內燃機用氧傳感器的制造方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種氧傳感器，尤其涉及一種加熱棒與接觸彈簧可靠電氣連接的內燃機用氧傳感器。
【背景技術】
[0002]氧傳感器是發動機管理系統中的重要部件，安裝于排氣系統，用于感知氧氣濃度，實現閉環控制。氧傳感器的安裝位置決定氧傳感器在壽命期內所承受的振動和溫度應力都比較高。對指形氧傳感器，其加熱器為獨立器件，需要將加熱棒與加熱電源可靠連接，否則就不能供電，加熱棒就無法給傳感器加熱。
[0003]傳統的汽車用氧傳感器中，接觸彈簧采用金屬接觸絲，而且接觸絲的直徑比較大，汽車用氧傳感器也提供了足夠的空間給接觸絲，從而可采用該方案實現可靠電氣連接。然而，對于小型化的氧傳感器，尤其是用于摩托車的氧傳感器，沒有足夠的空間來采用傳統的電氣連接方案。如何提供一種高可靠性的小型化電氣連接方案的汽車用氧傳感器是需要解決的技術問題。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是克服現有技術存在的不足，提供一種加熱棒與接觸彈簧可靠電氣連接的內燃機用氧傳感器，滿足裝配的要求且提供足夠的接觸力，保證在高溫和振動條件下，電氣連接可靠。
[0005]本發明的目的通過以下技術方案來實現:
[0006]內燃機用氧傳感器，特點是:包括兩接觸彈簧、陶瓷襯套和加熱棒，兩接觸彈簧對稱裝配到陶瓷襯套中，加熱棒壓入至兩個接觸彈簧之間，所述陶瓷襯套內壁的兩側對稱分別設置上固定結構和下固定結構，相對應地，接觸彈簧與陶瓷襯套的配合側面上設有上固定結構和下彈性結構，接觸彈簧的上固定結構與陶瓷襯套的上固定結構裝配結合，接觸彈簧的下彈性結構與陶瓷襯套的下固定結構裝配結合；接觸彈簧與加熱棒相對的側部的上端設有R形折彎部，接觸彈簧與加熱棒相對的側部的折彎末端設置有變形限位結構，接觸彈簧的底端凸設有阻擋結構，加熱棒壓入接觸彈簧時，兩個接觸彈簧的R形折彎部形成導向通道，接觸彈簧受壓變形時，變形限位結構可先滑動，當其移動至阻擋結構時限位。
[0007]進一步地，上述的內燃機用氧傳感器，其中，所述接觸彈簧與加熱棒接觸的部位設有凸點。
[0008]更進一步地，上述的內燃機用氧傳感器，其中，所述接觸彈簧的下彈性結構與陶瓷襯套的下固定結構裝配結合形成倒扣結構。
[0009]更進一步地，上述的內燃機用氧傳感器，其中，所述接觸彈簧的R形折彎部的圓弧半徑為r，R形折彎部位的接觸彈簧兩內側面之間的夾角為Φ，與R形折彎部位圓弧段相銜接的過渡段的軸向高度為h，則:h>0.5r，-15° ^ Φ ^ 8°。
[0010]再進一步地，上述的內燃機用氧傳感器，其中，所述接觸彈簧的R形折彎部，優選值為 h = r，Φ = - 10。。
[0011]本發明技術方案突出的實質性特點和顯著的進步主要體現在:
[0012]①接觸彈簧裝配到陶瓷襯套，通過接觸彈簧上的上固定結構和下彈性結構固定于陶瓷襯套內，不易拆開，保證在裝配過程中不會從陶瓷襯套內脫出；
[0013]②接觸彈簧R形折彎部設計可順利將加熱棒導入到兩個接觸彈簧之間，方便安裝；同時R形折彎部設計可最大限度的降低大折彎處的塑形變形，提供足夠的彈性，當加熱棒插入后，接觸彈簧折彎末端的移動被限制，提高彈性接觸力，滿足設計要求；
[0014]③加熱棒的插入端設置有對稱接觸盤，通過工裝可以設置壓入的深度，可保證接觸盤與接觸彈簧相接觸；
[0015]④通過對內燃機用氧傳感器中接觸彈簧和陶瓷襯套的巧妙設計，一方面可以實現加熱棒與接觸彈簧之間順利裝配，另一方面在裝配完成后，可以提供足夠的接觸力，從而保證在高溫和振動條件下加熱棒與接觸彈簧的可靠電氣連接。
【附圖說明】
[0016]圖1:內燃機用氧傳感器的加熱棒壓入前的結構示意圖；
[0017]圖2:內燃機用氧傳感器的加熱棒壓入后的結構示意圖；
[0018]圖3:陶瓷襯套的結構示意圖；
[0019]圖4:接觸彈貪的主視不意圖；
[0020]圖5:接觸彈簧的側視示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖對本發明技術方案作進一步說明:
[0022]如圖1?5所示，內燃機用氧傳感器，包括兩接觸彈簧2、陶瓷襯套3和加熱棒1，兩接觸彈簧2對稱裝配到陶瓷襯套3中，加熱棒1壓入至兩個接觸彈簧之間，陶瓷襯套3內壁的兩側對稱分別設置上固定結構301和下固定結構302，相對應地，接觸彈簧2與陶瓷襯套3的配合側面上設有上固定結構201和下彈性結構202，接觸彈簧2的上固定結構201與陶瓷襯套3的上固定結構301裝配結合，接觸彈簧2的下彈性結構202與陶瓷襯套3的下固定結構302裝配結合并形成倒扣結構205，倒扣結構205具有容易裝配不易拆解的特點。
[0023]接觸彈簧2與加熱棒1相對的側部的上端設有R形折彎部203，接觸彈簧2與加熱棒1相對的側部的折彎末端設置有變形限位結構204，接觸彈簧2的底端凸設有阻擋結構207，加熱棒1壓入接觸彈簧時，兩個接觸彈簧的R形折彎部203形成導向通道，一方面方便加熱棒1的壓入，另一方面不會將接觸彈簧2壓壞；接觸彈簧2受壓變形時，變形限位結構204可先滑動，當其移動至阻擋結構207被限位，從而可增加接觸彈簧2與加熱棒1之間的接觸力。接觸彈簧2與加熱棒1接觸的部位設有凸點206。
[0024]接觸彈簧2從上部裝配到陶瓷襯套3內，接觸彈簧的下彈性結構202變形，可以順利裝入；當裝配到位后，下彈性結構202恢復變形，并與陶瓷襯套的下固定結構302 —起形成倒扣結構205，這樣接觸彈簧2就不能輕易從陶瓷襯套3內拆出，從而保證在裝配過程中接觸彈簧的位置固定。接觸彈簧的R形折彎部設計可以順利將加熱棒1導入到兩個接觸彈簧之間，方便安裝，同時R形折彎部設計可以最大限度的降低大折彎處的塑形變形，提供足夠的彈性。如圖4所示，R形折彎部203的設計參數為:h>0.5r, -15° ^ Φ ^ 8°。優選，h = r, Φ = - 10°。當加熱棒1插入后，接觸彈簧折彎末端的變形限位結構204的移動被阻擋結構207限制，從而可以進一步提高彈性接觸力F，滿足設計的要求。加熱棒的插入端設置有對稱接觸盤，通過工裝可以設置壓入的深度，這樣就可保證接觸盤與接觸彈簧相接觸，實現加熱棒與接觸彈簧的可靠電氣連接。接觸彈簧的接觸區域設置有凸點206，進一步增加接觸的可靠性。
[0025]通過對氧傳感器中接觸彈簧和陶瓷襯套的巧妙設計，一方面可以實現加熱棒與接觸彈簧之間順利裝配，另一方面在裝配完成后，可以提供足夠的接觸力，從而保證在高溫和振動條件下加熱棒與接觸彈簧的可靠電氣連接。
[0026]需要強調的是:以上僅是本發明的較佳實施例而已，并非對本發明作任何形式上的限制，凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發明技術方案的范圍內。
【主權項】
1.內燃機用氧傳感器，其特征在于:包括兩接觸彈簧(2)、陶瓷襯套(3)和加熱棒(1)，兩接觸彈簧(2)對稱裝配到陶瓷襯套(3)中，加熱棒(1)壓入至兩個接觸彈簧之間，所述陶瓷襯套(3)內壁的兩側對稱分別設置上固定結構(301)和下固定結構(302)，相對應地，接觸彈簧(2)與陶瓷襯套(3)的配合側面上設有上固定結構(201)和下彈性結構(202)，接觸彈簧(2)的上固定結構(201)與陶瓷襯套(3)的上固定結構(301)裝配結合，接觸彈簧(2)的下彈性結構(202)與陶瓷襯套(3)的下固定結構(302)裝配結合；所述接觸彈簧(2)與加熱棒(1)相對的側部的上端設有R形折彎部(203)，接觸彈簧(2)與加熱棒(1)相對的側部的折彎末端設置有變形限位結構(204)，接觸彈簧(2)的底端凸設有阻擋結構(207)，加熱棒(1)壓入接觸彈簧時，兩個接觸彈簧的R形折彎部(203)形成導向通道，接觸彈簧(2)受壓變形時，變形限位結構(204)可先滑動，當其移動至阻擋結構(207)時限位。2.根據權利要求1所述的內燃機用氧傳感器，其特征在于:所述接觸彈簧(2)與加熱棒(1)接觸的部位設有凸點(206)。3.根據權利要求1所述的內燃機用氧傳感器，其特征在于:所述接觸彈簧(2)的下彈性結構(202)與陶瓷襯套(3)的下固定結構(302)裝配結合形成倒扣結構(205)。4.根據權利要求1所述的內燃機用氧傳感器，其特征在于:所述接觸彈簧的R形折彎部(203)的圓弧半徑為r，R形折彎部位的接觸彈簧(2)兩內側面之間的夾角為Φ，與R形折彎部位圓弧段相銜接的過渡段的軸向高度為h，則:h>0.5r，-15° ^ Φ ^ 8°。5.根據權利要求4所述的內燃機用氧傳感器，其特征在于:所述h= r，Φ = - 10°。
【專利摘要】本發明涉及內燃機用氧傳感器，兩接觸彈簧對稱裝配到陶瓷襯套中，陶瓷襯套內壁的兩側對稱分別設置上固定結構和下固定結構，接觸彈簧與陶瓷襯套的配合側面上設有上固定結構和下彈性結構，接觸彈簧的上固定結構與陶瓷襯套的上固定結構裝配結合，接觸彈簧的下彈性結構與陶瓷襯套的下固定結構裝配結合；接觸彈簧與加熱棒相對的側部的上端設有R形折彎部，加熱棒在壓入接觸彈簧時，兩R形折彎部形成導向通道；接觸彈簧的折彎末端設有變形限位結構，增加接觸彈簧與加熱棒之間接觸力。通過對接觸彈簧和陶瓷襯套的巧妙設計，實現加熱棒與接觸彈簧之間順利裝配，裝配完成后提供足夠的接觸力，保證在高溫和振動條件下加熱棒與接觸彈簧的可靠電氣連接。
【IPC分類】G01N33/00
【公開號】CN105424886
【申請號】CN201510898335
【發明人】楊玉海, 陳珍強, 郭杰烽
【申請人】蘇州工業園區傳世汽車電子有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年12月9日