DE102017005723A1

DE102017005723A1 - Method for determining a flow velocity of a fluid relative to a body of a motor vehicle

Info

Publication number: DE102017005723A1
Application number: DE102017005723.0A
Authority: DE
Inventors: Markus Fais; Frank Schneider
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2017-06-16
Filing date: 2017-06-16
Publication date: 2018-02-08

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung einer Strömungsgeschwindigkeit eines Fluides relativ zu einer Karosserie (10) in einem zumindest teilweise mit dem Fluid befüllten Tauchbecken, bei welchem: – mittels wenigstens eines zumindest einen Fühler (14) aufweisenden und an der Karosserie (10) befestigten thermoelektrischen Sensors (12) ein Wärmeverlust des beheizten Fühlers erfasst wird, während die Karosserie (10) mit dem an der Karosserie (10) befestigten thermoelektrischen Sensor durch das Tauchbecken gefördert wird; und – die Strömungsgeschwindigkeit in Abhängigkeit von dem erfassten Wärmeverlust bestimmt wird.The invention relates to a method for determining a flow velocity of a fluid relative to a body (10) in a dip tank filled at least partially with the fluid, in which: - having at least one sensor (14) and fixed to the body (10) thermoelectric sensor (12) a heat loss of the heated probe is detected, while the body (10) is conveyed with the attached to the body (10) thermoelectric sensor through the dip tank; and - the flow rate is determined in dependence on the detected heat loss.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung einer Strömungsgeschwindigkeit eines Fluides relativ zu einer Karosserie eines Fahrzeuges, insbesondere eines Personenkraftwagens, in einem zumindest teilweise mit dem Fluid befüllten Tauchbecken, insbesondere in einem Tauchbecken wie es beispielsweise im Vorbehandlungsprozess der Oberflächenveredelung oder der kathodischen Elektrotauchlackierung verwendet wird.The invention relates to a method for determining a flow velocity of a fluid relative to a body of a vehicle, in particular a passenger car, in a dip tank filled at least partially with the fluid, in particular in a dip tank as used, for example, in the pretreatment process of surface finishing or cathodic electrodeposition.

Die EP 1 134 031 A2 zeigt beispielsweise ein Vorrichtung für ein Tauchbecken zum Bewirken einer Strömungsrichtung eines Fluides, insbesondere einer Beschichtungsflüssigkeit, in eben diesem Tauchbecken.The EP 1 134 031 A2 shows, for example, a device for a dip tank for effecting a flow direction of a fluid, in particular a coating liquid, in just this dip tank.

Eine Karosserie eines Fahrzeugs, insbesondere eines Personenkraftwagens, wird beispielsweise zur Vorbereitung für den Korrosionsschutz vor einer Lackierung in einem sogenannten Vorbehandlungsprozess meist gereinigt, mit Aktivatoren versehen und beispielsweise in einem Phosphatierbecken mit einer Phosphatschicht überzogen. Dazu wird die Karosserie durch verschiedene Tauchbecken gefördert, in welchen sich, insbesondere wässrige, Fluide, welche Reinigungslösungen, Aktivatoren oder Phosphatiermedien enthalten, befinden. Die Förderung der Karosserie durch das Tauchbecken wird als sogenannte Beckendurchfahrt bezeichnet. Im Vorbehandlungsprozess findet die Reinigung der Karosserie beispielsweise in Reinigungsbecken mit einer alkalischen Reinigungslösung statt, anschließend wird die Karosserie beispielsweise in das Aktivierungsbecken getaucht und dort mit Aktivatoren versehen, die im beispielsweise darauffolgenden Prozessschritt die Bildung einer Phosphatschicht begünstigen. Anschließend wird die Karosserie mittels beispielsweise einer kathodischen Elektrotauchlackierung grundiert. Hier werden kolloide Lackpartikel beispielsweise mittels elektrophoretischer Abscheidung durch ein elektrisches Feld, welches im Fluid beziehungsweise zwischen Fluid und damit dem Tauchbecken und der Karosserie vorliegt, auf der Karosserie abgeschieden.A body of a vehicle, in particular a passenger car, is usually cleaned, for example, in preparation for the corrosion protection before painting in a so-called pre-treatment process, provided with activators and coated for example in a Phosphatierbecken with a phosphate layer. For this purpose, the body is conveyed through various plunge pools, in which, in particular aqueous, fluids containing cleaning solutions, activators or Phosphatiermedien are located. The promotion of the body through the plunge pool is referred to as so-called pelvic passage. In the pretreatment process, the body is cleaned, for example, in a cleaning basin with an alkaline cleaning solution, then the body is immersed, for example, in the activation tank and provided there with activators, which favor the formation of a phosphate layer in, for example, the subsequent process step. Subsequently, the body is primed by means of, for example, a cathodic electrodeposition coating. Here, colloidal paint particles are deposited on the body, for example by means of electrophoretic deposition by an electric field, which is present in the fluid or between the fluid and thus the dip tank and the body.

In der Praxis zeigt sich, dass in diesen Prozessen Beschichtungsstörungen auftreten können. Es ist nicht auszuschließen, dass die Strömungsgeschwindigkeit des Fluides an der Oberfläche der Karosserie, insbesondere beim Phosphatierprozess im Phosphatierbecken des Vorbehandlungsprozesses, einen Einfluss auf die Qualität der Beschichtung hat.In practice, it can be seen that coating defects can occur in these processes. It can not be ruled out that the flow rate of the fluid at the surface of the body, in particular during the phosphating process in the phosphating tank of the pretreatment process, has an influence on the quality of the coating.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen, welches die Realisierung besonders vorteilhafter Beschichtungsprozesse ermöglicht.The object of the present invention is to provide a method which enables the realization of particularly advantageous coating processes.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen gegeben.This object is achieved by a method having the features of patent claim 1. Advantageous embodiments with expedient developments of the invention are given in the remaining claims.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Bestimmung einer Strömungsgeschwindigkeit eines Fluides relativ zu einer Karosserie eines Fahrzeugs, insbesondere eines Personenkraftwagens, in einem zumindest teilweise mit dem Fluid befüllten Tauchbecken umfasst eine Aufnahme beziehungsweise Messung eines Wärmeverlusts wenigstens eines beheizten Fühlers, welcher eine Komponente wenigstens eines an der Karosserie befestigten, thermoelektrischen Sensors darstellt. Die Messung des Wärmeverlusts beziehungsweise die Aufnahme der Messdaten des Wärmeverlusts des Fühlers durch den Sensor findet vorteilhafterweise statt, während die Karosserie durch das Tauchbecken und somit durch das Fluid gefördert wird. Eine Bestimmung der Strömungsgeschwindigkeit kann in Abhängigkeit von dem durch den wenigstens einen thermoelektrischen Sensor erfassten Wärmeverlust des wenigstens einen Fühlers erfolgen.The method according to the invention for determining a flow velocity of a fluid relative to a body of a vehicle, in particular a passenger car, in a dip tank filled at least partially with the fluid comprises recording or measuring a heat loss of at least one heated sensor which is a component of at least one body attached to the body , thermoelectric sensor represents. The measurement of the heat loss or the recording of the measured data of the heat loss of the sensor by the sensor takes place advantageously, while the body is conveyed through the dip tank and thus through the fluid. A determination of the flow velocity can be effected as a function of the heat loss of the at least one sensor detected by the at least one thermoelectric sensor.

Mit anderen Worten, im Rahmen des Verfahrens wird der Fühler beheizt. Während die Karosserie und mit dieser der Sensor und somit der Fühler durch das Tauchbecken und somit durch das Fluid gefördert werden, verliert der Fühler Wärme an das den Fühler umgebende beziehungsweise umströmende Fluid. Somit kommt es zu einem Wärmeverlust des Fühlers. Der Wärmeverlust ist abhängig von der Strömungsgeschwindigkeit, da bei einer höheren Strömungsgeschwindigkeit pro Zeit ein größeres Volumen des Fluides an dem Fühler vorbeifließt beziehungsweise diesen an- und umströmt und somit ein größerer Wärmeverlust erfolgt. Aufgrund der Wärmekapazität des Fluides und seiner im Vergleich zum beheizten beziehungsweise vorgeheizten Fühler, vor allem zu Beginn der Strömungsmessung, niedrigeren Temperatur entzieht das Fluid dem Fühler gemäß dem zweiten Hauptsatz der Thermodynamik Wärme, wodurch sich der Fühler abkühlt. Dabei bewirken größere Volumina des Fluides, die pro Zeiteinheit den Fühler kontaktieren und umströmen, einen größeren Wärmeverlust.In other words, as part of the process, the sensor is heated. While the body and with this the sensor and thus the sensor are conveyed through the dip tank and thus through the fluid, the sensor loses heat to the fluid surrounding or surrounding the sensor. Thus, there is a loss of heat of the probe. The heat loss is dependent on the flow rate, as at a higher flow rate per time, a larger volume of the fluid flows past the sensor or flows to and around it and thus a greater heat loss occurs. Due to the heat capacity of the fluid and its compared to the heated or preheated sensor, especially at the beginning of flow measurement, lower temperature, the fluid withdraws the sensor according to the second law of thermodynamics heat, causing the probe cools. Larger volumes of the fluid, which contact and flow around the sensor per unit time, cause a greater loss of heat.

Mittels des Verfahrens kann ein Messprinzip realisiert werden, mittels welchem die Strömungsgeschwindigkeit besonders gut ermittelt werden kann, wobei das Messprinzip und der Sensor definierte Randbedingungen erfüllen können. Für eine Validierung des Sensors wird beispielsweise eine Messsystemanalyse durchgeführt, um eine Reproduzierbarkeit des Messsystems, das heißt des Sensors oder einer Gesamtheit von mehreren thermoelektrischen Sensoren, zu gewährleisten.By means of the method, a measuring principle can be realized by means of which the flow velocity can be determined particularly well, wherein the measuring principle and the sensor can fulfill defined boundary conditions. For a validation of the sensor, for example, a measuring system analysis is performed in order to ensure a reproducibility of the measuring system, that is the sensor or a total of several thermoelectric sensors.

Der Sensor stellt beispielsweise Messwerte bereit, welche den erfassten Wärmeverlust charakterisieren. Eine Umrechnung der Messwerte, also des Wärmeverlusts, in eine Strömungsgeschwindigkeit erfolgt beispielsweise mittels einer Kalibrierfunktion. The sensor provides, for example, measured values which characterize the detected heat loss. A conversion of the measured values, ie the heat loss, into a flow velocity takes place, for example, by means of a calibration function.

Das Verfahren ermöglicht die Realisierung besonders vorteilhafter Beschichtungsprozesse, in deren Rahmen jeweilige Karosserien mittels jeweiliger Tauchbecken beschichtet, beziehungsweise lackiert werden, da anhand der ermittelten Strömungsgeschwindigkeit der jeweilige Beschichtungsprozess besonders vorteilhaft überprüft und in der Folge optimiert werden kann. Insbesondere kann eine Prozessführung optimiert werden. Die Kenntnis der Strömungsgeschwindigkeit kann beispielsweise genutzt werden, um eine Qualität der Beschichtung zu optimieren. Der Erfindung liegt dabei die Erkenntnis zugrunde, dass die Strömungsgeschwindigkeit Einfluss auf die Qualität der Beschichtung haben kann. Außerdem kann mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens eine besonders vorteilhafte Strömungssimulation des Tauchbeckens realisiert werden. Des Weiteren kann die Auslegung des Tauchbeckens hinsichtlich gleichmäßiger Mindestanströmungsgeschwindigkeiten an Oberflächen der Karosserie überprüft werden. Generell kann dieses Verfahren zur Bestimmung einer Strömungsgeschwindigkeit eines Fluides relativ zu einem Widerstandskörper beispielsweise einer Karosserie eines Fahrzeuges in einem Tauchbecken verwendet werden.The method makes it possible to realize particularly advantageous coating processes in which respective bodies are coated or painted by means of respective dip tanks, since the respective coating process can be checked particularly advantageously on the basis of the determined flow rate and optimized as a result. In particular, a process control can be optimized. The knowledge of the flow rate can be used, for example, to optimize a quality of the coating. The invention is based on the finding that the flow rate can influence the quality of the coating. In addition, by means of the method according to the invention a particularly advantageous flow simulation of the dip tank can be realized. Furthermore, the design of the dip tank can be checked for uniform minimum flow velocities on surfaces of the bodywork. In general, this method can be used to determine a flow velocity of a fluid relative to a resistance body, for example a body of a vehicle in a dip tank.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or in the figures alone can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.

Dabei zeigt:Showing:

1 eine schematische Perspektivansicht einer Karosserie eines Personenkraftwagens, an welcher Messpunkte zur Platzierung von thermoelektrischen Sensoren vorgesehen sind; 1 a schematic perspective view of a body of a passenger car, on which measuring points for the placement of thermoelectric sensors are provided;

2 eine schematische Draufsicht der Karosserie gemäß 1; 2 a schematic plan view of the body according to 1 ;

3 ausschnittsweise eine schematische Perspektivansicht der Karosserie von außen, welche mit thermoelektrischen Sensoren versehen ist; 3 a detail of a schematic perspective view of the body from the outside, which is provided with thermoelectric sensors;

4 ausschnittsweise eine schematische Perspektivansicht der Karosserie gemäß 4 von innen; und 4 in sections, a schematic perspective view of the body according to 4 from the inside; and

5 eine schematische Draufsicht einer in einem Gehäuse angeordneten elektronischen Recheneinrichtung zum Erfassen von Messsignalen der thermoelektrischen Sensoren. 5 a schematic plan view of a housing arranged in a electronic computing device for detecting measurement signals of the thermoelectric sensors.

In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit jeweils den gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, identical or functionally identical elements are each provided with the same reference numerals.

1 zeigt eine schematische Perspektivansicht einer Karosserie 10 eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Personenkraftwagens. Die Karosserie 10 wird, beispielsweise während eines Vorbehandlungsprozesses (VBH) oder einer kathodischen Elektrotauchlackierung (KTL), durch ein Tauchbecken gefördert, welches zumindest teilweise mit einem Fluid, beispielsweise einer lackhaltigen Lösung, befüllt ist. Während der Förderung der Karosserie 10 durch das im Tauchbecken enthaltene Fluid umströmt das Fluid die Karosserie 10, das heißt es treten Strömungen an der Karosserie 10 auf. 1 shows a schematic perspective view of a body 10 a motor vehicle, in particular a passenger car. The body 10 is, for example, during a pretreatment process (VBH) or a cathodic electrodeposition coating (KTL) promoted by a dip tank, which is at least partially filled with a fluid, such as a paint-containing solution. During the promotion of the body 10 by the fluid contained in the dip tank, the fluid flows around the body 10 , that means there are currents on the body 10 on.

Das Fluid weist somit wenigstens eine Strömungsgeschwindigkeit auf, mit welcher es relativ zu der Karosserie 10 strömt und diese beispielsweise an- und umströmt.The fluid thus has at least one flow velocity with which it is relative to the body 10 flows and this example, on and flows around.

Diese Strömungsgeschwindigkeit kann beispielsweise Einfluss auf die Qualität der Beschichtung in einem Phosphatierprozess und/oder der Elektrotauchlackierung nehmen. Daher kann es von Vorteil sein, die Strömungsgeschwindigkeit zu bestimmen. Im Folgenden wird ein Verfahren erläutert, mittels welchem die Strömungsgeschwindigkeit besonders vorteilhaft bestimmt werden kann. Dazu sind an der Karosserie 10, insbesondere an ihren außenliegenden Oberflächen beziehungsweise an ihrer Außenseite 16, beispielsweise Messpunkte 18 vorgesehen, an welchen jeweils ein thermoelektrischer Sensor 12 vorgesehen ist. Dabei können beispielsweise die Messpunkte 18 frei wählbar an der Außenseite 16 angeordnet werden. Der jeweilige thermoelektrische Sensor 12 umfasst einen Fühler 14. Der Fühler 14 ist beheizbar, das heißt er kann, insbesondere auf eine bestimmte Temperatur erwärmt werden, die beispielsweise insbesondere über der Temperatur des Fluides im Tauchbecken liegt.This flow rate can, for example, influence the quality of the coating in a phosphating process and / or the electrodeposition coating. Therefore, it may be advantageous to determine the flow rate. In the following, a method is explained by means of which the flow velocity can be determined particularly advantageously. These are on the body 10 , in particular on their outer surfaces or on their outer side 16 , for example, measuring points 18 provided, to each of which a thermoelectric sensor 12 is provided. In this case, for example, the measuring points 18 freely selectable on the outside 16 to be ordered. The respective thermoelectric sensor 12 includes a feeler 14 , The feeler 14 is heatable, that is, it can, in particular, be heated to a certain temperature, which is, for example, in particular above the temperature of the fluid in the dip tank.

Während die Karosserie 10 mit den jeweiligen an der Karosserie 10 befestigten thermoelektrischen Sensoren 12 durch das Tauchbecken gefördert wird, bestimmt der jeweilige thermoelektrische Sensor 12 einen Wärmeverlust des jeweiligen beheizten Fühlers 14, welchen der jeweilige Sensor 12 aufweist. Die Strömungsgeschwindigkeit kann in Abhängigkeit von dem erfassten Wärmeverlust bestimmt werden.While the bodywork 10 with the respective on the body 10 attached thermoelectric sensors 12 is conveyed through the dip tank, determines the respective thermoelectric sensor 12 a heat loss of the respective heated sensor 14 which the respective sensor 12 having. The flow rate may be determined depending on the detected heat loss.

2 zeigt eine Draufsicht auf die Karosserie 10 mit der Außenseite 16 und beispielsweise den Messpunkten 18. 3 zeigt ausschnittsweise eine Perspektivansicht auf die Außenseite 16 der Karosserie 10, wobei in 3 einer der Messpunkte 18 erkennbar ist. An diesem Messpunkt 18 ist einer der thermoelektrischen Sensoren 12 mittels eines Halteelements 20 gehalten. Des Weiteren ist es besonders vorteilhaft, insbesondere zur Bestimmung der Strömungsgeschwindigkeit, wenn der thermoelektrische Sensor 12 auf einer Außenseite 16 der Karosserie 10 in einem Abstand von weniger als einem Zentimeter von der Karosserie 10 den Wärmeverlust erfasst. Mit anderen Worten weist beispielsweise der Fühler 14, insbesondere dessen Spitze, mittels welchem der Wärmeverlust erfasst wird, einen Abstand zu der Außenseite 16 auf, wobei der Abstand weniger als einen Zentimeter beträgt und vorzugsweise größer als Null ist. Vorzugsweise ist der Sensor 12 so montiert, dass der Abstand einen halben Zentimeter beträgt. Bei diesem Abstand wird die Strömungsgeschwindigkeit in einer laminaren Grenzschicht einer Oberflächenströmung gemessen. Wie in 3 gezeigt ragt der Fühler 14, welcher eine Messspitze des thermoelektrischen Sensors 12 darstellt, in dem gewünschten Abstand über die Außenfläche 16. 2 shows a plan view of the body 10 with the outside 16 and for example the measuring points 18 , 3 shows a detail of a perspective view of the outside 16 the body 10 , where in 3 one of the measuring points 18 is recognizable. At this measuring point 18 is one of the thermoelectric sensors 12 by means of a holding element 20 held. Furthermore, it is particularly advantageous, in particular for determining the flow velocity, when the thermoelectric sensor 12 on an outside 16 the body 10 at a distance of less than an inch from the body 10 recorded the heat loss. In other words, for example, the feeler points 14 , in particular its tip, by means of which the heat loss is detected, a distance to the outside 16 on, wherein the distance is less than one centimeter, and preferably greater than zero. Preferably, the sensor 12 mounted so that the distance is half a centimeter. At this distance, the flow velocity is measured in a laminar boundary layer of a surface flow. As in 3 The probe protrudes as shown 14 , which is a measuring tip of the thermoelectric sensor 12 represents, at the desired distance over the outer surface 16 ,

Um die Strömungsgeschwindigkeit durch den thermoelektrischen Sensor 12 während der Messung möglichst nicht zu beeinflussen, können beispielsweise Komponenten des Sensors 12, welche nicht der Fühler 14 sind, mittels des Halteelements 20 so montiert beziehungsweise an der Karosserie 10 angebracht werden, dass nur der Fühler 14 aus beziehungsweise an der Außenfläche 16 der Karosserie herausragt. Dazu kann beispielsweise, wie in 3 und insbesondere in 4, zu erkennen ist, das Halteelement 20 so ausgebildet sein, dass es eine Öffnung 22 aufweist, welche beispielsweise als Bohrung ausgeführt ist, durch die der Fühler 14 hindurchgeführt werden kann.To the flow rate through the thermoelectric sensor 12 As far as possible during the measurement, for example, components of the sensor can 12 , which is not the feeler 14 are, by means of the holding element 20 so mounted or on the body 10 be attached that only the feeler 14 out or on the outer surface 16 the body protrudes. For example, as in 3 and in particular in 4 , it can be seen, the retaining element 20 be formed so that there is an opening 22 has, for example, is designed as a bore through which the sensor 14 can be passed.

4 zeigt ausschnittsweise eine Perspektivansicht auf eine Innenseite 24 der Karosserie 10. Dabei ist 4 eine Rückansicht beziehungsweise Innenansicht der in 3 gezeigten Komponenten beziehungsweise Bauteile. Um den Sensor 12 beziehungsweise insbesondere dessen Fühler 14 wie oben beschrieben derart zu montieren, dass sein Einfluss auf die Strömungsgeschwindigkeit und dadurch ein möglicher Messfehler möglichst gering ist, kann beispielsweise zusätzlich zur Öffnung 22 des Halteelements 20 eine Öffnung 25 in der Karosserie 10 vorgesehen sein, sodass die Komponenten des thermoelektrischen Sensors 12, welche nicht der Fühler 14 sind, auf der Innenseite 24 der Karosserie angebracht werden können. Mittels Schrauben 26 ist das Halteelement 20 an der Karosserie 10 befestigt. Der Sensor 12 sowie dessen Datenanschluss 44 sind wasserdicht. Eine Datenverbindung 28, welche beispielsweise als Kabel ausgeführt sein kann, führt von dem thermoelektrischen Sensor 12 zu einer in 5 gezeigten elektronischen Recheneinrichtung 30. 4 shows a detail of a perspective view of an inside 24 the body 10 , It is 4 a rear view or interior view of in 3 shown components or components. To the sensor 12 or in particular its feeler 14 As described above to mount such that its influence on the flow velocity and thus a possible measurement error is minimized, for example, in addition to the opening 22 of the holding element 20 an opening 25 in the body 10 be provided so that the components of the thermoelectric sensor 12 , which is not the feeler 14 are, on the inside 24 the body can be attached. By means of screws 26 is the retaining element 20 at the body 10 attached. The sensor 12 as well as its data connection 44 are waterproof. A data connection 28 , which may for example be designed as a cable, leads from the thermoelectric sensor 12 to one in 5 shown electronic computing device 30 ,

Der jeweilige Sensor 12 stellt beispielsweise wenigstens ein elektrisches Signal bereit, welches auch als Messsignal bezeichnet wird und den jeweiligen erfassten Wärmeverlust charakterisiert. Insbesondere umfasst das jeweilige Messsignal jeweilige Messwerte, welche den jeweiligen erfassten Wärmeverlust charakterisieren. Die Recheneinrichtung empfängt dabei die von den jeweiligen Sensoren 12 bereitgestellten Messsignale beziehungsweise Messwerte oder Messdaten. Die Recheneinrichtung 30 umfasst beispielsweise eine Aufzeichnungs- und Speichereinrichtung 46, mittels welcher die Messsignale aufgezeichnet und gespeichert werden, insbesondere über ein Messprogramm. Beispielsweise kann das Messprogramm dazu geeignet sein, die Messwerte weiter zu verarbeiten, beispielsweise in der Art, dass sie einer weiteren elektronischen Recheneinrichtung zur Verfügung gestellt werden. Diese weitere elektronische Recheneinrichtung kann beispielsweise ein Simulationsprogramm ausführen, um mittels eines geeigneten Modells beziehungsweise einer Funktion den Wärmeverlust in eine Strömungsgeschwindigkeit umzurechnen.The respective sensor 12 For example, provides at least one electrical signal, which is also referred to as a measurement signal and characterizes the respective detected heat loss. In particular, the respective measurement signal comprises respective measurement values which characterize the respective detected heat loss. The computing device receives from the respective sensors 12 provided measuring signals or measured values or measured data. The computing device 30 includes, for example, a recording and storage device 46 , by means of which the measuring signals are recorded and stored, in particular via a measuring program. For example, the measuring program may be suitable for further processing the measured values, for example in such a way that they are made available to a further electronic computing device. This further electronic computing device can, for example, execute a simulation program in order to convert the heat loss into a flow velocity by means of a suitable model or a function.

5 zeigt in einer Draufsicht auf die in einem Gehäuse 32 angebrachte elektronische Recheneinrichtung 30 zum Erfassen des Messsignals beziehungsweise der Messsignale. Das Gehäuse 32 ist in besonders vorteilhafterweise ein wasserdichtes Tauchgehäuse, sodass bei einem Eintauchen in das Fluid die elektronische Recheneinrichtung 30 keinen Schaden nimmt. Dazu ist das Gehäuse 32 so ausgelegt, dass es Drücken und Temperaturen im Tauchbecken standhält. 5 shows in a plan view of the in a housing 32 attached electronic computing device 30 for detecting the measuring signal or the measuring signals. The housing 32 is in a particularly advantageous manner a waterproof immersion housing, so when immersed in the fluid, the electronic computing device 30 no harm. This is the case 32 Designed to withstand pressures and temperatures in the plunge pool.

Die elektronische Recheneinrichtung 30 ist zumindest mittelbar an die jeweilige Datenverbindung 28 angeschlossen und dadurch mit dem jeweiligen Sensor 12 verbunden, sodass die Recheneinrichtung 30 das jeweilige, von dem jeweiligen Sensor 12 bereitgestellte Signal empfangen kann. Dazu weist das Gehäuse 32 wenigstens eine Kabeldurchführung 34 auf. Im gezeigten Beispiel ist zwischen der Datenverbindung 28 und der Recheneinrichtung 30 ein A/D-Wandler 38 (Analog-Digital-Wandler) zwischengeschaltet, der das Messsignal von einem analogen Signal in ein digitales Signal umwandelt. Dieses Signal wird von einer hier mit einem Lüfter 40 gekühlten zentralen Recheneinheit 42 verarbeitet und in einem bestimmten flüchtigen und/oder nicht flüchtigen Speicherbereich der elektronischen Recheneinrichtung 30 oder einem damit verbundenen Speichermedium abgelegt. Die im Gehäuse 32 enthaltenen Komponenten insbesondere inklusive der elektronischen Recheneinrichtung 30 kann man zusammenfassend als Mess-PC bezeichnen. Um einen möglichst unabhängigen Betrieb der elektronischen Recheneinrichtung 30 im Tauchbecken realisieren zu können, wird die Recheneinrichtung 30 mittels eines Energiespeichers 36, insbesondere einem Akkumulator, versorgt. Der Energiespeicher 36 ist ebenfalls in dem Gehäuse 32 angeordnet. Mittels des Mess-PCs oder einer weiteren elektronischen Recheneinrichtung werden die Messsignale beziehungsweise Messdaten mithilfe einer Software verarbeitet, das heißt in die Strömungsgeschwindigkeit umgerechnet und gespeichert.The electronic computing device 30 is at least indirectly to the respective data connection 28 connected and thus with the respective sensor 12 connected so that the computing device 30 the respective, from the respective sensor 12 provided signal can receive. For this purpose, the housing 32 at least one cable feedthrough 34 on. In the example shown is between the data connection 28 and the computing device 30 an A / D converter 38 (Analog-to-digital converter) interposed, which converts the measurement signal from an analog signal to a digital signal. This signal is from one here with a fan 40 cooled central processing unit 42 processed and in a particular volatile and / or non-volatile storage area of the electronic computing device 30 or an associated storage medium. The in the case 32 contained components in particular including the electronic computing device 30 can be summed up as a measuring PC. To one possibly independent operation of the electronic computing device 30 In the plunge pool to be able to realize the computing device 30 by means of an energy store 36 , in particular a rechargeable battery supplied. The energy storage 36 is also in the housing 32 arranged. By means of the measurement PC or another electronic computing device, the measurement signals or measurement data are processed by means of software, that is converted into the flow rate and stored.

Mittels des vorgestellten Verfahrens zur Bestimmung der Strömungsgeschwindigkeit ist eine Optimierung der Prozessführung im Phosphatierprozess des Vorbehandlungsprozesses, in der kathodischen Elektrotauchlackierung und/oder in einem beliebigen Tauchprozess im Vorbehandlungsprozess möglich.By means of the presented method for determining the flow rate, it is possible to optimize the process control in the phosphating process of the pretreatment process, in the cathodic electrodeposition coating and / or in any dipping process in the pretreatment process.

Ferner kann durch das Verfahren und die dadurch gewonnene Erkenntnis der Strömungsgeschwindigkeit beziehungsweise Strömungsgeschwindigkeiten ein Beschichtungsprozess beispielsweise bei der Phosphatierung und/oder der Elektrotauchlackierung so optimiert werden, dass dadurch eine Beschichtungsqualität, das heißt eine Qualität der Phosphatierung und/oder der Lackierung der Karosserie 10 verbessert wird. Dazu kann beispielsweise mit den durch das Verfahren gewonnenen Messdaten beziehungsweise Ergebnissen eine Strömungssimulation optimiert werden und mittels der daraus gewonnenen Einblicke das Tauchbecken, insbesondere hinsichtlich gleichmäßiger Mindestanströmgeschwindigkeiten an Karosserieoberflächen überprüft beziehungsweise modifiziert beziehungsweise angepasst und somit verbessert werden.Furthermore, by the method and the resulting knowledge of the flow velocity or flow rates, a coating process, for example in the phosphating and / or the electrodeposition coating can be optimized so that thereby a coating quality, that is a quality of phosphating and / or painting the body 10 is improved. For this purpose, a flow simulation can be optimized, for example, with the measurement data or results obtained by the method, and the immersion basin, in particular with respect to uniform Mindestanströmgeschwindigkeiten on body surfaces checked or modified or adapted and thus improved by means of the insights.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: Karosseriebody
1212: Sensorsensor
1414: Fühlersensor
1616: Außenseiteoutside
1818: Messpunktmeasuring point
2020: Halteelementretaining element
2222: Öffnungopening
2424: Innenseiteinside
2525: Öffnungopening
2626: Schraubescrew
2828: DatenverbindungData Connection
3030: Recheneinrichtungcomputing device
3232: Gehäusecasing
3434: KabeldurchführungGrommet
3636: Energiespeicherenergy storage
3838: A/D-WandlerA / D converter
4040: LüfterFan
4242: Recheneinheitcomputer unit
4444: Datenanschlussdata port
4646: Aufzeichnungs- und SpeichereinrichtungRecording and storage device

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 1134031 A2 [0002]

Claims

Method for determining a flow velocity of a fluid relative to a body ( 10 ) in a dip tank filled at least partially with the fluid, in which: - by means of at least one at least one sensor ( 14 ) and on the body ( 10 ) attached thermoelectric sensor ( 12 ) a heat loss of the heated probe is detected while the body ( 10 ) with the on the body ( 10 ) mounted thermoelectric sensor is conveyed through the dip tank; and - the flow rate is determined in dependence on the detected heat loss.

Method according to claim 1, characterized in that the at least one thermoelectric sensor ( 12 ) by means of at least one retaining element ( 20 ) on the body ( 10 ) is attached.

Method according to claim 1 or 2, characterized in that the at least one thermoelectric sensor ( 12 ) on an outside of the body ( 10 ) at a distance of less than one centimeter from the body ( 10 ) detects the heat loss.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the thermoelectric sensor ( 12 ) at least one of the detected heat loss characterizing measuring signal provides, which an electronic computing device ( 30 ) is received and received by this.