DE3917311A1

DE3917311A1 - Vorrichtung zur messung der masse eines stroemenden mediums

Info

Publication number: DE3917311A1
Application number: DE3917311A
Authority: DE
Inventors: Heinz Gneiss
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1989-05-27
Filing date: 1989-05-27
Publication date: 1990-11-29
Also published as: JPH0315635A; US5020365A

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon eine Vorrichtung zur Messung der Masse eines strömenden Mediums bekannt (DE-OS 31 09 608 bzw. US-PS 44 50 714), bei der jedoch der Nachteil besteht, daß bei einem sogenannten Freiglühen des Hitzdrahtes der Nachteil besteht, daß an den Endstützpunkten eine relativ große Wärmeabfuhr infolge der großflächigen Anschlußwinkelfläche erfolgt, so daß sich der Hitz draht im Bereich dieser Endstützpunkte bei einem Freiglühvorgang nicht ausreichend erhitzt, um von dessen Oberfläche Ablagerungen ab zubrennen. Beim Freiglühvorgang wird, wie beispielsweise durch die DE-PS 28 45 662 bzw. US-PS 42 99 124 bekannt ist, der Hitzdraht über seine normale Betriebstemperatur von beispielsweise 20°C hinaus auf ca. 1000°C erhitzt, so daß an der Oberfläche jedes Hitzdrahtes festgesetzte Ablagerungen abgebrannt werden. Ablagerungen an dem Hitzdraht führen zu einer unerwünschten Veränderung der Kennlinie der Luftmassenmeßvorrichtung, so daß die jeweilige Entfernung dieser Ablagerungen vom Hitzdraht eine exakte Messung der strömenden Me diummenge über eine lange Betriebsdauer gewährleistet.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß die Wärmeablei tung an den Endstützpunkten verringert wird, so daß sich der Hitz draht bis nahezu an die Endstützpunkte hin ausreichend erwärmt und dort von Ablagerungen freigebrannt werden kann, so daß eine lange Betriebsdauer für exakte Messungen möglich ist.

Durch die in dem Unteranspruch aufgeführte Maßnahme ist eine vor teilhafte Weiterbildung und Verbesserung der im Hauptanspruch ange gebenen Vorrichtung dadurch möglich, daß die Masse des Endstützpunk tes verringert wird.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung verein facht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläu tert. Es zeigen

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Ausbildung einer Vor richtung zur Messung der Masse eines strömenden Mediums,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1.

Beschreibung des Ausführungsbeispieles

In den Fig. 1 und 2 ist eine Vorrichtung zur Messung der Masse eines strömenden Mediums, insbesondere zur Messung der über ein An saugrohr angesaugten Ansaugluftmasse von Brennkraftmaschinen ge zeigt, bei der entsprechend der DE-OS 31 09 608 bzw. US-PS 44 50 714 in bekannter Weise ein in der Strömung des Mediums angeordneter Hitzdraht vorgesehen ist, dessen Temperatur und/oder Widerstand in Abhängigkeit von der strömenden Masse geregelt wird und die Stell größe ein Maß für die Masse des strömenden Mediums ist. Die Vorrich tung umfaßt einen Sondenring 1, der natürlich auch eine andere zweckmäßige Form haben kann, und ist aus Kunststoff gegossen oder gespritzt. In den Sondenring 1 sind vier Stützpunkte 2, 3, 4, 5 ein gespritzt. Mit Hilfe der Stützpunkte 2, 3, 4, 5 ist ein Hitzdraht 7 am Sondenring 1 ausgespannt. Dabei ist der Hitzdraht 7 mit seinen Enden nur an den beiden Endstützpunkten 2 und 3 elektrisch leitend befestigt, beispielsweise gelötet oder geschweißt, während er über die Stützpunkte 4 und 5 lose geführt ist. Über die mittleren Stütz punkte 4 und 5 ist der Hitzdraht 7 jeweils in Form einer Schlaufe 8 geführt, wobei die vom jeweiligen Stützpunkt fortlaufenden und damit sich kreuzenden Drahtabschnitte der Schlaufe 8 in ihrem Berührungs bereich 9 elektrisch leitend miteinander verbunden sind, beispiels weise durch Verschweißen oder Verlöten. Dadurch wird die Schlaufe 8 stromlos und nicht durch Strom erwärmt. Probleme mit einer undefi nierten Wärmeabfuhr vom Hitzdraht 7 zu den mittleren Stützpunkten 4 und 5 werden hierdurch vermieden. Bei der Verwendung der Vorrichtung zur Messung der Ansaugluftmasse von Brennkraftmaschinen kann der Sondenring 1 entweder einen Teil des Ansaugrohres bilden oder inner halb des Ansaugrohres angeordnet sein. Die Stützpunkte 2 bis 5 sind aus metallenem Draht gefertigt und derart als Haken gebogen, daß sie zunächst in eine Strömungsöffnung 10 des Sondenringes 1 gerichtet verlaufen, um sich dann in einem Winkel abgebogen etwa in Richtung der Strömung 11 des Mediums zu erstrecken, und zwar derart, daß sie außerhalb des Sondenringes 1 mit Abstand zu einer Sondenstirnfläche 13 enden. Der Hitzdraht 7 ist derart an den Stützpunkten 2 bis 5 ge führt, daß er außerhalb des Sondenringes 1 verläuft, wobei der Ab stand a des Hitzdrahtes 7 von dem freien Ende 14 jedes Endstützpunk tes 2, 3 nicht größer als 0,7 mm sein soll, wodurch sich die Masse jedes Endstützpunktes 2 und 3 und damit auch die über diese End stützpunkte abgeführte Wärmemenge verringert, so daß eine stärkere Erwärmung dieses Abschnittes des Hitzdrahtes und damit ein ausrei chendes Abbrennen von Ablagerungen gewährleistet ist. Ein dem freien Ende 14 abgewandtes Befestigungsende 15 jedes Endstützpunktes 2 und 3 ist vor dem Einspritzen in den Sondenring 1 mit einem metallenen Anschlußwinkelblech 16 elektrisch leitend verbunden worden, bei spielsweise durch Verschweißen oder Verlöten. Jedem Anschlußwinkel blech 16 ist einer der Endstützpunkte 2 oder 3 zugeordnet und weist einen Anschlußabschnitt 18 für die elektrische Kontaktierung auf. Die Anschlußwinkelbleche 16 ragen nur mit ihren Anschlußabschnitten 18 aus dem Sondenring 1, während jedes Befestigungsende 15 der End stützpunkte 2 und 3 mit seinem das Anschlußwinkelblech 16 über deckenden Bereich im Kunststoff des Sondenringes 1 eingebettet ist, also gegenüber bekannten Vorrichtungen die Masse des Anschlußwin kelbleches 16 verringert und innerhalb des Kunststoffes des Sonden ringes 1 angeordnet ist, so daß nur die drahtförmigen Endstützpunkte 2 und 3 allein in die Mediumströmung 11 ragen, wodurch in erwünsch ter Weise die Wärmeabfuhr von dem Hitzdraht 7 zu diesen Endstütz punkten 2 und 3 verringert ist. Durch die geringere Wärmeabfuhr über die Endstützpunkte 2 und 3 erwärmt sich der Hitzdraht 7 während des Freiglühvorganges auch in der Nähe der Endstützpunkte 2 und 3 der art, daß ein Abbrennen der Ablagerungen in erwünschter Weise gewähr leistet ist, wodurch sich eine längere Einsatzfähigkeit des Hitz drahtes 7 ergibt.

Claims

1. Vorrichtung zur Messung der Masse eines strömenden Mediums, ins besondere zur Messung der Ansaugluftmasse von Brennkraftmaschinen, mit mindestens einem in der Strömung des Mediums angeordneten und als Hitzdraht ausgebildeten temperaturabhängigen Widerstand, dessen Temperatur und/oder Widerstand in Abhängigkeit von der strömenden Masse geregelt wird und die Stellgröße ein Maß für die Masse des strömenden Mediums ist und der Hitzdraht in Form einer Schleife von einem zum anderen Ende an wenigstens drei Stützpunkten an einem aus Kunststoff ausgebildeten Sondenring geführt ist, wobei jeder einem Ende des Hitzdrahtes zugeordnete Endstützpunkt aus Draht gebildet und mit einem Befestigungsende mit je einem im Sondenring gelagerten Anschlußwinkelblech elektrisch leitend verbunden ist, dadurch ge kennzeichnet, daß außer einem Anschlußabschnitt (18) jedes Anschluß winkelblech (16) und jedes Befestigungsende (15) eines Endstützpunk tes (2, 3) in den Sondenring (1) eingespritzt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die En den des Hitzdrahtes (7) mit einem Abstand (a) von nicht größer als 0,7 mm vom freien Ende (14) jedes Endstützpunktes (2, 3) an diesem elektrisch leitend befestigt sind.