JP2000046789A - 酸素センサ - Google Patents
酸素センサInfo
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Abstract
を用いて解決される、λ−ゾンデとして自動車で使用す
るのに適当な酸素センサを実現する。 【解決手段】 基準電極を包囲したまたは基準電極へ接
続した室が吸着剤およびまたは吸収剤を含有している。
Description
流内の酸素濃度を検出するための酸素センサであって、
排出側に露出した外側電極と基準雰囲気または周囲空気
に露出した基準電極とを備えた形式のものに関する。
許第5531879号に記載されている。このようなλ
−ゾンデとして使用される酸素センサでは、センサ特性
曲線が酸素センサの加熱時にケーシング内または上、ま
たは基準側の組立部材内または上の湿気、侵入排ガスま
たは残渣によって変動するという問題がある。このCS
D−挙動(characteristic shift
down)と呼ばれる現象に対して、上記の米国特許
で提案された酸素センサでは基準電極に触媒活性ではな
い金属、例えば金または金−白金合金を使用することで
対処した。
排ガス側から完全に密封されるか、または基準側の活性
Pt−またはPt/Pd−電極または−構成部材が加熱
されることによってCSD−挙動が回避される。従来技
術から公知のCSD−問題を回避するための手段はすべ
て複雑であるか高価である。
題は、CSD−問題が簡単でコスト的に有利な手段を用
いて解決される、λ−ゾンデとして自動車で使用するの
に適当な酸素センサを実現することである。
第1の優れた観点によれば、基準電極を包囲したまたは
基準電極へ接続した室が吸着剤およびまたは吸収剤を含
有していることによって解決される。
み物の形で、ペレットの形で、リングまたは中間層とし
てシールパッキン中にまたは他の適切な基準側の組立フ
レームに組込むことができる。
熱性において基準側に侵入されたH 2O、CO、炭化水
素またはその他の物を吸収し、かつ結合することができ
る。
が適している。ゼオライトは、既に、特に大きな内部の
空間(これには互いに著しい大きさの孔の開口を介して
接近可能である)に基いて多くの点で吸着剤/吸収剤と
して技術的に適切と証明されている。
れる本発明による酸素センサの利点は基準電極を触媒作
用を持つ金属から製作することができることにある。
は、基準電極または基準側の組立部材が侵入した排ガス
または製造に基因する残渣の燃焼のための付加的な酸素
を供給する、少なくとも1つの物質を有していることを
特徴とする。
物、Ba−酸化物またはCe−酸化物であり、例えば溶
液、ペレットまたはペースト成分として使用することが
できる。基準電極または基準側の組立部材が侵入した排
ガスまたは製造に基因する残渣の燃焼のための付加的な
酸素を供給する、少なくとも1つの物質を有していると
いう第2の優れた観点によって提案された手段は、特に
有利に第1の本発明による観点によって提案された吸着
剤/吸収剤物質の導入または組入れ(Verbaue
n)と組合わせることができる。したがって本発明によ
り実現された酸素センサは製造に基因する、かつまたは
作用または構造に基因するCSD−効果を回避する。
され、全体的に符号10で示された本発明による実施例
は次の特徴を共通に持つ:円筒形のセラミック体11が
排ガス側で露出した排ガス側の端部の外面に触媒の貴金
属、例えば白金から成る外側電極12を有する。円筒形
のセラミック体(セラミック管)11の内面には基準−
もしくは内側電極13(図1〜3)(もしくは変更物質
から成る23;図4)が存在している。外側電極には接
続側で結合接続部材15により詳しく示されない結合線
路と結合されており、他方基準−もしくは内側電極13
もしくは23は第2の結合接続部材14もしくは25に
よって別の詳しく示されていない結合線路と結合されて
いる。結合線路は酸素センサの接続側の端部において短
管20を通って案内されている。ほぼ円筒形の外ケーシ
ング9(これは例えば点火プラグねじソケットの形に構
成されていてよい)が酸素センサ10の機械的な安定化
に、並びに酸素センサを排ガス管内の適切な(図示され
ていない)受容リング内へ挿入するために働く。排ガス
側で開いた保護管21が排ガス管内へ突出した酸素セン
サ10の端部を包囲し、かつ接続側の端部は外ケーシン
グ9と結合された金属のスリーブ19内に位置してお
り、その端部を通って電気的な結合線路が案内されてい
る。外ケーシング9内にはシールパッキン16が支承さ
れており、シールパッキンは基準側から排ガス側を密封
する。
剤/吸収剤物質が粉末バラ積み物17の形状でまたはペ
レットの形状で基準電極13へ続く室内に導入されてい
る。この室は接続側に対して空気透過性のリング18に
よって閉じられている。
剤/吸収剤物質が基準電極13へ続く室を制限する2つ
のリング22の形で導入されている。
実施形は基準電極13へ続くリング25と詳しく図示さ
れないシールパッキンの中間層24との組合せを有す
る。
極23を備え、この内側電極は基準側の侵入した排ガス
または製造に基因する残渣の燃焼のための付加的に酸素
を供給する。変更内側電極の材料はCo−酸化物、Pr
−酸化物またはTb−酸化物から製作することができる
が、有利にはMn−酸化物、Ba−酸化物またはCe−
酸化物から製作され、溶剤形、ペレット形またはペース
トとして内側電極に設けることができる。ここで挙げら
れた酸化物はそれぞれ酸素に富んだ形状のものであり、
これらが次いで場合により還元されて酸素の乏しい酸化
物となる:例えば CeO2 → Ce2O3または
BaO2 → BaOまたは Co2O3 →
CoO 。
1〜3に示された実施例と組合わせることができる、す
なわち有利にMn−酸化物、Ba−酸化物またはCe−
酸化物で変更された内側電極23および付加的に例えば
図1によるゼオライト粉末バラ積み物とを設けることが
できる。最後に、図1〜3による特徴も互いに組合わせ
ることができる。
剤/吸収剤物質を有する本発明による酸素センサの第1
の実施例の略示縦断面図である。
よる酸素センサの第2の実施例の略示縦断面図である。
の内リングとして、かつシールパッキン内の中間層とし
て導入された本発明による酸素センサの第3の実施例の
略示縦断面図である。
たは製造に基因する残渣の燃焼のための付加的な酸素を
供給する物質を含有した本発明による酸素センサの第4
の実施例の略示縦断面図である。
ミック体、 12 外側電極、 13,23 内側もし
くは基準電極、 14,25 結合接続部材、16 シ
ールリング、 17 粉末バラ積み物、 18,22,
25 リング、 19 スリーブ、 20 短管、 2
1 保護管、 24 中間層
Claims (10)
- 【請求項1】 内燃機関の排ガス流内の酸素濃度を検出
するための酸素センサであって、排出側に露出した外側
電極(2)と基準雰囲気または周囲空気に露出した基準
電極(13,23)とを備えた形式のものにおいて、基
準電極を包囲したまたは基準電極(13)へ接続した室
が吸着剤およびまたは吸収剤(17;22;24;2
5)を含有していることを特徴とする、酸素センサ。 - 【請求項2】 吸着剤/吸収剤が粉末バラ積み物(1
7)の形で導入されている、請求項1記載の酸素セン
サ。 - 【請求項3】 吸着剤/吸収剤がペレット(17)の形
で導入されている、請求項1記載の酸素センサ。 - 【請求項4】 吸着剤/吸収剤が単数または複数のリン
グ(22,25)の形で導入されている、請求項1記載
の酸素センサ。 - 【請求項5】 吸着剤/吸収剤が排ガス側を基準側から
密封するシールパッキン内に中間層(24)として導入
されている、請求項1記載の酸素センサ。 - 【請求項6】 吸着剤/吸収剤が侵入したH2O、C
O、炭化水素または他の物を吸収およびまたは結合す
る、請求項1から5までのいずれか1項記載の酸素セン
サ。 - 【請求項7】 吸着剤/吸収剤がゼオライト物質であ
る、請求項1から6までのいずれか1項記載の酸素セン
サ。 - 【請求項8】 基準電極(23)または基準側の組立部
材が侵入した排ガスまたは製造に基因する残渣の燃焼の
ための付加的な酸素を供給する、少なくとも1つの物質
を有している、請求項1から7までのいずれか1項記載
の酸素センサ。 - 【請求項9】 酸素を供給する物質がMn−酸化物、B
a−酸化物またはCe−酸化物の群から少なくとも1つ
を含んでいる、請求項8記載の酸素センサ。 - 【請求項10】 酸素を供給する物質が溶液形で、ペレ
ットとしてまたはペーストとして導入されている、請求
項8または9記載の酸素センサ。
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