Устройство для измерения массового расхода текучей среды - RU2153651C2

Чертежи

Описание

Изобретение относится к устройству для измерения массового расхода текучей среды, в частности впускаемого в двигатель внутреннего сгорания воздуха.

Уже известно из DE-PS 3007851 устройство, в котором для измерения расхода текучей среды в нее вводится температурозависимый чувствительный элемент в виде нагреваемой проволоки. Чувствительный элемент с помощью соединительных проводов соединяется с электронной регулирующей схемой, которая обрабатывает подаваемые чувствительным элементом электрические сигналы. Устройство имеет металлический корпус, который служит для размещения и фиксации регулирующей схемы и чувствительного элемента. Регулирующая схема защищается этим корпусом, в частности, от облучающих электромагнитных волн. Подобная мера по защите электронных схем известна специалистам как электромагнитная защита совместимости (защита ЭЗС), значение которой возрастает, в частности, для автомобилей, так как они все в большей степени оснащаются электронными или электрическими устройствами. Эти устройства размещены, в частности, во внутренней полости двигателя в непосредственной близости друг от друга и должны функционировать, не оказывая влияния друг на друга так, что наряду с защитой от облучающих снаружи электромагнитных волн должно быть исключено также и взаимное влияние отдельных устройств друг на друга. Металлический корпус, указанный в описании уровня техники, требует, однако, значительного монтажного пространства, при этом соединительные провода проложены снаружи металлического корпуса к регулирующей схеме. Соединительные провода необходимы, с одной стороны, для передачи готовых электрических сигналов и, с другой стороны, для подключения регулирующей схемы к источнику напряжения. Однако соединительные провода проведены к регулирующей схеме без противопомеховой защиты снаружи по направлению во внутрь металлического корпуса так, что электромагнитные волны в форме импульсов помех могут достигать регулирующей схемы через эти соединительные провода и причинить им вред или в худшем случае разрушить.

В DE-PS 2845661 показано устройство для измерения расхода текучей среды, в частности, воздуха, впускаемого в двигатель внутреннего сгорания, при этом в устройстве электрические сигналы чувствительного элемента обрабатываются электронной регулирующей схемой, которая имеет множество электрических конструктивных элементов, объединенных гибридным способом в гибридную схему. Гибридная схема нанесена на гибридную подложку в качестве интегрированной слоистой схемы и с помощью клеящего средства наклеена на основной корпус, сделанный из искусственного материала. В устройстве отсутствует металлический корпус для электромагнитной защиты совместимости (ЭЗС) регулирующей схемы.

Известно также из US-A 4911009 устройство для измерения расхода текучей среды, в частности, впускаемого в двигатель внутреннего сгорания воздуха, содержащее размещенный в текучей среде температурозависимый чувствительный элемент, соединенный с регулирующей схемой, которая для обеспечения электромагнитной защиты совместимости (ЭЗС-защита) помещена в металлический защитный корпус. Последний состоит из металлических донной части и запирающего корпуса, соединяемые друг с другом, при этом донная часть имеет основную стенку и две перпендикулярно выступающие от нее боковые стенки, между которыми проходит передняя стенка с проходными конденсаторами и пропущенными через нее электрическими выводами к регулирующей схеме.

Однако и в этом устройстве защитный металлический корпус требует значительного монтажного пространства, а его изготовление при массовом производстве будет дорогостоящим.

Задача изобретения заключается в создании такого устройства для измерения расхода текучей среды, в котором наипростейшим способом обеспечивается электромагнитная защита совместимости, изготавливаемая при массовом производстве с небольшими затратами и не увеличивающая монтажного пространства устройства.

Эта задача решается с помощью предложенного устройства для измерения массового расхода текучей среды, в частности, воздуха, впускаемого в двигатель внутреннего сгорания, содержащего размещенный в потоке среды температурозависимый чувствительный элемент, соединенный с регулирующей схемой, которая для обеспечения защиты от электромагнитного излучения размещена в металлическом защитном корпусе, включающем в себя донную часть и запирающий корпус, имеющие возможность соединения друг с другом, при этом донная часть имеет донную стенку и две перпендикулярные к ней боковые стенки. Согласно изобретению защитный корпус включает в себя установленный в донной части корпуса между ее боковыми стенками вставной коммутационный блок с конденсаторами, через которые пропущены электрические соединительные провода, образующий стенку донной части, обращенную к штекерному разъему, и зафиксированный между боковыми стенками донной части.

В предпочтительной форме выполнения изобретения вставной блок зафиксирован в донной части посредством имеющихся на ней пружинных элементов.

Запирающий корпус также имеет пружинные элементы, которые для соединения со вставным коммутационным блоком и донной частью корпуса входят с ними в зацепление.

При этом целесообразно регулирующую схему расположить на донной части защитного корпуса.

Следует отметить, что на стенке донной части защитного корпуса необходимо иметь держатель для крепления чувствительного элемента.

Желательно также защитный корпус разместить в удлиненном основном корпусе из искусственного материала.

Преимущество предложенного устройства заключается в том, что оно более выгодно в массовом производстве и требует меньшего монтажного пространства для своего размещения.

Особое преимущество состоит и в том, что устройство по изобретению (при использовании вставного коммутационного блока со штекерным контактом) может по выбору изготавливаться с противопомеховой защитой соединительных проводов или без подобной защиты так, что производственные расходы сократятся за счет модульного исполнения.

Далее изобретение более подробно поясняется описанием примеров нескольких вариантов его выполнения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых показаны:
на фиг. 1 - вид сбоку и в разрезе предлагаемого устройства,
на фиг. 2 - вид сверху устройства по изобретению,
на фиг. 3 - разрез плоскостью III-III по фиг. 1,
на фиг. 4 - отдельное изображение донной части корпуса устройства по изобретению и
на фиг. 5 - разрез плоскостью V-V по фиг. 4.

Представленное на фиг. 1 устройство 1 согласно изобретению предназначено для измерения массового расхода текучей среды, в частности, воздуха, подаваемого в двигатель внутреннего сгорания (не показан). Устройство 1 имеет, предпочтительным образом, форму правильного цилиндра, который, простирается вдоль продольной оси 10, проходящей посередине отверстия 3 в стенке 4, например, впускной трубы, по которой течет воздух, впускаемый в двигатель внутреннего сгорания из окружающей среды. С помощью двух болтовых соединений 5 устройство 1 крепится по типу штепсельного контакта на наружной поверхности 7 стенки 4, внутренней поверхностью 8 ограничивающей поперечное сечение 12, в котором перпендикулярно плоскости изображения фиг. 1 и по направлению в плоскость изображения течет поток среды. Устройство 1 имеет вытянутый в длину основной корпус 15 из искусственного материала, в свободной концевой зоне 14 которого выполнен измерительный канал 20, входящий своим приблизительно прямоугольным поперечным сечением где-то в середину поперечного сечения 12 и проходящий приблизительно параллельно направлению потока для того, чтобы по нему могла двигаться текучая среда. Внутри измерительного канала 20 в направлении продольной оси 10 размещен чувствительный элемент 25, имеющий форму пластины, при этом его самая большая поверхность 60 ориентирована приблизительно параллельно направлению течения среды, входящей в плоскость изображения фиг. 1. Направление течения потока среды обозначено на фиг. 2 - 5 соответствующими стрелками 9 справа налево. Измерительный канал 20 ограничен частично основным корпусом 15, а частично - запорной крышкой 28, надеваемой на основной корпус 15 и изготавливаемой, например, из искусственного материала, которая вставляется в паз 29, предусмотренный в концевой зоне 14 основного корпуса 15. Запорная крышка 28 для лучшего обзора на фиг. 2 не показана.

Чувствительный элемент 25 может изготавливаться посредством травления полупроводникового тела, например, силиконовой пластины, так называемым микромеханическим способом и имеет конструкцию, которую можно взять, например, из описания изобретения к DE-OS 4219454, и она поэтому не нуждается в более подробном описании. Чувствительный элемент 25 имеет также мембранообразную чувствительную зону 26, возникшую вследствие травления, которая (как это изображено на фиг. 2 при виде устройства сверху) ограничивается изображенной линией 11. Чувствительная зона 26 имеет толщину, составляющую лишь несколько микрон, а также несколько возникших вследствие травления резистивных слоев, образующих по меньшей мере один температурозависимый измерительный резистор и, например, по меньшей мере одно нагревательное сопротивление. Возможно также предусмотреть чувствительный элемент 25 в виде так называемого термопленочного чувствительного элемента, конструкция которого описана, например, в DE 3638138. Подобные чувствительные элементы имеют также нанесенные на пластинообразную подложку отдельные резистивные слои, которые включают по меньшей мере один температурозависимый измерительный резистор и, например, по меньшей мере одно нагревательное сопротивление.

Между измерительным каналом 20 и расположенной вне поперечного сечения 12 на другом конце основного корпуса 15 присоединительной частью 38 устройства 1 в выемке 16 основного корпуса 15 размещена электронная регулирующая схема 30, которая (как изображено на фиг. 2) электрически соединена с чувствительным элементом 25 с помощью, например, выполненных в форме контактных проводов, соединительных проводов 31. Регулирующая схема 30 служит известным образом для питания чувствительного элемента 25 и для обработки выдаваемых чувствительным элементом 25 электрических сигналов. Конструкция подобной регулирующей схемы 30 специалисту в достаточной степени известна и может быть взята, например, из описания изобретения DE-OS 3638138. Регулирующая схема 30 имеет множество электрических конструктивных элементов, которые обычно объединены так называемым гибридным способом в гибридную схему. Регулирующая схема 30 размещена в металлическом защитном корпусе 34, состоящим из металлической донной части 35 и металлического замыкающего корпуса 50, которые могут соединяться друг с другом. Гибридная схема нанесена на гибридную подложку 17 в виде интегрированной пленочной схемы и в примере выполнения приклеивается к верхней стороне 46, например, к прямоугольной основной стенке 36 металлической донной части 35, например, с помощью клеящего средства.

Показанная на фиг. 4 в перспективном отдельном изображении без чувствительного элемента 25 донная часть 35 может изготавливаться из тонкой металлической полосы, например, из металлического листа, при этом для обработки металлической полосы пригодны способы штамповки, гибки, фальцовки, глубокой вытяжки или выдавливания. Также и замыкающий корпус 50 может быть изготовлен из металлической полосы с помощью штамповки, гибки, фальцовки, глубокой вытяжки или выдавливания. Основная стенка 36 донной части 35 имеет, например, приблизительно прямоугольную форму, на ее верхней стороне 46 приклеена гибридная подложка 17. На более длинных сторонах прямоугольной основной стенки 36 от нее перпендикулярно выступают загнутые, проходящие параллельно друг другу боковые стенки 37, которые служат для фиксации металлического запорного корпуса 50, устанавливаемого между обеими боковыми стенками 37 донной части 35 (фиг. 1). На нижней стороне 45 основной стенки 36 донная часть 35 имеет, например, четыре выполненные выдавливанием выступающие фиксирующие цапфы 41, которые при установке донной части 35 в выемку 16 основного корпуса 15 входят в зацепление с сопряженными отверстиями 49 основного корпуса 15 для крепления донной части 35 на основном корпусе 15, например, посредством штекерного контакта. Возможно также вместо фиксирующих цапф 41 донной части 35 или дополнительно к ним склеивать ее с основным корпусом 15 с помощью клеящего средства.

Как представлено на фиг. 4, донная часть 35 имеет удлинение в форме язычка на короткой стороне прямоугольной основной стенки 36, которое выполнено в качестве держателя 27 чувствительного элемента 25 и служит для его фиксации. Держатель 27 чувствительного элемента и донная часть 35 могут изготавливаться во время одной общей технологической операции, как это представлено на фиг. 4, или же соответственно по отдельности, для чего пригодны способы штамповки, гибки, фальцовки, глубокой вытяжки и выдавливания. После, например, раздельного изготовления держателя 27 чувствительного элемента и донной части 35 обе детали могут быть снова соединены соответствующими средствами, например, с помощью лазерной сварки. Держатель 27 чувствительного элемента изготавливается в любом случае с помощью фальцовки тонкой металлической полосы. На примере выполнения, представленного на фиг. 4, из прямоугольного удлинения основной стенки 36, выполненного в форме язычка, по центру продольной оси 11 защитного корпуса, например, посредством штамповки выполняется отверстие 62. После этого вокруг расположенной параллельно продольной оси 11 защитного корпуса оси гибки выполняется гибка части удлинения, выполненного в форме язычка, таким образом, что в конечном состоянии согнутой металлической полосы друг к другу прилегают имеющие приблизительно одинаковый размер элементы 56, 57. Ниже элемент, выполненный посредством гибки из плоскости основной стенки 36, обозначается как фиксирующий элемент 57, а остающийся в плоскости, несогнутый элемент с отверстием 62 обозначается как рамный элемент 56. При этом фиксирующий элемент 57 располагается под нижней стороной 45. Как представлено на фиг. 5, фиксирующий элемент 57, в готовом согнутом состоянии, примерно под углом 180^o, закрывает отверстие 62 несогнутого рамного элемента 56, чтобы ограничить выемку 58. Рамный элемент 56, или же выемка 58, имеет поперечное сечение, которое, например, соответствует прямоугольной пластинчатой форме чувствительного элемента 25 и имеет глубину t, которая больше, чем толщина d чувствительного элемента 25, замеренная поперек потока текучей среды, чтобы чувствительный элемент 25 полностью мог войти в выемку 58. После фальцовки металлической полосы фиксирующий элемент 57 подвергается деформации с помощью инструмента, воздействующего на его наружную поверхность 61, например, чеканочного инструмента так, что деформированная часть поверхности, ограниченная выемкой 58 рамного элемента 56 донной поверхности 63 фиксирующего элемента 57, слегка входит в выемку 58 рамного элемента 56 в виде плоского возвышающегося выступа 64. Выполненный в зоне отверстия 62 рамного элемента 56 плоский возвышающийся выступ 64 имеет меньшее поперечное сечение, чем поперечное сечение отверстия 62 и надетого на возвышающийся выступ 64 чувствительного элемента 25. Во время выполнения процесса чеканки имеется, кроме того, возможность выполнить в донной поверхности 63 один или несколько выгнутых желобков 65 для склеивания, располагая их, например, вокруг плоского возвышающегося выступа 64. После этого, например, посредством чеканки боковая поверхность 67 держателя 27 чувствительного элемента, проходящая вдоль оси сгиба и обращенная к направлению 9 потока, деформируется таким образом, что получается обтекатель 68 с краем, закругляющимся вокруг оси сгиба и притупленным по направлению к поверхности 59. За счет скругленного и, при необходимости, клинообразного обтекателя 68 происходит равномерное обтекание среды вдоль чувствительного элемента 25, в частности, без зон с завихрениями или с отрывом потока у поверхности 60 чувствительного элемента 25. На плоский возвышающийся выступ 64 наносится клеящее средство, на нем в выемке 58 устанавливается чувствительный элемент 25, фиксируемый этим клеящим средством вне своей чувствительной зоны 26. При этом излишнее количество клеящего средства, нанесенного в процессе клейки, может собираться в выгнутых желобках 65 для того, чтобы приклеить чувствительный элемент 25 с одинаковой толщиной слоя клея на плоский возвышающийся выступ 64. Поскольку выполнение плоского возвышающегося выступа 64 происходит только после гофрирования металлической полосы возможно сделать его с минимальным допуском, что позволяет вклеивать чувствительный элемент 25 в выемку 58 с максимальной точностью при абсолютном совмещении его поверхности 60 с поверхностью 59 рамного элемента 56. Плоский возвышающийся выступ 64 выполняется таким путем, что он не перекрывает чувствительную зону 26 чувствительного элемента 25 так, что последний приклеивается только вне своей чувствительной зоны 26, в результате чего чувствительный элемент 25 своей чувствительной зоной 26 свободно и, не контактируя с донной поверхностью 63, помещается в выемку 58. Благодаря этому за счет воздушной подушки между чувствительным элементом 25 и донной поверхностью 63 возникает хорошая термическая изоляция чувствительного элемента 25 в фиксирующем элементе 57. Кроме того, поперечное сечение выемки 58 в направлении 9 течения потока среды имеет несколько большие размеры, чем поперечное сечение чувствительного элемента 25 так, что между ним и стенкой выемки 58 возникает воздушный зазор, который обеспечивает хорошую термическую изоляцию чувствительного элемента 25 в рамном элементе 56. Высота плоского возвышающегося выступа 64 выбирается таким образом, что между поверхностью 59 рамного элемента 56 и поверхностью 60 чувствительного элемента 25 отсутствует ступенька.

Для электрического присоединения гибридной схемы к гибридной подложке 17 с помощью электрического штекерного разъема 39, выполненного на присоединительной части 38 устройства 1, предусмотрено множество присоединительных проводов 54, которые, как показано на фиг. 2, ведут от штекерного разъема 39 наружу за пределы донной части 35 и концы которых образуют места 43 контакта в основном корпусе 15. С помощью V-образноизогнутых, образованных, например, проводами, соединительных проводов 52 места 43 контакта электрически соединяются с соответствующими местами 42 контакта гибридной подложки 17. Соединительные провода 52 проходят через отдельные проходные конденсаторы 40 снаружи во внутрь донной части 35 к гибридной подложке 17 и электрически контактируют в зоне своих соответствующих концов проводов с местами 42 контакта гибридной подложки 17 и с местами 43 контакта в основном корпусе 15, в частности, посредством пайки или лазерной сварки. Отдельные проходные конденсаторы 40 размещены в общем вставном коммутационном блоке 47 со штекерным контактом в предусмотренных отверстиях, зафиксированы там, например, с помощью паянного соединения, и электрически соединены с вставным коммутационным блоком 47 со штекерным контактом. Для установки вставного коммутационного блока 47 со штекерным контактом в донной части 35 предусмотрены, соответственно, например, два пружинных элемента 70, между которыми в зону между боковыми стенками 37 донной части 35 с возможностью штекерного соединения вводится вставной коммутационный блок 47 со штекерным контактом, после чего вставной коммутационный блок 47 со штекерным контактом образует металлическую переднюю стенку донной части 35, обращенную к штекерному разъему 39. Пружинные элементы 70 формируются при изготовлении донной части 35 методом штамповки и гибки на боковых стенках 37, обращенными во внутрь донной части 35. При изготовлении вставного коммутационного блока 47 со штекерным контактом он укомплектовывается отдельными трубчатыми проходными конденсаторами 40, после чего соединительные провода 52 вводятся в проходные конденсаторы 40 и фиксируются там, например, с помощью пайки, при обеспечении электрического контакта. После этого соединительные провода 52 могут быть загнуты V-образно так, что вставной коммутационный блок 47 со штекерным контактом очень просто в виде сепаратного штекерного модуля может вставляться в донную часть 35 и фиксироваться с помощью пружинных элементов 70, при этом через пружинные элементы 70 можно получить соединенный с массой заземленный вывод от вставного коммутационного блока 47 со штекерным контактом к донной части 35. После установки вставного коммутационного блока 47 со штекерным контактом соединительные провода 52 могут контактировать своими соответствующими концами проводов в местах 42 контакта гибридной подложки 17 и в местах 43 контакта в основном корпусе 15, например, посредством пайки или прикрепления. От мест 43 контакта, предусмотренных в основном корпусе 15, электрические присоединительные провода 54 ведут внутри основного корпуса 15 к штекерному разъему 39, который в примере выполнения сделан, например, в виде штекерного соединения. Для осуществления электрического соединения регулирующей схемы 30 на штекерное соединение насаживается электрический штекер, который соединен с электронным прибором управления (не показан), обрабатывающим электрические сигналы, поступающие от регулирующей схемы, для осуществления таким образом управления мощностью двигателя внутреннего сгорания.

Замкнутый корпус 50 предусмотрен для перекрытия донной части 35 и гибридной подложки 17 и включает, как это изображено на фиг. 1, вставной коммутационный блок 47 со штекерным контактом и с пружинными элементами 72, выполненными в виде хомутика. Пружинные элементы 72 покрывают при этом лишь частично переднюю поверхность 75, обращенную к штекерному разъему 39, и заднюю поверхность 76 вставного коммутационного блока 47 со штекерным контактом, обращенную к гибридной подложке 17, чтобы за счет пружинного контакта получить соединенный с массой заземленный вывод от замкнутого корпуса 50 к вставному коммутационному блоку 47 со штекерным контактом и от него через пружинные элементы 70 к донной части 35. Кроме того, замкнутый корпус 50 на двух своих продольных сторонах прямоугольной основной поверхности 78 имеет две выступающие боковые стенки 79, которые, например, посредством множества прорезей разделены на множество пружинных элементов 73. Пружинные элементы 73 при изготовлении замкнутого корпуса 50, например, слегка растягиваются наружу так, что они, как это изображено на фиг. 3, в смонтированном состоянии после установки замкнутого корпуса 50 в донной части 35 прилегают с подпружиниванием к боковым стенкам 37 донной части 35.

Защитный корпус 34, образованный донной частью 35, замкнутым корпусом 50 и, например, вставным коммутационным блоком 47 со штекерным контактом, огибает гибридную схему со всех сторон, чтобы защитить регулирующую схему 30 от облучающих электромагнитных волн.

Укомплектованный проходными конденсаторами 40 вставной коммутационный блок 47 со штекерным контактом обеспечивает, при этом такое положение, при котором через присоединительные провода 54 и соединительные провода 52 к гибридной схеме не проходят электромагнитные волны, они отфильтровываются проходными конденсаторами. Кроме того, за счет металлической донной части 35 и металлического замыкающего корпуса 50 исключается отражение электромагнитных волн, которые могут исходить от регулирующей схемы 30 так, что даже электрические системы, расположенные в непосредственной близости от устройства 1, могут работать, не находясь под влиянием устройства 1. Если нет необходимости в подобной противопомеховой защите с помощью проходных конденсаторов 40, то вставной коммутационный блок 47 можно просто изготовить, не внося никаких дорогостоящих конструктивных изменений в донную часть 35. В этом случае нужно лишь электрически соединить друг с другом места 43 контакта в основном корпусе 15 с местами 42 контакта гибридной подложки 17, например, путем присоединения, пайки или лазерной сварки.

По причинам загрязнения замыкающий корпус 50 имеет еще и покрытие 80, выполненное из искусственного материала, которое, как представлено на фиг. 1, например, может вставляться в паз 81, окружающий выемку 16 основного корпуса 35. Для лучшего обзора покрытие 80 на фиг. 2 не показано. Для компенсации измеряемого значения чувствительного элемента 25 в части температуры текучей среды устройство 1 имеет резистор, который далее обозначается как резистор 86 для компенсации температуры среды. Резистор 86 для компенсации температуры среды является, например, частью регулирующей схемы 30, которая обеспечивает положение, при котором изменения температуры текучей среды не влияют на точность измерения устройства 1. Возможно также вместо электрического соединения резистора 86 для компенсации температуры среды с регулирующей схемой 30 или дополнительно к этому соединению устанавливать отдельный контакт резистора 86 для компенсации температуры среды с помощью электрического соединительного провода в основном корпусе 15 и с помощью дополнительного штифта, насаживаемого на штекерный разъем 39 штекера так, что он может быть связан также с другими управляющими схемами двигателя внутреннего сгорания, в частности, с электронным устройством управления. Резистор 86 для компенсации температуры среды имеет зависимую от температуры величину сопротивления. При этом резистор 86 для компенсации температуры среды может быть выполнен в виде сопротивления с отрицательным температурным коэффициентом и содержать, например, сопротивление в форме проволоки, пленки или фольги. Резистор 86 размещен вне измерительного канала 20 приблизительно параллельно продольной оси 10 на расстоянии от наружной поверхности 84 основного корпуса 15. Размещенный вне основного корпуса 15 резистор 86 для компенсации температуры среды имеет расположенные рядом друг с другом соединительные провода 92, 93 для электрического контакта, из которых по меньшей мере один 93 загнут V-образно таким образом, что он проходит частично параллельно другому соединительному проводу 92. Соединительные провода 92, 93 прикреплены к двум выполненным в форме контактных штифтов электрическим кронштейнам 88, например, с помощью пайки, и электрически соединены с присоединительными проводами 92, 93. Кронштейны 88 выступают приблизительно напротив вставного коммутационного блока 47 со штекерным контактом из наружной поверхности 80 основного корпуса 15 в поперечное сечение 12 и располагаются друг за другом в направлении течения потока среды. Для дополнительной фиксации резистора 86 для компенсации температурной среды на основном корпусе 15 предусмотрен отстоящий от наружной поверхности 84 выступ 89 из искусственного материала, вокруг которого в пазу на противоположной от кронштейна 88 стороне проходит по меньшей мере одна согнутая соединительная проволока 93 так, что резистор 86 для компенсации температуры среды за счет соединительной проволоки 92, 93 размещается в потоке текучей среды на расстоянии от наружной поверхности 84 основного корпуса 15. Установка резистора 86 для компенсации температуры среды вне измерительного канала 20 на основном корпусе 15 создает преимущество, когда вследствие пространственного расстояния резистора 86, с одной стороны, от чувствительного элемента 25 и, с другой стороны, от гибридной подложки 17 исключается термическое воздействие на резистор 86, которое, например, исходит от ограничительных стенок измерительного канала 20 так, что он может спокойно воспринимать температуру текучей среды.

Как представлено на фиг. 3, между измерительным каналом 20 и выступом 89 из искусственного материала предусмотрен проходящий в направлении 9 течения потока охлаждающий канал 90, который служит для охлаждения регулирующей схемы 30 и который улучшает термическое разъединение резистора 86, с одной стороны, по отношению к чувствительному элементу 25 и, с другой стороны, по отношению к регулирующей схеме 30. Охлаждающий канал 90 проходит приблизительно параллельно направлению 9 потока текучей среды, поперек через основной корпус 15, при этом нижняя сторона 45 донной части 35 частично свободна от искусственного материала основного корпуса 15. Через нижнюю сторону 45, частично свободную от искусственного материала, исходящее от регулирующей схемы 30 тепло через гибридную подложку 17 может стекать к донной части 35 и к охлаждающему каналу 90, в результате чего устраняется нагрев чувствительного элемента 25 и резистора 86 для компенсации температуры среды за счет отходящего от регулирующей схемы 30 тепла. Охлаждающий канал 90 имеет, например, приблизительно прямоугольное сечение, сужающееся в направлении 9 течения потока к середине устройства 1 до минимального сечения и снова увеличивающееся далее в направлении 9 течения потока для того, чтобы закончить прямоугольным поперечным сечением, величина которого соответствует величине входного поперечного сечения. Выполнение охлаждающего канала 90 в определенной степени в форме одностороннего сопла Лаваля способствует ускоренному движению текучей среды от входного поперечного сечения к нижней стороне 45 донной части 35, чтобы за счет увеличения скорости в зоне нижней стороны 45 донной части 35 повысить отвод тепла от регулирующей схемы 30 к текучей среде.

Реферат

Устройство содержит температурозависимый чувствительный элемент, соединенный с регулирующей схемой, размещенный в потоке воздуха, впускаемого в двигатель внутреннего сгорания. Для защиты от электромагнитного излучения регулирующая электронная схема помещена в металлический корпус, который состоит из донной части, вставного коммутационного блока в виде штекерного модуля и запирающего корпуса. Коммутационный блок образует стенку донной части корпуса и зафиксирован в ней посредством пружинных элементов. Изобретение обеспечивает надежную защиту от электромагнитного излучения соединительных проводов и электронной схемы при снижении монтажного пространства устройства. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

Формула