DE19937160C2

DE19937160C2 - Gas sensor, in particular for exhaust gases from internal combustion engines, and method for its production

Info

Publication number: DE19937160C2
Application number: DE1999137160
Authority: DE
Inventors: Helmut Weyl; Karl-Hermann Friese
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1999-08-06
Filing date: 1999-08-06
Publication date: 2003-07-10
Anticipated expiration: 2019-08-07
Also published as: DE19937160A1

Abstract

Ein Gassensor, insbesondere für Abgase einer Brennkraftmaschine, umfaßt ein in einer Bohrung eines Gehäuses fixiertes, von einem Dichtkörper auf wenigstens einem Teil seiner Länge dicht umschlossenes Sensorelement. Der Dichtkörper besteht aus einem polarisierten Graphit.A gas sensor, in particular for exhaust gases from an internal combustion engine, comprises a sensor element which is fixed in a bore in a housing and is sealed by at least part of its length by a sealing body. The sealing body consists of a polarized graphite.

Description

State of the art

Die Erfindung betrifft einen Gassensor, insbesonde re für Abgase einer Brennkraftmaschine, mit einem in einer Bohrung eines Gehäuses fixierten, von ei nem graphithaltigen Dichtkörper auf wenigstens ei nem Teil seiner Länge dicht umschlossenen langge streckten Sensorelement. Ein solcher Gassensor ist aus DE 44 36 580 A1 bekannt. Sie betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Sen sors.The invention relates to a gas sensor, in particular re for exhaust gases from an internal combustion engine, with a fixed in a bore of a housing by egg graphite-containing sealing body on at least one egg part of its length is tightly enclosed stretched sensor element. Such a gas sensor is known from DE 44 36 580 A1. It also affects a process for producing such a Sen sors.

Eine unter allen denkbaren Einsatzbedingungen einer Brennkraftmaschine wirksame Abdichtung des Sensore lements ist für das ordnungsgemäße Funktionieren eines derartigen Gassensors von hoher Bedeutung. Wenn nämlich Abgase oder verdampfter Kraftstoff die Dichtung durchdringen, so können sie in den Refe renzgasraum des Sensors eindringen und dadurch sei ne Meßergebnisse verfälschen. Gleichzeitig bestehen hohe Anforderungen an die Temperaturbeständigkeit einer solchen Dichtung, da der Gassensor im Betrieb dem bis zu 1000°C heißen Abgas der Brennkraftma schine ausgesetzt ist und im Bereich der Dichtungs stelle Temperaturen von maximal 600 bis 700 Grad Celsius erreichen kann.One under all conceivable operating conditions Internal combustion engine effective sealing of the sensor lements is for the proper functioning of such a gas sensor of great importance. If exhaust gases or vaporized fuel Penetrate seal, so they can in the refe penetration gas space of the sensor and thereby falsify measurement results. Exist at the same time high demands on temperature resistance such a seal because the gas sensor is in operation the exhaust gas of the internal combustion engine, which is hot up to 1000 ° C machine is exposed and in the area of the seal can reach temperatures of a maximum of 600 to 700 degrees Celsius.

Es sind daher eine Vielzahl unterschiedlicher Dichtungssysteme erprobt worden. Eine praktisch angewendete Lösung besteht in der Verwendung von zwischen festen Stützkörpern eingeschlossenen Dichtungspackungen aus Steatitpulver oder von Steatit-Bornitrid- Sandwichpackungen.A large number of different sealing systems have therefore been tested. A practical one applied solution consists in the use of between solid support bodies sealed packing made of steatite powder or steatite boron nitride Sandwich packs.

Reine Steatitpackungen haben Probleme hinsichtlich der Dichtheit gegenüber flüssigem und dampfförmigem Benzin. So kann es insbesondere bei wiederholten Fehlstarts einer kalten Brennkraftmaschine zum Eindringen von Benzindämpfen in den Referenzgasraum des Sensors kommen. Bei Steatit-Bornitrid-Packungen können bei ungünstiger Toleranzpassung zwischen dem Sensorelement und der Packung ähnliche Probleme auftreten.Pure steatite packs have problems with regard to the tightness against liquid and vaporous gasoline. So it can be cold, especially with repeated false starts Internal combustion engine for the penetration of gasoline vapors into the reference gas space of the sensor come. In the case of steatite boron nitride packs, an unfavorable tolerance fit between similar problems occur with the sensor element and the package.

Es besteht daher großes Interesse an alternativen Dichtmaterialien für Gassensoren der oben angegebenen Art.There is therefore great interest in alternative sealing materials for gas sensors of the above specified type.

Graphitgedichtete Abgassensoren sind bislang nicht in Serie gefertigt worden, weil auch sie Probleme hinsichtlich der Dichtigkeit unter allen Einsatzbedingungen aufwiesen.So far, graphite-sealed exhaust gas sensors have not been mass-produced because they too There were problems with the tightness under all operating conditions.

Aus der DE 195 00 147 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Gasmessfühlers bekannt, bei dem das Sensorelement mittels einer Dichtungsanordnung in ein metallisches Gehäuse eingesetzt wird. Die Dichtungsanordnung weist eine metallische Hülse auf, mit der das Sensorelement mittels eines keramischen Dichtrings und einer Glaseinschmelzung verbunden ist, so dass das Sensorelement, der keramische Dichtring und die metallische Hülse eine Baueinheit bilden. Die Glaseinschmelzung ist zwischen Sensorelement und keramischem Dichtring sowie zwischen keramischem Dichtring und metallischer Hülse ausgebildet. Die metallische Hülse wird mit dem Gehäuse gasdicht verschweißt. Während des Schweißvorgangs ist die Dichtungsanordnung einem Druck ausgesetzt.From DE 195 00 147 A1, a method for producing a gas sensor is known from which the sensor element by means of a sealing arrangement in a metallic housing is used. The sealing arrangement has a metallic sleeve with which the Sensor element connected by means of a ceramic sealing ring and a glass melt is, so that the sensor element, the ceramic sealing ring and the metallic sleeve Form unit. The glass melt is between the sensor element and the ceramic one Sealing ring and between the ceramic sealing ring and metallic sleeve. The metallic sleeve is welded gas-tight to the housing. During the welding process the seal assembly is subjected to pressure.

Advantages of the invention

Durch die vorliegende Erfindung wird ein Gassensor der eingangs genannten Art geschaffen, der unter allen Einsatzbedingungen ausgezeichnete Dichteigen schaften verspricht. Dabei wird eine wesentliche Verbesserung der Dichteigenschaften dadurch er reicht, daß als Graphit des Dichtkörpers ein pola risierter Graphit gewählt wird, das heißt ein Gra phit, dessen Lamellen oberflächlich mit dünnen Schichten von polaren Verbindungen überzogen sind. Ein derartiger polarisierter Graphit wird zum Bei spiel von der Firma Molykote als Festschmierstoff beziehungsweise Bestandteil von Schmierstoffzusam mensetzungen vermarktet. Ein solcher polarisierter Graphit hat nicht nur verbesserte Benetzungseigen schaften an den oberflächlich oxidierten und des halb polaren Oberflächen von Eisenwerkstoffen, son dern auch an keramischen Werkstoffen, aus denen bei Gassensoren der eingangs genannten Art das Sensore lement sowie eventuell die zum Einspannen des Dichtkörpers verwendeten Stützkörper gefertigt sind. Gleichzeitig ist davon auszugehen, daß die Benetzbarkeit eines solchen polaren Graphits für Benzin und damit seine Durchlässigkeit für Benzin und Benzindämpfe gegenüber herkömmlichem Graphit verringert ist.The present invention provides a gas sensor of the type mentioned in the introduction, the excellent density in all operating conditions promises. This becomes an essential one This improves the sealing properties is enough that a graphite of the sealing body is a pola rised graphite is selected, that is a Gra phit, the slats of which are superficially thin Layers of polar compounds are coated. Such a polarized graphite becomes an accessory game from the company Molykote as a solid lubricant or part of lubricant together marketed. Such a polarized one Graphite not only has improved wetting properties on the surface oxidized and the semi-polar surfaces of ferrous materials, son also on ceramic materials from which Gas sensors of the type mentioned at the beginning element and possibly the one for clamping the Seal body used support body manufactured are. At the same time it can be assumed that the Wettability of such a polar graphite for Petrol and therefore its permeability to petrol and gasoline vapors over conventional graphite is reduced.

Innerhalb des Gassensors ist der graphithaltige Dichtkörper vorzugsweise in Längsrichtung des Sen sorelements zwischen zwei Stützkörpern eingespannt, die aus einem gesinterten Keramikmaterial bestehen können. Zusätzlich ist bevorzugt, daß zwischen je dem Stützkörper und dem Dichtkörper ein keramisches Pulver eingeschlossen ist, das zur homogenen Ver teilung des Einspanndrucks auf die gesamte Oberflä che des Dichtkörpers dient. Inside the gas sensor is the graphite one Sealing body preferably in the longitudinal direction of the Sen sorelements clamped between two support bodies, which consist of a sintered ceramic material can. In addition, it is preferred that between each the support body and the sealing body a ceramic Powder is included, which leads to homogeneous ver division of the clamping pressure over the entire surface surface of the sealing body.

Um den elektrisch leitfähigen Dichtkörper gegen das Gehäuse des Gassensors zu isolieren, ist vorzugs weise der Dichtkörper in radialer Richtung des Sen sorelements von einem ersten Ring aus elektrisch isolierendem Material umschlossen.To the electrically conductive sealing body against that Insulating the gas sensor housing is preferred the sealing body in the radial direction of the Sen sorelements electrically from a first ring insulating material.

Dabei kann zusätzlich ein zweiter, äußerer Ring aus dem Material des Dichtkörpers zwischen dem Ring aus isolierendem Material und der Innenwand der Bohrung eingeschlossen sein. Die Durchmesser des Dichtkör pers und der zwei Ringe sind zweckmäßigerweise so gewählt, daß der Ring aus elektrisch isolierendem Material in einen Ringspalt zwischen dem zweiten Ring und dem Dichtkörper bei der Montage des Gas sensors eingeführt, insbesondere eingepreßt werden kann. Dabei sollte beim Einpressen des Rings aus elektrisch isolierendem Material per Saldo ein ra dial einwärts gerichteter Druck auf diesen wirken, das heißt der nach innen gerichtete Druck des zwei ten Rings auf den ersten sollte größer sein als der nach außen wirkende Druck des Dichtkörpers, um zu vermeiden, daß der erste Ring beim Einpressen springt.A second, outer ring can also be used the material of the sealing body between the ring insulating material and the inner wall of the bore be included. The diameter of the sealing body pers and the two rings are expediently so chosen that the ring made of electrically insulating Material in an annular gap between the second Ring and the sealing body when assembling the gas sensors introduced, in particular pressed can. The ring should be pressed out electrically insulating material on balance a ra an inward pressure on it, that is, the inward pressure of the two The first ring should be larger than that outward pressure of the sealing body to avoid the first ring when pressing in jumps.

Der erste Ring kann zum Beispiel aus Bornitrid oder aus einer dichtgesinterten Keramik, insbesondere aus Steatit oder Aluminiumoxid bestehen.The first ring can be made of boron nitride or, for example from a densely sintered ceramic, in particular consist of steatite or aluminum oxide.

Um eine vollständige elektrische Isolierung des Dichtkörpers zu gewährleisten, sollte die Ausdeh nung des ersten Rings in der Längsrichtung größer als die des Dichtkörpers sein. Der erste Ring kann an seinen axialen Enden in Rillen der Stützkörper oder, bei Verwendung eines keramischen Pulvers zwi schen dem Stützkörper und dem Dichtkörper, in das keramische Pulver eingreifen.To ensure complete electrical insulation of the To ensure sealing body, the expansion tion of the first ring larger in the longitudinal direction than that of the sealing body. The first ring can at its axial ends in grooves the support body or, when using a ceramic powder between the support body and the sealing body into which intervene ceramic powder.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Montage eines Gassensors, insbesondere eines Gas sensors wie oben beschrieben.The invention further relates to a method for Installation of a gas sensor, especially a gas sensors as described above.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausfüh rungsbeispielen mit Bezug auf die Figuren.Further features and advantages of the invention result from the following description of Ausfüh Example with reference to the figures.

characters

Fig. 1 zeigt in einem axialen Schnitt den Kopfbereich eines Gassensors gemäß einer ersten Ausgestaltung der Er findung; und Fig. 1 shows an axial section of the head region of a gas sensor according to a first embodiment of the invention; and

Fig. 2 zeigt in einem axialen Schnitt ei nen Dichtkörper an einem Sensorele ment sowie dessen Umgebung gemäß einer zweiten Ausgestaltung. Fig. 2 shows an axial section egg NEN sealing body on a Sensorele element and its surroundings according to a second embodiment.

Description of the embodiments

Fig. 1 zeigt im axialen Schnitt die Kopfregion ei nes Gassensors zur Bestimmung des Sauerstoffgehalts im Abgas einer Brennkraftmaschine gemäß einer er sten Ausgestaltung der Erfindung. Der Gassensor um faßt ein Sensorelement 1 in Gestalt eines langge streckten Plättchens aus Keramikmaterial, das in der Figur von einer Schmalseite aus gesehen gezeigt ist. Das Sensorelement 1 trägt an seinem in der Fi gur unteren Ende einen sensitiven Abschnitt, der, durch ein konzentrisches doppelwandiges Schutzrohr 2 gegen direkte Anströmung abgeschirmt, dem Abgas der Brennkraftmaschine ausgesetzt ist. Elektrische Anschlüsse am vom sensitiven Abschnitt abgewandten Ende des Sensorelements 1 (nicht dargestellt), die nen zur Versorgung mit einem Heizstrom und zur Ab leitung der Meßsignale. Die Struktur des Sensorele ments 1 ist bekannt und wird hier nicht behandelt. Fig. 1 shows in axial section the head region egg nes gas sensor for determining the oxygen content in the exhaust gas of an internal combustion engine according to a first embodiment of the invention. The gas sensor comprises a sensor element 1 in the form of a elongated plate made of ceramic material, which is shown in the figure from a narrow side. The sensor element 1 carries at its lower end in the fi gur a sensitive portion which, shielded from direct flow by a concentric double-walled protective tube 2 , is exposed to the exhaust gas of the internal combustion engine. Electrical connections at the end of the sensor element 1 facing away from the sensitive section (not shown), the NEN for supplying a heating current and for deriving the measurement signals. The structure of the sensor element 1 is known and is not dealt with here.

Zwei im wesentlichen zylindrische Stützkörper 3, 4 aus Oxidkeramik weisen jeweils einen durchgehenden Schlitz auf, durch den das Sensorelement 1 sich er streckt. Die Stützkörper 1, 4 sind in einer Bohrung eines Gehäuseteils 5 in Längsrichtung des Sensore lement 1 voneinander beabstandet und im wesentli chen spielfrei gehalten. Der dem sensitiven Ab schnitt des Sensorelements zugewandte untere Stütz körper 4 ist über einen Dichtring 6 auf einer Schulter des Gehäuseteils 5 gelagert.Two essentially cylindrical supporting bodies 3 , 4 made of oxide ceramic each have a continuous slot through which the sensor element 1 extends. The support body 1 , 4 are spaced from each other in a bore of a housing part 5 in the longitudinal direction of the sensor element 1 and are essentially held free of play. The lower support body 4 facing the sensitive section of the sensor element is mounted on a shoulder of the housing part 5 via a sealing ring 6 .

Im Zwischenraum zwischen den zwei Stützkörpern 3, 4 sind ein Dichtkörper 7 aus polarisiertem Graphit und ein erster Ring 8 aus Bornitrid zwischen einer oberen und einer unteren Schicht 9, 10 aus pulver förmigem geglühtem Keramikmaterial eingeschlossen. Die Anordnung aus Stützkörpern, Dichtkörper, erstem Ring und Keramikmaterial wird durch eine Schutzhül se 11 unter Druck zusammengehalten, die an einem Ringvorsprung am oberen Ende der Bohrung des Gehäu seteils 5 verrastet ist.In the space between the two support bodies 3 , 4 , a sealing body 7 made of polarized graphite and a first ring 8 made of boron nitride are enclosed between an upper and a lower layer 9 , 10 made of powdered, annealed ceramic material. The arrangement of support bodies, sealing body, first ring and ceramic material is held together by a protective sleeve 11 under pressure, which is seteils 5 locked to an annular projection at the upper end of the bore of the housing.

Bei der Montage des Gassensors wird der Dichtkörper 7 aus Graphit vorzugsweise außerhalb der Bohrung durch Pressen zu einem handhabungsfähigen Körper vorgeformt. Dieser Körper hat einen Schlitz, durch den das Sensorelement 1 mit geringer Toleranz durchführbar ist. Der Zusammenbau des Sensors kann dann erfolgen, indem zunächst in die Bohrung des Gehäuseteils 5 das Sensorelement 1 mit dem unteren Stützkörper 3 eingesetzt, dann die Schicht 10 aus pulverförmigem Keramikmaterial aufgefüllt und der Dichtkörper 7 sowie der erste Ring 8 aufgesetzt werden. Dann wird die zweite Schicht 9 eingefüllt und die Bohrung durch Aufstecken des Stützkörpers 3 auf das Sensorelement 1 aufgefüllt und verschlos sen.When installing the gas sensor, the sealing body 7 made of graphite is preferably preformed outside of the bore by pressing to form a manageable body. This body has a slot through which the sensor element 1 can be carried out with low tolerance. The sensor can then be assembled by first inserting the sensor element 1 with the lower support body 3 into the bore of the housing part 5 , then filling the layer 10 of powdered ceramic material and fitting the sealing body 7 and the first ring 8 . Then the second layer 9 is filled in and the bore is filled by plugging the support body 3 onto the sensor element 1 and closed.

Um einen dichten Schluß zwischen dem Dichtkörper 7 und dem Sensorelement 1 zu erreichen, wird auf den Stützkörper 3 ein Druck in Längsrichtung des Senso relements ausgeübt, der sich mit Hilfe der Pulver schichten 9 und 10 gleichmäßig über die Stirnflä chen der Stützkörper beziehungsweise des Dichtkör pers 7 verteilt und dazu führt, daß der Dichtkörper 7 sich dicht an die Oberfläche des Sensorelements 1 anfügt. Dieser Druck kann beim fertig montierten Sensor von der aufgesteckten Schutzhülse 11 auf rechterhalten werden. Die Polarität des verwendeten Graphits begünstigt dabei eine innige Verbindung zwischen dem Graphit des Dichtkörpers 7 und der ebenfalls polaren Oberfläche des oxidkeramischen Sensorelements 1.In order to achieve a tight connection between the sealing body 7 and the sensor element 1 , a pressure is exerted on the supporting body 3 in the longitudinal direction of the sensor elements, which layers 9 and 10 are evenly distributed over the end faces of the supporting body or the sealing body by means of the powder 7 distributed and leads to the fact that the sealing body 7 fits tightly to the surface of the sensor element 1 . This pressure can be maintained by the attached protective sleeve 11 when the sensor is fully assembled. The polarity of the graphite used favors an intimate connection between the graphite of the sealing body 7 and the likewise polar surface of the oxide-ceramic sensor element 1 .

Der Außendurchmesser des ersten Rings 8 entspricht im wesentlichen spielfrei dem Innendurchmesser der Bohrung des Gehäuseteils 5. Dadurch wird vermieden, daß beim Zusammenpressen des Dichtkörpers 7 der Ring 8 gesprengt wird. The outer diameter of the first ring 8 corresponds essentially to the inner diameter of the bore of the housing part 5 without play. This prevents the ring 8 from being blown up when the sealing body 7 is pressed together.

Durch den Ring 8 und die Pulverschichten 9, 10 ist der Dichtkörper 7 gegen das metallische Gehäuseteil 5 allseits elektrisch isoliert, so daß Leckströme vom Gehäuseteil das Sensorelement 1 nicht erreichen und die mit ihm erhaltenen Meßergebnisse nicht ver fälschen können.Through the ring 8 and the powder layers 9 , 10 , the sealing body 7 is electrically insulated from all sides against the metallic housing part 5 , so that leakage currents from the housing part do not reach the sensor element 1 and cannot falsify the measurement results obtained with it.

Fig. 2 zeigt das Sensorelement 1 und das Gehäuse teil 5 mit der in der Bohrung des Gehäuseteils auf genommenen Dichtanordnung gemäß einer zweiten Aus gestaltung der Erfindung. Fig. 2 shows the sensor element 1 and the housing part 5 with the sealing arrangement taken in the bore of the housing part according to a second embodiment of the invention.

Die Dichtanordnung umfaßt wiederum zwei Stützkörper 3, 4 und zwei in dem Zwischenraum zwischen den Stützkörpern 3, 4 und der Innenwand der Bohrung auf genommene Schichten 9, 10 aus pulverförmigem, ge glühtem Keramikmaterial. Ein Dichtkörper 7 aus po larisiertem Graphit ist zwischen den zwei Schichten 9, 10, einem ersten Ring 8 aus dichtgesinterter Ke ramik, etwa aus Aluminiumoxid oder Steatit, und dem Sensorelement 1 eingeschlossen. Der Außendurchmes ser des ersten Rings 8 ist bei dieser Ausgestaltung deutlich kleiner als der Innendurchmesser der Boh rung des Gehäuseteils 5; im ringförmigen Zwischen raum zwischen beiden ist ein zweiter Ring 12 ange ordnet, der wie der Dichtkörper 7 aus polarisiertem Graphit besteht und die gleiche Dicke in Längsrich tung des Sensorelements 1 hat.The sealing arrangement in turn comprises two support bodies 3 , 4 and two in the space between the support bodies 3 , 4 and the inner wall of the bore on layers 9 , 10 made of powdered, ge annealed ceramic material. A sealing body 7 made of polarized graphite is enclosed between the two layers 9 , 10 , a first ring 8 made of densely sintered ceramic, for example made of aluminum oxide or steatite, and the sensor element 1 . The outer diameter water of the first ring 8 is significantly smaller than the inner diameter of the drilling tion of the housing part 5 ; In the annular space between the two, a second ring 12 is arranged, which, like the sealing body 7, consists of polarized graphite and has the same thickness in the longitudinal direction of the sensor element 1 .

Die Teile aus polarisiertem Graphit werden wie bei der ersten Ausgestaltung vorgepreßt und als fertige Formkörper in die Bohrung des Gehäuseteils 5 bei der Montage des Gassensors eingesetzt. In einen zwischen beiden bestehen bleibenden Ringspalt wird anschließend der erste Ring 8 eingeführt. Dabei sind die Durchmesser des Dichtkörpers 7 und der Ringe 8, 12 so gewählt, daß zum Einführen des ersten Rings 8 eine plastische Verformung des Dichtkörpers 7 erforderlich ist. Durch diese plastische Verfor mung wird Material des Dichtkörpers 7 nach innen in Richtung des Sensorelements 1 verdrängt, so daß be reits beim Einführen des Rings 8 ein dichter Schluß zwischen dem Dichtkörper 7 und dem Sensorelement 1 zustandekommt.The parts made of polarized graphite are pre-pressed as in the first embodiment and inserted as finished shaped bodies in the bore of the housing part 5 during the assembly of the gas sensor. The first ring 8 is then introduced into an annular gap that remains between the two. The diameter of the sealing body 7 and the rings 8 , 12 are chosen so that a plastic deformation of the sealing body 7 is required for the insertion of the first ring 8 . Through this plastic deformation material of the sealing body 7 is displaced inwards in the direction of the sensor element 1 , so that a tight connection between the sealing body 7 and the sensor element 1 is already achieved when the ring 8 is inserted.

Um zu vermeiden, daß der erste Ring 8 beim Einfüh ren und Verformen des Dichtkörpers 7 platzt, ist der zweite Ring 12 vorgesehen. Dieser ist so bemes sen, daß er beim Einführen ebenfalls plastisch ver formt wird und so einen radial nach innen gerichte ten Druck auf den ersten Ring 8 ausübt, durch den der nach außen gerichtete Druck des Dichtkörpers 7 wenigstens teilweise kompensiert wird. Am einfach sten ist es, wenn die Maße so gewählt werden, daß eine Überkompensation erfolgt, denn radial nach in nen gerichtete Drücke des zweiten Rings 12 kann der erste Ring 8 in erheblichem Umfang tragen, ohne da durch zerstört zu werden.In order to avoid that the first ring 8 bursts when inserting and deforming the sealing body 7 , the second ring 12 is provided. This is dimensioned so that it is also plastically formed during insertion and thus exerts a radially inward pressure on the first ring 8 , through which the outward pressure of the sealing body 7 is at least partially compensated. It is easiest if the dimensions are chosen so that overcompensation occurs, because radially inward pressures of the second ring 12 can bear the first ring 8 to a considerable extent without being destroyed by it.

Eine ähnliche Aufpressung des Rings 8 auf den Dichtkörper 7 ist selbstverständlich auch bei der Ausgestaltung aus Fig. 1 möglich; allerdings ist auch hier darauf zu achten, daß der Außendurchmes ser des Rings 8 und der Innendurchmesser der Boh rung des Gehäuseteils 5 praktisch spielfrei über einstimmen, so daß das Gehäuseteil den bei der Ver formung des Dichtkörpers 7 durch den Ring 8 anfal lenden Druck wenigstens teilweise zu kompensieren vermag.A similar pressing of the ring 8 onto the sealing body 7 is of course also possible in the embodiment from FIG. 1; however, it is also important to ensure that the outer diameter of the ring 8 and the inner diameter of the bore of the housing part 5 are virtually free of play so that the housing part at least partially compensates for the deformation of the sealing body 7 by the ring 8 is able to compensate.

Der äußere Ring 2 kann auch aus einem anderen Mate rial als dem polarisierten Graphit des Dichtkörpers 7 bestehen, da es bei ersterem im wesentlichen nur auf seine plastische Verformbarkeit und seine Rei bungseigenschaften im kalten Zustand, beim Einfüh ren des ersten Rings 8 ankommt, nicht aber auf ein gutes Benetzungsvermögen an polaren Oberflächen.The outer ring 2 can also be made of a different material than the polarized graphite of the sealing body 7 , since in the former it depends essentially only on its plastic deformability and its friction properties in the cold state when the first ring 8 is inserted, but not good wetting ability on polar surfaces.

Claims

1. Gas sensor, in particular for exhaust gases from an internal combustion engine, with a in a bore of a Ge housing ( 5 ) fixed by a graphite-containing sealing body ( 7 ) on at least part of its length tightly enclosed elongated sensor element ( 1 ), characterized in that the graphite of the sealing body ( 7 ) is a polarized graphite.

2. Gas sensor according to claim 1, characterized in that the sealing body ( 7 ) in the longitudinal direction of the sensor element ( 1 ) between two support bodies ( 3 , 4 ) is clamped.

3. Gas sensor according to claim 2, characterized in that between each support body ( 3 , 4 ) and the sealing body ( 7 ) a layer ( 9 , 10 ) of ceramic powder is included.

4. Gas sensor according to one of the preceding Ansprü surface, characterized in that the sealing body ( 7 ) in the radial direction of the sensor element by egg NEM first ring ( 8 ) is made of electrically insulating Ma material.

5. Gas sensor according to claim 4, characterized in that between the ring ( 8 ) and the inner wall of the bore an outer second ring ( 12 ) is enclosed from a plastically deformable material.

6. Gas sensor according to claim 5, characterized in that the sealing body ( 7 ) and the second ring ( 12 ) are made of the same material.

7. Gas sensor according to claim 4, 5 or 6, characterized in that the first ring ( 8 ) consists of boron nitride.

8. Gas sensor according to claim 4, 5 or 6, characterized in that the first ring ( 8 ) consists of densely sintered ceramic, in particular of steatite or aluminum oxide.

9. Gas sensor according to one of claims 4 to 8, characterized in that the extent of the first ring ( 8 ) in the longitudinal direction is greater than that of the sealing body ( 7 ).

10. A method for producing a gas sensor, in particular a gas sensor according to one of the preceding claims, in which a sensor element ( 1 ) arranged in a bore in a housing ( 5 ), surrounded with a graphite-containing sealing body ( 7 ) and a pressing pressure on the sealing body ( 7 ) is exercised to cause the sealing body ( 7 ) to tightly enclose the sensor element ( 1 ), characterized in that the sealing body ( 7 ) is formed from a po larized graphite.

11. The method according to claim 10, characterized in that the sealing body ( 7 ) is pre-pressed before it is inserted into the bore.

12. The method according to claim 10 or 11, characterized in that layers ( 9 , 10 ) of ceramic powder are filled into the bore and a pressing pressure of the ceramic powder is transferred to the sealing body ( 7 ).

13. The method according to any one of claims 10 to 12, characterized in that a pressing pressure is exerted on the sealing body ( 7 ) by a first ring ( 8 ) made of an electrically insulating material is pushed onto the peripheral surface of the sealing body ( 7 ).

14. The method according to claim 13, characterized in that a second ring ( 12 ) made of a plastic material, preferably the po larized graphite, is formed and with the release of an annular gap between the second ring ( 12 ) and the sealing body ( 7 ) is inserted into the bore, and that the first ring ( 8 ) is pressed into the annular gap.

15. The method according to claim 14, characterized in that the diameter of the two rings ( 8 , 12 ) and the sealing body ( 7 ) are chosen so that when pressing the first ring ( 8 ) on balance a radi al inward pressure this works.