DE3911875C2 - Beschleunigungssensor - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Beschleunigungssensor gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Die Fig. 9-12 zeigen ein Beispiel eines konventionellen Beschleunigungssensors, bei dem die vorliegende Erfindung anwendbar ist. Dieser Beschleunigungssensor ist an einer Brennkraftmaschine befestigt und soll Schwingungen oder Klopfen des Motors erfassen.

Der Beschleunigungssensor umfaßt ein Gehäuse 1, das einen ringförmigen Hohlraum 2 begrenzt, und eine in dem Hohlraum angeordnete Beschleunigungswandlereinheit 3. Das Gehäuse 1 umfaßt eine rohrförmige Buchse 4 mit einer Durchgangsöff­ nung 5 und einem Flansch 6. Ferner umfaßt das Gehäuse 1 eine ringförmige Außenummantelung 7, die mit dem Flansch 6 der Buchse 4 verbunden ist, so daß darin der Hohlraum 2 definiert ist. Die Außenummantelung 7 weist ferner einen von ihr nach radial außen verlaufenden Verbinder 8 auf, so daß eine Ausgangsklemme 9a (Fig. 9) und eine Erdungsklemme 9b (Fig. 10) den Verbinder 8 durchsetzen können, um von der Beschleunigungswandlereinheit 3 im Hohlraum 2 ein Ausgangs­ signal herauszuführen. Die Beschleunigungswandlereinheit 3 besteht aus einer scheibenförmigen Anschlußplatte 10, die mit der Erdungsklemme 9b über eine mit ihr einstückig aus­ geführte Zuleitung 10a verbunden ist. Die Anschlußplatte 10 liegt auf dem Flansch 6 der Buchse 4 auf. Die Beschleu­ nigungswandlereinheit 3 umfaßt ferner ein ringförmiges piezoelektrisches Element 11, das auf der Anschlußplatte 10 liegt, ein scheibenförmiges Anschlußelement 12 mit einer mit der Ausgangsklemme 9a verbundenen Zuleitung 12a, eine Isolierscheibe 13, die auf dem scheibenförmigen Anschluß­ element 12 liegt, ein ringförmiges Trägheitsgewicht 14, das auf der Isolierscheibe 13 liegt, und eine ringförmige, mit Gewinde versehene Sicherungsmutter 15, die mit einem Ge­ winde 4a an der rohrförmigen Buchse 4 verschraubt ist. Die Isolierscheibe 13 kann aus Polyethylenterephthalat- bzw. PET-Folie, Polyphenylensulfit- bzw. PPS-Folie od. dgl. bestehen. Die rohrförmige Buchse 4 ist mit Isolierband umwickelt bzw. von einer Isolierhülse 16 umgeben, so daß die Beschleunigungswandlereinheit 3 gegenüber der Buchse 4 auch dann isoliert ist, wenn die Kontaktscheiben 10 und 12 sowie das piezoelektrische Element 11 exzentrisch ange­ ordnet sind.

Um die Beschleunigungswandlereinheit 3 in dem Hohlraum 2 gegenüber ungünstigen Umgebungsbedingungen elastisch zu lagern und zu schützen, ist der übrige Raum des Hohlraums 2 des Gehäuses 1, der nicht von der Einheit 3 belegt ist, im wesentlichen mit einem elastischen Füllstoff 17 aus einem härtbaren Harz ausgefüllt. Der Füllstoff 17 muß nach dem Härten hinreichend elastisch sein, um eine Bewegung des Trägheitsgewichts 14 relativ zum Gehäuse 1 zu ermöglichen, wenn das Trägheitsgewicht 14 mit einer Beschleunigung beaufschlagt wird, so daß das piezoelektrische Element 11 ein Spannungssignal erzeugt, das dem Druck proportional ist, der durch die Relativbewegung des Trägheitsgewichts 14 gegen das piezoelektrische Element 11 auf dieses ausgeübt wird.

Im Betrieb ist der Beschleunigungssensor an einer Brenn­ kraftmaschine (nicht gezeigt) mit einem Gewindebolzen (nicht gezeigt) gesichert, der in die mittige Durchgangs­ öffnung 5 des Gehäuses 1 eingesetzt ist. Durch die Be­ schleunigung oder Vibration der Brennkraftmaschine wird eine Bewegung des Trägheitsgewichts 14 relativ zum Gehäuse 1 erzeugt, so daß das piezoelektrische Element 11 durch das Trägheitsgewicht 14 mit einer mechanischen Kraft beauf­ schlagt wird, so daß das Element 11 ein elektrisches Signal erzeugt, das die Bewegung des Trägheitsgewicht 14 relativ zum Motor bezeichnet. Das elektrische Signal wird durch die Kontaktscheibe 12, die Zuleitung 12a und die Ausgangsklemme 9a herausgeführt und analysiert, um zu entscheiden, ob ein Klopfsignal darin enthalten ist, das bei Klopfen der Brenn­ kraftmaschine erzeugt wird. Wenn entschieden wird, daß im elektrischen Signal ein Klopfsignal enthalten ist, können die Betriebsparameter der Brennkraftmaschine so geändert werden, daß entweder die Ausgangsleistung erhöht oder die Kraftstoffverbrauchsmenge verringert wird.

Da der vorstehend beschriebene Beschleunigungssensor eine Sicherungsmutter 15 verwendet, die mit dem Gewindeabschnitt 4a der rohrförmigen Buchse 4 des Gehäuses 1 verschraubt ist, müssen die Buchse 4 und die Beschleunigungswandler­ einheit 3 ortsfest gehalten sein, damit sie nicht mit der Sicherungsmutter 15 verdreht werden, wenn diese bei der Montage auf der Buchse 4 gedreht wird, um sie an der Einheit 3 sicher festzuziehen.

Während die Außenummantelung 7 des Gehäuses 1, die im Bereich des Verbinders 8 einen Vorsprung aufweist, beim Verschrauben der Sicherungsmutter 15 mit einem geeigneten Werkzeug gehalten werden kann, muß besonders darauf ge­ achtet werden, die Außenummantelung 7 nicht zu beschädigen, da diese normalerweise aus einem relativ weichen härtbaren Harz besteht. Da ferner die Außenummantelung 7 an der Buchse 4 mit einem Klebstoff befestigt ist, muß der Kleb­ stoff zwischen Außenummantelung 7 und Buchse 4 die mecha­ nische Belastung aufnehmen, wenn die Sicherungsmutter 15 die Buchse 4 mit einer Verdrehkraft beaufschlagt und die Außenummantelung 7 ortsfest gehalten wird.

Auch wenn die Buchse 4 des Gehäuses 1 an einem Verdrehen gehindert werden kann, kann doch durch das Festziehen der Sicherungsmutter 15 ein Verdrehen des Trägheitsgewichts 14, der Isolierscheibe 13, der Klemmenscheibe 12 u. dgl. der Beschleunigungswandlereinheit 3 relativ zum Gehäuse 1 auf­ grund der Reibung zwischen diesen Elementen hervorgerufen werden. Dadurch kann sich eine Fehlausrichtung der Klemmen­ zuleitung 12a in Umfangsrichtung relativ zur Ausgangsklemme 9a ergeben. Wenn die Fehlausrichtung der Klemmenzuleitung 12a zu groß ist, wird eine elektrische Verbindung zwischen der Zuleitung 12a und der Ausgangsklemme 9a unmöglich ge­ macht. In diesem Fall muß die Sicherungsmutter 15 gelockert und die Klemmenscheibe 12 verdreht werden, um die Zuleitung 12a in die richtige Lage zu bringen, und die Sicherungs­ mutter 15 muß erneut sehr sorgfältig festgezogen werden, damit nicht eine erneute Fehlausrichtung zustandekommt. Dadurch wird die Montagezeit verlängert, was zu erhöhten Kosten des Beschleunigungssensors führt.

Dieses nachteilige Verdrehen der Klemmenscheibe 12 kann nicht einfach dadurch verhindert werden, daß die Zuleitung 12a mit einem geeigneten Werkzeug oder einer Einspannvor­ richtung gegen eine Umfangsbewegung gehalten wird, weil die Zuleitungen 10a und 12a nur eine Stärke zwischen 0,1 mm und 0,2 mm aufweisen und ihre Steifigkeit nicht ausreicht, um das von der Sicherungsmutter 15 auf die Klemmenscheibe 12 ausgeübte Drehmoment mechanisch aufzunehmen. Wenn die Zu­ leitung 10a oder 12a mit einem Werkzeug fixiert und die Sicherungsmutter 15 verdreht wird, besteht die Gefahr, daß die Zuleitungen 10a oder 12a sowie die Anschlußplatte 10 oder 12 durch die von der Sicherungsmutter 15 auf sie aus­ geübte mechanische Beanspruchung verformt oder beschädigt werden.

Außerdem ist es erwünscht, in dem Sensor eine mechanische Positioniervorrichtung vorzusehen, die die beiden Zulei­ tungen mechanisch voneinander trennt, um eine einfache Montage des Sensors und richtige elektrische Anschlüsse zwischen der Klemme und den Zuleitungen sicherzustellen.

Bei der Montage der Beschleunigungswandlereinheit 3 kann es ferner geschehen, daß das untere Ende der Isolierhülse 16 von der Innenfläche des Flanschs 6 der Buchse 4 abgehoben wird und der Innenrand der Klemmenscheibe 10 in den Zwi­ schenraum gelangt, so daß die Klemmenscheibe relativ zur Buchse 4 und zum piezoelektrischen Element 11 exzentrisch angeordnet ist, wie Fig. 12 zeigt. In diesem Fall ist die Klemmenscheibe 10 gegenüber dem piezoelektrischen Element 11 exzentrisch angeordnet, so daß nur ein Teil des Elements 11 sich in ungleichem Kontakt mit der Klemmenscheibe 10 befindet; das hat zur Folge, daß die Beschleunigungswand­ lereinheit 3 ein ungenaues Ausgangssignal liefert.

Da ferner der Außendurchmesser der Sicherungsmutter 15 kleiner als der Außendurchmesser des Trägheitsgewichts 14 ist, kann die Sicherungsmutter 15 das Trägheitsgewicht 14 nicht über die gesamte Kontaktfläche berühren. Daher kann die Trägheitskraft des Gewichts 14 das piezoelektrische Element 11 nicht in wirksamer Weise beaufschlagen, und das vom Element 11 erzeugte Ausgangssignal ist im Vergleich zur Masse des Gewichts 14 klein.

Auch der Beschleunigungssensor nach der JP 60-23730 vermittelt keine Anregungen, um ein unerwünschtes Verdrehen des Gehäuses beim Drehen des Befestigungselementes für die Wandlereinheit zu verhindern. Das Gehäuse des bekannten Beschleunigungssensors weist einen integralen Schraubbolzen auf, der in einen Motorblock einschraubbar ist. Im vorliegenden Fall geht es jedoch um die Befestigung eines Beschleunigungssensors am Motorblock mittels eines gesonderten schraubbaren Befestigungselements. Doch auch im Gehäuseinneren ist bei dem bekannten Beschleunigungssensor keine Sicherung vorgesehen, um ein Verdrehen der Wandlereinheit gegenüber dem Gehäuse beim Befestigen der Wandlereinheit mittels einer zentralen Halteschraube zu verhindern.

Auch beim Beschleunigungssensor gemäß der DE 30 37 835 C2 sind keine Vorkehrungen gegen relatives Verdrehen einzelner Bauelemente zueinander getroffen.

In der DE-OS 20 47 364 sind zwar allgemeine Konstruktionselemente zur Sicherung gegen Verdrehungen von Bauelementen eines piezoelektrischen Wandlers gezeigt. Im übrigen handelt es sich jedoch um eine unterschiedliche Grundkonstruktion mit entsprechend anders gelagerter Problematik.

Der vorliegenden Erfindung liegt ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, einen Beschleunigungssensor bereitzustellen, der einfach montierbar ist, wobei die einzelnen Bauteile so ausgebildet sind, daß sie gegen Verdrehungen zueinander gesichert sind.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Durch die erfindungsgemäße Konstruktion lassen sich sämtliche Bauteile des Beschleunigungssensors in eine ortsfeste Position bringen, die auch bei der Montage bzw. beim Anziehen von Befestigungsmitteln nicht verändert wird. Sämtliche Bauteile sind gegen Verdrehen gesichert.

In den Ansprüchen 2 bis 4 sind bevorzugte konstruktive Weiterbildungen der Erfindung dargestellt, die die erwähnte Drehsicherheit fördern.

Nachstehend werden zwei Ausführungsformen eines erfindungsgemäß ausgebildeten Beschleunigungssensors anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine seitliche Schnittdarstellung V-V nach Fig. 2, die ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Beschleunigungssensors zeigt, wobei Aussparungen zum Eingriff mit Vorsprüngen eines Motorblocks in der Bodenfläche des Sensors angeordnet sind;

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Beschleunigungssensor nach Fig. 1;

Fig. 3 eine seitliche Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Beschleunigungssensors entsprechend Fig. 1 mit geändert ausgebildeten Aussparungen zum Eingriff mit Vorsprüngen am Motorblock;

Fig. 4 eine Draufsicht von unten auf eine zentrale Buchse des Beschleunigungssensors gemäß Fig. 3;

Fig. 5 einen Schnitt durch eine Kontaktplatte, die bei den vorgenannten Ausführungsformen einsetzbar ist;

Fig. 6 eine Draufsicht auf die Kontaktplatte nach Fig. 5;

Fig. 7 eine Vorderansicht der Kontaktplatte nach Fig. 5;

Fig. 8 eine vergrößerte Teildarstellung der Kontaktplatte nach Fig. 5;

Fig. 9 eine seitliche Schnittdarstellung eines bekannten Beschleunigungssensors Längslinie I-I in Fig. 11;

Fig. 10 eine seitliche Schnittdarstellung Längslinie II-II in Fig. 11, die den Beschleunigungssensor von Fig. 9 zeigt;

Fig. 11 eine Draufsicht auf den Beschleunigungssensor der Fig. 9 und 10; und

Fig. 12 eine vergrößerte Schnittdarstellung, die zeigt, wie eine scheibenförmige Klemmplatte relativ zu einem piezoelektrischen Element fehlausgerichtet sein kann.

Die Fig. 1 und 2 zeigen einen Beschleunigungssensor 20, der an einer Brennkraftmaschine A montierbar ist, um Schwin­ gungen oder Klopfen der Maschine zu erfassen. Der Beschleu­ nigungssensor 20 umfaßt ein ringförmiges Gehäuse 21 mit einem darin gebildeten ringförmigen Hohlraum 22 sowie eine ringförmige Beschleunigungswandlereinheit 23, die im Hohl­ raum 22 angeordnet ist.

Das Gehäuse 21 besteht aus einer rohrförmigen Buchse 24 mit einer mittigen Durchgangsöffnung 25 und einem Flansch 26. Das Gehäuse hat ferner eine ringförmige Außenummantelung 27, die mit dem Flansch 26 der Buchse 24 so verbunden ist, daß der Hohlraum 22 darin definiert ist. Der Beschleuni­ gungssensor 20 kann an der Brennkraftmaschine mittels eines Bolzens B befestigt werden, der die mittige Durchgangsboh­ rung 25 der Buchse 24 durchsetzt und mit dem Motor A ver­ schraubt ist. An der Bodenfläche des Flanschs 26 der Buchse 24 sind zum Kontakt mit dem Motor zwei kreisförmige Ver­ tiefungen bzw. Aussparungen 26a vorgesehen, in denen Vor­ sprünge C des Motors A aufnehmbar sind. Die Aussparungen 26a des Gehäuses 21 und die Vorsprünge C am Motor A greifen ineinander, wodurch das Gehäuse 21 exakt und einfach posi­ tionierbar ist, und sie verhindern jede unerwünschte Ver­ drehung des Gehäuses 21 während des Anziehens einer Siche­ rungsmutter 35 am Gehäuse 21. Die Anzahl Ausnehmungen 26a kann je nach deren Größe und der auf die Sicherungsmutter 35 einwirkenden Anziehdrehkraft geeignet bestimmt sein.

Die Außenummantelung 27 weist ferner einen Verbinder 28 auf, der von ihr nach radial außen verläuft, so daß eine Ausgangsklemme 29a und eine Erdungsklemme 29b (Fig. 2) durch den Verbinder 28 verlaufen können und ein Ausgangs­ signal von der Beschleunigungswandlereinheit 23, die im Hohlraum 22 angeordnet ist, herausgeführt werden kann. Die Beschleunigungswandlereinheit 23 umfaßt eine scheibenför­ mige Klemmenplatte 30, die mit der Erdungsklemme 29b über eine von der Klemmenplatte 30 einstückig ausgehende Zulei­ tung 30a verbunden ist. Die Klemmenplatte 30 liegt auf dem Flansch 26 der Buchse 24. Die Einheit 23 umfaßt ferner ein ringförmiges piezoelektrisches Element 31, das auf der Klemmenplatte 30 liegt, eine Klemmenscheibe 32 mit einer Zuleitung 32a, die mit der Ausgangsklemme 29a verbunden ist, eine auf der Klemmenscheibe 32 liegende Isolierscheibe 33, eine auf der Isolierscheibe 33 liegende reibungsarme Beilegscheibe 33a, ein auf der reibungsarmen Beilegscheibe 33a liegendes ringförmiges Trägheitsgewicht 34 sowie die ringförmige, ein Gewinde aufweisende Sicherungsmutter 35, die mit dem Gewinde 24a an der rohrförmigen Buchse 24 ver­ schraubt ist.

Die reibungsarme Beilegscheibe 33a besteht aus einem harten bzw. reibungsarmen Werkstoff wie Phosphorbronzeblech, PPS-Folie, einem fluorierten Kunstharz od. dgl., um die Reibung zwischen der Klemmenscheibe 32, der Isolierscheibe 33 und dem Trägheitsgewicht 34 so zu vermindern, daß ein unerwünschtes Verdrehen des Gehäuses 21 beim Anziehen der Sicherungsmutter 35 verhindert wird. Auf die rohrförmige Buchse 24 ist ein Isolierrohr 36 aufgeschoben, so daß die Beschleunigungswandlereinheit 23 gegenüber der Buchse 24 auch dann isoliert ist, wenn die Klemmenscheiben 30 und 32 außermittig montiert sind.

Nach Fig. 2 weist ferner die Außenummantelung 27 an ihrer Innenumfangsfläche zwischen den Innenenden von zwei Klemmen 29a und 29b ein Isolierorgan bzw. einen Positioniervor­ sprung 38 auf, der von der Innenwandfläche der Außenumman­ telung 27 nach innen verläuft. Der Vorsprung 38 hat zwei Seitenflächen 38a, die zwischen den Anschlußklemmen 29a und 29b verlaufen, so daß diese daran in Anlage gelangen, wenn sie während der Anziehbewegung der Sicherungsmutter 35 verschoben werden. Damit hat der Vorsprung 38 die Funktion, eine unerwünschte Verdrehung der Klemmen 29a und 29b beim Anziehen der Sicherungsmutter 35 relativ zum Gehäuse 21 zu verhindern.

Es ist zu beachten, daß der Außendurchmesser der Siche­ rungsmutter 35 im wesentlichen gleich oder größer als der Außendurchmesser des Trägheitsgewichts 34 ist, so daß im wesentlichen die gesamte Oberseite des Trägheitsgewichts 34 mit der Boden- bzw. Kontaktfläche der Sicherungsmutter 35 in Kontakt steht. Daher wirkt die Trägheitskraft des Ge­ wichts 34 in effektiver Weise auf das piezoelektrische Element 31, so daß dieses ein gutes Ausgangssignal erzeugen kann, wodurch die Empfindlichkeit des Beschleunigungssen­ sors verbessert wird. Versuchsergebnisse bezüglich des Pegels des Meßsignals relativ zum Durchmesser der Siche­ rungsmutter 35 zeigen, daß der Meßsignalpegel und damit der Wirkungsgrad der Trägheitskraft des Gewichts 34 auf das piezoelektrische Element 31 abnehmen, wenn der Außendurch­ messer der Sicherungsmutter 35 relativ zum Außendurchmesser des piezoelektrischen Elements 31 kleiner gemacht wird. Bei einem Außendurchmesser des Trägheitsgewichts 34 von 24 mm und einem Außendurchmesser der Sicherungsmutter von 22 mm war der Pegel des Meßsignals um ca. 11% niedriger als bei Verwendung einer Sicherungsmutter mit einem Durchmesser von 24 mm, und bei einem Außendurchmesser der Sicherungsmutter von 20 mm war der Signalpegel um ca. 17% niedriger als bei Verwendung eines Außendurchmessers von 24 mm. Ferner wurde gefunden, daß die Auswirkung einer Änderung der Dicke der Sicherungsmutter 35 auf den Meßsignalpegel gering ist, so daß diese in Verbindung mit der Konstruktion weiterer Teile in geeigneter Weise festgelegt werden kann.

Um die Beschleunigungswandlereinheit 23 in dem Hohlraum 22 gegenüber unerwünschten Umgebungsbedingungen elastisch abzustützen und zu schützen, ist der übrige Raum des Hohl­ raums 22 im Gehäuse 21, der nicht von der Einheit 23 ein­ genommen ist, im wesentlichen mit einem elastischen Füll­ stoff 37 aus härtbarem Harz ausgefüllt. Der Füllstoff 37 muß nach dem Härten hinreichend elastisch sein, um eine Bewegung des Trägheitsgewichts 34 relativ zum Gehäuse 21 zu ermöglichen, wenn eine Beschleunigung auf das Trägheits­ gewicht 34 wirkt, so daß das piezoelektrische Element 31 ein Spannungssignal erzeugen kann, das dem Druck propor­ tional ist, mit dem es durch die Relativbewegung des Träg­ heitsgewichts 34 gegen das piezoelektrische Element 31 beaufschlagt wird.

Im Betrieb ist der Beschleunigungssensor an der Brennkraft­ maschine A mit dem Gewindebolzen B gesichert, der in die mittige Durchgangsbohrung 25 des Gehäuses 21 eingeführt und mit dem Motor A verschraubt ist. Die Beschleunigung oder Vibration der Brennkraftmaschine A erzeugt eine Bewegung des Trägheitsgewichts 34 relativ zum Gehäuse 21, wodurch das piezoelektrische Element 31 von dem Gewicht mit einer Kraft beaufschlagt wird, so daß das Element 11 ein elek­ trisches Signal erzeugt, das die Bewegung des Trägheits­ gewichts 34 relativ zur Maschine A bezeichnet. Das Signal wird durch die Klemmenscheibe 32, die Zuleitung 32a und die Ausgangsklemme 29a an eine externe Schaltung (nicht ge­ zeigt) herausgeführt und analysiert, um zu entscheiden, ob in dem Signal ein Klopfsignal enthalten ist; die Betriebs­ parameter der Maschine können dann verstellt werden, um die Ausgangsleistung zu erhöhen oder den Kraftstoffverbrauch zu senken.

Die Fig. 3 und 4 zeigen eine weitere Ausführungsform des Beschleunigungssensors. Der Beschleunigungssensor 40 hat ein Gehäuse 41, das eine Buchse 42 mit einer mittigen Boh­ rung 43 zur Aufnahme der Befestigungsschraube B und mit zwei Aussparungen 42a zur Aufnahme von Vorsprüngen D, die vom Motor A ausgehen, aufweist. Bei dieser Ausführungsform sind die Aussparungen 42a als axial verlaufende Nuten aus­ geführt, die in der Zylinderinnenfläche der mittigen Boh­ rung 43 ausgebildet sind. Die Aussparungen 42a dieser Aus­ führungsform verlaufen zwar nur zum Teil über die Länge der Buchse 42, es können aber auch über die Gesamtlänge der Buchse 42 verlaufende Aussparungen verwendet werden. Die Aussparungen 42a im Gehäuse 41 und die Vorsprünge D am Motor A gelangen miteinander in Eingriff, um das Gehäuse 41 exakt und leicht zu positionieren und ferner ein uner­ wünschtes Verdrehen des Gehäuses 41 während des Anziehens der Sicherungsmutter 35 am Gehäuse 41 zu verhindern.

Bei dieser Ausführungsform ist wenigstens eine der elektri­ schen Klemmen 44 und 45 ausreichend formsteif, so daß sie von einem geeigneten Werkzeug (nicht gezeigt) mechanisch festlegbar ist, um ein unerwünschtes Verdrehen der Klemmen 44 und 45 beim Verschrauben der Sicherungsmutter 35 relativ zum Gehäuse 41 zu verhindern. Die erforderliche Steifigkeit der Klemmen 44 und 45 kann durch eine größere Dicke der Klemmen oder durch Wahl eines geeigneten Werkstoffs mit hinreichender Steifigkeit erzielt werden. Bei der gezeigten Ausführungsform ist die untere bzw. Erdungsklemme 45 dicker (z. B. 0,3 mm) als die obere bzw. Ausgangsklemme 44 (z. B. 0,1-0,2 mm).

Die Fig. 5-8 zeigen eine andere Ausführungsform einer Erdungsklemme 48, wobei ersichtlich ist, daß die scheiben­ förmige Erdungsklemme 48 eine Mehrzahl Vorsprünge oder Laschen 49 aufweist, die damit einstückig am Außenrand der ringförmigen Klemme 48 gebildet sind. Die Laschen 49 sind so abgewinkelt, daß sie im wesentlichen senkrecht zur Ebene des Ringteils der Klemme 48 verlaufen, und sind feder­ elastisch, so daß sie federnd an dem Außenumfang des piezo­ elektrischen Elements 31 anliegen (Fig. 5) und die relati­ ven Lagen des Elements 31 und der Klemme 48 positiv begren­ zen. Selbst wenn aus irgendeinem Grund die Isolierhülse 16 (Fig. 12) während der Montage gehoben wird, kann die Klem­ menscheibe 48 nicht gegenüber dem piezoelektrischen Element 31 verschoben werden, weil die Klemme 48 am Element 31 festgelegt ist.

Claims (4)

1. Beschleunigungssensor mit:

• - einem Gehäuse (21; 41), in dem ein Hohlraum definiert ist;
• - einer im Hohlraum angeordneten Beschleunigungswandlereinheit (23), die ein piezoelektrisches Element (31) und ein Trägheitsgewicht (34) aufweist;
• - einer Befestigungsvorrichtung mit einem schraubbaren Befestigungselement (35), das mit dem Gehäuse verschraubbar ist, um die Wandlereinheit am Gehäuse festzulegen, wobei das Befestigungselement eine Kontaktfläche aufweist, mit der es die Wandlereinheit (23) kontaktiert und haltert; und
• - einen die Beschleunigungswandlereinheit (23) umschließenden elastischen Füllstoff (37), der die Wandlereinheit gegenüber der Umgebung elastisch abdichtet und der hinreichend elastisch ist, um eine Bewegung des Trägheitsgewichtes (34) relativ zum Gehäuse (21; 41) zu erlauben, wenn das Trägheitsgewicht mit einer Beschleunigung beaufschlagt wird,
  dadurch gekennzeichnet,
  daß in einer Verbindungsfläche des Gehäuses (21; 41) Aussparungen (26a; 42a) vorgesehen sind, die mit externen Vorsprüngen (C, D) in Eingriff bringbar sind, um ein unerwünschtes Verdrehen des Gehäuses (21; 41) beim Drehen des Befestigungselements (35) relativ zum Gehäuse (21; 41) zu verhindern;
  daß zwischen den Anschlußklemmen (29a, 29b und 32a, 30a) ein Positioniervorsprung (38) vorgesehen ist und der Positioniervorsprung (38) mit einer Angriffsfläche, die zwischen den Anschlußklemmen verläuft und mit wenigstens einer dieser Anschlußklemmen in Anlage bringbar ist, um ein unerwünschtes Verdrehen der Anschlußklemmen relativ zum Gehäuse (21; 41) beim Anziehen des Befestigungselements (35) zu verhindern; das Halteorgan (35) eine Kontaktfläche aufweist, die im wesentlichen die gesamte Kontaktfläche des Trägheitsgewichtes (34) der Wandlereinheit (23) kontaktiert und abstützt; und daß wenigstens eine der beiden Anschlußklemmen (44, 45) ausreichend formsteif ist, so daß ein Werkzeug an sie anlegbar ist, und die untere Erdungsklemme (48) eine Mehrzahl von elastischen Laschen (49) aufweist, die so abgewickelt sind, daß sie im wesentlichen senkrecht zur Ebene des Ringteils der Erdungsklemme (48) verlaufen.

2. Beschleunigungssensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen (26a) in der Bodenfläche des Gehäuses (21) gebildet ist.

3. Beschleunigungssensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen (42a) an der zylindrischen Innenfläche einer mittigen Durchgangsbohrung (43) ausgebildet ist.

4. Beschleunigungssensor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem piezoelektrischen Element (31) und dem Trägheitsgewicht (34) der Wandlereinheit (23) eine Beilegscheibe (33a) aus reibungsarmem Material angeordnet ist.