KR20020042842A

KR20020042842A - 유동 매체의 적어도 하나의 파라미터를 측정하기 위한장치

Info

Publication number: KR20020042842A
Application number: KR1020027003853A
Authority: KR
Inventors: 헤르베르트 뢰켈; 에르하르트 레닝어; 한스 헤흐트; 게르하르트 휘프틀레; 만프레트 슈트로만; 라이너 샤르트; 로란트 반야
Original assignee: 클라우스 포스, 게오르그 뮐러; 로베르트 보쉬 게엠베하
Priority date: 2000-07-26
Filing date: 2001-07-20
Publication date: 2002-06-07
Also published as: JP5231704B2; AU774511B2; EP1204847A1; BR0107032A; KR100866267B1; US6820479B2; CZ20021024A3; AU7956701A; WO2002008701A1; CN1386190A; JP2004505235A; US20030037610A1; DE10036290A1; CN100432632C

Abstract

본 발명은 유동 매체 내에 삽입된 센서 엘리먼트가 배치된 센서 지지체를 포함한 장치에 관한 것이다. 선행 기술에 따라 금속으로 이루어진 센서 지지체는 장치의 부품에 제공된다. 측정 엘리먼트의 조립을 위해 센서 지지체를 포함한 부품이 존재해야만 한다. 본 발명에 따른 센서 지지체(20)는 별도로 제조되고, 적어도 하나의 센서 엘리먼트(33)는 즉시 센서 지지체(20) 내에 삽입될 수 있다. 센서 지지체(20)는 예컨대 접착에 의해 장치(1)의 부품에 제공된다.

Description

유동 매체의 적어도 하나의 파라미터를 측정하기 위한 장치{Device for determining at least one parameter of a flowing medium}

DE 44 26 102 C2 또는 US-PS 5 693 879 에는 공기량 측정 장치 내의 센서 엘리먼트용 센서 지지체가 공지되어 있고, 센서 지지체는 센서 엘리먼트와 함께 매체가 흐르는 측정 채널 내에 돌출한다. 센서 엘리먼트는 유동 매체의 양을 계산하기 위해 사용되는 측정 신호를 공급한다. 센서 지지체는 하나의 리세스를 포함하고, 상기 리세스 내에 센서 엘리먼트가 같은 높이로 제공되고, 리세스의 바닥 표면에 제공된 접착층에 의해 고정된다. 이 경우 센서 지지체는, 우선 금속 스트립에 대략 센서 엘리먼트의 외형에 상응하는 하나의 개구를 형성하고, 그 뒤에 금속 스트립이 리세스 외부에 있는 구부러진 축을 중심으로 구부러지고, 그리고 나서 함께 가압됨으로써, 금속 스트립의 구부러진 부분이 고정 엘리먼트를 형성하고, 개구를 포함한 금속 스트립의 구부러지지 않은 부분은 프레임 엘리먼트를 형성함으로써 제조된다. 이 경우 고정 엘리먼트는 프레임 엘리먼트의 개구를 커버하고, 프레임 엘리먼트와 함께 리세스를 형성한다. 그 이후에 고정 엘리먼트의 추가 변형에 의해 스페이서 또는 지지면으로서 사용되는 플레이트형 돌출부가 형성된다. 그리고 나서 센서 엘리먼트는 리세스 내에 접착된다.

센서 엘리먼트의 표면이 가급적 센서 지지체의 표면에 대해 같은 높이로 리세스 내에 접착되는 것이 매우 중요한데, 그 이유는 특히 센서 엘리먼트의 표면에서 측정 저항의 열 방출에 악영향을 미치고, 측정 결과를 변조시키는 예컨대 불균일하게 코팅된 접착층, 와류 및 분리 영역에 의해, 가장 작은 오프셋이 나타나기 때문이다. 따라서 리세스의 매우 작은 치수 공차가 제공되어야 하고, 센서 엘리먼트를 센서 지지체의 리세스 내에 접착할 경우 매우 신중함이 요구됨으로써, 특히 장치를 대량 생산할 경우 현저한 생산 비용을 야기하는 높은 제조 기술적 비용이 필요하게 된다.

프레임 -및 고정 엘리먼트를 제조하기 위한 상이한 공정 단계가 단점이 된다. 프레임 엘리먼트와 고정 엘리먼트 사이의 폴딩 갭을 통해 추가로 유동 매체가 흐를 수 있다. 그러나 이것은 단점이 될 수 있는데, 그 이유는 이러한 효과가 제로 포인트 측정 및 교정(calibration)에 의해 억제될 수 있기 때문이다. 물론 상기 폴딩 갭에 오염- 및/또는 유체 입자가 첨가되고 교정이 더 이상 맞지 않을 경우, 센서 엘리먼트의 수명동안 측정 결과가 변조된다.

우선 스페이서가 추가 성형 프로세스에 의해 형성되는 것이 단점이 된다. 리세스의 깊이 치수의 공차는 금속 스트립의 두께의 공차 및 폴딩 갭 두께의 공차에 의해 제공된다.

또한 부식성 유동 매체 때문에, 내부식층 예컨대 NiNiP 가 추가의 비싼 갈바닉 프로세스 또는 코팅 방법에 의해 센서 지지체 상에 제공되어야만 하고, 상기 코팅 방법은 치수 공차 및 생산 시간 및 비용을 추가로 상승시킨다는 것도 단점이 된다.

센서 엘리먼트의 상기 방식의 지지 없는 고정 방법에서, 공차에 의해 제조시 센서 엘리먼트와 센서 지지체의 리세스 사이에 갭이 형성된다. 상기 갭은 센서 엘리먼트에서 리세스 내의 박막 아래를 흐르는 바람직하지 않은 공동부의 저류(undercurrent)가 일어날 수 있을 만큼 크고, 상기 저류는 장치의 측정 결과에 단점으로 작용한다.

이 때문에 문헌에는 저류의 방해 영향이 감소될 수 있는 장치가 기술된다. DE 195 24 634 A1 또는 US-PS 5 723 784 에 공지된 바와 같이, 특수하게 형성된 센서 엘리먼트의 에지에서 흐름이 바이패스됨으로써, 갭을 지나 유입되는 매체가 센서 엘리먼트의 박막 하부의 공동부에 도달할 수 있는 것이 방지된다. DE 197 43 409 A1 에 공지된 바와 같이, 접착 시임의 제공에 의해 매체가 센서 엘리먼트 주위에 있는 갭 내로 침투되는 것이 방지될 수 있음으로써, 바람직하지 않은 저류가 방지된다. 2 개의 방법에서, 우선 접착 시임의 특수한 배치에 의해 또는 추가 조치에 의해 흐름이 공동부를 중심으로 방향 전환됨으로써 제조 공차의 효과가 보상되는 것이 단점이 된다.

DE 197 44 997 A1 에는, 겔을 사용하여 평가 회로의 부품 및 센서 엘리먼트의 접촉 영역에 대한 연결 관을 습기로부터 방지할 수 있고, 겔에 의해 센서 부분즉 박막이 위치한 센서 엘리먼트의 부분의 오염이 방지된 장치가 공지되어 있다. 이 경우 센서 엘리먼트와 리세스의 벽 사이에서 연장되는 갭이 확장되어, 확장에 의해 적어도 부분적으로 평가 회로에 제공된 보호층의 추가 흐름이 갭 내에서 확실하게 정지됨으로써, 보호층의 흐름 경로가 지속적으로 명확하게 규정되어 유지된다. 이 경우 추가 갭이 형성되어야만 하고, 겔의 흐름은 정지하지 않고 단지 규정대로 방향 전환되는 생산 기술적 단점이 발생한다.

DE 198 28 629 A1 에는 지지체 하우징 및 측정 하우징이 서로 분리되어 형성되고, 측정 하우징 및 지지체 하우징이 베이스 플레이트 엘리먼트 상에 접착되어 있는 열적 공기량 측정기가 공지되어 있다.

본 발명은 청구항 제 1항의 전제부에 따른 센서 엘리먼트를 수용하기 위한 센서 지지체를 포함하는, 관 내에 흐르는 매체의 적어도 하나의 파라미터를 측정하기 위한 장치에 관한 것이다.

본 발명의 다수의 실시예는 도면에서 간단하게 도시되고, 하기의 설명에서 더 자세히 설명된다.

도 1은 매체의 파라미터를 측정하기 위한 조립된 상태에 있는 장치를 도시하고,

도 2는 조립된 센서 엘리먼트를 포함한 본 발명에 따라 형성된 센서 지지체이고,

도 3a는 센서 엘리먼트가 없는 본 발명에 따라 형성된 센서 지지체이고,

도 3b는 도 3a의 라인 A-A를 따라 자른 단면도이고,

도 4a는 센서 지지체가 삽입된 바이패스 채널을 포함한 장치이고,

도 4b는 도 4a의 라인 B-B를 따라 자른 단면도이고,

도 5는 도 3의 라인 V-V를 따라 자른 단면도이고,

도 6a,b는 센서 지지체와 센서 엘리먼트의 상이한 배치를 도시한다.

청구항 제 1항의 특징을 가진 본 발명에 따른 장치는, 간단한 방법으로 더 긴 작동 시간 동안에도 측정 결과에 에러가 생기지 않는다는 장점을 가지는데, 그 이유는 개방된 또는 첨가된 폴딩 갭에 걸쳐 흐르는 공기 흐름에 의한 측정 엘리먼트의 저류에 따른 측정 결과는 영향을 미치지 않고, 리세스의 깊이 치수의 공차는 본 발명에 따라 센서 공동부의 공차에 의해서만 결정되고, 더 이상 추가로 폴딩 갭의 공차에 의해서는 결정되지 않기 때문이다.

종속항에서 구현된 조치에 의해 청구항 제 1항에 제시된 장치의 바람직한 개선예 및 개선 사항이 가능하다.

센서 지지체를 바이패스 채널 또는 지지체 부품 내에 고정하는 것이 바람직한데, 그 이유는 이것이 조립을 간단하게 만들기 때문이다.

센서 지지체가 베이스 바디에 고정되면, 센서 엘리먼트는 바람직한 방법으로 장치 내에 조립되기 이전에 전자 장치에 연결될 수 있다.

유입 특성을 위해 공기 역학적으로 형성된 유입 에지가 제공되는 것이 바람직하다.

센서 엘리먼트의 최적의 순환 특성을 위해, 센서 엘리먼트가 센서 지지체의 표면에 대해 같은 높이로 제공되고 및/또는 센서 엘리먼트와 센서 공동부 사이에 더 작은 갭이 제공되는 것이 바람직하다.

액정 중합체의 플라스틱류로 이루어진 플라스틱 또는 반정질 방향족 열가소성 플라스틱이 사용되는 것이 매우 바람직하다.

조립시, 센서 공동부 내의 센서 엘리먼트의 센서 부분을 완전히 밀봉하는 접착제 비드가 센서 공동부 바닥을 횡단하여 센서 공동부의 종방향 에지의 리세스 내에 고정되는 것이 바람직하고, 홈이 센서 공동부 바닥의 에지 영역 내에 제공됨으로써, 센서 엘리먼트가 정확하게 삽입될 수 있는 것이 바람직하다. 평가 회로를 습기로부터 보호하는 겔의 확실한 정지에 의한 센서 엘리먼트의 오염이 상기 접착제 비드에 의해 방지된다.

플라스틱이 센서 지지체에 사용되는 것이 바람직한데, 그 이유는 플라스틱의 임의의 성형 가능성에 의해 예컨대 유입 에지의 세밀한 형태 및 공기 역학적 요구가 고려되기 때문이다.

또한 플라스틱 또는 세라믹이 사용되는 것이 바람직한데, 그 이유는 플라스틱이 금속과 비교해 볼 때 심하게 부식되지 않고, 이 때문에 추가 부식 방지가 필요 없기 때문이다.

바람직하게 플라스틱의 사용에 의한 공차의 감소에 의해 센서 엘리먼트가 센서 공동부 내에 매우 정확하게 배치될 수 있기 때문에, 센서 엘리먼트의 저류는 더 이상 발생하지 않는다.

도 1에는 측정될 매체가 흐르는 관(3) 내에 장치(1)가 어떻게 조립되는지 개략적으로 도시된다. 장치(1)는 유동 매체의 적어도 하나의 파라미터를 측정하기위해 사용되고, 하부 일점쇄선에 의해 표시된 직사각형으로 도시된 측정 하우징(6) 및 상부 일점쇄선에 의해 표시된 직사각형으로 도시된 지지체 부품(7)으로 이루어지며, 상기 장치 내에서 예컨대 평가 전자 장치(18)가 예컨대 전자 장치 공간(19)내의 베이스 지지체(26)(도 2) 상에 제공된다. 유동 매체의 파라미터는 예컨대 공기량을 측정하기 위한 공기 부피 흐름, 온도, 압력. 매체 성분의 농도 또는 적합한 센서에 의해 측정되는 흐름 속도이다. 추가 파라미터를 측정하기 위해 장치(1)가 사용될 수 있다. 파라미터의 측정은 하나 또는 다수의 센서가 사용됨으로써 이루어질 수 있고, 하나의 센서는 2 개 또는 다수의 파라미터를 측정할 수 있다. 측정 하우징(6) 및 지지체 부품(7)은 중심축일 수도 있는 하나의 공동 종축(9)을 가진다. 장치(1)는 관(3)의 벽(12) 내에 예컨대 플러그-인 방식으로 제공될 수 있다. 벽(12)은 흐름 횡단면을 제한하고, 상기 흐름 횡단면의 중간에서 유동 매체 방향으로 벽(12)에 대해 평행하게 중심축(14)이 연장된다. 유동 매체의 방향(하기에서 메인 흐름 방향으로 표기됨)은 상응하는 화살표(16)로 표시되고, 거기서 좌측으로부터 우측으로 진행한다.

도 2는 조립된 센서 엘리먼트(33)를 포함한 센서 지지체(20)를 도시한다. 센서 엘리먼트(33)는 도 2에서 개략적으로 및 투시적으로 부분적으로 도시되고, 외부로 향한 표면상에, 센서 부분을 형성하는 박막(35)을 가진다. 센서 엘리먼트(33)의 다른 단부에 있는 동일한 표면상에, 전기 평가 회로(18)를 위한 전기 접속을 형성하는 콘택(38)이 제공된다. 센서 엘리먼트(33)의 구성 및 센서 부분의 설명은 본 특허 명세서의 일부분인 DE 197 43 409 A1 또는 DE 43 38 891 A1또는 US-PS 5,452,610 에서 더 자세히 설명된다. 센서 엘리먼트(33)는 콘택(38)이 베이스 지지체(26) 바로 다음에 놓이도록 센서 공동부(29) 내에 배치된다. 센서 엘리먼트(33)는 여기서 예컨대 소플레이트형으로 형성되고, 센서 공동부(29)와 일직선상에 놓인다. 센서 공동부(29)와 센서 엘리먼트(33)는 하나의 갭(44)을 형성한다. 여기서 센서 엘리먼트(33)와 센서 지지체(20)의 표면(22)은 예컨대 일직선상에 놓인다.

도 3a 는 예컨대 플라스틱으로 이루어진 센서 지지체(20)를 도시한다. 매체는 화살표 방향(16)으로 센서 지지체(20)를 흘러 지나간다. 이 경우 상기 매체는 플라스틱의 사용에 의해 매우 세밀하고, 공기 역학적으로 예컨대 둥글게 형성된 센서 지지체(20)의 유입 에지(47)에 충돌된다. 센서 공동부 바닥(30)을 포함한 센서 공동부(29)가 표면(22) 상에 제공된다. 센서 공동부 바닥(30)은 고정 엘리먼트를 형성하고, 센서 공동부(29)의 에지는 프레임 엘리먼트를 형성한다. 센서 공동부 바닥(30)은 예컨대 접착제 변위 공간(49)에 의해 센서 베이스 표면(52)과 지지면(54)으로 분리된다. 센서 베이스 표면(52)은 베이스 지지체(26)로부터 가장 멀리 떨어져 있고, 센서 엘리먼트(33)의 센서 부분 하부에 놓인다. 지지면(54)은 베이스 지지체(26) 바로 뒤에 위치한다. 여기서 접착제 변위 공간(49)은 예컨대 종방향 에지(57)로부터 센서 공동부(29)의 마주 놓인 종방향 에지(57') 까지 관통하는 채널이다. 종방향 에지(57,57')는 종축(9)에 대해 평행하게 연장된다. 그러나 접착제 변위 공간(49)은 연속하지 않게, 즉 더 짧게 형성될 수도 있다. 센서 베이스 표면(52)과 지지면(54) 사이의 접착제 변위 공간(49)은 예컨대 센서 공동부바닥(30) 내의 적어도 2 개의 홈으로 형성될 수도 있다. 지지면(54) 내에는 예컨대 4 개의 스페이서(60)가 존재하고, 상기 스페이서 상에 센서 엘리먼트(33)가 위치한다. 스페이서(60)는 예컨대 플레이트형으로 형성된다. 종방향 에지(57,57')에서 예컨대 각각 하나의 리세스(63.63')가 형성된다. 접착 프로세스를 위해, 점선으로 표시된 접착제 비드(65)가 리세스(63)로부터 횡으로 지지면(54)을 지나 다른 리세스(63')까지 제공된다. 센서 엘리먼트(33)가 센서 공동부(29) 내에 조립된 이후에, 센서 베이스 표면(52)은 접착제 비드(65)에 의해, 전기 평가 회로 상에 제공되어 바람직하지 않은 방법으로 박막(35)의 방향으로 크리핑되는 센서 겔로부터 완전히 보호된다. 센서 엘리먼트(33)는 조립 이후에 예컨대 부분적으로 센서 공동부(29) 내에 놓이고, 예컨대 스페이서(60) 상에 놓인다. 이 경우 센서 엘리먼트(33)는 예컨대 접착제 비드(65)에 의해 지지면(54)에 접착되고, 둘레를 따라 표면(22) 높이로 센서 공동부(29)와 일직선상에 놓임으로써, 매체는 센서 공동부(29)내의 센서 엘리먼트(33) 하부로 거의 유입되지 않거나 또는 전혀 유입되지 않는다. 센서 엘리먼트(33)와 센서 공동부(29)의 종방향 에지(47) 사이의 갭(44)은 예컨대 수 마이크로 미터 크기를 가진다. 센서 공동부(29)의 깊이 및 센서 공동부(29)의 에지는 예컨대 소플레이트형 센서 엘리먼트(33)가 표면(22)에 대해 일직선상에 놓일 수 있도록 형성된다. 표면(22)으로부터 센서 엘리먼트(33)의 지지면(54)의 영역의 깊이 크기는 일반적으로 +/- 10 마이크로미터로 허용된다. 여기서 센서 지지체(20)는 표면(22)과 상기 표면에 마주 놓인 표면이 서로 평면 평행하도록 형성되고, 메인 흐름 방향(16)으로 배치됨으로써, 메인 흐름 방향(16)의 벡터가 센서 엘리먼트(33)의 센서 부분의 평면에 놓인다. 메인 흐름 방향(16)의 벡터는 센서 부분의 평면을 작은 양 또는 음 각도로 교차시킬 수 있다. 센서 지지체(20)의 횡단면이 표면(22)에 대해 수직으로 웨지 형태로 형성될 수 있고, 상기 웨지의 얇은 단부가 유입 에지(47)의 영역에 놓이고, 메인 흐름 방향(16)의 벡터는 표면(22)에 놓이지 않는다.

도 3b는 도 3a의 라인 A-A를 따라 자른 단면을 도시하고, 센서 지지체(20)는 상기 실시예에서 접착제 변위 공간(49) 및 스페이서(60)를 가지지 않는다. 센서 지지체(20)의 채널 전면(67)이 바이패스 채널(70)의 벽 형태에 제공됨으로써(도 4), 채널 전면(67)과 바이패스 채널(70)의 벽 사이에 유동 매체가 도달하지 않는다. 상기 채널 전면(67)과 바이패스 채널(70)의 벽 사이를 따라 접촉면이 여전히 접착 또는 밀봉에 의해 밀봉될 수 있다. 채널 전면(67)에 마주 놓인 단부(68)는 전자 장치 공간(19)의 영역 내의 수용부(73)(도 4b)내에 삽입되고, 거기서 예컨대 가압 끼워 맞춤 또는 접착에 의해 결합된 삽입물(69)을 가진다.

도 4a는 바이패스 채널(70)을 포함한 측정 하우징(6) 및 바이패스 채널(70)을 차단하는 커버가 없는 지지체 부품(7)을 도시한다. 바이패스 채널(70)은 바닥 부분(72)과 커버로 형성된다. 매체의 메인 흐름 방향(16)은 화살표에 의해 표시된다. 바이패스 채널(70)은 예컨대 유입 채널(74) 또는 측정 채널(74), 다시 제 1 부분(77)과 제 2 부분(78)으로 나뉘는 방향 전환 채널(76) 및 배출 채널(80)로 이루어진다. 유입 채널(74) 및 배출 채널(80)의 흐름 방향(82,83)도 마찬가지로 화살표에 의해 표시된다. 여기서 유입 채널 중심 관(86)은 예컨대 구부러지는데, 그이유는 유입 채널(74)의 에지면(88)이 유선형으로 형성되기 때문이다. 여기서 배출 채널 중심 관(91)은 예컨대 직선이다.

매체가 유입되는 유입 개구(97) 앞에 있는 바이패스 채널(70)의 앞 영역(39)에, 예컨대 측정 채널 작용을 하는 규정된 버블링(burbling)을 야기하는 흐름 방해물(94)이 제공된다. 이것은 본 특허 명세서의 일부인 DE 44 41 874 A1 에 더 자세히 공지되어 있다.

측정 하우징(6)의 보우(bow)(99)는 그 위에 충돌하는 고정 또는 유동 부분 이 유입 개구(97)로부터 반사되도록 형성된다. 이를 위해 보우(99)가 지지체 부품(7)으로부터 비스듬하게 형성된다.

메인 흐름 방향(16)에 대해 평행하게 연장된, 점선으로 도시된 표면(102)은 지지체 부품(7)으로 향한 유입 채널(74)의 에지 표면과 함께 차폐 영역을 형성하고, 상기 차폐 영역에는 오염 입자 또는 유체가 아주 조금 도달하거나 또는 도달하지 않는다.

방향 전환 채널(76)의 제 1 부분(77)에서 예컨대 에지 표면(104)은 각(δ)만큼 메인 흐름 방향(16)에 대해 구부러진다. 각(δ)은 대략 30 내지 60 도 범위에 놓일 수 있고, 바람직하게 대략 45 도이다. 상기 실시예의 영향은 본 특허 명세서의 일부인 DE 196 23 334 A1 에 자세히 공지되어 있다. 에지 표면(104)은 깊이(tr)(도시되지 않음) 및 여기에 수직으로 연장된 폭(br)을 가지고, 상기 폭은 유입 채널(74)의 유입 개구(97)의 폭(b)의 적어도 2/3에 상응한다. 깊이(tr)는 바람직하게 유입 개구(97)의 폭(b)에 대해 수직인 측정 채널(70)의 깊이(t)(도시되지않음)에 대략 상응한다. 그러나 또한 유입 채널(74)의 유입 개구(97)의 깊이(t)보다 대략 작은 깊이(tr)를 가진 에지 표면(104)이 형성될 수 있다. 에지 표면(104)에 이어서 제 1 섹션(77)의 벽이 대략 종축(9) 방향으로 연장한다.

배출 채널(80)의 단부에 배출 개구(108)가 제공되고, 상기 배출 개구의 표면은 메인 흐름 방향(16)과 각(χ)을 형성하고, 상기 배출 개구를 통해 매체가 측정 채널을 다시 벗어난다. 배출 개구(107)는 예컨대 배출 채널(80)보다 더 큰 횡단면을 가지고, 이로 인해 맥동 특성이 향상된다. 센서 지지체(20)는 바이패스 채널(70) 내에, 예컨대 측정 채널을 형성하는 유입 채널(74) 내에 돌출한다.

센서 엘리먼트(33)는 센서 지지체(20) 내에 제공되고, 바람직하게 유입 채널(74)의 차폐 영역에 놓인다. 전문가에게 있어서 상기 방식의 측정 엘리먼트(10)의 구조는 예컨대 여기에 제시된 본 특허 명세서의 일부인 DE 195 24 634 A1 에서 충분히 공지되어 있다.

센서 엘리먼트의 평가 및 제어를 위해 사용되는 전자 장치(18)가 지지체 부품(7)의 부분인 전자 장치 공간(19) 내에 배치된다.

도 4b는 도 4a의 라인 B-B를 따라 자른 단면도를 도시한다. 센서 지지체(20)는 수용부(73) 내에 삽입되고, 거기서 가압 끼워 맞춤 또는 접착에 의해 고정된다. 접착제가 사용되면, 접착제는 동시에 바이패스 채널(70)과 전자 장치 공간(19) 사이의 전이 영역(71)을 밀봉한다. 수용부(73)는 바이패스 채널(70) 내에, 지지체 부품(7) 내에 또는 그 사이에 배치될 수 있다. 바이패스 채널(70)의 측벽(75)은 지지체 부품(7) 반대편을 향하고, 종축(9)은 측벽(75)과 함께 0이 아닌커팅각을 형성한다. 채널 전면(67)이 바이패스 채널(70)의 측벽(75)에 형태적으로 정확히 끼워짐으로써, 저류(undercurrent)가 발생하지 않는다. 여기서 이것은 접착제 또는 밀봉제의 제공에 의해 추가로 보호될 수 있다.

전자 장치(18)는 예컨대 베이스 지지체(26) 상에 배치되고, 보호 겔로 코팅된다. 센서 지지체(20)는 또한 베이스 지지체(26)에 접착될 수도 있다.

도 5는 도 3의 라인 V-V를 따라 자른, 삽입된 센서 엘리먼트(33) 및 접착제 비드(65)(파선으로 도시됨)를 포함한 센서 지지체(20)의 단면도를 도시한다. 접착제 비드(65)는 예컨대 종방향 에지(57)의 리세스(63)로부터 지지면(54)을 지나 종방향 에지(57')의 리세스(63')까지 놓인다. 센서 엘리먼트(33)가 센서 공동부(29)에 삽입된 이후에, 예컨대 접착제 변위 공간(49)의 접착제가 갭(44.44')을 통해 외부로 밀려나가고, 표면(22)까지 이른다. 접착제는 제 1 종방향 에지(57)에서 관통하여 센서 엘리먼트(33) 하부를 지나 제 2 종방향 에지(57')에 이르는 센서 공동부(29)와 센서 엘리먼트(33) 사이의 갭(44) 및 갭(44')을 완전히 폐쇄함으로써, 평가 회로(18)의 크리핑되는 보호 겔의 확실한 정지에 의한 센서 엘리먼트(33)의 박막(35)의 오염이 방지된다.

도 6은 파선으로 도시된 측정 하우징(6) 내부에 있는 센서 엘리먼트(33) 및 센서 지지체(20)의 상이한 배치를 도시한다. 도 4a에서 센서 지지체(20)는 다음과 같이 배치되었다 : 센서 지지체(20)의 종축(9)이 메인 흐름 방향(16)에 대해 수직으로 배치되고, 센서 엘리먼트(33)의 종축이 종축(9)에 대해 평행하게 연장된다. 그러나 도 6a 에서는 센서 엘리먼트(33)의 종축(110)이 센서 지지체(20) 내에서 종축(9)에 대해 각(Ф) 만큼 기울어져서 배치된다. 도 6b 에서는 센서 지지체(20)의 종축(112)이 종축(9)에 대해 각(ε) 만큼 기울어져서 배치된다. 센서 엘리먼트(33)의 종축(110)은 종축(9)에 대해 평행하게 연장된다. 이러한 배치에 의해, 센서 엘리먼트(33) 및 센서 지지체(20)의 유입 특성 및 순환 특성이 추가로 개선될 수 있다. 또한 이로 인해 메인 흐름 방향(16)에 대한 센서 엘리먼트(33)의 바람직한 방향 설정이 세팅될 수 있다.

Claims

유동 매체 내에 제공된 파라미터를 측정하는 적어도 하나의 센서 엘리먼트가 배치된 센서 지지체를 포함하는, 관 내에 흐르는 매체, 특히 내연 기관의 흡기의 적어도 하나의 파라미터를 측정하기 위한 장치에 있어서,

상기 센서 지지체(20)가 장치(1) 내에 고정된 별도의 부품인 것을 특징으로 하는 장치.
제 1항에 있어서,

상기 장치가 측정 하우징(6) 및 지지체 부품(7)을 가지고,

상기 측정 하우징(6)이 관(3) 내에 제공되어 상기 지지체 부품(7)에 연결되고,

상기 측정 하우징(6)이 바이패스 채널(70)을 가지며,

센서 엘리먼트(33)가 상기 바이패스 채널(70) 내에 배치되고, 그리고

상기 센서 지지체(20)가 상기 바이패스 채널(70) 내에 고정되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 1항에 있어서,

상기 장치가 측정 하우징(6) 및 지지체 부품(7)을 가지고,

상기 측정 하우징(6)이 관(3) 내에 제공되어 상기 지지체 부품(7)에 연결되고,

상기 측정 하우징(6)이 바이패스 채널(70)을 가지며,

상기 센서 엘리먼트(33)가 상기 바이패스 채널(70) 내에 배치되고, 그리고

상기 센서 지지체(20)가 상기 지지체 부품(7) 내에 고정되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 1항에 있어서,

상기 장치가 측정 하우징(6) 및 지지체 부품(7)을 가지고,

상기 측정 하우징(6)이 관(3) 내에 제공되어 상기 지지체 부품(7)에 연결되고,

상기 측정 하우징(6)이 바이패스 채널(70)을 가지며,

상기 센서 엘리먼트(33)가 상기 바이패스 채널(70) 내에 배치되고,

상기 지지체 부품(7) 내에 베이스 지지체(26)가 배치되고, 그리고

상기 센서 지지체(20)가 상기 베이스 지지체(26)에 고정되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 센서 지지체(20)가 공기 역학적으로 형성된, 유동 매체 반대쪽으로 향한 유입 에지(47)를 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 센서 엘리먼트(33)가 배치되어 있는 센서 공동부(29)가 상기 센서 지지체(20) 내에 제공되고, 상기 센서 공동부(29)는 센서 엘리먼트(33)용 프레임- 및 고정 엘리먼트를 형성하고, 센서 공동부 바닥(30)을 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
제 1항 내지 제 4항 또는 제 6항 중 어느 한 항 또는 다수 항에 있어서,

상기 매체가 메인 흐름 방향(16)으로 흐르고,

상기 센서 지지체(20)는 메인 흐름 방향(16)의 벡터가 상기 센서 엘리먼트(33)의 센서 부분의 평면에 제공되고 또는 작은 양 또는 음 각도로 상기 센서 부분의 평면을 교차하도록 형성되거나 또는 유동 매체의 메인 흐름 방향(16)으로 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 4항에 있어서,

상기 센서 지지체(20)는 센서 공동부(29)가 배치된 표면(22)을 가지고.

상기 표면(22)은 베이스 지지체(26)의 바닥과 대략 동일한 높이로 놓이는 것을 특징으로 하는 장치.
제 6항 또는 제 8항에 있어서,

상기 센서 지지체(20)는 센서 공동부(29)가 배치된 표면(22)을 가지고.

상기 센서 공동부(29)의 치수가 센서 지지체(20)의 표면(22)의 높이에서 대략 센서 엘리먼트(33)의 치수에 상응함으로써, 상기 센서 엘리먼트(33)가 상기 센서 공동부(29) 내에 같은 높이로 제공될 수 있고, 상기 매체가 상기 센서 공동부(29) 내의 센서 엘리먼트(33) 하부로 거의 유입되지 않거나 또는 전혀 유입되지 않는 것을 특징으로 하는 장치.
제 6항, 제 8항 또는 제 9항 중 어느 한 항 또는 다수 항에 있어서,

상기 센서 공동부(29)가 마주 놓인 2 개의 종방향 에지(57,57')를 가지고, 상기 센서 엘리먼트(33)의 둘레와 상기 종방향 에지(57,57') 사이에 수 마이크로 미터의 크기를 가지는 하나의 갭(44.44')이 형성되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 6항 또는 제 8항 내지 제 10항 중 어느 한 항 또는 다수 항에 있어서,

상기 센서 지지체(20)는 센서 공동부(29)가 배치된 표면(22)을 가지고.

상기 센서 공동부(29)의 치수가 대략 센서 엘리먼트(33)의 치수에 상응함으로써, 상기 센서 엘리먼트(33)가 상기 센서 지지체(20)의 표면(22)에 대해 일직선상에 놓이는 것을 특징으로 하는 장치.
제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항 또는 다수 항에 있어서,

상기 장치가 측정 하우징(6) 및 지지체 부품(7)을 가지고,

상기 측정 하우징(6)이 관(3) 내에 제공되어 상기 지지체 부품(7)에 연결되고, 상기 측정 하우징과 상기 지지체 부품의 공동 종축(9)이 메인 흐름 방향(16)에 대해 수직으로 연장되고,

상기 장치(1)는 상기 측정 하우징(6) 내에 하나의 바이패스 채널(70)을 가지고, 상기 바이패스 채널은 매체가 유입 채널(74)로부터 유입되는 방향 전환 채널(76)이 연결된 유입 채널(74) 및 유입 개구(97)로부터, 배출 채널(80)을 지나, 측정 하우징(6)의 외부면에서 관(3)으로 이어지는 배출 개구(107)로 연장되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 6항에 있어서,

상기 센서 엘리먼트(33)가 상기 센서 공동부 바닥(30)에 접착되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 6항 또는 제 13항에 있어서,

상기 센서 공동부 바닥(30) 내에 적어도 하나의 접착제 변위 공간(49)이 채널 형태로 형성되고,

상기 접착제 변위 공간은 센서 지지체(20)의 유입 에지(47)에 대해 평행하게 연장된 센서 공동부 바닥(30)의 종방향 에지(57)로부터 마주 놓인 종방향 에지(57') 방향으로 연장되고,

상기 센서 엘리먼트(33)가 센서 지지체(20)의 센서 공동부(29) 내에 삽입될 경우 센서 공동부(29) 내로 투입된 접착제가 상기 접착제 공간 내로 들어가고,

상기 접착제 변위 공간은 상기 센서 공동부 바닥(30)을 접착제가 제공된 지지면(54)과 센서 엘리먼트(33)의 박막(35) 하부에 놓인 센서 베이스 표면(52)으로 분리하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 6항 내지 제 14항 중 어느 한 항 또는 다수 항에 있어서,

센서 지지체(20)의 유입 에지(47) 대해 평행하거나 또는 약간 경사져서 연장되는, 지지면(54)의 영역에 있는 센서 공동부(29)의 2 개의 마주 놓인 종방향 에지(57,57') 내에 각각 하나의 리세스(63,63')가 형성되고,

상기 리세스 내에 도포된 접착제 비드(65)는 센서 엘리먼트(33)가 센서 공동부(29) 내에 삽입될 경우 상기 리세스를 통해 빠져나옴으로써, 센서 엘리먼트(33)와 센서 공동부(29) 사이의 갭(44)은 제 1 종방향 에지(57)에서, 상기 갭(44)에 연결된 센서 엘리먼트(33)와 지지면(54) 사이의 갭 그리고 상기 갭에 연결된 갭(44')은 제 2 종방향 에지(57')에서 접착제 비드(65)의 접착제에 의해 완전히 폐쇄되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 15항에 있어서,

상기 장치(1)는 분리벽이 연결되어 있는 커버를 가지고, 상기 분리벽은 자유 단부와 함께 센서 지지체(20)의 표면(22) 까지 연장되고, 센서 공동부(29)의 종방향 에지(57,57') 내의 리세스(63,63')는 분리벽의 방향으로 연장되고, 상기 분리벽에 의해 적어도 부분적으로 커버링되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 6항, 제 13항 또는 제 14항 중 어느 한 항 또는 다수 항에 있어서,

상기 센서 공동부(29)의 센서 공동부 바닥(30) 내에 하나 또는 다수의 스페이서(60)가 돌출부 형태로 제공되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 1항 내지 제 17항 중 어느 한 항 또는 다수 항에 있어서,

상기 센서 지지체(20)가 플라스틱으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 장치.
제 18항에 있어서,

상기 센서 지지체(20)에는 액정 중합체의 플라스틱류로 이루어진 플라스틱 또는 반정질 방향족 열가소성 플라스틱이 사용되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 1항 내지 제 19항 중 어느 한 항 또는 다수 항에 있어서,

상기 센서 지지체(20)가 세라믹으로 이루어진 것을 특징으로 하는 장치.
제 13항에 있어서,

상기 센서 지지체(20)를 고정하기 위한 접착제가 바이패스 채널(70) 및 전자 장치 공간(19)을 밀봉하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 13항 내지 제 21항 중 어느 한 항 또는 다수 항에 있어서,

상기 센서 지지체(20)의 채널 전면(67)이 상기 바이패스 채널(70)에 포지티브하게 연결된 것을 특징으로 하는 장치.
제 1항 내지 제 22항 중 어느 한 항 또는 다수 항에 있어서,

상기 지지체 부품(7)의 종축(9)에 대해, 상기 센서 지지체(20)의 종축(112)은 각(ε) 만큼 및/또는 상기 센서 엘리먼트(33)의 종축(110)은 각(Ф) 만큼 기울어져 연장되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 1항 내지 제 9항, 제 11항, 제 14항, 제 15항, 제 16항 또는 제 18항 내지 제 23항 중 어느 한 항 또는 다수 항에 있어서,

상기 센서 지지체(20)가 접착에 의해 상기 장치(1) 내에 고정되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 1항 내지 제 9항, 제 11항, 제 14항, 제 15항, 제 16항 또는 제 18항 내지 제 23항 중 어느 한 항 또는 다수 항에 있어서,

상기 센서 지지체(20)가 가압 끼워 맞춤에 의해 상기 장치(1) 내에 고정되는 것을 특징으로 하는 장치.