Датчик давления

СООЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 1191 (111 А 11 4 С 01 1. 9/О ВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ГОСУД АРСПО ДЕЛ. дф ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ельство СССР 9/02, 1983.(57) Изобретение относится к датчикам давления, установленным на транспортных средствах. Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности датчика, Для этого в надмембранной камере 5 размещен реостатный узел, содержащий резистивный элемент 9 и коммутационные ,элементы (КЭ) 10, размещенные со стороны мембраны 6 вдоль резистивного элемента по всей длине контактирования в непосредственном соприкосновении с ним. При поступлении в подмембранную камеру 4 жидкости или газа создается давление, деиствующее намембрану 6, которое через нее оказывает сжимающее действие на КЭ 10.При постепенном возрастании давленияв первую очередь приобретает проводимость коммутационный элемент наивысшей чувствительности, вследствие чего происходит шунтирование первогоучастка резистивного элемента 9, соприкасающегося с первым КЭ 10, имеющим в сжатом состоянии незначительноесопротивление. При дальнейшем возрастании давления происходит возрастание усилия сжатия на КЭ 10 и онипоследовательно становятся проводящими, шунтируя соответствующий прилегающий участок реэистивного элемента 9. Сигнал, снимаемый с токовывода 11, будет наибольшим. При уменьшении давления обратная деформацияКЭ 10 происходит за счет их собственной упругости, 1 ил.ИзобретНие От)сится к п 1)1 по)Остроению, а именно к реостатцым датчикам давления, устанавливаемым цаавтомобилях и других транспортныхсредствах.Цель изобретения - упрощение конструкции и повьшение надежности датчика,На чертеже изображен предлагаемыйдатчик давления, поперечный разрез,Датчик 51 авления содержит металлический корпус 1 с крышкой 2 иэ диэлектрического материала и штуцер 3.Внутренняя полость корпуса 1 разделена на две камеры 4 и 5 мембраной 6,закрепленной по ее периферии в корпусе 1, Мембрана 6 изготовлена изгибкого высокоподатливого материала,например резины, и снабжена жестким 20центром в виде токопроводящей пластинки 7. Штуцер 3 имеет отверстие 8,соединенное с камерой 4 и служащеедЛя подвода контролируемой среды, ав надмембраццой камере 5 размепец реостатный узел, содержащий резистинный элемент 9 и коммутационные эле -менты 10, размещенные со стороны мембраны 6 вдоль резистивного элементапо всей его длине контактировация в 3 Онепосредственной взаимосвязи с нцм,т.е. в непосредственном соприкосновении с ним. Коммутационные элементы 10 выполнены из нескольких, например восьми, участков упругогополимерного материала одинаковой то:щины, Обладающего скачкообразнойзависимостью электрического сопротивления От приложенного усилия кимеющего в ненагруженном состоянии 40бесконечно большое сопротивление,а в сжатом состоянии - очень незачительное в пределах 0,010-0, 1 Ом,причем отдельные элементы подобраныс различной, например, ступенчатооб 45разно уменьшающейся чувствительностьюк приложенному усилию сжатия, прикотором оци скачкообразно становятсяэлектропроводящими, например первыйкоммутационный элемент может статьэлектропроводящим при усилии 0,5 кгс/ 50/см, второй - при усилии 1 кгс/см,третий - при 2 кгс/см; восьмойпри 7 кгс/сл 2 или т.п. Коммутационныеэлементы 10 могут быть соединены между собой, например, посредстьом клея. 55Один конец резистивного элемента 9,взимосвязацный с коммутационным элементом наивысшей чувствительности(т.е. 0,5 кгс/см"), си;ицсц с массОЙ пОсредтом пласПцкц 7 с соот в тствуюцим проводником (цс показан) или посредством лсмбрац 6, РиОлцец ток)цов)Гяшей 1 нтОРО 1 ЕОце 1 ре:истивцого элемецт 9, Рзаим связаццыц с коллутс)1 Нонн м элементом цаим ц)ппей чувстгптельости (7 кгс/ /см), соединен с токо)ыцс);)л 11.Дат 11 к работает с)1 едук)пИм Обр 1 ОлПри Отс утс т Вии да Р сцнил Р 1 опмем бранной камере 4 датчика, т,е, при исходном цсжитом состояПП 1 комлгтациоццых элсмецтоц 10, ни Один цз элементов 1 О ток ц про Одит ц н цсцп ме 5 сду токовыводом 11 1 "мас Ой" .;)ю- ЧСа бЕСКОН Лцс) бо:1 ЬШац РЕЛИЧ 1 а сопротив 31 ен 151, П)и поступле)пи В по мембранную камеру 4 жидкости или газ создается давление, действук)щее ца мембрану 6, кот;)Ое через нее оказывает сжимак)щее деРствие ца коммутационные элементы 10, характерной особеццостью котор 1 кГ)55 ется то, что разные плелв ы, начиная с элемент, наивысшей чувствцте.Рцости, размсщ - конца соед)Нсция резцстивного );Гс мс цт 9 с "ма.со 1" ц)и цх сжат)п из-за ра личной чу вст 1 О)1 ост 1 кприлагаемому усилию остепеццо скачко )бразно стацонятся проводящими.ПоэОму прц постепенном Р)врастании цавцеция в первую очередь приобретает проводимость первый коммутациоццыи элемент наивысшей чувствительности, вследствие чего прдисходит пуцтцрование первого участка резистцвцого элемента 9, соприкасающегося с первым коммутационным элементом 10, 1 лс о 5 им в сжатом состоянии цезцачцте)нное сопротив)с ние. При дальцейш"и возрастании давления происходит возрастание усилия сжатия ца коммутационные элементы 10, в результате чего они последовательно один за другим становятся проводящими, шунтируя через них соответствующий прилегающий участок резистивного элемента 9.11 рц окончательном сжатии всех элементо 10 весь ток практически протекает через них и сигнал, снимаемый с токовывода 11, является наибольшим.При уменьшении давления происходит обратный процесс деформации коммутационных элементов 10, что равносильцо дискретному увеличению длины акГивной части резистивного элемента 9, а следовательно, и ступенчатообразЗаказ 43 19/44 Тираж 817 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ному увеличению его сопротивления.11 ри уменьшении давления обратная деформация элементов 10 происходит эа счет их собственной упругости.Изобретение обеспечивает упроще 5 ние конструкции, увеличение надежности и ресурса работы за счет исключения трущихся подвижных деталей, а также возможность создания датчиков давления уменьшенных габаритов по вы 15Датчик давления, содержащий корпус, внутри которого закреплена мем-брана, разделяющая корпус на две камеры - подмембранную и надмембранную, входной штуцер, реостатный узел, размещенный в надмембранной камере, и плоскую диэлектрическую крышку с токовыводом, о т л и ч а ю щ и ч с ятем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, в немреостатный узел выполнен в виде плоского резистивного элемента, прикрепленного к внутренней поверхностикрышки, соединенного с токовыводом,и контактирующих с резистивным элементом. по всей его длине коммутационных элементов, размещенных со стороны мембраны, при этом коммутационныеэлементы выполнены из упругого пол,мерного материала, обладающего электропроводностью в сжатом состоянии,имеют одинаковую высоту и расположены в один ряд вдоль резистивного элемента, причем коммутационные элементы подобраны с различной чувствительностью к усилию сжатия.