SE436227B - Givare for overvakning av sothalten i avgaser, i synnerhet fran dieselmotorer - Google Patents

Description

7906859-9 ett katalytiskt verksamt men elektriskt oledande skikt. Hela omrâdet med elektrodände, katalytiskt verksam yta, elektrodände utsättes för avgasströmmen.

Uppfinningen beskrives närmare nedan i exempelform med ledning av åtföljande ritning, där fig. 1 visar ett snitt genom en första ut- föringsform av givaren enligt uppfinningen, fig. 2 ett snitt genom en andra utföringsform och fig. 3 en frontvy av en tredje utförings- form av givaren enligt uppfinningen. I Enligt fig. 1 består givaren av en cylinderformad tablett 11 av aluminiumoxid med en diameter av t.ex. 7 mm och en höjd av 2 mm.

Cylindermanteln 12 är belagd med ett skikt av aluminiumoxid och 35 vikt-% platina. De parallella begränsningsytorna på den cylinderfor- made kroppen 11 är försedda med två elektroder 1H och 15 med en tjock- lek av ca 0,02 mm, som är framställda enligt s.k. tjockfilmsteknik och består av en blandning av t.ex. 50 vikt-% platina och 50 vikt-% alumíniumoxid. Elektroderna lä och 15 sträcker sig förbi cylinderkan- terna över skiktet 13 och har sinsemellan ett avstånd 16 av ca 0,1 mm. För montering i en avgasström inbygges denna givare i en metall- hållare, som förbinder t.ex. elektroden 14 via en strömmätare med plus- polen på ett batteri och elektroden 15 med jord. Denna hållare kan sedan införas i avgasledningen för en förbränningsmotor på sådant sätt, att givaren befinner sig i avgasströmmen.

Om avgaserna är sotfria, har sträckan 16 mellan de båda elek- troderna lä och 15 högt motstånd. Om avgaserna däremot innehåller sot, bildas mellan de båda elektroderna lä och 15 på stället 16 en sotbrygga, som leder till reducering av det elektriska motståndet.

Denna reducering av motståndet eller ett överskridande av ett bestämt tröskelvärde av detsamma kan nu användas för reglering av bränsle- eller lufttillförsel, varvid regleringen övervägande skall ske på sådant sätt, att kurvskalaområdet med sotbildningsrisk lämnas.Omnu sotutvecklingen i avgaserna upphör, oxíderas det på stället 16 bil- dade sotet på de katalytiskt verkande vidhäftningsställena på skik- tet 13 och löses från ytan, så att motståndet åter stiger. Den av- görande fördelen hos anordningen enligt uppfinningen ligger i denna reversibilitet därigenom, att givaren i själva verket anger ärtill- ståndet med jämförelsevis liten tidsfördröjning.

Vid utföringsformen enligt fig. 2 består givaren av ett i ena änden slutet rör 21 av aluminiumoxid, i vars vägg två platinatršdar 7906859-9 KN 22 och 23 är införda, som vid rörets slutna ände skjuter ut från detsamma på ett inbördes avstånd av ca 0,1 mm. Dessa utskjutande elektrodändar 2Ä och 25 är inbäddade i ett skikt 26 av aluminium- oxíd och 35 vikt-% platina på sådant sätt, att ändarna skjuter ut ett litet stycke från skiktet 26, så att de är i direkt beröring med avgaserna och en sotbrygga mellan desamma, som bildas vid före- komst av sot i avgaserna, leder till reducerat motstånd mellan elek- trodändarna 2N och 25. Verkningssättet är detsamma som beskrivits ovan med hänsyn till den första utföringsformen.

Den slutligen i fig. 3 visade utföringsformen består av en liten platta 31 av aluminiumoxid med en bredd av t.ex. 10 mm, en tjocklek av 1 mm och en längd av ca 150 mm, varvid i synnerhet längden är anpassad till den befintliga hållaren. På en sida av plattan 31 är i dess ena ände ett katalytiskt verksamt skikt 32 anordnat, som består av aluminiumoxid med 35 vikt-% platina och är framställt enligt tjockfilmstekník. På detta sätt framställes även enligt tjockfilmsteknik två elektroder 33 och 3U med en sammansätt- ning av 65 vikt-% aluminiumoxid och 35 vikt-% platina, varvid de båda elektroderna 33 och 3ü på stället 35 har ett inbördes avstånd av ca 0,1 mm. Elektroderna 33 och 3ü sträcker sig i form av lederbanor 36 och 37 i och för elektrisk anslutning till plattans andra ände. Ut- föringsformen enligt fíg. 3 arbetar på samma sätt som den första utföringsformen. 3 Inbyggnaden av de tre beskrivna utföringsformerna i metallhål- lare för införande av givaren i avgasströmmen och anslutning av de båda elektroderna till de båda polerna på ett batteri sker i prin- cip på samma sätt som är fallet med tändstift eller mätgivare för mätning av avgassammansättning.

Claims (9)

790685949 L, Patentkrav

1. Givare för övervakning av sothalt i avgaser, i synnerhet från dieselmotorer, k ä n n e t e c k n a d av att två elektriskt -ledande, med avgaserna i beröring stående elektroder är anordnade sot. på en elektriskt isolerande bärkropp Och är förbundna sinsemellan medelst ett elektriskt oledande skikt, som katalyserar oxidation av

2. Givare enligt krav 1, k ä n n e t e c k n.a d av att det oledande skiktet består av en blandning av ett keramiskt och ett katalytiskt aktivt material.

3. Givare enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att det keramiska materialet består av en svårsmält metalloxid och det kata- lytiskt aktiva materialet av en platinametall, en platinalegering, en övergångsmetalloxid såsom Cr2O3, Sn02 eller Fe2O3 eller en över- gångsmetallblandningsoxid såsom.Cr2O3.(Fe2O3)X.

4. Givare enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att det .oledande skiktet består av aluminiumoxid och platina.

5. Givare enligt krav H, k ä n n e t e c k n a d av att skik- tet innehåller 1-35 viktv% platina.

6. Givare enligt något av krav 1-5, k ä n n e t e c k n a d av att elektroderna har ett inbördes avstånd av mellan 0,01 och 0,5 mm, i synnerhet mellan 0,05 och 0,2 mm.

7. Givare enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d av en cylin- derformad aluminiumoxidkropp (11), vars mantelyta (12) är belagd med ett skikt (13) av aluminiumoxid tillsammans med 35 vikt-% platina och som på sina parallella begränsningsytor är försedd med platina- skikt (1H,15), som bildar elektroder och sträcker sig över skiktet (13) så långt, att de sinsemellan har ett avstånd (16) av cirka 0,1 mm.

8. Givare enligt krav U, k ä n n e t e c k n a d av ett i ena änden slutet rör (21) av aluminiumoxid, i vars vägg två platinatrådar (22,23) sträcker sig och på ett inbördes avstånd av cirka 0,1 mm skjuter ut från röret i dess slutna ände, varvid de utskjutande elektrodändarna (2fl,25) är inbäddade i ett skikt (26) av aluminium- oxid och 35 vikt-% platina på sådant sätt, attfiessa ändar (2Ä,25) är i beröring med avgaserna. J '7906859-9 5'

9. Givare enligt krav U, k ä n n e t e c k n a d av en alumi- niumplatta (31), som på en sida i-sin ena ände är försedd med ett katalytiskt verksamt skikt (32) av aluminiumoxid jämte 35 vikt-% platina, på vilket två elektroder (53,34) är framställda enligt tjockfilmsteknik, som består av en blandning av platina och ett keramikpulver och har ett inbördes avstånd (35) av cirka 0,1 mm och som i form av ledarbanor (36,37) sträcker sig till plattans andra ände.