[实用新型]温度传感器

说明书

本实用新型提供一种温度传感器。所述温度传感器的量测端包括传感元、与传感元连接的传感元引线以及应力缓解结构，所述应力缓解结构包括与传感元引线电性连接的条形导体，至少一段所述条形导体为波浪形。所述温度传感器可以用于高温测量，由于设置了应力缓解结构，使得传感元引线的应力可以通过应变及时释放，有助于提高所述温度传感器的耐高温能力，从而延长寿命。

技术领域

本实用新型涉及温度测量技术领域，特别涉及一种可应用于高温温度测量的排气温度传感器。

背景技术

温度传感器(temperature transducer)是指能感受温度并转换成电输出信号的传感器。为了测量汽车废气排气管内废气的温度，汽车废气排气管内安装有感应废气温度的温度传感器，并转化成电信号传递给汽车的电子控制模块(Electronic Control Unit，ECU)，电子控制模块获得温度传感器反馈的温度信号后，可以参考该温度信号控制汽油机颗粒捕集器(Gasoline Particulate Filter，GPF)进行尾气再生等操作。该温度传感器通常设置在GPF前后或是涡轮增压器前后。

温度传感器在汽车排气管内工作时，温度传感器的头部(即热端、测量端)需要插入燃烧的废气中，工作温度常常高达950摄氏度，有些位置或工况条件下甚至可能超过1000度，且工作环境温度变化大，变化速率快，传感器的头部受到的温度冲击载荷很大。

图1为现有的一种温度传感器的测量端结构示意图。如图1所示，该温度传感器包括绝缘管(MIL)200、保护帽300、传感元100、传感元引线101以及灌封结构400，传感元100用于将感受到的温度转变为电信号，传感元引线101连接到绝缘管引线201的一端，保护帽300的尾部机械连接在绝缘管200靠近传感元100的一端，传感元100位于保护帽300头部。温度传感器在温度高且变化速度快的环境下工作时，传感元引线和绝缘管引线之间会产生较大的应力(可包括张应力和压应力)，常导致传感元引线101发生断裂而测温失效。

针对上述问题，业内提出了一些解决方案。一种现有解决方案是在传感元引线和保护帽之间增加套筒，传感元被灌封材料固定于套筒内，套筒和保护帽之间可发生相对位移来缓解传感元引线的应力。然而这种方案缺点在于实际的保护帽内的空间狭小，在传感元和保护帽间增加套筒的工艺难度相对较大，且该方案需要更改保护帽的设计，增加了温度传感器的子零件，使得温度传感器的成本增加。另外，实际产品中，传感元通常与保护帽连接且无法发生相对位移，该方案的实施难度较大。

另外一种现有解决方案是在绝缘管引线和传感元引线之间设置螺旋形弹簧结构来减小传感元引线的应力。然而由于传感元和绝缘管均有两条引线且保护帽内的空间狭小，该方案相邻引线间的螺旋形弹簧结构在保护帽内没有足够的空间隔开排布，且相邻螺旋形弹簧结构因拥挤容易互相卡住而失效。

上述两种改进方案均较为复杂，且得到的温度传感器在装配和焊接时难以定位，因此仍需要改进。

实用新型内容

本实用新型提供一种温度传感器，可以解决温度传感器内传感元引线由于应力不能及时释放而容易断裂失效的问题，同时成本较低，占用空间小。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种温度传感器，所述温度传感器具有测量端，所述测量端包括传感元、与所述传感元连接的传感元引线以及应力缓解结构，所述应力缓解结构包括与所述传感元引线电性连接的条形导体，至少一段所述条形导体为波浪形。

可选的，所述条形导体的厚度方向和宽度方向均垂直于其延伸方向，且厚度小于宽度。

可选的，所述条形导体与所述传感元引线连接的端部在厚度方向的两表面具有朝向同一侧弯曲的弧度。

可选的，所述条形导体垂直于其延伸方向的截面为椭圆形、肾形或带倒角的长方形。

可选的，所述波浪形包括1/2周期正弦波、1周期正弦波或3/2周期正弦波。