[发明专利]用于感测流体介质的至少一个流动特性的传感器装置

说明书

本发明提出一种用于感测流体介质至少一个流动特性的传感器装置(10)。传感器装置(10)包括至少一个传感器壳体(14)。在传感器壳体(14)中接收有至少一个电子部件模块(30)，该电子部件模块具有至少一个用于感测流动特性的流动传感器(40)。电子部件模块(30)至少部分地被接收在电子部件室(20)中。在传感器壳体(14)内部还接收有至少一个湿度传感器(42)。传感器壳体(14)具有至少一个用于以流体介质的湿度加载湿度传感器(42)的进入开口(46)。电子部件室(20)相对于进入开口(46)是密封的。

背景技术

由现有技术已知多种用于确定流体介质、即液体和/或气体的流动特性的方法和装置。在此，流动特性原则上可以是任意可物理和/或化学测量的特性，所述特性对流体介质的流动进行定性或定量。在此，尤其可以涉及流动速度和/或质量流量和/或体积流量。

下面尤其参考所谓的热膜式空气质量流量计描述本发明，例如在Konrad Reif(编者)：机动车中的传感器(Sensoren im Kraftfahrzeug)，2010第1版，146至148页中所描述的那样。这类热膜式空气质量流量计通常基于具有可以被流动的流体介质流经的测量表面的传感器膜片的传感器芯片、尤其是硅传感器芯片。传感器芯片通常包括至少一个加热元件以及至少两个温度探测器，所述温度探测器例如布置在传感器芯片的测量表面上。由温度探测器所感测的温度曲线的不对称性可以推断出流体介质的质量流量和/或体积流量，该温度曲线受流体介质流动的影响。热膜式空气质量流量计通常构型为插接式探测器，该插接式探测器可以固定地或可更换地装入到流动管中。该流动管例如可以是内燃机的进气管道。

为了可以从热膜空气质量测量计的传感器信号中精确推断出流体介质的确定的流动特性，在许多情况下值得期望的是，可以提供关于流体介质的其他信息。因此例如在DE10 2010 043 083 A1中阐述一种用于感测流体介质的流动特性的传感器装置，该传感器装置具有带着用于感测空气质量流量的传感器元件的空气质量流量计。此外，设置有湿度传感器。

虽然通过这些传感器装置产生了优点，但是这些传感器装置仍然具有改进潜力。即通过具有作为压力平衡元件起作用的集成膜片的塑料框架保护在单独的电路板上的湿度传感器免受介质和机械作用的影响。为了确保湿度传感器接触测量介质，处于该湿度传感器上方的电子部件室盖设置有进入开口。湿度传感器具有湿度框架和与电子部件室盖在同一高度上的、对于湿度而言半渗透的膜片。流体介质可以通过电子部件室盖和湿度传感器之间的间隙或经过电子部件室盖中的排出孔到达电子部件室中并且也可以从该电子部件室中排出。尤其水分会例如通过结冰损害电子部件室中的电子构件。

发明内容

因此，本发明提出一种用于感测流动的流体介质的至少一个流动特性的传感器装置，该传感器装置至少在很大程度上避免已知的传感器装置的上述缺点并且该传感器装置尤其构造成用于保护电子部件室免受侵入的介质、尤其水分的影响，并且同时建立环境与湿度传感器的连接。

关于可以被定性地和/或定量地感测的至少一个待感测的流动特性，例如可以参考上面对现有技术的说明。该流动特性尤其可以是流体介质的流动速度和/或质量流量和/或体积流量。流体介质尤其可以是气体，优选空气。传感器装置尤其可以被应用在机动车技术中，例如被应用在内燃机的进气管道中。然而，其他的应用领域原则上也是可行的。