爆震传感器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及发动机爆震检测领域，具体是一种爆震传感器。
【背景技术】
[0002]爆震传感器是一种检测汽车等汽油机的爆震现象的加速度传感器，主要安装于汽油机的缸体。爆震传感器是利用谐振特性，将汽油机产生的振动加速度传递到传感器配重块上。由于惯性的作用，这个惯性力通过配重块施加到具有压电效应的压电元件上，通过压电元件将振动加速度转换成与汽油机的振动加速度相对应的交流电压，并将该交流电压作为电信号输出，该电信号发送至控制单元，对爆震进行判定及控制。
[0003]但是，以往配重块的卡紧机构采用螺母固定式结构，该固定方式通过将螺母拧入底座的螺纹部来实现的。由于螺母内螺纹与底座外螺纹之间的相互摩擦，会产生微细的金属粉末，这些金属粉末极有可能附着于压电元件周围，使得压电元件与金属底座，导电片之间的绝缘性下降，而造成电极短路，影响到电压信号的输出，导致爆震传感器故障。另外，上述配重块的卡紧机构采用的螺纹固定式结构，存在着螺纹制造成本高，生产效率低的问题。
【发明内容】
[0004]针对现有技术的上述不足，本实用新型提供一种爆震传感器，能够防止在制造时产生的金属粉末进入压电元件及有关的导电部件，确保压电元件的绝缘性。
[0005]—种爆震传感器，包括起支撑和固定作用的底座、将加速度信号转化为压力信号的环状配重块、将压力信号转化为电压信号的环状压电陶瓷片、运载并传输电压信号的上导电片及下导电片以及分别将所述上导电片与下导电片的电压信号传输至外部的线束，所述底座下部设置有突出的凸缘部，上部为筒状部，其特征在于:还包括有将配重块卡定的碟形弹簧，在所述配重块上端内侧与底座筒状部外侧装有绝缘橡胶平垫，在所述上下导电片与底座之间设置有上绝缘片，上导电片与配重块之间设置有下绝缘片。
[0006]如上所述的爆震传感器，下绝缘片、下导电片、压电陶瓷片、上导电片、上绝缘片、配重块、碟形弹簧自下而上依次套设在所述底座的筒状部上。
[0007]如上所述的爆震传感器，所述凸缘部的边缘间隔设置有凸凹槽，所述凸缘部的边缘间隔设置有凸凹槽，配重块下端面设有凹槽，碟形弹簧在内周向上加工有槽孔，注塑外壳总成树脂时，树脂与所述凸凹槽及凹槽相嵌，且通过配重块下端面的凹槽和碟形弹簧的槽孔填充至底座与各环状元件之间的空隙内，以固定内部的各元件。
[0008]如上所述的爆震传感器，所述筒状部外侧有平滑连接的凸状曲面，用以卡定碟形弹貪O
[0009]本实用新型能够防止在制造时产生的金属粉末，进入压电元件及有关的导电部件，确保压电元件的绝缘性，并且，通过比螺母固定成本低且一致性好的碟形弹簧卡定，降低了成本，提高了爆震传感器的可靠性。
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型爆震传感器的内部结构剖视图；
[0011]图2为本实用新型爆震传感器的内部结构分解图；
[0012]图3是本实用新型爆震传感器的碟形弹簧的结构示意图；
[0013]图4是本实用新型爆震传感器的导电片的叠放示意图。
[0014]图中:1 一底座，Ia—筒状部，Ib—凸缘部，2a—下绝缘片，2b—上绝缘片，3—配重块，4一绝缘橡胶平垫，5一树脂材料，6一压电陶瓷片，7—碟形弹簧，8a—上导电片，8b—下导电片，9 一线束。
【具体实施方式】
[0015]下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0016]请参考图1及图2，本实用新型爆震传感器包括起支撑和固定作用的底座1，所述底座I下部设置有突出的凸缘部lb，所述凸缘部Ib的边缘间隔设置有凸凹槽；所述底座I上部为筒状部la，所述筒状部Ia上部边缘设置有凸凹槽；所述凸缘部Ib和筒状部Ia的凸凹槽用于注塑外壳总成时与树脂相嵌。所述筒状部Ia外侧有平滑连接的凸状曲面lc，用以卡定碟形弹簧7。
[0017]在所述底座I的筒状部Ia外周自下而上依次套有下绝缘片2a、下导电片Sb、压电陶瓷片6、上导电片8a、上绝缘片2b、配重块3、碟形弹簧7，从而将压电陶瓷夹持并固定于凸缘部。所述上导电片8a及下导电片Sb连接至外部的线束9，整体通过注塑树脂覆盖底座各内部部件形成外壳总成，而构成爆震传感器。所述配重块3上端利用底座上部I的凸缘部Ib与配重块3之间空隙来卡定碟形弹簧7。
[0018]在本实用新型中，在所述上下导电片Sb与底座I之间设置有上绝缘片2b，上导电片8a与配重块3之间设置有下绝缘片2a。在所述配重块3上端内侧与底座I筒状部外侧装有绝缘橡胶平垫4。
[0019]请参考图3，碟形弹簧7在内周向上被加工成3个槽孔71，因此构成爆震传感器的外壳总成的树脂材料5可靠地通过碟形弹7上的3个槽孔71流动，从轴向注入碟形弹簧7与底座I之间的空隙，提高了树脂的覆盖性。
[0020]碟形弹簧7由于冲压加工的一致性好，底座筒状部Ia凸出部的加工也变得容易了些，从而提高了对底座生产的精度控制，可靠保证碟形弹簧7与底座I相接触以及有效地使碟形弹簧7达到理想的形变而卡定在底座I与配重块3之间，获得满意的爆震传感器。
[0021]所述底座I按前述的顺序将绝缘片(2a、2b)、导电片(8a、8b)、压电陶瓷片6、配重块3装配完后，在配重块3上端面内侧沉孔处装入绝缘像胶平垫4，再整体装入夹具体内靠各部件的外周定位。自上端装入碟形弹簧7于底座I筒状部Ia斜面上，下行夹具上模至夹具控制端，完成碟形弹簧7的卡定，有效地将压电陶瓷片6夹持并固定于底座I与配重块3之间。
[0022]前述完成的底座分总成，连接所述外部线束9放入注塑机整体注塑树脂，通过配重块3及碟形弹簧7上预留的凹槽，填充到底座I与各部件之间的空隙内，固定内部的各元件，保证随发动机振动各元件位置固定。
[0023]本实用新型爆震传感通过传感器中心的安装孔固定在发动机上，随着发动机一起振动，振动过程中，由于惯性的作用，这个惯性力通过配重块3施加到具有压电效应的压电陶瓷片6上，压电陶瓷片6将振动加速度转换成与汽油机的振动加速度相对应的交流电压，并将该交流电压作为电信号输出。该电信号发送至控制单元，对爆震进行判定及控制，从而帮助发动机控制系统控制发动机点火时序，达到抑制爆震的目的。
[0024]相对于现有技术的爆震传感器，本实用新型不使用螺母，而是利用碟形弹簧形变的特性通过底座筒状部的凸出部自上而下施力将碟形弹簧7卡定于底座I与配重块3之间。在卡定的过程中，由于没有螺母相对于底座的筒状部的转动，所以减少了螺合螺母时产生的金属粉末，良好地确保压电元件与底座各部之间的绝缘性，而且，保证了产品的一致性和提高了工效，另外，能够通过削减螺母的部件及底座下部内孔的内六角加工成本，降低了爆震传感器的成本。
[0025]虽然碟形弹簧7在直接对筒状部Ia的外周面实施加力的摩擦情况下，有可能因产生微量金属粉末且该金属粉末有可能附着于压电元件的周围，从而致使压电元件的绝缘性下降，但是通过在配重块3内侧上端与底座筒状部Ia之间装有绝缘橡胶平垫4，隔离碟形弹簧7与底座I压入时相互摩擦产生的金属颗粒与上导电片8a或下导电片Sb的接触，以及下导电片Sb与底座I的接触，从而防止了金属粉末附着于压电元件与导电元件而引发的传感器故障。
【主权项】
1.一种爆震传感器，包括起支撑和固定作用的底座(I)、将加速度信号转化为压力信号的环状配重块(3)、将压力信号转化为电压信号的环状压电陶瓷片￠)、运载并传输电压信号的上导电片(Sa)及下导电片(Sb)以及分别将所述上导电片(Sa)与下导电片(Sb)的电压信号传输至外部的线束(9)，所述底座(I)下部设置有突出的凸缘部(Ib)，上部为筒状部(Ia)，其特征在于:还包括有将配重块(3)卡定的碟形弹簧(7)，在所述配重块(3)上端内侧与底座(I)筒状部(Ia)外侧装有绝缘橡胶平垫(4)，在所述上下导电片(8a、8b)与底座(I)之间设置有上绝缘片(2b)，上导电片(Sa)与配重块(3)之间设置有下绝缘片(2a)。2.如权利要求1所述的爆震传感器，其特征在于:下绝缘片(2a)、下导电片(Sb)、压电陶瓷片(6)、上导电片(8a)、上绝缘片(2b)、配重块(3)、碟形弹簧(7)自下而上依次套设在所述底座(I)的筒状部(Ia)上。3.如权利要求1所述的爆震传感器，其特征在于:所述凸缘部(Ib)的边缘间隔设置有凸凹槽，所述凸缘部(Ib)的边缘间隔设置有凸凹槽，配重块(3)下端面设有凹槽，碟形弹簧(7)在内周向上加工有槽孔(71)，注塑外壳总成树脂时，树脂与所述凸凹槽及凹槽相嵌，且通过配重块下端面的凹槽和碟形弹簧的槽孔(71)填充至底座(I)与各环状元件之间的空隙内，以固定内部的各元件。4.如权利要求1所述的爆震传感器，其特征在于:所述筒状部(Ia)外侧有平滑连接的凸状曲面(Ic)，用以卡定碟形弹簧(7)。
【专利摘要】本实用新型提供一种爆震传感器，包括起支撑和固定作用的底座、将加速度信号转化为压力信号的环状配重块、将压力信号转化为电压信号的环状压电陶瓷片、运载并传输电压信号的上导电片及下导电片以及分别将所述上导电片与下导电片的电压信号传输至外部的线束，所述底座下部设置有突出的凸缘部，上部为筒状部。本实用新型还包括有将配重块卡定的碟形弹簧，在所述配重块上端内侧与底座筒状部外侧装有绝缘橡胶平垫，在所述上下导电片与底座之间设置有上绝缘片，上导电片与配重块之间设置有下绝缘片。本实用新型能够防止在制造时产生的金属粉末进入压电元件及有关的导电部件，确保压电元件的绝缘性。
【IPC分类】G01L23/22
【公开号】CN204758208
【申请号】CN201520334882
【发明人】王运斌, 周丽君, 刘慧琳
【申请人】武汉神动汽车电子电器有限公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年5月22日