ターボチャージャ過熱防護装置および該ターボチャージャ過熱防護装置を製造するための方法
【課題】応答時間を短縮し、より少ない温度要求と同時により高い振動負荷に耐えられるより簡単な構成を提供する。
【解決手段】ターボチャージャ過熱防護装置１が、金属ハウジングを有しており、該金属ハウジングが、無機絶縁導体２と、容器４と、それぞれ部分的に無機絶縁導体２と容器４とに越えて突出したスリーブ３とを備えており、容器４内でセラミック封止材料１３内に皮膜抵抗器５が完全に埋め込まれており、該皮膜抵抗器５が、接続線材８を備えており、該接続線材８が、無機絶縁導体２の心線１１に複数のコイルばね１０を介して接続されている。コイルばね１０の主軸線２１相互の間隔２３が、最大でコイルばねの直径２２に等しい大きさに寸法設定されている。
【解決手段】ターボチャージャ過熱防護装置１が、金属ハウジングを有しており、該金属ハウジングが、無機絶縁導体２と、容器４と、それぞれ部分的に無機絶縁導体２と容器４とに越えて突出したスリーブ３とを備えており、容器４内でセラミック封止材料１３内に皮膜抵抗器５が完全に埋め込まれており、該皮膜抵抗器５が、接続線材８を備えており、該接続線材８が、無機絶縁導体２の心線１１に複数のコイルばね１０を介して接続されている。コイルばね１０の主軸線２１相互の間隔２３が、最大でコイルばねの直径２２に等しい大きさに寸法設定されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ばね弾性的に支承される測定抵抗器であって、該測定抵抗器が、スリーブの内部でセラミック封止材料内に埋め込まれている形式の測定抵抗器に関する。
【０００２】
特に本発明は、ディーゼルエンジンの、−５０〜＋９５０℃の温度範囲に耐えられるターボチャージャの過熱を回避するためのターボチャージャ過熱防護装置であって、該ターボチャージャ過熱防護装置が、金属ハウジングを有しており、該金属ハウジングが、無機絶縁導体（ＭＩＬとも呼ばれる）と、容器と、それぞれ部分的に無機絶縁導体と容器とに越えて突出した、つまり、被さったスリーブとを備えており、容器内でセラミック封止材料内に温度測定素子が完全に埋め込まれており、該温度測定素子が、接続線材を備えた測定抵抗器またはサーミスタであり、接続線材が、無機絶縁導体の心線に複数のコイルばねを介して接続されている形式のターボチャージャ過熱防護装置に関する。
【０００３】
さらに、本発明は、測定抵抗器としての温度測定素子を容器の内部にセラミック封止材料によって完全に埋め込み、温度測定素子の接続線材を、容器と、該容器内に位置する接続線材との間の相対的な長さ変化を補償するそれぞれ１つのコイルばねに接続して、ターボチャージャ過熱防護装置を製造するための方法に関する。
【０００４】
さらに、本発明は、前述した形式のターボチャージャ過熱防護装置の使用に関する。
【背景技術】
【０００５】
温度測定素子として、測定抵抗器、特に皮膜抵抗器またはサーミスタを使用することができる。皮膜抵抗器は、基板に設けられた薄膜導体路に対する接続線材と、この接続線材と導体路との接続範囲を覆うガラス製の張力緩和部とを備えたチップである。皮膜抵抗器は、リーフレット「ＨＳＧ−Ｗ２／Ｄ」（Ｈｅｒａｅｕｓ社）に基づき公知である。
【０００６】
ドイツ民主共和国特許第７２６０２号明細書には、熱電対線材が螺旋体として形成されることによって、熱電対線材をばね弾性的に支承することが教示されている。弾性的な螺旋体の配置によって、熱電対線材が張力緩和され、これに伴って、機械的な過負荷、特に保護管と、両側で締め込まれた熱電対線材との間の相対的な長さ変化時に生じる破折が阻止される。
【０００７】
ドイツ連邦共和国特許出願公開第１０２００６０３４２４６号明細書には、皮膜抵抗器の接続線材における補償曲げ部が開示されている。露出した接続線材は、ターボチャージャの熱的なかつ機械的な高い負荷に耐えられず、補償曲げ部の範囲で破折される。
【０００８】
ドイツ連邦共和国特許出願公開第１０２００７０１０４０３号明細書には、ターボチャージャに適した構造が開示されている。この構造では、接続線材が、それぞれ１つのばねに接続されている。このばねは各給電線材に差し被せられている。この給電線材に差し被せられたコイルばねは、軸としての給電線路によって安定化させられ、９００℃〜１２００℃の範囲内で使用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】ドイツ民主共和国特許第７２６０２号明細書
【特許文献２】ドイツ連邦共和国特許出願公開第１０２００６０３４２４６号明細書
【特許文献３】ドイツ連邦共和国特許出願公開第１０２００７０１０４０３号明細書
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】リーフレット「ＨＳＧ−Ｗ２／Ｄ」（Ｈｅｒａｅｕｓ社）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の課題は、応答時間を短縮し、より少ない温度要求と同時により高い振動負荷に耐えられるより簡単な構成を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この課題を解決するために本発明に係る第１のターボチャージャ過熱防護装置によれば、コイルばねの主軸線相互の間隔が、最大でコイルばねの直径に等しい大きさに寸法設定されている。
【００１３】
本発明に係るターボチャージャ過熱防護装置の有利な態様によれば、コイルばねが、その長手方向において相並んでずらされて配置されているかまたはコイルばねにおいて、巻条が、コイルばねの半分にだけ位置しており、１つのコイルばねの前記巻条が、長手方向において別のコイルばねの前記巻条に対してずらされて配置されている。
【００１４】
本発明に係るターボチャージャ過熱防護装置の有利な態様によれば、コイルばねが、軸に差し被せられていない。
【００１５】
本発明に係るターボチャージャ過熱防護装置の有利な態様によれば、基板を有する温度測定素子をばね弾性的に支承するためのコイルばねの螺旋状の巻成範囲が、前記基板の基板長さよりも短くかつ前記基板の基板幅よりも長く寸法設定されている。
【００１６】
さらに、前述した課題を解決するために本発明に係る第２のターボチャージャ過熱防護装置によれば、コイルばねの主軸線を中心として螺旋状に巻成された範囲が、それぞれ対向する線の延伸された範囲に向かい合って配置されているか、または基板を有する温度測定素子の接続線材が、基板の基板長さよりも短くかつ基板の基板幅よりも長く寸法設定されているか、または温度測定素子をばね弾性的に支承するためのコイルばねが、基板の基板幅よりも短くかつ基板の基板幅よりも長く形成されている。
【００１７】
本発明に係るターボチャージャ過熱防護装置の有利な態様によれば、温度測定素子が、接続線材を備えた測定抵抗器または皮膜抵抗器またはサーミスタである。
【００１８】
さらに、前述した課題を解決するために本発明に係る方法によれば、コイルばねの巻条が、コイルばねの半分にだけ位置しており、１つのコイルばねの前記巻条を長手方向において別のコイルばねの前記巻条に対してずらして配置するようにコイルばねを組み付ける。
【００１９】
本発明に係る方法の有利な態様によれば、前記測定抵抗器が、皮膜抵抗器またはサーミスタとして形成されていている。
【００２０】
さらに、前述した課題を解決するために本発明に係る第１の使用によれば、ターボチャージャ過熱防護装置を８５０℃〜９５０℃の最大の排ガス温度を伴うエンジンに対して使用する。
【００２１】
さらに、前述した課題を解決するために本発明に係る第２の使用によれば、ターボチャージャ過熱防護装置をディーゼルエンジンに対して使用する。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、コイルばねの螺旋体をより良好に互いに間隔を置いて配置することが望ましく、また、接続線材の破折の危険は、皮膜抵抗器の寸法の増加および皮膜抵抗器の基板の幅の増加につれて高くなり、コイルばねの長さの増加につれて低くなるということが認識された。前述した課題の解決手段では、特に皮膜抵抗器が使用される。この皮膜抵抗器の接続線材は、皮膜抵抗器の基板長さよりも短くかつ皮膜抵抗器の基板幅よりも長く寸法設定されている。特に皮膜抵抗器をばね弾性的に支承するためのコイルばねも同じく皮膜抵抗器の基板長さよりも短くかつ皮膜抵抗器の基板幅よりも長く寸法設定されている。この場合、基板長さは基板幅よりも大きく形成されている。
【００２３】
前述した課題を解決するために、本発明によれば、ばねの螺旋体が接触し得ないようにばねが配置される。これによって、案内軸を中心とした螺旋体の手間のかかる配置が不要となる。特に本発明におけるばね範囲は、ばね相互の配置に関して、従来公知の鏡像対称性と異なり、螺旋状の巻成範囲の点対称性を有している。それぞれ異なる２つの螺旋体、つまり、点対称的な２つの螺旋体が使用される場合には、螺旋体が互いに点対称的に配置されてもよい。有利には、同構造のばねが使用される。この結果、螺旋体が螺旋状の巻成範囲の点対称的な配置において互いに回転対称的に配置される。ばねを取り囲んで存在して、スリーブによって仕切られた、測定先端部内の封止材料と無機絶縁導体（ＭＩＬ）との間の空気室は、より高い測定精度を提供する。この測定精度は、空気室により達せされる、封止材料と無機絶縁導体との間の熱的な分離に基づいている。ばね相互の螺旋状に巻成された範囲の点対称的な配置によって、ばねの主軸線の間での螺旋状に巻成された範囲のオーバラップ（重畳）が可能となる。
【００２４】
前述した課題の解決手段は独立請求項に記載してあり、本発明の有利な態様は従属請求項に記載してある。
【００２５】
すなわち、本発明は、ディーゼルエンジンの、−５０〜＋９５０℃の温度範囲に耐えられるターボチャージャの過熱を回避するためのターボチャージャ過熱防護装置であって、このターボチャージャ過熱防護装置が、金属ハウジングを有しており、この金属ハウジングが、無機絶縁導体と、容器と、それぞれ部分的に無機絶縁導体と容器とに越えて突出した、つまり、被さったスリーブとを備えており、容器内でセラミック封止材料内に温度測定素子が完全に埋め込まれており、この温度測定素子が、接続線材を備えており、この接続線材が、無機絶縁導体の心線に複数のコイルばねを介して接続されている形式のターボチャージャ過熱防護装置において、コイルばねの主軸線相互の間隔が、最大でコイルばねの直径に等しい大きさに寸法設定されていることを特徴としている。有利には、ターボチャージャ過熱防護装置は、コイルばねが、その長手方向において相並んでずらされて配置されているかまたはコイルばねにおいて、巻条が、コイルばねの半分にだけ位置しており、１つのコイルばねの巻条が、長手方向において別のコイルばねの巻条に対してずらされて配置されていることを特徴としていてよい。有利には、コイルばねが、軸に差し被せられていなくてよい。別の有利な態様は、基板を有する温度測定素子をばね弾性的に支承するためのコイルばねの螺旋状の巻成範囲が、基板の基板長さよりも短くかつ基板の基板幅よりも長く寸法設定されていることにある。
【００２６】
本発明に係るターボチャージャ過熱防護装置の別の態様または上述したターボチャージャ過熱防護装置に相俟った有利な態様は、ディーゼルエンジンの、−５０〜＋９５０℃の温度範囲に耐えられるターボチャージャの過熱を回避するためのターボチャージャ過熱防護装置であって、このターボチャージャ過熱防護装置が、金属ハウジングを有しており、この金属ハウジングが、無機絶縁導体と、容器と、それぞれ部分的に無機絶縁導体と容器とに越えて突出した、つまり、被さったスリーブとを備えており、容器内でセラミック封止材料内に温度測定素子が完全に埋め込まれており、この温度測定素子が、接続線材を備えており、この接続線材が、無機絶縁導体の心線に複数のコイルばねを介して接続されている形式のターボチャージャ過熱防護装置において、コイルばねの主軸線を中心として螺旋状に巻成された範囲が、それぞれ対向する線の延伸された範囲に向かい合って配置されているか、または基板を有する温度測定素子の接続線材が、基板の基板長さよりも短くかつ基板の基板幅よりも長く寸法設定されているか、または温度測定素子をばね弾性的に支承するためのコイルばねが、基板の基板幅よりも短くかつ基板の基板幅よりも長く形成されていることを特徴としている。
【００２７】
有利には、温度測定素子が、接続線材を備えた測定抵抗器または特に皮膜抵抗器またはサーミスタである。
【００２８】
測定抵抗器、特に皮膜抵抗器として形成されていてもよいし、サーミスタとして形成されていてもよい温度測定素子を容器の内部にセラミック封止材料によって完全に埋め込み、温度測定素子の接続線材を、容器と、この容器内に位置する接続線材との間の相対的な長さ変化を補償するそれぞれ１つのコイルばねに接続して、ターボチャージャ過熱防護装置を製造するための本発明に係る方法は、コイルばねの巻条が、コイルばねの半分にだけ位置しており、１つのコイルばねの巻条を長手方向において別のコイルばねの巻条に対してずらして配置するようにコイルばねを組み付けることを特徴としている。
【００２９】
また、本発明は、上述したターボチャージャ過熱防護装置の使用において、ターボチャージャ過熱防護装置を８５０℃〜９５０℃の最大の排ガス温度を伴うエンジンに対して使用しならびにディーゼルエンジンに対して使用することを特徴としている。
【００３０】
すなわち、前述した課題の解決手段として、ばね軸線相互の間隔が、最大で螺旋体の直径に等しい大きさに寸法設定されていることが重要となる。
【００３１】
両コイルばねがその長手方向において相並んでずらされて配置されていると、空気室がより効率よく使用される。特にこの空気室が減少させられ、これに伴って、測定精度および応答時間が改善される。空気室の減少によって、ニッケルの節約、特により細い無機絶縁導体、たとえば直径が４．５ｍｍから３ｍｍに縮径された無機絶縁導体が可能となる。また、さらに、この無機絶縁導体の短縮が行われる。ばねの半分にだけ位置する巻条を備えたコイルばねでは、１つのばねの巻条が長手方向において別のばねの巻条に対してずらされて配置されている。
【００３２】
ディーゼルエンジンの、−５０〜＋９５０℃の温度範囲に耐えられるターボチャージャの過熱を回避するためには、無機絶縁導体と、容器と、それぞれ部分的に無機絶縁導体と容器とに越えて突出した、つまり、被さったスリーブとから成る金属ハウジングを有するターボチャージャ過熱防護装置が提供される。容器内では、セラミック封止材料内に温度測定素子が完全に埋め込まれている。この温度測定素子は、接続線材を備えた測定抵抗器、たとえば皮膜抵抗器またはサーミスタである。両接続線材は無機絶縁導体の心線にコイルばねを介して接続されている。本発明によれば、コイルばねの主軸線を中心として螺旋状に巻成された範囲が、それぞれ対向する線の延伸された範囲に向かい合って配置されている。
【００３３】
有利には、巻条がばねの半分にだけ位置している同構造の２つのコイルばねは、一方のばねの巻条が長手方向において他方のばねの巻条に対してずらされて配置されるように組み付けられる。１〜４ｍｍ、特に２〜３ｍｍの巻条が延びる、５〜１０ｍｍ、特に７〜８の間の長さを備えたばねが有利であると判った。
【００３４】
有利には、温度測定素子として使用される皮膜抵抗器の基板の幅が２ｍｍ未満に寸法設定されている。２ｍｍ以降の幅では、破折の危険が高まる。現在、幅が１ｍｍを下回ると、大量生産に対して処理に一層過度に手間がかかる。１．２〜１．８ｍｍ、特に１．４〜１．６ｍｍの間の幅が有利であると判った。基板の長さは基板の幅の少なくとも１．５倍、特に少なくとも２倍であることが望ましい。長さと幅との比が２．５〜３であると有利であると判った。皮膜抵抗器の長さは３〜７ｍｍ、特に４〜６ｍｍに寸法設定されており、皮膜抵抗器の接続線材の長さは１〜５ｍｍ、特に１．５ｍｍ〜３．５ｍｍに寸法設定されている。１ｍｍ未満の長さを備えた接続線材は、大量生産に対して一層過度に手間がかかる製造ステップを意味している。本発明によって短く形成可能な３ｍｍ未満、特に２ｍｍ未満の長さを備えた接続線材は高価値の金属、特に白金を節約する。相並んで配置されたばねの短絡の危険は、短いばねによって減少させられる。この短いばねは軸に案内される必要はない。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】ターボチャージャ過熱防護装置の縦断面図である。
【図２】図１に示したばね範囲γの拡大図である。
【図３】ばね範囲γの横断面図である。
【図４】皮膜抵抗器の平面図である。
【図５】皮膜抵抗器の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下に、本発明を実施するための形態を図面につき詳しく説明する。
【００３７】
図１には、ターボチャージャ過熱防護装置としての温度センサ１が示してある。この温度センサ１の測定先端部は、エンジン構造の要求に対応して適合させられてよく、特に曲げ加工されてよい。この曲げ加工可能な測定先端部を備えたターボチャージャ過熱防護装置は、曲げ加工可能な無機絶縁導体２を有している。この無機絶縁導体２はスリーブ３を介して容器４に接続されている。この容器４内には、温度測定素子５としての皮膜抵抗器が防護されて配置されている。リーフレット「Ｐｌａｔｉｎ Ｄｕｅｎｎｓｃｈｉｃｈｔｓｅｎｓｏｒｅｎ，ｄｉｅ ｕｅｂｅｒｚｅｕｇｅｎ」（Ｈｅｒａｅｕｓ Ｓｅｎｓｏｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＧｍｂＨ社、２００６年４月）に基づく、９００℃の温度に耐えられる皮膜抵抗器５によって、−４０℃〜９００℃の温度範囲に対する高温センサ素子が提供される。現在、ディーゼルターボチャージャに対する標準的な使用温度は８５０℃を上回っている。
【００３８】
図４および図５に温度測定素子として示した皮膜抵抗器５は、セラミック基板６に被着されたメアンダ状の白金薄膜７を有している。セラミック基板６には、白金線材としての接続線材８が液滴状の位置固定部９によって張力緩和されて固定されている。
【００３９】
図２によれば、接続線材８が、それぞれ１つのコイルばね１０に接続されている。このコイルばね１０の主軸線２１を中心として螺旋状に巻成された範囲は、それぞれ対向する線の延伸された範囲に向かい合って配置されていて、一方の端部において、それぞれ無機絶縁導体２の心線１１に接続されている。皮膜抵抗器５と給電ケーブル１２とは、少なくとも部分的に皮膜抵抗器５と給電ケーブル１２との間において、心線１１が無機絶縁導体２の無機絶縁体から、皮膜抵抗器５に向けられた端部で進出していて、それぞれ１つのコイルばね１０に電気的にかつ機械的に接続されていることによって接続される。
【００４０】
皮膜抵抗器５は、たとえばニッケル−クロム鋼（１．４８４５）（Ｎｉ：１９〜２１質量％、Ｃｒ：２４〜２６質量％、Ｍｎ：２質量％以下、Ｓｉ：１．５質量％以下、残りはＦｅ）から成る金属製の容器４内のセラミック封止材料１３内に埋め込まれ、成形されてコイルばね１０にされた、たとえば８０質量％のニッケルおよび２０質量％のクロムを含んだニッケル−クロム鋼（２．４８６９）から成る０．２５ｍｍの太さの給電線材によって、無機絶縁導体２の約０．５ｍｍの太さの心線１１に電気的に接続される。たとえばニッケル−クロム鋼（１．４８４５）（Ｎｉ：１９〜２１質量％、Ｃｒ：２４〜２６質量％、Ｍｎ：２質量％以下、Ｓｉ：１．５質量％以下、残りはＦｅ）から形成された心線１１は、高圧縮された無機質の粉末１４内に埋め込まれている。この粉末１４は、ニッケル−クロム鋼（１．４８４５）（Ｎｉ：１９〜２１質量％、Ｃｒ：２４〜２６質量％、Ｍｎ：２質量％以下、Ｓｉ：１．５質量％以下、残りはＦｅ）から成る保護用の金属シース１５によって取り囲まれている。
【００４１】
無機絶縁導体２の心線１１は、皮膜抵抗器５と反対側の端部で接続ケーブル１２の０．６ｍｍの太さの線路に電気的に接続されていて、図１によれば、管１６内で機械的に互いに接続される。この管１６は接続ケーブル１２を無機絶縁導体２の金属シース１５に接続しており、これによって、必要となるシール性と機械的な強度とが得られる。コイルばね１０に対する測定抵抗器５の接続線材８の電気的なならびに機械的な接続部は、レーザ溶接によって形成される。溶接部１７はセラミック封止材料１３内に完全に埋め込まれている。この封止材料１３は、皮膜抵抗器５と、その接続線材８だけでなく、後続のコイルばね１０に対する溶接部１７をも、車両によって引き起こされる衝撃および振動に対して防護している。コイルばね１０と無機絶縁導体２の心線１１との間の接続部は、レーザ溶接または抵抗溶接によって形成される。
【００４２】
コイルばね１０の、ずらされて配置された螺旋状に巻成された範囲（巻条）は、封止材料１３内に埋め込まれておらず、これによって、自由に可動であり、給電線材の破折を回避する。この破折は、センサの種々異なる材料、たとえばセラミック封止材料１３、金属製の線材８または金属製の容器４のそれぞれ異なる膨張係数によって生じる恐れがあり、その結果、センサ信号の遮断ひいては最終的にセンサの故障を招く恐れがある。
【００４３】
図２によれば、容器４と無機絶縁導体２との間のガス密な機械的な接続部が、金属シース１５でレーザ溶接によって提供される。スリーブ３による容器４と無機絶縁導体２とのガス密な接続部は、測定素子５と、コイルばね１０と、セラミック封止材料１３とを備えた内部のセンサ構造体を内燃機関の排ガスの侵食性の成分に対して防護する。
【００４４】
図３に示したコイルばね１０の主軸線２１を中心とした螺旋状に巻成された範囲（巻条）を、それぞれ対向する線の延伸された範囲に向かい合わせて隣接させて配置することによって、センサの小型化が可能となり、これに伴って、３０℃〜３３０℃の急激な温度変化および１１ｍ／ｓのガス速度において約５秒の応答時間が達成される。これは、従来の閉鎖された温度センサに対して約２０％の改善に相当している。また、図３には、コイルばね１０の直径２２ならびに主軸線２１相互の間隔２３が示してある。この直径２２と間隔２３とのサイズ比（主軸線２１の間隔２３はコイルばね１０の直径２２よりも小さく寸法設定されている）から、配置のコンパクト性が明らかである。
【００４５】
スリーブ３によって規定された、無機絶縁導体２と、封止材料１３で部分的に充填された容器４との間の空気室２０は、応答時間を付加的に改善する。なぜならば、測定素子５を内蔵した高温の容器４から無機絶縁導体２、すなわち、たいてい温度センサのより低温の端部への熱エネルギの放出が著しく減少させられるからである。このためには、セラミック絶縁材料、たとえば酸化アルミニウムまたは酸化マグネシウムと比較した空気の低い熱伝導率だけでなく、少ない熱容量も重要となる。
【符号の説明】
【００４６】
１ 温度センサ
２ 無機絶縁導体
３ スリーブ
４ 容器
５ 皮膜抵抗器
６ セラミック基板
７ 白金薄膜
８ 接続線材
９ 位置固定部
１０ コイルばね
１１ 心線
１２ 給電ケーブル
１３ セラミック封止材料
１４ 粉末
１５ 金属シース
１６ 管
１７ 溶接部
２０ 空気室
２１ 主軸線
２２ 直径
２３ 間隔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ばね弾性的に支承される測定抵抗器であって、該測定抵抗器が、スリーブの内部でセラミック封止材料内に埋め込まれている形式の測定抵抗器に関する。
【０００２】
特に本発明は、ディーゼルエンジンの、−５０〜＋９５０℃の温度範囲に耐えられるターボチャージャの過熱を回避するためのターボチャージャ過熱防護装置であって、該ターボチャージャ過熱防護装置が、金属ハウジングを有しており、該金属ハウジングが、無機絶縁導体（ＭＩＬとも呼ばれる）と、容器と、それぞれ部分的に無機絶縁導体と容器とに越えて突出した、つまり、被さったスリーブとを備えており、容器内でセラミック封止材料内に温度測定素子が完全に埋め込まれており、該温度測定素子が、接続線材を備えた測定抵抗器またはサーミスタであり、接続線材が、無機絶縁導体の心線に複数のコイルばねを介して接続されている形式のターボチャージャ過熱防護装置に関する。
【０００３】
さらに、本発明は、測定抵抗器としての温度測定素子を容器の内部にセラミック封止材料によって完全に埋め込み、温度測定素子の接続線材を、容器と、該容器内に位置する接続線材との間の相対的な長さ変化を補償するそれぞれ１つのコイルばねに接続して、ターボチャージャ過熱防護装置を製造するための方法に関する。
【０００４】
さらに、本発明は、前述した形式のターボチャージャ過熱防護装置の使用に関する。
【背景技術】
【０００５】
温度測定素子として、測定抵抗器、特に皮膜抵抗器またはサーミスタを使用することができる。皮膜抵抗器は、基板に設けられた薄膜導体路に対する接続線材と、この接続線材と導体路との接続範囲を覆うガラス製の張力緩和部とを備えたチップである。皮膜抵抗器は、リーフレット「ＨＳＧ−Ｗ２／Ｄ」（Ｈｅｒａｅｕｓ社）に基づき公知である。
【０００６】
ドイツ民主共和国特許第７２６０２号明細書には、熱電対線材が螺旋体として形成されることによって、熱電対線材をばね弾性的に支承することが教示されている。弾性的な螺旋体の配置によって、熱電対線材が張力緩和され、これに伴って、機械的な過負荷、特に保護管と、両側で締め込まれた熱電対線材との間の相対的な長さ変化時に生じる破折が阻止される。
【０００７】
ドイツ連邦共和国特許出願公開第１０２００６０３４２４６号明細書には、皮膜抵抗器の接続線材における補償曲げ部が開示されている。露出した接続線材は、ターボチャージャの熱的なかつ機械的な高い負荷に耐えられず、補償曲げ部の範囲で破折される。
【０００８】
ドイツ連邦共和国特許出願公開第１０２００７０１０４０３号明細書には、ターボチャージャに適した構造が開示されている。この構造では、接続線材が、それぞれ１つのばねに接続されている。このばねは各給電線材に差し被せられている。この給電線材に差し被せられたコイルばねは、軸としての給電線路によって安定化させられ、９００℃〜１２００℃の範囲内で使用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】ドイツ民主共和国特許第７２６０２号明細書
【特許文献２】ドイツ連邦共和国特許出願公開第１０２００６０３４２４６号明細書
【特許文献３】ドイツ連邦共和国特許出願公開第１０２００７０１０４０３号明細書
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】リーフレット「ＨＳＧ−Ｗ２／Ｄ」（Ｈｅｒａｅｕｓ社）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の課題は、応答時間を短縮し、より少ない温度要求と同時により高い振動負荷に耐えられるより簡単な構成を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この課題を解決するために本発明に係る第１のターボチャージャ過熱防護装置によれば、コイルばねの主軸線相互の間隔が、最大でコイルばねの直径に等しい大きさに寸法設定されている。
【００１３】
本発明に係るターボチャージャ過熱防護装置の有利な態様によれば、コイルばねが、その長手方向において相並んでずらされて配置されているかまたはコイルばねにおいて、巻条が、コイルばねの半分にだけ位置しており、１つのコイルばねの前記巻条が、長手方向において別のコイルばねの前記巻条に対してずらされて配置されている。
【００１４】
本発明に係るターボチャージャ過熱防護装置の有利な態様によれば、コイルばねが、軸に差し被せられていない。
【００１５】
本発明に係るターボチャージャ過熱防護装置の有利な態様によれば、基板を有する温度測定素子をばね弾性的に支承するためのコイルばねの螺旋状の巻成範囲が、前記基板の基板長さよりも短くかつ前記基板の基板幅よりも長く寸法設定されている。
【００１６】
さらに、前述した課題を解決するために本発明に係る第２のターボチャージャ過熱防護装置によれば、コイルばねの主軸線を中心として螺旋状に巻成された範囲が、それぞれ対向する線の延伸された範囲に向かい合って配置されているか、または基板を有する温度測定素子の接続線材が、基板の基板長さよりも短くかつ基板の基板幅よりも長く寸法設定されているか、または温度測定素子をばね弾性的に支承するためのコイルばねが、基板の基板幅よりも短くかつ基板の基板幅よりも長く形成されている。
【００１７】
本発明に係るターボチャージャ過熱防護装置の有利な態様によれば、温度測定素子が、接続線材を備えた測定抵抗器または皮膜抵抗器またはサーミスタである。
【００１８】
さらに、前述した課題を解決するために本発明に係る方法によれば、コイルばねの巻条が、コイルばねの半分にだけ位置しており、１つのコイルばねの前記巻条を長手方向において別のコイルばねの前記巻条に対してずらして配置するようにコイルばねを組み付ける。
【００１９】
本発明に係る方法の有利な態様によれば、前記測定抵抗器が、皮膜抵抗器またはサーミスタとして形成されていている。
【００２０】
さらに、前述した課題を解決するために本発明に係る第１の使用によれば、ターボチャージャ過熱防護装置を８５０℃〜９５０℃の最大の排ガス温度を伴うエンジンに対して使用する。
【００２１】
さらに、前述した課題を解決するために本発明に係る第２の使用によれば、ターボチャージャ過熱防護装置をディーゼルエンジンに対して使用する。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、コイルばねの螺旋体をより良好に互いに間隔を置いて配置することが望ましく、また、接続線材の破折の危険は、皮膜抵抗器の寸法の増加および皮膜抵抗器の基板の幅の増加につれて高くなり、コイルばねの長さの増加につれて低くなるということが認識された。前述した課題の解決手段では、特に皮膜抵抗器が使用される。この皮膜抵抗器の接続線材は、皮膜抵抗器の基板長さよりも短くかつ皮膜抵抗器の基板幅よりも長く寸法設定されている。特に皮膜抵抗器をばね弾性的に支承するためのコイルばねも同じく皮膜抵抗器の基板長さよりも短くかつ皮膜抵抗器の基板幅よりも長く寸法設定されている。この場合、基板長さは基板幅よりも大きく形成されている。
【００２３】
前述した課題を解決するために、本発明によれば、ばねの螺旋体が接触し得ないようにばねが配置される。これによって、案内軸を中心とした螺旋体の手間のかかる配置が不要となる。特に本発明におけるばね範囲は、ばね相互の配置に関して、従来公知の鏡像対称性と異なり、螺旋状の巻成範囲の点対称性を有している。それぞれ異なる２つの螺旋体、つまり、点対称的な２つの螺旋体が使用される場合には、螺旋体が互いに点対称的に配置されてもよい。有利には、同構造のばねが使用される。この結果、螺旋体が螺旋状の巻成範囲の点対称的な配置において互いに回転対称的に配置される。ばねを取り囲んで存在して、スリーブによって仕切られた、測定先端部内の封止材料と無機絶縁導体（ＭＩＬ）との間の空気室は、より高い測定精度を提供する。この測定精度は、空気室により達せされる、封止材料と無機絶縁導体との間の熱的な分離に基づいている。ばね相互の螺旋状に巻成された範囲の点対称的な配置によって、ばねの主軸線の間での螺旋状に巻成された範囲のオーバラップ（重畳）が可能となる。
【００２４】
前述した課題の解決手段は独立請求項に記載してあり、本発明の有利な態様は従属請求項に記載してある。
【００２５】
すなわち、本発明は、ディーゼルエンジンの、−５０〜＋９５０℃の温度範囲に耐えられるターボチャージャの過熱を回避するためのターボチャージャ過熱防護装置であって、このターボチャージャ過熱防護装置が、金属ハウジングを有しており、この金属ハウジングが、無機絶縁導体と、容器と、それぞれ部分的に無機絶縁導体と容器とに越えて突出した、つまり、被さったスリーブとを備えており、容器内でセラミック封止材料内に温度測定素子が完全に埋め込まれており、この温度測定素子が、接続線材を備えており、この接続線材が、無機絶縁導体の心線に複数のコイルばねを介して接続されている形式のターボチャージャ過熱防護装置において、コイルばねの主軸線相互の間隔が、最大でコイルばねの直径に等しい大きさに寸法設定されていることを特徴としている。有利には、ターボチャージャ過熱防護装置は、コイルばねが、その長手方向において相並んでずらされて配置されているかまたはコイルばねにおいて、巻条が、コイルばねの半分にだけ位置しており、１つのコイルばねの巻条が、長手方向において別のコイルばねの巻条に対してずらされて配置されていることを特徴としていてよい。有利には、コイルばねが、軸に差し被せられていなくてよい。別の有利な態様は、基板を有する温度測定素子をばね弾性的に支承するためのコイルばねの螺旋状の巻成範囲が、基板の基板長さよりも短くかつ基板の基板幅よりも長く寸法設定されていることにある。
【００２６】
本発明に係るターボチャージャ過熱防護装置の別の態様または上述したターボチャージャ過熱防護装置に相俟った有利な態様は、ディーゼルエンジンの、−５０〜＋９５０℃の温度範囲に耐えられるターボチャージャの過熱を回避するためのターボチャージャ過熱防護装置であって、このターボチャージャ過熱防護装置が、金属ハウジングを有しており、この金属ハウジングが、無機絶縁導体と、容器と、それぞれ部分的に無機絶縁導体と容器とに越えて突出した、つまり、被さったスリーブとを備えており、容器内でセラミック封止材料内に温度測定素子が完全に埋め込まれており、この温度測定素子が、接続線材を備えており、この接続線材が、無機絶縁導体の心線に複数のコイルばねを介して接続されている形式のターボチャージャ過熱防護装置において、コイルばねの主軸線を中心として螺旋状に巻成された範囲が、それぞれ対向する線の延伸された範囲に向かい合って配置されているか、または基板を有する温度測定素子の接続線材が、基板の基板長さよりも短くかつ基板の基板幅よりも長く寸法設定されているか、または温度測定素子をばね弾性的に支承するためのコイルばねが、基板の基板幅よりも短くかつ基板の基板幅よりも長く形成されていることを特徴としている。
【００２７】
有利には、温度測定素子が、接続線材を備えた測定抵抗器または特に皮膜抵抗器またはサーミスタである。
【００２８】
測定抵抗器、特に皮膜抵抗器として形成されていてもよいし、サーミスタとして形成されていてもよい温度測定素子を容器の内部にセラミック封止材料によって完全に埋め込み、温度測定素子の接続線材を、容器と、この容器内に位置する接続線材との間の相対的な長さ変化を補償するそれぞれ１つのコイルばねに接続して、ターボチャージャ過熱防護装置を製造するための本発明に係る方法は、コイルばねの巻条が、コイルばねの半分にだけ位置しており、１つのコイルばねの巻条を長手方向において別のコイルばねの巻条に対してずらして配置するようにコイルばねを組み付けることを特徴としている。
【００２９】
また、本発明は、上述したターボチャージャ過熱防護装置の使用において、ターボチャージャ過熱防護装置を８５０℃〜９５０℃の最大の排ガス温度を伴うエンジンに対して使用しならびにディーゼルエンジンに対して使用することを特徴としている。
【００３０】
すなわち、前述した課題の解決手段として、ばね軸線相互の間隔が、最大で螺旋体の直径に等しい大きさに寸法設定されていることが重要となる。
【００３１】
両コイルばねがその長手方向において相並んでずらされて配置されていると、空気室がより効率よく使用される。特にこの空気室が減少させられ、これに伴って、測定精度および応答時間が改善される。空気室の減少によって、ニッケルの節約、特により細い無機絶縁導体、たとえば直径が４．５ｍｍから３ｍｍに縮径された無機絶縁導体が可能となる。また、さらに、この無機絶縁導体の短縮が行われる。ばねの半分にだけ位置する巻条を備えたコイルばねでは、１つのばねの巻条が長手方向において別のばねの巻条に対してずらされて配置されている。
【００３２】
ディーゼルエンジンの、−５０〜＋９５０℃の温度範囲に耐えられるターボチャージャの過熱を回避するためには、無機絶縁導体と、容器と、それぞれ部分的に無機絶縁導体と容器とに越えて突出した、つまり、被さったスリーブとから成る金属ハウジングを有するターボチャージャ過熱防護装置が提供される。容器内では、セラミック封止材料内に温度測定素子が完全に埋め込まれている。この温度測定素子は、接続線材を備えた測定抵抗器、たとえば皮膜抵抗器またはサーミスタである。両接続線材は無機絶縁導体の心線にコイルばねを介して接続されている。本発明によれば、コイルばねの主軸線を中心として螺旋状に巻成された範囲が、それぞれ対向する線の延伸された範囲に向かい合って配置されている。
【００３３】
有利には、巻条がばねの半分にだけ位置している同構造の２つのコイルばねは、一方のばねの巻条が長手方向において他方のばねの巻条に対してずらされて配置されるように組み付けられる。１〜４ｍｍ、特に２〜３ｍｍの巻条が延びる、５〜１０ｍｍ、特に７〜８の間の長さを備えたばねが有利であると判った。
【００３４】
有利には、温度測定素子として使用される皮膜抵抗器の基板の幅が２ｍｍ未満に寸法設定されている。２ｍｍ以降の幅では、破折の危険が高まる。現在、幅が１ｍｍを下回ると、大量生産に対して処理に一層過度に手間がかかる。１．２〜１．８ｍｍ、特に１．４〜１．６ｍｍの間の幅が有利であると判った。基板の長さは基板の幅の少なくとも１．５倍、特に少なくとも２倍であることが望ましい。長さと幅との比が２．５〜３であると有利であると判った。皮膜抵抗器の長さは３〜７ｍｍ、特に４〜６ｍｍに寸法設定されており、皮膜抵抗器の接続線材の長さは１〜５ｍｍ、特に１．５ｍｍ〜３．５ｍｍに寸法設定されている。１ｍｍ未満の長さを備えた接続線材は、大量生産に対して一層過度に手間がかかる製造ステップを意味している。本発明によって短く形成可能な３ｍｍ未満、特に２ｍｍ未満の長さを備えた接続線材は高価値の金属、特に白金を節約する。相並んで配置されたばねの短絡の危険は、短いばねによって減少させられる。この短いばねは軸に案内される必要はない。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】ターボチャージャ過熱防護装置の縦断面図である。
【図２】図１に示したばね範囲γの拡大図である。
【図３】ばね範囲γの横断面図である。
【図４】皮膜抵抗器の平面図である。
【図５】皮膜抵抗器の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下に、本発明を実施するための形態を図面につき詳しく説明する。
【００３７】
図１には、ターボチャージャ過熱防護装置としての温度センサ１が示してある。この温度センサ１の測定先端部は、エンジン構造の要求に対応して適合させられてよく、特に曲げ加工されてよい。この曲げ加工可能な測定先端部を備えたターボチャージャ過熱防護装置は、曲げ加工可能な無機絶縁導体２を有している。この無機絶縁導体２はスリーブ３を介して容器４に接続されている。この容器４内には、温度測定素子５としての皮膜抵抗器が防護されて配置されている。リーフレット「Ｐｌａｔｉｎ Ｄｕｅｎｎｓｃｈｉｃｈｔｓｅｎｓｏｒｅｎ，ｄｉｅ ｕｅｂｅｒｚｅｕｇｅｎ」（Ｈｅｒａｅｕｓ Ｓｅｎｓｏｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＧｍｂＨ社、２００６年４月）に基づく、９００℃の温度に耐えられる皮膜抵抗器５によって、−４０℃〜９００℃の温度範囲に対する高温センサ素子が提供される。現在、ディーゼルターボチャージャに対する標準的な使用温度は８５０℃を上回っている。
【００３８】
図４および図５に温度測定素子として示した皮膜抵抗器５は、セラミック基板６に被着されたメアンダ状の白金薄膜７を有している。セラミック基板６には、白金線材としての接続線材８が液滴状の位置固定部９によって張力緩和されて固定されている。
【００３９】
図２によれば、接続線材８が、それぞれ１つのコイルばね１０に接続されている。このコイルばね１０の主軸線２１を中心として螺旋状に巻成された範囲は、それぞれ対向する線の延伸された範囲に向かい合って配置されていて、一方の端部において、それぞれ無機絶縁導体２の心線１１に接続されている。皮膜抵抗器５と給電ケーブル１２とは、少なくとも部分的に皮膜抵抗器５と給電ケーブル１２との間において、心線１１が無機絶縁導体２の無機絶縁体から、皮膜抵抗器５に向けられた端部で進出していて、それぞれ１つのコイルばね１０に電気的にかつ機械的に接続されていることによって接続される。
【００４０】
皮膜抵抗器５は、たとえばニッケル−クロム鋼（１．４８４５）（Ｎｉ：１９〜２１質量％、Ｃｒ：２４〜２６質量％、Ｍｎ：２質量％以下、Ｓｉ：１．５質量％以下、残りはＦｅ）から成る金属製の容器４内のセラミック封止材料１３内に埋め込まれ、成形されてコイルばね１０にされた、たとえば８０質量％のニッケルおよび２０質量％のクロムを含んだニッケル−クロム鋼（２．４８６９）から成る０．２５ｍｍの太さの給電線材によって、無機絶縁導体２の約０．５ｍｍの太さの心線１１に電気的に接続される。たとえばニッケル−クロム鋼（１．４８４５）（Ｎｉ：１９〜２１質量％、Ｃｒ：２４〜２６質量％、Ｍｎ：２質量％以下、Ｓｉ：１．５質量％以下、残りはＦｅ）から形成された心線１１は、高圧縮された無機質の粉末１４内に埋め込まれている。この粉末１４は、ニッケル−クロム鋼（１．４８４５）（Ｎｉ：１９〜２１質量％、Ｃｒ：２４〜２６質量％、Ｍｎ：２質量％以下、Ｓｉ：１．５質量％以下、残りはＦｅ）から成る保護用の金属シース１５によって取り囲まれている。
【００４１】
無機絶縁導体２の心線１１は、皮膜抵抗器５と反対側の端部で接続ケーブル１２の０．６ｍｍの太さの線路に電気的に接続されていて、図１によれば、管１６内で機械的に互いに接続される。この管１６は接続ケーブル１２を無機絶縁導体２の金属シース１５に接続しており、これによって、必要となるシール性と機械的な強度とが得られる。コイルばね１０に対する測定抵抗器５の接続線材８の電気的なならびに機械的な接続部は、レーザ溶接によって形成される。溶接部１７はセラミック封止材料１３内に完全に埋め込まれている。この封止材料１３は、皮膜抵抗器５と、その接続線材８だけでなく、後続のコイルばね１０に対する溶接部１７をも、車両によって引き起こされる衝撃および振動に対して防護している。コイルばね１０と無機絶縁導体２の心線１１との間の接続部は、レーザ溶接または抵抗溶接によって形成される。
【００４２】
コイルばね１０の、ずらされて配置された螺旋状に巻成された範囲（巻条）は、封止材料１３内に埋め込まれておらず、これによって、自由に可動であり、給電線材の破折を回避する。この破折は、センサの種々異なる材料、たとえばセラミック封止材料１３、金属製の線材８または金属製の容器４のそれぞれ異なる膨張係数によって生じる恐れがあり、その結果、センサ信号の遮断ひいては最終的にセンサの故障を招く恐れがある。
【００４３】
図２によれば、容器４と無機絶縁導体２との間のガス密な機械的な接続部が、金属シース１５でレーザ溶接によって提供される。スリーブ３による容器４と無機絶縁導体２とのガス密な接続部は、測定素子５と、コイルばね１０と、セラミック封止材料１３とを備えた内部のセンサ構造体を内燃機関の排ガスの侵食性の成分に対して防護する。
【００４４】
図３に示したコイルばね１０の主軸線２１を中心とした螺旋状に巻成された範囲（巻条）を、それぞれ対向する線の延伸された範囲に向かい合わせて隣接させて配置することによって、センサの小型化が可能となり、これに伴って、３０℃〜３３０℃の急激な温度変化および１１ｍ／ｓのガス速度において約５秒の応答時間が達成される。これは、従来の閉鎖された温度センサに対して約２０％の改善に相当している。また、図３には、コイルばね１０の直径２２ならびに主軸線２１相互の間隔２３が示してある。この直径２２と間隔２３とのサイズ比（主軸線２１の間隔２３はコイルばね１０の直径２２よりも小さく寸法設定されている）から、配置のコンパクト性が明らかである。
【００４５】
スリーブ３によって規定された、無機絶縁導体２と、封止材料１３で部分的に充填された容器４との間の空気室２０は、応答時間を付加的に改善する。なぜならば、測定素子５を内蔵した高温の容器４から無機絶縁導体２、すなわち、たいてい温度センサのより低温の端部への熱エネルギの放出が著しく減少させられるからである。このためには、セラミック絶縁材料、たとえば酸化アルミニウムまたは酸化マグネシウムと比較した空気の低い熱伝導率だけでなく、少ない熱容量も重要となる。
【符号の説明】
【００４６】
１ 温度センサ
２ 無機絶縁導体
３ スリーブ
４ 容器
５ 皮膜抵抗器
６ セラミック基板
７ 白金薄膜
８ 接続線材
９ 位置固定部
１０ コイルばね
１１ 心線
１２ 給電ケーブル
１３ セラミック封止材料
１４ 粉末
１５ 金属シース
１６ 管
１７ 溶接部
２０ 空気室
２１ 主軸線
２２ 直径
２３ 間隔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディーゼルエンジンの、−５０〜＋９５０℃の温度範囲に耐えられるターボチャージャの過熱を回避するためのターボチャージャ過熱防護装置（１）であって、該ターボチャージャ過熱防護装置（１）が、金属ハウジングを有しており、該金属ハウジングが、無機絶縁導体（２）と、容器（４）と、それぞれ部分的に無機絶縁導体（２）と容器（４）とに越えて突出したスリーブ（３）とを備えており、容器（４）内でセラミック封止材料（１３）内に温度測定素子（５）が完全に埋め込まれており、該温度測定素子（５）が、接続線材（８）を備えており、該接続線材（８）が、無機絶縁導体（２）の心線（１１）に複数のコイルばね（１０）を介して接続されている形式のターボチャージャ過熱防護装置において、コイルばね（１０）の主軸線（２１）相互の間隔（２３）が、最大でコイルばね（１０）の直径（２２）に等しい大きさに寸法設定されていることを特徴とする、ターボチャージャ過熱防護装置。
【請求項２】
コイルばね（１０）が、その長手方向において相並んでずらされて配置されているかまたはコイルばね（１０）において、巻条が、コイルばね（１０）の半分にだけ位置しており、１つのコイルばね（１０）の前記巻条が、長手方向において別のコイルばね（１０）の前記巻条に対してずらされて配置されている、請求項１記載のターボチャージャ過熱防護装置。
【請求項３】
コイルばね（１０）が、軸に差し被せられていない、請求項１または２記載のターボチャージャ過熱防護装置。
【請求項４】
基板（６）を有する温度測定素子（５）をばね弾性的に支承するためのコイルばね（１０）の螺旋状の巻成範囲が、前記基板の基板長さよりも短くかつ前記基板の基板幅よりも長く寸法設定されている、請求項１から３までのいずれか１項記載のターボチャージャ過熱防護装置。
【請求項５】
ディーゼルエンジンの、−５０〜＋９５０℃の温度範囲に耐えられるターボチャージャの過熱を回避するためのターボチャージャ過熱防護装置（１）であって、該ターボチャージャ過熱防護装置（１）が、金属ハウジングを有しており、該金属ハウジングが、無機絶縁導体（２）と、容器（４）と、それぞれ部分的に無機絶縁導体（２）と容器（４）とに越えて突出したスリーブ（３）とを備えており、容器（４）内でセラミック封止材料（１３）内に温度測定素子（５）が完全に埋め込まれており、該温度測定素子（５）が、接続線材（８）を備えており、該接続線材（８）が、無機絶縁導体（２）の心線（１１）に複数のコイルばね（１０）を介して接続されている形式のターボチャージャ過熱防護装置において、コイルばね（１０）の主軸線（２１）を中心として螺旋状に巻成された範囲が、それぞれ対向する線の延伸された範囲に向かい合って配置されているか、または基板（６）を有する温度測定素子（５）の接続線材（８）が、基板（６）の基板長さよりも短くかつ基板（６）の基板幅よりも長く寸法設定されているか、または温度測定素子（５）をばね弾性的に支承するためのコイルばね（１０）が、基板（６）の基板幅よりも短くかつ基板（６）の基板幅よりも長く形成されていることを特徴とする、ターボチャージャ過熱防護装置。
【請求項６】
温度測定素子（５）が、接続線材（８）を備えた測定抵抗器または皮膜抵抗器またはサーミスタである、請求項１から５までのいずれか１項記載のターボチャージャ過熱防護装置。
【請求項７】
測定抵抗器としての温度測定素子（５）を容器（４）の内部にセラミック封止材料（１３）によって完全に埋め込み、温度測定素子（５）の接続線材（８）を、容器（４）と、該容器（４）内に位置する接続線材（８）との間の相対的な長さ変化を補償するそれぞれ１つのコイルばね（１０）に接続して、ターボチャージャ過熱防護装置（１）を製造するための方法において、コイルばね（１０）の巻条が、コイルばね（１０）の半分にだけ位置しており、１つのコイルばね（１０）の前記巻条を長手方向において別のコイルばね（１０）の前記巻条に対してずらして配置するようにコイルばね（１０）を組み付けることを特徴とする、ターボチャージャ過熱防護装置を製造するための方法。
【請求項８】
前記測定抵抗器が、皮膜抵抗器またはサーミスタとして形成されていている、請求項７記載の方法。
【請求項９】
請求項１から６までのいずれか１項記載のターボチャージャ過熱防護装置（１）の使用において、ターボチャージャ過熱防護装置（１）を８５０℃〜９５０℃の最大の排ガス温度を伴うエンジンに対して使用することを特徴とする、ターボチャージャ過熱防護装置の使用。
【請求項１０】
請求項１から６までのいずれか１項記載のターボチャージャ過熱防護装置（１）の使用において、ターボチャージャ過熱防護装置（１）をディーゼルエンジンに対して使用することを特徴とする、ターボチャージャ過熱防護装置の使用。
【請求項１】
ディーゼルエンジンの、−５０〜＋９５０℃の温度範囲に耐えられるターボチャージャの過熱を回避するためのターボチャージャ過熱防護装置（１）であって、該ターボチャージャ過熱防護装置（１）が、金属ハウジングを有しており、該金属ハウジングが、無機絶縁導体（２）と、容器（４）と、それぞれ部分的に無機絶縁導体（２）と容器（４）とに越えて突出したスリーブ（３）とを備えており、容器（４）内でセラミック封止材料（１３）内に温度測定素子（５）が完全に埋め込まれており、該温度測定素子（５）が、接続線材（８）を備えており、該接続線材（８）が、無機絶縁導体（２）の心線（１１）に複数のコイルばね（１０）を介して接続されている形式のターボチャージャ過熱防護装置において、コイルばね（１０）の主軸線（２１）相互の間隔（２３）が、最大でコイルばね（１０）の直径（２２）に等しい大きさに寸法設定されていることを特徴とする、ターボチャージャ過熱防護装置。
【請求項２】
コイルばね（１０）が、その長手方向において相並んでずらされて配置されているかまたはコイルばね（１０）において、巻条が、コイルばね（１０）の半分にだけ位置しており、１つのコイルばね（１０）の前記巻条が、長手方向において別のコイルばね（１０）の前記巻条に対してずらされて配置されている、請求項１記載のターボチャージャ過熱防護装置。
【請求項３】
コイルばね（１０）が、軸に差し被せられていない、請求項１または２記載のターボチャージャ過熱防護装置。
【請求項４】
基板（６）を有する温度測定素子（５）をばね弾性的に支承するためのコイルばね（１０）の螺旋状の巻成範囲が、前記基板の基板長さよりも短くかつ前記基板の基板幅よりも長く寸法設定されている、請求項１から３までのいずれか１項記載のターボチャージャ過熱防護装置。
【請求項５】
ディーゼルエンジンの、−５０〜＋９５０℃の温度範囲に耐えられるターボチャージャの過熱を回避するためのターボチャージャ過熱防護装置（１）であって、該ターボチャージャ過熱防護装置（１）が、金属ハウジングを有しており、該金属ハウジングが、無機絶縁導体（２）と、容器（４）と、それぞれ部分的に無機絶縁導体（２）と容器（４）とに越えて突出したスリーブ（３）とを備えており、容器（４）内でセラミック封止材料（１３）内に温度測定素子（５）が完全に埋め込まれており、該温度測定素子（５）が、接続線材（８）を備えており、該接続線材（８）が、無機絶縁導体（２）の心線（１１）に複数のコイルばね（１０）を介して接続されている形式のターボチャージャ過熱防護装置において、コイルばね（１０）の主軸線（２１）を中心として螺旋状に巻成された範囲が、それぞれ対向する線の延伸された範囲に向かい合って配置されているか、または基板（６）を有する温度測定素子（５）の接続線材（８）が、基板（６）の基板長さよりも短くかつ基板（６）の基板幅よりも長く寸法設定されているか、または温度測定素子（５）をばね弾性的に支承するためのコイルばね（１０）が、基板（６）の基板幅よりも短くかつ基板（６）の基板幅よりも長く形成されていることを特徴とする、ターボチャージャ過熱防護装置。
【請求項６】
温度測定素子（５）が、接続線材（８）を備えた測定抵抗器または皮膜抵抗器またはサーミスタである、請求項１から５までのいずれか１項記載のターボチャージャ過熱防護装置。
【請求項７】
測定抵抗器としての温度測定素子（５）を容器（４）の内部にセラミック封止材料（１３）によって完全に埋め込み、温度測定素子（５）の接続線材（８）を、容器（４）と、該容器（４）内に位置する接続線材（８）との間の相対的な長さ変化を補償するそれぞれ１つのコイルばね（１０）に接続して、ターボチャージャ過熱防護装置（１）を製造するための方法において、コイルばね（１０）の巻条が、コイルばね（１０）の半分にだけ位置しており、１つのコイルばね（１０）の前記巻条を長手方向において別のコイルばね（１０）の前記巻条に対してずらして配置するようにコイルばね（１０）を組み付けることを特徴とする、ターボチャージャ過熱防護装置を製造するための方法。
【請求項８】
前記測定抵抗器が、皮膜抵抗器またはサーミスタとして形成されていている、請求項７記載の方法。
【請求項９】
請求項１から６までのいずれか１項記載のターボチャージャ過熱防護装置（１）の使用において、ターボチャージャ過熱防護装置（１）を８５０℃〜９５０℃の最大の排ガス温度を伴うエンジンに対して使用することを特徴とする、ターボチャージャ過熱防護装置の使用。
【請求項１０】
請求項１から６までのいずれか１項記載のターボチャージャ過熱防護装置（１）の使用において、ターボチャージャ過熱防護装置（１）をディーゼルエンジンに対して使用することを特徴とする、ターボチャージャ過熱防護装置の使用。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−９８２９１（Ｐ２０１２−９８２９１Ａ）
【公開日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４２１２５（Ｐ２０１１−２４２１２５）
【出願日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【出願人】（５０２３９３９６９）ヘレーウス ゼンゾール テクノロジー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング (13)
【氏名又は名称原語表記】Ｈｅｒａｅｕｓ Ｓｅｎｓｏｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＧｍｂＨ
【住所又は居所原語表記】Ｈｅｒａｅｕｓｓｔｒａｓｓｅ １２−１４， Ｄ−６３４５０ Ｈａｎａｕ， Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【出願人】（５０２３９３９６９）ヘレーウス ゼンゾール テクノロジー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング (13)
【氏名又は名称原語表記】Ｈｅｒａｅｕｓ Ｓｅｎｓｏｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＧｍｂＨ
【住所又は居所原語表記】Ｈｅｒａｅｕｓｓｔｒａｓｓｅ １２−１４， Ｄ−６３４５０ Ｈａｎａｕ， Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
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