DE10163164B4 - pressure sensor - Google Patents

pressure sensor Download PDF

Info

Publication number
DE10163164B4
DE10163164B4 DE10163164A DE10163164A DE10163164B4 DE 10163164 B4 DE10163164 B4 DE 10163164B4 DE 10163164 A DE10163164 A DE 10163164A DE 10163164 A DE10163164 A DE 10163164A DE 10163164 B4 DE10163164 B4 DE 10163164B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pressure
membrane
pressure chamber
sensor according
base
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
Application number
DE10163164A
Other languages
German (de)
Other versions
DE10163164A1 (en
Inventor
Joachim Acht
Norbert Schmidt
Rudolf Stiller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Continental Automotive GmbH
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE10163164A priority Critical patent/DE10163164B4/en
Publication of DE10163164A1 publication Critical patent/DE10163164A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE10163164B4 publication Critical patent/DE10163164B4/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L9/00Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
    • G01L9/0041Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms
    • G01L9/007Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms using variations in inductance
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/22Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines, e.g. arrangements in the feeding system
    • F02M37/32Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines, e.g. arrangements in the feeding system characterised by filters or filter arrangements
    • F02M37/40Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines, e.g. arrangements in the feeding system characterised by filters or filter arrangements with means for detection of clogging

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

Drucksensor, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem Gehäuse, in dem ein Druckraum angeordnet ist, der durch eine flexible Membran in eine über einen Messdruckanschluss von einem Messmedium beaufschlagbare erste Druckkammer und eine von einem weiteren Medium beaufschlagbare zweite Druckkammer unterteilt ist, wobei die Membran abhängig von den in der ersten und zweiten Druckkammer herrschenden Drücken auslenkbar ist, mit einem mit der Membran verbundenen Permanentmagneten, der durch die Auslenkung der Membran relativ zu einem fest angeordneten magnetfeldempfindlichen Sensor bewegbar und von dem Sensor in Abhängigkeit von der jeweiligen Lage des Permanentmagneten ein entsprechendes Signal erzeugbar ist, wobei der Permanentmagnet innerhalb und der magnetfeldempfindliche Sensor außerhalb der zweiten Druckkammer angeordnet ist und die zweite Druckkammer einen Referenzdruckanschluss aufweist, über den die zweite Druckkammer mit einem Referenzdruck beaufschlagbar ist,dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse einen Sockel (1) aufweist, in dem der Messdruckanschluss (4) und die erste Druckkammer (5) ausgebildet sind, wobei die erste Druckkammer (5) von der in ihrem radial umlaufenden Randbereich mit dem Sockel (1) dicht verbundenen Membran (6) verschlossen ist und die zweite Druckkammer (10) der ersten Druckkammer (5) axial gegenüberliegend in einem Druckboden (9) ausgebildet ist, dessen dem Sockel (1) zugewandte Öffnung durch die Membran (6) verschlossen und der mit seinem radial umlaufenden Randbereich dicht mit dem Sockel (1) verbunden ist und dass der Druckboden (9) eine von der Membran (6) wegragende topfartige Kappe (12) aufweist, in die der auf der Membran (6) befestigte Permanentmagnet (14) hineinragt und durch die Auslenkung der Membran (6) bewegbar ist.Pressure sensor, in particular for a motor vehicle, with a housing in which a pressure chamber is arranged, which is divided by a flexible membrane into a first pressure chamber which can be acted upon by a measuring medium via a measuring pressure connection and a second pressure chamber which can be acted upon by a further medium, the membrane depending can be deflected from the pressures prevailing in the first and second pressure chambers, with a permanent magnet connected to the membrane, which can be moved relative to a fixed magnetic field-sensitive sensor by the deflection of the membrane, and a corresponding signal from the sensor depending on the respective position of the permanent magnet can be generated, the permanent magnet being arranged inside and the magnetic field-sensitive sensor outside the second pressure chamber and the second pressure chamber having a reference pressure connection via which the second pressure chamber can be acted upon by a reference pressure, thereby indicates that the housing has a base (1) in which the measuring pressure connection (4) and the first pressure chamber (5) are formed, the first pressure chamber (5) being sealed with the base (1) in its radially peripheral edge region connected membrane (6) is closed and the second pressure chamber (10) of the first pressure chamber (5) is formed axially opposite in a pressure plate (9), the opening facing the base (1) is closed by the membrane (6) and the one with its radially circumferential edge area is tightly connected to the base (1) and that the pressure base (9) has a pot-like cap (12) projecting away from the membrane (6), into which the permanent magnet (14) attached to the membrane (6) projects and is movable by the deflection of the membrane (6).

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Drucksensor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a Pressure sensor according to the preamble of claim 1.

Aus der europäischen Patentanmeldung EP 0 417 317 A1 ist ein Drucksensor der eingangs genannten Art bekannt. Dieser Drucksensor weist ein topfartiges Gehäuse mit einem stufigen Innenraum auf, dessen bodennahe kleine Stufe eine von einem Referenzdruck beaufschlagbare zweite Druckkammer und dessen mündungsnahe große Stufe eine von dem Druck des zu messenden Mediums beaufschlagbare erste Druckkammer ist. Auf der der zweiten Druckkammer zugewandten Seite ist auf der Membran ein Träger angeordnet, der einen Permanentmagneten trägt. Im Bereich der zweiten Kammer ist an deren Außenwand ein Hall-Element angeordnet, durch das die Position des Permanentmagneten und damit die druckbedingte Auslenkung der Membran erfassbar ist. Mit seiner Mündungsseite ist das Gehäuse in eine entsprechende Ausnehmung einer Hydraulikleitung über Dichtringe abgedichtet eingesetzt.From the European patent application EP 0 417 317 A1 a pressure sensor of the type mentioned is known. This pressure sensor has a pot-like housing with a stepped interior, the small step near the bottom of which is a second pressure chamber that can be acted upon by a reference pressure and the large step near the mouth is a first pressure chamber that can be acted upon by the pressure of the medium to be measured. On the side facing the second pressure chamber, a carrier is arranged on the membrane, which carries a permanent magnet. In the area of the second chamber, a Hall element is arranged on the outer wall thereof, by means of which the position of the permanent magnet and thus the pressure-related deflection of the membrane can be detected. With its mouth side, the housing is inserted in a corresponding recess in a hydraulic line in a sealed manner via sealing rings.

Aus der EP 0 514 569 A1 ist ein Drucksensor bekannt, bei dem ein auf einer Membran angeordneter Permanentmagnet und ein mit ihm zusammenwirkendes Hall-Element in demselben Raum angeordnet sind.From the EP 0 514 569 A1 A pressure sensor is known in which a permanent magnet arranged on a membrane and a Hall element interacting with it are arranged in the same room.

Auch aus der EP 1 184 650 A1 ist ein Drucksensor mit einem Sensorgehäuse bekannt. Bei diesem Drucksensor führt eine Durchbohrung zu einem Druckraum, der auf einer Seite von dem Sockel und auf der gegenüberliegenden Seite von einer dichtend mit dem Sockel verbundenen Membran begrenzt ist. Die Membran trägt auf ihrer dem Druckraum abgewandten Seite ein Betätigungselement zum berührungslosen Betätigen eines Sensorelements.Also from the EP 1 184 650 A1 a pressure sensor with a sensor housing is known. In this pressure sensor, a through bore leads to a pressure chamber which is delimited on one side by the base and on the opposite side by a membrane which is sealingly connected to the base. On its side facing away from the pressure chamber, the membrane carries an actuating element for the contactless actuation of a sensor element.

Schließlich ist aus der DE 31 29 224 C1 ein Drucksensor bekannt, bei dem ein Druckraum durch eine flexible Membran in eine erste und eine zweite Druckkammer unterteilt ist. Die erste Druckkammer wird über einen Messdruckanschluss von einem Messmedium und die zweite Druckkammer über einen Referenzdruckanschluss von einem Referenzdruck beaufschlagt. Zur zweiten Druckkammer hin trägt die Membran eine supraleitende Schicht, die mit einem Hall-Element zusammenwirkt, das auf einem am Gehäuse befestigten Dauermagnet angeordnet ist.After all, is out of DE 31 29 224 C1 a pressure sensor is known in which a pressure chamber is divided into a first and a second pressure chamber by a flexible membrane. The first pressure chamber is acted upon by a measuring medium via a measurement pressure connection and a reference pressure is applied to the second pressure chamber via a reference pressure connection. Towards the second pressure chamber, the membrane carries a superconducting layer which interacts with a Hall element which is arranged on a permanent magnet attached to the housing.

Derartige Drucksensoren können in Kraftfahrzeugen zur Sensierung von Filtersystemen wie einem Kraftstoffilter benutzt werden, wobei die erste Druckkammer von dem Kraftstoff vor dem Filter und die zweite Druckkammer von dem Kraftstoff nach dem Filter beaufschlagt wird. Die dabei gemessene Druckdifferenz gibt eine Aussage über den Grad der Verschmutzung des Filters und eine Information darüber, ob der Filter ausgetauscht werden muß.Such pressure sensors can in Motor vehicles for sensing filter systems such as a fuel filter be used, the first pressure chamber of the fuel before the filter and the second pressure chamber of the fuel after the Filter is applied. The measured pressure difference gives a statement about the degree of contamination of the filter and information about whether the filter must be replaced.

Weitere Anwendungen in Kraftstoffsystemen oder bei der Abgasrückführung sind ebenfalls möglich.Further applications in fuel systems or are in the exhaust gas recirculation also possible.

Dabei ist es wichtig, dass Undichtigkeiten nicht nur bei der Zuführung des Meßmediums zur ersten Druckkammer sondern auch bei Zuführung des weiteren Mediums zur zweiten Druckkammer auch nach einer langen Einsatzzeit des Drucksensors zuverlässig ausgeschlossen werden können. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn die den Drucksensor beaufschlagenden Medien bei ihrem Austritt die Umgebung des Drucksensors oder generell die Umwelt schädigen können, wie dies auf Hydraulikflüssigkeiten oder gefährliche Medien wie Kraftstoffen zutrifft.It is important that leaks are not only when feeding of the measuring medium to the first pressure chamber but also when the further medium is fed to the second pressure chamber even after a long period of use of the pressure sensor reliable can be excluded. This is the case, for example, when the pressure sensor is applied Media as it emerges, the surroundings of the pressure sensor or in general harm the environment can, like this on hydraulic fluids or dangerous Media such as fuels applies.

Tritt in einem Kraftfahrzeug Kraftstoff aus einem Drucksensor aus, so kann dies zu einer Feuergefahr führen. Generell können aus Drucksensoren austretende Medien Steuereinrichtungen schädigen oder vorübergehend funktionsunfähig machen. Ein in Bezug auf eine Leckage besonders kritisches Bauteil stellt bei den Drucksensoren die Membran dar, da es in Folge häufiger Betätigung oder durch Materialfehler zu einem Membranbruch kommen kann, wodurch sofort eine groß Undichtigkeit entsteht.Occurs fuel in a motor vehicle from a pressure sensor, this can lead to a fire hazard. As a general rule can Media emerging from pressure sensors damage control devices or temporarily inoperable do. A component that is particularly critical with regard to leakage in the case of the pressure sensors, it represents the membrane, since it is frequently operated or a material breakage can lead to a diaphragm rupture, which means immediately a big leak arises.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Drucksensor der eingangs genannten Art zu schaffen der auf konstruktiv einfache Art eine zuverlässige Dichtheit des Drucksensors gewährleistet.The object of the invention is therefore to create a pressure sensor of the type mentioned in the structurally simple type a reliable tightness of the pressure sensor guaranteed.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the characterizing features of claim 1 solved.

Zu einer guten Abdichtung der ersten Druckkammer führt es, wenn das Gehäuse einen Sockel aufweist, in dem der Meßdruckanschluß und die erste Druckkammer ausgebildet sind, wobei die erste Druckkammer von der in ihrem radial umlaufenden Randbereich mit dem Sockel z.B. durch Schweißen dicht verbundenen Membran verschlossen ist.For a good seal of the first Pressure chamber leads it when the housing has a base in which the measuring pressure connection and first pressure chamber are formed, the first pressure chamber of the radially peripheral edge area with the base e.g. sealed by welding connected membrane is closed.

Eine hohe Dichtheit der zweiten Druckkammer ist dadurch gegeben, dass die zweite Druckkammer der ersten Druckkammer axial gegenüberliegend in einem Druckboden ausgebildet ist, dessen dem Sockel zugewandte Öffnung durch die Membran verschlossen und der mit seinem radial umlaufenden Randbereich dicht mit dem Sockel verbunden ist. Damit wird zwischen Sockel und Druckboden ein fest verschlossener Druckraum gebildet.A high tightness of the second pressure chamber is given by the fact that the second pressure chamber of the first pressure chamber axially opposite is formed in a pressure plate, the opening facing the base through the membrane is closed and the one with its radially circumferential edge region is tightly connected to the base. So that between base and Pressure floor formed a tightly closed pressure chamber.

Um sowohl einen dichten Abschluß der zweiten Druckkammer als auch eine Bewegungsbahn des Permanentmagneten parallel zu dem magnetfeldempfindlichen Sensor zu ermöglichen, weist der Druckboden eine von der Membran wegragende topfartige Kappe auf, in die der auf der Membran befestigte Permanentmagnet hineinragt und durch die Auslenkung der Membran bewegbar ist.To both close the second Pressure chamber and a path of movement of the permanent magnet in parallel to allow the magnetic field sensitive sensor, the pressure plate points a pot-like cap protruding from the membrane into which the permanent magnet attached to the membrane protrudes through the deflection of the membrane is movable.

Durch die Verwendung eines berührungslosen magnetfeldempfindlichen Sensors, der mit einem beweglichen Permanentmagneten zusammenwirkt, können diese beiden Teile in voneinander abgedichteten Bereichen angeordnet sein. Undichtigkeiten an aus der zweiten Druckkammer austretenden Signalleitungen oder an einem beweglich aus der zweiten Druckkammer herausgeführten Sensorelement werden vermieden.By using a non-contact Magnetic field sensitive sensor with a movable permanent magnet cooperates, can these two parts are arranged in sealed areas his. Leaks at those emerging from the second pressure chamber Signal lines or on a movable from the second pressure chamber led out Sensor elements are avoided.

Um eine gleichmäßige Auslenkung der Membran und einen möglichst großen Bewegungsweg des Permanentmagneten zu erreichen, kann die Membran kreisförmig ausgebildet und der Permanentmagnet etwa zentrisch auf der Membran angeordnet sein.To ensure an even deflection of the membrane and one if possible huge The membrane can achieve the path of movement of the permanent magnet circular trained and the permanent magnet approximately centered on the membrane be arranged.

Um eine Beeinflussung des Magnetfelds des Permanentmagneten durch z.B. eine Membran aus einem magnetischen Werkstoff zu vermeiden, kann der Permanentmagnet auf einem mit der Membran verbundenen Abstandshalter aus einem nichtmagnetischen Werkstoff in einem Abstand zur Ebene der Membran sein.To influence the magnetic field the permanent magnet by e.g. a membrane made of a magnetic To avoid material, the permanent magnet can on a with the Membrane-connected spacers made of a non-magnetic material be at a distance from the plane of the membrane.

Ist der magnetempfindliche Sensor parallel neben der Bewegungsbahn des Permanentmagneten angeordnet, so wird über den gesamten Bewegungshub des Permanentmagneten ein starkes, gut auswertbares Signal erhalten.Is the magnetically sensitive sensor arranged parallel to the path of movement of the permanent magnet, so is about the entire movement stroke of the permanent magnet is a strong, easy to evaluate Receive signal.

Vorzugsweise ist der magnetempfindliche Sensor dabei ein Hall-Element.The magnetically sensitive sensor is preferably a Hall element.

Der Druckboden ist zum Erreichen einer Dichtigkeit mit seinem radial umlaufenden Randbereich mit dem Sockel verschweißt.The pressure floor is to be reached a tightness with its radially peripheral edge area welded to the base.

Der Druckboden und die Kappe sind vorzugsweise als einteiliges Bauteil hergestellt.The pressure floor and the cap are preferably manufactured as a one-piece component.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass Druckboden und Kappe als separate Bauteile hergestellt und druckdicht miteinander verbunden sind, wobei Druckboden und Kappe durch Schweißen miteinander verbunden sein können. Beide Ausführungsmöglichkeiten führen zu einer hohen Dichtheit. Die Kappe kann ein Tiefziehteil sein.Another option is that of pressure floor and cap made as separate components and pressure-tight with each other are connected, the pressure base and cap being welded together can be connected. Both execution options to lead to a high level of tightness. The cap can be a deep-drawn part.

Bestehen Druckboden und Kappe aus einem nichtmagnetischen Werkstoff, so können sie nicht die Magnetfeldlinien des Permanentmagneten und damit das von dem Sensor erzeugte Signal beeinflussen.Consist of pressure plate and cap a non-magnetic material, so they cannot cross the magnetic field lines of the permanent magnet and thus the signal generated by the sensor influence.

Zur Zuführung des weiteren Mediums zur zweiten Druckkammer kann der Referenzanschluß aus einem Druckrohr bestehen, das von einer Durchlaßöffnung im Druckboden zur Außenseite des Gehäuses führt.For feeding the additional medium to the second pressure chamber, the reference connection can consist of a pressure pipe, that of a passage opening in Pressure floor to the outside of the housing leads.

Sind dabei Druckrohr und Druckboden einteilig ausgebildet, so gewährleistet dies eine hohe Dichtheit.Are pressure pipe and pressure floor formed in one piece, so guaranteed this is a high level of tightness.

Ebenfalls zu einer hohen Dichtheit führt es, wenn der Druckboden ein Spritzgußteil ist, in das das als Einlegeteil ausgebildete Druckrohr eingespritzt ist.Also to a high tightness leads it when the pressure floor is an injection molded part is injected into which the pressure tube designed as an insert is injected.

Druckboden und/oder Druckrohr bestehen dabei vorzugsweise aus Metall oder aus einem Kunststoff.Pressure floor and / or pressure pipe exist preferably made of metal or a plastic.

In einer weiteren Ausbildung kann das Druckrohr in die Durchlaßöffnung eingesetzt und mittels eines auf dem Druckrohr angeordneten Dichtrings gegenüber der zylindrischen Innenwand der Durchgangsöffnung abgedichtet sein. Um dabei die Lage des Druckrohrs auf einfache Weise zu stabilisieren und damit aufgrund des Verschwenkens des Druckrohres am Dichtring entstehende Undichtigkeiten zu vermeiden, kann der Druckboden auf seiner der zweiten Druckkammer abgewandten Seite eine zur Durchlaßöffnung koaxiale Führungshülse aufweisen, durch deren Hülsenbohrung das Druckrohr geführt ist.In further training can the pressure pipe is inserted into the passage opening and by means of a sealing ring arranged on the pressure pipe opposite the be cylindrical inner wall of the through hole sealed. Around to stabilize the position of the pressure pipe in a simple manner and thus due to the pivoting of the pressure pipe on the sealing ring To avoid leaks that occur, the pressure floor can its side facing away from the second pressure chamber is a coaxial to the passage opening Have guide sleeve, through their sleeve bore led the pressure pipe is.

Einfach aufgebaut und leicht herstellbar ist es dabei, wenn Druckboden und Führungshülse einteilig ausgebildet sind.Simply constructed and easy to manufacture it is when the pressure plate and guide sleeve are made in one piece.

Ebenfalls kostengünstig herstellbar ist es, wenn Druckboden und Führungshülse zweiteilig hergestellt und mittels Schweißen oder Kleben miteinander verbunden sind.It is also inexpensive to manufacture if Pressure floor and guide sleeve in two parts manufactured and by welding or adhesive are connected.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt einen Querschnitt eines Drucksensors.An embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below. The only figure in the drawing shows a cross section of a pressure sensor.

Der dargestellte Drucksensor weist ein Gehäuse mit einem Sockel 1, einem Gehäusering 2 und einem Kontaktteil 3 auf, die koaxial zueinander angeordnet sind.The pressure sensor shown has a housing with a base 1 , a housing ring 2 and a contact part 3 on, which are arranged coaxially to each other.

In den Sockel 1 ist ein Meßdruckanschluß 4 ausgebildet, der sich koaxial von der dem Gehäusering 2 abgewandten Seite zu der dem Gehäusering 2 zugewandten Seite erstreckt und dort in eine im Sockel 1 ausgebildete erste Druckkammer 5 mündet. Über den Meßdruckanschluß 4 ist die Druckkammer von dem Druck eines Meßmediums beaufschlagbar.In the base 1 is a measuring pressure connection 4 formed which is coaxial from the housing ring 2 side facing away from the housing ring 2 extends towards the side and there into one in the base 1 trained first pressure chamber 5 empties. Via the measuring pressure connection 4 the pressure chamber can be acted upon by the pressure of a measuring medium.

Zum Gehäusering 2 hin ist die erste Druckkammer 5 von einer kreisförmigen Membran 6. verschlossen, die mit ihrem radial umlaufenden Randbereich 8 auf der Stirnseite eines die erste Druckkammer 5 umschließenden, hervorstehenden ringförmigen Ansatzes 7 des Sockels 1 aufliegt und durch Schweißen dicht verbunden ist.To the housing ring 2 is the first pressure chamber 5 of a circular membrane 6 , closed with their radially circumferential edge area 8th on the front of one the first pressure chamber 5 enclosing, protruding annular approach 7 of the base 1 rests and is tightly connected by welding.

Auf dem Randbereich 8 der Membran 6 liegt wiederum ein Druckboden 9 auf, der zwischen sich und der Membran 6 eine zweite Druckkammer 10 bildet.On the edge area 8th the membrane 6 there is again a pressure floor 9 on that between itself and the membrane 6 a second pressure chamber 10 forms.

An seinem radial umlaufenden Rand ist der Druckboden 9 mit einem zum Sockel 1 hervorstehenden Ring 11 ausgebildet, der den ringförmigen Ansatz 7 des Sockels 1 kappenartig umschließt und mit seinem stirnseitigen Ende radial umlaufend mit dem Sockel 1 dicht verschweißt ist.The pressure floor is on its radially circumferential edge 9 with one to the base 1 protruding ring 11 trained of the annular approach 7 of the base 1 encloses like a cap and with its front end radially encircling the base 1 is tightly welded.

Der aus einem nichtmagnetischen Werkstoff bestehende Druckboden 9 weist zentrisch eine von der Membran 6 wegragende topfartige Kappe 12 auf, in die ein mit der Membran 6 fest verbundener Abstandshalter 13 aus einem nichtmagnetischen Werkstoff hineinragt, der an seiner der Membran 6 abgewandten Seite einen Permanentmagneten 14 trägt. Der Permanentmagnet 14 ist dazu in eine zentrische Ausnehmung 15 des Abstandshalters 13 eingesetzt.The pressure floor made of a non-magnetic material 9 points centrally from the membrane 6 protruding pot-like cap 12 on, in the one with the membrane 6 firmly attached spacer 13 made of a non-magnetic material that protrudes from the membrane 6 opposite side a permanent magnet 14 wearing. The permanent magnet 14 is in a centric recess 15 of the spacer 13 used.

Durch Axialbewegung der Membran 6 ist über den Abstandshalter 13 der Permanentmagnet 14 axial in der Kappe 12 bewegbar. Parallel zu dieser Bewegungsbahn des Permanentmagneten 14 ist außerhalb der Kappe 12 ein Hall-Element 16 angeordnet, das von dem Magnetfeld des Permanentmagneten 14 beeinflußt wird und von dem in Abhängigkeit von der jeweiligen Lage des Permanentmagneten 14 ein entsprechendes Signal erzeugbar ist.By axial movement of the membrane 6 is over the spacer 13 the permanent magnet 14 axially in the cap 12 movable. Parallel to this trajectory of the permanent magnet 14 is outside the cap 12 a Hall element 16 arranged by the magnetic field of the permanent magnet 14 is influenced and depending on the position of the permanent magnet 14 a corresponding signal can be generated.

Das Hall-Element 16 ist an einem Halter 17 befestigt, der wiederum fest an dem Gehäusering 2 angeordnet ist. Von Kontakten 18 des Elements 16 führen Leitungen 19 zu den Kontaktstiften 20 des Kontaktteils 3, die mit ihren einen Enden in den inneren Bereich des Gehäuserings 2 ragen. Mit ihren anderen Enden ragen die Kontaktstifte 20 in einen als Steckanschluß ausgebildeten Bereich des Kontaktteils 3.The Hall element 16 is on a holder 17 attached, which in turn is firmly attached to the housing ring 2 is arranged. From contacts 18 of the element 16 lead lines 19 to the contact pins 20 of the contact part 3 that with one ends in the inner area of the housing ring 2 protrude. The contact pins protrude at their other ends 20 in an area of the contact part designed as a plug connection 3 ,

In dem Druckboden 9 ist eine als Stufenbohrung ausgebildete Durchlaßöffnung 21 angeordnet, die von der zweiten Druckkammer 10 in den Innenraum 22 des Gehäuserings 2 führt. Auf der dem Innenraum 22 zugewandten Seite des Druckbodens 9 ist koaxial zur Durchlaßöffnung 21 eine Führungshülse 23 angeordnet und mit dem Druckboden 9 verklebt.In the pressure floor 9 is a passage opening designed as a stepped bore 21 arranged by the second pressure chamber 10 in the interior 22 of the housing ring 2 leads. On the the interior 22 facing side of the pressure floor 9 is coaxial to the passage opening 21 a guide sleeve 23 arranged and with the pressure floor 9 bonded.

Ein Druckrohr 24 ist mit seinem einen Ende durch die Hülsenbohrung 25 der Führungshülse 23 geführt und ragt in die Durchlaßöffnung 21. Ein Dichtring 26 umschließt das Druckrohr 24 und liegt mit Vorspannung an der radial umlaufenden Innenwand der zum Innenraum 22 gerichteten großen Stufe der Durchlaßöffnung 21 an.A pressure pipe 24 is at one end through the sleeve bore 25 the guide sleeve 23 guided and protrudes into the passage opening 21 , A sealing ring 26 encloses the pressure pipe 24 and lies with prestress on the radially circumferential inner wall of the interior 22 directed large stage of the passage opening 21 on.

Das Druckrohr 24 ist in den Innenraum 22 des Gehäuserings 2 und von dort durch eine im Kontaktteil 3 ausgebildete Öffnung 27 nach außen geführt, so dass über sein äußeres Ende ein Medium mit einem Referenzdruck zur Beaufschlagung der zweiten Druckkammer 10 geführt werden kann. Zur Abdichtung nach außen ist der Zwischenraum zwischen Druckrohr 24 und der Innenwand der Öffnung 27 mit einer Dichtmasse 28 ausgefüllt.The pressure pipe 24 is in the interior 22 of the housing ring 2 and from there through one in the contact part 3 trained opening 27 led to the outside, so that a medium with a reference pressure to act on the second pressure chamber via its outer end 10 can be performed. The space between the pressure pipe is for sealing to the outside 24 and the inner wall of the opening 27 with a sealant 28 filled.

11
Sockelbase
22
Gehäuseringhousing ring
33
Kontaktteilcontact part
44
MeßdruckanschlußMeßdruckanschluß
55
erste Druckkammerfirst pressure chamber
66
Membranmembrane
77
Ansatzapproach
88th
Randbereichborder area
99
Druckbodenpush back
1010
zweite Druckkammersecond pressure chamber
1111
Ringring
1212
Kappecap
1313
Abstandshalterspacer
1414
Permanentmagnetpermanent magnet
1515
Ausnehmungrecess
1616
Hall-ElementHall element
1717
Halterholder
1818
KontaktContact
1919
Leitungmanagement
2020
Kontaktstiftecontact pins
2121
Durchlaßöffnungpassage opening
2222
Innenrauminner space
2323
Führungshülseguide sleeve
2424
Druckrohrpressure pipe
2525
Hülsenbohrungsleeve bore
2626
Dichtringseal
2727
Öffnung opening
2828
Dichtmassesealant

Claims (20)

Drucksensor, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem Gehäuse, in dem ein Druckraum angeordnet ist, der durch eine flexible Membran in eine über einen Messdruckanschluss von einem Messmedium beaufschlagbare erste Druckkammer und eine von einem weiteren Medium beaufschlagbare zweite Druckkammer unterteilt ist, wobei die Membran abhängig von den in der ersten und zweiten Druckkammer herrschenden Drücken auslenkbar ist, mit einem mit der Membran verbundenen Permanentmagneten, der durch die Auslenkung der Membran relativ zu einem fest angeordneten magnetfeldempfindlichen Sensor bewegbar und von dem Sensor in Abhängigkeit von der jeweiligen Lage des Permanentmagneten ein entsprechendes Signal erzeugbar ist, wobei der Permanentmagnet innerhalb und der magnetfeldempfindliche Sensor außerhalb der zweiten Druckkammer angeordnet ist und die zweite Druckkammer einen Referenzdruckanschluss aufweist, über den die zweite Druckkammer mit einem Referenzdruck beaufschlagbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse einen Sockel (1) aufweist, in dem der Messdruckanschluss (4) und die erste Druckkammer (5) ausgebildet sind, wobei die erste Druckkammer (5) von der in ihrem radial umlaufenden Randbereich mit dem Sockel (1) dicht verbundenen Membran (6) verschlossen ist und die zweite Druckkammer (10) der ersten Druckkammer (5) axial gegenüberliegend in einem Druckboden (9) ausgebildet ist, dessen dem Sockel (1) zugewandte Öffnung durch die Membran (6) verschlossen und der mit seinem radial umlaufenden Randbereich dicht mit dem Sockel (1) verbunden ist und dass der Druckboden (9) eine von der Membran (6) wegragende topfartige Kappe (12) aufweist, in die der auf der Membran (6) befestigte Permanentmagnet (14) hineinragt und durch die Auslenkung der Membran (6) bewegbar ist.Pressure sensor, in particular for a motor vehicle, with a housing in which a pressure chamber is arranged, which is divided by a flexible membrane into a first pressure chamber which can be acted upon by a measuring medium via a measuring pressure connection and a second pressure chamber which can be acted upon by a further medium, the membrane depending can be deflected from the pressures prevailing in the first and second pressure chambers, with a permanent magnet connected to the membrane, which can be moved relative to a fixed magnetic field-sensitive sensor by the deflection of the membrane, and a corresponding signal from the sensor depending on the respective position of the permanent magnet can be generated, the permanent magnet being arranged inside and the magnetic field-sensitive sensor outside the second pressure chamber and the second pressure chamber having a reference pressure connection, via which the second pressure chamber can be acted upon by a reference pressure, thereby ge indicates that the housing has a base ( 1 ) in which the measuring pressure connection ( 4 ) and the first pressure chamber ( 5 ) are formed, the first pressure chamber ( 5 ) of the in its radially peripheral edge area with the base ( 1 ) tightly connected membrane ( 6 ) is closed and the second pressure chamber ( 10 ) of the first pressure chamber ( 5 ) axially opposite in a pressure floor ( 9 ) is formed, the base ( 1 ) facing opening through the membrane ( 6 ) closed and the one with its radially circumferential edge area tightly with the base ( 1 ) is connected and that the pressure floor ( 9 ) one from the membrane ( 6 ) protruding pot-like cap ( 12 ) into which the membrane ( 6 ) attached permanent magnet ( 14 ) protrudes and due to the deflection of the membrane ( 6 ) is movable. Drucksensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (6) in ihrem radial umlaufenden Randbereich durch Schweißen mit dem Sockel (1) dicht verbunden ist.Pressure sensor according to claim 1, characterized in that the membrane ( 6 ) in its radial peripheral area by welding with the base ( 1 ) is tightly connected. Drucksensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckboden (9) mit seinem radial umlaufenden Randbereich mit dem Sockel (1) verschweißt ist.Pressure sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure base ( 9 ) with its radially peripheral edge area with the base ( 1 ) is welded. Drucksensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (6) kreisförmig ausgebildet und der Permanentmagnet (14) etwa zentrisch auf der Membran (6) angeordnet ist.Pressure sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the membrane ( 6 ) circular and the permanent magnet ( 14 ) approximately centered on the membrane ( 6 ) is arranged. Drucksensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Permanentmagnet (14) auf einem mit der Membran (6) verbundenen Abstandshalter (13) aus einem nichtmagnetischen Werkstoff in einem Abstand zur Ebene der Membran (6) angeordnet ist.Pressure sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the permanent magnet ( 14 ) on one with the membrane ( 6 ) connected spacers ( 13 ) made of a non-magnetic material at a distance from the plane of the membrane ( 6 ) is arranged. Drucksensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der magnetfeldempfindliche Sensor parallel neben der Bewegungsbahn des Permanentmagneten (14) angeordnet ist.Pressure sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the magnetic field-sensitive sensor parallel to the movement path of the permanent magnet ( 14 ) is arranged. Drucksensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der magnetfeldempfindliche Sensor ein Hall-Element (16) ist.Pressure sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the magnetic field-sensitive sensor is a Hall element ( 16 ) is. Drucksensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Druckboden (9) und Kappe (12) als einteiliges Bauteil hergestellt sind.Pressure sensor according to one of the preceding claims, characterized in that pressure base ( 9 ) and cap ( 12 ) are manufactured as a one-piece component. Drucksensor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , dass Druckboden und Kappe als separate Bauteile hergestellt und druckdicht miteinander verbunden sind:Pressure sensor according to one of claims 1 to 7, characterized that pressure bottom and cap are manufactured as separate components and are connected to each other in a pressure-tight manner: Drucksensor nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass Druckboden und Kappe durch Schweißen miteinander verbunden sind.Pressure sensor according to claim 9, characterized in that pressure floor and cap by welding are interconnected. Drucksensor nach einem der Ansprüche 9 oder 10 , dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe (12) ein Tiefziehteil ist.Pressure sensor according to one of claims 9 or 10, characterized in that the cap ( 12 ) is a deep-drawn part. Drucksensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Druckboden (9) und Kappe (12) aus einem nichtmagnetischen Werkstoff bestehen. Pressure sensor according to one of the preceding claims, characterized in that pressure base ( 9 ) and cap ( 12 ) consist of a non-magnetic material. Drucksensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Referenzanschluss aus einem Druckrohr (24) besteht, das von einer Durchlassöffnung (21) im Druckboden (9) zur Außenseite des Gehäuses führt.Pressure sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the reference connection consists of a pressure pipe ( 24 ) consisting of a passage opening ( 21 ) in the pressure floor ( 9 ) leads to the outside of the housing. Drucksensor nach Anspruch 13 , dadurch gekennzeichnet, dass Druckrohr und Druckboden einteilig ausgebildet sind.Pressure sensor according to claim 13, characterized in that Pressure tube and pressure plate are formed in one piece. Drucksensor nach Anspruch 13 , dadurch gekennzeichnet, dass der Druckboden ein Spritzgussteil ist, in das das als Einlegeteil ausgebildete Druckrohr eingespritzt ist.Pressure sensor according to claim 13, characterized in that the pressure floor is an injection molded part, in which this is an insert trained pressure pipe is injected. Drucksensor nach einem der Ansprüche 14 15, dadurch gekennzeichnet, dass Druckboden und/oder Druckrohr aus Metall oder aus Kunststoff bestehen.Pressure sensor according to one of claims 14 15, characterized in that the pressure plate and / or pressure tube are made of metal or plastic. Drucksensor nach Anspruch 13 , dadurch gekennzeichnet, dass das Druckrohr (24) in die Durchlassöffnung (21) eingesetzt und mittels eines auf dem Druckrohr (24) angeordneten Dichtrings (26) gegenüber der zylindrischen Innenwand der Durchgangsöffnung (21) abgedichtet ist.Pressure sensor according to claim 13, characterized in that the pressure pipe ( 24 ) into the passage opening ( 21 ) used and by means of a on the pressure pipe ( 24 ) arranged sealing ring ( 26 ) opposite the cylindrical inner wall of the through opening ( 21 ) is sealed. Drucksensor nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckboden (9) auf seiner der zweiten Druckkammer (10) abgewandten Seite eine zur Durchlassöffnung (21) koaxiale Führungshülse (23) aufweist, durch deren Hülsenbohrung (25) das Druckrohr (24) geführt ist.Pressure sensor according to claim 17, characterized in that the pressure base ( 9 ) on its second pressure chamber ( 10 ) facing away from the passage opening ( 21 ) coaxial guide sleeve ( 23 ), through the sleeve bore ( 25 ) the pressure pipe ( 24 ) is performed. Drucksensor nach Anspruch 18 , dadurch gekennzeichnet, dass Druckboden und Führungshülse einteilig ausgebildet sind.Pressure sensor according to claim 18, characterized in that Pressure plate and guide sleeve in one piece are trained. Drucksensor nach Anspruch 19 , dadurch gekennzeichnet, dass Druckboden (9) und Führungshülse (23) zweiteilig hergestellt und mittels Schweißen oder Kleben miteinander verbunden sind.Pressure sensor according to claim 19, characterized in that pressure plate ( 9 ) and guide sleeve ( 23 ) made in two parts and connected by welding or gluing.
DE10163164A 2001-12-20 2001-12-20 pressure sensor Expired - Fee Related DE10163164B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10163164A DE10163164B4 (en) 2001-12-20 2001-12-20 pressure sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10163164A DE10163164B4 (en) 2001-12-20 2001-12-20 pressure sensor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10163164A1 DE10163164A1 (en) 2003-07-17
DE10163164B4 true DE10163164B4 (en) 2004-02-19

Family

ID=7710303

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10163164A Expired - Fee Related DE10163164B4 (en) 2001-12-20 2001-12-20 pressure sensor

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE10163164B4 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009028258A1 (en) * 2009-08-05 2011-02-17 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Relative pressure sensor for detecting difference between media pressure and atmospheric pressure, has reference air path running between base plate and substrate body beside pressure-bearing bonded joint, so that joint encloses path

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITRE20040032A1 (en) * 2004-04-09 2004-07-09 Ufi Filters Spa DEVICE FOR SIGNALING THE FUEL FILTER Clogging of Endothermic Engines, in particular DIESEL ENGINE
DE102008025045A1 (en) * 2007-06-02 2008-12-04 Marquardt Gmbh sensor
DE102011005943A1 (en) * 2011-03-23 2012-09-27 Mahle International Gmbh Filter device for filtering liquid or gaseous fluids, has pressure detecting unit arranged inside housing and evaluating device which is arranged outside housing and cooperated contactlessly with pressure detecting unit through housing

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3129224C1 (en) * 1981-07-24 1983-01-13 Kernforschungszentrum Karlsruhe Gmbh, 7500 Karlsruhe Differential pressure sensor
EP0417317A1 (en) * 1989-03-27 1991-03-20 Taisei Kogyo Co., Ltd. Differential pressure gauge
EP0514569A1 (en) * 1991-05-22 1992-11-25 Siemens Aktiengesellschaft Pressure sensor
EP1184650A1 (en) * 2000-08-09 2002-03-06 Siemens Aktiengesellschaft Pressure sensor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3129224C1 (en) * 1981-07-24 1983-01-13 Kernforschungszentrum Karlsruhe Gmbh, 7500 Karlsruhe Differential pressure sensor
EP0417317A1 (en) * 1989-03-27 1991-03-20 Taisei Kogyo Co., Ltd. Differential pressure gauge
EP0514569A1 (en) * 1991-05-22 1992-11-25 Siemens Aktiengesellschaft Pressure sensor
EP1184650A1 (en) * 2000-08-09 2002-03-06 Siemens Aktiengesellschaft Pressure sensor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009028258A1 (en) * 2009-08-05 2011-02-17 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Relative pressure sensor for detecting difference between media pressure and atmospheric pressure, has reference air path running between base plate and substrate body beside pressure-bearing bonded joint, so that joint encloses path

Also Published As

Publication number Publication date
DE10163164A1 (en) 2003-07-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1169202B1 (en) Device for measuring the pressure of a fluid
EP1914459A1 (en) Valve assembly with positioning sensor
DE10252023B3 (en) pressure sensor
DE102010014668A1 (en) Actuator for setting an actuator and method for detecting the position of the actuator
WO2006094692A1 (en) Differential pressure sensor array and associated differential pressure sensor
DE102009041159A1 (en) Distance sensor unit and valve arrangement
DE102008014506A1 (en) cylinder
DE19752977C2 (en) Pressure sensing device
EP0986820A1 (en) Electromagnet, specially for actuating valves
DE10163164B4 (en) pressure sensor
WO2005093772A1 (en) Device for monitoring the level of a container
EP1852587A2 (en) Load pressure regulator for exhaust gas turbocharger of combustion engines for automobiles
WO2016162328A1 (en) Linear displacement transducer for a valve slide of a, in particular continuously adjustable, hydraulic valve and hydraulic valve having the linear displacement transducer
DE102008054991A1 (en) Differential
DE10323797B4 (en) Piston-cylinder unit with a sensor system
EP1852586B1 (en) Load pressure regulator for exhaust gas turbo charger of combustion engines for automobiles
DE2304317C3 (en) Magnetic pressure indicator
DE102012022520A1 (en) Master brake cylinder arrangement with actuation detection for a motor vehicle brake system
DE10039609A1 (en) pressure sensor
EP0631057A1 (en) Sealing for pneumatically operated piston
EP1751462B1 (en) Removable charge air coupling sleeve
DE102007058238A1 (en) Filter arrangement for e.g. common rail-type fuel injector, has filter body provided with finger shaped section with filter section and flange, where body is tightened by flange at piece in hydraulically sealed manner
DE102015215963A1 (en) Actuating cylinder with sensor arrangement
EP0990876A1 (en) Flowmeter, in particular inductive flowmeter, and method for manufacturing the same
DE102015204760A1 (en) Actuating cylinder with sensor arrangement

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: CONTINENTAL AUTOMOTIVE GMBH, 30165 HANNOVER, DE

8339 Ceased/non-payment of the annual fee