所述隔离套(304)连接在压力芯片(302)的底部。


3.根据权利要求1或2所述的一种耐液压冲击和抗冰冻的尿素溶液压力传感器，其特征在于：所述防护框(301)为内部中空的长方形塑料框，所述压力芯片(302)的底部贯穿防护框(301)并延伸至受压管(6)的内部。


4.根据权利要求2所述的一种耐液压冲击和抗冰冻的尿素溶液压力传感器，其特征在于：所述隔离套(304)为内部空心...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小平，曹万，杨军，洪鹏，
申请(专利权)人：武汉飞恩微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42