(57)【要約】  本発明は差圧測定装置であって、第１の圧力値（Ｐ１）を測定する第１の圧力測定手段（１１）と、第２の圧力値（Ｐ２）を測定する第２の圧力測定手段（１２）と、を備え、前記第２の圧力測定手段（１２）が、前記第１の圧力測定手段（１１）によって測定された前記圧力（Ｐ１）を読み取り、前記第１の圧力測定手段（１１）によって測定された前記圧力（Ｐ１）と、前記第２の圧力測定手段（１２）によって測定された前記圧力（Ｐ２）の差圧を算出し、1つの信号の形態で前記差圧値を送信するように構成される前記装置に関する。前記第１の圧力測定手段（１１）はアナログ式またはデジタル式であり、前記第２の圧力測定手段（１２）はデジタル式であり、前記差圧値は1つのデジタル信号の形態で送信される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
差圧測定装置（１）であって、第１の圧力値（Ｐ１）を測定する第１の圧力測定手段（１１）と、第２の圧力値（Ｐ２）を測定する第２の圧力測定手段（１２）と、を備え、前記第２の圧力測定手段（１２）が、前記第１の圧力測定手段（１１）によって測定された前記圧力（Ｐ１）を読み取り、前記第１の圧力測定手段（１１）によって測定された前記圧力と、前記第２の圧力測定手段（１２）によって測定された前記圧力の差圧を算出し、1つの信号の形態で前記差圧値を送信するように構成され、前記第１の圧力測定手段（１１）がアナログ式またはデジタル式であり、前記第２の圧力測定手段（１２）がデジタル式である前記装置。
【請求項２】
前記差圧値が、1つのデジタル信号の形態で送信される、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記圧力測定手段（１１、１２）が、支持体（１３）に固定される、請求項１〜２のうちのいずれか一項に記載の装置。
【請求項４】
前記支持体（１３）が、セラミック基板またはプリント基板である、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記支持体（１３）および前記圧力測定手段（１１、１２）が、筐体（１５）内で一体である、請求項３〜４のうちのいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
前記支持体（１３）および前記圧力測定手段（１１、１２）が、樹脂（１４）中に少なくとも部分的に埋設される、請求項３〜５のうちのいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記筐体（１５）がさらに前記圧力測定手段のそれぞれに配置された、２つの開口部を備える、請求項５〜６のうちのいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
自動車における請求項１〜７のうちのいずれか一項に記載の装置の使用。
【請求項９】
自動車の微粒子の排出の監視における請求項１〜７のうちのいずれか一項に記載の装置の使用。
【請求項１０】
圧力を上昇および／または低下させて再循環ループ内のガス再循環率を調節することにおける、請求項１〜７のうちのいずれか一項に記載の装置の使用。
【請求項１１】
請求項１〜７のうちのいずれか一項に記載の装置を用いる差圧測定方法であって、
アナログ式またはデジタル式の前記第１の圧力測定手段（１１）およびデジタル式の前記第２の圧力測定手段（１２）それぞれによって、圧力（Ｐ１およびＰ２）を測定するステップ（２１）と、
アナログ式またはデジタル式の前記第１の圧力測定手段（１１）によって測定された前記圧力Ｐ１の測定値を、デジタル式の前記第２の圧力測定手段（１２）で読み取るステップ（２２）と、
を含む前記方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の差圧測定方法であって、
アナログ式またはデジタル式の前記第１の圧力測定手段（１１）によって測定された前記圧力（Ｐ１）の測定値を、デジタル式の前記第２の圧力測定手段（１２）で読み取った（２２）後、前記圧力（Ｐ１）と前記圧力（Ｐ２）の差圧を算出するステップ（２３）と、
1つのデジタル信号の形態でコンピュータに差圧値を送信するステップ（２４’）と、
を含む前記方法。
【請求項１３】
請求項１１に記載の差圧測定方法であって、
アナログ式またはデジタル式の前記第１の圧力測定手段（１１）によって測定された前記圧力（Ｐ１）の測定値を、デジタル式の前記第２の圧力測定手段（１２）で読み取った（２２）後、1つのデジタル信号の形態でコンピュータに前記圧力（Ｐ１およびＰ２）の値を送信するステップ（２４’’）と、
前記圧力（Ｐ１）と前記圧力（Ｐ２）の差圧を算出するステップ（２３）と、
を含む前記方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は差圧測定の分野に関し、具体的には２つの圧力測定手段を用いる差圧測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
システムにおいての差圧測定は、測定された２つの圧力値の差を決定することによって行われる。
【０００３】
現在、差圧を測定する２種類の装置が知られている。
【０００４】
第１の種類の装置は、ダイヤフラムが配置されたチャンバーを備える。該ダイヤフラムは、ダイヤフラムの両側に加えられるＰ１とＰ２の２つの圧力の作用下で変形する。差圧は、Ｐ１とＰ２の差圧を測定することによって得られる。そしてこの差圧は、アナログ信号またはデジタルＳＥＮＴ（英語の技術用語では「Single Edge Nibble Transmission」）信号の形態で、信号処理ユニットに送信される。
【０００５】
別の種類の装置は、２つの同じアナログ式またはデジタル式のセンサを用い、これらのセンサはそれぞれ、絶対圧Ｐ１およびＰ２を測定する。そしてそれぞれのセンサは互いに独立して、電子システムに信号を送信する。次いでこの電子システムは２つの絶対値の差を算出し、差圧値を求めることができる。
【０００６】
これらの装置の欠点の１つに、アナログ式またはデジタル式の２つの信号を送る必要があるという事実が起因している。加えて、第１の装置の場合のセンサ構成では凝縮物を十分に排出できないという欠点がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって本発明は、差圧を簡単に測定し、凝縮物をよりよく排出できる装置を提案することによって、先行技術の装置の１つ以上の欠点を克服することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的のために、本発明は差圧測定装置であって、第１の圧力値を測定する第１の圧力測定手段と、第２の圧力値を測定する第２の圧力測定手段と、を備え、前記第２の圧力測定手段が、前記第１の圧力測定手段によって測定された前記圧力を読み取り、前記第１の圧力測定手段によって測定された前記圧力と、前記第２の圧力測定手段によって測定された前記圧力の差圧を算出し、1つの信号の形態で前記差圧値を送信するように構成される前記装置を提案する。
【０００９】
本発明の一実施形態によれば、前記第１の圧力測定手段はアナログ式またはデジタル式であり、前記第２の圧力測定手段はデジタル式である。
【００１０】
本発明の一実施形態によれば、前記差圧値は、1つのデジタル信号の形態で送信される。
【００１１】
本発明の一実施形態によれば、前記圧力測定手段は、支持体に固定される。
【００１２】
本発明の一実施形態によれば、前記支持体は、セラミック基板またはプリント基板である。
【００１３】
本発明の一実施形態によれば、前記支持体および前記圧力測定手段は、筐体内で一体である。
【００１４】
本発明の一実施形態によれば、前記支持体および前記圧力測定手段は、樹脂中に少なくとも部分的に埋設される。
【００１５】
本発明の一実施形態によれば、前記筐体は、さらに前記圧力測定手段のそれぞれに配置された、２つの開口部を備える。
【００１６】
また本発明は、自動車における本発明に係る装置の使用にも関する。
【００１７】
実施形態によれば、前記装置の使用は、自動車の微粒子の排出を監視することである。
【００１８】
実施形態によれば、前記装置の使用は、高圧および／または低圧の再循環ループ内におけるガス再循環率を調節することである。
【００１９】
また、本発明は、本発明に係る装置を用いる差圧測定方法であって、
アナログ式またはデジタル式の前記第１の圧力測定手段およびデジタル式の前記第２の圧力測定手段それぞれによって、圧力を測定するステップと、
アナログ式またはデジタル式の前記第１の圧力測定手段によって測定された前記圧力測定値を、デジタル式の前記第２の圧力測定手段で読み取るステップと、を含む方法にも関する。
【００２０】
本発明の一実施形態によれば、差圧測定方法は、
アナログ式またはデジタル式の前記第１の圧力測定手段によって測定された前記圧力測定値を、デジタル式の前記第２の圧力測定手段で読み取った後、差圧を算出するステップと、
1つのデジタル信号の形態でコンピュータに差圧値を送信するステップと、を含む。
【００２１】
本発明の別の実施形態によれば、方法は、
アナログ式またはデジタル式の前記第１の圧力測定手段によって測定された前記圧力測定値を、デジタル式の前記第２の圧力測定手段で読み取った後、1つのデジタル信号の形態でコンピュータに圧力値を送信するステップと、
差圧を算出するステップと、を含む。
【００２２】
例示としての添付図面を参照して以下の記載を読むことにより、本発明の他の目的、特徴および利点が更に理解され、より明確に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、本発明に係る装置の概略図である。
【図２】図２は、本発明に係る装置を用いる方法の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明は差圧測定装置１とともに、関連する差圧測定方法に関する。差圧測定装置１は、差圧測定センサまたはΔＰセンサ（Ｐは圧力）とも称される。
【００２５】
図１に示す本発明に係る差圧測定装置１は、２つの圧力測定手段１１、１２を備えている。
【００２６】
本発明の一実施形態によれば、圧力測定手段１１、１２は、感圧素子を備える。
【００２７】
本発明の別の実施形態によれば、圧力測定手段１１、１２は、リード線を備える。
【００２８】
本発明の範囲内では、第１の圧力測定手段１１はアナログ式であり、第２の圧力測定手段１２はデジタル式である。
【００２９】
本発明の別の実施形態によれば、第１の圧力測定手段１１はデジタル式であり、第２の圧力測定手段１２はデジタル式である。
【００３０】
本発明の範囲内では、圧力測定手段１１、１２は、支持体１３に固定される。この支持体は、電子部品の支持体である。
【００３１】
本発明の一実施形態によれば、支持体１３は、セラミック基板である。
【００３２】
本発明の変形例によれば、支持体１３は、プリント基板（または英語の技術用語ではPrinted Circuit BoardすなわちPCB）である。
【００３３】
本発明の一実施形態によれば、支持体１３と圧力測定手段１１、１２の組立体は、筐体１５内で一体である。支持体と圧力測定手段の組立体は、封入された樹脂１４によって保護される。樹脂の存在によって、装置１を保護し密閉する。このため支持体と圧力測定手段の組立体は、筐体１５内の樹脂１４中に埋設される。支持体１３は、樹脂１４中に完全に埋設される。圧力測定手段１１、１２は、圧力を測定する流体と接触することができるように、樹脂１４中に部分的に埋設される。
【００３４】
圧力測定手段１１、１２は、それぞれの支承点によって保持されたプリント基板やセラミック基板の支持体にろう付けされ、例えば差圧測定装置の筐体１５内の電気接続舌部に溶接される。
【００３５】
筐体１５は、圧力測定手段１１、１２それぞれに配置された、２つの開口部１１１、１１２も備えている。開口部１１１、１１２は、樹脂１４中に埋設されていない、圧力測定手段１１、１２の一部分１１０に配置されている。本発明の一実施形態によれば、これらの開口部１１１、１１２はそれぞれ、筐体１５に通じる図１に示された導管によって形成される。これらの導管内を、圧力を測定する流体が通る。
【００３６】
このため圧力測定手段１１、１２はそれぞれ、圧力を測定することができる。先行技術のように圧力を測定するために、圧力測定手段の両側に循環空間を設ける必要はもはや無くなる。このような空間が無くなることによって、差圧測定装置またはプラグを破損させる、液体の凝縮物やガス状の流体が蓄積することを防止する。
【００３７】
本発明に係る圧力測定装置１は、広い圧力範囲の、好ましくは１０〜４００ｋＰａの範囲の差圧を算出することができる。
【００３８】
アナログ式またはデジタル式の圧力測定手段１１によって圧力Ｐ１が、そしてデジタル式の圧力測定手段１２によって圧力Ｐ２が測定される。このためデジタル式の圧力測定手段１２は圧力Ｐ２を測定し、アナログ式またはデジタル式の圧力測定手段Ｐ１によって得られた圧力Ｐ１を読み取る。続いてこの情報は、ＳＥＮＴ ＳＡＥ Ｊ２７１６方式に従って、1つのデジタル信号によりコンピュータに送信される。
【００３９】
本発明の一実施形態によれば、デジタル信号によって送信される情報は圧力Ｐ１および圧力Ｐ２であり、その後、差圧が算出される。
【００４０】
本発明の別の実施形態によれば、デジタル信号によって送信される情報は、第２の圧力測定手段１２によって決定されたＰ１とＰ２の圧力の差に相当する差圧である。
【００４１】
本発明の一実施形態によれば、デジタル信号により送信される情報は、圧力値Ｐ１およびＰ２、ならびにＰ１とＰ２の差圧値である。
【００４２】
本発明の一実施形態によれば、図示されていないがコンピュータに差圧測定装置を接続するケーブルは、３つの単一ストランドを備える。これらのうちの１つはデータ送信用、もう１つは装置の電力供給用、さらにもう１つはアース用である。
【００４３】
２つの信号の代わりに1つの信号を送信するので、送信用のストランドは経済的となる。加えてデジタル信号は耐障害性を持つので、シールド線またはツイスト線を用いる必要がない。
【００４４】
また、本発明は、図２に示される差圧測定方法にも関する。差圧の測定は、アナログ式またはデジタル式の第１の圧力測定手段１１およびデジタル式の第２の圧力測定手段１２それぞれにより、圧力Ｐ１およびＰ２を測定して行われる（２１）。デジタル式の第２の圧力測定手段は、デジタル式またはアナログ式の第１の圧力測定手段によって測定された値Ｐ１を読み取る（２２）。
【００４５】
本発明の一実施形態によれば、デジタル式の第２の圧力測定手段は、Ｐ１とＰ２の差圧を算出する（２３）。そして差圧測定の結果は、ＳＥＮＴ ＳＡＥ Ｊ２７１６方式に従って、1つのデジタル信号の形態でコンピュータに送信される（２４）。
【００４６】
本発明の一実施形態によれば、デジタル式の第２の圧力測定手段は、ＳＥＮＴ ＳＡＥ Ｊ２７１６方式に従って、1つのデジタル信号の形態で圧力値Ｐ１およびＰ２をコンピュータに送信する（２４’）。
【００４７】
本発明の別の実施形態によれば、デジタル式の第２の圧力測定手段は、ＳＥＮＴ ＳＡＥ Ｊ２７１６方式に従って、1つのデジタル信号の形態で圧力値Ｐ１およびＰ２ならびにＰ１とＰ２の差圧をコンピュータに送信する（２４’’）。
【００４８】
本発明に係る測定装置１は、特に、次に示す例、
微粒子を再生させるように微粒子の排出を監視すること、
高圧および／または低圧の再循環ループ内におけるガス再循環率を調節すること
において、差圧を測定するのに用いられる。
【００４９】
本発明の範囲は、上記に示されている詳細に限定されず、本発明の適用範囲から外れることなく、実施形態を他の多くの特定形態とすることができる。したがって本発明の実施形態は例示と考える必要があり、特許請求の範囲によって規定されている範囲から逸脱することなく、変更することができる。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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