氣體傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種氣體傳感器，用于對被測定氣體中的特定氣體濃度進行檢測。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，已知一種氣體傳感器，設(shè)置于汽車的內(nèi)燃機的排氣管等，用于對被測定氣體即廢氣中的特定氣體濃度進行檢測。作為氣體傳感器，例如存在如下的氣體傳感器，即，該氣體傳感器具備對被測定氣體中的特定氣體濃度進行檢測的傳感器元件、將傳感器元件插入內(nèi)側(cè)而保持該傳感器元件的殼體、以及配設(shè)在殼體的前端側(cè)的元件罩。
[0003]例如，專利文獻I公開了一種氣體傳感器，該氣體傳感器為了防止傳感器元件進水等而具備由內(nèi)部罩和外部罩構(gòu)成的雙重構(gòu)造的元件罩，內(nèi)部罩對設(shè)置有氣體導(dǎo)入部的傳感器元件的前端部進行覆蓋，外部罩配設(shè)在內(nèi)部罩的外側(cè)。在該氣體傳感器中，在外部罩上設(shè)置有用于向外部罩內(nèi)導(dǎo)入被測定氣體的外部導(dǎo)入開口部。此外，在內(nèi)部罩上設(shè)置有:內(nèi)部導(dǎo)入開口部，用于向內(nèi)部罩內(nèi)導(dǎo)入被測定氣體；以及百葉部，從內(nèi)部導(dǎo)入開口部的軸向前端側(cè)的端部向內(nèi)部罩的內(nèi)側(cè)折彎，并朝向軸向基端側(cè)而形成。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本特開2009 - 25076號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]發(fā)明要解決的課題
[0008]然而，在多氣缸的內(nèi)燃機中，由于氣缸間的燃料噴射量的偏差等，而在氣缸間產(chǎn)生空燃比的偏差(氣缸間不平衡)。近年，由于進一步的廢氣限制、燃料消耗率限制，而要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。由此，為了更正確地掌握作為氣缸間不平衡的指標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隨的氣體傳感器的響應(yīng)性。具體地說，除了提高氣體傳感器本身對于A/F變化的響應(yīng)性以外，特別是在對傳感器元件進行保護的元件罩中，除了使更多的被測定氣體以短距離迅速到達傳感器元件的氣體檢測部(用于對被測定氣體進行檢測的部分)，在到達傳感器元件的檢測部為止的期間，使從各氣缸依次排氣的A/F不同的被測定氣體難以被混合也是不可欠缺的。
[0009]然而，在上述專利文獻I的氣體傳感器中，從制造上的觀點出發(fā)，如圖19、圖20所示那樣，在將百葉部94向與內(nèi)部導(dǎo)入開口部相同的平面(平面h)上進行投影的情況下，百葉部94的一對側(cè)端緣943a、944a相對于從百葉部94的根部朝向前端的方向(百葉形成方向V)向內(nèi)側(cè)傾斜。而且，百葉部94的根部側(cè)端緣942a與一對側(cè)端緣943a、944a之間的角度bl、b2小于90度。因此，如圖21所示那樣，在被測定氣體g從內(nèi)部導(dǎo)入開口部92沿著百葉部94的表面向內(nèi)部罩內(nèi)流入時，被測定氣體g的一部分從百葉部94的側(cè)端部943、944向兩側(cè)泄漏而向內(nèi)部罩內(nèi)流入。
[0010]因此，關(guān)于向內(nèi)部罩內(nèi)導(dǎo)入的被測定氣體的一部分，存在變得難以到達傳感器元件的氣體導(dǎo)入部、到達氣體導(dǎo)入部為止的距離變長、或者在到達氣體導(dǎo)入部為止的期間與從其他內(nèi)部導(dǎo)入開口部流入的被測定氣體混合的情況。由此，內(nèi)燃機的氣缸間不平衡的檢測精度有可能降低，用于對氣缸間不平衡進行檢測的氣體傳感器的響應(yīng)性有可能降低。
[0011]本發(fā)明是鑒于所述背景而進行的，其目的在于提供一種氣體傳感器，能夠提高內(nèi)燃機的氣缸間不平衡的檢測精度，對氣缸間不平衡進行檢測的響應(yīng)性優(yōu)良。
[0012]用于解決課題的手段
[0013]本發(fā)明的一個方式為一種氣體傳感器，具備:
[0014]傳感器元件，對被測定氣體中的特定氣體濃度進行檢測；
[0015]殼體，該傳感器元件插入于該殼體的內(nèi)側(cè)；以及
[0016]元件罩，配設(shè)于該殼體的軸向前端側(cè)，
[0017]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，
[0018]上述元件罩具有:內(nèi)部罩，配設(shè)為對上述傳感器元件的前端部進行覆蓋；以及外部罩，配設(shè)在該內(nèi)部罩的外側(cè)，
[0019]在該外部罩上設(shè)置有用于向該外部罩內(nèi)導(dǎo)入被測定氣體的外部導(dǎo)入開口部，
[0020]在上述內(nèi)部罩上設(shè)置有:內(nèi)部導(dǎo)入開口部，用于向該內(nèi)部罩內(nèi)導(dǎo)入被測定氣體；以及百葉部，從該內(nèi)部導(dǎo)入開口部的軸向前端側(cè)的端部向上述內(nèi)部罩的內(nèi)側(cè)折彎，并朝向軸向基端側(cè)而形成，
[0021]在將該百葉部向與上述內(nèi)部導(dǎo)入開口部相同的平面上進行投影的情況下，上述百葉部的一對側(cè)端緣相對于從該百葉部的根部側(cè)朝向前端側(cè)的百葉形成方向大致平行或者向外側(cè)傾斜，而形成為大致直線狀。
[0022]發(fā)明的效果
[0023]在上述氣體傳感器中，在內(nèi)部罩上設(shè)置有內(nèi)部導(dǎo)入開口部以及百葉部，該百葉部從內(nèi)部導(dǎo)入開口部的軸向前端側(cè)的端部向內(nèi)部罩的內(nèi)側(cè)折彎、并朝向軸向基端側(cè)形成。而且，在將百葉部向與內(nèi)部導(dǎo)入開口部相同的平面上進行投影的情況下，百葉部的一對側(cè)端緣相對于從百葉部的根部側(cè)朝向前端側(cè)的百葉形成方向大致平行或者向外側(cè)傾斜，而形成為大致直線狀(參照后述的圖5、圖6、圖12)。
[0024]因此，在從外部導(dǎo)入開口部向外部罩內(nèi)(外部罩與內(nèi)部罩之間)導(dǎo)入的被測定氣體從內(nèi)部導(dǎo)入開口部向內(nèi)部罩內(nèi)流入時，被測定氣體容易沿著百葉部的表面，從百葉部的根部側(cè)朝向前端側(cè)流動。而且，能夠抑制被測定氣體的一部分從百葉部的側(cè)端部向兩側(cè)泄漏而向內(nèi)部罩內(nèi)流入。即，能夠提高通過百葉部的前端部而流入的被測定氣體的流量的比例(參照后述的圖7、圖13)。
[0025]由此，容易使被測定氣體從內(nèi)部導(dǎo)入開口部經(jīng)由百葉部向內(nèi)部罩內(nèi)的所希望的方向流入，能夠使被測定氣體以盡可能短的距離迅速地到達傳感器元件的氣體導(dǎo)入部。此外，能夠使被測定氣體不與從其他內(nèi)部導(dǎo)入開口部流入的被測定氣體混合而到達傳感器元件的氣體導(dǎo)入部。而且，能夠使內(nèi)燃機的各氣缸的被測定氣體按順序到達傳感器元件的氣體導(dǎo)入部，而抑制在到達傳感器元件的氣體導(dǎo)入部為止的期間被各氣缸的測定氣體混合。
[0026]作為其結(jié)果，能夠提高氣體傳感器的響應(yīng)性，能夠更正確地掌握成為內(nèi)燃機的氣缸間不平衡的指標的氣體傳感器的輸出值(例如，空燃比:A/F等)的變化。而且，能夠提高氣體傳感器對內(nèi)燃機的氣缸間不平衡的檢測精度。
[0027]如此，能夠提供一種氣體傳感器，能夠提高內(nèi)燃機的氣缸間不平衡的檢測精度，對氣缸間不平衡進行檢測的響應(yīng)性優(yōu)良。
【附圖說明】
[0028]圖1是表示本發(fā)明的實施例1的氣體傳感器整體的構(gòu)造的截面說明圖。
[0029]圖2是表示實施例1的氣體傳感器的元件罩的構(gòu)造的截面說明圖。
[0030]圖3是表示實施例1的內(nèi)部罩的內(nèi)部導(dǎo)入開口部以及百葉部的截面說明圖。
[0031]圖4是表示實施例1的傳感器元件的前端部的構(gòu)造的截面說明圖。
[0032]圖5是表示將實施例1的百葉部向與內(nèi)部導(dǎo)入開口部相同的平面上進行投影的狀態(tài)的說明圖。
[0033]圖6是表示實施例1的向與內(nèi)部導(dǎo)入開口部相同的平面上進行投影的百葉部的說明圖。
[0034]圖7是表示實施例1的從內(nèi)部導(dǎo)入開口部經(jīng)由百葉部向內(nèi)部罩內(nèi)流入的被測定氣體的流動的說明圖。
[0035]圖8是表示實施例1的多氣缸的內(nèi)燃機的被測定氣體的流動的說明圖。
[0036]圖9是實施例1的以橫軸為時間、縱軸為被測定氣體的氣體濃度而表示氣體濃度的時間變化的圖表。
[0037]圖10是在從氣體傳感器的軸向觀察的狀態(tài)下表示實施例1的內(nèi)部罩的百葉部的說明圖。
[0038]圖11是在從氣體傳感器的軸向觀察的狀態(tài)下表示【背景技術(shù)】的內(nèi)部罩的百葉部的說明圖。
[0039]圖12是表示實施例1的向與內(nèi)部導(dǎo)入開口部相同的平面上進行投影的其他例子的百葉部的說明圖。
[0040]圖13是表示實施例1的從內(nèi)部導(dǎo)入開口部經(jīng)由其他例子的百葉部向內(nèi)部罩內(nèi)流入的被測定氣體的流動的說明圖。
[0041]圖14是表示本發(fā)明的實施例2的氣體傳感器的元件罩的構(gòu)造的一個例子的截面說明圖。
[0042]圖15是表示實施例2的氣體傳感器的元件罩的構(gòu)造的一個例子的截面說明圖。
[0043]圖16是表示安裝了本發(fā)明的實施例3的氣體傳感器的內(nèi)燃機的排氣管的說明圖。
[0044]圖17是表示實施例3的曲軸轉(zhuǎn)角以及A/F的按照時間的變化的圖表。
[0045]圖18是表示實施例3的本發(fā)明品以及比較品的氣體傳感器的不平衡響應(yīng)值比的圖表。
[0046]圖19是表示【背景技術(shù)】的將百葉部向與內(nèi)部導(dǎo)入開口部相同的平面上進行投影的狀態(tài)的說明圖。
[0047]圖20是表示【背景技術(shù)】的向與內(nèi)部導(dǎo)入開口部相同的平面上進行投影的百葉部的說明圖。
[0048]圖21是表示【背景技術(shù)】的從內(nèi)部導(dǎo)入開口部經(jīng)由百葉部向內(nèi)部罩內(nèi)流入的