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DE102006052216B4 - Sensor module for determining flow variables of a gas flow of an internal combustion engine - Google Patents

Sensor module for determining flow variables of a gas flow of an internal combustion engine Download PDF

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DE102006052216B4
DE102006052216B4 DE102006052216A DE102006052216A DE102006052216B4 DE 102006052216 B4 DE102006052216 B4 DE 102006052216B4 DE 102006052216 A DE102006052216 A DE 102006052216A DE 102006052216 A DE102006052216 A DE 102006052216A DE 102006052216 B4 DE102006052216 B4 DE 102006052216B4
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Abstract

Sensormodul zur Bestimmung von Strömungsgrößen eines Gasstroms (3, 15) eines Verbrennungsmotors mit einem die Laufzeit von Schallsignalen (7, 8) auswertenden akustischen Strömungssensor (1), der eine in einer Gasleitung (2, 10) anordnenbare Messstrecke (6) umfasst, an deren Enden jeweils Schallwandler (4, 5) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensormodul in einer weiteren Gasleitung (12) einen zur Bestimmung von Strömungsgrößen in der weiteren Gasleitung (12) eingerichteten Strömungssensor (11) umfasst, der zusammen mit dem akustischen Strömungssensor (1) eine Baueinheit (13, 18, 20) bildet, die in einem Annäherungsbereich (14, 19) der beiden Gasleitungen (2, 10, 12) anordnenbar ist.sensor module for the determination of flow quantities of a Gas stream (3, 15) of an internal combustion engine with a run time from acoustic signals (7, 8) evaluating acoustic flow sensor (1) having a measuring section (6) which can be arranged in a gas line (2, 10) comprises, at the ends of each transducer (4, 5) arranged are characterized in that the sensor module in a further Gas line (12) one for determining flow rates in the further gas line (12) equipped flow sensor (11), which together with the acoustic flow sensor (1) forms a structural unit (13, 18, 20) which is in an approximation area (14, 19) of the two gas lines (2, 10, 12) can be arranged.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Sensormodul zur Bestimmung von Strömungsgrößen eines Gasstroms eines Verbrennungsmotors mit einem die Laufzeit von Schallsignalen auswertenden akustischen Strömungssensor, der eine in einer Gasleitung anordnenbare Messstrecke umfasst, an deren Enden jeweils Schallwandler angeordnet sind.The The invention relates to a sensor module for determining flow quantities of a Gas flow of an internal combustion engine with a running time of sound signals evaluating acoustic flow sensor, which comprises a measuring section which can be arranged in a gas line whose ends are each arranged sound transducer.

Ein derartiges Sensormodul ist aus der EP 0 477 419 A1 bekannt. Das bekannte Sensormodul ist zum Einbau in das Ansaugrohr eines Verbrennungsmotors vorgesehen und weist zwei Ultraschallwandler auf, die abwechselnd als Sendewandler oder Empfangswandler arbeiten können. Die Ultraschallwandler sind an den Enden einer gegen die Strömungsrichtung geneigten Messstrecke angeordnet. Die Schallwandler sind dabei an einer biegefesten und strömungsdurchlässigen gemeinsamen Haltekonstruktion angebracht, so dass die beiden Ultraschallwandler eine Baueinheit bilden, die in die Wand des Ansaugrohrs eingesetzt werden kann.Such a sensor module is from the EP 0 477 419 A1 known. The known sensor module is provided for installation in the intake manifold of an internal combustion engine and has two ultrasonic transducers, which can operate alternately as transmitting transducers or receiving transducers. The ultrasonic transducers are arranged at the ends of a measuring path inclined against the flow direction. The sound transducers are attached to a bending-resistant and flow-permeable common support structure, so that the two ultrasonic transducers form a structural unit that can be inserted into the wall of the intake manifold.

Um den Schadstoffausstoß zu vermindern, ist bei modernen Verbrennungsmotoren eine Abgasrückführung vorgesehen. Dabei wird Abgas der dem Verbrennungsmotor zugeführten Luft beigemischt. Durch die Beimischung von Abgas kann die Spitzentemperatur des Verbrennungsvorgangs gesenkt werden. Dadurch vermindert sich insbesondere der Ausstoß von NOx. Außerdem kann dadurch der Kraftstoffverbrauch gesenkt werden.In order to reduce pollutant emissions, exhaust gas recirculation is provided in modern internal combustion engines. In this case, exhaust gas of the internal combustion engine supplied air is added. The admixture of exhaust gas can lower the peak temperature of the combustion process. This reduces in particular the emission of NO x . It can also reduce fuel consumption.

Die Steuerung des Abgasrückführventils und der den Luftstrom regelnden Drosselklappe erfolgt in der Regel mit Hilfe von mathematischen Modellen, wobei der Luftmassenstrom berücksichtigt wird, der mit Hilfe eines Luftmassensensors in der Ansaugleitung des Verbrennungsmotors gemessen wird. Der Massenstrom des durch die Abgasrückführung strömenden Abgases wird dagegen nicht erfasst.The Control of the exhaust gas recirculation valve and the throttle regulating the airflow is usually done with the help of mathematical models, where the air mass flow considered which, with the help of an air mass sensor in the suction line the internal combustion engine is measured. The mass flow of through the exhaust gas recirculation flowing exhaust gas is not recorded.

Ferner ist aus der DE 10 2004 038 988 B3 ein Strömungssensor bekannt, der ein sich in benachbarte Strömungskanäle erstreckendes Substrat aufweist, das in jedem der beiden Strömungskanäle jeweils einen Heizarm und einen Temperaturmessarm aufweist. Auf dem Heizarm ist jeweils ein Heizelement angeordnet, während der Temperaturmessarm mit einem Temperaturfühler versehen ist. Mit dem bekannten Strömungssensor lassen sich die Gasmassenströme in benachbarten Strömungskanälen erfassen.Furthermore, from the DE 10 2004 038 988 B3 a flow sensor is known, which has a substrate extending in adjacent flow channels, which has in each of the two flow channels in each case a heating arm and a temperature measuring arm. On the heating arm in each case a heating element is arranged, while the temperature measuring arm is provided with a temperature sensor. With the known flow sensor, the gas mass flows can be detected in adjacent flow channels.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein kompaktes Sensormodul zur Bestimmung von Strömungsgrößen verschiedener Gasströme eines Verbrennungsmotors zu schaffen.outgoing From this prior art, the invention is based on the object a compact sensor module for the determination of flow rates of different gas flows of a To create an internal combustion engine.

Diese Aufgabe wird durch ein Sensormodul mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs gelöst. In davon abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen angegeben.These The object is achieved by a sensor module having the features of the independent claim. In it dependent claims Advantageous embodiments and developments are given.

Das Sensormodul bestimmt die Strömungsgrößen von Gasströmen in verschiedenen Gasleitungen, indem das Sensormodul neben dem akustischen Sensor in der einen Gasleitung in einer weiteren Gasleitung über einen weiteren Strömungssensor verfügt, der zusammen mit dem akustischen Strömungssensor eine Baueinheit bildet, die im Annäherungsbereich der beiden Gasleitungen anordnenbar ist. Unter Annäherungsbereich ist dabei ein Abschnitt der Gasleitungen zu verstehen, in dem sich eine Engstelle zwischen den beiden Gasleitungen befindet oder eine Mündung der einen Gasleitung in die andere Gasleitung vorhanden ist. Das Sensormodul macht sich somit den Umstand zu Nutze, dass Gasleitungen von Verbrennungsmotoren häufig in geringem Abstand zueinander verlaufen, so dass mit Hilfe eines einzelnen Sensormoduls Strömungsgrößen der Gas ströme in den verschiedenen Gasleitungen bestimmt werden können. Vorteilhaft ist dabei insbesondere, dass nicht separate Einbauplätze für die einzelnen Strömungssensoren vorgesehen werden müssen, so dass Platz eingespart werden kann.The Sensor module determines the flow rates of gas streams in different gas lines, placing the sensor module next to the acoustic Sensor in one gas line in another gas line via a another flow sensor features, the together with the acoustic flow sensor, a structural unit that forms in the proximity area the two gas lines can be arranged. Under proximity area is to understand a section of the gas lines in which a bottleneck is located between the two gas lines or one muzzle one gas line is present in the other gas line. The Sensor module thus makes use of the fact that gas lines of internal combustion engines frequently run at a small distance from each other, so with the help of a single sensor module flow rates of Gas flows can be determined in the different gas lines. Advantageous is in particular that not separate bays for the individual flow sensors must be provided so that space can be saved.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform bildet das Sensormodul zusammen mit Abschnitten der benachbarten Gasleitungen eine Baueinheit. Dadurch wird die Montage des Sensormoduls im Verbrennungsmotor wesentlich erleichtert. Denn der Anschluss von Abschnitten der Gasleitungen an weiterführende Gasleitungen im Verbrennungsmotor ist in der Regel einfacher als die Montage der bloßen Strömungssensoren in die Gasleitungen im Motorraum.at a preferred embodiment forms the sensor module together with sections of the adjacent one Gas lines a unit. This will cause the mounting of the sensor module much easier in the internal combustion engine. Because the connection from sections of the gas lines to further gas lines in the internal combustion engine is usually easier than mounting the bare flow sensors into the gas pipes in the engine compartment.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Sensormodul in der Nähe einer Mündungsstelle der beiden Gasleitungen angeordnet. In der Nähe einer Mündungsstelle verlaufen die Gasleitungen in der Regel mit einem geringen Abstand zueinander, sodass sich eine besonders kompakte Bauform ergibt.at a further preferred embodiment is the sensor module in the vicinity an estuary the two gas lines arranged. Near a confluence point, the gas pipes run usually with a small distance to each other, so that a particularly compact design results.

Daneben ist es auch möglich, das Sensormodul für einen Bereich vorzusehen, in dem die Gasleitungen in einem minimalen Abstand aneinander vorbeilaufen.Besides it is also possible the sensor module for to provide an area in which the gas lines are in a minimum Walk past each other.

Vorzugsweise ist der akustische Sensor in einer Abgasleitung angeordnet. Denn mit akustischen Sensoren können auch Gasströmungen, die hohe Temperaturen aufweisen, erfasst werden.Preferably the acoustic sensor is arranged in an exhaust pipe. Because with acoustic sensors can also gas flows, which have high temperatures are detected.

Der weitere Sensor kann zum Beispiel in einer Ansaugleitung des Verbrennungsmotors angeordnet sein. Da die Temperatur der durch die Einsaugleitung einströmenden Luft im Wesentlichen gleich der Umgebungstemperatur ist, können für die Ansaugleitung auch thermische Strömungssensoren verwendet werden.The further sensor may, for example, be arranged in an intake line of the internal combustion engine. As the temperature of the through the Suction line inflowing air is substantially equal to the ambient temperature, and thermal flow sensors can be used for the intake manifold.

Vorzugsweise wird als Strömungssensor in der weiteren Gasleitung ebenfalls ein akustischer Strömungssensor verwendet.Preferably is called a flow sensor in the other gas line also an acoustic flow sensor used.

Außerdem können Komponenten einer Ansteuerschaltung für beide akustischen Strömungssensoren verwendet werden.In addition, components can a drive circuit for both acoustic flow sensors be used.

Weitere Vorteile und Eigenschaften gehen aus der nachfolgenden Beschreibung hervor, in der Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung im Einzelnen erläutert werden. Es zeigen:Further Advantages and properties will be apparent from the following description in the embodiments the invention with reference to the attached Detailed explanation of the drawing become. Show it:

1 den Aufbau eines akustischen Strömungssensor; 1 the construction of an acoustic flow sensor;

2 ein Sensormodul, das in der Nähe einer Mündung einer Abgasrückführleitung in ein Ansaugrohr angeordnet ist; 2 a sensor module disposed in the vicinity of a mouth of an exhaust gas recirculation line in an intake pipe;

3 ein weiteres Sensormodul, das im Mündungsbereich einer Abgasrückführleitung in eine Ansaugleitung angeordnet ist; 3 a further sensor module, which is arranged in the mouth region of an exhaust gas recirculation line in a suction line;

4 ein Sensormodul, das im Bereich einer Engstelle zwischen einem Ansaugrohr und einer Abgasrückführleitung angeordnet ist. 4 a sensor module which is arranged in the region of a constriction between an intake pipe and an exhaust gas recirculation line.

1 zeigt den Aufbau eines akustischen Strömungssensors 1, mit dem sich Strömungsgrößen einer in einer Gasleitung 2 strömenden Gasströmung 3 erfassen lassen. Insbesondere lässt sich mit Hilfe des akustischen Strömungssensor 1 die Strömungsgeschwindigkeit der Gasströmung 3 vermessen. Zur Vermessung der Gasströmung 3 weist der akustische Strömungssensor 1 Ultraschallwandler 4 und 5 auf, die eine gegenüber der Gasströmung 3 geneigte Messstrecke 6 definieren. Entlang der Messstrecke 6 werden von den Ultraschallwandlern 4 und 5 Ultraschallsignale 7 und 8 ausgesandt. Aus den Laufzeiten der entgegengesetzt gerichteten Ultraschallsignale 7 und 8 kann dann in einer den Ultraschallwandlern 4 und 5 nachgeschalteten Auswerteeinheit 9 die Strömungsgeschwindigkeit der Gasströmung 3 bestimmt werden. 1 shows the construction of an acoustic flow sensor 1 , with which flows of a gas line 2 flowing gas flow 3 to record. In particular, can be with the help of the acoustic flow sensor 1 the flow rate of the gas flow 3 measured. For measuring the gas flow 3 indicates the acoustic flow sensor 1 ultrasound transducer 4 and 5 on, the one opposite the gas flow 3 inclined measuring section 6 define. Along the measuring route 6 be from the ultrasonic transducers 4 and 5 ultrasonic signals 7 and 8th sent. From the transit times of the oppositely directed ultrasonic signals 7 and 8th can then be in one of the ultrasonic transducers 4 and 5 downstream evaluation unit 9 the flow rate of the gas flow 3 be determined.

Gemäß 2 ist der akustische Strömungssensor 1 in einer Abgasleitung 10 angeordnet. Der akustische Strömungssensor 1, der in der Abgasleitung 10 angeordnet ist, bildet ferner zusammen mit einem akustischen Strömungssensor 11, der sich in einem Ansaugrohr 12 befindet, eine Baueinheit 13, die als Ganzes in der Nähe einer Mündung 14 der Abgasleitung 10 in das Ansaugrohr 12 eingebracht werden kann. Zu diesem Zweck können in der Abgasleitung 10 und in dem Ansaugrohr 12 geeignete Öffnungen vorgesehen sein, durch die sich die akustischen Strömungssensoren 1 und 11 in die Abgasleitung 10 und das Ansaugrohr 12 einschieben lassen. In diesem Fall sind die Ultraschallwandler 4 und 5 der akustischen Strömungssensoren 1 und 11 von einer gemeinsamen Halterung gehalten.According to 2 is the acoustic flow sensor 1 in an exhaust pipe 10 arranged. The acoustic flow sensor 1 who is in the exhaust pipe 10 is arranged, further forms together with an acoustic flow sensor 11 who is in an intake pipe 12 located, a structural unit 13 as a whole, near a mouth 14 the exhaust pipe 10 in the intake pipe 12 can be introduced. For this purpose, in the exhaust pipe 10 and in the intake pipe 12 suitable openings may be provided through which the acoustic flow sensors 1 and 11 in the exhaust pipe 10 and the intake pipe 12 let it slide in. In this case, the ultrasonic transducers 4 and 5 the acoustic flow sensors 1 and 11 held by a common bracket.

Daneben kann vorgesehen sein, dass die akustischen Strömungssensoren 1 und 11 zusammen mit Abschnitten der Abgasleitung 10 und des Ansaugrohrs 12 eine Baueinheit 13 bilden. In diesem Fall wird die Montage im Motorraum erheblich erleichtert, da lediglich die Abschnitte der Abgasleitung 10 und des Ansaugrohrs 12 jeweils in die Abgasleitung 10 und das Ansaugrohr 12 eingebracht werden müssen. Die Montage der akustischen Strömungssensoren in die Abschnitte der Abgasleitungen 10 und des Ansaugrohrs 12 kann außerhalb des Motorraums erfolgen. Dort sind die Strömungssensoren 4 und 5 wesentlich leichter zugänglich.In addition, it can be provided that the acoustic flow sensors 1 and 11 along with sections of the exhaust pipe 10 and the intake manifold 12 a structural unit 13 form. In this case, the assembly in the engine compartment is greatly facilitated because only the sections of the exhaust pipe 10 and the intake manifold 12 each in the exhaust pipe 10 and the intake pipe 12 must be introduced. The installation of the acoustic flow sensors in the sections of the exhaust pipes 10 and the intake manifold 12 can be done outside the engine compartment. There are the flow sensors 4 and 5 much easier to access.

Der Abstand der akustischen Strömungssensoren 1 und 11 zur Mündung 14 ist vorzugsweise so gewählt, dass kein Übersprechen der Ultraschallsignale 7 und 8 vom Strömungssensor 1 zum Strömungssensor 11 und umgekehrt möglich ist.The distance of the acoustic flow sensors 1 and 11 to the mouth 14 is preferably chosen so that no crosstalk of the ultrasonic signals 7 and 8th from the flow sensor 1 to the flow sensor 11 and vice versa is possible.

Mit Hilfe der Baueinheit 13 lässt sich die Strömungsgeschwindigkeit einer Abgasströmung 15 und einer Luftströmung 16 bestimmen. Hinter der Mündung 14 bilden die Abgasströmung 15 und die Luftströmung 16 eine Gasgemischströmung 17, die einem in 2 nicht dargestellten Verbrennungsmotor zugeführt wird. Die Abgasströmung 15 dient dabei der Abgasrückführung, wodurch die Spitzentemperaturen bei der Verbrennung vermindert und der Schadstoffausstoß des Verbrennungsmotors herabgesetzt wird.With the help of the unit 13 allows the flow rate of an exhaust gas flow 15 and an airflow 16 determine. Behind the mouth 14 form the exhaust gas flow 15 and the airflow 16 a mixed gas flow 17 one in 2 Internal combustion engine, not shown, is supplied. The exhaust gas flow 15 it serves the exhaust gas recirculation, whereby the peak temperatures are reduced during combustion and the emission of pollutants of the internal combustion engine is reduced.

Durch die Baueinheit 13 wird lediglich ein einzelner Einbauplatz in Anspruch genommen. Dabei wird der Umstand ausgenutzt, dass die Abgasleitung 10 und das Ansaugrohr 12 im Bereich der Mündung 14 in geringem Abstand zueinander verlaufen, so dass die Baueinheit 13 nur verhältnismäßig wenig Platz benötigt.By the unit 13 Only a single slot is used. The fact is exploited that the exhaust pipe 10 and the intake pipe 12 in the area of the estuary 14 at a small distance from each other, so that the structural unit 13 only relatively little space needed.

In 3 ist der Fall dargestellt, dass die Abgasleitung 10 und das Ansaugrohr 12 vor der Mündung 14 im Winkel verlaufen. In diesem Fall können die akustischen Strömungssensoren 1 und 11 eine Baueinheit 18 bilden, bei der sich der akustische Strömungssensor 1 und der akustische Strömungssensor 11 ausgehend von der Mündung 14 jeweils in die von der Abgasströmung 15 durchströmte Abgasleitung 10 und in das von der Luftströmung 16 durchströmte Ansaugrohr 12 erstrecken.In 3 is the case shown that the exhaust pipe 10 and the intake pipe 12 in front of the mouth 14 at an angle. In this case, the acoustic flow sensors 1 and 11 a structural unit 18 form, in which the acoustic flow sensor 1 and the acoustic flow sensor 11 starting from the mouth 14 each in the of the exhaust gas flow 15 flowed through the exhaust pipe 10 and in that of the air flow 16 flowed through intake pipe 12 extend.

Daneben ist es möglich, dass die Baueinheit 18 die Abschnitte der Abgasleitung 10 und des Ansaugrohrs 12 umfassen, die die Mündung 14 bilden. In diesem Fall stellt die Baueinheit 18 ein Mündungsstück dar, das mit dem akustischen Strömungssensor 1 und dem akustischen Strömungssensor 11 zur Vermessung der Abgasströmung 15 und Luftströmung 16 unmittelbar vor der Mündung 14 ausgestattet ist.Besides, it is possible that the unit 18 the sections of the exhaust pipe 10 and the intake manifold 12 include the mouth 14 form. In this case, the unit represents 18 a mouth piece that with the acoustic flow sensor 1 and the acoustic flow sensor 11 for measuring the exhaust gas flow 15 and airflow 16 just before the mouth 14 Is provided.

Bei dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist darauf zu achten, dass die Ultraschallsignale 7 und 8 nicht interferieren. Aus diesem Grund sind in 3 die Ultraschallwandler 4 und 5 in Reihe hintereinander angeordnet, so dass sich die einzelnen Ultraschallwandler gegenseitig abschatten. Gegebenenfalls kann die Trennung der Ultraschallsignale 7 und 8 der einzelnen Strömungssensoren 1 und 11 auch dadurch bewerkstelligt werden, dass die Schallwandler 1 und 11 wechselweise betrieben werden. Außerdem kann zwischen dem Ultraschallwandler 5 des Strömungssensors 1 und dem Ultraschallwandler 4 des Strömungssensors 11 eine in etwa im rechten Winkel zur Längsachse der Strömungswandler 1 und 11 ausgerichtete Blende angeordnet sein, durch die die Strömungssensoren 1 und 11 gegen die Ultraschallsignale 7 und 8 des jeweils anderen Strömungssensors 1 oder 11 abgeschattet werden.At the in 3 illustrated embodiment is to ensure that the ultrasonic signals 7 and 8th do not interfere. Because of this, are in 3 the ultrasonic transducers 4 and 5 arranged in series one behind the other, so that the individual ultrasonic transducers shade each other. Optionally, the separation of the ultrasonic signals 7 and 8th the individual flow sensors 1 and 11 also be accomplished by the fact that the sound transducer 1 and 11 be operated alternately. In addition, between the ultrasonic transducer 5 of the flow sensor 1 and the ultrasonic transducer 4 of the flow sensor 11 one approximately at right angles to the longitudinal axis of the flow transducer 1 and 11 aligned aperture, through which the flow sensors 1 and 11 against the ultrasonic signals 7 and 8th the other flow sensor 1 or 11 to be shaded.

In 4 ist weiterhin der Fall dargestellt, dass zwischen der Abgasleitung 10 und dem Ansaugrohr 12 eine Engstelle 19 vorhanden ist, in deren Bereich eine Baueinheit 20 angeordnet werden kann, die den akustischen Strömungssensor 1 und akustischen Strömungssensor 11 umfasst, die jeweils die Abgasströmung 15 in der Abgasleitung 10 und die Luftströmung 16 im Ansaugrohr 12 erfassen.In 4 is still the case shown that between the exhaust pipe 10 and the intake pipe 12 a bottleneck 19 is present, in the area of a structural unit 20 can be arranged, which is the acoustic flow sensor 1 and acoustic flow sensor 11 includes, respectively, the exhaust flow 15 in the exhaust pipe 10 and the airflow 16 in the intake pipe 12 to capture.

Es sei angemerkt, dass an Stelle des akustischen Strömungssensors 1 im Bereich des Ansaugrohrs 12 auch ein thermischer Strömungssensor vorgesehen sein kann. In Frage kommen insbesondere Hitzedraht-Luftmassen-Durchflussmesser oder Heißfilm-Luftmassen-Durchflussmesser, bei denen ein Heizelement Teil einer elektrischen Brückenschaltung ist und bei denen der durch das Heizelement fließende Strom auf einer konstanten Übertemperatur zur Temperatur der Luftströmung 16 gehalten wird.It should be noted that instead of the acoustic flow sensor 1 in the area of the intake pipe 12 Also, a thermal flow sensor may be provided. In particular, hot-wire air mass flow meters or hot-film air mass flow meters are contemplated, in which a heating element is part of an electrical bridge circuit and in which the current flowing through the heating element at a constant excess temperature to the temperature of the air flow 16 is held.

Die Verwendung eines thermischen Strömungssensors für den Strömungssensor 1 bietet den Vorteil, dass keine besonderen Maßnahmen zur akustischen Entkopplung der Strömungssensoren 1 und 11 getroffen werden müssen, da die beiden Strömungssensoren 1 und 11 nach unterschiedlichen Messprinzipien arbeiten.The use of a thermal flow sensor for the flow sensor 1 offers the advantage that no special measures for the acoustic decoupling of the flow sensors 1 and 11 must be taken, as the two flow sensors 1 and 11 work according to different measuring principles.

Ferner sei angemerkt, dass auf Grund der raschen Verschmutzung durch Abgas und wegen der hohen Temperaturen des Abgases der akustische Strömungssensor 1, der sich in der Abgasleitung 10 befindet, in der Regel nicht durch einen thermischen Strömungssensor ersetzt werden kann.It should also be noted that due to the rapid pollution by exhaust gas and because of the high temperatures of the exhaust gas, the acoustic flow sensor 1 who is in the exhaust pipe 10 usually can not be replaced by a thermal flow sensor.

Abschließend sei darauf hingewiesen, dass Merkmale und Eigenschaften, die im Zusammenhang mit einem bestimmten Ausführungsbeispiel beschrieben worden sind, auch mit einem anderen Ausführungsbeispiel kombiniert werden können, außer wenn dies aus Gründen der Kompatibilität ausgeschlossen ist.In conclusion, be noted that features and properties related with a particular embodiment have been described, also with another embodiment can be combined except when for reasons the compatibility is excluded.

Schließlich wird noch darauf hingewiesen, dass in den Ansprüchen und in der Beschreibung der Singular den Plural einschließt, außer wenn sich aus dem Zusammenhang etwas anderes ergibt. Insbesondere wenn der unbestimmte Artikel verwendet wird, ist sowohl der Singular als auch der Plural gemeint.Finally will it should be noted that in the claims and in the description the singular includes the plural except when out of context something else results. Especially if the indefinite article is used, both the singular and the plural is meant.

11
akustischer Strömungssensoracoustic flow sensor
22
Gasleitunggas pipe
33
Gasströmunggas flow
44
Ultraschallwandlerultrasound transducer
55
Ultraschallwandlerultrasound transducer
66
Messstreckemeasuring distance
77
Ultraschallsignalultrasonic signal
88th
Ultraschallsignalultrasonic signal
99
Auswerteeinheitevaluation
1010
Abgasleitungexhaust pipe
1111
akustischer Strömungssensoracoustic flow sensor
1212
Ansaugrohrintake
1313
Baueinheitunit
1414
Mündungmuzzle
1515
Abgasströmungexhaust gas flow
1616
Luftströmungairflow
1717
GasgemischströmungGas mixture flow
1818
Baueinheitunit
1919
Engstellebottleneck
2020
Baueinheitunit

Claims (11)

Sensormodul zur Bestimmung von Strömungsgrößen eines Gasstroms (3, 15) eines Verbrennungsmotors mit einem die Laufzeit von Schallsignalen (7, 8) auswertenden akustischen Strömungssensor (1), der eine in einer Gasleitung (2, 10) anordnenbare Messstrecke (6) umfasst, an deren Enden jeweils Schallwandler (4, 5) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensormodul in einer weiteren Gasleitung (12) einen zur Bestimmung von Strömungsgrößen in der weiteren Gasleitung (12) eingerichteten Strömungssensor (11) umfasst, der zusammen mit dem akustischen Strömungssensor (1) eine Baueinheit (13, 18, 20) bildet, die in einem Annäherungsbereich (14, 19) der beiden Gasleitungen (2, 10, 12) anordnenbar ist.Sensor module for determining flow quantities of a gas stream ( 3 . 15 ) of an internal combustion engine with a running time of sound signals ( 7 . 8th ) evaluating acoustic flow sensor ( 1 ), one in a gas line ( 2 . 10 ) arrangeable measuring section ( 6 ), at whose ends each sound transducer ( 4 . 5 ) are arranged, characterized in that the sensor module in a further gas line ( 12 ) one for determining flow quantities in the further gas line ( 12 ) furnished flow sensor ( 11 ), which together with the acoustic flow sensor ( 1 ) an assembly ( 13 . 18 . 20 ) which forms in egg proximity ( 14 . 19 ) of the two gas lines ( 2 . 10 . 12 ) is arrangeable. Sensormodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungssensoren (1, 11) zusammen mit Abschnitten der Gasleitungen (2, 10, 12) eine Baueinheit bilden.Sensor module according to claim 1, characterized in that the flow sensors ( 1 . 11 ) together with sections of the gas lines ( 2 . 10 . 12 ) form a structural unit. Sensormodul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungssensoren (1, 11) vor einer Mündung (14) der einen Gasleitung (10) in die andere Gasleitung (12) anordnenbar sind.Sensor module according to claim 1 or 2, characterized in that the flow sensors ( 1 . 11 ) in front of a mouth ( 14 ) of a gas line ( 10 ) into the other gas line ( 12 ) are arrangable. Sensormodul nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungssensoren (1, 11) in einem Bereich nebeneinander verlaufender Gasleitungen (10, 12) anordnenbar sind.Sensor module according to claim 3, characterized in that the flow sensors ( 1 . 11 ) in a region of adjacent gas lines ( 10 . 12 ) are arrangable. Sensormodul nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungssensoren (1, 11) in einem Bereich angeordnet sind, in dem die Gasleitungen (2, 10, 12) im Winkel zueinander verlaufen.Sensor module according to claim 3, characterized in that the flow sensors ( 1 . 11 ) are arranged in an area in which the gas lines ( 2 . 10 . 12 ) at an angle to each other. Sensormodul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungssensoren (1, 11) im Bereich einer zwischen den Gasleitungen (2, 10, 12) ausgebildeten Engstelle (19) anordnenbar sind.Sensor module according to claim 1 or 2, characterized in that the flow sensors ( 1 . 11 ) in the region of one between the gas lines ( 2 . 10 . 12 ) bottleneck ( 19 ) are arrangable. Sensormodul nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Gasleitungen eine Abgasleitung (10) und der der Abgasleitung zugeordnete Strömungssensor der akustische Strömungssensor (1) ist.Sensor module according to one of claims 1 to 6, characterized in that one of the gas lines an exhaust pipe ( 10 ) and the exhaust pipe associated flow sensor of the acoustic flow sensor ( 1 ). Sensormodul nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich der weitere Strömungssensor (11) in einer Ansaugleitung (12) des Verbrennungsmotors befindet.Sensor module according to one of claims 1 to 7, characterized in that the further flow sensor ( 11 ) in a suction line ( 12 ) of the internal combustion engine is located. Sensormodul nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Sensor (11) ein thermischer Sensor ist.Sensor module according to claim 8, characterized in that the further sensor ( 11 ) is a thermal sensor. Sensormodul nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Sensor ein akustischer Sensor (11) ist.Sensor module according to claim 9, characterized in that the further sensor is an acoustic sensor ( 11 ). Sensormodul nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungssensoren (1, 11) eine gemeinsame Auswerteeinheit (9) aufweisen.Sensor module according to one of claims 1 to 10, characterized in that the flow sensors ( 1 . 11 ) a common evaluation unit ( 9 ) exhibit.
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