專利名稱:壓力套筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種主權(quán)利要求所述類型的壓力套筒,特別是用于一種振動(dòng)傳感器的壓力套筒。
DE-OS4403660公開了一種壓力套筒,它用于內(nèi)燃機(jī)的爆燃傳感器。這種壓力套筒通過接觸區(qū)域固定安裝在部件上,可對(duì)該部件的振動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)。需檢測(cè)的振動(dòng)是內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的爆燃噪聲,該爆燃噪聲通過壓力套筒傳到作為爆燃傳感器的壓電陶瓷振動(dòng)傳感器上,并被轉(zhuǎn)換成一可分析的輸出信號(hào)。把這種類型的爆燃傳感器安裝或夾裝到壓力套筒上并固定到振動(dòng)部件上時(shí)會(huì)對(duì)制造方式以及工作連接測(cè)定線路中的瞬時(shí)誤差測(cè)量和故障產(chǎn)生很大的影響。
這種公知的壓力套筒通常由一種非常抗壓的硬材料,例如鋼制作,以便在較大的壓力和溫度波動(dòng)下仍能保持無缺陷的檢測(cè)。而將壓力套筒和傳感器一同夾緊封閉起來的殼體通常是由一種塑料,例如聚氨甲酸酯(PUR)或玻璃纖維加強(qiáng)的聚酰氨(PA66 GF35)制成。例如從EP0211019B1中得知,這種不同的部件可通過相應(yīng)的螺紋結(jié)構(gòu)彼此固定連接,并且這種連接基本上不受溫度影響。
按照本發(fā)明的上述類型的壓力套筒帶有權(quán)利要求1的特征部分的特征,特別是產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力彈簧的一止擋件是以簡單的方式通過壓力套筒的支承在該彈簧上方形成,或者按照從屬權(quán)利要求4,在一附加的可裝卸環(huán)的上方形成,因此,這種壓力套筒是有利的。產(chǎn)生支承的拱形塊,特別是按照從屬權(quán)利要求2,在壓力套筒的圓周上平均分配的五個(gè)支承成形塊使整個(gè)具有檢測(cè)部件的裝置特別牢固地保持在壓力套筒上。按照本發(fā)明的這種裝置,由于避免了緊張的加工過程,也就是說,不必切削出用于牢固旋緊的螺紋,因此可以保證實(shí)現(xiàn)一種簡單而又可靠的制造方法,并且省去了去掉廢屑的后序加工。根據(jù)支承的程度可調(diào)準(zhǔn)壓電陶瓷片(檢測(cè)部件)的預(yù)應(yīng)力。
進(jìn)一步的有利的實(shí)施形式在從屬權(quán)利要求中予以闡述。
下面接合附圖闡述帶有一外殼的按照本發(fā)明的壓力套筒的實(shí)施例。
圖1為穿過一爆燃傳感器外殼的縱剖面圖,該爆燃傳感器帶有一壓力套筒和在一彈簧上方的支承成形塊;
圖2為穿過圖1中的壓力套筒的一橫截面圖;圖3為圖1中的壓力套筒的一細(xì)部的一截面;圖4至6對(duì)應(yīng)于上述各圖,只是在彈簧上方帶有一附加環(huán)。
圖1中示出一種帶有一外殼1的內(nèi)燃機(jī)燃傳感器,該爆燃傳感器內(nèi)設(shè)置一壓力套筒2,其下支撐面3置于在此未示出的一需檢測(cè)振動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)的外殼上。在壓力套筒2的外圓周上,從下支撐面3向上依排列的部件是一隔離墊片4、一接觸墊片5、一作為檢測(cè)裝置的壓電陶瓷片6,其上面又是一第二接觸墊片5和一第二隔離墊片4。位于該部件上面的是一地震塊7,一盤形彈簧8將其壓向壓電陶瓷片6,拱形塊20用作盤形彈簧8的止擋件,這在圖2中可特別清楚地看出。在此,五個(gè)拱形塊均勻地分布在壓力套筒2的圓周上。
在塑料的、特別是以注塑方法制成的外殼的一整體連接部件10內(nèi)插有一連接電纜11。連接電纜11的導(dǎo)線與壓電陶瓷6兩側(cè)的兩接觸墊片5連接,并輸送由壓電陶瓷片6的壓應(yīng)力所產(chǎn)生的電壓。一圖中未示出的固定螺栓穿過壓力套筒2內(nèi)的一中心掏空部分或一孔12,通過該螺栓,整個(gè)爆燃傳感器可間接或直接安裝在內(nèi)燃機(jī)殼體上。
在安裝爆燃傳感器時(shí),全部由固定螺栓所施加的轉(zhuǎn)矩都傳遞給壓力套筒2,這就是說,在固定時(shí)不會(huì)有力作用在壓電陶瓷片6上。盤形彈簧8緊貼著通過填縫在壓力套筒2的周邊形成的拱形塊20,從而由部件4至7構(gòu)成的整個(gè)裝置壓緊壓力套筒2的一前伸區(qū)域13,因此產(chǎn)生一預(yù)應(yīng)力,使整個(gè)振動(dòng)傳感器的主要部件保持在其起始位置。
預(yù)應(yīng)力這樣選擇,使作用在壓電陶瓷片6上的軸向力正好還不足以產(chǎn)生長久的電信號(hào)變化,并且最大程度地不受裝配壓力套筒2時(shí)熱膨脹和不可避免地產(chǎn)生的壓縮的影響。由地震塊7所產(chǎn)生的、與內(nèi)燃機(jī)的振成比例的脈沖在壓電陶瓷6中轉(zhuǎn)變成電壓脈沖,該電壓脈沖可在一相應(yīng)的測(cè)量儀器上讀出,或者可進(jìn)一步傳送到一控制設(shè)備中。
在圖3中示出了壓力套筒2在拱形塊20設(shè)置的范圍內(nèi)的一詳細(xì)視圖。
在圖4至6中示出了按照本發(fā)明的壓力套筒2的另一實(shí)施形式。在此實(shí)施例中,在拱形塊20與盤形彈簧8之間還設(shè)置一附加環(huán)21,而圖4至6的壓力套筒中與圖1至3所示出的相同的其它特征采用相同的編號(hào)。
權(quán)利要求
1.壓力套筒,特別是用于一振動(dòng)傳感器的壓力套筒,帶有一間接或直接固定件、檢測(cè)部件(6)和一壓力套筒上的預(yù)應(yīng)力彈簧止擋件,該固定件穿過壓力套筒(2)中的一中心掏空部分(12),具有支承面(3)的壓力套筒(2)緊固在一振動(dòng)產(chǎn)生部件上,檢測(cè)部件(6)在一軸向預(yù)應(yīng)力作用下徑向向外的保持在壓力套筒(2)上,其特征在于止擋件由至少兩個(gè)在壓力套筒(2)的外圓周上的拱形塊(20)構(gòu)成,該拱形塊可由壓力套筒(2)的支承材料制成。
2.如權(quán)利要求1所述的壓力套筒,其特征在于共有五個(gè)拱形塊(20)圍繞壓力套筒的圓周分布。
3.如權(quán)利要求1或2所述的壓力套筒,其特征在于彈簧(8)與拱形塊(20)直接相鄰。
4.如權(quán)利要求1或2所述的壓力套筒,其特征在于在彈簧(8)與拱形塊(20)之間設(shè)置一可徑向撐開的擋圈(21)或一卡圈。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的壓力套筒,其特征在于壓力套筒(2)由鋼材制成。
6.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的壓力套筒,其特征在于壓力套筒(2)由黃銅制成。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的壓力套筒,其特征在于檢測(cè)部件(6)為一壓電陶瓷片。
8.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的壓力套筒,其特征在于在壓力套筒(2)的支承面(3)上,在用于固定件的開口與徑向外緣之間有一向上的傾斜部分,傾斜角為0.5°至1.5°。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的壓力套筒,其特征在于振動(dòng)產(chǎn)生部件為內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)組。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種壓力套筒,特別是用于一種振動(dòng)傳感器的壓力套筒,其具有一間接或直接固定件,該固定件穿過壓力套筒(2)中的一中心掏空部分(12),使壓力套筒(2)的一支承面(3)支撐在一振動(dòng)產(chǎn)生部件(例如內(nèi)燃機(jī)的外殼)上。檢測(cè)部件(6),特別是一壓電陶瓷片在一軸向預(yù)應(yīng)力的作用下保持在壓力套筒(2)的徑向外側(cè)。彈簧的止擋件由壓力套筒(2)的外圓周上的至少兩個(gè)拱形塊(20),最好五個(gè)拱形塊構(gòu)成,這些拱形塊通過壓力套筒(2)的(金屬)材料的支承制成。
文檔編號(hào)G10K11/00GK1147087SQ9611078
公開日1997年4月9日 申請(qǐng)日期1996年7月3日 優(yōu)先權(quán)日1995年7月3日
發(fā)明者H·布蘭默, F·賈基, U·赫凱爾, H·克雷布斯 申請(qǐng)人:羅伯特-博希股份公司