FR2904692A1 - Detecteur de gaz - Google Patents

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Takashi Nakashima
Yuichi Yamada
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/403—Cells and electrode assemblies
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Abstract

Un détecteur de gaz comporte une protection pouvant protéger efficacement un élément de détection de l'adhérence de l'eau tout en maintenant une bonne aptitude au renouvellement du gaz. Dans une protection (100) pour protéger une partie de détection (11) d'un élément détecteur (10) d'un détecteur de gaz (1), l'aire d'ouverture de chacun des trous d'introduction internes (130) et (140) formés dans une protection interne (120) est de 3,5 mm<2> ou moins, de façon à limiter l'importance et la taille des gouttelettes d'eau pouvant traverser les trous d'introduction internes (130) et (140) et pouvant adhérer à l'élément détecteur (10). Pour assurer l'aptitude au renouvellement du gaz entre l'intérieur et l'extérieur de la protection interne (120) pour obtenir une bonne réponse au gaz, l'aire d'ouverture totale des trous d'introduction internes (130) et (140) est de 10 mm<2> ou plus.

Description

Domaine technique
La présente invention concerne un détecteur de gaz comportant une protection pour protéger contre l'adhérence de l'eau un élément de détection exposé au gaz d'échappement. Arrière-plan de la technique
On connaît de manière classique un détecteur de gaz comportant un élément de détection qui génère une force électromotrice ayant une amplitude correspondant à la concentration d'un gaz spécifique ; par exemple, des NOx (oxydes d'azote) ou de l'oxygène, contenu dans le gaz d'échappement d'une automobile ou analogue, ou dont la résistance varie avec la concentration. Pour l'utilisation, le détecteur de gaz est relié au tuyau de gaz d'échappement d'une automobile ou analogue. Puisque l'élément de détection est exposé au gaz d'échappement à haute température, le fait de soumettre l'élément de détection à un choc thermique provoqué par l'adhérence de l'eau contenue dans le gaz d'échappement peut provoquer une craquelure ou une rupture de l'élément de détection. Pour faire face au problème, le détecteur de gaz comporte une protection pour recouvrir l'élément de détection, de manière à protéger l'élément de détection de l'adhérence de l'eau (se référer par exemple, au document de brevet japonais No. 2004125702 (Kokai)).
La protection du détecteur de gaz du document de brevet No. 2004-125702 a une structure double constituée d'un élément tubulaire externe et d'un élément tubulaire interne. La partie d'extrémité avant (partie inférieure lorsque le détecteur de gaz est fixé) de l'élément tubulaire externe comporte des trous d'introduction pour introduire le gaz d'échappement dans un espace compris entre l'élément tubulaire externe et l'élément tubulaire interne (pouvant être appelé ci-après chambre de séparation de gaz ). Des parties de guidage sont prévues au niveau des trous d'introduction respectifs de l'élément tubulaire externe dans le but de provoquer un tourbillon du gaz d'échappement introduit dans la chambre de séparation de gaz autour de la surface circonférentielle externe de la paroi latérale de l'élément tubulaire interne. La force d'inertie associée au tourbillon sépare l'un de l'autre le composant gazeux et l'eau, qui est lourde par rapport au composant gazeux. La partied'extrémité arrière (partie supérieure lorsque le détecteur de gaz est fixé) de l'élément tubulaire interne comporte des trous d'introduction pour introduire le composant gazeux, qui est séparé dans la chambre de séparation de gaz, à l'intérieur de l'élément tubulaire interne. Résumé de l'invention
Toutefois, lorsqu'on sépare l'un de l'autre un composant gazeux et de l'eau, comme dans le cas du document de brevet No. 2004-125702, en même temps que le composant gazeux, de l'eau peut pénétrer à l'intérieur de l'élément tubulaire interne, en fonction de la vitesse du gaz d'échappement introduit à l'intérieur de l'élément tubulaire externe, de la taille d'une masse d'eau (gouttelette d'eau), de la position du détecteur de gaz fixé au tuyau d'échappement, et d'autres facteurs. L'adhérence d'une goutte d'eau de grande taille à l'élément de détection peut probablement communiquer à l'élément de détection un choc thermique suffisamment important pour provoquer une craquelure ou une rupture de l'élément de détection.
La présente invention a été réalisée pour résoudre les problèmes ci-dessus et un objectif de l'invention est de fournir un détecteur de gaz comportant une protection pouvant protéger efficacement un élément de détection de l'adhérence de l'eau tout en conservant une bonne aptitude au renouvellement du gaz.
Pour atteindre l'objectif ci-dessus, un détecteur de gaz selon un premier aspect de l'invention comprend un élément de détection comportant une partie de détection disposée dans la partie d'extrémité avant de l'élément de détection et adaptée à détecter un composant gazeux spécifique contenu dans un gaz à mesurer ; un boîtier renfermant l'élément de détection radialement depuis l'extérieur de l'élément de détection, la partie de détection de l'élément de détection se projetant depuis l'entrée du boîtier ; une protection interne dont la partie d'extrémité arrière est fixée à la partie d'extrémité avant du boîtier tout en recevant la partie de détection de l'élément de détection à l'intérieur de la protection interne et comportant une pluralité de trous d'introduction internes pour introduire le gaz à mesurer à l'intérieur de la protection interne, les trous d'introduction internes étant formés dans la paroi circonférentielle de la protection interne dans la direction circonférentielle, et disposés en arrière de l'extrémité avant de l'élément de détection ; etune protection externe cylindrique renfermant la protection interne radialement depuis l'extérieur de la protection interne, un espace étant présent entre la protection interne et la protection externe, la partie d'extrémité arrière de la protection externe étant fixée à la partie d'extrémité avant du boîtier et une pluralité de trous d'introduction externes pour introduire le gaz à mesurer dans l'espace, et les trous d'introduction externes étant formés dans la paroi circonférentielle de la protection externe dans la direction circonférentielle et disposés en avant des trous d'introduction internes de la protection interne par rapport à la direction axiale. Dans le détecteur de gaz, chacun des trous d'introduction internes a une aire d'ouverture de 3,5 mm2 ou moins, et l'aire d'ouverture totale des trous d'introduction internes est de 10 mm2 ou plus.
Dans un détecteur de gaz selon un deuxième aspect de l'invention, en plus de la configuration selon le premier aspect, chacun des trous d'introduction internes a une aire d'ouverture de 2 mm2 ou moins.
Dans un détecteur de gaz selon un troisième aspect de l'invention, en plus de la configuration selon le premier ou le deuxième aspect, chacun des trous d'introduction internes a une longueur d'ouverture minimale de 2 mm ou moins. Dans un détecteur de gaz selon un quatrième aspect de l'invention, en plus de la configuration selon l'un quelconque du premier jusqu'au troisième aspects, le nombre de trous d'introduction internes de la protection interne est de six ou plus.
Dans un détecteur de gaz selon un cinquième aspect de l'invention, en plus de la configuration de l'invention selon l'un quelconque du premier jusqu'au quatrième aspect, le nombre de trous d'introduction internes de la protection interne est de huit ou plus.
Dans un détecteur de gaz selon un sixième aspect de l'invention, en plus de la configuration de l'invention selon l'un quelconque du premier jusqu'au cinquième aspect, la paroi circonférentielle de la protection interne comporte une partie effilée dont le diamètre diminue radialement vers l'extrémité avant de la protection interne, et les trous d'introduction internes sont formés dans la partie effilée.
Dans un détecteur de gaz selon un septième aspect de l'invention, en plus de la configuration de l'invention selon le sixième aspect, la protection interne comporte une partie tubulaire continue avecl'extrémité avant de la partie effilée ; l'élément de détection comporte une partie d'introduction de gaz pour introduire le gaz à mesurer à l'intérieur de la partie de détection ; et la partie d'introduction de gaz est disposée de sorte que la partie d'introduction de gaz est tournée d'une manière croisée vers la limite entre la partie effilée et la partie tubulaire.
Dans un détecteur de gaz selon un huitième aspect de l'invention, en plus de la configuration de l'invention selon l'un quelconque du premier jusqu'au septième aspect, les trous d'introduction internes sont divisés en une pluralité de premiers trous d'introduction internes agencés circonferentiellement dans une première position par rapport à la direction axiale et une pluralité de seconds trous d'introduction internes agencés circonferentiellement dans une seconde position disposée en arrière de la première position par rapport à la direction axiale.
Dans un détecteur de gaz selon un neuvième aspect de l'invention, en plus de la configuration de l'invention selon le huitième aspect, la pluralité de premiers trous d'introduction internes et la pluralité de seconds trous d'introduction internes sont agencés de sorte à ne pas se recouvrir mutuellement dans la direction circonférentielle.
Dans un détecteur de gaz selon un dixième aspect de l'invention, en plus de la configuration de l'invention selon le huitième ou le neuvième aspect, l'élément de détection comporte une partie d'introduction de gaz pour introduire le gaz à mesurer à l'intérieur de la partie de détection, et la partie d'introduction de gaz est disposée entre les premiers trous d'introduction internes et les seconds trous d'introduction internes par rapport à la direction axiale.
Dans un détecteur de gaz selon un onzième aspect de l'invention, en plus de la configuration de l'invention selon le dixième aspect, le nombre de premiers trous d'introduction internes est plus petit que le nombre de seconds trous d'introduction internes. Brève description des figures
La figure 1 est une vue en coupe partielle d'un détecteur de gaz 1 selon un premier mode de réalisation de la présente invention.
La figure 2 est une vue en coupe partielle à une échelle agrandie de la partie d'extrémité avant du détecteur de gaz 1 selon le premier mode de réalisation.La figure 3 est une vue en coupe d'une protection interne 120 par la ligne en trait mixte A-A de la figure 2.
La figure 4 est une vue en coupe de la protection interne 120 par la ligne en trait mixte B-B de la figure 2. La figure 5 est une vue des trous d'introduction internes 130 et des trous d'introduction internes 140 qui sont superposés sur un plan imaginaire coupant orthogonalement un axe O.
La figure 6 est une vue en coupe partielle à une échelle agrandie de la partie d'extrémité avant d'un détecteur de gaz 500 selon le second mode de réalisation.
La figure 7 est un graphique montrant la relation entre l'aire d'ouverture totale des trous d'introduction internes et la réponse des détecteurs de gaz.
La figure 8 est un graphique montrant la relation entre l'aire d'ouverture d'un simple trou d'introduction interne et d'une protection contre l'adhérence de l'eau des détecteurs de gaz.
La figure 9 est une vue en coupe partielle à une échelle agrandie de la partie d'extrémité avant du détecteur de gaz 1 selon un mode de réalisation modifié. Description de l'invention
Dans le détecteur de gaz selon le premier aspect de l'invention, chacun des trous d'introduction internes prévus dans la protection interne et disposé en arrière de l'extrémité avant de l'élément de détection a une aire d'ouverture de 3,5 mm2 ou moins, empêchant ainsi l'entrée d'une gouttelette d'eau ayant un diamètre supérieur à la taille de l'ouverture du trou d'introduction interne à l'intérieur de la protection interne par l'intermédiaire des trous d'introduction internes. Ceci limite l'importance et la taille des gouttelettes d'eau pouvant adhérer à la partie de détection de l'élément de détection reçu à l'intérieur de la protection interne. Ainsi l'importance de l'adhérence des gouttelettes d'eau, s'il y a lieu, peut être très faible, de sorte que l'énergie du choc thermique imposé à l'élément de détection devient faible, empêchant ainsi l'apparition de craquelure, de rupture ou analogue. Puisque l'aire d'ouverture totale de l'ensemble des trous d'introduction internes prévus dans la protection interne est de 10 mm2 ou plus, même si un simple trou d'introduction interne a une petite aire d'ouverture de 3,5 mm2 ou moins, les trous d'introductioninternes de l'ensemble de la protection interne ont une aire d'ouverture suffisamment grande. En conséquence, l'aptitude au renouvellement du gaz ne diminue pas, de sorte que l'élément de détection peut présenter une réponse au gaz suffisamment importante. La limitation de l'aire d'ouverture de chacun des trous d'introduction internes à 2 mm2 ou moins limite dans une plus grande mesure l'importance et la taille des gouttelettes d'eau qui peuvent adhérer à la partie de détection de l'élément de détection reçu à l'intérieur de la protection interne, de sorte qu'on peut empêcher encore plus efficacement l'apparition de craquelure, de rupture ou analogue.
L'aire d'ouverture d'un simple trou d'introduction interne est l'aire d'une ouverture correspondant à un trou d'introduction interne, vue lorsque la protection interne se projette sur un plan prédéterminé. L'aire d'ouverture totale des trous d'introduction internes est l'aire totale des ouvertures de tous les trous d'introduction interne, vue lorsque la protection interne se projette sur le plan prédéterminé. Aucune limitation particulière n'est imposée aux trous d'introduction externes de la protection externe, dans la mesure où les trous d'introduction externes sont disposés en avant de la position des trous d'introduction internes de la protection interne. De façon spécifique, les extrémités avant des trous d'introduction externes peuvent être disposées en avant des extrémités avant des trous d'introduction internes. De préférence, pour protéger efficacement l'élément de détection de l'adhérence d'eau, les extrémités arrière des trous d'introduction externes sont disposées en avant des extrémités avant des trous d'introduction internes. De plus, de préférence, les trous d'introduction externes et les trous d'introduction internes sont respectivement formés par intervalles circonferentiellement égaux, de façon à éliminer la nécessité de prendre en considération l'orientation, la position, etc., du détecteur de gaz lorsque le détecteur de gaz est fixé à un tuyau d'échappement.
De plus, de préférence, la longueur d'ouverture minimale de chacun des trous d'introduction internes est de 2 mm ou moins. Comme mentionné ci-dessus, plus l'aire d'ouverture d'un simple trou d'introduction interne est petite, plus le rendement pour empêcher une craquelure de l'élément de détection est important. La limitation de la longueur d'ouverture minimale d'un simple trou d'introduction interne à 2 mm oumoins empêche le passage d'une goutte d'eau spherique ayant un diamètre supérieur à 2 mm à travers les trous d'introduction internes. Ceci limite plus efficacement l'importance et la taille des gouttelettes d'eau qui peuvent adhérer à la partie de détection de l'élément de détection reçu à l'intérieur de la protection interne, de sorte à pouvoir empêcher l'occurrence de craquelure, de rupture ou analogue.
On notera que la longueur d'ouverture minimale de chacun des trous d'introduction internes est la longueur du segment de droite le plus court passant par le centre (centre de gravité) du trou d'introduction interne. Dans le cas par exemple d'une forme elliptique, il s'agit de la longueur du segment de droite le plus court passant par le centre de gravité de l'ellipse. Dans le cas d'une forme circulaire, il s'agit du diamètre du cercle.
De préférence, le nombre de trous d'introduction internes de la protection interne est de six ou plus. Ceci permet une réduction supplémentaire de l'aire d'ouverture de chacun des trous d'introduction internes, tandis que l'aire d'ouverture totale de tous les trous d'introduction internes est maintenue à 10 mm2 ou plus. Ainsi, on peut empêcher plus efficacement l'apparition de craquelure, de rupture, etc., de l'élément de détection reçu dans la protection interne. De façon plus préférable, le nombre de trous d'introduction internes est de huit ou plus.
La protection interne peut prendre une forme cylindrique ou peut être telle que la paroi circonférentielle de la protection interne comporte, dans sa région intermédiaire, une partie effilée dont le diamètre diminue radialement vers l'extrémité avant de la protection interne. Dans le cas ou la protection interne comporte une partie effilée, de préférence, les trous d'introduction internes sont formés dans la partie effilée. Même lorsqu'une gouttelette d'eau plus petite que le trou d'introduction interne entre dans la protection interne, la gouttelette d'eau adhère à une partie de l'élément de détection qui est disposé en arrière de la partie de détection de l'élément de détection et dont la température est relativement basse. Ainsi, la partie de détection de l'élément de détection a peu de chances d'être soumise à un choc thermique, de sorte qu'on peut empêcher plus efficacement l'apparition de craquelure, de rupture ou analogue.Dans le cas ou les trous d'introduction internes sont formés dans la partie effilée, de préférence, la partie d'introduction de gaz de l'élément de détection est disposée de sorte que la partie d'introduction de gaz est tournée, d'une manière croisée, vers la limite entre la partie effilée et la partie tubulaire continue avec l'extrémité avant de la partie effilée. La partie d'introduction de gaz est adaptée à introduire le gaz à mesurer à l'intérieur de la partie de détection de l'élément de détection. Au moyen de la formation de la partie d'introduction de gaz de sorte que la partie d'introduction de gaz est tournée à la fois vers la partie effilée et vers la partie tubulaire, la distance entre les trous d'introduction internes et la partie d'introduction de gaz est raccourcie, de sorte à pouvoir rapidement introduire le gaz à mesurer dans la partie de détection. En conséquence, bien qu'on puisse empêcher de manière plus efficace l'apparition de craquelure, de rupture ou analogue de l'élément de détection, on peut améliorer plus efficacement la réponse au gaz de l'élément de détection.
Lors de la fabrication de la protection interne qui améliore la protection de l'élément de détection contre l'adhérence d'eau et présente une aptitude suffisante au renouvellement du gaz, plus la réduction de l'aire d'ouverture du trou d'introduction interne est grande, plus l'augmentation requise du nombre de trous d'introduction internes est grande. Toutefois, en augmentant simplement le nombre de trous d'introduction internes il en résulte un agencement proche des trous d'introduction internes. C'est-à-dire que les trous d'introduction internes sont agencés circonferentiellement sous la forme de perforations, pouvant avoir pour conséquence un défaut de maintien de la solidité de la protection interne. Pour faire face à ce problème, au moyen de la division des trous d'introduction internes dans ceux qui sont agencés circonferentiellement dans la première position par rapport à la direction axiale et ceux qui sont agencés circonferentiellement dans la seconde position par rapport à la direction axiale comme dans le huitième aspect de l'invention, on peut accroître la distance entre un certain trou d'introduction interne et un autre trou d'introduction interne situé au plus près du premier trou d'introduction interne, de façon à pouvoir améliorer la solidité de la protection interne. Dans le cas ou la première position et située plus près de l'extrémité avant de la protection interne, de préférence, les trousd'introduction externes sont disposés en avant des premiers trous d'introduction internes de la protection interne. Ceci comporte un mode dans lequel les trous d'introduction externes et les trous d'introduction internes se recouvrent mutuellement de sorte que les extrémités avant des trous d'introduction externes sont disposées en avant des extrémités avant des premiers trous d'introduction internes. Toutefois, pour protéger efficacement l'élément de détection de l'adhérence de l'eau, de façon plus préférable, les extrémités arrière des trous d'introduction externes sont disposées en avant des extrémités avant des premiers trous d'introduction internes. Les premiers trous d'introduction internes formés dans la première position et les seconds trous d'introduction internes formés dans la seconde position peuvent mutuellement se superposer entièrement ou partiellement par rapport à la direction axiale ou peuvent ne pas mutuellement se superposer par rapport à la direction axiale. De plus, de préférence, comme dans le neuvième aspect de l'invention, les premiers trous d'introduction internes agencés circonferentiellement dans la première position par rapport à la direction axiale ne se recouvrent pas dans la direction circonférentielle avec les seconds trous d'introduction internes agencés circonferentiellement dans la seconde position par rapport à la direction axiale. Ceci permet une augmentation de la distance entre un certain trou d'introduction interne et un autre trou d'introduction interne situé au plus près, par rapport à la direction axiale, jusqu'au premier trou d'introduction interne. Ainsi, on peut améliorer de manière plus fiable la solidité de la protection interne. De préférence, comme dans le dixième aspect de l'invention, l'élément de détection comporte la partie d'introduction de gaz pour introduire le gaz à mesurer à l'intérieur de la partie de détection, et la partie d'introduction de gaz est disposée entre les premiers trous d'introduction internes et les seconds trous d'introduction internes par rapport à la direction axiale. La partie d'introduction de gaz est adaptée à exposer le gaz à mesurer à la partie de détection de l'élément de détection. Au moyen de la disposition de la partie d'introduction de gaz entre les premiers trous d'introduction internes et les seconds trous d'introduction internes par rapport à la direction axiale, la distance entre les premiers trous d'introduction internes et la partie d'introduction de gaz et la distance entre les seconds trous d'introduction internes et la partied'introduction de gaz sont raccourcies, de sorte que le gaz à mesurer peut être rapidement introduit dans la partie de détection. Ainsi, on peut améliorer la réponse au gaz de l'élément de détection.
De plus, de préférence, le nombre de premiers trous d'introduction est plus petit que le nombre de seconds trous d'introduction. De façon plus spécifique, de préférence, le nombre de seconds trous d'introduction internes disposés en arrière de la partie d'introduction de gaz est supérieur au nombre de premiers trous d'introduction internes disposés en avant de la partie d'introduction de gaz. Le gaz à mesurer qui est introduit dans la protection interne à travers les trous d'introduction internes s'écoule vers l'extrémité avant de la protection interne. En conséquence, en prévoyant en plus grand nombre les seconds trous d'introduction internes disposés en arrière de la partie d'introduction de gaz, le gaz à mesurer introduit dans la protection interne peut être exposé à la partie d'introduction de gaz en une plus grande quantité. Ainsi, on peut améliorer la réponse au gaz de l'élément de détection. Meilleur mode de réalisation de l'invention
Un détecteur de gaz selon un premier mode de réalisation de la présente invention va ensuite être décrit en référence aux dessins. La structure d'un détecteur de gaz 1 va d'abord être décrite, à titre d'exemple, en référence aux figures 1 et 2. La figure 1 est une vue partiellement en coupe du détecteur de gaz 1. La figure 2 est une vue partiellement en coupe à une échelle agrandie de la partie d'extrémité avant du détecteur de gaz 1. On notera que sur les figures 1 et 2, la direction d'un axe O (représenté par une ligne en trait mixte) du détecteur de gaz 1 coïncide avec la direction verticale. Dans la description qui suit, le côté vers la partie de détection 11 d'un élément détecteur 10 contenu à l'intérieur du détecteur de gaz 1 est appelé côté d'extrémité avant du détecteur de gaz 1 et le côté vers la partie d'extrémité arrière 12 est appelé côté d'extrémité arrière du détecteur de gaz 1.
Le détecteur de gaz 1 représenté sur la figure 1 est fixé au tuyau d'échappement d'une automobile (non représenté). La partie de détection 11 de l'élément détecteur 10 contenu à l'intérieur du détecteur de gaz 1 est exposée au gaz d'échappement qui s'écoule à travers le tuyau d'échappement, pour détecter le rapport air/carburant du gazn d'échappement d'après la concentration en oxygène du gaz d'échappement ; c'est-à-dire que le détecteur de gaz 1 est un détecteur de rapport air/carburant dit pleine gamme.
Comme cela est bien connu, l'élément détecteur 10 prend la forme d'une bande s'étendant dans la direction de l'axe O, et est une stratification en colonne généralement rectangulaire dans laquelle sont stratifiés ensemble un élément de détection de gaz pour détecter la concentration en oxygène et un élément chauffant pour activer rapidement l'élément de détection de gaz par application de chaleur. L'élément de détection de gaz est constitué d'un corps electrolyte solide (non représenté) qui contient de façon prédominante de la zircone, et d'électrodes de détection (non représentées) qui contiennent de façon prédominante du platine. Les électrodes de détection sont disposées dans la partie de détection 11 située à l'extrémité avant de l'élément détecteur 10. D'autre part, l'élément détecteur 10 comporte une partie d'introduction de gaz 17 pour introduire le gaz d'échappement à l'intérieur de la partie de détection 11. Pour protéger les électrodes de détection de la pollution par le gaz d'échappement, la partie de détection 11 de l'élément détecteur 10 est recouverte d'une couche de protection 15. La partie d'extrémité arrière 12 de l'élément détecteur 10 comporte cinq plots d'électrodes 16 (l'un d'entre eux est représenté sur la figure 1) pour permettre la connexion externe avec des électrodes s'étendant depuis l'élément de détection de gaz et depuis l'élément chauffant. On notera que dans la description du présent mode de réalisation, l'élément détecteur 10 correspond à l'élément de détection de la présente invention. Toutefois, au sens strict, l'élément de détection ne comporte pas nécessairement l'élément chauffant ; ainsi, l'élément de détection de gaz correspond à l'élément de détection de la présente invention.
Une cuvette métallique tubulaire dont le fond est fermé 20 est disposée légèrement en avant du centre axial d'une partie de tronçon 13 de l'élément détecteur 10 de sorte que l'élément détecteur 10 est inséré à travers l'intérieur de la cuvette métallique 20, la partie de détection 11 se projetant depuis une ouverture 25 formée au fond de la cuvette métallique 20. La cuvette métallique 20 est un élément destiné à maintenir l'élément détecteur 10 dans une coque métallique 50. Une partie périphérique d'extrémité avant 23 située dans une partiepériphérique du fond de la cuvette métallique 20 est effilée vers une partie de paroi tubulaire de la cuvette métallique 20. La cuvette métallique 20 contient un anneau en céramique 21 fait d'alumine et un anneau en talc 22 formé par compactage de talc en poudre, de sorte que l'élément détecteur 10 est inséré à travers l'anneau en céramique 21 et à travers l'anneau en talc 22. L'anneau en talc 22 est écrasé à l'intérieur de la cuvette métallique 20 de façon à remplir étroitement un espace associé, de manière à maintenir l'élément détecteur 10 en position dans la cuvette métallique 20. L'assemblage de la cuvette métallique 20 et de l'élément détecteur 10 est enfermé circonferentiellement dans et est maintenu par la coque métallique tubulaire 50. La coque métallique 50 est adaptée à fixer solidement le détecteur de gaz 1 au tuyau d'échappement d'une automobile (non représenté). La coque métallique 50 est formée d'acier à faible teneur en carbone tel que SUS430 et comporte une partie filetée extérieurement 51 qui est formée sur la surface circonférentielle externe de la coque métallique 50 et est située du côté de l'extrémité avant de la coque métallique 50. La coque métallique 50 comporte une partie d'engagement d'extrémité avant 56 qui est disposée en avant de la partie filetée extérieurement 51 et est en prise avec une protection 100, qui va être décrite ultérieurement. La coque métallique 50 comporte également une partie d'engagement d'outil 52 formée dans une partie axialement centrale de la surface circonférentielle externe de la coque métallique 50 et dans laquelle est en prise un outil de montage. Pour empêcher une fuite de gaz lorsque le détecteur de gaz 1 est fixé au tuyau d'échappement, un joint 55 est ajusté sur une partie de la coque métallique 50 entre la face d'extrémité avant de la partie d'engagement d'outil 52 et l'extrémité arrière de la partie filetée extérieurement 51. La coque métallique 50 comporte en outre, une partie d'engagement d'extrémité arrière 57 qui est disposée en arrière de la partie d'engagement d'outil 52 et dans laquelle s'engage un manchon 30 qui sera décrit ultérieurement, et une partie de sertissage 53 qui est disposée en arrière de la partie d'engagement d'extrémité arrière 57 et est adaptée à maintenir par sertissage l'élément détecteur 10 dans la coque métallique 50. On notera que la coque métallique 50 correspond au boîtier de la présente invention.La coque métallique 50 comporte une partie échelonnée 54 sur sa surface circonférentielle interne dans une position correspondant sensiblement à la partie filetée extérieurement 51. La partie périphérique d'extrémité avant 23 de la cuvette métallique 20 qui maintient l'élément détecteur 10 est en prise avec la partie échelonnée 54. De plus, un anneau de talc 26 est placé dans la coque métallique 50 le long de la circonférence interne de la coque métallique 50 depuis le côté arrière de la cuvette métallique 20 dans un état tel que l'élément détecteur 10 est inséré à travers l'anneau de talc 26. Une douille tubulaire 27 est ajustée dans la coque métallique 50 de sorte à pousser l'anneau de talc 26 depuis la face arrière de l'anneau de talc 26. La douille 27 comporte une partie d'épaulement en forme d'échelon 28 formée sur la surface circonférentielle externe de la partie d'extrémité arrière de la douille 27. Un conditionnement de sertissage annulaire 29 est disposé sur la partie d'épaulement 28. Dans cet état, la partie de sertissage 53 de la coque métallique 50 est sertie de sorte à pousser vers l'avant la partie d'épaulement 28 de la douille 27, par l'intermédiaire du conditionnement de sertissage 29. L'anneau de talc 26 poussé par la douille 27 est écrasé à l'intérieur de la coque métallique 50, de manière à remplir étroitement l'espace associé. Au moyen de l'anneau de talc 26 et de l'anneau de talc 22, qui a été disposé précédemment dans la cuvette métallique 20, la cuvette métallique 20 et l'élément détecteur 10 sont maintenus en position dans la coque métallique 50. L'étanchéité à l'air dans la coque métallique 50 est maintenue au moyen du conditionnement de sertissage 29 intermédiaire entre la partie de sertissage 53 et la partie d'épaulement 28 de la douille 27, de manière à empêcher un écoulement de gaz de combustion vers l'extérieur.
La partie d'extrémité arrière 12 de l'élément détecteur 10 se projette vers l'arrière au-delà de l'extrémité arrière (partie de sertissage 53) de la coque métallique 50. La partie d'extrémité arrière 12 est recouverte d'un séparateur tubulaire 60 formé d'une céramique isolante. Le séparateur 60 maintient de manière interne les cinq bornes d'électrodes 16 formées sur la partie d'extrémité arrière 12 de l'élément détecteur 10 et cinq bornes de connexion 61 (l'une d'entre elle est représentée sur la figure 1), qui sont électriquement connectées aux plots d'électrodes respectifs 16. D'autre part, le séparateur 60 reçoit pour lesprotéger les connexions entre les bornes de connexion 61 et cinq fils conducteurs correspondants 65 (trois d'entre eux sont représentés sur la figure 1), s'étendant vers l'extérieur du détecteur de gaz 1.
Le manchon tubulaire 30 est disposé de sorte à enfermer circonferentiellement la partie d'extrémité arrière 12 de l'élément détecteur 10 sur lequel est ajusté le séparateur 60. Le manchon 30 est fait d'acier inoxydable (par exemple, de SUS304). Une extrémité avant ouverte 31 du manchon 30 est en prise avec la circonférence externe de la partie d'engagement d'extrémité arrière 57 de la coque métallique 50. L'extrémité ouverte 31 est sertie radialement vers l'intérieur et un soudage au laser est effectué sur l'extrémité ouverte 31 le long de la circonférence externe de l'extrémité ouverte 31, de sorte que l'extrémité ouverte 31 est reliée à la partie d'engagement d'extrémité arrière 57. Le manchon 30 et la coque métallique 50 sont ainsi unifiés. Un support métallique tubulaire 70 est disposé dans l'espace compris entre le manchon 30 et le séparateur 60. Le support métallique 70 comporte une partie de support 71, qui est formée en pliant vers l'intérieur l'extrémité arrière du support métallique 70. Le séparateur 60 est inséré à travers le support métallique 70 de sorte qu'une partie de bride 62 formée sur la circonférence externe de la partie d'extrémité arrière du séparateur 60 est en prise avec la partie de support 71, de sorte que le séparateur 60 est supporté par la partie de support 71. Dans ce cas, une partie du manchon 30 où est disposé le support métallique 70 est sertie radialement vers l'intérieur, de sorte que le support métallique 70 qui supporte le séparateur 60 est fixé au manchon 30.
Une rondelle 75 faite de caoutchouc contenant du fluor est ajustée dans l'ouverture d'extrémité arrière du manchon 30. La rondelle 75 comporte cinq trous d'insertion 76 (l'un d'entre eux est représenté sur la figure 1). Les cinq fils conducteurs 65 s'étendant vers l'extérieur par rapport au séparateur 60 sont insérés de manière étanche à l'air à travers les trous d'insertion respectifs 76. Dans ces conditions, une partie du manchon 30 qui correspond à la rondelle 75 est sertie radialement vers l'intérieur, de sorte que la rondelle 75 est fixée à l'extrémité arrière du manchon 30 en poussant le séparateur 60 vers l'avant. Tandis que l'élément détecteur 10 est maintenu dans la coque métallique 50, la partie de détection 11 de l'élément détecteur 10 seprojette depuis la partie d'extrémité avant (partie d'engagement d'extrémité avant 56) de la coque métallique 50. La protection 100 est ajustée sur et soudée par laser à la partie d'engagement d'extrémité avant 56 dans le but de protéger la partie de détection 11 de l'élément détecteur 10 d'une contamination par des dépôts (substances polluantes adhésives telle que des cendres de carburant et des composants d'huile) contenus dans le gaz d'échappement et de l'adhérence de l'eau qui aurait pour conséquence une rupture ou analogue de la partie de détection 11. La protection 100 a une structure double constituée d'une protection interne tubulaire dont le fond est fermé 120 comportant une pluralité de trous formés dans sa paroi latérale, et une protection externe 110, qui prend une forme tubulaire telle à enfermer circonferentiellement la protection interne 120 avec un espace (chambre de séparation de gaz 119 (voir la figure 2)) formé entre la surface circonférentielle externe de la protection interne 120 et la surface circonférentielle interne de la protection externe 110 et comportant une pluralité de trous formés dans sa paroi latérale.
Comme représenté sur la figure 2, le diamètre intérieur de la protection interne 120 est plus petit que le diamètre extérieur de la partie d'engagement d'extrémité avant 56 de la coque métallique 50. Le diamètre de la partie d'extrémité arrière 121 associée à une extrémité ouverte (extrémité arrière) de la protection interne 120 est dilaté de sorte à venir en prise avec la partie d'engagement d'extrémité avant 56. La paroi latérale 122 de la protection interne 120 comporte une pluralité (six dans le présent mode de réalisation) de trous d'introduction internes 130 qui sont agencés circonferentiellement dans une position X située vers la partie d'extrémité arrière 121 par rapport à la direction de l'axe O. La paroi latérale 122 comporte également une pluralité (six dans le présent mode de réalisation) de trous d'introduction internes 140 qui sont agencés circonferentiellement et situés dans une position Y disposée en avant de la position X par rapport à la direction de l'axe O. Les trous d'introduction internes 130 et 140 sont adaptés à introduire principalement un composant gazeux du gaz d'échappement, qui est introduit dans l'espace (chambre de séparation de gaz 119) formé entre la protection externe 110 et la protection interne 120 par l'intermédiaire des trous d'introduction externes 115 de la protection externe 110 qui sera décrite ultérieurement, à l'intérieur de la protection interne 120 ; c'est-à-dire, dans une chambrede détection 129 à laquelle est exposée la partie de détection 11 de l'élément détecteur 10. Les trous d'introduction internes 130 et 140 sont disposés en arrière de l'extrémité avant de l'élément détecteur 10. L'agencement relatif des trous d'introduction internes 130 et 140 va être décrit en détail ultérieurement. La position X par rapport à la direction de l'axe O correspond à la seconde position dans la présente invention, et les trous d'introduction internes 130 correspondent aux seconds trous d'introduction internes dans la présente invention. La position Y par rapport à la direction de l'axe O correspond à la première position dans la présente invention, et les trous d'introduction internes 140 correspondent aux premiers trous d'introduction internes dans la présente invention.
La partie d'extrémité avant de la paroi latérale 122 de la protection interne 120 comporte des trous d'évacuation 150 qui s'ouvrent en coin à l'intérieur de la protection interne 120 et qui sont agencés dans une pluralité (trois dans le présent mode de réalisation) de positions circonférentielles. Les trous d'évacuation 150 sont disposés en avant de l'extrémité avant de l'élément détecteur 10. La paroi inférieure 123 de la protection interne 120 comporte un orifice d'évacuation 160. Puis, comme dans le cas de la protection interne 120, le diamètre de la partie d'extrémité arrière 111 de la protection externe 110 associée à l'extrémité ouverte de la protection externe 110 est dilaté. La partie d'extrémité arrière 111 est en prise avec la partie d'extrémité arrière 121 de la protection interne 120. Un soudage au laser est effectué sur toute la circonférence de la partie d'extrémité arrière 111 de la protection externe 110 de façon à fixer la partie d'extrémité arrière 111 de la protection externe 110 et la partie d'extrémité arrière 121 de la protection interne 120 à la partie d'engagement d'extrémité avant 56. La partie d'extrémité 113 située à l'extrémité avant de la protection externe 110 est pliée vers l'intérieur, dans une position au voisinage de la paroi inférieure 123 de la protection interne 120, vers la surface circonférentielle externe de la protection interne 120. Ceci ferme l'espace formé entre la surface circonférentielle externe de la protection interne 120 et la surface circonférentielle interne de la protection externe 110 à l'extrémité avant de l'espace, formant ainsi la chambre de séparation de gaz 119.La partie d'extrémité avant de la paroi latérale 112 de la protection externe 110 comporte une pluralité (huit dans le présent mode de réalisation) de trous d'introduction externes 115 qui sont agencés circonferentiellement dans une position disposée en avant de la position Y mentionnée ci-dessus par rapport à la direction de l'axe O et qui sont adaptés à réaliser une communication atmosphérique entre l'extérieur et l'intérieur de la protection externe 110. Chacun des trous d'introduction externes 115 comporte une partie de guidage 116 s'étendant vers l'intérieur. Les parties de guidage 116 font tourbillonner le gaz d'échappement, qui est introduit de l'extérieur dans la chambre de séparation de gaz 119 à travers les trous d'introduction externes 115, autour de la surface circonférentielle externe de la paroi latérale 122 de la protection interne 120.
Dans le détecteur de gaz 1 ainsi configuré, pour protéger la partie de détection 11 de l'élément détecteur 10 exposé à la chambre de détection 129 (intérieur de la protection interne 120) de l'influence de l'adhérence de l'eau, on impose des limitations à la taille de la pluralité de trous d'introduction internes 130 et 140 formés dans la protection interne 120. De façon spécifique, pour qu'une masse d'eau (gouttelettes d'eau) séparée d'un composant gazeux à l'intérieur de la chambre de séparation de gaz 119 ait peu de chances d'entrer dans la chambre de détection 129, la longueur minimale de l'ouverture C de chacun des trous d'introduction internes 130 et 140 (dans le présent mode de réalisation, puisque chacun des trous d'introduction internes 130 et 140 est circulaire, le diamètre des trous est une longueur d'ouverture minimale) est fixée à 1,5 mm. Au moyen de la limitation de la longueur d'ouverture minimale C de chacun des trous d'introduction internes 130 et 140 à 2 mm ou moins, une gouttelette d'eau spherique ayant un diamètre supérieur à 2 mm ne traverse pas les trous d'introduction internes 130 et 140. Ceci limite plus efficacement l'importance et la taille des gouttelettes d'eau qui peuvent adhérer à la partie de détection 11 de l'élément détecteur 10 reçu à l'intérieur de la protection interne 120, de sorte qu'on peut empêcher l'apparition de craquelure, de rupture ou analogue. Bien que plus la longueur d'ouverture minimale C de chacun des trous d'introduction internes 130 et 140 est petite, plus on peut empêcher d'une manière fiable l'entrée de gouttelettes d'eau dans la chambre de détection 129, ondoit utiliser un usinage au laser, un usinage par arc au plasma ou un procédé analogue pour former industriellement des trous ayant chacun une telle taille. Cet usinage implique un travail pénible et accroît le coût de fabrication. Pour améliorer le rendement de fabrication, on préfère utiliser un poinçon ou un montage analogue. Considérant la durabilité d'un tel montage, une longueur d'ouverture minimale C de chacun des trous d'introduction internes 130 et 140 de 1,5 mm ou plus est souhaitable.
Chacun des trous d'introduction internes 130 et 140 a une aire d'ouverture de 1,77 mm2. Ainsi, chacun des trous d'introduction internes 130 et 140 a une aire d'ouverture de 3,5 mm2 ou moins, empêchant ainsi l'entrée d'une gouttelette d'eau ayant un diamètre supérieur à la taille de l'ouverture de chacun des trous d'introduction internes 130 et 140 à l'intérieur de la protection interne 120 à travers les trous d'introduction internes 130 et 140. Ceci limite la quantité et la taille des gouttelettes d'eau qui peuvent adhérer à la partie de détection 11 de l'élément détecteur 10 reçu dans la protection interne 120. En conséquence, la quantité de gouttelettes d'eau adhésives, s'il y a lieu, peut être très petite, de sorte que l'énergie du choc thermique imposé à l'élément détecteur 10 devient faible, empêchant ainsi l'apparition de craquelure, de rupture ou analogue. D'autre part, la limitation de l'aire d'ouverture comme mentionné ci-dessus peut probablement dégrader l'aptitude au renouvellement du gaz dans la chambre de détection de gaz 129, en raison d'une réduction de l'aire d'ouverture de chacun des trous d'introduction internes 130 et 140. Pour faire face à ce problème, en se basant sur les résultats d'un test d'évaluation selon l'exemple 1, qui va être décrit ultérieurement, la présente invention prescrit que l'aire d'ouverture totale des trous d'introduction internes 130 et 140 est de 10 mm2 ou plus. À titre d'exemple, le présent mode de réalisation utilise les trous d'introduction internes 130 ayant chacun une aire d'ouverture de 1,77 mm2 au nombre de six et des trous d'introduction internes 140 ayant chacun une aire d'ouverture de 1,77 mm2, au nombre de six. Ainsi, l'aire d'ouverture totale devient 21,2 mm2, de sorte à pouvoir assurer une aptitude suffisante au renouvellement du gaz. Au moyen de l'utilisation d'une aire d'ouverture totale de l'ensemble des trous d'introduction internes 130 et 140 de 10 mm2 ou plus, les trous d'introduction internes 130 et 140 de l'ensemble de la protection interne 120 ont une aired'ouverture suffisamment grande. En conséquence, l'aptitude au renouvellement du gaz ne diminue pas, de sorte que l'élément détecteur 10 peut présenter une réponse au gaz suffisamment élevée.
De plus, puisque le nombre total de trous d'introduction internes formés 130 et 140 est de six ou plus, tandis que l'aire d'ouverture totale des trous d'introduction internes 130 et 140 est maintenue à 10 mm2 ou plus, on peut encore réduire l'aire d'ouverture de chacun des trous d'introduction internes 130 et 140. Ainsi, on peut empêcher plus efficacement l'apparition de craquelure, de rupture, etc., de l'élément détecteur 10 reçu à l'intérieur de la protection interne 120.
Les trous d'évacuation 150 sont adaptés à introduire des gouttelettes d'eau piégées dans l'espace compris entre la protection externe 110 et la protection interne 120 à l'intérieur de la protection interne 120 dans le but d'évacuer les gouttelettes d'eau depuis l'orifice d'évacuation 160. Considérant le rendement d'évacuation des gouttelettes d'eau, les trous d'évacuation 150 sont disposés en avant des trous d'introduction externes 115. Pour empêcher l'adhérence d'eau, qui entre à travers les trous d'évacuation 150, sur l'élément détecteur 10, les trous d'évacuation 150 sont disposés en avant de l'élément détecteur 10 et ne correspondent pas aux trous d'introduction internes de la présente invention.
Pour empêcher la perte de solidité de la protection interne 120, on impose des limitations au nombre et à l'agencement relatif des trous d'introduction internes 130 et 140. Ces limitations vont ensuite être décrites en référence aux figures 2 à 5. La figure 3 est une vue en coupe de la protection interne 120, par la ligne en trait mixte A-A de la figure 2. La figure 4 est une vue en coupe de la protection interne 120 par la ligne en trait mixte B-B de la figure 2. La figure 5 est une vue des trous d'introduction internes 130 et des trous d'introduction internes 140 qui sont superposés sur un plan imaginaire coupant orthogonalement l'axe O.
Comme mentionné précédemment, la paroi latérale 122 de la protection interne 120 représentée sur la figure 2 comporte une pluralité de trous d'introduction internes 130 et 140. Une pluralité (six dans le présent mode de réalisation) de trous d'introduction internes 130 sont formés dans la paroi latérale 122, agencés circonferentiellement dans la position X, située vers la partie d'extrémité 121 par rapport à la directionde l'axe O. Une pluralité (six dans le présent mode de réalisation) de trous d'introduction internes 140 sont formés dans la paroi latérale 122 tout en étant agencés circonferentiellement dans la position Y disposée en avant de la position X par rapport à la direction de l'axe O. Comme représenté sur la figure 3, sur un plan imaginaire (qui correspond à la feuille de papier de la figure 3) incluant la position X sur l'axe O et coupant l'axe O orthogonalement, la position DO constitue l'une des deux intersections d'une ligne droite imaginaire E-E passant par la position de l'axe O, et la paroi latérale 122 de la protection interne 120. La position D0 servant de position de référence, des positions DI, D2, ..., et D5 sont agencés sur la paroi latérale 122 par intervalles angulaires égaux de θ degrés (par exemple, 60 degrés) autour de la position de l'axe O. Les centres des trous d'introduction internes 130 sont respectivement dans les positions D0, DI, ..., D5 ; s'étendent à travers la paroi latérale 122 de la protection interne 120 de part et d'autre de l'épaisseur de la paroi latérale 122 ; et ont un diamètre intérieur C (par exemple, 1,5 mm).
Comme représenté sur la figure 4, sur un plan imaginaire (qui correspond à la feuille de papier de la figure 4) incluant la position Y sur l'axe O et coupant l'axe O orthogonalement et sur lequel est superposée la ligne droite imaginaire E-E mentionnée ci-dessus, en faisant tourner la ligne droite imaginaire E-E autour de la position de l'axe O d'un angle (θ/2 degrés dans le présent mode de réalisation) supérieur à 0 degré et inférieur à θ degrés, on fait coïncider la ligne droite E-E avec une ligne droite imaginaire F-F. La position G0 constitue l'une des deux intersections de la ligne droite imaginaire F-F avec la paroi latérale 122 de la protection interne 120. De façon similaire à l'agencement décrit ci-dessus, la position G0 servant de position de référence, des positions Gl, G2, ..., et G5, sont agencées sur la paroi latérale 122 par intervalles angulaires égaux de θ degrés (par exemple, 60 degrés) autour de la position de l'axe O. Comme dans le cas des trous d'introduction internes 130, les centres des trous d'introduction internes 140 sont respectivement dans les positions G0, Gl, ..., G5 ; s'étendent à travers la paroi latérale 122 de la protection interne 120 de part et d'autre de l'épaisseur de la paroi latérale 122 ; et ont un diamètre intérieur C (par exemple, 1,5 mm). Comme représenté sur la figure 5, lorsque les trous d'introduction internes 130 et les trous d'introduction internes 140 sontsuperposés sur un plan imaginaire (qui correspond à la feuille de papier de la figure 5) coupant orthogonalement le même axe O, les trous d'introduction internes 130 dont les centres coïncident respectivement avec les positions DO, DI, ..., D5, et les trous d'introduction internes 140 dont les centres coïncident respectivement avec les positions GO, Gl, ..., G5, sont agencés alternativement dans la direction circonférentielle autour de la position de l'axe O par intervalles angulaires de θ degrés. Ainsi, sur la surface circonférentielle externe de la paroi latérale 122 de la protection interne 120 représentée sur la figure 2, les positions des centres des trous d'introduction internes 130 et les positions des centres des trous d'introduction internes 140 ne coïncident pas entre elles par rapport à la direction de l'axe O.
De préférence, l'agencement relatif des trous d'introduction internes 130 et des trous d'introduction internes 140 est déterminé de sorte que, lorsque les positions des centres des trous d'introduction internes 130 et les positions des centres des trous d'introduction internes 140 sont superposées sur le plan imaginaire qui coupe orthogonalement l'axe O comme représenté sur la figure 5, la distance entre les positions des centres adjacents des trous d'introduction internes 130 et 140 est plus grande que la distance C (diamètre intérieur des trous d'introduction internes 130 et 140) dans la direction circonférentielle par rapport à l'axe O. En d'autres termes, de façon souhaitable, les trous d'introduction internes 130 et les trous d'introduction internes 140 sont agencés de façon à ne pas se recouvrir mutuellement par rapport à la direction de l'axe O de la paroi latérale 122. Cet agencement peut réduire les variations de distance entre un certain trou d'introduction interne 130 et un certain trou d'introduction interne 140, de sorte qu'on peut maintenir la solidité de la protection interne 120. De façon plus préférable, lorsque les trous d'introduction internes 130 et 140 sont superposés au plan imaginaire de la figure 5 qui coupe orthogonalement l'axe O, les positions des centres des trous d'introduction internes 130 et 140 sont agencées par intervalles égaux dans la direction circonférentielle. Cet agencement peut éliminer les variations de distance entre un certain trou d'introduction interne 130 et un certain trou d'introduction interne 140, de sorte qu'on peut maintenir de manière plus fiable la solidité de la protection interne 120.Selon le présent mode de réalisation, la paroi latérale 122 de la protection interne 120 comporte les six trous d'introduction internes 130 et les six trous d'introduction internes 140 qui sont agencés par intervalles égaux dans la direction circonférentielle. Lorsque le détecteur de gaz 1 est fixé au tuyau d'échappement d'une automobile (non représenté), le sens d'écoulement du gaz d'échappement est perpendiculaire ou sensiblement perpendiculaire à la direction de l'axe O. Puisque les trois trous d'introduction internes 130 ou plus et les trois trous d'introduction internes 140 ou plus sont agencés par intervalles égaux dans la direction circonférentielle, après fixation du détecteur de gaz 1 au tuyau d'échappement, même si une quelconque partie circonférentielle de la surface circonférentielle externe de la protection interne 120 est tournée vers l'amont par rapport au sens d'écoulement du gaz d'échappement, on peut tourner l'un quelconque des trous d'introduction internes 130 et 140 vers l'amont par rapport au sens d'écoulement du gaz d'échappement. De façon similaire, les trous d'introduction externes 115 de la protection externe 110 sont agencés par intervalles égaux dans la direction circonférentielle.
Selon le présent mode de réalisation, la partie d'introduction de gaz 17 de l'élément détecteur 10 est disposée entre les trous d'introduction internes 130 et les trous d'introduction internes 140 par rapport à la direction axiale. Ceci raccourcit la distance entre les trous d'introduction internes 130 et la partie d'introduction de gaz 17 et la distance entre les trous d'introduction internes 140 et la partie d'introduction de gaz 17, de sorte qu'on peut introduire plus rapidement le gaz d'échappement dans la partie de détection 11. Ainsi, on peut améliorer la réponse au gaz de l'élément détecteur 10.
Un second mode de réalisation de la présente invention va ensuite être décrit en référence à la figure 6. Un détecteur de gaz 500 du second mode de réalisation diffère du détecteur de gaz 1 du premier mode de réalisation décrit ci-dessus uniquement dans la forme de la protection interne et ses autres caractéristiques structurelles sont sensiblement similaires à celles du détecteur de gaz l. En conséquence, la description qui suit est centrée sur une protection interne 620. Comme dans le cas du premier mode de réalisation décrit cidessus, dans le détecteur de gaz 500 du second mode de réalisation, laprotection 600 est ajustée à et soudée par laser sur une coque métallique 550 dans le but de protéger une partie de détection 511 d'un élément détecteur 510 d'une rupture ou analogue pouvant résulter dans le cas contraire d'une contamination par des dépôts (substances polluantes adhésives telles que des cendres de carburant et un composant d'huile) contenus dans le gaz d'échappement et l'adhérence d'eau. La protection 600 a une structure double constituée d'une protection interne tubulaire fermée au fond 620 comportant une pluralité de trous formés dans sa paroi latérale, et une protection externe 610, prenant une forme tubulaire telle à enfermer circonferentiellement la protection interne 620 avec un espace (chambre de séparation de gaz 619 (voir la figure 6)) formé entre la surface circonférentielle externe de la protection interne 620 et la surface circonférentielle interne de la protection externe 610 et comportant une pluralité de trous formés dans sa paroi latérale. Le diamètre de la partie d'extrémité arrière 611 de la protection externe 610 associée à une extrémité ouverte de la protection externe 610 est dilaté. La partie d'extrémité arrière 611 est en prise avec la partie d'extrémité arrière 621 de la protection interne 620 qui sera décrite ultérieurement. Un soudage par laser est effectué sur toute la circonférence de la partie d'extrémité arrière 611 de la protection externe 610 de façon à fixer la partie d'extrémité arrière 611 de la protection externe 610 et la partie d'extrémité arrière 621 de la protection interne 620 à la coque métallique 550. La partie d'extrémité 613 située à l'extrémité avant de la protection externe 610 est pliée vers l'intérieur, dans une position au voisinage de la paroi inférieure 623 de la protection interne 620 qui sera décrite ultérieurement, vers la surface circonférentielle externe de la protection interne 620. Ceci ferme l'espace formé entre la surface circonférentielle externe de la protection interne 620 et la surface circonférentielle interne de la protection externe 610 à l'extrémité avant de l'espace, formant ainsi la chambre de séparation de gaz 619.
La partie d'extrémité avant de la paroi latérale 612 de la protection externe 610 comporte une pluralité (huit dans le présent mode de réalisation) de trous d'introduction externes 615 qui sont agencés circonferentiellement dans une position disposée en avant de l'élément détecteur 510 qui sera décrit ultérieurement et qui sont adaptés à réaliserune communication atmosphérique entre l'extérieur et l'intérieur de la protection externe 610. Chacun des trous d'introduction externes 615 comporte une partie de guidage 616 s'étendant vers l'intérieur. Les parties de guidage 616 font tourbillonner le gaz d'échappement, qui est introduit de l'extérieur dans la chambre de séparation de gaz 619 à travers les trous d'introduction externes 615, autour de la surface circonférentielle externe de la paroi latérale 622 de la protection interne 620, qui sera décrite ultérieurement.
Comme représenté sur la figure 6, le diamètre de la partie d'extrémité arrière 621 associée à l'extrémité ouverte (extrémité arrière) de la protection interne 620 est dilaté, de façon à venir en prise avec la coque métallique 550. La paroi latérale 622 de la protection interne 620 comporte une partie effilée 624 dont le diamètre diminue radialement vers le côté d'extrémité avant. La partie effilée 624 comporte une pluralité (huit dans le présent mode de réalisation) de trous d'introduction internes 630 qui sont agencés circonferentiellement. Plus précisément, la partie 624 est conique. Les trous d'introduction internes 630 sont adaptés à introduire principalement un composant gazeux du gaz d'échappement, qui est introduit dans l'espace (chambre de séparation de gaz 619) formé entre la protection externe 610 et la protection interne 620 à travers les trous d'introduction externes 615 de la protection externe 610 à l'intérieur de la protection interne 620 ; c'est-à-dire, dans une chambre de détection 629 à laquelle est exposée la partie de détection 511 de l'élément détecteur 510. Les trous d'introduction internes 630 sont disposés en arrière de l'extrémité avant de l'élément détecteur 510.
La partie d'extrémité avant de la paroi latérale 622 de la protection interne 620 comporte des trous d'évacuation 650 qui s'ouvrent en coin vers l'intérieur de la protection interne 620 et qui sont agencés dans une pluralité (trois dans le présent mode de réalisation) de positions circonférentielles. Les trous d'évacuation 650 sont disposés en avant de l'extrémité avant de l'élément détecteur 10. La paroi inférieure 623 de la protection interne 620 comporte un orifice d'évacuation 660.
Dans le cas ou la protection interne 620 comporte la partie effilée 624 comme mentionné ci-dessus, au moyen des trous d'introduction internes 630 formés dans la partie effilée 624, même lorsqu'une gouttelette d'eau plus petite que le trou d'introduction interne630 entre dans la protection interne 620, la gouttelette d'eau adhère à une partie de l'élément détecteur 510 qui est disposée en arrière de la partie de détection 511 de l'élément détecteur 510 et dont la température est relativement basse. Ainsi, la partie de détection 511 de l'élément détecteur 510 a peu de chances d'être soumise à un choc thermique, de sorte qu'on peut empêcher l'apparition de craquelure, de rupture ou analogue.
De plus, dans le second mode de réalisation, la partie d'introduction de gaz 517 de l'élément détecteur 510 est disposée de sorte que la partie d'introduction de gaz 517 est tournée, d'une manière croisée, vers la limite entre la partie effilée 624 et une partie tubulaire 626 continue avec l'extrémité avant de la partie effilée 624. En vertu de cet agencement, la distance entre les trous d'introduction internes 630 et la partie d'introduction de gaz 617 est raccourcie, de sorte qu'on peut introduire rapidement le gaz d'échappement dans la partie de détection 611. En conséquence, bien que l'apparition de craquelure, de rupture ou analogue de l'élément détecteur 510 soit efficacement empêchée, on peut améliorer de manière plus efficace la réponse au gaz de l'élément détecteur 510. Exemple 1
Pour vérifier l'effet de l'imposition de limitation de la taille, du nombre et de l'agencement relatif des trous d'introduction internes 130 et 140, on a d'abord effectué un test d'évaluation de la relation entre l'aire d'ouverture totale des trous d'introduction internes 130 et 140 formés dans la protection interne 120 et l'aptitude au renouvellement du gaz.
Dans ce test d'évaluation, on a préparé un premier échantillon d'une protection interne comportant trois trous d'introduction internes agencés par intervalles égaux dans la direction circonférentielle dans la même position par rapport à la direction de l'axe O ; un deuxième échantillon de protection interne comportant six trous d'introduction internes agencés par intervalles égaux dans la direction circonférentielle dans la même position par rapport à la direction de l'axe O ; et un troisième échantillon d'une protection interne équivalente à la protection interne 120 du présent mode de réalisation, comportant six trous d'introduction internes agencés par intervalles égaux dans la direction circonférentielle dans chacune des deux positions différentes par rapport àla direction de l'axe O, de sorte qu'un total de 12 trous d'introduction internes sont fournis. Dans le premier jusqu'au troisième échantillon, chacun des trous d'introduction internes avait une aire d'ouverture de 1,77 mm2 (trou circulaire ayant un diamètre de 1,5 mm). D'autre part, comme exemple comparatif, on a préparé un quatrième échantillon de protection interne comportant six trous d'introduction internes classiques, oblongs dans la direction de l'axe O, et agencés par intervalles égaux dans la direction circonférentielle, dans la même position par rapport à la direction de l'axe O. L'aire d'ouverture totale des trous d'introduction internes du premier échantillon est de 5,3 mm2, et l'aire d'ouverture totale des trous d'introduction internes du deuxième échantillon est de 10,6 mm2. L'aire d'ouverture totale des trous d'introduction internes du troisième échantillon est de 21,2 mm2, et l'aire d'ouverture totale des trous d'introduction internes du quatrième échantillon est de 36,8 mm2. On a fabriqué des détecteurs de gaz comportant respectivement le quatrième jusqu'au sixième échantillon. En utilisant du gaz propane, on a effectué un essai sur table de la réponse au gaz des détecteurs de gaz. De façon spécifique, on a placé les détecteurs de gaz dans une atmosphère dans laquelle on a brûlé du gaz propane en utilisant un brûleur d'une manière contrôlée telle que la valeur λ représentant le rapport entre l'air en excès et le gaz propane alternait entre 0,9 et 1,1 à une fréquence constante (par exemple, chaque seconde). Au moyen de la mesure de la différence entre le séquencement de l'alternance de la valeur λ lorsqu'on a délivré du gaz propane au brûleur et le séquencement de l'alternance de la valeur λ avec chacun des détecteurs de gaz détectés, on a mesuré le temps de réponse qui s'est écoulé jusqu'à atteindre 63% de la sortie du détecteur de gaz. Les détecteurs de gaz diffèrent les uns des autres uniquement par la structure de la protection interne. Ainsi, le niveau de réponse au gaz indique le niveau de l'aptitude au renouvellement du gaz entre l'intérieur et l'extérieur de la protection interne.
Le détecteur de gaz comportant le premier échantillon de la protection interne a présenté un temps de réponse d'environ 1,3 seconde. Les détecteurs de gaz comportant le deuxième et le troisième échantillon ont respectivement présenté un temps de réponse d'environ 1,0 seconde et d'environ 0,8 seconde. Le détecteur de gaz comportant le quatrièmeéchantillon, qui est un exemple comparatif, a présenté un temps de réponse d'environ 0,95 seconde. Le graphique de la figure 7 montre les résultats de ce test d'évaluation. Sur le graphique de la figure 7, les numéros affectés à des points respectifs indiquent les numéros d'échantillons.
Comme cela apparaît d'après le graphique de la figure 7, à mesure que le nombre de trous d'introduction internes augmente ; c'est-àdire, à mesure que l'aire d'ouverture totale des trous d'introduction internes augmente, le temps de réponse du détecteur de gaz diminue, ce qui indique que la réponse (aptitude au renouvellement du gaz de la protection interne) du détecteur de gaz s'améliore. Il n'y a pas beaucoup de différence de temps de réponse entre le détecteur de gaz utilisant le deuxième échantillon et le détecteur de gaz utilisant le quatrième échantillon. De plus, le détecteur de gaz utilisant le troisième échantillon présente un temps de réponse plus court que le détecteur de gaz utilisant le quatrième échantillon. Bien que l'aire d'ouverture totale des trous d'introduction internes du troisième échantillon soit plus petite que celle du quatrième échantillon, le troisième échantillon présente une meilleure réponse au gaz que le quatrième échantillon. Ceci a révélé qu'un détecteur de gaz utilisant une protection interne ayant au moins six trous présente une réponse au gaz ; c'est-à-dire, une aptitude au renouvellement du gaz de la protection interne, équivalente ou meilleure que celle d'un détecteur de gaz classique. Exemple 2 Un test d'évaluation a ensuite été effectué concernant la relation entre l'aire d'ouverture de chacun des trous d'introduction internes 130 et 140 de la protection interne 120 et la protection de l'élément détecteur 10 vis-à-vis de l'adhérence de l'eau. Dans ce test d'évaluation, on a préparé trois échantillons, à savoir un huitième, un neuvième et un dixième échantillon, équivalents chacun à la protection interne 120 du présent mode de réalisation, comportant six trous d'introduction internes agencés par intervalles égaux dans la direction circonférentielle dans chacune parmi deux positions différentes par rapport à la direction de l'axe O, de sorte qu'un total de 12 trous d'introduction internes 130 et 140 sont fournis. Chacun des trous d'introduction internes 130 et 140 du huitième jusqu'au dixième échantillon avait une aire d'ouverture de1,77 mm2 (trou circulaire ayant un diamètre de 1,5 mm). De façon similaire, on a préparé un onzième, un douzième et un treizième échantillon, qui étaient des variantes du huitième jusqu'au dixième échantillon et dans lesquels chacun des trous d'introduction internes 130 et 140 a une aire d'ouverture de 3,14 mm2 (trou circulaire ayant un diamètre de 2,0 mm). D'autre part, comme exemple comparatif, on a préparé trois échantillons, à savoir un cinquième, un sixième et un septième échantillon, comportant chacun six trous d'introduction internes classiques oblongs dans la direction de l'axe O et agencés par intervalles égaux dans la direction circonférentielle dans la même position par rapport à la direction de l'axe O. Chacun des trous d'introduction internes du cinquième jusqu'au septième échantillon avait une aire d'ouverture de 6,1 mm2 et avait une largeur d'ouverture telle à permettre le passage d'une sphère ayant un diamètre maximum de 2,0 mm. On a fabriqué des détecteurs de gaz 1 comportant respectivement le cinquième jusqu'au treizième échantillon. Dans ce travail d'assemblage, on a appliqué du carbone sur l'aire de l'élément détecteur 10 de chacun des détecteurs de gaz 1. On a ensuite placé les détecteurs de gaz 1 dans un appareil de test d'évaluation et on les a soumis à une opération de test pendant 30 secondes. On a ensuite déchargé les détecteurs de gaz 1 du dispositif de test d'évaluation et on a enlevé les échantillons des détecteurs de gaz 1. On a ensuite examiné l'état des éléments détecteurs 10. Lorsqu'une gouttelette d'eau adhère à la surface de l'élément détecteur 10, un morceau correspondant de carbone s'exfolie, abandonnant ainsi un flocon de neige dans la position de l'adhérence de la gouttelette d'eau. On a examiné visuellement sur les éléments détecteurs 10 des échantillons le pourcentage approximatif d'aire de flocon de neige par rapport à l'aire totale de carbone appliqué (pourcentage d'adhérence des gouttelettes d'eau). On a également mesuré le diamètre d'un flocon de neige associé de manière concevable à l'adhérence d'une gouttelette d'eau ayant un diamètre maximum ; c'est-àdire, le diamètre maximum d'une gouttelette d'eau ayant traversé le trou d'introduction interne 130 ou 140. Les résultats des tests sont représentés sur la figure 8. Sur la figure 8, le diagramme en bâtons représente le pourcentage d'adhérence des gouttelettes d'eau, et les points représentent le diamètre maximum d'une gouttelette d'eau.Dans les détecteurs de gaz comportant le huitième, le neuvième et le dixième échantillon (trou d'introduction interne ayant une aire d'ouverture de 1,77 mm2), le pourcentage d'adhérence des gouttelettes d'eau ayant traversé les trous d'introduction internes 130 et 140 était de 2% ou moins, et le diamètre maximum d'une gouttelette d'eau était de 1 mm ou moins. Dans les détecteurs de gaz comportant le onzième, le douzième et le treizième échantillon (trou d'introduction interne ayant une aire d'ouverture de 3,14 mm2), le pourcentage d'adhérence des gouttelettes d'eau ayant traversé les trous d'introduction internes 130 et 140 était de 5% ou moins, et le diamètre maximum d'une gouttelette d'eau était de 1,5 mm ou moins. Par opposition, dans les détecteurs de gaz comportant le cinquième, le sixième et le septième échantillon (trou d'introduction interne ayant une aire d'ouverture de 6,1 mm2), le pourcentage d'adhérence des gouttelettes d'eau ayant traversé les trous d'introduction internes 130 et 140, ayant chacun une largeur d'ouverture telle à permettre le passage d'une sphère ayant un diamètre de 2,0 mm, était de 15% à 25%, et le diamètre maximum d'une gouttelette d'eau était de 8,0 mm.
Les résultats des tests ci-dessus ont vérifié ce qui suit. Par comparaison avec les trous d'introduction internes formés dans la protection interne du détecteur de gaz classique, les trous d'introduction internes 130 et 140 ayant chacun une aire d'ouverture de 3,5 mm2 ou moins limitent la taille d'une gouttelette d'eau capable de passer à travers à une taille inférieure et réduisent davantage la quantité de gouttelettes d'eau passant à travers, procurant ainsi un effet suffisant d'amélioration de la protection de l'élément détecteur 10 contre l'adhérence d'eau.
La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation ci-dessus, mais peut être réalisée sous diverses autres formes. Par exemple, dans le premier mode de réalisation, les trous d'introduction internes 130 et 140 sont formés dans la paroi latérale 122 de sorte à être agencés circonferentiellement et disposés respectivement dans des positions Z et Y différentes, par rapport à la direction de l'axe O ; c'est-àdire que les trous d'introduction internes 130 et 140 sont disposés à deux niveaux par rapport à la direction de l'axe O. Toutefois, les trous d'introduction internes peuvent être disposés dans trois positions ou plus ; c'est-à-dire à trois niveaux ou plus, par rapport à la direction de l'axe O.Dans le premier mode de réalisation, les trous d'introduction internes 130 et les trous d'introduction internes 140 sont prévus en un même nombre. Toutefois, la présente invention n'y est pas limitée. Comme représenté sur la figure 9, le nombre de trous d'introduction internes 140 (trois sur la figure 9) peut être plus petit que le nombre de trous d'introduction internes 130 (six sur la figure 9). Ceci permet d'exposer la partie d'introduction de gaz 17 à une plus grande quantité de gaz d'échappement introduit dans la protection interne 120, de sorte qu'on peut améliorer plus efficacement la réponse au gaz de l'élément détecteur 10.
La forme des ouvertures des trous d'introduction internes 130 et 140 n'est pas limitée à un cercle, dans la mesure où l'aire d'ouverture est de 3,5 mm2 ou moins. Elle peut être une ellipse, un polygone ou une fente. Dans ce cas, de préférence, les ouvertures prennent une forme telle à ne pas permettre le passage d'une sphère ayant un diamètre supérieur à 2,0 mm. Considérant la durabilité d'un montage utilisé dans la fabrication et analogue, une forme circulaire est souhaitable.
Dans le premier mode de réalisation, même lorsque les trous d'introduction internes 130 et les trous d'introduction internes 140 sont superposés les uns aux autres par rapport à la direction de l'axe O, on peut maintenir suffisamment la solidité de la protection interne 120 au moyen de l'accroissement de la distance entre la position X et la position Y.
Selon le présent mode de réalisation, les trous d'introduction internes 130 et 140 sont formés dans la paroi latérale 122 de sorte à être agencés de façon souhaitable par intervalles égaux dans la direction circonférentielle. Toutefois, les trous d'introduction internes 130 et 140 ne sont pas obligatoirement agencés par intervalles égaux, tant que la solidité de la protection interne 120 est suffisamment maintenue. Par exemple, les trous d'introduction internes 130 et 140 peuvent être localement rassemblés autour de chacun parmi trois points séparés les uns des autres de 120 degrés dans la direction circonférentielle, les points servant de centres pour l'agencement des trous d'introduction internes 130 et 140. Les modes de réalisation ci-dessus sont décrits tout en mentionnant un détecteur de rapport air/carburant pleine gamme. Toutefois, la présente invention n'y est pas limitée, mais elle peuts'appliquer à des protections destinées à être utilisées dans des détecteurs d'oxygène, détecteurs de NOx, détecteurs de HC, détecteurs de température, etc.
Description des numéros de référence 1, 500 détecteur de gaz
10, 510 élément détecteur
11, 511 partie de détection
17, 517 partie d'introduction de gaz 50, 550 coque métallique 56 partie d'engagement d'extrémité avant
110, 610 protection externe 115, 615 trou d'introduction externe
119, 619 chambre de séparation de gaz
120, 620 protection interne 121, 621 partie d'extrémité arrière
130, 140, 630 trou d'introduction interne

Claims (1)

  1. REVENDICATIONS 1. Détecteur de gaz (1) comprenant : un élément de détection (10) comportant une partie de détection (11) disposée dans la partie d'extrémité avant de l'élément de détection (10) et adaptée à détecter un composant gazeux spécifique contenu dans un gaz à mesurer ; un boîtier (50) renfermant l'élément de détection (10) radialement depuis l'extérieur de l'élément de détection (10), la partie de détection (11) de l'élément de détection (10) se projetant depuis l'extrémité avant du boîtier ; une protection interne (120) dont la partie d'extrémité arrière (121) est fixée à la partie d'extrémité avant du boîtier tout en recevant la partie de détection (11) de l'élément de détection (10) à l'intérieur de la protection interne (120) et comportant une pluralité de trous d'introduction internes (130, 140) pour introduire le gaz à mesurer à l'intérieur de la protection interne (120), les trous d'introduction internes (130, 140) étant formés dans la paroi circonférentielle de la protection interne (120) dans la direction circonférentielle, et disposés en arrière de l'extrémité avant de l'élément de détection (10) ; et une protection externe (110) cylindrique renfermant la protection interne (120) radialement depuis l'extérieur de la protection interne (120), un espace (119) étant présent entre la protection interne (120) et la protection externe (110), la partie d'extrémité arrière de la protection externe étant fixée à la partie d'extrémité avant du boîtier (50) et une pluralité de trous d'introduction externes (115) pour introduire le gaz à mesurer dans l'espace, les trous d'introduction externes (115) étant formés dans la paroi circonférentielle de la protection externe dans la direction circonférentielle et disposés en avant des trous d'introduction internes (130, 140) de la protection interne (120) par rapport à la direction axiale ; caractérisé en ce que chacun des trous d'introduction internes (130, 140) a une aire d'ouverture de 3,5 mm2 ou moins, et l'aire d'ouverture totale des trous d'introduction internes (130, 140) est de 10 mm2 ou plus.2. Détecteur de gaz (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacun des trous d'introduction internes
    (130, 140) a une aire d'ouverture de 2 mm2 ou moins.
    3. Détecteur de gaz (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que chacun des trous d'introduction internes
    (130, 140) a une longueur d'ouverture minimale de 2 mm ou moins.
    4. Détecteur de gaz (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le nombre de trous d'introduction internes (130, 140) de la protection interne (120) est de six ou plus.
    5. Détecteur de gaz (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le nombre de trous d'introduction internes (130, 140) de la protection interne (120) est de huit ou plus. 6. Détecteur de gaz (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la paroi circonférentielle de la protection interne (120) comporte une partie effilée (624) dont le diamètre diminue radialement vers l'extrémité avant de la protection interne (120), et les trous d'introduction internes (130, 140) sont formés dans la partie effilée (624).
    7. Détecteur de gaz (1) selon la revendication 6, caractérisé en ce que la protection interne (120) comporte une partie tubulaire continue avec l'extrémité avant de la partie effilée (624), et l'élément de détection (10) comporte une partie d'introduction de gaz (17) pour introduire le gaz à mesurer à l'intérieur de la partie de détection (11), et la partie d'introduction de gaz (17) est disposée de sorte que la partie d'introduction de gaz (17) est tournée d'une manière croisée vers la limite entre la partie effilée (624) et la partie tubulaire. 8. Détecteur de gaz (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les trous d'introduction internes (130,
    140) sont divisés en une pluralité de premiers trous d'introduction internes
    (140) agencés circonferentiellement dans une première position par rapport à la direction axiale et une pluralité de seconds trous d'introduction internes (130) agencés circonferentiellement dans uneseconde position disposée en arrière de la première position par rapport à la direction axiale.
    9. Détecteur de gaz (1) selon la revendication 8, caractérisé en ce que la pluralité de premiers trous d'introduction internes (140) et la pluralité de seconds trous d'introduction internes (130) sont agencés de sorte à ne pas se recouvrir mutuellement dans une direction circonférentielle.
    10. Détecteur de gaz (1) selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que l'élément de détection (10) comporte une partie d'introduction de gaz (17) pour introduire le gaz à mesurer à l'intérieur de la partie de détection (11), et la partie d'introduction de gaz (17) est disposée entre les premiers trous d'introduction internes (140) et les seconds trous d'introduction internes (130) par rapport à la direction axiale. 11. Détecteur de gaz (1) selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que le nombre de premiers trous d'introduction internes (140) est plus petit que le nombre de seconds trous d'introduction internes (130).
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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007016976B4 (de) * 2007-04-10 2021-07-29 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Schutzkappe für einen Gassensor sowie Gassensor
US8656756B2 (en) * 2007-10-17 2014-02-25 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Gas sensor
JP5396429B2 (ja) * 2010-05-18 2014-01-22 日本碍子株式会社 ガス濃度検出センサー
CN101887000A (zh) * 2010-06-02 2010-11-17 东华大学 一种基于中空纤维管压强测量的微裂纹监测系统
CN101865906B (zh) * 2010-06-02 2013-11-13 东华大学 一种高灵敏度的复合材料结构健康监测系统
JP5890765B2 (ja) * 2011-11-18 2016-03-22 日本碍子株式会社 ガスセンサ
JP5993782B2 (ja) * 2012-04-17 2016-09-14 日本特殊陶業株式会社 ガスセンサ
DE112013002429B4 (de) * 2012-05-11 2023-11-02 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Gas Sensor
JP5765394B2 (ja) 2012-11-20 2015-08-19 株式会社デンソー ガスセンサ
DE102013204911B4 (de) 2013-03-20 2015-02-26 Continental Automotive Gmbh Sensorvorrichtung
US9488628B2 (en) 2013-09-18 2016-11-08 Robert Bosch Gmbh Gas sensor protection device and method
JP2016529032A (ja) * 2013-09-26 2016-09-23 ジャイラス エーシーエムアイ インク 内視鏡シースアーム
JP6276662B2 (ja) * 2013-10-16 2018-02-07 日本特殊陶業株式会社 ガスセンサ
JP6233207B2 (ja) 2014-06-30 2017-11-22 株式会社デンソー ガスセンサ
JP6519517B2 (ja) 2016-04-18 2019-05-29 株式会社デンソー ガスセンサ
JP6708184B2 (ja) * 2017-08-22 2020-06-10 株式会社デンソー ガスセンサ素子及びガスセンサ

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57198861A (en) * 1981-06-01 1982-12-06 Ngk Spark Plug Co Ltd Exhaust gas sensor for internal combustion engine
JP3475629B2 (ja) * 1995-02-01 2003-12-08 株式会社デンソー 酸素濃度検出器
JP3691242B2 (ja) * 1998-02-26 2005-09-07 日本特殊陶業株式会社 ガスセンサ
EP0978721B1 (fr) * 1998-08-05 2011-04-06 Ngk Spark Plug Co., Ltd Capteur de gaz
JP3531859B2 (ja) * 1998-09-28 2004-05-31 株式会社デンソー ガスセンサ
US6401521B1 (en) * 1999-10-27 2002-06-11 Delphi Technologies, Inc. Method of preventing movement of a planar sensor element packaged in a mat support
DE10058013A1 (de) 2000-11-23 2002-06-06 Bosch Gmbh Robert Gasmeßfühler
US6682639B2 (en) * 2001-01-26 2004-01-27 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Gas sensor
DE60214615T2 (de) * 2001-02-28 2007-09-13 Denso Corp., Kariya Schnell reagierender Gassensor
JP3969124B2 (ja) * 2001-02-28 2007-09-05 株式会社デンソー ガスセンサ
JP4030351B2 (ja) * 2001-06-20 2008-01-09 株式会社デンソー ガスセンサ
JP4123895B2 (ja) 2001-12-20 2008-07-23 株式会社デンソー ガスセンサ素子及びその製造方法，再生方法
WO2004023130A1 (fr) * 2002-08-27 2004-03-18 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Détecteur de gaz
JP2004198362A (ja) 2002-12-20 2004-07-15 Denso Corp ガスセンサ
JP4174004B2 (ja) * 2003-03-31 2008-10-29 日本碍子株式会社 ガスセンサ
JP4124135B2 (ja) * 2004-02-13 2008-07-23 株式会社デンソー ガスセンサ
JP4555716B2 (ja) * 2005-03-22 2010-10-06 日本特殊陶業株式会社 ガスセンサの評価方法

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