[發(fā)明專利]氣體傳感器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380060519.2
• 申請日: 2013-11-18
• 公開（公告）號: CN104797931A
• 公開（公告）日: 2015-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 遠(yuǎn)藤雄輔;荒木貴司
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社電裝
• 主分類號: G01N27/41
• 分類號: G01N27/41;G01N27/409
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 高迪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于檢測被測定氣體中的特定氣體濃度的氣體傳感器。

背景技術(shù)

以往，已知在汽車的內(nèi)燃機的排氣管等中設(shè)置，且用于檢測作為被測定氣體的廢氣中的特定氣體濃度的氣體傳感器。作為氣體傳感器，例如存在具備檢測被測定氣體中的特定氣體濃度的傳感器元件、在內(nèi)側(cè)插通并保持傳感器元件的套(housing)、以及在套的前端側(cè)配設(shè)的元件罩的氣體傳感器。

例如，在專利文獻1中，公開了為了傳感器元件的防水等，具備由覆蓋設(shè)置有氣體導(dǎo)入部的傳感器元件的前端部的內(nèi)罩、和在內(nèi)罩的外側(cè)配設(shè)的外罩構(gòu)成的二重構(gòu)造的元件罩的氣體傳感器。在該氣體傳感器中，在外罩上，設(shè)置有用于向外罩內(nèi)導(dǎo)入被測定氣體的外導(dǎo)入開口部。此外，在內(nèi)罩上，設(shè)置有用于向內(nèi)罩內(nèi)導(dǎo)入被測定氣體的內(nèi)導(dǎo)入開口部。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：(日本)特開2009－25076號公報

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的課題

然而，在多氣缸的內(nèi)燃機中，由于氣缸間的燃料噴射量的不均等，在氣缸間產(chǎn)生空燃比的不均(氣缸間不平衡)。近年，由于進一步的廢氣限制、油耗限制，尋求在氣體傳感器中更高精度地檢測內(nèi)燃機的氣缸間不平衡，進行內(nèi)燃機的各氣缸的空燃比控制。從而，為了更準(zhǔn)確地掌握成為氣缸間不平衡的指標(biāo)的氣體傳感器的輸出值(空燃比：A/F)的變化，需要進一步提高與各氣缸的空燃比變化相伴的氣體傳感器的響應(yīng)性。具體而言，除了提高對于A/F變化的氣體傳感器本身的響應(yīng)性以外，特別是在保護傳感器元件的元件罩中，使大量的被測定氣體以短距離迅速地到達傳感器元件的氣體檢測部(用于檢測被測定氣體的部分)，此外還使得在到達傳感器元件的檢測部為止的期間，從各氣缸依次排氣的A/F不同的被測定氣體難以混合，是不可缺少的。

但是，在上述專利文獻1的氣體傳感器中，由于主要將重點放在防止傳感器元件的浸水上，所以在考慮了內(nèi)燃機的氣缸間不平衡的檢測精度的情況下，檢測氣缸間不平衡的響應(yīng)性不充分。作為其主要原因，考慮從內(nèi)導(dǎo)入開口部被導(dǎo)入至內(nèi)罩內(nèi)的被測定氣體到達傳感器元件的氣體導(dǎo)入部為止的距離長等。若該距離長，則導(dǎo)致在時間上先后排氣并先后到達傳感器元件的氣體檢測部的被測定氣體易于混合。若產(chǎn)生該被測定氣體的混合，則即使從任一個氣缸排氣的被測定氣體的空燃比向濃(rich)側(cè)變動，從其他任一個氣缸排氣的被測定氣體的空燃比向稀(lean)側(cè)變動，也檢測出混合了這些被測定氣體的狀態(tài)下的空燃比。其結(jié)果，存在內(nèi)燃機的氣缸間不平衡的檢測精度降低，用于檢測氣缸間不平衡的氣體傳感器的響應(yīng)性降低的顧慮。

本發(fā)明是鑒于該背景而完成的，提供能夠提高內(nèi)燃機的氣缸間不平衡的檢測精度，在檢測氣缸間不平衡的響應(yīng)性上優(yōu)良的氣體傳感器。

用于解決課題的手段

本發(fā)明的一個方式具備：

傳感器元件，檢測被測定氣體中的特定氣體濃度；

套(housing)，在內(nèi)側(cè)插通并保持該傳感器元件；以及

元件罩(cover)，在該套的軸向前端側(cè)配設(shè)，

在上述傳感器元件的前端部，設(shè)置有用于向其內(nèi)部導(dǎo)入被測定氣體的氣體導(dǎo)入部，

上述元件罩具有配設(shè)為覆蓋上述傳感器元件的前端部的內(nèi)罩、以及在該內(nèi)罩的外側(cè)配設(shè)的外罩，

在該外罩，設(shè)置有用于向該外罩內(nèi)導(dǎo)入被測定氣體的外導(dǎo)入開口部，

在上述內(nèi)罩，設(shè)置有用于向該內(nèi)罩內(nèi)導(dǎo)入被測定氣體的內(nèi)導(dǎo)入開口部，

上述傳感器元件的上述氣體導(dǎo)入部的軸向中間位置與上述內(nèi)罩的上述內(nèi)導(dǎo)入開口部的軸向基端位置相比處于軸向基端側(cè)。

發(fā)明效果

在上述氣體傳感器中，在傳感器元件的前端部，設(shè)置有用于向其內(nèi)部導(dǎo)入被測定氣體的氣體導(dǎo)入部。此外，在覆蓋傳感器元件的前端部的內(nèi)罩，設(shè)置有用于向內(nèi)罩內(nèi)導(dǎo)入被測定氣體的內(nèi)導(dǎo)入開口部。并且，傳感器元件的氣體導(dǎo)入部的軸向中間位置與內(nèi)罩的內(nèi)導(dǎo)入開口部的軸向基端位置相比處于軸向基端側(cè)。

即，從外導(dǎo)入開口部被導(dǎo)入至外罩內(nèi)(外罩和內(nèi)罩之間)的被測定氣體從內(nèi)導(dǎo)入開口部被導(dǎo)入至內(nèi)罩內(nèi)，到達傳感器元件的氣體導(dǎo)入部。本發(fā)明人們認(rèn)識到，在這樣的被測定氣體的流動中，從內(nèi)導(dǎo)入開口部被導(dǎo)入至內(nèi)罩內(nèi)的被測定氣體到達傳感器元件的氣體導(dǎo)入部為止的距離對內(nèi)燃機的氣缸間不平衡的檢測精度、以及檢測氣缸間不平衡的響應(yīng)性有較大貢獻。