DE29820453U1 - Temperature sensor - Google Patents
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Description
HAGEMANN, BRAUN & HELDHAGEMANN, BRAUN & HELD
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Hildesheimer Straße 133 -30173 Hannover ■ Telefon 0511/9 80 57 27 · Fax 0511/9 80 55 34 Anmelder: Hildesheimer Straße 133 -30173 Hannover ■ Telephone 0511/9 80 57 27 · Fax 0511/9 80 55 34 Applicant:
Fa. Henschel Kunststofftechnik GmbH
Lünzheide 1-3
29693 HodenhagenHenschel Kunststofftechnik GmbH
Lünzheide 1-3
29693 Hodenhagen
u. Z.: Hen-43-G 17. November 1998y.o.: Hen-43-G 17 November 1998
Die Erfindung bezieht sich auf einen Temperaturgeber, mit einem in das Kühlmittel einer Verbrennungskraftmaschine abgedichtet einführbaren Gehäuse, in dem ein Temperatursensor angeordnet ist.The invention relates to a temperature sensor with a housing that can be inserted in a sealed manner into the coolant of an internal combustion engine and in which a temperature sensor is arranged.
Bei in das Kühlmittel einer Verbrennungskraftmaschine einführbaren Temperaturgebern werden insbesondere in Verbindung mit einer Kennfeldsteuerung kurze Reaktionszeiten angestrebt. Da der Temperatursensor des Temperaturgebers mit dem Kühlmittel nicht in Berührung kommen darf, ist es z. B. durch die DE 42 37 038 bereits bekannt geworden, diesen in einem Kunststoffgehäuse in der Form anzuordnen, daß er mit Kunststoff umspritzt wird. Hier muß jedoch das Gehäuse insbesondere auch im Bereich des Temperatursensors relativ große Wandstärken aufweisen, da sich aus dem hohen Spritzdruck Fertigungstoleranzen ergeben. Die großen Wandstärken sind für den Wärmeübergang zum Temperatursensor nachteilig.For temperature sensors that can be inserted into the coolant of an internal combustion engine, short reaction times are sought, particularly in conjunction with a map control system. Since the temperature sensor of the temperature sensor must not come into contact with the coolant, it has already become known, for example from DE 42 37 038, to arrange it in a plastic housing in such a way that it is molded with plastic. In this case, however, the housing must have relatively thick walls, particularly in the area of the temperature sensor, since the high injection pressure results in manufacturing tolerances. The thick walls are detrimental to the heat transfer to the temperature sensor.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Temperaturgeber zu schaffen, der sich durch eine sehr kurze Reaktionszeit sowie eine hohe Funktionssicherheit auszeichnet und der zudem kostengünstig hergestellt werden kann.The invention is based on the object of creating a temperature sensor which is characterized by a very short response time and a high level of functional reliability and which can also be manufactured cost-effectively.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Die weitere Ausgestaltung
der Erfindung ist den Unteransprüchen zu entnehmen.
25The object is solved by the features of claim 1. The further embodiment of the invention can be found in the subclaims.
25
Da der Temperatursensor von einem in einen zylindrischen Glaskörper abgedichtet eingebetteten temperaturabhängigen NTC-Widerstand gebildet ist, dessen Kontakte rückseitig durch einen Führungssockel aus Keramikmaterial hindurch herausgeführt sind, wurde erreicht, daß der NTC-Widerstand vor dem Zutritt von Kühlwasser sicher geschützt ist, wobei gleichzeitig die Wandung des Glaskörpers im Bereich des Temperatursensors so dünn gehalten werden kann, daß der Wärmeübergang unmittelbar erfolgt und die Reaktionszeit sehr kurz gehalten werden kann.Since the temperature sensor is formed by a temperature-dependent NTC resistor sealed in a cylindrical glass body, whose contacts are led out at the back through a guide base made of ceramic material, it was achieved that the NTC resistor is safely protected against the ingress of cooling water, while at the same time the wall of the glass body in the area of the temperature sensor can be kept so thin that the heat transfer takes place immediately and the reaction time can be kept very short.
Indem der zylindrische Glaskörper mit seinem Führungssockel in einer Aufnahme eines in das Kühlmittel einer Verbrennungskraftmaschine einführbaren Gehäuses geführt angeordnet ist und ein den Glaskörper an seinem Umfang umschließender und an einer Innenwand des Gehäuses anliegender, elastisch verformbarer Dichtring vorgesehen ist, wobei der Dichtring über einen innenseitig umlaufenden Ansatz einer am Gehäuse stirnseitig des Glaskörpers positioniert angeordneten Kappe gegen den Glaskörper und gegen die Innenwand des Gehäuses abdichtend zusammenpreßbar ist, ist zudem eine sicher abgedichtete Anordnung des Glaskörpers im Gehäuse erreicht worden. Da die Kappe mit Durchströmöffnungen für das Kühlmittel versehen ist, wird erreicht, daß dieses den dünnwandigen stirnseitigen Bereich des Glaskörpers, in dem der Temperatursensor angeordnet ist, in vorteilhafter Weise direkt umspülen kann. Es ist somit ein sehr guter Temperaturübergang von der Kühlflüssigkeit auf den Temperatursensor sichergestellt.By arranging the cylindrical glass body with its guide base in a receptacle of a housing that can be inserted into the coolant of an internal combustion engine and by providing an elastically deformable sealing ring that surrounds the glass body on its circumference and rests against an inner wall of the housing, whereby the sealing ring can be pressed against the glass body and against the inner wall of the housing via an inner circumferential shoulder of a cap positioned on the front side of the glass body, a securely sealed arrangement of the glass body in the housing has also been achieved. Since the cap is provided with flow openings for the coolant, it is achieved that this can advantageously directly flow around the thin-walled front area of the glass body in which the temperature sensor is arranged. This ensures a very good temperature transfer from the coolant to the temperature sensor.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, daß sich an die Aufnahme des Gehäuses ein in den Bereich des Glaskörpers geführter, sich konusförmig erweiternder Bereich anschließt, in den der Dichtring abdichtend eingreift. Die Sicherheit der Abdichtung kann so weiter verbessert werden.According to a preferred embodiment of the invention, the housing receptacle is adjoined by a conically widening area that extends into the area of the glass body and into which the sealing ring engages to form a seal. The reliability of the seal can thus be further improved.
Vorteilhaft ist es, wenn die Kappe innenseitig mit einem auf der Stirnseite des Glaskörpers aufliegenden Ansatz versehen ist, derart, daß der Glaskörper in der Aufnahme des Gehäuses positionierbar ist. Es kann die Befestigung des Glaskörpers im Gehäuse zusätzlich gesichert werden.It is advantageous if the cap is provided with a projection on the inside that rests on the front side of the glass body, so that the glass body can be positioned in the housing's receptacle. The fastening of the glass body in the housing can be additionally secured.
Vorzugsweise ist das Gehäuse mit einer Raste versehen, die in eine Ringnut der Kappe
eingreifen kann, derart, daß die Kappe am Gehäuse stirnseitig des Glaskörpers positioniert
befestigbar ist.
35Preferably, the housing is provided with a catch which can engage in an annular groove of the cap such that the cap can be fastened to the housing in a position at the front of the glass body.
35
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:An embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below. They show:
Figur 1, einen Temperatursensor mit seinem Kunstoffgehäuse;Figure 1, a temperature sensor with its plastic housing;
Figur 2, den Temperatursensor gemäß Figur 1, in einem Ausschnitt X in vergrößerter Darstellung. Figure 2, the temperature sensor according to Figure 1, in a section X in an enlarged view.
In der Zeichnung ist mit 1 ein Temperaturgeber bezeichnet, der ein Gehäuse 2 aufweist, in dem ein Temperatursensor 3 angeordnet ist. Der Temperatursensor 3 ist mit seinen Kontakten 4 in einen zylindrischen Glaskörper 5 abgedichtet eingebettet. Der Temperatursensor 3 ist als temperaturabhängiger NTC-Widerstand ausgebildet. Die Kontakte 4 des Temperatursensors 3 sind aus dem zylindrischen Glaskörper 5 rückseitig durch einen mit dem zylindrischen Glaskörper 5 eine Einheit bildenden Führungssockel 6 aus Keramikmaterial hindurch herausgeführt.In the drawing, 1 designates a temperature sensor which has a housing 2 in which a temperature sensor 3 is arranged. The temperature sensor 3 is embedded with its contacts 4 in a sealed cylindrical glass body 5. The temperature sensor 3 is designed as a temperature-dependent NTC resistor. The contacts 4 of the temperature sensor 3 are led out of the cylindrical glass body 5 at the back through a guide base 6 made of ceramic material which forms a unit with the cylindrical glass body 5.
Der zylindrische Glaskörper 5 des Temperatursensors 3 ist in einer Aufnahme 7 des Gehäuses 2 mit einem Führungssockel 6 geführt angeordnet. Am Gehäuse 2 ist stirnseitig des Glaskörpers 5 eine Kappe 8 angeordnet, die innenseitig einen Ansatz 9 aufweist, der an einer Stirnseite 10 des Glaskörpers 5 zur Anlage kommt und so den Glaskörper 5 arretiert. Das Gehäuse 2 ist mit einer umlaufenden Raste 11 versehen, die in eine Ringnut 12 der aufgesteckten Kappe 8 eingreift und diese am Gehäuse positioniert und arretiert.The cylindrical glass body 5 of the temperature sensor 3 is arranged in a receptacle 7 of the housing 2 with a guide base 6. A cap 8 is arranged on the front side of the glass body 5 on the housing 2, which has a projection 9 on the inside that comes into contact with a front side 10 of the glass body 5 and thus locks the glass body 5. The housing 2 is provided with a circumferential catch 11 that engages in an annular groove 12 of the cap 8 that is attached and positions and locks it on the housing.
Im Gehäuse 2 ist ein den Glaskörper 5 an seinem Umfang umschließender und an einer Innenwand 13 anliegender, elastisch verformbarer Dichtring 14 angeordnet. Der Dichtring 14 tritt außerdem in einen sich konusförmig erweiternden Bereich 15 der Aufnahme 7 des Gehäuses 2 ein. Die Kappe 8 ist innenseitig mit einem umlaufenden Ansatz 16 versehen, der den Dichtring 14 gegen die Innenwand des Gehäuses 2, gegen den Glaskörper 5 und in den sich konusförmig erweiternden Bereich 15 preßt. Aus der elastischen Verformung des Dichtringes 14 ergibt sich eine sichere Abdichtung.An elastically deformable sealing ring 14 is arranged in the housing 2, which surrounds the glass body 5 on its circumference and rests against an inner wall 13. The sealing ring 14 also enters a conically widening area 15 of the receptacle 7 of the housing 2. The cap 8 is provided on the inside with a circumferential projection 16, which presses the sealing ring 14 against the inner wall of the housing 2, against the glass body 5 and into the conically widening area 15. The elastic deformation of the sealing ring 14 results in a secure seal.
Die Kappe 8 ist mit Durchströmöffnungen 17 für das Kühlmittel versehen, so daß dieses den Glaskörper 5 des Temperatursensors 3 stirnseitig umströmen kann. Das Gehäuse 2 weist oberhalb des Temperatursensors 3 eine umlaufende Ringnut 18 auf, in die ein in der Zeichnung nicht dargestellter O-Ring eingelegt werden kann. Es wird so das Gehäuse 2 in beispielsweise einer in der Zeichnung nicht dargestellten Wasserpumpe eines Kühlsystems abgedichtet. Das Gehäuse 2 weist außerdem einen rechtwinkelig abgewinkelten Abschnitt 19 auf, in dem in der Zeichnung nicht dargestellte Steckkontakte für die Herstellung derThe cap 8 is provided with flow openings 17 for the coolant, so that it can flow around the front of the glass body 5 of the temperature sensor 3. The housing 2 has a circumferential annular groove 18 above the temperature sensor 3, into which an O-ring (not shown in the drawing) can be inserted. The housing 2 is thus sealed in, for example, a water pump of a cooling system (not shown in the drawing). The housing 2 also has a right-angled section 19 in which plug contacts (not shown in the drawing) for producing the
elektrischen Verbindung des Temperatursensors 3 mit dem Kennfeld angeordnet sind. Eine im Gehäuse 2 angeordnete Lasche 20 dient der Befestigung des Temperaturgebers.electrical connection of the temperature sensor 3 with the characteristic field. A tab 20 arranged in the housing 2 serves to attach the temperature sensor.
Der erfindungsgemäße Temperaturgeber 1 ermöglicht es, Temperaturveränderungen in der Kühlflüssigkeit des Kühlsystems z. B. einer Verbrennungskraftmaschine mit hoher Empfindlichkeit zu messen. Dieses resultiert daraus, daß es erstmals gelungen ist, einen in einen zylindrischen Glaskörper 5 eingebetteten Temperatursensor 3 in dem Gehäuse 2 eines Temperaturreglers 1 mit vergleichsweise geringem Aufwand sicher zu befestigen. Da die Stirnseite des zylindrischen Glaskörpers 5 von der Kühlflüssigkeit umströmt wird, ist ein sehr guter Temperaturübergang über die dünne Wandung des Glaskörpers 5 im Bereich des Temperatursensors 3 sichergestellt. Etwaige schädliche Einwirkungen des Kühlmittels auf den Temperatursensor 3 sind aufgrund dessen Einbettung in den Glaskörper 5 ausgeschlossen. Insbesondere ermöglicht die Einbettung des Temperatursensor 3 in einen Glaskörper 5 die Ausbildung vergleichsweise sehr dünner Wandungen. Die bekannten Lösungen, bei denen der Temperatursensor in ein Kunststoffgehäuse eingespritzt ist, erfordern dickere Wandungen, die den Temperaturübergang deutlich stärker beeinträchtigen.The temperature sensor 1 according to the invention makes it possible to measure temperature changes in the coolant of the cooling system, e.g. of an internal combustion engine, with high sensitivity. This is the result of the fact that it has been possible for the first time to securely fasten a temperature sensor 3 embedded in a cylindrical glass body 5 in the housing 2 of a temperature controller 1 with comparatively little effort. Since the front side of the cylindrical glass body 5 is surrounded by the coolant, a very good temperature transfer is ensured via the thin wall of the glass body 5 in the area of the temperature sensor 3. Any harmful effects of the coolant on the temperature sensor 3 are excluded due to its embedding in the glass body 5. In particular, embedding the temperature sensor 3 in a glass body 5 enables the formation of comparatively very thin walls. The known solutions in which the temperature sensor is injected into a plastic housing require thicker walls, which have a significantly greater impact on the temperature transfer.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE29820453U DE29820453U1 (en) | 1998-11-17 | 1998-11-17 | Temperature sensor |
Applications Claiming Priority (1)
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| DE29820453U DE29820453U1 (en) | 1998-11-17 | 1998-11-17 | Temperature sensor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE29820453U1 true DE29820453U1 (en) | 1999-02-25 |
Family
ID=8065386
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE29820453U Expired - Lifetime DE29820453U1 (en) | 1998-11-17 | 1998-11-17 | Temperature sensor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE29820453U1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10133410A1 (en) * | 2001-07-13 | 2003-01-30 | Siemens Ag | Temperature sensor for hostile environment, in engine cooling or lubrication circuit, has insulated sensor element in direct contact with fluid being measured so that sensor has short response time |
| FR3040434A1 (en) * | 2015-09-02 | 2017-03-03 | Renault Sa | WATER OUTLET BOX |
| CN109827226A (en) * | 2019-03-18 | 2019-05-31 | 江苏尚沃碳晶科技有限公司 | Baseboard type electric heater |
-
1998
- 1998-11-17 DE DE29820453U patent/DE29820453U1/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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