本发明专利技术提出一种用于确定包含在容器（５）中的液体（７）的液位的传感器装置，该液体尤其为用于内燃机的废气除氮的还原剂，在该传感器装置中至少两个不同长度的导电的测量电极（１４，１６）基本上相互平行地设置，其中，所述测量电极被设置来基本上垂直地布置在所述容器中。所述测量电极至少部分地嵌入在一个由非导电材料作的载体（８，３２）中，所述测量电极在侧（１７）上借助锁定装置（３８）相对所述载体（３２）刚性地固定，所述测量电极在另一侧上借助所述载体的径向的保持装置（４２）这样地在径向上被保持，使得所述测量电极（１４，１６）相对所述载体的由热作用引起的长度变化能通过所述测量电极（１４，１６）在背离所述锁定侧的侧（１９）上相对所述保持装置（４２）的轴向的补偿运动被补偿。还提出该传感器装置的制造方法。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及根据独立权利要求的类型的用于确定包含在一容器中的液体的液位 的传感器装置及涉及具有用于确定液位的传感器装置的容器及涉及一制造方法。
技术介绍
在设有内燃机的机动车上必需根据将在今后年度中出台的更严格的废气排放立 法以增强的度量主要减少有害的氮氧化物。为此所使用的一种方法是选择及催化的还原方 法，在该方法中借助一种液态还原剂、例如尿素水溶液使有害物质即氮氧化物还原成氮及 水。在此情况下该液态还原剂被储放在一个容器中及借助一个泵通过管路由该容器输送到 计量点。这里用一个液位传感器以适合的方式指示容器的液位。由DE 10162269公知了一种用于确定液体的液位的装置，该装置具有不同长度的 注塑在塑料中的测量电极。此外由US 6，063，350公知了一个通过一个公共的多极插头来接触用于尿素容器 的温度传感器及液位传感器。
技术实现思路
相比之下具有独立权利要求特征部分的特征的用于确定液位的传感器装置或按 本专利技术的具有传感器装置的容器或按本专利技术的制造方法具有其优点，即能保证液体还原剂 的防故障及防腐蚀的储存架或液位检测装置，它们能成本有利及简单的制造方法得到。此 夕卜，该传感器装置或容器相对在持续工作中出现的大的温度波动能防止失效。通过从属权利要求中所述的措施可得到独立权利要求中给出的容器或传感器装 置或制造方法的有利的进一步构型及改进。尤其有利及尤其是被看做有效的措施的是，在 测量电极上设置圆周槽作为锁定装置，这些锁定装置使这些测量电极在一侧上在轴向上锁 定，使得这些测量电极在一侧上取得确定的位置，以及另一方面，用于保证对温度波动的公 差的补偿运动能通过保持装置被捕获。此外有利的是，传感器装置的载体通过用塑料压力包封注塑测量电极来制造，因 为以这种方式不仅载体，而且保持装置能在一个制造工序中制造，此外还导致紧凑的结构。此外有利的是，借助传感器装置的背离容器内部的一侧上的二次压力包封注塑区 域来设置一个二次压力包封部分，该二次压力包封部分保护传感器装置在电极的电接触侧 上不受化学上有害的影响。此外有利的是，在液位传感器中组合一个温度传感器，该温度传感器能以紧凑的 结构、对液体密封地、实时反应温度变化地组合在容器中。如果温度传感器设置在载体内部并且被浇注一材料或浇注在一材料中，该材料与 二次压力包封部分一体连接，则以简单的方式保证温度传感器的确定的位置以及与位于容 器中的液体的良好的热耦合，并且提供稳定且紧凑的结构。通过其它从属权利要求中及说明书中所述的其它措施可得到另外的优点。附图说明在附图中表示出本专利技术的实施例及在以下的说明中对其详细地描述。附图表示图1 一个设有液位传感器的容器，图2 第二液位传感器， 图3:第三液位传感器，图4 用于确定液位的传感器装置的部分视图，及图5 具有组合的温度传感器的传感器装置的一个概要视图。具体实施形式图1表示一个容器5与设置在该容器内的一个液位传感器3，该液位传感器基本上 与容器侧壁4平行地从容器底部9 一直延伸到在容器中可达到的尿素水溶液(“Ad Blue) 的最高液位7。在该容器的设有容器的一个可封闭的孔6的上侧，液位传感器3借助一个与 容器上侧连接的覆盖区域18保持在垂直位置中。液位传感器3具有一个构造成金属探针 的第一测量电极14及一个也构造成金属探针的第二测量电极16。两个测量电极被埋入在 一个载体8中，该载体除各一个测量窗外完全地包围这些电极。在此情况下一旦液位7超 过一个确定的最大值时，第一测量电极14可通过由载体8中相应缺口构成的上测量窗12 与位于容器中的液体形成电接触。第二测量电极16-以下也称为参考电极_设有一个下测 量窗10，该下测量窗被设置在容器底部附近。在向着容器上侧11的一侧上两个测量电极各 与一个电接触装置20连接，其中测量电极在该位置上由载体8伸出，但它们与电接触装置 20的向着测量电极的部分一起被覆盖区域18包围。液位传感器3可实现不连续的液位测量。如果两个测量电极与位于容器中的液 体形成电接触，因为两个测量窗至少部分地浸入在液体中，则在电接触装置20上施加电压 时，通过液体及测量电极流过一个电流。该流过的电流即为容器已满的信号。如果液体位 于两个相同长度的注塑在塑料壳体中的金属探针的两个测量窗12与10之间，则电流回路 中断，即无电流流过，这意味着，容器未满。这同样适用于液位下降到测量窗10以下的情 况。在此情况下防护电接触装置免于液体影响的及使液位传感器保持在其垂直位置中的覆 盖区域18作为由塑料制作的二次包封注塑件设置在构造为一次包封注塑件的载体8上；它 即使在使用化学侵蚀的材料、例如尿素水溶液时也可保证液位传感器的可靠工作。图2表示用于径向地安装在容器中的液位传感器的一个变型。这里在一个垂直的 容器壁4中对液体密封地组合了一个载体部件28。该载体部件将两个测量探针相互平行地 保持在水平位置中。这里第一测量探针24被设置在第二测量探针26的上面。电接触装置 20由载体部件28穿出，用于液位传感器在容器的外部的电接触。与根据图1的结构相似地，一旦两个测量探针基于容器中足够高的液位与位于容 器中的液体形成接触就在两个测量探针24与26之间接通一个电流回路。图3表示一个用于确定一个还原剂容器中的Ad Blue的液位的液位传感器或传感 器装置30。它具有一个第一测量电极34及一个平行布置的、长的第二电极36，它们被作成 金属探针，其中长电极被用作参考电极。两个参考电极由一个载体32保持，该载体通过以 塑料来部分地包封注塑所述电极来制造。两个测量电极在以下称为锁定侧17的一侧上设 有构成圆周槽38的锁定装置，该圆周槽完全地被(一次)塑料注塑包封区域或载体32包围。传感器装置30以与根据图1的传感器类似的方式设置来与容器侧壁平行地垂直安装在容器或部分容器的内部。测量电极的锁定侧17则位于容器的上侧11附近。当两个测量 电极伸入到容器中的不同深度时，圆周槽38大约处于相同的高度上；在此情况下长的第二 测量电极36用作参考电极。短的测量电极34仅在其向着锁定侧17的一半上被载体32保 持，而其背着锁定侧17的一半向下自由地伸出，以致当容器中相应液位的情况下在该区域 中其整个圆周上可被液体浸湿。参考探针36不仅在锁定装置38的区域中由塑料包封注塑， 而且在其中间区域40中附加地在半面上被一次塑料包封注塑区域32包围。在参考电极36 背着锁定侧17的一侧19上载体32具有一个保持装置42，用于局部地在径向上固定参考 电极。该保持装置与载体32—体地连接及类似一个轴向轴承完全沿其圆周包围参考电极。 在锁定侧17、中间区域40及保持装置42的那一侧，参考电极的端部自由向下伸出，类似于 第一测量电极背着锁定侧的一半地。这里载体32的构成保持装置42的区域43可在测量 电极的一个适当实施的压力包封注塑的范围中的工序中用塑料来制造。载体32具有一个 闭合边缘46，其作为另外的与载体32 —体连接的载体组成部分，在该闭合边缘上施加一个 作为盖区域48的由塑料作的二次注塑包封部分。此盖区域48以与根据图1的传感器装置 相似的方式用于在容器上侧上对液体密封地覆盖测量电极的在图3中未示出的电触头。在 布置在容器底部附近的传感器装置的下侧47上可选择本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于确定包含在容器（５）中的液体（７）的液位的传感器装置，该液体尤其为用于内燃机的废气除氮的还原剂，在该传感器装置中至少两个不同长度的导电的测量电极（１４，１６）基本上相互平行地设置，其中，所述测量电极被设置来基本上垂直地布置在所述容器中，其中，所述测量电极至少部分地嵌入在一个由非导电材料作的载体（８，３２）中，其特征在于：所述测量电极在以下称为锁定侧的侧（１７）上借助锁定装置（３８）相对所述载体（３２）刚性地固定，所述测量电极中的至少一个测量电极在其背离所述锁定侧的一侧（１９）上借助所述载体（３２）的一径向的保持装置（４２）这样地在径向上被保持，使得所述至少一个测量电极（１４，１６）相对所述载体的由热作用引起的长度变化能通过所述测量电极（１４，１６）在背离所述锁定侧的侧（１９）上相对所述保持装置（４２）的轴向的补偿运动被补偿。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】DE 2007-11-23 102007056545.5用于确定包含在容器(5)中的液体(7)的液位的传感器装置，该液体尤其为用于内燃机的废气除氮的还原剂，在该传感器装置中至少两个不同长度的导电的测量电极(14，16)基本上相互平行地设置，其中，所述测量电极被设置来基本上垂直地布置在所述容器中，其中，所述测量电极至少部分地嵌入在一个由非导电材料作的载体(8，32)中，其特征在于所述测量电极在以下称为锁定侧的侧(17)上借助锁定装置(38)相对所述载体(32)刚性地固定，所述测量电极中的至少一个测量电极在其背离所述锁定侧的一侧(19)上借助所述载体(32)的一径向的保持装置(42)这样地在径向上被保持，使得所述至少一个测量电极(14，16)相对所述载体的由热作用引起的长度变化能通过所述测量电极(14，16)在背离所述锁定侧的侧(19)上相对所述保持装置(42)的轴向的补偿运动被补偿。2.根据权利要求1的传感器装置，其特征在于所述载体(32)由塑料组成。3.根据权利要求1或2的传感器装置，其特征在于所述测量电极(14，16)中的至少 一个测量电极在所述锁定侧(17)与所述背离所述锁定侧的侧(19)之间在该至少一个测量 电极的圆周上仅部分地被所述载体(32)包围，尤其是该至少一个测量电极在半面上是暴 露的。4.根据以上权利要求之一的传感器装置，其特征在于所述锁定装置(38)通过所述测 量电极(14，16)上的圆周槽形成。5.根据以上权利要求之一的传感器装置，其特征在于所述载体(8)通过用所述非导 电材料压力包封注塑所述测量电极(14，16)来制造。6.根据以上权利要求之一的传感器装置，其特征在于所述保持装置(42)由所述载体 的一个用作支撑的区域构成，尤其是由完全包围所述测量电极的圆周的区域(43)构成。7.根据以上权利要求之一的传感器装置，其特征在于所述测量电极(14，16)在所述 锁定侧(17)上借助一盖区域(48)、尤其是一与所述载体(32)钩接(54)的压力注塑包封覆 盖区域被密封，以免所述液体的影响。8.根据权利要求7的传感器装置，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：M乌尔里希，V巴比克，G克伦茨，R黑贝尔，WI拉策尔，B黑泽，M格拉赫，V施特劳斯，
申请(专利权)人：罗伯特博世有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]
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