EP1031013A1 - Vorrichtung zum messen der masse eines strömenden mediums - Google Patents

Vorrichtung zum messen der masse eines strömenden mediums

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EP1031013A1
EP1031013A1 EP99923388A EP99923388A EP1031013A1 EP 1031013 A1 EP1031013 A1 EP 1031013A1 EP 99923388 A EP99923388 A EP 99923388A EP 99923388 A EP99923388 A EP 99923388A EP 1031013 A1 EP1031013 A1 EP 1031013A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
wire mesh
flow
wire
tube
measuring
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP99923388A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Dieter Tank
Holger Pfeiffer
Markus Sippel
Horst Kubitz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP1031013A1 publication Critical patent/EP1031013A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/68—Measuring 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
    • G01F1/684—Structural arrangements; Mounting of elements, e.g. in relation to fluid flow
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/68—Measuring 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
    • G01F1/684—Structural arrangements; Mounting of elements, e.g. in relation to fluid flow
    • G01F1/6842—Structural arrangements; Mounting of elements, e.g. in relation to fluid flow with means for influencing the fluid flow

Definitions

  • the invention relates to a device for measuring the mass of a flowing medium according to the preamble of claim 1.
  • a device for measuring the mass of a flowing medium is already known from EP 0 458 998 B1, which has a measuring element accommodated in a measuring nozzle, a flow rectifier and a grating being accommodated upstream of the measuring element.
  • the flow straightener is provided to generate a flow that is as uniform as possible over the entire inner cross section of the measuring nozzle.
  • the flow straightener has a plurality of flow openings arranged in a honeycomb manner, which are separated from one another by webs.
  • the grating attached to a tube of the flow straightener which extends in the direction of the measuring element is intended to produce very fine vortices in the flow in order to produce flow conditions which are as constant as possible downstream of the grating and to stabilize the measuring signal of the measuring element.
  • the grating In order to avoid spreading the characteristic of the measuring signal emitted by the measuring element, it is particularly important to arrange the grating in a precise, defined orientation with respect to the flow straightener. Even slight variations in the arrangement of the grating m with respect to the flow rectifier result in a variation in the characteristic curves of the individual devices produced in series production. A calibration of the measurement signal is therefore only possible with a corresponding inaccuracy.
  • the grid of EP 0 458 998 B1 is a wire grid that has individual wires that are interwoven in a grid structure.
  • the wire mesh is punched out from a large-area mesh according to the opening cross section of the measuring nozzle and subsequently introduced into the tube of the flow straightener.
  • the wire mesh is punched out of the large-area mesh, it cannot be avoided that the wires which are no longer securely fixed after the punching out are displaced until the final locking in the tube of the flow straightener, since the wires after punching out the large mesh mesh in the wire mesh only are still kept loose.
  • the punching out at least partially eliminates the tension between the individual wires in the large-area mesh grid, which likewise leads to a changed orientation of individual wires within the grid structure.
  • the Drant grid with the unsecured individual wires is subsequently introduced into the plastic of the tube by heating the plastic mass of the tube. Even in this step, a shift of the individual wires to one another cannot be ruled out with certainty.
  • the individual wires of the lattice structure are therefore not fixed to the tube of the flow straightener with the necessary precision, so that a certain scatter of characteristic values of the devices manufactured in a series production with high automation is inevitable. As described, this reduces the measuring accuracy of the device.
  • the device according to the invention for measuring the mass of a flowing medium with the characterizing features of claim 1 has the advantage that the wires of the wire grid are fixed to the tube of the flow straightener by the provided fixing elements with high precision.
  • the configuration of the wire mesh is therefore aligned with high accuracy with respect to the webs of the flow straightener, with a higher reproducibility in a highly automated production and thus only a small, practically negligible spread of characteristics.
  • the individual flow openings formed between the wires of the wire grid are therefore aligned with high accuracy with respect to the webs of the flow straightener.
  • the function of the wire mesh namely the generation of the finest eddies, is retained.
  • the wire mesh can advantageously be formed by two independent layers that are not interwoven, which is particularly simple in terms of production technology.
  • a first layer of the wire mesh is preferably formed by a continuous wire and a second layer, likewise formed by a continuous wire, is placed over the first layer in a different direction, for example orthogonally.
  • the lattice structure is created directly by attaching the wires to the tube of the flow straightener and punching out the wire lattice from a large-area mesh is not necessary.
  • the wire mesh rotated by a predetermined angle with respect to the webs of the flow straightener.
  • it is possible to change the mesh size of the To vary the wire mesh over the diameter in that the fixing elements in the two directional dimensions of the wire mesh are not arranged equidistantly but with a variable spacing. This is fundamentally not possible with the previously known punching out of a wire mesh from a prefabricated, large-area mesh with a constant mesh size.
  • Figure 1 shows a device according to the invention in partial sectional view.
  • FIG. 2 shows a front view of a flow straightener used in the device according to the invention and a wire grid also used;
  • FIG. 3 shows a section through the flow straightener shown in FIG. 2 and the wire mesh shown in FIG. 2 along the line III-III in FIG. 2 in an expressively enlarged illustration
  • Fig. 4 is a plan view of the flow straightener shown in Fig. 2. Description of the embodiment
  • a device 1 for measuring the mass of a flowing medium, in particular the intake air mass of internal combustion engines is shown in a partial sectional view.
  • the internal combustion engine can be a mixture-compressing, spark-ignited or an air-compressing, self-igniting internal combustion engine.
  • the device 1 has a measuring part 2, which can be inserted, for example, in a measuring nozzle 5 of the device 1.
  • the measuring part 2 has, for example, a slim, rod-shaped, cuboid shape which extends in the direction of a plug-in axis 10 and is inserted, for example, in an opening which is recessed from a wall 8 of the measuring nozzle 5.
  • the wall 8 delimits a flow cross-section which, for example, has a circular cross-section, in the center of which, in the direction of flow 18 of the flowing medium, extends parallel to the wall 8, a central axis 11 which is oriented perpendicular to the plug-in axis 10.
  • the direction of flow of the flowing medium is indicated in FIG. 1 by corresponding arrows 18 and runs there from left to right.
  • a measuring element 14 is introduced with the measuring part 2 into the flowing medium.
  • a measuring channel 15 is formed in the measuring part 2 of the device 1, in which the measuring element 14 for measuring the medium flowing in the measuring nozzle 5 is accommodated.
  • the construction of such a measuring part 2 with measuring element 14 is well known to the person skilled in the art, for example from DE 44 07 209 AI, the disclosure of which is to be part of the present patent application.
  • a sleeve-shaped flow straightener 20 and a wire mesh 21 are provided upstream of the measuring element 14.
  • the flow straightener 20 is preferably made of plastic, is produced, for example, by injection molding and has a multiplicity of flow openings 24 which run in the flow direction 18 and are, for example, rectangular.
  • the flow rectifier 20 is inserted on the inside of the wall 8 of the measuring connection 5, an outside projection 25 m engaging a groove 26 provided on the inside of the wall 8.
  • While the flow openings 24 are provided in the region of the flow straightener 20 facing the flow direction 18 and are separated from one another by webs 27 which extend approximately over half the axial length of the flow straightener 20, the flow straightener 20 has a m on its side facing away from the flow direction 18 Direction on the measuring element 14 extending tube 28. Wires or wire sections 36 of the wire mesh 21 are held on the tube 28 in a manner to be described in more detail below.
  • FIG. 2 For a more detailed description of the flow straightener 20 and the wire mesh 21, a front view of the flow straightener 20 with the wire mesh 21 is shown in FIG. 2 with a direct view of the wire mesh 21.
  • the tube 28 and the webs 27 of the flow straightener 20 can be seen in FIG. 2.
  • the flow openings 24 of the flow straightener 20 are of a rectangular honeycomb design, with vertical webs 27a being m in FIG cross horizontal bars 27b orthogonally.
  • the wire mesh 21 consists of a first layer 30, which is formed by a first continuous wire 31, and a second layer 32, which is formed by a second continuous wire 33.
  • the second layer 32 of the wire mesh 21 is located in the current direction 18 directly behind the first layer 30 of the wire mesh 21.
  • the wire 31 of the first layer 30 is by means of fixing elements 34 which cannot be seen in FIG. 2 and which will be described in more detail with reference to FIGS. 3 and 4, such that first wire sections 36 extending in the tube 28 are aligned parallel to one another, in FIG. 2 horizontally.
  • the second wire 33 of the second layer 32 is guided through corresponding fixing elements 34 such that second wire sections 35 extending in the tube 28 are aligned parallel to one another, in FIG.
  • the wires 31 and 33 are guided several times in an S-shape through the fixing elements 34, so that the lattice structure shown in FIG. 2 is created.
  • the lattice structure is created directly by attaching the wires 31 and 33 to the tube 28. It is not necessary to prefabricate a large-area mesh from which the wire mesh 21 is punched out, as in the prior art.
  • a horizontal wire section 36 is assigned to each horizontal web 27b of the flow straightener 20, which is offset in the flow direction 18 and is arranged parallel to the assigned web 27b.
  • each vertical web 27a of the flow straightener 20 is assigned a vertical wire section 35 of the wire grid 21, which is offset in the flow direction 18 and is arranged parallel to the associated web 27a. Due to the fixing elements 34, which will be described later, a high-precision alignment of the wire sections 35 and 36 with respect to the webs 27a and 27b of the flow straightener 20 is possible.
  • wire sections 36, 35 in a wire mesh 21 punched out from a large mesh mesh according to the state of the art when moving the punched wire mesh 21 and inserting the tube 28 can slip and their position due to the tension at least partially released by the punching out Shift mesh grid is a precise alignment of the wire sections 36 in the device according to the invention 35 ensured. This is done by the from the F g. 3 and 4 can be seen fixing elements 34.
  • FIG. 3 shows a section along the line III-III in FIG. 2, while FIG. 4 shows a plan view of the flow straightener 20 shown in FIG. 2 without the wire mesh 21.
  • the wire sections 36 of the wire 31 of the first layer 30 of the wire mesh 21 are held by fixing elements 34, which are formed by wedge-shaped slots.
  • a fixing element 34 is in each case assigned to a horizontal lattice web 27b.
  • other design forms are also considered as fixing elements, such as e.g. pin-like projections or other elevations as well as bores or the like. It is essential that the wire mesh 21 m be fixed clearly and reproducibly with respect to the mesh bars 27 of the flow straightener 20.
  • FIG. 4 shows a plan view in the direction IV in FIG. 2, the position of the vertical webs 27a of the flow straightener 20 being recognizable. It can also be seen from FIG. 4 that each vertical web 27a is also assigned a fixing element 34 in the form of a wedge-shaped or V-shaped groove.
  • the wire mesh 21 is therefore fixed exactly in relation to the mesh webs 27.
  • the final attachment of the wire mesh 21 can be carried out, for example, by caulking, by heating the tube 28 formed from plastic and printing it on a suitable counter surface such that the wires 31 and 33 m the fixing elements 34 are securely and permanently fixed.
  • the wire sections 36 and 35 are formed as individual wires and not from a continuous wire 31, 33 and to fix them as individual wires to the fixing elements 34.
  • the wire mesh 21 it is also possible to design the wire mesh 21 as a woven wire mesh, which, however, does higher Manufacturing effort required and is not necessarily necessary in view of the purpose to be achieved, namely the creation of the finest eddies in the flow.
  • the wire grid 21 can also be arranged rotated by a certain angle of rotation with respect to the grid webs 27 of the flow straightener 20 by a correspondingly modified design of the fixing elements 34 if this has advantages in terms of flow technology. Furthermore, by varying the vertical and horizontal distance between the fixing elements 34, it can also be achieved that the mesh size of the wire mesh 21 is varied over the diameter of the wire mesh 21. For example, it may be advantageous to make the wire mesh 21 close-meshed in the area around the central axis 11, in order to generate as many finest vortices as possible in the area of the measuring element 44 arranged there. On the other hand, in the areas located further out, adjacent to the wall 8, it may be advantageous to provide the largest possible mesh size for the wire mesh 21 in order to reduce the flow resistance there, which the wire mesh 21 opposes to the flowing medium.

Abstract

Eine Vorrichtung (1) zum Messen der Masse eines strömenden Mediums weist ein in einem Messstutzen (5) angeordnetes Messelement (14) auf. In einem stromaufwärts des Messelements (14) vorgesehenden Strömungsgleichrichter (20) sind durch Stege (27) voneinander getrennte Strömungsöffnungen (24) vorhanden. Ein Drahtgitter (21) ist an einem sich in Richtung auf das Messelement (14) erstreckenden Tubus (18) des Strömungsgleichrichters (20) befestigt. Der Tubus (28) des Strömungsgleichrichters (20) weist mehrere um einen vorgegebenen Abstand zueinander versetzte Fixierelemente (34) auf, in welchen Drähte (31, 33) des Drahtgitters (21) so gehalten sind, dass das Drahtgitter (21) eine zu den Stegen (27) der Strömungsöffnungen (24) des Strömungsgleichrichters (20) fixierte Konfiguration aufweist.

Description

Vorrichtung zum Messen der Masse eines strömenden Mediums
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Messen der Masse eines strömenden Mediums nach der Gattung des Anspruches 1.
Aus der EP 0 458 998 Bl ist bereits eine Vorrichtung zum Messen der Masse eines strömenden Mediums bekannt, die ein in einem Meßstutzen untergebrachtes Meßelement besitzt, wobei stromaufwärts des Meßelements ein S römungs- gleichrichter und ein Gitter untergebracht sind. Der Strömungsgleichrichter ist zur Erzeugung einer über den gesamten Innenquerschnitt des Meßstutzens möglichst gleichmäßigen Strömung vorgesehen. Der Strömungsgleichrichter dazu weist mehrere, wabenartig angeordnete Strömungsöffnungen auf, die durch Stege voneinander getrennt sind. Das an einem sich in Richtung auf das Meßelement erstreckenden Tubus des Strömungsgleichrichters befestigte Gitter soll in der Strömung feinste Wirbel bewirken, um stromabwärts des Gitters möglichst gleichbleibende Strömungsverhältnisse zu erzeugen und eine Stabilisierung des Meßsignals des Meßelements erzielen.
Um eine Kennlinienstreuung des von dem Meßelement abgegebenen Meßsignal zu vermeiden, ist es besonders wichtig, das Gitter in einer präzisen, definierten Ausrichtung zu dem Strömungsgleichrichter anzuordnen. Bereits geringfügige Variationen der Anordnung des Gitters m bezug auf den Stromungsgleichr chter bewirkt eine Variation der Kennlinien der einzelnen in einer Serienfertigung hergestellten Vorrichtungen. Eine Eichung des Meßsignals ist daher nur mit einer entsprechenden Ungenauigkeit möglich.
Bei dem Gitter der EP 0 458 998 Bl handelt es sich um ein Drahtgitter, das einzelne Drahte aufweist, die in einer Gitterstruktur miteinander verwoben sind. Das Drahtgitter wird aus einem großflächigen Maschengitter entsprechend dem Offnungsquerschnitt des Meßstutzens ausgestanzt und nachfolgend m den Tubus des Strömungsgleichrichters eingebracht. Beim Ausstanzen des Drahtgitters aus dem großflächigen Maschengitter läßt es sich nicht vermeiden, daß die nach dem Ausstanzen nicht mehr sicher fixierten Drähte sich bis zur endgültigen Arretierung m dem Tubus des Strömungsgleichrichters verschieben, da die Drähte nach dem Ausstanzen aus dem großflächigen Maschengitter in dem Drahtgeflecht nur noch lose gehalten sind. Ferner wird durch das Ausstanzen die in dem großflächigen Maschengitter vorhandene Verspannung der einzelneu r ht untereinander zumindest teilweise beseitigt, was ebenfalls zu einer geänderten Ausrichtung einzelner Drähte innerhalb der Gitterstruktur führt. Das Drantgitter mit den nicht sicher fixierten Einzeldrähten wird nachfolgend m den Kunststoff des Tubus durch Erwarmen der Kunststoffmasse des Tubus eingebracht. Auch bei diesem Verfahrensschritt kann eine Verschiebung der Einzeldrahte zueinander nicht sicher ausgeschlossen werden. Die einzelnen Drähte der Gitterstruktur sind daher an dem Tubus des Strömungsgleichrichters nicht mit der notwendigen Präzision fixiert, so daß eine gewisse Kennlimenstreuung der m einer Serienfertigung mit hoher Automatisierung hergestellten Vorrichtungen unvermeidlich ist. Wie beschrieben, reduziert dies die Meßgenauigkeit der Vorrichtung. Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Messen der Masse eines strömenden Mediums mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß die Drähte des Drahtgitters an dem Tubus des Strömungsgleichrichters durch die vorgesehenen Fixierelemente mit hoher Präzision fixiert sind. Die Konfiguration des Drahtgitters ist daher in bezug auf die Stege des Strömungsgleichrichters mit hoher Genauigkeit ausgerichtet, wobei sich eine höhere Reproduktionsgenauigkeit in einer hochautomatisierten Fertigung und somit eine nur geringe, praktisch vernachlässigbare Kennlinienstreuung erreichen läßt. Die einzelnen zwischen den Drähten des Drahtgitters gebildeten Strömungsöffnungen sind daher mit hoher Genauigkeit in bezug auf die Stege des Strömungsgleichrichters ausgerichtet. Die Funktion des Drahtgitters, nämlich die Erzeugung feinster Wirbel bleibt erhalten.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Vorrichtung möglich.
Vorteilhaft kann das Drahtgitter durch zwei unabhängige, nicht miteinander verwobene Lagen gebildet werden, was fertigungstechnisch besonders einfach ist. Dabei wird eine erste Lage des Drahtgitters vorzugsweise durch einen fortlaufenden Draht gebildet und eine ebenfalls durch einen fortlaufenden Draht gebildete zweite Lage in einer anderen Richtung, beispielsweise orthogonal, über die erste Lage gelegt. Die Gitterstruktur entsteht dabei unmittelbar durch das Befestigen der Drähte an dem Tubus des Strömungsgleichrichters und ein Ausstanzen des Drahtgitters aus einem großflächigen Maschengitter entfällt.
Dabei ist es auch möglich, das Drahtgitter um einen vorgegebenen Winkel gegenüber den Stegen des Strömungsgleichrichters verdreht anzuordnen. In besonders vorteilhafter Weise ist es möglich, die Maschenweite des Drahtgitters über den Durchmesser zu variieren, indem die Fixierelemente in den beiden Richtungsdimensionen des Draht- gitters nicht äquidistant sondern mit variablem Abstand angeordnet werden. Dies ist bei dem vorbekannten Ausstanzen eines Drahtgitters aus einem vorgefertigten, großflächigen Maschengitter mit konstanter Maschenweite grundsätzlich nicht möglich. Es ist jedoch auch möglich, exakt jedem Steg des Strömungsgleichrichters einen Drahtabschnitt des Drahtgitters zuzuordnen, der in Strömungsrichtung versetzten parallel zu dem zugeordneten Steg mit durch die Fixierelemente vorgegebener, hoher Präzision angeordnet ist.
Es ist vorteilhaft, die Drähte des Drahtgitters mit dem Tubus warmzuverstemmen, da dies einen geringen Fert gungs- aufwand erfordert.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in teilweiser Schnittdarstellung ;
Fig. 2 eine Frontansicht eines in der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendeten Strömungsgleichrichters und eines ebenfalls verwendeten Drahtgitters;
Fig. 3 einen Schnitt durch den in Fig. 2 dargestellten Strömungsgleichrichter und das in Fig. 2 dargestellte Drahtgitter entlang der Linie III-III in Fig. 2 in einer ausdrucksweisen vergrößerten Darstellung; und
Fig. 4 eine Draufsicht auf den in Fig. 2 dargestellten Strömungsgleichrichter . Beschreibung des Ausführungsbeispiels
In Fig. 1 ist in teilweiser Schnittdarstellung eine Vorrichtung 1 zum Messen der Masse eines strömenden Mediums, insbesondere der Ansaugluftmasse von Brennkraftmaschinen, gezeigt. Bei der Brennkraftmaschine kann es sich um eine gemischverdichtende, fremdgezündete oder auch um eine luftverdichtende, selbstzündende Brennkraftmaschine handeln. Die Vorrichtung 1 besitzt ein Meßteil 2, das in einem Meßstutzen 5 der Vorrichtung 1 zum Beispiel steckbar eingebracht ist. Das Meßteil 2 hat beispielsweise eine schlanke, stabförmige, sich in Richtung einer Steckachse 10 länglich erstreckende, quaderförmige Gestalt und ist in eine aus einer Wandung 8 des Meßstutzens 5 ausgenommenen Öffnung beispielsweise steckbar eingeführt. Die Wandung 8 begrenzt einen Strömungsquerschnitt, der zum Beispiel einen kreisförmigen Querschnitt aufweist, in dessen Mitte sich in Strömungsrichtung 18 des strömenden Mediums, parallel zur Wandung 8 eine Mittelachse 11 erstreckt, die senkrecht zur Steckachse 10 orientiert ist. Die Strömungsrichtung des strömenden Mediums ist in Fig. 1 durch entsprechende Pfeile 18 gekennzeichnet und verläuft dort von links nach rechts.
Ein Meßelement 14 ist mit dem Meßteil 2 in das strömende Medium eingebracht. In dem Meßteil 2 der Vorrichtung 1 ist ein Meßkanal 15 ausgebildet, in welchem das Meßelement 14 zur Messung des im Meßstutzen 5 strömenden Mediums untergebracht ist. Der Aufbau eines derartigen Meßteils 2 mit Meßelement 14 ist dem Fachmann zum Beispiel aus der DE 44 07 209 AI hinreichend bekannt, deren Offenbarung Bestandteil der hier vorliegenden Patentanmeldung sein soll.
Stromaufwärts des Meßelements 14 ist ein hülsenförmiger Strömungsgleichrichter 20 und ein Drahtgitter 21 vorgesehen. Der Strömungsgleichrichter 20 besteht vorzugsweise aus Kunststoff, ist beispielsweise durch Spritzgießen hergestellt und weist eine Vielzahl von in der Strömungsrichtung 18 verlaufenden und zum Beispiel rechteckigen Strömungsöffnungen 24 auf . Der Stromungsgleichrichter 20 ist m die Wandung 8 des Meßstutzens 5 innenseitig eingesetzt, wobei ein außenseitiger Vorsprung 25 m eine auf der Innenseite der Wandung 8 vorgesehene Nut 26 einrastet. Wahrend in dem der Stromungsrichtung 18 zugewandten Bereich des Strömungsgleichrichters 20 die Stromungsoffnungen 24 vorgesehen sind, die durch sich etwa über die halbe axiale Lange des Strömungsgleichrichters 20 erstreckende Stege 27 voneinander getrennt sind, weist der Stromungsgleichrichter 20 an seiner der Stromungsrichtung 18 abgewandten Seite einen sich m Richtung auf das Meßelement 14 erstreckenden Tubus 28 auf. An dem Tubus 28 sind m noch näher zu beschreibender Weise Drähte, bzw. Drahtabschnitte 36 des Drahtgitters 21 gehalten.
Zur näheren Beschreibung des Strömungsgleichrichters 20 und des Drahtgitters 21 ist m Fig. 2 eine Frontansicht des Strömungsgleichrichters 20 mit dem Drahtgitter 21 mit Blickrichtung unmittelbar auf das Drahtgitter 21 dargestellt. Erkennbar sind m Fig. 2 der Tubus 28 und die Stege 27 des Strόmungsg] eichr chters 20. Be: dem hier beschriebenen Ausfuhrungsbeispiel sind die Stromungsoffnungen 24 des Strömungsgleichrichters 20 wabenartig rechteckig ausgebildet, indem m Fig 2 vertikale Stege 27a sich mit m Fig. 2 horizontalen Stegen 27b orthogonal kreuzen. Es ist nedoch auch möglich, die Stromungsoffnungen 24 des Strömungsgleichrichters 20 m anderer Weise, z.B. als sechseckige Strömungsöffnungen oder runde Stromungsoffnungen auszubilden, wobei dann die Stege 27 entsprechend zu modifizieren sind.
Wie aus Fig. 2 zu erkennen, besteht das Drahtgitter 21 aus einer ersten Lage 30, die durch einen ersten fortlaufenden Draht 31 gebildet ist, und einer zweiten Lage 32, die durch einen zweiten fortlaufenden Draht 33 gebildet ist. Die zweite Lage 32 des Drahtgitters 21 befindet sich m Stromungsπchtung 18 unmittelbar hinter der ersten Lage 30 des Drahtgitters 21. Der Draht 31 der ersten Lage 30 ist durch in Fig. 2 nicht erkennbare und anhand der Fig. 3 und 4 noch näher zu beschreibende Fixierelemente 34 derart, geführt, daß sich in dem Tubus 28 erstreckende, erste Drahtabschnitte 36 parallel zueinander, in Fig. 2 horizontal, ausgerichtet sind. Entsprechend ist der zweite Draht 33 der zweiten Lage 32 durch entsprechende Fixierelemente 34 so geführt, daß sich in dem Tubus 28 erstreckende zweite Drahtabschnitte 35 parallel zueinander, in Fig. 2 vertikal, ausgerichtet sind. Die Drähte 31 und 33 sind dazu mehrfach S-förmig durch die Fixierelemente 34 geführt, so daß die aus Fig. 2 erkennbare Gitterstruktur entsteht. Die Gitterstruktur entsteht unmittelbar durch das Anbringen der Drähte 31 und 33 an dem Tubus 28. Eine Vorfertigung eines großflächigen Maschengitters , aus weichem das Drahtgitter 21 wie beim Stand der Technik ausgestanzt wird, ist nicht erforderlich.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist jedem horizontalen Steg 27b des Strömungsgleichrichters 20 ein horizontaler Drahtabschnitt 36 zugeordnet, der in der Strömungsrichtung 18 versetzt und parallel zu dem zugeordneten Steg 27b angeordnet ist. In entsprechender Weise ist jedem vertikalen Steg 27a des Strömungsgleichrichters 20 ein vertikaler Drahtabschnitt 35 des Drahtgitters 21 zugeordnet, der in der Strömungsrichtung 18 versetzt und parallel zu dem zugeordneten Steg 27a angeordnet ist. Durch die noch zu beschreibenden Fixierelemente 34 ist eine hochpräzise Ausrichtung der Drahtabschnitte 35 und 36 in bezug auf die Stege 27a und 27b des Strömungsgleichrichters 20 möglich. Während die Drahtabschnitte 36, 35 bei einem aus einem großflächigen Maschengitter ausgestanzten Drahtgitter 21 entsprechend dem Stand der Technik beim Umsetzen des ausgestanzten Drahtgitters 21 und Einsetzen m den Tubus 28 verrutschen können und sich in ihrer Lage auch aufgrund der durch das Ausstanzen zumindest teilweise gelösten Spannung des Maschengitters verschieben, ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine präzise Ausrichtung der Drahtabschnitte 36, 35 sichergestellt. Dies erfolgt durch die aus den F g. 3 und 4 zu ersehenden Fixierelemente 34.
Fig. 3 zeigt einen Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 2, wahrend Fig. 4 eine Draufsicht auf den in Fig. 2 dargestellten Strömungsgleichrichters 20 ohne das Drahtgitter 21 zeigt. Bereits beschriebene Elemente sind in sämtlichen Figuren mit übereinstimmenden Bezugszeichen versehen. Wie aus Fig 3 zu erkennen ist, sind die Drahtabschnitte 36 des Drahtes 31 der ersten Lage 30 des Drahtgitters 21 m Fixierelementen 34 gehalten, die durch keilförmige Schlitze gebildet sind. Dabei ist jeweils ein Fixierelement 34 eweils einem horizontalen Gittersteg 27b zugeordnet Als Fixierelement kommen selbstverständlich auch anαere Gestaltungsformen m Betracht, wie z.B. εtiftartige Vorsprunge oder andere Erhebungen sowie Bohrungen oder dergleichen. Wesentlich ist, daß das Drahtgitter 21 m bezug auf die Gitterstege 27 des Strömungsgleichrichters 20 eindeutig und reproduzierbar fixiert sind.
Fig. 4 zeigt eine Draufsicht in der Richtung IV in Fig. 2, wobei die Lage der vertikalen Stege 27a des Strömungsgleichrichters 20 erkennbar sind. Ferner ist aus Fig. 4 erkennbar, daß jedem vertikalen Steg 27a ebenfalls ein Fixierelement 34 in Form einer keilförmigen bzw. V- formigen Nut zugeordnet. Das Drahtgitter 21 ist daher exakt m bezug auf die Gitterstege 27 fixiert Die endgültige Befestigung des Drahtgitters 21 kann beispielsweise durch Warmverstemmen erfolgen, indem der aus Kunststoff gebildete Tubus 28 erwärmt wird und auf eine geeignete Gegenfläche so aufgedruckt wird, daß die Drahte 31 und 33 m den Fixierelementen 34 sicher und dauerhaft fixiert sind.
Alternativ ist es selbstverständlich auch möglich, die Drahtabschnitte 36 und 35 als Einzeldrahte und nicht aus einem fortlaufenden Draht 31, 33 auszubilden und als Einzeldrahte an den Fixierelementen 34 zu fixieren Grundsätzlich ist es auch möglich, das Drahtgitter 21 als gewobenes Drahtgitter auszubilden, was jedoch einen höheren Fertigungsaufwand erfordert und im Hinblick auf den zu erreichenden Zweck, nämlich die Erzeugung feinster Wirbel in der Strömung, nicht notwendigerweise erforderlich ist.
Das Drahtgitter 21 kann durch eine entsprechend veränderte Gestaltung der Fixierelemente 34 auch gegenüber den Gitterstegen 27 des Strömungsgleichrichters 20 um einen bestimmten Verdrehungswinkel verdreht angeordnet werden, wenn dies strömungstechnisch Vorteile hat. Ferner kann durch eine Variation des vertikalen und horizontalen Abstands zwischen den Fixierelementen 34 auch erreicht werden, daß die Maschenweite des Drahtgitters 21 über den Durchmesser des Drahtgitters 21 variiert wird. Beispielsweise kann es vorteilhaft sein, im Bereich um die Mittelachse 11 das Drahtgitter 21 engmaschig zu gestalten, um im Bereich des dort angeordneten Meßelements 44 möglichst viele feinste Wirbel zu erzeugen. In den weiter außen liegenden, der Wandung 8 benachbarten Bereichen kann es dagegen vorteilhaft sein, eine möglichst große Maschenweite für das Drahtgitter 21 vorzusehen, um dort den Strömungswiderstand, den das Drahtgitter 21 dem strömenden Medium entgegensetzt, zu reduzieren.

Claims

Ansprüche
1. Vorrichtung (1) zum Messen der Masse eines strömenden Mediums, mit einem in einem Meßstutzen (5) angeordneten Meßelement (14) , einem stromaufwärts des Meßelements (14) vorgesehenen Strömungsgleichrichter (20) , welcher durch Stege (27) voneinander getrennte Strömungsöffnungen (24) aufweist, und einem Drahtgitter (21) , das an einem sich in Richtung auf das Meßelement (14) erstreckenden Tubus (28) des Strömungsgleichrichters (20) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Tubus (28) des Strömungsgleichrichters (20) mehrere um einen vorgegebenen Abstand zueinander versetzte Fixierelemente (34) aufweist, in welchen Drähte (31, 33) des Drahtgitters (21) so gehalten sind, daß das Drahtgitter (21) eine zu den Stegen (27) der Strömungsöffnungen (24) des Strömungsgleichrichters (20) fixierte Konfiguration aufweist .
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixierelemente an dem Tubus (28) vorgesehene Schlitze (34), Vorsprünge oder Bohrungen sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Lage (30) des Drahtgitters (21) in einer ersten Richtung und eine in Strömungsrichtung (18) hinter der ersten Lage (30) angeordnete zweite Lage (32) des Drahtgitters (21) in einer zweiten Richtung ausgerichtet ist .
4. Vorrichtung nach Anspruch 3 , dadurch gekennzeichnet, daß die erste Lage (30) und die zweite Lage (32) des Drahtgitters (21) jeweils durch einen fortlaufenden Draht (31, 33) gebildet sind, der so durch die Fixierelemente (34) geführt ist, daß sich in dem Tubus (28) erstreckende Drahtabschnitte (34, 35) des fortlaufenden Drahtes (31, 33) jeweils einer bestimmten Lage (30, 32) des Drahtgitters (21) parallel zueinander ausgerichtet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4 , dadurch gekennzeichnet, daß jedem Steg (27) des Strömungsgleichrichters (20) ein oder mehrere Drahtabschnitte (34, 35) des Drahtgitters (21) zugeordnet sind, die in Strömungsrichtung (18) versetzt und parallel zu dem zugeordneten Steg (27) angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Drahtgitter (21) um einen vorgegebenen Winkel gegenüber den Stegen (27) des Strömungsgleichrichters (20) verdreht angeordnet ist .
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixierelemente (34) so angeordnet sind, daß die Maschenweite des Drahtgitters (21) über den Durchmesser des Drahtgitters (21) variiert.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte (31, 33) des Drahtgitters (21) mit dem Tubus (28) warmverstemmt sind.
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10009153A1 (de) * 2000-02-26 2001-09-13 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zur Bestimmung von zumindest einem Parameter eines strömenden Gas-Flüssigkeitsgemischs bzw. Verwendung eines Strömungsgleichrichters als Kondensationsfalle bzw. Verfahren zur Kondensierung einer Flüssigkeit
WO2002095339A1 (fr) * 2001-05-24 2002-11-28 Hitachi, Ltd. Debitmetre a resistance chauffante
DE10205757B4 (de) 2002-02-12 2005-04-21 Siemens Ag Messrohr für einen Luftmassensensor und Verfahren zu dessen Herstellung
JP4259522B2 (ja) 2003-04-04 2009-04-30 オムロン株式会社 流量測定装置
US6920784B2 (en) * 2003-06-18 2005-07-26 Visteon Global Technologies, Inc. Flow conditioning device
JP4193612B2 (ja) * 2003-06-30 2008-12-10 オムロン株式会社 整流素子の取付け構造
EP1646848B1 (de) * 2003-07-14 2016-09-07 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zur bestimmung wenigstens eines parameters eines in einer leitung strömenden mediums
KR100778887B1 (ko) * 2006-01-18 2007-11-22 재단법인서울대학교산학협력재단 형태 공진 테라파 또는 적외선 필터
JP2009014601A (ja) * 2007-07-06 2009-01-22 Yamatake Corp 流量計
JP5014178B2 (ja) * 2008-01-24 2012-08-29 アズビル株式会社 ガスメータ
DE102008002871B4 (de) * 2008-05-29 2010-02-18 Postberg + Co. Druckluft-Controlling Gmbh Messanordnung
US7905153B2 (en) * 2009-04-24 2011-03-15 Mann+Hummel Gmbh Flow vortex suppression apparatus for a mass air flow sensor
RU2579392C2 (ru) * 2010-11-18 2016-04-10 Баейр Интеллектуэль Проперти Гмбх Химический реактор с вязанным из проволоки сетчатым материалом в качестве удерживающего устройства для частиц
DE102012100087A1 (de) 2012-01-05 2013-07-11 Pierburg Gmbh Vorrichtung zur Bestimmung eines Gasmassenstroms
KR101681510B1 (ko) 2016-04-22 2016-12-02 주식회사 성진티에프앤드인솔 신발 깔창
US10781775B2 (en) 2018-01-31 2020-09-22 Hitachi Automotive Systems Americas, Inc. Calibration-free mass airflow sensor
CN110567545A (zh) * 2019-08-07 2019-12-13 中电鼎康（天长）科技有限公司 一种具有导流保护框体的流量计

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4127029A (en) * 1977-04-25 1978-11-28 La General De Fluides Geflu Ionic measuring device
US5253517A (en) * 1990-05-30 1993-10-19 Siemens Aktiengesellschaft Flow converter
DE19637647A1 (de) * 1996-09-16 1998-03-19 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zur Messung der Masse eines strömenden Mediums
DE19647086A1 (de) * 1996-11-14 1998-05-28 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zur Messung der Masse eines strömenden Mediums

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO9967601A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
US6401531B1 (en) 2002-06-11
JP2002519627A (ja) 2002-07-02
DE19827375A1 (de) 1999-12-23
WO1999067601A1 (de) 1999-12-29
KR20010022875A (ko) 2001-03-26
CN1272176A (zh) 2000-11-01

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