振動接收器及其製造方法
2024-03-04 12:53:15
專利名稱：振動接收器及其製造方法
技術領域：
本發明涉及一種按主權利要求的前序部份和並列的方法權利要求的振動接收器及其製造方法。
DE-OS44 03 660已公開了一種帶有一個金屬承壓套筒的、用作內燃機的爆震傳感器(Klopfsensor)的振動接收器。該振動接收器通過一個支承部位牢固地附著在其振動要進行檢測的結構件上。要檢測的振動在此處是內燃機在運行中的爆擊聲(Klopfgerusch)，該振動通過承壓套筒傳導到一個壓電陶瓷檢測器上，並轉換成用作爆震傳感器的振動接收器的一種可計值的輸出信號。檢測器的安裝和張緊在承壓套管上的方式以及固定到振動著的結構件上的方式，在此對於製造方法有很大的影響。
帶有本發明的主權利要求的特徵部份的特徵的開頭所述類型的振動接收器的優點在於，盤形彈簧以簡單方式通過雷射固定到承壓套筒上，就不需要在裝配振動接收器時進行例如旋緊螺紋環這樣的煩雜的機械安裝步驟。公知的旋緊螺紋環的方式可能導致靈敏的檢測器件發生扭轉。在本發明的振動接收器中，在張緊檢測器件的為產生機械預應力所需的壓力，僅是沿軸向方向的。
在本發明的振動接收器的一種有利的製造方法中，在一個軸向預應力的作用下的盤形彈簧僅是在裝配過程中用雷射焊接在承壓套筒的整個外周上。在焊縫固化後仍繼續保持住這個預應力，並且承壓套筒帶著被夾緊的檢測器件的整個結構可以用一種塑料材料進行注塑包住並上緊到例如汽車的發動機組上的產生振動的結構件上。
本發明的其它有利的結構發展給出在各從屬權利要求中。
本發明的振動接收器的一個實施例藉助於附圖進行說明。
圖1示出通過一個用作爆震傳感器的振動接收器的縱向截面。
在圖1中，示出一個用作內燃機爆震傳感器的振動接收器帶有一個殼體1，其內設有一個承壓套筒2，此承壓套筒以其下支承面3貼放在一個其振動要被檢測的發動機的未示出的殼體上。在承壓套筒2的外周上，從下支承面3起算設有一個絕緣片4、一個接線片5、一個作為檢測器件的壓電陶瓷盤6，其上又是一個第二接線片5和一個第二絕緣片4。在此結構上面安放一個測震體(seismische Mass)7，這樣的結構跟一個固定在承壓套筒2上的盤形彈簧8結合，在軸向上沿測震體7和壓電陶瓷盤6的方向產生一個預應力。
在由例如聚氨酯或玻璃纖維增強的聚醯胺(PA66 GF35)這樣的塑料材料製成的並特別是通過注塑工藝製成的殼體1的一個一體成型的連接部10中，注塑嵌入一條連接電纜11。該連接電纜11的導體分別跟在壓電陶瓷盤6兩側上的兩片接線片5相連並將壓電陶瓷盤6在壓力負荷下產生的電壓傳送出去。一個未示出的固定螺栓伸入承壓套筒2的中心孔12內，整個爆震傳感器可通過此螺栓間接或直接地固定到內燃機的殼體上。
在安裝這種爆震傳感器時，由固定螺栓施加的全部轉矩傳到承壓套筒2上、也就是說沒有力通過緊固作用到壓電陶瓷盤6上。壓電陶瓷盤6所需的預應力在此是通過以下的方式產生的盤形彈簧8首先機械地向下壓到測震體7上，然後在在盤形彈簧8與金屬承壓套筒2之間的連接部位上用雷射在承壓套筒2的整個外周上進行焊接(雷射焊接/焊縫31)。焊縫31在完成冷卻固化後即使沒有其它外部影響也保持住這個預應力。
這個剩下的預應力選擇成使得壓電陶瓷盤6在其電信號不持續地弱化的情況下剛好有可承受的軸向力作用在其上，而這個軸向力還跟承壓套筒2的墊膨脹以及在安裝時的不可避免的壓緊作用(Stauchung)完全無關。從測震體7來的與內燃機的振動成比例地施加的脈動在壓電陶瓷盤中轉化成電壓脈衝，這些電壓脈衝可在一個相應的測量儀器上讀出並可轉送到一個控制儀器中去。
權利要求
1.一種帶有一個承壓套筒的振動接收器，這種振動接收器帶有一個間接的或直接的固定裝置，該固定裝置被導引通過一個在承壓套筒(2)中的中心開孔(12)，該承壓套筒(2)以其支承面(3)壓緊在產生振動的結構件上；和檢測器件(6)，該檢測器件結合一個盤形彈簧(8)在一個軸向預應力作用下在徑向外側保持在承壓套筒(2)上；其特徵在於，該盤形彈簧(8)在承壓套筒(2)的整個外周上跟承壓套筒用雷射焊接(31)焊接在一起。
2.按權利要求1所述的振動接收器，其特徵在於，承壓套筒(2)由金屬(鋼/黃銅)製成。
3.按權利要求1或2所述的振動接收器的製造方法，其特徵在於，在有一個外部軸向預應力作用下進行組裝時，盤形彈簧(8)跟承壓套筒(2)在整個周邊上連續地進行雷射焊接(31)，在焊縫固化後在沒有外部影響下保持住預應力。
4.按權利要求3所述的方法，其特徵在於，為了完成雷射焊接(31)，雷射束被導引順著在盤形彈簧(8)與承壓套筒(2)之間的連接部位成圓形導行。
全文摘要
一種帶有承壓套筒的振動接收器及其製造方法。該振動接收器帶有間接的或直接的固定裝置，該固定裝置被導引通過一個在承壓套筒(2)中的中心開孔(12)，該承壓套筒(2)以其支承面(3)壓緊在產生振動的結構件上。檢測器件(6)結合一個盤形彈簧(8)在一個軸向預應力作用下在徑向外側保持在承壓套筒(2)上；檢測器件通過盤形彈簧跟承壓套筒在整個圓周上進行雷射焊接而被壓緊。
文檔編號G01H1/12GK1162559SQ97104568
公開日1997年10月22日 申請日期1997年3月27日 優先權日1996年3月29日
發明者U·哈克爾, V·沃爾, H·克雷布斯 申請人:羅伯特-博希股份公司