專利名稱：一種非共振型爆震傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于發(fā)動(dòng)機(jī)爆震檢測(cè)領(lǐng)域，特別是涉及一種非共振型爆震傳感器。
背景技術(shù)：
檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)爆震現(xiàn)象的爆震傳感器可以分為共振型爆震傳感器和非共振型爆震傳感器。共振型爆震傳感器要比非共振型爆震傳感器內(nèi)部增設(shè)共振頻率與該發(fā)動(dòng)機(jī)的爆震頻率一致的共振體，因此其輸出電壓高無需濾波器，進(jìn)行信號(hào)處理時(shí)較方便。但由于機(jī)械共振體的頻率特性是尖且頻帶窄，因此無法響應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)變化引起的爆震頻率變化。也就是說，共振型爆震傳感器只適用于特定的發(fā)動(dòng)機(jī)，不能與其它發(fā)動(dòng)機(jī)互換使用，裝車自由度很小。相比而言，非共振型爆震傳感器的適用范圍就相當(dāng)廣泛，可檢測(cè)很寬頻帶的發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)頻率。在非共振型爆震傳感器中，通常是用配重塊的重力加速度來判斷發(fā)動(dòng)機(jī)爆震強(qiáng)度的。通常配重塊的卡緊機(jī)構(gòu)采用螺母固定式結(jié)構(gòu)，該固定方式通過將螺母擰入底座的螺孔來實(shí)現(xiàn)，但是在螺母擰入過程中，由于螺母內(nèi)螺紋與底座外螺紋之間的相互摩擦，會(huì)產(chǎn)生微細(xì)的金屬顆粒，這些金屬顆粒極有可能附在上導(dǎo)電電極與下導(dǎo)電電極上，導(dǎo)致兩電極導(dǎo)通而造成電極短路，以致影響到電壓信號(hào)的輸出，造成非共振型爆震傳感器故障。另一方面，上述螺母擰入時(shí)與底座螺紋摩擦產(chǎn)生的金屬顆粒若附著在上導(dǎo)電電極或下導(dǎo)電電極邊緣，也有可能會(huì)導(dǎo)致上下導(dǎo)電電極與底座相連通，最終同樣也會(huì)導(dǎo)致非共振型爆震傳感器故障。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種避免在螺母擰入時(shí)與底座螺紋摩擦產(chǎn)生的金屬顆粒與上下導(dǎo)電電極接觸的非共振型爆震傳感器。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種非共振型爆震傳感器，包括起支撐和固定作用的底座、將加速度信號(hào)轉(zhuǎn)化為壓力信號(hào)的配重塊、將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)的壓電元件、承載并傳輸電壓信號(hào)的上導(dǎo)電電極及下導(dǎo)電電極以及分別將所述上導(dǎo)電電極與下導(dǎo)電電極的電壓信號(hào)傳輸至外部的上端子與下端子，在所述上導(dǎo)電電極及下導(dǎo)電電極與所述底座之間還設(shè)置環(huán)狀絕緣卡環(huán)。優(yōu)選的，所述絕緣卡環(huán)使用的材質(zhì)為絕緣塑料，所述絕緣卡環(huán)為一開口卡環(huán)，在其縱向開有一狹縫，這樣利用所述絕緣卡環(huán)的材質(zhì)及具有細(xì)縫的結(jié)構(gòu)，保證所述絕緣卡環(huán)具有足夠的彈性，將所述絕緣卡環(huán)的內(nèi)壁撐開并套入所述底座，套入完成后所述絕緣卡環(huán)內(nèi)壁與所述底座緊緊相貼合。在所述底座的外部，自上而下依次套著環(huán)狀的配重塊、上絕緣墊圈、上導(dǎo)電電極、壓電元件、下導(dǎo)電電極及下絕緣墊圈，所述上導(dǎo)電電極連接至所述上端子一端，所述下導(dǎo)電電極連接至所述下端子一端，所述上端子及下端子的另一端延伸至輸出端。所述絕緣卡環(huán)內(nèi)壁緊貼所述底座，外壁緊貼所述配重塊、上絕緣墊圈、所述上導(dǎo)電電極、壓電元件及下導(dǎo)電電極的內(nèi)壁；所述絕緣卡環(huán)的上表面高于所述配重塊的下表面，下表面緊貼在所述下絕緣墊圈的上表面。所述底座下部設(shè)置有突出的支撐凸緣，所述支撐凸緣的邊緣間隔設(shè)置有凸齒及凹槽；所述底座上部攻有螺紋。所述配重塊上部由螺母固定，所述下絕緣墊圈由所述底座下部的支撐凸緣支撐固定，所述配重塊上設(shè)置凹槽，在所述底板外部填充注塑外殼本體，所述注塑外殼本體與所述支撐凸緣的凸齒及凹槽相嵌，且填充至配重塊上設(shè)置的凹槽內(nèi)，固定內(nèi)部的各元件，保證隨發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)各元件位置固定，同時(shí)起絕緣作用。采用本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的非共振型爆震傳感器，在上導(dǎo)電電極及下導(dǎo)電電極與底座之間設(shè)置了環(huán)狀絕緣卡環(huán)，且絕緣卡環(huán)內(nèi)壁與底板之間，絕緣卡環(huán)外壁與上導(dǎo)電電極及下導(dǎo)電電極之間均為緊密貼合的，因此在螺母擰入過程中，螺母內(nèi)螺紋與底座外螺紋之間的相互摩擦產(chǎn)生的金屬顆粒不會(huì)與上導(dǎo)電電極或下導(dǎo)電電極有接觸，避免了上導(dǎo)電電極與下導(dǎo)電電極導(dǎo)通而造成電極短路，或者上導(dǎo)電電極或下導(dǎo)電電極與底座連通，導(dǎo)致的非共振型爆震傳感器的故障。

圖1是本實(shí)用新型非共振型爆震傳感器的剖視圖；圖2為本實(shí)用新型非共振型爆震傳感器中絕緣卡環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型非共振型爆震傳感器的導(dǎo)電電極與端子連接的細(xì)節(jié)圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明，如圖1所示，2為起支撐和固定作用的底座，所述底座2下部設(shè)置有突出的支撐凸緣12，所述支撐凸緣12的邊緣間隔設(shè)置有凸齒及凹槽，所述底座2上部攻有螺紋15，該螺紋15在所述螺母9擰入以固定所述配重塊8時(shí)配合所述螺母9使用。在所述底座2的外部，自上而下依次套著環(huán)狀的配重塊8、上絕緣墊圈4、上導(dǎo)電電極6、壓電元件7、下導(dǎo)電電極5及下絕緣墊圈3。如圖3所示，所述上導(dǎo)電電極6連接至所述上端子16 —端，所述下導(dǎo)電電極5連接至所述下端子11 一端，所述上端子16及下端子11的另一端延伸至輸出端。在本實(shí)用新型中，在所述上導(dǎo)電電極6及下導(dǎo)電電極5與所述底座2之間設(shè)置環(huán)狀絕緣卡環(huán)10。如圖2所示的絕緣卡環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖，所述絕緣卡環(huán)使用的材質(zhì)為絕緣塑料，所述絕緣卡環(huán)為一開口卡環(huán)，在其縱向開有一狹縫，這樣利用所述絕緣卡環(huán)的材質(zhì)及具有細(xì)縫的結(jié)構(gòu)，保證所述絕緣卡環(huán)具有足夠的彈性，將所述絕緣卡環(huán)的內(nèi)壁撐開并套入所述底座，套入完成后，所述絕緣卡環(huán)10內(nèi)壁緊貼所述底座2，外壁緊貼所述配重塊8、上絕緣墊圈4、所述上導(dǎo)電電極6、所述壓電元件7及所述下導(dǎo)電電極5的內(nèi)壁；所述絕緣卡環(huán)10的上表面高于所述配重塊8的下表面，下表面緊貼在所述下絕緣墊圈3的上表面。所述螺母9以一定扭矩配合所述底座2的上部螺紋15擰入，配重塊8、上絕緣墊圈4、上導(dǎo)電電極6、壓電元件7、下導(dǎo)電電極5及下絕緣墊圈3的位置即都被固定，且螺紋預(yù)緊力傳遞給所述壓電元件7，使其承受一定的預(yù)加載荷；在所述螺母9擰入過程中，與所述螺紋15摩擦產(chǎn)生的金屬顆粒由于所述絕緣卡環(huán)的隔離，與所述上導(dǎo)電電極6及下導(dǎo)電電極5無任何接觸。所述底座2固定在發(fā)動(dòng)機(jī)上，隨著發(fā)動(dòng)機(jī)一起振動(dòng)，振動(dòng)過程中所述配重塊8將爆震振動(dòng)相應(yīng)的振動(dòng)載荷而產(chǎn)生的加速度信號(hào)轉(zhuǎn)化為壓力信號(hào)，所述配重塊8下部的壓電元件7將接收到的來自所述配重塊8的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)，該電壓信號(hào)通過與所述壓電元件7接觸的上導(dǎo)電電極6及下導(dǎo)電電極5承載，并且分別傳輸至所述上端子16及下端子11，并且對(duì)外輸出，從而幫助發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火時(shí)序，達(dá)到抑制爆震的目的。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種非共振型爆震傳感器，包括起支撐和固定作用的底座O)、將加速度信號(hào)轉(zhuǎn)化為壓力信號(hào)的配重塊(8)、將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)的壓電元件(7)、承載并傳輸電壓信號(hào)的上導(dǎo)電電極(6)及下導(dǎo)電電極(5)以及分別將所述上導(dǎo)電電極(6)與下導(dǎo)電電極(5) 的電壓信號(hào)傳輸至外部的上端子(16)與下端子(11)，其特征在于在所述上導(dǎo)電電極(6) 及下導(dǎo)電電極(5)與所述底座( 之間還設(shè)置環(huán)狀絕緣卡環(huán)(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非共振型爆震傳感器，其特征在于所述絕緣卡環(huán)(10)為一開口卡環(huán)，在其縱向開有一狹縫。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的非共振型爆震傳感器，其特征在于所述絕緣卡環(huán)(10) 為絕緣塑料卡環(huán)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非共振型爆震傳感器，其特征在于在所述底座( 的外部， 自上而下依次套著環(huán)狀的所述配重塊(8)、上絕緣墊圈G)、所述上導(dǎo)電電極(6)、所述壓電元件(7)、所述下導(dǎo)電電極( 及下絕緣墊圈(3)，所述上導(dǎo)電電極(6)連接至所述上端子 (16) 一端，所述下導(dǎo)電電極( 連接至所述下端子(11) 一端，所述上端子(16)及下端子 (11)的另一端延伸至輸出端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的非共振型爆震傳感器，其特征在于所述絕緣卡環(huán)(10) 內(nèi)壁緊貼所述底座O)，外壁緊貼所述配重塊(8)、上絕緣墊圈(4)、所述上導(dǎo)電電極(6)、壓電元件(7)及下導(dǎo)電電極( 的內(nèi)壁；所述絕緣卡環(huán)(10)的上表面高于所述配重塊(8)的下表面，絕緣卡環(huán)(10)的下表面緊貼在所述下絕緣墊圈(3)的上表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的非共振型爆震傳感器，其特征在于所述底座( 下部設(shè)置有突出的支撐凸緣(12)，所述支撐凸緣(1 的邊緣間隔設(shè)置有凸齒及凹槽，所述底座 (2)上部攻有螺紋(15)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的非共振型爆震傳感器，其特征在于所述配重塊(8)上部由螺母(9)固定，所述下絕緣墊圈(3)由所述底座( 下部的支撐凸緣(1 支撐固定， 所述配重塊(8)上設(shè)置有凹槽，在所述底板外部注塑有外殼本體(1)，所述外殼本體(1)與所述支撐凸緣(1 的凸齒及凹槽相嵌，且填充至配重塊(8)上設(shè)置的凹槽內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種非共振型爆震傳感器，包括起支撐和固定作用的底座、將加速度信號(hào)轉(zhuǎn)化為壓力信號(hào)的配重塊、將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)的壓電元件、承載并傳輸電壓信號(hào)的上導(dǎo)電電極及下導(dǎo)電電極以及分別將所述上導(dǎo)電電極與下導(dǎo)電電極的電壓信號(hào)傳輸至外部的上端子與下端子，在所述上導(dǎo)電電極及下導(dǎo)電電極與所述底座之間還設(shè)置環(huán)狀絕緣卡環(huán)。絕緣卡環(huán)內(nèi)壁與底板、絕緣卡環(huán)外壁與上導(dǎo)電電極及下導(dǎo)電電極均為緊密貼合，因此在螺母擰入過程中，螺母內(nèi)螺紋與底座外螺紋之間的相互摩擦產(chǎn)生的金屬顆粒不會(huì)與上導(dǎo)電電極或下導(dǎo)電電極有接觸，避免了上導(dǎo)電電極與下導(dǎo)電電極導(dǎo)通，或者上導(dǎo)電電極或下導(dǎo)電電極與底座連通導(dǎo)致的故障。
文檔編號(hào)G01L23/10GK202329928SQ201120459819
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者張楠, 汪冰峰, 肖俊強(qiáng), 高燕 申請(qǐng)人:天津銳意泰克汽車電子有限公司