DE102006042362A1

DE102006042362A1 - Sensorelement für Gassensoren und Verfahren zum Betrieb desselben

Info

Publication number: DE102006042362A1
Application number: DE200610042362
Authority: DE
Inventors: Lothar Diehl; Gerd Teike; Enno Baars
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2006-09-08
Filing date: 2006-09-08
Publication date: 2008-03-27

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Sensorelement für Gassensoren zur Bestimmung von Partikeln in Gasgemischen, insbesondere für Rußsensoren, umfassend eine erste Untereinheit (10) und eine zweite Untereinheit (20), wobei die erste Untereinheit (10) und die zweite Untereinheit (200) hinsichtlich ihrer Hauptflächen parallel zueinander ausgerichtet sind und wobei die erste elektrische Leitung (13) und die zweite elektrische Leitung (23) einander zugewandt sind und zumindest abschnittsweise durch einen für das Gasgemisch offenen Spalt voneinander getrennt sind. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Bestimmung von Partikeln in Gasgemischen, insbesondere von Ruß in Abgasen von Verbrennungsmotoren, mittels des Sensorlements sowie dessen Verwendung.

Description

Die Erfindung geht von einem Sensorelement und einem Verfahren zur Bestimmung von Partikeln in Gasgemischen sowie deren Verwendung gemäß der im Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche definierten Art aus.
Stand der Technik
Aus der DE 10 2005 003 118 ist ein Sensor zur Detektion von Partikeln in einem Fluidstrom bekannt, der auf der Basis eines keramischen Mehrlagensubstrats ausgeführt ist. Er umfasst zwei voneinander beabstandete Messelektroden, die dem zu untersuchenden Verbrennungsabgas ausgesetzt sind. Lagert sich zwischen den beiden Messelektroden Ruß ab, so kommt es beim Anlegen einer Spannung an die Messelektroden zu einem Stromfluss zwischen den Messelektroden. Ein schichtförmig ausgeführtes Heizelement ermöglicht es, die Elektroden bzw. deren Umgebung auf thermischem Wege von abgelagerten Rußpartikeln zu befreien. Der Sensor umfasst weiterhin ein Temperaturmesselement, mit dem die Temperatur des Sensors detektiert werden kann. Das Heizelement befindet sich innerhalb des Schichtverbundes des Sensors zwischen dem Temperaturmesselement und den Messelektroden.
Gewünscht ist es, eine ausreichende Sensitivität beziehungsweise eine geringe Ansprechzeit des Sensorelements auch bei geringen Partikelkonzentrationen zu erreichen. Die reproduzierbare Herstellung von Elektrodenstrukturen mit sehr kleinen Abmessungen ist jedoch mit hohem technischen Aufwand und zusätzlichen Kosten verbunden, da beispielsweise Techniken wie die Photofeinstrukturierung eingesetzt werden müssen.
Weiterhin erzeugt ein konventioneller Aufbau von Interdigitalelektroden in einer Ebene ein inhomogenes elektrisches Feld, das nur eine ladungsunsymmetrische und damit weniger effiziente Abscheidung von Partikeln als ein homogenes elektrisches Feld ermöglicht. Ein solches Feld kann nur bei einer über die Bordnetzspannung von Kraftfahrzeugen hinausgehenden Betriebsspannung einen ausreichenden Partikelabscheidegrad erreichen, was wiederum zusätzliche Kosten im Sensor beziehungsweise im Steuergerät verursacht.
Die Ausnutzung der auf die Partikel wirkenden thermophoretischen Kraft aufgrund des Temperaturgradienten zwischen dem Abgas und dem über das Gehäuse gekühlten Sensorelement ist wegen der geringen Temperaturdifferenz nicht ausreichend für die angestrebte Sensitivität. Da die Temperaturdifferenz in Richtung niedrigerer Temperaturen wirkt, müsste zur Verstärkung des Effekts das Sensorelement zusätzlich gekühlt werden, was nur mit erheblichem Aufwand umgesetzt werden könnte.
Es besteht folglich weiterhin der Bedarf an einem einfach aufgebauten Sensorelement mit einer hohen Empfindlichkeit und einer kurzen Ansprechzeit, welches bei den üblichen Betriebsspannungen der Bordnetzanlage von Kraftfahrzeugen betrieben werden kann.
Offenbarung der Erfindung
Erfindungsgemäß vorgeschlagen wird ein Sensorelement für Gassensoren zur Bestimmung von Partikeln in Gasgemischen, insbesondere für Rußsensoren, mit den Merkmalen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, bei dem die erste elektrische Leitung und die zweite elektrische Leitung einander zugewandt sind und zumindest abschnittsweise durch einen für das Gasgemisch offenen Spalt voneinander getrennt sind. Dieses hat den Vorteil, dass die Partikelabscheidung und somit die Partikeldetektion effizienter abläuft. Es ist möglich, durch eine geringe Spalthöhe schon bei kleinen Versorgungsspannungen, wie sie im Bordnetz von Kraftfahrzeugen anzutreffen sind, ein großes homogenes elektrisches Feld aufzubauen, welches mit höherer Effizienz die vorbeiströmenden Partikel abscheidet. Folglich steigt die Empfindlichkeit und es sinkt die Ansprechzeit des Sensorelements.
Durch die mehrfache Nutzung der aufgebrachten Strukturen, zum Beispiel durch Zusammenlegung von Heiz- und Temperaturmäander und/oder Nutzung von Heiz/Temperaturmäander als eine der Elektroden können weiterhin Anschlussleitungen und Steckerpins eingespart werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist zwischen dem ersten Substrat und der ersten elektrischen Leitung eine erste Isolierschicht angeordnet und/oder zwischen dem zweiten Substrat und der zweiten elektrischen Leitung eine zweite Isolierschicht angeordnet. Hierdurch können beispielsweise durch die Wahl der Substrat- und der Isoliermaterialien thermische Spannungen verringert werden, die ansonsten bei dickeren Schichten auftreten würden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung liegt der Abstand der ersten elektrischen Leitung zur zweiten elektrischen Leitung in einem Bereich von ≥ 1 μm bis ≤ 100 μm, vorzugsweise von ≥ 10 μm bis ≤ 50 μm, mehr bevorzugt von ≥ 15 μm bis ≤ 25 μm liegt. Solche Spalthöhen erlauben es, wirksam ein homogenes elektrisches Feld zwischen den Elektroden aufzubauen, wodurch die Abscheidung von Rußpartikeln erleichtert wird. Weiterhin ist bei diesen Abmessungen ein ungehindertes Vorbeiströmen des partikelbeladenen Abgases möglich, ohne dass es zu Verfälschungen des Messergebnisses, wie es beispielsweise bei turbulenter Strömung innerhalb des Spalts auftreten würde, kommen könnte.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die erste elektrische Leitung als erste Partikelmesselektrode sowie als Heizelektrode ausgelegt und die zweite elektrische Leitung ist als zweite Partikelmesselektrode sowie gegebenenfalls als Temperaturmesselektrode ausgelegt. Hierdurch lässt sich ein vereinfachter Aufbau des Sensorelements erreichen sowie die Anzahl der Anschlüsse verringern. Durch geeignete Steuerungen kann während des Betriebes des Sensorelements entweder eine gleichzeitige Partikelmessung und Heizung/Temperaturmessung ablaufen oder es wird von der Partikelmessung auf Heizung/Temperaturmessung umgeschaltet.
Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn in dieser vorteilhaften Weiterbildung die erste elektrische Leitung in Form eines offenen Mäanders ausgebildet ist. Der offene Mäander dient der gleichzeitigen Nutzung der Heizelektrode als eine der Fingerelektroden (Messelektroden). Eine günstige homogene Temperaturverteilung kann durch die Variation der Linienbreite und/oder der Abstände zwischen den aktiven Teilen der Heizelektrode erreicht werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die erste elektrische Leitung als Heizelektrode ausgelegt, die zweite elektrische Leitung als erste Partikelmesselektrode sowie als Temperaturmesselektrode ausgelegt und es ist weiterhin auf der zweiten Isolierschicht der zweiten Untereinheit eine dritte elektrische Leitung angeordnet, die als zweite Partikelmesselektrode ausgelegt ist. Durch den Heizmäander wird ein Temperaturgradient im Sensorelement erzeugt, der zur effektiven Anlagerung von Partikeln auf den gegenüberliegenden Kämmen der Elektrodenstruktur führt. Dieser Aufbau erlaubt wahlweise den Betrieb im thermophoretischen oder elektrophoretischen Modus oder einer Kombination von beiden. Durch geeignete Steuerungen kann während des Betriebes des Sensorelements entweder eine gleichzeitige Partikelmessung und Heizung/Temperaturmessung ablaufen oder es wird von der Partikelmessung auf Heizung/Temperaturmessung umgeschaltet.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung variiert die Höhe des Spalts, also der Abstand der ersten elektrischen Leitung zur zweiten elektrischen Leitung, über die abgedeckte Fläche hinweg. Beispielsweise kann die Höhe von Innen nach Außen zunehmen, abnehmen oder sich periodisch verändern. Hierdurch kann eine kürzere Ansprechzeit des Sensors erreicht werden.
Es ist weiterhin im Rahmen der vorliegenden Erfindung möglich, dass zusätzlich eine Auswertevorrichtung vorgesehen ist, die eine Veränderung des zwischen der ersten Partikelmesselektrode und der zweiten Partikelmesselektrode anliegenden Stromflusses und/oder Widerstandes ermittelt und dieses als Maß für die Partikelkonzentration oder den Partikelmassenstrom ausgibt. Der Widerstand kann sowohl der Gleichstromwiderstand (Ohmscher Widerstand) als auch der Wechselstromwiderstand (Impedanz) sein. Die Auswerteeinrichtung erlaubt das Einbinden des erfindungsgemäßen Sensorelements in ein Steuerungs- und Überwachungssystem.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Bestimmung von Partikeln in Gasgemischen, insbesondere von Ruß in Abgasen von Verbrennungsmotoren, mittels eines Sensorelements gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei an der ersten Partikelmesselektrode und der zweiten Partikelmesselektrode eine elektrische Spannung angelegt wird und der sich einstellende Stromfluss oder Widerstand bestimmt wird und als Maß für die Partikelkonzentration oder den Partikelmassenstrom ausgegeben wird. Der Widerstand kann sowohl der Gleichstromwiderstand (Ohmscher Widerstand) als auch der Wechselstromwiderstand (Impedanz) sein.
Das erfindungsgemäße Verfahren profitiert von den Vorteilen des erfindungsgemäßen Sensorelements, insbesondere von der höheren Empfindlichkeit. Somit lassen sich genauere Partikelbestimmungen durchführen.
In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist das Verfahren eingebunden in ein Verfahren zur Überwachung eines Systems umfassend Dieselmotor und Partikelfilter hinsichtlich Kenngrößen, die ausgewählt sind aus der Gruppe umfassend die Betriebsweise des Dieselmotors, die Funktionstüchtigkeit des Partikelfilters und/oder der Beladungszustand des Partikelfilters.
So kann beispielsweise ein vor dem Partikelfilter angebrachtes Sensorelement Rückschlüsse darüber liefern, wann der Filter verstopft sein wird und somit eine Regeneration einzuleiten ist. Ein hinter dem Partikelfilter angebrachtes Sensorelement kann zur Überprüfung dienen, ob der Partikelfilter noch genügend Partikel zurückbehält oder ob er beschädigt ist. Weiterhin kann anhand der Partikelmessung bestimmt werden, wie gut die Verbrennung im Dieselmotor abläuft und dementsprechend in der Motorsteuerung nachgeregelt werden. Dieses ist insbesondere wichtig bei wechselnden Kraftstoffqualitäten.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung eines Sensorelements gemäß der vorliegenden Erfindung zur Überwachung eines Systems umfassend Dieselmotor und Partikelfilter hinsichtlich Kenngrößen, die ausgewählt sind aus der Gruppe umfassend die Betriebsweise des Dieselmotors, die Funktionstüchtigkeit des Partikelfilters und/oder der Beladungszustand des Partikelfilters. Die Möglichkeiten und die Vorteile einer solchen Verwendung wurden bereits vorstehend beschrieben.
Zeichnungen
Zwei Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Sensorelements sind in der Zeichnung schematisch vereinfacht dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
1a eine Draufsicht auf eine erste Untereinheit des erfindungsgemäßen Sensorelements;
1b eine Draufsicht auf eine zweite Untereinheit des erfindungsgemäßen Sensorelements;
2 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Sensorelements, umfassend die erste Untereinheit und die zweite Untereinheit;
3a eine Draufsicht auf eine weitere erste Untereinheit eines erfindungsgemäßen Sensorelements;
3b eine Draufsicht auf eine weitere zweite Untereinheit eines erfindungsgemäßen Sensorelements; und
4 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Sensorelements, umfassend eine erste Untereinheit und eine zweite Untereinheit.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
1a zeigt eine erste Untereinheit (10) des erfindungsgemäßen Sensorelements in Draufsicht von derjenigen Seite, auf der die erste elektrische Leitung (13) angebracht ist. Die erste Untereinheit (10) ist schichtförmig aufgebaut, wobei die unterste Schicht ein erstes Substrat (11) ausmacht, weiter darüber angeordnet eine erste Isolierschicht (12) ist sowie auf dieser ersten Isolierschicht (12) eine erste elektrische Leitung (13). In diesem Ausführungsbeispiel ist die erste elektrische Leitung (13) als erste Partikelmesselektrode sowie als Heizelektrode ausgelegt.
Das Material des ersten Substrats (11) und der ersten Isolierschicht (12) kann Keramiken umfassen und hierunter vorzugsweise hochtemperaturfeste Keramiken. Beispiele hierfür sind Aluminiumoxid und yttriumstabilisiertes Zirkoniumdioxid. Das Substratmaterial kann hinsichtlich seiner mechanischen Eigenschaften ausgewählt sein, so dass es beispielsweise bei Betriebstemperatur des erfindungsgemäßen Sensorelements eine hohe Festigkeit aufweist. Das Material der Isolierschicht kann dahingehend ausgewählt sein, dass es bei Betriebstemperatur des Sensorelements weiterhin elektrisch isolierend wirkt. Beispielsweise kann aber auch das Material des ersten Substrats (11) dasselbe Material wie die erste Isolierschicht (12) umfassen, aber mit einer geringeren Reinheit. Dieses spart Kosten und sichert andererseits aufgrund des übereinstimmenden Kristallgefüges eine gute Verbindung zwischen den Schichten. Zur Vereinfachung der Herstellungsschritte können die Materialien aber auch identisch sein.
Die erste Untereinheit (10) kann mittels Siebdruck von pastösen keramischen Vorläuferverbindungen gefertigt werden. Hierdurch lassen sich reproduzierbare und dünne Schichtdicken erreichen. So kann beispielsweise das erste Substrat (11) mittels Siebdruck geformt werden, zu einem Grünkörper getrocknet werden und danach mit der ersten Isolierschicht (12) versehen werden. Nach Trocknung kann das Schichtgebilde mit der ersten elektrischen Leitung (13) versehen werden und gebrannt werden. Die erste elektrische Leitung (13) kann als Draht aufgetragen werden. Alternativ können auch Metallnanopartikel, beispielsweise konzentrierte kolloidale Sole, mittels Düsendruckverfahren (ink jet) in Leitungsform gedruckt werden. Hierdurch lässt sich auch eine große Vielfalt an Leitungsformen realisieren.
1b zeigt eine zweite Untereinheit (20) eines Sensorelements gemäß der vorliegenden Erfindung. Diese Untereinheit ist ebenfalls schichtartig aufgebaut, wobei die unterste Schicht ein Substrat (21) darstellt, darüber eine zweite Isolierschicht (22) angeordnet ist sowie weiterhin auf der zweiten Isolierschicht (22) eine zweite elektrische Leitung (23). Die zweite elektrische Leitung (23) ist als zweite Partikelmesselektrode sowie als Temperaturmesselektrode ausgelegt. Ihr Aufbau ist mäanderförmig und die Kontaktstellen (24) sind zur besseren Kontaktierung breiter ausgelegt.
Hinsichtlich des Herstellungsverfahrens und der Materialauswahl können dieselben Gesichtspunkte wie zur ersten Untereinheit (10) herangezogen werden.
Als oberste Schicht ist eine dritte Isolationsschicht (30) angebracht. Das Material dieser Schicht (30) ist vorzugsweise ein bei hohen Temperaturen elektrisch isolierendes Material wie Aluminiumoxid. Dieses kann ebenfalls im Siebdruckverfahren mit pastösen keramischen Vorläuferverbindungen hergestellt werden. In der 1b ist die dritte Isolationsschicht (30) zeichnerisch teilweise nicht dargestellt, um Details der zweiten elektrischen Leitung (23) wie deren Anschlussstellen (24) nicht zu verdecken. Der Mäanderabschnitt der zweiten elektrischen Leitung (23) hingegen wird teilweise nicht von der dritten Isolationsschicht (30) abgedeckt. Vielmehr befinden sich über diesem Abschnitt Stege (31) der dritten Isolationsschicht (30). Durch die Stege (31) kann ein Spalt aufgebaut werden.
Die Kontaktstellen (14, 24) können weiterhin durch die Substrate (11, 21) und die Isolierschichten (12, 22) hindurchgeführt werden, um eine bessere Kontaktierung mit den Anschlussdrähten zu erreichen.
2 zeigt eine Kombination der zuvor gezeigten Untereinheiten (10) und (20) zu dem erfindungsgemäßen Sensorelement. Die Hauptflächen der Untereinheiten, also die Flächen mit der größten Flächenausdehnung, sind parallel zueinander ausgerichtet und die Untereinheiten sind so angeordnet, dass die erste elektrische Leitung (13) und die zweite elektrische Leitung (23) einander zugewandt sind.
Man erkennt das erste Substrat (11), weiter in der Schicht folgen die erste Isolierschicht (12), die dritte Isolierschicht (30) bzw. die Stege (31). Weiter in der Abfolge sieht man die zweite elektrische Leitung (23), die zweite Isolationsschicht (22) und das zweite Substrat (21).
Bei der Zeichnung in 2 handelt es sich um eine Ansicht, welche rechtwinklig zu der in 1b gezeigten Schnittlinie A---B verläuft. Folglich ist die dritte Isolationsschicht (30) beziehungsweise der daraus gebildete Steg (31) räumlich hinter den elektrischen Leitungen (13) und (23) angeordnet. Während des Betriebes kann partikelbeladenes Abgas ungehindert zu den elektrischen Leitungen (13), (23) entlang des Weges A---B gelangen. Durch das zwischen den elektrischen Leitungen (13), (23) anliegende elektrische Feld werden die Partikel wirkungsvoll abgeschieden.
3a zeigt eine Draufsicht auf eine weitere erste Untereinheit (10) des erfindungsgemäßen Sensorelements in Ansicht von der Seite, die die erste elektrische Leitung (13) trägt. Die Untereinheit ist schichtförmig aufgebaut, wobei als unterste Schicht ein erstes Substrat (11) angeordnet ist, darauf eine erste Isolierschicht (12) sowie darauf eine erste elektrische Leitung (13) mit zur besseren Kontaktierung verbreiterten Endstücken (14).
3b zeigt eine weitere zweite Untereinheit (20) eines Sensorelements gemäß der vorliegenden Erfindung, welche in ihrem Aufbau hinsichtlich Schichtfolge und Spalten der in 1b gezeigten zweiten Untereinheit entspricht. Im Unterschied zu 1b ist auf der Fläche, die die zweite elektrische Leitung trägt, eine dritte elektrische Leitung (40) angeordnet. Hierbei ist die zweite elektrische Leitung (23) als erste Partikelmesselektrode sowie als Temperaturmesselektrode ausgelegt. Die dritte elektrische Leitung (40) ist als zweite Partikelmesselektrode ausgelegt. Zur besseren Kontaktierung ist auch hier ein Bereich der zweiten Partikelmesselektrode (40) verbreitert (41).
4 zeigt eine 2 entsprechende Anordnung der beiden Untereinheiten (10) und (20) aus den 3a und 3b. Durch den Heizmäander (13) wird ein Temperaturgradient im Sensorelement erzeugt, welcher zur effektiveren Ablagerung von Partikeln auf den gegenüberliegenden Kämmen der ersten und der zweiten Partikelmesselektrode (23) und (40) führt. Dieser Aufbau erlaubt wahlweise den Betrieb im thermophoretischen und elektrophoretischen Modus oder einer Kombination von beiden.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die in den 1 bis 4 dargestellten Ausführungsformen eines Sensorelements beschränkt, sondern es können zahlreiche Abwandlungen dieses Sensorelementes vorgenommen werden. So ist es beispielsweise möglich, zusätzliche keramische Schichten im Sensorelement vorzusehen oder den Mehrschichtaufbau des Sensorelements anwendungsbezogen zu vereinfachen sowie weitere Messelektroden vorzusehen. Auch die Verwendung mehrerer Heiz- und Temperaturmesselemente ist möglich. Die Anwendung des beschriebenen Sensorelements ist nicht auf die Bestimmung von Rußpartikeln in Abgasen von Verbrennungsmotoren beschränkt, sondern es kann allgemein zur Bestimmung der Konzentration von kondensationsfähigen und elektrischen leitfähigen Partikeln verwendet werden.

Claims

Sensorelement für Gassensoren zur Bestimmung von Partikeln in Gasgemischen, insbesondere für Rußsensoren, umfassend: eine erste Untereinheit (10), umfassend ein erstes Substrat (11) sowie eine darüber angeordnete erste elektrische Leitung (13), eine zweite Untereinheit (20), umfassend ein zweites Substrat (21), sowie eine darüber angeordnete zweite elektrische Leitung (23), wobei die erste Untereinheit (10) und die zweite Untereinheit (20) hinsichtlich ihrer Hauptflächen parallel zueinander ausgerichtet sind und durch eine dritte Isolationsschicht (30) miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die erste elektrische Leitung (13) und die zweite elektrische Leitung (23) einander zugewandt sind und zumindest abschnittsweise durch einen für das Gasgemisch offenen Spalt voneinander getrennt sind.
Sensorelement nach Anspruch 1, wobei zwischen dem ersten Substrat (11) und der ersten elektrischen Leitung (13) eine erste Isolierschicht (12) angeordnet ist und/oder zwischen dem zweiten Substrat (21) und der zweiten elektrischen Leitung (23) eine zweite Isolierschicht (22) angeordnet ist.
Sensorelement nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Abstand der ersten elektrischen Leitung (13) zur zweiten elektrischen Leitung (23) in einem Bereich von ≥ 1 μm bis ≤ 100 μm, vorzugsweise von ≥ 10 μm bis ≤ 50 μm, mehr bevorzugt von ≥ 15 μm bis ≤ 25 μm liegt.
Sensorelement nach Ansprüchen 1 bis 3, wobei die erste elektrische Leitung (13) als erste Partikelmesselektrode sowie als Heizelektrode ausgelegt ist und die zweite elektrische Leitung (23) als zweite Partikelmesselektrode sowie gegebenenfalls als Temperaturmesselektrode ausgelegt ist.
Sensorelement nach Anspruch 4, wobei die erste elektrische Leitung (13) in Form eines offenen Mäanders ausgebildet ist.
Sensorelement nach Ansprüchen 1 bis 3, wobei die erste elektrische Leitung (13) als Heizelektrode ausgelegt ist, die zweite elektrische Leitung (23) als erste Partikelmesselektrode sowie als Temperaturmesselektrode ausgelegt ist und wobei weiterhin in der zweiten Untereinheit (20) eine dritte elektrische Leitung (40) angeordnet ist, die als zweite Partikelmesselektrode ausgelegt ist.
Sensorelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Höhe des Spalts über die abgedeckte Fläche variiert..
Verfahren zur Bestimmung von Partikeln in Gasgemischen, insbesondere von Ruß in Abgasen von Verbrennungsmotoren, mittels eines Sensorelements nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass an der ersten Partikelmesselektrode und der zweiten Partikelmesselektrode eine elektrische Spannung angelegt wird und der sich einstellende Stromfluss oder Widerstand bestimmt wird und als Maß für die Partikelkonzentration oder den Partikelmassenstrom ausgegeben wird.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Verfahren eingebunden ist in ein Verfahren zur Überwachung eines Systems umfassend Dieselmotor und Partikelfilter hinsichtlich Kenngrößen, die ausgewählt sind aus der Gruppe umfassend die Betriebsweise des Dieselmotors, die Funktionstüchtigkeit des Partikelfilters und/oder der Beladungszustand des Partikelfilters.
Verwendung eines Sensorelements nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zur Überwachung eines Systems umfassend Dieselmotor und Partikelfilter hinsichtlich Kenngrößen, die ausgewählt sind aus der Gruppe umfassend die Betriebsweise des Dieselmotors, die Funktionstüchtigkeit des Partikelfilters und/oder der Beladungszustand des Partikelfilters.