DE102013222051A1

DE102013222051A1 - Pressure sensor with built-in temperature sensor, has flow control portion is provided in terminal of mouth portion, and to regulate flow of pressure medium in environment of temperature detecting portion

Info

Publication number: DE102013222051A1
Application number: DE201310222051
Authority: DE
Inventors: Satoshi Murata; Mitsuhiro Tanaka
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2012-12-20
Filing date: 2013-10-30
Publication date: 2014-06-26
Also published as: JP2014122811A

Abstract

The pressure sensor has housing (20) that is provided with a mouth portion (30) for introducing a pressure medium, in which a conductive connection is formed by insert-molding. A pressure sensor portion is mounted on the housing. A temperature detecting section is located at the mouth portion, and is connected by a line section being electrically connected to the terminal (40). A flow control portion (60) is provided in the terminal of the mouth portion, and to regulate the flow of the pressure medium in the environment of the temperature detecting portion.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Drucksensor, in den ein Temperatursensor eingebaut ist, und insbesondere einen Drucksensor mit eingebautem Temperatursensor, bei dem die Zuverlässigkeit verbessert ist. The present invention relates to a pressure sensor in which a temperature sensor is incorporated, and more particularly to a pressure sensor with a built-in temperature sensor in which the reliability is improved.

Ein Drucksensor mit eingebautem Temperatursensor wird beispielsweise von der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung Nr. 2000-510956 offenbart. Übliche Drucksensoren mit eingebautem Temperatursensor dieser Art sind aus einem Gehäuse, in dem durch Insert-Formen ein Anschluss ausgebildet ist, einem Mündungsabschnitt, in den ein Druckmedium eingeführt ist und der einstückig mit dem Gehäuse ausgebildet ist, einem Drucksensorabschnitt, der elektrisch mit dem Anschluss verbunden ist, im Gehäuse angeordnet ist und den Druck des Druckmediums ermittelt, und einem Temperatursensorabschnitt aufgebaut, der elektrisch mit dem Anschluss verbunden ist, einen Temperaturermittlungsabschnitt aufweist und die Temperatur des Druckmediums ermittelt. A pressure sensor with built-in temperature sensor, for example, from the unchecked Japanese Patent Publication No. 2000-510956 disclosed. Conventional pressure sensors with built-in temperature sensor of this kind are composed of a housing in which a terminal is formed by insert molding, a mouth portion into which a pressure medium is inserted and formed integrally with the housing, a pressure sensor portion electrically connected to the terminal is disposed in the housing and determines the pressure of the pressure medium, and constructed a temperature sensor portion which is electrically connected to the terminal, a temperature detecting portion and determines the temperature of the pressure medium.

Ein solcher Sensor ist beispielsweise am Ansaugkrümmer eines Fahrzeugs angebracht. Der Mündungsabschnitt des Sensors wird über eine Durchgangsöffnung eingeführt, die im Ansaugkrümmer vorgesehen ist. Über diesen Mündungsabschnitt wird Luft aus dem Inneren des Ansaugkrümmers ins Innere des Sensors geleitet, und die einzelnen Sensorabschnitte messen den Druck bzw. die Temperatur der Ansaugluft. Das Druck- bzw. das Temperatursignal, die die Ausgangssignale des Sensors sind, werden an eine Steuervorrichtung usw. übertragen, und die Signale werden für verschiedene Steuervorgänge des Motors usw. benutzt. Such a sensor is mounted, for example, on the intake manifold of a vehicle. The mouth portion of the sensor is introduced via a through hole provided in the intake manifold. Air is directed from the interior of the intake manifold into the interior of the sensor via this mouth section, and the individual sensor sections measure the pressure or the temperature of the intake air. The pressure and the temperature signals, which are the output signals of the sensor, are transmitted to a control device, etc., and the signals are used for various control operations of the engine and so on.

Kurzdarstellung der Erfindung Brief description of the invention

Bei Drucksensoren mit eingebautem Temperatursensor ist der Temperaturermittlungsabschnitt des Temperatursensors am Mündungsabschnitt angeordnet, und eine Leitung, die sich vom Temperaturermittlungsabschnitt aus erstreckt, ist mit dem durch Insert-Formen am Gehäuse ausgebildeten Anschluss durch Schweißen usw. verbunden. Ferner ist der Umfang des Temperaturermittlungsabschnitts von der Wand des Mündungsabschnitts umgeben, und in der Wand ist teilweise ein Fensterabschnitt ausgebildet. Ansaugluft, bei der es sich um das Druckmedium im Ansaugkrümmer handelt, wird über eine Druckeinleitungsöffnung des Mündungsabschnitts und den Fensterabschnitt in der Umgebung des Temperaturermittlungsabschnitts eingeleitet. Wird der Fensterabschnitt groß ausgebildet, kann die Ansaugluft den Temperaturermittlungsabschnitt leicht passieren, wodurch sich die Ansprechleistung erhöht, während andererseits die Wahrscheinlichkeit höher wird, dass Verunreinigungen in der Ansaugluft auf den Temperaturermittlungsabschnitt treffen, weshalb die Gefahr der Verringerung der Zuverlässigkeit des Sensors besteht. Die Bestimmung von Größe und Position des Fensterabschnitts ist somit eine wichtige Bedingung bei der Bestimmung der Leistung und der Zuverlässigkeit des Sensors. In pressure sensors with a built-in temperature sensor, the temperature detecting portion of the temperature sensor is disposed at the mouth portion, and a pipe extending from the temperature detecting portion is connected to the terminal formed by insert molding on the housing by welding, etc. Further, the periphery of the temperature detecting portion is surrounded by the wall of the mouth portion, and partially formed in the wall is a window portion. Intake air, which is the pressure medium in the intake manifold, is introduced via a pressure introduction port of the port portion and the window portion in the vicinity of the temperature detecting portion. When the window portion is made large, the intake air can easily pass the temperature detecting portion, thereby increasing the responsiveness, while on the other hand, the likelihood that impurities in the intake air encounter the temperature detecting portion becomes high, and there is a fear of lowering the reliability of the sensor. The determination of size and position of the window portion is thus an important condition in determining the performance and reliability of the sensor.

Allerdings ist die Umgebung im Ansaugkrümmer je nach Fahrzeug oder Motor unterschiedlich. Insbesondere wurde in letzter Zeit zur Anpassung an Abgasvorschriften AGR-Technik (AGR = Abgasrückführung) eingeführt, so dass häufig ein Aufbau vorliegt, wobei das Abgas zurück zur Ansaugseite geleitet wird. Im Inneren solcher Ansaugkrümmer strömen große Mengen an Abgas, und bei einem Drucksensor mit eingebautem Temperatursensor, bei dem der Temperaturermittlungsabschnitt am Mündungsabschnitt angeordnet ist, wird somit der Temperaturermittlungsabschnitt vom Abgas verunreinigt, was langfristig zu einer Leistungsverschlechterung führen kann. However, the environment in the intake manifold varies depending on the vehicle or engine. In particular, EGR technology (EGR = Exhaust Gas Recirculation) has been recently introduced to adapt to exhaust gas regulations, so that there is often a structure in which the exhaust gas is conducted back to the intake side. In the interior of such intake manifolds, large amounts of exhaust gas flow, and in a pressure sensor with a built-in temperature sensor in which the temperature detecting portion is disposed at the mouth portion, the temperature detecting portion is polluted by the exhaust gas, which may lead to performance deterioration in the long term.

Wenn bei Verwendung des Sensors in einer solchen Umgebung in gewissem Umfang auf Ansprechleistung des Sensors verzichtet wird und der Fensterabschnitt des Mündungsabschnitts klein ausgebildet wird, oder wenn der Fensterabschnitt in eine andere Richtung als die der Strömungsrichtung des Abgases ausgerichtet wird, dürfte sich der Temperaturermittlungsabschnitt schützen lassen. Dazu muss aber bei einem Drucksensor mit eingebautem Temperatursensor des Stands der Technik die Form zur einstückigen Ausbildung verändert werden, was zu einem Kostenanstieg für den Sensor führt, weshalb es bislang schwierig war, die Größe oder Position des Fensterabschnitts in Anpassung an die Umgebung im Inneren der einzelnen Ansaugkrümmer zu verändern. If, in the case of using the sensor in such an environment, the response of the sensor is omitted to some extent and the window portion of the mouth portion is made small, or if the window portion is oriented in a direction other than the flow direction of the exhaust gas, the temperature detecting portion is liable to be protected , However, in the case of a pressure sensor with built-in temperature sensor of the prior art, the mold for integral formation has to be changed, resulting in an increase in the cost of the sensor, so far it has been difficult to adjust the size or position of the window portion to match the environment inside individual intake manifold to change.

In der Praxis der Motorentwicklung wird zudem die Menge des zirkulierenden Abgases abhängig vom Zustand des Abgases geregelt, weshalb es vorkommen konnte, dass die optimale Position oder Form des Fensterabschnitts des Mündungsabschnitts erst in der letzten Entwicklungsphase festgelegt werden konnte. Das Umgestalten der Form zur einstückigen Ausbildung zu dem späten Zeitpunkt der letzten Entwicklungsphase war jedoch sowohl unter dem Kosten- als auch unter dem Zeitaspekt schwierig, was in solchen Fällen die Optimierung des Fensterabschnitts des Mündungsabschnitts in der Praxis erschwerte. In the practice of engine development, moreover, the amount of circulating exhaust gas is regulated depending on the condition of the exhaust gas, and therefore it may happen that the optimum position or shape of the window portion of the mouth portion could be established only in the last development stage. However, reshaping the mold to one-piece formation at the late stage of the final development phase was difficult from a cost as well as a time perspective, which made it difficult in practice to optimize the window portion of the mouth portion in practice.

Die vorliegende Erfindung wurde zum Lösen der oben beschriebenen Aufgabe getätigt und stellt einen Drucksensor mit eingebautem Temperatursensor mit guter Ansprechleistung und guter Verunreinigungsbeständigkeit bereit, bei dem keine Änderung der Form zur einstückigen Ausbildung notwendig ist. The present invention has been made for achieving the above-described object, and provides a built-in temperature sensor pressure sensor having good response performance and good contamination resistance, in which no change in shape is required for unitary formation.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Drucksensor mit eingebautem Temperatursensor bereitgestellt, der Folgendes aufweist: ein Gehäuse mit einem Mündungsabschnitt zum Einleiten eines Druckmediums, an dem ein leitfähiger Anschluss durch Insert-Formen ausgebildet ist, einen Drucksensorabschnitt, der am Gehäuse angebracht ist, den Druck des Druckmediums ermittelt und elektrisch mit dem Anschluss verbunden ist, und einen Temperatursensorabschnitt aus einem Temperaturermittlungsabschnitt und einem Leitungsabschnitt, wobei der Temperaturermittlungsabschnitt am Mündungsabschnitt angeordnet ist und durch den Leitungsabschnitt elektrisch mit dem Anschluss verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Strömungsregelungsabschnitt vorgesehen ist, der einen Teil des Mündungsabschnitts bildet und die Strömung des Druckmediums in der Umgebung des Temperaturermittlungsabschnitts regelt, wodurch das genannte Problem gelöst werden kann. According to the present invention, there is provided a pressure sensor with a built-in temperature sensor, comprising: a housing having a mouth portion for introducing a pressure medium to which a conductive terminal is formed by insert molding, a pressure sensor portion attached to the housing; Detected and electrically connected to the terminal, and a temperature sensor portion of a temperature detecting portion and a line portion, the temperature detecting portion is disposed at the mouth portion and is electrically connected by the line portion to the terminal, characterized in that a flow control portion is provided, which is a part forms the mouth portion and regulates the flow of the pressure medium in the vicinity of the temperature detecting portion, whereby the above problem can be solved.

Vorzugsweise weist bei dem Drucksensor mit eingebautem Temperatursensor der vorliegenden Erfindung der Strömungsregelungsabschnitt einen Fensterabschnitt auf, dessen Position anpassbar ist, wobei die Strömung des Druckmediums durch Anpassen der Position des Fensterabschnitts geregelt wird. Preferably, in the built-in temperature sensor pressure sensor of the present invention, the flow control portion has a window portion whose position is adjustable, and the flow of the pressure medium is regulated by adjusting the position of the window portion.

Vorzugsweise wird bei dem Drucksensor mit eingebautem Temperatursensor der vorliegenden Erfindung die Strömung des Druckmediums geregelt, indem durch drehendes Verlagern des Strömungsregelungsabschnitts die Position des Fensterabschnitts angepasst wird. Preferably, in the pressure sensor with built-in temperature sensor of the present invention, the flow of the pressure medium is controlled by adjusting the position of the window portion by rotatingly displacing the flow control portion.

Vorzugsweise wird bei dem Drucksensor mit eingebautem Temperatursensor die Position und Größe des Fensterabschnitts angepasst und die Strömung des Druckmediums geregelt, indem der Strömungsregelungsabschnitt durch einen zweiten Strömungsregelungsabschnitt ersetzt wird, der einen in seiner Position anpassbaren Fensterabschnitt in anderer Größe aufweist. Preferably, in the pressure sensor with built-in temperature sensor, the position and size of the window portion is adjusted and the flow of the pressure medium is regulated by replacing the flow control portion with a second flow control portion having a variable size window portion adjustable in position.

Da bei dem Drucksensor mit eingebautem Temperatursensor ein Strömungsregelungsabschnitt vorgesehen ist, der einen Teil des Mündungsabschnitts bildet und die Strömung des Druckmediums in der Umgebung des Temperaturermittlungsabschnitts regelt, kann durch Anpassen desselben die Strömung des Druckmediums geregelt werden. Da die bei Produkten des Stands der Technik notwendige Veränderung der Form zur einstückigen Ausbildung des Gehäuses wegfällt, können bei dem Drucksensor mit eingebautem Temperatursensor die Ansprechleistung und die Verunreinigungsbeständigkeit in ausgewogener Weise verbessert werden, ohne eine Kostensteigerung zu verursachen. Since the pressure sensor with built-in temperature sensor, a flow control section is provided which forms a part of the mouth portion and regulates the flow of the pressure medium in the vicinity of the temperature detecting portion, by adjusting the same, the flow of the pressure medium can be regulated. Since the change in mold required for the prior art products for the integral formation of the housing is eliminated, in the pressure sensor with built-in temperature sensor, the response and the contamination resistance can be improved in a balanced manner without causing an increase in cost.

Indem bei dem Drucksensor mit eingebautem Temperatursensor der vorliegenden Erfindung der Strömungsregelungsabschnitt einen Fensterabschnitt aufweist, dessen Position anpassbar ist, lässt sich durch Anpassen der Position des Fensterabschnitts die Strömung des Druckmediums in der Umgebung des Temperatursensors leicht regeln. In the pressure sensor with built-in temperature sensor of the present invention, by having the flow control portion having a window portion whose position is adjustable, the flow of the pressure medium in the vicinity of the temperature sensor can be easily controlled by adjusting the position of the window portion.

Da bei dem Drucksensor mit eingebautem Temperatursensor der vorliegenden Erfindung die Position des Fensterabschnitts durch drehendes Verlagern des Strömungsregelungsabschnitts angepasst wird, lässt sich die Strömung des Druckmediums in der Umgebung des Temperatursensors leicht regeln. In the pressure sensor with built-in temperature sensor of the present invention, since the position of the window portion is adjusted by rotationally displacing the flow control portion, the flow of the pressure medium in the vicinity of the temperature sensor can be easily controlled.

Indem bei dem Drucksensor mit eingebautem Temperatursensor der Strömungsregelungsabschnitt durch einen zweiten Strömungsregelungsabschnitt ersetzt wird, der einen in seiner Position anpassbaren Fensterabschnitt in anderer Größe aufweist, kann die Position und Größe des Fensterabschnitts angepasst und die Strömung des Druckmediums leicht geregelt werden. By replacing the flow control portion in the pressure sensor with a built-in temperature sensor by a second flow control portion having a variable size window portion of different size, the position and size of the window portion can be adjusted and the flow of the pressure medium can be easily controlled.

1 zeigt eine Ansicht des Aufbaus eines Drucksensors mit eingebautem Temperatursensor der vorliegenden Erfindung. 1 shows a view of the structure of a pressure sensor with built-in temperature sensor of the present invention.

2 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Strömungsregelungsabschnitts des Drucksensors mit eingebautem Temperatursensor der vorliegenden Erfindung. 2 FIG. 12 is a perspective view of a flow control portion of the built-in temperature sensor of the present invention. FIG.

3 zeigt eine schematische Ansicht des Zustands der Anbringung des Drucksensors mit eingebautem Temperatursensor der vorliegenden Erfindung an einem Ansaugkrümmer. 3 FIG. 12 is a schematic view showing the state of mounting the temperature sensor-incorporated pressure sensor of the present invention to an intake manifold. FIG.

4 zeigt eine perspektivische Ansicht eines anderen Strömungsregelungsabschnitts des Drucksensors mit eingebautem Temperatursensor der vorliegenden Erfindung. 4 FIG. 12 is a perspective view of another flow control portion of the built-in temperature sensor pressure sensor of the present invention. FIG.

Im Folgenden soll der Drucksensor mit eingebautem Temperatursensor der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben werden. Die im Folgenden beschriebenen Elemente, Anordnungen usw. schränken die Erfindung nicht ein, sondern lassen sich auf unterschiedliche Weise abwandeln, ohne vom Geist der Erfindung abzuweichen. Hereinafter, the pressure sensor with built-in temperature sensor of the present invention will be described with reference to the figures. The elements, arrangements, etc., described below, do not limit the invention, but may be modified in various ways without departing from the spirit of the invention.

1 zeigt eine Ansicht des Aufbaus eines Drucksensors mit eingebautem Temperatursensor der vorliegenden Erfindung und ist eine schematische Schnittansicht. 1 Fig. 10 is a structural view of a pressure sensor with built-in temperature sensor of the present invention and is a schematic sectional view.

Der Drucksensor mit eingebautem Temperatursensor 1 umfasst als Hauptaufbauelemente ein Gehäuse 20 mit einem Mündungsabschnitt 30, einen Anschluss 40 aus einem leitfähigen Material, der durch Insert-Formen am Gehäuse 20 ausgebildet ist, einen Drucksensorabschnitt 50, der den Druck eines eingeleiteten Druckmediums misst, einen Temperatursensorabschnitt 10, der die Temperatur des eingeleiteten Druckmediums misst, einen Strömungsregelungsabschnitt 60, der einen Teil des Mündungsabschnitts bildet und die Strömung des Druckmediums regelt, und eine Abdeckung 70, die einen Öffnungsabschnitt 26 des Gehäuses 20 hermetisch verschließt. The pressure sensor with built-in temperature sensor 1 includes as main building elements a casing 20 with a mouth section 30 , a connection 40 made of a conductive material, by insert molding on the housing 20 is formed, a pressure sensor section 50 , which measures the pressure of an introduced pressure medium, a temperature sensor section 10 measuring the temperature of the introduced pressure medium, a flow control section 60 which forms part of the mouth portion and regulates the flow of the pressure medium, and a cover 70 that has an opening section 26 of the housing 20 hermetically seals.

Als Material für das Gehäuse 20 kann, ohne darauf beschränkt zu sein, ein Kunstharzmaterial wie etwa PBT (Polybutylenterephthalat) benutzt werden. Der Anschluss 40 umfasst ein leitfähiges Material, ist durch Insert-Formen am Gehäuse 20 ausgebildet, und sein eines Ende ist ein elektrisches Verbindungselement eines elektrischen Steckanschlusses 22, der als Teil des Gehäuses 20 vorgesehen ist. Das andere Ende des Anschlusses 40 ist im Inneren des Gehäuses 20 angeordnet und bildet einen Verbindungsrandabschnitt 42 zum Herstellen einer elektrischen Verbindung mit dem Drucksensorabschnitt 50 bzw. dem Temperatursensorabschnitt 10. As material for the housing 20 For example, but not limited to, a synthetic resin material such as PBT (polybutylene terephthalate) may be used. The connection 40 includes a conductive material is by insert molding on the housing 20 formed, and its one end is an electrical connection element of an electrical connector 22 as part of the housing 20 is provided. The other end of the connection 40 is inside the case 20 arranged and forms a connecting edge portion 42 for establishing an electrical connection with the pressure sensor section 50 or the temperature sensor section 10 ,

Der Drucksensorabschnitt 50 weist ein Drucksensorelement 52 auf einer Leiterplatte 54 auf und ist mit Klebstoff oder dergleichen im Inneren einer Druckkammer 24 des Gehäuses 20 befestigt. Das Drucksensorelement 52 und die Leiterplatte 54 sind beispielsweise über Golddrähte elektrisch verbunden, und die Leiterplatte 54 ist über Bonding-Drähte oder dergleichen elektrisch mit dem Verbindungsrandabschnitt 42 verbunden. The pressure sensor section 50 has a pressure sensor element 52 on a circuit board 54 on and is with adhesive or the like inside a pressure chamber 24 of the housing 20 attached. The pressure sensor element 52 and the circuit board 54 For example, are electrically connected via gold wires, and the circuit board 54 is electrically connected to the connection edge portion via bonding wires or the like 42 connected.

Das Drucksensorelement 52 weist auf der der Leiterplatte 54 entgegengesetzten Seite einen Druckaufnahmeabschnitt auf, wobei der Druckaufnahmeabschnitt derart aufgebaut ist, dass auf einer Membran beispielsweise aus monokristallinem Silizium mehrere verteilte Widerstände ausgebildet sind, wobei die verteilten Widerstände über Brücken miteinander verbunden sind. Die Membran des Drucksensorelements 52 verformt sich, wenn auf den Druckaufnahmeabschnitt Druck ausgeübt wird, wobei sich gleichzeitig der elektrische Widerstand der verteilten Widerstände verändert, so dass die Veränderung des elektrischen Widerstands mittels des Schaltkreises der Brückenverbindungen elektrisch erfasst wird und über eine Verstärkerschaltung usw. als Drucksignal ausgegeben wird. Das Ausgangssignal durchläuft die Leiterplatte 54 und den Anschluss 40 und wird über einen Kabelbaum (nicht dargestellt) usw., der mit dem elektrischen Steckanschlussabschnitt 22 verbunden ist, an eine Steuervorrichtung (nicht dargestellt) geleitet und für verschiedene Steuerungen des Fahrzeugs und insbesondere des Motors benutzt. The pressure sensor element 52 points to the circuit board 54 opposite side to a pressure receiving portion, wherein the pressure receiving portion is constructed such that a plurality of distributed resistors are formed on a membrane, for example made of monocrystalline silicon, wherein the distributed resistors are interconnected by bridges. The membrane of the pressure sensor element 52 deforms when pressure is applied to the pressure receiving portion, at the same time changing the electrical resistance of the distributed resistors, so that the change of the electrical resistance is electrically detected by the circuit of the bridge connections and output via an amplifier circuit, etc. as a pressure signal. The output signal passes through the circuit board 54 and the connection 40 and is connected via a wire harness (not shown), etc., with the electrical Steckanschlussabschnitt 22 connected to a control device (not shown) and used for various controls of the vehicle and in particular of the engine.

Der Mündungsabschnitt 30 weist eine vom Gehäuse 20 vorspringende Form auf, und ein Teil davon wird durch den Strömungsregelungsabschnitt 60 gebildet, der ein vom Gehäuse 20 gesondertes Element ist. An der Innenseite des Mündungsabschnitts 30 ist eine Druckleitöffnung 32 vorgesehen, die mit der Druckkammer 24 verbunden ist, wodurch das Druckmedium ins Sensorinnere geleitet wird. Vorzugsweise ist der Strömungsregelungsabschnitt 60 aus dem gleichen Kunstharzmaterial wie das Gehäuse 20 ausgebildet, ist jedoch nicht darauf beschränkt. Die beiden Enden des Strömungsregelungsabschnitts 60 sind geöffnet und im Wesentlichen zylinderförmig, und an dessem Umfang sind mehrere von der Außenseite des Strömungsregelungsabschnitts 60 zur Innenseite führende Fensterabschnitte 62 vorgesehen, an deren Innenwand ein Vorsprungabschnitt 64 ausgebildet ist, der zum Befestigen des Strömungsregelungsabschnitts 60 dient. Das Teil, an dem der Strömungsregelungsabschnitt 60 befestigt wird, weist eine Zylinderform auf, die mit dem Innendurchmesser des Strömungsregelungsabschnitts 60 zusammenfügbar ist, wobei um ihre Außenumfangsfläche herum eine Strömungsregelungsnut 34 ausgebildet ist. Wird der Strömungsregelungsabschnitt 60 in diese hinein gepresst, wird der Vorsprungabschnitt 64 durch die elastische Kraft des Kunstharzes zusammenfügend an der Strömungsregelungsnut 34 befestigt. Der Strömungsregelungsabschnitt 60 wird zwar durch die elastische Kraft des Kunstharzes befestigt, doch wenn eine bestimmte Drehkraft darauf ausgeübt wird, lässt sich seine Drehposition entlang der Strömungsregelungsnut 34 verändern. Allerdings ist der Strömungsregelungsabschnitt 60 mit ausreichend Spannung befestigt, dass es nach dem Einbauen in ein Fahrzeug usw. nicht zu einer Bewegung durch das Strömen des Druckmediums oder durch Vibrationen usw. kommt. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht des Strömungsregelungsabschnitts allein. Die Form des Strömungsregelungsabschnitts ist dabei nicht auf eine Zylinderform beschränkt, und es sind verschiedene Formen denkbar. Um beispielsweise zu verhindern, dass Verunreinigungen durch die für das Druckmedium geöffnete Seite eindringen, kann der Mündungsabschnitt im Vergleich zum Mündungsabschnitt der Anbringungsseite enger ausgebildet oder auch vollständig verschlossen werden. The mouth section 30 has one from the housing 20 projecting shape, and a part thereof is through the flow control section 60 formed, the one from the housing 20 is separate element. On the inside of the mouth section 30 is a Druckleitöffnung 32 provided with the pressure chamber 24 is connected, whereby the pressure medium is conducted into the sensor interior. Preferably, the flow control section 60 made of the same synthetic resin material as the housing 20 however, it is not limited thereto. The two ends of the flow control section 60 are open and substantially cylindrical, and at their periphery are more of the outside of the flow control section 60 leading to the inside window sections 62 provided on the inner wall of a projecting portion 64 is formed, which is for fastening the flow control section 60 serves. The part where the flow control section 60 is fixed, has a cylindrical shape that matches the inner diameter of the flow control section 60 is zusammenfügbar, wherein around its outer peripheral surface around a Strömungsregelungsnut 34 is trained. Will the flow control section 60 pressed into this, the projection section 64 by the elastic force of the synthetic resin assembling at the Strömungsregelungsnut 34 attached. The flow control section 60 Although secured by the elastic force of the resin, when a certain rotational force is exerted on it, its rotational position can be set along the flow control groove 34 change. However, the flow control section is 60 fastened with enough tension that, after installation in a vehicle, etc., there is no movement due to the flow of the pressure medium or vibrations etc. 2 shows a perspective view of the flow control section alone. The shape of the flow control section is not limited to a cylindrical shape, and various forms are conceivable. For example, in order to prevent contaminants from penetrating through the side opened for the pressure medium, the mouth portion can be made narrower or even completely closed compared to the mouth portion of the attachment side.

Der Temperatursensorabschnitt 10 umfasst einen Temperaturermittlungsabschnitt 12 und einen leitfähigen Leiter 14. Der Temperaturermittlungsabschnitt 12 ist im Inneren des Strömungsregelungsabschnitts 60, der einen Teil des Mündungsabschnitts 30 bildet, angeordnet, und der Leiter 14 verläuft durch die Druckeinleitöffnung 32 und ist durch Schweißen mit dem Verbindungsrandabschnitt 42 am Gehäuse 20 verbunden. The temperature sensor section 10 includes a temperature detection section 12 and a conductive conductor 14 , The temperature determination section 12 is inside the flow control section 60 which is a part of the mouth section 30 forms, arranged, and the conductor 14 passes through the Druckeinleitöffnung 32 and is by welding to the connecting edge portion 42 on the housing 20 connected.

Nach dem Zusammenbauen des Drucksensorabschnitts 50 usw. wird die Abdeckung 70 am Mündungsabschnitt 26 des Gehäuses 20 angebracht, wodurch dieser hermetisch verschlossen wird, so dass ihr Umfang auch dann dicht bleibt, wenn Druck im Inneren des Sensors vorliegt. Zum Beispiel kann ein abdichtender Klebstoff usw. zwischen dem Mündungsabschnitt 26 und der Abdeckung 70 verwendet werden. After assembling the pressure sensor section 50 etc. is the cover 70 at the mouth section 26 of the housing 20 attached, whereby it is hermetically sealed, so that their circumference remains tight even when pressure is present inside the sensor. For example, a sealing adhesive, etc. may be provided between the mouth portion 26 and the cover 70 be used.

Nach dem Anbringen der Abdeckung 70 kann außerdem in einer O-Ring-Nut 36 des Mündungsabschnitts 36 ein O-Ring 80 angebracht werden. After attaching the cover 70 can also be in an O-ring groove 36 of the mouth section 36 an O-ring 80 be attached.

3 zeigt eine schematische Ansicht eines Zustands, in dem der Drucksensor mit eingebautem Temperatursensor 1 der vorliegenden Erfindung in einem Ansaugkrümmer 100 angebracht ist. Das Strömen des Gases im Inneren des Ansaugkrümmers 100 ist in 3 mit dem Pfeil A dargestellt. Der Temperaturermittlungsabschnitt 12 ist somit im Abgasstrom im Inneren des Ansaugkrümmers 100 angeordnet. 3 shows a schematic view of a state in which the pressure sensor with built-in temperature sensor 1 of the present invention in an intake manifold 100 is appropriate. The flow of gas inside the intake manifold 100 is in 3 represented by the arrow A. The temperature determination section 12 is thus in the exhaust stream inside the intake manifold 100 arranged.

In Ansaugluftsystemen mit AGR (Abgasrückführung) wird das Abgas allerdings zurück zur Ansaugseite geleitet, und insbesondere im stromabwärtsseitigen Ansaugluftsystem, in das bereits Abgas aufgenommen wurde, strömen große Abgasmengen im Inneren des Ansaugkrümmers 100. Die Abgas enthaltende Ansaugluft, die sich dem Sensor genähert hat, durchströmt den Fensterabschnitt 62 des Strömungsregelungsabschnitts 60 und erreicht den Temperaturermittlungsabschnitt 12. Da Abgas Ruß und andere Verunreinigungen enthält, besteht die Gefahr einer Leistungsverschlechterung usw. des Temperaturermittlungsabschnitts 12 durch Anhaften usw. von Verunreinigungen, falls dieser über längere Zeit einer solchen Umgebung ausgesetzt ist. Insbesondere wenn der Fensterabschnitt 62 des Strömungsregelungsabschnitts 60 sich im Ansaugkrümmer 100 in Strömungsrichtung A befindet, trifft Abgas enthaltende Ansaugluft auf den Temperaturermittlungsabschnitt 12, wodurch die Wahrscheinlichkeit einer Verschlechterung des Temperaturermittlungsabschnitts 12 zunimmt. In intake air systems with EGR (exhaust gas recirculation), however, the exhaust gas is directed back to the intake side, and particularly in the downstream side intake air system, in which exhaust gas has already been taken, large amounts of exhaust gas flow inside the intake manifold 100 , The exhaust gas-containing intake air, which has approached the sensor, flows through the window portion 62 the flow control section 60 and reaches the temperature detecting section 12 , Since exhaust gas contains soot and other impurities, there is a risk of performance deterioration, etc. of the temperature detecting section 12 by sticking etc. of impurities if exposed to such an environment for a long time. Especially if the window section 62 the flow control section 60 in the intake manifold 100 is in the flow direction A, exhaust gas containing intake air is incident on the temperature detecting portion 12 , whereby the probability of deterioration of the temperature detecting section 12 increases.

Wird eine bestimmte Mindestdrehkraft auf den Strömungsregelungsabschnitt 60 ausgeübt, bewegt er sich in Drehrichtung, wodurch sich die Position des Fensterabschnitts 62 ebenfalls verlagert. Wird der Drucksensor mit eingebautem Temperatursensor, bei dem die Position des Fensterabschnitts 12 verlagert wurde, im gleichen Ansaugkrümmer 12 angebracht, ist nun die Strömung der Ansaugluft am Umfang des Temperaturermittlungsabschnitts 12 gegenüber vorher verändert, so dass sich die Art und Weise des Auftreffens der Ansaugluft am Temperaturermittlungsabschnitt 12 und ihre Menge verändern lassen. Wenn geurteilt wird, dass die Wahrscheinlichkeit einer Verschlechterung des Temperaturermittlungsabschnitts 12 durch das Abgas in der Ansaugluft hoch ist, kann also der Strömungsregelungsabschnitt 60 verdreht und derart angepasst werden, dass die Ansaugluft weniger leicht auf den Temperaturermittlungsabschnitt 12 trifft. Da allerdings die Ansprechleistung als Temperatursensor abnimmt, wenn die Ansaugluft weniger leicht auf den Temperaturermittlungsabschnitt 12 trifft, muss die Position unter gleichzeitiger Berücksichtigung der Verunreinigungsbeständigkeit und der Ansprechleistung angepasst werden. Durch praktische Versuche mit einem Drucksensor mit eingebautem Temperatursensor mit anderer Drehposition des Strömungsregelungsabschnitts können die Verschlechterung des Temperaturermittlungsabschnitts 12 und die Ansprechleistung als Temperatursensor verglichen werden, um die optimale Drehposition des Strömungsregelungsabschnitts zu bestimmen. If a certain minimum torque is applied to the flow control section 60 exercised, it moves in the direction of rotation, causing the position of the window section 62 also relocated. Is the pressure sensor with built-in temperature sensor, where the position of the window section 12 was displaced, in the same intake manifold 12 attached, is now the flow of the intake air at the periphery of the temperature detecting section 12 changed beforehand, so that the manner of the impact of the intake air at the temperature detecting section 12 and change their quantity. When it is judged that the probability of deterioration of the temperature detecting section 12 is high by the exhaust gas in the intake air, so the flow control section 60 be twisted and adjusted so that the intake air less easily on the temperature detecting section 12 meets. However, since the response as a temperature sensor decreases when the intake air is less likely to be on the temperature detecting section 12 the position must be adjusted while taking into account the contamination resistance and the response power. By practical experiments with a pressure sensor with built-in temperature sensor with different rotational position of the flow control section, the deterioration of the temperature detecting section 12 and comparing the response as a temperature sensor to determine the optimum rotational position of the flow control section.

Bei einem Drucksensor mit eingebautem Temperatursensor des Stands der Technik liegt kein Strömungsregelungsabschnitt vor, und am Vorderende des Mündungsabschnitts ist ein Öffnungsabschnitt vorgesehen, der dem Fensterabschnitt des Strömungsregelungsabschnitts entspricht. Er ist einstückig mit dem Mündungsabschnitt aus Kunstharz ausgebildet, und um die Richtung des Öffnungsabschnitts zu ändern, muss die Form für das Kunstharz des Gehäuses verändert oder neu hergestellt werden. Das Verändern oder erneute Herstellen der Form für das Kunstharz führt zu einer Kostensteigerung und macht lange Vorbereitungszeiten erforderlich. In a pressure sensor with built-in temperature sensor of the prior art, there is no flow control portion, and at the front end of the mouth portion, there is provided an opening portion corresponding to the window portion of the flow control portion. It is integrally formed with the mouth portion made of synthetic resin, and to change the direction of the opening portion, the shape of the resin of the housing must be changed or re-established. Changing or restoring the mold for the resin leads to an increase in cost and requires long preparation times.

Bei dem Drucksensor mit eingebautem Temperatursensor 1 der vorliegenden Erfindung kann die Position des Fensterabschnitts 62 durch drehendes Verlagern des Strömungsregelungsabschnitts 60 geändert werden, weshalb die Strömung des Druckmediums am Umfang des Temperaturermittlungsabschnitts 12 geregelt werden kann, ohne die Form zum einstückigen Ausbilden des Gehäuses 20 zu verändern, so dass ohne Kostensteigerung eine gute Verunreinigungsbeständigkeit des Drucksensors mit eingebautem Temperatursensor erreicht werden kann. For the pressure sensor with built-in temperature sensor 1 According to the present invention, the position of the window portion 62 by rotating the flow control section 60 be changed, which is why the flow of the pressure medium at the periphery of the temperature detection section 12 can be controlled without the mold for integrally forming the housing 20 to change, so that without increasing the cost of a good contamination resistance of the pressure sensor can be achieved with built-in temperature sensor.

4 zeigt eine perspektivische Ansicht eines anderen Strömungsregelungsabschnitts 160 (zweiten Strömungsregelungsabschnitts) des Drucksensors mit eingebautem Temperatursensor der vorliegenden Erfindung. Der Strömungsregelungsabschnitt 160 aus 4 weist im Vergleich zu dem Strömungsregelungsabschnitt 60 aus 2 einen kleinen Fensterabschnitt 162 auf. Wenn beispielsweise auf der Entwicklungsstufe auch bei Anpassung der Drehposition unter Verwendung des Strömungsregelungsabschnitts 60 keine Verbesserung der Verunreinigungsbeständigkeit erreicht werden kann, kann der Strömungsregelungsabschnitt 60 durch den Strömungsregelungsabschnitt 160 ersetzt werden. Im Vergleich zum Strömungsregelungsabschnitt 60 weist der Strömungsregelungsabschnitt 160 einen kleinen Fensterabschnitt 162 auf, weshalb die Menge an Abgas, das den Temperaturermittlungsabschnitt 12 erreicht, geringer ist, so dass die Verunreinigungsbeständigkeit verbessert wird. Auch wenn also während der Entwicklung ein Problem auftritt, ist es somit möglich, die Strömung des Druckmediums am Umfang des Temperaturermittlungsabschnitts 12 zu regeln, ohne die Form zum einstückigen Ausbilden des Gehäuses zu verändern, weshalb ohne Kostensteigerung eine gute Verunreinigungsbeständigkeit des Drucksensors mit eingebautem Temperatursensor erreicht werden kann. 4 shows a perspective view of another flow control section 160 (second flow control section) of the built-in temperature sensor pressure sensor of the present invention. The flow control section 160 out 4 points in comparison to the flow control section 60 out 2 a small window section 162 on. For example, when at the development stage, even when adjusting the rotational position using the flow control section 60 No improvement in the contamination resistance can be achieved, the flow control section 60 through the flow control section 160 be replaced. Compared to the flow control section 60 has the flow control section 160 a small window section 162 on, which is why the amount of exhaust, which is the temperature detecting section 12 is less, so that the contamination resistance is improved. Thus, even if a problem arises during the development, it is thus possible to control the flow of the pressure medium at the periphery of the temperature detecting section 12 to regulate without changing the shape for integrally forming the housing, so that a good contamination resistance of the pressure sensor with built-in temperature sensor can be achieved without cost increase.

Der Fensterabschnitt und der Wandabschnitt sind einstückig mit dem Gehäuse am Umfang des Temperaturermittlungsabschnitts ausgebildet, und an seinem Umfang kann auch ein weiterer Strömungsregelungsabschnitt mit einem Fensterabschnitt angeordnet werden. Indem der Fensterabschnitt doppelt vorgesehen ist, lässt sich die Strömung des Druckmediums noch feiner regeln. The window portion and the wall portion are integrally formed with the housing at the periphery of the temperature detecting portion, and at its periphery, another flow control portion may be arranged with a window portion. By providing the window section twice, the flow of the pressure medium can be controlled even finer.

Mithilfe des erfindungsgemäßen Drucksensors mit eingebautem Temperatursensor kann durch Anpassung unter Berücksichtigung der Ansprechleistung und der Verunreinigungsbeständigkeit des Sensors ohne Kostensteigerung ein Drucksensor mit eingebautem Temperatursensor mit gutem Ausgleich zwischen Ansprechleistung und die Verunreinigungsbeständigkeit bereitgestellt werden. With the temperature sensor built-in pressure sensor of the present invention, by matching in consideration of the response and the contamination resistance of the sensor without cost increase, a pressure sensor with built-in temperature sensor can be provided with good balance between response and contamination resistance.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Drucksensor mit eingebautem Temperatursensor Pressure sensor with built-in temperature sensor
1010: Temperatursensorabschnitt Temperature sensor section
1212: Temperaturermittlungsabschnitt Temperature detection section
1414: Leiter ladder
2020: Gehäuse casing
2222: elektrischer Steckanschlussabschnitt electrical plug connection section
2424: Druckkammer pressure chamber
2626: Öffnungsabschnitt opening section
3030: Mündungsabschnitt mouth portion
3232: Druckeinleitöffnung Druckeinleitöffnung
3434: Strömungsregelungsabschnitt Flow control section
4040: Anschluss connection
4242: Verbindungsrandabschnitt Connecting edge section
5050: Drucksensorabschnitt Pressure sensor portion
5252: Drucksensorelement Pressure sensor element
5454: Leiterplatte circuit board
6060: Strömungsregelungsabschnitt Flow control section
6262: Fensterabschnitt window section
7070: Abdeckung cover
8080: O-Ring O-ring
100100: Ansaugkrümmer intake manifold
160160: Strömungsregelungsabschnitt Flow control section
162162: Fensterabschnitt window section

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

JP 2000-510956 [0002]

Claims

A pressure sensor with built-in temperature sensor, comprising: a housing having a mouth portion for introducing a pressure medium on which a conductive terminal is formed by insert molding, a pressure sensor portion which is attached to the housing, the pressure of the pressure medium detected and electrically connected to the terminal and a temperature sensor portion comprising a temperature detecting portion and a pipe portion, wherein the temperature detecting portion is arranged at the mouth portion and electrically connected to the port through the pipe portion, characterized in that a flow control portion is provided which forms part of the mouth portion and the flow of the pressure medium in the vicinity of the temperature determination section regulates.

A pressure sensor with built-in temperature sensor according to claim 1, characterized in that the flow control portion has a window portion with adjustable position, wherein the flow of the pressure medium is controlled by adjusting the position of the window portion.

Pressure sensor with built-in temperature sensor according to claim 2, characterized in that by rotating displacement of the flow control section, the position of the window portion is adjusted and the flow of the pressure medium is regulated.

A built-in temperature sensor pressure sensor according to claim 2, characterized in that by replacing the flow control section with a second flow control section having a variable size window section with adjustable size, the position and size of the window section are adjusted and the flow of the pressure medium is controlled.