DE10348400A1 - Mass flow measurement device for a combustion engine air intake has a bypass channel with a mass flow sensor and an upstream flow guidance part that is aerodynamically shaped to generate favorable flow characteristics - Google Patents

Mass flow measurement device for a combustion engine air intake has a bypass channel with a mass flow sensor and an upstream flow guidance part that is aerodynamically shaped to generate favorable flow characteristics Download PDF

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Hans Beyrich
Uwe Konzelmann
Christoph Gmelin
Oliver Hennig
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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    • GPHYSICS
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    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/68Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using thermal effects
    • G01F1/684Structural arrangements; Mounting of elements, e.g. in relation to fluid flow
    • G01F1/6842Structural arrangements; Mounting of elements, e.g. in relation to fluid flow with means for influencing the fluid flow

Abstract

Device for measuring the mass flow rate in the air intake to a combustion engine has a bypass part (6) with a sensor apparatus (1) for measuring the flow rate it the bypass and hence, indirectly, the mass flow in the air intake. A guidance part is provided upstream of the bypass and has a flow deflection part (2) with at least a deflection surface (20) in contact with the main flow. The deflection surface has a peak central line and then curves away in the flow direction towards the two side walls.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bestimmung wenigstens eines Parameters eines in einer Leitung strömenden Mediums mit den Merkmalen des Oberbegriffs des unabhängigen Anspruchs 1.The The invention relates to a device for determining at least one Parameters of a medium flowing in a conduit with the characteristics the generic term of the independent Claim 1.

Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der DE 101 35 142 A1 bekannt und wird beispielsweise im Ansaugtrakt einer Brennkraftmaschine eingesetzt, um den der Brennkraftmaschine durch eine Leitung zugeführten Luftmassenstrom zu bestimmen. Ein mit einem Bypass-Teil versehener Abschnitt einer Sensoreinrichtung ist durch eine Einstecköffnung in das Leitungsteil eingesetzt. Das Bypass-Teil weist eine Kanalstruktur mit einem Einlassbereich auf, von dem ein mit dem Messelement versehener Messkanal abzweigt. Der Eingangsbereich weist weiterhin eine Ausscheidungszone mit wenigstens einer Ausscheidungsöffnung auf, die sich an wenigstens einer Seitenwand des Bypass-Teils in den Leitungsdurchgang öffnet. Die Ausscheidungszone dient zur Ausscheidung von Flüssigkeits- und/oder Festkörperpartikeln aus der Kanalstruktur, die so davon abgehalten werden, in den mit dem Messelement versehenen Messkanal einzudringen und das Messelement zu verunreinigen.Such a device is for example from the DE 101 35 142 A1 known and is used for example in the intake of an internal combustion engine to determine the internal combustion engine by a line supplied air mass flow. A section of a sensor device provided with a bypass part is inserted into the line part through an insertion opening. The bypass part has a channel structure with an inlet region from which a measuring channel provided with the measuring element branches off. The entryway further includes a waste zone having at least one wastegate opening on at least one sidewall of the bypass member into the conduit passageway. The precipitation zone serves for the separation of liquid and / or solid particles from the channel structure, which are thus prevented from penetrating into the measuring channel provided with the measuring element and contaminating the measuring element.

Die Kanten, welche durch die der Hauptströmungsrichtung zugewandte Stirnseite und die Seitenwände des in die Leitung eingeführten Bypass-Teils gebildet werden, bilden bei den bekannten Vorrichtungen Anströmkanten aus, an denen große Gebiete abgelöster Strömung entstehen, die einerseits große Druckverluste und andererseits ein nicht beabsichtigtes Pulsieren der Strömung bewirken, infolgedessen Druckschwankungen durch die Ausscheidungsöffnung auf den von dem Einlassbereich abzweigenden Messkanal übertragen werden. Durch die Druckschwankungen im Messkanal kann das Ausgangssignal des Messelementes erheblich verfälscht werden.The Edges, which through the main flow direction facing end face and the side walls of the introduced into the line Bypass part are formed in the known devices leading edges from where large areas detached flow arise, on the one hand large Pressure losses and on the other hand an unintentional pulsation the flow cause, as a result, pressure fluctuations through the discharge opening transmit the branching from the inlet region measuring channel become. Due to the pressure fluctuations in the measuring channel, the output signal of the measuring element significantly falsified become.

Vorteile der ErfindungAdvantages of invention

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Bestimmung wenigstens eines Parameters eines in einer Leitung strömenden Mediums mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass eine Strömungsablösung mit großen Gebieten abgelöster Strömung an den Seitenwänden des Bypass-Teils weitgehend vermieden wird. Dies wird durch ein in dem Leitungsteil in der Hauptströmungsrichtung gesehen vor dem Bypass-Teil angeordnetes aerodynamisches Strömungsableitteil erreicht, das wenigstens eine der Hauptströmungsrichtung zugewandte Ableitfläche aufweist, die ausgehend von einer von dem Bypass-Teil beabstandeten Scheitellinie beidseitig zu den beiden Seitenwänden gleichmäßig derart hingekrümmt ist, dass die von der Scheitellinie abgewandten Enden der Ableitfläche mit den Seitenwänden fluchten. Bei Verwendung des Strömungsableitteils und großen Strömungsgeschwindigkeiten in dem Leitungsteil wird die Grenzschicht der Strömung bereits an der Ableitfläche des Strömungsableitteils turbulent, was vorteilhaft ist, da in der turbulenten Strömung ein stärkere Impulsaustausch der strömenden Partikel in wandnahen und wandfernen Strömungsschichten erfolgt. Dies hat zur Folge, dass die turbulente Grenzschicht an der Ableitfläche des Strömungsableitteils und insbesondere an den Seitenwänden des Bypass-Teils entlang strömt, ohne sich davon abzulösen.The inventive device for determining at least one parameter of one in a line flowing Medium with the characterizing features of claim 1 has the other hand Advantage that a flow separation with large areas detached flow on the side walls of the bypass part is largely avoided. This is by a in the line part in the main flow direction seen ahead of the bypass part arranged aerodynamic Strömungsableitteil achieved, which has at least one of the main flow direction facing discharge surface, starting from a vertex line spaced from the bypass part on both sides to the two side walls evenly so executed bends is that facing away from the apex line ends of the discharge surface with aligned with the side walls. When using the Strömungsableitteils and huge flow rates in the conduit part, the boundary layer of the flow is already at the discharge surface the Strömungsableitteils turbulent, which is beneficial because in the turbulent flow more Momentum exchange of the flowing particles in wall-near and wall-distant flow layers he follows. This has the consequence that the turbulent boundary layer on the discharge surface the Strömungsableitteils and in particular on the side walls flows along the bypass part, without getting rid of it.

Jedoch findet bei kleinen Strömungsgeschwindigkeiten in dem Leitungsteil kein Übergang von einer laminaren zu einer turbulenten Strömung statt. Stattdessen strömt der Medienstrom zunächst an der Ableitfläche des Strömungsableitteils entlang und löst sich dann im Übergangsbereich der Ableitfläche und der Seitenwände aufgrund der dort vorhandenen Krümmungsänderung von der gekrümmten Ableitfläche in die ebene Seitenwand ab. Um auch bei geringen Strömungsgeschwindigkeiten in dem Leitungsteil eine Ablösung der Strömung zu vermeiden, ist daher in einem besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiels der Erfindung vorgesehen, dass in der Hauptströmungsrichtung gesehen wenigstens vor der mit der Ausscheidungsöffnung versehenen Seitenwand, insbesondere aber an beiden parallelen Seitenwänden des Bypass-Teils, an der Ableitfläche oder wenigstens in direkter Nähe zur Ableitfläche eine turbulenzerzeugende Struktur vorgesehen ist, die Turbulenzen in der Grenzschicht der Strömung hervorruft. Durch diese Maßnahme wird bereits bei kleinen Strömungsgeschwindigkeiten in dem Leitungsteil erreicht, dass die Grenzschicht bereits im Bereich der Ableitfläche turbulent wird und sich dann nicht mehr von den Seitenwänden des Bypass-Teils ablöst.however takes place at low flow rates in the line part no transition from a laminar to a turbulent flow instead. Instead, the media stream is flowing first the discharge surface the Strömungsableitteils along and triggers then in the transition area the discharge surface and the side walls due to the curvature change existing there from the curved discharge surface in the level sidewall. Even at low flow velocities in the line part a replacement the flow is therefore to be avoided in a particularly advantageous embodiment the invention provided that seen in the main flow direction at least before the one with the discharge opening provided side wall, but in particular on both parallel side walls of the Bypass part, at the discharge or at least in the immediate vicinity to the discharge surface a turbulence generating structure is provided, the turbulence in the boundary layer causes the flow. By this measure is already at low flow rates in the pipe part achieved that the boundary layer already in the area the discharge surface becomes turbulent and then no longer from the side walls of the Bypass part replaces.

Vorteilhafte Ausführungsbeispiele und Weiterentwicklungen der Erfindung werden durch die weiteren in den abhängigen Ansprüchen angegebenen Merkmale ermöglicht.advantageous embodiments and further developments of the invention will be apparent from the others in the dependent claims specified features allows.

So kann das Strömungsableitteil besonders einfach mit einer elliptisch gekrümmten Ableitfläche versehen sein. Die kleine Halbachse der elliptisch gekrümmten Ableitfläche ist dabei so groß zu wählen wie die Hälfte des Abstandes der beiden Seitenwände des Bypass-Teils. Die große Halbachse der elliptisch gekrümmten Ableitfläche sollte wenigstens doppelt so groß wie die kleine Halbachse sein.So can the Strömungsableitteil especially easy to provide with an elliptically curved discharge surface be. The small semi-axis of the elliptically curved discharge surface is so big too choose how the half the distance between the two side walls of the bypass part. The size Semi-axis of the elliptically curved deflection surface should be at least twice as big as the small half-axis be.

Die turbulenzerzeugende Struktur kann in sehr einfacher Weise durch wenigstens einen auf die Ableitfläche aufgebrachten oder in direkter Nähe zu der Ableitfläche angeordneten Draht gebildet werden. Der Draht kann beispielsweise mehrfach wechselseitig abgebogen sein und eine zackenartige Kontur mit einer Vielzahl von Zacken aufweisen.The turbulence generating structure can be done in a very simple manner at least one applied to the discharge surface or in direct Proximity to the deflection surface arranged wire are formed. The wire can, for example be alternately bent several times and a jagged contour having a plurality of prongs.

Besonders vorteilhaft ist ein Ausführungsbeispiel, bei dem die turbulenzerzeugende Struktur durch mehrere in die Ableitfläche eingelassene Schlitze gebildet wird, die in jeweils einer senkrecht zu den Seitenwänden des Bypass-Teils und parallel zur Hauptströmungsrichtung verlaufenden Ebene angeordnet sind. Der in der Hauptströmungsrichtung auf die Ableitfläche auftreffende Medienstrom dringt teilweise in die Schlitze ein und tritt im Übergangsbereich des Strömungsableitteils und des Bypass-Teils aus den Schlitzen wieder aus. Hierdurch entstehen vor den Seitenwänden des Bypass-Teils kräftige Längswirbel in der Strömung, die zu einer turbulenten Strömungsgrenzschicht führen und eine Ablösung der Grenzschicht von den Seitenwänden verhindern. Außerdem wird erreicht, dass in der Strömung enthaltenes Wasser von den Schlitzen aufgenommen und seitlich abgeleitet wird, ohne in den Eingangsbereich der Kanalstruktur des Bypass-Teils zu gelangen.Especially an embodiment is advantageous in which the turbulence-generating structure by a plurality of slots in the drainage surface is formed in each one perpendicular to the side walls of the Bypass part and running parallel to the main flow direction Level are arranged. The incident in the main flow direction on the discharge surface Media flow partially penetrates into the slots and occurs in the transition area the Strömungsableitteils and the bypass part out of the slots again. This creates before the side walls of the bypass part strong longitudinal vortex in the flow, leading to a turbulent flow boundary layer to lead and a replacement of Boundary layer of the sidewalls prevent. Furthermore that is achieved in the flow contained water from the slots and derived sideways without entering the entrance area of the channel structure of the bypass section to get.

Die Schlitze können einen rechteckförmigen Querschnitt aufweisen mit einer zwischen der Ableitfläche und dem Bypass-Teil angeordneten inneren Fläche, die vorzugsweise ausgehend von einer zweiten Scheitellinie ebenfalls elliptisch zu dem Bypass-Teil hingekrümmt ist, wobei die von der zweiten Scheitellinie abgewandten Enden der inneren Fläche in je eine schräg zu den Seitenwänden verlaufende Fläche übergehen. Hierdurch wird die Längswirbelbildung beim Austritt der Strömung aus den Schlitzen und damit die Turbulenzerzeugung verbessert.The Slits can a rectangular cross-section have arranged with a between the Ableitfläche and the bypass part inner surface, preferably also starting from a second crest line elliptical to the bypass part is curved, taking from the second crest line opposite ends of the inner surface in each an oblique to the side walls go over the running surface. As a result, the longitudinal vortex formation at the exit of the flow out of the slots and thus improves turbulence generation.

Das Strömungsableitteil weist eine Durchgangsöffnung auf, die mit einer Öffnung des Eingangsbereichs der Kanalstruktur fluchtet, so dass ein Teilstrom des in dem Leitungsteil in der Hauptströmungsrichtung strömenden Mediums durch die Durchgangsöffnung des Strömungsableitteils in den Eingangsbereich der Kanalstruktur gelangen kann. Die turbulenzerzeugende Struktur kann in einer Richtung senkrecht zur Hauptströmungsrichtung und parallel zu den Seitenwänden sowohl oberhalb als auch unterhalb der Durchgangsöffnung und insbesondere auch an den die Durchgangsöffnung begrenzenden Seitenwänden angeordnet sein.The Strömungsableitteil has a passage opening on that with an opening the input of the channel structure is aligned, so that a partial flow of the medium flowing in the conduit part in the main flow direction through the passage opening the Strömungsableitteils can get into the entrance area of the channel structure. The turbulence-generating Structure may be in a direction perpendicular to the main flow direction and parallel to the side walls both above and below the passage opening and in particular also arranged on the passage opening limiting side walls be.

Um bisherige Sensoreinrichtungen als Steckfühler weiterhin in das Leitungsteil einsetzen zu können, ist vorgesehen, dass das Strömungsableitteil als separates Teil getrennt von der Sensoreinrichtung hergestellt ist. Das Strömungsableitteil kann insbesondere auch einstückig mit dem Leitungsteil ausgebildet sein. Dies stellt fertigungstechnisch kaum einen Mehraufwand dar, wenn das Leitungsteil zusammen mit dem Strömungsableitteil beispielsweise als Spritzgussteil hergestellt ist.Around previous sensor devices as plug-in sensor continue in the line part to be able to use is provided that the Strömungsableitteil manufactured as a separate part separately from the sensor device is. The flow discharge part especially in one piece be formed with the conduit part. This is manufacturing technology hardly an overhead, if the line part together with the Strömungsableitteil for example, is produced as an injection molded part.

Ein weiteres vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung kombiniert das vor dem Bypass-Teil angeordnete aerodynamische Strömungsableitteil mit einem Gleichrichterteil, insbesondere einem Gitter, das in Hauptströmungsrichtung gesehen auf der Höhe des Strömungsableitteils angeordnet ist. Das Gleichrichterteil bewirkt nicht nur eine Vergleichmäßigung der Strömung hinter dem Gleichrichterteil, sondern insbesondere auch vor dem Gleichrichterteil. Es ist zwar bekannt Gleichrichterteile in einem Leitungsteil vor oder hinter dem Messfühler zur Vergleichmäßigung der Strömung einzusetzen, jedoch besteht in Verbindung mit dem Strömungsableitteil der zusätzliche Vorteil, dass das Gleichrichterteil einstückig mit dem Leitungsteil und dem Strömungsableitteil beispielsweise als Spritzgussteil hergestellt werden kann.One Another advantageous embodiment The invention combines the aerodynamic located in front of the bypass part Strömungsableitteil with a rectifier part, in particular a grid, seen in the main flow direction at the height the Strömungsableitteils is arranged. The rectifier part not only causes a homogenization of the flow behind the rectifier part, but especially before the Rectifier part. Although it is known rectifier parts in one Line part in front of or behind the sensor to equalize the Use flow however, in connection with the Strömungsableitteil the additional Advantage that the rectifier part integral with the line part and the Strömungsableitteil For example, can be produced as an injection molded part.

Besonders vorteilhaft ist es, das Gleichrichterteil in der Hauptströmungsrichtung hinter dem Einlass der Durchgangsöffnung des Strömungsableitteils anzuordnen, welche Durchgangsöffnung mit einer Öffnung des Eingangsbereichs der Kanalstruktur fluchtet. Hierdurch wird vorteilhaft erreicht, dass der in die Durchgangsöffnung des Strömungsableitteils und daher auch in den sich an die Durchgangsöffnung anschließenden Eingangsbereich der Kanalstruktur des Bypass-Teils eintretende Teilstrom des Mediums den Gleichrichter nicht bereits passiert hat. So ist sichergestellt, dass der eintretende Teilstrom nicht durch kleinere lokale Strömungsstörungen, welche der Gleichrichter hervorgerufen könnte, beeinflusst wird.Especially It is advantageous, the rectifier part in the main flow direction behind the inlet of the passage opening of the Strömungsableitteils to arrange which passage opening with an opening the input area of the channel structure is aligned. This will achieved advantageous that in the through hole of the Strömungsableitteils and therefore also in the adjoining the passage opening entrance area the channel structure of the bypass part entering partial flow of the medium the rectifier has not already happened. This ensures that the incoming partial flow is not affected by smaller local flow disturbances, which the rectifier might cause is affected.

Zeichnungendrawings

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Es zeigtembodiments The invention are illustrated in the drawings and in explained in the following description. It shows

1 einen Querschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung, 1 a cross section through a first embodiment of the device according to the invention,

2 eine Draufsicht auf das Ausführungsbeispiel in 1, 2 a plan view of the embodiment in 1 .

3 einen Querschnitt durch 2, entlang der Linie A-A, 3 a cross section through 2 , along the line AA,

4 einen Querschnitt durch das Strömungsableitteil in einer zur Ebene der 3 parallelen Ebene, 4 a cross section through the Strömungsableitteil in a to the plane of 3 paralle level,

5 eine Draufsicht auf ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung, 5 a top view of a second embodiment of the device according to the invention,

6 einen Querschnitt durch 5, 6 a cross section through 5 .

7 einen Querschnitt durch ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung, 7 a cross section through a third embodiment of the invention,

8 eine Draufsicht auf eine viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung, 8th a top view of a fourth embodiment of the invention,

9 einen Querschnitt durch 8. 9 a cross section through 8th ,

Beschreibung der Ausführungsbeispieledescription the embodiments

1 zeigt ein Leitungsteil 3, das eine etwa zylindermantelförmige Wand 15 aufweist, die einen Leitungsdurchgang 12 umgibt, in dem ein Medium in einer Hauptströmungsrichtung strömt. Die Hauptströmungsrichtung ist durch einen entsprechenden Pfeil 18 in 1 gekennzeichnet und verläuft dort von links nach rechts. Die Hauptströmungsrichtung ist definiert als die Richtung, in welcher das Medium ausgehend vom Eingang des Leitungsteils bis zu dessen Ausgang in der Hauptsache durch den Leitungsdurchgang strömt, auch wenn lokale Wirbelbildungen und lokal vorhandene Ablösegebiete der Strömung lokale Abweichungen der Strömung von der Hauptströmungsrichtung aufweisen. Die Hauptströmungsrichtung verläuft hier parallel zur Mittelachse der zylindermantelförmigen Wand 15 des Leitungsteils 3. Das Leitungsteil 3 kann beispielsweise in eine Saugrohrleitung einer Brennkraftmaschine eingesetzt sein. Bei dem Medium handelt es sich beispielsweise um die zur Brennkraftmaschine strömende Luft. 1 shows a line part 3 , which is an approximately cylinder-walled wall 15 which has a line passage 12 surrounds, in which a medium flows in a main flow direction. The main flow direction is indicated by a corresponding arrow 18 in 1 marked and runs from left to right. The main direction of flow is defined as the direction in which the medium, starting from the inlet of the conduit part to the outlet thereof, mainly flows through the conduit passage, even though local vortex formations and local flow separation regions have local deviations of the flow from the main flow direction. The main flow direction here runs parallel to the central axis of the cylinder jacket-shaped wall 15 of the line part 3 , The pipe part 3 can be used, for example, in a suction pipe of an internal combustion engine. The medium is, for example, the air flowing to the internal combustion engine.

Eine Sensoreinrichtung 1 ist an dem Leitungsteil 3 derart angeordnet, dass ein mit einer Kanalstruktur versehenes Bypass-Teil 6 der Sensoreinrichtung in den Leitungsdurchgang 12 fingerartig hineinragt und dort dem strömenden Medium mit einer vorbestimmten Ausrichtung ausgesetzt ist. Beim Einbau des Bypass-Teils 6 in die Leitung 3 ist sichergestellt, dass es in bezug auf die Hauptströmungsrichtung 18 des Mediums eine vorbestimmte Ausrichtung aufweist. Die Sensoreinrichtung 1 umfasst weiterhin einen elektrischen Anschluss 11 und eine Aufnahme für ein mit dem Anschluss 11 verbundenes Trägerteil 8, auf dem beispielsweise eine Auswerteelektronik angeordnet ist. Die Sensoreinrichtung kann mit dem Bypass-Teil 6 durch eine mit einem Flansch 31 umgebene Einstecköffnung der Wandung 15 des Leitungsteils 3 in den Leitungsdurchgang 12 eingeführt werden. Das Trägerteil 8 mit der Auswerteelektronik kann innerhalb und/oder außerhalb des Leitungsdurchgangs 12 angeordnet werden.A sensor device 1 is on the line part 3 arranged such that a provided with a channel structure bypass part 6 the sensor device in the line passage 12 protrudes like a finger and there is exposed to the flowing medium with a predetermined orientation. When installing the bypass part 6 into the pipe 3 it is ensured that it is in relation to the main flow direction 18 of the medium has a predetermined orientation. The sensor device 1 further includes an electrical connection 11 and a recording for one with the connector 11 connected support part 8th on which, for example, a transmitter is arranged. The sensor device can with the bypass part 6 through one with a flange 31 surrounded insertion opening of the wall 15 of the line part 3 in the line passage 12 be introduced. The carrier part 8th with the transmitter can be inside and / or outside the line passage 12 to be ordered.

Die Sensoreinrichtung 1 weist ein auf einem Messelementträger 10 angeordnetes Messelement 9 auf, dessen Messdaten mit der Auswerteelektronik ausgewertet werden können. Mittels des Messelementes 9 wird beispielsweise als Parameter der Volumenstrom oder der Massenstrom des strömenden Mediums, insbesondere der Luftmassenstrom bestimmt. Weitere Parameter, die gemessen werden können, sind beispielsweise Druck, Temperatur, Konzentration eines Mediumbestandteils oder Strömungsgeschwindigkeit, die mittels geeigneter Sensorelemente bestimmt werden.The sensor device 1 indicates on a measuring element carrier 10 arranged measuring element 9 whose measurement data can be evaluated with the transmitter. By means of the measuring element 9 For example, the volume flow or the mass flow of the flowing medium, in particular the air mass flow, is determined as a parameter. Other parameters that can be measured are, for example, pressure, temperature, concentration of a medium component or flow rate, which are determined by means of suitable sensor elements.

Das Bypass-Teil 6 hat ein Gehäuse mit einer beispielsweise quaderförmigen Struktur mit einer in der Einbauposition der Hauptströmungsrichtung 18 des Mediums zugewandten Stirnwand 13 und einer davon abgewandten Rückwand 14, einer ersten Seitenwand 17 und einer dazu parallelen zweiten Seitenwand 16 und einer beispielsweise parallel zur Hauptströmungsrichtung verlaufenden, an dem in die Leitung eingeführten Ende angeordneten dritten Wand 19. Weiterhin weist das Teil 6 eine darin angeordnete Kanalstruktur mit einem Eingangsbereich 27 und einem von dem Eingangsbereich 27 abzweigenden Messkanal 40 auf. Ein Teilstrom des in der Hauptströmungsrichtung 18 strömenden Mediums gelangt durch eine Öffnung 21 an der Stirnseite 13 des Bypass-Teils 6 in den Eingangsbereich 27 der Kanalstruktur. Von dem Eingangsbereich 27 aus gelangt das Medium teilweise in den mit dem Messelement 9 versehenen Messkanal 40 und teilweise strömt es weiter in eine hinter der Abzweigungsstelle für den Messkanal liegende Ausscheidungszone 28, welche sich über wenigstens eine in der ersten Seitenwand 16 und/oder der zweiten Seitenwand 17 angeordnete Ausscheidungsöffnung 33 in den Leitungsdurchgang 12 öffnet. Die Hauptströmungsrichtung 18 verläuft bei dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel in einer Ebene, in der auch die Ausscheidungsöffnung 33 angeordnet ist. Ein erster Teilstrom des in den Eingangsbereich 27 eingetretenen Mediums strömt vollständig in den Messkanal 40 und verlässt diesen durch den Ausgang 39 an der Wand 19, ein zweiter Teilstrom strömt vollständig durch die eine Ausscheidungsöffnung 33 in das Leitungsteil 3 zurück. In dem strömenden Medium sind beispielsweise Flüssigkeits- und/oder Festkörperpartikel vorhanden, wie Öl- oder Wasserpartikel, die das Messelement 9 verschmutzen oder beschädigen können. Durch die Ausscheidungsöffnung 33 und den geometrischen Aufbau der Kanalstruktur im Eingangsbereich gelangen die Flüssigkeits- und Festkörperpartikel nicht in den Messkanal, sondern strömen wieder in den Leitungsdurchgang 12 zurück.The bypass part 6 has a housing with an example cuboid structure with a in the installed position of the main flow direction 18 the medium facing end wall 13 and a rear wall facing away from it 14 , a first sidewall 17 and a second side wall parallel thereto 16 and a third wall, for example, running parallel to the main flow direction, arranged at the end introduced into the conduit 19 , Furthermore, the part has 6 a channel structure arranged therein with an input area 27 and one of the entrance area 27 branching measuring channel 40 on. A partial flow of the in the main flow direction 18 flowing medium passes through an opening 21 at the front 13 of the bypass part 6 in the entrance area 27 the channel structure. From the entrance area 27 From the medium enters partially into the with the measuring element 9 provided measuring channel 40 and partially it continues to flow into a discharge zone downstream of the branching point for the measuring channel 28 which extends over at least one in the first side wall 16 and / or the second sidewall 17 arranged excretion opening 33 in the line passage 12 opens. The main flow direction 18 runs at the in 1 shown embodiment in a plane in which also the excretion opening 33 is arranged. A first partial flow of the in the entrance area 27 entered medium flows completely into the measuring channel 40 and leaves it through the exit 39 on the wall 19 , a second partial flow flows completely through the one discharge opening 33 in the line part 3 back. In the flowing medium, for example, liquid and / or solid particles are present, such as oil or water particles, which are the measuring element 9 dirty or damaged. Through the excretory opening 33 and the geometric structure of the channel structure in the entrance area, the liquid and solid particles do not enter the measuring channel, but flow back into the line passage 12 back.

Wie in 1 weiterhin dargestellt ist, ist ein Strömungsableitteil 2 in dem Leitungsteil 3 angeordnet, dass in der Hauptströmungsrichtung 18 gesehen unmittelbar vor dem Bypass-Teil 6 angeordnet ist. Das Strömungsableitteil 2 ist in diesem Ausführungsbeispiel als separates Bauteil getrennt von der Sensoreinrichtung 1 hergestellt, kann aber auch einstückig damit verbunden sein. Wie in 1 zu erkennen ist, ist das Strömungsableitteil 2 einstückig mit dem Leitungsteil 3 als Spritzgussteil aus Kunststoff gefertigt. Das Strömungsableitteil weist eine der Hauptströmungsrichtung 18 zugewandte Ableitfläche 20 auf. Wie am besten in 3 zu erkennen ist, ist die Ableitfläche 20 ausgehend von einer von dem Bypass-Teil 6 entgegen der Hauptströmungsrichtung abstehenden Scheitellinie 25 beidseitig zu den beiden Seitenwänden 16, 17 gleichmäßig derart hingekrümmt, dass die von der Scheitellinie abgewandten Enden 38 der Ableitfläche 20 fluchtend mit den Seitenwänden 16, 17 ausgebildet sind (die Enden 38 gehen stetig und ohne eine Kante zu bilden in die Seitenwände 16, 17 über). Dies kann zum Beispiel durch eine Kreiszylinderfläche erreicht werden, die vor die Stirnseite 13 gesetzt wird. In dem hier dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Ableitfläche 20 jedoch ellip tisch gekrümmt. Wie in 4 zu erkennen ist, ist die kleine Halbachse b der elliptisch gekrümmten Ableitfläche 20 so groß ist wie die Hälfe des Abstandes der beiden Seitenwände 16, 17 des Bypass-Teils. Die große Halbachse a der elliptisch gekrümmten Ableitfläche 20 ist wenigstens doppelt so groß ist wie die kleine Halbachse b. Das Strömungsableitteil 2 weist weiterhin eine Durchgangsöffnung 26 auf, die mit der Öffnung 21 des Eingangsbereichs 27 der Kanalstruktur fluchtet, so dass ein Teilstrom des Medienstromes in der Hauptströmungsrichtung 18 durch die Durchgangsöffnung 26 und die Öffnung 21 in den Eingangsbereich 27 gelangt. Wie in 2 dargestellt, wird die Durchführungsöffnung 26 durch Wände 30 seitlich begrenzt, deren Außenseite einen Teil der gekrümmten Ableitfläche 20 bilden. Hinter der von der Stirnseite 13 abgewandten Seite 14 des Bypass-Teils 6, zumindest jedoch hinter der Ausscheidungsöffnung 33, kann zusätzlich auf der mit der Ausscheidungsöffnung 33 versehenen Seite des Bypass-Teils 6 eine zu der Seitenwand 16 parallele Leitwand 4 in dem Leitungsteil 3 angeordnet sein. Die Leitwand 4 fluchtet nicht mit der Seitenwand, sondern ist gegenüber der Seitenwand versetzt angeordnet. Durch die Leitwand 4 wird eine Ablösung der Strömung von der mit der Ausscheidungsöffnung 33 versehenen Seitenwand 16 des Bypass-Teils 6 noch zuverlässiger vermieden.As in 1 is further shown, is a Strömungsableitteil 2 in the line part 3 arranged in the main flow direction 18 seen immediately before the bypass section 6 is arranged. The flow discharge part 2 is separated in this embodiment as a separate component of the sensor device 1 made, but can also be integrally connected. As in 1 can be seen, is the Strömungsableitteil 2 integral with the conduit part 3 manufactured as an injection molded part made of plastic. The Strömungsableitteil has one of the main flow direction 18 facing discharge surface 20 on. How best in 3 can be seen, is the discharge surface 20 starting from one of the bypass part 6 opposite to the main flow direction protruding crest line 25 on both sides to the two side walls 16 . 17 evenly curved in such a way that the ends facing away from the crest line 38 the discharge surface 20 in alignment with the side walls 16 . 17 are formed (the ends 38 go steadily and without an edge to form in the sidewalls 16 . 17 above). This can be achieved for example by a circular cylindrical surface, in front of the front side 13 is set. In the preferred embodiment shown here, the discharge surface 20 however elliptically curved. As in 4 can be seen, is the small semi-axis b of the elliptically curved discharge surface 20 is as big as half the distance between the two side walls 16 . 17 of the bypass part. The large semiaxis a of the elliptically curved discharge surface 20 is at least twice as large as the small semiaxis b. The flow discharge part 2 also has a passage opening 26 on that with the opening 21 of the entrance area 27 the channel structure is aligned, so that a partial flow of the media flow in the main flow direction 18 through the passage opening 26 and the opening 21 in the entrance area 27 arrives. As in 2 shown, the bushing opening 26 through walls 30 laterally limited, the outside of which is part of the curved discharge surface 20 form. Behind the from the front side 13 opposite side 14 of the bypass part 6 but at least behind the discharge opening 33 , in addition, may be with the excretion opening 33 provided side of the bypass part 6 one to the side wall 16 parallel baffle 4 in the line part 3 be arranged. The baffle 4 does not align with the side wall, but is offset from the side wall. Through the baffle 4 will be a detachment of the flow from the one with the excretion opening 33 provided side wall 16 of the bypass part 6 even more reliably avoided.

Weiterhin ist, wie in 1 und 2 zu erkennen ist, eine turbulenzerzeugende Struktur 23 vorgesehen. Diese wird durch mehrere in die Ableitfläche 20 eingelassene Schlitze 23 gebildet, die in jeweils einer senkrecht zu den Seitenwänden 16, 17 des Bypass-Teils 6 und parallel zur Hauptströmungsrichtung 18 verlaufenden Ebene angeordnet sind. Die Schlitze weisen einen rechteckförmigen Querschnitt auf, wobei bei einer angenommenen Dimensionierung von b = 6,5 mm die Schlitzhöhe beispielsweise etwa 1 mm betragen kann und die Schlitze 2 mm voneinander beabstandet sind. Die Schlitze können bis zur Stirnseite 13 des Bypass-Teils 6 durchgehend ausgebildet sein. In dem hier gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist jedoch vorgesehen, dass die Schlitze 23 eine zwischen der Ableitfläche 20 und dem Bypass-Teil 6 angeordnete inneren Fläche 22 ausweisen, die ausgehend von einer zweiten Scheitellinie 34 ebenfalls elliptisch zu dem Bypass-Teil hingekrümmt ist, wobei die von der zweiten Scheitellinie 34 abgewandten Enden der inneren Fläche 22 in je eine schräg unter einem Winkel αzu den Seitenwänden 16, 17 verlaufende Fläche 24 übergehen. Dies ist am besten in 4 zu erkennen. Der Winkel α sollte zwischen 20° und 70° groß sein und ist vorzugsweise 45° groß. Das Strömungsableitteil 2 kann zwischen der inneren Fläche 22 und der Stirnseite 13 eine fertigungsbedingte Aushöhlung 35 aufweisen.Furthermore, as in 1 and 2 it can be seen, a turbulence-generating structure 23 intended. This is due to several in the discharge area 20 taken in slots 23 formed in each one perpendicular to the side walls 16 . 17 of the bypass part 6 and parallel to the main flow direction 18 extending level are arranged. The slots have a rectangular cross-section, wherein, assuming a dimension of b = 6.5 mm, the slot height may for example be about 1 mm and the slots are 2 mm apart. The slots can be up to the front side 13 of the bypass part 6 be formed continuously. In the preferred embodiment shown here, however, it is provided that the slots 23 one between the discharge surface 20 and the bypass part 6 arranged inner surface 22 identify, starting from a second crest line 34 also elliptical to the bypass part is curved, with the second crest line 34 opposite ends of the inner surface 22 in each one obliquely at an angle αzu the side walls 16 . 17 running surface 24 pass. This is best in 4 to recognize. The angle α should be between 20 ° and 70 ° and is preferably 45 °. The flow discharge part 2 can be between the inner surface 22 and the front side 13 a production-related excavation 35 exhibit.

Der auf die Ableitfläche 20 auftreffende Medienstrom wird teilweise an der Ableitfläche 20 entlang zu den Seitenwänden 16,17 umgeleitet, teilweise dringt er aber auch in die Schlitze 23 ein und wird dort an der inneren Fläche 22 in Richtung der schräg gestellten Flächen 24 abgelenkt. Von dort aus verlässt der Medienstrom die Schlitze 23 schräg zur Hauptströmungsrichtung 18. Am Ende der rampenartigen Flächen 24 entstehen beim Austritt des Medienstromes kräftige Längswirbel, die in der Grenzschichtströmung an den Seitenwänden 16, 17 Turbulenzen erzeugen, so dass sich die Grenzschicht nicht ablöst. Hierdurch werden Druckschwankungen vermieden, die sich ansonsten über die Ausscheidungsöffnung 33 auf den Messkanal auswirken könnten. Die Turbulenzen entstehen aber auch, falls die Schlitze durchgehend ausgebildet sind.The on the discharge surface 20 impinging media flow is partly at the Ableitfläche 20 along to the side walls 16 . 17 diverted, but sometimes he penetrates into the slots 23 and will be there on the inner surface 22 in the direction of the sloping surfaces 24 distracted. From there, the media stream leaves the slots 23 obliquely to the main flow direction 18 , At the end of the ramp-like areas 24 emerge at the outlet of the media flow vigorous longitudinal swirls, in the boundary layer flow on the side walls 16 . 17 Create turbulence so that the boundary layer does not detach. As a result, pressure fluctuations are avoided, which are otherwise on the excretion opening 33 could affect the measuring channel. But the turbulence also arise if the slots are continuous.

7 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Scheitellinie 25 nicht geradlinig ausgebildet ist und auch nicht senkrecht zur Hauptströmungsrichtung 18 verläuft, wie das bei dem Ausführungsbeispiel in 1 gezeigt ist. Durch die gegenüber der Hauptströmungsrichtung 18 schräg verlaufende Scheitellinie entsteht eine im Bereich der Durchgangsöffnung 26 gegen die Hauptströmungsrichtung 18 vorspringende Kontur. 7 shows an embodiment in which the crest line 25 is not rectilinear and not perpendicular to the main flow direction 18 runs, as in the embodiment in 1 is shown. By the opposite to the main flow direction 18 oblique apex line arises in the area of the passage opening 26 against the main flow direction 18 projecting contour.

Hierdurch wird vorteilhaft erreicht, dass Wasser, das sich in den Schlitzen 23 sammelt und diese im Grenzfall auffüllt, durch die Hauptströmung in 7 schräg nach oben abgeführt wird und daher nicht in den Eingangsbereich 27 des Bypassteils 6 gelangen kann.This advantageously ensures that water that is in the slots 23 collects and fills them in the limit, by the mainstream in 7 is discharged obliquely upwards and therefore not in the entrance area 27 of the bypass part 6 can get.

In 5 und 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Mit Ausnahme der turbulenzerzeugenden Struktur ist der Aufbau der Vorrichtung wie bei dem in der 1 gezeigten Ausführungsbeispiel. Auf die Ableitfläche 20 des Strömungsableitteils 2 ist beidseitig ein Draht 37 zum Beispiel durch Kleben aufgebracht. Der Durchmesser des Drahtes beträgt etwa 1 mm. Der Draht kann aber auch ohne die Ableitfläche 20 zu berühren in unmittelbarer Nähe zu der Ableitfläche 20 angeordnet sein. Der Draht 37 ist vorzugsweise mehrfach wechselseitig abgebogen und weist eine zackenartige Kontur mit einer Vielzahl von Zacken auf, kann aber auch geradlinig ausgebildet sein. Die Grenzschicht der an der elliptischen Ableitfläche 20 abgeleiteten Strömung wird durch den Draht turbulent, wodurch eine Ablösung der Strömung an den Seitenwänden 16, 17 vermieden wird.In 5 and 6 another embodiment of the invention is shown. With the exception of the turbulence generating structure, the structure of the device is as in the 1 shown embodiment. On the discharge surface 20 the Strömungsableitteils 2 is a wire on both sides 37 to the Example applied by gluing. The diameter of the wire is about 1 mm. The wire can also without the Ableitfläche 20 to touch in the immediate vicinity of the discharge surface 20 be arranged. The wire 37 is preferably mutually repeatedly mutually bent and has a jagged contour with a plurality of prongs, but may also be formed in a straight line. The boundary layer at the elliptical discharge surface 20 derived flow becomes turbulent through the wire, causing a separation of the flow on the sidewalls 16 . 17 is avoided.

Abweichend von den hier dargestellten Ausführungsbeispielen kann die turbulenzerzeugende Struktur auch durch eine kleine Stufe oder Kante in der Ableitfläche 20 erzeugt werden. Hier sind verschiedenste Ausführungen denkbar. Wichtig ist, dass die turbulenzerzeugende Struktur durch eine Unstetigkeit und/oder Unebenheit (beispielsweise eine kleine Stufe, Kannte, Rippe usw.) an der oder zumindest in direkter Nähe zu der gleichmäßig gekrümmten Ableitfläche des Strömungsableitteils gebildet wird, so dass Turbulenzen in der Grenzschicht der Strömung entstehen.Notwithstanding the exemplary embodiments illustrated here, the turbulence-generating structure can also be formed by a small step or edge in the discharge surface 20 be generated. Here are various designs conceivable. Importantly, the turbulence generating structure is formed by a discontinuity and / or unevenness (eg, a small step, ridge, rib, etc.) at or at least in close proximity to the uniformly curved diverter surface of the flow diverter, such that turbulence in the boundary layer of the flow diverter Flow arise.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in 8 und 9 dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist in dem Leitungsteil 3 in der Hauptströmungsrichtung 18 auf der Höhe des Strömungsableitteils 2 ein Gleichrichterteil 7 angeordnet. Das Gleichrichterteil bewirkt eine vorteilhafte Vergleichmäßigung der Strömung hinter dem Gleichrichterteil. Darüber hinaus wird aber auch die Strömung strömungsaufwärts vor dem Gleichrichterteil zumindest teilweise vergleichmäßigt. Das Strömungsableitteil 2 weist wie bei dem Ausführungsbeispiel in 1 eine Durchgangsöffnung 26 auf, die mit einer Öffnung 21 des Eingangsbereichs der Kanalstruktur fluchtet. Das Gleichrichterteil 7 ist in der Hauptströmungsrichtung 18 hinter dem Einlass 60 dieser Durchgangsöffnung 26 und vor dem Bypassteil 6 angeordnet ist, was am besten in 9 zu erkennen ist. Der Einlass 60 der Durchgangsöffnung 26 liegt in einer zur Hauptströmungsrichtung senkrechten Ebene. Dadurch, dass das Gleichrichterteil 7 hinter dem Einlass 60 angeordnet ist, wird vorteilhaft erreicht, dass die in die Durchgangsöffnung 26 eintretende Strömung das Gleichrichterteil 7 nicht passiert und Strömungsstörungen, die hinter dem Gleichrichterteil entstehen können, auch nicht in die Durchgangsöffnung gelangen können. Besonders vorteilhaft an diesem Ausführungsbeispiel ist, dass der Gleichrichter nicht als separates Bauteil hergestellt werden muss und auch nicht separat montiert zu werden braucht. Stattdessen kann das Gleichrichterteil einstückig mit dem Strömungsableitteil 2 und mit dem Leitungsteil 3 beispielsweise als Spritzgussteil aus Kunststoff hergestellt werden, was besonders kostengünstig ist.Another embodiment is in 8th and 9 shown. In this embodiment, in the conduit part 3 in the main flow direction 18 at the height of the Strömungsableitteils 2 a rectifier part 7 arranged. The rectifier section effects an advantageous equalization of the flow behind the rectifier section. In addition, however, the flow upstream of the rectifier part is at least partially equalized. The flow discharge part 2 has as in the embodiment in 1 a passage opening 26 on that with an opening 21 the input area of the channel structure is aligned. The rectifier part 7 is in the main flow direction 18 behind the inlet 60 this passage opening 26 and before the bypass part 6 Arranged is what works best in 9 can be seen. The inlet 60 the passage opening 26 lies in a plane perpendicular to the main flow direction. Because of the rectifier part 7 behind the inlet 60 is arranged, is advantageously achieved that in the through hole 26 incoming flow the rectifier part 7 does not happen and flow disturbances that may arise behind the rectifier part, also can not get into the through hole. Particularly advantageous in this embodiment is that the rectifier does not have to be made as a separate component and also does not need to be mounted separately. Instead, the rectifier part may be integral with the flow diverter 2 and with the line part 3 For example, be made as an injection molded plastic, which is particularly cost.

Wie in 8 dargestellt ist, kann das Gleichrichterteil 7 beispielsweise ein erstes Gitter aus zueinander parallelen Stegen 51 und ein zweites Gitter aus zueinander parallelen Stegen 52 umfasst, wobei die ersten Stege 51 in etwa senkrecht zu den zweiten Stegen 52 angeordnet sind. Jeder Steg weist zwei parallel zur Hauptströmungsrichtung 18 verlaufende Leitflächen 53, 54 und eine der Hauptströmung zugewandte Stirnseite 55 auf, wie in 9 dargestellt ist. Es ist je doch auch denkbar ein einzelnes Gitter mit zueinander parallelen Stegen zu verwenden.As in 8th is shown, the rectifier part 7 For example, a first grid of parallel webs 51 and a second grid of mutually parallel webs 52 includes, wherein the first webs 51 approximately perpendicular to the second webs 52 are arranged. Each bar has two parallel to the main flow direction 18 running fins 53 . 54 and a main flow facing end face 55 on, like in 9 is shown. However, it is ever conceivable to use a single grid with mutually parallel webs.

Weiterhin ist es auch möglich, die Ableitfläche 20 des Strömungsableitteils 2 mit turbulenzerzeugenden Strukturen zu versehen, so wie es in den Ausführungsbeispielen von 2, 5 oder 6 dargestellt ist, oder das Gleichrichterteil 7 zusammen mit der in 3 gezeigten Leitwand 4 in dem Leitungsteil 3 vorzusehen.Furthermore, it is also possible, the discharge surface 20 the Strömungsableitteils 2 provided with turbulence generating structures, as in the embodiments of 2 . 5 or 6 is shown, or the rectifier part 7 together with the in 3 shown baffle 4 in the line part 3 provided.

Claims (17)

Vorrichtung zur Bestimmung wenigstens eines Parameters eines in einer Leitung in einer Hauptströmungsrichtung (18) strömenden Mediums, insbesondere zur Bestimmung des Luftmassenstromes im Ansaugtrakt einer Brennkraftmaschine, umfassend ein einen Leitungsdurchgang bildendes Leitungsteil (3) und eine Sensoreinrichtung (1) mit einem Bypass-Teil (6), das in dem Leitungsteil (3) derart angeordnet ist, dass ein Teilstrom des in dem Leitungsteil strömenden Mediums in einen Eingangsbereich (27) einer in dem Bypass-Teil ausgebildeten Kanalstruktur gelangt, wobei der Eingangsbereich (27) eine Ausscheidungsöffnung (33) aufweist, die sich an wenigstens einer von zwei parallel zur Hauptströmungsrichtung (18) verlaufenden Seitenwänden (16, 17) des Bypass-Teils (6) in den Leitungsdurchgang öffnet, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Leitungsteil (3) in der Hauptströmungsrichtung (18) gesehen vor dem Bypass-Teil (6) ein Strömungsableitteil (2) angeordnet ist, das wenigstens eine der Hauptströmungsrichtung (18) zugewandte Ableitfläche (20) aufweist, die ausgehend von einer von dem Bypass-Teil (6) beabstandeten Scheitellinie (25) beidseitig zu den beiden Seitenwänden (16, 17) gleichmäßig derart hingekrümmt ist, dass die von der Scheitellinie abgewandten Enden (38) der Ableitfläche (20) mit den Seitenwänden (16, 17) fluchten.Device for determining at least one parameter of one in a line in a main flow direction ( 18 ) flowing medium, in particular for determining the air mass flow in the intake tract of an internal combustion engine, comprising a line passage forming a line part ( 3 ) and a sensor device ( 1 ) with a bypass part ( 6 ), which in the line part ( 3 ) is arranged such that a partial flow of the medium flowing in the conduit part in an input area ( 27 ) is formed in the bypass part formed channel structure, wherein the input area ( 27 ) a discharge opening ( 33 ) at least one of two parallel to the main flow direction (FIG. 18 ) extending side walls ( 16 . 17 ) of the bypass part ( 6 ) opens into the line passage, characterized in that in the line part ( 3 ) in the main flow direction ( 18 ) seen in front of the bypass part ( 6 ) a Strömungsableitteil ( 2 ) is arranged, the at least one of the main flow direction ( 18 ) facing Ableitfläche ( 20 ) starting from one of the bypass part ( 6 ) spaced crest line ( 25 ) on both sides to the two side walls ( 16 . 17 ) is curved evenly such that the ends facing away from the apex line ( 38 ) of the discharge surface ( 20 ) with the side walls ( 16 . 17 ) are aligned. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das in der Hauptströmungsrichtung (18) wenigstens vor der mit der Ausscheidungsöffnung (28) versehenen Seitenwand (16) an der Ableitfläche (20) oder wenigstens in direkter Nähe zu der Ableitfläche (20) des Bypass-Teils (6) eine turbulenzerzeugende Struktur (23, 37) vorgesehen ist, die Turbulenzen in der Grenzschicht der Strömung an dieser Seitenwand (16) des Bypass-Teils hervorruft.Apparatus according to claim 1, characterized in that in the main flow direction ( 18 ) at least before the one with the excretion opening ( 28 ) provided side wall ( 16 ) at the discharge surface ( 20 ) or at least in the immediate vicinity of the discharge surface ( 20 ) of the bypass part ( 6 ) a turbulence-generating structure ( 23 . 37 ) is provided, the turbulence in the boundary layer of the flow on this side wall ( 16 ) causes the bypass part. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ableitfläche (20) elliptisch gekrümmt ist.Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the discharge surface ( 20 ) is elliptically curved. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die kleine Halbachse (b) der elliptisch gekrümmten Ableitfläche (20) so groß ist wie die Hälfe des Abstandes der beiden Seitenwände (16, 17) des Bypass-Teils und dass die große Halbachse (a) der elliptisch gekrümmten Ableitfläche (20) wenigstens doppelt so groß ist wie die kleine Halbachse (b). (4)Apparatus according to claim 3, characterized in that the small semi-axis (b) of the elliptically curved discharge surface ( 20 ) is as large as half the distance between the two side walls ( 16 . 17 ) of the bypass part and that the large semiaxis (a) of the elliptically curved discharge surface ( 20 ) is at least twice as large as the small half-axis (b). ( 4 ) Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch kennzeichnet, dass die turbulenzerzeugende Struktur durch eine Unstetigkeit und/oder Unebenheit an der gleichmäßig gekrümmten Ableitfläche (20) gebildet wird.Apparatus according to claim 2, characterized in that the turbulence-generating structure by a discontinuity and / or unevenness on the uniformly curved Ableitfläche ( 20 ) is formed. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die turbulenzerzeugende Struktur durch wenigstens einen auf die Ableitfläche (20) aufgebrachten oder in direkter Nähe zu der Ableitfläche (20) angeordneten Draht (37) gebildet wird.Device according to one of claims 2 to 5, characterized in that the turbulence-generating structure by at least one on the Ableitfläche ( 20 ) or in the immediate vicinity of the discharge surface ( 20 ) arranged wire ( 37 ) is formed. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Draht (37) mehrfach wechselseitig abgebogen ist und eine zackenartige Kontur mit einer Vielzahl von Zacken aufweist.Device according to claim 6, characterized in that the wire ( 37 ) is mutually reversed several times and has a jagged contour with a plurality of prongs. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die turbulenzerzeugende Struktur durch mehrere in die Ableitfläche (20) eingelassene Schlitze (23) gebildet wird, die in jeweils einer senkrecht zu den Seitenwänden (16, 17) des Bypass-Teils (6) und parallel zur Hauptströmungsrichtung (18) verlaufenden Ebene angeordnet sind.Device according to one of claims 2 to 5, characterized in that the turbulence-generating structure by several in the discharge surface ( 20 ) slots ( 23 ) formed in each one perpendicular to the side walls ( 16 . 17 ) of the bypass part ( 6 ) and parallel to the main flow direction ( 18 ) extending level are arranged. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitze (23) einen rechteckförmigen Querschnitt aufweisen mit einer zwischen der Ableitfläche (20) und dem Bypass-Teil (6) angeordneten inneren Fläche (22), die vorzugsweise ausgehend von einer zweiten Scheitellinie (34) ebenfalls elliptisch zu dem Bypass-Teil hingekrümmt ist, wobei die von der zweiten Scheitellinie (34) abgewandten Enden der inneren Fläche (22) in je eine schräg zu den Seitenwänden (16, 17) verlaufende Fläche (24) übergehen. (4)Device according to claim 8, characterized in that the slots ( 23 ) have a rectangular cross section with a between the Ableitfläche ( 20 ) and the bypass part ( 6 ) arranged inner surface ( 22 ), preferably starting from a second crest line ( 34 ) is also curved elliptically to the bypass part, whereby that of the second crest line ( 34 ) facing away from the inner surface ( 22 ) in each one obliquely to the side walls ( 16 . 17 ) running surface ( 24 ) pass over. ( 4 ) Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungsableitteil (2) eine Durchgangsöffnung (26) aufweist, die mit einer Öffnung (21) des Eingangsbereichs (27) der Kanalstruktur fluchtet.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the Strömungsableitteil ( 2 ) a passage opening ( 26 ) provided with an opening ( 21 ) of the entrance area ( 27 ) of the channel structure is aligned. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass die turbulenzerzeugende Struktur (23) in einer Richtung senkrecht zur Hauptströmungsrichtung (18) und parallel zu den Seitenwänden (16, 17) sowohl oberhalb als auch unterhalb der Durchgangsöffnung (26) und insbesondere zusätzlich an den die Durchgangsöffnung begrenzenden Seitenwänden (30) angeordnet ist.Device according to claim 2 and 10, characterized in that the turbulence-generating structure ( 23 ) in a direction perpendicular to the main flow direction ( 18 ) and parallel to the side walls ( 16 . 17 ) both above and below the passage opening ( 26 ) and in particular in addition to the passage opening bounding side walls ( 30 ) is arranged. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungsableitteil (1) als separates Teil getrennt von der Sensoreinrichtung hergestellt ist und insbesondere einstückig mit dem Leitungsteil (3) ausgebildet ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the Strömungsableitteil ( 1 ) is manufactured as a separate part separately from the sensor device and in particular in one piece with the line part ( 3 ) is trained. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Leitungsteil (3) in der Hauptströmungsrichtung (18) auf der Höhe des Strömungsableitteils (2) und vor dem Bypassteil (6) ein Gleichrichterteil (7) angeordnet ist. (8, 9)Device according to one of the preceding claims, characterized in that in the line part ( 3 ) in the main flow direction ( 18 ) at the level of Strömungsableitteils ( 2 ) and before the bypass part ( 6 ) a rectifier part ( 7 ) is arranged. ( 8th . 9 ) Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungsableitteil (2) eine Durchgangsöffnung (26) aufweist, die mit einer Öffnung (21) des Eingangsbereichs (27) der Kanalstruktur fluchtet und dass das Gleichrichterteil (7) in der Hauptströmungsrichtung (18) hinter dem Einlass (60) der Durchgangsöffnung (26) angeordnet ist. (9)Apparatus according to claim 13, characterized in that the flow diverting part ( 2 ) a passage opening ( 26 ) provided with an opening ( 21 ) of the entrance area ( 27 ) of the channel structure is aligned and that the rectifier part ( 7 ) in the main flow direction ( 18 ) behind the inlet ( 60 ) of the passage opening ( 26 ) is arranged. ( 9 ) Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleichrichterteil (7) einstückig mit dem Strömungsableitteil (2) und mit dem Leitungsteil (3) verbunden ist.Apparatus according to claim 13, characterized in that the rectifier part ( 7 ) integral with the Strömungsableitteil ( 2 ) and with the line part ( 3 ) connected is. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das aus dem Gleichrichterteil (7), dem Strömungsableitteil (2) und dem Leitungsteil (3) gebildete integrierte Bauteil aus Kunststoff und insbesondere als Spritzgussteil hergestellt ist.Apparatus according to claim 13, characterized in that the from the rectifier part ( 7 ), the Strömungsableitteil ( 2 ) and the line part ( 3 ) formed plastic integrated component and in particular as an injection molded part is made. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleichrichterteil (7) ein erstes Gitter aus zueinander parallelen Stegen (51) und ein zweites Gitter aus zueinander parallelen Stegen (52) umfasst, wobei die ersten Stege (51) in etwa senkrecht zu den zweiten Stegen (52) angeordnet sind. (8)Apparatus according to claim 13, characterized in that the rectifier part ( 7 ) a first grid of mutually parallel webs ( 51 ) and a second grid of mutually parallel webs ( 52 ), wherein the first webs ( 51 ) approximately perpendicular to the second webs ( 52 ) are arranged. ( 8th )
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008037586A1 (en) * 2006-09-27 2008-04-03 Robert Bosch Gmbh Plug-in sensor having an optimized flow outlet
DE102007024865A1 (en) 2007-05-29 2008-12-04 Robert Bosch Gmbh Device for determining at least one parameter of a fluid medium
US7942052B2 (en) 2008-07-02 2011-05-17 Mitsubishi Electric Corporation Flow rate measuring apparatus including a recess for changing air flow direction
US8448503B2 (en) 2005-08-16 2013-05-28 Robert Bosch Gmbh Hot-film air-mass meter having a flow separating element
DE102006012929B4 (en) * 2005-09-29 2014-05-22 Mitsubishi Denki K.K. Flow rate measuring device
DE102006045658B4 (en) 2006-09-27 2023-05-04 Robert Bosch Gmbh Device for measuring fluid media

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006024745A1 (en) * 2006-05-26 2007-12-06 Siemens Ag Mass flow sensor device
DE102010030438A1 (en) * 2010-06-23 2011-12-29 Robert Bosch Gmbh Device for detecting property e.g. velocity of air mass in motor car, has suction apparatus partly sucking flow barrier layer at fluid medium rush overable surface area, and sensor device detecting property of flowing fluid medium
DE102014215209A1 (en) * 2014-08-01 2016-02-04 Robert Bosch Gmbh Sensor for determining at least one parameter of a fluid flowing through a measuring channel
DE102018200171B4 (en) * 2018-01-08 2020-04-02 Audi Ag Measuring arrangement for determining a parameter of a fluid medium flowing through a fluid flow channel, and fluid flow channel with such a measuring arrangement

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3124960A1 (en) * 1981-06-25 1983-01-20 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart "DEVICE FOR MEASURING THE DIMENSION OF A FLOWING MEDIUM"
JP3240782B2 (en) * 1993-08-10 2001-12-25 株式会社デンソー Hot wire type air flow meter
DE19942501A1 (en) * 1999-09-07 2001-03-29 Bosch Gmbh Robert Device for measuring at least one parameter of a medium flowing in a line
DE10009154A1 (en) * 2000-02-26 2001-09-13 Bosch Gmbh Robert Mass flow rate sensing system for e.g. engine air inlet manifold, includes construction functioning as mechanical and acoustic impedance

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8448503B2 (en) 2005-08-16 2013-05-28 Robert Bosch Gmbh Hot-film air-mass meter having a flow separating element
DE102006012929B4 (en) * 2005-09-29 2014-05-22 Mitsubishi Denki K.K. Flow rate measuring device
WO2008037586A1 (en) * 2006-09-27 2008-04-03 Robert Bosch Gmbh Plug-in sensor having an optimized flow outlet
US8418548B2 (en) 2006-09-27 2013-04-16 Robert Bosch Gmbh Plug-in sensor having an optimized flow outlet
DE102006045658B4 (en) 2006-09-27 2023-05-04 Robert Bosch Gmbh Device for measuring fluid media
DE102007024865A1 (en) 2007-05-29 2008-12-04 Robert Bosch Gmbh Device for determining at least one parameter of a fluid medium
US8448508B2 (en) 2007-05-29 2013-05-28 Robert Bosch Gmbh Hot film air mass meter and method for its manufacture
US7942052B2 (en) 2008-07-02 2011-05-17 Mitsubishi Electric Corporation Flow rate measuring apparatus including a recess for changing air flow direction
US8181514B2 (en) 2008-07-02 2012-05-22 Mitsubishi Electric Corporation Flow rate measuring apparatus including a recess for changing air flow direction
US8191417B2 (en) 2008-07-02 2012-06-05 Mitsubishi Electric Corporation Flow rate measuring apparatus including a recess for changing air flow direction
DE102009010539B4 (en) * 2008-07-02 2014-06-05 Mitsubishi Electric Corporation Flowmeter

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CN1823262A (en) 2006-08-23

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