датчик положения дроссельной заслонки двигателя внутреннего сгорания

Формула изобретения

1. Датчик положения дроссельной заслонки двигателя внутреннего сгорания, содержащий цилиндрический корпус, резистивный элемент, выполненный в виде пленки с нанесенным на нее резистивным слоем в форме дорожек и закрепленный на внутренней поверхности цилиндрического корпуса, плоскую контактную пружину, один конец которой снабжен выходной клеммой, а другой - контактными лапками, и установленную с возможностью перемещения по резистивному слою и кинематически связанную с осью дроссельной заслонки, а также входные клеммы для подсоединения к источнику напряжения, отличающийся тем, что введены два дополнительных резистивных элемента, размещенных соответственно между концами резистивного слоя и входными клеммами, контактные лапки имеют V-образную форму в плоскости, перпендикулярной поверхности контактной пружины, при этом область контакта контактных лапок с резистивным слоем расположена в месте их перегиба.

2. Датчик положения дроссельной заслонки двигателя внутреннего сгорания по п.1, отличающийся тем, что контактная пружина выполнена из нейзильбера, а контактные лапки - из серебросодержащего сплава.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к автомобилестроению и может использоваться в системах управления двигателем.

Известно устройство контроля положения дроссельной заслонки двигателя внутреннего сгорания, содержащее резистивный датчик положения дроссельной заслонки, Пат. RU №2196908.

Известен также датчик положения дроссельной заслонки двигателя внутреннего сгорания, содержащий цилиндрический корпус, на внутренней поверхности которого закреплен резистивный элемент, выполненный в виде гибкой пленки с нанесенным на нее резистивным слоем в форме дорожек, снабженным клеммами для подсоединения к источнику напряжения, и контактную пружину, один конец которой снабжен контактными лапками, установленную с возможностью скольжения по резистивному слою и кинематически связанную с осью дроссельной заслонки. Пат. США №4355293.

В процессе многократного перемещения контактной пружины качество контакта пружины с резистивным слоем ухудшается за счет стирания и ослабления пружинящих свойств контактных лапок на конце пружины, контактирующих с резистивным слоем, что ведет к изменению величины переходного сопротивления контакта. В результате надежность работы датчика снижается. Использование для изготовления контактной пружины сплавов из драгоценных металлов с целью обеспечения необходимой величины переходного сопротивления контакта между резистивным слоем и контактной пружиной увеличивает стоимость датчика.

Технической задачей данного изобретения является создание датчика положения дроссельной заслонки двигателя внутреннего сгорания, обладающего повышенной надежностью и высокой технологичностью.

Поставленная задача достигается тем, что в датчик положения дроссельной заслонки двигателя внутреннего сгорания, содержащий цилиндрический корпус, резистивный элемент, выполненный в виде пленки с нанесенным на нее резистивным слоем в форме дорожек и закрепленный на внутренней поверхности цилиндрического корпуса, плоскую контактную пружину, одни конец которой снабжен выходной клеммой, а другой - контактными лапками, и установленную с возможностью перемещения по резистивному слою и кинематически связанную с осью дроссельной заслонки, а также входные клеммы для подсоединения к источнику напряжения, согласно изобретению введены два дополнительных резистивных элемента, размещенных соответственно между концами резистивного слоя и входными клеммами, контактные лапки имеют V-образную форму в плоскости, перпендикулярной поверхности контактной пружины, при этом область контакта контактных лапок с резистивным слоем расположена в месте их перегиба. При этом контактная пружина выполнена из нейзильбера, а ее контактные лапки - из серебросодержащего сплава.

Введение дополнительных резистивных элементов позволяет осуществлять настройку датчика путем подгонки выходных напряжений в начальном и конечном положениях контактной пружины. При этом подгонка производится путем подрезки дополнительных резистивных элементов, а не рабочего резистивного элемента, что позволяет устранить неизбежные технологические погрешности при изготовлении деталей, входящих в состав датчика, и добиться высокой точности соответствия заданным параметрам величины входного и выходного напряжений. Заявленная конструкция контактной пружины позволяет увеличить контактное давление и снизить тем самым величину переходного сопротивления и повысить надежность контактирования.

Данная форма выполнения контактных лапок позволяет также упростить технологический процесс по изготовлению контактной пружины за счет значительного упрощения процесса механической обработки контактных лапок и уменьшить механические повреждения резистивного слоя в процессе эксплуатации датчика.

Выполнение контактных лапок из серебросодержащего сплава обеспечивает получение необходимой величины переходного сопротивления контакта, получение требуемой величины выходного напряжения и снижение собственных шумов датчика. Кроме того, выполнение контактной пружины из нейзильбера, а контактных лапок - из серебросодержащего сплава приводит к удешевлению конструкции датчика в целом.

Изобретение поясняется чертежами. На фиг.1 приведена конструкция датчика положения дроссельной заслонки двигателя внутреннего сгорания; на фиг.2 - резистивный элемент; на фиг.3 - контактная пружина, схема датчика положения дроссельной заслонки двигателя внутреннего сгорания.

Датчик положения дроссельной заслонки двигателя внутреннего сгорания (фиг.1) содержит цилиндрический корпус 1, резистивный элемент 2 (фиг.2), выполненный в виде пленки 3 с нанесенным на нее резистивным слоем 4 в форме дорожек и закрепленный на внутренней поверхности цилиндрического корпуса 1, плоскую контактную пружину 5 (фиг.3), одни конец которой снабжен выходной клеммой 6, а другой - контактными лапками 7, и установленную с возможностью перемещения по резистивному слою 4 и кинематически связанную с осью дроссельной заслонки, а также входные клеммы 8 для подсоединения к источнику напряжения, два дополнительных резистивных элемента 9, 10, размещенных соответственно между концами резистивного слоя 4 и входными клеммами 8, контактные лапки 7 имеют V-образную форму в плоскости, перпендикулярной поверхности контактной пружины 5, при этом область контакта контактных лапок 7 с резистивным слоем 4 расположена в месте их перегиба. При этом контактная пружина 5 выполнена из нейзильбера, а ее контактные лапки 7 - из серебросодержащего сплава.

Работа датчика основана на определении угла поворота дроссельной заслонки путем измерения зависимости сопротивления потенциометра от положения его движка, приводимого в движение приводом от оси дроссельной заслонки.

Устройство работает следующим образом. При повороте дроссельной заслонки контактная пружина 5, связанная через привод, соединенный с осью заслонки (не показана), перемещается вдоль резистивного слоя 4, в результате чего изменяется величина выходного сопротивления потенциометрического датчика и, как следствие, величина выходного напряжения. Значение выходного сопротивления пропорционально углу поворота дроссельной заслонки.