DE4317952C1 - Vorrichtung zur Driftreduzierung bei einer elektrischen Meßeinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Driftreduzierung bei einer elektrischen Meßeinrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE 35 15 206 A1 bekannt. Wenn elektrische Meßeinrichtungen einem strömenden Medium wie Luft ausgesetzt werden, um beispielsweise deren Temperatur zu messen, bilden sich mit der Zeit auf diesen Meßeinrichtungen Ablagerungen in Form einer Schmutzschicht, die zu einer Verschiebung der Kennlinie (Drift) der Meßeinrichtung führen kann, wenn die Meßeinrichtung beispielsweise aus einer Widerstandsschicht besteht, die auf einem Substrat angeordnet ist. Insbesondere bei hochohmigen Bauelementen führt eine derartige Ablagerung zu Parallelwiderständen, da die Bestandteile der Luftverschmutzung zum großen Teil insbesondere bei Brennkraftmaschinen aus elektrisch leitfähigem Ruß bestehen.

Aus diesem Grund hat man durch verschiedene Maßnahmen versucht, Ablagerungen in Form einer Schmutzschicht auf einer derartigen Meßeinrichtung zu verhindern.

Als stellvertretendes Beispiel für derartige Maßnahmen wird nach der eingangs genannten DE 35 15 206 A1 vor einem im Meßkanal angeordneten Luftmassenmesser ein der Strömungsrichtung zugewandter Körper angeordnet, der die Meßzone des Luftmassenmessers in etwa abschattet, um zu verhindern, daß die Strömung unmittelbar auf diese auftrifft. Damit kann eine Schmutzablagerung zumindest teilweise vermieden werden.

Wie bereits erwähnnt, führen Schmutzablagerungen zu Parallelwiderständen. Dies führt dann insbesondere zur Veränderung des Widerstandes zwischen Anode und Kathode der Meßeinrichtung. Durch die Luftfeuchtigkeit wird dieser Effekt verstärkt. Aufgrund des Schmutzes in Verbindung mit der Luftfeuchtigkeit kommt es bei längerer Betriebszeit oder bei einer großen Verschmutzung (Ruß), wie beispielsweise bei Dieselmotoren, zu einer Elektrolyse zwischen den Anschlußkontakten (Anode, Kathode), die insbesondere bei Platinwiderständen an deren Anschlußkontakten dazu führt, daß sich diese vom Substrat lösen, so daß die Funktionssicherheit der Meßeinrichtung nicht mehr gewährleistet ist.

Eine gerade noch tragbare Maßnahme zur Verhinderung der Elektrolyse besteht in der zumindest teilweisen Aufbringung einer Schutzlackschicht. Dieses Verfahren ist nicht automatisierbar und somit teuer und fehlerträchtig. Die Drift wird nur dann reduziert, wenn bis zum nächsten Isolator lackiert wird, was in der Regel spezielle Konstruktionen erfordert.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung aufzuzeigen, mit der die obenerwähnte Verfälschung von Meßergebnissen aufgrund des Abdriftens von Widerstandswerten zumindest wesentlich reduziert wird und wobei ein Lösen der Anschlußstellen vom Träger verhindert wird.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen nach dem Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Um eine hohe Ansprechempfindlichkeit zu erzielen, wie dies beispielsweise bei Luftmassenmessern für Brennkraftmaschinen wünschenswert ist, wird die Meßeinrichtung im allgemeinen direkt dem strömenden Medium ausgesetzt.

Wenn die Strömung eine eindeutige Vorzugsrichtung hat, so genügt es, wie Versuche zeigten, daß der Schmutzbelag an einer Stelle unterbrochen wird. Diese Unterbrechung ist sehr einfach und fast kostenneutral durch das dem Träger vorgelagerte Hindernis möglich.

Im folgenden sei die Erfindung anhand von zwei Figuren näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 schematisch eine Seitenansicht auf die wesentlichen Teile eines Luftmassenmessers, und

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Anordnung nach Fig. 1.

In den Figuren erkennt man zunächst eine Halterung 1, die aus einem schlecht wärmeleitenden Material wie Kunststoff oder Glas gebildet sein kann. Mit der Halterung verbunden ist ein Träger 2, der beispielsweise aus Keramik bestehen kann, auf dem eine temperaturempfindliche Zone (nicht gezeigt) aufgebracht ist. Die temperaturempfindliche Zone wird durch Widerstandselemente gebildet, die beispielsweise durch Drähte mit auf der Halterung angeordneten Anschlußstellen (nicht gezeigt) verbunden sind. Vor dem Träger 2 für die temperaturempfindliche Meßzone ist ein Strömungshindernis in Form eines schmalen Blechstreifens angeordnet.

Das auf den Luftmassenmesser auftreffende strömende Medium ist durch mit L bezeichnete Pfeile angedeutet. Man erkennt aus dieser Darstellung, daß das Strömungshindernis 3 auf der dem strömenden Medium zugewandten Seite des Trägers 2 angeordnet ist.

Aufgrund der Verunreinigungen im strömenden Medium lagert sich nun bei längerem Betrieb des Luftmassenmessers eine Schmutzschicht 4, 5 sowohl auf dem Träger 2 als auch auf dem Strömungshindernis 3 ab. Wie aus der Fig. 2 erkennbar ist, wird die Schmutzschicht 4 auf dem Träger 2 im Bereich des Strömungshindernisses 3 unterbrochen, so daß die eingangs gestellte Aufgabe, Parallelwiderstände auf dem Träger zwischen den Anschlußstellen und damit eine Drift zu verhindern, gelöst wird.

Claims (3)

1. Vorrichtung zur Driftreduzierung bei einer elektrischen Meßeinrichtung, insbesondere bei einem Luftmassenmesser für Brennkraftmaschinen,
- wobei die Meßeinrichtung eine einem strömenden Medium ausgesetzte temperaturempfindliche Meßzone aufweist, die auf einem Träger aufgebracht ist, der in einer Halterung gehalten ist, und
- wobei die Vorrichtung aus einem Strömungshindernis besteht, das auf der Seite des auf die Meßzone auftreffenden Mediums dem Träger vorgelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Strömungshindernis (3) derart dimensioniert und derart vor dem Träger (2) angeordnet ist, daß dadurch bei einer auf dem Träger und der Meßzone sich aus dem strömenden Medium ablagernden Schmutzschicht eine Unterbrechung über einen schmalen Bereich entsteht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Strömungshindernis aus einem Blechstreifen besteht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmalseite der der Strömung ausgesetzten Seite des Trägers ausgerichtet ist.