[发明专利]三重备份测温传感器

权利要求书

1.一种三重备份测温传感器，包括：通过流线型支架(2)固联在螺纹连接盘(3)盘体上的感温传感器(1)和线缆套筒(4)，其特征在于：同轴相连感温传感器(1)的双层密封半导体探管(9)的内管通过隔热层，穿过感温传感器(1)的金属喉道(7)固联在后端尾盖上，并封装在金属外管(6)相互独立的气流通道中；三组缠绕在电导体绕线筒(14)上的铂丝(13)引出三根铂金丝抽头，分别连接曲头接线片(8)和引出导线(10)，气流通过金属外管(6)管筒环孔和电导体绕线筒(14)，经探头(5)测量端流入双层密封半导体探管(9)的内管壁面，借助金属喉道(7)拉瓦尔原理变为音速气流，在密封半导体探管(9)内外壁面上形成不同速率的气流阻滞附面层，将气流动能转化为塞贝克效应热能，铂电阻与被测介质间的对流传热热能与大气静温一起被三组铂丝(13)和感温传感器(1)测量端感受，三组铂丝(13)随热能温度变化而变化的铂电阻，利用金属铂在温度变化时自身电阻值也随之改变的特性将感测到的温度转换为相应的电阻信号，通过导线(10)别输出相互独立且同等性能的三重备份电阻信号，提供给发动机控制系统转换为三路通道的三余度电信号。

2.如权利要求1所述的三重备份测温传感器，其特征在于：双层密封半导体探管(9)包括尾部制有金属喉道(7台阶圆柱外管体和轴端带有探头(5)的内管体，以及封装在内外管体之间的绝缘层隔热体和铂丝线圈绕组，探头(5)台阶孔迎流面制有提高流速的倒角或圆锥孔。

3.如权利要求1所述的三重备份测温传感器，其特征在于：当外界温度发生变化后，三组铂丝铂电阻的电阻值也随之相性变化，三组独立的铂电阻基于金属导体或半导体材料的电阻与温度之间存在连续变量的电阻-温度多项式函数R(t＝R0×(1+α︱t-t0︱)温度电阻变换函数关系，对温度传感器输入了一个从0℃至80℃的温度阶跃信号x(t)，由导线10将这种变化引导出，供给测试系统进行测试，测试出外界温度，其中，Rt为铂热电阻在t℃时的电阻值；R0为铂热电阻在0℃时的电阻，α为铂热电阻温度系数。

4.如权利要求1所述的三重备份测温传感器，其特征在于：流线型支架(2)位于感温传感器(1和螺纹连接盘(3)之间，流线型支架(2)迎流方向呈纺锤形，迎气流方向边缘保持锐角的中空纺锤形体，且流线型支架(2)的长度为35mm-45mm。

5.如权利要求1所述的三重备份测温传感器，其特征在于：线缆套筒(4)采用金属屏蔽套(12)填充绝缘层(11)的筒体，筒体内充高密度氧化物绝缘体，绝缘层(11)包裹四线制导线(10)。

6.如权利要求1所述的三重备份测温传感器，其特征在于：铂丝线圈绕组至少由三组等同的绝缘铂金丝电阻绕制而成，三组等同的铂金丝电阻至少有六根抽头，铂金丝电阻的六根抽头线在绕线范围内以相等的间隔进行绕线，线匝沿轴向按层依次排列连续绕制，三组抽头分别连接曲头接线片(8)和引出导线。

7.如权利要求6所述的三重备份测温传感器，其特征在于：六根均等密绕铂金丝电阻引出导线分为三组，穿过密封的外壳与线缆套筒(4)相连接。

8.如权利要求1所述的三重备份测温传感器，其特征在于：在传感器迎风面上设置一个进气口强迫气流进入，借助金属喉道(7)使不同环境下的气流在进入气流通道后速度恒定为音速，变为音速的气流再经过阻滞作用被感温传感器(1)感测，感温传感器(1)中的三组独立的铂电阻基于金属导体或半导体材料的电阻与温度之间存在的函数关系，基于温度变化金属导体和半导体的电阻随之而变化的原理，将感测到三组独立的大气总温转换为相应的电阻信号分别提供给测试系统。

9.如权利要求1所述的三重备份测温传感器，其特征在于：感温传感器采用总共12根导线，每四根为一个输出。

10.如权利要求9所述的三重备份测温传感器，其特征在于：感温传感器(1)采用从铂电阻两端引出四根线，接线时电路回路和电压测量回路独立分开接线的四线制连接，以每4根为一组并联一个可变电阻Rt，可变电阻Rt分可变电阻Rt1、可变电阻Rt2、可变电阻Rt3、可变电阻Rt1四组输出。