WO2011113166A2 - Sensor having a deformation-decoupled clamping device - Google Patents

Sensor having a deformation-decoupled clamping device Download PDF

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WO2011113166A2
WO2011113166A2 PCT/CH2011/000048 CH2011000048W WO2011113166A2 WO 2011113166 A2 WO2011113166 A2 WO 2011113166A2 CH 2011000048 W CH2011000048 W CH 2011000048W WO 2011113166 A2 WO2011113166 A2 WO 2011113166A2
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sensor
clamping device
housing
sensor according
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WO2011113166A3 (en
Inventor
Josef Glaser
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Kistler Holding Ag
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Publication date
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Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L19/00Details of, or accessories for, apparatus for measuring steady or quasi-steady pressure of a fluent medium insofar as such details or accessories are not special to particular types of pressure gauges
    • G01L19/14Housings

Definitions

  • the invention relates to a sensor with an axial alignment comprising a housing with a measuring element in a recess and a radially outside the housing arranged clamping device with two opposite, transverse to the axial direction surfaces and a clamping sleeve for mounting the clamping device to a component, wherein the Clamping device is supported in the mounted state on its first surface on a shoulder of the component and on its second. Surface of the clamping sleeve, which is bolted to the component, is clamped.
  • the sensors described here are used, for example, on structures which are subjected to strong deformations during the measurement. Examples are pressure sensors in cylinder heads of internal combustion engines. Deformations that act a- xial and / or radial of the structure on a housing of such a sensor, also deform the frontally arranged membrane of such a sensor and thereby distort the measurement.
  • the senor is firmly clamped by the assembly between the sealing shoulder and a rear, chamfered clamping.
  • Tensions which act on the front Einspannschul ⁇ ter and / or on the adjoining the rear shoulder to ⁇ ordered thread from the component to the clamping area, are connected by this directly to the sensor housing, since this is rigidly connected to the clamping area.
  • Object of the present invention is to provide a sensor with a clamping device mentioned above, which is used in hot areas, insensitive to axial and radial deformations of the component and is not disturbed by pipe vibrations.
  • the object is achieved according to the invention by the clamping device between the two surfaces of tubular design and is arranged radially spaced from the component through an annular gap.
  • Your only connection to the housing forms a narrow web, which is mounted in the central region of the jig.
  • the Einspannvorrich ⁇ tung thus transmits either an axial or a radial stress from the component to the housing and verhin ⁇ changed by an incorrect measurement of the measuring element in use.
  • the tubular clamping device with its centrally located web to the sensor housing on each side resembles a "T", which apart from the three free ends of the two lines are arranged without contact to other components the pipe ends, are the clamping components clamping sleeve and component, above the annular gap to the component out.
  • the sensor housing is finally attached to the "T", the bridge. kung in the radial direction, since it is very thin relative to its axial length, so that hardly transfer forces from the pipe ends on the web.
  • FIG. 1 shows a sensor with a housing and a measuring element in a recess provided for this purpose
  • Fig. 2 is a sensor of Figure 1 in the installed state of the prior art.
  • Fig. 3 is a front-sealing sensor in the installed state of the prior art
  • Fig. 6 is an improved front-sealing sensor in the installed state of the prior art
  • FIG. 7 shows a front-sealing sensor according to the invention in the installed state
  • 8 shows a shoulder-sealing sensor according to the invention in the installed state
  • FIG. 9 shows a shoulder-sealing sensor according to the invention in the installed state with heat shield; Fig. 10a-f variants of the clamping devices.
  • Fig. 1 shows a conventional sensor 1 with a housing 2 with a measuring element 3 in a Ausspa ⁇ tion provided therein 11.
  • the housing 2 is constructed axially and front side with a membrane 14, behind which in this embodiment, a plunger 15 is mounted. This can transmit a frontal pressure acting on the diaphragm 14 pressure on the Messele- ment 3.
  • piezoelectric, piezoresistive or optical measuring elements 3 are used.
  • the structure of FIG. 1 is only one possible, typical structure of a sensor 1.
  • An ⁇ constructions are also common and also form the basis of the structures shown further.
  • FIGS. 2 to 6 form sensors 1 with clamping devices according to the prior art.
  • a sensor 1 is shown in FIG. 1, which is turned ⁇ simply screwed in a component 9. Accessed from the mounting thread 16 both axial and radial deformations of the housing 2 for Messele ⁇ element 3.
  • Fig. 3 shows an end-sealing sensor 1, which is not screwed directly as the sensor 1 in Fig. 2, but at a front paragraph 10 supported on the component 9. Is held the housing 2 at the back by means of a clamping sleeve 8, which is attached to a mounting thread 16 on the component 9.
  • FIG. 4 shows a further end-sealing sensor 1.
  • the housing 2 is configured on the front side in a tube, which is arranged radially ⁇ spaced from the component 9.
  • radial deformations hardly reach the measuring element 3 via the shoulder 10.
  • axial deformations between the shoulder 10 and the mounting thread 16 compress the housing 1 in the area around the measuring element 3.
  • the axial and radial deformations on the mounting thread 16 also have a short path on the measuring element 3.
  • FIG. 5 A similar arrangement as in FIG. 3 is shown in FIG. 5, but as a shoulder-sealing sensor.
  • the front region of the housing 2 is arranged without contact with the component 9. Since the housing part 2 is completely free in the area of the measuring element 3, the measuring element 3 is not affected by disturbing deformations.
  • the disadvantage of such an arrangement is that in hot processes, the large, exposed to the heating surface of the face of the housing 2 and the membrane 14 to the overheating ⁇ wetting and may eventually lead to the destruction of the sensor. 1 6, this problem has been solved in that the sensor 1 has again been carried out in a front-end sealing manner, wherein the measuring element 3 is arranged in the housing 2 set far back.
  • the entire housing element 2 comprising the measuring element 3 is completely free and thus not affected by deformations.
  • Mandatory here is the exempted large axial distance between the rear end of the mounting thread 16 and the membrane 14.
  • pipe vibrations which in turn have a disturbing effect on the measurement.
  • heat, which flows into the sensor 1, can be dissipated poorly.
  • FIG. 7 shows a front-end sealing sensor 1 according to the invention.
  • a housing 2 with a measuring element 3 in a recess 11 provided therein.
  • the housing 2 has an axial construction and is closed at the front by a diaphragm 14, behind which a pressure stamp 15 is mounted in this embodiment.
  • This may include a frontal acting on the diaphragm 14 pressure on the measuring element 3 übertra ⁇ gene, as shown in FIG. 1 by arrows.
  • Other constructions are also possible.
  • a clamping device 4> Radially outside the housing 2 is a clamping device 4>. arranged with two opposite, transverse to the axial direction surfaces 5, 6.
  • a clamping sleeve 8 is provided, which clamps the clamping device 4 to a component 9 in the mounted state.
  • the clamping device 4 is supported on its first surface 5 on a shoulder 10 of the component 9 and is pressed against its second surface.
  • che 6 of the clamping sleeve 8 which is bolted to the component 9, clamped.
  • the surface 6 corresponds in this arrangement no cutting surface, since this part of the jig 4 is connected to the clamping sleeve 8.
  • the theoretical 1 surface 6 defines the end of the clamping device '. 4
  • the clamping device 4 is tubular between the two surfaces 5, 6 and comprises two parts 4a, 4b, each of which must be axially much longer than its wall thickness. As a result, a radial force, which is introduced from the component 9 via one of the surfaces 5, 6 into the parts 4a, 4b of the clamping device, is not transmitted radially.
  • the clamping device 4 is located towards a radial distance to the part 9, and with the common housing 2 only at its central portion by a schma ⁇ len web 7 is connected, so that the chuck 4 in use either an axial or a radial stress from the component 9 transmits to the housing 2. As a result, an incorrect measurement of the measuring element 3 is prevented.
  • Deformation can thus reach the housing 2 via the component 9 only at the end regions via the surfaces 5, 6 via the two parts of the clamping device 4a, 4b and via the web 7.
  • the two parts of the clamping device 4a, 4b on both sides of the web 7 act as a spring, because they are designed long, in contrast to their radial wall thickness WE.
  • the axial length LE of the clamping device 4 should in the optimal case at least five times, preferably at least ten times as large as the wall thickness WE in the tubular region.
  • the wall thickness WE of the clamping device 4 in the tubular region 4a, 4b should preferably be at least three times, preferably at least five times, smaller than the wall thickness WG of the housing 2 in the region of the measuring element 3. This ensures that the clamping device 4 is much softer than the housing , whereby less radial forces are transferred.
  • the web 7 is axially comparatively short (LS) with respect to the axial length LA of the recess 11 in the housing 2 for the measuring element 3 and with respect to each of the tubular parts 4a, 4b of the clamping devices.
  • the aspect ratio should be at least 1: 2, preferably at least 1: 4. This prevents axial distortions from the component 9 from being transmitted to the measuring element 3.
  • the web 7 is integrally connected to the housing 2. But this is' not mandatory, because the bridge 1 can also be designed as a ring attached or attached.
  • the web 7 with one or both of the adjoining parts of the clamping device 4a, 4b may be integrally connected to one or both of the support surfaces 5, 6.
  • the web 7 with the part 4a of the jig and the support surface 5 is integrally connected.
  • the clamping sleeve 8 with the adjacent tubular part 4b of the clamping device integrally connected to its clamping surface 6.
  • the web 7 is attached to the front end of the housing 2.
  • the sensor 1 is a front-sealing sensor and the support surface 5 is the front-most front of the sensor 1.
  • FIG. 8 shows another embodiment of a sensor 1 according to the invention.
  • this embodiment is shoulder-sealing. Its front region of the sensor housing 2 is surrounded by a gap axially outward, and the web 7 is set back from the front end of the housing 2.
  • this embodiment differs in Fig. 8 from that in Fig. 7, that the part 4a of the jig is a ring which is not connected to the web 7.
  • the part 4b of the clamping device could be designed with a clamping surface 6 as a ring and not be integrally connected to the clamping sleeve 8.
  • FIG. 9 shows a further arrangement of a shoulder-sealing sensor 1 according to the invention.
  • the ring is designed as part 4a of the jig axially longer and protrudes frontally over the region of the housing 2.
  • a heat shield 13 is also attached to reduce the heat input to the sensor.
  • the arrangements according to the invention in FIGS. 7-9 are all distinguished by a deformation-decoupled clamping with a clamping device 4, which can transmit neither radial nor axial deformations or stresses.
  • such sensors 1 according to the invention can be designed as pressure, force or acceleration sensors, preferably with piezoelectric measuring elements 3.
  • these sensors 1 are heat-resistant for measuring processes in combustion chambers of internal combustion engines, in particular in cylinder heads.
  • clamping device 4 is provided with means 19, 20, 21, which increases their radial mobility. It therefore becomes radially softer and thus transmits less stress to the sensor. Examples are set forth in FIG. Fig. 10a shows the clamping device 4, without web 7, which would be mounted approximately centrally, in its original form.
  • FIGS. 10 b and c show two radially movable variants, where ⁇ the mobility is provided by internal annular gaps 19.
  • the radial mobility is achieved by means of two regions 20 designed to be tapered.
  • the large bearing surfaces 5, 6 remain in these variants of FIG. 10 bd obtained.
  • the abutment surface 5 and the clamping surface 6 are reduced by bends or rounded portions 21 of the bearing surfaces, as far as rolling versions with rounded surfaces 5, 6. These versions are particularly suitable for hard mounting locations.

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Abstract

The invention relates to sensor that has an axial orientation, comprising a housing (2), which has a measuring element (3) in a recess (11) and a clamping device (4) arranged radially outside of the housing (2) and having two opposite surfaces (5, 6) extending perpendicularly to the axial direction, and a clamping sleeve (8) for installing the clamping device (4) on a component (9). The clamping device (4) is supported at the first surface (5) thereof on a protrusion (10) of the component (9) in the installed state and is clamped at the second surface (6) thereof by the clamping sleeve (8), which is threaded with the component (9). According to the invention, the clamping device (4) has a tubular shape between the two surfaces (5, 6) and is arranged radially spaced apart from the component (9). In addition, the clamping device is connected to the housing (2) by a narrow web (7) only in the middle area of the clamping device so that the clamping device (4) transmits neither an axial nor a radial stress of the component (9) onto the housing (2) during use. Thus, a faulty measurement of the measuring element (3) is prevented.

Description

SENSOR MIT VERFORMÜNGS-ENTKOPPELTER EINSPANNUNGSVORRICHTUNG SENSOR WITH DEFORMING DECOUPLED SINGLE VOLTAGE DEVICE
Technisches Gebiet Technical area
Die Erfindung betrifft einen Sensor mit einer axialen Ausrichtung umfassend ein Gehäuse mit einem Messelement in einer Aussparung und einer radial ausserhalb des Gehäuses angeordneten Einspannvorrichtung mit zwei sich gegenüber liegenden, quer zur Achsrichtung verlaufenden Flächen sowie eine Spannhülse zur Montage der Einspannvorrichtung an ein Bauteil, wobei die Einspannvorrichtung im montierten Zustand an seiner ersten Fläche an einem Absatz des Bauteils abgestützt wird und an seiner zweiten. Fläche von der Spannhülse, welche mit dem Bauteil verschraubt ist, eingespannt wird. The invention relates to a sensor with an axial alignment comprising a housing with a measuring element in a recess and a radially outside the housing arranged clamping device with two opposite, transverse to the axial direction surfaces and a clamping sleeve for mounting the clamping device to a component, wherein the Clamping device is supported in the mounted state on its first surface on a shoulder of the component and on its second. Surface of the clamping sleeve, which is bolted to the component, is clamped.
Stand der Technik State of the art
Die hier beschriebenen Sensoren werden beispielsweise an Strukturen eingesetzt, welche während des Messens starken Verformungen ausgesetzt sind. Beispiele sind Drucksensoren in Zylinderköpfen von Verbrennungsmotoren. Verformungen, die a- xial und/oder radial von der Struktur auf ein Gehäuse eines solchen Sensors einwirken, verformen auch die jeweils frontal angeordnete Membran eines solchen Sensors und verfälschen dadurch die Messung. The sensors described here are used, for example, on structures which are subjected to strong deformations during the measurement. Examples are pressure sensors in cylinder heads of internal combustion engines. Deformations that act a- xial and / or radial of the structure on a housing of such a sensor, also deform the frontally arranged membrane of such a sensor and thereby distort the measurement.
Bekannte Lösungen betreffen beispielsweise Entkopplungen von Sensorgehäuse und Struktur im Bereich des Sensors. Dadurch werden aber nur radiale, nicht aber axiale Verformungen entkoppelt . Andere bekannte. Lösungen betreffen ein Zurückversetzen des Sensors von der Wärmekämmer . Die dadurch entstandene röhren¬ förmige Bohrung lässt aber eine Pfeifenschwingung zu, was • sich auch störend auf die Messung auswirkt. Aus der EP0395622 ist ein schulterdichtender Druckaufnehmer in einem Bauteil angegeben. Dieser nimmt an der Dichtschulter (Ebene 6) sowohl axial als auch radial Verformungen auf, die über die Membrane auf das Messelement wirken. Ein weiterer Nachteil einer solchen Anordnung ist, dass in heissen Prozessen die grosse Oberfläche der Stirnseite des Gehäuses der Beheizung ausgesetzt ist. Dies kann zur Überhitzung der Membran sowie zur Zerstörung des Sensors führen.. Zudem ist der Sensor durch die Montage zwischen der dichtenden Schulter und einer hinteren, abgeschrägten Einspannung fest einge- spannt. Verspannungen, welche über die vordere Einspannschul¬ ter und/oder über das angrenzend an die hintere Schulter an¬ geordnete Gewinde vom Bauteil her auf den Einspannbereich wirken, werden von diesem direkt auf das Sensorgehäuse verbunden, da dieses starr mit dem Einspannbereich verbunden ist. Known solutions relate, for example, to decoupling of sensor housing and structure in the region of the sensor. As a result, only radial, but not axial deformations are decoupled. Other known. Solutions concern a reset of the sensor from the heat chamber. However, the thus created ¬ pipe-shaped bore allows a pipe vibration, which • also have a disturbing effect on the measurement. From EP0395622 a shoulder-sealing pressure sensor is specified in a component. This takes on the sealing shoulder (level 6) on both axial and radial deformations acting on the membrane via the measuring element. Another disadvantage of such an arrangement is that in hot processes, the large surface of the front side of the housing is exposed to the heating. This can lead to overheating of the diaphragm as well as to the destruction of the sensor. In addition, the sensor is firmly clamped by the assembly between the sealing shoulder and a rear, chamfered clamping. Tensions, which act on the front Einspannschul ¬ ter and / or on the adjoining the rear shoulder to ¬ ordered thread from the component to the clamping area, are connected by this directly to the sensor housing, since this is rigidly connected to the clamping area.
In der EP 1531323 wird eine Befestigung für einen Drucksensor vorgeschlagen, der unmittelbar radial ausserhalb der Sensor¬ einrichtung zum Bauteil hin mittels einer Dichtung geklemmt ist, wodurch eine radiale Kraft auf das Sensorelement vom Ge- häuse her aufgebaut wird. Dadurch wird erreicht, dass Druck¬ sensoren mit geringen Gesamtdurchmessern gebaut werden kön¬ nen. Leider sind diese aber sehr wärmeempfindlich und, insbesondere auch wegen der Dichtungselemente aus Gummi, ungeeig¬ net für Messungen in heissen Umgebungen wie Brennräumen. Auch die DE 4234290 beschreibt einen Drucksensor mit einer frontseitig, radial auf die Messeinrichtung wirkenden Dichtung, der vornehmlich im Lebensmittelbereich eingesetzt wird, sich aber auch nicht für den Einsatz in heissen Gebieten eignet . In EP 1531323 an attachment for a pressure sensor is proposed, which is clamped directly radially outside the sensor ¬ device towards the component by means of a seal, whereby a radial force is built up on the sensor element from the housing ago. This ensures that pressure ¬ sensors are built with small overall diameters Kings ¬ nen. Unfortunately, these are very sensitive to heat and, in particular because of the sealing elements made of rubber, ungeeig ¬ net for measurements in hot environments such as combustion chambers. DE 4234290 also describes a pressure sensor with a seal acting on the front side, radially on the measuring device, which is used primarily in the foodstuffs sector, but is also unsuitable for use in hot areas.
Darstellung der Erfindung Presentation of the invention
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen eingangs erwähnten Sensor mit Einspannvorrichtung anzugeben, der in heissen Gebieten einsetzbar ist, unempfindlich gegenüber axialen und radialen Verformungen des Bauteils ist sowie nicht durch Pfeifenschwingungen gestört wird. Object of the present invention is to provide a sensor with a clamping device mentioned above, which is used in hot areas, insensitive to axial and radial deformations of the component and is not disturbed by pipe vibrations.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, indem die Einspannvorrichtung zwischen den beiden Flächen rohrförmig ausgestaltet und zum Bauteil hin durch einen Ringspalt radial beabstandet angeordnet ist. Ihre einzige Verbindung zum Gehäuse bildet ein schmaler Steg, welcher im mittigen Bereich der Einspannvorrichtung angebracht ist. Die Einspannvorrich¬ tung überträgt im Einsatz somit weder eine axiale noch eine radiale Verspannung vom Bauteil auf das Gehäuse und verhin¬ dert dadurch eine Fehlmessung des Messelements. The object is achieved according to the invention by the clamping device between the two surfaces of tubular design and is arranged radially spaced from the component through an annular gap. Your only connection to the housing forms a narrow web, which is mounted in the central region of the jig. The Einspannvorrich ¬ tung thus transmits either an axial or a radial stress from the component to the housing and verhin ¬ changed by an incorrect measurement of the measuring element in use.
Im Längsschnitt gleicht die rohrförmige Einspannvorrichtung mit ihrem mittig angebrachten Steg zum Sensorgehäuse beidseitig je einem „T", welches abgesehen von -den drei freien Enden der beiden Striche berührungslos zu anderen Komponenten angeordnet sind. Beidseitig am sogenannten oberen Balken des „T", also an den Rohrenden, befinden sich die Einspannkomponenten Spannhülse und Bauteil, darüber der Ringspalt zum Bauteil hin. Am unteren . Ende, des „T"s, des Steges, ist schliesslich das Sensorgehäuse angebracht. Das Rohr hat eine Membranwir- kung in radialer Richtung, da es relativ zu seiner axialen Länge sehr dünn ist, sodass sich kaum Kräfte von den Rohr- enden auf den Steg übertragen. In longitudinal section, the tubular clamping device with its centrally located web to the sensor housing on each side resembles a "T", which apart from the three free ends of the two lines are arranged without contact to other components the pipe ends, are the clamping components clamping sleeve and component, above the annular gap to the component out. At the bottom . Finally, the sensor housing is finally attached to the "T", the bridge. kung in the radial direction, since it is very thin relative to its axial length, so that hardly transfer forces from the pipe ends on the web.
Weitere Erfindungsgemässe Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben. Further embodiments according to the invention are specified in the subclaims.
Kurze Beschreibung der Zeich ungen Brief description of the drawings
Im Folgenden wird die Erfindung unter Beizug der Zeichnungen näher erklärt. Es zeigen The invention will be explained in more detail below with reference to the drawings. Show it
Fig. 1 ein Sensor mit einem Gehäuse und einem Messelement in einer dafür vorgesehenen Aussparung; 1 shows a sensor with a housing and a measuring element in a recess provided for this purpose;
Fig. 2 ein Sensor nach Fig. 1 im eingebauten Zustand nach dem Stand der Technik; Fig. 2 is a sensor of Figure 1 in the installed state of the prior art.
Fig. 3 ein frontdichtender Sensor im eingebauten Zustand nach dem Stand der Technik; Fig. 3 is a front-sealing sensor in the installed state of the prior art;
Fig. 4 ein verschraubter frontdichtender Sens'or im einge¬ bauten Zustand nach dem Stand der Technik; 4 is a screwed front sealing Sens ' or in ¬ built state according to the prior art;
Fig. 5 ein verbesserter schulterdichtender Sensor im ein¬ gebauten Zustand nach dem Stand der Technik; 5 shows an improved sealing shoulder sensor in a ¬ assembled state according to the prior art.
Fig. 6 ein verbesserter frontdichtender Sensor im eingebauten Zustand nach dem Stand der Technik; Fig. 6 is an improved front-sealing sensor in the installed state of the prior art;
Fig. 7 ein erfindungsgemässer frontdichtender Sensor im eingebauten Zustand; Fig. 8 ein erfindungsgemässer schulterdichtender Sensor im eingebauten Zustand; 7 shows a front-sealing sensor according to the invention in the installed state; 8 shows a shoulder-sealing sensor according to the invention in the installed state;
Fig. 9 ein erfindungsgemässer schulterdichtender Sensor im eingebauten Zustand mit Hitzeschild; Fig. lOa-f Varianten der Einspannvorrichtungen. 9 shows a shoulder-sealing sensor according to the invention in the installed state with heat shield; Fig. 10a-f variants of the clamping devices.
Wege zur Ausführung der Erfindung Ways to carry out the invention
Fig. 1 zeigt einen gebräuchlichen Sensor 1 mit einem Gehäuse 2 mit einem Messelement 3 in einer darin vorgesehenen Ausspa¬ rung 11. Das Gehäuse 2 ist axial aufgebaut und frontseitig mit einer Membran 14 verschlossen, hinter der in dieser Ausführung ein Druckstempel 15 angebracht ist. Dieser kann einen frontal auf die Membran 14 wirkenden Druck auf das Messele-^ ment 3 übertragen. Fig. 1 shows a conventional sensor 1 with a housing 2 with a measuring element 3 in a Ausspa ¬ tion provided therein 11. The housing 2 is constructed axially and front side with a membrane 14, behind which in this embodiment, a plunger 15 is mounted. This can transmit a frontal pressure acting on the diaphragm 14 pressure on the Messele- ment 3.
Üblicherweise werden piezoelektrische, piezoresistive oder optische Messelemente 3 eingesetzt. Der Aufbau nach Fig. 1 ist nur ein möglicher, typischer Aufbau eines Sensors 1. An¬ dere Konstruktionen sind auch gebräuchlich und bilden ebenfalls die Grundlagen der weiter dargestellten Aufbauten. Usually, piezoelectric, piezoresistive or optical measuring elements 3 are used. The structure of FIG. 1 is only one possible, typical structure of a sensor 1. An ¬ constructions are also common and also form the basis of the structures shown further.
Die Figuren 2 bis 6 bilden Sensoren 1 mit Einspannvorrichtun- gen nach dem Stand der Technik. In Fig. 2 ist ein Sensor 1 nach Fig. 1 dargestellt, der schlicht in ein Bauteil 9 einge¬ schraubt ist. Über das Montagegewinde 16 gelangen sowohl axiale als auch radiale Verformungen ins Gehäuse 2 zum Messele¬ ment 3. Fig. 3 zeigt einen stirndichtenden Sensor 1, der nicht direkt eingeschraubt ist wie der Sensor 1 in Fig. 2, sondern sich an einem vorderen Absatz 10 am Bauteil 9 abstützt. Gehalten wird das Gehäuse 2 rückseitig mittels einer Spannhülse 8, welche an einem- Montagegewinde 16 am Bauteil 9 befestigt wird. FIGS. 2 to 6 form sensors 1 with clamping devices according to the prior art. In FIG. 2, a sensor 1 is shown in FIG. 1, which is turned ¬ simply screwed in a component 9. Accessed from the mounting thread 16 both axial and radial deformations of the housing 2 for Messele ¬ element 3. Fig. 3 shows an end-sealing sensor 1, which is not screwed directly as the sensor 1 in Fig. 2, but at a front paragraph 10 supported on the component 9. Is held the housing 2 at the back by means of a clamping sleeve 8, which is attached to a mounting thread 16 on the component 9.
In dieser Anordnung gelangen radiale Verformungen vom Bauteil 9 über den Absatz 10 über sehr kurze Wege zum Messelement, beispielsweise bei starker Erwärmung des Bauteils 9. Zudem stauchen axiale Verformungen beim Einschrauben eindr für die Montage vorgesehene Spannhülse 8 das Gehäuse 2, was sich e- benfalls über die Membran 14 auf das Messelement 3 auswirkt. In this arrangement, radial deformations pass from the component 9 via the shoulder 10 over very short distances to the measuring element, for example in the case of strong heating of the component 9. In addition, axial deformations when screwing in a clamping sleeve 8 provided for mounting compress the housing 2, which also occurs affects the measuring element 3 via the membrane 14.
In Fig. 4 ist ein weiterer stirndichtender Sensor 1 darge- stellt. In Gegensatz zur. Anordnung in Fig. 2 oder 3 ist das Gehäuse 2 frontseitig in ein Rohr ausgestaltet, welches radi¬ al beabstandet zum Bauteil 9 angeordnet ist. Dadurch gelangen radiale Verformungen über den Absatz 10 kaum noch zum Messelement 3. Dafür stauchen axiale Verformungen zwischen dem Absatz 10 und dem Montagegewinde 16 das Gehäuse 1 im Bereich um das Messelement 3. Auch die axialen und radialen Verformungen am Montagegewinde 16 wirken sich auf kurzen Wegen auf das Messelement 3 aus. FIG. 4 shows a further end-sealing sensor 1. In contrast to. Arrangement in Fig. 2 or 3, the housing 2 is configured on the front side in a tube, which is arranged radially ¬ spaced from the component 9. As a result, radial deformations hardly reach the measuring element 3 via the shoulder 10. For this, axial deformations between the shoulder 10 and the mounting thread 16 compress the housing 1 in the area around the measuring element 3. The axial and radial deformations on the mounting thread 16 also have a short path on the measuring element 3.
Eine ähnliche Anordnung wie in Fig. 3 ist in Fig. 5 gezeigt, allerdings als schulterdichtender Sensor. Bei diesen Sensoren 1 ist der vordere Bereich des Gehäuses 2 berührungsfrei zum Bauteil 9 angeordnet. Da der Gehäuseteil 2 im Bereich des Messelements 3 vollkommen freigestellt ist, ist das Messelement 3 nicht von störenden Verformungen betroffen. Der Nach- teil einer solchen Anordnung ist aber, dass in heissen Prozessen die grosse, der Beheizung ausgesetzten Oberfläche der Stirnseite des Gehäuses 2 sowie der Membran 14 zur Überhit¬ zung und schliesslich zur Zerstörung des Sensors 1 führen kann . In Fig. 6 wurde dieses Problem dadurch gelöst, dass der Sensor 1 wieder stirndichtend ausgeführt wurde, wobei das Mess- element 3 im Gehäuse 2 weit zurückversetzt angeordnet ist. Auch hier ist der gesamte das Messelement 3 umfassende Gehäusebereich 2 vollkommen freigestellt und somit nicht von Verformungen betroffen. Zwingend ist hier der freigestellte grosse axiale Abstand zwischen dem hinteren Ende des Montagegewindes 16 und der Membran 14. In dem langen, vor der Membran 14 vorherrschenden Kanal 17 entstehen Pfeifenschwingun- gen, welche sich wiederum störend auf die Messung auswirken. Zudem kann Wärme, welche in den Sensor 1 einfliesst, schlecht abgeführt werden. A similar arrangement as in FIG. 3 is shown in FIG. 5, but as a shoulder-sealing sensor. In these sensors 1, the front region of the housing 2 is arranged without contact with the component 9. Since the housing part 2 is completely free in the area of the measuring element 3, the measuring element 3 is not affected by disturbing deformations. The disadvantage of such an arrangement is that in hot processes, the large, exposed to the heating surface of the face of the housing 2 and the membrane 14 to the overheating ¬ wetting and may eventually lead to the destruction of the sensor. 1 6, this problem has been solved in that the sensor 1 has again been carried out in a front-end sealing manner, wherein the measuring element 3 is arranged in the housing 2 set far back. Again, the entire housing element 2 comprising the measuring element 3 is completely free and thus not affected by deformations. Mandatory here is the exempted large axial distance between the rear end of the mounting thread 16 and the membrane 14. In the long, prevailing in front of the membrane 14 channel 17 arise pipe vibrations, which in turn have a disturbing effect on the measurement. In addition, heat, which flows into the sensor 1, can be dissipated poorly.
Es zeigt sich, dass stets bei dem Versuch, ein Problem zu beheben, ein neues Problem auftritt. It turns out that a new problem always occurs when trying to fix a problem.
Die nun beschriebenen Anordnungen von erfindungsgemässen Sensoren 1 der Figuren 7, 8 und 9 sollen nun sämtliche, oben aufgeführte Probleme beheben und keine neuen mehr generieren. The now described arrangements of sensors 1 according to the invention of FIGS. 7, 8 and 9 are now intended to eliminate all the problems listed above and not generate any new ones.
In Fig. 7 ist ein erfindungsgemässer stirndichtender Sensor 1 angegeben. Er umfasst wiederum ein Gehäuse 2 mit einem Messelement 3 in einer darin vorgesehenen Aussparung 11. Das Gehäuse 2 ist axial aufgebaut und frontseitig mit einer Membran 14 verschlossen, hinter der in dieser Ausführung ein Druckstempel 15 angebracht ist. Dieser kann einen frontal auf die Membran 14 wirkenden Druck auf das Messelement 3 übertra¬ gen, wie in Fig. 1 durch Pfeile dargestellt. Andere Aufbauten sind auch möglich. Radial ausserhalb des Gehäuses 2 ist eine Einspannvorrichtung 4 >. angeordnet mit zwei sich gegenüber liegenden, quer zur Achsrichtung verlaufenden Flächen 5, 6. Zur Montage ist eine Spannhülse 8 vorgesehen, welche im montierten Zustand die Einspannvorrichtung 4 an ein Bauteil 9 klemmt. Dabei wird die Einspannvorrichtung 4 an seiner ersten Fläche 5 an einem Ab- satz 10 des Bauteils 9 abgestützt und an seiner zweiten Flä- che 6 von der Spannhülse 8, welche mit dem Bauteil 9 verschraubt ist, eingespannt. Die Fläche 6 entspricht in dieser Anordnung keiner Schnittfläche, da dieser teil der Einspannvorrichtung 4 mit der Spannhülse 8 verbunden ist. Die theore- tische1 Fläche 6 definiert aber das Ende der Einspannvorrichtung' 4. FIG. 7 shows a front-end sealing sensor 1 according to the invention. In turn, it comprises a housing 2 with a measuring element 3 in a recess 11 provided therein. The housing 2 has an axial construction and is closed at the front by a diaphragm 14, behind which a pressure stamp 15 is mounted in this embodiment. This may include a frontal acting on the diaphragm 14 pressure on the measuring element 3 übertra ¬ gene, as shown in FIG. 1 by arrows. Other constructions are also possible. Radially outside the housing 2 is a clamping device 4>. arranged with two opposite, transverse to the axial direction surfaces 5, 6. For mounting a clamping sleeve 8 is provided, which clamps the clamping device 4 to a component 9 in the mounted state. In this case, the clamping device 4 is supported on its first surface 5 on a shoulder 10 of the component 9 and is pressed against its second surface. che 6 of the clamping sleeve 8, which is bolted to the component 9, clamped. The surface 6 corresponds in this arrangement no cutting surface, since this part of the jig 4 is connected to the clamping sleeve 8. However, the theoretical 1 surface 6 defines the end of the clamping device '. 4
Erfindungsgemäss ist die Einspannvorrichtung 4 zwischen den beiden Flächen 5, 6 rohrförmig ausgestaltet und umfasst zwei Teile 4a, 4b, welche jedes für sich axial viel länger sein muss als seine Wandstärke. Dadurch wird eine radiale Kraft, welche vom Bauteil 9 über eine der Flächen 5, 6 in die Teile 4a, 4b der Einspannvorrichtung eingeleitet werden, radial nicht übertragen. Zudem ist die Einspannvorrichtung 4 zum Bauteil 9 hin radial beabstandet angeordnet und mit dem Ge- häuse 2 einzig in ihrem mittleren Bereich durch einen schma¬ len Steg ,7 verbunden, sodass die Einspannvorrichtung 4 im Einsatz weder eine axiale noch eine radiale Verspannung vom Bauteil 9 auf das Gehäuse 2 überträgt. Dadurch wird eine Fehlmessung des Messelements 3 verhindert. Entscheidend bei dieser Anordnung ist, dass im Bereich des Steges 7 sowie im ganzen Bereich der Einspannvorrichtung 4, welche sich axial beidseits des Stegs 7 über die langen, rohrförmigen Teile 4a, 4b erstreckt, ein Ringspalt 18 in axialer Richtung zum Bauteil .9 vorgesehen ist. Das Gehäuse 2 ist vorzugsweise ausser im Bereich des Steges 7 und der Kabelführung 12 beabstandet zu allen weiteren Komponenten 4, 8, 9 angeordnet . According to the invention, the clamping device 4 is tubular between the two surfaces 5, 6 and comprises two parts 4a, 4b, each of which must be axially much longer than its wall thickness. As a result, a radial force, which is introduced from the component 9 via one of the surfaces 5, 6 into the parts 4a, 4b of the clamping device, is not transmitted radially. In addition, the clamping device 4 is located towards a radial distance to the part 9, and with the common housing 2 only at its central portion by a schma ¬ len web 7 is connected, so that the chuck 4 in use either an axial or a radial stress from the component 9 transmits to the housing 2. As a result, an incorrect measurement of the measuring element 3 is prevented. Decisive in this arrangement is that in the region of the web 7 and in the entire region of the clamping device 4, which extends axially on both sides of the web 7 over the long, tubular parts 4a, 4b, an annular gap 18 in the axial direction to the component .9 is provided , The housing 2 is preferably spaced except in the region of the web 7 and the cable guide 12 to all other components 4, 8, 9 are arranged.
Eine Verformung kann somit über das Bauteil 9 nur an den Endbereichen über die Flächen 5, 6 über die beiden Teile der Einspannvorrichtung 4a, 4b und über den Steg 7 in das Gehäuse 2 gelangen. Die beiden Teile der Einspannvorrichtung 4a, 4b beidseits des Steges 7 wirken dabei als Feder, weil sie lang ausgestaltet sind im Gegensatz zu ihrer radialen Wandstärke WE. Deformation can thus reach the housing 2 via the component 9 only at the end regions via the surfaces 5, 6 via the two parts of the clamping device 4a, 4b and via the web 7. The two parts of the clamping device 4a, 4b on both sides of the web 7 act as a spring, because they are designed long, in contrast to their radial wall thickness WE.
Die axiale Länge LE der Einspannvorrichtung 4 sollte im optimalen Fall mindestens fünfmal, vorzugsweise mindestens zehn mal so gross sein wie deren Wandstärke WE im rohrförmigen Bereich . The axial length LE of the clamping device 4 should in the optimal case at least five times, preferably at least ten times as large as the wall thickness WE in the tubular region.
Die Wandstärke WE der Einspannvorrichtung 4 im rohrförmigen Bereich 4a, 4b sollte vorzugsweise mindestens dreimal, vorzugsweise mindestens fünfmal- kleiner sein wie die Wandstärke WG des Gehäuses 2 im Bereich des Messelementes 3. Dadurch wird gewährleistet, dass die Einspannvorrichtung 4 viel weicher ist als das Gehäuse, wodurch weniger radiale Kräfte ü- bertragen werden. The wall thickness WE of the clamping device 4 in the tubular region 4a, 4b should preferably be at least three times, preferably at least five times, smaller than the wall thickness WG of the housing 2 in the region of the measuring element 3. This ensures that the clamping device 4 is much softer than the housing , whereby less radial forces are transferred.
Der Steg 7 ist dabei axial vergleichsweise kurz (LS) gegenüber der axialen Länge LA der Aussparung 11 im Gehäuse 2 für das Messelement 3 sowie gegenüber jedem der rohrförmigen Teile 4a, 4b der Einspannvorrichtungen. Das Längenverhältnis sollte mindestens 1:2, vorzugsweise mindestens 1:4 sein. Dadurch wird verhindert., dass sich axiale Verzerrungen vom Bauteil 9 auf das Messelement 3 übertragen. The web 7 is axially comparatively short (LS) with respect to the axial length LA of the recess 11 in the housing 2 for the measuring element 3 and with respect to each of the tubular parts 4a, 4b of the clamping devices. The aspect ratio should be at least 1: 2, preferably at least 1: 4. This prevents axial distortions from the component 9 from being transmitted to the measuring element 3.
Vorzugsweise ist der Steg 7 mit dem Gehäuse 2 einstückig verbunden. Dies ist aber 'nicht zwingend, denn der Steg 1 kann auch als Ring ausgestaltet angebracht oder aufgesetzt sein. Preferably, the web 7 is integrally connected to the housing 2. But this is' not mandatory, because the bridge 1 can also be designed as a ring attached or attached.
Zudem kann der Steg 7 mit einem oder beiden der daran angrenzenden Teile der Einspannvorrichtung 4a, 4b mit entsprechend einer oder beiden der Abstützflächen 5, 6 einstückig verbunden sein. In Fig. 7 ist der Steg 7 mit dem Teil 4a der Einspannvorrichtung und der der Abstützfläche 5 einstückig verbunden. Entsprechend ist die Spannhülse 8 mit dem daran an- grenzenden rohrförmigen Teil 4b der Einspannvorrichtung an seiner Einspannfläche 6 einstückig verbunden. In addition, the web 7 with one or both of the adjoining parts of the clamping device 4a, 4b may be integrally connected to one or both of the support surfaces 5, 6. In Fig. 7, the web 7 with the part 4a of the jig and the support surface 5 is integrally connected. Accordingly, the clamping sleeve 8 with the adjacent tubular part 4b of the clamping device integrally connected to its clamping surface 6.
Es könnten auch, wie hier nicht dargestellt, beide Teile der Einspannvorrichtung 4a, 4b mit dem Steg 7 einstückig und al- lenfalls dieser wiederum einstückig mit dem Gehäuse 2 verbunden sein. It could also, as not shown here, both parts of the clamping device 4a, 4b with the web 7 in one piece and in any case this in turn be integrally connected to the housing 2.
Wie in Fig. 7 dargestellt ist der Steg 7 am vorderen Ende des Gehäuses 2 angebracht. Somit ist der Sensor 1 ein frontdichtender Sensor und die Abstützfläche 5 ist die · orderste Front des Sensors 1. As shown in Fig. 7, the web 7 is attached to the front end of the housing 2. Thus, the sensor 1 is a front-sealing sensor and the support surface 5 is the front-most front of the sensor 1.
In Fig. 8 ist eine andere Ausführung eines erfindungsgemässen Sensors 1 angegeben. Im Gegensatz der Ausführung in Fig. 7 ist diese Ausführung schulterdichtend. Derer Frontbereich des Sensorgehäuse 2 ist axial nach aussen von einem Spalt umge- ben, der Steg 7 ist zurückversetzt vom vorderen Ende des Gehäuse 2 angebracht . FIG. 8 shows another embodiment of a sensor 1 according to the invention. In contrast to the embodiment in Fig. 7, this embodiment is shoulder-sealing. Its front region of the sensor housing 2 is surrounded by a gap axially outward, and the web 7 is set back from the front end of the housing 2.
Ansonsten unterscheidet sich diese Ausführung in Fig. 8 von der in Fig. 7, dass der Teil 4a der Einspannvorrichtung ein Ring ist, der nicht mit dem Steg 7 verbunden ist. Ebenso könnte der Teil 4b der Einspannvorrichtung mit einer Einspannfläche 6 als Ring ausgestaltet und nicht mit der Spannhülse 8 einstückig verbunden sein. Otherwise, this embodiment differs in Fig. 8 from that in Fig. 7, that the part 4a of the jig is a ring which is not connected to the web 7. Likewise, the part 4b of the clamping device could be designed with a clamping surface 6 as a ring and not be integrally connected to the clamping sleeve 8.
In Fig. 9 ist eine weitere Anordnung eines erfindungsgemässen schulterdichtenden Sensors 1 angegeben. Dieser entspricht weitgehend der Ausführung in Fig. 8, wobei der Ring als Teil 4a der Einspannvorrichtung axial länger ausgestaltet ist und frontal über den Bereich des Gehäuses 2 hinausragt. In Axialrichtung vor dem Sensor 1 ist zudem ein Hitzeschild 13 angebracht, um die Wärmezufuhr zum Sensor zu reduzieren. Die erfindungsgemässen Anordnungen in den Figuren 7-9 zeichnen sich alle durch eine Verformungsentkoppelte Einspannung aus mit einer Einspannvorrichtung 4, welche weder radial noch axial Verformungen oder Spannungen übertragen kann. Insbeson- dere können solche erfindungsgemässe Sensoren 1 als Druck, Kraft- oder Beschleunigungssensoren ausgestaltet sein, vor- zugsweise mit piezoelektrischen Messelementen 3. Vorteilhafterweise sind diese Sensoren 1 wärmebeständig ausgestaltet zum Messen von Vorgängen in Brennräumen von Verbrennungsmotoren, insbesondere in Zylinderköpfen. FIG. 9 shows a further arrangement of a shoulder-sealing sensor 1 according to the invention. This largely corresponds to the embodiment in Fig. 8, wherein the ring is designed as part 4a of the jig axially longer and protrudes frontally over the region of the housing 2. In the axial direction in front of the sensor 1, a heat shield 13 is also attached to reduce the heat input to the sensor. The arrangements according to the invention in FIGS. 7-9 are all distinguished by a deformation-decoupled clamping with a clamping device 4, which can transmit neither radial nor axial deformations or stresses. In particular, such sensors 1 according to the invention can be designed as pressure, force or acceleration sensors, preferably with piezoelectric measuring elements 3. Advantageously, these sensors 1 are heat-resistant for measuring processes in combustion chambers of internal combustion engines, in particular in cylinder heads.
Weitere Vorteile lassen sich erzielen, indem die Einspannvorrichtung 4 mit Mitteln 19, 20, 21 versehen ist, welche ihre radiale Beweglichkeit erhöht. Sie wird demnach radial weicher und überträgt somit weniger Spannungen auf den Sensor. Bei- spiele sind in Fig. 10 dargelegt. Fig. 10a zeigt die Einspannvorrichtung 4, ohne Steg 7, der etwa mittig angebracht wäre, in ursprünglicher Form. Further advantages can be achieved by the clamping device 4 is provided with means 19, 20, 21, which increases their radial mobility. It therefore becomes radially softer and thus transmits less stress to the sensor. Examples are set forth in FIG. Fig. 10a shows the clamping device 4, without web 7, which would be mounted approximately centrally, in its original form.
Fig. 10 b und c zeigen zwei radial bewegliche Varianten, wo¬ bei die Beweglichkeit durch innen liegende Ringspalte 19 zu- stände kommt. In Fig. lOd wird die radiale Beweglichkeit durch zwei verjüngt ausgestaltete Bereiche 20 erzielt. Die grossen Auflageflächen 5, 6 bleiben bei diesen Varianten nach Fig. 10 b-d erhalten. Bei Fig. lOe und lOf werden durch Abwinklungen oder Abrundungen 21 der Auflageflächen die Ab- Stützfläche 5 und die Einspannfläche 6 reduziert, bis hin zu rollenden Versionen mit abgerundeten Flächen 5, 6. Diese Versionen eignen sich vor allem für harte Montagestellen. FIGS. 10 b and c show two radially movable variants, where ¬ the mobility is provided by internal annular gaps 19. In FIG. 10d, the radial mobility is achieved by means of two regions 20 designed to be tapered. The large bearing surfaces 5, 6 remain in these variants of FIG. 10 bd obtained. In FIGS. 10e and 10f, the abutment surface 5 and the clamping surface 6 are reduced by bends or rounded portions 21 of the bearing surfaces, as far as rolling versions with rounded surfaces 5, 6. These versions are particularly suitable for hard mounting locations.
All diese Varianten können untereinander kombiniert werden. Durch die Erhöhung der radialen Beweglichkeit solcher Ein- Spannvorrichtungen 4 können sie kürzer ausgestaltet werden, um immer noch dieselbe Funktion der Entkoppelung zu erfüllen. Bezugszeichenliste All these variants can be combined with each other. By increasing the radial mobility of such clamping devices 4, they can be made shorter in order to still perform the same function of decoupling. LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Sensor 1 sensor
2 Gehäuse  2 housings
3 . Messelement  3. measuring element
4 Einspannvorrichtung 4 clamping device
4a, 4b: rohrförmige Teile der Einspannvorrichtung 4a, 4b: tubular parts of the clamping device
5 Erste Fläche der Einspannvorrichtung, Abstützfläche5 First surface of the clamping device, supporting surface
6 Zweite Fläche der Einspannvorrichtung, Einspannfläche6 Second surface of the clamping device, clamping surface
7 , Steg 7, footbridge
8 Spannhülse 8 clamping sleeve
9 Bauteil  9 component
10 Absatz  10 paragraph
11 Aussparung 11 recess
12 Kabelführung  12 cable guide
13 Hitzeschild 13 heat shield
14 Membrän  14 membres
15 Druckstempel  15 plunger
16 Montagegewinde  16 mounting thread
17 Kanal  17 channel
18 Ringspalt 18 annular gap
19 innen liegender Ringspalt  19 inside annular gap
20 Verjüngungszone der Einspannvorrichtung  20 Rejuvenation zone of the clamping device
21 Abwinklung oder Abrundung der Auflageflächen  21 Bending or rounding of the bearing surfaces
LE Axiale Länge der Einspannvorrichtung LE Axial length of the clamping device
LS Axiale Länge des Steges LS Axial length of the bridge
LA Axiale Länge der Aussparung  LA Axial length of the recess
WE Wandstärke der Einspannvorrichtung  WE Wall thickness of the clamping device
WG Wandstärke des Gehäuses  WG wall thickness of the housing

Claims

Patentansprüche claims
1. Sensor mit einer axialen Ausrichtung umfassend ein Gehäu- se (2) mit einem Messelement (3) in einer Aussparung (11) und einer radial ausserhalb des' Gehäuses (2) angeordneten Einspannvorrichtung (4) mit zwei sich gegenüber liegenden, quer zur Achsrichtung verlaufenden Flächen (5, 6) sowie eine Spannhülse (8) zur Montage der Einspannvor- richtung (4) an ein Bauteil (9), wobei die Einspannvorrichtung (4) im montierten Zustand an seiner ersten Fläche (5) an einem Absatz (10) des Bauteils (9) abgestützt wird und an seiner zweiten Fläche (6)' von der Spannhülse (8), welche mit dem Bauteil (9) verschraubt ist, einge- spannt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspannvorrichtung (4) zwischen den beiden Flächen (5, 6) rohr- förmig ausgestaltet und zum Bauteil (9) hin durch einen Ringspalt (18) radial beabstandet angeordnet ist und ein¬ zig in ihrem mittleren Bereich durch einen schmalen Steg (7) 'mit dem Gehäuse (2) verbunden ist. 1. Sensor with an axial alignment comprising a housing (2) with a measuring element (3) in a recess (11) and a radially outside of the ' housing (2) arranged clamping device (4) with two opposite, transverse to Axial direction extending surfaces (5, 6) and a clamping sleeve (8) for mounting the Einspannvor- direction (4) to a component (9), wherein the clamping device (4) in the mounted state on its first surface (5) on a paragraph ( 10) of the component (9) is supported and clamped on its second surface (6) ' by the clamping sleeve (8), which is screwed to the component (9), characterized in that the clamping device (4) between the two surfaces (5, 6) is tubular and the component (9) arranged radially spaced by an annular gap (18) and a ¬ zig in its central region by a narrow web (7) 'with the housing (2 ) connected is.
2. Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Länge LE der Einspannvorrichtung (4) mindestens fünfmal, vorzugsweise mindestens zehnmal so gross ist wie deren Wandstärke WE im rohrförmigen Bereich. 2. Sensor according to claim 1, characterized in that the axial length LE of the clamping device (4) at least five times, preferably at least ten times as large as the wall thickness WE in the tubular region.
3. Sensor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke WE der Einspannvorrichtung (4) im rohrförmigen Bereich (4a, 4b) mindestens dreimal, vorzugsweise mindestens fünfmal kleiner ist wie die Wandstärke WG des Gehäuses (2) im Bereich des Messelementes (3). 3. Sensor according to claim 1 or 2, characterized in that the wall thickness WE of the clamping device (4) in the tubular portion (4a, 4b) at least three times, preferably at least five times smaller than the wall thickness WG of the housing (2) in the region of the measuring element (3).
4. Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Länge LS des Steges (7) höchstens halb so gross, vorzugsweise höchstens ein Vier¬ tel so gross ist wie die axiale Länge LA der Aussparung (11) im Gehäuse (2) für das Messelement (3) . 4. Sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the axial length LS of the web (7) at most half as large, preferably at most a four ¬ tel is as large as the axial length LA of the recess (11) in the housing (2 ) for the measuring element (3).
5. Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Länge LS des Steges (7) höchstens halb so gross, vorzugsweise höchstens ein Vier¬ tel so gross ist wie die axiale Länge jedes der rohrför- migen Teile 4a, 4b der Einspannvorrichtungen. 5. Sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the axial length LS of the web (7) at most half as large, preferably at most a four ¬ tel is as large as the axial length of each of the rohrför- shaped parts 4a, 4b jigs.
6. Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) ausser im Bereich des Steges (7) und der Kabelführung (12) beabstandet zu weiteren Komponenten (4, 8, 9) angeordnet ist. 6. Sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the housing (2) except in the region of the web (7) and the cable guide (12) spaced from other components (4, 8, 9) is arranged.
7. Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (7) mit dem Gehäuse (2) einstückig verbunden ist. 7. Sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the web (7) with the housing (2) is integrally connected.
8. Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (7) mit einem oder beiden der daran angrenzenden Teile der Einspannvorrichtung (4a, 4b) mit entsprechend einer oder beiden der Abstützflachen (5, 6) einstückig verbunden ist. 8. Sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the web (7) with one or both of the adjoining parts of the clamping device (4a, 4b) with one or both of the Abstützflachen (5, 6) is integrally connected.
9. Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannhülse (8) mit dem daran angrenzenden rohrförmigen Teil der Einspannvorrichtung (4b) an seiner Einspannfläche (6) einstückig verbunden ist. 9. Sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the clamping sleeve (8) with the adjoining tubular part of the clamping device (4b) is integrally connected to its clamping surface (6).
10. Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (7) am vorderen Ende des Gehäuses (2) angebracht ist, um einen frontdichtenden Sensor zu schaffen. Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (7) zurückversetzt vom vorderen Ende des Gehäuses (2) ' angebracht ist, um einen schulterdichtenden Sensor zu schaffen. 10. Sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the web (7) at the front end of the housing (2) is mounted to provide a front-sealing sensor. Sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the web (7) is set back from the front end of the housing (2) ' to provide a shoulder-sealing sensor.
Sensor nach einem der vorhergehenden^ Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Axialrichtung vor dem Sensor ein Hitzeschild (13) angebracht ist, um die Wärmezufuhr zum Sensor zu reduzieren. Sensor according to one of the preceding claims, characterized in that in the axial direction in front of the sensor, a heat shield (13) is mounted in order to reduce the heat supply to the sensor.
Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor ein Druck-, Kraft- oder Beschleunigungssensor, insbesondere ein piezoelektrischer Sensor ist. Sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor is a pressure, force or acceleration sensor, in particular a piezoelectric sensor.
Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor wärmebeständig ausgestal¬ tet ist zum Messen von Vorgängen in Brennräumen von Verbrennungsmotoren, insbesondere in Zylinderköpfen. Sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor is heat-resistant ausgestal ¬ tet for measuring operations in combustion chambers of internal combustion engines, in particular in cylinder heads.
Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspannvorrichtung (4) Mittel (19, 20, 21) aufweist, welche die radialen Beweglichkeit der Einspannvorrichtung erhöht. Sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the clamping device (4) has means (19, 20, 21) which increase the radial mobility of the clamping device.
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