本發(fā)明涉及用于使得氣泡離開(kāi)傳感器系統(tǒng)(特別是尿素傳感器系統(tǒng))的流體傳感器的除泡套筒。本發(fā)明進(jìn)一步涉及用于流體系統(tǒng)的傳感器系統(tǒng)，特別是用于尿素箱的傳感器系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中流體傳感器和傳感器系統(tǒng)是已知的。流體傳感器可適于測(cè)量例如流體高度、混合物濃度或純度這樣的量。如果流體系統(tǒng)暴露到運(yùn)動(dòng)下，例如振動(dòng)，例如在機(jī)動(dòng)化裝置中，則流體會(huì)傾向于產(chǎn)生包圍氣體(例如空氣)的氣泡。這些氣泡會(huì)影響傳感器且導(dǎo)致不準(zhǔn)確的測(cè)量。已知例如柴油機(jī)排氣處理液(def)這樣的基于尿素的液體具有積聚氣體和形成氣泡的高度傾向性。

在us2015/0089996a1中描述了用于減少傳感器系統(tǒng)摻氣的系統(tǒng)，其中傳感器系統(tǒng)被篩網(wǎng)過(guò)濾器覆蓋，其總體上具有半管的形狀。該系統(tǒng)的形狀復(fù)雜且因此制造起來(lái)費(fèi)力且昂貴。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明的目的是提供一種用于流體傳感器的成本有效的方案，尤其是用于基于尿素的液體，其克服已知技術(shù)方案的缺陷且減小傳感器周?chē)黧w中氣泡的量，由此增加傳感器的準(zhǔn)確性，但是同時(shí)避免對(duì)流體的進(jìn)入產(chǎn)生影響。

對(duì)于如上所述的除泡套筒，該目的得以實(shí)現(xiàn)是通過(guò)，除泡套筒提供用于流體傳感器的接收部，接收部圍繞除泡套筒的底部至少周向地閉合，其中除泡套筒包括在底部的區(qū)域中的至少一個(gè)穿通開(kāi)口。

對(duì)于如上所述的傳感器系統(tǒng)，該目的通過(guò)包括至少一個(gè)流體傳感器和具有用于流體的入口的至少一個(gè)吸入管的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，其中系統(tǒng)進(jìn)一步包括根據(jù)本發(fā)明的至少一個(gè)除泡套筒，其中至少一個(gè)流體傳感器布置在除泡套筒內(nèi)部，且其中至少一個(gè)吸入管穿過(guò)至少一個(gè)穿通開(kāi)口伸出達(dá)到除泡套筒外部的區(qū)域，使得入口布置在除泡套筒外部。

對(duì)于如上所述的另一傳感器系統(tǒng)，該目的通過(guò)包括至少一個(gè)流體傳感器和具有用于流體的入口的至少一個(gè)吸入管的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，其中傳感器系統(tǒng)基本上沿縱向軸線延伸，其中系統(tǒng)進(jìn)一步包括根據(jù)本發(fā)明的至少一個(gè)除泡套筒，其中至少一個(gè)流體傳感器布置在除泡套筒的接收部?jī)?nèi)部，其中除泡套筒包括基本上平行于傳感器系統(tǒng)的縱向軸線的徑向方向延伸的延伸部，且其中除泡套筒的至少一個(gè)穿通開(kāi)口布置在延伸的末端，形成沉淀物排出開(kāi)口。

根據(jù)本發(fā)明的該方案允許有效地防止至少在傳感器周?chē)臍馀莸男纬?。如果傳感器置于在接收部?jī)?nèi)部，則接收部圍繞傳感器且防止或至少減少傳感器附近流體的運(yùn)動(dòng)。由此至少在傳感器周?chē)鷾p少氣泡的形成。進(jìn)一步地，可以防止氣泡輸送到接收部。至少一個(gè)穿通開(kāi)口對(duì)于避免除泡套筒對(duì)傳感器和/或傳感器系統(tǒng)的負(fù)面影響來(lái)說(shuō)是有益的。在安裝在傳感器系統(tǒng)上時(shí)，系統(tǒng)的吸入管例如可以穿過(guò)至少一個(gè)穿通開(kāi)口伸出，使得吸入管的入口可以布置在接收部外部。由此，流體的吸入不被除泡套筒影響。至少一個(gè)穿通開(kāi)口可以用作沉淀物排出開(kāi)口，以允許沉淀物離開(kāi)接收部，以便不影響至少一個(gè)傳感器的準(zhǔn)確性。根據(jù)本發(fā)明的除泡套筒和/或傳感器系統(tǒng)可以尤其用在流體箱中，特別是def箱。

在后文將描述本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)。額外的改進(jìn)可彼此獨(dú)立地組合，取決于具體應(yīng)用中是否需要特別改進(jìn)的特別優(yōu)點(diǎn)。

為了簡(jiǎn)要，在適當(dāng)情況下，除泡套筒在后文中稱為套筒。

根據(jù)第一有利的改進(jìn)，至少一個(gè)套筒可以用半滲透材料制造。材料可被選擇使得其允許流體運(yùn)動(dòng)通過(guò)套筒但是防止氣泡、至少是一定尺寸的氣泡運(yùn)動(dòng)通過(guò)套筒。重要的是允許流體運(yùn)動(dòng)通過(guò)套筒，以便為至少一個(gè)傳感器提供足夠的流體以分析。即使流體被允許運(yùn)動(dòng)通過(guò)套筒，與沒(méi)有套筒的設(shè)備比較，流體的運(yùn)動(dòng)仍然可以被減少。

至少套筒的接收部可以總體上具有杯子的形狀。杯狀套筒可以有效地圍繞至少一個(gè)流體傳感器且在封閉的空間中提供有效的氣泡預(yù)防。杯子的敞開(kāi)側(cè)可以用于插入傳感器系統(tǒng)和/或至少一個(gè)流體傳感器。

應(yīng)注意，接收部并不限于杯子形狀。其他形狀也可以使用。例如，接收部可以具有橢圓形，矩形或多邊形截面。

根據(jù)另一有利的改進(jìn)，至少一個(gè)穿通開(kāi)口可以設(shè)置有圍繞穿通開(kāi)口的至少一個(gè)凸緣。該凸緣可以有助于吸入管通過(guò)穿通開(kāi)口穿入且提供吸入管在穿通開(kāi)口中的穩(wěn)定就位。進(jìn)一步地，凸緣可以保護(hù)穿通開(kāi)口的邊界。在套筒用軟材料制造的情況下是尤其有益的。具有凸緣的穿通開(kāi)口還可以用作沉淀物排出開(kāi)口。

為了提供套筒的緊湊結(jié)構(gòu)和設(shè)置有所述套筒的傳感器系統(tǒng)，至少一個(gè)穿通開(kāi)口可以布置在套筒底部的面中。傳感器系統(tǒng)通常具有總體縱向形狀，其中吸入管沿縱向軸線延伸。底部的面中的至少一個(gè)穿通開(kāi)口的布置可以有助于在傳感器系統(tǒng)插入到套筒期間將吸入管的入口引到套筒以外。而且，形成沉淀物排出開(kāi)口的至少一個(gè)穿通開(kāi)口可以布置在底部的面中。

除泡套筒的底部可以相對(duì)于接收部周向部分的縱向軸線傾斜。傾斜的底部與接收部的壁部分一起可以形成具有銳角的區(qū)域。在該區(qū)域，可收集沉積物。

至少一個(gè)穿通開(kāi)口可以布置在具有銳角的區(qū)域中用于允許沉淀物離開(kāi)接收部。在這種情況下，該穿通開(kāi)口形成沉淀物排出開(kāi)口。為了將沉淀物有效輸送到接收部以外，有利的是，沉淀物排出開(kāi)口布置在底部鄰接壁部分的區(qū)域中，例如在由銳角形成的角部中。然而，由于制造原因，尤其是如果至少一個(gè)穿通開(kāi)口設(shè)置有凸緣，則沉淀物排出開(kāi)口可以不直接布置在底部鄰接壁部分的區(qū)域中，而是在其附近。優(yōu)選地，該實(shí)施例包括用于吸入管的第二穿通開(kāi)口。

根據(jù)另一有利的改進(jìn)，至少一個(gè)穿通開(kāi)口可布置在套筒的延伸部上，該延伸部基本上相對(duì)于接收部的縱向軸線徑向地延伸。延伸部可以總體上具有管狀形狀，其中管的縱向軸線基本上相對(duì)于接收部的縱向軸線徑向地和/或與套筒底部平行地延伸。延伸部可以用于收集沉淀物并將其輸送離開(kāi)接收部。在套筒包括用于吸入管的第二穿通開(kāi)口的情況下這是尤其有益的。在這種情況下，有益的是將沉淀物輸送離開(kāi)吸入管，以便防止留在接收部的沉淀物被吸入管的入口吸收。如果吸入管存在，則延伸部可以垂直于吸入管延伸。

套筒可以進(jìn)一步包括至少一個(gè)安裝構(gòu)件，用于可拆卸地將套筒安裝到傳感器系統(tǒng)。安裝構(gòu)件可以包括閂鎖元件，用于容易地將套筒安裝到傳感器系統(tǒng)和從其拆卸。至少一個(gè)安裝構(gòu)件可以布置在套筒的與底部相反的端部處。

如上所述的傳感器系統(tǒng)可以進(jìn)一步改進(jìn)，使得至少一個(gè)吸入管延伸通過(guò)套筒和通過(guò)接收部。由此，可以實(shí)現(xiàn)緊湊的傳感器系統(tǒng)。作為對(duì)至少一個(gè)吸入管的替換或附加，保持至少一個(gè)流體傳感器和/或至少一個(gè)加熱元件的傳感器桿也可以布置在套筒內(nèi)部和/或接收部?jī)?nèi)部。

根據(jù)另一有利的改進(jìn)，每一個(gè)傳感器系統(tǒng)可以包括第二穿通開(kāi)口。例如，傳感器系統(tǒng)(其中至少一個(gè)吸入管穿過(guò)穿通開(kāi)口伸出)可以具有至少一個(gè)其他穿通開(kāi)口，形成沉淀物排出開(kāi)口。如上所述的傳感器系統(tǒng)(設(shè)置有在至少一個(gè)沉淀物排出開(kāi)口)可以設(shè)置有至少一個(gè)其他穿通開(kāi)口，吸入管穿過(guò)該其他穿通開(kāi)口伸出。

每一個(gè)傳感器系統(tǒng)可以設(shè)置有期望數(shù)量的穿通開(kāi)口、期望數(shù)量的沉淀物排出開(kāi)口和期望數(shù)量的吸入管或會(huì)需要至少一個(gè)穿通開(kāi)口的其他元件。期望的數(shù)量可根據(jù)傳感器系統(tǒng)的目的用途而改變。

在傳感器系統(tǒng)的運(yùn)行位置中，傳感器系統(tǒng)的縱向軸線可以基本上沿重力方向延伸，特別是套筒的底部朝向重力方向的情況下。該設(shè)備可以允許存在于接收部的氣泡與重力方向反向上升，離開(kāi)底部并離開(kāi)接收部。

根據(jù)本發(fā)明的傳感器系統(tǒng)的另一有利的改進(jìn)，吸入管的入口可以設(shè)置有入口過(guò)濾器，入口過(guò)濾器布置在套筒外部。該過(guò)濾器對(duì)避免沉淀物或冰凍液體進(jìn)入吸入管來(lái)說(shuō)是有益的。過(guò)濾器可以安裝在吸入管上，在套筒的底部上和/或在圍繞套筒的至少一個(gè)穿通開(kāi)口的凸緣上。

為了將傳感器系統(tǒng)連接到流體箱，傳感器系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括用于將傳感器系統(tǒng)連接到流體箱的凸緣，其中套筒安裝到所述凸緣。傳感器系統(tǒng)和套筒可以一起形成一單元，其可插入到流體箱且其可通過(guò)所述凸緣安裝到流體箱中的開(kāi)口周?chē)?/p>

為了有效地防止氣泡形成，套筒可以包圍吸入管和傳感器桿，所述傳感器桿從至少一個(gè)穿通開(kāi)口到凸緣保持至少一個(gè)流體傳感器。

在后文中，參考附圖利用示例性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明及其改進(jìn)進(jìn)行更詳細(xì)描述。如上所述，實(shí)施例所示的各種特征可以在具體應(yīng)用中彼此獨(dú)立地使用。

在之后的圖中，具有相同功能和/或相同結(jié)構(gòu)的圖標(biāo)記有相同的附圖標(biāo)記。

附圖說(shuō)明

附圖中：

圖1以透視圖顯示了根據(jù)本發(fā)明的傳感器系統(tǒng)的第一實(shí)施例，其具有處于非組裝狀態(tài)的根據(jù)本發(fā)明的除泡套筒；

圖2以垂直于套筒縱向軸線的不同視圖顯示了圖1的實(shí)施例；

圖3顯示了具有插入的傳感器系統(tǒng)的圖1實(shí)施例的接收部底部的近距視圖；

圖4以透視圖顯示了根據(jù)本發(fā)明的傳感器系統(tǒng)的第二實(shí)施例，其具有處于非組裝狀態(tài)的根據(jù)本發(fā)明的除泡套筒；

圖5顯示了組裝狀態(tài)下的圖4的第二實(shí)施例；

圖6以透視圖顯示了根據(jù)本發(fā)明的傳感器系統(tǒng)的第三實(shí)施例，其具有處于非組裝狀態(tài)的根據(jù)本發(fā)明的除泡套筒；

圖7顯示了組裝狀態(tài)下的圖6的第三實(shí)施例；

圖8以透視圖顯示了根據(jù)本發(fā)明的傳感器系統(tǒng)的第四實(shí)施例，其具有處于非組裝狀態(tài)的根據(jù)本發(fā)明的除泡套筒；

圖9顯示了組裝狀態(tài)下的圖8的第三實(shí)施例。

具體實(shí)施方式

在下文中，參考圖1到3描述根據(jù)本發(fā)明的除泡套筒3和傳感器系統(tǒng)1的第一有利實(shí)施例。在圖中，完整的傳感器系統(tǒng)1包括根據(jù)本發(fā)明的傳感器系統(tǒng)1a和除泡套筒3。

傳感器系統(tǒng)1包括用于將傳感器系統(tǒng)1連接到流體箱的凸緣5。凸緣5還可以形成用于傳感器系統(tǒng)1提供用于流體的入口和出口柱體的頭部(header)和對(duì)傳感器系統(tǒng)來(lái)說(shuō)必要的其他管道。傳感器系統(tǒng)1沿縱向軸線l從凸緣5朝向末端7縱向延伸。吸入管9可以從凸緣5延伸到末端7，優(yōu)選平行于縱向軸線l。吸入管的入口11形成吸入管9的端部且優(yōu)選從末端7平行于縱向軸線l突出離開(kāi)。

傳感器系統(tǒng)1進(jìn)一步包括至少一個(gè)流體傳感器13，其優(yōu)選設(shè)置在傳感器桿15上。至少一個(gè)流體傳感器13可以適于測(cè)量流體的液位、溫度、特定成分的濃度和/或其他量。傳感器系統(tǒng)1可以進(jìn)一步設(shè)置有溫度控制設(shè)備17，其可以加熱或冷卻圍繞傳感器13的流體。在圖中，溫度控制設(shè)備17顯示為螺旋形件，其可以呈現(xiàn)為電加熱線圈或管，其允許冷卻劑通過(guò)傳感器系統(tǒng)1傳遞。

最后，傳感器系統(tǒng)1可以包括入口過(guò)濾器19，其可連接到吸入管9的入口11。入口過(guò)濾器19可以具有適配器21，所述適配器具有開(kāi)口(未示出)，允許吸入管9的入口11插入到適配器21，以將入口過(guò)濾器19安裝在入口11上。

在運(yùn)行位置，例如如圖2所示，傳感器系統(tǒng)1的縱向軸線l基本上沿重力方向g延伸。

除泡套筒3提供用于流體傳感器13的接收部23，優(yōu)選用于整個(gè)傳感器系統(tǒng)1a。

除泡套筒3具有底部25，該底部具有基本上平面的面27。接收部23圍繞底部25周向地關(guān)閉。接收部23沿縱向軸線l周向地延伸。接收部23，優(yōu)選是整個(gè)除泡套筒3，具有總體上杯子的形狀。與除泡套筒3的底部25相反的端部29優(yōu)選是敞開(kāi)的，以有助于將傳感器系統(tǒng)1a插入到除泡套筒3中。端部29可以設(shè)置有邊沿或其他元件，其可以可拆卸地連接到傳感器系統(tǒng)1a的凸緣5。

除泡套筒3的材料31優(yōu)選是半透性的材料。

在底部25的區(qū)域中，優(yōu)選在底部25的面27中，除泡套筒3包括至少一個(gè)穿通開(kāi)口33。如圖1到3所示，穿通開(kāi)口33優(yōu)選設(shè)置有凸緣35，其圍繞穿通開(kāi)口33。凸緣35可以有助于使得穿通開(kāi)口33周?chē)牟牧?1穩(wěn)定。在圖1到3所示的實(shí)施例中，穿通開(kāi)口33用于吸入管9通過(guò)穿通開(kāi)口33伸出，使得入口11布置在除泡套筒3的外部。這如圖3所示，其中除泡套筒3被制造為透明的，用于更好的可見(jiàn)性。在安裝狀態(tài)下，入口11布置在除泡套筒3的外部，而大部分吸入管9布置在除泡套筒3內(nèi)部。吸入管9可以被穿通開(kāi)口33處的凸緣35圍繞。在運(yùn)行狀態(tài)(未示出)下，入口過(guò)濾器19可以通過(guò)將入口11插入到適配器21而安裝在吸入管9上。

包括已安裝的除泡套筒3的傳感器系統(tǒng)1(其優(yōu)選具有入口過(guò)濾器19安裝在入口11上)可以插入在流體箱(未示出)中。在這種情況下，凸緣5可以連接到箱。在傳感器系統(tǒng)1插入到流體箱且被流體圍繞時(shí)，則除泡套筒3可以通過(guò)降低至少在除泡套筒3內(nèi)部的流體運(yùn)動(dòng)而有效地防止至少在除泡套筒3內(nèi)部的氣泡形式。同時(shí)，流體進(jìn)入到入口11不被除泡套筒3影響，因?yàn)槿肟?1布置在除泡套筒3外部。

在下文，針對(duì)圖4和5描述本發(fā)明的第二優(yōu)選實(shí)施例。為了簡(jiǎn)要，僅描述與第一實(shí)施例不同之處。

與第一實(shí)施例對(duì)比，第二實(shí)施例提供了除泡套筒3，其不完全形成為提供接收部23。除泡套筒3包括周向地圍繞底部25的接收部23和從端部29延伸到接收部23的連接部分37。在端部29處，環(huán)狀安裝構(gòu)件39可以被設(shè)置以用于將除泡套筒3安裝到傳感器系統(tǒng)1a的凸緣5。安裝構(gòu)件39可以優(yōu)選通過(guò)兩個(gè)支撐件41而連接到接收部23。支撐件可以用形成接收部23的除泡套筒3一部分的材料31制造，或用任何其他合適材料制造。例如，支撐件41可以用固體材料制造。

在不必在接收部23中接收傳感器系統(tǒng)1a的最大部分的情況下，第二實(shí)施例可以是有利的。如圖5所示，傳感器13在安裝狀態(tài)下布置在接收部23內(nèi)部。這足以防止在傳感器13周?chē)鷧^(qū)域中形成氣泡。

圖6和7提供了根據(jù)本發(fā)明的傳感器系統(tǒng)1和除泡套筒3的第三優(yōu)選實(shí)施例。同樣，這里，僅針對(duì)與第一和第二實(shí)施例相比的不同之處描述實(shí)施例。除泡套筒3具有類(lèi)似于第二實(shí)施例中之一的總體形狀，除了底部25周?chē)膮^(qū)域以外。除泡套筒3也可以是第一實(shí)施例之一那樣的大致形狀，除了底部25周?chē)膮^(qū)域以外。

如前述實(shí)施例所述，除泡套筒3沿縱向軸線l縱向延伸且沿縱向軸線l周向地閉合，以形成接收部23。接收部23的該部分，其沿縱向軸線l周向地延伸，形成周向部分43。底部25和底部25的面27相對(duì)于縱向軸線l傾斜。換句話說(shuō)，底部25相對(duì)于接收部23的壁45傾斜。壁45和底部25或底部25的面27之間形成區(qū)域47，其中壁45和面27彼此以銳角鄰接。在具有銳角的區(qū)域47中，可以聚集沉積物。

除泡套筒3的底部25設(shè)置有兩個(gè)穿通開(kāi)口33和49。第一穿通開(kāi)口33可與針對(duì)前兩個(gè)實(shí)施例所述的穿通開(kāi)口相當(dāng)，且允許傳感器系統(tǒng)1的吸入管9通過(guò)穿通開(kāi)口33伸出。穿通開(kāi)口33可以設(shè)置有凸緣35。

第二穿通開(kāi)口49在區(qū)域47中使得底部25敞開(kāi)。第二穿通開(kāi)口49也可以設(shè)置有凸緣35。穿通開(kāi)口49允許沉淀物聚集在區(qū)域47中以離開(kāi)接收部23。因此，穿通開(kāi)口49形成沉淀物排出開(kāi)口51。

在后文，描述根據(jù)本發(fā)明的傳感器系統(tǒng)1和除泡套筒3的第四優(yōu)選實(shí)施例。在這里，僅針對(duì)與之前所述實(shí)施例的不同之處描述該實(shí)施例。

除泡套筒3設(shè)置有在底部25的區(qū)域中的延伸部53，其基本上垂直于除泡套筒3的縱向軸線l延伸。因此，延伸部53基本上平行于除泡套筒3的底部25延伸。

在延伸部的末端55，延伸部53設(shè)置有穿通開(kāi)口49。穿通開(kāi)口49形成沉淀物排出開(kāi)口51。延伸部53朝向穿通開(kāi)口49漸縮。延伸部53可以與接收部23整體形成。

延伸部53可以有助于沉淀物從吸入管9的入口11離開(kāi)。因此，與吸入管9延伸所通過(guò)的穿通開(kāi)口33相比，延伸部53布置在除泡套筒3的相反側(cè)。為了沉淀物排出開(kāi)口51的良好穩(wěn)定性，穿通開(kāi)口49可以設(shè)置有凸緣35。

為了允許沉淀物在排出之前收集在延伸部53中，延伸部53可以具有鐘形中間部分57，在其中，延伸部53比穿通開(kāi)口49從除泡套筒3的端部29延伸離開(kāi)得更遠(yuǎn)。如果縱向軸線l布置為基本上與重力方向g平行，則中間部分57可以收集可通過(guò)沉淀物排出開(kāi)口51排出的沉淀物。如所述的，除了形成沉淀物排出開(kāi)口51的兩個(gè)穿通開(kāi)口49外，第四實(shí)施例包括用于吸入管9的穿通開(kāi)口33。作為其他實(shí)施例，吸入管9的入口11優(yōu)選設(shè)置有入口過(guò)濾器19，其布置在除泡套筒3外部。

附圖標(biāo)記

1，1a傳感器系統(tǒng)

3除泡套筒

5凸緣

7末端

9吸入管

11入口

13流體傳感器

15傳感器桿

17溫度控制設(shè)備

19入口過(guò)濾器

21適配器

23接收部

25底部

27底部的面

29端部

31材料

33穿通開(kāi)口

35凸緣

37連接部分

39安裝構(gòu)件

41支撐件

43周向部分

45壁

47區(qū)域

49穿通開(kāi)口

51沉淀物排出開(kāi)口

53延伸部

55延伸部的末端

57中間部分

g重力方向

l縱向軸線