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Stand der
Technik
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Die Erfindung geht aus von einer
Anschlußleitung
für einen
Meßfühler, insbesondere
für einen Meßfühler zur
Bestimmung einer physikalischen Eigenschaft eines Meßgases,
insbesondere zur Bestimmung des Sauerstoffgehalts oder der Temperatur im
Abgas von Brennkraftmaschinen, nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1.
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Bei Meßfühlern, die als Abgas-Lambdasonden
in den Abgasstutzen von Brennkraftmaschinen oder Verbrennungsmotoren
in Kraftfahrzeugen eingesetzt werden, wird bei der Montage das Mantelrohr weitgehend
rechtwinklig abgebogen, um die Anschlußleitung kontaktieren, d.h.
an das Bordnetz des Kraftfahrzeugs anschließen zu können. Um einen Kurzschluß der elektrischen
Leiter sicher auszuschließen,
sind die elektrischen Leiter gegeneinander und gegenüber dem
Mantelrohr elektrisch isoliert.
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Bei einer bekannten Anschlußleitung
für einen
Meßfühler dieser
Art (
DE 195 23 911
C2 ) sind die elektrischen Leiter mit einer hochfesten,
elektrischen Isolierung, z.B. Glasseide, ummantelt und vier oder fünf ummantelte
elektrische Leiter in dem aus einem temperaturfesten Metall, z.B.
CrNi- oder NiCr-Legierungen, bestehenden Mantelrohr mit größtmöglicher Packungsdichte
aufgenommen. Anschlußseitig
sind die elektrischen Leiter an Crimphülsen angeschweißt, in denen
die Enden von zu einem Anschlußstecker
führenden
Anschlußkabeln
verstemmt sind. Die Crimphülsen
sind zusammen mit einem Ende des Mantelrohrs und dem Endbereich
der Anschlußkabel
mit einem Dichtelement, z.B. aus PTFE, umgossen. Um das Biegen des
Mantelrohrs schadlos vornehmen zu können, ist darauf zu achten,
daß die
ummantelten elektrischen Leiter eine genügende Lose innerhalb des Mantelrohrs
aufweisen, um die beim Biegen des Mantelrohrs sich verändernden Längen der
elektrischen Leiter innerhalb des Mantelrohrs auszugleichen.
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Bei einer ebenfalls bekannten, hitzebeständigen Anschlußleitung
für eine
Abgas-Lambdasonde (
EP
0 843 321 A2 ) verlaufen innerhalb des Mantelrohrs aus rostfreiem
Stahl ein Paar aus Nickeldraht bestehender, blanker elektrischer
Leiter und ein Paar Belüftungsrohre
aus rostfreiem Stahl. Die elektrische Isolierung besteht aus einem
Magnesiumpulver, das in das Metallrohr so eingefüllt ist, daß die beiden Paare von elektrischen
Leitern und Belüftungsrohren
in den vier Eckpunkten eines Quadrats einander diametral gegenüberliegend
angeordnet und vollständig gegeneinander
und gegenüber
dem Mantelrohr durch das Magnesiumpulver isoliert sind. Eine solche Anschlußleitung
kann bei der Montage nicht gebogen werden.
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Vorteile der
Erfindung
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Die erfindungsgemäße Anschlußleitung mit den Merkmalen
des Anspruchs 1 hat den Vorteil, daß die elektrischen Leiter durch
die Isolierkörper
in einem definierten Abstand gegeneinander und gegenüber dem
Mantelrohr geführt
sind und damit als elektrische Leiter blanke Drähte ohne die in der Fertigung sehr
teure Ummantelung aus hochtemperaturfestem Material verwendet werden
können.
Der Fertigungsprozeß der
Anschlußleitung
läßt sich
sehr einfach und kostensparend gestalten, da die Isolierkörper lediglich
auf die Leiter aufgefädelt
werden müssen
und dann die Auffädeleinheit
in das Mantelrohr problemlos eingezogen werden kann.
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Durch die erfindungsgemäße zentrale
Abstützung
der einzelnen Isolierkörper
mit der Möglichkeit
des gegenseitigen Verkippens um die zentrale Abstützung herum
bildet die Summe der aneinanderliegenden Isolierkörper eine
Art Wirbelsäule,
die sich nach allen Richtungen biegen läßt. Dadurch kann das Mantelrohr
beliebig gebogen und den im Fahrzeug vorgegebenen, spezifischen
Einbauverhältnissen
problemlos angepaßt
werden. Dies ist insofern von wesentlicher Bedeutung, als der Meßfühler mit einer
vorgegebenen Drehlage des Sensorelements bezüglich der Achse des Abgasrohrs
eingebaut werden muß und
die Verlegungsmöglichkeiten
für die Anschlußleitung
zum Meßfühler im
Motorraum des Kraftfahrzeugs stark begrenzt sind.
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Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen
sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch
1 angegebenen Anschlußleitung
möglich.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung sind die zentralen Abstützungen zwischen den Isolierkörpern kugelgelenkartig
ausgebildet. Zur Erhöhung
der mechanischen Stabilität,
insbesondere gegenüber
Vibrationen, ist ein Federdraht, vorzugsweise eine Chrom-Stahl-Feder,
mittig durch die aneinanderliegenden Isolierkörper hindurchgeführt, wozu
jeder Isolierkörper
ein die Abstützung
durchdringendes Zentralloch aufweist und der Federdraht durch die
miteinander fluchtenden Zentrallöcher
der Isolierkörper
paßgenau
hindurchgeführt
ist. Der Federdraht kann bei Bedarf zusätzlich als elektrischer Leiter
herangezogen werden oder bei weniger starker dynamischer Beanspruchung
entfallen.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung ist jeder elektrische Leiter in aufeinanderfolgendn Isolierkörpern durch
ein Durchgangsloch hindurchgeführt,
das gegenüber
dem Durchgangsloch im vorhergehenden Isolierkörper um einen Drehwinkel versetzt
ist, wobei die Summe der Drehwinkelversatzes vom ersten bis zum
letzten Isolierkörper
gleich oder größer 360° gewählt wird.
Dadurch erhält
der durch die Summe der Isolierkörper
hindurchgeführte
elektrische Leiter einen spiralförmigen Verlauf
um die Achse der von den Isolierkörpern gebildeten "Wirbelsäule". Dieser spiralförmige Verlauf der
elektrischen Leiter über
die Länge
des Mantelrohrs erlaubt eine Längenänderung
der elektrischen Leiter beim Biegen des Mantelrohrs in alle Richtungen,
so daß auf
die an beiden Enden des Mantelrohrs vorstehenden Enden der elektrischen
Leiter keine Zugkräfte
ausgeübt
werden. Zugleich sind in Verbindung mit den als Langlöcher ausgeführten Durchgangslöchern die
Leiter zwischen den Scheiben so eingespannt, daß eine seitliche Bewegung der Leiter unterbunden
ist und die Vibrationsfestigkeit der Anschlußleitung erhöht wird.
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Zur Fixierung der Verdrehlage der
einzelnen Isolierkörper
gegeneinander sind gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform
der Erfindung zwischen benachbarten Isolierkörpern Rastmittel vorgesehen, die
in Eingriff miteinander eine Relativdrehung der Isolierkörper blockieren
und durch axiales Abheben der Isolierkörper voneinander außer Eingriff
bringbar sind.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der
Erfindung weisen die Rastmittel mindestens einen an jedem Isolierkörper ausgebildeten,
axial vorstehenden Raststift und eine Mehrzahl von an jedem Isolierkörper auf
einem zur Achse des Isolierkörpers konzentrischen
Teilerkreis äquidistant
angeordneten Rastlöchern
zur formschlüssigen
Aufnahme des Raststifts auf. Der Raststift und die Mehrzahl der Rastlöcher sind
auf voneinander abgekehrten Körperflächen des
Isolierkörpers
angeordnet, so daß immer
der Raststift eines Isolierkörpers
in ein Rastloch des benachbarten Isolierkörpers einzugreifen vermag.
Vorzugsweise wird eine der Zahl der Rastlöcher entsprechende Anzahl von
Raststiften an jedem Isolierkörper
vorgesehen.
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Sind alle Isolierkörper in
der richtigen Zuordnung zur Erzeugung des spiralförmigen Verlaufs
der elektrischen Leiter miteinander verrastet, so werden gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform
der Erfindung die beiden äußeren der
zentral aneinander abgestützten
Isolierkörper
im Mantelrohr axial abgestützt.
Durch die axiale Abstützung
bleiben die Rastmittel zuverlässig
in Eingriff, und ein späteres
Verdrehen der Isolierkörper
gegeneinander ist sicher ausgeschlossen.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der
Erfindung erfolgt die Abstützung
der beiden äußeren Isolierkörper an
dem einen Ende des Mantelrohrs mittels eines in das Mantelrohr eingepreßten Dichtungskörpers aus
elektrisch isolierendem Material und an dem anderen Ende des Mantelrohrs
mittels eines Isolieradapters, der eine Anpassung der räumlichen
Ausrichtung der elektrischen Leiter innerhalb des Mantelrohrs, die
durch die Lage der Durchgangslöcher
in den Isolierstücken
bestimmt ist, an ein gewünschtes
Kontaktierbild der aus dem Mantelrohr austretenden Enden der elektrischen
Leiter vornimmt.
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Zeichnung
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Die Erfindung ist anhand eines in
der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine
Seitenansicht einer Anschlußleitung
für einen
Meßfühler nach
Endmontage,
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2 eine
perspektivische Darstellung eines Isolierkörpers in der Anschlußleitung
gemäß 1,
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3 eine
Draufsicht des Anschlußkörpers in
Richtung III in 2,
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4 eine
Seitenansicht eines Isolieradapters in der Anschlußleitung
gemäß 1,
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5 eine
Draufsicht des Isolieradapters in Richtung Pfeil V in 4,
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6 eine
perspektivische Darstellung des Isolieradapters gemäß 4 und 5,
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7 eine
Seitenansicht einer Endscheibe in der Anschlußleitung gemäß 1,
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8 eine
Draufsicht der Endscheibe in Richtung VIII in 7,
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9 eine
perspektivische Darstellung der Endscheibe in 7 und 8,
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10 eine
Seitenansicht der Anschlußleitung
gemäß 1 ohne Mantelrohr nach Auffädeln von
Isolierkörpern,
Isolieradapter und Endscheiben auf die elektrischen Leiter,
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11 die
Anschlußleitung
in 10 nach Verdrehen
der Isolierkörper
gegeneinander,
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12 eine
vergrößerte Darstellung
des Ausschnitts XII in 11,
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13 ausschnittweise
eine Seitenansicht der Anschlußleitung
gemäß 1 mit einem modifizierten
anschlußseitigen
Ende.
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Beschreibung
des Ausführungsbeispiels
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Die in 1 in
Seitenansicht dargestellte Anschlußleitung für einen Meßfühler, insbesondere für einen
Meßfühler zur
Bestimmung einer physikalischen Eigenschaft eines Meßgases,
wie z.B, der Temperatur oder der Sauerstoffkonzentration im Abgas
von Verbrennungsmotoren oder Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen,
dient zum Verbinden eines hier nicht dargestellten, dem Meßgas ausgesetzten
Sensorelements des Meßfühlers mit
einem hier nicht dargestellten Anschlußstecker zum Anschließen des
Meßfühlers an
ein Steuergerät
im Bordnetz des Kraftfahrzeugs. Die Anschlußleitung weist ein Mantelrohr 13 aus
hochtemperaturfestem Metall und elektrische Leiter 14 (im
Ausführungsbeispiel
maximal fünf
elektrische Leiter 14) auf, die im Innern des Mantelrohrs 13 zwischen
einem sensorseitigen Ende 131 und einem anschlußseitigen
Ende 132 des Mantelrohrs 13 verlaufen und am sensorseitigen
Ende 131 zum Kontaktieren des Sensorelements aus dem Mantelrohr 13 vorstehen.
Die elektrischen Leiter 14 sind als blanke, hochtemperaturfeste Drähte z.B.
Nickeldrähte,
ausgeführt.
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Um Kurzschlüsse zwischen den elektrischen Leitern 14 einerseits
und zwischen den elektrischen Leitern 14 und dem Mantelrohr 13 andererseits
zu vermeiden, sind die elektrischen Leiter 14 in Isoliermitteln
geführt,
die verhindern, daß bei
einem während
der Montage erfolgenden Abbiegen des Mantelrohrs 13, wie
dies in 1 dargestellt
ist, die elektrischen Leiter 14 in gegenseitigen Kontakt
oder in Kontakt mit dem Mantelrohr 13 gelangen. Hierzu
ist eine Vielzahl von gegeneinander abgestützten Isolierkörpern 15 aus
hochfestem Kunststoff, wie Duroplast, oder einer Keramik vorgesehen,
die im Ausführungsbeispiel
als kreisrunde Isolierscheiben ausgebildet sind, aber auch eine
andere geometrische Form aufweisen können. Die Isolierkörper 15 stützen sich
zentral aneinander und mit ihren Umfangsflächen 153 an der Innenwand
des Mantelrohrs 13 ab. Die Isolierkörper 15 weisen Durchgangslöcher 16 (2 und 3) auf, durch die, wie in 1 strichliniert dargestellt
ist, die elektrischen Leiter 14 hindurchgeführt sind.
Die zentralen Abstützungen 17 der
Isolierkörper 15 sind so
konzipiert, daß sich
die Isolierkörper 15 um
die Abstützungen 17 herum
in allen Richtungen gegeneinander neigen können. Hierzu sind die Abstützungen 17 kugelgelenkartig
ausgebildet, indem jeder Isolierkörper 15 auf voneinander
abgekehrten Stirn- oder Körperflächen 151, 152 eine über die
Körperfläche 151 vorstehende,
konvexe Auswölbung 18 und
eine hinter die Körperfläche 152 zurücktretende,
konkave Einwölbung 19 besitzt.
Aus- und Einwölbungen 18, 19 sind
nach Art einer Kugelschale so gestaltet, daß bei aneinanderliegenden Isolierkörpern 15 jeweils eine
konvexe Auswölbung 18 des
einen Isolierkörpers 15 in
einer konkaven Einwölbung 19 des
benachbarten Isolierkörpers 15 so
einliegt, daß die
einander zugekehrten Körperflächen 151, 152 benachbarter
Isolierkörper 15 einen
lichten Abstand voneinander haben. Wie in 1 und besser in 11 und 12 zu
sehen ist, bildet die Summe der aneinanderliegenden Isolierkörper 15 eine
Art Wirbelsäule,
die nach allen Seiten und Richtungen gekrümmt werden kann, wie dies beispielhaft
in 1 dargestellt ist.
Da die einzelnen Isolierkörper 15 sich
randseitig an dem Mantelrohr 13 abstützen, gibt die Biegeform des Mantelrohrs 13 den
Verlauf der "Wirbelsäule" vor. Zur Erhöhung der
mechanischen Stabilität
der "Wirbelsäule", insbesondere gegenüber Vibrationen,
ist ein Federdraht, z.B. eine Chrom-Stahl-Feder, mittig durch die
einzelnen Isolierkörper 15 hindurchgeführt, wozu
diese jeweils eine durch die Auswölbung 18 und Einwölbung 19 hindurchgehende
zentrale Bohrung 20 aufweisen, durch die der hier nicht
dargestellte Federdraht paßgenau
hindurchgeführt
ist. Dieser Federdraht kann bei Bedarf als zusätzlicher elektrischer Leiter 14 verwendet
werden. Der Federdraht besteht vorzugsweise aus Stahl, der mit Chrom
(Cr), Chrom-Nickel (Cr Ni), Chrom-Nickel-Molybdän (Cr Ni Mo) oder Chrom-Nickel-Aluminium
(Cr Ni Al) legiert ist.
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Alle Isolierkörper 15 sind identisch
ausgebildet und weisen die in 2 und 3 zu sehende Gestaltung auf.
Die insgesamt fünf
Durchgangslöcher 16 zur
Durchführung
von maximal fünf
elektrischen Leitern 14 sind auf einem zur Achse des Isolierkörpers 15 konzentrischen
Teilerkreis äquidistant
angeordnet und als Langlöcher
ausgeführt,
um ein Verdrehen der Isolierkörper 15 gegeneinander
bei durch zunächst
fluchtende Durchgangslöcher 16 hindurchgeführten elektrischen
Leitern 14 zu ermöglichen. Durch
ein solches Verdrehen aufeinanderfolgender Isolierkörper 15 jeweils
gegenüber
dem in Fügerichtung
vorhergehenden Isolierkörper 15 um
die eigene Achse bzw. um den mittigen Federdraht treten beim Biegen
der "Wirbelsäule" keine Dehnungen
oder Stauchungen der elektrischen Leiter 14 auf. Werden alle
n vorhandenen Isolierkörper 15 um
einen Winkel 360°/n
gegeneinander verdreht, so verläuft
jeder der in den Durchgangslöchern 16 hindurchgeführten Leiter 14 in
Form einer sich um 360° verwindenden
Spirale. Wird der Verdrehwinkel größer gewählt, so erhalten die elektrischen
Leiter 14 mehrere vollständige oder unvollständige Spiralumdrehungen.
Dabei werden die elektrischen Leiter 14 zwischen den einzelnen
Isolierkörpern 15 so
eingespannt, daß eine Bewegung
der Leiter 14 verhindert und dadurch die Stabilität der "Wirbelsäule" gegenüber Vibrationen erhöht wird.
Zum Verdrehen der einzelnen Isolierkörper 15 trägt jeder
Isolierkörper 15 in
seiner Umfangsfläche 151 einen
nutartigen Einschnitt 21, in den ein Montagewerkzeug zur
Drehung des Isolierkörpers 15 eingesteckt
werden kann.
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In 10 sind
die auf die elektrischen Leiter 14 aufgefädelten,
mittig aufeinanderliegenden Isolierkörper 15 dargestellt,
wobei durch das Auffädeln die
Durchgangslöcher 16 in
fünf parallelen
Reihen im wesentlichen miteinander fluchten. Damit fluchten auch
die Einschnitte 21 in den Isolierkörpers 15. In 11 und ausschnittweise vergrößert in 12 sind die Isolierkörper 15 nach
Verdrehung um einen vorgegebenen Drehwinkel dargestellt. An den
gegeneinander verdrehten Einschnitten 21 ist zu sehen, daß jeder
Isolierkörper 15 gegenüber dem
vorhergehenden Isolierkörper 15 um
einen gleichen Drehwinkel verdreht ist.
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Um die erfolgte Verdrehung der Isolierkörper 15 zu
fixieren, sind zwischen benachbarten Isolierkörpern 15 Rastmittel
vorgesehen, die in Eingriff miteinander eine Relativdrehung der
Isolierkörper 15 gegeneinander
blockieren und durch axiales Abheben der Isolierkörper 15 voneinander
außer
Eingriff gebracht werden können.
Diese Rastmittel weisen Raststifte 22 und Rastlöcher 23 zur
Aufnahme der Raststifte 22 auf, wobei die Raststifte 22 mit
einem gewissen Spiel in die Rstlöcher 23 eingreifen,
damit die Kippbewegung der Isolierstücke 15 gegeneinander
nicht behindert wird. Wie in 2 und 3 zu sehen ist, hat jeder
Isolierkörper 15 auf
seiner einen Körperfläche 151 axial
vorstehende Raststifte 22 (im Ausführungsbeispiel fünf), die
auf einem zur Achse des Isolierkörpers 15 konzentrischen
Teilerkreis äquidistant angeordnet
sind, und auf seiner davon abgekehrten, anderen Körperfläche 152 (3) eine gleiche Anzahl von
Rastlöchern 23,
die ebenfalls äquidistant
auf einem Teilerkreis angeordnet sind, der den gleichen Radius aufweist
wie der Teilerkreis der Raststifte 22.
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Werden die auf die elektrischen Leiter 14 aufgefädelten Isolierkörper 15 aneinandergelegt,
so greifen jeweils die Raststifte 22 eines Isolierkörpers 15 axial
in die Rastlöcher 23 des
benachbarten Isolierkörpers 15 ein.
Zum Verdrehen der Isolierkörper 15 müssen daher
zunächst
immer zwei benachbarte Isolierkörper 15 axial
voneinander soweit getrennt werden, daß die Raststifte 22 aus
den Rastlöchern 23 ausgehoben
sind, dann muß der
eine Isolierkörper 15 um
den gewünschten
Drehwinkel verdreht werden, und anschließend müssen die beiden Isolierkörper 15 wieder
aneinandergedrückt
werden, wodurch die Raststifte 22 in die Rastlöcher 23 eingreifen
und ein Rückdrehen
des Isolierkörpers 15,
z.B. unter der Spannung der elektrischen Leiter 14, verhindert
ist. Ist die "Wirbelsäule" mit allen Isolierkörpern 15 komplettiert,
so wird sie – wie
noch nachstehend erläutert wird – axial
eingespannt, so daß die
Rastmittel wirksam bleiben und eine einmal eingestellte Drehstellung
der einzelnen Isolierkörper 15 zuverlässig fixieren.
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Grundsätzlich reicht es aus, daß nur ein
einziger Raststift 22 an jedem Isolierkörper 15 ausgebildet
ist, der je nach Drehung des Isolierkörpers 15 in eines
der Rastlöcher 23 des
benachbarten Isolierkörpers 15 eingeschoben
werden kann. Die Zahl der vorhandenen Rastlöcher 23 ist beliebig
und richtet sich nach den räumlichen
Gegebenheiten auf dem Isolierkörper
15 und
dem gewünschten
minimalen Verdrehwinkel zwischen zwei benachbarten Isolierkörpern 15.
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Zur bereits erwähnten axialen Abstützung der "Wirbelsäule" mit den gegeneinander
verdrehten Isolierkörpern 15 im
Mantelrohr 13 sind am sensorseitigen Ende 131 des
Mantelrohrs 13, und zwar in dem Abschnitt des Mantelrohrs 13,
der bei der Montage nicht gebogen wird sondern gestreckt bleibt,
ein zylinderförmiger
Isolieradapter 24 und zwei aneinanderliegende Endscheiben 25 angeordnet,
wobei auf die äußere Endscheibe 25 das
Mantelrohr 13 aufgebördelt
ist. Der Isolieradapter 24 und die beiden Endscheiben 25 bestehen
wiederum aus hochfestem Kunststoff, z.B. Duroplast, oder aus einer
Keramik. An dem anschlußseitigen
Ende 132 des Mantelrohrs 13 wird die axiale Abstützung durch
einen in das Mantelrohr 13 eingepreßten Dichtungskörper 26 vorgenommen.
Dieser Dichtungskörper 26 weist
auf seinem Umfang umlaufende, axial voneinander beabstandete Dichtlippen 27 auf,
die sich an die Innenwand des Mantelrohrs 13 anpressen
und für
eine ausreichende Dichtwirkung sorgen.
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Eine der beiden Endscheiben 25 ist
in 7 bis 9 vergrößert dargestellt. Sie ist kreisrund
und stützt
sich mit ihrer Umfangsfläche 251 an
der Innenwand des Mantelrohrs 13 ab. Sie besitzt entsprechend
der Anzahl der in den Isolierkörpern 15 vorhandenen
Durchgangslöcher 16 fünf Durchgangslöcher 28,
die entsprechend dem vom Sensorelement vorgegebenen Anschlußbild der
elektrischen Leiter 14 angeordnet sind. Im Ausführungsbeispiel
der 7 bis 9 ist das Anschlußbild etwa
U-förmig,
wobei drei Durchgangslöcher
28 im Querjoch des U liegen und jeweils ein Durchgangsloch 28 in
den Schenkeln des U liegt. Ein anderes Anschlußbild ist selbstverständlich möglich, indem
beispielsweise drei Durchgangslöcher 28 auf
einer von zwei parallelen Linien liegen, die gleichen Abstand von
der Durchmesserlinie aufweisen. Die voneinander abgekehrten Scheibenflächen 252 und 253 der
Endscheibe 25 sind parallel zueinander ausgebildet und
im wesentlichen eben, wobei auf der Scheibenfläche 252 eine Ausbuchtung 29 und
auf der Scheibenfläche 253 eine
entsprechende Einbuchtung 30 vorhanden ist, die jeweils
die Austrittsöffnungen
der Durchgangslöcher 28 umgeben.
Die Ausbuchtung 29 und die Einbuchtung 30 sind
so gestaltet, daß die
Ausbuchtung 29 der einen Endscheibe 22 weitgehend formschlüssig in
die Einbuchtung 30 der anderen Endscheibe 22 eingreift
und damit die beiden Endscheiben 22 gegeneinander undrehbar
aneinanderliegen.
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Der Isolieradapter 24 ist
in 4 bis 6 dargestellt. Er dient zur Überführung der
in den Isolierkörpern 15 verlaufenden
elektrischen Leiter 14 in das durch die Endscheiben 22 vorgegebene
Anschlußbild
der aus dem Mantelrohr 13 austretenden Leiterenden. In
den Isolieradapter 24 sind hierzu Durchgangskanäle 31 so
eingebracht, daß einerseits
deren Austrittsöffnungen
in der den Isolierkörpern 15 zugekehrten
Stirnfläche 241 mit
den als Langlöcher
ausgeführten
Durchgangslöchern 16 in
den Isolierkörpern 15 kongruent
sind und andererseits deren Austrittsöffnungen in der Stirnfläche 242,
die einer Endscheibe 25 zugekehrt ist, mit den Austrittsöffnungen der
Durchgangslöchern 28 in
der zugekehrten Scheibenfläche 252 der
Endscheibe 25 kongruent sind. Die einen Austrittsöffnungen
der Durchgangskanäle 31 liegen
wiederum innerhalb einer auf der Stirnfläche 242 ausgeformten
Ausbuchtung 32, die formschlüssig in die Einbuchtung 30 auf
der Scheibenfläche 253 der
angrenzenden Endscheibe 25 einzugreifen vermag. In der
die langlochförmigen
Austrittsöffnungen
der Durchgangskanäle 31 enthaltenden Stirnfläche 241 des
Isolieradapters 24 sind gleiche Rastlöcher 23 wie in den
Isolierkörpern 15 vorgesehen,
so daß die
Raststifte 22 des angrenzenden Isolierkörpers 15 in diese
Rastlöcher 23 einzugreifen vermögen. Zusätzlich ist
zentral in der Stirnfläche 241 eine
gleiche Einwölbung 19 wie
bei den Isolierkörpern 15 vorgesehen,
in der die entsprechende Auswölbung 18 des
benachbarten Isolierkörpers 15 zur
Bildung einer Abstützung 17 einliegt,
so daß der Isolierkörper 15 gegenüber dem
Isolieradapter 24 geschwenkt werden kann. Der Isolieradapter 24 kann ebenso
wie die Isolierkörper 15 auf
seiner Umfangsfläche 243 mit
einem Endabschnitt 21 versehen werden.
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Beim Zusammenbau der Anschlußleitung werden
die einzelnen elektrischen Leiter 14, maximal fünf, durch
die in fünf
parallelen Reihen miteinander fluchtenden Durchgangslöcher 16 in
den Isolierkörpern 15,
durch die Durchgangskanäle 31 in
dem Isolieradapter 24 und durch die Durchgangslöcher 28 in den
beiden Endscheiben 25 hindurchgefädelt, wobei vorzugsweise alle
nutartigen Einschnitte 21 in aufeinanderfolgenden Isolierkörpern 15 miteinander
fluchten (10). Danach
werden die einzelnen Isolierkörper 15 mittels
eines in die Einschnitte 21 einsteckbaren Montagewerkzeugs
nacheinander um einen vorgegebenen Drehwinkel gedreht, wobei zuvor
benachbarte Isolierkörper 15 voneinander
axial abgezogen werden, um die Rastmittel zu entriegeln, und danach
wieder axial aneinandergeschoben werden, um die Rastmittel zu aktivieren
(11 und 12). Die anschlußseitigen Enden der Leiter 14 werden
mit Litzen 35 eines Anschlußkabels 35 durch Ultraschweißen verbunden
und mit dem Dichtungskörper 26 umgossen.
Die so entstandene Fügeeinheit,
wie sie in 11 zu sehen
ist, wird in das Mantelrohr 13 eingezogen. Der Dichtungskörper 26 wird
an dem anschlußseitigen
Ende des Mantelrohrs 13 in das Mantelrohr 13 eingepreßt, und
anschließend
das Mantelrohr 13 in diesem Bereich gerollt, so daß eine form- und
kraftschlüssige
Verbindung zwischen dem Mantelrohr 13 und dem Dichtungskörper 26 entsteht.
Am sensorseitigen Ende des Mantelrohrs 13 wird dessen Rand
auf die äußere Endscheibe 22 aufgebördelt. Alternativ
kann das Mantelrohr 13 endseitig Einscherungen aufweisen,
die auf die äußere Endscheibe 22 aufgelegt
werden. Als Transportschutz wird auf das sensorseitige Ende 131 des
Mantelrohrs 13 eine in 1 dargestellte
Schutzkappe 33 aufgeschoben, die die vorstehenden Enden
der elektrischen Leiter 14 gegen Beschädigung schützt.
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Bei der Montage des Meßfühlers wird
die Anschlußleitung
entsprechend den Bauraumerfordernissen im Motorraum winkelig abgebogen,
wie dies in 1 illustriert
ist. Dieses Abbiegen ist aufgrund des "wirbelsäulenartigen Charakters" der aneinanderliegenden
Isolierkörper 15 möglich, da
diese um ihre zentralen Abstützungen 17 in
allen Richtungen geneigt werden können. Durch den spiralförmigen Verlauf
der elektrischen Leiter 14, den diese durch die beschriebene
Relativverdrehung der Isolierkörper 15 gegeneinander
erhalten, ist eine Längenänderung der
elektrischen Leiter 14 im Biegebereich der Anschlußleitung
möglich,
so daß im
Aus- und Eintrittsbereich
der elektrischen Leiter 14 aus dem bzw. in das Mantelrohr 13 der
Anschlußleitung
keine Längen-
und Lageänderung
der vorstehenden Leiterenden stattfindet und beim Biegen der Anschlußleitung keine
Zugkräfte
auf die von den vorstehenden Leiterenden gebildeten Anschlußbereiche
ausgeübt werden.
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In 13 ist
die vorstehend beschriebene Anschlußleitung mit einer Modifikation
ihres anschlußseitigen
Endbereichs, in den das Anschlußkabel 34 in
das Mantelrohr 13 eingeführt ist, dargestellt. Gegenüber der
zu 1 – 12 beschriebenen Anschlußleitung
ist der Dichtungskörper 26 entfallen. Die
axiale Abstützung
des äußeren Isolierkörpers 15 erfolgt
mittels eines hohlzylindrischen Distanzstücks 38 aus elektrisch
isolierendem Material, das mittels des in das Mantelrohr 13 endseitig
eingeführten
Anschlußkabels
35 im Mantelrohr 13 axial unverschieblich festgelegt ist.
Im Innern des hohlzylindrischen Distanzstücks 38 liegen die
Verbindungsstellen zwischen den elektrischen Leitern 14 und
den Litzen 34 des Anschlußkabels 35, während ein
die ihrerseits mit einer Isolierung 37 umhüllten Litzen 34 umschließender Außenmantel 36 des
Anschlußkabels 35 bis zum
Distanzstück 38 geführt ist,
so daß das
Distanzstück 38 sich
an dem Außenmantel 36 axial
abzustützen
vermag. Der Außenmantel 36 besteht
aus einem elastisch oder plastisch verformbaren Kunststoff, vorzugsweise
aus Silikon. Das Anschlußkabel 35 ist
im Mantelrohr 13 axial unverschieblich festgelegt und gegenüber dem
Mantelrohr 13 abgedichtet. Hierzu sind durch Rollieren
des Mantelrohrs 13 zwei umlaufende Sicken aus dem Mantelrohr 13 aus-
und in den Außenmantel 36 des
Anschlußkabels 35 eingedrückt. Eine
erste Sicke 39 liegt in unmittelbarer Nähe des Distanzstücks 38 und
eine zweite Sicke 40 nahe dem freien Ende des Mantelrohrs 13.