DE60115768T2 - Gassensor - Google Patents

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DE60115768T2
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gas
gas sensing
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Takehito Kariya-shi Kimata
Masato Kariya-shi Ozawa
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Denso Corp
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/403Cells and electrode assemblies
    • G01N27/406Cells and probes with solid electrolytes
    • G01N27/407Cells and probes with solid electrolytes for investigating or analysing gases
    • G01N27/4077Means for protecting the electrolyte or the electrodes

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Gassensor, der für eine Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses einer Brennkraftmaschine genutzt wird.
  • Ein Gassensor ist in einem Abgassystem eines Automotors für eine Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses oder desgleichen eingebaut.
  • Ein herkömmlicher Gassensor weist eine zylindrische Isolierung mit einem Elementeinsatzloch, ein Gasmessfühlelement, das luftdicht in dem Elementeinsatzloch befestigt ist, und ein zylindrisches Gehäuse auf, das einen Innenraum zum Einsetzen der Isolierung hat. Eine luftseitige Haube ist an einem nahe liegenden Ende des Gehäuses befestigt, um eine Luftatmosphäre darin abzugrenzen. Und eine messgasseitige Haube ist seitlich an einem entfernt liegenden Ende des Gehäuses befestigt, um eine Messgasatmosphäre darin abzugrenzen.
  • Um das Einsetzen des Gasfühlmesselements 15 zu ermöglichen, wie in 13 gezeigt ist, besteht das Elementeinsatzloch 210 aus einem Abschnitt 211 mit größerem Durchmesser, der an dem nahe liegenden Ende des Lochs ausgebildet ist, und aus einem Abschnitt 212 mit kleinerem Durchmesser, der an dem entfernt liegenden Ende des Lochs ausgebildet ist. Der Abschnitt 211 mit größerem Durchmesser hat einen größeren Innendurchmesser als der des Abschnitts 212 mit kleinerem Durchmesser.
  • Ein Dichtungsmaterial 219 ist zwischen einer Außenfläche des Gasmessfühlelements 15 und einer Innenfläche des Abschnitts 211 mit größerem Durchmesser des Elementeinsatzlochs 210 eingefügt, um den Spalt zwischen ihnen fest abzudichten.
  • Der Spalt zwischen dem Gasmessfühlelement 15 und dem Elementeinsatzloch 210 entspricht einer Grenze zwischen der Luftatmosphäre und der Messgasatmosphäre. Es ist daher notwendig, den Spalt zwischen dem Gasmessfühlelement 15 und dem Elementeinsatzloch 210 luftdicht abzudichten, um die Luftatmosphäre und die Messgasatmosphäre sicher zu trennen.
  • Jedoch ist gemäß dem vorstehend beschriebenen herkömmlichen Sensor der Abschnitt 212 mit kleinerem Durchmesser von dem Gasmessfühlelement 15 durch einen erheblichen Spalt beabstandet. Das Gasmessfühlelement 15 ist an seinem nahe liegenden Ende mit dem Dichtungsmaterial 219 in einer auskragenden Art und Weise gestützt.
  • Wenn demgemäß ein erheblicher Stoß oder eine Schwingung von außerhalb aufgebracht wird, wird das Gasmessfühlelement wie ein Pendel schwingen und kann mit der Innenfläche des Abschnitts 212 mit kleinerem Durchmesser zusammenstoßen. Auf diese Weise wird das Gasmessfühlelement oft einer konzentrierten Belastung ausgesetzt und wird verdreht oder beschädigt.
  • 13 zeigt einen Abschnitt „A", bei dem die verstärkte Belastung auf das Gasmessfühlelement 15 einwirkt, und einen Abschnitt „B", bei dem ein Randabschnitt der Isolierung 21 gegenüber dem Gasmessfühlelement 15 liegt. Demgemäß bricht das Gasmessfühlelement 15 oft an diesen bestimmten Abschnitten.
  • US Patent Nr. 5 886 248 offenbart einen Gassensor mit einem Dichtungsmaterial, das in einem Spalt zwischen dem Gasmessfühlelement und der Isolierung vorgesehen ist, um sich von dem nahe liegende Ende zu seinem entfernt liegenden Ende zu erstrecken.
  • Es war jedoch, da das Dichtungsmaterial ein harter Stoff ist, schwierig zu verhindern, dass der Riss oder Bruch des Gasmessfühlelements verursacht wird, wenn ein erheblicher Stoß von außerhalb aufgebracht wird, obwohl ein derartiges steifes Dichtungsmaterial gegen das Schwingen des Gasmessfühlelements wirksam sein kann.
  • Außerdem beschreibt die Druckschrift EP 0 932 039 A2 einen Gassensor, bei dem ein Dichtungselement und ein Dämpfungselement angrenzend zueinander nahe einem Ende der Isolierung angeordnet sind. Eine ähnliche Anordnung ist in der Druckschrift EP 0 939 314 A2 gezeigt.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Um die vorstehend beschriebenen Probleme zu lösen, ist es eine Aufgabe der Erfindung einen Gassensor vorzusehen, der in der Lage ist, zu verhindern, dass Risse oder der Bruch des Gasmessfühlelement verursacht werden, wobei ein Verfahren zum Schützen eines Gassensors vorgesehen ist.
  • Um die vorstehend genannte Aufgabe auszuführen, sieht die Erfindung einen Gassensor gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren gemäß Anspruch 7 vor.
  • Auswirkungen der Erfindung sind nachstehend erklärt.
  • Das Dämpfungsfüllmittel der Erfindung ist so weich, dass es den Stoß ausreichend absorbieren kann, der von außerhalb aufgebracht wird.
  • Auf diese Weise wird es möglich, zu verhindern, dass das Gasmessfühlelement vom Stoß direkt beansprucht wird, der von außerhalb des Gassensors übertragen wird.
  • Außerdem schwingt, da das Gasmessfühlelement der Erfindung außerdem an beiden Enden, an seinem nahe liegenden Ende und an seinem entfernt liegenden Ende, gehalten wird, das Gasmessfühlelement nicht wie ein Pendel, wenn ein Stoß oder eine Schwingung aufgenommen wird.
  • Demgemäß verhindert die Erfindung, dass eine konzentrierte Beanspruchung auf einen Abschnitt einwirkt, der als Schwingmitte des Gasmessfühlelements dient (d.h. ein Abschnitt unmittelbar unterhalb des Abschnitts, der mit dem Dichtungsmaterial fest befestigt ist), und sie verhindert auch, dass das Gasmessfühlelement mit der Innenfläche der Isolierung zusammenstößt. Die Erfindung verhindert daher wirksam, dass ein Riss oder Bruch des Gasmessfühlelements verursacht wird.
  • Wenn die Festigkeit des Dämpfungsfüllmittels weniger als 5 N ist, wird der Einsatz des Dämpfungsfüllmittels schwierig. Wenn die Festigkeit des Dämpfungsfüllmittels größer als 1000 N ist, wird eine erheblich konzentrierte Beanspruchung reagierend auf einen äußeren Stoß auf das Gasmessfühlelement durch das Dämpfungsfüllmittel einwirken. Dies kann einen Riss oder Bruch des Gasmessfühlelements verursachen.
  • In Anbetracht, dass der Einsatz des Dämpfungsfüllmittels erleichtert wird, ist es wünschenswert, dass die Festigkeit des Dämpfungsmaterials gleich oder größer als 20 N ist.
  • Außerdem kann das Dämpfungsmaterial z.B. den Stoß wirksam absorbieren, der von außerhalb aufgebracht wird, wenn die Festigkeit des Dämpfungsmaterials gleich oder kleiner als 400 N ist.
  • Außerdem ist gemäß der Erfindung der Spalt zwischen der Isolierung und dem nahe liegenden Ende des Gasmessfühlelements mit einem dichten und harten Stoff gefüllt, wie zum Beispiel dem Dichtungsmaterial. Wie vorher beschrieben ist, entspricht der Spalt zwischen dem Gasmessfühlelements und dem Elementeinsatzloch der Grenze zwischen der Luftatmosphäre und der Messgasatmosphäre. Auf diese Weise trennt das Dichtungsmaterial, das zwischen dem Gasmessfühlelement und dem Elementeinsatzloch eingefügt ist, sicher die Luftatmosphäre und die Messgasatmosphäre.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, kann die Erfindung einen Gassensor vorsehen, der in der Lage ist, Risse oder den Bruch des Gasmessfühlelements zu verhindern.
  • Wie außerdem nachstehend in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben ist, ist die Erfindung anwendbar auf einen Gassensor, der ein Messfühlelement der Bauart mit mehrschichtigen flachen Platten aufnimmt, und auch anwendbar auf einen Gassensor, der ein Messfühlelement der Bauart mit becherförmigen festen Elektrolyt aufnimmt.
  • Außerdem ist der Gassensor der Erfindung bei einem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensor und bei einem Sauerstoffsensor anwendbar, der in einem Abgassystem einer Brennkraftmaschine eingebaut ist, und ist auch bei verschiedenen Sensoren anwendbar, wie zum Beispiel einem NOx-Sensor, einem CO-Sensor und einem HC-Sensor.
  • Das Dichtungsmaterial ist zum Beispiel Glas, Talk, Speckstein, Zirkon und Aluminium.
  • Das Dämpfungsfüllmittel der Erfindung ist zum Beispiel ein hitzebeständiger Stoff, wie zum Beispiel Zirkon oder keramische Materialien, der einen ähnlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten wie der der Isolierung des Gasmessfühlelements hat.
  • Wenn speziell das Dämpfungsfüllmittel der Erfindung in einem Abgassystem verwendet wird, das in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel beschrieben ist, wird es einer hohen Temperatur des Abgases ausgesetzt. Auf diese Weise ist es wünschenswert, dass die vorstehend beschriebenen Bedingungen erfüllt sind, um die Beständigkeit in einem breiten Temperaturbereich von der Raumtemperatur zu derartig hohen Temperaturen sicher zu stellen.
  • Talk, Mullit, Zirkon, Speckstein können auch als Dämpfungsfüllmittel der Erfindung verwendet werden.
  • Wenn ein Gassensor lediglich in einem Abschnitt verwendet wird, in dem die Hitzebeständigkeit nicht so wichtig ist, können auch verschiedene Harzmaterialien, wie zum Beispiel PTFE (d.h. Polytetrafluorethylen), fluorhaltiger Kautschuk, NBR (d.h. Nitrilbutylrubber), als Dämpfungsfüllmittel der Erfindung verwendet werden.
  • Um außerdem das Elementeinsatzloch mit dem Dämpfungsfüllmittel zu füllen, kann pulvriges Material schwer in das Elementeinsatzloch gedrückt werden, um als Dämpfungsfüllmittel der Erfindung zu dienen.
  • Außerdem ist es möglich, Schlamm durch Kneten eines pulvrigen Materials mit einem Bindemittel vorzubereiten, und den Schlamm in das Elementeinsatzloch einzulassen, und dann den eingelassenen Schlamm zu sintern.
  • Außerdem kann Klebstoff der trocken aushärtenden Art als Dämpfungsfüllmittel der Erfindung verwendet werden.
  • Außerdem kann die Wirkung der Erfindung erhalten werden, selbst wenn einige Hohlräume oder hohle Abschnitte in dem Dämpfungsfüllmittel vorhanden sind.
  • Nachstehend ist es wünschenswert, dass ein Füllungsanteil des Dämpfungsfüllmittel, das zwischen der Innenfläche des Elementeinsatzlochs und der Außenfläche des Gasmessfühlelements vorgesehen ist, in dem Bereich von 10% bis 80% ist.
  • Dies macht es möglich, die Festigkeit des Dämpfungsfüllmittels gegen den Stoß zu verbessern, der von außerhalb aufgebracht wird.
  • Wenn der Füllungsanteil des Dämpfungsfüllmittels weniger als 10% ist, wird die Menge von Dämpfungsfüllmittel zum sicheren Halten des Gasmessfühlelements nicht ausreichend sein.
  • Wenn der Füllungsanteil des Dämpfungsfüllmittels größer als 80% ist, wird die Wirkung des Absorbierens des Stoßes geschwächt werden und ein Riss oder Bruch des Gasmessfühlelements kann verursacht werden.
  • Weiterhin ist es wünschenswert, dass eine Einlassöffnung nahe einem Öffnungsrand des Elementeinsatzlochs an dem entfernt liegenden Ende der Isolierung vorgesehen ist, um einen Füllungsvorgang des Dichtungsmaterials oder des Dämpfungsmaterials zu ermöglichen.
  • Mit dieser Anordnung kann das Dichtungsmaterial oder das Dämpfungsmaterial leicht in das Elementeinsatzloch eingelassen werden.
  • Die Einlassöffnung ist zum Beispiel eine Vertiefung, die entlang dem Öffnungsrand (bezogen auf 4B) ausgebildet ist.
  • Weiterhin ist es wünschenswert, dass das Elementeinsatzloch einen Abschnitt mit größerem Durchmesser an einem Ende und einen Abschnitt mit kleinerem Durchmesser an dem entgegengesetzen Ende aufweist, und dass ein Innendurchmesser des Abschnitts mit größerem Durchmesser größer ist als der des Abschnitts mit kleinerem Durchmesser.
  • Mit dieser Anordnung kann die Festigkeit gegen den äußeren Stoß verbessert werden.
  • Weiterhin ist es wünschenswert, dass das Dichtungsmaterial und/oder das Dämpfungsmaterial so eingesetzt ist, um zumindest zwei gegenüberliegende Flächen der Innenfläche des Elementeinsatzlochs und der Außenfläche des Gasmessfühlelements zu befestigen.
  • Mit dieser Anordnung kann die Festigkeit gegen den äußeren Stoß verbessert werden.
  • In einer abgewandelten Form setzt sich die Isolierung aus einem Hauptkörper und einem über einen Abstandhalter an einem entfernt liegenden Ende des Hauptkörpers angebrachten getrennten Körper zusammen, so dass das Elementeinsatzloch sich über sowohl den Hauptkörper als auch den getrennten Körper erstreckt. Und das Dämpfungsfüllmittel ist nur in dem Elementeinsatzloch des getrennten Körpers vorgesehen.
  • Das Dämpfungsfüllmittel der Erfindung ist so weich, dass es den Stoß ausreichend absorbieren kann, der von außerhalb aufgebracht wird.
  • Auf diese Weise wird es möglich zu verhindern, dass das Gasmessfühlelement dem Stoß direkt ausgesetzt ist, der von außerhalb des Gassensors übertragen wird.
  • Da außerdem das Gasmessfühlelement der Erfindung an beiden Enden, an seinem nahe liegenden Ende und an seinem entfernt liegenden Ende, gehalten wird, schwingt das Gasmessfühlelement nicht wie ein Pendel, wenn ein Stoß oder eine Schwingung empfangen wird.
  • Demgemäß verhindert die Erfindung, dass eine konzentrierte Beanspruchung auf einen Abschnitt einwirkt, der als Schwingmitte des Gasmessfühlelements dient (d.h. ein Abschnitt unmittelbar unterhalb des Abschnitts, der mit dem Dichtungsmaterial fest befestigt ist), und sie verhindert auch, dass das Gasmessfühlelement mit der Innenfläche der Isolierung zusammenstößt. Die Erfindung verhindert daher wirksam, dass ein Riss oder Bruch des Gasmessfühlelements verursacht wird.
  • Wenn die Festigkeit des Dämpfungsfüllmittels weniger als 5 N ist, wird der Einsatz des Dämpfungsfüllmittels schwierig. Wenn die Festigkeit des Dämpfungsfüllmittels größer als 1000 N ist, wird eine erheblich konzentrierte Beanspruchung reagierend auf einen äußeren Stoß durch das Dämpfungsfüllmittel auf das Gasmessfühlelement einwirken. Dies kann einen Riss oder Bruch des Gasmessfühlelements verursachen.
  • Außerdem ist gemäß der Erfindung der Spalt zwischen der Isolierung und dem nahe liegenden Ende des Gasmessfühlelements mit einem dichten und harten Stoff gefüllt, wie zum Beispiel dem Dichtungsmaterial. Wie vorher beschrieben ist, entspricht der Spalt zwischen dem Gasmessfühlelements und dem Elementeinsatzloch der Grenze zwischen der Luftatmosphäre und der Messgasatmosphäre. Auf diese Weise trennt das Dichtungsmaterial, das zwischen dem Gasmessfühlelement und dem Elementeinsatzloch eingefügt ist, sicher die Luftatmosphäre und die Messgasatmosphäre.
  • Da sich außerdem die Isolierung aus einem Hauptkörper und einem über einen Abstandhalter an einem entfernt liegenden Ende des Hauptkörpers angebrachten getrennten Körper zusammensetzt, kann der äußere Stoß durch den Abstandhalter wirksam absorbiert werden. Dies verbessert die Festigkeit gegen den äußeren Stoß.
  • Da außerdem das Dämpfungsmaterial lediglich an dem getrennten Körper vorgesehen ist, kann der Füllungsvorgang des Dämpfungsfüllmittels einfach ausgeführt werden.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, kann die Erfindung einen Gassensor vorsehen, der in der Lage ist, dass Risse oder der Bruch des Gasmessfühlelements verhindert werden.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die vorstehenden und weiteren Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden besser aus der folgenden detaillierten Beschreibung ersichtlich, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen gelesen werden soll, in denen:
  • 1 ein senkrechter Querschnittplan ist, der einen Gassensor gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
  • 2 ein senkrechter Querschnittplan ist, der ein Dämpfungsfüllmittel, das in einem Elementeinsatzloch eingesetzt ist, gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
  • 3 ein senkrechter Querschnittplan ist, der ein Dämpfungsfüllmittel, das in einem Elementeinsatzloch separat eingesetzt ist, gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
  • 4A ein Perspektivenplan ist, der einen Öffnungsrand einer Isolierung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
  • 4B ein Perspektivenplan ist, der einen Öffnungsrand der Isolierung mit einer Einlassöffnung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
  • 5 ein Diagramm ist, das ein Verhältnis zwischen dem Eintritt einer Abweichung und der Fallhöhe jedes getesteten Musters gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung und eines Vergleichsmusters zeigt;
  • 6 ein senkrechter Querschnittplan ist, der ein Elementeinsatzloch, dessen Innendurchmesser sich abgestuft an einem Zwischenabschnitt davon ändert, gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt;
  • 7 ein senkrechter Querschnittsplan ist, der ein Dämpfungsfüllmittel, das an einem nahe liegenden Ende des Elementeinsatzlochs vorgesehen ist, und ein Dichtungsmaterial, das an einem entfernt liegenden Ende des Elementeinsatzlochs vorgesehen ist, gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
  • 8 ein Diagramm ist, das ein Verhältnis zwischen einem Füllungsverhältnis des Dämpfungsfüllmittels und der Fallhöhe gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
  • 9 ein senkrechter Querschnittplan ist, der eine Isolierung bestehend aus einem Hauptkörper und einem getrennten Körper gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
  • 10 ein senkrechter Querschnittplan ist, der ein Elementeinsatzloch mit einem Abschnitt mit kleinerem Durchmesser an seinem nahe liegenden Ende und mit einem Abschnitt mit größerem Durchmesser an seinem entfernt liegenden Ende gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
  • 11 ein querverlaufender Querschnittplan ist, der eine Isolierung und ein Gasmessfühlelement gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
  • 12A ein senkrechter Querschnittplan ist, der ein Dämpfungsfüllmittel, das teilweise aus dem entfernt liegenden Ende des Elementeinsatzlochs herausragt, gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
  • 12B ein vergrößerter Plan ist, der Details des Dämpfungsfüllmittels zeigt, das in 12A gezeigt ist; und
  • 13 ein senkrechter Querschnittplan ist, der einen herkömmlichen Gassensor zeigt, der ein in einer Isolierung eingesetztes Gasmessfühlelement aufweist.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
  • Die bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend unter Bezug auf die angefügten Zeichnungen erläutert. Gleiche Teile sind in den Zeichnungen durchgehend mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. In der folgenden Beschreibung ist eine vordere Seite des Gassensors, die dem Messgas ausgesetzt ist, als eine entfernt liegende Endseite bezeichnet und die entgegengesetzte Seite ist als nahe liegenden Endseite bezeichnet.
  • Erstes Ausführungsbeispiel
  • Nachstehend ist ein Gassensor gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezug auf 1 bis 7 erläutert.
  • Wie in 1 und 2 gezeigt ist, weist ein Gassensor 1 dieses Ausführungsbeispiels eine Isolierung 21 mit einem Elementeinsatzloch 210, das sich entlang eines nahe liegenden Endes zu seinem entfernt liegenden Ende erstreckt, ein Gasmessfühlelement 15, das luftdicht in dem Elementeinsatzloch 210 der Isolierung 21 befestigt ist, und ein zylindrisches Gehäuse 10 mit einem Innenraum zum Einsetzen der Isolierung 21 auf, wobei eine luftseitige Haube 12 an einem nahe liegenden Ende des Gehäuses 10 befestigt ist, um eine Luftatmosphäre 142 darin abzugrenzen, und wobei eine messgasseitige Haube 13 an einem entfernt liegenden Ende des Gehäuses 10 befestigt ist, um eine Messgasatmosphäre 141 darin abzugrenzen.
  • Wie in 2 gezeigt ist, besteht das Elementeinsatzloch 210 aus einem Abschnitt 211 mit einem größerem Durchmesser, der an seinem nahe liegenden Ende ausgebildet ist, und aus einem Abschnitt 212 mit kleinerem Durchmesser, der an seinem entfernt liegenden Ende ausgebildet ist. Der Abschnitt 211 mit dem größerem Durchmesser hat einen größeren Innendurchmesser als der des Abschnitts 212 mit kleinerem Durchmesser. Ein Dichtungsmaterial 219 ist an der nahe liegenden Endseite des Elementeinsatzlochs 210 zum Abdichten eines Spalts zwischen einer Innenfläche 213 des Elementeinsatzlochs 210 (d.h. des Abschnitts 211 mit größerem Durchmesser) und einer Außenfläche 150 des Gasmessfühlelements 15 vorgesehen. Und ein Dämpfungsfüllmittel 218 mit einer Festigkeit von 5 N bis 1000 N ist an der entfernt liegenden Endseite des Elementeinsatzlochs 210 zum Abdichten eines Spalts zwischen einer Innenfläche 214 des Elementeinsatzlochs 210 (d.h. des Abschnitts 212 mit kleinerem Durchmesser) und der Außenfläche 150 des Gasmessfühlelements 15 vorgesehen.
  • Nachstehend ist dieses Ausführungsbeispiel ausführlich im Detail beschrieben.
  • Der Gassensor 1 dieses Ausführungsbeispiels ist in einem Abgassystem einer Fahrzeugbrennkraftmaschine eingebaut und wird für eine Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses der Brennkraftmaschine verwendet.
  • Wie in 1 gezeigt ist, besteht bei dem Gassensor die an dem entfernt liegenden Ende des Gehäuses 10 befestigte messgasseitige Haube 13 aus einer Außenhaube 131 und einer Innenhaube 132, die zusammenwirkend eine Doppelschicht-Konstruktion bilden. Sowohl die Außenhaube 131 als auch die Innenhaube 132 sind mit Löchern 130 vorgesehen, durch die das Messgas in die messgasseitige Haube 13 eingebracht wird, um die Messgasatmosphäre 141 auszubilden.
  • Die luftseitige Haube 12 ist an dem nahe liegenden Ende des Gehäuses 10 vorgesehen. Eine Außenhaube 121 überlappt sich mit einer Außenfläche der luftseitigen Haube 12 an seinem nahe liegenden Ende über einen wasserabweisenden Filter 122. Die sich überlappenden Abschnitte der luftseitigen Haube 12 und der Außenhaube 121 sind mit Löchern 120 zum Einbringen von Luft über den wasserabweisenden Filter 122 in die luftseitige Haube 12 vorgesehen.
  • Die luftseitige Haube 12 hat einen Abschnitt mit kleinerem Durchmesser an ihrem nahe liegenden Ende und einen Abschnitt mit größerem Durchmesser an ihrem entfernt liegenden Ende, wobei die Abschnitte einstückig und durchgehend über einen abgestuften Abschnitt 129 ausgebildet sind.
  • Die Luft, die durch die Löcher 120 zum Lufteinführen in die luftseitige Haube 12 eingebracht wird, bildet die Luftatmosphäre 142 aus.
  • Wie in 1 und 2 gezeigt ist, ist das Gehäuse 10 in einer zylindrischen Form konfiguriert und hat zwei Vorsprünge 101 und 102, die in radialer Richtung von ihrer Innenfläche einwärts vorragen.
  • Der Vorsprung 101, der an der entfernt liegenden Endseite positioniert ist, hat eine Aufnahmefläche 103, die einen konischen Abschnitt stützt, der an einer Außenfläche der Isolierung 21 vorgesehen ist.
  • Der konische Abschnitt ist an der Aufnahmefläche 103 über eine ringförmige metallische Dichtung 11 gestützt. Der Innenraum des Gassensors 1 ist luftdicht in die Luftatmosphäre 142 und die Messgasatmosphäre 141 an dem Abschnitt geteilt, bei dem die metallische Dichtung 11 angeordnet ist.
  • Eine luftseitige Isolierung 22 ist an einem nahe liegenden Ende der Isolierung 21 angeordnet. Eine ringförmige Tellerfeder 220 ist zwischen der luftseitigen Isolierung 22 und dem gestuften Abschnitt 129 der luftseitigen Haube 12 angeordnet.
  • Eine Menge von vier Leitungen 16 sind in einem Innenraum der luftseitigen Isolierung 22 angeordnet, um mit dem Gasmessfühlelement 15 elektrisch leitend verbunden zu sein.
  • Das Messgasfühlelement 15, das zum Erfassen einer Sauerstoffkonzentration verwendet wird, ist von einer mehrschichtigen Bauart, die mit einem eingebauten Erhitzer ausgestattet ist. Obwohl in der Zeichnung nicht gezeigt ist, hat das Gasmessfühlelement 15 zwei Sensorelektroden zum Herausnehmen eines Sensorausgangssignals, zwei Energieelektroden zum Zuführen von elektrischer Energie an den Erhitzer, und eine Gesamtanzahl von vier Elektrodenanschlüssen, die von dem Sensorkörper herausgenommen sind.
  • Die vier Leitungen 16 sind so angeordnet, um jeweils in Kontakt mit diesen vier Elektrodenanschlüssen gebracht zu werden.
  • Ein nahe liegendes Ende jeder Leitung 16 ist mit einer Leitung 18 über eine Steckverbindung 17 an einer Außenseite der seitlichen Luftisolierung 22 angeschlossen. Die Leitung 18 erstreckt sich aus dem Gassensor 1 durch ein elastisches Isolierelement 23, das an einer nahe liegenden Endseite der luftseitigen Haube 12 angeordnet ist.
  • Wie in 2 gezeigt ist, ist das Messgasfühlelement 15 in das Elementeinsatzloch 210 der Isolierung 21 eingesetzt. Eine nahe liegenden Endseite des Messgaselements 15 ist an dem Abschnitt 211 mit größerem Durchmesser der Isolierung 21 durch das Dichtungsmaterial 219 fest befestigt, das aus kristallisiertem Glas hergestellt ist. Eine entfernt liegende Endseite des Gasmessfühlelements 15 ist über das Dämpfungsfüllmittel 218 durch den Abschnitt 212 mit kleinerem Durchmesser 212 nachgiebig gehalten.
  • Das Dämpfungsfüllmittel 218 ist aus Aluminium hergestellt, das eine Festigkeit von 50 N bis 100 N hat (bezugnehmend auf ein nachstehend beschriebenes Verfahren zum Füllen des Dämpfungsfüllmittels).
  • Wie in 2 gezeigt ist, erstreckt sich das Dämpfungsfüllmittel 218 von einem entfernt liegenden Ende der Isolierung ungefähr zu einer Mitte des Abschnitts 212 mit kleinerem Durchmesser, um den Spalt zwischen dem Messgasfühlelement 15 und dem Abschnitt 212 mit kleinerem Durchmesser des Elementeinsatzlochs 210 luftdicht abzudichten.
  • Außerdem ist es zulässig, dass Hohlräume in dem Dämpfungsfüllmittel 218 separat bestehen können, wie in 3 gezeigt ist.
  • Wie in 4A gezeigt ist, ist ein Öffnungsrand 216 des Elementeinsatzlochs 210 an einer entfernt liegenden Endfläche 215 der Isolierung 21 ausgebildet. Das Dämpfungsfüllmittel 218 wird von dem Öffnungsrand 216 in das Elementeinsatzloch 210 eingesetzt, um das Einsatzloch 210 zu füllen.
  • Wie in 4B gezeigt ist, ist es wünschenswert, eine Einlassöffnung 217 nahe dem Öffnungsrand 216 vorzusehen, um einen Füllvorgang des Dämpfungsfüllmittels 218 zu erleichtern.
  • Die Einlassöffnung 217 ist eine halbkreisförmige Vertiefung, die über den Öffnungsrand 216 in das Elementeinsatzloch 210 übergeht.
  • Nachstehend ist das Verfahren zum Füllen des Dämpfungsfüllmittels 218 in das Elementeinsatzloch 210 erklärt.
  • Das Messgasfühlelement 15 wird erst in die Isolierung 21 eingesetzt. Danach wird das Dichtungsmaterial 219 in den Abschnitt 211 mit größerem Durchmesser des Elementeinsatzlochs 210 gefüllt, um das nahe liegende Ende des Messgasfühlelements 15 zu befestigen.
  • Danach wird Schlamm aus Aluminiumoxid in das Elementeinsatzloch 210 aus dem Öffnungsrand 216 eingelassen. Dieser Schlamm wird durch Kneten von Aluminiumoxidpulver mit Aluminiumoxidsol ausgebildet, das als ein Bindemittel dient.
  • Anschließend wird der Schlamm gemeinsam mit der Isolierung 21 und dem Gasmessfühlelement 15 erhitzt, um das Bindemittel zu verdampfen, wodurch die Aluminiumoxidkörner fest gebunden werden, um das Dämpfungsfüllmittel 218 auszubilden.
  • Um die Wirkung des Bereitstellens des Dämpfungsfüllmittels 218 in dem Gassensor gemäß diesem Ausführungsbeispiel zu kontrollieren, wurde ein Beurteilungsversuch durchgeführt.
  • Mit Bezug auf das Dämpfungsfüllmittel 218 für den Gassensor gemäß der Erfindung wurde ein Gassensormuster 1 SC-AL betreffend und ein Gassensormuster 2 SC-574 betreffend vorbereitet. Außerdem wurde zusätzlich als Vergleich ein Vergleichs – Gassensormuster C1 (bezogen auf 13) vorbereitet, das mit keinem Dämpfungsfüllmittel ausgestattet ist.
  • Das Gassensormuster 1 SC-AL betreffend wurde durch Füllen von γ-Aluminiumoxidpulver mit einem Partikeldurchmesser von 4 μm und einer Porosität von 45% in dem Elementeinsatzloch 210 ausgebildet, um das Dämpfungsfüllmittel 218 gemäß dem vorstehend beschriebenen Verfahren auszubilden.
  • Das Gassensormuster 2 SC-574 betreffend wurde durch Füllen von γ-Aluminiumoxidpulver mit einem Partikeldurchmesser von 15 μm und einer Porosität von 60% in dem Elementeinsatzloch 210 ausgebildet, um das Dämpfungsfüllmittel 218 gemäß dem vorstehend beschriebenen Verfahren auszubilden.
  • Zahlreiche Gassensormuster 1 und 2 und das Vergleichsmuster C1 wurden vorbereitet, um einen Fallversuch durchzuführen.
  • Der ausgeführte Fallversuch umfasst einen Schritt, bei dem jedes Muster aus einer vorbestimmten Höhe fällt, einen Schritt, bei dem ein eingebauter Erhitzer eines Gasmessfühlelements jedes getesteten Musters eingeschaltet wird, und einen Schritt, bei dem kontrolliert wird, ob der Erhitzer normal funktioniert oder nicht.
  • 5 zeigt das Ergebnis des Fallversuchs.
  • Das Ergebnis von 5 macht deutlich, dass das Vergleichsmuster C1 die Funktionsstörung des Erhitzers erreicht hat, selbst wenn es von einer relativ geringen Höhe von 50 cm gefallen ist. Es wird geglaubt, dass das Gasmessfühlelement aufgrund des Stoßes des Fallversuchs gebrochen ist oder beschädigt wurde und dass demgemäß die Verdrahtung des Erhitzers ebenfalls gebrochen ist.
  • Im Gegensatz dazu hat das Muster 1, das das Dämpfungsfüllmittel 218 gemäß diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung aufnimmt, keine Funktionsstörung verursacht, sofern die Fallhöhe niedriger als 1,5 m war.
  • Außerdem hat das Muster 2 dieses Ausführungsbeispiels keine Funktionsstörung verursacht, selbst wenn es von der Höhe von 3 m fallen gelassen wurde.
  • Aus dem Vorhergehenden ist es bestätigt, dass das Dämpfungsfüllmittel 218 gemäß dieser Erfindung vor einem Verursachen eines Risses oder Bruchs des Gasmessfühlelements wirksam schützt, wenn der Gassensor gefallen ist. Außerdem ist es bestätigt, dass das Dämpfungsfüllmittel 218 mit einem größeren Partikeldurchmesser und höherer Porosität bessere Eigenschaften zeigt.
  • Außerdem wurden die Gassensormuster 1 und 2 einem zusätzlichen Versuch unterworfen, um zu kontrollieren, ob das Gasmessfühlelement 15 sich bewegt oder nicht, wenn eine Last auf das nahe liegenden Ende des Gasmessfühlelements in einem Zustand aufgebracht wird, in dem das Gasmessfühlelement 15 in die Isolierung 21 eingesetzt ist, wie in 2 gezeigt ist. Die Last, die auf das nahe liegende Ende des Gasmessfühlelements 15 aufgebracht wird, ist durch einen Pfeil F in 2 gezeigt.
  • Zum Vergleich mit den Mustern 1 und 2 ist ein weiteres Vergleichsmuster C2 vorbereitet, das dadurch gekennzeichnet ist, dass das Dämpfungsfüllmittel 218 durch das gleiche Material wie das Dichtungsmaterial 219 ersetzt ist.
  • Gemäß dem Versuchergebnis hat sich das Gasmessfühlelement des Musters 1 bewegt, wenn die aufgebrachte Last 200 N überstieg, und das Gasmessfühlelement des Musters 2 hat sich bewegt, wenn die aufgebrachte Last 400 N überstieg. Im Gegensatz dazu bewegte sich das Gasmessfühlelement des vergleichbaren Musters C2 nicht, bis die aufgebrachte Last 1500 N erreicht hat.
  • Indessen wurde das vergleichbare Muster C2 einem Fallversuch unterworfen, gemäß dem Schwierigkeiten bei der Energiezufuhr an dem Erhitzer aufgetreten sind. Als Ergebnis ist es bestätigt, dass das Verwenden von steifen oder harten Dichtungsmaterial nicht wirksam zu verhindern ist, dass das Gasmessfühlelement beschädigt wird.
  • Das Dämpfungsfüllmittel 218 dieses Ausführungsbeispiels ist so weich, dass es den Stoß ausreichend absorbieren kann, der von außerhalb aufgebracht wird. Auf diese Weise wird es möglich zu verhindern, dass der Stoß direkt auf das Gasmessfühlelement 15 übertragen wird.
  • Da außerdem das Gasmessfühlelement 15 dieses Ausführungsbeispiels sowohl an seinem nahe liegenden Ende und seinem entfernt liegenden Ende gehalten ist, schwingt das Gasmessfühlelement 15 nicht wie ein Pendel, wenn ein Stoß oder eine Schwingung aufgenommen wird.
  • Demgemäß verhindert die Erfindung, dass eine verstärkte Beanspruchung auf einen Abschnitt einwirkt, der als Schwingmitte des Gasmessfühlelements dient (d.h. ein Abschnitt unmittelbar unterhalb des Abschnitts, der mit dem Dichtungsmaterial fest befestigt ist), und sie verhindert auch, dass das Gasmessfühlelement mit der Innenfläche der Isolierung zusammenstößt. Die Erfindung verhindert daher wirksam, dass ein Riss oder Bruch des Gasmessfühlelements verursacht wird.
  • Außerdem ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel der Spalt zwischen der Isolierung 21 und dem nahe liegenden Ende des Gasmessfühlelements 15 mit einem dichten und harten Stoff gefüllt, wie zum Beispiel dem Dichtungsmaterial 219.
  • Das Dämpfungsfüllmittel 218 diese Ausführungsbeispiels wird aus Aluminiumoxid hergestellt und hat daher eine so große Porosität, dass es nicht als eine luftdichte Dichtung dienen kann.
  • Wie aus 1 ersichtlich ist, korrespondiert sowohl der Spalt zwischen der Innenfläche des Gehäuses 10 und der Außenfläche der Isolierung 21 als auch der Spalt zwischen dem Gasmessfühlelement 15 und dem Elementeinsatzlochs 210 zu einer Grenze zwischen der Luftatmosphäre und der Messgasatmosphäre. Auf diese Weise trennt das Abdichtungsmaterial 219, das zwischen dem Gasmessfühlelement 15 und dem Elementeinsatzloch 210 eingefügt ist, sicher die Luftatmosphäre und die Messgasatmosphäre.
  • Wie aus der vorhergehenden Beschreibung ersichtlich ist, sieht dieses Ausführungsbeispiel einen Gassensors vor, der keine Risse und Brüche des Gasmessfühlelements verursacht.
  • Gemäß dem Gassensor dieses Ausführungsbeispiels erstreckt sich der Abschnitt 212 mit kleinerem Durchmesser des Elementeinsatzlochs 210 mit einem konstanten Durchmesser geradewegs in die axiale Richtung. Wie in 6 gezeigt ist, ist es auch wünschenswert, den Abschnitt 212 mit kleinerem Durchmesser in einer abgestuften Bohrung zu gestalten, die einen größeren Durchmesser an ihrem entfernt liegenden Ende hat.
  • Diese Anordnung beschert eine Wirkung, die das Einsetzen des Dämpfungsfüllmittels 218 zusätzlich mit den vorstehend beschriebenen Wirkungen ermöglicht.
  • Außerdem kann, wie in 7 gezeigt ist, der Gassensor 1 dieses Ausführungsbeispiels auf eine derartige Weise abgewandelt sein, dass der Abschnitt 212 mit kleinerem Durchmesser des Elementeinsatzlochs mit dem Dichtungsmaterial 219 gefüllt ist und der Abschnitt 213 mit größerem Durchmesser mit dem Dämpfungsfüllmittel 218 gefüllt ist.
  • Zahlreiche Gassensoren in Bezug auf die Muster 2 des ersten Ausführungsbeispiels wurden vorbereitet, obwohl sich das Füllungsverhältnis des Dämpfungsfüllmittels 218 bezüglich dem Elementeinsatzloch 210 bei jedem Gassensor unterschied.
  • Jeder Gassensor wurde dem Fallversuch unterzogen.
  • 8 zeigt die höchste Position, die bei jedem Muster bei dem Fallversuch als eine Grenze erreicht wurde, bei der keine Beschädigung bei dem getesteten Muster verursacht wird.
  • Wie aus 8 bekannt ist, zeigte das Muster die außerordentlichste Eigenschaft, dessen Füllungsanteil des Dämpfungsfüllmittels 50% ist.
  • Zweites Ausführungsbeispiel
  • Wie in 9 gezeigt ist, ist ein zweites Ausführungsbeispiel dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierung 21 aus einem Hauptkörper 28 und einem getrennten Körper 29 besteht. Das Elementeinsatzloch 210 erstreckt sich über sowohl den Hauptkörper 28 als auch den getrennten Körper 29. Der getrennte Körper 29 ist an einem entfernt liegenden Ende des Hauptkörpers 28 über einen Abstandhalter 290 befestigt. Der Abschnitt 212 mit kleinerem Durchmesser des Elementeinsatzlochs erstreckt sich von dem Hauptkörper 28 zu dem getrennten Körper 29.
  • Das Dämpfungsfüllmittel 218 ist nur in dem Abschnitt 212 mit kleinerem Durchmesser des getrennten Körpers 29 vorgesehen.
  • Die restliche Anordnung ist gleich der des ersten Ausführungsbeispiels.
  • Der Gassensor gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiels hat eine Isolierung 21, die den getrennten Körper 29 aufweist, der über dem Abstandhalter 290 an dem Hauptkörper 28 befestigt ist. Auf diese Weise kann ein Stoß, der von außerhalb aufgebracht wird, durch den Abstandhalter 290 absorbiert werden. Aus diese Weise kann die Festigkeit gegen den äußeren Stoß weiter erhöht werden.
  • Da außerdem das Dämpfungsfüllmittel 218 nur in dem getrennten Körper 29 vorgesehen ist, kann der Füllungsvorgang des Dämpfungsfüllmittels einfach ausgeführt werden. Die Details der verbleibenden Anordnung sind gleich mit denen, die in dem ersten Ausführungsbeispiel offenbart sind.
  • Drittes Ausführungsbeispiel
  • Wie in 10 gezeigt ist, ist ein drittes Ausführungsbeispiel dadurch gekennzeichnet, dass das Elementeinsatzloch 210 aus einem an seinem entfernt liegenden Ende ausgebildeten Abschnitt 211 mit größerem Durchmesser und aus einem an seinem nahe liegenden Ende ausgebildeten Abschnitt 212 mit kleinerem Durchmesser besteht. Der Abschnitt 211 mit größerem Durchmesser hat einen größeren Innendurchmesser als der des Abschnitts 212 mit kleinerem Durchmesser. Der Spalt zwischen der Innenfläche des Abschnitts 211 mit größerem Durchmesser und dem Gasmessfühlelement 15 ist mit dem Dämpfungsfüllmittel 218 gefüllt. Der Spalt zwischen der Innenfläche des Abschnitts 212 mit kleinerem Durchmesser und dem Gasmessfühlelement 15 ist mit dem Dichtungsmaterial 219 gefüllt.
  • Die restliche Anordnung ist gleich der des ersten Ausführungsbeispiels.
  • Dieses Ausführungsbeispiel sieht einen Gassensor vor, der gegen den äußeren Stoß stabil ist. Die Details der verbleibenden Anordnung sind gleich mit denen, die in dem ersten Ausführungsbeispiel offenbart sind.
  • Viertes Ausführungsbeispiel
  • 11 zeigt das Gasmessfühlelement 15, das an einer Fläche des Elementeinsatzlochs 210 befestigt ist.
  • Wie in 11 gezeigt ist, hat das Gasmessfühlelement 15 einen rechteckigen Querschnitt. Das Elementeinsatzloch 210 hat ähnlich dem des Gasmessfühlelements 15 einen rechteckigen Querschnitt.
  • Der Spalt zwischen dem Elementeinsatzloch 210 und dem Gasmessfühlelement 15 ist mit dem Dämpfungsfüllmittel oder dem (nicht gezeigten) Dichtungsmaterial so gefüllt, dass zwei gegenüberliegende Flächen einander befestigt sein können.
  • Jede Kombination von Flächen a–a', b–b', c–c' und d–d' sind in diesem Fall zwei gegenüberliegenden Flächen.
  • Es ist insbesondere wünschenswert, die längeren Seiten a–a' und c–c' fest zu befestigen.
  • Die restliche Anordnung ist gleich der des ersten Ausführungsbeispiels.
  • Dieses Ausführungsbeispiel sieht einen Gassensor vor, der gegen den äußeren Stoß stabil ist. Die Details der verbleibenden Anordnung sind gleich denen, die in dem ersten Ausführungsbeispiel offenbart sind.
  • Fünftes Ausführungsbeispiel
  • Wie in 12A gezeigt ist, weist ein fünftes Ausführungsbeispiel das Gasmessfühlelement 15 auf, das über das in dem Abschnitt 211 mit größerem Durchmesser gefüllte Dichtungsmaterial 219 und das in dem Abschnitt 212 mit kleinerem Durchmesser gefüllte Dämpfungsfüllmittel 218 mit dem Elementeinsatzloch 210 befestigt ist. Und wie in 12B gezeigt ist, ragt das Dämpfungsfüllmittel 218 über die entfernt liegende Endfläche 215 teilweise aus dem Elementeinsatzloch 210 heraus.
  • Die restliche Anordnung ist gleich der des ersten Ausführungsbeispiels.
  • Dieses Ausführungsbeispiel sieht einen Gassensor vor, der gegen den äußeren Stoß stabil ist. Die Details der verbleibenden Anordnung sind gleich denen, die in dem ersten Ausführungsbeispiel offenbart sind.
  • Diese Erfindung kann in etlichen Bauarten ausgeführt werden, ohne dass ihre wesentlichen Kennzeichen davon abweichen. Die vorliegenden beschriebenen Ausführungsbeispiele sind daher vorgesehen, um nur erläuternd und nicht einschränkend zu sein, da der Abwendungsbereich der Erfindung eher durch die angehängten Ansprüche als durch die diesen vorangehende Beschreibung definiert ist.

Claims (7)

  1. Gassensor mit einer zylindrischen Isolierung (21) mit einem sich von ihrem nahe liegenden Ende zu ihrem entfernt liegenden Ende erstreckenden Elementeinsatzloch (210), einem luftdicht in dem Elementeinsatzloch (210) der Isolierung befestigten Gasmessfühlelement (15), und einem zylindrischen Gehäuse (10) mit einem Innenraum zum Einsetzen der Isolierung (21), mit einer seitlich an einem nahe liegenden Ende des Gehäuses befestigten Lufthaube (12), um eine Luftatmosphäre (142) darin abzugrenzen, und eine seitlich an einem entfernt liegenden Ende des Gehäuses befestigte Messgashaube (13), um eine Messgasatmosphäre (141) darin abzugrenzen, wobei ein Dichtungsmaterial (219) im Inneren der zylindrischen Isolierung an dem nahe liegenden Ende des Elementeinsatzlochs (210) zum Abdichten eines Spalts zwischen einer Innenfläche (213, 214) des Elementeinsatzlochs und einer Außenfläche (150) des Gasmessfühlelements (15) vorgesehen ist, und dadurch gekennzeichnet, dass ein Dämpfungsfüllmittel (218) mit einer Festigkeit von 5 N bis 1000 N zum Abdichten eines Spalts zwischen einer Innenfläche (214) des Elementeinsatzlochs und der Außenfläche (150) des Gasmessfühlelements (150) von dem Dichtungsmaterial (219) an dem entfernt liegenden Ende des Elementeinsatzlochs (210) beabstandet ist.
  2. Gassensor gemäß Anspruch 1, wobei ein zwischen der Innenfläche (214) des Elementeinsatzlochs und der Außenfläche (150) des Gasmessfühlelements vorgesehenes Füllungsverhältnis des Dämpfungsfüllmittels (218) im Bereich von 10% bis 80% ist.
  3. Gassensor gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei eine Einlassöffnung (217) nahe einem Öffnungsrand (216) des Elementeinsatzlochs (210) an dem entfernt liegenden Ende der Isolierung (21) zum Erleichtern eines Füllungsvorgangs des Dichtungsmaterials (219) oder des Dämpfungsfüllmittels (218) vorgesehen ist.
  4. Gassensor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Elementeinsatzloch (210) einen Abschnitt (211) mit größerem Durchmesser und einen Abschnitt (212) mit kleinerem Durchmesser aufweist, und ein Innendurchmesser des Abschnitts (211) mit größerem Durchmesser größer als der des Abschnitts (212) mit kleinerem Durchmesser ist.
  5. Gassensor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Dichtungsmaterial (219) und/oder das Dämpfungsfüllmittel (218) so eingesetzt sind, dass zumindest zwei gegenüberliegende Flächen (a–a', b–b', c–c', d–d') der Innenfläche des Elementeinsatzlochs (210) und der Außenfläche des Gasmessfühlelements (15) befestigt sind.
  6. Gassensor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei sich die Isolierung (21) aus einem Hauptkörper (28) und einen über einen Abstandhalter (290) an einem entfernt liegenden Ende des Hauptkörpers angebrachten getrennten Körper (29) bildet, so dass das Elementeinsatzloch (210) sich über sowohl den Hauptkörper (28) als auch den getrennten Körper (29) erstreckt, und das Dämpfungsfüllmittel (218) nur in dem Elementeinsatzloch des getrennten Körpers (29) vorgesehen ist.
  7. Verfahren zum Schützen eines Gassensors (1) mit folgenden Schritten: Vorbereiten eines im Inneren montierten und sich durch einen langgestreckten Durchlass (210) eines isolierenden Elements (21) erstreckenden Gasmessfühlelements (15); Ausbilden eines ersten Abschnitts (211) mit größeren Querschnitt und eines zweiten Abschnitts (212) mit dazu kleinerem Querschnitt in dem langgestreckten Durchlass, so dass der erste Abschnitt (211) mit größerem Querschnitt axial von dem zweiten Abschnitt (212) mit dazu kleinerem Querschnitt beabstandet ist; und befestigtes Abdichten des Gasmessfühlelements (15) in einer gasdichten Weise, wobei der Abschnitt (211) mit größerem Querschnitt ein im Inneren des Abschnitts (212) mit größerem Querschnitt angeordnetes Dämpfungsmaterial (219) verwendet, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren weiter aufweist: Vorsehen eines von dem Dichtungsmaterial (219) im Inneren des Abschnitts (212) mit kleinerem Querschnitt (212) des Durchlasses (210) zwischen dem Isolierteil (21) und dem Gasmessfühlelement (15) beabstandeten Dämpfungsfüllmittels (218) mit einer Festigkeit von 5 N bis 1000 N.
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