[实用新型]氧浓度测量传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种气体传感器，尤其是机动车的内燃机废气中的氧浓度测量传感器。

背景技术

目前，氧浓度测量传感器年产量已占全部气体传感器的39％左右，是使用最为广泛的气体传感器，仅汽车工业用氧浓度测量传感器每年就达数千万只。氧浓度测量传感器通常位于汽车排气管的第一节或前端部位，在三元催化器的前端，是控制汽车尾气排放、降低汽车对环境污染、提高汽车发动机燃油燃烧质量的关键零件。氧浓度测量传感器通过检测发动机尾气排放中的含氧量，根据传感器两侧氧的百分比含量不同，在传感器两端产生电压变化，并向电子控制单元(Electronic Control Unit，ECU)输送相应的电压信号，反映空气、燃油混合气中氧百分比含量的高低，ECU会相应控制喷油量和进气量，使发动机运在最佳空气燃油混合比的状态，从而为后端的三元催化器的尾气处理创造理想的条件。如果混合气氧百分比含量太高，ECU会控制减少喷油量或增大进气量；如果混合气氧百分比含量太高低则ECU控制增加燃油量，从而达到降低有害气体的排放量和节约燃油的目的。

在2007年11月14日公开的中国专利ZL 200620015959.3公开了一种氧浓度测量传感器即氧传感器，包括壳体、基座和测试杆，该壳体固定连接在该基座上，该壳体和该基座中空且连通；该壳体内形成有参比腔，该参比腔可通过开设在该壳体上的通气孔与参比气源连通，该测试杆贯穿该壳体和该基座的内腔并伸出基座，该基座内设有固持测试杆并将测试杆的伸出基座部分与参比腔密封分隔开的支撑筒，其中，所述通气孔上设有防水透气膜。但该专利采用接触弹簧连接测量元件连接端，在装配时必须将接触弹簧向两边推开，由于测量元件一般是一种硬且脆的陶瓷材料，接触弹簧是金属材料，这样装配时容易损伤测量元件，因此为了避免在装配时测量元件可能产生损坏，通常需要在测量元件连接端增加导入角，这个过程会极大的增加制造成本。

而且该专利采用滑石粉作为密封填料，但滑石粉本身并不成型，造成该氧传感器在长期使用中会由于滑石粉的散落而失效；密封填料滑石粉通过上下部绝缘件限位，而上下部绝缘件是通过装配时接触固定，这种固定方式不能对滑石粉产生很大的压力，因而该氧传感器的气密性较差。在该专利中还采用上下通气孔间夹持防水透气膜的方式透气，此方法须保证上通气孔和下通气孔相对应才能达到透气效果，这增加了制造和加工该氧传感器的难度及成本。

由于现有技术中氧传感器存在或多或少的缺陷，而越来越多的氧传感器使用，使得一种制造成本和加工难度较低、气密性高具有良好检测效果的氧传感器需求越来越迫切。本实用新型由此而来。

实用新型内容

本实用新型提供了一种氧浓度测量传感器，该传感器解决了现有技术中氧传感器气密性不高、电接触不良或制造成本和加工难度较高等一系列问题。

为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供的解决方案如下：

一种氧浓度测量传感器，包括基座、测量元件、弹性端子、套壳，所述测量元件装配在套壳内并贯穿基座内腔伸出，其上设置密闭机构将测量元件伸出基座部分与套壳内与参比气体连通的参比腔密闭分开，所述测量元件两侧设置有弹性端子，所述的弹性端子通过作用于密闭机构向测量元件侧弹性形变而电连接。

优选的，所述的测量元件伸出基座部分为测量元件测量端，其外侧套设保护套；所述测量元件另一端为测量元件连接端，其外侧设有弹性端子，所述的弹性端子通过作用于密闭机构而与测量元件电连接。

优选的，所述弹性端子固定于套壳上，测量元件位于弹性端子之间，当弹性端子未受力时，位于测量元件两侧相对应的弹性端子之间的最小距离大于测量元件的厚度；当弹性端子受力时，测量元件两侧相对应的弹性端子最小距离减小至等于测量元件的厚度。

优选的，所述密闭机构为上下氧化铝绝缘件紧压限位于基座内并充填于基座内腔的高温填料，所述弹性端子作用在下氧化铝绝缘件上。

优选的，所述高温填料为滑石粉偏硅酸键合材料；所述氧化铝绝缘件铆点固定在基座内。

更优选的，所述偏硅酸的质量含量为5％-20％。

优选的，采用铆点的方式固定氧化铝绝缘件。这样可以在对氧化铝绝缘件施加压力的同时对基座铆点下固定氧化铝绝缘件，保证了下氧化铝绝缘件紧压在基座里面，提高了测量元件的气密性要求。

优选的，所述传感器套壳内固定设置带有通孔的氧化铝套，所述弹性端子头部顶于下绝缘件上且贯穿氧化铝套，并于横向方向固定在氧化铝套上，弹性端子支撑部支撑在氧化铝套上。