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1. WO2020126153 - VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES VEREISUNGSROBUSTEN DRUCKSENSORS UND VEREISUNGSROBUSTER DRUCKSENSOR

Veröffentlichungsnummer WO/2020/126153
Veröffentlichungsdatum 25.06.2020
Internationales Aktenzeichen PCT/EP2019/078512
Internationales Anmeldedatum 21.10.2019
IPC
G01L 19/06 2006.01
GPhysik
01Messen; Prüfen
LMessen von Kraft, mechanischer Spannung, Drehmoment, Arbeit, mechanischer Leistung, mechanischem Wirkungsgrad oder des Drucks von Fluiden
19Einzelheiten von oder Zubehör für Apparate zum Messen des stationären oder quasi-stationären Druckes eines fließfähigen Mediums insoweit, als solche Einzelheiten oder solches Zubehör nicht besonderen Arten von Druckmessern eigentümlich sind
06Mittel zum Verhindern einer Überbelastung oder eines schädlichen Einflusses des gemessenen Mediums auf die Messvorrichtung oder umgekehrt
B81B 7/00 2006.01
BArbeitsverfahren; Transportieren
81Mikrostrukturtechnik
BMikrostrukturbauelemente oder -systeme, z.B. mikromechanische Bauelemente
7Mikrostruktursysteme
G01L 23/24 2006.01
GPhysik
01Messen; Prüfen
LMessen von Kraft, mechanischer Spannung, Drehmoment, Arbeit, mechanischer Leistung, mechanischem Wirkungsgrad oder des Drucks von Fluiden
23Vorrichtungen zum Messen, Anzeigen oder Aufzeichnen von schnellen Änderungen, z.B. Schwingungen, im Druck eines Dampfes, Gases oder einer Flüssigkeit; Indikatoren zum Bestimmen der Arbeit oder Energie von Dampf-, Verbrennungs- oder anderen Druckmittelmaschinen aus dem Zustand des Arbeitsmittels
24zum Messen des Druckes in Einlass- oder Auspuffkanälen von Verbrennungskraftmaschinen
F01N 3/00 2006.01
FMaschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
01Kraft- und Arbeitsmaschinen oder Kraftmaschinen allgemein; Kraftanlagen allgemein; Dampfkraftmaschinen
NSchalldämpfer oder Auspuffvorrichtungen für Gase von Kraft- und Arbeitsmaschinen oder von Kraftmaschinen allgemein; Schalldämpfer oder Auspuffvorrichtungen für Gase von Brennkraftmaschinen mit innerer Verbrennung
3Auspuffvorrichtungen oder Schalldämpfer mit Einrichtungen zum Reinigen, Entgiften oder dgl. des Auspuffgases
Anmelder
  • ROBERT BOSCH GMBH [DE]/[DE]
Erfinder
  • JANITZA, Thorsten-Kai
Prioritätsdaten
10 2018 221 895.117.12.2018DE
Veröffentlichungssprache Deutsch (DE)
Anmeldesprache Deutsch (DE)
Designierte Staaten
Titel
(DE) VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES VEREISUNGSROBUSTEN DRUCKSENSORS UND VEREISUNGSROBUSTER DRUCKSENSOR
(EN) METHOD FOR PRODUCING A PRESSURE SENSOR THAT IS ROBUST WITH RESPECT TO ICING, AND PRESSURE SENSOR THAT IS ROBUST WITH RESPECT TO ICING
(FR) PROCÉDÉ POUR FABRIQUER UN CAPTEUR DE PRESSION RÉSISTANT AU GIVRE ET CAPTEUR DE PRESSION RÉSISTANT AU GIVRE
Zusammenfassung
(DE)
Der Vorschlag betrifft einen vereisungsrobusten Drucksensor undein Verfahren zur Herstellung eines solchen Drucksensors (1), aufweisend die Schritte: -Bereitstellen eines Trägersubstrats (2), das von einem Druckkanal (23) durchdrungen wird, -Anordnen eines Drucksensorelements (3) auf einer ersten Seite (21) des Trägersubstrats (2) über dem Druckkanal (21) und -Bereitstellen eines ersten Gehäuseteils (11), das eine Kavität (15) und einen mit der Kavität (15) verbundenen Druckanschluss (6) aufweist, -Anordnen des ersten Gehäuseteils (11) auf einer von dem Drucksensorelement (3) abgewandten zweiten Seite (22) des Trägersubstrats (2) derart, dass die Kavität (15) eine bis auf den Zugang über den Druckanschluss (6) und den Druckanal (23) abgedichtete Druckkammer (13) des Drucksensors (1) bildet. Um den Drucksensor robuster gegenüber Vereisung zu gestalten wird vorgeschlagen, dass in empirischen Versuchen eine physikalische Größe (Vk) ermittelt wird, welche ein Volumen einer sich im Normalbetrieb in der Druckkammer (13) maximal bildenden Menge eines Kondensats (30) repräsentiert, und dass in Abhängigkeit von der so ermittelten physikalischen Größe (Vk) wenigstens ein geometrischer Parameter der Druckkammer (13) derart vorgegeben wird, dass abhängig von der Ausrichtung des Drucksensors (1) relativ zu einer wirkenden Gravitationsrichtung (G), ein sich im Betrieb in der Druckkammer (13) bildendes Kondensat (30) nicht in den Druckkanal (23) gelangt.
(EN)
The invention relates to a pressure sensor that is robust with respect to icing and to a method for producing a pressure sensor (1) of this type, comprising the steps: providing a carrier substrate (2), through which a pressure channel (23) passes; arranging a pressure sensor element (3) on a first side (21) of the carrier substrate (2) over the pressure channel (21); providing a first housing part (11), which has a cavity (15) and a pressure port (6), which is connected to the cavity (15); arranging the first housing part (11) on a second side (22) of the carrier substrate (2) facing away from the pressure sensor element (3), in such a way that the cavity (15) forms a pressure chamber (13) of the pressure sensor (1), which pressure chamber is sealed except for the access via the pressure port (6) and the pressure channel (23). The aim of the invention is to make the pressure sensor more robust with respect to icing. This aim is achieved, according to the invention, in that a physical variable (Vk), which represents a volume of a maximum amount of a condensate (3) forming in the pressure chamber (13) during normal operation, is determined in empirical tests and that, in accordance with the physical variable (Vk) thus determined, at least one geometric parameter of the pressure chamber (13) is specified in such a way that, depending on the orientation of the pressure sensor (1) relative to the effective direction of gravity (G), a condensate (30) forming in the pressure chamber (13) during operation does not enter the pressure channel (23).
(FR)
L'invention concerne un capteur de pression résistant au givre et un procédé pour la fabrication d'un tel capteur de pression (1), présentant les étapes consistant : – à utiliser un substrat support (2) qui est traversé par un canal de pression (23), – à agencer un élément capteur de pression (3) sur un premier côté (21) du substrat support (2) sur le canal de pression (21) et – à fournir une première partie de boîtier (11), qui présente une cavité (15) et un raccord de pression (6) relié à la cavité (15), – à agencer la première partie de boîtier (11) sur un deuxième côté (22) du substrat support (2) opposé à celui de l'élément capteur de pression (3) de manière telle que la cavité (15) forme une chambre de pression (13) du capteur de pression (1) étanche, à l'exception d'un accès via le raccord de pression (6) et le canal de pression (23). Pour concevoir le capteur de pression de manière plus résistante au givre, selon l'invention, une grandeur physique (Vk) est déterminée dans des essais empiriques, laquelle grandeur représente un volume d'une quantité d'un condensat (30) se formant lors du fonctionnement normal dans la chambre de pression (13) et, en fonction de la grandeur physique (Vk) ainsi déterminée, au moins un paramètre géométrique de la chambre de pression (13) est prédéfinie de manière telle qu'en fonction de l'orientation du capteur de pression (1) par rapport à une direction active de la gravitation (G), un condensat (30) se formant lors du fonctionnement dans la chambre de pression (13) n'arrive pas dans le canal de pression (23).
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