DE102010050216B4

DE102010050216B4 - Turboladerüberhitzungsschutzeinrichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE102010050216B4
Application number: DE102010050216.2A
Authority: DE
Inventors: Mario Bachmann; Dr. Wienand Karlheinz
Original assignee: Heraeus Sensor Technology GmbH
Current assignee: Yageo Nexensos GmbH
Priority date: 2010-11-04
Filing date: 2010-11-04
Publication date: 2015-01-08
Anticipated expiration: 2030-11-05
Also published as: US8545097B2; FR2967257B1; KR101313494B1; KR20120047832A; US20120110997A1; FR2967257A1; DE102010050216A1; JP5322128B2; JP2012098291A

Abstract

Turboladerüberhitzungsschutzeinrichtung zur Vermeidung von Überhitzungen des Turboladers von Dieselmotoren, deren Turbolader einem Temperaturbereich von –50 bis +950°C stand hält, aufweisend ein Metallgehäuse aus einer mineralisolierten Leitung (2), einem Gefäß (4) und einer jeweils teilweise über die mineralisolierte Leitung (2) und das Gefäß (4) ragenden Manschette (3), wobei in dem Gefäß (4) ein Temperaturmesselement (5) vollständig in keramischem Verguss (13) eingebettet ist, und wobei das Temperaturmesselement (5) mit Anschlussdrähten (8) ausgestattet ist und wobei die Anschlussdrähte (8) über Spiralfedern (10) mit den Adern der mineralisolierten Leitung (2) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (23) der Hauptachsen (21) der Spiralfedern (10) voneinander maximal so groß ist wie der Durchmesser (22) der Spiralfedern (10).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft abgefederte Messwiderstände, die innerhalb einer Hülse in einem keramischen Verguss eingebettet sind. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Turboladerüberhitzungsschutzeinrichtung zur Vermeidung von Überhitzungen des Turboladers von Dieselmotoren, deren Turbolader einem Temperaturbereich von –50 bis +950°C stand hält, aufweisend ein Metallgehäuse aus einer mineralisolierten Leitung (auch MIL genannt), einem Gefäß und einer jeweils teilweise über die mineralisolierte Leitung und das Gefäß ragenden Manschette, wobei in dem Gefäß ein Temperaturmesselement vollständig in keramischem Verguss eingebettet ist, das Temperaturmesselement ein mit Anschlussdrähten ausgestatteter Messwiderstand oder Thermistor ist, die Anschlussdrähte über Spiralfedern mit den Adern der mineralisolierten Leitung verbunden sind. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung einer Turboladerüberhitzungsschutzeinrichtung sowie deren Verwendung.
Als Temperaturmesselement kann ein Messwiderstand, insbesondere ein Schichtwiderstand oder ein Thermistor verwendet werden. Ein Schichtwiderstand ist ein Chip mit Anschlussdrähten an Dünnschichtleiterbahnen auf einem Substrat und einer Zugentlastung aus Glas, die den Verbindungsbereich der Anschlussdrähte mit den Leiterbahnen bedeckt. Schichtwiderstände sind aus der Heraeus-Broschüre HSG-W2/D bekannt.
DD 72 602 A1 lehrt das Abfedern von Thermodrähten, indem diese als Wendein ausgebildet werden. Die Anordnung der elastischen Wendel bewirkt eine Zugentlastung der Thermodrähte und verhindert damit einhergehend mechanische Überbelastungen, insbesondere Brüche, die bei relativen Längenänderungen zwischen dem Schutzrohr und den beidseitig eingespannten Thermodrähten eintreten.
DE 10 2006 034 246 B3 offenbart eine Ausgleichsbiegung im Anschlussdraht des Schichtwiderstands. Die freiliegenden Anschlussdrähte halten den hohen thermischen und mechanischen Belastungen von Turboladern nicht stand und brechen im Bereich der Ausgleichsbiegung. EP 2068137 A2 offenbart eine Ausgleichsbiegung im Anschlussdraht eines Thermistors. Die mit der Pille einzementierten Anschlussdrähte würden sich bei Dauerbelastung abscheuern.
EP 2075557 A2 offenbart eine Ausgleichsbiegung im Leiter am Anschlussdraht eines Thermistors.
DE 10 2007 010 403 A1 offenbart eine für Turbolader geeignete Konstruktion, bei der die Anschlussdrähte mit je einer Feder verbunden sind, die auf dem jeweiligen Zuleitungsdraht aufgesteckt ist. Die auf den Zuleitungsdrähten aufgesteckten Spiralfedern werden durch die Zuleitung als Achse stabilisiert und im Bereich von 900°C bis 1200°C angewendet.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Ansprechzeit zu verkürzen und eine einfachere Ausführung bereitzustellen, die geringeren Temperaturanforderungen bei erhöhter Vibrationsbelastung standhält.
Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass die Wendeln der Spiralfedern besser voneinander beabstandet werden sollten und dass die Bruchgefahr des Anschlussdrahts mit zunehmender Dimensionierung des Schichtwiderstands und zunehmender Breite dessen Substrats steigt und mit zunehmender Länge der Spiralfeder sinkt. Bei der Lösung der Aufgabe wird insbesondere ein Schichtwiderstand verwendet, dessen Anschlussdrähte kürzer sind als dessen Substratlänge und länger als dessen Substratbreite. Insbesondere sind die Spiralfedern zum Abfedern des Schichtwiderstands ebenfalls kürzer als dessen Substratlänge und länger als dessen Substratbreite. Dabei ist die Substratlänge größer als die Substratbreite.
Zur Lösung der Aufgabe werden die Federn erfindungsgemäß so angeordnet, dass sich ihre Wendeln nicht berühren können. Dies erspart die aufwendige Anordnung der Wendeln um Führungsachsen. Insbesondere weist der erfindungsgemäße Federbereich in Bezug auf die Anordnung der Federn zueinander eine Punktsymmetrie der Wendelbereiche auf und zwar im Gegensatz zur bisher bekannten Spiegelsymmetrie. Die Wendeln können dabei auch punktsymmetrisch zueinander angeordnet werden, wenn jeweils zwei unterschiedliche, nämlich punktsymme-trische Wendeln verwendet werden. Vorzugsweise werden baugleiche Federn verwendet, was zur Folge hat, dass die Wendeln in der punktsymmetrischen Anordnung der Wendelbereiche rotationssymmetrisch zueinander angeordnet werden. Ein um die Federn herum vorhandener, mit einer Manschette begrenzter Luftraum zwischen Verguss in einer Messspitze und einer mineralisolierten Leitung (MIL) schafft eine höhere Messgenauigkeit. Diese basiert auf der damit bewirkten thermischen Entkopplung zwischen dem Verguss und der mineralisolierten Leitung. Die punktsymmetrische Anordnung der gewendelten Bereiche der Federn zueinander erlaubt deren Überlappen zwischen ihren Hauptachsen.
Lösungen der Aufgabe sind in den unabhängigen Ansprüchen beschrieben, bevorzugte Ausführungen der Erfindung in abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die Erfindung betrifft also eine Turboladerüberhitzungsschutzeinrichtung zur Vermeidung von Überhitzungen des Turboladers von Dieselmotoren, deren Turbolader einem Temperaturbereich von –50 bis +950°C stand hält, aufweisend ein Metallgehäuse aus einer mineralisolierten Leitung, einem Gefäß und einer jeweils teilweise über die mineralisolierte Leitung und das Gefäß ragenden Manschette, wobei in dem Gefäß ein Temperaturmesselement vollständig in keramischem Verguss eingebettet ist, das Temperaturmesselement mit Anschlussdrähten ausgestattet ist und wobei die Anschlussdrähte über Spiralfedern mit den Adern der mineralisolierten Leitung verbunden sind, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Abstand der Hauptachsen der Spiralfedern voneinander maximal so groß ist wie der Durchmesser der Spiralfedern. Vorteilhaft kann die Turboladerüberhitzungsschutzeinrichtung dadurch gekennzeichnet sein, dass die Spiralfedern in deren Längsrichtung nebeneinander versetzt angeordnet sind oder Spiralfedern, bei denen sich die Windungen nur in einer Hälfte der Feder befinden und die Windungen einer Feder in Längsrichtung versetzt zu den Windungen der anderen Feder angeordnet sind. Zweckmäßig kann es sein, dass die Federn nicht auf Achsen gesteckt sind. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, dass die Wendelbereiche der Spiralfedern zum Abfedern des Temperaturmesselements, welches ein Substrat aufweist, kürzer sind als dessen Substratlänge und länger als dessen Substratbreite.
Eine weitere erfindungsgemäße, oder in Verbindung mit einer oben beschriebenen Turboladerüberhitzungsschutzeinrichtung vorteilhafte, Ausführungsform einer Turboladerüberhitzungsschutzeinrichtung zur Vermeidung von Überhitzungen des Turboladers von Dieselmotoren, deren Turbolader einen Temperaturbereich von –50 bis +950°C stand hält, aufweisend ein Metallgehäuse aus einer mineralisolierten Leitung, einem Gefäß und einer jeweils teilweise über die mineralisolierte Leitung und das Gefäß ragenden Manschette, wobei in dem Gefäß ein Temperaturmesselement vollständig in keramischem Verguss eingebettet ist und das Temperaturmesselement mit Anschlussdrähten ausgestattet ist und wobei die Anschlussdrähte über Spiralfedern mit den Adern der mineralisolierten Leitung verbunden sind, ist dadurch gekennzeichnet, dass die um die Hauptachse der Spiralfedern gewendelten Bereiche jeweils gegenüber einem gestreckten Bereich der Gegenleitung angeordnet sind oder die Anschlussdrähte des Temperaturmesselements, welches ein Substrat aufweist, kürzer sind als dessen Substratlänge und länger als dessen Substratbreite oder die Spiralfedern zum Abfedern des Temperaturmesselements kürzer sind als dessen Substratlänge und länger als dessen Substratbreite.
Vorzugsweise ist das Temperaturmesselement (5) ein mit Anschlussdrähten (8) ausgestatteter Messwiderstand oder speziell ein Schichtwiderstand oder ein Thermistor.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer Turboladerüberhitzungsschutzeinrichtung, bei der ein Temperaturmesselement, der als Messwiderstand, insbesondere Schichtwiderstand, oder als Thermistor ausgebildet sein kann, vollständig innerhalb eines Gefäßes mit keramischem Verguss eingebettet wird, wobei Anschlussdrähte des Temperaturmesselements mit je einer Spiralfeder verbunden werden, die die relativen Längenänderungen zwischen dem Gefäß und den darin befindenden Drähten ausgleichen, ist dadurch gekennzeichnet, dass sich die Windungen der Spiralfedern nur in einer Hälfte der Spiralfedern befinden und diese Spiralfedern so verbaut werden, dass die Windungen einer Feder in Längsrichtung versetzt zu den Windungen der anderen Feder angeordnet werden.
Erfindungsgemäß ist die Verwendung einer oben beschriebenen Turboladerüberhitzungsschutzeinrichtung für Motoren mit einer maximalen Abgastemperatur von 850°C–950°C sowie die Verwendung einer solchen Turboladerüberhitzungsschutzeinrichtung für Dieselmotoren.
Als Losung der Aufgabe ist wesentlich also der Abstand der Federachsen voneinander maximal so groß wie der Durchmesser der Wendeln.
Sind die beiden Spiralfedern in ihren Längsrichtungen nebeneinander versetzt angeordnet, wird der Luftraum effizienter ausgenutzt. Insbesondere wird der Luftraum verschlankt und damit einhergehend werden die Messgenauigkeit und die Ansprechzeit verbessert. Die Verschlankung ermöglicht auch eine Einsparung an Nickel, insbesondere eine dünnere mineralisolierte Leitung, z. B. von 4,5 mm Durchmesser auf 3 mm. Nebenbei erfolgt noch eine Verkürzung der mineralisolierten Leitung. Bei Spiralfedern, deren Windungen sich nur in einer Hälfte der Feder befinden, sind die Windungen einer Feder in Längsrichtung versetzt zu den Windungen der anderen Feder angeordnet.
Zur Vermeidung von Überhitzungen des Turboladers von Dieselmotoren, deren Turbolader einen Temperaturbereich von –50 bis +950°C stand hält, wird eine Turboladerüberhitzungsschutzeinrichtung bereitgestellt, die ein Metallgehäuse aus einer mineralisolierten Leitung, einem Gefäß und einer jeweils teilweise über die mineralisolierte Leitung und das Gefäß ragenden Manschette aufweist. In dem Gefäß ist ein Temperaturmesselement vollständig in keramischem Verguss eingebettet. Das Temperaturmesselement ist ein mit Anschlussdrähten ausgestatteter Messwiderstand z. B. Schichtwiderstand oder Thermistor.
Beide Anschlussdrähte sind über Spiralfedern mit den Adern der mineralisolierten Leitung verbunden. Erfindungsgemäß sind die um die Hauptachse der Spiralfedern gewendelten Bereiche jeweils gegenüber einem gestreckten Bereich der Gegenleitung angeordnet.
Vorzugsweise werden zwei baugleiche Spiralfedern, bei denen sich die Windungen nur in einer Hälfte der Feder befinden so verbaut, dass die Windungen einer Feder in Längsrichtung versetzt zu den Windungen der anderen Feder angeordnet werden. Bewährt haben sich Federn mit einer Länge zwischen 5 und 10 mm, insbesondere zwischen 7 und 8 mm, deren Windungen sich von 1 bis 4 mm, insbesondere von 2 bis 3 mm erstrecken.
Vorzugsweise beträgt die Breite eines Substrats eines als Temperaturmesselement verwendeten Schichtwiderstands weniger als 2 mm. Ab einer Breite von 2 mm steigt die Bruchgefahr an. Unterhalb einer Breite von 1 mm ist eine Verarbeitung zur Zeit noch zu aufwendig für die Massenproduktion. Bewährt hat sich eine Breite zwischen 1,2 und 1,8 mm, insbesondere zwischen 1,4 und 1,6 mm. Die Länge des Substrats sollte mindestens 1,5 mal so lang wie dessen Breite, insbesondere mindestens doppelt so lang. Bewährt hat sich ein Verhältnis von Länge zu Breite von 2,5 bis 3.
Die Länge des Schichtwiderstands beträgt 3 bis 7 mm, insbesondere 4 bis 6 mm, die Länge des Anschlussdrahts des Schichtwiderstands beträgt 1 bis 5 mm insbesondere 1,5 bis 3,5 mm. Anschlussdrähte mit einer Länge unter 1 mm bedeuten für die Massenproduktion noch zu aufwendige Fertigungsschritte. Die mit der vorliegenden Erfindung kurz ausführbaren Anschlussdrähte mit einer Länge unter 3 mm, insbesondere unter 2 mm sparen wertvolle Metalle ein, insbesondere Platin. Die Kurzschlussgefahr der nebeneinander angeordneten Federn wird durch kurze Federn verringert. Die kurzen Federn brauchen nicht auf einer Achse geführt zu werden.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Beispielen mit Bezug auf die Zeichnungen verdeutlicht.
1 zeigt eine Turboladerüberhitzungsschutzeinrichtung im Längsschnitt,
2 zeigt eine Vergrößerung des Federbereichs aus 1,
3 stellt ein Querschnitt durch den Federbereich dar,
4 zeigt eine Draufsicht auf einen Schichtwiderstand und
5 ist eine Seitenansicht des Schichtwiderstands.
1 zeigt einen Temperatursensor 1 als Turboladerüberhitzungsschutzeinrichtung, dessen Messspitze entsprechend den Anforderungen der Motorkonstruktion angepasst, insbesondere gebogen, werden kann. Diese Turboladerüberhitzungsschutzeinrichtung mit biegbarer Messspitze weist eine biegbare mineralisolierte Leitung 2 auf, die über eine Manschette 3 mit einem Gefäß 4 verbunden ist, in dem ein Schichtwiderstand als Temperaturmesselement 5 geschützt angeordnet ist.
Mit einem gegenüber einer Temperatur von 900°C resistenten Schichtwiderstand 5 auf Basis der Broschüre „Platin Dünnschichtsensoren, die überzeugen” von der Heraeus Sensor Technology GmbH, Stand 04/2006 wird ein Hochtemperatur-Sensorelement für einen Temperaturbereich von –40°C bis 900°C geschaffen. Die maßgebliche Einsatztemperatur für Diesel-Turbolader liegt derzeit bei über 850°C.
Der in den 4 und 5 als Temperaturmesselement dargestellte Schichtwiderstand 5 besteht aus einer auf einem Keramiksubstrat 6 aufgebrachten mäandrierten Platin-Dünnschicht 7 bei dem Anschlussdrähte 8 als Platindrähte mit einem Fixiertropfen 9 zugentlastet am Keramiksubstrat 6 befestigt sind.
Nach 2 sind die Anschlussdrähte 8 mit jeweils einer Spiralfeder 10 verbunden, wobei die um die Hauptachse 21 der Spiralfedern 10 gewendelten Bereiche jeweils gegenüber einem gestreckten Bereich der Gegenleitung angeordnet sind und am Ende jeweils mit den Adern 11 der mineralisolierten Leitung 2 verbunden sind.
Hierbei wird die Verbindung zwischen dem Schichtwiderstand 5 und dem Zuleitungskabel 12 zumindest teilweise dadurch hergestellt, dass zwischen dem Schichtwiderstand 5 und dem Zuleitungskabel 12 Adern 11 aus einer mineralisolierten Leitung 2 an dem dem Schichtwiderstand 5 zugewandten Ende aus der Mineralisolierung der mineralisolierten Leitung 2 heraustreten und mit je einer Spiralfeder 10 elektrisch und mechanisch verbunden sind.
Der Schichtwiderstand 5 wird in einem keramischen Verguss 13 in ein metallisches Gefäß 4 z. B. aus Nickel-Chromstahl (1.4845) (19–21 Gew.-% Ni, 24–26 Gew.-% Cr, ≤ 2 Gew.-% Mn, ≤ 1,5 Gew.-% Si, Rest Fe) eingebettet und mit zu Spiralfedern 10 geformten, z. B. 0,25 mm dicken, Zuleitungsdrähten aus Nickel-Chromstahl (2.4869) mit 80 Gew.-% Nickel und 20 Gew.-% Chrom elektrisch an etwa 0,5 mm dicke Adern 11 der mineralisolierten Leitung 2 angeschlossen. Die Adern 11, die z. B. aus Nickel-Chromstahl (1.4845) (19–21 Gew.-% Ni, 24–26 Gew.-% Cr, ≤ 2 Gew.-% Mn, ≤ 1,5 Gew.-% Si, Rest Fe) gebildet sind, sind eingebettet in ein hoch verdichtetes mineralisches Pulver 14, welches von einem schützenden Metallmantel 15 aus Nickel-Chromstahl (1.4845) (19–21 Gew.-% Ni, 24–26 Gew.-% Cr, ≤ 2 Gew.-% Mn, ≤ 1,5 Gew.-% Si, Rest Fe) umgeben ist.
Die Adern 11 der mineralisolierten Leitung 2 sind an ihrem dem Schichtwiderstand 5 entgegengesetzten Ende elektrisch mit 0,6 mm dicken Leitungen des Anschlusskabels 12 verbunden und werden gemäß 1 in dem Rohr 16 mechanisch miteinander verbunden. Das Rohr 16 verbindet das Anschlusskabel 12 mit dem Metallmantel 15 der mineralisolierten Leitung 2, um die erforderliche Dichtigkeit und mechanische Festigkeit zu erreichen. Die elektrische sowie mechanische Verbindung der Anschlussdrähte 8 des Messwiderstands 5 zu den Spiralfedern 10 wird mittels Laserschweißen hergestellt.
Diese Schweißverbindung 17 ist komplett in der keramischen Vergussmasse 13 eingebettet. Die Vergussmasse 13 schützt sowohl den Schichtwiderstand 5 und seine Anschlussdrähte 8 als auch die Schweißverbindung 17 zu den weiterführenden Spiralfedern 10 gegen die vom Fahrzeug versachten Erschütterungen und Vibrationen.
Die Verbindung zwischen den Spiralfedern 10 und den Adern 11 der mineralisolierten Leitung 2 wird mittels Laserschweißen oder Widerstandsschweißen hergestellt.
Die versetzt angeordneten gewendelten Bereiche (Windungen) der Spiralfedern 10 sind nicht in der Vergussmasse 13 eingebettet, dadurch frei beweglich und vermeiden Brüche der Zuleitungsdrähte, die durch die unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten der verschiedenen Materialien des Sensors, wie keramische Vergussmasse 13, metallische Drähte 8 oder auch das metallische Gefäß 4 verursacht würden und die eine Unterbrechung des Sensorsignals und somit unwiderruflich den Ausfall des Sensors zur Folge hätten.
Eine gasdichte mechanische Verbindung zwischen dem Gefäß 4 und der mineralisolierten Leitung 2 wird gemäß 2 mit dem Metallmantel 15 mittels Laserschweißen bereit gestellt. Die gasdichte Verbindung von Gefäß 4 und mineralisolierter Leitung 2 durch die Manschette 3 schützt den inneren Sensoraufbau mit Messelement 5, Spiralfedern 10 und Vergußmasse 13 gegen aggressive Bestandteile des Abgases von Verbrennungskraftmaschinen.
Die Anordnung der gewendelten Bereiche (Windungen) um die in 3 gezeigten Hauptachsen 21 der Spiralfedern 10 jeweils gegenüber und benachbart zu einem gestreckten Bereich der Gegenleitung ermöglicht eine Miniaturisierung des Sensors und erreicht damit einhergehend eine Ansprechzeit von ca. 5 Sekunden bei einem Temperatursprung von 30°C bis 330°C bei einer Gasgeschwindigkeit von 11 m/s. Dies entspricht einer Verbesserung von ca. 20% zu bisherigen geschlossenen Temperatursensoren. Ebenfalls in 3 dargestellt ist der Durchmesser 22 der Spiralfedern 10 sowie der Abstand 23 der Hauptachsen 21 zueinander, aus deren Größenverhältnis (der Abstand 23 der Hauptachsen 21 ist kleiner als der Durchmesser 22 der Spiralfedern 10) sich die Kompaktheit der Anordnung ergibt.
Der durch die Manschette 3 definierte Luftraum 20 zwischen mineralisolierter Leitung 2 und dem mit Vergussmasse 13 zum Teil gefüllten Gefäß 4 verbessert die Ansprechzeit zusätzlich, da der Abfluss thermischer Energie von dem heißen, das Messelement 5 beinhaltenden Gefäß 4 hin zur mineralisolierten Leitung 2, also zum meist kälteren Ende des Temperatursensors, stark verringert wird. Maßgeblich hierfür ist sowohl die niedrige Wärmeleitung als auch die geringe Wärmekapazität von Luft im Vergleich zu einem keramischen Isolationsstoff wie Aluminiumoxid oder Magnesiumoxid.

Claims

Turboladerüberhitzungsschutzeinrichtung zur Vermeidung von Überhitzungen des Turboladers von Dieselmotoren, deren Turbolader einem Temperaturbereich von –50 bis +950°C stand hält, aufweisend ein Metallgehäuse aus einer mineralisolierten Leitung (2), einem Gefäß (4) und einer jeweils teilweise über die mineralisolierte Leitung (2) und das Gefäß (4) ragenden Manschette (3), wobei in dem Gefäß (4) ein Temperaturmesselement (5) vollständig in keramischem Verguss (13) eingebettet ist, und wobei das Temperaturmesselement (5) mit Anschlussdrähten (8) ausgestattet ist und wobei die Anschlussdrähte (8) über Spiralfedern (10) mit den Adern der mineralisolierten Leitung (2) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (23) der Hauptachsen (21) der Spiralfedern (10) voneinander maximal so groß ist wie der Durchmesser (22) der Spiralfedern (10).
Turboladerüberhitzungsschutzeinrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spiralfedern (10) in deren Längsrichtung nebeneinander versetzt angeordnet sind oder die Spiralfedern (10), bei denen sich die Windlungen nur in einer Hälfte der Feder (10) befinden, so angeordnet sind, dass die Windlungen einer der Spiralfedern (10) in Längsrichtung versetzt zu den Windungen der anderen Spiralfeder (10) angeordnet sind.
Turboladerüberhitzungsschutzeinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spiralfedern (10) nicht auf Achsen gesteckt sind.
Turboladerüberhitzungsschutzeinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wendelbereiche der Spiralfedern (10) zum Abfedern des Temperaturmesselements (5), welches ein Substrat aufweist, kürzer sind als dessen Substratlänge und länger als dessen Substratbreite.
Turboladerüberhitzungsschutzeinrichtung (1) zur Vermeidung von Überhitzungen des Turboladers von Dieselmotoren, deren Turbolader einen Temperaturbereich von –50 bis +950°C stand hält, aufweisend ein Metallgehäuse aus einer mineralisolierten Leitung (2), einem Gefäß (4) und einer jeweils teilweise über die mineralisolierte Leitung (2) und das Gefäß (4) ragenden Manschette (3), wobei in dem Gefäß (4) ein Temperaturmesselement (5) vollständig in keramischem Verguss (13) eingebettet ist und das Temperaturmesselement (5) mit Anschlussdrähten (8) ausgestattet ist und wobei die Anschlussdrähte (8) über Spiralfedern (10) mit den Adern der mineralisolierten Leitung (2) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die um die Hauptachse (21) der Spiralfedern (10) gewendelten Bereiche jeweils gegenüber einem gestreckten Bereich einer Gegenleitung angeordnet sind oder die Anschlussdrähte (8) des Temperaturmesselements (5), welches ein Substrat aufweist, kürzer sind als dessen Substratlänge und länger als dessen Substratbreite oder die Spiralfedern (10) zum Abfedern des Temperaturmesselements (5) kürzer sind als dessen Substratlänge und länger als dessen Substratbreite.
Turboladerüberhitzungsschutzeinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Temperaturmesselement (5) ein Messwiderstand, insbesondere ein Schichtwiderstand oder ein Thermistor, ist.
Verfahren zur Herstellung einer Turboladerüberhitzungsschutzeinrichtung (1), bei der ein Temperaturmesselement (5), das als Messwiderstand, insbesondere als Schichtwiderstand oder als Thermistor, ausgebildet ist, vollständig innerhalb eines Gefäßes (4) mit keramischem Verguss (13) eingebettet wird, wobei Anschlussdrähte (8) des Temperaturmesselements (5) mit je einer Spiralfeder (10) verbunden werden, die die relativen Längenänderungen zwischen dem Gefäß (4) und den darin befindenden Drähten ausgleichen, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Windungen der Spiralfedern (10) nur in einer Hälfte der Spiralfedern (10) befinden und diese Spiralfedern (10) so verbaut werden, dass die Windungen einer Spiralfeder (10) in Längsrichtung versetzt zu den Windungen der anderen Feder angeordnet werden.
Verwendung einer Turboladerüberhitzungsschutzeinrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche für Motoren mit einer maximalen Abgastemperatur von 850°C– 950°C.
Verwendung einer Turboladerüberhitzungsschutzeinrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche für Dieselmotoren.