一种燃油箱惰化系统氧传感器的制作方法

文档序号:31689692发布日期:2022-09-30 22:31阅读:36来源:国知局

1.本实用新型涉及氧传感器技术领域,具体为一种燃油箱惰化系统氧传感器。


背景技术:

2.燃油箱爆炸是航空安全的主要威胁之一,安装于机身内部的燃油箱,其上部无油空间容易析出燃油蒸汽,该空间的燃油蒸汽和氧气的浓度比例是否能抑制在爆燃的安全值范围内是至关重要的,为了提高飞机燃油箱安全性,要求客机加装油箱惰化系统,降低油箱的可燃性,氧传感器就是其核心关键的零部件。
3.这些氧传感器通过铂环形成闭腔,成本高,易出现因受外界因素的影响,降低整体检测精度的效果。
4.因此,发明一种燃油箱惰化系统氧传感器很有必要。


技术实现要素:

5.鉴于上述和/或现有一种燃油箱惰化系统氧传感器中存在的问题,提出了本实用新型。
6.因此,本实用新型的目的是提供一种燃油箱惰化系统氧传感器,通过印刷形成闭腔,以及将感应电极和泵电极印刷在一个面上,加热单元也就可以集成在一起,实现了功能的集成和性能提升,具有工艺简单,成本更低的优点,同时针对闭腔的特殊结构,采取添加低分子易降解料作为闭腔填充材料,使得排胶时有限透过基片结构逸出,从而防止基片开裂的工艺技术,对氧传感器芯片htcc技术的补充和拓展,使之适合我们自制泵氧芯片的参数要求,统一在性能及精度、稳定性可靠性方面进行对比,达到同样效果,能够解决上述提出现有氧传感器通过铂环形成闭腔,成本高,易出现因受外界因素的影响,降低整体检测精度的效果的问题。
7.为解决上述技术问题,根据本实用新型的一个方面,本实用新型提供了如下技术方案:
8.一种燃油箱惰化系统氧传感器,其包括:用于安装在燃油箱上端的氧传感器壳体,还包括:用于对燃油蒸汽和氧气的浓度比例测定的氧传感器芯片;
9.所述氧传感器芯片安装在氧传感器壳体的内部。
10.作为本实用新型所述的一种燃油箱惰化系统氧传感器的一种优选方案,其中:所述氧传感器芯片包括氧化铝片一和闭腔,所述闭腔安装在氧化铝片一的一侧面。
11.作为本实用新型所述的一种燃油箱惰化系统氧传感器的一种优选方案,其中:所述闭腔远离氧化铝片一的一端安装氧化铝片二,所述氧化铝片二和氧化铝片一的形状均呈圆盘形。
12.作为本实用新型所述的一种燃油箱惰化系统氧传感器的一种优选方案,其中:所述闭腔的外壁分别套接泵电极和四方氧化锆一,所述泵电极卡接在氧化铝片一和四方氧化锆一之间。
13.作为本实用新型所述的一种燃油箱惰化系统氧传感器的一种优选方案,其中:所述闭腔的外壁分别套接感应电极和四方氧化锆二,所述感应电极卡接在四方氧化锆二和氧化铝片二之间。
14.作为本实用新型所述的一种燃油箱惰化系统氧传感器的一种优选方案,其中:所述闭腔的外壁套接公共电极,所述公共电极设置在四方氧化锆一和四方氧化锆二之间。
15.作为本实用新型所述的一种燃油箱惰化系统氧传感器的一种优选方案,其中:所述氧传感器壳体的一端安装有接头一,所述氧传感器壳体的另一端安装接头二。
16.作为本实用新型所述的一种燃油箱惰化系统氧传感器的一种优选方案,其中:所述氧传感器壳体的下端安装有连接翅,所述连接翅用于连接在燃油箱上端。
17.与现有技术相比:
18.通过印刷形成闭腔,以及将感应电极和泵电极印刷在一个面上,加热单元也就可以集成在一起,实现了功能的集成和性能提升,具有工艺简单,成本更低的优点;
19.同时针对闭腔的特殊结构,采取添加低分子易降解料作为闭腔填充材料,使得排胶时有限透过基片结构逸出,从而防止基片开裂的工艺技术,对氧传感器芯片htcc技术的补充和拓展,使之适合我们自制泵氧芯片的参数要求,统一在性能及精度、稳定性可靠性方面进行对比,达到同样效果。
附图说明
20.图1为本实用新型一种燃油箱惰化系统氧传感器的俯视图;
21.图2为本实用新型一种燃油箱惰化系统氧传感器的左视图;
22.图3为本实用新型一种燃油箱惰化系统氧传感器的主视图;
23.图4为本实用新型一种燃油箱惰化系统氧传感器中氧传感器芯片的立体图;
24.图5为本实用新型一种燃油箱惰化系统氧传感器的结构示意图;
25.图6为本实用新型一种燃油箱惰化系统氧传感器中泵电极的立体图。
26.图中:氧传感器壳体1、接头一11、连接翅12、接头二13、氧传感器芯片2、氧化铝片一21、泵电极22、感应电极23、四方氧化锆一24、四方氧化锆二25、氧化铝片二26、公共电极27、闭腔28。
具体实施方式
27.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。
28.本实用新型提供一种燃油箱惰化系统氧传感器,具有通过印刷形成闭腔,以及将感应电极和泵电极印刷在一个面上,加热单元也就可以集成在一起,实现了功能的集成和性能提升,具有工艺简单,成本更低的优点,请参阅图1-6,包括用于安装在燃油箱上端的氧传感器壳体1,还包括:用于对燃油蒸汽和氧气的浓度比例测定的氧传感器芯片2;
29.氧传感器芯片2安装在氧传感器壳体1的内部,氧传感器芯片2用于控制氧传感器对燃油蒸汽和氧气的浓度比例是否在爆燃的安全值范围内,氧传感器芯片2包括氧化铝片一21和闭腔28,氧传感器芯片2功能单元设计优化是加载于泵电极22和公共电极27之间的,泵电流是正反交替的,对应的闭腔28中的氧分压和环境之间的能斯特电势差从v1~v5再从
v5~v1,经过的对应时间分别是t1~t5,测量计算相应的时间td=(t2-t1)+(t5-t4),发现td与环境氧分压呈线性关系且经过原点,针对闭腔28的特殊结构,采取添加低分子易降解料作为闭腔28填充材料,使得排胶时有限透过基片结构逸出,从而防止基片开裂的工艺技术,闭腔28安装在氧化铝片一21的一侧面,闭腔28用于填充低分子易降解料的作用,闭腔28远离氧化铝片一21的一端安装氧化铝片二26,氧化铝片二26用于对感应电极23限位,以及对氧传感器芯片2安装的作用,氧化铝片二26和氧化铝片一21的形状均呈圆盘形,闭腔28的外壁分别套接泵电极22和四方氧化锆一24,泵电极22卡接在氧化铝片一21和四方氧化锆一24之间,四方氧化锆一24和四方氧化锆二25对公共电极27进行限位,闭腔28的外壁分别套接感应电极23和四方氧化锆二25,将感应电极23和泵电极22印刷在一个面上,感应电极23和泵电极22共面而不漏电,加热单元也就可以集成在一起,实现了功能的集成和性能提升,闭腔28设计以及感应电极23和泵电极22的集成设计依据电化学的基本原理,能斯特电压与对应电极的氧分压比值呈对数关系:e=kln,而泵电流与时间的乘积对应的是通过基片泵进和泵出闭腔28氧流量,所以由此推导出的td与氧分压之间的关系是成立的,理论和实测都是一致的,其次氧传感器制备工艺,能有效控制工艺参数和结构参数以实现所要有的功能,感应电极23卡接在四方氧化锆二25和氧化铝片二26之间,闭腔28的外壁套接公共电极27,公共电极27设置在四方氧化锆一24和四方氧化锆二25之间,氧传感器壳体1的一端安装有接头一11,氧传感器壳体1的另一端安装接头二13,氧传感器壳体1的下端安装有连接翅12,连接翅12用于连接在燃油箱上端。
30.在具体使用时,氧传感器壳体1的下端安装有连接翅12,连接翅12用于连接在燃油箱上端,氧传感器壳体1的一端安装有接头一11,氧传感器壳体1的另一端安装接头二13,器芯片2安装在氧传感器壳体1的内部,氧传感器芯片2包括氧化铝片一21和闭腔28,闭腔28安装在氧化铝片一21的一侧面,闭腔28远离氧化铝片一21的一端安装氧化铝片二26,闭腔28的外壁分别套接泵电极22和四方氧化锆一24,泵电极22卡接在氧化铝片一21和四方氧化锆一24之间,闭腔28的外壁分别套接感应电极23和四方氧化锆二25,感应电极23卡接在四方氧化锆二25和氧化铝片二26之间,闭腔28的外壁套接公共电极27,公共电极27设置在四方氧化锆一24和四方氧化锆二25之间,氧传感器芯片2用于控制氧传感器对燃油蒸汽和氧气的浓度比例是否在爆燃的安全值范围内,针对闭腔28的特殊结构,采取添加低分子易降解料作为闭腔28填充材料,使得排胶时有限透过基片结构逸出,从而防止基片开裂的工艺技术,将感应电极23和泵电极22印刷在一个面上,感应电极23和泵电极22共面而不漏电,加热单元也就可以集成在一起,实现了功能的集成和性能提升,闭腔28设计以及感应电极23和泵电极22的集成设计依据电化学的基本原理,而泵电流与时间的乘积对应的是通过基片泵进和泵出闭腔28氧流量,所以由此推导出的td与氧分压之间的关系是成立的,理论和实测都是一致的,其次氧传感器制备工艺,能有效控制工艺参数和结构参数以实现所要有的功能,氧传感器的电化学测氧氧泵芯片,满足精度
±
5%f.s;稳定性24h耐性漂移《0.2%;可靠性寿命》5000h或1.5年,对氧传感器芯片htcc技术的补充和拓展,使之适合我们自制泵氧芯片的参数要求,统一在性能及精度、稳定性可靠性方面进行对比,达到同样效果。
31.虽然在上文中已经参考实施方式对本实用新型进行了描述,然而在不脱离本实用新型的范围的情况下,可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是,只要不存在结构冲突,本实用新型所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互
结合起来使用,在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此,本实用新型并不局限于文中公开的特定实施方式,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
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