本發(fā)明涉及傳感器技術,尤其是一種傳感器骨架總成、具有該傳感器骨架總成的輪速傳感器及具有該輪速傳感器的機動車。
背景技術:
在中國實用新型專利cn202903813u中公開了一種abs輪速傳感器骨架組件,其包括磁鋼、插片i、插片ii和骨架注塑體,插片i和插片ii嵌注于骨架注塑體的上端并露出與電纜線連接的部分和芯片焊接的部分,其中,所述磁鋼鑲嵌注塑在骨架注塑體的下端部,在磁鋼的下面在骨架注塑體上留有供芯片從側面插入的凹槽。
在一定程度上,現(xiàn)有的傳感器骨架能滿足輪速傳感器一般功能性的需求。然而,現(xiàn)有傳感器骨架多為整體式注塑結構,在注塑過程中的高溫高壓環(huán)境下,注塑流體的沖擊會產(chǎn)生較大的應力,這會影響感應面壁厚的均勻性。同時,較大的應力殘留為后期的產(chǎn)品質(zhì)量形成較大的潛在風險。
現(xiàn)有傳感器骨架的功能靈活性、適用性和穩(wěn)定性存在著較為嚴重的缺陷。例如,傳統(tǒng)的骨架一般只對單一線徑進行功能匹配,而當今市場以個性化定制產(chǎn)品為主導,傳統(tǒng)專用骨架總成則不具備匹配的靈活性。另外,傳統(tǒng)骨架采用單一或雙點定位進行固定,通過特定的模具壓緊以達到固定的效果,但在其加工穩(wěn)定性上還存在著一定的風險。
隨著我國近年來汽車工業(yè)的快速發(fā)展,車輛種類和型號不斷豐富,迥異的安裝方式和功能要求對abs傳感器提供出了更高的要求,要求其不僅能夠靈活地匹配實車環(huán)境,而且能夠靈活地滿足不同線束種類的需求,進而為不同的需求提供一套完整的解決方案。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種傳感器骨架總成,其能夠改善傳統(tǒng)整體式骨架注塑過程中的殘余應力,更好地引導注塑材料的流向,均衡注塑過程中的沖擊力。
一方面,上述目的通過一種傳感器骨架總成實現(xiàn),其中,傳感器骨架包括骨架本體和至少兩個鉚接插片,其中,在該骨架本體的中間部位設有鏤空結構,該鏤空結構由倒截錐形的貫通開口形成腔室結構。
鏤空結構的設計成使得注塑料能夠上下流通,在很大程度上能夠避免在高壓、高溫環(huán)境中,注塑料對骨架的巨大沖擊而產(chǎn)生的內(nèi)應力,同時骨架腔體結構設計使得注塑過程中注塑料流入并產(chǎn)生膨脹力,進而平衡骨架外圍壓力,很大程度上避免了只通過外部固定的方式以限制骨架形狀與位置變化的現(xiàn)狀。倒截錐形是指鏤空結構在背面的開口面積要比在相對置的正面的開口面積更大。在此,正面是指在注塑時注塑料首先到達的那個面。通過居中布置鏤空結構和/或?qū)㈢U空結構設計為倒截錐形實現(xiàn)了對注塑料最佳地引流并平衡了骨架外圍壓力,顯著降低了骨架總成內(nèi)部的應力集中。
優(yōu)選地,骨架主體在第一端正面設有至少兩個階梯式限位槽,在第二端的背面還設有一彎折部,在所述彎折部中構造有磁鋼接納槽。階梯式限位槽用于匹配不同型號的電纜線,該階梯式限位槽包括兩側的第一肋狀限位壁、第二肋狀限位壁,呈階梯設置于第一、第二肋狀限位壁之間的第一底面和第二底面,其中,第一底面和第二底面通過連接壁連接構成階梯狀。通過階梯式設計,能夠分級匹配不同規(guī)格,例如不同直徑的線束。第一、第二肋狀限位壁可以在橫向于電纜線的縱向延伸的方向上彈性變形以適應不同直徑線束的要求,這進一步提高了匹配的靈活性并且同時還能實現(xiàn)對電纜線夾緊固定的效果。
在一個可選實施方式中,可以在相鄰的階梯式限位槽之間設置預留伸縮槽。通過設置伸縮預留槽為第二肋狀限位壁的變形預留空間,從而能更好地滿足匹配不同型號電纜線的需求。
進一步優(yōu)選地,插片優(yōu)選設計為突出式鉚接插片,其包括基面和鉚接片,鉚接片從基面兩側邊沿垂直向鏤空結構形成的腔室結構外側彎折形成,這些鉚接片相互對置地成對布置。鉚接插片用于將芯線與芯片引腳緊固在一起并引導電纜線的走向。通過設置這種突出式鉚接插片,將原有的芯線鉚接和芯片焊接工藝優(yōu)化為一次鉚接工藝,因此在優(yōu)化產(chǎn)品可靠性的同時簡化了生產(chǎn)工序。
在一個可選實施方式中,在骨架本體兩端設有多個直筒式定位柱,所述多個直筒式定位柱在空間分散布置。通過使用直筒式定位柱,不僅可以提供外圓固定功能,也可以使用內(nèi)圓固定和端面固定,從而實現(xiàn)多種定位方式并優(yōu)化了骨架在注塑過程中的定位。優(yōu)選采用多個,尤其是4個定位柱,這4個定位柱在空間分散布置,例如兩個定位柱布置在骨架的第一區(qū)段的兩側,另外兩個布置在骨架的第二區(qū)段的兩側。當然,也可以考慮設置其它數(shù)量的定位柱。
在一個可選實施方式中,在骨架本體的背面上方的第一端設有至少一根直線型加強筋,該加強筋與骨架本體底面形成注塑料導流槽。一方面,直線式加強筋增強骨架總成的強度以及保證插片注塑強度的可靠性;另一方面,直線式加強筋還與骨架壁形成注塑料導流槽,這為注塑料流動提供導流作用,同時增加了與注塑料接觸面積,進而保障了注塑結合強度。
優(yōu)選地,在磁鋼接納槽的內(nèi)壁上以環(huán)繞的方式設有多個緊固筋。磁鋼通過緊固筋以過盈配合的方式容納在磁鋼接納槽中,從而保證了磁鋼的安可靠性。
在一個可選實施方式中,在骨架主體的彎折部朝向骨架主體正面的表面上設有限位突起。方錐形的限位突起能夠隔離芯片引腳并且在注塑過程中限定引腳位置。另外,這種方錐形的設計還能夠引導芯片裝配。
另一方面,本發(fā)明還涉及一種輪速傳感器,該輪速傳感器帶有上述的傳感器骨架。
本發(fā)明還提供了一種機動車,其包括按本發(fā)明所述的輪速傳感器。
附圖說明
本發(fā)明的其它特性和優(yōu)點由下面的借助于附圖的優(yōu)選實施例描述給出。
圖中示出的實施例僅僅是本發(fā)明的一種可能的實施方式,說明書、權利要求以及附圖中包含的特征還可以以不同的方式相互組合得到其它不同的方案。
附圖示出:
圖1是根據(jù)本發(fā)明的傳感器骨架的正面視圖;
圖2是圖1所示的傳感器骨架的背面視圖;
圖3是圖1所示的傳感器骨架沿b-b線截取的縱向截面圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的實施例的技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合附圖,對本發(fā)明的實施例的技術方案進行清楚、完整的描述。顯然,所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部的實施例。基于所描述的本發(fā)明的實施例,本領域技術人員在無需創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,也都屬于本發(fā)明保護的范圍。
圖1示出了傳感器骨架總成的正面結構視圖。如圖所示,傳感器骨架總成基本上包括骨架本體13和鉚接插片3。在該骨架本體13的中間部位設有鏤空結構14,該鏤空結構14由倒截錐形的貫通開口形成腔室結構。也就是說,所述貫通開口在骨架本體背面的開口面積大于在骨架本體正面的開口面積。通過設計鏤空結構14使得注塑料能夠上下流通,從而能夠避免在高壓、高溫環(huán)境中,注塑料對骨架本體13的巨大沖擊而產(chǎn)生的內(nèi)應力。另外,鏤空結構14在骨架本體13中形成腔體結構,在注塑過程中注塑料流入其中并產(chǎn)生膨脹力,進而平衡骨架本體13的外圍壓力,很大程度上避免了只通過外部固定的方式以限制骨架本體13形狀與位置變化的現(xiàn)狀。
請結合圖1和圖3,在鏤空結構14中設有兩個或更多個平行布置的突出式鉚接插片3,該鉚接插片3包括基面30和鉚接片31。基面30的一端固定于臨近骨架本體正面的位置,基面30的另一端為自由端。鉚接片31從基面30兩側邊沿垂直向鏤空結構14形成的腔室結構外側彎折形成,這些鉚接片31相互對置地成對布置,可以簡單地通過鉚接將芯片引腳與芯線固定連接在一起,將原有的芯線鉚接和芯片焊接工藝優(yōu)化為一次鉚接工藝。鉚接片31從骨架本體13的鏤空結構14形成的腔室結構向上突出,使得芯線鉚接處高于骨架本體13的正面。鉚接插片3的基面30上端在靠近骨架本體13正面的位置固定到骨架本體13中,自由端31則延伸至腔室結構。
在骨架本體13和居于圖1上方的第一端的正面設有兩個或更多個階梯式限位槽5,沿骨架本體13的厚度方向,在該階梯式限位槽5中設計有兩個不同寬度的接納部,用于接納不同直徑的電纜線。階梯式限位槽5包括兩側的第一肋狀限位壁51、第二肋狀限位壁52,呈階梯設置于第一、第二肋狀限位壁51、52之間的第一底面53和第二底面54,其中,第一底面53和第二底面54通過連接壁55連接構成階梯狀。第一底面53與第一肋狀限位壁51連接,從而第一底面53與第一肋狀限位壁51、第二肋狀限位壁52構成一個較寬的槽。第二底面54與第二肋狀限位壁52連接,并與連接壁55形成一個較窄的槽,從而可以適應不同尺寸的電纜線。階梯式限位槽5在兩側通過外側的肋狀限位壁51、52限定邊界。相鄰的階梯式限位槽5之間設有預留伸縮槽6,以便于肋狀限位壁彈性變形以適應不同直徑的電纜線,并能通過彈力夾緊固定電纜線。優(yōu)選地,第一肋狀限位壁51、第二肋狀限位壁52在橫向于電纜線的延伸方向具有彈性,從而能通過彈力夾緊固定電纜線。
骨架本體13兩端設有多個定位柱1,所述多個定位柱1在空間分散布置。本實施例中,所述定位柱1呈直筒式,分別布置在骨架本體13的臨近兩端區(qū)段的兩側。直筒式定位柱1既可以提供外圓固定功能,也可以使用內(nèi)圓固定和端面固定,實現(xiàn)了多種定位方式。
圖2示出了傳感器骨架總成的背面視圖。圖中示出,在骨架本體13的背面在圖中居于上方的第一端設有兩根直線型加強筋9,該加強筋9與骨架本體13底面形成了注塑料導流槽10,為注塑料流動提供導流作用,同時增加了與注塑料接觸面積,進而保障了注塑結合強度。
在骨架本體13位于圖1下方第二端的背面構造有半圓柱形的磁鋼接納槽15,該磁鋼接納槽15用于接納在此未示出的磁鋼。在該磁鋼接納槽15的內(nèi)周側設有多個緊固筋7,這些緊固筋7沿周向環(huán)繞式地排布,從而保證磁鋼的安裝的可靠性。
圖3示出了圖1所示的傳感器骨架總成的縱向截面圖b-b。骨架本體13位于第一端的端面為坡面,該坡面與骨架本體13正表面之間的夾角約為45°。在骨架本體13正面在第一端設有由第一肋狀限位壁51和第二肋狀限位壁52限定的階梯式限位槽5。在本實施例中,階梯式限位槽5包括兩側的第一肋狀限位壁51、第二肋狀限位壁52突設于骨架本體13正面,且第一肋狀限位壁51、第二肋狀限位壁52在骨架本體13第一端處以約45°的角度倒角,即第一肋狀限位壁51、第二肋狀限位壁52與位于骨架本體13第一端的端部與骨架本體13位于第一端的端面相連接,也可以說,第一肋狀限位壁51、第二肋狀限位壁52位于骨架本體13第一端的端面為傾斜面,與骨架本體13第一端的端面在同一坡面上。
骨架主體13與第一端相對的第二端的端面與骨架主體13第一端的端面平行,均為坡面。骨架主體13在第二端的背面還設有一彎折部11,該彎折部11從骨架主體13第二端的端面向骨架主體13的背面延伸而出,其與骨架主體13的第二端端面接近垂直。在骨架主體13的彎折部11中構造有半圓柱形的磁鋼接納槽15,該磁鋼接納槽15朝向骨架本體13的背面的一側和遠離骨架本體13第一端的一側均為敞開的。在磁鋼接納槽15的內(nèi)壁上以環(huán)繞的方式設有多個緊固筋7。未示出的磁鋼通過緊固筋7以過盈配合的方式容納在磁鋼接納槽15中。在遠離骨架本體13的第一端的磁鋼接納槽15的敞開側設置有端蓋12,該端蓋12用于防止磁鋼意外滑出。在該端蓋12和磁鋼接納槽15遠離骨架本體13的第一端的敞開側之間留有間隙,未示出的芯片的一部分被插入到該間隙中,即端蓋12安裝在磁鋼接納槽15的部位留有用于插入芯片的間隙。在骨架主體13的彎折部11朝向骨架主體正面的表面16上設有方錐式限位突起2。一方面,方錐式限位2突起隔離芯片引腳;另一方面,該限位突起2在注塑過程中限定芯片引腳的位置,同時錐型設計便于引導芯片裝配。芯片貼靠在前述表面16上并以其一部分延伸到磁鋼接納槽15和端蓋12之間的間隙中。
在本發(fā)明中,通過在骨架本體13的中間部位設置鏤空結構14,改善了傳統(tǒng)整體式骨架注塑過程中的殘余應力,更好的引導注塑材料的流向,均衡注塑過程中的沖擊力。通過階梯式限位槽5、預留伸縮槽6的設計使得骨架本體13能夠匹配多種線徑的電纜線,并實現(xiàn)多用途的使用需求。同時,通過鉚接插片3簡化了傳統(tǒng)的鉚接與焊接相結合的方式。另外,通過立體多點定位的方式以滿足多功能的定位需求,并通過設計方錐式限位突起2在保證芯片順利安裝的同時,保證芯片引腳在注塑過程中的定位。
可以理解的是,以上實施方式僅僅是為了說明本發(fā)明的設計而采用的示例性實施方式,然而本發(fā)明并不局限于此。對于本領域內(nèi)的普通技術人員而言,在不脫離本發(fā)明的精神和實質(zhì)的情況下,可以做出各種變型和改進,這些變型和改進也視為本發(fā)明的保護范圍。