ITMI20020206U1 - Spina di accoppiamento di piccole dimensioni in special modo per una sonda lambda a banda larga planare comprendente un dispositivo di fissa - Google Patents

Description

di Jaumann P. & C. Sas

Via San Giovanni sul Muro, 13

20121 MILANO

2046/02/B

Ditta: Robert Bosch GmbH

Sede : Stoccarda (Germania)

L'invenzione concerne una spina di accoppiamento, in special modo per una sonda lambda planare, costituita da un involucro, vale a dire da un corpo base e da un elemento di copertura, nonché da componenti elettrici, che sono introducibili e fissabili nell'involucro, e da un'unità di taratura per una sonda, in special modo una sona lambda a banda larga, planare, che va montata nella spina di accoppiamento oppure, attraverso un ulteriore elemento di contatto, all'esterno della spina di accoppiamento. Spine di accoppiamento del genere summenzionato sono di norma configurate per il collegamento tra la spina di un pettine di cavo ed una sonda lambda, laddove le connessioni, che sono previste nella spina di accoppiamento, sono previste per taratura, segnale e/oppure riscaldamento della sonda. La sonda lambda ed il dispositivo di regolazione lambda rappresentano al giorno d'oggi, in combinazione con il catalizzatore a 3 vie, un efficace procedimento per la depurazione dei gas di scarico. La sonda lambda, che per esempio viene avvitata in un sistema del gas di scarico, contempla un sensore di misurazione per rilevare il tenore di ossigeno nel gas di scarico.

Il tenore di ossigeno residuo si addice molto bene come grandezza di misurazione e regola il rapporto aria-carburante, dato che questo con precisione indica se la miscela di aria e carburante brucia completamente.

La sonda lambda fornisce in proposito un segnale di tensione che rappresenta il valore istantaneo della composizione della miscela e segue le modificazioni della miscela. L'alimentazione del carburante al motore viene regolata tramite un impianto di preparazione della miscela, corrispondentemente al segnale della sonda lambda, in modo che venga raggiunto un rapporto stechiometrico tra aria e carburante λ = 1. A seconda delle esecuzioni del sistema del gas di scarico e delle condizioni di utilizzo vengono adottate sonde riscaldate oppure non riscaldate. Altre applicazioni la sonda lambda le trova al di fuori degli autoveicoli, a titolo di esempio per la regolazione di motori a gas oppure di bruciatori a nafta/gas .

Il special modo le sonde lambda a larga banda sono costruite in modo modulare e, in combinazione con la tecnica planare, consentono l'integrazione di svariate funzioni. Esse presentano di norma strati funzionali, i quali sono costituiti da uno strato di protezione poroso, da un elettrodo esterno, da un foglio a sensori, da un elettrodo interno, da un foglio del canale dell'aria di riferimento, da uno strato isolante, da un elemento riscaldante, da un foglio riscaldante, da una resistenza, rispettivamente da un elemento di taratura e da contatti di connessione.

Dato che la sonda lambda a banda larga è costituita da una combinazione di una cella di concentrazione Fernet (= cella a sensore) con una cella di pompaggio che trasporta ioni di ossigeno, essa può misurare in modo molto preciso non solo nel punto stechiometrico, con λ = 1, bensì anche nell'intervallo magro ed in quello grasso.

Ciascuna sonda deve essere individualmente tarata. La sonda presenta allo scopo una resistenza incorporata ( "Mini-Hybrid"). La taratura, che preferibilmente ha luogo per mezzo di un raggio laser, viene effettuata asportando in maniera adeguata lo strato resistente, che si trova su un substrato di ceramica, per cui viene provocata una modificazione della resistenza e quindi ha luogo una taratura .

Una forma di realizzazione consiste nel fatto che l'unità di taratura, rispettivamente la resistenza è disposta direttamente sulla sonda. Un ulteriore esempio di realizzazione consiste nel fatto che la resistenza è sistemata all'esterno, per esempio su una spina del pettine di cavo accoppiata con la sonda.

La taratura aveva fino ad ora luogo per il fatto che l'involucro della spina di accoppiamento, nella quale è montata la resistenza, veniva trasportato senza l'elemento di copertura nel punto di taratura. Dopo la corrispondente lavorazione con il laser per la taratura, in un altro punto di montaggio viene poi calzato, di preferenza calzato a scatto, l'elemento di copertura.

Al fine di impedire che umidità, sporcizia o simili penetrino nella spina di accoppiamento ed al fine di garantire che nell'interno della spina di accoppiamento regni l'atmosfera adeguata, l'elemento di copertura presenta supplementarmente guarnizioni. Inoltre, in corrispondenza dell'involucro della spina di accoppiamento sono disposti elementi di bilanciamento della pressione.

Svantaggi dello stato dell'arte

Dopo avere calzato l'elemento di copertura, tanto per il fornitore della spina di accoppiamento, come anche per 1'utilizzatore è possibile asportare l'elemento di copertura ed eventualmente effettuare un'ulteriore taratura, oppure effettuare manipolazioni in corrispondenza della spina di accoppiamento stessa.

Dato che l'elemento di copertura può essere in maniera semplice calzato a scatto sul corpo base della spina di accoppiamento, questo può essere staccato ed asportato in maniera tale per cui non è più possibile fornire una prova riguardo al momento nel quale l'elemento di copertura è stato asportato.

Sono noti elementi di protezione che sigillano l'elemento di copertura assieme al corpo base, per esempio strisce adesive, che in occasione dell'asportazione si strappano in modo irreparabile. Possibile è comunque anche fabbricare queste semplicemente da sè. Esiste oltre a ciò la possibilità che involontariamente la striscia adesiva sia stata rotta in occasione del montaggio della spina di accoppiamento.

Compito dell'invenzione

Il compito dell'invenzione consiste nel fatto di sviluppare una forma di realizzazione della spina di accoppiamento, che in special modo è prevista per una sonda lambda a larga bada, planare, in maniera che questa sia fabbricabile in modo molto economico e nelle proprie dimensioni d'ingombro sia dimensionata molto piccola, laddove parte integrante della spina di accoppiamento è un elemento di controllo che testimonia di possibili, successive manipolazioni in corrispondenza della spina di accoppiamento, in special modo sulla taratura.

Soluzione del compito

La soluzione del compito consiste nel fatto che sul lato, rivolto verso il corpo base della spina di accoppiamento, dell'elemento di copertura è previsto un gancio che, nello stato calzato sul corpo base, va ad impegnarsi dietro ad una rientranza sul corpo base.

Vantaggi dell'invenzione

Un sostanziale vantaggio dell'invenzione consiste nel fatto che, in maniera molto semplice, può essere dimostrato che una manipolazione successiva ha avuto luogo in corrispondenza della spina di accoppiamento, dato che solo tramite rottura irreparabile del gancio, che è disposto sul lato interno dell'elemento di copertura in modo non accessibile dall'esterno, può essere asportato l'elemento di copertura.

Si ha inoltre il vantaggio che la spina di accoppiamento qui disponibile conformemente all'invenzione presenta solo pochi componenti. In seguito a ciò è possibile una fabbricazione economica ed efficace.

Il sistema di assorbimento primario e/oppure secondario, abitualmente previsti in queste spine di accoppiamento, non vengono toccati da questo elemento di controllo. Ciò significa che l'elemento di controllo conforme all'invenzione può essere costruttivamente previsto anche in un secondo tempo in esecuzioni già esistenti di spine di accoppiamento .

Al fine di garantire una costante resistenza di contatto tra l'unità di taratura e gli elementi elettrici di contatto è prevista una giunzione saldata .

L'elemento di copertura consiste vantaggiosamente in PBT (polibutilentereftalato) oppure in materiali equivalenti.

Ulteriori, vantaggiose configurazioni si evincono dalle descrizioni che seguono, dalle rivendicazioni e dai disegni.

Nei disegni fanno vedere:

fig. 1 una sezione longitudinale attraverso la spina di collegamento comprendente un elemento di copertura che è disposto in una posizione di pre-arresto;

fig. 2 una sezione trasversale attraverso la spina di accoppiamento di cui alla figura 1, lungo una linea II-II di cui alla figura 1; fig. 3 una sezione longitudinale attraverso la spina di accoppiamento comprendente un elemento di copertura che è disposto in una posizione finale;

fig. 4 una sezione trasversale attraverso la spina di accoppiamento di cui alla figura 3, lungo una linea IV-IV di cui alla figura 3. Descrizione di un esempio di realizzazione

Per quanto concerne la spina di accoppiamento 1, rappresentata nelle figure l fino a 4, trattasi di una spina che è costituita da un involucro 2, il quale si compone di un corpo base 3 e di un elemento di copertura 4.

Sul corpo base 3, in un dispositivo di fissaggio 8, è disposta un'unità di taratura 6, la quale, attraverso elementi di contatto elettrico 9, è da parte sua in collegamento con la sonda lambda, collegata tramite un elemento di collegamento 10, rispettivamente con la spina inserita nella spina di accoppiamento 1 e non meglio rappresentata nei disegni .

Nell'esempio di realizzazione rappresentato nelle figure 1 e 2 l'elemento di copertura 4 si trova in una cosiddetta posizione di pre-arresto. Ciò significa che l'elemento di copertura 4 ha assunto con il corpo base, attraverso il suo dispositivo di asservimento primario con il corpo base 3, una posizione di pre-arresto, però 1 'elemento di copertura 4 non poggia completamente sul corpo base 3.

L'elemento di controllo conforme all'invenzione, vale a dire un gancio 5, che è disposto sul lato interno dell'elemento di copertura 4 e, nella posizione qui montata (posizione di prearresto (figure 1 e 2)), si estende in direzione del corpo base 3, non si trova ancora in impegnamento con la rientranza 7 che è disposta nell'interno del corpo base 3. L'elemento di copertura 4 qui appoggiato può in questa posizione essere facilmente asportato dal corpo base 2.

Tramite un'ulteriore spinta verso il basso dell'elemento di copertura 4, in direzione del corpo base 2, viene fatto sì che, nel caso di questo esempio di realizzazione rappresentato nelle figure, da un lato venga attivato il dispositivo di asservimento secondario e dall'altro lato che il gancio 5 vada ad impegnarsi dietro alla rientranza 7. L'elemento di copertura 4 poggia in seguito a ciò a tenuta ermetica sul corpo base 2.

Dato che l'elemento di controllo sotto forma di gancio 5 è disposto direttamente al centro dell'elemento di copertura 4 e sul lato interno di questo, l'aggancio provocato tra il gancio 5 e la rientranza 7 non è eliminabile senza rottura. Ciò può avvenire in questa esecuzione solo strappando via, e quindi rompendo, l'elemento di copertura 4. In seguito a ciò diventa facilmente visibile che, dopo la taratura, rispettivamente dopo il montaggio della spina di accoppiamento 1, quantomeno una parte della spina di accoppiamento 1 è stata rotta.

A motivo delle sue dimensioni esterne modeste è anche possibile sistemare la spina di accoppiamento 1 in un tubo scanalato.

Claims (1)

1. Rivendicazioni 1.- Spina di accoppiamento (1), in special modo per una sona lambda planare, costituita da un involucro (2), vale a dire un corpo base (3) ed un elemento di copertura (4), nonché da componenti elettrici, che possono essere inseriti e fissati nell'involucro, e da un elemento di taratura (6) per una sonda, in special modo per una sonda lambda a banda larga, planare, che va montata nella spina di accoppiamento (1), oppure all'esterno della spina di accoppiamento (1), attraverso un ulteriore elemento di contatto, caratterizzata dal fatto che sul lato, rivolto verso il corpo base (3) della spina di accoppiamento (1), dell'elemento di copertura (4) è previsto un gancio (5) che, nello stato calzato sul corpo base (3), va ad impegnarsi dietro ad una rientranza (7) sul corpo base (3). 2.- Spina di accoppiamento secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che il gancio (5) consiste in materia plastica ed è ricavato per stampaggio ad iniezione sull'elemento di copertura (4). 3 .- Spina di accoppiamento secondo quantomeno una delle rivendicazioni

   caratterizzata fatto gancio

   accoppiamento secondo

   rivendicazione caratterizzata fatto

   ed il gancio (5 formano un pezzo unico. accoppiamento secondo

   aratterizzata dal fatto che la

   di accoppiamento (1). Il Mandatario (Paolo Jaumann) dello