[发明专利]气体传感器

说明书

提供了一种包括传感器装置、多个接触弹簧、绝缘体、多个连接端子和导线盖的气体传感器。绝缘体具有面向连接端子且包括与接触弹簧数量相同的凸部的端面。绝缘体还具有其内形成的其中配置接触弹簧的保持孔。每个凸部具有其内形成的通孔，其连通在凸部的端面与其中一个保持孔之间。通孔是彼此不连续的并且在每个凸部内形成一个通孔。这就最小化了在接触弹簧与连接端子之间由于结露所致发生漏电电流的风险并且确保了气体传感器的高测量精度。

技术领域

本发明通常涉及一种被构造为测量作为待测目标的排气的气体传感器。

背景技术

被设计成测量从内燃发动机放出的排气的气体传感器典型地包括传感器装置、外壳、导线盖、接触弹簧绝缘体和接触弹簧。传感器装置作用为测量排气。外壳利用传感器绝缘体保持传感器装置。导线盖紧固于外壳。接触弹簧绝缘体将接触弹簧保持在其内。弹簧触点被放置为与固定于传感器装置的电极的电导线以及设置在传感器装置上的加热器的电导线相接触。弹簧触点通过连接端子连接于布线在位于气体传感器外部的外部控制装置中的电导线。

导线盖常常具有其内形成的入口孔，用作测量传感器装置中气体的基准的空气穿过所述入口孔从气体传感器外部被导入。在入口孔上设置过滤器，其允许气体通过但是阻挡液体。已经在带有过滤器的入口孔处进入端盖的空气穿过其中配置接触弹簧的接触弹簧绝缘体的孔并且到达传感器装置。日本专利第一公开号2013-178228公开了这种类型的气体传感器。

通常地，测量从内燃发动机放出的排气的气体传感器的使用条件经历由内燃发动机中温度的周期变化导致的大的温度变化。液态水通常穿过导线盖入口孔上的过滤器，但是由高温下水的蒸发作用产生的水蒸汽将穿过过滤器然后进入导线盖。

未配备有配置在入口孔上的上述类型过滤器的气体传感器具有水蒸汽进入导线盖的风险。例如，没有入口孔的气体传感器具有阻挡排气进入的密封机构，还面对这样的风险：密封机构不能完全密封地密封导线盖，因此排气进入导线盖。通常地，电导线不具有完全的密封结构，因此遭遇空气进入导线盖的风险。

测量排气的气体传感器通常暴露于高温，因此被构造为在高于水蒸汽开始凝结的露点的温度(例如几百度)工作。通常，已经进入导线盖的水蒸汽沿着它进入导线盖时的相同路径排出而不凝结。但是，气体传感器由于雨点飞溅所致的温度变化可能导致导线盖中的水蒸汽变为液体。

进入导线盖的凝结水量通常较小。当温度临时地下降然后返回正常水平时，导线盖中的凝结水将再次汽化从而水蒸汽从导线盖排出。因此上述公开没有考虑露水凝结。

但是，为了应付更严格的废气排放条例，需要消除添加于气体传感器输出的电噪声从而提高传感器输出的准确度。例如，在由气体传感器测量排气中含有的极微量NOx气体的情形下，来自气体传感器的输出电流通常是极小的。因此这种类型的气体传感器需要最小化气体传感器输出上的噪声的副作用以便提高其测量精度。

被设计成测量NOx气体的气体传感器通常测量配置在安装在气体传感器中的传感器装置上的两个电极之间的电流流动。因此，当凝结水同时接触电接于一个电极的接触弹簧和连接端子以及电连接于另一电极的接触弹簧和连接端子时，将导致在它们之间流动少量的漏电电流，这可能产生影响气体传感器输出的噪声。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种能够最小化漏电电流和具有更高测量气体准确度的气体传感器。