[实用新型]内燃机用氧传感器

说明书

技术领域

 本实用新型涉及一种氧传感器，尤其涉及一种内燃机用氧传感器。

背景技术

氧传感器用于发动机闭环控制，从而确保车辆在寿命期内对HC、CO以及NOx的排放满足法规要求。这对降低车辆的污染物排放，减少对环境的污染，都起到了至关重要的作用。氧化锆氧传感器利用了氧化锆的固体电解质特性，即氧化锆在高温下对氧离子具有导电性。这样当氧化锆两侧的氧气浓度，即氧分压不同时，就会发生氧离子从一侧迁移到另一侧的效应，从而产生出一个电压信号。具体来说，氧化锆的这种氧离子导电特性可用能斯特方程来表示：

U=

其中，R 理想气体常数；F 法拉利常数；T 绝对温度；PO``参考气体氧分压；PO` 测量氧分压。

为了满足氧传感器的工作要求，必须给氧传感器提供一个标准的参考空气，该参考空气能够提供稳定的氧分压PO``，如大气为0.21。该标准参考空气必须能够在寿命期内提供稳定的氧分压，否者会导致氧传感器的输出信号错误，进而影响到发动机控制模块对发动机工作过程的控制，导致尾气排放超标。要满足参考空气腔在寿命期内提供稳定的氧分压，一个公知的方法是在传感器侧密封该参考腔。由于该传感器工作在高温状态，如何实现对该参考腔的密封成为传感器设计的难点。

发明内容

 本实用新型的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种内燃机用氧传感器。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

内燃机用氧传感器，特点是：包括传感器座、陶瓷感应单元、陶瓷衬套和外筒，所述陶瓷感应单元上套装有垫片，套装有垫片的陶瓷感应单元置于传感器座中，正接触端子和负接触端子装于陶瓷衬套中，正接触端子和负接触端子分别连接导线，导线从陶瓷衬套的底部引出，导线上包裹有橡胶衬套，陶瓷衬套的上端装于传感器座中，陶瓷衬套的顶部与陶瓷感应单元的底部相抵触，陶瓷衬套的底端套装有垫圈，陶瓷衬套的外层设有外筒，外筒的上端与传感器座相连接，外筒的底端形成有收缩结构，收缩结构与置于其内的橡胶衬套形成密封结构，外筒的内壁与陶瓷衬套构成清洁参考空气腔。

进一步地，上述的内燃机用氧传感器，其中，所述传感器座上安装有保护罩。

更进一步地，上述的内燃机用氧传感器，其中，所述外筒的上端与传感器座焊接连接。

再进一步地，上述的内燃机用氧传感器，其中，所述外筒的底端通过铆压形成有收缩结构。

本实用新型技术方案的实质性特点和进步主要体现在：

本实用新型设计独特、结构新颖，废气与传感器工作所需的清洁参考空气腔之间通过垫片密封，用于形成传感器工作所需的封闭的参考空气腔的外筒采用整体结构，垫圈压缩产生的力通过陶瓷衬套施加在陶瓷感应单元的底部，在该力与垫片的共同作用下，实现陶瓷感应单元与传感器座之间的密封；外筒与传感器座之间激光焊接一整圈形成焊缝，实现密封；通过铆压外筒的底端形成收缩结构，收缩结构与置于底端内的橡胶衬套实现套筒与导线之间的密封。其结构优化，组装工艺简洁，易于批量大规模生产，堪称是具有新颖性、创造性、实用性的好技术，为一实用的新设计。

附图说明

下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明：

图1：本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，内燃机用氧传感器，包括传感器座11、陶瓷感应单元20、陶瓷衬套50和外筒60，传感器座11上安装有保护罩10，陶瓷感应单元20上套装有垫片30，套装有垫片30的陶瓷感应单元20置于传感器座11中，正接触端子40和负接触端子41装于陶瓷衬套50中，正接触端子40连接导线91，负接触端子41连接导线92，导线91和导线92从陶瓷衬套50的底部引出，导线91和导线92上包裹有橡胶衬套80，陶瓷衬套50的上端装于传感器座11中，陶瓷衬套50的顶部与陶瓷感应单元20的底部相抵触，陶瓷衬套50的底端套装有垫圈70，陶瓷衬套50的外层设有外筒60，外筒60的上端与传感器座11焊接连接，外筒60的底端通过铆压形成有收缩结构602，收缩结构602与置于其内的橡胶衬套80形成密封结构，外筒60的内壁与陶瓷衬套50构成清洁参考空气腔2。