专利名称：一种分体式输出爆震传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于发动机爆震检测领域，特别涉及一种分体式输出爆震传感器。
背景技术：
在发动机中，气缸内的可燃混合气在火焰前锋尚未到达之前自行燃烧会导致压力急剧上升，从而引起缸体振动的现象，该现象即为发动机爆震。爆震不仅会导致发动机输出功率降低，而且可能导致发动机损坏。爆震传感器作为一种较为精确的检测发动机爆震的设备就得到了广泛的应用。爆震传感器通常安装在内燃机气缸体上，用于探测内燃机的爆震强度，并输出电压信号给内燃机控制模块ECU，帮助ECU对内燃机的爆震情况作出判断，进一步修正点火提前角，从而消除内燃机燃烧时可能发生的爆震，优化内燃机的动力性和燃油经济性。目前常见的爆震传感器通常包括配重块、上绝缘垫圈、上导电电极、压电元件、下导电电极及下绝缘垫圈，这些结构按照由上而下安装在底座上，底座会随着发动机一起振动，压电元件被配重块和底座夹持中间，与爆震振动相应的振动载荷通过配重块由加速度信号转换为压力信号施加到压电元件上，压电元件因此产生与爆震振动相对应的电压信号，该电压信号通过与压电元件接触的上导电电极和下导电电极经上输出端和下输出端对外输出。为保证电压输出信号的不失真，减少电压信号的衰减，同时也为节省材料，上导电电极和下导电电极的厚度一般都比较薄，但是电压输出信号末端的上输出端和下输出端与外接接插件之间又需要一定的插拔强度，因而端子部分必须具有一定厚度。通常导电电极与输出端都是一体式结构，为保证上述的厚度要求，通常将薄薄的导电电极在端子部位利用钣金折弯进行厚度叠加，而钣金折弯较为复杂，也需要对折弯的端子部分进行一定的表面处理以保证信号输出。另外如果电压输出信号末端的输出端是输出线，又需要对导电电极的结构进行相应变更，致使输出端为端子和输出线这两种形式所对应的导电电极的结构不一致，影响通用性。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种导电电极在输出端为端子或输出线形式时具有通用性的分体式输出爆震传感器。为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下—种分体式输出爆震传感器，包括将所要测量的振动频率转换为压力信号的敏感元件、将所述压力信号转换为相应电压信号的转换元件、承载所述电压信号并向外传输的传输电路及绝缘固定组件，所述传输电路包括上导电电极、下导电电极及分别与所述上导电电极、下导电电极连接的上输出端、下输出端，所述上输出端、下输出端与所述上导电电 极、下导电电极分别为分体式连接。输出端为端子或输出线形式，即所述上输出端、下输出端分别为上端子、下端子或者上输出线、下输出线。所述敏感元件为上部开有凹槽的配重块，转换元件为压电元件，绝缘固定组件包括上部攻有螺纹且下部设置有突出的支撑凸缘的底座、与所述底座上部的螺纹配合的螺母、上绝缘垫圈、下绝缘垫圈、防止固定过程中可能产生的金属颗粒与所述上导电电极或下导电电极接触的绝缘卡环及填充在空余部分的注塑外壳本体，所述支撑凸缘的边缘间隔设置有凸齿及凹槽。优选的，所述环状的配重块、上绝缘垫圈、上导电电极、压电元件、下导电电极及下绝缘垫圈自上到下依次套在所述底座的外部，下部由所述底座的支撑凸缘固定，上部由所述螺母配合所述底座上部的螺纹固定，所述配重块的凹槽、支撑凸缘的凸齿及凹槽边缘以 及其余部分均由所述注塑外壳本体注塑填充。所述绝缘卡环内壁紧贴所述底座，外壁紧贴所述配重块、上绝缘垫圈、上导电电极、压电元件及下导电电极的内壁；所述绝缘卡环的上表面高于所述配重块的下表面，下表面紧贴在所述下绝缘垫圈的上表面。采用本实用新型结构的分体式输出爆震传感器具有以下优点I、上输出端、下输出端与所述上导电电极、下导电电极分别为分体式连接，不会因输出端采用端子形式或输出线形式而影响所述上导电电极、下导电电极的通用性，无需另外配置不同的导电电极，降低了成本；2、无需为满足导电电极与输出端分别对厚度的要求及一体式结构，而进行特殊加工及表面处理，很大程度的减小了加工难度。
图I是本实用新型分体式输出爆震传感器的剖视图；图2是本实用新型分体式输出爆震传感器上、下端子分割前的导电电极与端子连接后的结构示意图；图3是本实用新型分体式输出爆震传感器上、下端子分割后的结构示意图；图4是本实用新型分体式输出爆震传感器输出端为输出线形式时的结构示意图；图5是本实用新型分体式输出爆震传感器中输出端为端子形式的外形图；图6是本实用新型分体式输出爆震传感器中输出端为输出线形式的外形图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的结构进行详细说明，如图I所示，2为起支撑和固定作用的底座，所述底座2下部设置边缘为突出的矩形齿的支撑凸缘12，所述底座2上部攻有螺纹15，该螺纹15在所述螺母9拧入以固定所述配重块8时配合所述螺母9使用。在所述底座2的外部，自上而下依次套着环状的配重块8、上绝缘垫圈4、上导电电极6、压电元件7、下导电电极5及下绝缘垫圈3，所述上导电电极6连接至所述上输出端一端，所述下导电电极5连接至所述下输出端19 一端，所述上输出端及下输出端19的另一端伸长至爆震传感器外部。在本实用新型中，所述绝缘卡环10内壁紧贴所述底座2，外壁紧贴所述配重块8、上绝缘垫圈4、所述上导电电极6、所述压电元件7及所述下导电电极5的内壁；所述绝缘卡环10的上表面高于所述配重块8的下表面，下表面紧贴在所述下绝缘垫圈3的上表面。如图2所示，输出端为端子形式的时候，为保证所述上端子16、下端子21的两个接插端平齐，先将一个非插接端连接为一个整体的一体式端子11的非插接端与所述上导电电极6、下导电电极5连接，此种连接可以为焊接，焊接完成后，所述一体式端子11的插接端平齐。如图3所示，将图2中所示得一体式端子11的非插接端分割开，此时所述一体式端子11为两个无连接的部分，即上端子16、下端子21。如图4所示，本实用新型的分体式输出爆震传感器的输出端为输出线形式，所述上输出线18、下输出线17分别连接至所述上导电电极6、下导电电极5，此处的连接可以为焊接。各元件都依照顺序套入所述底座2后，所述螺母9以一定扭矩配合所述底座2的上部螺纹15拧入，配重块8、上绝缘垫圈4、上导电电极6、压电元件7、下导电电极5及下绝缘垫圈3的位置即都被固定，且螺纹预紧力传递给所述压电元件7，使其承受一定的预加载荷；在所述螺母9拧入过程中，与所述螺纹15摩擦产生的金属颗粒由于所述绝缘卡环的隔离，与所述上导电电极6及下导电电极5无任何接触。图5及图6为输入端分别为完成后的端子及输出线形式的本实用新型的分体式输出爆震传感器的外形图，其中22为本实用新型中位于分体式输出爆震传感器外部的输出线。所述底座2固定在发动机上，随着发动机一起振动，振动过程中所述配重块8将爆震振动相应的振动载荷而产生的加速度信号转化为压力信号，所述配重块8下部的压电元件7将接收到的来自所述配重块8的压力信号转化为电压信号，该电压信号通过与所述压电元件7接触的上导电电极6及下导电电极5承载，并且分别传输至所述上输出端及下输出端19，即若输出端为端子形式的就是所述上端子16、下端子21，若输出端为输出线形式的为上输出线18、下输出线17。通过所述上输出端及下输出端19输出至爆震传感器外部，从而帮助发动机控制系统控制发动机点火时序，达到抑制爆震的目的。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种分体式输出爆震传感器，包括将所要测量的振动频率转换为压力信号的敏感元件、将所述压力信号转换为相应电压信号的转换元件、承载所述电压信号并向外传输的传输电路及绝缘固定组件，其特征在于所述传输电路包括上导电电极￠)、下导电电极(5)及分别与所述上导电电极(6)、下导电电极(5)连接的上输出端、下输出端(19)，所述上输出端、下输出端(19)与所述上导电电极(6)、下导电电极(5)分别为分体式连接。
2.根据权利要求I所述的分体式输出爆震传感器，其特征在于所述上输出端、下输出端(19)分别为上端子(16)、下端子(21)。
3.根据权利要求I所述的分体式输出爆震传感器，其特征在于所述上输出端、下输出端(19)分别为上输出线(18)、下输出线(17)。
4.根据权利要求I所述的分体式输出爆震传感器，其特征在于所述敏感元件为上部开有凹槽的配重块(8)，转换元件为压电元件(7)，绝缘固定组件包括上部攻有螺纹(15)且下部设置有突出的支撑凸缘(12)的底座(2)、与所述底座(2)上部的螺纹配合的螺母(9)、上绝缘垫圈(4)、下绝缘垫圈(3)、防止固定过程中可能产生的金属颗粒与所述上导电电极(6)或下导电电极(5)接触的绝缘卡环(10)及填充在空余部分的注塑外壳本体(1)，所述支撑凸缘(12)的边缘间隔设置有凸齿及凹槽。
5.根据权利要求4所述的分体式输出爆震传感器，其特征在于所述环状的配重块(8)、上绝缘垫圈(4)、上导电电极(6)、压电元件(7)、下导电电极(5)及下绝缘垫圈(3)自上到下依次套在所述底座(2)的外部，下部由所述底座(2)的支撑凸缘(12)固定，上部由所述螺母(9)配合所述底座(2)上部的螺纹(15)固定，所述配重块(8)的凹槽、支撑凸缘(12)的凸齿及凹槽边缘以及其余部分均由所述注塑外壳本体(I)注塑填充；所述绝缘卡环(10)内壁紧贴所述底座(2)，外壁紧贴所述配重块(8)、上绝缘垫圈(4)、上导电电极(6)、压电元件(7)及下导电电极(5)的内壁；所述绝缘卡环(10)的上表面高于所述配重块(8)的下表面，下表面紧贴在所述下绝缘垫圈(3)的上表面。
专利摘要本实用新型公开了一种分体式输出爆震传感器，包括将所要测量的振动频率转换为压力信号的敏感元件、将所述压力信号转换为相应电压信号的转换元件、承载所述电压信号并向外传输的传输电路及绝缘固定组件，所述传输电路包括上导电电极、下导电电极及分别与所述上导电电极、下导电电极连接的上输出端、下输出端，所述上输出端、下输出端与所述上导电电极、下导电电极分别为分体式连接。采用本实用新型所述分体式输出爆震传感器的导电电极在输出端为端子或输出线形式时具有通用性，无需另外配置不同的导电电极，降低了成本，且省去了特殊加工及表面处理，很大程度的减小了加工难度。
文档编号G01L23/22GK202362111SQ201120460040
公开日2012年8月1日 申请日期2011年11月18日 优先权日2011年11月18日
发明者张楠, 汪冰峰, 肖俊强, 高燕 申请人:天津锐意泰克汽车电子有限公司