專利名稱:用于測定流體介質(zhì)的參數(shù)的傳感器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于測量流動的流體介質(zhì)的、尤其是流過流動管的流體介質(zhì)的至少一個參數(shù)的裝置,如其在現(xiàn)有技術(shù)的各個領(lǐng)域中已知的那樣。因此,在許多過程中,例如 在方法技術(shù)領(lǐng)域、化學(xué)領(lǐng)域或機(jī)械制造領(lǐng)域,必須按定義地輸送具有某些特性(例如溫度、 壓力、流動速度、質(zhì)量流量、體積流量等)的流體介質(zhì)、尤其是氣團(tuán)(例如空氣團(tuán))。在規(guī)定 的條件下進(jìn)行的燃燒過程尤其屬于這種情況。
背景技術(shù):
一個重要的應(yīng)用例子是燃料在汽車內(nèi)燃機(jī)中的燃燒,尤其是帶有接著的催化廢氣 凈化,在這些過程中必須按規(guī)定每單位時間輸送一定的空氣團(tuán)(空氣質(zhì)量流量)。為了測量 空氣質(zhì)量流量,在此使用了各種類型的傳感器。一種由現(xiàn)有技術(shù)已知的傳感器類型是所謂 的熱膜式空氣質(zhì)量流量計(HFM),例如在DE 196 01 791 Al中描述了該熱膜式空氣質(zhì)量流 量計的一種實(shí)施方式。在這類熱膜式空氣質(zhì)量流量計中通常使用一個具有薄的傳感器膜片 的傳感器芯片,例如硅傳感器芯片。在該傳感器膜片上典型地設(shè)有至少一個加熱電阻,所述 加熱電阻被兩個或更多個溫度測量電阻(溫度探頭)包圍。在傳導(dǎo)經(jīng)過膜片的空氣流中, 溫度分布發(fā)生變化,這又可以被溫度測量電阻檢測到并且可以借助控制與分析處理電路進(jìn) 行分析處理。因此,可以例如由溫度測量電阻的電阻差測定空氣質(zhì)量流量。由現(xiàn)有技術(shù)已 知了該傳感器類型的各種其它變型。此外,本發(fā)明不限于所述的熱膜式空氣質(zhì)量流量計的 傳感器類型,而原則上可以用于大多數(shù)類型的傳感器,這些傳感器作為固定地安裝的傳感 器或作為插入式探頭插入到流動的介質(zhì)中。然而,由現(xiàn)有技術(shù)中所描述的插入式探頭結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)在于所述的插入式探頭通 過其在空氣動力學(xué)上不利的構(gòu)造在很多情況下會在吸入管中導(dǎo)致在由流動阻力引起的壓 力降方面的問題。這尤其意味著這類傳感器信號的信號可重復(fù)性是沒有優(yōu)化的。很多傳感 器,尤其是熱膜式空氣質(zhì)量流量計,在實(shí)踐中裝備有柵格或柵格組合,該柵格例如可以集成 在流動管中并且通常在流中位于插入式探頭或傳感器上游幾厘米處,并且具有以下任務(wù) 使流動管中的速度剖面圖均勻。此外,這類柵格具有以下任務(wù)從該流中去除可能存在的渦 旋。柵格的均衡作用通過其對該流的制動作用實(shí)現(xiàn)。同時產(chǎn)生紊流,該紊流使快速的和緩 慢的流體混合,因此有助于在整個管橫截面上的速度均衡。因此實(shí)現(xiàn)了幾乎與流入的空氣 的速度剖面圖無關(guān)的傳感器特性曲線(例如空氣團(tuán)與輸出頻率或輸出電壓之間的相互關(guān) 系)。這類具有柵格的裝置的一個例子由DE 196 47 081 Al公開。與設(shè)有大小相同的、 等距的流動孔的已知柵格相比,在該例子的柵格中提出設(shè)置具有不同通流橫截面的流動 孔。在此,通流橫截面與入流相適配,以便在柵格下游產(chǎn)生具有基本上均勻的速度分布的流。然而,在很多與傳統(tǒng)柵格相結(jié)合的傳感器中,例如在具有4至7mm的篩眼寬度和5 至IOmm的篩眼深度的傳統(tǒng)塑料柵格的空氣質(zhì)量流量計中,在一些空氣團(tuán)區(qū)域中會得到特性曲線的相對不令人滿意的可重復(fù)性。一個原因可能是管壁邊界層內(nèi)部不受控制的流動轉(zhuǎn) 換,即從層流向紊流過渡。該壁邊界層通常不能通過在多數(shù)傳感器中使用的柵格足夠地紊 流化,因?yàn)檫@些柵格通常出于制造技術(shù)的原因在壁附近比在管中心具有更大的篩眼寬度。 由DE 196 47 081 Al已知的在邊緣區(qū)域中具有變窄的篩眼寬度的柵格結(jié)構(gòu)也為進(jìn)一步的 改進(jìn)、尤其是特性曲線的可重復(fù)性的改進(jìn)提供了空間
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明提出了一種用于測定以主流動方向流動的流體介質(zhì)的、尤其是內(nèi)燃 機(jī)的流過流動管的吸入空氣團(tuán)的至少一個參數(shù)的傳感器裝置。此外,本發(fā)明提出了一種在 這種傳感器裝置中使用的流動管段。該傳感器裝置和流動管段被這樣地設(shè)置,使得它們至 少在很大程度上避免了已知的傳感器裝置或流動管段的以上所述的缺點(diǎn)。該傳感器裝置可以設(shè)置成用于測定流體介質(zhì)的一個或多個物理的和/或化學(xué)的 參數(shù)。例如,所述參數(shù)可以是開頭部分所述的參數(shù)。然而,其它的參數(shù)也是可測量的。該傳 感器裝置具有至少一個設(shè)置在流體介質(zhì)中的傳感器,該傳感器能夠測量所述參數(shù)。在不限 制本發(fā)明的可能的其它構(gòu)造方案的情況下,以下假定該傳感器例如由開頭所述的現(xiàn)有技 術(shù)公開的那樣是熱膜式空氣質(zhì)量流量計。流體介質(zhì)可以例如包括氣體和/或液體?!爸髁鲃臃较颉痹诖死斫鉃榱黧w介質(zhì)在 傳感器或傳感器裝置的位置處的局部流動方向,其中,可以不予考慮例如局部的不規(guī)則性 (例如紊流)。因此,主流動方向尤其是可以理解為流動的流體介質(zhì)的局部的平均輸送方 向。該傳感器裝置還具有至少一個帶有柵條的柵格,該柵格橫向于主流動方向地設(shè)置 在傳感器上游。這些柵條可以構(gòu)造成例如具有圓的、橢圓的或多角的橫截面的桿的形式。但 是特別優(yōu)選的是,柵條具有展平的形狀,包括迎著主流動方向設(shè)置的窄面和基本上沿著主 流動方向的縱向延伸尺寸,其中,相對于主流動方向的迎角也是可以的。沿著主流動方向的 該縱向延伸尺寸可以例如確定柵格的厚度。本發(fā)明的基本構(gòu)思在于以下認(rèn)識對于柵格的用于使速度剖面圖均勻的良好作用 而言,均勻地產(chǎn)生直到流動管的邊緣區(qū)域中的紊流具有關(guān)鍵意義,以便也在那里有利地影 響流動。為此目的提出,該柵格至少兩部分地構(gòu)造并且設(shè)有至少一個第一柵格區(qū)域和至少 一個第二柵格區(qū)域。與DE 19647 081 Al相比,第一區(qū)域應(yīng)這樣地構(gòu)造,使得柵條在該區(qū)域 中基本上徑向地延伸。“基本上徑向地”在此應(yīng)理解為柵條以其主延伸方向基本上位于一個 延伸通過流動管的管軸線的虛擬軸線上,該流動管可以具有例如圓形的和/或多角形的橫 截面。然而,在此偏離該徑向定向也是可以的并且應(yīng)當(dāng)被“基本上徑向地”所包括,例如偏 離直至50°、優(yōu)選不大于45°并且特別優(yōu)選不大于20°。第二柵格區(qū)域應(yīng)當(dāng)這樣地構(gòu)造,使得柵條在該第二柵格區(qū)域中基本上割線地 (sekantial)延伸?!盎旧细罹€地”在此應(yīng)當(dāng)理解為,柵條在該區(qū)域中應(yīng)當(dāng)位于繞流動管 的軸線畫出的虛擬圓的割線上。這種具有所述類型的包括兩個部分的柵格的傳感器裝置允許有針對性地在一定 區(qū)域(該區(qū)域在實(shí)踐中被證明在流動方面是有問題的)中引起改善的充分混合。由此可以 在流動管中例如在壁邊界層的區(qū)域中實(shí)現(xiàn)始終可靠的充分混合,并且該流動可以由此例如在所有的運(yùn)行條件下獲得紊流。這在柵格下游中引起穩(wěn)定流并且由此提高傳感器裝置的特 性曲線的可重復(fù)性??梢允∪ピ谄渌闆r下可能需要的附加的金屬線柵格,這引起傳感器 裝置的制造成本降低。此外,通過穩(wěn)定化的流動可以顯著地降低傳感器裝置的信號的信噪。在此特別優(yōu)選的是,該第一區(qū)域環(huán)形地包圍該第二區(qū)域。通過本發(fā)明的該擴(kuò)展結(jié)構(gòu)允許有針對性地在可以例如整體圓形地構(gòu)造的柵格的邊緣區(qū)域中實(shí)現(xiàn)所述的充分混合 效果,其方式是流動管中的壁邊界層允許可靠地充分混合。該第二區(qū)域可以例如基本上具 有圓形形狀,其中,該第一區(qū)域例如基本上具有圓環(huán)形狀。然而,不同于圓形形狀的橫截面、 例如橢圓的或多邊形的結(jié)構(gòu)也是可行的。如上所述,對于柵條的形狀,特別優(yōu)選的是扁平的構(gòu)造方案。因此,例如在傳感器 裝置的一種優(yōu)選的構(gòu)造方案中可以選擇柵條的形狀,其中柵條在第二區(qū)域中具有帶有基本 上平行于主流動方向的定向的條面,如其例如在DE 196 47 081 Al中的情況一樣。“基本上 平行”在此可以理解為平行于主流動方向的定向。但是稍稍偏離平行性也是可想到的,例如 偏離不超過20°,優(yōu)選不超過5°。與第二區(qū)域相比,在第一區(qū)域中除了基本上平行于主流 動方向定向的條面之外特別優(yōu)選地也使用具有一個定向的條面,所述條面賦予流動的流體 介質(zhì)一個垂直于主流動方向的速度分量。這可以例如通過以下方式實(shí)現(xiàn)柵條至少在第一 區(qū)域中分別在一個平行于主流動方向的剖面中具有相對于主流動方向的迎角。這樣的迎角 弓丨起流動的流體介質(zhì)在流過柵格時被賦予一個垂直于主流動方向的速度分量。該迎角可以 位于例如在5°與60°之間的范圍中并且特別優(yōu)選的是位于在10°與40°之間的范圍中。 然而,其它的迎角也是可想到的。通過在柵格的第一區(qū)域后面在外部區(qū)域中這樣地產(chǎn)生的 流體介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動可以例如在內(nèi)部區(qū)域與外部區(qū)域之間產(chǎn)生一個極其穩(wěn)定的剪切層,該 剪切層通常立即導(dǎo)致紊流。因此,壁邊界層變得紊流,并且其在壁附近的緩慢的流體介質(zhì)與 流動管的管中心的快速的流體介質(zhì)之間加入了強(qiáng)化的脈沖交換。柵格的旋轉(zhuǎn)方向首先是任 意的,期望的效果可以通過右旋或左旋的柵格產(chǎn)生。在第一區(qū)域內(nèi)部,迎角對于柵條而言可以變化。然而特別有利的是,第一區(qū)域中的 所有柵條的迎角基本上是相同的(其中,偏差也是可以的,例如不大于5°的偏差)。由于 這些柵條的徑向布置,第一區(qū)域中的所有柵條的迎角的這種相同形式的構(gòu)造方案導(dǎo)致對柵 格的第一區(qū)域后面的區(qū)域中的流動的流體介質(zhì)施加一個渦旋。在柵格的第一區(qū)域圍繞第二 區(qū)域的環(huán)形布置中,第一區(qū)域例如可以基本上具有相同形式的、右旋的或左旋的特征,以便 賦予流動的流體介質(zhì)一個右渦旋(即在沿主流動方向運(yùn)動的情下順時針旋轉(zhuǎn))或一個左渦 旋(即在沿主流動方向運(yùn)動的情況下逆時針旋轉(zhuǎn))。通過在流動管的邊緣區(qū)域中、而不是在 流動管的中央?yún)^(qū)域中有針對性地引發(fā)一個渦旋,進(jìn)一步有利于在該邊緣區(qū)域中進(jìn)行充分混
I=I ο第二區(qū)域中的柵條可以包括一類或多類柵條。因此,例如該區(qū)域中的所有柵條可 以平行地定向。但是特別優(yōu)選地,例如與DE 196 47 081 Al類似,第二區(qū)域中的柵條構(gòu)成 多類的相互交叉的柵條。例如第一類柵條可以在第一方向上定向,而第二類柵條可以在與 第一方向不同的第二方向上定向。以這種方式引起柵條交叉并且構(gòu)成篩眼柵格。在此特別 有利的是篩眼柵格是正交的篩眼柵格,例如具有3至7mm的篩眼寬度(開口的邊長)和例 如5至IOmm的篩眼深度的篩眼柵格,因?yàn)橐赃@種方式避免了參考方向。傳感器可以在該傳感器裝置中固定地安裝并且可以例如包括一個測量指,該測量指伸入到流動的流體介質(zhì)中。但是替代地或附加地,該傳感器也可以構(gòu)造成可更換的,例如 插入式探頭的形式,該插入式探頭插入到流動的流體介質(zhì)中。相應(yīng)地,該傳感器裝置也可以 作為沒有傳感器的單元制造和/或銷售。這樣的單元以下稱為流動管段。在根據(jù)以上實(shí)施 例中的一個或多個實(shí)施例的傳感器裝置中使用的這種流動管段可以尤其包括至少一個具 有至少一個接收部的殼體,所述至少一個接收部用于放入用來測定流動的流體介質(zhì)中的至 少一個參數(shù)的傳感器。例如,該接收部可以包括殼體中的一個孔,傳感器的測量指可以通過 該孔插入到流動的流體介質(zhì)中。也可以設(shè)置短管、法蘭或相似類型的用于接收傳感器的固 定元件。此外,該流動管 段包括至少一個根據(jù)上述實(shí)施方式中的一個的柵格,即具有至少 一個帶有徑向柵條裝置的第一柵格區(qū)域和至少一個帶有割線的布置的柵條的第二柵格區(qū) 域。
本發(fā)明的實(shí)施例在附圖中示出并且在以下的說明書中詳細(xì)闡述。其中示出圖1和2示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的傳感器裝置的實(shí)施例的各種立體圖;圖3以俯視圖示出根據(jù)本發(fā)明的柵格構(gòu)造方案的實(shí)施例;圖4示出具有迎角的柵格的一部分的剖視圖;和圖5以俯視圖示出具有迎角的柵格。
具體實(shí)施例方式在圖1和2中以各種視圖示意性示出由現(xiàn)有技術(shù)已知的傳感器裝置110的一個實(shí) 施例。在此,圖1示出在與流動的流體介質(zhì)的主流動方向112平行的剖面中的剖視圖,而圖 2示出在以主流動方向112作為觀察方向時傳感器裝置110的俯視圖。該傳感器裝置110包括一個傳感器114,該傳感器在該實(shí)施例中構(gòu)造為熱膜式空 氣質(zhì)量流量計116。該熱膜式空氣質(zhì)量流量計116具有一個測量指118,該測量指包括一個 進(jìn)入孔120,該進(jìn)入孔設(shè)置在該傳感器裝置110的流動管122中的大致中心處。關(guān)于熱膜式 空氣質(zhì)量流量計116的構(gòu)造方案可以例如參見由現(xiàn)有技術(shù)已知的構(gòu)造方案,例如在DE 196 47 981 Al中所示的裝置。該傳感器裝置110除了傳感器114以外還具有一個流動管段124。該流動管段124 包括一個殼體126,該殼體在傳感器裝置110的區(qū)域中構(gòu)成所述流動管122。為此目的,該 殼體126例如設(shè)有相應(yīng)的管接頭,以便例如插入到內(nèi)燃機(jī)的吸入管中。此外,可以設(shè)置固定 元件,例如法蘭、槽、凸起等,如它們對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言由現(xiàn)有技術(shù)已知的那樣。該殼體126還包括一個用于傳感器114的接收部128。該接收部128包括一個孔 130以及一個凸緣132。孔130和凸緣132這樣地確定尺寸,使得該傳感器114的測量指 118可以基本上精確配合地插入到該孔130中并且可以被固定在該凸緣132上。此外,該傳感器裝置110的流動管段124包括一個關(guān)于主流動方向112設(shè)置在進(jìn) 入孔120上游的柵格134。該柵格134基本上橫向于主流動方向112設(shè)置,優(yōu)選垂直于主 流動方向112設(shè)置,其中,然而也可以偏離該正交性。該柵格134在主流動方向上具有厚度 D,該厚度通常在5至IOmm之間。此外,該柵格134具有多個柵條136,這些柵條在橫截面中具有扁平的形狀,使得這些柵條的窄面迎著主流動方向112。如圖1所示,這些柵條136的橫截面例如具有稍微的楔形。除此之外,其它形狀也是可以的,例如機(jī)翼形狀、矩形形狀、橢 圓形狀或者類似形狀。由圖2中的俯視圖可看出,柵格在該實(shí)施例中構(gòu)造為正交的篩眼柵格,該實(shí)施例 相應(yīng)于例如Robert Bosch GmbH的“HFM7”型商用熱膜式空氣質(zhì)量流量計。這意味著,第一 類138柵條136基本上相互平行地設(shè)置并且垂直于也同樣相互平行地設(shè)置的第二類140柵 條136設(shè)置。由此構(gòu)成的篩眼柵格具有通常4至7mm的篩眼寬度(矩形的邊長)。根據(jù)本 發(fā)明已經(jīng)得知,根據(jù)圖1和2的傳感器裝置110對流動特性的干擾尤其是通過以下方式產(chǎn) 生柵格140的柵格結(jié)構(gòu)中的不規(guī)則部出現(xiàn)在柵格134的邊緣區(qū)域中。所述不規(guī)則部在圖 2中以附圖標(biāo)記142表示并且尤其在于,在該區(qū)域中出于制造技術(shù)上的原因出現(xiàn)比流動管 122的中心更大的篩眼寬度。而在圖3至5中示出根據(jù)本發(fā)明的柵格134的構(gòu)造方案,通過該柵格例如允許按 本發(fā)明改進(jìn)在圖1和2中所示的傳感器裝置110。根據(jù)本發(fā)明的柵格134的第一實(shí)施例在圖3中在以主流動方向112為觀察方向時 的俯視圖中示出。在此可看到,柵格134,也如在圖2的情形中那樣,構(gòu)造為圓形的柵格,然 而這不是一定需要的。該柵格134具有一個第一柵格區(qū)域144和一個第二柵格區(qū)域146,該 第一柵格區(qū)域144構(gòu)造為圓環(huán),第二柵格區(qū)域146構(gòu)造為繞傳感器軸線148(見圖1)設(shè)置 的中心區(qū)域。在此,該第二柵格區(qū)域146又構(gòu)造為篩眼柵格,例如與根據(jù)圖2的柵格134類似。 其又指的是正交的篩眼柵格。該第一柵格區(qū)域144圍繞該第二柵格區(qū)域146圓環(huán)形地設(shè)置,在該第一柵格區(qū)域 144中柵條136徑向地設(shè)置。例如,徑向布置中的這些柵條136可以這樣地定位,使得它們 沿著圓周均勻地分布。替代地,第一柵格區(qū)域144中的這些徑向的柵條136也可以被這樣 地定位,使得它們直接地與第二柵格區(qū)域146的邊緣區(qū)域中的不規(guī)則部交界。也可以想到 第一柵格區(qū)域144中的徑向柵條136的其它布置。第一柵格區(qū)域144中的柵條136可以例如設(shè)有與第二柵格區(qū)域146中的柵條136 相同的厚度。然而替代地,這些柵條136在它們的尺寸和/或它們的形狀和/或它們的其 它特征方面的其它構(gòu)造方案也是可能的。一般而言,在第二柵格區(qū)域146中優(yōu)選的是篩眼 寬度在3和7mm之間并且柵格134的厚度D (見圖1)約為5至10mm。然而其它的尺寸也是 可想到的。對于柵格134的在圖1和3中所示的實(shí)施方式,柵條136以其條面150基本上平 行于主流動方向112延伸。然而這并不是必然需要的。盡管優(yōu)選的是,條面150像以前一 樣在第二柵格區(qū)域146中這樣地平行于主流動方向112延伸。然而,也可以想到的是在第 一柵格區(qū)域144中條面150與主流動方向112之間以迎角α定向。具有這種迎角的柵格 134的一個實(shí)施例在圖4和5中示意性地示出。在此,圖4以剖視圖示出第一柵格區(qū)域144 的展開視圖,而圖5示出與圖3中的視圖類似的俯視圖。如圖4所示,主流動方向112與條面150之間的迎角α導(dǎo)致流動的流體介質(zhì)獲得 垂直于主流動方向112的速度分量,該流體介質(zhì)的流動線在圖4中象征性地以附圖標(biāo)記152 表示。就此而言,柵條在第一柵格區(qū)域144中與螺旋槳角(Propellerwinkel)類似地作用。
如果第一柵格區(qū)域144的所有柵條136獲得相同的迎角α,則流動的流體介質(zhì)在 第一柵格區(qū)域144后面的區(qū)域中、即在流動管122的邊緣區(qū)域中被置于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動中。根據(jù) 在以主流動方向112為觀察方向時該流體介質(zhì)是逆時針還是順時針運(yùn)動,可以稱為第一柵 格區(qū)域144的“左旋的”或“右旋的”特性。通過流體介質(zhì)在外部區(qū)域中的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,在流體 介質(zhì)的內(nèi)部區(qū)域與外部區(qū)域之間產(chǎn)生一個極其穩(wěn)定的剪切層,該剪切層直接導(dǎo)致紊流。這 在圖5中通過左旋的柵格134示出。在此,柵條136以相對于主流動方向112的迎角α定 向,例如與圖4類似。在此,該迎角對于所有的柵條136是相同的,使得在以主流動方向112 作為觀察方向時例如在圖5中的九點(diǎn)鐘位置上的一個柵條向下傾斜,而在圖5中的三點(diǎn)鐘 位置上的一個柵條向上傾斜。因此,根據(jù)圖5的實(shí)施例涉及一種左旋的柵格。該左旋的柵 格對壁邊界層發(fā)出一個回轉(zhuǎn)脈沖。在第一柵格區(qū)域144后面的流體介質(zhì)與第二柵格區(qū)域146后面的流體介質(zhì)之間的 剪切層在圖5中象征性地以附圖標(biāo)記154表示。會立即導(dǎo)致紊流的該剪切層154引起壁邊 界層同樣變得紊流并且在壁附近的流體介質(zhì)與管中心的快速的流體介質(zhì)之間產(chǎn)生強(qiáng)烈的 脈沖交換。然而,具有相反的旋轉(zhuǎn) 方向的柵格134顯然也是可行的。
權(quán)利要求
傳感器裝置(110),用于測定以一個主流動方向(112)流動的流體介質(zhì)的、尤其是內(nèi)燃機(jī)的流過一個流動管(122)的吸入空氣團(tuán)的至少一個參數(shù),其中,所述傳感器裝置(110)具有至少一個設(shè)置在所述流體介質(zhì)中的、用于測定所述流體介質(zhì)的參數(shù)的傳感器(114),所述傳感器裝置(110)還包括至少一個與所述主流動方向(112)橫向地設(shè)置在所述傳感器(114)上游的、具有柵條(136)的柵格(134),其中,所述柵格(134)包括至少一個第一柵格區(qū)域(144)和至少一個第二柵格區(qū)域(146),其特征在于,所述柵條(136)在所述第一柵格區(qū)域(144)中基本上徑向地延伸,其中,所述柵條(136)在所述第二柵格區(qū)域(146)中基本上割線地延伸。
2.根據(jù)前一項權(quán)利要求的傳感器裝置(110),其特征在于,所述第一柵格區(qū)域(144)環(huán) 形地包圍所述第二柵格區(qū)域(146)。
3.根據(jù)前一項權(quán)利要求的傳感器裝置(110),其特征在于,所述第二柵格區(qū)域(146)基 本上具有圓形形狀,其中,所述第一柵格區(qū)域(144)基本上具有圓環(huán)形狀。
4.根據(jù)以上權(quán)利要求之一的傳感器裝置(110),其特征在于,所述柵條(136)在所述 第二柵格區(qū)域(146)中具有帶有與所述主流動方向(112)基本上平行的定向的條面,其中, 所述柵條(136)在所述第一柵格區(qū)域(144)中包括具有一個定向的條面(150),所述條面 (150)賦予流動的流體介質(zhì)一個垂直于所述主流動方向(112)的速度分量。
5.根據(jù)以上權(quán)利要求之一的傳感器裝置(110),其特征在于,所述柵條(136)在所述第 二柵格區(qū)域(146)中構(gòu)成一個具有相互交錯的柵條(136)的篩眼柵格。
6.根據(jù)前一項權(quán)利要求的傳感器裝置(110),其特征在于,所述篩眼柵格是正交的篩 眼柵格。
7.根據(jù)前兩項權(quán)利要求之一的傳感器裝置(110),其特征在于,所述篩眼柵格具有3mm 至7mm之間的篩眼寬度。
8.根據(jù)以上權(quán)利要求之一的傳感器裝置(110),其特征在于,所述柵格(134)在主流動 方向(112)上具有5mm至IOmm之間的柵格深度(D)。
9.根據(jù)以上權(quán)利要求之一的傳感器裝置(110),其特征在于,所述柵條(136)至少在所 述第一柵格區(qū)域(144)中分別在平行于所述主流動方向(112)的剖面中具有一個相對于所 述主流動方向(112)的迎角(α)。
10.根據(jù)前一項權(quán)利要求的傳感器裝置(110),其特征在于,所述迎角(α)在5°至 60°之間,并且特別優(yōu)選在10°至40°之間。
11.根據(jù)前兩項權(quán)利要求之一的傳感器裝置(110),其特征在于,所述迎角(α)對于所 述第一柵格區(qū)域(144)的所有柵條(136)基本上相同,使得所述柵條(136)在所述第一柵 格區(qū)域(144)中具有基本上同形式地右旋或左旋的特性。
12.在根據(jù)以上權(quán)利要求之一的傳感器裝置(110)中使用的流動管段(124),包括至 少一個殼體(126),所述殼體具有至少一個接收部(128),所述接收部用于放入一個傳感 器(114),所述傳感器用于測定以一個主流動方向(112)流過所述流動管段(124)的流體 介質(zhì)的至少一個參數(shù),還包括至少一個橫向于所述主流動方向(112)地設(shè)置在所述傳感器 (114)上游的、具有柵條(136)的柵格(134),其中,所述柵格(134)包括至少一個第一柵格 區(qū)域(144)和至少一個第二柵格區(qū)域(146),其特征在于,所述柵條(136)在所述第一柵格 區(qū)域(144)中基本上徑向地延伸,其中,所述柵條(136)在所述第二柵格區(qū)域(146)中基本上割線地延 伸。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種傳感器裝置(110),用于測定以一個主流動方向(112)流動的流體介質(zhì)的、尤其是內(nèi)燃機(jī)的流過一個流動管(122)的吸入空氣團(tuán)的至少一個參數(shù)。所述傳感器裝置(110)具有至少一個設(shè)置在所述流體介質(zhì)中的、用于測定所述流體介質(zhì)的參數(shù)的傳感器(114)。所述傳感器裝置(110)還包括至少一個與所述主流動方向(112)橫向地設(shè)置在所述傳感器(114)上游的、具有柵條(136)的柵格(134)。所述柵格(134)包括至少一個第一柵格區(qū)域(144)和至少一個第二柵格區(qū)域(146)。所述柵條(136)在所述第一柵格區(qū)域(144)中基本上徑向地延伸,并且在所述第二柵格區(qū)域(146)中基本上割線地延伸。
文檔編號G01F15/00GK101868697SQ200880116888
公開日2010年10月20日 申請日期2008年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月19日
發(fā)明者C·格梅林, E·倫寧格, L·韋斯滕貝格爾 申請人:羅伯特·博世有限公司