排气设备的制作方法

本发明涉及一种用于例如在机动车中使用的内燃机的排气设备。

背景技术：

在现代排气设备中，为了提供为减少有害物质排放所需要的信息，设置不同的传感器、例如检测排气温度的温度传感器或一个或多个检测排气成分的传感器、例如氮氧化物传感器。这样的传感器通常在例如管状的引导排气的元件上靠近排气后处理系统、例如scr催化器布置结构设置。

技术实现要素：

本发明的任务是，设置一种排气设备，利用其以结构上简单的方式给出可能性，提供用于运行排气设备或配置的内燃机所需要的信息。

按照本发明该任务通过一种排气设备解决，所述排气设备尤其是用于车辆中的内燃机，所述排气设备具有至少一个在引导排气的元件上支承的传感器支架单元，其中，传感器支架单元具有在引导排气的元件上固定的传感器支架元件，并且在传感器支架元件上具有多个、例如三个或至少三个装备或可装备有传感器的传感器接管，所述传感器接管分别包括至少一个在其中构成的传感器接纳/测量开口。

在按照本发明构造的排气设备中，通过使用唯一的传感器支架单元给出可能性，将多个传感器在排气设备或其引导排气的元件上设置。这能够实现，配置于每个单独的要设置的传感器以高的精确性设计配置的传感器接管并且将其通过传感器支架单元固定在引导排气的元件上。因为在将传感器支架单元固定在引导排气的元件上时，不作用到传感器接管本身上，所以在多个要提供的传感器接管的任何一个中不存在危险，所述传感器接管在连接到引导排气的元件上时损坏或尤其是相对其他的传感器接管以不合适的定位固定。因为不是每个传感器接管必须单独在引导排气的元件上固定，所以相互要连接的构件的操作在制造排气设备时简化。用于构造排气设备需要的持续时间也可以减少，因为具有多个传感器接管的传感器支架单元作为预制的结构组合件可以导入制造过程中并且在唯一的工序中与引导排气的元件连接。

为了以可靠的方式设置在引导排气的元件和传感器支架单元之间针对排气的排出的密封的接合，提出，传感器支架元件具有与引导排气的元件的外周边轮廓适配的传感器支架元件轮廓。

一种简单可实现的设计可以设置为，传感器支架元件与至少一个、优选每个传感器接管一件式地构成。在此，例如传感器支架单元可以构成为铸造构件。

在一种备选的设计中，传感器支架元件具有为至少一个、优选每个传感器接管配置的接管贴靠平台，以用于贴靠至少一个与传感器支架元件分开构成的传感器接管。

为了可以确保相应的传感器接管相对于传感元件的确定的定位，提出，至少一个、优选每个与传感器支架元件分开构成的传感器接管具有嵌接到传感器支架元件的定位开口中地定位的定位凸出部。在此，定位凸出部可以环状包围在传感器接管中构成的传感器接纳/测量开口。

为了相应的传感器接管到传感器支架元件上的稳定的连接提出，在至少一个、优选每个与传感器支架元件分开构成的传感器接管上设置贴靠凸起部，以用于将传感器接管贴靠在配置的传感器设备平台上。优选地，贴靠凸起部环状包围在传感器接管上构成的定位凸出部。

相应的传感器接管到传感器支架元件上的在出现的热的或机械的负载时稳定的连接可以由此实现，即，至少一个、优选每个与传感器支架元件分开构成的传感器接管与传感器支架元件通过焊接、优选电容放电焊接而连接。

传感器支架元件也可以与引导排气的元件通过焊接、优选激光焊接、mag焊接或电容放电焊接而连接。

在一种也基于制造成本有利的设计中，传感器支架元件可以构成为板材成形件。

本发明此外涉及一种传感器支架单元，尤其是用于按照本发明构造的排气设备，传感器支架单元具有要在引导排气的元件上固定的传感器支架元件并且在传感器支架元件上具有多个能装备有传感器的传感器接管，所述传感器接管分别包括至少一个在其中构成的传感器接纳/测量开口。这样的传感器支架单元可以以在先解释的并且对于所述的特定特征单独或以任意的组合构成。

附图说明

接着参考附图详细说明本发明。其中：

图1示出用于车辆的内燃机的排气设备；

图2示出图1的排气设备的传感器支架单元的透视图；

图3示出图2的传感器支架单元的纵剖面视图；

图4示出图2的传感器支架单元的侧视图；

图5示出图2的传感器支架单元的俯视图；

图6示出图2的传感器支架单元沿图2中的观察方向vi的视图；

图7示出图2的传感器支架单元的横截面视图，其沿图5中的线vii-vii剖切。

具体实施方式

在图1中，用于机动车的内燃机的排气设备总体地以10表示。排气设备10在上游的区域中具有排气后处理单元12、例如scr催化器单元，由内燃机释放的排气a引入所述排气后处理单元中。管状的引导排气的元件14引导由排气后处理单元12喷出的排气至例如在排气设备10的下游的端部区域中设置的消声器单元16。通过末端管18，排气朝环境放出。

在管状的排放导向元件14的例如连接到排气后处理单元12上的区域中，设置接着参考图2至7详细说明的传感器支架单元20。传感器支架单元20在示出的示例中例如具有构成为板材成形件的传感器支架元件22。传感器支架元件22的轮廓或成型与引导排气的元件14在接纳传感器支架单元20的区域中的轮廓适配。在示出的示例中，细长延伸的传感器支架元件22具有与引导排气的元件14的例如圆状弯曲的外轮廓适配的弯曲的结构。

在细长延伸的传感器支架元件22上，在示出的示例中设置有三个在一条线中相继设置的传感器接管24，26，28。每个传感器接管24，26，28提供传感器接纳/测量开口30，传感器可以嵌接到所述传感器接纳/测量开口中，并且穿过所述传感器接纳/测量开口，传感器与在引导排气的元件14中流动的排气可以进入测量相互作用中。例如为了传感器在相应的传感器接纳/测量开口30中的稳定的并且气密的接纳，所述传感器接纳/测量开口可以至少局部地构成有内螺纹31，在所述传感器接纳/测量开口中要接纳的传感器的对应的外螺纹可以拧入所述内螺纹中。相应的传感器接纳/测量开口30可以具有连接到该内螺纹区域上的环状的底部区域32，在所述底部区域上，在其中接纳的传感器可以通过例如o形环状的密封元件或类似物支承。为了可以以需要的精确性提供传感器接纳接管24，26，28，所述传感器接纳接管可以例如构成为以切削加工制造的金属构件。

配置于每个所述传感器接管24，26，28，在传感器支架元件22上设置接管贴靠平台34。在每个提供用于分别配置的传感器接管24，26，28的基本上未弯曲的平的支承区域的接管贴靠平台34中，设置定位开口36，以用于接纳在相应的传感器接管24，26，28上设置的环状或基本上圆柱形包围传感器接纳/测量开口的定位凸出部38。在此，定位开口36的内部尺寸和定位凸出部38的外部尺寸可以这样彼此协调，使得实现几乎无间隙的并且因此预定用于相应的传感器接管24，26，28的确定定位的嵌接相互作用。

传感器接管24，26，28优选通过环状包围定位凸出部38或传感器接纳/测量开口30的贴靠凸起部40贴靠在传感器支架元件22的分别配置给所述传感器接管的接管贴靠平台34上。因此在相应的传感器接管24，26，28和相应的接管贴靠平台34之间实现在整个周边上围绕传感器接纳/测量开口连续的(durchlaufende)、线状的贴靠相互作用。这在如下情况中是特别有利的，即，传感器接管24，26，28与传感器支架元件通过电容放电焊接相互连接。这样的焊接方法因此特别有利，因为借此确保也在内燃机的运行中可期待的热的和机械的负载的情况下传感器接管24，26，28与传感器支架元件22的非常稳定的连接。传感器支架单元20的构造在使用这样的焊接方法情况下可容易实施，因为相互要焊接的构件、即一方面传感器接管24，26，28和另一方面传感器支架元件22在使用对应的工具的情况下可以容易地相互挤压，以便确保用于实施电容放电焊接过程所需要的压紧力。此外，这样的电容放电焊接方法的使用几乎不导致在相互要连接的构件上的焊接变形，从而所述构件连同由相应的制造过程得出的并且为了一方面连接到引导排气的元件14上或另一方面为了接纳传感器而以高的精确性提供的成型部也在实施电容放电焊接过程之后可供使用。

具有多个传感器接管24，26，28的传感器支架单元20可以在其整体上导入排气设备的制造过程中，从而在该制造过程中只可实施唯一的连接过程，以便将多个传感器接管24，26，28固定到排气设备10的引导排气的构件14上。也在此通过焊接制造优选材料锁合的连接。为此，优选实施激光焊接过程或mag焊接过程、亦即保护气体焊接过程。在这样的焊接方法中，在要焊接的构件之间不需要相对高的压紧力，如在电容放电焊接过程中所需要的。因此不存在危险，不会出现，管状构成的排气导向构件14由于过度大的压力在传感器支架单元20要固定的区域中由于引入通过传感器支架单元20要覆盖的开口附加地削弱。尤其是当在引导排气的构件14的区域中存在对于对应的支承工具的动用或所述支承工具基于其结构上的设计对应稳定时，可以当然也为了连接传感器支架单元20到引导排气的构件14上而使用电容放电焊接过程。

如特别是图2至4明显示出的，可以在按照本发明构造的传感器支架单元20中设置不同的结构型式的传感器接管，以便对应地可以将不同构造的传感器设置在排气设备上。要指出，当然也可以将相同设置的传感器接管设置在传感器支架单元上或/和例如也将多于三个传感器接管亦或只两个传感器接管可以设置在传感器支架单元上。原则上也可在唯一的传感器接管中给出可能性，在其上固定多个传感器。为此可以在唯一的传感器接管中设置对应的数量的配置给在其上要固定的传感器的传感器接纳/测量开口。

在另一种备选的设计型式中，传感器支架单元可以作为一件式的构造提供，其中，所述传感器接管中的至少一个传感器接管与传感器支架元件集成、亦即作为材料区块提供并且不作为单独的构件在其上固定。例如可以在这样的构造中，传感器支架单元与传感器支架元件和其中至少一个所述传感器接管作为铸造构件或必要时也作为板材成形构件提供，在其上通过成形和必要时后续的切削的加工可以设置设有内螺纹的传感器接管。