DE3588143T2

DE3588143T2 - Sauerstoffsensor

Info

Publication number: DE3588143T2
Application number: DE3588143T
Authority: DE
Inventors: Toru Takahashi; Sadayasu Ueno
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1984-04-02
Filing date: 1985-04-01
Publication date: 1997-06-12
Anticipated expiration: 2005-04-02
Also published as: DE3586265D1; EP0158256A3; EP0158256B1; EP0458368A2; EP0458368B1; DE3586265T2; DE3588143D1; EP0158256A2; US4597850A; EP0458368A3

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

TECHNISCHER BEREICH DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft Sauerstoffsensoren, und insbesondere einen Sauerstoffsensor, der für die Verwendung bei der Überwachung der Konzentration von Sauerstoff in Gasen geeignet ist, die winzige feste Partikel enthalten, wie Abgasemissionen von Kraftfahrzeugen.

BESCHREIBUNG DES STANDS DER TECHNIK

Ein in der Technik bekannter Sauerstoffsensor funktioniert basierend auf einer Sauerstoffkonzentrationszelle oder Sauerstoffpumpe in festen Elektrolyten, wie Zirkondioxid, basiert. Ein weiterer in der Technik bekannter Sensor verwendet die Übertragung von Sauerstoffionen in Metalloxiden, wie Titandioxid. Es ist allgemein bekannt, daß diese Sauerstoffsensoren gemäß dem Stand der Technik temperaturabhängig sind. Es wurde vorgeschlagen, Verbesserungen dieser temperaturabhängigen Sauerstoffsensoren vorzunehmen. Eine von diesen umfaßt das Vorsehen eines in der Nähe des Sensorelements angeordneten Heizelements zur Minimierung von Einflüssen, die durch die Temperatur zu prüfender Gase auf den Sensor ausgeübt werden könnten, wie beispielsweise in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 166252/83 offenbart.
Inzwischen besteht zum Erreichen eines verbesserten Wirkungsgrads des Kraftstoffs und der Motorleistung bei gleichzeitiger Vermeidung einer Umweltschädigung durch Abgasemissionen durch Veranlassen einer feineren Steuerung von dem Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeugs zugeführten Kraftstoff-Luft-Gemischen ein Bedarf an einer Erweiterung des Bereichs des Betriebs von Sauerstoffsensoren der Art, auf die vorstehend Bezug genommen wurde, vom sogenannten theoretischen Luft-Kraftstoff-Verhältnis bis zum gesamten Bereich von Arbeits-Luft-Kraftstoff-Verhältnissen, insbesondere hinsichtlich mageren Gemischen. Um diesen Bedarf zu stillen, ist es im Hinblick auf die physikalischen Materialeigenschaften des Sensorelements erforderlich, daß es auf eine höhere Temperatur (bei einem konstanten Wert im Bereich zwischen 300ºC und ca. 800ºC, bei dem der Punkt des theoretischen Luft-Kraftstoff-Verhältnisses erfaßt wird) eingestellt wird. Das Auspuffrohr eines Kraftfahrzeugs, in dem der Sauerstoffsensor montiert ist, ist großen Schwankungen der Temperatur zwischen -50ºC und +800ºC und der Geschwindigkeit der Luftströmungen zwischen 0 und 100 m/s ausgesetzt. Dadurch ist es erforderlich, elektrischen Strom zu dem Sauerstoffsensor zu leiten, um diesen nahezu ständig zu heizen. Um eine Wirtschaftlichkeit des Kraftstoffverbrauchs zu erreichen, wäre es jedoch erforderlich, den zum Zwecke des Heizens verwendeten elektrischen Strom zu minimieren. Dadurch würde es erforderlich, die thermische Kapazität des Sensors zu minimieren und eine Halteeinrichtung zu verwenden, die eine Übertragung von Wärme an einen Abschnitt des Auspuffrohrs verhindern könnte, in dem der Sensor montiert ist. Dadurch weist der Sensor mit einer Halteeinrichtung im allgemeinen eine längliche Form auf, und es wurde vorgeschlagen, ein Sensorelement mit kleinen Abmessungen zu verwenden, das entweder plattenförmig, scheibenförmig oder filmförmig sein kann, wie beispielsweise in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 42965/83 offenbart.
Andererseits enthalten Auspuffemissionen feste Partikel aus Kohlenstoff, Magnesium, Silicium, Phosphor, Schwefel, Calcium, Chrom, Eisen, Zink, Blei, etc., die in Form von bei der Verbrennungsreaktion zwischen eingesaugter Luft und Kraftstoff oder Schmierstoff und dem Gleitkontakt zwischen Motorzylindern und Kolben und zwischen Ansaug- oder Auslaßventilen und den Ventilsitzen erzeugtem Staub vorhanden sind, und es ist bekannt, daß diese festen Partikel an Wänden und anderen Teilen der Auspuffrohre abgelagert werden (siehe "Automotive Vehide Technology", 1972, Band 26, Nr. 9). In diesen Ablagerungen verbleiben Blei, Zink, Eisen, Chrom und Calcium, die ein verhältnismäßig hohes Gewicht aufweisen, in einem festen Zustand, ohne zu verdampfen, selbst wenn sie auf 800ºC erwärmt werden. Daher bleiben diese Elemente selbst dann auf der Oberfläche des Sensorelements abgelagert, wenn dieses auf eine Temperatur von 800ºC erwärmt wird, wodurch es für das Sensorelement aufgrund der Tatsache, daß die Bohrungen auf der Oberfläche des Elements für die Diffusion von Gasen durch die Ablagerungen blockiert werden oder die Dreiphasenschnittstelle einer Elektrode mit diesen bedeckt ist, unmöglich wird, eine Überwachung auszuführen. Es ist bekannt, daß die von den festen Partikeln auf die von dem Sensor erhaltenen Ergebnisse ausgeübten Einflüsse umso größer sind, je geringer die Größe des Sensorelements ist.
In der US-A-4 098 653 ist ein Sauerstoffsensor mit einem festen Elektrolytrohr gezeigt, das sich in einem Schutzelement im wesentlichen über dessen gesamte Länge erstreckt. Die Öffnungen des Schutzelements erstrecken sich über die gesamte Länge des Schutzelements, die nicht von der Basis bedeckt ist, wobei der Gasstrom direkt auf die Oberfläche des Sensorelements gerichtet wird. Bei einer derartigen Anordnung treffen in dem Abgas enthaltene feste Partikel direkt auf die Oberfläche des Sensorelements auf.
In der GB-A-2 061 522 ist ein Meßsensor für die Bestandteile von Gasen gezeigt, bei dem das Sensorelement koaxial von einem auf einem Träger montierten Heizelement umgeben ist. Der Träger weist eine einzige Bohrung auf seiner Unterseite auf, durch die Gase zu dem Sensor eingelassen werden. Auch hier können durch diese Bohrung eintretende Gase direkt zur Oberfläche des Sensorelements gelangen, so daß Ruß und Metallpartikel von einem Motor an ihm haften bleiben können.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Sauerstoffsensor zu schaffen, der in der Lage ist, seine Kapazität zur Überwachung der Konzentration von Sauerstoff selbst dann über einen sehr langen Zeitraum auf einem gewünschten Niveau aufrecht zu erhalten, wenn er in einem Gasstrom installiert ist, der feste Partikel enthält und große Schwankungen der Temperatur und der Strömungsgeschwindigkeit aufzeigt.
Die Aufgabe wird durch einen Sauerstoffsensor gemäß Anspruch 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist das Sensorelement in einem Schutzelement aus Metall mit einem im wesentlichen zylindrischen Aufbau untergebracht, das an der Unterseite geschlossen ist und Öffnungen aufweist, um das Eintreten eines Gasstroms in das Schutzelement aus Metall und ein Austreten desselben aus diesem an von dem Sensorelement in dem Schutzelement aus Metall entfernten Positionen zu ermöglichen, wodurch der größte Teil des in das Schutzelement aus Metall eintretenden Gasstroms durch die Nähe des Halteabschnitts des Sensors strömt, der sich in der Nähe der inneren Wandfläche eines Kanals für die geprüften Gase befindet, und direkte Einflüsse, die durch den Gasstrom auf das Sensorelement ausgeübt werden könnten, vermindert werden können.
Fig. 1 ist eine vertikale Teilschnittansicht eines Sauerstoffsensors gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, der in einem zur Basis des Sensors parallelen Querschnitt dargestellt ist; und
Fig. 2 ist eine vertikale Teilschnittansicht eines dem in Fig. 1 gezeigten Sauerstoffsensor ähnlichen Sauerstoffsensors, der jedoch in einem zur Basis des Sensors senkrechten Querschnitt dargestellt ist.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Figuren 1 und 2 eine Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Bei dieser Ausführungsform umfaßt der Sauerstoffsensor eine Basis 1a mit einem aus einem teilweise stabilisierten Zirkondioxidelektrolyt ausgebildeten, im wesentlichen rechteckigen plattenartigen Aufbau. Das Sensorelement 2 ist an einem Endabschnitt der Basis 1a montiert, die am gegenüberliegenden Endabschnitt Drähte zum elektrischen Verbinden des Sensorelements 2 und eines Heizelements mit einem Kabelbaum 16 hält. Die Basis 1a wird an ihrem mittleren Abschnitt durch ein Halteelement 13 aus Metall mit einem Flansch gehalten und ist durch ein Dichtungselement aus Aluminiumoxidpulver, Talkumpuder oder einem anorganischen Haftmittel, das einen Spalt zwischen der Basis 1 und dem Halteelement aus Metall füllt, luftdicht abgedichtet, um ersteres fest an letzterem zu befestigen.
Das Bezugszeichen 12 bezeichnet ein Schutzelement aus Metall mit einem im wesentlichen schalenförmigen Aufbau und einem an einem offenen Endabschnitt ausgebildeten Flansch. Das Schutzelement 12 aus Metall ist in eine stufige Öffnung eines Metallflansches 14 eingepaßt und durch Schweißen mit dem Halteelement 13 aus Metall verbunden. Das Bezugszeichen 15 bezeichnet ein äußeres Metallelement mit einem im wesentlichen zylindrischen Aufbau, an dessen offenem Ende an dem Abschnitt mit dem größten Durchmesser ein Flansch ausgebildet ist, der in die stufige Öffnung des Metallflanschs 14 eingepaßt und durch Schweißen mit dieser verbunden ist. Das äußere Metallelement 15 ist an dem Abschnitt mit dem kleineren Durchmesser eingespannt, um den Kabelbaum 16 zu halten. An der Umfangswand des Schutzelements 12 aus Metall sind in der Nähe des Flansches Gasöffnungen 12a, 12b, 12c und 12d ausgebildet, und an seiner Bodenwand in der Nähe des Sensorelements 2 ist eine Gasöffnung 12e mit einem kleineren Durchmesser als dem der Gasöffnungen 12a - 12d ausgebildet. Die vorstehend beschriebenen Teile bilden einen Hauptkörper des Sauerstoffsensors. Das Bezugszeichen 17 bezeichnet einen Abschnitt eines Auspuffrohrs eines Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeugs. Eine Sensorhalterung 18 mit Stiftschrauben 19 ist an dem Auspuffrohr 17 befestigt, der Hauptkörper des Sauerstoffsensors ist durch eine Dichtung 21 auf der Sensorhalterung 18 montiert, und eine Mutter ist durch ein Gewinde an jeder Stiftschraube 19 befestigt. Wenn der Hauptkörper des Sauerstoffsensors an das Auspuffrohr 17 angepaßt wird, wie vorstehend beschrieben, sind die an der Umfangswand des Schutzelements 12 ausgebildeten Gasöffnungen 12a - 12d in unmittelbarer Nähe einer inneren Wandfläche des Auspuffrohrs 17 angeordnet, und das Sensorelement 2 ist in einer von den Gasöffnungen 12a - 12d entfernten Position an der Umfangswand des Schutzelements 12 aus Metall angeordnet.
Die Funktionsweise des wie vorstehend beschrieben aufgebauten erfindungsgemäßen Sauerstoffsensors wird im folgenden beschrieben. Wenn die Abgase gemäß Fig. 1 von links nach rechts strömen, wird der Strom von Abgasen durch das Auspuffrohr 17 durch die Umfangswand des Schutzelements 12 aus Metall abgeschirmt, und ein Teil der Abgase wird durch die Gasöffnung 12a an der Umfangswand desselben eingelassen. Der Großteil der durch die Gasöffnung 12a eingelassenen Abgase wird durch die der Gasöffnung 12a diametral gegenüberliegende Gasöffnung 12b nach außen abgegeben, während ein kleiner Teil derselben durch die Gasöffnung 12e an der Unterseite des Schutzelements 12 aus Metall nach außen abgegeben wird.
Wie unter dem Hintergrund der Erfindung beschrieben, sind die Temperatur und die Strömungsgeschwindigkeit von durch das Auspuffrohr strömenden Abgasen jeweils großen Schwankungen zwischen 50ºC und +800ºC und zwischen 0 und 100 m/s unterworfen, und die Abgase enthalten feste Partikel metallischen und nicht metallischen Ursprungs. Bei der dargestellten Ausführungsform strömen die Abgase durch das Schutzelement 12 aus Metall an eine von dem Sensorelement 2 entfernte Stelle, so daß der Großteil der festen Partikel, insbesondere der aus metallischen Elementen mit großem Gewicht, durch den Strom von Abgasen mit hoher Geschwindigkeit durch die Gasöffnung 12b abgegeben wird, ohne auf die Oberfläche des Sensorelements 2 aufzutreffen und daran haften zu bleiben. Lediglich ein kleiner Teil der festen Partikel, insbesondere derer mit geringem Gewicht, wie Kohlenstoffpartikel, kann möglicherweise durch die Gasöffnung 12e an der Unterseite des Schutzelements 12 aus Metall abgegeben werden. Da das Sensorelement 2 jedoch durch das Heizelement auf einer hohen Temperatur von 800ºC gehalten wird, wird verhindert, daß die festen Partikel mit geringem Gewicht, die in das Schutzelement 12 aus Metall schweben, auf der Oberfläche des Sensorelements 2 abgelagert werden und an dieser haften.
Bei der dargestellten und vorstehend beschriebenen Ausführungsform erfolgt die Steuerung der Temperatur des Sensorelements mittels eines Heizelements auf vorteilhafte Weise. Insbesondere werden, selbst wenn die Temperatur und die Strömungsgeschwindigkeit von durch das Auspuffrohr 17 strömendem Abgasen großen Schwankungen unterworfen sind, Änderungen der Temperatur und der Strömungsgeschwindigkeit der Abgase in dem Schutzelement 12 aus Metall erheblich verringert, da die in der Umfangswand des Schutzelements 12 aus Metall ausgebildeten Gasöffnungen 12a - 12d in unmittelbarer Nähe der inneren Wandfläche des Auspuffrohrs 17 angeordnet sind. Da das Sensorelement 2 von den Gasöffnungen 12a - 12d und der inneren Wandfläche des Auspuffrohrs 17 entfernt angeordnet ist, werden überdies durch die Übertragung von Wärme auf die und von der Basis 1a auf das Sensorelement 2 ausgeübte Einflüsse erheblich vermindert.
In der vorstehenden Beschreibung wurde der Strom von Abgasen als ein in einer Richtung ausgerichteter Strom beschrieben. In der tatsächlichen Praxis kann jedoch die Richtung des Stroms der Abgase einer Änderung unterworfen sein, wenn das Kraftfahrzeug plötzlich beschleunigt oder verlangsamt wird. In diesem Fall würde, wenn außer den an der Umfangswand des Schutzelements 12 aus Metall ausgebildeten Gasöffnungen 12a - 12d keine anderen Gasöffnungen vorgesehen wären, die Strömungsgeschwindigkeit der Abgase in dem Schutzelement 12 aus Metall aufgrund einer Pumptätigkeit erheblich schwanken, und die Strömungsgeschwindigkeit der Abgase würde in dem unteren Abschnitt des Schutzelements 12 aus Metall bzw. in der Nähe des Sensorelements 2 in erheblichen Maße einer Schwankung unterworfen, mit dem Ergebnis, daß der Ausgang des Sensorelements 2 eine Veränderung aufzeigen könnte, die nichts mit der Konzentration von Sauerstoff zu tun hätte, und die festen Partikel auf das Sensorelement 2 auftreffen und an diesem haften bleiben könnten. Das Anordnen der Gasöffnung 12e auf der Bodenwand des Schutzelements 12 aus Metall zusätzlich zu den Gasöffnungen 12a - 12d an der Umfangswand desselben hat jedoch die Wirkung der Minimierung der in dem Schutzelement 12 aus Metall auftretenden Pumpwirkung, wodurch es möglich wird, eine Veränderung oder einen Anstieg der Strömungsgeschwindigkeit von Abgasen in der Nähe des Sensorelements 2 sowie eine Ablagerung von festen Partikeln auf dem Sensorelement 2 zu verhindern. Die an der Bodenwand ausgebildete Gasöffnung 12e weist einen kleineren Durchmesser als die an der Umfangswand ausgebildeten Gasöffnungen 12a - 12d auf. In Kombination mit dem statischen Druck wird dadurch das Volumen der durch die Gasöffnung 12e strömenden Abgase über annähernd den gesamten Drehzahlbereich des Verbrennungsmotors von Kraftfahrzeugen, in dem die Strömungsgeschwindigkeit der Abgase konstant ist oder eine allmähliche Verringerung aufzeigt, auf ein Niveau unter dem Volumen der durch die Gasöffnungen 12a - 12d strömenden Abgase verringert. Es ist entscheidend, daß die Strömungsrate von Abgasen durch die an der Bodenwand ausgebildete Gasöffnung 12e im wesentlichen auf ein Niveau unterhalb der Strömungsrate der Abgase durch die an der Umfangswand ausgebildeten Gasöffnungen 12a - 12d verringert wird.
In der vorstehenden Beschreibung wurde beschrieben, daß die Basis des Sauerstoffsensors eine rechteckige Plattenform aufweist und mit einem Heizelement ausgestattet ist. Es wird darauf hingewiesen, daß die Erfindung auch bei einem Sauerstoffsensor Anwendung finden kann, der eine Form aufweist, die sich von der beschriebenen unterscheidet, und der kein Heizelement aufweist, wie eine Basis in Form eines quadratischen Pfostens bzw. einer quadratischen Säule, solange das Sensorelement in einer von der Wand eines Kanals für die zu prüfenden Abgase entfernten Position angeordnet ist. Die Erfindung hat die Wirkung der Verhinderung einer Ablagerung von festen Partikeln auf dem von der Basis mit der vorstehend beschriebenen Form gehaltenen Sensorelement bei einer gleichzeitigen Verhinderung von Veränderungen der Temperatur, denen das Sensorelement ausgesetzt werden könnte.
Wenn der erfindungsgemäße Sauerstoffsensor an einer Position montiert ist, in der der Strom von zu prüfenden Abgasen eine konstante Richtung aufweist, erübrigen sich die Gasöffnung 12e an der Bodenwand oder die Gasöffnungen 12c und 12d an der Umfangswand.
Die Gasöffnungen 12a - 12d an der Umfangswand und die Gasöffnung 12e an der Bodenwand sind kreisförmig. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese besondere Form der Gasöffnungen beschränkt, und die Gasöffnungen 12a - 12e können jede gewünschte Form, wie die eines Quadrats oder Rechtecks, aufweisen. Es wurde beschrieben, daß zwei bis fünf Gasöffnungen vorgesehen sind. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese bestimmte Anzahl begrenzt. Jede Anordnung, durch die ein Strom von Abgasen durch das Schutzelement 12 aus Metall im wesentlichen von dem Sensorelement 2 entfernt und in der Nähe der inneren Wandfläche des Auspuffrohrs 17 eingestellt wird, wird von dem Umfang des Patentanspruchs in der Gegenstandsanmeldung abgedeckt.
Die in den Figuren dargestellte Ausführungsform der Erfindung ermöglicht das Verhindern der Ablagerung fester Partikel in den Abgasen auf dem Sensorelement. Ebenso können die von Schwankungen der Temperatur und der Strömungsgeschwindigkeit der überwachten Abgase auf das Sensorelement ausgeübten Einflüsse minimiert werden. Zudem kann ein Fehler des Ausgangs des Sensorelements ausgeschlossen werden, dessen Auftreten durch eine Änderung der Richtung des Stroms der überwachten Abgase verursacht werden könnte. Daher ist die Ausführungsform in der Lage, den Vorgang der Überwachung der Sauerstoffkonzentration in den Abgasen über einen längeren Zeitraum stabil auszuführen.
Hinsichtlich der in den Figuren 1 - 2 dargestellten Ausführungsform wurde beschrieben, daß der Sauerstoffsensor ein von einer Basis aus einem festen Zirkonelektrolyt mit einer rechtekkigen Plattenform und einem eingebauten elektrischen Heizelement gehaltenes Sensorelement aufweist. Es wird darauf hingewiesen, daß die Erfindung ähnliche Wirkungen erzielen kann, wenn sie für Sauerstoffsensoren angewendet wird, bei denen kein eingebautes elektrisches Heizelement vorgesehen ist, bei denen das Sensorelement und die leitende Basis, die das Sensorelement hält, getrennte Einheiten sind, und bei denen das Sensorelement und die Basis getrennte Einheiten und ihre Formen nicht plattenartig sind, solange das Sensorelement in einer von der Position, an der der Sensor gehalten wird, entfernten Position angeordnet ist.
Durch die Erfindung können bei Sauerstoffsensoren, die alle Arten von Sensorelementen zur Überwachung der Konzentration von Sauerstoff umfassen, die folgenden Wirkungen erzielt werden: erstens kann verhindert werden, daß feste Partikel in den zu überprüfenden Abgasen auf dem Sensorelement abgelagert werden; zweitens wird das Sensorelement nicht durch Schwankungen der Temperatur der überprüften Abgase beeinflußt; und drittens wird das Sensorelement nicht durch Änderungen der Strömungsgeschwindigkeit der überprüften Abgase beeinflußt. Diese Merkmale ermöglichen dem erfindungsgemäßen Sauerstoffsensor die Ausführung der Funktion der stabilen Überwachung der Konzentration von Sauerstoff in den Abgasen eines Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeugs, die durch dessen Auspuffrohr strömen, mit einem hohen Grad an Leistung über einen verlängerten Zeitraum.

Claims

1. Sauerstoffsensor, der für eine Anordnung in einer Wand eines Durchgangs (17) für zu untersuchende Gase geeignet ist, mit

einem Sensorelement (2),

einem Basisteil (1a) zum Anbringen an ein Momtierstück (18) der Wand, wobei das Basisteil elektrisch verbundene Anschlüsse an einem Endabschnitt desselben trägt und der gegenüberliegende Endabschnitt einer Gasströmung in und durch den Durchgang (17) ausgesetzt ist, und

einem tassenförmigen Schutzteil (12) mit einer Umfangswand mit Gaseinlaßöffnungen und Gasauslaßöffnungen (12a-d), die in demselben nahe einem Endabschnitt des Basisteils (1a) vorgesehen sind,

dadurch gekennzeichnet, daß

das Sensorelement (2) durch den gegenüberliegenden Endabschnitt des Basisteils (1a) in einer Position entfernt von den Gasöffnungen (12a-d) in einer Richtung quer zur Gasströmungsrichtung in und durch den Durchgang (17) gehalten ist, so daß nur ein Teil des durch die Gasöffnungen eintretenden Gases entlang dem Basisteil (1a) in Richtung auf das Sensorelement (2) strömt,

der gegenüberliegende Endabschnitt des Basisteils (1) in dem Schutzteil (12) enthalten ist und

die Gasöffnungen (12a-d) derart angeordnet sind, daß sie in die unmittelbare Nähe der Oberfläche des Durchgangs (17) kommen.

2. Sauerstoffsensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine andere Gasöffnung (12e) an dem Schutzteil (12) in einer Position nahe dem Sensorelement (2) ausgeformt ist.

3. Sensorelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die andere Gasöffnung (12e) eine kleinere Öffnungsfläche aufweist als die Gaseinlaßöffnungen und die Gasauslaßöffnungen (12a-d), so daß die vorangehende einen wesentlich größeren Gasströmungswiderstand aufweist als die letzteren.

4. Sauerstoffsensor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Hitzeerzeugungselement in der unmittelbaren Nähe des Sensorelements (2) angeordnet ist.