[发明专利]气体传感器

说明书

本发明涉及一种用于确定测量气体、尤其是内燃机的排气的至少一种组分或至少一个特性的气体传感器，所述气体传感器具有安装在壳体(11)中的传感器元件(14)，该传感器元件具有沿着所述气体传感器(1)的纵向方向(78)在远侧从所述壳体(11)中突出的、暴露在所述测量气体中的气体敏感的端部区段(141)，所述气体传感器还具有遮盖所述气体敏感的端部区段(141)的、固定在所述壳体(11)上的保护管模块(20)，其中，所述保护管模块(20)具有带有径向和轴向间距地包围所述端部区段(141)的内保护管(21)，使得在所述壳体(11)与所述内保护管(21)之间构造有内室(121)，所述气体敏感的端部区段(141)位于该内室中，其中，所述保护管模块(20)具有包围所述内保护管(21)的外保护管(22)，使得在所述保护管模块(20)的内部中在所述外保护管(22)与所述内保护管(21)之间构造有外室(122)，其中，所述外保护管(22)具有至少一个进入开口(221)用于使测量气体进入到所述外室(121)中，其中，所述外保护管(22)的所述至少一个进入开口(221)具有至少一个涡流元件(221a)用于在所述外室(122)中形成围绕所述纵向方向(78)的旋涡(rot)，并且，所述外保护管(22)还具有至少一个排出开口(222)用于使来自所述外室(122)的测量气体从所述保护管模块(20)中排出，其中，所述内保护管(21)具有至少一个进入开口(211)用于使测量气体从所述外室(122)进入到所述内室(121)中并且还具有至少一个排出开口(212)用于使测量气体从所述内室(121)排出到所述外室(122)中，其特征在于，所述外室(122)沿纵向方向(78)以外室纵向延伸尺度(l_ex)在远侧超出所述壳体(11)，并且所述内室(121)沿纵向方向(78)以内室纵向延伸尺度(l_in)在远侧超出所述壳体(11)，并且所述外室纵向延伸尺度(l_ex)至少是所述内室纵向延伸尺度(l_in)的两倍大。

背景技术

由现有技术已知一种用于确定测量气体的至少一种组分或至少一个特性的气体传感器。

由EP 0 978 721 B1已知的气体传感器包括：具有前部区段的检测元件；构造在检测元件的前部区段上的检测区段；和遮盖检测区段的保护器；其中，保护器具有第一区段和在第一区段径向外部的第二区段，其中，第一区段具有带有气体入口的侧壁，其中，侧壁具有轴向的前端部和逐渐变细的区段，其中，逐渐变细的区段从侧壁的轴向前端部成形出；其中，至少一个第二侧面气体入口在第二区段的侧壁区段中形成，并且第一气体出口构造在第一区段中，其中，所述至少一个第二侧面气体入口布置在径向上相对于所述逐渐变细的区段的部位上；其中，第二气体出口在第二区段中形成，其中，第一气体出口构造在第二区段的前端面中，其中，第二气体出口构造在第二区段的前端面中，其中，第一区段的逐渐变细的区段以截椎体的形式构造，该截椎体与柱状体的前端部连接。

发明内容

本发明从对以下气体传感器的期望出发，该气体传感器同时尽可能好地实现多个特性，这些特性至今被视为是相互冲突的。

因此，在气体传感器暴露在侧面的测量气体流中时，该气体传感器的传感器功能和可加热性以及动态性能应与该气体传感器围绕其纵轴线的取向无关。此外，气体传感器相对于包含在测量气体中的颗粒如水滴和/或炭黑颗粒应是稳固的。但是，气体传感器同时也应具有高动态性能，也就是说，在测量气体的组分浓度变化时或在测量气体的特性变化时，所述气体传感器应非常迅速地提供相应变化的信号。

根据本发明的具有权利要求1特征的气体传感器能够提供上述特性。

因此，根据本发明的气体传感器具有壳体，该壳体例如又具有螺纹和外六角，使得气体传感器能够以其远端预先拧入到内燃机的排气机构的接收短管中。