DE2360818C2 - Electrochemical measuring sensor for the determination of the oxygen content in exhaust gases, especially in exhaust gases from internal combustion engines - Google Patents

Electrochemical measuring sensor for the determination of the oxygen content in exhaust gases, especially in exhaust gases from internal combustion engines

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DE2360818C2 DE19732360818 DE2360818A DE2360818C2 DE 2360818 C2 DE2360818 C2 DE 2360818C2 DE 19732360818 DE19732360818 DE 19732360818 DE 2360818 A DE2360818 A DE 2360818A DE 2360818 C2 DE2360818 C2 DE 2360818C2
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrochemischen Meßfühler für die Bestimmung des Sauerstoffgehaltes in Abgasen, insbesondere in Abgasen von Verbrennungsmotoren, mit einem ionenleitenden, einseitig mit einem Boden versehenen Festelektrolytrohr, dessen Innenseite der Umgebungsluft ausgesetzt ist und eine bis an den Boden reichende elektronenleitende Bahn trägt, welche mittels einer elektrisch leitfähigen, elastisch bleibenden Masse an ein Anschlußteil angeschlossen ist. das einen an der Festelektrolytrohr-Innenseite anliegenden Fixierbereich hat, und dessen Außenseite den Abgasen zugewendet und von einer Katalysatorschicht bedeckt ist. welche mittels einer elektrisch leitfähigen, elastisch bleibenden Masse mit einem metallischen, rohrförmigen Meßfühler-Gehäuse verbunden ist, das einen an der Festelektrolytrohr-Außenseite anliegenden Fixierbereich hat.The invention relates to an electrochemical sensor for determining the oxygen content in exhaust gases, in particular in exhaust gases from internal combustion engines, with an ion-conducting, one-sided with a bottomed solid electrolyte tube, the inside of which is exposed to the ambient air and carries an electron-conducting path that extends to the ground, which by means of an electrically conductive, elastic mass is connected to a connector. one on the inside of the solid electrolyte tube has adjacent fixing area, and the outside of which faces the exhaust gases and of a Catalyst layer is covered. which by means of an electrically conductive, elastic mass with a metallic, tubular sensor housing is connected, the one on the solid electrolyte tube outside has adjacent fixing area.

Es hat sich herausgestellt, daß aufgrund der unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten von Festelektrolytrohr-Gehäuse und Anschlußteil ein nicht starrer Zusammenbau dieser Bauteile eines derartigen elektrochemischen Meßfühlers vorteilhaft ist, wenn man nicht besonders teuere Stoffe für Gehäuse und Anschlußteil verwenden will. Ein nicht-starrer Zusammenbau der genannten Bauteile erfolgt iii bereitsIt has been found that due to the different coefficients of thermal expansion of solid electrolyte tube housing and connector a non-rigid assembly of these components of a Such an electrochemical sensor is advantageous if you do not use particularly expensive materials for housing and wants to use connector. A non-rigid assembly of the components mentioned already takes place iii

κι vorgeschlagener Weise durch Verwendung elastisch bleibender Packungen, denen zumeist ein Ausgleichselement für das Kompensieren der unterschiedlichen Temperaturausdehnungskoeffizienten zugeordnet ist. Als solche elastisch bleibenden Massen, die außerdemκι proposed way by using elastic permanent packs, which mostly have a compensating element to compensate for the different Thermal expansion coefficient is assigned. As such, resilient masses that also

ii 2uch elektrisch leitfähig sein müssen, sind beispielsweise Graphit- und Kupfer-Pulver geeignet; als Ausgleichselemente können beispielsweise Federelemente oder auch Einlagen dienen, die die unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten von Festelektrolytrohr, anliegendem Metallteil und elastisch bleibender Masse ausgleichen. Nachteilig bei diesem nicht-starren Zusammenbau der Bauteile des elektrochemischen Meßfühlers ist jedoch, daß bei den an Verbrennungsmotoren auftretenden Schüttelbewegungen Reibung zwisehen der Katalysatorschicht und dem anliegenden Gehäuse bzw. zwischen der Leiterbahn und dem Anschlußteil des Nteßfühlers auftritt und somit die Gefahr einer Zerstörung der Katalysatorschicht bzw. der Leiterbahn gegeben ist.ii 2 must also be electrically conductive are for example Graphite and copper powder suitable; as compensation elements, for example, spring elements or also inserts are used, which the different thermal expansion coefficients of solid electrolyte tube, Balance the adjacent metal part and the remaining elastic mass. The disadvantage of this non-rigid However, assembly of the components of the electrochemical sensor is that of internal combustion engines occurring shaking movements friction between the catalyst layer and the adjacent Housing or between the conductor track and the connection part of the Nteßsensor occurs and thus the There is a risk of destruction of the catalyst layer or the conductor track.

jo Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, einen elektrochemischen Meßfühler zu schaffen, dessen Bauteile nicht starr miteinander verbunden sind, jedoch bei dem die Gefahr einer vollkommenen Unterbrechung der elektrischen Verbin-jo The invention is on the other hand, the task based on creating an electrochemical sensor whose components are not rigid with one another connected, but with the risk of a complete interruption of the electrical connection

Ji dung zwischen Katalysatorschicht und Gehäuse bzw. zwischen Leiterbahn und Anschlußteil wesentlich verringert wird.Ji formation between the catalyst layer and the housing or between conductor track and connector is significantly reduced.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Fixierbereich des An'chlußteils und/oder der Fixierbereich des Gehäuses bzw. einer in dem jeweiligen Fixierbereich zusätzlich eingefügten Hülse mindestens je eine die Längsrichtung des jeweiligen Fixierbereichs durchlaufende Zone umfaßt, die mindestens einen derartigen Abstand von der zugekehrten Oberfläche des Festelektrolytrohres hat. der die Schichtdicke der in der jeweiligen Zone befindlichen Leiterbahn bzw. Katalysatorschicht entspricht.This object is achieved according to the invention in that the fixing area of the connecting part and / or the fixing area of the housing or a sleeve additionally inserted in the respective fixing area each comprises at least one zone running through the longitudinal direction of the respective fixing area, which at least has such a distance from the facing surface of the solid electrolyte tube. the the Corresponds to the layer thickness of the conductor track or catalyst layer located in the respective zone.

Infolge dieser erfindungsgemäßen Ausbildung ist weitgehend sichergestellt, daß nicht die Leiterbahn bzw.As a result of this design according to the invention, it is largely ensured that the conductor track or

w die Katalysatorschicht in ihrer gesamten Schichtdicke vom Festelektrolytrohr abgerieben wird. In dieser Zone kann sich dazu eine Nut befinden, die im Festelektrolytrohr eingelassen ist oder sich im Gehäuse bzw. im Anschlußteil oder auch in einer in dem jeweiligen Fixierbereich angeordneten Hülse befindet. Eine solche Zone kann auch einen Schlitz im Anschlußteil bzw. in einer im Fixierbereich des Gehäuses zusätzlich angeordneten Hülse aufweisen; als eine solche Hülse kann beispielsweise zwischen Gehäuse und Festelektrolytrohr der Endabschnitt einer Festelektrolytrohr-Schutzhülse dienen.w the entire thickness of the catalyst layer is rubbed off the solid electrolyte tube. In this zone there can be a groove in the solid electrolyte tube is embedded or in the housing or in the connector or in one in the respective Fixing area arranged sleeve is located. Such a zone can also have a slot in the connector or in have a sleeve additionally arranged in the fixing area of the housing; as such a sleeve can For example, between the housing and the solid electrolyte tube, the end section of a solid electrolyte tube protective sleeve to serve.

Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden beschrieben und näher erläutert; es zeigtExemplary embodiments of the invention are shown in the drawing and are described below described and explained in more detail; it shows

Fig. I einen Längsschnitt durch einen elektrochemischen Meßfühler in vergrößerter Darstellung (Nuten im Festelektrolytrohr),Fig. I a longitudinal section through an electrochemical Measuring sensor in an enlarged view (grooves in the solid electrolyte tube),

Fig. 2 einen Längsschnitt durch einen elektrochemi-Fig. 2 is a longitudinal section through an electrochemical

sehen Meßfühler ähnlich dem in F i g. 1 in vergrößerter Darstellung (Schlitz im Anschlußteil),see sensors similar to that in FIG. 1 in enlarged Representation (slot in connection part),

Fig.3 einen Längsschnitt durch einen Ausschnitt eines elektrochemischen Meßfühlers in vergrößerter Darstellung (Nute im Gehäuse) und -, 3 shows a longitudinal section through a section of an electrochemical sensor in an enlarged representation (groove in the housing), and -,

Fig.4 einen Längsschnitt durch einen Ausschnitt eines elektrochemischen Meßfühlers in vergrößerter Darstellung (Schlitz in einer zwischen Festelektrolyirohr und Gehäuse zusätzlichen angeordneten Hülse).4 shows a longitudinal section through a detail of an electrochemical sensor in an enlarged view (slot in one between the solid electrolyte tube and housing additional arranged sleeve).

Elektrochemische Meßfühler nach der Erfindung iu arbeiten bekannterweise nach dem Prinzip der Sauerstoffk.onzentrationskette mit ionenleitendem Festelektrolyt Bei den in den Fig. 1 bis 4 der Zeichnung dargestellten Meßfühle; η ist das aus stabilisiertem kubischem Zirkondioxid bestehende Festelektrolytrohr ι -> mit 10, die auf der Außensaite des Festelektrolytrohres 10 befindliche, beispielsweise aus Platin bestehende Katalysatorschicht mit 11, die auf der Innenseite des Festelektrolytrohres 10 aufgetragene, beispielsweise ebenfalls aus Platin bestehende Leiterbahn mit 12 und :u das das Festelektrolytrohr 10 abdichiend und elektrisch leitend verbindende metallische Gehäur-; mit 13 gekennzeichnet.Electrochemical measuring sensors according to the invention are known to work according to the principle of the oxygen concentration chain with ion-conducting solid electrolyte. η is the solid electrolyte tube consisting of stabilized cubic zirconium dioxide ι -> with 10, the catalyst layer located on the outer string of the solid electrolyte tube 10, for example made of platinum, with 11, the conductor path with 12 and, for example, also made of platinum, which is applied to the inside of the solid electrolyte tube 10 : u that the solid electrolyte tube 10 abdichiend and electrically connecting metallic Gehäu r -; marked with 13.

In den Fig. 1 bis 4 ist auch das an der Stirnseite des Gehäuses 13 durch einen Bördelrand 14 befestigte Schutzrohr 15 mit Luftklappen 16 und auch die durch eine Sicke 17 und einen Bördelrand 18 im Schutzrohr 15 gehaltene Isolierscheibe 19 mit dem darin verstemmten Kontaktteil 20 gleich gekennzeichnet; das Kontaktteil 20 führt dabei durch einen Isolierscheiben-Schlitz 21. hat jo an seiner zum Festelektrolytrohr 10 weisenden Seite einen Fixierzapfen 22 und einen Anschlag 23, mit dem er einerseits an der isolierscheibe 19 und andererseits an einer Druckfeder 24 anliegt. Das andere Ende dieser vorgespannten Druckfeder 24 drückt auf den Flansch 25 j5 eines Anschlußteils 26, das rohrförmig ist und mit seinem einem Endabschnitt in den Hohlraum 27 des Festelektrolytrohres 10 hineinragt. Der Flansch 25 wird von einer Hülse gebildet, die bis etwa in die Mitte des AnschlußtrMs 26 aufgeschoben und dann festgeschweißt ist. Während auf die anschlußseitige Stirnfläche des Flansches 25 die Druckfeder 24 wirkt, drückt die Unterseite des Flansches 25 auf eine elastisch bleibende, elektrisch leitfähige Dichtmasse 28, die auf einer Schulter 29 im Festelektrolytrohr-Hohlraum 27 aufliegt 4i und mit dsr Leiterbahn 12 durch Berührung in Kontakt steht: die Dichtmasse 28 setzt sich dabei aus drei Schichten zusammen, und zwar besteht die mittlere Schicht 30 aus einer elastisch bleibenden, elektrisch leitfähigen Masse (z. ti. Graphitpulver, Kupferpulver) und die beiden äußeren Schichten 31 und 32 aus warmfestom, plastisch \erformbarem Stoff wie z.B. Asbest. Bei dieser Anordnung befinden sich die Dichtmasse 28 und der Anschlußteil-Flansch 25 in einer Aufbohrung 33 des Festelektrolytrohr-Hohlraumes 27, v, die in ihrer Tiefe durch die Schulter 29 begrenzt wird. Der der Druckfeder 24 abgewendete Endabschnitt des Anschlußteils 26 ragt jedoch als Fixierhilfe weiter in den Festelektrolytrohr-Hohlraum 27 hinein.1 to 4, the protective tube 15 with air flaps 16 attached to the end face of the housing 13 by a flanged edge 14 and the insulating washer 19 held in the protective tube 15 by a bead 17 and a flanged edge 18 with the contact part 20 caulked therein are the same marked; The contact part 20 leads through an insulating washer slot 21. On its side facing the solid electrolyte tube 10, it has a fixing pin 22 and a stop 23 with which it rests on the one hand on the insulating washer 19 and on the other hand against a compression spring 24. The other end of this pretensioned compression spring 24 presses on the flange 25 j5 of a connecting part 26, which is tubular and protrudes with its one end section into the cavity 27 of the solid electrolyte tube 10. The flange 25 is formed by a sleeve which is pushed on approximately into the middle of the connecting rail 26 and then welded in place. While the compression spring 24 acts on the connection-side end face of the flange 25, the underside of the flange 25 presses on an elastic, electrically conductive sealing compound 28, which rests on a shoulder 29 in the solid electrolyte tube cavity 27 and makes contact with the conductor track 12 stands: the sealing compound 28 is composed of three layers, namely the middle layer 30 consists of an electrically conductive compound that remains elastic (e.g. graphite powder, copper powder) and the two outer layers 31 and 32 of heat-resistant, plastic \ malleable material such as asbestos. In this arrangement, the sealing compound 28 and the connecting part flange 25 are located in a bore 33 in the solid electrolyte tube cavity 27, v, which is delimited in its depth by the shoulder 29. The end section of the connection part 26 facing away from the compression spring 24, however, protrudes further into the solid electrolyte tube cavity 27 as a fixing aid.

In das Festelektrolytrohr 10 vom Hohlraum 27 aus ist eine Nute 34 eingeformt, die an der Schulter 29 beginnt, zum Festelektrolytrohr-Hohlraum 27 hin ausläuft, dabei etwas weiter in den Hohlraum 27 hineinführt als der in diesem Hohlraum 27 geführte Abschnitt des Anschlußteils 26 lang ist und in der die Leiterbahn 12 entlang &5 geführt ist; aufgrund von Schüttelbeanspruchungen am Verbrennungsmotor /,ich in dieser Zone Z des Meßfühlers auftretende Reibungsbeanspruchungen bewahren die Leiterbahn 12 vor einem Durchscheuern durch das Anschlußteil 26.In the solid electrolyte tube 10 from the cavity 27, a groove 34 is formed, which begins at the shoulder 29, runs out towards the solid electrolyte tube cavity 27, thereby leading a little further into the cavity 27 than the one in FIG this cavity 27 guided section of the connection part 26 is long and in which the conductor track 12 along & 5 is led; due to shaking loads on the internal combustion engine /, I in this zone Z des Frictional stresses occurring from the measuring sensor protect the conductor track 12 from being chafed through through the connector 26.

Der vun der Druckfeder 24 auf das Anschlußteil 26, die Dichtmasse 28 und das Festelektrolytrohr 10 ausgeübte Druck wird auch gleichzeitig zur Befestigung, Abdichtung und Kontaktierung zwischen dem Festelektrolytrohr 10 und dem Gehäuse 13 verwendet; hier für ist das Festelektrolytrohr 10 an seiner Außenseite mit einem Bund 35 ausgerüstet und der durch den Bund 35 gebildete Festelektrolytrohr-Absatz 36 liegt auf einer elastisch bleibenden, elektrisch leitfähigen Dichtmasse 37, die der 3schichtigen Dichtmasse 28 entspricht und indirekt auf einer Schulter 38 in der Längsbohrung 39 des Meßfühler-Gehäuses 13 aufliegt. Die Druckfeder 24 wirkt damit über das Anschlußteil 26, die Dichtmasse 28. das Festelektrolytrohr 10 auf die Dichtung 37, die auf die Schulter 38 in der Längsbohrung 39 des Gehäuses 13 gepreßt wird. Zwischen die Dichtmasse 37 und die Schulter 38 ragt ein Flansch 40 einer Schutzhülse 41, die Abgasrohrseits in der Längsbohrupg 39 des Gehäuses 13 entlanggeführt ist und das abgaoiohrseitige Ende des Festelektrolyirohres 10 schützend umgibt; LuftklappenThe vun of the compression spring 24 on the connection part 26, the sealing compound 28 and the solid electrolyte tube 10 The pressure exerted is also used simultaneously for fastening, sealing and contacting between the solid electrolyte tube 10 and the housing 13 used; here for the solid electrolyte tube 10 is on its outside with equipped with a collar 35 and the solid electrolyte tube shoulder 36 formed by the collar 35 lies on one elastic, electrically conductive sealing compound 37, which corresponds to the 3-layer sealing compound 28 and rests indirectly on a shoulder 38 in the longitudinal bore 39 of the sensor housing 13. The compression spring 24 thus acts on the connection part 26, the sealing compound 28. the solid electrolyte tube 10 on the seal 37, which is on the Shoulder 38 is pressed in the longitudinal bore 39 of the housing 13. Between the sealing compound 37 and the Shoulder 38 protrudes a flange 40 of a protective sleeve 41, the exhaust pipe side in the longitudinal bore 39 of the housing 13 is guided along and the Abgaoiohrseiten end of the Solid electrolyte tube 10 protectively surrounds; Air flaps

42 in der Schutzhülse 41 erlauben den Zutritt der Abgase.42 in the protective sleeve 41 allow the access of the exhaust gases.

Das Festelektrolytrohr 10, das an seiner Außenseite die Kdialysatorschicht II trägt, ist in der LängsbohrungThe solid electrolyte tube 10 on its outside the Kdialysatorschicht II carries is in the longitudinal bore

43 der Schutzhülse 41 fixiert und demzufolge ist die Katalysatorschicht 11 in diesem Bereich infolge auftretender Schüttelbeanspruchungen durch Reibung gefährdet. Mehrere, in das Festelektrolytrohr 10 in diesem Bereich eingeformte Längsnuten 44 (Zone Z), in denen die Katalysatorschicht 11 auch entlang führt, gewährleisten, daß selbst bei teilweiser Zerstörung der Katalysatorschicht 11 am äußeren Umfang des Festelektrolytrohres 10 i:i diesem Bereich eine elektrisch leitfähige Verbindung zwischen dem abgasrohrseitigen Abschnitt der Katalysatorschicht 11 und der Dichtniasse 37 erhalten bleibt, die mit dem Gehäuse 13 elektrisch in Kontakt steht.43 of the protective sleeve 41 and consequently the catalyst layer 11 is endangered in this area as a result of shaking stresses caused by friction. Several longitudinal grooves 44 (zone Z) formed in the solid electrolyte tube 10 in this area, in which the catalyst layer 11 also runs along, ensure that, even if the catalyst layer 11 on the outer circumference of the solid electrolyte tube 10 i: i is partially destroyed, an electrically conductive Connection between the exhaust pipe-side section of the catalyst layer 11 and the sealing nut 37 is maintained, which is in electrical contact with the housing 13.

Für den Einbau des Meßfühlers in ein Abgasrohr ist d^s Gehäuse 13 an seiner Außenseite mit einem Einschraubgewinde 45 und einem Schlüsselsechskant 46 ausgestattet.For the installation of the sensor in an exhaust pipe is the housing 13 on its outside with a Screw-in thread 45 and a key hexagon 46 equipped.

Der prinzipielle Aufbau des in F i g. 2 clargestellten elektrochemischen Meßfühlers entspricht dem nach Fig. I. Um das infolge von Schüttelbeanspruchungen verursachte Durchreiben der Leiterbahn 12 des Festelektrolyrohres JO zu vermeiden, ist an Stelle einer Nute 34 in der Zone Z im Festelektrolytrohr 10 ein Schlitz 47 im abgasrohrseitigen Endabschnitt des Anschlußteils 26; dieser Schlitz 47 ragt dabei soweit in die Anfbohrung 33 des Festelektrolytrohres 10 hinein, daß er im Bereich der unteren Schicht 32 der Dicntmasse 28 endet. Dadurch ist gewährleistet, daß von der elastisch bleibenden, elektrisch leitfähigen Masse 30 nichts in den Festelektrolytrohr-Hohlraum 27 fällt.The basic structure of the in F i g. 2 clarified electrochemical sensor corresponds to that of FIG. I. In order to avoid the rubbing of the conductor track 12 of the solid electrolyte tube JO caused by shaking stresses, a slot 47 in the exhaust pipe-side end section of the connecting part 26 is instead of a groove 34 in the zone Z in the solid electrolyte tube 10; this slot 47 protrudes so far into the initial bore 33 of the solid electrolyte tube 10 that it ends in the area of the lower layer 32 of the Dicntstoff 28. This ensures that nothing of the electrically conductive compound 30, which remains elastic, falls into the solid electrolyte tube cavity 27.

Damit die Leiterbahn 12 im Bereich des Schlitzes 47 verläuft, sind ηΐΰΉ besonders dargestellte Fixierhilfsmittel (Nocken am Anschlußteil-Flansch 25/Längsnut in der Festelektrolytrohr-Aufbohrung 31) vorgesehen. Anstelle eines Schlitzes 47 im Anschlußteil 26 kann auch eine Nute verwendet werden, die beispielsweise durch Prägen hergestellt ist.So that the conductor track 12 runs in the area of the slot 47, ηΐΰΉ are particularly shown fixing aids (Cams on the connector flange 25 / longitudinal groove in the solid electrolyte tube bore 31). Instead of of a slot 47 in the connecting part 26 can also be a groove used, for example through Embossing is made.

Die Fixierung des Festelektrolytrohres 10 im Gehäuse 13 und die eingeforrnten Längsnuten 44 im Festelektrolytrohr 10 in Zonen Z entsprechen der Art, wie sie auch in F i g. 1 dargestellt sind; in diesem Falle istThe fixation of the solid electrolyte tube 10 in the housing 13 and the shaped longitudinal grooves 44 in the Solid electrolyte tube 10 in zones Z correspond to the type also shown in FIG. 1 are shown; in this case is

lediglich die Schutzhülse 4) nicht bis zur Dichtung 37 hochgeführt, sondern am abga.srohrseitigen Endabschnitt des Gehäuses 13 angeschweißt. Der von den Nuten 44 durchschnittene Bereich des Festelektrolytrohres 10 liegt dabei mit seinem äußeren Umfang direkt s in der Längsbohrung 39 des Gehäuses 13 an.only the protective sleeve 4) not up to the seal 37 but at the end section on the exhaust pipe side of the housing 13 welded on. The area of the solid electrolyte tube cut through by the grooves 44 10 lies with its outer circumference directly s in the longitudinal bore 39 of the housing 13.

In den I- i g. 3 und 4 ist ausschnittsweise je eine bevorzugte Gestaltung in der Zone Z zwischen F estclektrolytrohr 10 und Gehäuse 13 dargestellt. In der K i g. 3 ist anstelle von Längsnuten 44. die ins l-estelektrolytrohr 10 eingeformt sind. L.ängsnuten 48 in den jbgasrohrseitigen l.ndabschnitt der Längsbohrung 39 des Gehäuses 13 eingearbeitet; die Katalvsatorschii/lit 11 auf der Außenseite des Festelektrolytrohres 10 ist demzufolge bei F.rsehütteiungen in den Zonen Z ti keiner Reibung und keinem Verschleiß ausgesetzt. Die Nuten 48 werden gegenüber der elastisch bleibenden. elektrisch leitfähigen Dichtmasse 30 durch die untere .ilMKCi )£. Ill UCl' MUtUOfII Üi'lg JJ dÜgcSCl ΜΪΤΐϊ t. In the I- i g. 3 and 4 each show a preferred design in the zone Z between the solid electrolyte tube 10 and the housing 13. In the K i g. 3 is instead of longitudinal grooves 44 which are molded into the oil electrolyte tube 10. Longitudinal grooves 48 are machined into the inner end section of the longitudinal bore 39 of the housing 13 on the side of the gas pipe; the catalyst circuit 11 on the outside of the solid electrolyte tube 10 is consequently not exposed to any friction or wear in the event of heat shedding in the zones Z ti. The grooves 48 are opposite to the remaining elastic. electrically conductive sealing compound 30 through the lower .ilMKCi ) £. Ill UCl 'MUtUOfII Üi'lg JJ dÜgcSCl ΜΪΤΐϊ t.

Die F i g. 4 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform des beireffenden Rereichs zwischen Festelektrolytrohr IO und Gehäuse 13: hierbei ist wiederum eine Schutzhülse 41 zwischen Festelektrolytrohr 10 und Gehäuse 13 angeordnet — wie es auch ir, F i g. I gezeigt ist. Die Zone bzw. Zonen Z werden im vorliegenden Falle jedoch durch einfach herstellbare Schlitze 49 im anschlußseitigen F.ndabschnitt der Schutzhülse 41 gebildet. Diese Schlitze 49 sorgen dafür, daß in diesen Zonen die Katalysatorschicht 11 auf dem Festelektrolytrohr 10 nicht durch Reibung beschädigt werden kann. Das anschlußseitige Ende der Schutzhülse 41 ist als Flansch 40 ausgebildet, der auf der Schulter 38 aufliegt und zur elastisch bleibenden, elektrisch leitfähigen Dichtmasse 30 in der Gehäuseaufbohrung 33 durch die untere Schicht 32 der Dichtmasse 37 getrennt ist.The F i g. 4 shows a preferred embodiment of the connecting area between solid electrolyte tube 10 and housing 13: here a protective sleeve 41 is again arranged between solid electrolyte tube 10 and housing 13 - as is also shown in FIG. I is shown. In the present case, however, the zone or zones Z are formed by slots 49 in the terminal section of the protective sleeve 41 that are easy to manufacture. These slots 49 ensure that the catalyst layer 11 on the solid electrolyte tube 10 cannot be damaged by friction in these zones. The connection-side end of the protective sleeve 41 is designed as a flange 40 which rests on the shoulder 38 and is separated from the electrically conductive sealing compound 30 in the housing bore 33 by the lower layer 32 of the sealing compound 37 from the electrically conductive sealing compound 30, which remains elastic.

F-Is sei erwähnt, daß die Erfindung auch bei solchen elektrochemischen Meßfühlern prinzipiell anwendbar ist. bei denen allein die Kontaktierung zwischen Anschlußteil 26 und Leiterbahn 12 bzw. die Konuklie-...„_ /.A.j.j:i.„n K;!!;:!>*.;:'.;:rc.chich! !! ;üvJ Gehäuse Π durch eine elastisch bleibende, elektrisch leitfähige Dichtungsmasse 28 bzw. 37 angewendet wird.F-Is it should be mentioned that the invention can in principle also be used with such electrochemical measuring sensors. in which only the contact between connection part 26 and conductor track 12 or the Konuklie -... "_ / . A .jj : i. " N K; !!;:!>*.;:'.;: R c .chich! !! ; üvJ housing Π is applied by means of an electrically conductive sealing compound 28 or 37 that remains elastic.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (5)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Elektrochemischer Meßfühler für die Bestimmung des Sauerstoffgehaltes in Abgasen, insbesondere in Abgasen von Verbrennungsmotoren, mit einem ionenleitenden, einseitig mit einem Boden versehenen Festelektrolytrohr, dessen Innenseite der Umgebungsluft ausgesetzt ist und eine bis an den Boden reichende elektronenleitende Bahn trägt, welche mittels einer elektrisch leitfähigen, elastisch bleibenden Masse an ein Anschlußteil angeschlossen ist, das einen an der Festelektrolytrohr-Innenseite anliegenden Fixierbereich hat, und dessen Außenseite den Abgasen zugewendet und von einer Katalysatorschicht bedeckt ist, welche mittels einer elektrisch leitfähigen, elastisch bleibenden Masse mit einem metallischen, rohrförmigen Meßfühler-Gehäuse verbunden ist, das einen an der Festelektrolytrohr-Außenseite anliegenden Fixierbereich hat, dadurch gekennzeichnet, daß der Fixierbereich des Anschlußteils (26) und/oder der Fixjerbereich des Gehäuses (13) bzw. eine in dem jeweiligen Fixierbereich zusätzlich eingefügte Hülse (41) mindestens je eine die Längsrichtung des jeweiligen Fixierbereichs durchlaufende Zone (Z) umfaßt, die mindestens einen derartigen Abstand von der zugekehrten Oberfläche des Festelektrolytrohres (10) hai, der die Schichtdicke der in der jeweiligen Zone (Z) befindlichen Leiterbahn (12) bzw. Katalysatorschicht (11) entspricht.1. Electrochemical sensor for the determination of the oxygen content in exhaust gases, in particular in exhaust gases from internal combustion engines, with an ion-conducting solid electrolyte tube provided with a bottom on one side, the inside of which is exposed to the ambient air and carries an electron-conducting path that extends to the bottom, which by means of an electrically conductive, elastic compound is connected to a connection part which has a fixing area resting against the inside of the solid electrolyte tube, and the outside of which faces the exhaust gases and is covered by a catalyst layer, which by means of an electrically conductive, elastic compound with a metallic, tubular sensor -Housing is connected, which has a fixing area resting on the outside of the solid electrolyte tube, characterized in that the fixing area of the connecting part (26) and / or the fixing area of the housing (13) or one in the respective fixing area additionally h inserted sleeve (41) comprises at least one zone (Z) running in the longitudinal direction of the respective fixing area and at least such a distance from the facing surface of the solid electrolyte tube (10) that the layer thickness of the conductor track located in the respective zone (Z) (12) or catalyst layer (11) corresponds. 2. Elektrochemischer Meßfühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich in der Zone (Z) eine Nute (34, 44) im Festelektrolytrohr (10) befindet.2. Electrochemical measuring sensor according to claim 1, characterized in that there is a groove (34, 44) in the solid electrolyte tube (10) in the zone (Z). 3. Elektrochemischer Meßfühi-T nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich in der Zone (Z) eine Mute (48) im Gehäuse (13) bzw. im Anschlußteil oder in einer in dem jeweiligen Fixierbereich angeordneten Hülse (41) befindet.3. Electrochemical Messfühi-T according to claim 1, characterized in that there is a mute (48) in the housing (13) or in the connecting part or in a sleeve (41) arranged in the respective fixing area in the zone (Z). 4. Elektrochemischer Meßfühler nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß sich in der Zone (Z)e'm Schlitz (47, 49) im Anschlußteil (26) bzw. in einer im Fixierbereich des Gehäuses (13) zusätzlich angeordneten Hülse (41) befindet.4. Electrochemical sensor according to claim 1, characterized in that in the zone (Z) e'm slot (47, 49) in the connecting part (26) or in a sleeve (41) additionally arranged in the fixing area of the housing (13) is located. 5. Elektrochemischer Meßfühler nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (41) von einem Endabschnitt einer Festelektrolytrohr-Schutzhülse gebildet ist.5. Electrochemical sensor according to claim 5, characterized in that the sleeve (41) of an end portion of a solid electrolyte tube protective sleeve is formed.
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