專利名稱：用于檢測流動(dòng)的流體介質(zhì)的特性的裝置的制作方法
用于檢測流動(dòng)的流體介質(zhì)的特性的裝置
背景技術(shù)：
由現(xiàn)有技術(shù)公知了多種用于檢測流動(dòng)的流體介質(zhì)的至少一個(gè)特性的裝置。所述至少一個(gè)特性例如可涉及至少一個(gè)物理上和/或化學(xué)上可測得的特性。就此而言例如可列舉出壓力特性、溫度特性以及流動(dòng)特性如速度或體積流量和/或質(zhì)量流量。在后面尤其是參照被設(shè)置用于檢測流體介質(zhì)的質(zhì)量流量和/或體積流量的裝置來描述本發(fā)明。這種裝置的例子在羅伯特 博世有限公司的《機(jī)動(dòng)車的傳感器》(2007年出版，第140 142頁)中已經(jīng)予以描述。這種裝置尤其是可涉及所謂熱膜式空氣質(zhì)量計(jì)(Hei β filmluftmassenmesser)。 熱膜式空氣質(zhì)量計(jì)是一種測量裝置，在這種測量裝置中，流體介質(zhì)的流的一部分通過測量裝置的流動(dòng)通道轉(zhuǎn)向。在那里，該流沿著傳感器芯片的表面流動(dòng)，在該表面上設(shè)置有一個(gè)加熱元件和至少兩個(gè)設(shè)置在加熱元件的對置的側(cè)上的溫度探測器。由通過溫度探測器檢測的溫度分布的不對稱可推斷出流體介質(zhì)的質(zhì)量流量或體積流量。在多種工業(yè)上可購得的熱膜式空氣質(zhì)量計(jì)中可選擇地附加地設(shè)置有溫度探測器， 即設(shè)置在真正的傳感器芯片外部的溫度探測器。所述溫度探測器尤其是檢測流動(dòng)的流體介質(zhì)的溫度。例如所述附加的溫度探測器可涉及具有負(fù)溫度系數(shù)的電阻(NTC)。所述電阻按照現(xiàn)有技術(shù)費(fèi)事地安置在熱膜式空氣質(zhì)量計(jì)的殼體中并且通過電阻焊接與連接觸點(diǎn)連接。因此例如由DE44 47 570 Al公知了一種用于測量流動(dòng)介質(zhì)的質(zhì)量的裝置。該裝置為了補(bǔ)償流動(dòng)介質(zhì)的溫度而包括與溫度相關(guān)的介質(zhì)熱敏電阻，該介質(zhì)熱敏電阻在裝置的殼體上與殼體間隔開地設(shè)置在測量通道外部。該介質(zhì)熱敏電阻例如是調(diào)節(jié)電路的一部分，該調(diào)節(jié)電路保證流動(dòng)介質(zhì)的溫度的變化不影響裝置的測量精度。安置在基部殼體外部的介質(zhì)熱敏電阻為了電觸點(diǎn)接通而具有彼此相鄰地設(shè)置的連接線，這些連接線至少之一這樣彎曲成 U形，使得該連接線部分地相對于另一個(gè)連接線平行地延伸。連接線例如通過釬焊固定在兩個(gè)構(gòu)造成接觸銷形式的電保持裝置上并且與連接線電連接。保持裝置大致在底部殼體的插接件對面從基部殼體的外面伸出到流動(dòng)橫截面中并且在流動(dòng)方向上前后相繼。為了進(jìn)一步保持介質(zhì)熱敏電阻，在基部殼體上設(shè)置有從外面伸出的塑料鼻，繞著該塑料鼻，所述至少一個(gè)彎曲的連接線在塑料鼻的背離保持裝置的側(cè)上在槽中延伸，由此，介質(zhì)熱敏電阻通過連接線與基部殼體的外面間隔開地設(shè)置在流動(dòng)介質(zhì)中。所述公知的方法和布置形式相對費(fèi)事。此外，技術(shù)難點(diǎn)尤其是在于，保護(hù)附加的溫度探測器與殼體側(cè)的連接墊之間的接口免受腐蝕和進(jìn)入的介質(zhì)例如濕分、燃料或油。

發(fā)明內(nèi)容
與此相應(yīng)提出一種用于檢測流動(dòng)的流體介質(zhì)的至少一個(gè)特性的裝置，該裝置至少在很大程度上避免公知裝置的上述缺點(diǎn)。另外提出一種用于制造用于檢測流動(dòng)的流體介質(zhì)的至少一個(gè)特性的裝置、尤其是用于制造根據(jù)本發(fā)明的裝置的方法。在該裝置中原則上可參考由現(xiàn)有技術(shù)公知的前面簡述的裝置。所述至少一個(gè)特性由此尤其是可涉及至少一個(gè)物理上和/或化學(xué)上可測得的特性。尤其是可涉及流動(dòng)的流體介質(zhì)的質(zhì)量流量和/或體積流量。但作為替換方案或者附加地也可定性地和/或定量地檢測其它特性。流動(dòng)的流體介質(zhì)尤其是可涉及內(nèi)燃機(jī)的吸入空氣質(zhì)量，所述裝置尤其是可用于檢測吸入空氣質(zhì)量的質(zhì)量流量和/或體積流量。但原則上也可考慮其它流動(dòng)的流體介質(zhì)，例如液體和/或其它氣體。所述裝置包括至少一個(gè)傳感器殼體，所述傳感器殼體可至少部分地置入到流體介質(zhì)中。所述置入可持續(xù)地或暫時(shí)地進(jìn)行。由此，傳感器殼體例如可與插入式探測器持久地集成在內(nèi)燃機(jī)的吸入管中。為此目的，所述裝置例如可包括管區(qū)段，該管區(qū)段可被流動(dòng)的流體介質(zhì)流過，傳感器殼體或傳感器殼體的一部分尤其是插入式探測器容納在該管區(qū)段中。但作為替換方案，傳感器殼體也可作為可更換的插入式探測器完全或部分地插入在吸入管中的相應(yīng)的開口中并且例如與吸入管的管壁連接，由此，所述裝置又可從吸入管中分開。不同的構(gòu)型是可以的，其中，可示例性地參考上述現(xiàn)有技術(shù)。在傳感器殼體中容納至少一個(gè)用于檢測特性的傳感器元件。這可用不同方式來進(jìn)行。例如如下面還要詳細(xì)描述的那樣在傳感器殼體中設(shè)置至少一個(gè)可被流體介質(zhì)流過的通道，傳感器元件至少部分地設(shè)置在所述通道中。但作為替換方案或者附加地也可將傳感器元件設(shè)置在傳感器殼體的直接朝向流動(dòng)的流體介質(zhì)的表面上和/或傳感器殼體的空心室中。不同的構(gòu)型是可以的。另外，在傳感器殼體中容納至少一個(gè)溫度探測器。對于溫度探測器在此在本發(fā)明范圍內(nèi)應(yīng)理解為被設(shè)置用于生成至少一個(gè)信號(hào)的元件，所述信號(hào)隨著溫度而變化或者所述信號(hào)具有至少一個(gè)可測量并且用可實(shí)施的方式隨著溫度而變化的特性。溫度探測器尤其是可如由上述現(xiàn)有技術(shù)公知的那樣作為補(bǔ)償電路或調(diào)節(jié)電路的一部分來使用，所述補(bǔ)償電路或調(diào)節(jié)電路保證介質(zhì)的溫度的變化不影響所述裝置的測量精度。溫度探測器優(yōu)選這樣設(shè)置，使得該溫度探測器直接經(jīng)受流體介質(zhì)。為此目的，溫度探測器尤其是可完全或部分地例如至少以測量頭設(shè)置在傳感器殼體的對于流體介質(zhì)而言可接近的表面旁或上。作為替換方案或者附加地，溫度探測器也可完全或部分地設(shè)置在對于流體介質(zhì)而言可接近的空心室中。優(yōu)選溫度探測器這樣設(shè)置，使得流體介質(zhì)的流不受或只是不顯著地受溫度探測器影響。溫度探測器包括至少一個(gè)電觸點(diǎn)，優(yōu)選至少兩個(gè)電觸點(diǎn)，尤其是至少一個(gè)、優(yōu)選至少兩個(gè)接觸線。在傳感器殼體中容納至少一個(gè)接觸墊。接觸墊在此可完全被傳感器殼體的材料包圍——例如通過將該接觸墊設(shè)置在至少一個(gè)空心室中，或者也可完全或部分地設(shè)置在傳感器殼體的表面上。對于接觸墊在此應(yīng)理解為電連接面，例如金屬連接面，至少一個(gè)電元件可導(dǎo)電地固定在所述電連接面上。優(yōu)選所述至少一個(gè)接觸墊與所述裝置的至少一個(gè)輸入導(dǎo)線例如引線格柵和/或其它類型的輸入導(dǎo)線連接，或者是至少一個(gè)這種輸入導(dǎo)線的組成部分。尤其是可設(shè)置多個(gè)接觸墊，例如至少兩個(gè)接觸墊，其中，接觸墊的數(shù)量例如可相應(yīng)于溫度探測器的電觸點(diǎn)例如接觸線的數(shù)量。本發(fā)明提出，電觸點(diǎn)在至少一個(gè)連接部位上與接觸墊導(dǎo)電連接。連接部位在此通過至少一個(gè)電隔絕的澆注質(zhì)量保護(hù)免受流體介質(zhì)。這可用不同的方式來進(jìn)行。例如連接部位可完全或部分地容納在傳感器殼體的內(nèi)部，例如至少一個(gè)空心室中。電觸點(diǎn)例如可完全或部分地借助于至少一個(gè)套筒插入到空心室中，其中，空心室和/或套筒接著通過澆注質(zhì)量密封，由此，(至少在對于所述裝置工作而言典型的時(shí)間段上，例如在數(shù)分鐘、數(shù)小時(shí)或數(shù)天的時(shí)間段上)沒有流體介質(zhì)可滲透到空心室中或滲透到連接部位。在此特別優(yōu)選，所述至少一個(gè)接觸墊和/或所述至少一個(gè)連接部位容納在傳感器
4殼體的澆注溝內(nèi)部。對于澆注溝在此應(yīng)理解為傳感器殼體內(nèi)部的凹陷部和/或空心室，所述凹陷部至少在溫度探測器的裝配過程期間可從外部接近或可被接近并且所述凹陷部至少可在一定的限度內(nèi)提供置入到澆注溝中的流體介質(zhì)或粘滯性介質(zhì)的空間界限。例如可涉及傳感器殼體的壁中的凹陷部，所述凹陷部對于流體介質(zhì)而言可被接近。尤其是可涉及傳感器殼體的壁中和/或傳感器殼體的另一個(gè)空心室內(nèi)部的圓整或多邊形的凹陷部。但總地來講應(yīng)寬泛地理解澆注溝的概念?？偟貋碇v，在此涉及傳感器殼體內(nèi)部或傳感器殼體的壁中的、在至少一維上形成澆注質(zhì)量的空間界限的任意開口和/或任意空心室。開口必須完全填充上澆注質(zhì)量。因此例如澆注溝也可如上所述包圍傳感器殼體內(nèi)部的一個(gè)空心室，溫度探測器的電觸點(diǎn)例如電接觸線插入到該空心室中，由此，例如僅僅空心室和/或該空心室的一部分和/或澆注溝的開口或套筒向外相對于流體介質(zhì)可通過澆注質(zhì)量填充，由此，尤其是流體介質(zhì)或其它介質(zhì)進(jìn)入到傳感器殼體內(nèi)部尤其是到所述至少一個(gè)連接部位可得到避免。與此相應(yīng)，澆注質(zhì)量也設(shè)置在澆注溝的任意位置上，尤其是至少一個(gè)這樣的位置上該位置這樣選擇，使得介質(zhì)滲透到所述至少一個(gè)連接部位得到避免或至少變難?？蛇x的澆注溝優(yōu)選至少部分地填充上至少一個(gè)電隔絕的澆注質(zhì)量。對于電隔絕的澆注質(zhì)量在此理解為至少在起始狀態(tài)中呈粘滯性或在很大程度上可變性并且在流體狀態(tài)或粘滯性狀態(tài)中置入到澆注溝中的物料。優(yōu)選澆注質(zhì)量完全包入連接部位，其中，也可涉及連接區(qū)域。電隔絕的澆注質(zhì)量例如可涉及至少一種塑料，該塑料可硬化并且該塑料在非硬化狀態(tài)中置入到澆注溝中，以便在那里硬化，例如通過熱、光化學(xué)或電來硬化。澆注質(zhì)量例如尤其是可涉及環(huán)氧樹脂或硅樹脂。所述裝置尤其是如上所述構(gòu)造成熱膜式空氣質(zhì)量計(jì)。傳感器元件尤其可以是傳感器芯片或包括傳感器芯片，該傳感器芯片可包括至少一個(gè)加熱元件和至少兩個(gè)溫度傳感器，例如至少兩個(gè)熱敏電阻。加熱元件和溫度傳感器例如可設(shè)置在由流體介質(zhì)淹沒的表面， 由此，按照上述熱膜式空氣質(zhì)量計(jì)原理可推斷出空氣流量，例如體積流量和/或質(zhì)量流量。 所述裝置尤其是可被設(shè)置用于借助于傳感器元件并且附加地借助于附加的溫度探測器的至少一個(gè)信息來檢測流動(dòng)流體介質(zhì)的至少一個(gè)特性。傳感器殼體尤其是可具有至少一個(gè)可由流體介質(zhì)流過的通道，其中，傳感器元件可至少部分地設(shè)置在通道中。傳感器殼體尤其是可構(gòu)造成基本上封閉的殼體，由此，流體介質(zhì)除了可選的通道之外不可進(jìn)入到傳感器殼體內(nèi)部。傳感器殼體例如可由塑料材料制造。 通道例如可借助于相應(yīng)的壓注技術(shù)置入到傳感器殼體中。通道例如可包括一個(gè)主流動(dòng)通道以及一個(gè)從該主流動(dòng)通道分支出的旁路通道，進(jìn)入到通道中的流體介質(zhì)的主份額流過該主流動(dòng)通道，其中，傳感器元件優(yōu)選設(shè)置在旁路通道中。就此而言，也可參考由現(xiàn)有技術(shù)描述的裝置。根據(jù)本發(fā)明附加地置入到傳感器殼體中的至少一個(gè)溫度探測器例如可在通道外部容納在傳感器殼體中，或者也可如稍后還要描述的那樣容納在通道內(nèi)部或至少容納在通道的區(qū)域中。優(yōu)選溫度探測器如上所述這樣設(shè)置，使得該溫度探測器對于流體介質(zhì)而言可直接接近。傳感器殼體尤其是可具有至少一個(gè)電子區(qū)域，所述電子區(qū)域具有控制電子系統(tǒng)。 控制電子系統(tǒng)例如可包括電子模塊，該電子模塊例如可包括底部板和安置在該底部板上的電子系統(tǒng)。控制電子系統(tǒng)例如可包括一個(gè)或多個(gè)用于控制傳感器元件和/或用于至少部分地分析處理傳感器元件的信號(hào)的元件。傳感器元件可與所述至少一個(gè)控制電子系統(tǒng)例如通
5過傳感器承載件連接，例如通過注射在底部板上的由塑料制成的傳感器承載件，該傳感器承載件這樣伸入到所述至少一個(gè)通道中，使得容納在傳感器承載件中的傳感器芯片的至少一個(gè)表面可被流體介質(zhì)淹沒。傳感器殼體還可具有至少一個(gè)流體區(qū)域，所述流體區(qū)域具有所述至少一個(gè)通道。溫度探測器在此可至少部分地設(shè)置在一個(gè)處于電子區(qū)域和/或流體區(qū)域中的位置上。其它有利構(gòu)型涉及所述至少一個(gè)澆注質(zhì)量。如上所述，所述澆注質(zhì)量尤其是可涉及可硬化的澆注質(zhì)量。在此例如可使用環(huán)氧樹脂和/或硅樹脂。作為可硬化的澆注質(zhì)量的替換方案，也考慮不完全硬化的澆注質(zhì)量，因?yàn)閷沧①|(zhì)量的機(jī)械要求通常很小。在可變性的狀態(tài)中例如在流體狀態(tài)或粘滯性狀態(tài)中——在所述狀態(tài)中澆注質(zhì)量置入到澆注溝中，澆注質(zhì)量應(yīng)具有小的粘度，由此，澆注質(zhì)量優(yōu)選完全包裹所述至少一個(gè)連接部位。例如可使用 5000mPas至20000mPas之間、尤其是10000至15000mPas之間、特別優(yōu)選大約12000mPas (D =0. 51/s)的粘度。澆注質(zhì)量尤其是可具有至少一個(gè)對介質(zhì)密封的材料。這意味著，至少在硬化的狀態(tài)中和/或在澆注質(zhì)量在所述裝置工作期間所處的狀態(tài)中，澆注質(zhì)量應(yīng)使促進(jìn)腐蝕的介質(zhì)進(jìn)入到連接部位至少在很大程度上得到避免或至少這樣放緩，使得通過腐蝕性介質(zhì)引起的效應(yīng)至少在所述裝置的例如可處于一至十年之間的正常壽命的范圍內(nèi)可被忽略。 腐蝕性介質(zhì)尤其是可涉及氣體尤其是廢氣和/或液體尤其是水、酸、油、變速器液體或類似物。接觸墊與電觸點(diǎn)之間的鵝導(dǎo)電連接尤其是可包括焊接連接。對于焊接連接理解為至少兩個(gè)構(gòu)件之間的在使用熱量和/或壓力的情況下存在的連接，尤其是不可松脫的連接。在此可使用可選的焊接添加材料。在此可使用由現(xiàn)有技術(shù)公知的不同的焊接技術(shù)。溫度探測器原則上可包括由現(xiàn)有技術(shù)公知的任意的用于直接或間接檢測溫度的元件。就測量技術(shù)而言，可參考由現(xiàn)有技術(shù)公知的測量技術(shù)。溫度探測器尤其是可包括至少一個(gè)測量電阻，所述測量電阻的電阻與溫度相關(guān)。尤其是可涉及NTC電阻，即具有負(fù)溫度系數(shù)的電阻。該NTC例如可包括NTC丸，即真正的測量區(qū)域，該測量區(qū)域例如被相應(yīng)的保護(hù)物料包裹。此外，NTC可包括所述至少一個(gè)電觸點(diǎn)，優(yōu)選至少兩個(gè)電觸點(diǎn)，例如呈至少兩個(gè)接觸線的形式。接觸線可構(gòu)造成隔絕的，其中，一個(gè)接觸線的至少一個(gè)區(qū)域例如一個(gè)接觸線的至少一個(gè)端部分別應(yīng)是隔絕的，以便建立與對應(yīng)的接觸墊的連接。傳感器殼體尤其是可具有至少一個(gè)固定部位，其中，固定部位被設(shè)置用于至少部分地容納并且在空間上固定溫度探測器、例如溫度探測器的對溫度敏感的測量頭。這意味著，至少在正常的在所述裝置工作中產(chǎn)生的負(fù)載下，固定的溫度探測器的位置應(yīng)至少不再顯著變化。固定部位例如在傳感器殼體中可具有至少一個(gè)槽盒/或至少一個(gè)接線柱。作為替換方案或附加地，固定也可包括傳感器殼體與溫度探測器之間的斂縫、尤其是熱斂縫。固定例如可布置在溫度探測器的NTC丸的區(qū)域中和/或固定尤其是可這樣構(gòu)造，使得尤其是溫度探測器的真正的測量區(qū)域、例如測量頭在空間上固定。另外，傳感器殼體。尤其是澆注溝可具有至少一個(gè)用于容納所述至少一個(gè)電觸點(diǎn)的容納槽。對于容納槽在此應(yīng)理解為凹陷部，優(yōu)選長形延伸的凹陷部，所述至少一個(gè)電觸點(diǎn)可至少部分地容納在所述凹陷部中。如果例如所述至少一個(gè)電觸點(diǎn)涉及接觸線，則優(yōu)選容納槽構(gòu)造成長形延伸的槽，接觸線可完全或部分地嵌入到所述槽中。例如所述槽可一直通到所述至少一個(gè)接觸墊，由此，容納槽的端部處于接觸墊的區(qū)域中。接觸墊可凹陷地設(shè)置在澆注溝中，由此，例如所述至少一個(gè)容納槽在接觸墊的區(qū)域中終止并且所述至少一個(gè)電觸點(diǎn)可直接地并且在無大變形的情況下從容納槽過渡到接觸墊。另外，除了上述構(gòu)型中的一個(gè)或多個(gè)中的上述裝置之外，還提出一種用于制造用于檢測流動(dòng)的流體介質(zhì)的至少一個(gè)特性的裝置、尤其是根據(jù)上述構(gòu)型中的一個(gè)或多個(gè)的裝置的方法。與此相應(yīng)，至少在很大程度上就所述方法的可能構(gòu)型而言可參考所述裝置的上述說明。在所提出的方法中，制造可置入到流體介質(zhì)中的傳感器殼體，例如借助于塑料成形方法來制造。在傳感器殼體中(例如在傳感器殼體的內(nèi)部或在傳感器殼體的朝向流體介質(zhì)的表面上)容納至少一個(gè)用于檢測特性的傳感器元件。另外，在傳感器殼體中設(shè)置至少一個(gè)接觸墊。另外，在傳感器殼體中(例如在傳感器殼體的內(nèi)部或在傳感器殼體的朝向流體介質(zhì)的表面上)還容納至少一個(gè)溫度探測器，所述溫度探測器具有至少一個(gè)電觸點(diǎn)。電觸點(diǎn)在至少一個(gè)連接部位上與接觸墊導(dǎo)電連接。連接部位通過至少一種電隔絕的澆注質(zhì)量相對于流體介質(zhì)得到保護(hù)。在此指出，上述方法步驟可優(yōu)選但不是絕對地按照所述順序來執(zhí)行。但其它順序也是可以的，例如一個(gè)或多個(gè)方法步驟可在時(shí)間上并行地和/或在時(shí)間上重疊地和/或重復(fù)地執(zhí)行。對于所述方法的其它可能的細(xì)節(jié)可參考所述裝置的上述說明。例如連接部位也可設(shè)置在至少一個(gè)澆注溝中。對于澆注質(zhì)量的置入，例如對于用澆注質(zhì)量填充澆注溝，尤其是可使用至少一個(gè)澆注過程。對于電觸點(diǎn)與接觸墊之間的電連接的建立，尤其是可使用至少一種焊接方法。尤其是所述焊接方法可以是分級焊接方法(Mufensctwei β verfahren)或者包括分級焊接方法。對于分級焊接方法在此在本發(fā)明的范圍內(nèi)理解為功率在焊接期間變化的焊接方法，例如在一個(gè)或數(shù)個(gè)級內(nèi)和/或在連續(xù)的變化上。尤其是在此可涉及超聲波焊接下的高頻功率。由此，總地來講，在本發(fā)明的范圍內(nèi)考慮超聲波焊接方法或其它類型的焊接方法。所提出的方法和所提出的裝置相對于公知的方法和裝置具有多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。例如尤其是可將附加的溫度探測器集成在傳感器殼體中，該溫度探測器滿足介質(zhì)密封性的要求。溫度探測器尤其是可抗耐腐蝕，但可以可靠且有保證地集成。由此，所述裝置的壽命明顯提高，由腐蝕引起的失效至少可在很大程度上得到避免。溫度探測器尤其是可至少部分地容納在傳感器殼體的、流體介質(zhì)可接近的凹部中。例如可涉及傳感器殼體的插入式探測器的側(cè)面中的凹部，由此，溫度探測器總體上不伸出超過殼體的側(cè)面界限，并且以此方式不在流體介質(zhì)的流動(dòng)中引起干擾，但同時(shí)與流動(dòng)的流體介質(zhì)直接接觸。就此而言，可示例性地參考前面引用的DE 44 47 570 Al。尤其是在該構(gòu)型中，對介質(zhì)密封的電觸點(diǎn)接通根據(jù)本發(fā)明可認(rèn)為足夠有利，因?yàn)樵诖饲闆r下在傳統(tǒng)裝置中接觸部位直接經(jīng)受流體介質(zhì)的腐蝕性成分。但該缺點(diǎn)通過本發(fā)明得到避免。溫度探測器的測量頭、即溫度探測器的真正的對溫度敏感的區(qū)域在此可例如借助于上述固定部位這樣設(shè)置，使得所述測量頭與傳感器殼體的壁例如與傳感器殼體的壁間隔開地設(shè)置在凹陷部內(nèi)部，由此，例如測量頭與傳感器殼體之間不存在直接的熱接觸。


附圖中示出了本發(fā)明的實(shí)施例，在下面的說明中對其進(jìn)行詳細(xì)描述。附圖表示圖1和圖2傳統(tǒng)的用于檢測流動(dòng)的流體介質(zhì)的特性的裝置的實(shí)施例；以及
圖3根據(jù)本發(fā)明的具有根據(jù)本發(fā)明的固定的溫度探測器的裝置。
具體實(shí)施例方式圖1和圖2中示出了由現(xiàn)有技術(shù)公知的用于檢測流動(dòng)的流體介質(zhì)的至少一個(gè)特性的裝置10。在此示例性地涉及羅伯特·博世有限公司HFM6型的所謂熱膜式空氣質(zhì)量計(jì) 112。對于該熱膜式空氣質(zhì)量計(jì)112的結(jié)構(gòu)和工作方式，原則上可參考羅伯特 博世有限公司的《機(jī)動(dòng)車的傳感器》(2007年出版，第140 142頁)。熱膜式空氣質(zhì)量計(jì)112包括一個(gè)插入式探測器114，該插入式探測器可置入到流體介質(zhì)中。該插入式探測器114本身包括傳感器殼體116，該傳感器殼體典型地由塑料制成。在傳感器殼體116中設(shè)置有電子區(qū)域118 以及流體區(qū)域120。流體區(qū)域120包括多個(gè)通道122，即一個(gè)主通道124以及一個(gè)從主通道 124分支出的旁路通道132，該主通道具有端側(cè)的流入開口 1 和在側(cè)面設(shè)置在旁路蓋1 中的流出開口 130，該旁路通道在插入式探測器114的端面134上以旁路出口 136終止。在電子區(qū)域118中設(shè)置有控制電子系統(tǒng)138，該控制電子系統(tǒng)具有電子模塊140。在該電子模塊140上注射上呈塑料翼形式的傳感器承載件142，該傳感器承載件伸入到旁路通道132中并且在該傳感器承載件中容納傳感器芯片144。該傳感器芯片144按照熱膜式空氣質(zhì)量計(jì)原理來工作并且被旁路通道132中的流體介質(zhì)淹沒。電子區(qū)域118由電子室蓋146封閉， 流體區(qū)域120由旁路蓋128封閉。圖1在打開狀態(tài)中示出了裝置110的立體視圖，而圖2示出了根據(jù)圖1的裝置110 的從處于電子區(qū)域118或流體區(qū)域120對面的側(cè)觀察的后側(cè)視圖。如在那里可看到的那樣，對于根據(jù)圖1和圖2的工業(yè)用的裝置110可選購溫度探測器148。在此例如可涉及NTC 電阻或PTC電阻。該溫度探測器148相應(yīng)于DE 44 47 570 Al中描述的介質(zhì)熱敏電阻，該介質(zhì)熱敏電阻在傳感器殼體116中設(shè)置在通道122外部并且例如可與控制電子系統(tǒng)138連接。該溫度探測器148的信號(hào)尤其是可用于補(bǔ)償流動(dòng)的流體介質(zhì)的溫度。如尤其是從圖2中可看到的那樣，溫度探測器148在所示實(shí)施例中具有測量頭 150，該測量頭表示溫度探測器148的真正的測量部位并且該測量頭通常也被稱為“丸”，例如被稱為NTC丸。另外，溫度探測器148在所示實(shí)施例中具有呈接觸線巧4形式的電觸點(diǎn) 152，其中，溫度探測器148彎曲成U形并且接觸線巧4至少在很大程度上彼此相對平行地延伸?？蛇x購的溫度探測器148在插入式探測器114的后側(cè)裝配在凹部156中。保持裝置 158用于電觸點(diǎn)接通，這些保持裝置在凹部156中從傳感器殼體116的壁表面伸出并且接觸線巧4通過電阻焊接與這些保持裝置連接。這些保持裝置158建立與熱膜式空氣質(zhì)量計(jì) 112的導(dǎo)體梳的連接，由此，以此方式例如可在控制電子系統(tǒng)138與溫度探測器148之間提供連接。為了進(jìn)一步緊固和固定振動(dòng)負(fù)載，溫度探測器148附加地在測量頭150的區(qū)域中借助于熱斂縫固定在固定裝置160中。作為溫度探測器148尤其是使用具有鍍鋅線而無需用于防腐蝕的特別措施的方案的NTC。而圖3中示出了根據(jù)本發(fā)明制造的裝置110的朝裝置的在圖2中所示的側(cè)觀察的立體視圖，即處于電子區(qū)域118和流體區(qū)域120(在圖3中不能看到)對面的裝置。裝置 110在很大部分上相應(yīng)于圖1和圖2中所示的裝置，由此可至少在很大程度上參考所述裝置 110。在插入式探測器114的所示的后側(cè)上也設(shè)置有溫度探測器148，例如NTC或PTC (具有正溫度系數(shù)的熱敏電阻)。該溫度探測器也包括測量頭150以及呈接觸線IM形式的電觸點(diǎn)152。在測量頭150的區(qū)域中，即在接觸線巧4上直接在測量頭150之前，溫度探測器 148也通過固定裝置160在電方面在空間上固定在傳感器殼體116中的凹部156內(nèi)部，例如通過熱斂縫。為了保證溫度探測器148及其與裝置110的電子系統(tǒng)例如與導(dǎo)體梳連接的接口的腐蝕和介質(zhì)抗耐性，除了使用優(yōu)選抗耐腐蝕和介質(zhì)的、具有優(yōu)選經(jīng)包封的接觸線1 和經(jīng)包封的測量頭150例如NTC丸的溫度探測器148之外，也設(shè)置有與導(dǎo)體梳166的接觸墊164 連接的連接部位162的保護(hù)裝置。接觸墊164形成與導(dǎo)體梳166的連接并且根據(jù)本發(fā)明設(shè)置在澆注溝168中。該澆注溝168是在可選的凹部156的區(qū)域中傳感器殼體116的壁中的凹陷部。從提供固定部位的固定裝置160起延伸出容納槽170，接觸線IM容納在這些容納槽中并且這些容納槽與固定裝置160 —起用于定位溫度探測器148。在接觸墊164的區(qū)域中，接觸線巧4優(yōu)選被隔絕并且設(shè)置在澆注溝168內(nèi)部。接觸線巧4與接觸墊164之間的觸點(diǎn)接通優(yōu)選借助于焊接方法尤其是借助于分級焊接方法來進(jìn)行。為了保護(hù)連接部位162 和澆注溝168內(nèi)部的被隔絕的接觸線IM免受腐蝕和介質(zhì)負(fù)載，澆注溝168在焊接過程之后至少部分地填充上澆注質(zhì)量172。澆注溝168的壁在此是澆注過程的外界限。作為替換方案，連接部位162，例如焊接連接也可在插入式探測器114內(nèi)部進(jìn)行。 為此，接觸線巧4例如穿過開口插入到傳感器殼體116內(nèi)部，在那里相應(yīng)彎曲并且與導(dǎo)體梳焊接。為了保護(hù)傳感器殼體116的開口以免進(jìn)入介質(zhì)，該開口至少部分地用澆注質(zhì)量172 封閉。
權(quán)利要求
1.用于檢測流動(dòng)的流體介質(zhì)的至少一個(gè)特性、尤其是用于檢測吸入空氣質(zhì)量的空氣質(zhì)量流量的裝置(110)，包括至少一個(gè)傳感器殼體(116)，其中，所述傳感器殼體(116)可至少部分地置入到流體介質(zhì)中，其中，在所述傳感器殼體(116)中容納至少一個(gè)用于檢測所述特性的傳感器元件(144)，其中，在所述傳感器殼體(116)中還容納至少一個(gè)溫度探測器(148)，其中，所述溫度探測器(148)具有至少一個(gè)電觸點(diǎn)(152)、尤其是至少一個(gè)接觸線(IM)，其中，在所述傳感器殼體(116)中容納至少一個(gè)接觸墊(164)，其中，所述電觸點(diǎn) (152)在至少一個(gè)連接部位(16 上與所述接觸墊(164)導(dǎo)電地連接，其中，所述連接部位 (162)通過至少一個(gè)電隔絕的澆注質(zhì)量(172)相對于所述流體介質(zhì)得到保護(hù)。
2.根據(jù)上述權(quán)利要求的裝置(110)，其中，所述連接部位(16 容納在澆注溝(168)內(nèi)部，其中，所述澆注溝(168)至少部分地被填充所述澆注質(zhì)量(172)。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求的裝置(110)，其中，所述裝置(110)構(gòu)造成熱膜式空氣質(zhì)量計(jì) (112)，其中，所述傳感器元件(144)是傳感器芯片(144)，其中，所述傳感器芯片(144)包括至少一個(gè)加熱元件和至少兩個(gè)溫度傳感器。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的裝置(110)，其中，所述傳感器殼體(116)具有至少一個(gè)可被所述流體介質(zhì)流過的通道(122)，其中，所述傳感器元件(144)至少部分地設(shè)置在所述通道(122)中。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的裝置(110)，其中，所述溫度探測器(148)至少部分地容納在所述傳感器殼體(116)的可被所述流體介質(zhì)接近的凹部(156)中。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的裝置(110)，其中，所述澆注質(zhì)量(17 具有至少一個(gè)對介質(zhì)密封的材料。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的裝置(110)，其中，所述接觸墊(164)與所述電觸點(diǎn)(152) 之間的導(dǎo)電連接包括焊接連接。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的裝置(110)，其中，所述溫度探測器(148)是具有負(fù)溫度系數(shù)的電阻。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的裝置(110)，其中，所述傳感器殼體(116)具有至少一個(gè)固定部位(160)，其中，所述固定部位(160)被設(shè)置用于至少部分地容納和在空間上固定所述溫度探測器(148)。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的裝置(110)，其中，所述傳感器殼體(116)、尤其是所述澆注溝(168)具有至少一個(gè)用于容納所述至少一個(gè)電觸點(diǎn)(152)的容納槽(170)。
11.用于制造用于檢測流動(dòng)的流體介質(zhì)的至少一個(gè)特性的裝置(110)、尤其是根據(jù)上述權(quán)利要求之一的裝置(110)的方法，其中，制造可置入到所述流體介質(zhì)中的傳感器殼體 (116)，其中，在所述傳感器殼體(116)中容納至少一個(gè)用于檢測所述特性的傳感器元件 (144)，其中，在所述傳感器殼體(116)中設(shè)置至少一個(gè)接觸墊(164)，其中，在所述傳感器殼體(116)中還容納至少一個(gè)溫度探測器(148)，設(shè)有至少一個(gè)電觸點(diǎn)(152)，其中，所述電觸點(diǎn)(15 在至少一個(gè)連接部位(16 上與所述接觸墊(164)導(dǎo)電連接，其中，所述連接部位(162)通過至少一個(gè)電隔絕的澆注質(zhì)量(172)相對于所述流體介質(zhì)得到保護(hù)。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求的方法，其中，對于所述電觸點(diǎn)(15 與所述接觸墊(164)之間的電連接使用焊接方法，尤其是分級焊接方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于檢測流動(dòng)的流體介質(zhì)的至少一個(gè)特性、尤其是用于檢測吸入空氣質(zhì)量的空氣質(zhì)量流量的裝置(110)，該裝置包括至少一個(gè)可至少部分地置入到流體介質(zhì)中傳感器殼體(116)。在所述傳感器殼體(116)中容納至少一個(gè)用于檢測所述特性的傳感器元件(144)。在所述傳感器殼體(116)中還容納至少一個(gè)溫度探測器(148)，所述溫度探測器具有至少一個(gè)電觸點(diǎn)(152)、尤其是至少一個(gè)接觸線(154)。在所述傳感器殼體(116)中還容納至少一個(gè)接觸墊(164)，所述電觸點(diǎn)(152)在至少一個(gè)連接部位(162)上與所述接觸墊(164)導(dǎo)電地連接。所述連接部位(162)通過至少一個(gè)電隔絕的澆注質(zhì)量(172)相對于所述流體介質(zhì)得到保護(hù)。
文檔編號(hào)G01F15/14GK102252719SQ20111011340
公開日2011年11月23日 申請日期2011年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月27日
發(fā)明者M·里特曼, O·亨尼希, T·邁斯 申請人:羅伯特·博世有限公司