DE10058058A1 - Sensor - Google Patents

Abstract

Ein Sensor hat ein Einführteil, dass durch eine kreisförmige Ausnehmung (13) eines Elements so einführbar ist, dass es im eingeführten Zustand mit dem in dem Element befindlichen Arbeitsmedium kommuniziert. Ferner hat der Sensor ein Sensorelement (8), das eine physikalische Größe des Arbeitsmediums erfasst. Das Einführteil hat eine erste und eine zweite Nut (4, 6), in die jeweils O-Ringe (5, 7) eingebracht sind. Die erste Nut (4) und der erse O-Ring (5) sind so ausgebildet, dass das Einführteil dicht in die Ausnehmung (13) einführbar ist, und die zweite Nut (6) und der zweite O-Ring (7) so ausgebildet sind, dass der Sensor (1) im eingeführten Zustand an dem Element fixiert ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Sensor, der geeignet ist zum Einführen in eine kreisförmige Ausnehmung eines Elements und der eine physikalische Größe erfasst.

Aus der US 5 317 924 ist ein Drucksensor bekannt, der ein Ge­ häuse umfasst, in dem ein Sensorelement angeordnet ist. Fer­ ner hat der Sensor ein Rohr, über das das Sensorelement mit einem Arbeitsmedium kommuniziert. Das Rohr hat an seinem dem Gehäuse abgewandten Ende einen vergrößerten Fuß. Ein Silikon­ formteil mit Finnen und einem Flansch ist auf das Rohrge­ schoben und wird einerseits durch das Gehäuse und anderer­ seits durch den Fuß des Rohres fixiert. Der Fuß mit dem Sili­ konformteil ist in eine kreisförmige Ausnehmung einer Wandung eines Ansaugkanals einbringbar. Der Durchmesser der Ausneh­ mung ist kleiner als der des Flansches des Silikonformteils. Beim Einschieben durch die Ausnehmung verformt sich der Flansch elastisch. Sobald der Flansch komplett durch die Wan­ dung des Ansaugtraktes hindurchgetreten ist, fixiert er den Sensor an dem Ansaugkanal. Die Finnen sind so ausgebildet, dass sie die Ausnehmung von der Umgebung abdichten. Ein der­ artiges Silikonformteil bewirkt zwar, dass das Sensorelement dichtend in die Ausnehmung einführbar ist und zugleich auch dass das Silikonformteil an dem Ansaugkanal fixiert ist. Je­ doch ist es aufwendig und teuer herzustellen, insbesondere wenn der Sensor für Ausnehmungen unterschiedlichen Ausmaßes eingesetzt werden soll. In diesem Fall ist jeweils ein eige­ nes Spritzwerkzeug für den jeweiligen Durchmesser des Sili­ konformteils notwendig. Darüber hinaus muss das Rohr aufwen­ dig mit einem Fuß versehen werden und die gesamte Anordnung muss relativ groß ausgebildet werden, um die notwendige Sta­ bilität aufzuweisen.

Die Aufgabe der Erfindung ist, einen Sensor so auszubilden, dass er auf einfache Weise dichtend in eine Ausnehmung eines Elements einführbar ist und gleichzeitig einfach an diesem Element fixierbar ist.

Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs. Vorteilhafte Weiterbildungen dieser Erfin­ dung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass ein Einführteil eine erste und eine zweite Nut aufweist, in die jeweils O-Ringe eingebracht sind und die erste Nut und der erste O-Ring so ausgebildet sind, dass das Einführteil dicht in die Aus­ nehmung einführbar ist, und die zweite Nut und der zweite O-Ring so ausgebildet sind, so dass der Sensor im eingeführten Zustand an dem Element fixiert ist. Dadurch kann das Einführ­ teil gleich dimensioniert sein für verschiedene Durchmesser der Ausnehmungen, in die das Einführteil einführbar ist. Le­ diglich die O-Ringe müssen entsprechend dem Durchmesser der Ausnehmung dimensioniert werden. O-Ringe haben den Vorteil, dass sie in beliebigen Größen kostengünstig verfügbar sind. Der Sensor ist sehr stabil ausbildbar, da sein Einführelement sehr steif ausbildbar ist und die lediglich zwei Nuten die Steifheit kaum beeinflussen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im folgenden anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert. Die einzige Fi­ gur zeigt einen Sensor 1, der in einen Ansaugkanal 11 eines Ansaugtraktes einer Brennkraftmaschine eingebracht ist.

Der Sensor 1 umfasst ein Gehäuse 2, an das ein Rohr 3 ange­ bracht ist. Das Rohr 3 hat eine erste Nut 4, in der ein ers­ ter O-Ring 5 befestigt ist, und eine zweite Nut 6, in der ein zweiter O-Ring 7 befestigt ist. Das Rohr 3 ist so mit dem Ge­ häuse 2 verbunden, dass der durch das Gehäuse 2 umschlossene Raum über das Rohr 3 mit einem Arbeitsmedium kommunizieren kann.

In dem Gehäuse 2 ist ein Drucksensorelement 8 angeordnet. Al­ ternativ kann statt dem Drucksensorelement 8 auch ein anderes Sensorselement, das eine andere Messgröße erfasst, dort ange­ ordnet sein. Ferner ist in dem Gehäuse 2 eine Schaltungsan­ ordnung 9 zur Signalaufbereitung des Messsignals des Druck­ sensorelements 8 angeordnet. Ferner hat der Sensor sein Ste­ ckerteil 10, über das er kontaktierbar ist. In einer Wandung 12 des Ansaugkanals 11 ist eine Ausnehmung 13 vorgesehen, die kreisförmig ist. Das Rohr 3 ist durch diese Ausnehmung 13 ge­ führt. Der erste O-Ring 5 dichtet die Ausnehmung 13 ab, so dass durch das eingeführte Rohr 3 keine Druckerhöhung in dem Ansaugkanal 11 auftreten kann. Dazu ist die Nut in einem Be­ reich des Rohres 3 ausgebildet, der im eingeführten Zustand des Rohres durch die Ausnehmung 13 noch im Bereich der Wan­ dung 12 ist.

Die zweite Nut 6 ist so ausgebildet, dass ein in ihr fixier­ ter O-Ring 7 bei vollständig durch die Ausnehmung 13 gescho­ benen Rohr den Sensor 1 an den Ansaugkanal 11 fixiert. Der O-Ring befindet sich dann im Innenbereich des Ansaugkanals an­ liegend an die Wandung 12. Auch bei einem anders als ein An­ saugtrakt ausgebildeten Element befindet sich der zweite O-Ring und die zweite Nut bei vollständig durch die Ausnehmung 13 geschobenen Einführteil im Innenbereich des Einführteils - und anliegend an einer Wandung. Der zweite O-Ring hat somit die Funktion eines Arretierungsrings.

Zum Montieren des Sensors an dem Ansaugkanal 11 wird das Rohr mit dem bereits in den Nuten 4, 6 befestigten O-Ringen 5, 7 durch die Ausnehmung 13 geschoben, wobei die O-Ringe elas­ tisch verformt werden.

Falls der Sensor für Ansaugkanäle 11 mit verschieden dimensi­ onierten Ausnehmungen 13 eingesetzt werden soll, so können jeweils die passend dimensionierten O-Ringe dafür vorgesehen werden. Bei verschiedenen Wandstärken der Wandung 12 kann der Sensor 1 entweder mit verschieden dimensionierten zweiten O-Ringen 7 versehen werden, oder die zweite Nut 6 jeweils bezo­ gen auf die Wandstärke in einem geeigneten Ort angeordnet sein.

Alternativ kann beispielsweise das als Rohr 3 ausgebildete Einführteil auch nicht als Rohr ausgebildet sein und gegebe­ nenfalls eine Halterung für ein Sensorelement bilden, das in den Ansaugkanal 11 hinragt, wie dies z. B. bei einem Luftmas­ sensensor der Fall ist.

Claims (3)

1. Sensor mit einem Einführteil, das durch eine kreisförmige Ausnehmung (13) eines Elements so einführbar ist, dass es im eingeführten Zustand mit dem in dem Element befindlichen Ar­ beitsmedium kommuniziert, und mit einem Sensorelement, das eine physikalische Größe des Arbeitsmediums erfasst, wobei das Einführteil eine erste und eine zweite Nut (4, 6) auf­ weist, in die jeweils O-Ringe (5, 7) eingebracht sind, und die erste Nut (4) und der erste O-Ring (5) so ausgebildet sind, dass das Einführteil dicht in die Ausnehmung (13) einführbar ist, und die zweite Nut (6) und der zweite O-Ring (7) so aus­ gebildet sind, dass der Sensor im eingeführten Zustand an dem Element fixiert ist.

2. Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Einführteil ein Rohr (3) ist und das Sensorelement ein Druck­ sensorelement (8) ist, das den Druck des Arbeitsmediums er­ fasst.

3. Sensor nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, dass das Element der Ansaugtrakt einer Brenn­ kraftmaschine ist.