CN204064990U - 一种新型氧传感器结构 - Google Patents

Abstract

一种新型氧传感器结构，其包括：六角基座组件、传感元件组件、异型垫圈和线束组件；其中所述的六角基座组件包括一六角基座，一前内护罩和一前外护罩，所述的传感元件组件包括一气密垫圈，一传感元件，一上绝缘瓷座，一滑石块环，一下绝缘瓷和一张力垫圈；所述的线束组件包括一外壳，一电极端子，一端子瓷座，一绝缘线卡和一绝缘导线。本实用新型新型氧传感器结构可以将其应用到片式氧传感器、宽域氧传感器、极限电流型氧传感器和氮氧传感器等领域。加工简单，压装工艺简单，成本较低，并且上绝缘瓷座不会被压坏。压装完后，气密性效果良好，从而不仅提高氧传感器的使用寿命，同时也大大提高产品测量准确性、可靠性和稳定性。

Description

一种新型氧传感器结构

技术领域

本实用新型涉及传感器领域，尤其涉及一种应用于汽车尾气检测的新型氧传感器。

背景技术

随着汽车工业的迅速发展，汽车尾气所带来的环境污染问题日益严重，因此，有效地控制汽车尾气，减少其对环境污染己成为当今重要的研究课题之一。氧传感器品质的好坏取决于电性能、绝缘性能及响应时间等性能参数，而各性能参数与传感器气密性有密切的关系，气密性好则相应传感器启动时间比较迅速，浓稀转换时间相对较短，从而能快速准确检测排气管高温尾气氧的浓度，并有效向ECU(Engine Control Unit发动机控制单元)发出反馈信号，再由ECU控制喷油器喷油量的增减，使其保持在理论空燃比附近工作，从而使三元催化处于最佳的工作状态。而目前市场上的传感器的气密性较差，这就导致这类传感器的工作精度，性能参数较差，检测误差较大。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于克服上述现有技术存在的不足，而提出一种新型氧传感器结构，该新型氧传感器结构气密性好，响应时间短，能够精准检测排气管中尾气氧浓度。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：

一种新型氧传感器结构，

其包括：六角基座组件、传感元件组件、异型垫圈和线束组件；其中

所述的六角基座组件包括一六角基座，一前内护罩和一前外护罩，所述的六角基座上连接有所述的前外护罩，所述的前内护罩连接于六角基座上，并位于所述前外护罩内；

所述的传感元件组件包括一气密垫圈，一传感元件，一上绝缘瓷座，一滑石块环，一下绝缘瓷和一张力垫圈，所述的气密垫圈安装于所述六角基座内，并与所述下绝缘瓷座压接，所述的下绝缘瓷座的另一端抵接于所述的滑石块环，与所述滑石块环一端压接上绝缘瓷座，所述的张力垫圈安装于所述的上绝缘瓷座的另一端部；

所述的异型垫圈安装于所述六角基座外壁上；

所述的线束组件包括一外壳，一电极端子，一端子瓷座，一绝缘线卡和一绝缘导线，所述的外壳连接于六角基板的一端部，所述的外壳内部与所述的上绝缘瓷座压接有所述的电极端子，所述电极端子连接有所述的端子瓷座和所述的绝缘线卡，所述的绝缘导线安装于所述的绝缘线卡中。

其中，所述的六角基座两端分别加工用于紧固前内护罩和前外护罩的下铆压口和用于安装张力垫圈的上铆压口。

其中，所述的前外护罩和前内护罩通过铆压组装于所述六角基座的前端。

其中，所述的电极端子按照所述的端子瓷座上方向识别槽铆装所述的绝缘导线，并安装于所述的端子瓷座中。

其中，所述的电极端子表面设有镀金层。

其中，所述的传感元件正面和背面均涂覆有铂金层作为加热电极和信号电极。

其中，所述的滑石块环是一采用滑石粉制成的圆柱环。

其中，所述的电极端子包括电极端子接触弹片、向上固定结构、向下固定结构和电极端子铆压脚。

其中，所述的六角基座采用可耐850度以上高温的不锈钢材质精加工而成。

其中，所述的气密垫圈是一采用耐高温耐腐蚀的软胶材质制成的垫圈。

本实用新型新型氧传感器结构可以将其应用到片式氧传感器、宽域氧传感器、极限电流型氧传感器和氮氧传感器等领域。由于采用上述技术方案，加工简单，压装工艺简单，成本较低，并且上绝缘瓷座不会被压坏。压装完后，气密性效果良好，从而不仅提高氧传感器的使用寿命，同时也大大提高产品测量准确性、可靠性和稳定性。

附图说明

图l为本实用新型一种新型氧传感器结构的剖视图；

图2A至2B为本实用新型一种新型氧传感器结构六角基座的结构图，其中图2A为侧视图，图2B为剖视图；

图3A至图3D为本实用新型一种新型氧传感器结构端子瓷座的结构图，其中，2A为纵剖视图，图2B为横剖视图，图2C为侧视图，图2D为正视图；

图4A至4B为本实用新型一种新型氧传感器结构电极端子的结构图，其中图4A为内部视图，图4B为外部视图；

图5A至5B为本实用新型一种新型氧传感器结构下绝缘瓷座的结构图，图5A为侧视图，图5B为剖视图；

图6A至6D为本实用新型一种新型氧传感器结构上绝缘瓷座的结构图，其中，图6A为横剖视图，图6B为侧视图，图6C为正面视图，图6D为纵剖视图；

图7A至图7B为本实用新型一种新型氧传感器结构气密垫圈的结构图，其中，图7A正视图，图7B为侧视图；

图8A至8B为本实用新型一种新型氧传感器结构张力垫圈的结构图，其中图8A为正视图，图8B为侧视图；

附图中标号：

1前外护罩，011Q涡流通气孔；

2前内护罩，021Q涡流通气孔；

3传感元件，031Q参比空气腔；

4六角基座，041Y下铆压口，042T六角基座台阶，043Y上铆压口；

5气密垫圈；

6异型垫圈；

7下绝缘瓷座，071Q下绝缘瓷座梯台腔；

8滑石块环；

9上绝缘瓷座，091Q上绝缘瓷座梯台腔，092Q电极端子插入腔，093S方向识别槽；

10张力垫圈；

11电极端子，111C电极端子接触弹片，112G向上固定结构，113G向下固定结构，114Y电极端子铆压脚；

12.端子瓷座，121S方向识别槽；

13外壳，131H焊痕，132Y外壳缩口段；

14绝缘线卡；

15绝缘导线。

具体实施方式

体现本实用新型特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本实用新型的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本实用新型。

参阅附图1为一种新型氧传感器结构实施例，该结构主要包括六角基座组件、传感元件组件、异型垫圈和线束组件构成。六角基座组件包括六角基座4、前内护罩2、前外护罩1，六角基座4是氧传感器的基体，其他配件均组装在该六角基座4上，前内护罩2和前外护罩1通过铆压组装在前端，主要使通过前外护罩上涡流通气孔011Q和前内护罩上涡流通气孔021Q的气体形成涡流，从而保护传感元件3不受气体直接冲击，并确保证气流顺利通过测试区；传感元件组件由气密垫圈5、传感元件3、上绝缘瓷座9、滑石块环8、下绝缘瓷座7和张力垫圈10组成。传感元件3串连上绝缘瓷座9、滑石块环8和下绝缘瓷座7，并且在靠近测量端装配气密垫圈5，在上绝缘瓷座9端装配张力垫圈10。气密垫圈5组装在六角基座台阶042T上，张力垫圈10扣压在上绝缘瓷座9台阶上；异型垫圈6装配在六角基座4螺纹根部；线束组件由外壳13、电极端子11、端子瓷座12、绝缘线卡14和绝缘导线15组成，外壳13装配到六角基座4一端，采用激光焊接连接，使产生明显焊痕131H，使焊接渗入六角基座内，保证足够的强度。端子瓷座12内部设计上下限位小槽，所述镀金电极端子11按照端子瓷座12上方向识别槽121S铆完绝缘导线15后装配在端子瓷座12中。外壳13和穿有绝缘导线15的绝缘线卡14通过八个压块对外壳缩口段进行缩口，结构对称且美观，并保证良好的防水效果。

参阅附图1、附图2和附图图7所示六角基座4中间加工内腔以组装传感元件组件，两端分别加工下铆压口041Y和上铆压口043Y，下铆压口041Y用于紧固前内护罩2和前外护罩1，上铆压口043Y为了扣紧张力垫圈10。

参阅附图1、附图2和附图8所示气密垫圈5采用耐高温耐腐蚀且材质较软的材料，在较大压力下变形并贴紧六角基座台阶面042T，从而保证密封性。

参阅附图1、附图5和附图6所示传感元件3正面和背面外表面均涂敷铂金作为加热电极和信号电极保证信号的导通，滑石块环8主要保证传感元件3测量端与参比空气腔031Q隔离，起密封作用。下绝缘瓷座7和上绝缘瓷座9保证在铆压过程中起支撑和挤压滑石块环8作用，其上设有下绝缘瓷座梯台腔071Q和上绝缘瓷座梯台腔091Q主要便于在挤压过程中，不断填充滑石块环粉末，达到更好的致密效果

参阅附图1所示滑石块环8采用进口滑石粉，在较大压力下碎裂并重新压致密，当压力达到标准值时，其密封性达到最佳状态。滑石块环8两侧分别由下绝缘瓷座7和上绝缘瓷座9支撑，主要固定和压滑石块环8作用。

参阅附图1和附图7所示张力垫圈10设置在上绝缘瓷座的台阶位置，在压力作用下，压力通过下铆压口041Y传递给张力垫圈10，然后由张力垫圈10将弹性力传递给上绝缘瓷座9，从而避免上绝缘瓷座9被压断或憋断，并且张力垫圈10具有一定弹性，保证产品的使用寿命。

参阅附图1、附图3和附图4所示端子瓷座12内部设计上下限位小槽，所述电极端子11按照端子瓷座12上的方向识别槽121S铆完绝缘导线后，向端子瓷座里拉入即可永久固定，保证电极端子11与所述传感元件3接触良好。电极端子11包括电极端子接触弹片111C、向上固定结构112G、向下固定结构113G、电极端子铆压脚114Y四个部分，分别完成电极端子的导通、向上限位、向下限位、与绝缘导线铆接四种不同功能。其中，所述的电极端子11按照所述的端子瓷座上方向识别槽093S铆装所述的绝缘导线15，并安装于所述的端子瓷座12中，所述的电极端子接触弹片111C安装于电极端子插入腔092Q。

参阅附图1，所述的万科13的尾部设有向内凹陷的外壳缩口段132Y。

参阅附图1所示异型垫圈6主要保证在组装压紧后被压扁，保证六角基座4与排气管连接始终保持较大的预紧力，从而防止排气管中尾气从螺纹间隙中泄露和传感器松弛。该新型氧传感器结构通过六角基座4外壁上的螺纹结构与汽车排气管的内螺纹相互配合，可将该新型氧传感器安装于排气管上，从图中可见，该新型氧传感器的探测头部分深入排气管内，而其探测转换信号部分位于排气管外部，并通过信号线连接于汽车控制端。

更具体的，所述的电极端子11包括电极端子接触弹片111C、向上固定结构112G、向下固定结构113G和电极端子铆压脚114Y。

更具体的，所述的六角基座4采用可耐850度以上高温的不锈钢材质精加工而成。

更具体的，所述的气密垫圈5采用耐高温耐腐蚀的软胶材质制成。

需要说明的是，以上仅为本实用新型的较佳可行实施例，并非限制本实用新型的保护范围，凡运用本实用新型说明书及附图内容所作出的等效结构变化，均包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种新型氧传感器结构，其包括：六角基座组件、传感元件组件、异型垫圈和线束组件；其特征在于：

所述的六角基座组件包括一六角基座，一前内护罩和一前外护罩，所述的六角基座上连接有所述的前外护罩，所述的前内护罩连接于六角基座上，并位于所述前外护罩内；

所述的传感元件组件包括一气密垫圈，一传感元件，一上绝缘瓷座，一滑石块环，一下绝缘瓷和一张力垫圈，所述的气密垫圈安装于所述六角基座内，并与所述下绝缘瓷座压接，所述的下绝缘瓷座的另一端抵接于所述的滑石块环，与所述滑石块环一端压接上绝缘瓷座，所述的张力垫圈安装于所述的上绝缘瓷座的另一端部；

所述的异型垫圈安装于所述六角基座外壁上；

所述的线束组件包括一外壳，一电极端子，一端子瓷座，一绝缘线卡和一绝缘导线，所述的外壳连接于六角基板的一端部，所述的外壳内部与所述的上绝缘瓷座压接有所述的电极端子，所述电极端子连接有所述的端子瓷座和所述的绝缘线卡，所述的绝缘导线安装于所述的绝缘线卡中。

2.如权利要求1所述的一种新型氧传感器结构，其特征在于，所述的六角基座两端分别加工用于紧固前内护罩和前外护罩的下铆压口和用于安装张力垫圈的上铆压口。

3.如权利要求1所述的一种新型氧传感器结构，其特征在于，所述的前外护罩和前内护罩通过铆压组装于所述六角基座的前端。

4.如权利要求1所述的一种新型氧传感器结构，其特征在于，所述的电极端子按照所述的端子瓷座上方向识别槽铆装所述的绝缘导线，并安装于所述的端子瓷座中。

5.如权利要求1所述的一种新型氧传感器结构，其特征在于，所述的电极端子表面设有镀金层。

6.如权利要求1所述的一种新型氧传感器结构，其特征在于，所述的传感元件正面和背面均涂覆有铂金层作为加热电极和信号电极。

7.如权利要求1所述的一种新型氧传感器结构，其特征在于，所述的滑石块环是一采用滑石粉制成的圆柱环。

8.如权利要求1所述的一种新型氧传感器结构，其特征在于，所述的电极端子包括电极端子接触弹片、向上固定结构、向下固定结构和电极端子铆压脚。

9.如权利要求1所述的一种新型氧传感器结构，其特征在于，所述的六角基座采用可耐850度以上高温的不锈钢材质精加工而成。

10.如权利要求1所述的一种新型氧传感器结构，其特征在于，所述的气密垫圈是一采用耐高温耐腐蚀的软胶材质制成的垫圈。