CN103403512B - 用于连接到机动车辆热机的气管的温度测量装置,和热机和设置有该装置的车辆 - Google Patents
用于连接到机动车辆热机的气管的温度测量装置,和热机和设置有该装置的车辆 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103403512B CN103403512B CN201180068883.4A CN201180068883A CN103403512B CN 103403512 B CN103403512 B CN 103403512B CN 201180068883 A CN201180068883 A CN 201180068883A CN 103403512 B CN103403512 B CN 103403512B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- trachea
- temperature
- head
- passage
- measuring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M15/00—Testing of engines
- G01M15/04—Testing internal-combustion engines
- G01M15/10—Testing internal-combustion engines by monitoring exhaust gases or combustion flame
- G01M15/102—Testing internal-combustion engines by monitoring exhaust gases or combustion flame by monitoring exhaust gases
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K1/00—Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
- G01K1/14—Supports; Fastening devices; Arrangements for mounting thermometers in particular locations
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K13/00—Thermometers specially adapted for specific purposes
- G01K13/02—Thermometers specially adapted for specific purposes for measuring temperature of moving fluids or granular materials capable of flow
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/45—Sensors specially adapted for EGR systems
- F02M26/46—Sensors specially adapted for EGR systems for determining the characteristics of gases, e.g. composition
- F02M26/47—Sensors specially adapted for EGR systems for determining the characteristics of gases, e.g. composition the characteristics being temperatures, pressures or flow rates
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M35/10—Air intakes; Induction systems
- F02M35/10373—Sensors for intake systems
- F02M35/1038—Sensors for intake systems for temperature or pressure
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K2205/00—Application of thermometers in motors, e.g. of a vehicle
- G01K2205/02—Application of thermometers in motors, e.g. of a vehicle for measuring inlet gas temperature
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
本发明涉及一种用于测量气管中的温度的装置。该装置(1’)包括用于支撑温度传感器(4’)的本体(3’),传感器包括头部(7’)和将头部(7’)连接至用于获得温度测量信号的器件的至少两根线(8’)。支撑本体(3’)设置为插入到管壁的孔内,以便将传感器(4’)头部(7’)浸入在管的气体中。支撑本体(3’)包括底部基部(12’),具有顶部端表面(17a’),其中设置有用于引导和保持线(8’)的至少两个通道(9’),设置为允许传感器(4’)组装在支撑本体(3’)中以及允许线(8’)被保持,以便确保传感器(4’)的头部(7’)保持与套圈(12’)的顶部端表面(17a’)分开。
Description
技术领域
本发明涉及用于测量气管温度的装置,该气管优选地连接到机动车辆的热机,还涉及热机和装配有这样的装置的车辆。
背景技术
“管”意味着用于气体循环的任何管道,可选地包括非柱形形状的部件,诸如气体入口歧管。本发明特别好地应用于机动车辆热机的入口回路或气体入口歧管中使用的的温度传感器。
这样的温度传感器通常连接到电子控制单元或发动机计算机(通常按首字母称为ECU,表示发动机控制单元)。该电子控制单元基于通过温度传感器和通过其他传感器发送至其的信息而监视和控制发动机的操作,其他传感器例如油位传感器或压力传感器,该信息使得可以执行发动机的控制。
特别地,当发动机包括用于排放气体的循环的回路,通过其,一部分排放气体在发动机的进气口处重新插入并与进入空气混合,由温度传感器传送的数据通过ECU使用,以调节再循环排放气体的流速。排放气体的再循环对本领域的技术人员是已知的,且通常用首字母称为EGR,表示排放气体再循环。
用在热机中的温度传感器通常安装在支撑件中,该支撑件具有板的形式,设计为附连至气管的壁且具有从板突出的本体,用于支撑和保护设计为插入通过管壁的传感器(在为此目的设置的孔中),以便允许传感器在管内突出,并浸入在气流中,以便能够测量其温度。
在汽车领域中,通常使用的传感器是热敏电阻,即,欧姆传感器,其电阻值取决于温度;在热敏电阻的端子处测量的信号因此使得可以确定电热调节器暴露至的气体的温度。所用的电热调节器通常是称为NTC(负温度系数的首字母)热敏电阻的电热调节器,其电阻随温度降低。
传感器支撑本体通常是中空柱形形状,以容纳传感器。后者包括头部,连接至ECU(直接或间接)的至少两个电线从该头部延伸。
为了从传感器电阻的测量推导气体的温度值,传感器的头部必须至少部分地布置在管的气流中,以便被气体扫过。传感器被气体越多地扫过,其温度测量越好。传感器的支撑本体因此设置为使得,传感器的头部尽可能地接触管中行进的气流。
但是,由于其对气流的暴露,传感器的头部接触气体脉冲,其是发动机的操作所固有的,因为它们在每次气体进入时通过发动机的一个气缸产生。这样的脉冲导致传感器的磨损;实际上,在车辆的寿命期间存在几千万个气体脉冲。
为了针对气体脉冲保护传感器头部,用于测量温度的装置是已知的,其具有支撑和保护本体,具有用于保持头部相对于本体处于基本上同一位置的器件。这些保持器件包括舌部,其布置在本体的壳体内,沿头部延伸,并作为用于后者的支撑件,以便在脉冲作用下保持它。
但是,这些保持器件的存在增加用于测量温度的传感器的响应时间。具体地,传感器的头部和支撑舌部之间的接触和紧密度减小头部的在满意响应时间中改变温度的能力;相应地,整个头部和其环境的质量越大,其热惯性越大,其改变温度所需的时间越长,即,传感器的响应时间越长。
发明内容
本发明的一个目的是提出一种用于测量温度的装置,其允许经历发动机气体脉冲的传感器相对于支持它的本体的保持,同时确保该传感器的快速响应时间。
本发明特别好地应用于用于测量具有排放气体再循环的机动车辆热机的进气回路的气体温度的装置,但当然地是,申请人并不意图将其权利限制到该单独申请,本发明更通常地应用于机动车辆的任何气管,且更通常地应用于任何气管。
此外,本发明特别好地应用于NTC热敏电阻类型的传感器,但当然地是,申请人并不意图将其权利限制到该单独申请,本发明更总体地应用于允许温度测量的任何传感器。
以此方式,本发明涉及用于测量气管中的温度的装置,该装置包括用于支撑温度传感器的本体,传感器包括头部和将头部连接至用于获得温度测量信号的器件的至少两根线,支撑本体设置为插入到管壁的孔内,以便将传感器头部浸入在管的气体中,所述装置特征在于,支撑本体包括底部套圈,具有顶部端表面,其中设置有用于引导和保持线的至少两个通道,设置为允许传感器安装在支撑本体中以及允许线的保持,以便将传感器的头部保持在距套圈的顶部端表面一距离处。
通过本发明的用于测量温度的装置,传感器在本体中的保持被确保,同时为其提供用于温度测量的快速响应时间;具体地,引导和保持通道实现将传感器头部保持在距套圈的顶部端表面一距离处的功能,和保持线弯曲的功能;传感器头部可被保持,同时与任何保持器件断开。由此,沿气体流动方向,头部被完全与本体套圈断开;其可因此淹没在气流中,且其响应时间被改善,因为其热惯性被减小。
需注意,顶部和底部的概念按照习惯被确定,以便将装置的元件相对于彼此定位。清楚地理解,因为支撑本体大体沿一个方向延伸,其被沿该方向插入到管的孔中,支撑本体的顶部侧对应于气管的内侧,支撑本体的底部侧对应于气管的外侧。
根据一个有利实施例,由于气体大体沿一个方向流动,线沿所述气体流动方向保持弯曲。
换句话说,线被保持弯曲,以便防止它们沿该方向挠曲(因为平行于后者的力,这些力由气体流动导致)。
根据一个有利实施例,底部套圈包括用于传感器头部的通过的通道,从而其可安装在支撑本体中。
根据优选实施例,用于传感器头部的通过的通道位于线的引导和保持通道之间。
根据一个有利实施例,每个线呈弓形,接近传感器的头部,例如在传感器头部和其引导和保持通道之间,和/或接近套圈的顶部端表面。
其弯曲刚度由此被改善。
根据一个有利实施例,通道的宽度大体等于线的直径。
由此,通道仅允许线的运动的微小范围,其改善保持它们弯曲,且因此改善传感器头部的保持。
根据一个特定实施例,因为底部套圈大体沿轴线延伸(套圈例如是大体圆柱形形状),其包括大体横向于其轴线的壁,其中设置有通道,通道纵向地刺入侧壁中(即,平行于套圈的总体轴线)。
根据一个特定实施例,因为底部套圈大体沿轴线延伸(套圈例如是大体圆柱形形状),且包括至少一个侧壁(例如大体圆柱形),其包括在所述侧壁内侧径向突出的至少两个纵向腿,每个通道设置在套圈的侧壁和腿之间。
根据一个特定实施例,因为底部套圈大体沿轴线延伸(套圈例如是大体圆柱形形状),且包括至少一个侧壁(例如大体圆柱形),其包括在所述侧壁内侧径向突出的两对纵向腿,每对腿设置通道。
换句话说,这些实施例的一个或另一个的腿纵向地延伸,即,平行于套圈的总体轴线,且从套圈的侧壁的内表面径向地突出。
有利地,这些实施例的一个或另一个的腿形成为允许传感器的头部的通过和引导,用于将其安装在支撑本体中。
根据一个有利实施例,装置包括用于线的至少一个支撑舌部,从底部套圈的顶部端表面突出,且其顶部端表面在距传感器头部的一距离处延伸。
这样的舌部的作用补充用于引导和保持线弯曲的通道的作用,而完全没有不利地影响传感器的响应时间,因为舌部的顶部端表面在距其头部一距离处延伸。
根据一个有利实施例,由于气体大体沿一个方向流动,线和其支撑舌部沿所述气体流动方向对齐。
由此,舌部可用作用于线的支撑件,以便防止其沿气体流动方向弯曲。
在该情况下,根据一个有利实施例,支撑舌部被设置为迫使线抵靠其引导和保持通道的内表面。
以此方式,保持线弯曲还被进一步确保,线的位置不动,甚至被卡住,在其引导和保持通道的内壁和舌部之间。
根据一个有利实施例,支撑本体包括顶部框架,用于保护传感器头部,从底部套圈的顶部端表面突出,设置至少一个用于气体的通道且包括壁,所述壁全都从距传感器头部一距离处延伸。
由此,传感器头部被保护,同时被良好地暴露于气体,用于它们温度的有效测量。
有利地,因为支撑本体大体沿轴线延伸,框架包括从底部套圈的顶部端表面突出的至少一个纵向柱,且因为气体大体沿一个方向流动,在传感器头部上游侧上的框架的纵向柱和传感器头部沿所述气体流动方向对齐。
当然必要的是,在传感器头部和保护框架壁之间保持一距离,例如多于一毫米,以便限制热惯性的问题,且在传感器头部周围具有更多空间,以允许气体通过。
替换地,因为支撑本体大体沿轴线延伸,框架包括从底部套圈的顶部端表面突出的至少一个纵向柱,且因为气体大体沿一个方向流动,没有在传感器头部上游侧的框架的纵向柱和传感器头部沿所述气体流动方向对齐。
传感器头部可因此直接暴露于气体,而没有框架的一个或多个纵向壁造成对它们的朝向头部的流的阻碍。
根据一个有利实施例,管是机动车辆热机的气体入口管。
根据一个有利实施例,温度传感器是NTC类型的热敏电阻。
本发明涉及一种连接至至少一个管的机动车辆热机,包括如上所述的用于测量温度的装置。
本发明涉及一种机动车辆,包括连接至至少一个管的热机,该热机包括如上所述的用于测量温度的装置。
附图说明
通过本发明的优选实施例的以下描述结合参考附图,将更好地理解本发明,在附图中:
图1是根据本发明的用于测量温度的装置的第一实施例的示意透视图;
图2和3分别是用于支撑和保护图1的用于测量温度的装置的本体的示意透视图和示意俯视图;
图4是图1至3的用于测量温度的装置的变体实施例的示意透视图;
图5是根据本发明的用于测量温度的装置的第二实施例的示意透视图;
图6和7分别是本发明的用于测量温度的装置的第三实施例的示意透视图和示意俯视图;
图8至10示出本发明的第四实施例。
具体实施方式
所有附图涉及用于测量在连接到机动车辆热机的气管(未示出)中循环的气体的温度的装置1、1′、1″、1”’,该气管例如连接到EGR类型的气体再循环管的气体入口管,如以上解释的。
在说明书的第一部分,将描述共用于其他实施例的部分。“共用部分”是指在所有实施例中结构或功能相同、等同、类似或相当的元件。三个实施例的装置的各个元件在所有图中通过相同附图标记指示,但用引号(')、双引号(”)或三引号(″′)表示第二、第三和第四实施例;由此,作为例子,装置通过图1至4中的附图标记1(第一实施例)、图5中的1'(第二实施例)、图6和7中的1"(第三实施例)、和图8至10中的1″′(第四实施例)指示。
在说明书的第二部分,将描述每个实施例的细节。为了简化描述,因为实施例基本类似,不是所有装置的元件的描述将被重复,因为共用于三个实施例和其他实施例的部件的描述在没有不兼容时应用于所有实施例。最后,仅实施例之间的明显的结构和功能的不同将在说明书的该第二部分中描述,应理解这些不同可以可选地在多个实施例中找到应用。
参考所有附图,用于测量温度的装置1、1’、1″包括具有板的形式的支撑件2、2’、2″,板包括从板突出的本体3、3’、3″,用于支撑和保护温度传感器4、4’、4″,在此之后称为支撑本体3、3’、3″或本体3、3’、3″。本体3、3’、3″在该情况下整个由塑料形成;其大体沿轴线X、X’、X″延伸,垂直于板2、2’、2″的总平面,且在该情况下为大体柱形形状的。
板形式的支撑件2、2’、2″具有两个孔5,用于附连到管(仅在图1中示出),孔5与支撑本体3、3’、3″对齐,且设置为被紧固元件穿过,紧固元件设计为将支撑件2、2’、2″附连到气管的壁,在该壁的外表面上。支撑件2、2’、2″连接到电连接器6(仅在图1中示出),使得可以将来自温度传感器4、4’、4″的测量信号传递到连接至热机的电子控制单元的接收器件(以传统方式)。
支撑本体3、3’、3″设计为从外侧通过孔插入到气管中,该孔设置在后者的壁中,该孔在壁的任一侧露出。一旦支撑本体3、3’、3″处于该位置,其支撑的温度传感器4、4’、4″位于管的气流中。支撑本体3、3’、3″通过将支撑件2、2’、2″附连到管而保持在位。被在管中流动的气体扫过的传感器4、4’、4″用于以本领域技术人员已知的传统方式测量它们的温度。
为了简化的目的,说明书的其余部分将参考笛卡尔坐标系进行,该坐标系包括三个轴线(X,Y,Z)、(X’,Y’,Z’)、(X″,Y″,Z″),其彼此成直角,这些轴线(X,Y,Z)、(X’,Y’,Z’)、(X″,Y″,Z″)分别对应于支撑本体3、3’、3″的纵向轴线X、X’、X″,和横向于后者的两个轴线,每个实施例的本体3、3’、3″形成为布置在管中,从而气流的总流动方向平行于方向Z、Z’、Z″;由此,坐标系通过对应于管上的传感器4、4’、4″的支撑件的安装状态的方向限定。
此外,底部或顶部的概念定义为在图2、4、5或6的展示中对应于支撑本体3、3’、3″的部分,取决于所述实施例。它们使得可以将元件相对于彼此定位,并还可以定义支撑本体3、3’、3″内侧和外侧的概念,其中,内侧是接近其轴线X、X’、X″的部分,外侧是远离其移动的部分。根据所选择的概念,在操作中,即,一旦支撑本体3、3’、3″安装在管中,本体3、3’、3″的顶部侧对应于管的内侧,本体3、3’、3″的底部侧对应于管的外侧。
温度传感器4、4’、4″包括头部7、7’、7″,其通过连接到头部7、7’、7″的两根线8、8’、8″支撑,这两根线在后者的同一(底部)侧上。传感器4、4’、4″的头部7、7’、7″是大体截头圆锥形的,具有底部侧和顶部侧,线8、8’、8″连接到底部侧,顶部侧形成其自由端,在该情况下是圆形的;当然,传感器头部7、7’、7″可具有其他形状。两根线8、8’、8″是刚性的或半刚性的,以便相对于头部7、7’、7″实现结构支撑功能,头部7、7’、7″仅通过线8、8’、8″保持。线8是这样的尺寸,其足够刚性以便在传感器位于气流中时不会扭转。
温度传感器4、4’、4″例如是NTC类型的热敏电阻。头部7、7’、7″电连接到两根线8、8’、8″,这两根线电连接到电连接器6,用于传递测量信号;更准确地,在该情况下,且以已知的方式,传感器头部7、7’、7″形成电路的一部分,其中,其端子处的电阻被测量,气体温度由此被推导,因为头部7、7’、7″的电阻直接取决于其所暴露的温度,即气体的温度(因为其位于气流中)。
如图2至7所示,本体3、3’、3″包括底部套圈12、12’、12″,其具有大体圆柱形的形状,本体允许线8、8’、8″在通道9、9’、9″中的引导、通过和保持,通道9、9’、9″设置在该套圈12、12’、12″中。更准确地,底部套圈12、12’、12″包括纵向侧壁12a、12a’、12a″,其关于本体3、3’、3″的大体方向X、X’、X″为大体圆柱形的,该侧壁12a、12a’、12a″设置为插入在设置在气管中的孔中。在该情况下,密封件13、13’、13″设置在为此目的设置的沟槽中的套圈12、12’、12″的侧壁12a、12a’、12a″的周边上;该密封件13、13’、13″具有在套圈12、12’、12″和设置在气管中的孔的壁之间提供密封的功能,以便防止它们之间的气体泄露。
通道9、9’、9″设置为允许线8、8’、8″当它们被安装在支撑本体3、3’、3″中时的引导。一旦传感器4、4’、4″被安装,线8、8’、8″在它们长度的至少一部分上容纳在通道9、9’、9″中,其由此保持它们弯曲,用于在距底部套圈12、12’、12″的顶部端表面17a、17a’、17a″的一距离处保持传感器头部7、7’、7″的目的。传感器头部7、7’、7″可由此被保持,同时在其整个周边上断开,因为其通过线8、8’、8″被保持在距底部套圈12、12’、12″的顶部端表面17a、17a’、17a″的一距离处,该线被保持在它们各自的引导和保持通道9、9’、9″中。
支撑本体3、3’、3″此外包括顶部框架15、15’、15″,其使得可以机械地保护传感器4、4’、4″的头部7、7’、7″,特别是在支撑本体3、3’、3″安装在气管中期间,以便防止头部7、7’、7″与该管的任何接触。
套圈12、12’、12″在该情况下局部是中空的,在外侧包括引导通道9、9’、9″,以便将管的内侧布置为与压力传感器(未示出)连通,该压力传感器容纳在底部套圈12、12’、12″的底部部分中。
现在参考图1至3,其展现本发明的支撑本体3的第一实施例,底部套圈12包括大致圆柱形形状的侧壁12a和基本横向于套圈12的纵向轴线X延伸的顶部端壁17。引导和保持通道9设置在该壁17的厚度中,在该情况下,纵向地刺入后者。
用于传感器4的头部7的通过的中央通道18此外设置在引导通道9之间;该通过通道18与通道9连通,以便允许头部7和连接至其的线8二者通过。中央通道18沿平面(Y,Z)的截面具有直径,其大致等于且略微大于传感器头部7沿该平面的截面的最大直径(即,在该平面上的正交投影中的传感器头部7的直径)。在沿平面(Y,Z)的截面图中,引导和保持通道9通过壁界定,其大致为U形的,U的基部具有圆的形状,其直径大体等于且略微大于线8的直径,U的分支允许连接部分的通过,用于在安装期间将线8连接到传感器头部7。由此,通道9允许线在传感器4的安装期间在本体3中的引导,且一旦安装已被执行,则被用于将它们保持在位;通道9的直径(在该情况下,界定它们的壁的U的基部的直径具有该形状)大体等于,可选地略微大于线8的直径,以便良好地保持后者。
每个通道9纵向地包封其保持的线8,同时基本匹配线8的圆柱形形状。保持因此施加在顶部壁17的整个厚度上(沿轴线X的方向)。当传感器4在支撑本体3中布置在位时,通道9由此使得可以保持线8弯曲,同时沿轴线X的方向允许它们的运动和它们的引导。线8由于它们被通道9包封(在该情况下,在壁17的整个厚度上)而被保持弯曲。传感器4的头部7仅通过线8保持在位,后者通过通道9被保持弯曲。线8的刚度和通道9的长度被设置为使得,该保持足以抵抗传感器头部7在管道中经历的气体脉冲(后者形成机动车辆内燃机的入口管道)。传感器7可因此被保持在距套圈12的顶部横向壁17的顶部端表面17a一距离处,其在该情况下形成套圈12的顶部端表面17a。
在所示实施例中,线8具有接近传感器头部7的弓形部分20,且在它们在该弓形部分20之下的部分中沿直线且彼此平行地在引导和保持通道9中延伸。弓形部分20在该情况下设置在头部7和引导和保持通道9之间。线8的中心之间的距离由此大于头部7的直径。线8接触通道9的边缘。
半盘形式的凹部21设置在顶部壁17中(用于传感器4的通道9、18设置在壁17的一侧,凹部21在另一侧)。该凹部21与压力传感器流体连通,该压力传感器设置为测量管中流动的气体压力,如以上所述。
如图2、3和4所示,顶部框架15包括环22,其被三个纵向柱23a、23b、23c支撑,它们在其外周边上从顶部壁17的顶部端表面17a突出。应注意,顶部壁17的顶部端表面17a还对应于套圈12的侧壁12a的顶部端表面,该表面17a形成底部套圈12的顶部端表面17a。
用于传感器4的线8和头部7的通过的通道9、18在顶部壁17中大体定位在两个上游纵向柱23a、23b之间,在距顶部端表面17a的周边的外界限一距离处。更准确地,通道9、18在支撑本体3的相对于这些柱23a、23b的内侧延伸,两个柱23a、23b在平面(Y,Z)的截面图中沿平行于轴线Y的方向对齐,即垂直于气体流的方向Z;由此,传感器4的头部7直接经历气体流,因为其沿气流方向Z不与上游柱23a、23b对齐;其与下游柱23c对齐,但这对其对气体流的暴露不重要。
由此,传感器4的头部7定位在支撑本体3的体积24中,其在侧向通过三个纵向柱23a、23b、23c界定,在顶部部分上通过环22界定,在底部部分上通过套圈12的横向壁17的顶部端表面17a界定。更准确地是,其在距形成其底部套圈12和形成其顶部框架15的元件一距离处保持在支撑本体3内;传感器头部7的整个周边由此被断开,特别是沿气流方向Z的上游和下游,其改善温度测量的质量,因为传感器头部7不会具有与其直接的周围环境相关的过大温度惯性。
根据没有示出的另外的实施例,顶部框架15的纵向壁23a、23b、23c的设置、数量和形状可以不同。
温度传感器4在支撑本体3中的安装通过温度传感器4从底部套圈12的内侧朝向顶部框架15的运动在平行于轴线X的平移中执行。传感器4的头部7和线8分别在通道凹部18和引导通道9中移动和引导至它们的最终安装位置(从套圈12的顶部壁17a突出)。
根据图4所示的第一实施例的变体,用于线8的两个支撑舌部25布置为从顶部壁17的顶部端表面17a突出,每个支撑舌部25设置为形成用于线8的支撑件。
每根线8和其支撑舌部25沿气流方向Z对齐,每个支撑舌部25由此补偿用于引导和保持线8的通道9的保持弯曲动作。相应地,每个支撑舌部25在用于引导和保持线8的通道9的下游延伸(相对于气体流方向),对其用作支撑件。在该情况下更具体地,每个支撑舌部25设置为迫使线8抵靠相应通道9的上游表面。
支撑舌部25大致平行于支撑本体3的轴线X延伸,且沿该方向具有长度,从而它们的顶部端表面25b在距传感器头部7的底部端表面一距离处延伸。换句话说,支撑舌部25短于线8从套圈12的顶部端表面17a突出的部分。
在该情况下,每个支撑舌部25在其顶部自由端处具有形成在舌部25的上游侧上的突出部25a或隆起部25a。该隆起部25a用作支撑线8的表面,例如在线8的弓形部分20处。
支撑舌部25使得可以增加留在线8和它们的通道9之间的间隙,其使得更容易将温度传感器4安装在支撑本体3中,传感器4容易地插入到通道9、18中,直到线8抵靠舌部25的隆起部25a,则对于其行程端部处其压迫传感器4位于一位置中,其中,每个线8被卡住,且因此在舌部25的隆起部25a和相应通道9的上游表面之间很好地保持在位。舌部25的存在对传感器4的响应时间具有很小的影响,因为传感器4的头部7在其周边上被断开,且在距支撑舌部25和具体地距它们的顶部端表面25b的一距离处延伸。
在图5所示的装置1'的第二实施例中,底部套圈12'包括圆柱形形状的纵向侧壁12a,其具有在其内表面径向突出的两对纵向腿(10a、10b)、(11a、11b),每对腿的腿(10a、10b)、(11a、11b)在它们之间设置通道9',用于传感器4'的线8'的引导和保持。更具体地,每对腿的腿(10a、10b)、(11a、11b)彼此平行地且平行于支撑本体3'的主轴线X'的方向延伸;所述对腿(10a、10b)、(11a、11b)设置为面对彼此,在横向于支撑本体3'的轴线X'的平面(Y’,Z’)的截面图中径向相对。腿(10a、10b)、(11a、11b)对和因此通道9'在该情况下相对于支撑本体3'的轴线X'对称;在安装位置中,传感器4'因此在支撑本体3'的中心位置中延伸。
通道9'的形状取决于腿的形状;限定通道9'的表面可例如在平面(Y’,Z’)的截面图中具有U形形状。用于传感器4'的头部7'的通过的通道18'设置在腿(10a、10b)、(11a、11b)的自由端部的内表面之间。更准确地,腿(10a、10b)、(11a、11b)的自由端包括朝向外侧隆起部,且在其内侧设置有具有弯曲形状的凹部。这结果是每对腿的腿(10a、10b)、(11a、11b)之间的渐缩,其形状与传感器4'的头部7'的最大直径的部分的外部形状互补。腿(10a、10b)、(11a、11b)由此设置用于传感器头部7'的通过的通道18',允许后者在其安装在支撑本体3’中时后者的通道和引导。在该情况下,腿(10a、10b)、(11a、11b)的自由端的外表面形成隆起部,从而腿(10a、10b)、(11a、11b)的厚度在横截面视图(沿平面(Y’,Z’)中基本恒定。腿(10a、10b)、(11a、11b)具有弹性,允许其在传感器头部7’沿它们的自由端的内表面的移动和引导期间略微弹性地变形,腿(10a、10b)、(11a、11b)在传感器头部7’的通过之后复位。
此外,腿(10a、10b)、(11a、11b)具有顶部端表面,其与侧壁12a’的顶部端表面17a’齐平,且与其形成底部套圈12’的顶部端表面17a’。
根据未示出的变体,腿的顶部端表面不能延伸到与侧壁的顶部端表面相同的水平。在任何情况下,套圈的顶部端表面通过最上端表面形成,且组件被设置为使得,传感器的保持通过传感器头部执行,其保持在距套圈的该顶部端表面的一距离处。
传感器头部7’的保持在位通过线8’提供,且线8’的保持弯曲通过设置在腿(10a、10b)、(11a、11b)之间的通道9'提供。在该情况下,线8’具有弓形部分20’,其大致在套圈12’的顶部端表面17a’的水平处;更准确地,线8’在该弓形部分20’之上和之下彼此平行地延伸,但在弓形部分20’之下彼此分隔得更开;弓形部分20’因此具有曲率和反曲率,以便使得可以在弓形部分20’的任一侧回复为平行。
在第二实施例中,顶部框架15’包括弓形部,其包括两个纵向柱23a’、23b’,它们从底部套圈12'的顶部端表面17a’突出,并通过弯曲形状的横向壁22’彼此连接,且在该情况下,在平面(X’,Y’)中的投影大致是圆形的。该弓形部15’使得可以保护传感器4’,特别是在其安装期间。
更准确地,两个纵向柱23a’、23b’在顶部端表面17a’上径向相对,且在平面(X’,Y’)中与传感器4’的头部7’大致对齐。
由此,传感器头部7’在支撑本体3’中居中,且在距纵向柱23a’、23b’和距横向壁22’一距离处。本体3可安装为使得,传感器头部7’在其上游侧沿气流方向Z’不与任一纵向柱23a’、23b’对齐,其允许传感器头部7’直接暴露于气流,而没有框架15’的一个或多个纵向柱23a’、23b’导致对气流的阻挡。
还可以设想,将本体3安装为使得两个纵向柱23a’、23b’沿气流方向Z’与传感器头部7对齐。
实际上,本体3可安装在限定气体在传感器头部7'的到达角的任何被选角位置中。
传感器4’通过线8’在它们各自的引导通道9’中的移动和引导而位于支撑本体3’内,传感器头部7’就其而言在其通过通道18’中被引导。
再次,凹部21’使得可以将气管的内侧布置为与压力传感器流体连通。
在图6和7所示的装置1"的第三实施例中,底部套圈12"包括圆柱形形状的纵向侧壁12a",其具有在其内表面上径向突出的两个纵向腿10"、11",每个腿10"、11"与侧壁12a"的面对部分设置通道9",用于引导和保持线8"。
在该情况下,两个纵向腿10"、11"彼此平行且相对于平面(X″,Z″)对称地延伸。每个腿(X″,Z″)在距侧壁12a"的面对表面一距离处(大致对应于线8"的直径)延伸,以便设置直径大致等于且略微大于线8"的直径的通道9",如前述实施例。
用于传感器4"的头部7"的通过的通道18"设置在侧壁12a"中,且在腿10"、11"的自由端的内表面之间,以便实现等同于前述实施例的通过通道18、18'的功能。如之前,腿10"、11"的自由端的内表面是弯曲形状,其形状匹配传感器头部7"的最大直径的部分,以便允许其通过和其引导,同时外表面形成隆起部,其设计为保持腿10"、11"的厚度基本恒定。
传感器头部7"因此保持在距底部套圈12"的顶部端表面17a"一距离处,头部7"通过线8"被保持,线本身被通道9"保持。此外,线8"具有弓形部分20",其接近底部套圈12"的顶部端表面17a",该弓形部分20"具有与图5的第二实施例类似的形状。
最后,支撑本体3"的顶部框架15"包括弓形部,其包括从底部套圈12"的顶部端表面17a"突出的两个纵向柱23a"、23b"。纵向柱23a"、23b"通过大致直的形状的横向壁22"彼此连接,每个纵向柱23a"、23b"之间的连结区域和横向壁22"是弯曲的。
传感器头部7"距柱23a"、23b"足够远,且在其周边上断开,以便柱23a"、23b"沿气流方向Z"的存在不会不利地影响其响应时间。
再次,凹部21"使得可以将气管的内侧布置为与压力传感器流体连通。
当然,可以设想将两个纵向柱23a"、23b"布置在横向于气流方向Z"的平面(X,Y)中。
传感器4"通过分别在用于头部通过的凹部18"中和两个通道9"中从底部套圈12"至顶部框架15"移动和引导传感器4"的头部7"和两根线8"而布置在位。
图8至10示出本发明的第四实施例。参考图8的透视图,用于测量温度的装置1’’’包括支撑件2’’’,本体3’’’自此露出。后者包括传感器头部7’’’,该头部通过其线8’’’被保持在通道9’’’中。
该实施例与前述不同之处在于,其包括用于传感器头部7’’’的保护部,传感器头部仅由在传感器头部7’’’上方连结的三个柱23a’’’、23b’’’、23c’’’构成。
该第四实施例的另一特别特征是线8’’’保持在通道9’’’中的变体。参考图9,其对应于图8的截面,可被看见的通道9’’’包括凸起30,其局部地减小其宽度。每个通道9’’’具有该相同的凸起30。
线8’’’在该情况下以与图5的例子中相同的方式渐缩,且得益于通过夹紧而保持在凸起30的区域中,在通道9’’’的入口处(见图10,其是图9的插页X的放大图)。
在线8’’’渐缩的情况下,它们每个还接触相应通道9’’’的纵向边缘。线8’’’由此通过夹紧在凸起30中而被完美地沿方向X保持,通过它们抵靠通道9’’’的纵向边缘而被沿方向Y保持,通过它们卡住在通道9’’’的壁中而被沿方向Z保持。
已关于优选实施例对本发明进行了描述,但是在不用说明的情况下,其它实施例也是可设想的。特别地,如果没有不相容性,所述不同实施例的特征可以被结合。此外,装置可有利地通过包括压力传感器实现另外的功能,压力传感器容纳在支撑件2、2′、2″、2’’’或本体3、3′、3″、3’’’中。
Claims (16)
1.一种用于测量气管中的温度的装置,该装置(1、1’、1″)包括用于支撑温度传感器(4、4’、4″)的本体(3、3’、3″),温度传感器包括头部(7、7’、7″)和将头部(7、7’、7″)连接至用于获得温度测量信号的器件的至少两根线(8、8’、8″),支撑本体(3、3’、3″)设置为插入到所述气管的壁的孔内,以便将温度传感器(4、4’、4″)的头部(7、7’、7″)浸入在该气管的气体中,所述装置(1、1’、1″)特征在于,支撑本体(3、3’、3″)包括底部套圈(12、12’、12″),具有顶部端表面(17a、17a’、17a″),其中设置有用于引导和保持线(8、8’、8″)的至少两个通道(9、9’、9″),设置为允许温度传感器(4、4’、4″)安装在支撑本体(3、3’、3″)中以及允许线(8、8’、8″)的保持,以便将温度传感器(4、4’、4″)的头部(7、7’、7″)保持在距底部套圈(12、12’、12″)的顶部端表面(17a、17a’、17a″)一距离处,其中头部(7、7’、7″)仅通过线(8、8’、8″)保持。
2.如权利要求1所述的用于测量气管中的温度的装置,其中,由于气体大体沿一个方向流动,线(8、8’、8″)沿所述气体流动方向保持弯曲。
3.如权利要求1或2所述的用于测量气管中的温度的装置,其中,底部套圈(12、12’、12″)包括用于温度传感器(4、4’、4″)的头部(7、7’、7″)的通过的通道(18、18’、18″),从而传感器可安装在支撑本体(3、3’、3″)中。
4.如权利要求1或2所述的用于测量气管中的温度的装置,其中,每个线(8、8’、8″)在接近温度传感器(4、4’、4″)的头部(7、7’、7″)位于温度传感器(4、4’、4″)头部(7、7’、7″)及其引导和保持通道(9、9’、9″)之间处和/或接近底部套圈(12、12’、12″)的顶部端表面(17a、17a’、17a″)处呈弓形。
5.如权利要求1或2所述的用于测量气管中的温度的装置,其中,通道(9、9’、9″)的宽度大体等于线(8、8’、8″)的直径。
6.如权利要求1或2所述的用于测量气管中的温度的装置,其中,因为底部套圈(12、12’、12″)大体沿轴线(X、X’、X″)延伸,其包括大体横向于其轴线的壁(17),其中设置有通道(9),通道(9)纵向地刺入所述壁(17)中。
7.如权利要求1或2所述的用于测量气管中的温度的装置,其中,因为底部套圈(12″)大体沿轴线(X、X’、X″)延伸,且包括至少一个侧壁(12a″),其包括在所述侧壁(12a″)内侧径向突出的至少两个纵向腿(10″、11″),每个通道(9″)设置在底部套圈(12″)的侧壁(12a″)和腿(10″、11″)之间。
8.如权利要求1或2所述的用于测量气管中的温度的装置,其中,因为底部套圈(12’)大体沿轴线(X、X’、X″)延伸,且包括至少一个侧壁(12a’),其包括在所述侧壁(12a’)内侧径向突出的两对纵向腿((10a、10b)、(11a、11b)),每对腿((10a、10b)、(11a、11b))设置通道(9')。
9.如权利要求1或2所述的用于测量气管中的温度的装置,包括用于线(8、8’、8″)的至少一个支撑舌部(25),从底部套圈(12、12’、12″)的顶部端表面(17a)突出,且其顶部端表面(25b)在距温度传感器(4、4’、4″)头部(7、7’、7″)的一距离处延伸。
10.如权利要求9所述的用于测量气管中的温度的装置,其中,由于气体大体沿一个方向流动,线(8、8’、8″)和其支撑舌部(25)沿所述气体流动方向对齐。
11.如权利要求9所述的用于测量气管中的温度的装置,其中,支撑舌部(25)设置为迫使线(8)抵靠其的引导和保持通道(9)的内表面。
12.如权利要求1或2所述的用于测量气管中的温度的装置,其中,支撑本体(3、3’、3″)包括顶部框架(15、15’、15″),用于保护温度传感器(4、4’、4″)的头部(7、7’、7″),从底部套圈(12、12’、12″)的顶部端表面(17a、17a’、17a″)突出,设置至少一个用于气体的通道且包括壁,所述壁全都从距温度传感器(4、4’、4″)的头部(7、7’、7″)一距离处延伸。
13.如权利要求1或2所述的用于测量气管中的温度的装置,其中,通道(9”’)包括用于夹紧线(8”’)的至少一个凸起(30)。
14.如权利要求1或2所述的用于测量气管中的温度的装置,其中,所述气管是机动车辆热机的气体入口管。
15.一种连接到至少一个气管的机动车辆热机,包括如权利要求1至14中的任一项所述的用于测量气管中的温度的装置(1、1’、1″)。
16.一种机动车辆,包括连接到至少一个气管的热机,该热机包括如权利要求1至14中的任一项所述的用于测量气管中的温度的装置(1、1’、1″)。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1061357A FR2970076B1 (fr) | 2010-12-30 | 2010-12-30 | Dispositif de mesure de temperature pour conduite de gaz reliee a un moteur thermique de vehicule automobile, moteur thermique et vehicule equipes dudit dispositif. |
FR1061357 | 2010-12-30 | ||
PCT/FR2011/053091 WO2012089960A1 (fr) | 2010-12-30 | 2011-12-20 | Dispositif de mesure de température pour conduite de gaz reliée à un moteur thermique de véhicule automobile, moteur thermique et véhicule équipés dudit dispositif |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103403512A CN103403512A (zh) | 2013-11-20 |
CN103403512B true CN103403512B (zh) | 2016-06-08 |
Family
ID=45558754
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201180068883.4A Expired - Fee Related CN103403512B (zh) | 2010-12-30 | 2011-12-20 | 用于连接到机动车辆热机的气管的温度测量装置,和热机和设置有该装置的车辆 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9945757B2 (zh) |
EP (1) | EP2659247A1 (zh) |
CN (1) | CN103403512B (zh) |
BR (1) | BR112013016691A2 (zh) |
FR (1) | FR2970076B1 (zh) |
WO (1) | WO2012089960A1 (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102014211771A1 (de) * | 2014-06-18 | 2015-12-24 | Robert Bosch Gmbh | Temperaturmessvorrichtung zur Erfassung einer Temperatur eines strömenden fluiden Mediums |
CN113340465B (zh) * | 2021-04-29 | 2023-05-05 | 慧石(上海)测控科技有限公司 | 快速响应感温探头及温度传感器 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4227578A1 (de) * | 1992-08-20 | 1994-02-24 | Vdo Schindling | Temperaturgeber |
EP0927337B1 (de) * | 1997-07-22 | 2003-10-08 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung zur erfassung des drucks und der temperatur im saugrohr einer brennkraftmaschine und verfahren zu ihrer herstellung |
CN1497245A (zh) * | 2002-10-23 | 2004-05-19 | 株式会社电装 | 具有温度传感器的压力传感装置 |
US20080250863A1 (en) * | 2007-04-12 | 2008-10-16 | Colorado School Of Mines | Piezoelectric sensor based smart-die structure for predicting the onset of failure during die casting operations |
CN101614603A (zh) * | 2008-06-26 | 2009-12-30 | 罗伯特.博世有限公司 | 用于探测内燃机的进气管中的压力和温度的装置 |
DE102009000597A1 (de) * | 2009-02-04 | 2010-08-05 | Robert Bosch Gmbh | Haltekörper zur spielfreien Montage von Sensoren |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1426747U (zh) * | ||||
DE19711939A1 (de) * | 1997-03-21 | 1998-09-24 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung zur Erfassung des Drucks und der Temperatur im Saugrohr einer Brennkraftmaschine |
US6505612B1 (en) * | 2001-12-20 | 2003-01-14 | Deere & Company | Natural gas fuel metering assembly and engine with same |
US20040101031A1 (en) * | 2002-11-25 | 2004-05-27 | Ford Global Technologies, Inc. | Temperature sensor with improved response time |
JP2004226325A (ja) * | 2003-01-24 | 2004-08-12 | Hitachi Ltd | 温度検出器 |
JP2005274412A (ja) * | 2004-03-25 | 2005-10-06 | Denso Corp | 温度センサ一体型圧力センサ装置 |
JP2008215846A (ja) * | 2007-02-28 | 2008-09-18 | Denso Corp | 温度センサの取付構造 |
JP5113691B2 (ja) * | 2008-09-17 | 2013-01-09 | 株式会社パイオラックス | 温度センサの取付装置 |
-
2010
- 2010-12-30 FR FR1061357A patent/FR2970076B1/fr active Active
-
2011
- 2011-12-20 US US13/976,474 patent/US9945757B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2011-12-20 CN CN201180068883.4A patent/CN103403512B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2011-12-20 EP EP11815468.1A patent/EP2659247A1/fr not_active Withdrawn
- 2011-12-20 WO PCT/FR2011/053091 patent/WO2012089960A1/fr active Application Filing
- 2011-12-20 BR BR112013016691A patent/BR112013016691A2/pt not_active Application Discontinuation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4227578A1 (de) * | 1992-08-20 | 1994-02-24 | Vdo Schindling | Temperaturgeber |
EP0927337B1 (de) * | 1997-07-22 | 2003-10-08 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung zur erfassung des drucks und der temperatur im saugrohr einer brennkraftmaschine und verfahren zu ihrer herstellung |
CN1497245A (zh) * | 2002-10-23 | 2004-05-19 | 株式会社电装 | 具有温度传感器的压力传感装置 |
US20080250863A1 (en) * | 2007-04-12 | 2008-10-16 | Colorado School Of Mines | Piezoelectric sensor based smart-die structure for predicting the onset of failure during die casting operations |
CN101614603A (zh) * | 2008-06-26 | 2009-12-30 | 罗伯特.博世有限公司 | 用于探测内燃机的进气管中的压力和温度的装置 |
DE102009000597A1 (de) * | 2009-02-04 | 2010-08-05 | Robert Bosch Gmbh | Haltekörper zur spielfreien Montage von Sensoren |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BR112013016691A2 (pt) | 2016-10-04 |
CN103403512A (zh) | 2013-11-20 |
US20130336361A1 (en) | 2013-12-19 |
FR2970076A1 (fr) | 2012-07-06 |
FR2970076B1 (fr) | 2012-12-21 |
EP2659247A1 (fr) | 2013-11-06 |
US9945757B2 (en) | 2018-04-17 |
WO2012089960A1 (fr) | 2012-07-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101319952B (zh) | 吸入空气流量测量装置 | |
AU2011201469A1 (en) | Molded flow restrictor | |
JP4910179B2 (ja) | フローセンサ | |
US20170315009A1 (en) | Pressure sensor for measuring a pressure of a fluid medium | |
CN107796437B (zh) | 温湿度感测装置 | |
CN103403512B (zh) | 用于连接到机动车辆热机的气管的温度测量装置,和热机和设置有该装置的车辆 | |
US10018492B2 (en) | Thermal flow meter with drainage passage at inlet of bypass passage | |
KR20080015926A (ko) | 유량 센서 | |
CN103069256A (zh) | 热式流体流量测量装置 | |
JP6069504B2 (ja) | 温湿度センサ | |
US9658091B2 (en) | Thermal flow meter with lead having a bent portion | |
US9791405B2 (en) | Oxygen sensor and internal combustion engine comprising said sensor | |
CN103890574A (zh) | 湿度检测装置 | |
CN104913100B (zh) | 定位器 | |
KR102456210B1 (ko) | 유동하는 유체의 온도를 검출하기 위한 온도 측정 장치 | |
CN112840180B (zh) | 一种计算文丘里管压力的方法及装置 | |
JP5087475B2 (ja) | 空気流量測定装置 | |
JP7065207B2 (ja) | 物理量測定装置 | |
JP2005188408A (ja) | スロットル装置 | |
JP3383779B2 (ja) | 発熱抵抗式流量測定装置及び内燃機関制御装置 | |
JP2001099688A (ja) | 発熱抵抗式空気流量測定装置 | |
JP4512616B2 (ja) | 空気流量測定モジュール | |
JP4955288B2 (ja) | 流量測定装置 | |
JP2002310756A (ja) | 空気流量測定装置 | |
JP4006463B2 (ja) | 流量測定モジュール及び内燃機関の制御方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160608 Termination date: 20191220 |