[發明專利]組合式傳感器

有效

• 申請號: 201180041920.2
• 申請日: 2011-07-25
• 公開（公告）號: CN103080713A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: R·沃爾夫;M·戴斯勒;J·朗格;P·阿爾布雷希特
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: G01K13/00
• 分類號: G01K13/00;G01L19/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 侯鳴慧

技術領域

本發明涉及一種根據權利要求1的前序部分的組合式傳感器以及一種內燃機。

背景技術

內燃機、尤其是往復活塞式內燃機在運行中被控制單元優化，以便例如減少燃料消耗或改善廢氣值。控制單元為此需要不同的參數，這些參數由不同的傳感器檢測。例如由傳感器檢測內燃機的轉速和發動機負載，以便優化點火和/或向燃燒室中的燃料噴射。燃燒空氣通常通過抽吸管被輸入給內燃機。在抽吸管上因此通常設有一個用于檢測抽吸空氣的壓力的傳感器、一個用于檢測抽吸管中的節流閥的旋轉角的傳感器和一個用于檢測抽吸空氣的溫度的傳感器。不同的傳感器在此分別單獨地借助一個電纜與內燃機的控制單元連接。在電纜中分別設有用于相應的傳感器的電壓供電線和信號傳輸線。

EP1676990A1示出一個用于內燃機的具有殼體的傳感器、一個用于檢測抽吸空氣的壓力的傳感器、一個用于檢測節流閥的旋轉角的傳感器和一個用于檢測抽吸空氣的溫度的傳感器。在這里用于檢測溫度的傳感器在抽吸空氣的流動方向上在節流閥前面設置在抽吸管中。

發明內容

按照本發明的用于內燃機、尤其是用于機動車的內燃機的組合式傳感器包括：一個殼體；一個用于傳導用于內燃機的燃燒空氣的管；一個用于檢測所述管中的燃燒空氣的壓力的傳感器，其中，通過一個連接通道存在從所述管通向用于檢測燃燒空氣的壓力的傳感器的傳導流體的連接；優選一個用于檢測所述管中的節流裝置的位置的傳感器；優選一個用于檢測所述管中的燃燒空氣的溫度的傳感器，其中，所述組合式傳感器設有一個用于所述連接通道的排出通道并且所述排出通道通入到所述連接通道和所述管中。連接管道中的氣態、液態或固態物質的沉積由此可以通過排出通道從連接通道導出到管中，從而在連接通道中基本上不形成沉積物。連接通道中的沉積物要被避免，因為它們能夠不利地影響、干擾通過用于檢測壓力的傳感器對燃燒空氣的壓力的測量或使其失真。

在另一種設計方案中，連接通道基本上水平地定向，和/或用于檢測燃燒空氣的壓力的傳感器設置在所述連接通道中、尤其是設置在所述連接通道的端部的區域中。

在一種變型中，排出通道在所述連接通道的端部的區域中通入到所述連接通道中，和/或所述排出通道在所述連接通道下方通入到所述管中。排出通道通入到管中的通口設置在連接通道通入到管中的通口下方，從而從排出通道排出的固態或液態物質不能進入到連接通道中。

優選排出通道具有從通入到所述連接通道中的通口向著通入到所述管中的通口的坡度。由此能通過排出通道將固態、液態或也有氣態物質排出到管中。

尤其是用于檢測燃燒空氣的溫度的傳感器在燃燒空氣的流動方向上在所述節流裝置后面設置在所述管中，和/或用于檢測壓力的傳感器和/或用于檢測所述節流裝置的位置的傳感器和/或用于檢測溫度的傳感器被集成到所述殼體中。這些傳感器由此被集成到組合式傳感器的殼體中，從而通過將組合式傳感器的殼體安裝到一個抽吸管或一個節流閥殼體上，在抽吸管上存在用于檢測壓力和/或位置和/或溫度的參數的傳感器。由此能夠在制造內燃機時避免裝配耗費，因為這些傳感器通過組合式傳感器的裝配被固定。

在另一種設計方案中，用于檢測壓力的傳感器和/或用于檢測所述節流裝置的位置的傳感器和/或用于檢測溫度的傳感器至少部分地被所述殼體包圍。

在另一種設計方案中，殼體至少部分地由金屬和/或塑料制成。

在一種補充的實施方式中殼體是單部分或多部分的。

在一種變型中，管中的測量接管用于檢測溫度。

尤其是測量接管是殼體的組成部分。在將組合式傳感器安裝到抽吸管上時，測量接管也被作為殼體的組成部分被插入到抽吸管的內部空間中以便在抽吸管內部在必要的位置或部位上檢測溫度和壓力。

適宜的是在測量接管上或在測量接管的區域中設置用于檢測溫度的傳感器。

尤其是該管是一個抽吸管。

在另一種設計方案中，由用于檢測所述節流裝置的位置的傳感器能夠相對于所述節流裝置和/或所述節流裝置的一個部件、例如軸接觸式地檢測所述位置或能夠相對于所述節流裝置和/或所述節流裝置的一個部件、例如軸無接觸地檢測所述位置。

當相對于所述節流裝置和/或所述節流裝置的一個部件、例如軸接觸式地檢測節流裝置的位置時可以例如借助一個電位計檢測該位置。當相對于所述節流裝置和/或所述節流裝置的一個部件、例如軸無接觸地檢測節流裝置的位置時可以例如借助一個霍爾傳感器檢測該位置。

在另一個設計方案中，節流裝置的位置通過兩個冗余的傳感器借助兩個電位計線圈或無接觸地執行。