DE102007042975A1

DE102007042975A1 - Exhaust gas sensor for determining e.g. carbon monoxide, of exhaust gas of internal combustion engine, has discharge opening arranged based on direction of gravitational force, so that liquid in protection body is discharged through opening

Info

Publication number: DE102007042975A1
Application number: DE200710042975
Authority: DE
Inventors: Johannes Dr. Ante; Markus Herrmann; Andreas Ott; Andreas Dr. Wildgen
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Continental Automotive GmbH
Priority date: 2007-09-10
Filing date: 2007-09-10
Publication date: 2009-03-12

Abstract

The sensor (1) has a protection body (5) arranged around a sensor element (3) and including an outer chamber region (6) and an inner chamber region (7). The regions are separated by a chamber wall (13), which exhibits a chamber opening (12). The sensor element and the body are connected with a housing (2). A lateral external surface of the body exhibits a discharge opening (10) that is arranged based on the direction of the gravitational force in such a manner that a liquid in the body is discharged through the discharge opening due to the gravitational force.

Description

Die Erfindung betrifft eine Sensoreinheit zur Ermittlung der Zusammensetzung eines Gases, mit einem Sensorelement und einem um das Sensorelement angeordneten Schutzkörper, wobei der Schutzkörper mindestens einen äußeren und einen inneren Kammerbereich ausweist und das Sensorelement im inneren Kammerbereich angeordnet ist, wobei die Kammerbereiche durch eine Kammerwand getrennt sind und die Kammerwand Kammeröffnungen aufweist, die ein Umströmen des Sensorelements mit dem Gas ermöglichen, und wobei das Sensorelement und der Schutzkörper mit einem Gehäuse verbindbar sind.The The invention relates to a sensor unit for determining the composition a gas, with a sensor element and one around the sensor element arranged protective body, wherein the protective body at least one outer and one inner chamber area identifies and the sensor element arranged in the inner chamber area is, wherein the chamber areas are separated by a chamber wall and the chamber wall has chamber openings that bypass enable the sensor element with the gas, and wherein the Sensor element and the protective body with a housing are connectable.

Motorabgas enthält neben unschädlichen Produkten wie Wasserdampf, Kohlendioxid und Stickstoff auch gefährliche Schadstoffe, wie Kohlenmonoxid, Kohlenwasserstoffe und Stickoxide. Die Höhe der jeweiligen Schadstoffemission hängt entscheidend vom Luft-/Kraftstoffverhältnis während der Verbrennung ab, wobei ein nachgeordneter Katalysator mit einer Wabenstruktur die gefährlichen Schadstoffe in Kohlendioxid, Wasser und Stickstoff umwandelt. Eine optimale Verbrennung des Kraftstoffes und die Umwandlung der Abgase im Katalysator sind jedoch nur dann gewährleistet, wenn ein optimales Kraftstoff/Luft-Gemisch in den Motor geleitet wird. Die Regelung dieser Gemischzusammensetzung übernimmt ein Abgassensor in Form einer Lambdasonde, die die Gaszusammensetzung bzw. den Restsauerstoffgehalt im Abgas ermittelt. In Abhängigkeit der Gaszusammensetzung bzw. des Restsauerstoffgehalts im Abgas wird die Kraftstoffzufuhr geregelt, damit dann die optimale Luft-/Kraftstoffmenge für die Verbrennung eingestellt und die Menge der Schadstoffe reduziert wird. Herkömmlicherweise ist das Sensorelement des Abgassensors ein mit einem Festkörperelektrolyt gefülltes Zirkondioxid-Rohr, das der Abgasströmung unmittelbar ausgesetzt ist.engine exhaust contains harmless products like water vapor, Carbon dioxide and nitrogen also dangerous pollutants, such as carbon monoxide, hydrocarbons and nitrogen oxides. The height the respective pollutant emission depends crucially on Air / fuel ratio during combustion from, with a downstream catalyst with a honeycomb structure the dangerous pollutants in carbon dioxide, water and Nitrogen converts. An optimal combustion of the fuel and the conversion of the exhaust gases in the catalyst, however, are only then Guaranteed if an optimal fuel / air mixture is directed into the engine. The regulation of this mixture composition takes over an exhaust gas sensor in the form of a lambda probe, which determines the gas composition or the residual oxygen content in the exhaust gas determined. Dependent on the gas composition or the residual oxygen content in the exhaust gas is regulated the fuel supply, so then the optimum amount of air / fuel set for combustion and the amount of pollutants is reduced. Conventionally, the sensor element of the exhaust gas sensor filled with a solid electrolyte Zirconia tube, which exposed the exhaust flow directly is.

Im Kaltlauf kann eine Flüssigkeit aus dem Verbrennungsprodukt in dem kalten Abgassystem kondensieren und damit in den Abgassensor tröpfchenförmig eindringen. Dies führt zu Messfehlern oder Sensorschäden durch die Ablagerung von gelösten Schadsubstanzen in der Flüssigkeit an dem Sensorelement. Durch die hohen Temperaturen der Abgassensoren im Betrieb können ebenfalls die Sensorelemente bei einem Kontakt mit der Flüssigkeit aufgrund der hohen Temperaturunterschiede der kalten Flüssigkeit und des heißen Sensorelements einen thermischen Schock erleiden und dadurch zerstört werden.in the Cold running can be a liquid from the combustion product Condense in the cold exhaust system and thus in the exhaust gas sensor penetrate droplet-shaped. this leads to to measurement errors or sensor damage due to the deposition of dissolved harmful substances in the liquid on the sensor element. Due to the high temperatures of the exhaust gas sensors During operation, the sensor elements can also be used in a Contact with the liquid due to high temperature differences the cold liquid and the hot sensor element suffer a thermal shock and thereby destroyed become.

Deshalb besitzen gängige Abgassensoren Schutzkappen, die einen Zutritt des Wassers zum Sensorelement verhindern sollen. Abhängig von der Strömung und von der Schwingung des Abgases in der Abgasströmung sowie aufgrund mechanischer Schwingungen und Beschleunigungen der Sensoreinheit im Abgassystem kann es vorkommen, dass einmal eingedrungenes Wasser die Schutzkappen nicht verlassen kann, oder dass das Wasser trotz der Schutzhülle direkt bis zum Sensorelement vordringt. Aus diesem Grund besitzen gängige Abgassensoren gelochte Schutzhüllen, die einen Zutritt des Wassers zum Sensorelement weitgehend verhindern sollen.Therefore have common exhaust gas sensors caps, the one To prevent access of the water to the sensor element. Dependent from the flow and the vibration of the exhaust gas in the Exhaust gas flow as well as due to mechanical vibrations and accelerations of the sensor unit in the exhaust system may occur once penetrated water does not leave the protective caps can, or that the water in spite of the protective cover directly penetrates to the sensor element. For this reason, common ones possess Exhaust gas sensors punched protective covers that allow access the water to the sensor element should largely prevent.

So beschreibt die DE 40 09 890 C1 einen Messfühler für die Bestimmung des Sauerstoffgehaltes in Gasen, dessen Sensorelement aus Keramik besteht und den Messgasen ausgesetzt ist, welche Kondenswasser in Form von Flüssigkeitstropfen enthalten können. Dazu umfasst das Sensorelement ein Schutzrohr, das mindestens einen koaxial umlaufenden, in den Innenraum des Schutzrohres gerichteten freien Endabschnitt des Schutzrohres aufweist, wobei der freie Endabschnitt flanschartig vom Innenraum des Schutzrohres wegweist.That's how it describes DE 40 09 890 C1 a sensor for the determination of the oxygen content in gases, the sensor element consists of ceramic and the measuring gases is exposed, which may contain condensation in the form of liquid droplets. For this purpose, the sensor element comprises a protective tube, which has at least one coaxially encircling, directed into the interior of the protective tube free end portion of the protective tube, wherein the free end portion facing away from the interior of the protective tube flange.

Die DE 10 2005 062 774 A1 offenbart einen Abgassensor zur Bestimmung eines Sauerstoffgehaltes in einem Abgas einer Brennkraftmaschine, mit einem Sensorelement sowie einem als Halter des Sensorelements ausgebildeten Sensorgehäuse, wobei das Sensorelement einen Festelektrolyt umfasst und zumindest in einem von einem Messgas anströmbaren Bereich beheizbar ist. Um das Innere der Sensoreinheit gegen Beschädigungen durch Flüssigkeitskontakte zu schützen, ist ein metallischer Schutzmantel derart um das Sensorelement angeordnet, dass der Abstand zwischen dem Schutzmantel und wesentlichen Bereichen des beheizbaren Bereichs höchstens drei Millimeter (3 mm) beträgt.The DE 10 2005 062 774 A1 discloses an exhaust gas sensor for determining an oxygen content in an exhaust gas of an internal combustion engine, comprising a sensor element and a housing formed as a holder of the sensor element sensor housing, wherein the sensor element comprises a solid electrolyte and at least in an area that can be heated by a measuring gas can be heated. In order to protect the interior of the sensor unit against damage by liquid contacts, a metallic protective jacket is arranged around the sensor element such that the distance between the protective jacket and essential areas of the heatable area is at most three millimeters (3 mm).

Die DE 37 43 295 C1 beschreibt eine Lambdasonde, wobei in Strömungsrichtung der Abgase gesehen vor der Lambdasonde im Abgasstrom ein Gasablenkblech anordnet ist, so dass die Lambdasonde im Strömungsschatten des Gasablenkblechs liegt. Aufgrund der größeren Massenträgheit der Wassertropfen fliegen die Wassertropfen an dem Gasablenkblech und damit an der Lambdasonde vorbei und gelangen nicht in den Innenraum der Schutzhülle.The DE 37 43 295 C1 describes a lambda probe, as seen in the flow direction of the exhaust gases in front of the lambda probe in the exhaust stream, a gas deflector is arranged, so that the lambda probe is located in the flow shadow of Gasablenkblechs. Due to the greater inertia of the water droplets, the water droplets fly past the gas deflector plate and thus past the lambda probe and do not reach the interior of the protective casing.

Die DE 196 28 423 A1 offenbart einen Gassensor mit einem Sensorelement, das in einem metallischen Gehäuse gasdicht fixiert ist. Der beschriebene Gassensor weist ein doppelwandiges Schutzrohr mit einer äußeren Schutzhülse und einer inneren Schutzhülse auf, die jeweils Öffnungen zum Gasein- und/oder Gasaustritt besitzen. Die innere Schutzhülse bildet einen Messgasraum, in den das Sensorelement mit einem abgasseitigen Abschnitt eintaucht. Die äußere Schutzhülse hat eine geschlossene Mantelfläche, wobei die Öffnungen zum Gasein- und/oder Gasaustritt in den Zwischenraum an der Stirnseite der äußeren Schutzhülse angeordnet sind.The DE 196 28 423 A1 discloses a gas sensor with a sensor element which is fixed in a gas-tight manner in a metallic housing. The gas sensor described has a double-walled protective tube with an outer protective sleeve and an inner protective sleeve, which each have openings for gas inlet and / or gas outlet. The inner protective sleeve forms a measuring gas chamber, in which the sensor element is immersed with an exhaust gas-side section. The outer protective sleeve has a closed lateral surface, wherein the openings for gas inlet and / or Gas outlet are arranged in the intermediate space on the front side of the outer protective sleeve.

Die bekannten Sensoreinheiten weisen in ihrer Schutzhülle zwar konstruktive Merkmale auf, die ein Eindringen von Flüssigkeiten verhindern sollen. Wenn jedoch eine Flüssigkeit trotz aller Schutzmaßnahmen in die Schutzhülle eingedrungen ist, verhindern die bisher bekannten Konstruktionen von Schutzhüllen einen Abtransport der Flüssigkeit aus dem Innenraum der Schutzhüllen. Die in der Schutzhülle eingeschlossene Flüssigkeit kann aufgrund der Vibration der bekannten Sensoreinheit während des Betriebes an das Sensorelement gelangen, damit einen thermischen Schock bewirken und das Sensorelement zerstören.The Although known sensor units have in their protective case constructive features indicating the ingress of liquids should prevent. If, however, a liquid despite all Protective measures have penetrated into the protective cover is, prevent the previously known constructions of protective covers a removal of the liquid from the interior of the Cover. The liquid enclosed in the protective cover may due to the vibration of the known sensor unit during the operation of the sensor element, so that a thermal Shock and destroy the sensor element.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, das Sensorelement während des Betriebes effektiv vor einem thermischen Schock, insbesondere aufgrund einer Flüssigkeitsansammlung in der Schutzhülle des Sensorelements, zu schützen.task Therefore, in the present invention, it is the sensor element during the operation effectively against a thermal shock, in particular due a fluid accumulation in the protective cover of the sensor element to protect.

Gelöst wird die Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass ausschließlich die seitlichen Außenflächen des Schutzkörpers Außenmantelöffnungen aufweisen und zumindest eine Ablauföffnung bezogen auf die Richtung der Gewichtskraft so angeordnet ist, dass eine sich im Schutzkörper befindliche Flüssigkeit durch die Ablauföffnung der seitlichen Außenfläche des Schutzkörpers aufgrund der Gewichtskraft abfließbar ist.Solved the object is achieved by the features of claim 1. According to the invention provided that only the lateral outer surfaces of the protective body outer shell openings and at least one drain opening based on the direction of gravity is arranged so that a in the protective body fluid through the drain opening of the lateral outer surface of the protective body due to the weight flowed off is.

Im Sinne der Erfindung ist die seitliche Außenfläche des Schutzkörpers ausschließlich die äußere Mantelfläche des zylindrischen Schutzkörpers.in the The sense of the invention is the lateral outer surface of the protective body excluding the outer Lateral surface of the cylindrical protective body.

Für Sensoreinheiten, die sich im hinteren Teil einer Abgasanlage befinden, stellt eine Flüssigkeitsansammlung ein Problem dar. Durch die hohen Temperaturen solcher Sensoreinheiten erleiden die Sensorelemente durch den Kontakt mit einer im Vergleich hierzu kalten Flüssigkeit einen thermischen Schock, der im schlimmsten Falle zur Zerstörung des Sensorelements führt. Durch die vorliegende Erfindung bleibt das Sensorelement trocken. Dadurch kann die Sensoreinheit schneller als bisher auf eine hohe Betriebstemperatur hochgefahren werden, was die Messbereitschaft der Sensoreinheit verbessert. Die zum Teil hohen Ausfallraten durch direkten Wasserschlag lassen sich mit der vorliegenden Erfindung vermeiden.For Sensor units located in the rear of an exhaust system, Fluid accumulation is a problem the high temperatures of such sensor units suffer the sensor elements by contact with a cold liquid compared to it a thermal shock, in the worst case, for destruction of the sensor element leads. By the present invention remains the sensor element dry. This allows the sensor unit faster than previously raised to a high operating temperature, which improves the measuring readiness of the sensor unit. The partly high failure rates due to direct water hammer can be combined with the avoid this invention.

Die Sensoreinheit bietet den Vorteil, dass die einmal eingedrungene Flüssigkeit in den Innenraum des Schutzkörpers wieder über die Ablauföffnungen in den seitlichen Außenflächen auslaufen kann. Insbesondere die Ausrichtung der Ablauföffnung in Richtung der Gewichtskraft ermöglicht einen Abtransport der in dem Schutzkörper befindlichen Flüssigkeit ausschließlich aufgrund der wirkenden Schwerkraft. Die Sensoreinheit minimiert damit nicht nur aufgrund der konstruktiven Merkmale des Schutzkörpers das Eindringen von Flüssigkeiten in den Innenraum der Schutzkörper. Vielmehr wird auch eine gegebenenfalls bereits in den Schutzkörper eingedrungene Flüssigkeit schnell und effektiv aus dem Schutzkörper und damit von dem Sensorelement entfernt.The Sensor unit has the advantage that once penetrated Liquid in the interior of the protective body again over the drainage holes in the lateral Outside surfaces may leak. especially the Orientation of the drain opening in the direction of the weight allows a removal of the in the protective body located liquid due solely the acting gravity. The sensor unit thus not only minimizes due to the structural features of the protective body the Ingress of liquids into the interior of the protective body. Rather, an optionally already in the protective body penetrated liquid quickly and effectively from the protective body and thus removed from the sensor element.

Vorteilhafterweise ist die Stirnseite des Schutzkörpers bezogen auf die Strömungsrichtung des Gases in Strömungsrichtung so angeordnet, dass die im Schutzkörper befindliche Flüssigkeit durch die Ablauföffnung in der seitlichen Außenfläche des Schutzkörpers aufgrund der Gewichtskraft und durch die vom strömenden Gas erzeugte Sogwirkung abfließbar ist. Durch die Ausrichtung der Ablauföffnung in Richtung der Gewichtskraft in Verbindung mit der Nutzung der durch das strömende Gas erzeugten Sogwirkung können einmal in den Schutzkörper eingedrungene Flüssigkeiten oder Flüssigkeitströpfchen schnell entfernt werden. Die Abgasströmung wird nicht durch Umlenkbleche umgelenkt oder geleitet, was zu Verwirbelungen und damit die Gefahr der zusätzlichen Einbringung von Flüssigkeiten in den Schutzkörper erhöhen würde. Vielmehr wird die großteils laminare Strömung des Abgases zur Entfernung der in dem Schutzkörper befindlichen Flüssigkeit genutzt. Die Kombination der auf die Flüssigkeit wirkenden Gewichtskraft mit der durch die Abgasströmung erzeugten Sorgwirkung gewährleistet einen Abtransport der Flüssigkeit aus dem Schutzkörper ohne zusätzliche Hilfsmittel. Idealerweise befindet sich die Ablauföffnung der seitlichen Außenfläche in der Nähe der Stirnseite des inneren Kammerbereichs.advantageously, is the front side of the protective body with respect to the flow direction of Gas in the flow direction so arranged that in the protective body located liquid through the drain opening in the lateral outer surface of the protective body due to the weight and by the flowing Gas generated suction is drainable. By the orientation the drain opening in the direction of the weight in conjunction with the use of the suction effect generated by the flowing gas can once penetrated into the protective body Liquids or liquid droplets quickly be removed. The exhaust flow is not through baffles deflected or directed, causing turbulence and thus the danger the additional introduction of liquids would increase in the protective body. Much more becomes the largely laminar flow of the exhaust gas for removing the liquid present in the protective body used. The combination of acting on the liquid Weight with the generated by the exhaust gas flow Care ensures a removal of the liquid from the protective body without additional aids. Ideally, the drain opening is the lateral Outside surface near the front of the inner chamber area.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Sensoreinheit ist zumindest eine Ablauföffnung in der Kammerwand bezogen auf die Richtung der Gewichtskraft so angeordnet, dass die im inneren Kammerbereich befindliche Flüssigkeit durch die Ablauföffnung der Kammerwand aufgrund der Gewichtskraft abfließbar ist. Falls eine Flüssigkeit bereits in den inneren Kammerbereich eingedrungen sein sollte, kann die Flüssigkeit schnell und effektiv über die Ablauföffnung der Kammerwand in den äußeren Kammerbereich und damit über die Ablauföffnung der seitlichen Außenfläche aus der Sensoreinheit geleitet werden. Vorteilhafterweise sind mehrere Ablauföffnungen in der seitlichen Außenfläche und/oder der Kammerwand in Richtung der Gewichtskraft nebeneinander angeordnet.In An advantageous embodiment of the sensor unit is at least a drain opening in the chamber wall with respect to the direction the weight arranged so that the inner chamber area located liquid through the drain opening the chamber wall can be drained off due to the weight. If a liquid is already in the inner chamber area should be penetrated, the liquid can be fast and effectively via the drainage opening of the chamber wall in the outer chamber area and thus over the drain opening of the lateral outer surface be routed out of the sensor unit. Advantageously, several Drainage holes in the lateral outer surface and / or the chamber wall in the direction of the weight next to each other arranged.

Zur Gewährleistung einer einfachen Ausrichtung der Sensoreinheit bezüglich der Ablauföffnung in Richtung der Gewichtskraft ist ein Gewinde so dimensioniert, dass ein Arretieren der Sensoreinheit in einer Aufnahmevorrichtung nur dann möglich ist, wenn die relativ zum Gewinde starr angeordnete Ablauföffnung der Kammerwand und/oder die Ablauföffnung der seitlichen Außenfläche in Richtung der Gewichtskraft ausgerichtet sind. Der Einbau und die Ausrichtung der Sensoreinheit in den Abgaskanal können daher einfach und ohne großen Aufwand erfolgen.To ensure a simple alignment of the sensor unit with respect to the drain opening in the direction of the weight, a thread is dimensioned such that a locking of the sensor unit in a receiving device is only possible if the relative to the thread rigidly arranged drain opening of the chamber wall and / or the drain opening of the lateral outer surface are aligned in the direction of the weight. The installation and alignment of the sensor unit in the exhaust duct can therefore be done easily and without much effort.

Vorteilhafterweise ist die Sensoreinheit mittels einer Einbaukodierung lediglich derart in der Aufnahmevorrichtung befestigbar, dass die Ablauföffnung der Kammerwand und/oder die Ablauföffnung der seitlichen Außenfläche in Richtung der Gewichtskraft ausgerichtet sind. Die Einbaukodierung ist in einer besonderen Ausgestaltung der Sensoreinheit eine auf dem Schutzkörper angebrachte Kennzeichnung, die im Falle des optimalen Ausrichtung des Schutzkörpers in der Aufnahmevorrichtung hinsichtlich der Ablauföffnung der Kammerwand und/oder der Ablauföffnung der seitlichen Außenfläche in Richtung der Gewichtskraft und/oder in einem vorgegebenen Winkel relativ zur Richtung der Abgasströmung für einen von oben auf den Schutzkörper schauenden Betrachter sichtbar ist. Vor allem an der Außenfläche aufgebrachte ortsabhängige Aufkleber und Markierungen, die eine exakte Ausrichtung der Sensoreinheit beim Einbau in eine entsprechende Aufnahmevorrichtung gewährleisten, sind besonders vorteilhaft.advantageously, the sensor unit is merely so by means of a built-in coding attachable in the receiving device that the drain opening the chamber wall and / or the drain opening of the lateral Outer surface aligned in the direction of the weight are. The built-in coding is in a particular embodiment the sensor unit mounted on the protective body Marking, in case of optimal alignment of the protective body in the receiving device with respect to the drain opening the chamber wall and / or the drain opening of the lateral Outside surface in the direction of the weight and / or at a predetermined angle relative to the direction of exhaust gas flow for a viewer looking from above on the protective body is visible. Especially applied to the outer surface location-dependent stickers and markers that are an exact Alignment of the sensor unit when installed in a corresponding Ensure recording device are particularly advantageous.

Zur Unterstützung der durch die Abgasströmung erzeugten Sogwirkung im Schutzkörper, weist der innere Kammerbereich eine stirnseitige Kammeröffnung auf, so dass das Mittelloch des inneren Kammerbereichs sich in Strömungsrichtung nach hinten öffnet. Falls sich eine Flüssigkeit im inneren Kammerbereich ansammeln sollte, wird durch die Sogwirkung der Abgasströmung die Flüssigkeit in den äußeren Kammerbereich überführt und über die Ablauföffnung der seitlichen Außenfläche abgeleitet.to Support of the generated by the exhaust gas flow The suction effect in the protective body is indicated by the inner chamber area a frontal chamber opening, so that the center hole of the inner chamber area in the flow direction opens at the back. If there is a liquid in the inner chamber area should accumulate, is due to the suction effect of Exhaust gas flow, the liquid transferred to the outer chamber area and on the drain opening of the lateral outer surface derived.

Vorteilhafterweise ist die Ablauföffnung der seitlichen Außenfläche in der Nähe der stirnseitigen Kammeröffnung angeordnet. Zum besseren Abtransport von gegebenenfalls in den inneren Kammerbereich eingedrungenen Flüssigkeiten ist eine stirnseitige Kammeröffnung bezogen auf die Richtung der Abgasströmung in Richtung der Abgasströmung und außerhalb der Längsachse des Schutzkörpers ausgerichtet. Ebenfalls können in der Innenfläche des Außenmantels und/oder entlang der Kammerwände aufgebrachte bzw. integrierte Richtungselemente, wie beispielsweise eine auf die Ablauföffnung zeigende Rinne, den Fluss der Flüssigkeit in Richtung des Ablauföffnung kanalisieren.advantageously, is the drainage opening of the lateral outer surface arranged in the vicinity of the frontal chamber opening. For better removal of possibly in the inner chamber area Penetrated fluids is a frontal chamber opening based on the direction of the exhaust gas flow in the direction the exhaust flow and outside the longitudinal axis of the protective body aligned. Likewise in the inner surface of the outer shell and / or along the chamber walls applied or integrated directional elements, such as for example, a channel pointing to the drain opening, the flow of liquid in the direction of the drain opening channel.

Es hat sich als Vorteil herausgestellt, dass bei einer bezogen auf die Richtung der Gewichtskraft leicht geneigten Ablauföffnung der Kammerwand und/oder der Ablauföffnung der seitlichen Außenfläche die Sogwirkung der Abgasströmung in den Kammerbereichen des Schutzkörpers erhöht und somit die Flüssigkeit besonders effektiv aus dem Schutzkörper gesaugt wird.It has proven to be an advantage that, in relation to the direction of gravity slightly inclined drain opening the chamber wall and / or the drain opening of the lateral Outside surface, the suction effect of the exhaust gas flow increased in the chamber areas of the protective body and thus the liquid is particularly effective from the protective body is sucked.

Vorteilhafterweise ist ein zusätzlicher mittlerer Kammerbereich zwischen dem äußeren und dem inneren Kammerbereich angeordnet, wobei die Kammeröffnung und die Ablauföffnung der Kammerwand zum mittleren Kammerbereich ausschließlich in den Kammerwänden im unteren Bereich in der Nähe des Gehäuses platziert sind. Falls sich die Flüssigkeit in dem mittleren Kammerbereich verfängt, kann die Flüssigkeit nur über die im unteren Bereich der Kammerwand angeordneten Kammeröffnung und/oder Ablauföffnung entweichen.advantageously, is an additional middle chamber area between the outer and the inner chamber portion, wherein the chamber opening and the drainage opening of the chamber wall to the middle chamber area exclusively in the chamber walls in the lower one Area are placed near the housing. If the liquid is in the middle chamber area the liquid can only over the chamber opening arranged in the lower region of the chamber wall and / or drain opening escape.

Die Lochform der Außenmantelöffnung und/oder der Kammeröffnung ist vorteilhafterweise derart konzipiert, dass eine optimale Umströmung des Sensorelements mit dem Gas gewährleistet ist. Hierzu sind insbesondere die Ansprechzeit des Sensorelements und der optimale Transport des Abgases in den Schutzkörper an das Sensorelement zu berücksichtigen. Ebenfalls darf keine zu starke in den Schutzkörper gerichtete Strömung entstehen, damit keine Kondensation der im Abgas enthaltenden Flüssigkeiten entsteht.The Hole shape of the outer shell opening and / or the chamber opening is advantageously designed such that an optimal flow around the Sensor element is ensured with the gas. These are in particular the response time of the sensor element and the optimal Transport of the exhaust gas into the protective body to the sensor element to take into account. Also may not be too strong in the protective body directed flow arise, thus no condensation created in the exhaust gas containing liquids.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Sensoreinheit sind die Kammerwände und/oder die Außenfläche derart zueinander angeordnet, dass die im Schutzkörper befindliche Flüssigkeit aufgrund der Gewichtkraft auf die Ablauföffnung der seitlichen Außenfläche leitbar ist. Insbesondere eine trichterförmige Anordnung der Kammerwände relativ zueinander bzw. der Kammerwand relativ zur Innenwand der Außenfläche des Schutzkörpers dient zur gerichteten Abführung der Flüssigkeit in den Schutzkörper auf die Ablauföffnung hin.In an advantageous embodiment of the sensor unit are the chamber walls and / or the outer surface arranged in such a way, that the liquid contained in the protective body due to the weight force on the discharge opening of the lateral Outside surface is conductive. In particular, a funnel-shaped Arrangement of the chamber walls relative to each other or the chamber wall relative to the inner wall of the outer surface of the protective body serves for directed discharge of the liquid in the protective body on the drain opening.

Vorteilhafterweise ist die Sensoreinheit derart aufgebaut, dass die Innenfläche des Schutzkörpers und/oder die Kammerwände aus einem Material gefertigt sind, das den Transport der im Schutzkörper befindlichen Flüssigkeit aufgrund der Gedichtkraft und/oder aufgrund der Vibration der Sensoreinheit auf die Ablauföffnung der seitlichen Außenfläche unterstützt.advantageously, the sensor unit is constructed such that the inner surface of the protective body and / or the chamber walls made of a material that is the transport of the protection body located Fluid due to the poetic power and / or due the vibration of the sensor unit on the drain opening of the supported outer side surface.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Vibration der Abgasanlage und damit der Sensoreinheit der wesentliche Transportmechanismus für das Eindringen der Flüssigkeit in den Schutzkörper ist. Durch eine geeignete Wahl von Materialien für den Schutzkörper und/oder die Kammerwände kann umgekehrt die Vibration der Sensoreinheit für den Abtransport der Flüssigkeit aus dem Schutzkörper, insbesondere in Verbindung mit Richtungselemente, beispielsweise einer Rinne, genutzt werden. Vorteilhafterweise sind der Schutzkörper und/oder die Kammerwände aus einem Kunststoff gefertigt, so dass die Flüssigkeit schnell abfließen kann und nicht an der Oberfläche des Kunststoffes haften bleibt.The invention is based on the finding that the vibration of the exhaust system and thus of the sensor unit is the essential transport mechanism for the penetration of the liquid into the protective body. By a suitable choice of materials for the protective body and / or the chamber walls, conversely, the vibration of the sensor unit for the removal of the liquid from the protective body, in particular in conjunction with direction elements, for example a gutter. Advantageously, the protective body and / or the chamber walls are made of a plastic, so that the liquid can flow off quickly and does not adhere to the surface of the plastic.

Für die Ausnutzung der optimalen Sogwirkung aufgrund des strömenden Abgases ist der Schutzkörper relativ zur Strömungsrichtung des Gases in einem bestimmten Winkel geneigt. Der optimale Winkel kann durch in Abhängigkeit von der auftretenden Strömungsgeschwindigkeit und der Strömungsart ermittelt werden, so dass die größtmögliche Sogwirkung im Schutzkörper anliegt. Vorteilhafterweise ist die Sensoreinheit ein Abgassensor zur Analyse des Sauerstoffrestgehaltes in dem Abgas eines Verbrennungsmotors.For the use of the optimal suction due to the flowing Exhaust gas is the protective body relative to the flow direction of the gas inclined at a certain angle. The optimal angle can be done by depending on the flow rate and the flow type can be determined, so that the greatest possible Suction effect in the protective body is applied. advantageously, the sensor unit is an exhaust gas sensor for analyzing the residual oxygen content in the exhaust gas of an internal combustion engine.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further give advantageous embodiments of the present invention from the dependent claims.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:following Be embodiments of the invention with reference to a drawing explained in more detail. Show:

1 einen schematischen Querschnitt der erfindungsgemäßen Sensoreinheit, 1 a schematic cross section of the sensor unit according to the invention,

2 eine perspektivische Ansicht des teilweise aufgeschnittenen Schutzkörpers mit dem sichtbaren äußeren Kammerbereich, 2 a perspective view of the partially cut protective body with the visible outer chamber area,

3 einen schematischen Querschnitt der Sensoreinheit mit einer geneigten Ablauföffnung in der Kammerwand und in der seitlichen Außenfläche des Schutzkörpers, und 3 a schematic cross section of the sensor unit with an inclined discharge opening in the chamber wall and in the lateral outer surface of the protective body, and

4 einen schematischen Querschnitt der Sensoreinheit mit einem Winkelelement und geneigten Ablauföffnungen in der Kammerwand und in der seitlichen Außenfläche des Schutzkörpers sowie einer bezüglich der Längsachse exzentrisch angeordneten stirnseitigen Kammeröffnung. 4 a schematic cross-section of the sensor unit with an angular element and inclined discharge openings in the chamber wall and in the lateral outer surface of the protective body and with respect to the longitudinal axis eccentrically arranged frontal chamber opening.

Die 1 zeigt eine schematische Ansicht eines Querschnittes der Sensoreinheit 1. Die Darstellung 1 entspricht einer Schnittzeichnung durch den nahezu rotationssymmetrischen Schutzkörper 5. An einem Gehäuse 2 ist ein Gewinde 4 angebracht, dass zur Befestigung der Sensoreinheit 1 in einer Aufnahmevorrichtung 15 (4) dient. Das Gewinde 4 kann entweder in die korrespondierende Aufnahmevorrichtung 15 geschraubt oder anderweitig, beispielsweise mittels eines Bajonettverschlusses, befestigt werden. Der Schutzkörper 5 ist mit dem Gehäuse 2 über das Gewinde 4 verbunden. Eine elektrische Verbindung durch das Gehäuse 2 zu einem Sensorelement 3 ist in der 1 nicht gezeigt.The 1 shows a schematic view of a cross section of the sensor unit 1 , The representation 1 corresponds to a sectional drawing through the nearly rotationally symmetrical protective body 5 , On a housing 2 is a thread 4 attached that for attachment of the sensor unit 1 in a cradle 15 ( 4 ) serves. The thread 4 can either be in the corresponding cradle 15 screwed or otherwise, for example by means of a bayonet lock attached. The protective body 5 is with the case 2 over the thread 4 connected. An electrical connection through the housing 2 to a sensor element 3 is in the 1 Not shown.

Der Schutzkörper 5 weist einen äußeren Kammerbereich 6, einen inneren Kammerbereich 7 und einen mittleren Kammerbereich 8 auf, wobei das Sensorelement 3 im inneren Kammerbereich 7 angeordnet ist. Die Kammerbereiche 6, 7, 8 sind durch Kammerwände 13 getrennt. Die Kammerwände 13 weisen im unteren zum Gehäuse 2 gerichteten Bereich Kammeröffnungen 12 auf. Des Weiteren ist der inneren Kammerbereich 7 mit dem äußeren Kammerbereich 6 über eine stirnseitige Kammeröffnung 12a verbunden. Die seitliche Außenfläche des Schutzkörpers 5 besitzt eine entgegen der Gewichtskraft ausgerichtete Außenmantelöffnung 9 und eine in Richtung der Gewichtskraft ausgerichtete Ablauföffnung 10. Der Schutzkörper 5 ist relativ zur Richtung der Abgasströmung (als Pfeil in der Schnittzeichnung dargestellt) in einem vorgegebenen Winkel angeordnet. Eine sich in einem der Kammerbereiche 6, 7, 8 angesammelte Flüssigkeit wird durch die Wirkung der Schwerkraft und durch die Sogwirkung der Abgasströmung innerhalb des Schutzkörpers 5 in Richtung der Ablauföffnung 10 transportiert und über die Ablauföffnung 10 wieder aus dem Schutzkörper 5 entfernt. Zur einfachen Ausrichtung der Sensoreinheit 1 im Hinblick auf die Richtung der Gewichtskraft ist auf der Oberseite des Schutzkörpers 5 eine Einbaukodierung 11 in Form einer Markierung aufgebracht. Ist die Einbaukodierung 11 nach der Montage von oben sichtbar, so ist die an der Unterseite des Schutzkörpers 5 befindliche Ablauföffnung 10 in Richtung der Gewichtskraft ausgerichtet.The protective body 5 has an outer chamber area 6 , an inner chamber area 7 and a middle chamber area 8th on, wherein the sensor element 3 in the inner chamber area 7 is arranged. The chamber areas 6 . 7 . 8th are through chamber walls 13 separated. The chamber walls 13 point in the lower to the housing 2 directed area chamber openings 12 on. Furthermore, the inner chamber area 7 with the outer chamber area 6 via a frontal chamber opening 12a connected. The lateral outer surface of the protective body 5 has an outer shell opening oriented counter to the weight force 9 and a direction of gravity aligned drain opening 10 , The protective body 5 is arranged at a predetermined angle relative to the direction of the exhaust gas flow (shown as an arrow in the sectional drawing). One in one of the chamber areas 6 . 7 . 8th accumulated liquid becomes due to the effect of gravity and by the suction effect of the exhaust gas flow within the protective body 5 in the direction of the drain opening 10 transported and over the drain opening 10 again from the protective body 5 away. For easy alignment of the sensor unit 1 with regard to the direction of weight is on top of the protective body 5 a built-in coding 11 applied in the form of a marker. Is the built-in coding 11 visible from the top after mounting, so it is at the bottom of the protective body 5 located drain opening 10 aligned in the direction of the weight.

Die Richtung der Gewichtskraft ist in dieser und in allen folgenden Darstellungen zum unteren Bildrand hin gerichtet.The Direction of weight is in this and in all following Illustrations directed towards the lower edge of the picture.

Entgegen den im Stand der Technik bekannten Lösungen von Schutzhüllen für Sensoreinheiten gewährleistet die erfindungsgemäße Sensoreinheit 1 einen effektiven und schnellen Abtransport einer in dem Schutzkörper 5 befindlichen Flüssigkeit und beugt somit einem Thermoschock aufgrund eines Wasserkontaktes und damit einer Beschädigung des Sensorelements 3 vor.Contrary to the known in the prior art solutions of protective covers for sensor units ensures the sensor unit according to the invention 1 an effective and fast removal of one in the protective body 5 located liquid and thus prevents a thermal shock due to a water contact and thus damage to the sensor element 3 in front.

Die 2 zeigt eine perspektivische Ansicht des teilweise aufgeschnittenen Schutzkörpers 5 mit dem sichtbaren äußeren Kammerbereich 6. Die seitliche Außenfläche des Schutzkörpers 5 weist Außenmantelöffnungen 9 und eine Ablauföffnung 10 auf. An der Stirnseite des Schutzkörpers 5 befinden sich keine Außenmantelöffnungen 9 und auch keine Ablauföffnung 10. Auf der seitlichen Außenfläche des Schutzkörpers 5 ist eine Einbaukodierung 11 in Form einer Markierung angebracht. Der äußere Kammerbereich 7 ist durch eine Kammerwand 13 von dem inneren Kammerbereich 6 (nicht sichtbar) getrennt. Ausschließlich im Sockelbereich der Kammerwände 13 befinden sich als Ring schlitze ausgebildete Kammeröffnungen 12 und eine Ablauföffnung 10, die den inneren 7 und den äußeren Kammerbereich 6 miteinander verbinden. Im unteren Bereich bzw. in der unteren Hälfte der Stirnwand des inneren Kammerbereiches 7 befinden sich keine Ringschlitze. Gleichzeitig ist an der Stirnseite des inneren Kammerbereiches 7 eine kreisrunde stirnseitige Kammeröffnung 12a angebracht. Der Pfeil definiert die Richtung der Abgasströmung.The 2 shows a perspective view of the partially cut protective body 5 with the visible outer chamber area 6 , The lateral outer surface of the protective body 5 has outer shell openings 9 and a drain hole 10 on. At the front of the protection body 5 there are no outer shell openings 9 and no drain hole 10 , On the lateral outer surface of the protective body 5 is a built-in coding 11 attached in the form of a marker. The outer chamber area 7 is through a chamber wall 13 from the inner chamber area 6 (not visible) separately. Exclusively in the base area of the chamber walls 13 are formed as ring slots trained chamber openings 12 and a drain hole 10 that the inner 7 and the outer chamber area 6 connect with each other. In the lower area or in the lower half of the end wall of the inner chamber area 7 There are no ring slots. At the same time is at the front of the inner chamber area 7 a circular frontal chamber opening 12a appropriate. The arrow defines the direction of the exhaust gas flow.

Das zu messende Abgas gelangt über die Außenmantelöffnungen 9 in den äußeren Kammerbereich 6 und dringt von dort aus über die Kammeröffnungen 12, 12a in den inneren Kammerbereich 7 zu dem Sensorelement 3 (nicht sichtbar) vor. Aufgrund der Anordnung der Kammeröffnungen 12, 12a ist ein Eindringen von etwaig mitgeführten Flüssigkeiten im Abgas großteils verhindert. Eine dennoch in den inneren Kammerbereich 7 eingedrungene Flüssigkeit wird über die Kammeröffnungen 12, 12a und über die Ablauföffnung 10 der Kammerwand 13 in den äußeren Kammerbereich 6 transportiert. Über die Ausrichtung und Anordnung der Kammerbereiche 6, 7, 8 und der Kammeröffnungen 12, 12a auf die Ablauföffnung 10 der seitlichen Außenfläche des Schutzkörpers 5 wird die Flüssigkeit von dem äußeren Kammerbereich 6 wieder in die Abgasströmung abgeleitet. Die Richtung des Abgases ist als Pfeil dargestellt.The exhaust gas to be measured passes over the outer jacket openings 9 in the outer chamber area 6 and penetrates from there over the chamber openings 12 . 12a in the inner chamber area 7 to the sensor element 3 (not visible). Due to the arrangement of the chamber openings 12 . 12a is an intrusion of any entrained liquids in the exhaust largely prevented. One nevertheless in the inner chamber area 7 Ingress of liquid is via the chamber openings 12 . 12a and over the drain hole 10 the chamber wall 13 in the outer chamber area 6 transported. About the orientation and arrangement of the chamber areas 6 . 7 . 8th and the chamber openings 12 . 12a on the drain hole 10 the lateral outer surface of the protective body 5 becomes the liquid from the outer chamber area 6 again derived in the exhaust flow. The direction of the exhaust gas is shown as an arrow.

Ein schematischer Querschnitt der erfindungsgemäßen Sensoreinheit 1 mit einer geneigten Ablauföffnung 10 in der Kammerwand 10 und in der seitlichen Außenfläche des Schutzkörpers 5 ist in der 3 gezeigt. Für einen verbesserten und gerichteten Abtransport der Flüssigkeit aus dem inneren Kammerbereich 7 und/oder aus dem äußeren Kammerbereich 6 sind die Ablauföffnungen 10 bezüglich der Richtung der Gewichtskraft geneigt. Insbesondere im Hinblick auf die Sogwirkung der Abgasströmung an der Ablauföffnung 10 der seitlichen Außenfläche des Schutzkörpers 5 kann es vorteilhaft sein, dass die Ablauföffnung 10 in Richtung der Abgasströmung leicht geneigt ist und somit die Sogwirkung in der Ablauföffnung 10 weiter erhöht wird. In der 3 ist die Einbaukodierung 11 als nach oben ausgerichteter Stift ausgebildet, der mit einem korrespondierenden Gegenstück einer Aufnahmevorrichtung 15 (nicht dargestellt) derart zusammenwirkt, dass bei einer optimalen Ausrichtung der Ablauföffnung 10 der seitlichen Außenfläche des Schutzkörpers 5 in Richtung der Gewichtskraft das Gewinde 4 in der Aufnahmevorrichtung 15 arretiert.A schematic cross section of the sensor unit according to the invention 1 with an inclined drain opening 10 in the chamber wall 10 and in the lateral outer surface of the protective body 5 is in the 3 shown. For an improved and directed removal of the liquid from the inner chamber area 7 and / or out of the outer chamber area 6 are the drain holes 10 inclined with respect to the direction of the weight. In particular with regard to the suction effect of the exhaust gas flow at the drain opening 10 the lateral outer surface of the protective body 5 It may be advantageous that the drain opening 10 is slightly inclined in the direction of the exhaust flow and thus the suction effect in the drain opening 10 is further increased. In the 3 is the built-in coding 11 designed as an upwardly directed pin which is connected to a corresponding counterpart of a receiving device 15 (not shown) cooperates such that at an optimal orientation of the drain opening 10 the lateral outer surface of the protective body 5 in the direction of the weight of the thread 4 in the cradle 15 locked.

Die 4 zeigt einen schematischen Querschnitt der erfindungsgemäßen Sensoreinheit 1 mit einem Winkelelement 14 und geneigten Ablauföffnungen 10 in der Kammerwand 13 und in der seitlichen Außenfläche des Schutzkörpers 5, sowie einer bezüglich der Längsachse exzentrisch angeordneten stirnseitigen Kammeröffnung 12a. Das Winkelelement 4 ist zwischen dem Gewinde 4 und dem Schutzkörper 5 angeordnet und gibt den Winkel des Schutzkörpers 5 relativ zur Richtung der als Pfeil dargestellten Abgasströmung vor. Hierdurch ist ein Einbau der erfindungsgemäßen Sensoreinheit 1 in bisher bekannte, rechtwinklig zur Richtung der Abgasströmung angeordnete Aufnahmevorrichtungen 15 möglich. Die Ablauföffnungen 10 der seitlichen Außenfläche des Schutzkörpers 5 und der Kammerwand 13 sind bezüglich der Richtung der Gewichtskraft leicht geneigt. Die stirnseitige Kammeröffnung 12a ist bezüglich der durch die Stirnseite führenden Längsachse des Schutzkörpers 5 exzentrisch angeordnet. Hierdurch kann eine im inneren Kammerbereich 7 befindliche Flüssigkeit nicht nur aufgrund der Sogwirkung der Abgasströmung herausgesaugt, sondern direkt in den äußeren Kammerbereich 6 und damit zur äußeren Ablauföffnung 10 der seitlichen Außenfläche des Schutzkörpers 5 abfließen.The 4 shows a schematic cross section of the sensor unit according to the invention 1 with an angle element 14 and inclined drainage openings 10 in the chamber wall 13 and in the lateral outer surface of the protective body 5 , As well as with respect to the longitudinal axis eccentrically arranged frontal chamber opening 12a , The angle element 4 is between the thread 4 and the protective body 5 arranged and gives the angle of the protective body 5 relative to the direction of the exhaust flow shown as arrow. As a result, an installation of the sensor unit according to the invention 1 in previously known, arranged at right angles to the direction of the exhaust gas flow recording devices 15 possible. The drainage holes 10 the lateral outer surface of the protective body 5 and the chamber wall 13 are slightly inclined with respect to the direction of the weight. The frontal chamber opening 12a is with respect to the leading through the front side longitudinal axis of the protective body 5 arranged eccentrically. This allows one in the inner chamber area 7 located liquid sucked out not only due to the suction effect of the exhaust gas flow, but directly into the outer chamber area 6 and thus to the outer drain opening 10 the lateral outer surface of the protective body 5 flow away.

11: Sensoreinheitsensor unit
22: Gehäusecasing
33: Sensorelementsensor element
44: Gewindethread
55: Schutzkörperprotective body
66: äußerer Kammerbereichouter chamber region
77: innerer Kammerbereichinternal chamber region
88th: mittlerer Kammerbereichmiddle chamber region
99: AußenmantelöffnungOuter sheath opening
1010: Ablauföffnungdrain hole
1111: Einbaukodierunginstallation coding
1212: Kammeröffnungchamber opening
12a12a: stirnseitige Kammeröffnungfrontal chamber opening
1313: Kammerwandchamber wall
1414: Winkelelementangle element
1515: Aufnahmevorrichtung der Sensoreinheitcradle the sensor unit

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 4009890 C1 [0005]
DE 102005062774 A1 [0006]
- DE 3743295 C1 [0007]
- DE 19628423 A1 [0008]

Claims

Sensor unit ( 1 ) for determining the composition of a gas, with a sensor element ( 3 ) and with one around the sensor element ( 3 ) arranged protective body ( 5 ), - wherein the protective body at least one outer chamber area ( 6 ) and an inner chamber area ( 7 ) and the sensor element ( 3 ) in the inner chamber area ( 7 ), the chamber areas ( 6 . 7 ) through a chamber wall ( 13 ) are separated and the chamber wall ( 13 ) Chamber openings ( 10 . 12 ), which is a flow around the sensor element ( 1 ) with the gas, and - wherein the sensor element ( 1 ) and the protective body ( 5 ) with a housing ( 2 ), characterized in that - only the lateral outer surfaces of the protective body ( 5 ) Outer shell openings ( 9 ) and at least one drain opening ( 10 ) is arranged with respect to the direction of the weight such that a in the protective body ( 5 ) located liquid through the drain opening ( 10 ) of the lateral outer surface of the protective body ( 5 ) can be discharged due to the weight.

Sensor unit ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the end face of the protective body ( 5 ) is arranged with respect to the direction of the exhaust gas flow in the flow direction such that in the protective body ( 5 ) located liquid through the drain opening ( 10 ) in the lateral outer surface of the protective body ( 5 ) can be discharged due to the weight and the suction effect of the flowing gas.

Sensor unit ( 1 ) according to one of claims 1 or 2, characterized in that at least one drain opening ( 10 ) in the chamber wall ( 13 ) is arranged with respect to the direction of the weight such that in the inner chamber area ( 7 ) located liquid through the drain opening ( 10 ) of the chamber wall ( 13 ) can be discharged due to the weight.

Sensor unit ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that a thread ( 4 ) is dimensioned such that a locking of the sensor unit ( 1 ) in a receiving device ( 15 ) is only possible if the relative to the thread ( 4 ) rigidly arranged drain opening ( 10 ) of the chamber wall ( 13 ) and / or the drain opening ( 10 ) of the lateral outer surface are aligned in the direction of the weight.

Sensor unit ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the sensor unit ( 1 ) by means of a built-in coding ( 11 ) only in the receiving device ( 15 ) is attachable, that the drain opening ( 10 ) of the chamber wall ( 13 ) and / or the drain opening ( 10 ) of the lateral outer surface are aligned in the direction of the weight.

Sensor unit ( 1 ) according to claim 5, characterized in that the built-in coding ( 11 ) one on the protective body ( 5 ), which, in the case of optimal alignment of the protective body ( 5 ) in the receiving device ( 15 ) with regard to the drainage opening ( 10 ) of the chamber wall ( 13 ) and / or the drain opening ( 10 ) of the lateral outer surface in the direction of the weight force and / or at a predetermined angle relative to the flow direction of the gas for a top of the protective body ( 5 ) viewing observer is visible.

Sensor unit ( 1 ) according to one of claims 1 to 6, characterized in that the inner chamber chamber ( 7 ) a frontal chamber opening ( 12a ) having.

Sensor unit ( 1 ) according to claim 7, characterized in that the frontal chamber opening ( 12a ) almost in the direction of the exhaust gas flow and outside the longitudinal axis of the protective body ( 5 ) is aligned.

Sensor unit ( 1 ) according to one of claims 1 to 8, characterized in that the drain opening ( 10 ) of the chamber wall ( 13 ) and / or the drain opening ( 10 ) of the lateral outer surface are slightly inclined with respect to the direction of the weight.

Sensor unit ( 1 ) according to one of claims 1 to 9, characterized in that an additional middle chamber area ( 8th ) between the outer ( 6 ) and the inner chamber area ( 7 ), wherein the chamber opening ( 12 ) and drain opening ( 10 ) of the chamber wall ( 13 ) to the middle chamber area ( 8th ) exclusively in the chamber walls ( 13 ) in the lower area near the housing ( 2 ) are placed.

Sensor unit ( 1 ) according to one of claims 1 to 10, characterized in that the hole shape of the outer shell opening ( 9 ) and / or the chamber opening ( 12 ) an optimal flow around the sensor element ( 3 ) ensured with the gas.

Sensor unit ( 1 ) according to one of claims 1 to 11, characterized in that the chamber walls ( 13 ) and / or the outer surface of the protective body ( 5 ) are arranged to each other, that in the protective body ( 5 ) due to the weight force on the drain opening ( 10 ) of the lateral outer surface is conductive.

Sensor unit ( 1 ) according to one of the claims 1 to 12, characterized in that the outer surface of the protective body ( 5 ) and / or the chamber walls ( 13 ) are made of a material that facilitates the transport of the protective body ( 5 ) due to the weight force and / or due to the vibration of the sensor unit ( 1 ) on the drain opening ( 10 ) supports the lateral outer surface.

Sensor unit ( 1 ) according to one of claims 1 to 13, characterized in that the protective body ( 5 ) is inclined relative to the flow direction of the gas.

Sensor unit ( 1 ) according to one of claims 1 to 14, characterized in that the sensor unit ( 1 ) is an exhaust gas sensor for analyzing exhaust gases of an internal combustion engine.

Sensor unit ( 1 ) according to one of claims 1 to 15, characterized in that in the inner surface of the protective body ( 5 ) and / or along the chamber walls ( 13 ) a directional element, in particular a gutter, are applied or integrated, which are on the drain opening ( 10 ) and the flow of the liquid in the protective body ( 5 ) in the direction of the drain opening ( 10 ) channel.

Sensor unit ( 1 ) according to claim 14, characterized in that an angular element ( 14 ) between the housing ( 2 ) and the protective body ( 5 ) for the alignment of the protective body ( 5 ) at a predetermined angle relative to the direction of exhaust gas flow.