DE102019219069A1 - Sensorvorrichtung zur Erfassung mindestens einer Strömungseigenschaft eines fluiden Mediums - Google Patents

Sensorvorrichtung zur Erfassung mindestens einer Strömungseigenschaft eines fluiden Mediums Download PDF

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Abstract

Der Vorschlag bezieht sich auf eine Sensorvorrichtung (10) zur Erfassung mindestens einer Strömungseigenschaft eines fluiden Mediums, umfassend mindestens ein Sensorgehäuse (14), wobei in dem Sensorgehäuse (14) mindestens ein Elektronikmodul (30) mit mindestens einem Strömungssensor (40) zur Erfassung der Strömungseigenschaft aufgenommen ist, wobei das Elektronikmodul (30) zumindest teilweise in einem Elektronikraum (20) aufgenommen ist, wobei weiterhin innerhalb des Sensorgehäuses (14) mindestens ein Feuchtesensor (42) aufgenommen ist, wobei das Sensorgehäuse (14) mindestens eine Einlassöffnung (46) zur Beaufschlagung des Feuchtesensors (42) mit einer Feuchtigkeit des fluiden Mediums aufweist, wobei der Feuchtesensor (42) mindestens eine Messkammer (48) aufweist, wobei die Messkammer (48) durch mindestens eine für Feuchtigkeit zumindest teilweise permeable Membran (50) und einen Rahmen (52) begrenzt ist, wobei das Sensorgehäuse (14) auf einer Außenseite (60) eine Abweiskontur (62) zum Abweisen von festen und/oder flüssigen Partikeln von dem Feuchtesensor (42) aufweist, wobei die Abweiskontur (62) zum Führen von festen und/oder flüssigen Partikeln um den Feuchtesensor (42) herum ausgebildet ist. Es wird vorgeschlagen, dass zumindest ein Bereich (100) der Oberfläche des Sensorgehäuses (14) in der Umgebung der Abweiskontur (62) mit einer hydrophoben Oberflächenbeschaffenheit versehen ist.

Description

  • Stand der Technik
  • Aus dem Stand der Technik sind Verfahren und Vorrichtungen zur Bestimmung von Strömungseigenschaften fluider Medien, also von Flüssigkeiten und/oder Gasen, bekannt. Bei den Strömungseigenschaften kann es sich dabei grundsätzlich um beliebige physikalisch und/oder chemisch messbare Eigenschaften handeln, welche eine Strömung des fluiden Medium qualifizieren oder quantifizieren. Insbesondere kann es sich dabei um eine Strömungsgeschwindigkeit und/oder einen Massenstrom und/oder einen Volumenstrom handeln.
  • Die Erfindung wird im Folgenden insbesondere unter Bezugnahme auf so genannte Heißfilmluftmassenmesser beschrieben, wie sie beispielsweise aus Konrad Reif (Hrsg.), Sensoren im Kraftfahrzeug, 1. Aufl. 2010, Seiten 146-148, beschrieben sind. Derartige Heißfilmluftmassenmesser basieren in der Regel auf einem Sensorchip, insbesondere einem Silizium-Sensorchip, mit einer Messoberfläche, welche von dem strömenden fluiden Medium überströmbar ist. Der Sensorchip umfasst in der Regel mindestens ein Heizelement sowie mindestens zwei Temperaturfühler, welche beispielsweise auf der Messoberfläche des Sensorchips angeordnet sind. Aus einer Asymmetrie des von den Temperaturfühlern erfassten Temperaturprofils, welches durch die Strömung des fluiden Mediums beeinflusst wird, kann auf einen Massenstrom und/oder Volumenstrom des fluiden Mediums geschlossen werden. Heißfilmluftmassenmesser sind üblicherweise als Steckfühler ausgestaltet, welcher fest oder austauschbar in ein Strömungsrohr einbringbar ist. Beispielsweise kann es sich bei diesem Strömungsrohr um einen Ansaugtrakt einer Brennkraftmaschine handeln.
  • Um aus den Sensorsignalen des Heißfilmluftmassenmessers präzise auf bestimmte Strömungseigenschaften des fluiden Mediums schließen zu können, ist es in vielen Fällen wünschenswert, weitere Informationen über das fluide Medium bereitstellen zu können. So sind auch Sensorvorrichtungen zur Erfassung einer Strömungseigenschaft eines fluiden Mediums bekannt, welche einen Luftmassenmesser mit einem Sensorelement zur Erfassung eines Luftmassenstroms und einen Feuchtesensor zum Erfassen von Feuchtigkeit des fluiden Mediums aufweisen.
  • Trotz der durch diese Sensorvorrichtungen bewirkten Vorteile beinhalten diese noch Verbesserungspotenzial. So ist der Feuchtesensor auf einer separaten Leiterplatte durch einen Kunststoffrahmen mit integrierter Membran, die als Druckausgleichselement wirkt, vor Medien und mechanischer Einwirkung geschützt. Um dem Feuchtesensor den Zugang zum Messmedium zu gewährleisten, ist der darüber liegende Elektronikraumdeckel mit einer Einlassöffnung versehen. Der Feuchtesensor weist einen Feuchterahmen und eine für Feuchtigkeit semipermeable Membran auf gleicher Höhe mit dem Elektronikraumdeckel auf. Fluide Medien können durch einen Spalt zwischen dem Elektronikraumdeckel und dem Feuchtesensor oder über eine Ablaufbohrung in dem Elektronikraumdeckel in den Elektronikraum gelangen und auch ausdringen. Insbesondere Wassereintrag kann die elektronischen Bauteile in dem Elektronikraum beschädigen, beispielsweise durch Vereisung.
  • In der DE 10 2016 200 671 A1 ist eine Sensorvorrichtung zur Erfassung mindestens einer Strömungseigenschaft eines strömenden fluiden Mediums beschrieben worden, welche die oben beschriebenen Nachteile zumindest weitgehend vermeidet und die insbesondere ausgebildet ist, einen Medienfluss von beispielsweise Wasser über einen Elektronikraumdeckel bzw. das Sensorgehäuse zu kontrollieren bzw. gezielt zu beeinflussen, so dass der Elektronikraum und die darin vorgesehenen Elektronikbauteile vor eindringenden Medien, insbesondere Wassereintrag, geschützt werden können.
  • Bezüglich der mindestens einen zu erfassenden Strömungseigenschaft, welche qualitativ und/oder quantitativ erfasst werden kann, handelt es sich beispielsweise um eine Strömungsgeschwindigkeit und/oder einen Massenstrom und/oder einen Volumenstrom des fluiden Mediums. Bei dem fluiden Medium kann es sich um ein Gas, vorzugsweise um Luft handeln. Die bekannte Sensorvorrichtung ist beispielsweise im Ansaugtrakt einer Verbrennungsmaschine einsetzbar.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Sensorvorrichtung zur Erfassung mindestens einer Strömungseigenschaft eines fluiden Mediums, wie sie in der DE 10 2016 200 671 A1 vorgestellt wurde. Die Sensorvorrichtung umfasst insbesondere mindestens ein Sensorgehäuse, wobei in dem Sensorgehäuse mindestens ein Elektronikmodul mit mindestens einem Strömungssensor zur Erfassung der Strömungseigenschaft aufgenommen ist, wobei das Elektronikmodul zumindest teilweise in einem Elektronikraum aufgenommen ist, wobei weiterhin innerhalb des Sensorgehäuses mindestens ein Feuchtesensor aufgenommen ist, wobei das Sensorgehäuse mindestens eine Einlassöffnung zur Beaufschlagung des Feuchtesensors mit einer Feuchtigkeit des fluiden Mediums aufweist, wobei der Feuchtesensor mindestens eine Messkammer aufweist, wobei die Messkammer durch mindestens eine für Feuchtigkeit zumindest teilweise permeable Membran und einen Rahmen begrenzt ist, wobei das Sensorgehäuse auf einer Außenseite eine Abweiskontur zum Abweisen von festen und/oder flüssigen Partikeln von dem Feuchtesensor aufweist und wobei die Abweiskontur zum Führen von festen und/oder flüssigen Partikeln um den Feuchtesensor herum ausgebildet ist.
  • Zur Verbesserung der Abweisung von Flüssigkeitströpfchen im Bereich des Feuchtesensors wird vorgeschlagen, dass zumindest ein Bereich der Oberfläche des Sensorgehäuses in der Umgebung der Abweiskontur mit einer hydrophoben Oberflächenbeschaffenheit versehen ist. Vorteilhaft wird dadurch erreicht, dass der Bereich eine geringe Benetzbarkeit aufweist. Der hydrophobe Bereich der Oberfläche unterstützt vorteilhaft die Lenkung und den Abtransport von Fluiden an dem Sensorgehäuse, insbesondere in der Umgebung der Einlassöffnung des Feuchtesensors.
  • Bei einer anliegenden Luftströmung werden somit verstärkt Partikel oder Wassertropfen entlang der Abweiskontur am Feuchtesensor vorbeigeführt. Dadurch wird vorteilhaft gewährleistet, dass die Sensorvorrichtung gegenüber im strömenden Medium enthaltenen Wassertröpfchen besser geschützt ist. Insbesondere kann der Bereich mit hydrophober Oberflächenbeschaffenheit bei Benutzung mit Wasser einen Kontaktwinkel von mehr als 90° aufweist.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung werden durch die in den abhängigen Ansprüchen enthaltenen Merkmale ermöglicht.
  • Dadurch, dass wenigstens ein Abschnitt der Abweiskontur in der Nähe der Einlassöffnung in den Bereich der Oberfläche mit hydrophober Oberflächenbeschaffenheit eingebettet ist, wird vorteilhaft erreicht, dass die wasserabweisende Oberfläche zu einer verbesserten Fluidbewegung der Wassertropfen führt, wodurch der Wasser- und Partikeltransport um den Feuchtesensor herum entlang der Abweiskontur unterstützt wird.
  • Der Bereich mit hydrophober Oberflächenbeschaffenheit kann einfach und preiswert in Form einer hydrophoben Beschichtung ausgebildet sein.
  • Beispielsweise kann dass der Bereich mit hydrophober Oberflächenbeschaffenheit eine Beschichtung mit Polytetrafluoräthylen, einem Wachs oder einem Fett aufweisen.
  • Vorteilhaft kann der Bereich mit hydrophober Oberflächenbeschaffenheit einen Bereich umfasst, der durch eine Oberflächenbehandlung eines Kunststoffmaterials des Sensorgehäuses hydrophob ausgestaltet ist.
  • Die Abweiskontur kann beispielsweise als Nut um den Feuchtesensor herum ausgebildet sein.
  • Das Sensorgehäuse kann eine Anströmseite und eine Abströmseite aufweisen, wobei die Abweiskontur einen abgewinkelten Abschnitt aufweist, wobei der abgewinkelte Abschnitt an einer Position zwischen dem Feuchtesensor und der Anströmseite angeordnet ist, wobei der abgewinkelte Abschnitt innerhalb des Bereichs mit hydrophober Oberflächenbeschaffenheit angeordnet ist. Insbesondere die Ausbildung der Abweiskontur als Nut, welche wenigstens teilweise innerhalb des Bereichs der Oberfläche mit hydrophober Oberflächenbeschaffenheit angeordnet ist, ist von Vorteil in Hinblick auf ein schnelles Abscheiden der Wassertröpfchen.
  • Wenn das Sensorgehäuse einen Elektronikraumdeckel zum Verschließen des Elektronikraums aufweist, kann der Bereich mit hydrophober Oberflächenbeschaffenheit vorteilhaft wenigstens teilweise auf dem Elektronikraumdeckel angeordnet sein. Dies schließt nicht aus, dass sich der Bereich mit mit hydrophober Oberflächenbeschaffenheit über den Elektronikraumdeckel hinaus erstreckt und beispielsweise ein Teilbereich des Bereichs mit hydrophober Oberflächenbeschaffenheit an der Anströmseite des Sensorgehäuses vor dem Elektronikraumdeckel angeordnet ist.
  • Figurenliste
  • Weitere optionale Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele, welche in den Figuren schematisch dargestellt sind.
  • Es zeigen:
    • 1 eine Explosionsdarstellung einer bekannten Sensorvorrichtung zur Erfassung mindestens einer Strömungseigenschaft eines fluiden Mediums,
    • 2 eine Querschnittsansicht der bekannten Sensorvorrichtung aus 1,
    • 3 eine perspektivische Ansicht der Sensorvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
    • 4 eine perspektivische Ansicht der Sensorvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform im Betrieb und
    • 5 eine perspektivische Ansicht eines Elektronikraumdeckels einer Sensorvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
  • Ausführungsformen der Erfindung
  • 1 zeigt eine Explosionsansicht einer bekannten Sensorvorrichtung 10 zur Erfassung mindestens einer Strömungseigenschaft eines fluiden Mediums. Die Sensorvorrichtung 10 ist als Heißfilmluftmassenmesser ausgestaltet und umfasst einen Steckfühler 12. Der Steckfühler 12 ist in eine Strömung des fluiden Mediums, beispielsweise eines Ansaugluftmassenstroms, einbringbar, beispielsweise reversibel einsteckbar in ein Ansaugrohr oder permanent installiert. Der Steckfühler 12 umfasst ein Sensorgehäuse 14. In dem Sensorgehäuse 14 ist ein Kanalbereich 16 und ein Elektronikbereich 18 mit einem in das Sensorgehäuse 14 eingelassenen Elektronikraum 20 aufgenommen. Der Kanalbereich 16 ist von einem Bypasskanaldeckel 22 verschließbar. In dem Bypasskanaldeckel 22 ist ein von dem fluiden Medium durchströmbarer Kanal 24 ausgebildet. Der Kanal 24 weist einen Hauptkanal 26 und einen davon abzweigenden Bypasskanal 28 auf.
  • In dem Elektronikraum 20 ist ein Elektronikmodul 30 aufgenommen. Das Elektronikmodul 30 weist einen Schaltungsträger 32 mit einer Ansteuer- und/oder Auswerteschaltung 34 auf, der auf einem Bodenblech 36 aufgenommen sein kann. Das Elektronikmodul 30 weist weiterhin einen Sensorträger 38 in Form eines an das Bodenblech 36 angespritzten Flügels auf. Der Sensorträger 38 ragt in den Bypasskanal 28 hinein. In den Sensorträger 38 ist ein Strömungssensor 40 in Form eines Heißfilmluftmassenmesserchips eingelassen.
  • Die Sensorvorrichtung 10 weist weiterhin einen Feuchtesensor 42 auf. Der Feuchtesensor 42 ist innerhalb des Sensorgehäuses 14 aufgenommen. So ist der Feuchtesensor 42 auf dem Schaltungsträger 32 des Elektronikmoduls 30 angeordnet. Der Sensorträger 38, das Bodenblech 36 und der Schaltungsträger 32 bilden das Elektronikmodul 30, welches zusätzlich die Ansteuer- und/oder Auswerteschaltung 34 umfassen kann. Der Sensorträger 38 und der Schaltungsträger 32 mit der Ansteuer- und/oder Auswerteschaltung 34 sind beispielsweise auf das Bodenblech 36 aufgeklebt. Das Elektronikmodul 30 ist beispielsweise in den Elektronikraum 20 eingeklebt.
  • Die Sensorvorrichtung 10 weist weiterhin einen Elektronikraumdeckel 44 auf. Der Elektronikraumdeckel 44 ist zum Verschließen des Elektronikraums 20 ausgebildet. Das Verschließen kann dabei permanent oder reversibel erfolgen. Die Sensorvorrichtung 10 weist weiterhin mindestens eine Einlassöffnung 46 zur Beaufschlagung des Feuchtesensors 42 mit einer Feuchtigkeit des fluiden Mediums auf. Die Einlassöffnung 46 ist in dem Elektronikraumdeckel 44 ausgebildet. Wie in 1 gezeigt, sind der Strömungssensor 40 und der Feuchtesensor 42 auf derselben Seite des Elektronikmoduls 30 bzw. des Schaltungsträgers 32 angeordnet. Mit anderen Worten sind der Strömungssensor 40 und der Feuchtesensor 42 gemeinsam auf ein und derselben Seite des Elektronikmoduls 30 bzw. des Schaltungsträgers 32 angeordnet.
  • 2 zeigt eine Querschnittsansicht der Sensorvorrichtung 10 aus 1. Wie in 2 gezeigt, weist der Feuchtesensor 42 mindestens eine Messkammer 48 auf. Die Messkammer 48 ist durch mindestens eine für Feuchtigkeit zumindest teilweise permeable Membran 50 und einen Rahmen 52 begrenzt. Der Feuchtesensor 42 kann als Feuchtemodul 54 ausgestaltet sein oder in einem Feuchtemodul 54 enthalten sein. In dem Elektronikraum 20 ist ein Gel 56 vorgesehen. Das Gel 56 bedeckt das Elektronikmodul 30 und insbesondere den Schaltungsträger 32 zumindest teilweise. Das Gel 56 ist dabei ausgehärtet, beispielsweise mittels einer thermischen Behandlung oder mittels UV-Lichts, und somit nicht mehr fließfähig. Der Elektronikraumdeckel 44 weist einen in Richtung zu dem Elektronikraum 20 vorstehenden Vorsprung 58 auf. Der Vorsprung 58 ist beispielsweise als Dichtschwert ausgebildet. Der Vorsprung 58 begrenzt die Einlassöffnung 46. Der Vorsprung 58 ragt dabei in das Gel 56 hinein. Mit anderen Worten dringt der Vorsprung 58 in das Gel 56 ein. Das Gel 56 schützt dabei die Elektronik der Sensorvorrichtung 10. Für den mechanischen Schutz ist der Elektronikraumdeckel 44 vorgesehen. Der Vorsprung 58, der in das Gel 56 eindringt, dichtet die direkte Messumgebung des Feuchtesensors 42 zum Elektronikraum 20 hin ab. Dadurch wird der Medienschutz der verbauten Elektronikkomponenten erhöht und durch die klare Abgrenzung der Feuchtemessumgebung die Ansprechzeit des Feuchtesensors 42 erhöht.
  • 3 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung 10. Der innere Aufbau der Sensorvorrichtung entspricht dabei dem anhand von 1 und 2 erläuterten Aufbau. An einer Außenseite 60 weist das Sensorgehäuse 14 eine Abweiskontur 62 auf. Die Abweiskontur 62 kann in dem Elektronikraumdeckel 44 ausgebildet sein. Der Abweiskontur 62 ist um die Einlassöffnung 46 herum ausgebildet, so dass bei einer Draufsicht auf den Elektronikraumdeckel 44 die Abweiskontur 62 den Feuchtesensor 42 umgibt. Die Abweiskontur 62 ist insbesondere als Nut 64 ausgebildet. Der Elektronikraumdeckel 44 weist einen Außenrand 66 auf. Die Abweiskontur 62 ist zusätzlich mit mindestens 85% ihrer Länge parallel zu dem Außenrand 66 ausgebildet ist, beispielsweise 90 %. Genauer ist die Abweiskontur 62 an den Außenrand 66 angrenzend ausgebildet ist.
  • Das Sensorgehäuse 14 weist weiterhin eine Anströmseite 68 und eine Abströmseite 70 auf. Die Anströmseite 68 weist einer Hauptströmungsrichtung 72 (4) des fluiden Mediums entgegen. Die Abweiskontur 62 weist einen abgewinkelten Abschnitt 74 auf. Der abgewinkelte Abschnitt 74 ist an einer Position 76 zwischen dem Feuchtesensor 42 und der Anströmseite 68 angeordnet. Der abgewinkelte Abschnitt 74 schließt einen Innenwinkel α von 90 ° bis 170 ° ein, beispielsweise 140 °. Folglich ist der abgewinkelte Abschnitt 74 V-förmig ausgebildet, wobei die Spitze der V-Form der Hauptströmungsrichtung 72 entgegenweist. Die Spitze kann abgerundet ausgebildet sein. In diesem Fall lässt sich der Innenwinkel α durch Tangenten an die Abweiskontur 62 bestimmen.
  • Die Sensorvorrichtung 10 kann weiterhin ein Abflusselement 78 aufweisen. Das Abflusselement 78 kann beispielsweise angrenzend an die Membran 50 des Feuchtesensors 42 angeordnet sein. Das Abflusselement 78 ist weiter weg von der Außenseite 60 des Sensorgehäuses 14 als die Membran 50 angeordnet. Das Abflusselement 78 ist beispielsweise als Vertiefung 80 ausgebildet. Die Vertiefung 80 ist mit der Außenseite 60 des Sensorgehäuses 14 über mindestens einen abgeschrägten Abschnitt 82 verbunden. Mit anderen Worten liegt die Membran höher als die Vertiefung 80, so dass zwischen der Membran 50 und der Vertiefung 80 Gefälle besteht.
  • Wichtig ist, dass an der Außenseite 60 des Sensorgehäuses 14 ein Bereich 100 der Oberfläche des Sensorgehäuses 14 in der Umgebung der Abweiskontur 62 mit einer hydrophoben Oberflächenbeschaffenheit versehen ist. Der Bereich 100 kann beispielsweise einen ersten Teilbereich 101 aufweisen, der auf dem Elektronikraumdeckel 44 angeordnet ist und einen zweiten Teilbereich 102 aufweisen, der zwischen dem Elektronikraumdeckel 44 und der Anströmseite 68 an dem Sensorgehäuse 14 angeordnet ist. Insbesondere ist wenigstens ein Abschnitt der als Nut 64 ausgebildeten Abweiskontur 62 in der Nähe der Einlassöffnung 46 in den Bereich 100 der Oberfläche mit hydrophober Oberflächenbeschaffenheit eingebettet. Wie in 3 gut zu erkennen ist, kann der abgewinkelte Abschnitt 74 innerhalb des Bereichs (100) mit hydrophober Oberflächenbeschaffenheit angeordnet sein.
  • Unter einem Beriech mit hydrophober Oberflächenbeschaffenheit wird insbesondere ein Bereich verstanden, der bei Benutzung mit Wasser einen Kontaktwinkel von mehr als 90° aufweist. Diese Oberflächenbeschaffenheit kann in unterschiedlicher Weise hergestellt werden. So ist es beispielsweise möglich, dass der Bereich 100 mit hydrophober Oberflächenbeschaffenheit mit einer hydrophoben Beschichtung versehenen ist. Hierbei kann es beispielsweise um eine Beschichtung mit Polytetrafluoräthylen, einem Wachs oder einem Fett handeln. Die Beschichtung kann beispielweise ausgesprüht oder aufgedruckt werden.
  • Weiterhin ist es auch möglich, dass der Bereich 100 mit hydrophober Oberflächenbeschaffenheit einen Bereich umfasst, der durch eine Oberflächenbehandlung eines Kunststoffmaterials des Sensorgehäuses 14 hydrophob ausgestaltet ist. Dies kann beispielsweise durch Polieren oder eine Oberflächenbearbeitung mittels eines Lasers erfolgen.
  • 4 zeigt eine perspektivische Ansicht der Sensorvorrichtung 10 im Betrieb. Die Abweiskontur 62 ist zum Abweisen von festen und/oder flüssigen Partikeln 84 von dem Feuchtesensor 42 ausgebildet. Wie nachstehend ausführlicher beschrieben, ist die Abweiskontur 62 zum Führen oder Leiten von festen und/oder flüssigen Partikeln 84 um den Feuchtesensor 42 herum ausgebildet. Solche Partikel 84, die mit dem strömenden fluiden Medium zu der Sensorvorrichtung 10 in der Hauptströmungsrichtung 72 transportiert werden, gelangen unmittelbar an der Anströmseite 68 angrenzend in den abgewinkelten Abschnitt 74 und fließen von dort in durch Pfeile 86, 88 angegebene Richtungen in der Nut 64 um den Feuchtesensor 42 herum. Schließlich fließen die Partikel 84 in der Abweiskontur 62 in Richtung zu der Abströmseite 70. Sollten Partikel 84 aus der Abweiskontur 62 auf die Membran 50 gelangt sein, werden diese schwerkraftgetrieben von der Membran 50 in die Vertiefung 80 befördert. Dadurch können sich keine Partikel 84 auf der Membran 50 ansammeln, die aufgrund der Blockade ein Sensorsignal des Feuchtesensors 42 verfälschen würden. Der Bereich 100 der Oberfläche des Sensorgehäuses 14 in der Umgebung der Abweiskontur 62 unterstützt die Abfuhr von Wassertröpfchen durch seine hydrophobe Oberflächenbeschaffenheit. In Verbindung mit der insbesondere als Nut 64 ausgebildeten Abweiskontur 62 wird dadurch eine noch bessere Wasserabweisung an der Einlassöffnung 46 erreicht.
  • 5 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Elektronikraumdeckels 44 einer Sensorvorrichtung 10 gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Nachstehend werden lediglich die Unterschiede zu der vorhergehenden Ausführungsform beschrieben und gleiche Bauteile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Bei der zweiten Ausführungsform weist die Abweiskontur 62 einen geraden Abschnitt 90 an die Anströmseite 68 angrenzend auf. Der gerade Abschnitt 90 ist über einen schräg verlaufenden Abschnitt 92 und einen kurzen geraden Abschnitt 94 mit einem senkrecht zur Hauptströmungsrichtung 72 bzw. parallel zu der Anströmseite 68 verlaufenden Abschnitt 96 verbunden. Der gerade Abschnitt 90 ist weiterhin über einen parallel zur Hauptströmungsrichtung 72 bzw. senkrecht zu der Anströmseite 68 verlaufenden Abschnitt 98 mit dem parallel zu der Anströmseite 68 verlaufenden Abschnitt 96 verbunden. Der Bereich 100 der Oberfläche des Sensorgehäuses 14 mit hydrophober Oberflächenbeschaffenheit ist in 5 schraffiert dargestellt und im Bereich des Abschnitts 98 und der Vorderkante des Elektronikraumdeckels 44 angeordnet.
  • Grundsätzlich gilt für alle beschriebenen Ausführungsformen, dass die Sensorvorrichtung 10 zum Erfassen weiterer Strömungseigenschaften des fluiden Mediums ausgebildet ist. Wie in 1 gezeigt, kann die Sensorvorrichtung 10 beispielsweise weiterhin mindestens einen Temperaturfühler 100 aufweisen, der zum Erfassen einer Temperatur des fluiden Mediums ausgebildet ist. Beispielsweise kann der Temperaturfühler 100 derart auf einer dem Feuchtensensor 42 gegenüberliegenden Seite des Sensorgehäuses 14 angeordnet sein. Insbesondere kann der Temperaturfühler 100 in mindestens einer Vertiefung auf einer Seitenwand bzw. der Rückseite des Sensorgehäuses 14 angeordnet sein. Wie in 1 weiterhin gezeigt, kann die Sensorvorrichtung 10 weiterhin eine Gehäusedichtung 102 aufweisen, die zum Abdichten des Sensorgehäuses 14 gegen ein Strömungsrohr ausgebildet ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102016200671 A1 [0005, 0007]

Claims (9)

  1. Sensorvorrichtung (10) zur Erfassung mindestens einer Strömungseigenschaft eines fluiden Mediums, umfassend mindestens ein Sensorgehäuse (14), wobei in dem Sensorgehäuse (14) mindestens ein Elektronikmodul (30) mit mindestens einem Strömungssensor (40) zur Erfassung der Strömungseigenschaft aufgenommen ist, wobei das Elektronikmodul (30) zumindest teilweise in einem Elektronikraum (20) aufgenommen ist, wobei weiterhin innerhalb des Sensorgehäuses (14) mindestens ein Feuchtesensor (42) aufgenommen ist, wobei das Sensorgehäuse (14) mindestens eine Einlassöffnung (46) zur Beaufschlagung des Feuchtesensors (42) mit einer Feuchtigkeit des fluiden Mediums aufweist, wobei der Feuchtesensor (42) mindestens eine Messkammer (48) aufweist, wobei die Messkammer (48) durch mindestens eine für Feuchtigkeit zumindest teilweise permeable Membran (50) und einen Rahmen (52) begrenzt ist, wobei das Sensorgehäuse (14) auf einer Außenseite (60) eine Abweiskontur (62) zum Abweisen von festen und/oder flüssigen Partikeln von dem Feuchtesensor (42) aufweist, wobei die Abweiskontur (62) zum Führen von festen und/oder flüssigen Partikeln um den Feuchtesensor (42) herum ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Bereich (100) der Oberfläche des Sensorgehäuses (14) in der Umgebung der Abweiskontur (62) mit einer hydrophoben Oberflächenbeschaffenheit versehen ist.
  2. Sensorvorrichtung (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Abschnitt der Abweiskontur (62) in der Nähe der Einlassöffnung (46) in den Bereich (100) der Oberfläche mit hydrophober Oberflächenbeschaffenheit eingebettet ist.
  3. Sensorvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich (100) mit hydrophober Oberflächenbeschaffenheit eine mit einer hydrophoben Beschichtung versehenen Bereich umfasst.
  4. Sensorvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich (100) mit hydrophober Oberflächenbeschaffenheit einen Bereich umfasst, der durch eine Oberflächenbehandlung eines Kunststoffmaterial des Sensorgehäuses (14) hydrophob ausgestaltet ist.
  5. Sensorvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich (100) mit hydrophober Oberflächenbeschaffenheit bei Benutzung mit Wasser einen Kontaktwinkel von mehr als 90° aufweist.
  6. Sensorvorrichtung (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich (100) mit hydrophober Oberflächenbeschaffenheit eine Beschichtung mit Polytetrafluoräthylen, einem Wachs oder einem Fett aufweist.
  7. Sensorvorrichtung (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Abweiskontur (62) als Nut (64) um den Feuchtesensor (42) herum ausgebildet ist.
  8. Sensorvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorgehäuse (14) eine Anströmseite (68) und eine Abströmseite (70) aufweist, wobei die Abweiskontur (62) einen abgewinkelten Abschnitt (74) aufweist, wobei der abgewinkelte Abschnitt (74) an einer Position (76) zwischen dem Feuchtesensor (42) und der Anströmseite (68) angeordnet ist, wobei der abgewinkelte Abschnitt (74) innerhalb des Bereichs (100) mit hydrophober Oberflächenbeschaffenheit angeordnet ist.
  9. Sensorvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorgehäuse (14) einen Elektronikraumdeckel (44) zum Verschließen des Elektronikraums (20) aufweist und der Bereich (100) mit hydrophober Oberflächenbeschaffenheit wenigstens teilweise auf dem Elektronikraumdeckel (44) angeordnet ist.
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