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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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1. Gebiet
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Abgassensor-Montageaufbau
für das
Montieren eines Abgassensors an einer Abgasrohrleitung eines Verbrennungsmotors
und insbesondere auf einen Abgassensor-Montageaufbau, der für die Verwendung
in einem Abgasreinigungssystem eines Diesel-Verbrennungsmotors geeignet ist.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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In
jüngster
Zeit wurde die Regulierung von Abgasemissionen von Fahrzeugen mit
Diesel-Verbrennungsmotoren
im Hinblick auf den Umweltschutz sehr streng. Um diese Regulierungen
zu erfüllen,
ist es bekannt, die Sauerstoffkonzentration eines Abgases zu erfassen
und die erfasste Sauerstoffkonzentration an eine Verbrennungsmotorsteuereinheit zurückzugeben,
um die Abweichung einer Kraftstoffeinspritzmenge und einer EGR-Menge (Abgasrückführungsmenge)
zu verhindern, so dass Stickoxide und Kohlenstoffpartikel oder Rauch
in dem Abgas verringert werden können.
Es ist gemeinhin bekannt, dass für
einen Abgassensor für
das Erfassen der Sauerstoffkonzentration in einem Abgas ein Sensor der
Zirkonoxid-Festkörper-Elektrolyt-Art
verwendet wird, der einen Sauerstoffionen-Pumpvorgang des Zirkonoxid-Festkörper-Elektrolyts
verwendet. Solch ein Sensor der Zirkonoxid-Festkörper-Elektrolyt-Art muss auf über 650 °C erwärmt werden,
um eine exakte Sensorausgabe zu erzeugen, da er ein Zirkonoxid-Festkörper-Elektrolyt
in seinem Messabschnitt verwendet. Dementsprechend besitzt er eine
elektrische Heizvorrichtung.
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Allerdings
hat der vorstehend beschriebene Sensor ein Problem, wenn er an eine
Abgasleitung eines wie vorstehend beschriebenen Verbrennungsmotors
montiert wird. Wenn der Verbrennungsmotor aus dem kalten Zustand
gestartet wird, kondensiert, da eine Innenwandtemperatur der Abgasrohrleitung niedrig
ist, in einem Abgas enthaltener Wasserdampf an der Innenwand der
Abgasleitung. Dieses kondensierte Wasser fliegt infolge der Strömung des
Abgases von der Innenwand und spritzt an den Messabschnitt des Sensors,
der durch die in ihm enthaltene elektrische Heizvorrichtung erwärmt wird.
Dies verursacht eine große
Wärmespannung
an dem Messabschnitt des Sensors, aufgrund derer der Zirkonoxid-Festkörper-Elektrolyt, der den
Messabschnitt des Sensors bildet, kaputt gehen kann. Wenn der Zirkonoxid-Festkörper-Elektrolyt kaputt
geht, verschlechtert sich nicht nur die Genauigkeit der Sensorausgabe, sondern
ein Abgasreinigungssystem, das die Sensorausgabe verwendet, funktioniert
nicht. Um dies zu verhindern, ist es erforderlich, das Zuführen von
elektrischer Energie zu der elektrischen Heizvorrichtung zu beginnen,
nachdem der Wasserdampf, der an der Innenwand der Abgasleitung seit
dem Start des Verbrennungsmotors kondensiert ist, abgetrocknet ist. Dementsprechend
kann der Sensor nicht in Betrieb gesetzt werden, bis eine ausreichende
Zeitdauer seit dem Start des Verbrennungsmotors verstrichen ist.
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Im Übrigen gibt
es zahlreiche verschiedene Sensormontageaufbauarten, die so gestaltet
sind, dass sie verhindern, dass kondensierter Wasserdampf an den
Messabschnitt spritzt. Zum Beispiel offenbart die japanische Patentveröffentlichung
Nr. 2004-124783 einen Sensormontageaufbau, bei dem sich ein besonderer
Teil einer Abgasleitung eines Verbrennungsmotors in einer niedrigen
Position als die anderen Teile befindet, wobei ein Abgassensor an einer
höheren
Position als einem Bodenabschnitt dieses besonderen Teils montiert
ist, und bei dem ein Behälter
in einer niedrigeren Position als der Bodenposition vorgesehen ist,
wobei der Behälter
und die Abgasleitung miteinander an einer stromaufwärtigen Position
einer Sensormontageposition und einer Position stromabwärtig der
Sensormontageposition verbunden sind. Dieser Aufbau macht es möglich, Wasserdampf,
der in der Abgasleitung nach dem Stopp des Verbrennungsmotors kondensiert
ist, in dem Behälter
zu sammeln, sodass, wenn der Verbrennungsmotor erneut gestartet
wird, verhindert werden kann, dass das kondensierte Wasser an den
Messabschnitt des Sensors spritzt. Da es eine gewisse Zeit braucht, um
das gesamte kondensierte Wasser in dem Behälter zu sammeln, besteht allerdings,
wenn der Verbrennungsmotor in einem Zustand gestartet wird, in dem
einiges kondensiertes Wasser in dem Inneren der Abgasleitung verbleibt,
die Möglichkeit,
dass das verbleibende kondensierte Wasser an den Messabschnitt des
Sensors spritzt.
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Die
japanische Patentveröffentlichung
Nr. 2005-127214 offenbart zum Beispiel einen Sensormontageaufbau,
bei dem eine Abgasleitung mit einem verlängerten Abschnitt versehen
ist, der einen größeren Durchmesser
besitzt, und bei dem ein Abgassensor in einer Position stromabwärtig einer stromaufwärtigen Endseite
des verlängerten
Abschnitts und höher
als ein Bodenabschnitt des verlängerten
Abschnitts angeordnet ist. Dieser Aufbau ist dazu gedacht, eine
Strömungsgeschwindigkeit
eines Abgases in dem verlängerten
Abschnitt zu verringern, um dadurch eine Flugdistanz des kondensierten
Wassers in der Abgasleitung zu verringern. Allerdings wurde herausgefunden,
dass die Strömungsgeschwindigkeit
des Abgases nur in der Nähe
der Innenwand des verlängerten
Abschnitts verringert wird, und dass sie in der Nähe einer
Achsmitte des verlängerten
Abschnitts kaum verringert wird. Dementsprechend besteht die Möglichkeit,
dass das kondensierte Wasser durch das Abgas, das durch die Achsmitte der
Abgasleitung strömt,
angesaugt wird und an den Messabschnitt des Sensors spritzt.
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Wie
dies vorstehend erklärt
ist, können
die Sensormontageaufbauarten aus dem Stand der Technik nicht zuverlässig verhindern,
dass der in der Abgasleitung kondensierte Wasserdampf an den Messabschnitt
des Abgassensors spritzt, und dementsprechend war es schwierig,
den Verbrennungsmotor normal zu steuern, wenn der Verbrennungsmotor
in einem Zustand gestartet wurde, in dem eine gewisse Menge kondensiertes
Wasser an der Innenwand der Abgasleitung verblieben ist.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung sieht einen Abgassensor-Montageaufbau für das Montieren eines Abgassensors
mit einem Messelement, das durch eine Elementabdeckung abgedeckt
ist, die mit einem Abgaseinlassloch ausgebildet ist, an einer Abgasleitung
eines Verbrennungsmotors, der mit einer Abgasreinigungsvorrichtung
in einem Mittelabschnitt der Abgasleitung versehen ist, wobei die
Abgasleitung einen verjüngten
Abschnitt besitzt, der an seinem stromaufwärtigen Ende mit einem stromabwärtigen Ende
der Abgasreinigungsvorrichtung verbunden ist, und einen stromabwärtigen Abschnitt
besitzt, der an seinem stromaufwärtigen
Ende mit einem stromabwärtigen
Ende des verjüngten
Abschnitts verbunden ist, wobei der verjüngte Abschnitt einen Durchmesser
besitzt, der zu seinem stromabwärtigen
Ende hin schmäler
wird, wobei der Abgassensor an dem stromabwärtigen Abschnitt montiert ist
und wobei der Abgassensor-Montageaufbau folgendes besitzt:
ein
Führungselement;
und
ein Befestigungselement, das das Führungselement in solch einer
Position in der Abgasleitung fixiert, der Wasserdampf, der in einem
Abgas des Verbrennungsmotors enthalten ist und stromaufwärtig des Führungselements
kondensiert ist, so geführt
wird, der einen Bereich durchfliegt, in dem sich das Abgaseinlassloch
der Elementabdeckung, die sich in der Abgasleitung befindet, nicht
befindet.
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Bei
der vorliegenden Erfindung wird die Flugbahn des kondensierten Wassers
durch das Führungselement
komplett verändert,
um zu verhindern, dass das kondensierte Wasser durch das Abgaseinlassloch
der Elementabdeckung eintritt. Dementsprechend kann mit der vorliegenden
Erfindung zuverlässig
verhindert werden, dass kondensiertes Wasser an das Messelement
des Abgassensors spritzt. Die vorliegende Erfindung macht es möglich, einen
Verbrennungsmotor eines Fahrzeugs sofort zu starten, nachdem in
dem Abgas des Verbrennungsmotors enthaltener Wasserdampf in der
Abgasleitung in einem Fall kondensiert ist, in dem der Abgassensor
ein Sauerstoff-Konzentrationssensor
mit einem Zirkonoxid-Festkörper-Elektrolyt in seinem
Messelement ist, das während
der Verwendung auf über
650 °C erwärmt werden
soll.
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Das
Führungselement
kann eine hohle zylindrische Form besitzen und in dem stromabwärtigen Abschnitt
koaxial mit dem stromabwärtigen
Abschnitt angeordnet sein, so dass sich ein stromaufwärtiges Ende
des Führungselements
stromaufwärtig
einer Schnittposition befindet, an der sich eine erste Ebene, die
sich von dem stromabwärtigen
Ende des verjüngten
Abschnitts aus mit einem Winkel von 30° zu einer Innenwandfläche des
stromabwärtigen
Abschnitts erstreckt, und eine Innenwandfläche des Führungselements miteinander
schneiden, und sich ein stromabwärtiges
Ende des Führungselements
in solch einer Position befindet, dass sich das Abgaseinlassloch
der Elementabdeckung stromaufwärtig einer
zweiten Ebene befindet, die sich von dem stromabwärtigen Ende
des Führungselements
aus bei einem Winkel von 30° zu
einer Außenwandfläche des
Führungselements
erstreckt.
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Das
stromaufwärtige
Ende des Führungselements
kann sich stromaufwärtig
des stromabwärtigen
Endes des verjüngten
Abschnitts befinden.
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Das
stromabwärtige
Ende des Führungselements
kann sich stromabwärtig
einer Montageposition des Abgassensors befinden.
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Der
Abgassensor-Montageaufbau kann zudem ein verjüngtes Führungselement besitzen, das einen
kreisförmigen
Querschnitt besitzt und an seinem stromabwärtigen Ende mit dem stromaufwärtigen Ende
des Führungselements
verbunden ist und sich in den verjüngten Abschnitt hinein erstreckt,
wobei das verjüngte
Führungselement
einen Durchmesser hat, der sich zu seinem stromaufwärtigen Ende hin
vergrößert.
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Ein
Außenrand
des stromaufwärtigen
Endes des Führungselements
oder der verjüngten
Führungselements
kann abgeschrägt
sein.
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Abgassensor
kann ein Sauerstoff-Konzentrationssensor mit einem Messelement der
Zirkonoxid-Festkörper-Elektrolyt-Art und einer elektrischen Heizvorrichtung
für das
Erwärmen
des Messelements der Zirkonoxid-Festkörper-Elektrolyt-Art sein.
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Die
Abgasreinigungsvorrichtung kann ein Diesel-Partikelfilter sein.
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Weitere
Vorteile und Merkmale der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung
mit den Zeichnungen und den Ansprüchen ersichtlich.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Darstellung, die einen Gesamtaufbau eines Diesel-Verbrennungsmotors
schematisch zeigt, der mit einem Abgassensor-Montageaufbau der Erfindung
versehen werden kann;
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2 ist
eine Längsschnittansicht
eines Abgassensors der Zirkonoxid-Festkörper-Elektrolyt-Art;
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3 ist
eine teilweise vergrößerte Querschnittsansicht
des Abgassensors, der entlang einer in der 2 gezeigten
Linie A-A geschnitten ist;
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4 ist
eine Schnittansicht eines Abgassensor-Montageaufbaus gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung von vorn;
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5 ist
eine Schnittansicht des Abgassensor-Montageaufbaus bei einer Betrachtung
in der Richtung der Pfeile A in der 4;
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6 ist
eine vergrößerte Ansicht
eines eingekreisten Bereichs B, der in der 4 gezeigt
ist;
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7 ist
eine vergrößerte Ansicht
eines eingekreisten Bereichs C, der in der 4 gezeigt
ist;
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8 ist
eine Schnittansicht eines Abgassensor-Montageaufbaus gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel
der Erfindung von vorn;
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9 ist
eine Schnittansicht eines Abgassensor-Montageaufbaus gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel
der Erfindung von vorn; und
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10A bis 10C sind
teilweise vergrößerte Schnittansichten
eines Abgassensor-Montageaufbaus gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel
der Erfindung um ein stromaufwärtiges
Ende eines Führungselements
herum.
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BEVORZUGTE
AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
DER ERFINDUNG
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Die 1 ist
eine Darstellung, die einen Gesamtaufbau eines Diesel-Verbrennungsmotors 1 zeigt,
der mit einem Abgassensor-Montageaufbau der Erfindung versehen werden
kann. Der Diesel-Verbrennungsmotor 1 ist ein Vierzylinder-Verbrennungsmotor
mit einer Common-Rail 2 und vier Einspritzvorrichtungen 3,
die mit der Common-Rail 2 verbunden
sind und so arbeiten, dass sie jeweils Kraftstoff in eine Verbrennungskammer
eines entsprechenden Zylinders der vier Zylinder des Diesel-Verbrennungsmotors 1 einspritzen.
Der Diesel-Verbrennungsmotor 1 besitzt
auch einen Einlasskrümmer 4,
der mit einer Einlassleitung 5 verbunden ist. Eine Strömungsrate
der Ansaugluft wird durch ein Ansaugdrosselventil 6 eingestellt.
Die Ansaugluft, die durch die Ansaugleitung 5 läuft, wird
durch einen Luftfilter 7 gefiltert und durch ein Luftströmungsmessgerät 8 erfasst.
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Das
Abgas von dem Verbrennungsmotor 1 wird durch einen Abgaskanal 9 ausgestoßen. Der
Abgaskanal 9 besitzt einen Abgaskrümmer 10 und eine Abgasleitung 11,
die mit einem Dieselpartikelfilter (im Folgenden als DPF bezeichnet) 12 in
ihrem mittleren Abschnitt versehen ist. Der DPF 12 kann
ein konventioneller Filter sein, der durch das Ausbilden eines wärmebeständigen porösen Keramikmaterials
wie beispielsweise Silikonkarbit oder Kordierit derart hergestellt
ist, dass er eine Vielzahl von ersten Zellen und zweite Zellen besitzt,
die parallel zu den ersten Zellen angeordnet sind, wobei die ersten
Zellen an ihren stromaufwärtigen
Enden geöffnet
sind und an ihren stromabwärtigen
Enden geschlossen sind, während
die zweiten Zellen an ihren stromaufwärtigen Enden geschlossen sind
und an ihren stromabwärtigen
Enden geöffnet
sind. Das Abgas tritt in den DPF 12 von den offenen Enden
der ersten Zellen her ein und die in dem Abgas enthaltenen Partikel
werden in den porösen
Wänden
dieser Zellen gefangen, wenn sich das Abgas zu den zweiten Zellen
bewegt. Die Oberflächen
der porösen
Wände können einen
Katalysator tragen, der die Oxidation der gefangenen Partikel unterstützt, so
dass die gefangenen Partikel periodisch abgebrannt werden können.
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Die
Abgasleitung 11 ist stromaufwärtig des DPFs 12 mit
einer Turbine 14 eines Turboladers 13 versehen.
Der Turbolader ist mit einem Kompressor 15, der in der
Ansaugleitung 5 vorgesehen ist, durch seine Turbinenwelle
verbunden, um den Kompressor 15 durch die kinetische Energie
des Abgases so anzutreiben, dass dadurch die Ansaugluft komprimiert wird,
die in die Ansaugleitung 5 gesaugt wird. Die Ansaugleitung 5 ist
stromaufwärtig
des Einlassdrosselventils 6 mit einem Ladeluftkühler 17 versehen,
um die Ansaugluft zu kühlen,
deren Temperatur dadurch angestiegen ist, dass sie durch den Kompressor 15 komprimiert
wurde. Die Abgasleitung 11 ist stromabwärtig des DPFs 12 auch
mit einem Sauerstoff-Konzentrationssensor 18 der
Zirkonoxid-Festkörper-Elektrolyt-Art als
einem Abgassensor versehen, um die Sauerstoffkonzentration in dem
Abgas zu erfassen. Der Aufbau und der Betrieb des Abgassensors 18 sind
im Folgenden beschrieben.
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Der
Abgaskrümmer 10 ist
mit dem Ansaugkrümmer 4 durch
einen EGR-Kanal 19 verbunden, so dass ein Teil des Abgases
zu der Ansaugluftseite zurückgeführt wird.
Der EGR-Kanal 19 ist an seinem Auslassende mit einem EGR-Ventil 20 verbunden, das
sich zu dem Einlasskrümmer 4 hin öffnet. Eine Menge
des Abgases, das zu der Ansaugluftseite zurückkehrt (im Folgenden als „EGR-Gas" bezeichnet) kann
durch das Steuern des Öffnungsgrades
des EGR-Ventils 20 eingestellt werden. Der EGR-Kanal 19 ist
an seinem Mittelabschnitt 10 mit einer EGR-Kühlvorrichtung 21 versehen,
um das EGR-Gas zu kühlen.
Das Bezugszeichen 22 bezeichnet einen Ansaugluftdrucksensor
für das
Erfassen eines Drucks der Ansaugluft in dem Einlasskrümmer 4.
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Das
Bezugszeichen 23 bezeichnet eine ECU (elektronische Steuereinheit),
die Ausgangssignale von dem Luftströmungsmessgerät 8,
dem Ansaugluftdrucksensor 22 und dem Abgassensor 18 aufnimmt.
Die ECU 23 nimmt zudem Ausgangssignale von weiteren nicht
gezeigten Sensoren wie beispielsweise einem Verbrennungsmotor-Drehzahlsensor, einem
Fahrzeug-Geschwindigkeitssensor, einem Kühlwassersensor, einem Gaspedal-Betätigungsbetrags- Sensor, einem Kurbelpositionssensor
und einem Kraftstoffdrucksensor auf. Die ECU 23 bestimmt den
Laufzustand des Verbrennungsmotors 1 basierend auf diesen
Ausgangssignalen und berechnet eine optimale Kraftstoffeinspritzmenge
und eine optimale Menge des EGR-Gases
abhängig
von dem bestimmen Laufzustand des Verbrennungsmotors 1, um
das Ansaugdrosselventil 6, die Einspritzvorrichtungen 3,
das EGR-Ventil 20, den Turbolader 13 etc. zu regeln.
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Im
Folgenden ist der Aufbau und der Betrieb des Abgassensors 18 unter
Bezugnahme auf die 2 und 3 erklärt. Die 2 ist
eine Längsschnittansicht
des Abgassensors 18 und die 3 ist eine
teilweise vergrößerte Querschnittsansicht
des Abgassensors 18, der entlang einer in der 2 gezeigten
Linie A-A geschnitten ist. Der Abgassensor 18 ist ein Sauerstoff-Konzentrationssensor
der Zirkonoxid-Festkörper-Elektrolyt-Art. Der
Abgassensor 18 besitzt ein rohrförmiges Gehäuse 40 aus Metall
und nimmt in sich ein Messelement 43 mit einem Zirkonoxid-Festkörper-Elektrolyt-Blech 42 und
ein rohrförmiges
Isolationselement 41 auf, das das Zirkonoxid-Festkörper-Elektrolytblech an
einem mittleren Umfangsabschnitt des Zirkonoxid-Festkörper-Elektrolytblechs
hält. Das
Isolationselement 41 ist mit einem Hohlraum an seinem einen
Endabschnitt ausgebildet. Dieser Hohlraum ist mit einem Isolationsabdichtelement 44 so
gefüllt,
dass das Abgas in der Abgasleitung 11 von der Umgebungsluft
isoliert ist.
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Ein
vorderer Endabschnitt (unterer Endabschnitt in der 2)
des Messelements 43, das als ein Sauerstoffkonzentrations-Erfassungsabschnitt 45 dient,
ragt von dem Gehäuse 40 vor
und ist in einer gehäuseartigen
inneren Elementabdeckung 46 untergebracht, die in einer
gehäuseartigen äußeren Elementabdeckung 47 enthalten
ist. Die innere Elementabdeckung 46 besitzt Abgaseinlasslöcher 46a,
die in ihrer Umfangsfläche
so ausgebildet sind, dass sie Abgas durch sich aufnehmen. In ähnlicher Weise
besitzt die äußere Elementabdeckung 47 Abgaseinlasslöcher 47a,
die an ihrer Umfangsfläche
so ausgebildet sind, dass sie Abgas durch sich aufnehmen. Die Abgaseinlasslöcher 46a und
die Abgaseinlasslöcher 47a sind
so angeordnet, dass sie einander nicht zugewandt sind. Genauer gesagt
befinden sich die Abgaseinlasslöcher 47a an
Positionen, die dem vorderen Ende des Abgassensors 18 näher als
die Positionen sind, an denen sich die Abgaseinlasslöcher 46a befinden.
Das heißt
die Abgaseinlasslöcher 47a befinden
sich unterhalb der Abgaseinlasslöcher 46a,
wie dies in der 9 gezeigt ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel
befinden sich die Abgaseinlasslöcher 47a in
einem Abstand von sieben Zehnteln des Radius der Abgasleitung 11 von
der Innenwandfläche
der Abgasleitung 11 entfernt.
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Ein
hinterer Endabschnitt (oberer Endabschnitt in der 2)
des Messelements 43 ragt von dem Gehäuse 40 vor und ist
in einer rohrförmigen
Umgebungsabdeckung 48 untergebracht, die einem hinteren
Ende des Gehäuses 40 fixiert
ist. Die Umgebungsabdeckung 48 besitzt ein äußeres Rohr 48c und
ein inneres Rohr 48d, so dass sie einen Doppelwandaufbau
an ihrem oberen halben Abschnitt besitzt. Das äußere Rohr 48c ist
mit Umgebungsluft-Einlasslöchern 48a ausgebildet.
Das innere Rohr 48d ist mit Umgebungsluft-Einlasslöchern 48b ausgebildet,
von denen jedes einem entsprechenden Loch der Umgebungsluft-Einlasslöcher 48a zugewandt
ist. Die Umgebungsluft wird durch Umgebungsluft-Einlasslöcher 48a, 48b ins
Innere der Umgebungsabdeckung 48 eingelassen und zu einer Referenzelektrode 42b geleitet,
die dem Messelement 43 enthalten ist. Ein Wasserspritzfilter 49 ist
zwischen dem äußeren Rohr 48c und
dem inneren Rohr 48e an einer Position angeordnet, an der
die Umgebungsluft-Einlasslöcher 48a, 48b ausgebildet
sind, so dass verhindert werden kann, dass Wasser in den Abgassensor 18 eindringt.
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Ein
ringartiges Isolationsstützelement 50 ist im
Inneren der Umgebungsabdeckung 48 angeordnet. Das ringartiges
Isolationsstützelement 50 besitzt blattfederartige
Metallanschlüsse 52, 53 in
seinem Inneren, von denen sich ein Ende an einem Leitungsabschnitt
(hinterer Endabschnitt) 51 des Messelements 43 befindet
und das andere Ende jeweils elektrisch mit einer äußeren Leitung 54 und
einer äußeren Leitung 55 verbunden
ist. Das Isolationsstützelement 50 ist
mit einem Verbindungsloch 50a an seinem oberen Endabschnitt
ausgebildet, so dass die Umgebungsluft, die durch die Umgebungsluft-Einlasslöcher 48a, 48b aufgenommen
wurde, einen Umgebungskanal 57 erreichen kann, der durch
einen Umgebungsluft-Einlasskanal 56 ausgebildet wird, der
in dem Messelement 43 enthalten ist.
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Es
wird angemerkt, dass der Abgassensor 18 zwei äußere Leitungen 54,
zwei äußere Leitungen 55,
zwei Metallanschlüsse 52 und
zwei Metallanschlüsse 53 besitzt,
obwohl jeweils nur eine/r von ihnen in der 9 gezeigt
ist. Das heißt,
der Abgassensor 18 besitzt vier äußere Leitungen und vier Metallanschlüsse. Die
Metallanschlüsse 53,
die mit einer entsprechenden Leitung der äußeren Leitungen 55 verbunden
sind, die an der linken Seite der 9 gezeigt
sind, sind jeweils mit einer Arbeitselektrode 42a (die
im Folgenden beschrieben ist) und der Referenzelektrode 42b verbunden.
Andererseits sind die Metallanschlüsse 52, die mit einer
entsprechenden Leitung der äußeren Leitungen 54 verbunden sind,
die an der rechten Seite der 2 gezeigt
sind, jeweils mit einem Paar von Leitungen einer elektrischen Heizvorrichtung 58 (die
im Folgenden beschrieben ist) verbunden.
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Wie
dies in der 3 gezeigt ist, sitzt das Messelement 43 das
Zirkonoxid-Festkörper-Elektrolyt-Blech 42,
die Arbeitselektrode 42a, die an einer Außenseitenfläche des
Zirkonoxid-Festkörper-Elektrolyt-Blechs 42 so
angeordnet ist, dass sie dem Abgas ausgesetzt ist, und die Referenzelektrode 42b, die
an einer Innenseitenfläche
des Zirkonoxid-Festkörper-Elektrolyt-Blechs 42 angeordnet
ist. Wie dies vorstehend erklärt
ist, ist das Zirkonoxid-Festkörper-Elektrolyt-Blech 42 elektrisch
mit den Metallanschlüssen 53 an
seinem vorderen Endabschnitt 51 verbunden. Die Referenzelektrode 42b ist
dem Umgebungskanal 57 zugewandt, der in dem Umgebungsluft-Einlasskanal 56 ausgebildet
ist.
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Die
Arbeitselektrode 42a und die Referenzelektrode 42b,
die sich über
das Zirkonoxid-Festkörper-Elektrolyt-Blech 42 zugewandt
sind, bilden eine elektrochemische Zelle. Der Innenwiderstand der elektrochemischen
Zelle muss ausreichend niedrig sein, damit die elektrochemische
Zelle ein exaktes Ausgangssignal erzeugt. Dementsprechend muss der
Sauerstoffkonzentrations-Erfassungsabschnitt 45 des Messelements 43 auf über 650 °C erwärmt werden.
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Dementsprechend
ist der Abgassensor 18 mit der elektrischen Heizvorrichtung 58 versehen,
die zusammengefaltet und in einem Isolationsblech 59 eingebettet
ist. Die elektrische Heizvorrichtung 58 wird durch ein
Paar der äußeren Leitungen 54 und dem
Metallanschluss 52 mit elektrischer Energie versorgt.
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Anders
als die Arbeitselektrode 42a sind eine Abgasübertragungslage 60 und
eine Abgasabschirmlage 61 an die Außenseitenfläche des Zirkonium-Festkörper-Elektrolyt-Blechs 42 laminiert.
Die Abgasübertragungslage 60,
die dazu dient, das Abgas in die Arbeitselektrode 42a einzuführen, ist
ein poröses
Blech, dass durch Blechumformung aus Keramik wie beispielsweise
Aluminiumoxid, Spinell oder Zirkonoxid hergestellt sein kann. Das
Messelement 43 ist durch eine Schutzlage 62 abgedeckt,
die aus Aluminiumoxid gemacht ist, eine hohe spezifische Oberflächenausdehnung
in seiner Gesamtheit besitzt, so dass verhindert werden kann, dass
die Abgasübertragungslage 60 durch
in dem Abgas enthaltene giftige Bestandteile verstopft wird.
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Der
Abgassensor 18 mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau
ist an die Abgasleitung 11 durch ein Anschrauben von Außengewinden 40a,
die in einem unteren Endabschnitt des Gehäuses 40 ausgebildet
sind, in Innengewinde, die in einer Schraubenbasis 11c ausgebildet
sind, die in der Abgasleitung 11 vorgesehen ist, montiert.
Eine Dichtung 63 ist zwischen das Gehäuse 40 und die Schraubenbasis 11c eingeführt, um
zu verhindern, dass sich der Abgassensor 18 von der Abgasleitung 11 löst, und
um zu verhindern, dass das Abgas infolge von Vibrationen entweicht.
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Das
Abgas tritt von den Abgaseinlasslöchern 47a in die äußere Elementabdeckung 47 ein,
tritt von den Abgaseinlasslöchern 46a in
die innere Elementabdeckung 46 ein und läuft durch
die Abgasübertragungslage 60,
um das Zirkonoxid-Festkörper-Elektrolytblech 42 zu
erreichen. Wenn eine gewisse Spannung zwischen der Referenzelektrode 42b,
die der Umgebungsluft in dem Umgebungskanal 57 ausgesetzt
ist, und der Arbeitselektrode 42a aufgebracht wird, die
dem Abgas ausgesetzt ist, hängt
ein Grenzstromfluss zwischen diesen Elektroden 42a, 42b von einer
Sauerstoffkonzentration des Abgases ab. Dieser Grenzstrom wird an
die ECU 23 durch die äußeren Leitungen 55 als
ein Signal ausgegeben, das die Sauerstoffkonzentration des Abgases
in der Abgasleitung 11 anzeigt.
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Im
Folgenden ist ein Abgassensor-Montageaufbau gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der
Erfindung unter Bezugnahme auf die 4 bis 7 erklärt. Die 4 ist
eine Querschnittsansicht des Abgassensor-Montageaufbaus dieses Ausführungsbeispiels
von vorn, die 5 ist ein Querschnitt dieses
Abgassensor-Montageaufbaus bei einer Betrachtung in der Richtung
der Pfeile A in der 4, die 6 ist eine
vergrößerte Ansicht
eines eingekreisten Bereichs B, der in 4 gezeigt
ist, und die 7 ist eine vergrößerte Ansicht
eines eingekreisten Bereichs C, der in der 4 gezeigt
ist. Wie dies in diesen Figuren gezeigt ist, ist die Abgasleitung 11, die
aus Metall gemacht ist und eine zylindrische Form besitzt, mit dem
DPF 12 als eine Abgasreinigungsvorrichtung versehen. Der
Durchmesser der Abgasleitung 11 ist bei einem Abschnitt,
an dem der DPF 12 montiert ist, im Vergleich zu anderen
Abschnitten groß,
da der DPF 12 eine große
effektive Abgasdurchgangsfläche
besitzt, und besitzt dementsprechend einen großen Außendurchmesser. Dementsprechend
bildet ein Abschnitt 11a der Abgasleitung 11 unmittelbar
stromabwärtig
des DPFs 12 einen verjüngten
Abschnitt 11b, der mit einem stromabwärtigen Abschnitt 11h der
Abgasleitung 11 in Verbindung gebracht werden kann, der
auf den verjüngten
Abschnitt 11b in der stromabwärtigen Richtung folgt. Der
Abgassensor 18 der Zirkonoxid-Festkörper-Elektrolyt-Art wird an
der Schraubenbasis 11c schraubend montiert, wie in der
Abgasleitung 11 vorgesehen ist. Die Abgaseinlasslöcher 47a der äußeren Elementabdeckung 47 befinden
sich in einem Abstand von in etwa sieben Zehnteln des Radius der
Abgasleitung von der Innenwandfläche
der Abgasleitung 11.
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Das
Hochtemperaturabgas, das durch den DPF 12 gereinigt wurde,
um die Kohlepartikel oder den Rauch zu entfernen, strömt durch
die Abgasleitung 11 (in der 4 nach rechts).
Wenn der Verbrennungsmotor während
der kalten Jahreszeit gestoppt wird, kann in dem Abgas enthaltener
Wasserdampf, der in der Abgasleitung 11 verbleibt, an der
Innenwandfläche
der Abgasleitung 11 kondensieren, die durch eine Umgebungsluft
niedriger Temperatur gekühlt
wurde. Auch wenn der Verbrennungsmotor von dem kalten Zustand aus
gestartet wird, kann in dem Abgas enthaltener Wasserdampf an der
Innenwandfläche
der Abgasleitung 11 mit niedriger Temperatur kondensieren.
Das kondensierte Wasser kann selbstverständlich an der Innenwandfläche des
verjüngten
Abschnitts 11b der Abgasleitung 11 anhaften. Das
an der Innenwandfläche
des verjüngten
Abschnitts 11b anhaftende kondensierte Wasser fliegt durch
die Wirkung der Strömung
des Abgases entlang der Innenwandfläche zu dem stromabwärtigen Abschnitt 11h der
Abgasleitung 11. In einem Bereich, in dem der verjüngte Abschnitt 11b und
der stromabwärtige
Abschnitt 11h miteinander verbunden sind, verändert sich
das Abgas, das entlang der Innenwand des verjüngten Abschnitts 11b strömt, allmählich so,
dass es entlang einer axialen Richtung der Abgasleitung 11 strömt, wie
dies durch einen gebogenen durchgezogenen Pfeil in der 4 gezeigt
ist, wodurch das kondensierte Wasser entlang einem gebogenen gepunkteten
Pfeil fliegt, der in diesem Bereich in der 4 gezeigt
ist.
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Dementsprechend
neigt, wenn kein Führungselement 30 vorgesehen
ist, das im Folgenden beschrieben ist, das kondensierte Wasser dazu, nahe
einer axialen Mitte der Abgasleitung 11 in einem Bereich
entlang zu fliegen, in dem der Abgassensor 10 montiert
ist, und der Sauerstoffkonzentrations-Erfassungsabschnitt 45 wird
daher leicht durch das kondensierte Wasser bespritzt, dass durch
die Abgaseinlasslöcher 47a der äußeren Elementabdeckung 47 eingetreten
ist.
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Das
Führungselement 30 ist
aus einer dünnen
Metallplatte mit einer Wärmebeständigkeit
und einer Korrosionsbeständigkeit
ausgebildet und besitzt eine hohle zylindrische Form. Dieses Führungselement 30 ist
koaxial mit den stromabwärtigen
Abschnitt 11h der Abgasleitung 11 angeordnet und
an die Abgasleitung 11 an seinen drei Umfangspositionen
durch Befestigungselemente 31 geschweißt. Wie dies in der 5 gezeigt
ist, ist der Abstand zwischen einer Außenfläche des Führungselements 30 und
der Innenfläche
der Abgasleitung 11 auf einen konstanten Wert t entlang
ihrer Umfänge
eingestellt. Das Befestigungselement 31 kann aus demselben Material
wie das Führungselement 30 gemacht
sein. Eine Metallwolle kann in den Umfangsraum zwischen dem Führungselement 30 und
der Abgasleitung 11 gefüllt
sein. Das Führungselement 30 kann
aus Metallgitter oder gestanztem Metall gemacht sein. Der DPF 12 kann
durch einen Katalysator ersetzt werden.
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Der
Erfinder hat ein Experiment durchgeführt, um herauszufinden, in
welcher Position sich das Führungselement 30 befinden
soll, so dass effektiv verhindert wird, dass kondensiertes Wasser
durch die Abgaseinlasslöcher 47a der äußeren Elementabdeckung 47 eintritt.
Bei diesem Experiment wurden kritische Positionen eines stromaufwärtigen Endes 30a des
Führungselements 30 für zahlreiche
Durchmesser des Führungselements 30 ausgezeichnet, um
zu verhindern, dass kondensiertes Wasser in das Innere des Führungselements 30 eintritt.
Als ein Ergebnis ergab sich eine in der 6 gezeigte
Plottebene X. Die Plottebene X erstreckt sich von einem stromabwärtigen Ende 11e des
verjüngten
Abschnitts 11b aus bei einen Winkel von 30° zu der Innenwandfläche des
stromabwärtigen
Abschnitts 11h der Abgasleitung 11. Aus diesem
Experiment wurde herausgefunden, dass sich das stromaufwärtige Ende 30a des
Führungselements 30 stromaufwärtig einer
Schnittposition M, die in der 6 gezeigt
ist, befinden muss, bei der sich die Plottebene X und eine Innenwandfläche des
Führungselements 30 mit einem
gegebenen Durchmesser einander schneiden. Aus diesem Experiment
wurde auch herausgefunden, dass sich die Flugbahn des kondensierten
Wassers, das von dem verjüngten
Abschnitt 11b zu dem stromabwärtigen Abschnitt 11h der
Abgasleitung 11 fliegt, aufgrund der hohen Strömungsgeschwindigkeit
des Abgases sogar dann wenig verändert,
wenn der Neigungswinkel des verjüngten
Abschnitts 11b verändert
wird.
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Zusätzlich zu
dem Vorstehenden wurden kritische Positionen des stromabwärtigen Endes 30b des
Führungselements 30 für zahlreiche
Durchmesser des Führungselements 30 aufgezeichnet,
um zu verhindern, dass das kondensierte Wasser, das über dem
Führungselement 30 durchgelaufen
ist, durch die Abgaseinlasslöcher 47a der äußeren Elementabdeckung 47 eintritt,
während
es in seiner Flugbahn verändert
wird. Als ein Ergebnis ergab sich eine in der 6 gezeigte
Plottebene Y. Die Plottebene Y erstreckt sich von dem stromabwärtigen Ende 30b des
Führungselements 30 aus
mit einem Winkel von 30° zu
einer Außenwandfläche 30c des
Führungselements 30.
Aus diesem Experiment wurde herausgefunden, dass sich die Abgaseinlasslöcher 47a der äußeren Elementabdeckung 47 stromaufwärtig der Plottebene
Y befinden müssen.
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Wie
dies vorstehend erklärt
ist, flog früher das
kondensierte Wasser, das an der Innenwandfläche des verjüngten Abschnitts 11b anhaftete,
entlang des gepunkteten gebogenen Pfeils, der in einen in der 4 gezeigten
Abgas-Durchgangsbereich W hinein führt. Andererseits fliegt durch
das Vorsehen des Führungselements 30 das
kondensierte Wasser, das an der Innenwandfläche des verjüngten Abschnitts 11b angehaftet
ist, entlang des durchgezogenen gebogenen Pfeils, der in einen in
der 4 gezeigten Kondenswasser-Durchgangsbereich Z hineinführt, der
sich in dem Raum zwischen der Abgasleitung 11 und dem Führungselement 30 befindet. Das
kondensierte Wasser, das durch den Kondenswasser-Durchgangsbereich
Z gelaufen ist und über dem
stromabwärtigen
Ende 30b des Führungselementes 30 durchgelaufen
ist, wird zu dem Abgas-Durchgangsbereich W gesaugt. Allerdings kann verhindert
werden, dass das kondensierte Wasser durch die Abgaseinlasslöcher 47a eintritt,
wenn sich die Abgaseinlasslöcher 47a stromabwärtig der
Plottebene Y befinden.
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Bei
den herkömmlichen
Verfahren wird das Verhindern der Tatsache, dass Wasser an das Messelement
des Abgassensors spritzt, durch das Sammeln des kondensierten Wassers
in einem Behälter oder
durch das Verringern der Strömungsgeschwindigkeit
des kondensierten Wassers durchgeführt. Bei diesem Ausführungsbeispiel
wird die Flugbahn des kondensierten Wassers durch das Führungselement 30 komplett
verändert,
um zu verhindern, dass das kondensierte Wasser durch die Abgaseinlasslöcher 47a der äußeren Elementabdeckung 47 eintritt.
Dementsprechend kann mit diesem Ausführungsbeispiel zuverlässig verhindert
werden, dass kondensiertes Wasser an den Sauerstoffkonzentrations-Erfassungsabschnitt 45 des
Abgassensors 18 spritzt. Dies macht es möglich, zuverlässig zu
verhindern, dass der Zirkonoxid-Festkörper-Elektrolyt,
der in dem Sauerstoffkonzentrations-Erfassungsabschnitt 45 enthalten
ist, der während
seiner Verwendung auf über
650 °C erwärmt werden
soll, infolge thermischer Spannung kaputt geht. Dementsprechend
macht es dieses Ausführungsbeispiel
möglich,
einen Verbrennungsmotor eines Fahrzeugs sofort normal zu starten,
nachdem in dem Abgas des Verbrennungsmotors enthaltener Wasserdampf
in der Abgasleitung kondensiert ist. Da die Länge des Führungselements 30 unter
der Bedingung, dass es die vorstehend beschriebenen Effekte vorsieht,
ausreichend klein gemacht werden kann, kann dieses Ausführungsbeispiel
bei niedrigen Kosten vorgesehen werden.
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Im übrigen zeigt
dieses Experiment, dass der Abstand t zwischen der Außenfläche des
Führungselements 30 und
der Innenwandfläche
der Abgasleitung 11 mindestens 0,5 mm betragen muss, damit das
kondensierte Wasser dazu in der Lage ist, durch den Raum zwischen
dem Führungselement 30 und der
Abgasleitung 11 zu laufen. Der Abstand t kann auf solch
einen Wert erhöht
werden (oder der Durchmesser des Führungselements 30 kann
auf einen solchen Wert verringert werden), dass das Führungselement 30 die
vorstehend beschriebenen Effekte vorsehen kann.
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Die 8 zeigt
ein zweites Ausführungsbeispiel
der Erfindung. Das zweite Ausführungsbeispiel ist
von dem ersten Ausführungsbeispiel
dahingehend verschieden, dass das stromaufwärtige Ende 30a und
das stromabwärtige
Ende 30b des Führungselements 30 jeweils
nach oben und nach unten so verlängert
sind, dass sich das stromaufwärtige
Ende 30a stromaufwärtig
des stromabwärtigen
Endes 11e des verjüngten
Abschnitts 11b befindet und sich das stromabwärtige Ende 30b stromabwärtig der
Position befindet, an der der Abgassensor 18 montiert ist.
Bei diesem Ausführungsbeispiel
ist das Führungselement 30 mit
einem Loch 30c ausgebildet, durch das die äußere Elementabdeckung 47,
in der der Sauerstoffkonzentrations-Erfassungsabschnitt 45 des
Abgassensors 18 untergebracht ist, durchgehen kann.
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Das
zweite Ausführungsbeispiel
macht es möglich,
zuverlässiger
als das erste Ausführungsbeispiel
zu verhindern, dass das kondensierte Wasser an den Sauerstoffkonzentrations-Erfassungsabschnitt 45 des
Abgassensors 18 spritzt, da sich das stromaufwärtige Ende 30a des
Führungselements 30 stromaufwärts über das
stromabwärtige
Ende 11e des verjüngten
Abschnitts 11b hinaus erstreckt und sich das stromabwärtige Ende
des Führungselements 30 über die
Montageposition des Abgassensors hinaus stromabwärts erstreckt, so dass das
kondensierte Wasser nicht durch den Abgas-Durchgangsbereich W strömt, in dem
sich die äußere Elementabdeckung 47 befindet,
die den Sauerstoffkonzentrations-Erfassungsabschnitt 45 abdeckt,
sondern stromabwärtig über die
Montageposition des Abgassensors 18 hinaus geführt wird.
Da ein relativ großer
Teil des kondensierten Wassers entlang eines unteren Abschnitts
der Abgasleitung 11 strömt,
kann ein Schlitz, der sich entlang der gesamten Länge des Führungselements 30 erstreckt,
durch das der Sauerstoffkonzentrations-Erfassungsabschnitt 45,
der durch die äußere Elementabdeckung 47 abgedeckt ist, hindurchgehen
kann, anstelle des Lochs 30c ausgebildet sein. Das stromaufwärtige Ende 30a des Führungselements 30 kann
zudem weiter stromaufwärtig
verlängert
sein, wie dies durch eine in der 8 gezeigte
angedeutete Linie (Strichpunktlinie) gezeigt ist, um die Flugbahn
des kondensierten Wassers komplett von dem Abgas-Durchgangsbereich W weg zu versetzen.
Die Ausdehnungslänge
des Führungselements 30 kann
abhängig
von der Strömungsgeschwindigkeit
des Abgases bestimmt werden.
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Die 9 zeigt
ein drittes Ausführungsbeispiel
der Erfindung. Bei diesem Ausführungsbeispiel befindet
sich das stromaufwärtige
Ende 30a des Führungselements 30 an
der Position des stromabwärtigen
Endes 11e des verjüngten
Abschnitts 11b, und ein verjüngtes Führungselement 30d ist
an seinem stromabwärtigen
Ende so mit dem Führungselement 30 verbunden,
dass es sich von dem stromaufwärtigen
Ende 30a des Führungselements 30 in
den verjüngten
Abschnitt 11b erstreckt. Das verjüngte Führungselement 30d besitzt
einen kreisförmigen
Querschnitt und einen Durchmesser, der sich zu seinem stromaufwärtigen Ende
hin vergrößert. Die
Neigung des verjüngten
Führungselements 30d ist
dieselbe wie die des verjüngten
Abschnitts 11b und dementsprechend sind ihre Flächen zueinander
parallel. Das Material des verjüngten
Führungselements 30d ist dasselbe
wie das des Führungselements 30.
Das verjüngte
Führungselement 30d kann
einstückig
mit dem Führungselement 30 ausgebildet
sein oder es kann separat von dem Führungselement 30 hergestellt
sein und an das Führungselement 30 geschweißt sein.
Im Übrigen
ist der Aufbau des dritten Ausführungsbeispiels
derselbe wie der des zweiten Ausführungsbeispiels.
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Bei
dem dritten Ausführungsbeispiel
wird das Abgas so geführt,
dass es entlang der geneigten Fläche
des verjüngten
Führungselements 30d strömt, so dass
das kondensierte Wasser zu dem Kondenswasser-Durchgangsbereich Z gebracht wird. Die
Länge des
verjüngten
Führungselements 30d kann
abhängig
von der Strömungsgeschwindigkeit
des Abgases bestimmt werden.
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Die 10A bis 10C sind
teilweise vergrößerte Querschnittsansichten
eines vierten Ausführungsbeispiels
der Erfindung um das stromaufwärtige
Ende 30a des Führungselements 30 herum. Die 10A zeigt einen Fall, in dem eine 45° Abschrägung 30e an
einem Außenrand
des stromaufwärtigen
Endes 30a des Führungselements 30 durch Schneidarbeit
oder Pressarbeit ausgebildet ist. Die 10B zeigt
einen Fall, in dem eine R-förmige
Abschrägung 30f an
dem Außenrand
des stromaufwärtigen
Endes 30a des Führungselements 30 durch Schneidarbeit
oder Pressarbeit ausgebildet ist. Die 10C zeigt
einen Fall, in dem eine R-förmige
Abschrägung 30f und
ein R-förmiger
Vorsprung 30g jeweils an dem Außenrand und dem Innenrand des stromaufwärtigen Endes 30a des
Führungselements 30 ausgebildet
sind. In diesem Fall können
die R-förmige
Abschrägung 30f und
der R-förmige
Vorsprung 30g zur selben Zeit ausgebildet werden, wenn
das Führungselement 30 an
seinem stromaufwärtigen Ende 30a durch
eine Trennwalze geschnitten wird.
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Das
Vorsehen der Abschrägung 30e oder 30f an
dem Außenrand
des stromaufwärtigen
Endes 30a des Führungselements 30 macht
es möglich,
einen Strömungswiderstand
des Abgases an dem stromaufwärtigen
Ende 30a des Führungselements 30 so
zu verringern, dass dadurch die Flugbahn des kondensierten Wassers
zuverlässiger
zu dem Kondenswasser-Durchgangsbereich selbst verschoben wird. Das
Vorsehen des Vorsprungs 30e an dem Innenrand des stromaufwärtigen Endes 30a des
Führungselements 30 macht
es möglich,
zu verhindern, dass das kondensierte Wasser in den Abgas-Durchgangsbereich
W eintritt. Die Abschrägung 30e und die
Abschrägung 30f können an
einem Außenrand eines
stromaufwärtigen
Endes des verjüngten
Führungselements 30d ausgebildet
sein, das in der 9 gezeigt ist.
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Obwohl
der Abgassensor 18 als ein Sauerstoff-Konzentrationssensor der Zirkonoxid-Festkörper-Elektrolyt-Art beschrieben
ist, kann es auch ein Stickstoffoxid-Konzentrationssensor oder ein
Kohlenwasserstoff-Konzentrationssensor oder ein Kohlenmonoxid-Konzentrationssensor
sein, der stromabwärtig
des verjüngten
Abschnitts 11d montiert werden soll. Die vorstehend beschriebenen
Ausführungsbeispiele
sind auf ein Abgasreinigungssystem eines Diesel-Verbrennungsmotors
gerichtet, die vorliegende Erfindung ist allerdings auch für ein Abgasreinigungssystem
eines Benzin-Verbrennungsmotors anwendbar.
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Die
vorstehend erklärten
bevorzugten Ausführungsbeispiele
sind für
die Erfindung der vorliegenden Anmeldung, die nur durch die beigefügten Ansprüche beschränkt ist,
exemplarisch. Es ist klar, dass durch den Fachmann Abwandlungen
der bevorzugten Ausführungsbeispiele
vorgenommen werden können.
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Die
vorliegende Erfindung sieht einen Abgassensor-Montageaufbau für das Montieren eines Abgassensors
mit einem Messelement, das durch eine Elementabdeckung abgedeckt
ist, die mit einem Abgaseinlassloch versehen ist, an einer Abgasleitung
eines Verbrennungsmotors vor.
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Die
Abgasleitung besitzt einen verjüngten Abschnitt,
der an seinem stromaufwärtigen
Ende mit einem stromabwärtigen
Ende einer Abgasreinigungsvorrichtung verbunden ist, und einen stromabwärtigen Abschnitt,
der an seinem stromaufwärtigen Ende
mit einem stromabwärtigen
Ende des verjüngten
Abschnitts verbunden ist. Der Abgassensor-Montageaufbau besitzt ein Führungselement
und ein Befestigungselement, das das Führungselement in solch einer
Position innerhalb der Abgasleitung fixiert, dass Wasserdampf, der
in einem Abgas des Verbrennungsmotors enthalten ist und stromaufwärtiges Führungselements
kondensiert ist, so geführt wird,
dass er durch einen Bereich fliegt, in dem sich das Abgaseinlassloch
der Elementabdeckung, die sich in der Abgasleitung befindet, nicht
befindet.