專利名稱:一種摩托車用平板式氧傳感器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及板式氧傳感器,特別設計一種一種摩托車用平板式氧傳感器。
背景技術:
機動車排放的法規要求日趨嚴格,因此閉環控制的電噴系統將成為主流。氧傳感器是現代閉環反饋式電噴摩托車上必不可少的元件,從電噴系統ECU監控發動機混合氣空燃比始終收斂于理論空燃比附近的研究結果可知,氧傳感器性能的優劣對發動機尾氣的排放性起著至關重要的作用。目前市場上摩托車氧傳感器大多產自德國博世款和美國德爾福款.德國博世款,這些摩托車氧傳感器存在如下不足:I)結構復雜,裝配困難,難以實現自動化裝配;2)制作工藝難度大使得成品率低,例如芯片組裝過 程中涉及不銹鋼基座翻邊,容易損壞芯片,造成廢品;3)工藝流程多,例如,電極端子裝配到端子卡座里后需要一道用工具將電極端子的固定引腳固定的工序;4)制造設備精度要求高,維護困難,投資較大。
發明內容本實用新型的目的在于克服上述現有技術之不足,提供一種結構簡單、制造容易、成品率高的摩托車用平板式氧傳感器。具體技術方案如下:所述平板式氧傳感器,包括保護套管、保護管、基座、芯片、端子卡座、電極端子、:絕緣襯套、密封件、密封塞和導線;所述保護管上設有若干進氣孔且一端封閉,該保護管和保護套管分別連接在不銹鋼基座的兩端,三者內腔相互連通形成一端開口的柱狀空腔,對應于保護管一端的空腔為進氣腔;密封塞塞保護套管尾部的開口端;所述端子卡座、絕緣襯套和密封件并列置于所述空腔內,數個所述電極端子置于空腔內,所述芯片穿接:絕緣襯套和密封件,芯片一端的數個電極分別與對應的電極端子連接,用于感應氣體的芯片另一端置于所述進氣腔中,所述導線一端穿過密封塞與電極端子連接。所述平板式氧傳感器的特征在于:所述端子卡座置于所述空腔開口的一端,使所述電極端子處于端子卡座與基座之間的所述空腔內,電極端子一側壓觸在芯片的對應電極上。所述平板式氧傳感器的特征在于:所述電極端子是由導電金屬彎曲成可彈性變形的幾何形。所述平板式氧傳感器的特征在于:所述電極端子兩兩一對,對稱放置,所述芯片置于所述對稱放置的電極端子之間,每一電極端子與對應芯片電極相對應。所述平板式氧傳感器的特征在于:所述端子卡座的電極端子上穿套一端子襯套,該端子襯套中心設有穿接孔,該穿接孔對應于電極端子受約束方向的寬度小于電極端子自由狀態下對應方向的寬度。所述平板式氧傳感器的特征在于:所述端子襯套所對應的保護套管內腔設有一個彈簧卡箍,該彈簧卡箍卡接在端子襯套的外周與基座一端的外周,對端子襯套進行周向定位。所述平板式氧傳感器的特征還在于:所述彈簧卡箍為不閉合的圓環,在圓環的圓周側均布數個沿徑向外側翹起的簧片,彈簧卡箍通過該簧片卡接在所述內腔中。所述平板式氧傳感器的特征在于:所述:絕緣襯套和密封件置于所述基座所對應的內腔,兩絕緣襯套分別置于基座內腔的兩端,密封件置于所述兩絕緣襯套之間,該密封件與芯片及所述內腔的對應接觸面密封連接。所述平板式氧傳感器的特征在于:置于基座內腔對應保護套管一端的絕緣襯套通過鉚壓均布于基座周向上若干點,被固定在基座的內腔中。所述平板式氧傳感器的特征在于:所述保護管包括內套管和外套管,外套管套接在內套管上,內外套管共一底部,內外套管上分別設有進氣孔,且內外套管上的進氣孔位置相互錯開。本實用新型的有益效果在于:密封件的結構簡單,便于裝配,例如基座是用鉚壓方式來固定絕緣襯套既減小了產品裝配尺寸又便于電極端子裝配到端子卡座中;本實用新型的結構還使得裝配工藝簡潔并連接可靠,例如電極端子與芯片電極對接的方式既減少工序流程,有效地提高生產效率,又使電極端子與芯片電能保持穩固接觸連接;此外本實用新型的雙層雙保護管能更有效地減少氧傳感器在工作中因各種有害元素的侵蝕,從而提高產品的使用壽命。
圖1是本實用新型平板式氧傳感器的結構示意圖。圖2是電極端子、壓觸簧片、與芯片上的電極3a的相互間的位置關系圖。
圖3是本實用新型端子卡座的結構示意圖。圖4是端子襯套套接在壓觸簧片上的結構示意圖。圖5是彈簧卡箍的結構示意圖。圖6是絕緣襯套通過鉚壓定位在基座內腔的示意圖。
具體實施方式
對照圖1,本實用新型的平板式氧傳感器,主要由保護套管5、保護管2、基座4、芯片3、端子卡座8、電極端子9、:絕緣襯套11、密封件12、密封塞8和導線13組成。基座4、保護管2和保護套管5都由不銹鋼制成,其中保護管2和保護套管5為圓管狀,保護管2上設有若干進氣孔2a且一端封閉;該保護管2和保護套管5分別連接在不銹鋼基座4的兩端,三者內腔相互連通形成一端開口的柱狀空腔,對應于保護管一端為進氣空腔A。密封塞7由橡膠制成塞在所述空腔的開口端;端子卡座8、絕緣襯套11和密封件12并排列在所述空腔內,四個電極端子9置于所述空腔內,其一端與端子卡座8連接,芯片3穿接于絕緣襯套11和密封件12的中心部分,芯片一端的4個電極分別與對應的4個電極端子9連接。芯片的另一氣體感應端置于上述進氣空腔A中。導線13 —端穿過密封塞及與電極端子9連接。上述氧傳感器進一步的優選設計是保護套管5對應于所述空腔開口一端為收縮狀的瓶頸,端子卡座8設置在所述空腔開口的一端的瓶頸處,使得端子卡座8在瓶頸處得到軸向定位,其上連接的電極端子9處于端子卡座8與基座4之間空腔內,且電極端子9處于芯片的電極3a—側。電極端子是由銅片彎曲成圖2所示的一端未封閉的近似于三角形的幾何形,該幾何體可彈性變形,未受約束時自由狀態下的寬度為LI,在受到約束時,約束方向的寬度尺寸LI將產生可恢復的彈性變化。對照圖3,本實施例的4個電極端子9兩兩一對,對稱放置,結合圖1,芯片3置于對稱放置的電極端子9之間,并使每一電極端子9對應于芯片3上的一個電極3a。本實用新型為了使電極端子9與芯片3的電極保持緊密接觸,采用了一端子襯套10,參見圖4。連接在端子卡座8上的電極端子9穿套在端子襯套10中。端子襯套10的中心設有矩形的穿接孔10a,該穿接孔IOa的(對應于電極端子受約束方向)寬度小于電極端子自由狀態下對應方向的寬度LI,端子襯套10通過穿接孔IOa穿套于電極端子9上時,電極端子受到擠壓而變形,由此產生內應力,使電極端子9緊密壓觸在芯片對應電極3a上,請參見圖5。為了使端子襯套10更好地在所述空腔內定位,在端子襯套10所對應的空腔內壁即保護套管5的內設置彈簧卡箍6,該彈簧卡箍卡接在端子襯套11的外周側,彈簧卡箍6為不閉合的圓環,在圓環的圓周側均布數個沿徑向外側翹起的簧片6a,該簧片卡接在端子襯套的外周側,對端子襯套進行周向定位。請參見圖4,彈簧卡箍6a為不閉合的圓環,在圓環的圓周側均布3個沿徑向外側翹起的簧片6a,彈簧卡箍通過該簧片卡接在所述內腔中,并使彈簧卡箍在徑向受到壓縮,徑向尺寸變小,使其能緊卡在端子襯套10上,彈簧卡箍6 —端倚靠在基座4端部的一臺階面上,使其軸向定位,使端子襯套10與基座4相對固定。這樣芯片3的電極與電極端子9能實現長時間的穩定接觸,同時彈簧卡箍7還起到減震作用,使芯片3得到更好保護,延長使用壽命。本實用新型優選的設計是將絕緣襯套11和密封件12置于基座4所對應的內腔,兩絕緣襯套11分別置于基座4內 腔的兩端,密封件置于該兩絕緣襯套11之間,基座4連接保護管2 —端的內腔設有臺階面4a,該臺階面對右側的絕緣襯套11進行軸向定位;左側的絕緣襯套11 (即對應保護管一端的絕緣襯套)通過鉚壓定位在基座4的內腔中,鉚壓點4a圍繞基座4周向上,是均勻分布的,鉚壓形成的向內凸點正好對絕緣襯套11限位,使絕緣襯套11在基座4內腔定位,參見圖5。密封件為三層,用膠凝材料制成,該密封件12與芯片及所述內腔的對應接觸面密封連接。本實用新型進一步的優選的設計還在于保護管2為內外兩層套管,外套管2a套接在內套管2b上,內外套管共一底部,內外套管上分別設有進氣孔2c,且內外套管上的進氣孔2c位置相互錯開。這種結構的能對尾氣進行過濾和穩定化處理,減少尾氣中的有害成分對芯片電極的毒害,并能有效減輕尾氣對芯片的熱沖擊從而延長傳感器壽命。本實用新型的平板式氧傳感器工作時,尾氣從內外保護管的進氣孔2c進入,芯片3被發動機燃燒廢氣加熱所激活而產生電流,發動機燃燒廢氣中因氧含量的變化而產生不同的輸出電壓信號。氧傳感器根據發動機燃燒廢氣中氧離子濃度的高低變化來改變這一輸出電壓信號的高低。氧傳感器在當發動機的工作空燃比變稀時,排氣中氧含量濃度升高,此時,氧傳感器的輸出電壓信號接近OV ;當空燃比變濃時,排氣中氧含量降低,傳感器的輸出電壓將接近IV。電壓信號經電極端子12傳輸到導線13上,并經導線傳輸給發動機的電子控制模塊ECM,電子控制模塊ECM根據輸入的電壓信號及設置的程序,通過執行元件,控制燃油的供給,保持發 動機處于較理想的空燃比燃油供給狀態。
權利要求1.一種摩托車用平板式氧傳感器,其特征在于:包括保護套管、保護管、基座、芯片、端子卡座、電極端子、:絕緣襯套、密封件、密封塞和導線;所述保護管上設有若干進氣孔且一端封閉,該保護管和保護套管分別連接在不銹鋼基座的兩端,三者內腔相互連通形成一端開口的柱狀空腔,對應于保護管一端的空腔為進氣腔;密封塞塞在所述空腔的開口端;所述端子卡座、絕緣襯套和密封件并列置于所述空腔內,數個所述電極端子置于空腔內并與所述端子卡座連接,所述芯片穿接:絕緣襯套和密封件,芯片一端的數個電極分別與對應的電極端子連接,用于感應氣體的芯片另一端置于所述進氣腔中,所述導線一端穿過密封塞和端子卡座與電極端子連接。
2.根據權利要求1所述的一種摩托車用平板式氧傳感器,其特征在于:所述端子卡座置于所述空腔開口的一端,使所述電極端子處于端子卡座與基座之間的所述空腔內,電極端子一側壓觸在芯片的對應電極上。
3.根據權利要求2所述的一種摩托車用平板式氧傳感器,其特征在于:所述電極端子是由導電金屬彎曲成可彈性變形的幾何形。
4.根據權利要求3所述的一種摩托車用平板式氧傳感器,其特征在于:所述電極端子兩兩一對,對稱放置,所述芯片置于所述對稱放置的電極端子之間,每一電極端子與對應芯片電極相對應。
5.根據權利要求1-4任一項所述的一種摩托車用平板式氧傳感器,其特征在于:所述端子卡座的電極端子上穿套一端子襯套,該端子襯套中心設有穿接孔,該穿接孔對應于電極端子受約束方向的寬度小于電極端子自由狀態下對應方向的寬度。
6.根據權利要求5所述的一種摩托車用平板式氧傳感器,其特征在于:所述端子襯套所對應的內腔設有彈簧卡箍,該彈簧卡箍卡接在端子襯套的外周側,對端子襯套進行周向定位。
7.根據權利要求6所述的一種摩托車用平板式氧傳感器,其特征在于:所述彈簧卡箍為不閉合的圓環,在圓環·的圓周側均布數個沿徑向外側翹起的簧片,彈簧卡箍通過該簧片卡接在所述內腔中。
8.根據權利要求1所述的一種摩托車用平板式氧傳感器,其特征在于:所述:絕緣襯套和密封件置于所述基座所對應的內腔,兩絕緣襯套分別置于基座內腔的兩端,密封件置于所述兩絕緣襯套之間,該密封件與芯片及所述內腔的對應接觸面密封連接。
9.根據權利要求7所述的一種摩托車用平板式氧傳感器,其特征在于:置于基座內腔對應保護套管一端的絕緣襯套通過鉚壓均布于基座周向上若干點,被固定在基座的內腔中。
10.根據權利要求1所述的一種摩托車用平板式氧傳感器,其特征在于:所述保護管包括內套管和外套管,外套管套接在內套管上,內外套管共一底部,內外套管上分別設有進氣孔,且內外套管上的進氣孔位置相互錯開。
專利摘要本實用新型涉及一種摩托車用平板式氧傳感器。包括保護套管、保護管、基座、芯片、端子卡座、電極端子、:絕緣襯套、密封件、密封塞和導線;保護管和保護套管分別連接在不銹鋼基座的兩端,三者內腔相互連通形成一端開口的柱狀空腔,對應于保護管一端的空腔為進氣腔;密封塞塞在所述空腔的開口端;端子卡座、絕緣襯套和密封件并列置于所述空腔內,數個電極端子置于所述空腔內,芯片穿接:絕緣襯套和密封件,芯片一端的電極與對應的電極端子連接,另一端置于所述進氣腔中,導線一端穿過密封塞與電極端子連接。優點是結構簡單,便于制造且成品率高,制造成本低,使用壽命長。
文檔編號G01N27/00GK203133008SQ20132004179
公開日2013年8月14日 申請日期2013年1月25日 優先權日2013年1月25日
發明者謝光遠, 朱銀濤, 邱電榮, 劉虎, 黃海琴 申請人:鎮江泛沃汽車零部件有限公司