[發(fā)明專利]氣體傳感器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711419023.6
• 申請(qǐng)日: 2017-12-25
• 公開（公告）號(hào): CN108241042A
• 公開（公告）日: 2018-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 日野聰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社電裝
• 主分類號(hào): G01N33/00
• 分類號(hào): G01N33/00
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 蔡洪貴

提供了一種包括傳感器裝置、多個(gè)接觸彈簧、絕緣體、多個(gè)連接端子和導(dǎo)線蓋的氣體傳感器。絕緣體具有面向連接端子且包括與接觸彈簧數(shù)量相同的凸部的端面。絕緣體還具有其內(nèi)形成的其中配置接觸彈簧的保持孔。每個(gè)凸部具有其內(nèi)形成的通孔，其連通在凸部的端面與其中一個(gè)保持孔之間。通孔是彼此不連續(xù)的并且在每個(gè)凸部?jī)?nèi)形成一個(gè)通孔。這就最小化了在接觸彈簧與連接端子之間由于結(jié)露所致發(fā)生漏電電流的風(fēng)險(xiǎn)并且確保了氣體傳感器的高測(cè)量精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明通常涉及一種被構(gòu)造為測(cè)量作為待測(cè)目標(biāo)的排氣的氣體傳感器。

背景技術(shù)

被設(shè)計(jì)成測(cè)量從內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)放出的排氣的氣體傳感器典型地包括傳感器裝置、外殼、導(dǎo)線蓋、接觸彈簧絕緣體和接觸彈簧。傳感器裝置作用為測(cè)量排氣。外殼利用傳感器絕緣體保持傳感器裝置。導(dǎo)線蓋緊固于外殼。接觸彈簧絕緣體將接觸彈簧保持在其內(nèi)。彈簧觸點(diǎn)被放置為與固定于傳感器裝置的電極的電導(dǎo)線以及設(shè)置在傳感器裝置上的加熱器的電導(dǎo)線相接觸。彈簧觸點(diǎn)通過連接端子連接于布線在位于氣體傳感器外部的外部控制裝置中的電導(dǎo)線。

導(dǎo)線蓋常常具有其內(nèi)形成的入口孔，用作測(cè)量傳感器裝置中氣體的基準(zhǔn)的空氣穿過所述入口孔從氣體傳感器外部被導(dǎo)入。在入口孔上設(shè)置過濾器，其允許氣體通過但是阻擋液體。已經(jīng)在帶有過濾器的入口孔處進(jìn)入端蓋的空氣穿過其中配置接觸彈簧的接觸彈簧絕緣體的孔并且到達(dá)傳感器裝置。日本專利第一公開號(hào)2013-178228公開了這種類型的氣體傳感器。

通常地，測(cè)量從內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)放出的排氣的氣體傳感器的使用條件經(jīng)歷由內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)中溫度的周期變化導(dǎo)致的大的溫度變化。液態(tài)水通常穿過導(dǎo)線蓋入口孔上的過濾器，但是由高溫下水的蒸發(fā)作用產(chǎn)生的水蒸汽將穿過過濾器然后進(jìn)入導(dǎo)線蓋。

未配備有配置在入口孔上的上述類型過濾器的氣體傳感器具有水蒸汽進(jìn)入導(dǎo)線蓋的風(fēng)險(xiǎn)。例如，沒有入口孔的氣體傳感器具有阻擋排氣進(jìn)入的密封機(jī)構(gòu)，還面對(duì)這樣的風(fēng)險(xiǎn)：密封機(jī)構(gòu)不能完全密封地密封導(dǎo)線蓋，因此排氣進(jìn)入導(dǎo)線蓋。通常地，電導(dǎo)線不具有完全的密封結(jié)構(gòu)，因此遭遇空氣進(jìn)入導(dǎo)線蓋的風(fēng)險(xiǎn)。

測(cè)量排氣的氣體傳感器通常暴露于高溫，因此被構(gòu)造為在高于水蒸汽開始凝結(jié)的露點(diǎn)的溫度(例如幾百度)工作。通常，已經(jīng)進(jìn)入導(dǎo)線蓋的水蒸汽沿著它進(jìn)入導(dǎo)線蓋時(shí)的相同路徑排出而不凝結(jié)。但是，氣體傳感器由于雨點(diǎn)飛濺所致的溫度變化可能導(dǎo)致導(dǎo)線蓋中的水蒸汽變?yōu)橐后w。

進(jìn)入導(dǎo)線蓋的凝結(jié)水量通常較小。當(dāng)溫度臨時(shí)地下降然后返回正常水平時(shí)，導(dǎo)線蓋中的凝結(jié)水將再次汽化從而水蒸汽從導(dǎo)線蓋排出。因此上述公開沒有考慮露水凝結(jié)。

但是，為了應(yīng)付更嚴(yán)格的廢氣排放條例，需要消除添加于氣體傳感器輸出的電噪聲從而提高傳感器輸出的準(zhǔn)確度。例如，在由氣體傳感器測(cè)量排氣中含有的極微量NOx氣體的情形下，來自氣體傳感器的輸出電流通常是極小的。因此這種類型的氣體傳感器需要最小化氣體傳感器輸出上的噪聲的副作用以便提高其測(cè)量精度。

被設(shè)計(jì)成測(cè)量NOx氣體的氣體傳感器通常測(cè)量配置在安裝在氣體傳感器中的傳感器裝置上的兩個(gè)電極之間的電流流動(dòng)。因此，當(dāng)凝結(jié)水同時(shí)接觸電接于一個(gè)電極的接觸彈簧和連接端子以及電連接于另一電極的接觸彈簧和連接端子時(shí)，將導(dǎo)致在它們之間流動(dòng)少量的漏電電流，這可能產(chǎn)生影響氣體傳感器輸出的噪聲。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種能夠最小化漏電電流和具有更高測(cè)量氣體準(zhǔn)確度的氣體傳感器。