DE19901935C2 - Temperaturfühler - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Temperaturfühler mit einem pillenförmigen Messelement, von welchem zwei Anschluss­ drähte zu in einem Gehäuse des Temperaturfühlers gehalte­ nen Steckerstiften geführt sind und mit diesen durch eine als Lötung oder Schweißung ausgeführte Verbindung Kontakt haben und bei dem das Gehäuse an der Seite des Messele­ mentes einen Gewindestutzen zum Einschrauben in eine Füh­ leraufnahme aufweist.

Solche Temperaturfühler werden in Kraftfahrzeugen bei­ spielsweise zur Bestimmung der Temperatur des Kühlwassers eingesetzt und sind allgemein bekannt. Da es sich bei den Temperaturfühlern um Massenprodukte handelt, sollen sie möglichst kostengünstig herzustellen sein. Diesem Wunsch steht jedoch entgegen dass Temperaturfühler in Kraft­ fahrzeugen sehr hoch beansprucht werden, insbesondere durch stark wechselnde Temperaturen und durch Schwingun­ gen und Stöße während des Fahrbetriebes. Solche mechani­ schen Einflüsse führen bei einfach aufgebauten Temperaturfühlern gelegentlich dazu, dass sich die Anschlussdrähte von den Kontakt­ stiften lösen, wodurch der Temperaturfühler funktionsuntüchtig wird. Schwin­ gungen und Stöße können bei manchen Ausführungen von Temperaturfühlern auch zu einem gegenseitigen Kontakt der Anschlussdrähte und dadurch eben­ falls zur Funktionsuntüchtigkeit führen. Zur Verhinderung einer derartigen Kurz­ schlussbrücke zwischen den Anschlussdrähten ist beispielsweise in DE 38 22 533 A1 vorgesehen, eine Aussparung des Kunststoffgehäuses des Tempera­ turfühlers im Bereich der Anschlussdrähte des Messelementes mit isolierendem Gießharz zu vergießen und dadurch den Abstand der Anschlussdrähte vonein­ ander zu fixieren. Nachteilig dabei ist der relativ komplizierte Aufbau des Füh­ lers, bei dem der Harzverguss als zusätzlicher Fertigungsschritt notwendig ist.

Einen Temperaturfühler, bei dem ein Bruch von Anschlussleitungen infolge me­ chanischer Schwingungsanregung vermieden werden soll, offenbart DE 42 37 224 A1. Bei dem Temperaturfühler ist ein Widerstandselement in einem von einem Schutzbügel gebildeten, in eine Strömungsleitung ragenden Strömungs­ fenster angeordnet, und eine von zwei Anschlussleitungen weist eine Biege­ stelle auf, die in einer im Schutzbügel ausgebildeten Aufnahmeöffnung gehalten ist.

Aus DE 41 08 789 C2 ist ein Temperatursensor mit einem Fühlergehäuse und einem elektronischen Bauteil mit zwei Anschlussdrähten bekannt, wobei die Anschlussdrähte des elektronischen Bauteils mit Abstand entlang der Außen­ seite des Fühlergehäuses verlaufen und in diesem Abstand von Abstandshal­ tern fixiert sind.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen möglichst einfach aufgebau­ ten Temperaturfühler der eingangs genannten Art so zu gestalten, dass er trotz seines einfachen Aufbaus für den Einsatz in Kraftfahrzeugen geeignet ist.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Steckerstifte jeweils mit ihrem messelementseitigen Ende in eine quer zur Ebene der beiden Steckerstifte quer durch das Gehäuse führende Durchbrechung ragen und dass zum Einführen der Anschlussdrähte mit jeweils einer nach außen gerichteten Abwinklung in der Ebene der Steckerstifte ein Schlitz von der Seite des Gewin­ destutzens her durch den Gewindestutzen bis in die Durchbrechung führt.

Ein solcher Temperaturfühler ist sehr einfach zu montieren, weil das Messele­ ment mit den zuvor an den Enden abgewinkelten Anschlussdrähten einfach axial von unten in das Gehäuse des Temperaturfühlers eingefügt werden kann, bis die Anschlussdrähte mit ihren Abwinklungen die Steckerstifte berühren. Die in diesem Bereich quer verlau­ fende Durchbrechung ermöglicht es, von außen den Endbe­ reich der Steckerstifte zu erreichen und deshalb die Ab­ winklungen der Anschlussdrähte mit den Steckerstiften zu verschweißen oder zu verlöten. Dadurch entstehen sehr stabile Verbindungen, welche sich auch bei den rauhen Be­ dingungen beim Betrieb eines Kraftfahrzeugs nicht wieder lösen.

Ein gegenseitiges Berühren der Anschlussdrähte im Bereich zwischen dem Messelement und den Steckerstiften lässt sich mit geringem Aufwand zuverlässig ausschließen, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung das Gehäuse einen zwischen die Anschlussdrähte durch die Durchbrechung bis in den Gewindestutzen ragenden, den Schlitz mittig ver­ sperrenden Trennsteg aufweist.

Die Anschlussdrähte werden beim Einschieben des Messele­ mentes gespreizt, so dass sie in Endstellung des Messele­ mentes zwangsläufig einen in Bezug auf den Abstand der Steckerstifte richtigen Abstand haben, wenn der Trennsteg zu den Steckerstiften hin im den Schlitz begrenzenden Querschnitt leicht keilförmig zunimmt.

Wenn das Messelement nicht unmittelbar Kontakt mit dem Messmedium erhalten soll, beispielsweise weil man eine Rohrleitung mit dem Messmedium nicht verletzen, sondern nur an der Außenseite der Leitung die Temperatur messen will, ist eine Ausführungsform vorteilhaft, bei der die Fühleraufnahme eine das Messelement aufnehmende Einschnürung aufweist. Hierdurch lässt sich die Temperatur von der Fühleraufnahme besonders gut auf das Messelement übertragen.

Hinsichtlich des Meßelementes hat es sich als vorteilhaft erwiesen, hierfür ein Widerstandselement mit negativen (NTC) oder positiven (PTC) Temperaturkoeffizienten zu verwenden. Derartige Meßelemente gewährleisten hohe Meßgenauigkeiten und schnelles Ansprechverhalten bei kostengünstiger Herstellweise.

Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine da­ von in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend be­ schrieben. Die Zeichnung zeigt in

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Temperaturfühlers gemäß der Erfindung,

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch den Tempe­ raturfühler nach Fig. 1,

Fig. 3 eine Ansicht des Temperaturfühlers von unten,

Fig. 4 den Temperaturfühler mit einer Fühleraufnahme im Einbauzustand.

Die Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Temperaturfüh­ ler 1 gemäß der Erfindung von der Seite. Dieser hat ein Gehäuse 2 mit einem Gewindestutzen 3. Aus dem Gehäuse 2 ragen nach oben hin zwei Steckerstifte 4, 5. Nach unten hin enden die beiden Steckerstifte 4, 5 jeweils in einer Durchbrechung 6, wel­ che quer zur Ebene der Steckerstifte 4, 5 durch das Ge­ häuse 2 hindurchführt.

Unterhalb des Gewindestutzens 3 erkennt man ein pillen­ förmiges NCT-Messelement 7, von welchem zwei Anschlussdrähte 8, 9 durch den Gewindestutzen 3 hindurch bis in die Durchbrechung 6 führen, wo sie jeweils mit einer rechtwinkligen Abwinklung 10, 11 enden. Diese Abwinklungen 10, 11 sind durch Schweißen mit den Steckerstiften 4, 5 verbunden.

Die Schnittdarstellung gemäß Fig. 2 lässt einen Schlitz 12 erkennen, welcher quer zu der Durchbrechung 6 ver­ läuft, den Gewindestutzen 3 durchdringt und bis in die Durchbrechung 6 reicht. Dadurch kann man das Messelement 7 mit den Abwinklungen 10, 11 der Anschlussdrähte 8, 9 voran von unten her in das Gehäuse 2 einschieben, bis die Abwinklungen 10, 11 gegen die unteren Enden der Stecker­ stifte 4, 5 anliegen. Ebenfalls zu erkennen ist in Fig. 2 zwischen den Anschlussdrähten 8, 9 ein Trennsteg 13, welcher vom Steckergehäuse 2 durch die Durchbrechung 6 bis nahezu dem unteren Ende des Gewindestutzens 3 führt und in Fig. 2 gesehen nach unten hin im Querschnitt ab­ nimmt.

Die Fig. 3 zeigt von unten, wie der Schlitz 12 durch den Gewindestutzen 3 und den übrigen Bereich des Gehäuses 2 führt. Ebenfalls zu erkennen ist der den Schlitz 12 mit­ tig versperrende Trennsteg 13. Gestrichelt dargestellt ist die Durchbrechung 6.

In Fig. 4 wird der Fühler 1 in einer Fühleraufnahme 14 gezeigt. Diese Fühleraufnahme 14 ist tangential an einem Rohr 15 befestigt, dessen Temperatur und dadurch auch die Temperatur eines in ihm strömenden Mediums gemessen wer­ den soll. Die Fühleraufnahme 14 hat eine Einschnürung 16, in welcher das Messelement 7 angeordnet ist. Um einen gu­ ten Wärmeübergang vom Gehäuse der Fühleraufnahme 14 in das Messelement zu ermöglichen, kann der Zwischenraum zwischen dem Messelement 7 und der Einschnürung 16 mit einer Wärmeleitpaste ausgefüllt sein.

Claims (5)

1. Temperaturfühler mit einem pillenförmigen Messelement, von welchem zwei Anschlussdrähte zu in einem Gehäuse des Temperaturfühlers gehaltenen Steckerstiften geführt sind und mit diesen durch eine als Lötung oder Schweißung aus­ geführte Verbindung Kontakt haben und bei dem das Gehäuse an der Seite des Messelementes einen Gewindestutzen zum Einschrauben in eine Fühleraufnahme aufweist, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Steckerstifte (4, 5) jeweils mit ihrem messelementseitigen Ende in eine quer zur Ebene der beiden Steckerstifte (4, 5) quer durch das Gehäuse (2) führende Durchbrechung (6) ragen und dass zum Einführen der Anschlussdrähte (8, 9) mit jeweils einer nach außen gerichteten Abwinklung (10, 11) in der Ebene der Stecker­ stifte (4, 5) ein Schlitz (12) von der Seite des Gewinde­ stutzens (3) her durch den Gewindestutzen (3) bis in die Durchbrechung (6) führt.

2. Temperaturfühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, dass das Gehäuse (2) einen zwischen die Anschluss­ drähte (8, 9) durch die Durchbrechung (6) bis in den Ge­ windestutzen (3) ragenden, den Schlitz mittig versperren­ den Trennsteg (13) aufweist.

3. Temperaturfühler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, dass der Trennsteg (13) zu den Steckerstiften (4, 5) hin im den Schlitz (12) begrenzenden Querschnitt leicht keilförmig zunimmt.

4. Temperaturfühler nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fühleraufnahme (14) eine das Messelement (7) aufnehmende Einschnürung (16) aufweist.

5. Temperaturfühler nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Messelement (7) ein Widerstandselement mit negativem oder positivem Temperaturkoeffizienten ist.