WO2007104622A1 - Verfahren zum betreiben eines sensors - Google Patents

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WO2007104622A1
WO2007104622A1 PCT/EP2007/051321 EP2007051321W WO2007104622A1 WO 2007104622 A1 WO2007104622 A1 WO 2007104622A1 EP 2007051321 W EP2007051321 W EP 2007051321W WO 2007104622 A1 WO2007104622 A1 WO 2007104622A1
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WO
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sensor
temperature
shock resistance
resistance temperature
operating
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PCT/EP2007/051321
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Ulrich Eisele
Lothar Diehl
Eric Tabery
Sascha Klett
Raphaelle Satet
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Robert Bosch Gmbh
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    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
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    • F02D41/1438Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
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    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means

Definitions

  • Sensors or sensors for determining physical properties are used in many ways.
  • temperature, soot and gas sensors may be provided in an exhaust line of an internal combustion engine, which, in conjunction with a catalytic converter and a controller, enable effective purification of the exhaust gas.
  • a stoichiometric air-fuel ratio is set with lambda equal to 1 in the exhaust gas.
  • the lambda value indicates how far the actual air-fuel mixture deviates from the theoretically necessary mass ratio of 14.7 kg of air to 1 kg of fuel for complete combustion.
  • Lambda is the quotient of the supplied air mass and the theoretical air requirement.
  • the mode of operation of the lambda probe is based on the principle of a galvanic oxygen concentration cell with a solid electrolyte.
  • the solid electrolyte typically consists of two interfaces separated by a ceramic.
  • the ceramic material used is conductive at about 350 ° C for oxygen ions, so that then at different oxygen content on both sides of the ceramic between the interfaces, the so-called Nernstschreib is generated.
  • This electrical voltage is a measure of the ratio of oxygen partial pressures on both sides of the ceramic. Since the residual oxygen content in the exhaust gas of an internal combustion engine is highly dependent on the air-fuel ratio of the mixture supplied to the engine, it is possible to use the oxygen content in the exhaust gas as a measure of the actual air-fuel ratio.
  • the operating temperature of the sensors is usually specified by the manufacturer and is typically between 750 ° and 800 ° C. With other sensors, too, it is often necessary to heat up the sensor to an operating temperature for commissioning. In order to obtain useful measurement signals from the sensor as early as possible, preferably even during the warm-up phase of the internal combustion engine, it is desirable to heat up the sensor as quickly as possible.
  • water vapor arising during combustion may be precipitated on the cold surfaces of the exhaust gas line in the form of water droplets.
  • a gas sensor which has a protective tube to protect the ceramic sensor element.
  • Another inner tube with openings for the inlet and outlet of the sample gas or exhaust gas to protect the ceramic sensor element from direct contact with water.
  • a method for operating a gas sensor is known, are determined in the operating conditions of the internal combustion engine.
  • the sensor In the presence of an operating state in which a low temperature is to be expected in the exhaust gas line, for example during a cold start, the sensor is regulated to a low temperature or switched off completely in order to counteract the risk of a thermal shock due to water.
  • the sensor thus has no rule readiness when starting the internal combustion engine.
  • the method according to the invention with the features of the independent claim has the advantage that when a sensor heats up, ie in particular when a cold sensor is heated in a cold exhaust gas line, the sensor remains neither switched off nor operated at a low temperature, but instead a temperature - a shock resistance temperature - is heated, which is greater than a specified operating temperature. Furthermore, an apparatus for carrying out the method according to the invention is also advantageously proposed, with a temperature specification means which influences a heater of the sensor such that the sensor has a shock resistance temperature (T 3 ) which is greater than a specified operating temperature.
  • the shock resistance temperature (T 3 ) is set as a function of a probability of failure of the sensor.
  • the shock resistance temperature is selected so that at this temperature, the probability of failure is smaller than at the specified operating temperature.
  • the senor is already measuring the sensor at the shock resistance temperature.
  • the sensor is already measuring the sensor at the shock resistance temperature.
  • a measuring operation takes place.
  • This second temperature is preferably the operating temperature of the sensor.
  • the sensor does not need to be permanently operated at a shock resistance temperature, but can advantageously be switched over to normal operation if there is no longer a danger of a thermal shock.
  • the senor is first heated to a first temperature (Ti) before heating to the shock resistance temperature (T 3 ), which is smaller than the second temperature (T 2 ) or the specified operating temperature of the sensor ,
  • T 3 the shock resistance temperature
  • the sensor can first be baked out at lower temperatures and thus be freed of any condensate film that may be present.
  • the risk is reduced that, for example, due to different wetting of the sensor in a rapid heating of the ceramic thermal stresses are imposed, which may lead to the destruction of the Ceramics drove.
  • the senor is heated to the shock resistance temperature before starting the internal combustion engine. This procedure has the advantage that when the internal combustion engine is put into operation and when a first gas flow occurs in the exhaust gas system, the sensor is already ready for operation and can deliver relevant measurement results from the beginning.
  • the shock resistance temperature is maintained at least until a dew point end (t TPE ) is reached, so that it can be assumed that there are no condensed liquids in the exhaust line and the sensor is operated safely even at other and in particular the operating temperature can.
  • Figure 2 is a schematic course of the surface temperature in a procedure according to the invention
  • FIG. 3 shows schematically the course of the voltage applied to a heater voltage in a control according to the invention
  • FIG. 4 shows schematically a course of the evaporation time as a function of the surface temperature
  • the invention is illustrated by means of a broadband lambda probe.
  • the invention is also applicable to other lambda probes and in particular to all probes, sensors, sensors or the like, which in their Operational readiness may be affected by a fluid contact thermal shock.
  • the risk of thermal shock exists especially with sensor materials made of ceramic or ceramic-like materials whose structure is easily destroyed by introduced mechanical stresses.
  • a local temperature change can cause so great mechanical stresses in the material that the material strength is exceeded and the material breaks. Observations with a high-speed camera show that this crack initiation starts only a few ms after the liquid drips.
  • FIG. 1 shows, by way of example, a sensor or gas sensor 100 for determining the concentration of gas components in a gas mixture with an associated device for activation 200.
  • the gas sensor is configured as a broadband lambda probe. It essentially comprises a heater 160 in a lower region, a Nernst cell 140 in a middle region and a pump cell 120 in an upper region.
  • the pump cell 120 has an opening 105 in a central region, through which the exhaust gas 10 into a measurement space 130 of FIG Pump cell 120 passes.
  • Electrodes 135, 145 are arranged at the outer ends of the measuring space 130, the upper electrodes 135 being associated with the pumping cell and forming the inner pumping electrodes (IPE) 135, and the lower electrodes 145 being associated with the Nernst cell 140 and the Nernst electrodes (NE) 145 form.
  • the side of the pumping cell 120 facing the exhaust gas has a protective layer 110, within which an outer pumping electrode (APE) 125 is arranged.
  • APE outer pumping electrode
  • a solid electrolyte extends over the, with a pumping voltage applied to the electrodes 125, 135, oxygen can be transported into the measuring space 130 or removed from the measuring space 130.
  • the pump cell 120 is followed by another solid body, which forms the Nernst cell 140 with a reference gas space 150.
  • the reference gas space 150 is provided in the direction of the pumping cell with a reference electrode (RE) 155.
  • RE reference electrode
  • the voltage which arises between the reference electrode 155 and the Nernst electrode 145 in the measuring space 130 of the pumping cell 120 corresponds to the Nernst voltage.
  • the ceramic heating 160 is arranged in a lower region.
  • an oxygen reference gas is kept available.
  • the control of these currents and the evaluation of the Nernst voltage is performed by a control or a control unit 200.
  • An operational amplifier 220 measures a Nernst voltage applied to the reference electrode 155 and compares this voltage with a reference voltage U Ref, which is typically about 450 mV. In case of deviations, the operational amplifier 220 supplies the pumping cell 120 with a pumping current via a resistor 210 and the pumping electrodes 125, 135.
  • a temperature specification means 300 is arranged within the control unit 200 in the electrical supply line to the heater 160, which predetermines the voltage applied to the heater - and thus indirectly also the temperature of the sensor - in a manner suitable for the operation of the lambda probe.
  • FIG. 2 and FIG. 3 show a possible heating strategy of a lambda probe, FIG. 2 showing schematically the course of the surface temperature on the sensor surface and FIG. 3 showing the corresponding profile of the voltage applied to the heating.
  • the operating strategy presented by way of example in FIGS. 2 and 3 provides for a heating of the sensor before a start of the internal combustion engine at a time t start .
  • the sensor element surface is heated with the voltage U3 to the shock resistance temperature T 3 .
  • the time interval ⁇ t H; s R tsta n - h heated.
  • the maximum temperature is maintained until the dew point end TPE is reached at time t TPE .
  • the sensor surface is lowered to the standard operating temperature T 2 with the voltage U 2 .
  • the invention enables an immediate control readiness of the lambda probe at engine start - 0 s readiness for operation -, and the operation of the probe at a location - for example, after the catalyst or as a retracted probe - to the application due to water hammer or thermal shock is to be expected.
  • This is realized by an operating strategy that brings the surface of the sensor element to a temperature - the shock resistance temperature - at which incident drops are reflected due to onset of film evaporation. This procedure can be applied to all lambda probes. Previous operating strategies do not allow regulation of pollutant emission before dew point during cold start.
  • Adjusting the film boiling area on the sensor element surface results in spontaneous formation of a vapor film between an approaching liquid drop and the surface.
  • the drop does not touch the surface but is reflected and thus only a small heat flow is transmitted. This effect is known as Leidenfrost bin or as "dancing drops on the stove".
  • the drop is likewise reflected there and moves rapidly between sensor element and protective tube until it has completely evaporated or is carried by the gas flow out of the protective tube. If the thermowell is not hot enough and thus in the area of the bubble boiling, the drop spreads on the protective tube surface and evaporates.
  • the rapid reciprocation of the water droplet is targeted to keep the resulting amount of steam in the protective tube low, since in the case of water an increase in volume by a value greater than 1500 takes place during the phase transition from liquid to vapor.
  • the resulting vapor in the case of bubble boiling thus displaces the exhaust gas in the protective tube and there is a possibility that the probe will not provide a signal to the exhaust gas composition.
  • the temperature referred to below as the Leidenfrost temperature, above which a Leidenfrost effect occurs, is inter alia material-dependent and can be determined specifically for a given sensor element.
  • the evaporation time can be used, which requires a drop of liquid in order to evaporate on a surface.
  • FIG. 4 schematically shows such a behavior.
  • the ordinate shows the evaporation time t v and the abscissa shows the surface temperature T 0 .
  • T s the liquid droplet vaporizes very rapidly, since the liquid essentially completely wets the surface and thus ensures good heat transfer from the solid surface to the liquid drop.
  • the liquid droplet becomes so hot that a vapor cushion forms between the droplet and the surface and thermally isolates the droplet from the surface.
  • This insulating effect of the vapor cushion is noticeable by a sharp increase in the evaporation time t v . This increase significantly characterizes the so-called Leidenfrost temperature T LT .
  • a thermal shock of the sensor is avoided by water hammer when the surface temperature of the sensor is so far above the Leidenfrost temperature T LT , that the formation time of the insulating vapor cushion is shorter than the crack initiation time.
  • this effect occurs, for example, at a sensor or surface temperature of greater than 750 ° C.
  • Drops of water that hit such a surface immediately form a vapor cushion.
  • the Leidenfrost temperature depends not only on the material of the surface, but also on the impinging liquid and its composition. If the Leidenfrost temperature for pure water on a zirconium oxide at 470 0 C while the same sensor material, this temperature for polluted in the exhaust gas drops, for example, to the above 750 ° C increases.
  • the senor or the ceramic fails with different probability of failure. From this, a ceramic material can be derived whose failure probability does not exceed a defined value under all circumstances.
  • FIG. 5 shows a failure probability ⁇ for ceramics made of a material A (continuous curve) and a material B (dashed curve) with respect to the temperature.
  • the graph in Figure 5 shows that in a known manner, the probability of failure due to a thermal shock increases with increasing temperature. Even above the Leidenfrost temperature T LT increases for certain materials - here, for example, material A - the probability of failure to 100%. Surprisingly, however, it shows that as the temperature continues to rise, the probability of failure decreases again.
  • a shock resistance temperature T 3, A , T 3, B can be determined in which the failure probability ⁇ falls below a suitable limit value ⁇ to i.
  • failure probabilities of 100 to 1000 ppm are tolerable.
  • the shock resistance temperature T 3 can be influenced.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Sensors, insbesondere eines Sensors aus einem keramischen Material, wobei der Sensor auf eine Schockresistenztemperatur (T3) aufgeheizt wird, die größer ist als eine spezifizierte Betriebstemperatur.

Description

Beschreibung
Titel
Verfahren zum Betreiben eines Sensors
Stand der Technik
Sensoren bzw. Messfühler zur Bestimmung von physikalischen Eigenschaften werden in vielfältig eingesetzt. Beispielsweise können in einem Abgasstrang einer Brennkraftma- schine Temperatur, Ruß- und Gassensoren vorgesehen sein, die in Verbindung mit einem Katalysator und einer Regelung, eine wirksame Reinigung des Abgases ermöglichen.
Insbesondere wird mit Hilfe von Lambda-Sensoren ein stöchiometrisches Luft-Kraftstoff- Verhältnis mit Lambda gleich 1 im Abgas eingestellt. Dabei gibt der Lambda-Wert an, wie weit das tatsächlich vorhandene Luft-Kraftstoff-Gemisch von dem zur vollständigen Verbrennung theoretisch notwendigen Massenverhältnis von 14,7 kg Luft zu 1 kg Kraftstoff abweicht. Lambda ist hierbei der Quotient aus zugeführter Luftmasse und theoretischem Luftbedarf.
Die Wirkungsweise der Lambdasonde beruht auf dem Prinzip einer galvanischen Sauerstoff-Konzentrationszelle mit einem Festkörperelektrolyt. Der Festkörperelektrolyt besteht typischerweise aus zwei durch eine Keramik getrennten Grenzflächen. Das verwendete Keramikmaterial wird bei etwa 350° C für Sauerstoffionen leitend, sodass dann bei unterschiedlichem Sauerstoffanteil auf beiden Seiten der Keramik zwischen den Grenzflächen die so genannte Nernstspannung erzeugt wird. Diese elektrische Spannung ist ein Maß das Verhältnis der Sauerstoffpartialdrücke zu beiden Seiten der Keramik. Da der Restsauerstoffgehalt im Abgas eines Verbrennungsmotors in starkem Maße von Luft- Kraftstoff- Verhältnis des dem Motor zugeführten Gemisches abhängig ist, ist es möglich, den Sauerstoffanteil im Abgas als Maß für das tatsächliche vorliegende Luft-Kraftstoff- Verhältnis heranzuziehen.
Die Betriebstemperatur der Sensoren wird in der Regel vom Hersteller spezifiziert und liegt typischerweise zwischen 750° und 800° C. Auch bei anderen Sensoren ist es häufig notwendig, den Sensor zur Inbetriebnahme auf eine Betriebstemperatur aufzuheizen. Um möglichst frühzeitig verwertbare Messsignale vom Sensor - vorzugsweise noch während der Warmlaufphase der Brennkraftmaschine - zu erhalten, ist es wünschenswert den Sensor möglichst rasch aufzuheizen.
Bei Inbetriebnahme der Brennkraftmaschine, und hier insbesondere bei einer kalten Brennkraftmaschine, kann sich ein bei der Verbrennung entstehender Wasserdampf auf die kalten Oberflächen des Abgasstrangs in Form von Wassertropfen niederschlagen.
Trifft ein Wassertropfen die keramische Oberfläche eines Sensors, kann die lokale Abkühlung durch den Wassertropfen so groß sein, dass die Keramik aufgrund der Temperaturunterschiede und den damit verbundenen thermischen Spannungen zerstört wird.
Aus der DE 199 34 319 Al ist beispielsweise ein Gasmessfühler bekannt, der zum Schutz des keramischen Sensorelements ein Schutzrohr aufweist. Ein weiteres Innenrohr mit Öffnungen für den Zu- und Austritt des Messgases bzw. Abgases soll das keramische Sensorelement vor einem direkten Kontakt mit Wasser schützen.
Aus der 10 2004 035 230 Al ist ein Verfahren zum Betreiben eines Gasmessfühlers bekannt, bei dem Betriebszustände der Brennkraftmaschine ermittelt werden. Bei Vorliegen eines Betriebszustandes, bei dem eine niedrige Temperatur im Abgasstrang zu erwarten ist, also beispielsweise bei einem Kaltstart, wird der Sensor auf eine niedrige Temperatur geregelt oder ganz abgestellt, um so der Gefahr eines Thermoschocks durch Wasserein- wirkung entgegenzuwirken. Der Sensor besitzt somit beim Start der Brennkraftmaschine keine Regelbereitschaft.
Offenbarung der Erfindung
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs hat demgegenüber den Vorteil, dass bei einem Aufheizen eines Sensors, also insbesondere auch bei einem Aufheizen eines kalten Sensors in einem kalten Abgasstrang, der Sensor weder ausgeschaltet bleibt noch mit einer niedrigen Temperatur betrieben wird, sondern auf eine Temperatur - eine Schockresistenztemperatur - aufgeheizt wird, die größer ist als eine spezifizierte Betriebstemperatur. Ferner wird ebenso vorteilhaft eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgeschlagen, mit einem Temperaturvorgabemittel, das eine Heizung des Sensors derart beeinflusst, dass der Sensor eine Schockresistenztemperatur (T3) aufweist, die größer ist als eine spezifizierte Betriebstemperatur.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im unabhängigen Anspruch angegebenen Verfahrens möglich.
Besonders vorteilhaft ist, die Schockresistenztemperatur (T3) in Abhängigkeit einer Ausfallwahrscheinlichkeit des Sensors festzulegen. So ist es in vorteilhafter Weise möglich die Schockresistenztemperatur dem vorliegenden Sensortyp oder Einsatzfall anzupassen und den Sensor nur auf die Temperatur aufzuheizen, ab der eine ausreichende Thermo- schock-Sicherheit vorliegt. Vorzugsweise ist die Schockresistenztemperatur so gewählt, dass bei dieser Temperatur die Ausfallwahrscheinlichkeit kleiner ist als bei der spezifizierten Betriebstemperatur.
Gemäß einer weiteren Verbesserung ist es vorgesehen, dass der Sensor bereits bei der Schockresistenztemperatur ein Messbetrieb des Sensors erfolgt. So ist es möglich, dass schon in einer Phase, in der bei bekannten Verfahren aus Sicherheitsgründen der Sensor abgeschaltet bleibt, Sensorsignale ausgewertet werden können.
In einer weiteren Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass nach dem Aufheizen des Sensors auf die Schockresistenztemperatur (T3) der Sensors bei einer zweiten Temperatur (T2) ein Messbetrieb erfolgt. Diese zweite Temperatur ist vorzugsweise die Betriebstemperatur des Sensors. So braucht der Sensor nicht permanent bei einer Schockresistenztemperatur betrieben werden, sondern kann in vorteilhafter Weise, wenn keine Gefahr eines Thermo- schocks mehr besteht auf einen Normalbetrieb umgeschaltet werden.
In einer weiteren Modifikation ist es vorgesehen, dass der Sensor vor einem Aufheizen auf die Schockresistenztemperatur (T3) zunächst auf eine erste Temperatur (Ti) aufgeheizt wird, die kleiner als die zweite Temperatur (T2) bzw. die spezifizierte Betriebstemperatur des Sensors ist. Durch dieses Vorgehen, kann der Sensor zunächst bei niedrigeren Temperaturen ausgeheizt werden und so von einem evtl. vorhandenen Kondenswasser- film befreit werden. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise die Gefahr reduziert, dass sich bspw. aufgrund unterschiedlicher Benetzung des Sensors bei einem raschen Aufheizen der Keramik thermische Spannungen aufgeprägt werden, die evtl. zu einer Zerstörung der Keramik fuhren.
In einer weiteren Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass der Sensor vor Inbetriebnahme der Brennkraftmaschine auf die Schockresistenztemperatur aufgeheizt wird. Dieses Vorgehen hat den Vorteil, dass bei der Inbetriebnahme der Brennkraftmaschine und bei einem Auftreten eines ersten Gasstroms im Abgasstrang, der Sensor bereits in Betriebsbereitschaft ist und von Anfang an relevante Messergebnisse liefern kann.
In einer weiteren vorteilhaften Modifikation wird die Schockresistenztemperatur mindestens solange beibehalten, bis ein Taupunktende (tTPE) erreicht ist, so dass davon ausgegangen werden kann, dass sich keine kondensierten Flüssigkeiten im Abgasstrang befinden und der Sensor gefahrlos auch bei anderen und insbesondere der Betriebstemperatur betrieben werden kann.
Zeichnungen
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 einen schematisch den Aufbau eines Gassensors,
Figur 2 einen schematischen Verlauf der Oberflächentemperatur bei einem erfindungsgemäßen Vorgehen
Figur 3 schematisch den Verlauf der an einem Heizer anliegenden Spannung bei einer erfindungsgemäßen Ansteuerung
Figur 4 schematisch einen Verlauf der Verdampfungszeit in Abhängigkeit von der Oberflächentemperatur
Beschreibung
Exemplarisch wird die Erfindung anhand einer Breitband-Lambdasonde dargestellt. Selbstverständlich ist die Erfindung auch auf andere Lambdasonden und insbesondere auch auf alle Sonden, Sensoren, Messfühler oder ähnlichem anwendbar, die in ihrer Be- triebsbereitschaft durch einen Flüssigkeitskontakts bedingten Thermoschocks beeinträchtigt werden. Die Gefahr eines Thermoschocks besteht insbesondere bei Sensormaterialien aus Keramik oder keramikähnlichen Stoffen, deren Struktur leicht durch eingebrachte mechanische Spannungen zerstört wird. Insbesondere aufgrund der unterschiedlichen Längenausdehnung des Werkstoffes bei unterschiedlichen Temperaturen kann eine lokale Temperaturänderung so große mechanische Spannungen im Material verursachen, dass die Materialfestigkeit überschritten wird und der Werkstoff bricht. Beobachtungen mit einer Hochgeschwindigkeitskamera zeigen, dass diese Rissinitiierung nur wenige ms nach Auftreffen des Flüssigkeitstropfens einsetzt.
Figur 1 zeigt beispielhaft einen Sensor bzw. Gassensor 100 zur Bestimmung der Konzentration von Gaskomponenten in einem Gasgemisch mit einer zugehörigen Vorrichtung zur Ansteuerung 200. Der Gassensor ist im vorliegenden Beispiel als Breitband- Lambdasonde ausgestaltet. Sie umfasst im Wesentlichen in einem unteren Bereich eine Heizung 160, in einem mittleren Bereich eine Nernstzelle 140 und in einem oberen Bereich eine Pumpzelle 120. Die Pumpzelle 120 weist in einem zentralen Bereich eine Öffnung 105 auf, durch die Abgas 10 in einen Messraum 130 der Pumpzelle 120 gelangt. An den äußeren Enden des Messraums 130 sind Elektroden 135, 145 angeordnet, wobei die oberen Elektroden 135 der Pumpzelle zugeordnet sind und die Innenpumpelektroden (IPE) 135 bilden, und wobei die unteren Elektroden 145 der Nernstzelle 140 zugeordnet sind und die Nernstelektroden (NE) 145 bilden. Die dem Abgas zugewandte Seite der Pumpzelle 120 weist eine Schutzschicht 110 auf, innerhalb derer eine Außenpumpelekt- rode (APE) 125 angeordnet ist. Zwischen der Außenpumpelektrode 125 und der Innen- pumpelektrode 135 des Messraums 130 erstreckt sich ein Festkörperelektrolyt über den, bei einer an den Elektroden 125, 135 anliegenden Pumpspannung, Sauerstoff in den Messraum 130 transportiert oder aus dem Messraum 130 abtransportiert werden kann.
An die Pumpzelle 120 schließt sich ein weiterer Festkörper an, der die Nernstzelle 140 mit einem Referenzgasraum 150 bildet. Der Referenzgasraum 150 ist in Richtung der Pumpzelle mit einer Referenzelektrode (RE) 155 versehen. Die sich zwischen der Referenzelektrode 155 und der Nernstelektrode 145 im Messraum 130 der Pumpzelle 120 einstellende Spannung entspricht der Nernstspannung. Im weiteren Verlauf der Keramik ist in einem unteren Bereich die Heizung 160 angeordnet.
In dem Referenzgrasraum 150 der Nernstzelle 140 wird ein Sauerstoff-Referenzgas vorgehalten. Über einen über die Pumpelektroden 125 und 135 fließenden Pumpstrom wird im Messraum eine Sauerstoffkonzentration eingestellt, die einer „Lambda = 1"- Konzentration in dem Messraum 130 entspricht.
Die Steuerung dieser Ströme und die Auswertung der Nernstspannung übernimmt eine Ansteuerung bzw. ein Steuergerät 200. Einen Operationsverstärker 220 misst hierbei eine an der Referenzelektrode 155 anliegende Nernstspannung und vergleicht diese Spannung mit einer Referenzspannung U Ref, die typischerweise bei ca. 450 mV liegt. Bei Abweichungen beaufschlagt der Operationsverstärker 220 die Pumpzelle 120 über einen Widerstand 210 und den Pumpelektroden 125, 135 mit einem Pumpstrom.
Ferner ist innerhalb des Steuergeräts 200 in der elektrisch Zuleitung zur Heizung 160 ein Temperaturvorgabemittel 300 angeordnet, das die an der Heizung anliegende elektrische Spannung - und somit indirekt auch die Temperatur des Sensors - in für den Betrieb der Lambdasonde geeigneten Weise vorgibt.
In Figur 2 sowie in Figur 3 ist eine mögliche Aufheizstrategie einer Lambdasonde dargestellt, wobei in Figur 2 schematisch der Verlauf der Oberflächentemperatur an der Sensoroberfläche und in Figur 3 der entsprechende Verlauf der an der Heizung anliegenden Spannung dargestellt ist.
Die in Figur 2 und 3 beispielhaft vorgestellte Betriebsstrategie sieht ein Aufheizen des Sensors vor eine Start der Brennkraftmaschine zu einem Zeitpunkt tStart vor. Zum Ausheizen von eingelagertem Kondenswasser in den porösen Schichten des Sensorelements wird das Element mit der Heizerspannung Ui auf eine Oberflächentemperatur Ti =300 0C geheizt. Die Ausheizzeit Δtaus = t2 - ti wird vorzugsweise mit der maximal eingelagerten Kondenswassermenge mK;max, der angelegten Heizleistung PH;aus und der Verdampfungsenthalpie des Wassers Δhv bestimmt. Es gilt
. , mK,max . ,
Δt auS = — Δhv rH,aus
Nach dem Ausheizen wird die Sensorelementoberfläche mit der Spannung U3 auf die Schockresistenztemperatur T3 geheizt. Zur Erwärmung des Schutzrohres, welches das Sensorelement direkt umgibt wird die Zeitspanne ΔtH;sR = tstan - h geheizt. Somit setzt sich die gesamte Vorheizzeit aus der Ausheizzeit Δtaus, der Schutzrohrheizzeit ΔtH;sR mit den jeweiligen Heizrampenzeiten ti und t3 - 12 zusammen. Die maximale Temperatur wird bis zum Erreichen des Taupunktendes TPE zum Zeitpunkt tTPE beibehalten. Danach wird die Sensoroberfläche auf die Standardbetriebstemperatur T2 mit der Spannung U2 gesenkt.
Prinzipiell sind hier auch andere Temperaturver laufe denkbar. Insbesondere kann bei einem geeigneten Sensor ggf. auf das Ausheizen verzichtet werden und der Sensor ohne Aufheizphase direkt auf die Schockresistenztemperatur T3 geheizt werden.
Die Erfindung ermöglicht eine sofortige Regelbereitschaft der Lambdasonde bei Motorstart - 0 s Betriebsbereitschaft -, sowie den Betrieb der Sonde an einem Einbauort - beispielsweise nach dem Katalysator oder als zurückgezogene Sonde -, an dem applikations- bedingt Wasserschlag bzw. Thermoschock zu erwarten ist. Realisiert wird dies durch eine Betriebsstrategie, die die Oberfläche des Sensorelements auf eine Temperatur - der Schockresistenztemperatur - bringt, bei der auftreffende Tropfen aufgrund einsetzender Filmverdampfung reflektiert werden. Diese Vorgehensweise ist auf alle Lambdasonden übertragbar. Bisherige Betriebsstrategien ermöglichen keine Regelung der Schadstoffemission vor Taupunktende während des Kaltstarts.
Das Einstellen des Filmsiedebereichs auf der Sensorelementoberfläche führt zu einer spontanen Ausbildung eines Dampffϊlms zwischen einem sich nähernden Flüssigkeitstropfen und der Oberfläche. Der Tropfen berührt die Oberfläche nicht sondern wird reflektiert und es wird somit nur ein geringer Wärmestrom übertragen. Dieser Effekt ist als Leidenfrosteffekt oder auch als „Tanzender Tropfen auf der Herdplatte" bekannt.
Ist das den Sensor umgebende Schutzrohr ebenfalls in den Filmsiedebereich erhitzt, so wird dort der Tropfen ebenfalls reflektiert und er bewegt sich rasch zwischen Sensorelement und Schutzrohr hin und her bis er vollständig verdampft ist oder von der Gasströmung aus dem Schutzrohr getragen wird. Ist das Schutzrohr nicht heiß genug und somit im Bereich des Blasensiedens, so spreitet der Tropfen auf der Schutzrohroberfläche und verdampft.
Die rasche Hin- und Herbewegung des Wassertropfens wird gezielt angestrebt, um die entstehende Dampfmenge im Schutzrohr gering zu halten, da im Fall von Wasser eine Volumenzunahme um einen Wert größer 1500 beim Phasenübergang von flüssig zu dampfförmig stattfindet. Der entstehende Dampf im Fall des Blasensiedens verdrängt somit das Abgas im Schutzrohr und es besteht die Möglichkeit, dass die Sonde kein Signal zur Abgaszusammensetzung liefert. Die Temperatur, im weiteren Leidenfrost-Temperatur genannt, ab der ein Leidenfrost- Effekt eintritt ist u. a. materialabhängig und kann für ein gegebenes Sensorelement spezifisch bestimmt werden. Als charakteristisches Kriterium zur Identifizierung ab welcher Temperatur ein Leidenfrost-Effekt eintritt kann die Verdampfungszeit herangezogen werden, die ein Flüssigkeitstropfen benötigt, um auf einer Oberfläche zu verdampfen.
In Figur 4 ist schematisch ein solches Verhalten dargestellt. Auf der Ordinate ist die Verdampfungszeit tv und auf der Abszisse die Oberflächentemperatur T0 dargestellt. Im Bereich der Siedetemperatur Ts verdampft der Flüssigkeitstropfen sehr rasch, da die Flüssigkeit die Oberfläche im Wesentlichen vollständig benetzt und somit ein guter Wärmeübergang von der Festkörperoberfläche auf den Flüssigkeitstropfen gewährleistet ist. Bei steigender Temperatur wird der Flüssigkeitstropfen so heiß, dass sich zwischen Tropfen und Oberfläche ein Dampfpolster bildet und den Tropfen von der Oberfläche thermisch isoliert. Diese Isolationswirkung des Dampfpolster macht sich durch einen starken Anstieg der Verdampfungszeit tv bemerkbar. Dieser Anstieg charakterisiert in signifikanter Weise die so genannte Leidenfrost-Temperatur TLT.
Wie bereits dargestellt, wird erfindungsgemäß ein Thermoschock des Sensors durch Wasserschlag vermieden, wenn die Oberflächentemperatur des Sensors soweit oberhalb der Leidenfrost-Temperatur TLT liegt, dass die Bildungszeit des isolierenden Dampfpolsters kürzer ist als die Rissinitiierungszeit. Bei einem Sensor auf Basis von Zirkonoxid tritt dieser Effekt beispielsweise bei einer Sensor- bzw. Oberflächentemperatur von größer 750 0C auf. Wassertropfen, die auf eine solche Oberfläche auftreffen bilden sofort ein Dampfpolster. Durch diese Isolation und durch das Hin- und Herbewegen der auf dem Dampfpolster schwebenden Wassertropfen, werden eine lokale Abkühlung und somit thermisch induzierte mechanische Spannungen im Material vermieden. Somit wird eine Zerstörung oder Rissbildung wirksam verhindert.
Die Leidenfrost-Temperatur hängt jedoch nicht nur vom Material der Oberfläche, sondern auch von der auftreffenden Flüssigkeit und deren Zusammensetzung abhängt. Liegt die Leidenfrost-Temperatur für reines Wasser auf einem Zirkonoxid bei 4700C während bei gleichem Sensormaterial diese Temperatur für im Abgasstrang verunreinigte Wassertropfen beispielsweise auf die oben genannten 750° C ansteigt.
Bei Temperaturen unterhalb der Leidenfrost-Temperatur versagt der Sensor bzw. die Keramik je nach Werkstoff und Festigkeit mit unterschiedlichen Ausfallwahrscheinlichkei- ten. Daraus kann ein keramischer Werkstoff abgeleitet werden, dessen Ausfallwahr- scheinlichkeit unter allen Umständen einen definierten Wert nicht überschreitet.
In Figur 5 ist eine Ausfallwahrscheinlichkeit φ für Keramiken aus einem Material A (durchgezogne Kurve) und einem Material B (gestrichelte Kurve) gegenüber der Temperatur dargestellt.
Das Diagramm in Figur 5 zeigt, dass in bekannter Weise die Ausfallwahrscheinlichkeit aufgrund eines Thermoschocks mit steigender Temperatur zunimmt. Auch oberhalb der Leidenfrost-Temperatur TLT steigt für bestimmte Materialen - hier beispielsweise Material A - die Ausfallwahrscheinlichkeit bis auf 100 % an. Überraschend zeigt sich jedoch, dass bei weiter zunehmender Temperatur die Ausfallwahrscheinlichkeit wieder sinkt. Für ein spezifisches Sensormaterial A, B kann so eine Schockresistenztemperatur T3;A , T3;B festgelegt werden, bei der die Ausfallwahrscheinlichkeit φ einen geeigneten Grenzwert φtoi unterschreitet. Je nach Anwendungsfall und Verbauung des Sensors sind beispielsweise Ausfallwahrscheinlichkeiten von 100 bis 1000 ppm tolerabel.
Durch eine geeignete Auswahl oder Design des Sensormaterials - beispielsweise durch Verändern der Oberflächenrauhigkeit, der Porengröße, der Zusammensetzung des Substrats etc. - kann die Schockresistenztemperatur T3 beeinflusst werden.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zum Betreiben eines Sensors, insbesondere eines Sensors aus einem keramischen Material, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor mindestens auf eine Schockresistenztemperatur (T3) aufgeheizt wird, die größer ist als eine spezifizierte Betriebstemperatur.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Schockresistenztemperatur (T3) in Abhängigkeit einer Ausfallwahrscheinlichkeit des Sensors festgelegt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Ausfallwahrscheinlichkeit (φ) des Sensors bei Schockresistenztemperatur (T3) geringer ist als bei der spezifizierten Betriebstemperatur.
4. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein Messbetrieb des Sensors beginnt, sobald der Sensor die Schockresistenztemperatur (T3) aufweist.
5. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem nach dem Aufheizen des Sensors auf die Schockresistenztemperatur (T3) der Sensor bei einer zweiten Betriebstemperatur (T2) betrieben wird.
6. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die zweite Temperatur (T2) die spezifizierte Betriebstemperatur ist.
7. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Sensor vor einem Aufheizen auf die Schockresistenztemperatur (T3) zunächst auf eine erste Temperatur (Ti) aufgeheizt wird, die kleiner ist als die spezifizierte Betriebstemperatur.
8. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Sensor vor einer Inbetriebnahme der Brennkraftmaschine auf die Schockresistenztemperatur (T3) geheizt wird.
9. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Schockresistenztemperatur mindestens solange beibehalten wird, bis ein Taupunktende (tTPE) erreicht ist.
10. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Schockresistenztemperatur (T3) so festgelegt wird, dass die die Ausfallwahrschein- lichkeit (φ) einen tolerierten Grenzwert (φtoi) unterschreitet.
11. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Schocktemperatur (T3) mindestens so groß ist wie eine Leidenfrost-Temperatur, ab der Wasser auf einer Oberfläche des Sensors einem Leidenfrost-Effekt unterliegt.
12. Vorrichtung zum Betreiben eines Sensors mit einem Temperaturvorgabemittel, das eine Heizung des Sensors beeinflusst, dadurch gekennzeichnet, dass das Temperaturvorgabemittel die Heizung des Sensors so betreibt, dass der Sensor mindestens eine Schockresistenztemperatur (T3) aufweist, die größer ist als eine spezifizierte Betriebstemperatur.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8201993B2 (en) * 2006-03-16 2012-06-19 Robert Bosch Gmbh Method for operating a gas sensor
DE102016209075A1 (de) * 2016-05-25 2017-06-08 Continental Automotive Gmbh Gassensor mit Leistungsbegrenzung

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008005110B4 (de) 2008-01-15 2018-10-25 Volkswagen Ag Verfahren und Steuerung zum Betreiben und Einstellen einer Lambda-Sonde
DE102008013515A1 (de) 2008-03-07 2009-09-10 Volkswagen Ag Verfahren zum Betreiben einer Lambdasonde während der Aufwärmphase
DE102008042505A1 (de) * 2008-09-30 2010-04-01 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Abgassensors und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE102009045367A1 (de) 2009-10-06 2011-04-07 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Sensors
DE102009055041B4 (de) 2009-12-21 2021-12-09 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum schnellen Erreichen der Betriebsbereitschaft einer beheizbaren Abgassonde
DE102011080717A1 (de) * 2011-08-10 2013-02-14 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zum Betreiben einer Heizeinrichtung eines Gassensors, Verfahren
US9212971B2 (en) * 2012-08-17 2015-12-15 Robert Bosch Gmbh Oxygen sensor regeneration
JP6248964B2 (ja) * 2014-06-16 2017-12-20 株式会社デンソー 粒子状物質検出装置
JP6361918B2 (ja) 2014-08-07 2018-07-25 株式会社デンソー フィルタの故障検出装置
JP6365501B2 (ja) 2015-10-21 2018-08-01 株式会社デンソー 粒子状物質検出装置
JP6493281B2 (ja) * 2016-04-11 2019-04-03 トヨタ自動車株式会社 排気センサの制御装置
JP6406311B2 (ja) 2016-05-09 2018-10-17 トヨタ自動車株式会社 排気センサの制御装置
JP6451697B2 (ja) * 2016-06-14 2019-01-16 トヨタ自動車株式会社 排気センサの制御装置
JP6443400B2 (ja) 2016-06-14 2018-12-26 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
JP6485411B2 (ja) * 2016-06-14 2019-03-20 トヨタ自動車株式会社 排気センサの制御装置
JP6804941B2 (ja) 2016-11-09 2020-12-23 日本碍子株式会社 混成電位型のガスセンサの出力劣化抑制方法
JP6658573B2 (ja) 2017-01-26 2020-03-04 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
DE102018205595A1 (de) * 2017-12-06 2019-06-06 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Sensors zur Detektion von Teilchen in einem Messgas

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4033667A1 (de) * 1989-10-25 1991-05-02 Ngk Insulators Ltd Sauerstoffsensor
EP0880025A1 (de) * 1997-05-20 1998-11-25 Ngk Insulators, Ltd. Gassensor
DE10233418A1 (de) * 2001-07-27 2003-02-20 Gen Motors Corp Stromsteuerverfahren für eine Heizeinrichtung eines Sauerstoffsensors
US20040026408A1 (en) * 2002-08-09 2004-02-12 Syujiro Morinaga Heating control system for gas sensor of engine
DE10314754A1 (de) * 2002-09-06 2004-03-25 Mitsubishi Denki K.K. Temperatursteuervorrichtung für einen Abgassensor

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3068764D1 (en) * 1979-03-20 1984-09-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ceramic type sensor device
DE3117790A1 (de) * 1981-05-06 1982-11-25 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Verfahren und vorrichtung zur temperaturmessung bei sauerstoffsonden
US5177696A (en) * 1989-12-28 1993-01-05 Honeywell Inc. Method of determination of gas properties at reference conditions
JPH0455751A (ja) * 1990-06-25 1992-02-24 Matsushita Seiko Co Ltd 炭酸ガス検知装置
US5203278A (en) * 1991-12-31 1993-04-20 Commonwealth Technology Inc. Temperature warning device
JP3104362B2 (ja) * 1992-01-27 2000-10-30 株式会社デンソー 内燃機関の空燃比制御装置
JPH0861121A (ja) * 1994-06-29 1996-03-05 Ford Motor Co 電熱器の制御を受ける排気ガス酸素センサによるエンジンの空気/燃料比の制御方法
JP3487009B2 (ja) * 1994-08-05 2004-01-13 株式会社デンソー 酸素センサのヒータ制御装置
EP0764837A1 (de) * 1995-09-25 1997-03-26 Isuzu Ceramics Research Institute Co., Ltd. Thermoelementstruktur
JP3524373B2 (ja) 1998-03-17 2004-05-10 株式会社日立ユニシアオートモティブ 空燃比センサのヒータ制御装置
JP4228488B2 (ja) * 1998-10-13 2009-02-25 株式会社デンソー ガス濃度センサのヒータ制御装置
JP2000234548A (ja) 1999-02-12 2000-08-29 Toyota Motor Corp 空燃比センサのヒータ制御装置
JP3591362B2 (ja) * 1999-03-04 2004-11-17 トヨタ自動車株式会社 空燃比センサのヒータ制御装置
JP2001007469A (ja) 1999-06-23 2001-01-12 Sony Corp プリント配線板およびプリント配線板の製造方法
DE19934319A1 (de) * 1999-07-21 2001-02-08 Bleckmann Gmbh Lamprechtshause Heizvorrichtung mit Laugentemperaturregelung
DE19944555A1 (de) * 1999-09-17 2001-03-29 Bosch Gmbh Robert Abgassensor zum Zünden einer exothermen Reaktion
JP2001289814A (ja) * 2000-02-01 2001-10-19 Denso Corp ガスセンサ
DE10016415A1 (de) * 2000-04-01 2001-10-11 Bosch Gmbh Robert Sensorelement, insbesondere Temperaturfühler
KR100431352B1 (ko) * 2001-07-11 2004-05-12 삼성전자주식회사 온도센서 불량감지장치 및 그 방법
JP2003315305A (ja) * 2002-04-22 2003-11-06 Honda Motor Co Ltd 排ガスセンサの温度制御装置
EP1533032A4 (de) * 2002-06-17 2007-12-26 Hitachi Metals Ltd Keramische wabenstruktur, verfahren zur herstellung derselben und berzugsmaterial zur verwendung bei der herstellung
TW577542U (en) * 2002-10-23 2004-02-21 Quanta Comp Inc Thermal testing control system
US7036982B2 (en) * 2002-10-31 2006-05-02 Delphi Technologies, Inc. Method and apparatus to control an exhaust gas sensor to a predetermined termperature
JP4109555B2 (ja) * 2003-01-21 2008-07-02 株式会社日立製作所 酸素濃度検出装置
JP2005042637A (ja) * 2003-07-23 2005-02-17 Hitachi Unisia Automotive Ltd 排気センサのヒータ制御装置
TW200536809A (en) * 2004-04-12 2005-11-16 Japan Science & Tech Agency A method for surface improvement of thermal shock resistance and an apparatus
JP2006105964A (ja) * 2004-09-13 2006-04-20 Denso Corp 圧電センサ
CN1978060A (zh) * 2005-12-02 2007-06-13 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 环测实验装置
DE102006012476A1 (de) * 2006-03-16 2007-09-20 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Sensors
DE102007032700B4 (de) * 2007-07-13 2011-04-07 Dräger Safety AG & Co. KGaA Gassensor mit zumindest einem katalytischen Messelement
DE102008013515A1 (de) * 2008-03-07 2009-09-10 Volkswagen Ag Verfahren zum Betreiben einer Lambdasonde während der Aufwärmphase

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4033667A1 (de) * 1989-10-25 1991-05-02 Ngk Insulators Ltd Sauerstoffsensor
EP0880025A1 (de) * 1997-05-20 1998-11-25 Ngk Insulators, Ltd. Gassensor
DE10233418A1 (de) * 2001-07-27 2003-02-20 Gen Motors Corp Stromsteuerverfahren für eine Heizeinrichtung eines Sauerstoffsensors
US20040026408A1 (en) * 2002-08-09 2004-02-12 Syujiro Morinaga Heating control system for gas sensor of engine
DE10314754A1 (de) * 2002-09-06 2004-03-25 Mitsubishi Denki K.K. Temperatursteuervorrichtung für einen Abgassensor

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BIANCE A -L ET AL: "Leidenfrost drops", PHYSICS OF FLUIDS AIP USA, vol. 15, no. 6, June 2003 (2003-06-01), pages 1632 - 1637, XP002440868, ISSN: 1070-6631 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8201993B2 (en) * 2006-03-16 2012-06-19 Robert Bosch Gmbh Method for operating a gas sensor
DE102016209075A1 (de) * 2016-05-25 2017-06-08 Continental Automotive Gmbh Gassensor mit Leistungsbegrenzung

Also Published As

Publication number Publication date
DE102006012476A1 (de) 2007-09-20
KR101104445B1 (ko) 2012-01-12
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JP4960976B2 (ja) 2012-06-27
JP2009529691A (ja) 2009-08-20
US8201993B2 (en) 2012-06-19
US20090116534A1 (en) 2009-05-07

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