DE102013006534B4 - Gassensor - Google Patents

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Makoto Kume
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Abstract

Gassensor (100), der Folgendes aufweist:ein Erfassungselement (120), das sich in axialer Richtung erstreckt und das an einer zu einem vorderseitigen Ende gerichteten Seite einen Erfassungsbereich (121) aufweist, der zum Erfassen einer bestimmten in einem zu erfassenden Gas enthaltenen Gaskomponente ausgebildet ist,ein Gehäuse (110), das einen radialen Umfang des Erfassungselements (120) in einem Zustand umgibt, bei dem der Erfassungsbereich (121) aus dem vorderseitigen Ende des Gehäuses (110) herausragt, undeine Schutzvorrichtung (160), die an dem Gehäuse (110) befestigt ist und den Umfang des Erfassungsbereichs (121) umgibt, wobei die Schutzvorrichtung (160) eine innere Schutzvorrichtung (161), die den Erfassungsbereich (121) in einem inneren Raum (S3) der inneren Schutzvorrichtung (161) aufnimmt, sowie eine äußere Schutzvorrichtung (171) aufweist, welche die innere Schutzvorrichtung (161) aufnimmt,wobei die innere Schutzvorrichtung (161) eine röhrenförmige erste innere Wand (164) mit einem sich durch diese erstreckenden ersten inneren Loch (167) aufweist,wobei die innere Schutzvorrichtung (161) eine röhrenförmige zweite innere Wand (165) aufweist, die an einer zum axial vorderseitigen Ende gerichteten Seite der ersten inneren Wand (164) angeordnet ist und einen Durchmesser aufweist, der kleiner als der der ersten inneren Wand (164) ist, wobei die zweite innere Wand (165) ein sich durch diese erstreckendes zweites inneres Loch (166) aufweist, undwobei die innere Schutzvorrichtung (161) eine innere Bodenwand (162) aufweist, die ein vorderseitiges Ende der zweiten inneren Wand (165) verschließt, undwobei die äußere Schutzvorrichtung (171) eine röhrenförmige erste äußere Wand (174) aufweist, die den Umfang der ersten inneren Wand (164) umgibt und zwischen der ersten äußeren Wand (174) und der ersten inneren Wand (164) einen röhrenförmigen ersten Raum (S1) ausbildet, wobei die erste äußere Wand (174) an einer in Relation zum ersten inneren Loch (167) an der zum axial vorderseitigen Ende gerichteten Seite gelegenen Position ein sich durch diese hindurch erstreckendes erstes äußeres Loch (177) aufweist,wobei die äußere Schutzvorrichtung (171) eine röhrenförmige zweite äußere Wand (175) aufweist, die an der zum axial vorderseitigen Ende gerichteten Seite der ersten äußeren Wand (174) angeordnet ist, einen kleineren Durchmesser als die erste äußere Wand (174) und einen größeren Durchmesser als die erste innere Wand (164) aufweist, den Umfang der zweiten inneren Wand (165) umgibt und zwischen der zweiten äußeren Wand (175) und der zweiten inneren Wand (165) einen röhrenförmigen zweiten Raum (S2) ausbildet, wobei die zweite äußere Wand (175) an deren rückwärtigen Bereich (175b) luftdicht mit einem zum vorderseitigen Ende gerichteten Bereich (164c) der ersten inneren Wand (164) verbunden ist und sich in Relation zur inneren Bodenwand (162) in Richtung zu der axial zum vorderseitigen Ende gerichteten Seite erstreckt, undwobei die äußere Schutzvorrichtung (171) eine schräg zulaufende Wand (172) aufweist, die an der axial zum vorderseitigen Ende gerichteten Seite der zweiten äußeren Wand (175) angeordnet ist, die die Gestalt eines sich verjüngenden Rohrs aufweist, dessen Durchmesser in Richtung zu der zum axial vorderseitigen Ende gerichteten Seite abnimmt, und die ein zweites äußeres Loch (176) aufweist, das eine Öffnung am vorderseitigen Ende der schräg zulaufenden Wand (172) ausbildet, wobei die gesamte schräg zulaufende Wand (172) in Relation zur inneren Bodenwand (162) an der axial zum vorderseitigen Ende gerichteten Seite angeordnet ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gassensor, der ein Erfassungselement aufweist, das einem zu erfassenden Gas ausgesetzt wird, um eine bestimmte in dem Gas enthaltene Gaskomponente zu erfassen, und die sich im Besondern auf einen Gassensor bezieht, der eine Schutzvorrichtung zum Schutz des Erfassungselements vor Adhäsion von Wasser oder dergleichen aufweist.
  • Bekannt ist ein gebräuchlicher Gassensor, der bei Verwendung an eine Abgasleitung eines Automobils oder dergleichen angebracht ist und ein Erfassungselement aufweist, das eine elektromotorische Kraft (Quellenspannung) erzeugt, deren Größe sich abhängig von der Konzentration eines in dem Abgas enthaltenen bestimmten Gases wie beispielsweise NOX (Stickoxide) oder Sauerstoff ändert, oder dessen Widerstand sich abhängig von der Konzentration des bestimmten Gases verändert. Wenn bei einem solchen Gassensor ein im Abgas enthaltener Wassertropfen an dem Erfassungselement anhaftet, während dieses auf eine hohe Temperatur aufgeheizt wird, kann das Erfassungselement beschädigt werden, beispielsweise durch Rissbildung aufgrund eines Thermoschocks. Daher wird an dem Gassensor eine Schutzvorrichtung zum Bedecken des Erfassungselements so angebracht, dass das Erfassungselement vor einer Wasseradhäsion geschützt ist (siehe zum Beispiel Patentdokument 1).
    • Patentdokument 1: Japanische Offenlegungsschrift (Kokai) JP 2011 - 112 557 A
    • Patentdokument 2: US-Patent US 2011 / 0 283 775 A1
    • Patentdokument 3: Deutsche Patentanmeldung DE 10 2004 015 783 A1
  • Der Gassensor des Patentdokuments 1 umfasst ein Sensorelement (Erfassungselement), eine erste Schutzabdeckung (innere Schutzvorrichtung), die das Sensorelement bedeckt und die eine erste Gaseinlassöffnung aufweist, um ein Fließen eines zu messenden Gases (zu erfassenden Gases) von außerhalb der ersten Schutzabdeckung in deren Inneres zu ermöglichen, eine zweite Schutzabdeckung (äußere Schutzvorrichtung), die die erste Schutzabdeckung bedeckt und die eine zweite Gaseinlassöffnung aufweist, um ein Fließen des zu messenden Gases von außerhalb der zweiten Schutzabdeckung in deren Inneres zu ermöglichen, und eine Gasströmungspassage, die sich durch einen zwischen der ersten Schutzabdeckung und der zweiten Schutzabdeckung befindlichen Raum von der zweiten Gaseinlassöffnung zur ersten Gaseinlassöffnung, von der ersten Gaseinlassöffnung in das Innere der ersten Schutzabdeckung und zu einem vorderen Ende des Sensorelements erstreckt.
  • Ferner weisen bei dem Gassensor des Patentdokuments 1 die erste Schutzabdeckung und die zweite Schutzabdeckung oder eine von beiden ein Innenwandelement auf, das massiv ist oder im Inneren einen abgeschlossenen Raum aufweist, und das so angeordnet ist, dass zumindest die Breite eines Teils einer Strömungspassage, die Teil der Gasströmungspassage ist, und die sich von der zweiten Gaseinlassöffnung zur ersten Gaseinlassöffnung erstreckt, verringert wird.
  • Ähnliche Gassensoren sind auch aus Patentdokument 2 und Patentdokument 3 bekannt.
  • Bei dem Gassensor von Patentdokument 1 ist in der Seitenwand eines zum vorderen Ende gerichteten Bereichs der inneren Schutzvorrichtung ein Durchgangsloch (innere Gasaustrittsöffnung) ausgebildet, um das zu erfassende Gas aus dem Inneren der inneren Schutzabdeckung in deren Außenbereich abzuführen. Außerdem ist in einem unteren Teil eines zum vorderen Ende gerichteten Bereichs der äußeren Schutzabdeckung, der den zum vorderen Ende gerichteten Bereich der inneren Schutzabdeckung umgibt, ein Durchgangsloch (äußere Gasaustrittsöffnung) ausgebildet, um das zu erfassende Gas aus dem Innern der äußeren Schutzvorrichtung in deren Außenbereich abführen. Die äußere Gasaustrittsöffnung ist, wie anzumerken ist, an der Zentralachse der äußeren Schutzvorrichtung ausgebildet. Ferner weist der zum vorderen Ende gerichtete Bereich der äußeren Schutzvorrichtung eine zylindrische Seitenwand und einen scheibenförmigen Bodenbereich auf.
  • Bei dem wie oben beschrieben ausgebildeten Gassensor des Patentdokuments 1 wird das ins Innere des Gassensors geführte zu erfassende Gas über die nachfolgende angegebene Route in dessen Außenbereich abgeführt. Konkret tritt das in den Innenraum der inneren Schutzvorrichtung eingeführte zu erfassende Gas über die innere Gasaustrittsöffnung aus dem Innenraum zu einer Seite (radial äußere Seite) aus, und strömt durch den Raum, der sich zwischen der Seitenwand des zum vorderen Ende gerichteten Bereichs der äußeren Schutzvorrichtung und der Seitenwand des zum vorderen Ende gerichteten Bereichs der inneren Schutzvorrichtung befindet. Im Anschluss daran strömt das zu erfassende Gas durch den Raum in Richtung der axial zum vorderen Ende gerichteten Seite und strömt dann durch die Lücke zwischen dem unteren Teil der äußeren Schutzvorrichtung und dem unteren Teil der inneren Schutzvorrichtung in Richtung Zentralachse. Anschließend tritt das zu erfassende Gas durch die im unteren Teil der äußeren Schutzvorrichtung ausgebildete äußere Gasaustrittsöffnung in den Außenbereich der Schutzvorrichtung aus.
  • Bei Verwendung der oben erläuterten Gasaustrittspassage kann das in den Innenraum der inneren Schutzvorrichtung eingeführte zu erfassende Gas jedoch nicht effizient und schnell in den Außenbereich austreten, worunter das Ansprechverhalten des Gassensors leiden kann.
  • Die vorliegende Erfindung wurde angesichts der gegenwärtigen Situation gemacht, wobei eine Aufgabe der Erfindung im Angeben eines Gassensors besteht, der eine Schutzeinrichtung mit verbesserter Gasaustrittseigenschaft zur Verbesserung des Ansprechverhaltens des Gassensors aufweist, und der ein Erfassungselement einwandfrei vor einer Wasseradhäsion schützt.
  • Eine Ausführung der vorliegenden Erfindung besteht in einem Gassensor, der ein Erfassungselement aufweist, das sich in axialer Richtung erstreckt und einen Erfassungsbereich aufweist, der an einer von dessen zum vorderseitigen Ende gerichteten Seite vorgesehen und zum Erfassen einer in einem zu erfassenden Gas enthaltenen speziellen Gaskomponente ausgebildet ist, sowie ein Gehäuse, das einen radialen Umfang des Erfassungselements in einer Lage umfasst, bei welcher der Erfassungsbereich aus einem vorderseitigen Ende des Gehäuses herausragt, und eine Schutzvorrichtung, die an dem Gehäuse befestigt ist und den Umfang des Erfassungsbereichs umgibt, wobei die Schutzvorrichtung eine innere Schutzvorrichtung aufweist, die den Erfassungsbereich in einem inneren Raum der inneren Schutzvorrichtung aufnimmt, sowie eine äußere Schutzvorrichtung, die die innere Schutzvorrichtung aufnimmt, wobei die innere Schutzvorrichtung eine röhrenförmige erste innere Wand mit einem sich durch diese hindurch erstreckenden ersten inneren Loch aufweist, sowie eine röhrenförmige zweite innere Wand, die an der zum axial vorderseitigen Ende gerichteten Seite der ersten inneren Wand angeordnet ist und einen Durchmesser aufweist, der kleiner als der der ersten inneren Wand ist, wobei die zweite innere Wand ein sich durch diese erstreckendes zweites inneres Loch aufweist, sowie eine innere Bodenwand, die ein vorderseitiges Ende der zweiten inneren Wand verschließt, und wobei die äußere Schutzvorrichtung eine röhrenförmige erste äußere Wand, die den Umfang der ersten inneren Wand umgibt und zwischen der ersten äußeren Wand und der ersten inneren Wand einen röhrenförmigen ersten Raum ausbildet, wobei die erste äußere Wand ein sich durch diese an einer relativ zum ersten inneren Loch an der axial zum vorderseitigen Ende gerichteten Seite gelegenen Position erstreckendes erstes äußeres Loch aufweist, eine röhrenförmige zweite äußere Wand, die an der zum axial vorderseitigen Ende gerichteten Seite der ersten äußeren Wand angeordnet ist, die einen kleineren Durchmesser als den der ersten äußeren Wand und einen größeren als den der ersten inneren Wand aufweist und die den Umfang der zweiten inneren Wand umgibt und zwischen der zweiten äußeren Wand und der zweiten inneren Wand einen röhrenförmigen zweiten Raum ausbildet, wobei die zweite äußere Wand an ihrem zum rückwärtigen Ende weisenden Bereich luftdicht mit einem zum vorderseitigen Ende weisenden Bereich der ersten inneren Wand verbunden ist und sich relativ zur inneren Bodenwand in Richtung der zum axial vorderseitigen Ende gerichteten Seite erstreckt, und eine schräg zulaufende Wand aufweist, die an der zum axial vorderseitigen Ende gerichteten Seite der zweiten äußeren Wand angeordnet ist, die die Gestalt eines sich verjüngenden Rohres aufweist, dessen Durchmesser in Richtung zu der zum axial vorderseitigen Ende gerichteten Seite abnimmt und die ein zweites äußeres Loch aufweist, das eine Öffnung am vorderseitigen Ende der schräg zulaufenden Wand ausbildet, wobei die gesamte schräg zulaufende Wand relativ zur inneren Bodenwand an der zum axial vorderseitigen Ende weisenden Seite angeordnet ist.
  • Bei dem oben beschriebenen Gassensor fließt das zu erfassende Gas durch das Innere der Schutzvorrichtung entlang der nachfolgend angegebenen Route. Konkret tritt das zu erfassende Gas von Außen durch das erste äußere Loch der äußeren Schutzvorrichtung (äußere Gaseintrittsöffnung) in den ersten Raum (der Raum zwischen der ersten äußeren Wand und der ersten inneren Wand) ein. Das zu erfassende Gas strömt dann innerhalb des ersten Raums in Richtung der axial zum rückwärtigen Ende gerichteten Seite und tritt durch das erste innere Loch der inneren Schutzvorrichtung (innere Gaseintrittsöffnung) in den Innenraum der inneren Schutzvorrichtung ein. Im Anschluss daran strömt das zu erfassende Gas innerhalb des inneren Raums in Richtung der axial zum vorderseitigen Ende gerichteten Seite, tritt durch das zweite innere Loch der inneren Schutzvorrichtung (innere Gasaustrittsöffnung) in den Außenbereich der inneren Schutzvorrichtung aus und tritt in den zweiten Raum (der Raum zwischen der zweiten äußeren Wand und der zweiten inneren Wand) ein. Nach dem Eintritt in den von der schräg zulaufenden Wand der äußeren Schutzvorrichtung umgebenen konischen Innenraum tritt das zu erfassende Gas durch das zweite äußere Loch der äußeren Schutzvorrichtung (äußere Gasaustrittsöffnung) in den Außenbereich der Schutzvorrichtung aus.
  • Es sei angemerkt, dass das erste innere Loch der inneren Schutzvorrichtung relativ zum Erfassungsbereich des Erfassungselements an der axial zum rückwärtigen Ende weisenden Seite und das zweite innere Loch relativ zum Erfassungsbereich des Erfassungselements an der axial zum vorderseitigen Ende gerichteten Seite angeordnet ist. Daher wird ein Teil des durch das erste innere Loch in den inneren Raum eingetretenen zu erfassenden Gases im Verlauf des Strömens innerhalb des inneren Raums in Richtung der axial zum vorderseitigen Ende gerichteten Seite zum Erfassungsbereich des Erfassungselements geführt und tritt durch das zweite innere Loch in den Außenbereich der inneren Schutzvorrichtung aus.
  • In den Fällen, in denen der zum rückwärtigen Ende weisende Bereich der zweiten äußeren Wand der äußeren Schutzvorrichtung nicht in einer luftdichten Weise mit dem zum vorderseitigen Ende weisenden Bereich der ersten inneren Wand der inneren Schutzvorrichtung verbunden ist, (in einem Zustand, bei dem kein Gas durch den Verbindungsbereich fließen kann) strömt übrigens ein Teil des von außen durch das erste äußere Loch in den ersten Raum eingetretenen zu erfassenden Gases durch die Lücke zwischen der zweiten äußeren Wand und der ersten inneren Wand in den zweiten Raum und strömt dann (bzw. versucht zu strömen) durch das zweite innere Loch in den inneren Raum der inneren Schutzvorrichtung. Dadurch wird verhindert, dass das durch das erste innere Loch in den inneren Raum der inneren Schutzvorrichtung eingetretene Gas durch das zweite innere Loch in den Außenbereich der inneren Schutzvorrichtung austritt. Als Resultat dessen kann sich das Gasaustrittsvermögen verschlechtern.
  • Dagegen ist bei dem oben beschriebenen Gassensor der zum rückwärtigen Ende gerichtete Bereich (der Bereich gegenüber dem zum vorderseitigen Ende gerichteten Bereich) der zweiten äußeren Wand der äußeren Schutzvorrichtung in einer luftdichten Weise (in einem Zustand, bei dem kein Gas durch den Verbindungsbereich fließen kann) über den gesamten Umfang um die Achse mit dem zum vorderseitigen Ende weisenden Bereich der ersten inneren Wand der inneren Schutzvorrichtung verbunden.
  • Daher strömt das durch das erste äußere Loch von außen in den ersten Raum eingetretene zu erfassende Gas nicht direkt von dem ersten Raum zu dem zweiten Raum, sondern strömt innerhalb des ersten Raums garantiert in Richtung zu der axial zum rückwärtigen Ende weisenden Seite und tritt durch das erste innere Loch in den inneren Raum der inneren Schutzvorrichtung (Raum, der den Erfassungsbereich des Erfassungselements aufnimmt) ein. Als Ergebnis hiervon kann das durch das erste innere Loch in den inneren Raum der inneren Schutzvorrichtung eingetretene zu erfassende Gas problemlos durch das zweite innere Loch zur Außenseite der inneren Schutzvorrichtung austreten.
  • Es wird darauf hingewiesen, dass der zum rückwärtigen Ende weisende Bereich der zweiten äußeren Wand mit dem zum vorderseitigen Ende weisenden Bereich der ersten inneren Wand durch Falzung, Passung oder Schweißung verbunden sein kann.
  • Außerdem weist bei dem oben beschriebenen Gassensor die äußere Schutzvorrichtung eine sich verjüngende röhrenförmige (kegelstumpfförmig röhrenförmige) schräg verlaufende Wand auf, die an der axial zum vorderseitigen Ende weisenden Seite der zweiten äußeren Wand angeordnet ist, und deren Durchmesser in Richtung der axial zum vorderseitigen Ende weisenden Seite abnimmt. Diese schräg zulaufende Wand weist ein zweites äußeres Loch auf, das eine am vorderseitigen Ende gelegene Öffnung aufweist (die sich am vorderseitigen Ende öffnet).
  • Dank des oben beschriebenen Aufbaus erhöht sich in einem Bereich außerhalb der Schutzvorrichtung (innerhalb einer Strömungspassage des zu erfassenden Gases) die Strömungsgeschwindigkeit des zu erfassenden Gases in der Nähe des vorderseitigen Endes der schräg zulaufenden Wand (in der Nähe des zweiten äußeren Lochs), wodurch aufgrund des Venturi-Effekts in der Nähe des vorderseitigen Endes der schräg zulaufenden Wand (in der Nähe des zweiten äußeren Lochs) ein starker Unterdruck erzeugt wird. Infolgedessen tritt das in den inneren Raum eingetretene zu erfassende Gas schnell und effektiv in den Außenbereich der Schutzvorrichtung aus und wird gleichzeitig in Richtung des zweiten äußeren Lochs gesaugt, das an dem vorderseitigen Ende der schräg zulaufenden Wand angeordnet ist.
  • Zudem strömt das in den konischen Raum eingetretene zu erfassende Gas entlang der schräg zulaufenden Wand, deren Durchmesser in Richtung der axial zum vorderseitigen Ende weisenden Seite abnimmt, in Richtung der zum vorderseitigen Ende gerichteten Seite und strömt durch das zweite äußere Loch, das die Öffnung der schräg zulaufenden Wand an derem vorderseitigen Ende bildet, unter Beibehaltung der Strömungsrichtung in den Außenbereich. Durch den Einsatz dieses Aufbaus zum Erzwingen einer Strömung des zu erfassenden Gases direkt in Richtung des zweiten äußeren Lochs, wo es austritt, kann das zu erfassende Gas effizient und reibungslos austreten.
  • Außerdem ist bei dem oben beschriebenen Gassensor die gesamte schräg zulaufende Wand relativ zur inneren Bodenwand der inneren Schutzvorrichtung an der axial zum vorderseitigen Ende weisenden Seite angeordnet. Daher strömt das aus dem zweiten inneren Loch der zweiten inneren Wand der inneren Schutzvorrichtung austretende zu erfassende Gas durch den zwischen der zweiten äußeren Wand und der zweiten inneren Wand gebildeten zweiten Raum, tritt in dem ausschließlich von der schräg zulaufenden Wand umgebenen großen konischen Innenraum (wo sich keine innere Schutzvorrichtung befindet) ein und strömt dann in Richtung zu dem zweiten äußeren Loch.
  • In den Fällen, in denen die schräg zulaufende Wand anders als bei dem beschriebenen Gassensor so angeordnet ist, dass ein (an der zum rückwärtigen Ende gerichteten Seite gelegener) Bereich der schräg zulaufenden Wand relativ zur inneren Bodenwand der inneren Schutzvorrichtung an der axial zum rückwärtigen Ende gerichteten Seite angeordnet ist, strömt ein aus dem zweiten inneren Loch ausgetretenes zu erfassendes Gas im Übrigen durch die Lücke zwischen der schräg zulaufenden Wand und der zweiten inneren Wand. Da die schräg zulaufende Wand die Gestalt einer sich verjüngenden Röhre aufweist, deren Durchmesser in Richtung zu der axial zum vorderseitigen Ende gerichteten Seite abnimmt, ist der zwischen der schräg zulaufenden Wand und der zweiten inneren Wand ausgebildete Raum kleiner als der zwischen der zweiten äußeren Wand und der zweiten inneren Wand gebildete zweite Raum. Dadurch ist in diesem Fall die Gasströmungspassage enger, wodurch sich das Gasaustrittsvermögen verschlechtert.
  • Dagegen ist bei dem oben beschriebenen Gassensor die gesamte schräg zulaufende Wand relativ zur inneren Bodenwand der inneren Schutzvorrichtung an der axial zum vorderseitigen Ende gerichteten Seite angeordnet. Dadurch kann eine große Gasströmungspassage sichergestellt werden, wodurch ein gutes Gasaustrittsvermögen erhalten wird.
  • Daher weist der oben beschriebene Gassensor ein verbessertes Gasaustrittsvermögen auf und besitzt somit ein verbessertes Ansprechverhalten.
  • Ferner weist der oben beschriebene Gassensor eine innere Bodenwand auf, die das vorderseitige Ende der zweiten Innenwand verschließt. Das bedeutet, dass die innere Bodenwand der inneren Schutzvorrichtung kein Durchgangsloch aufweist, das die innere Bodenwand durchdringt. Als Folge dessen überlappen sich die vorderseitige Öffnung (das zweite äußere Loch) der schräg zulaufenden Wand und die innere Bodenwand der inneren Schutzvorrichtung bei Betrachtung in axialer Richtung. Daher verhindert die innere Bodenwand der inneren Schutzvorrichtung auch dann, wenn durch das zweite äußere Loch, welches die Öffnung am vorderseitigen Ende der schräg zulaufenden Wand bildet, Wasser von außerhalb in das Innere der Schutzvorrichtung eintritt, dass das Wasser direkt in das Innere der inneren Schutzvorrichtung strömt. Infolgedessen kann das innerhalb der inneren Schutzvorrichtung aufgenommene Erfassungselement vor einer Wasseradhäsion wirksam geschützt werden.
  • Bei dem oben beschriebenen Gassensor ist vorzugsweise die Bedingung L1 < L2 < L3 erfüllt, wobei L1 die kürzeste Distanz zwischen der zweiten äußeren Wand und der zweiten inneren Wand an einem vorderseitigen Ende des zweiten inneren Lochs (einem Bereich der zweiten inneren Wand, der an einer Stelle angeordnet ist, der den vorderseitigen Enden des zweiten inneren Lochs entspricht) darstellt, L2 die kürzeste Distanz zwischen einem rückwärtigen Ende der schräg zulaufenden Wand und der inneren Schutzvorrichtung darstellt und L3 die kürzeste Distanz zwischen einem vorderseitigen Ende der schräg zulaufenden Wand und der inneren Bodenwand darstellt.
  • Bei dem oben beschriebenen Gassensor ist die Beziehung L1 < L2 < L3 erfüllt. Infolgedessen weitet sich die Gasströmungspassage in ihrem Verlauf von dem zweiten inneren Loch der inneren Schutzvorrichtung in Richtung zum zweiten äußeren Loch der äußeren Schutzvorrichtung auf. Daher weist der oben beschriebene Gassensor ein weiter verbessertes Gasaustrittsvermögen auf.
  • Im Übrigen kann, wenn Wasser durch das zweite äußere Loch der äußeren Schutzvorrichtung von außerhalb in das Innere der äußeren Schutzvorrichtung eintritt, das Wasser von dem zweiten äußeren Loch der äußeren Schutzvorrichtung in Richtung zum zweiten inneren Loch der inneren Schutzvorrichtung fließen. Da der oben beschriebene Gassensor jedoch die oben angegebene Beziehung L1 < L2 < L3 erfüllt, verengt sich die Strömungspassage für das Wasser im Verlauf vom zweiten äußeren Loch der äußeren Schutzvorrichtung in Richtung zum zweiten inneren Loch der inneren Schutzvorrichtung. Infolgedessen fließt auch dann, wenn Wasser von außerhalb durch das zweite äußere Loch der äußeren Schutzvorrichtung in das Innere der äußeren Schutzvorrichtung eintritt, nahezu kein Wasser in den zweiten Raum und fast nie durch das zweite innere Loch in das Innere der inneren Schutzvorrichtung. Dadurch ist es äußerst unwahrscheinlich, dass an dem innerhalb der inneren Schutzvorrichtung aufgenommenen Erfassungselement Wasser anhaftet.
  • Bei allen der oben beschriebenen Gassensoren ist an der radial äußeren Seite eines zum vorderseitigen Ende gerichteten Bereichs des Gehäuses vorzugsweise ein zum rückwärtigen Ende gerichteter Bereich der ersten äußeren Wand angeordnet, wobei die erste äußere Wand eine röhrenförmige Gestalt aufweist und sich von einer an der radial äußeren Seite des zum vorderseitigen Ende gerichteten Bereichs des Gehäuses befindlichen Position direkt in Richtung zu der axial zum vorderseitigen Ende gerichteten Seite erstreckt.
  • Bei dem Gassensor des oben angegebenen Patentdokuments 1 (Japanische Offenlegungsschrift JP 2011 - 112 557 A ) ist ein Bereich der äußeren Schutzvorrichtung mit großem Durchmesser an der radial äußeren Seite des zum vorderseitigen Ende weisenden Bereichs des Gehäuses (metallische Hülse) angeordnet. Ferner ist relativ zum Bereich mit großem Durchmesser an der radial inneren Seite ein Rumpfbereich angeordnet, dessen Durchmesser kleiner als der Bereich mit großem Durchmesser ist, wobei zwischen diesen ein Stufenbereich angeordnet ist, der radial einwärts gebogen ist. Der Rumpfbereich bildet im Zusammenwirken mit einem Rumpfbereich (entspricht der ersten inneren Wand der vorliegenden Erfindung) der inneren Schutzvorrichtung ein Raum aus.
  • Bei dem oben beschriebenen Gassensor ist indes der zum rückwärtigen Ende gerichtete Bereich der ersten äußeren Wand an der radial äußeren Seite des zum vorderseitigen Ende weisenden Bereiches des Gehäuses angeordnet, wobei die erste äußere Wand die Gestalt eines Rohrs aufweist, das sich von einer an der radial äußeren Seite des zum vorderseitigen Ende weisenden Bereichs des Gehäuses befindlichen Stelle gerade in Richtung der axial zum vorderseitigen Ende weisenden Seite erstreckt. Wie zuvor erläutert erstreckt sich bei dem oben beschriebenen Gassensor, anders als bei dem Gassensor des Patentdokuments 1, die erste äußere Wand von der an der radial äußeren Seite des zum vorderseitigen Ende gerichteten Bereichs des Gehäuses befindlichen Stelle in Richtung zu der axial zum vorderseitigen Ende weisenden Seite ohne in Richtung der radial inneren Seite gebogen zu sein. Infolgedessen kann im Vergleich mit dem Fall, bei dem die erste äußere Wand in Richtung der radial inneren Seite gebogen ist, zwischen der ersten äußeren Wand und der ersten inneren Wand eine größere Lücke ausgebildet sein. Daher kann Wasser, das durch das erste äußere Loch in das Innere der äußeren Schutzvorrichtung eintritt, in größerer Menge in der Lücke aufgenommen werden und durch das erste äußere Loch austreten. Infolgedessen erreicht selbst dann, wenn Wasser durch das erste äußere Loch eintritt, nahezu kein Wasser das erste innere Loch und fließt fast nie durch das erste innere Loch in das Innere der inneren Schutzvorrichtung. Daher haftet bei dem oben beschriebenen Gassensor an dem Erfassungselement kaum Wasser an.
  • Bei allen oben beschriebenen Gassensoren ist der Durchmesser eines dem ersten inneren Loch einbeschriebenen Kreises kleiner als der von dem des ersten äußeren Lochs.
  • Der Durchmesser eines dem ersten inneren Loch (einer Wandoberfläche, die das erste innere Loch ausbildet) einbeschriebenen Kreises (bzw. Kugel) entspricht dem maximalen Durchmesser der Wassertröpfchen, die durch das erste innere Loch hindurchtreten können. In gleicher Weise entspricht der Durchmesser eines dem ersten äußeren Loch (einer Wandoberfläche, die das erste äußere Loch bildet) einbeschriebenen Kreises (bzw. Kugel) dem maximalen Durchmesser der Wassertröpfchen, die durch das erste äußere Loch hindurchtreten können. Indem der Durchmesser des dem ersten inneren Loch einbeschriebenen Kreises (der einbeschriebenen Kugel) kleiner als der Durchmesser des dem ersten äußeren Loch einbeschriebenen Kreises (der einbeschriebenen Kugel) ausgeführt wird, wird daher im Vergleich zum ersten äußeren Loch ein Durchtritt des Wasser durch das erste innere Loch schwieriger. Infolgedessen ist es selbst dann, wenn das Wasser durch das erste äußere Loch in das Innere der äußeren Schutzvorrichtung eingetreten ist, weniger wahrscheinlich, dass das Wasser durch das erste innere Loch in das Innere der inneren Schutzvorrichtung fließt. Daher ist es bei dem oben beschriebenen Gassensor weniger wahrscheinlich, dass an dem Erfassungselement Wasser anhaftet.
  • Bei allen der oben beschriebenen Gassensoren ist vorzugsweise die Beziehung A < B < C erfüllt, wobei A die gesamte Öffnungsfläche des zweiten äußeren Lochs, B die gesamte Öffnungsfläche des zweiten inneren Lochs und C die gesamte Öffnungsfläche des ersten inneren Lochs darstellen.
  • Bei dem oben beschriebenen Gassensor strömt wie oben erläutert das durch das erste innere Loch der inneren Schutzvorrichtung in den inneren Raum der inneren Schutzvorrichtung eingetretene zu erfassende Gas innerhalb des inneren Raums in Richtung zu der axial zum vorderseitigen Ende gerichteten Seite und tritt durch das zweite innere Loch der inneren Schutzvorrichtung in den Außenbereich der inneren Schutzvorrichtung aus. Anschließend tritt das zu erfassende Gas durch das zweite äußere Loch der äußeren Schutzvorrichtung in den Außenbereich der Schutzvorrichtung aus. Im Übrigen ist es für das Gas umso schwieriger durch ein Loch hindurchzutreten, je kleiner die Öffnungsfläche des Loches ist. Von dem zweiten äußeren Loch, dem zweiten inneren Loch und dem ersten inneren Loch bestimmt daher das Loch mit der kleinsten Öffnungsfläche (Gesamtöffnungsfläche) die Menge des zur Außenseite der Schutzvorrichtung austretenden Gases (Austrittsvermögen).
  • Dagegen erfüllen bei dem oben beschriebenen Gassensor die Gesamtöffnungsfläche A des zweiten äußeren Lochs, die Gesamtöffnungsfläche B des zweiten inneren Lochs und die Gesamtöffnungsfläche C des ersten inneren Lochs die Bedingung A < B < C. Das bedeutet, dass von der Gesamtöffnungsfläche des zweiten äußeren Lochs, der Gesamtöffnungsfläche des zweiten inneren Lochs und der Gesamtöffnungsfläche des ersten inneren Lochs die Gesamtöffnungsfläche A des zweiten äußeren Lochs am kleinsten ausgeführt ist. Daher wird bei dem oben beschriebenen Gassensor die Menge des in den Außenbereich der Schutzvorrichtung austretenden Gases (Austrittsvermögen) durch das zweite äußere Loch eingestellt, ohne durch das Gasaustrittsvermögen des zweiten inneren Lochs und das des ersten inneren Lochs beeinträchtigt zu werden.
  • Außerdem ist von den Gesamtflächen des zweiten äußeren Lochs, des zweiten inneren Lochs und des ersten inneren Lochs die Gesamtöffnungsfläche C des ersten inneren Lochs am größten ausgeführt. Dadurch wird der Eintritt des Gases durch das erste innere Loch in den inneren Raum der inneren Schutzvorrichtung erleichtert. Infolgedessen kann das Ansprechverhalten des Gassensors verbessert werden.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass in den Fällen, bei denen mehrere zweite äußere Löcher ausgebildet sind, die „Gesamtöffnungsfläche“ des zweiten äußeren Lochs sich aus der Summe der Öffnungsflächen der einzelnen zweiten äußeren Löcher ergibt. Dies trifft auch auf die zweiten inneren Löcher und die ersten inneren Löcher zu. Die Anzahl der zweiten äußeren Löcher, die Anzahl der ersten inneren Löcher und die Anzahl der zweiten inneren Löcher oder die Öffnungsfläche pro Loch der zweiten äußeren Löcher, die der ersten inneren Löcher und die der zweiten inneren Löcher kann in geeigneter Weise so festgelegt werden, dass die oben angegebene Beziehung zwischen deren Gesamtöffnungsflächen erfüllt ist.
  • Bei dem oben beschriebenen Gassensor ist vorzugsweise die Beziehung C < D erfüllt, wobei C die Gesamtöffnungsfläche des ersten inneren Lochs und D die Gesamtöffnungsfläche des ersten äußeren Lochs darstellen.
  • Wie zuvor beschrieben tritt das Gas von der Außenseite durch das erste äußere Loch der äußeren Schutzvorrichtung in das Innere der Schutzvorrichtung ein, wobei das eingetretene Gas dann durch das erste innere Loch der inneren Schutzvorrichtung und das zweite innere Loch der inneren Schutzvorrichtung strömt und durch das zweite äußere Loch der äußeren Schutzvorrichtung in den Außenbereich austritt.
  • Außerdem erfüllen bei dem oben beschriebenen Gassensor die Gesamtöffnungsfläche D des ersten äußeren Lochs und die Gesamtöffnungsfläche C des ersten inneren Lochs die Beziehung C < D. Außerdem erfüllen wie oben angegeben die Gesamtöffnungsfläche A des zweiten äußeren Lochs, die Gesamtöffnungsfläche B des zweiten inneren Lochs und die Gesamtöffnungsfläche C des ersten inneren Lochs die Beziehung A < B < C < D. Daher erfüllen bei dem oben beschriebenen Gassensor die Gesamtöffnungsfläche A des zweiten äußeren Lochs, die Gesamtöffnungsfläche B des zweiten inneren Lochs, die Gesamtöffnungsfläche C des ersten inneren Lochs und die Gesamtöffnungsfläche D des ersten äußeren Lochs die Beziehung A < B < C < D. Wie zuvor erläutert ist von den Gesamtflächen des ersten äußeren Lochs, des ersten inneren Lochs, des zweiten inneren Lochs und des zweiten äußeren Lochs die Gesamtöffnungsfläche des ersten äußeren Lochs am größten. Dadurch wird der Eintritt des Gases durch das erste äußere Loch in das Innere der Schutzvorrichtung erleichtert. Infolgedessen kann das Ansprechverhalten des Gassensors verbessert werden.
  • Es wird darauf hingewiesen, dass in den Fällen, bei denen mehrere erste äußere Löcher ausgebildet sind, die „Gesamtöffnungsfläche“ des ersten äußeren Lochs sich aus der Summer der Öffnungsflächen der einzelnen ersten äußeren Löcher ergibt. Die Anzahl der ersten äußeren Löcher und die Anzahl der ersten inneren Löcher bzw. die Öffnungsfläche pro Loch der ersten äußeren Löcher und der der ersten inneren Löcher kann zum Erfüllen der oben beschriebenen Beziehung zwischen deren Gesamtöffnungsflächen geeignet festgelegt werden.
  • Bei jedem der oben beschriebenen Gassensoren weist die innere Schutzvorrichtung vorzugsweise eine Verbindungswand zum Verbinden der ersten inneren Wand mit der zweiten inneren Wand auf, wobei die Verbindungswand die Gestalt eines sich verjüngenden Rohrs aufweist, dessen Durchmesser in Richtung der axial zum vorderseitigen Ende weisenden Seite abnimmt.
  • Da die Verbindungswand, die die erste innere Wand mit der zweiten inneren Wand verbindet, im Vergleich zu dem Fall, bei dem die Verbindungswand die Gestalt eines sich orthogonal zur Achse erstreckenden flachen Rings aufweist, die Gestalt eines sich verjüngenden Rohrs (kegelstumpfförmigen Rohrs) aufweist, dessen Durchmesser in Richtung der axial zum vorderseitigen Ende gerichteten Seite abnimmt, kann die Strömung des innerhalb des inneren Raums in Richtung der axial zum vorderseitigen Ende weisenden Seite (von dem durch die erste innere Wand umgebenen Raum zu dem von der zweiten inneren Wand umgebenen Raum) fließenden zu erfassenden Gases reibungslos verlaufend gemacht werden. Daher weist der Gassensor ein weiter verbessertes Gasaustrittsverhalten auf.
  • Bei allen der oben beschriebenen Gassensoren ist das erste äußere Loch vorzugsweise an einem zum vorderseitigen Ende gerichteten Bereich der ersten äußeren Wand und das erste innere Loch an einem zum rückwärtigen Ende weisenden Bereich der ersten inneren Wand angeordnet.
  • Durch Anordnen des ersten äußeren Lochs und des ersten inneren Lochs an den oben angegebenen Positionen kann das erste innere Loch von dem ersten äußeren Loch in Richtung der axial zum rückwärtigen Ende weisenden Seite sehr gut separiert werden. Daher ist es selbst dann, wenn durch das erste äußere Loch Wasser eintritt, wenig wahrscheinlich, dass das Wasser das erste innere Loch erreicht wodurch es auch weniger wahrscheinlich wird, dass es durch das erste innere Loch in das Innere der inneren Schutzvorrichtung fließt. Daher ist es bei dem oben beschriebenen Gassensor sehr unwahrscheinlich, dass Wasser an dem Erfassungselement anhaftet.
  • Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert.
    • 1 ist eine Teilschnittansicht eines Gassensors gemäß einer Ausführungsform.
    • 2 ist eine Querschnittsansicht einer inneren Schutzvorrichtung des Gassensors.
    • 3 ist eine Querschnittsansicht einer äußeren Schutzvorrichtung des Gassensors.
    • 4 ist eine Ansicht zur Erläuterung einer Strömung eines zu erfassenden Gases innerhalb des Gassensors.
    • 5 ist eine Vergrößerte Ansicht eines Bereichs H von 1.
    • 6 ist eine Ansicht zur Erläuterung der Strömung eines zu erfassenden Gases innerhalb eines Gassensors eines Vergleichsbeispiels.
  • 1 zeigt einen Gassensor 100 der vorliegenden Ausführungsform in einer Teilschnittansicht. 2 zeigt die innere Schutzvorrichtung 161 des Gassensors 100 in einer Querschnittsansicht. 3 zeigt eine äußere Schutzvorrichtung 171 des Gassensors 100 in einer Querschnittsansicht. 4 stellt eine vergrößerte Ansicht eines vorderseitigen Endbereichs des Gassensors 100 dar, der so an einer Abgasleitung eines nicht dargestellten Automobils angebracht ist, dass der vorderseitige Endbereich des Gassensors 100 innerhalb der Abgasleitung angeordnet ist. 4 dient der Erläuterung der Strömung des Abgases (zu erfassendes Gas) G.
  • Wie den 1 bis 4 zu entnehmen ist, stellt die Unterseite eine axial vordere Endseite (der Einfachheit halber hier auch als zum vorderseitigen Ende gerichtete Seite bezeichnet) und die Oberseite eine axial rückwärtige Endseite (der Einfachheit halber hier auch als zum rückwärtigen Ende gerichtete Seite bezeichnet) dar. In 4 bildet die linke Seite die stromaufwärts gerichtete Seite (Motorseite) der Abgasleitung, durch welche das Abgas G strömt, und die rechte Seite die stromabwärts gerichtete Seite der Abgasleitung.
  • Bei dem Gassensor 100 handelt es sich um einen sogenannten Vollbereichs-Luft-Kraftstoffgemischsensor, der an der Abgasleitung eines nicht dargestellten Automobils angebracht ist und in dem ein Erfassungselement 120 aufgenommen ist. Ein Erfassungsbereich 121 des Erfassungselements 120 befindet sich mit dem durch die Abgasleitung strömenden Abgas (zu erfassendes Gas) in Kontakt, um aus der in dem Abgas enthaltenen Sauerstoffkonzentration (spezielle Gaskomponente) das Luft-Kraftstoffgemisch des Abgases zu erfassen.
  • Wie in 1 gezeigt setzt sich der Gassensor 100 hauptsächlich aus einer sich in axialer Richtung (die Richtung entlang einer Achse AX, in 1 die vertikale Richtung) erstreckenden röhrenförmigen metallischen Hülse (Gehäuse) 110, dem innerhalb der metallischen Hülse 110 aufgenommenen plattenförmigen Erfassungselement 120, einem an der zum rückwärtigen Ende gerichteten Seite der metallischen Hülse 110 starr befestigten äußeren Zylinder 151 und einer doppelwandigen Schutzvorrichtung 160 zusammen, die starr an der zum vorderseitigen Ende gerichteten Seite der metallischen Hülse 110 befestigt ist, und die sich aus einer inneren Schutzvorrichtung 161 und einer äußeren Schutzvorrichtung 171 zusammensetzt.
  • Das Erfassungselement 120 weist eine sich in axialer Richtung erstreckende plattenförmige Gestalt (streifenförmige Gestalt) auf, wobei ein zum vorderseitigen Ende gerichteter Bereich des Erfassungselements 120 den Erfassungsbereich 121 zum Erfassen der in dem Abgas enthaltenen Sauerstoffgaskomponente bildet. Dieses Erfassungselement 120 weist einen bekannten Aufbau auf und wird gebildet, indem ein plattenförmiger Gaserfassungskörper zum Erfassen einer Sauerstoffkonzentration und ein plattenförmiger Heizkörper zum Aufheizen des Gaserfassungskörpers für dessen schnelle Aktivierung zu einer Einheit verbunden werden. Der Gaserfassungskörper setzt sich aus einem Festelektrolytelement, das überwiegend Zircondioxid enthält, sowie einem Elektrodenpaar (Erfassungs- und Referenzelektrode) zusammen, das überwiegend Platin enthält. Das Elektrodenpaar ist am Erfassungsbereich 121 angeordnet.
  • Der Gaserfassungsbereich 121 weist einen Gaseintrittsbereich 123 für den Eintritt des Abgases in das Innere des Elements auf. Dieser Gaseintrittsbereich 123 ist aus einem porösen Material gebildet und weist in einer Aufsicht eine rechteckförmige Gestalt auf. Um die Erfassungselektrode vor einer Vergiftung durch das Abgas zu schützen, ist am Erfassungsbereich 121 eine Schutzschicht 125 so vorgesehen, dass die Schutzschicht 125 die äußere Oberfläche des Erfassungsbereichs 121 bedeckt. Um eine externe Verbindung mit den Elektroden des Gaserfassungskörpers und des Heizkörpers zu ermöglichen, sind am zum rückwärtigen Ende gerichteten Bereich 129 des Erfassungselements 120 ferner fünf Elektrodenkontakte 128 (von denen in 1 einer gezeigt ist) ausgebildet.
  • An einer etwas vorderseitig vom Zentrum eines Rumpfbereichs 127 des Erfassungselements 120 gelegenen Position ist ein mit einem Boden versehener röhrenförmiger Metallbecher 131 in einer Weise angeordnet, dass das Erfassungselement 120 so in den Innenraum des Metallbechers 131 eingesetzt ist, dass der Erfassungsbereich 121 aus einer in dem Boden des Metallbechers 131 ausgebildeten Öffnung 131c herausragt. Der Metallbecher 131 stellt ein Element zum Haltern des Erfassungselements 120 in der metallischen Hülse 110 dar. Ein zum vorderseitigen Ende gerichteter Umlaufkantenbereich 132 des Metallbechers 131 ist so abgeschrägt, dass der Durchmesser des Metallbechers 131 in Richtung seines zur Vorderseite weisenden Endes abnimmt.
  • Der Metallbecher 131 enthält einen aus Aluminiumoxid gefertigten Keramikring 133 und einen durch Verdichten von Talkum gebildeten ersten Talkring 135, in einer Weise, bei der das Erfassungselement 120 durch den Keramikring 131 und durch den ersten Talkring 135 eingesetzt wird. Der erste Talkring 135 wird so innerhalb des Metallbechers 131 gequetscht, dass er einen zugeordneten Raum dicht ausfüllt und hierdurch das Erfassungselement 120 in dem Metallbecher 131 in Position hält.
  • Das mit dem Metallbecher 131 zu einer Einheit verbundene Erfassungselement 120 wird von der röhrenförmigen metallischen Hülse 110 so gehalten, dass die metallische Hülse 110 dessen radialen Umfang umgibt. Die metallische Hülse 110 ist zum festen Anbringen des Gassensors 100 an der Abgasleitung des Automobils ausgebildet. Die metallische Hülse 110 ist aus einem kohlenstoffarmen Stahl, wie beispielsweise SUS430, gebildet. Zum Anbringen an der Abgasleitung ist an der zum vorderen Ende gerichteten Seite des äußeren Umfangs der metallischen Hülse 110 ein Außengewindebereich 111 ausgebildet. Die metallische Hülse 110 weist am zur Vorderseite weisenden Ende einen ringförmigen Befestigungsbereich 113 auf, der von der zum vorderen Ende gerichteten Seite des Außengewindebereichs 111 vorspringend ausgebildet ist, und an dem die nachstehend erläuterte Schutzvorrichtung 160 befestigt wird.
  • Die metallische Hülse 110 weist ferner einen Bereich 117 zum Ansetzen eines Werkzeugs auf, der in der Mitte des äußeren Umfangs der metallischen Hülse 110 ausgebildet ist und an den ein Befestigungswerkzeug angesetzt werden kann. Um eine Gasleckage beim Anbringen des Gassensors 100 an der Abgasleitung zu verhindern, ist an einem zwischen dem Bereich 117 zum Ansetzen eines Werkzeugs und dem Außengewindebereich 111 befindlichen Bereich der metallischen Hülse 110 ein Dichtring 119 aufgesetzt. Die metallische Hülse 110 weist ferner einen Sockelendebefestigungsbereich 116 auf, der an der zum Sockelende gerichteten Seite des Bereichs 117 zum Ansetzen eines Werkzeugs ausgebildet ist, und an dem der später zu beschreibende äußere Zylinder 151 befestigt ist. Die metallische Hülse 110 weist ferner einen Falzbereich 118 auf, der an der zum Sockelende gerichteten Seite des Sockelendenbefestigungsbereichs 116 ausgebildet ist und zum Halten des Erfassungselements 120 in der metallischen Hülse 110 durch Verformung ausgebildet ist.
  • Die metallische Hülse 110 weist einen gestuften Bereich 115 auf, der an der zum vorderen Ende gerichteten Seite des inneren Umfangs der metallischen Hülse 110 ausgebildet und so abgeschrägt ist, dass dessen Durchmesser in Richtung der zum vorderen Ende weisenden Seite abnimmt. Der zum vorderen Ende weisende abgeschrägte Umlaufkantenbereich 132 des Metallbechers 131, der das Erfassungselement 120 hält, fügt sich an den gestuften Bereich 115 an.
  • Außerdem ist in der metallischen Hülse 110 an der zum Sockelende weisenden Seite des Metallbechers 131 gelegenen Stelle ein zweiter Talkring 137 mit einer solchen Beschaffenheit angeordnet, dass das Erfassungselement 120 durch den zweiten Talkring 137 eingesetzt ist. In die metallische Hülse 110 ist eine röhrenförmige Buchse 141 so eingepasst, dass diese an der zum Sockelende gerichteten Seite des zweiten Talkrings 137 auf den zweiten Talkring 137 drückt. Die Buchse 141 weist einen stufenförmigen Schulterbereich 142 auf. An dem Schulterbereich 142 ist eine ringförmige Falzdichtung 143 angeordnet. Der Falzbereich 118 der metallischen Hülse 110 wird in einer solchen Weise gefalzt, dass der Schulterbereich 142 der Buchse 141 über die Falzdichtung 143 in Richtung der zum vorderen Ende gerichteten Seite gepresst wird.
  • Durch den über die Buchse 141 ausgeübten Druck wird der zweite Talkring 137 innerhalb der metallischen Hülse 110 gequetscht und füllt hierdurch einen zugeordneten Raum dicht aus. Durch den zweiten Talkring 137 und den zuvor in dem Metallbecher 131 eingebrachten ersten Talkring 135 werden der Metallbecher 131 und das Erfassungselement 120 in der metallischen Hülse 110 in Position gehalten. Die zwischen dem Falzbereich 118 und dem Schulterbereich 142 der Buchse 141 angeordnete Falzdichtung 143 hält die Luftabdichtung des Inneren der metallischen Hülse 110 aufrecht, wodurch eine Verbrennungsgasleckage verhindert wird.
  • Ein rückwärtiger Endbereich 129 des Erfassungselements 120 erstreckt sich über den Falzbereich 118, der den rückwärtigen Endbereich der metallischen Hülse 110 bildet, hinaus in Richtung des rückwärtigen Endes. Der rückwärtige Endbereich 129 ist von einem röhrenförmigen aus einer elektrisch isolierenden Keramik gebildeten Separator 145 abgedeckt. Im Inneren des Separators 145 sind fünf Verbindungsanschlüsse 147 aufgenommen (von denen einer in 1 dargestellt ist), die mit den am rückwärtigen Endbereich 129 des Erfassungselements 120 ausgebildeten fünf Elektrodenkontakten 128 verbunden sind. Im Separator 145 sind ferner die Verbindungsabschnitte zwischen den Verbindungsanschlüssen 147 und den entsprechenden fünf Anschlusskabeln 149 (von denen in 1 drei dargestellt sind), die sich in den Außenbereich des Gassensors 100 erstrecken, aufgenommen und gleichzeitig voneinander isoliert.
  • Der röhrenförmige äußere Zylinder 151 ist so angeordnet, dass er den Umfang des Separators 145 umgibt. Der äußere Zylinder 151 ist aus Edelstahl gefertigt (bei der vorliegenden Ausführungsform aus SUS304). Ein zum vorderen Ende weisender Öffnungsbereich 152 des äußeren Zylinders 151 ist an der radial äußeren Seite des zum Sockelende weisenden Befestigungsbereichs 116 der Metallhülse 110 angeordnet. Der zum vorderen Ende weisende Öffnungsbereich 152 ist radial nach innen gefalzt, wobei am zum vorderen Ende weisenden Öffnungsbereich 152 entlang dessen gesamten Umfangs eine Laserverschweißung zum Verbinden des zum vorderen Ende weisenden Öffnungsbereichs 152 mit dem zum rückwärtigen Ende weisenden Befestigungsbereich 116 vorgenommen wird.
  • In der Lücke zwischen dem äußeren Zylinder 151 und dem Separator 145 ist ein röhrenförmiger Metallhalter 153 angeordnet. Der Metallhalter 153 weist einen Stützbereich 154 auf, der durch Einwärtsbiegen eines zum Sockel weisenden Endes des Metallhalters 153 gebildet wird. Der Separator 145 ist so in den Metallhalter 153 eingesetzt, dass ein am äußeren Umfang eines am zum rückwärtigen Ende weisenden Bereichs des Separators 145 ausgebildeter Flanschbereich 146 an dem Stützbereich 154 anliegt, wodurch der Separator 145 von dem Stützbereich 154 gehaltert wird. In dieser Lage wird ein Teil des äußeren Zylinders 151 an der Stelle, an der der Metallhalter 153 angeordnet ist, radial nach innen gefalzt, wodurch der den Separator 145 halternde Metallhalter 153 an dem äußeren Zylinder 151 befestigt wird.
  • In die zum rückwärtigen Ende weisende Öffnung des äußeren Zylinders 151 ist eine aus einem fluorhaltigen Kautschuk gefertigte Durchführungstülle 155 eingepasst. Die Durchführungstülle 155 weist fünf Durchführungslöcher 156 auf, (von denen in 1 eines gezeigt ist). Die sich von dem Separator 145 nach außen erstreckenden fünf Anschlusskabel 149 sind luftdicht in die jeweiligen Durchführungslöcher 156 eingesetzt. In diesem Zustand, bei dem die Durchführungstülle 155 den Separator 145 in Richtung des vorderseitigen Endes drückt, wird ein der Durchführungstülle 155 zugeordneter Bereich des äußeren Zylinders 151 radial nach innen gefalzt, wodurch die Durchführungstülle 155 an dem äußeren Zylinder 151 befestigt wird.
  • Der Erfassungsbereich 121 des von der metallischen Hülse 110 gehalterten Erfassungselements 120 ragt aus dem zum vorderseitigen Ende gerichteten Befestigungsbereich 113, das einen vorderseitigen Endbereich der metallischen Hülse 110 darstellt, heraus. Die Schutzvorrichtung 160 ist an dem zum vorderen Ende weisenden Befestigungsbereich 113 so angebracht, dass der Erfassungsbereich 121 des Erfassungselements 110 vor einer Verschmutzung durch Ablagerungen von in dem Abgas enthaltenen Stoffen (vergiftende Substanzen wie beispielsweise Brennstoffasche und Öl) und vor einem durch Wasseradhäsion verursachten Brechen geschützt ist. Die Schutzvorrichtung 160 ist an dem zum vorderen Ende weisenden Befestigungsbereich 113 mittels Laserschweißen befestigt. Die Schutzvorrichtung 160 umfasst eine mit einem Boden versehene röhrenförmige innere Schutzvorrichtung 161 und eine äußere Schutzvorrichtung 171, in der die innere Schutzvorrichtung 161 aufgenommen ist (siehe 1 bis 4).
  • Wie in 4 gezeigt ist die innere Schutzvorrichtung 161 an der metallischen Hülse 110 in einem Zustand befestigt, bei dem der Erfassungsbereich 121 des Erfassungselements 120 im Innenraum S3 der inneren Schutzvorrichtung 161 angeordnet ist. Wie in den 1, 2 und 4 gezeigt weist die innere Schutzvorrichtung 161 einen zum rückwärtigen Ende gerichteten Bereich 163, eine an der axial zum vorderen Ende gerichteten Seite (die untere Seite in den 1, 2 und 4) des zum rückwärtigen Ende gerichteten Bereichs 163 angeordnete erste Innenwand 164, eine an der axial zum vorderen Ende gerichteten Seite der ersten Innenwand 164 angeordnete zweite Innenwand 165 und eine scheibenförmige innere Bodenwand 162 auf, welche das vorderseitige Ende der zweiten Innenwand 165 abschließt.
  • Die erste Innenwand 164 weist eine röhrenförmige zylindrische Gestalt und erste innere Löcher 167 auf, die die erste Innenwand 164 durchdringen. Es sei angemerkt, dass bei der vorliegenden Ausführungsform acht erste innere Löcher 167 von gleicher Gestalt (gleiche Abmessung) mit in Umfangsrichtung gleichen Abständen zueinander ausgebildet sind. Alle acht ersten inneren Löcher 167 sind in Relation zum Erfassungsbereich 121 des Erfassungselements 120 an der axial zum Sockelende gerichteten Seite (in den 1 und 4 die obere Seite) angeordnet.
  • Die zweite Innenwand 165 weist eine röhrenförmige zylindrische Gestalt auf, deren Durchmesser kleiner als der der ersten Innenwand 164 ist, sowie zweite innere Löcher 166, die die zweite Innenwand 165 durchdringen. Es sei angemerkt, dass bei der vorliegenden Ausführungsform vier zweite innere Löcher 166 mit in Umfangsrichtung gleichen Abständen zueinander ausgebildet sind. Alle vier zweiten inneren Löcher 166 sind relativ zum Erfassungsbereich 121 des Erfassungselements 120 an der axial zum vorderen Ende gerichteten Seite (in den 1 und 4 die untere Seite) angeordnet.
  • Es wird darauf hingewiesen, dass obwohl die Innendurchmesser der ersten Innenwand 164 und der zweiten Innenwand 165 kleiner als der Außendurchmesser des zum vorderen Ende weisenden Befestigungsbereichs 113 der metallischen Hülse 110 sind, der zum rückwärtigen Ende gerichtete Bereich 163 einen vergrößerten Durchmesser aufweist, so dass der zum rückwärtigen Ende gerichtete Bereich 163 an der äußeren Seite des zum vorderen Ende weisenden Befestigungsbereichs 113 angeordnet ist.
  • Die äußere Schutzvorrichtung 171 ist an der metallischen Hülse 110 in einem Zustand befestigt, bei dem die innere Schutzvorrichtung 161 in der äußeren Schutzvorrichtung 171 aufgenommen ist. Die äußere Schutzvorrichtung 171 weist eine erste Außenwand 174, eine an der axial zum vorderen Ende weisenden Seite der ersten äußeren Wand 174 angeordnete zweite äußere Wand 175 und eine schräg zulaufende Wand 172 auf, die an der zum axial vorderen Ende gerichteten Seite der zweiten äußeren Wand 175 angeordnet ist (siehe 1, 3 und 4).
  • Die erste äußere Wand 174 weist eine zylindrische röhrenförmige Gestalt auf und umgibt den Umfang der ersten inneren Wand 164, wobei im Zusammenwirken mit der ersten inneren Wand 164 der inneren Schutzvorrichtung 161 gleichzeitig ein röhrenförmiger erster Raum S1 gebildet wird. Ferner weist die erste äußere Wand 174 erste äußere Löcher 177 auf, die die erste äußere Wand 174 durchdringen und in Relation zu den ersten inneren Löchern 167 der inneren Schutzvorrichtung 161 an der axial zum vorderen Ende gerichteten Seite angeordnet sind (siehe 1 und 4). Es sei angemerkt, dass bei der vorliegenden Ausführungsform acht erste äußere Löcher 177 gleicher Gestalt (gleiche Abmessung) mit in Umfangsrichtung gleichen Abständen zueinander ausgebildet sind. Alle acht ersten äußeren Löcher 177 sind in Relation zu den ersten inneren Löchern 167 der inneren Schutzvorrichtung 161 an der axial zum vorderen Ende weisenden Seite angeordnet.
  • Die zweite äußere Wand 175 weist eine zylindrische röhrenförmige Gestalt und einen Innendurchmesser auf, der kleiner als der Innendurchmesser der ersten äußeren Wand 174 und größer als der Außendurchmesser der ersten inneren Wand 164 ist. Die zweite äußere Wand 175 umgibt ferner den Umfang der zweiten inneren Wand 165, wobei im Zusammenwirken mit der zweiten inneren Wand 165 ein röhrenförmiger zweiter Raum S2 gebildet wird. Die zweite äußere Wand 175 erstreckt sich bis zu einem Punkt an der zum axial vorderen Ende gerichteten Seite der inneren Bodenwand 162 der inneren Schutzvorrichtung 161.
  • Insbesondere ist bei der vorliegenden Ausführungsform die zweite äußere Wand 175 an ihrem zum rückwärtigen Ende gerichteten Bereich 175b mit einem zum vorderen Ende gerichteten Bereich 164c der ersten inneren Wand 164 in einer luftdichten Weise (in einem Zustand, bei dem kein Gas durch den Verbindungsbereich strömen kann) verbunden. Insbesondere sind der zum rückwärtigen Ende gerichtete Bereich 175b der zweiten äußeren Wand 175 und der zum vorderseitige Ende gerichtete Bereich 164c der ersten inneren Wand 164 über den gesamten Umfang um die Achse AX mittels einer Presspassung des zum vorderseitigen Ende gerichteten Bereichs 164c der ersten Innenwand 164 in dem zum rückwärtigen Ende gerichteten Bereich 175b der zweiten äußeren Wand 175 luftdicht miteinander verbunden (aneinander angebracht).
  • Die schräg zulaufende Wand 172 weist die Form eines schräg zulaufenden Rohres (kegelstumpfförmiges Rohr) auf, dessen Durchmesser in Richtung zur axial zum vorderseitigen Ende gerichteten Seite abnimmt. Die schräg zulaufende Wand 172 weist ein zweites äußeres Loch 176 auf, das eine Öffnung am vorderseitigen Ende der äußeren Schutzvorrichtung 171 bildet. Insbesondere ist bei der vorliegenden Ausführungsform die gesamte schräg zulaufende Wand 172 relativ zur inneren Bodenwand 162 der inneren Schutzvorrichtung 161 an der axial zum vorderen Ende gerichteten Seite angeordnet.
  • Der zum rückwärtigen Ende gerichtete Bereich 174b der ersten äußeren Wand 174 der äußeren Schutzvorrichtung 171 ist an der äußeren Seite des zum rückwärtigen Ende gerichteten Bereichs 163 der inneren Schutzvorrichtung 161 angeordnet. Entlang des gesamten äußeren Umfangs des zum rückwärtigen Ende gerichteten Bereichs 174b der äußeren Schutzvorrichtung 171 wird ein Laserschweißen durchgeführt, um den zum rückwärtigen Ende gerichteten Bereich 174b der äußeren Schutzvorrichtung 171 zusammen mit dem zum rückwärtigen Ende gerichteten Bereich 163 der inneren Schutzvorrichtung 161 an dem zum vorderseitigen Ende gerichteten Befestigungsbereich 113 der metallischen Hülse 110 zu befestigen (schweißen).
  • Bei einem Gassensor 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform strömt das Abgas (zu erfassendes Gas) G innerhalb der Abgasleitung entlang der nachfolgend angegebenen Route durch das Innere der Schutzvorrichtung 160 (die innere Schutzvorrichtung 161 und die äußere Schutzvorrichtung 171).
  • Insbesondere tritt das Abgas G wie in 4 gezeigt, nachdem es durch die stromaufwärts gelegene Seite (in 4 die linke Seite) der Abgasleitung in Richtung des Gassensors 100 geströmt ist, durch die ersten äußeren Löcher 177 der äußeren Schutzvorrichtung 171 (äußere Gaseintrittsöffnungen) in den innerhalb der Schutzvorrichtung 160 gebildeten ersten Raum S1 (der Raum zwischen der ersten äußeren Wand 174 und der ersten inneren Wand 164) ein.
  • Anschließend strömt das Abgas G innerhalb des ersten Raums S1 in Richtung der axial zum rückwärtigen Ende gerichteten Seite (in 4 die obere Seite) und tritt durch die ersten inneren Löcher 167 der inneren Schutzvorrichtung 161 (innere Gaseintrittsöffnungen) in den inneren Raum S3 der inneren Schutzvorrichtung 161 ein. Danach strömt das Abgas G innerhalb des inneren Raums S3 in Richtung zur axial zum vorderen Ende gerichteten Seite (in 4 die untere Seite), tritt durch die zweiten inneren Löcher 166 der inneren Schutzvorrichtung 161 (innere Gasaustrittsöffnungen) in den Außenbereich der inneren Schutzvorrichtung 161 über und tritt in den zweiten Raum S2 (der Raum zwischen der zweiten äußeren Wand 175 und der zweiten inneren Wand 165) ein. Nach dem Eintritt in den von der schräg zulaufenden Wand 172 der äußeren Schutzvorrichtung 171 umgebenen inneren konischen Raum S4 tritt das Abgas G durch das zweite äußere Loch 176 der äußeren Schutzvorrichtung 171 (äußere Gasaustrittsöffnung) in den Außenbereich der Schutzvorrichtung 160 aus.
  • Es sei angemerkt, dass die ersten inneren Löcher 167 der inneren Schutzvorrichtung 161 in Relation zum Erfassungsbereich 121 des Erfassungselements 120 an der axial zum rückwärtigen Ende gerichteten Seite und die zweiten inneren Löcher 166 an der in Relation zum Erfassungsbereich 121 axial zum vorderseitigen Ende gerichteten Seite angeordnet sind. Daher wird ein Teil des durch die ersten inneren Löcher 167 in den inneren Raum S3 eingetretenen Abgases G beim Strömen innerhalb des inneren Raums S3 in Richtung der axial zum vorderen Ende weisenden Seite zum Gaseinlassbereich 123 des Erfassungsbereichs 121 geführt und tritt über die zweiten inneren Löcher 166 in den Außenbereich der inneren Schutzvorrichtung 161 aus.
  • Im Übrigen strömt, falls der zum rückwärtigen Ende weisende Bereich der zweiten äußeren Wand der äußeren Schutzvorrichtung nicht mit dem zum vorderen Ende weisenden Bereich der ersten inneren Wand der inneren Schutzvorrichtung in einer luftdichten Weise (in einem Zustand, bei dem kein Gas durch den Verbindungsbereich fließen kann) verbunden ist, ein Teil des durch die ersten äußeren Löcher von außen in den ersten Raum eingetretenen Abgases über den Spalt zwischen der zweiten äußeren Wand und der ersten inneren Wand in den zweiten Raum ein und strömt (oder versucht zu strömen) dann durch die zweiten inneren Löcher in den inneren Raum der inneren Schutzvorrichtung ein. Dadurch wird verhindert, dass ein durch die ersten inneren Löcher in den inneren Raum der inneren Schutzvorrichtung eingetretenes Gas über die zweiten inneren Löcher in den Außenbereich der inneren Schutzvorrichtung austreten kann. Infolgedessen kann sich die Gasaustrittseigenschaft verschlechtern.
  • Bei einem Gassensor 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist dagegen der zum rückwärtigen Ende weisende Bereich 175b der zweiten äußeren Wand 175 der äußeren Schutzvorrichtung 171 entlang des gesamten Umfangs um die Achse in einer luftdichten Weise (in einem Zustand, bei dem kein Gas durch den Verbindungsbereich fließen kann) mit den zum vorderen Ende weisenden Bereich 164c der ersten inneren Wand 164 der inneren Schutzvorrichtung 161 verbunden (bzw. eingepasst).
  • Daher strömt das von außen durch die ersten äußeren Löcher 177 in den ersten Raum S1 eingetretene Abgas G nicht direkt vom ersten Raum S1 in den zweiten Raum S2, sondern strömt garantiert innerhalb des ersten Raums S1 in Richtung zur axial zum rückwärtigen Ende gerichteten Seite und tritt über die ersten inneren Löcher 167 (siehe 4) in den inneren Raum S3 der inneren Schutzvorrichtung 161 (der Raum, in dem der Erfassungsbereich 121 des Erfassungselements 120 aufgenommen ist) ein. Infolgedessen kann das durch die ersten inneren Löcher 167 in den inneren Raum S3 der inneren Schutzvorrichtung 161 eingetretene Abgas G problemlos durch die zweiten inneren Löcher 166 in den Außenbereich der inneren Schutzvorrichtung 161 austreten.
  • Außerdem weist die äußere Schutzvorrichtung 171 bei einem Gassensor 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform an deren axial zum vorderen Ende gerichteten Bereich die sich verjüngend röhrenförmige (kegelstumpfförmig röhrenförmige) schräg zulaufende Wand 172 auf, deren Durchmesser in Richtung zur axial zum vorderseitigen Ende gerichteten Seite abnimmt. Die schräg zulaufende Wand 172 weist das zweite äußere Loch 176 auf, das eine Öffnung am vorderen Ende bildet.
  • Aufgrund des oben beschriebenen Aufbaus nimmt die Strömungsgeschwindigkeit des Abgases G wie durch die Pfeile in 4 angedeutet in einen Bereich außerhalb der Schutzvorrichtung 160 (innerhalb der Abgasleitung) in der Nähe des vorderseitigen Endes der schräg zulaufenden Wand 172 (in der Nähe des zweiten äußeren Lochs 176) zu, wodurch aufgrund des Venturi-Effekts in der Nähe des vorderseitigen Endes der schräg zulaufenden Wand 172 (in der Nähe des zweiten äußeren Lochs 176) ein starker Unterdruck erzeugt werden kann. Infolgedessen tritt das in den inneren Raum S3 eingetretene Abgas G dadurch, dass es in Richtung des am vorderen Ende der schräg zulaufenden Wand 172 angeordneten zweiten äußeren Lochs 176 gesaugt wird, schnell und effektiv in den Außenbereich der Schutzvorrichtung 160 aus.
  • Außerdem strömt wie durch die Pfeile in 4 angedeutet das in den konischen Raum S4 eingetretene Abgas G entlang der schräg verlaufenden Wand 172, deren Durchmesser in axialer Richtung zum vorderseitigen Ende abnimmt, in Richtung zum vorderseitigen Ende und strömt durch das zweite äußere Loch 176, das am vorderseitigen Ende der schräg zulaufenden Wand 172 eine Öffnung bildet, unter Beibehaltung der Flussrichtung in den Außenbereich. Wie oben beschrieben kann das Abgas G, bei Verwendung eines Aufbaus zum Erzwingen einer direkt zum zweiten äußeren Loch 176 gerichteten und durch dieses austretenden Strömung des Abgases G, effizient und problemlos austreten.
  • Ferner ist bei einem Gassensor 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die gesamte schräg zulaufende Wand 172 in Relation zur inneren Bodenwand 172 der inneren Schutzvorrichtung 161 an der axial zum vorderseitigen Ende gerichteten Seite angeordnet. Daher durchströmt das aus den zweiten inneren Löchern 166 der zweiten inneren Wand 165 der inneren Schutzvorrichtung 161 ausgetretene Abgas G den zwischen der zweiten äußeren Wand 175 und der zweiten inneren Wand 165 gebildeten zweiten Raum S2, tritt ausschließlich in den von der schräg zulaufenden Wand 172 umgebenen großen konischen Innenraum S4 ein (wo sich keine innere Schutzvorrichtung 161 befindet) und strömt dann in Richtung des zweiten äußeren Lochs 176.
  • 6 zeigt einen Gassensor 200 gemäß einem Vergleichsbeispiel. Anders als bei einem Gassensor 100 gemäß der Ausführungsform ist die schräg zulaufende Wand 272 bei einem Gassensor 200 so angeordnet, dass ein (an der zum rückwärtigen Ende gerichteten Seite, der in 6 oberen Seite gelegener) Bereich der schräg zulaufenden Wand 272 in Bezug auf die innere Bodenwand 162 der inneren Schutzvorrichtung 161 an der axial zum rückwärtigen Ende gerichteten Seite (der oberen Seite in 6) angeordnet ist. Mit anderen Worten unterscheidet sich der Gassensor 200 von einem Gassensor 100 gemäß der Ausführungsform darin, dass die schräg zulaufende Wand in Richtung der zum rückwärtigen Ende gerichteten Seite versetzt ist, so dass ein zum rückwärtigen Ende weisender Bereich der schräg zulaufenden Wand in Bezug auf die innere Bodenwand 162 der inneren Schutzvorrichtung 161 an der axial zum rückwärtigen Ende gerichteten Seite angeordnet ist. Es wird angemerkt, dass in 6 die Position der schräg zulaufenden Wand 172 gemäß der Ausführungsform durch eine gestrichelt doppelt punktierte Linie dargestellt ist.
  • Bei dem Gassensor 200 strömt das aus den zweiten inneren Löchern 166 austretende Abgas G durch die Lücke zwischen der schräg zulaufenden Wand 272 und der zweiten inneren Wand 165. Wie bei der schräg zulaufenden Wand 172 der Ausführungsform besitzt die schräg zulaufende Wand 272 die Gestalt eines sich verjüngenden Rohres, dessen Durchmesser in Richtung zum axial vorderseitigen Ende abnimmt. Dadurch ist der Raum zwischen der schräg zulaufenden Wand 272 und der zweiten inneren Wand 165 bei dem Gassensor 200 enger als der zweite Raum S2 zwischen der zweiten äußeren Wand 175 und der zweiten inneren Wand 165 des Gassensors 100 (siehe 4 und 6). Dadurch wird die Strömungspassage bei dem Gassensor 200 enger, wodurch sich das Gasaustrittsvermögen verschlechtert.
  • Bei einem Gassensor 100 gemäß der Ausführungsform ist die gesamte schräg zulaufende Wand 172 dagegen in Bezug auf die innere Bodenwand 162 der inneren Schutzvorrichtung 161 an der axial zum vorderen Ende gerichteten Seite angeordnet. Dadurch kann ein großer Gasströmungsdurchsatz sichergestellt werden, wodurch ein gutes Gasaustrittsvermögen erhalten wird.
  • Folglich erhält man bei einem Gassensor 100 gemäß der Ausführungsform ein gutes Gasaustrittsvermögen und infolgedessen kann das Ansprechverhalten des Gassensors verbessert werden.
  • Außerdem genügt ein Gassensor 100 gemäß der Ausführungsform wie in 5 gezeigt der Beziehung L1 < L2 < L3, wobei L1 die kürzeste Distanz zwischen der zweiten äußeren Wand 175 und der zweiten inneren Wand 165 an den vorderseitigen Enden 166b der zweiten inneren Löcher 166 (ein an einer den vorderseitigen Enden 166b der zweiten inneren Löcher 166 entsprechenden Position angeordneter Bereich der zweiten inneren Wand 165) darstellt, L2 die kürzeste Distanz zwischen dem rückwärtigen Ende 172c der schräg zulaufenden Wand 172 und der inneren Schutzvorrichtung 161 darstellt, und L3 die kürzeste Distanz zwischen der inneren Bodenwand 162 und dem vorderseitigen Ende 172b der schräg zulaufenden Wand 172 darstellt. Infolgedessen weitet sich die Gasströmungspassage in ihrem Verlauf von den zweiten inneren Löchern 166 der inneren Schutzvorrichtung 161 in Richtung der zweiten äußeren Löcher 176 der äußeren Schutzvorrichtung 171 auf. Dadurch weist ein Gassensor 100 gemäß der Ausführungsform ein weiterhin verbessertes Gasaustrittsvermögen auf.
  • Im Übrigen kann, wenn durch das zweite äußere Loch 176 der äußeren Schutzvorrichtung 171 Wasser von außerhalb in das Innere der äußeren Schutzvorrichtung 171 eintritt, das Wasser von dem zweiten äußeren Loch 176 der äußeren Schutzvorrichtung 171 in Richtung des zweiten inneren Lochs 166 der inneren Schutzvorrichtung 161 fließen. Da ein Gassensor 100 gemäß der Ausführungsform jedoch der oben angegebenen Beziehung L1 < L2 < L3 genügt, verengt sich die Strömungspassage des Wassers im Verlauf vom zweiten äußeren Loch 176 der äußeren Schutzvorrichtung 171 in Richtung des zweiten inneren Lochs 166 der inneren Schutzvorrichtung 161. Infolgedessen fließt selbst dann, wenn Wasser durch das zweite äußere Loch 176 der äußeren Schutzvorrichtung 171 von außerhalb in das Innere der äußeren Schutzvorrichtung 171 eintritt, nahezu kein Wasser in den zweiten Raum S2 und fast nie durch die zweiten inneren Löcher 166 in das Innere der inneren Schutzvorrichtung 161.
  • Bei dem Gassensor des oben angegebenen Patentdokuments 1 (Japanische Offenlegungsschrift JP 2011 - 112 557 A ) ist ein Bereich der äußeren Schutzvorrichtung mit einem großen Durchmesser an der radial äußeren Seite des zum vorderen Ende gerichteten Bereichs der metallischen Hülse angeordnet. Ferner ist an der in Bezug auf den Bereich mit dem großen Durchmesser radial inneren Seite ein Rumpfabschnitt angeordnet, dessen Durchmesser kleiner als der des Bereichs mit großem Durchmesser ist, wobei zwischen diesen ein radial einwärts gebogener Stufenbereich angeordnet ist. Der Rumpfbereich bildet im Zusammenwirken mit einem (der ersten inneren Wand der vorliegenden Erfindung entsprechenden) Rumpfbereich der inneren Schutzvorrichtung einen Raum aus.
  • Bei einem Gassensor 100 gemäß der Ausführungsform ist indes wie in 4 gezeigt der zum rückwärtigen Ende gerichtete Bereich 174b der ersten äußeren Wand 174 an der radial äußeren Seite des zum vorderen Ende gerichteten Befestigungsbereichs 113 der metallischen Hülse 110 angeordnet, wobei die erste äußere Wand 174 die Gestalt eines Rohres (zylindrisches Rohr) aufweist, das sich von einer an der radial äußeren Seite des zum vorderen Ende gerichteten Befestigungsbereichs 113 der metallischen Hülse 110 gelegenen Stelle gerade in Richtung zu der zum axial vorderen Ende gerichteten Seite (die untere Seite in 4) erstreckt.
  • Anders als bei dem Gassensor des Patentdokuments 1 erstreckt sich, wie oben beschrieben wurde, bei einem Gassensor 100 gemäß der Ausführungsform die erste äußere Wand 174 von der an der radial äußeren Seite des zum vorderseitigen Ende gerichteten Befestigungsbereichs 113 der metallischen Hülse 110 gelegenen Position gerade in Richtung zu der zum axial vorderen Ende gerichteten Seite, ohne in Richtung zur radial inneren Seite gebogen zu sein. Infolgedessen kann im Vergleich zu dem Fall, bei dem die äußere Wand 174 in Richtung der radial inneren Seite gebogen ist, zwischen der ersten äußeren Wand 174 und der ersten inneren Wand 164 eine größere Lücke ausgebildet werden. Dadurch kann Wasser, das durch die ersten äußeren Löcher 177 in das Innere der äußeren Schutzvorrichtung 171 eintritt, in der Lücke in großem Umfang aufgenommen werden und durch die ersten äußeren Löcher austreten. Infolgedessen erreicht selbst dann, wenn Wasser durch die ersten äußeren Löcher 177 eintritt, nahezu kein Wasser die ersten inneren Löcher 167 und fließt fast nie durch die ersten inneren Löcher 167 in das Innere der inneren Schutzvorrichtung 161. Dadurch haftet sich bei einem Gassensor 100 gemäß der Ausführungsform nahezu kein Wasser an das Erfassungselement 120 an.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass bei der vorliegenden Ausführungsform der zum vorderen Ende gerichtete Befestigungsbereich 113 der metallischen Hülse 110 dem in den Ansprüchen beschriebenen „zum vorderseitigen Ende gerichteten Bereich des Gehäuses“ entspricht.
  • Außerdem ist bei einem Gassensor 100 gemäß der Ausführungsform der Durchmesser D1 eines einem jeweiligen ersten inneren Loch 167 (eine Wandoberfläche, die das erste innere Loch 167 ausbildet) einbeschriebenen Kreises (bzw. Kugel) kleiner als der Durchmesser D2 eines einem jeweiligen ersten äußeren Loch 177 (eine Wandoberfläche, die das erste äußere Loch 177 ausbildet) einbeschriebenen Kreises (bzw. Kugel) (siehe 1 bis 3). Insbesondere decken sich bei der vorliegenden Ausführungsform, da die ersten inneren Löcher 167 kreisförmig sind, die Durchmesser D1 der den ersten inneren Löchern 167 einbeschriebenen Kreise (einbeschriebenen Kugeln) mit den Durchmessern der ersten inneren Löcher 167. Da ferner die ersten äußeren Löcher 177 ebenfalls kreisförmig sind, decken sich die Durchmesser D2 der den ersten äußeren Löchern 177 einbeschriebenen Kreise (einbeschriebenen Kugeln) mit den Durchmessern der ersten äußeren Löcher 177.
  • Der Durchmesser D1 der ersten inneren Löcher 167 (der Durchmesser D1 der den ersten inneren Löchern 167 einbeschriebenen Kreise) entspricht dem maximalen Durchmesser von Wassertröpfchen, die durch die ersten inneren Löcher 167 hindurch treten können. In gleicher Weise entspricht der Durchmesser D2 der ersten äußeren Löcher 177 (der Durchmesser D2 der den ersten äußeren Löchern 177 einbeschriebenen Kreise) dem maximalen Durchmesser von Wassertröpfchen, die durch die ersten äußeren Löcher 177 hindurch gelangen können. Daher gelangt das Wasser, indem der Durchmesser D1 der ersten inneren Löcher 167 kleiner als der Durchmesser D2 der ersten äußeren Löcher 177 gemacht wird, schwerer durch die ersten inneren Löcher 167 als durch die ersten äußeren Löcher 177. Infolgedessen ist es selbst dann, wenn Wasser durch die ersten äußeren Löcher 177 in das Innere der äußeren Schutzvorrichtung 171 eingetreten ist, weniger wahrscheinlich, dass das Wasser durch die ersten inneren Löcher 167 in das Innere der inneren Schutzvorrichtung 161 fließt. Dadurch ist es bei einem Gassensor 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform weniger wahrscheinlich, dass Wasser an dem Erfassungselement 120 anhaftet.
  • Ferner strömt bei einem Gassensor 100 der vorliegenden Ausführungsform wie oben beschrieben das durch die ersten äußeren Löcher 177 der äußeren Schutzvorrichtung 171 in das Innere der äußeren Schutzvorrichtung 171 eingetretene Abgas G durch die ersten inneren Löcher 167 der inneren Schutzvorrichtung 161 in den inneren Raum S3, strömt dann innerhalb des inneren Raums S3 in Richtung der zum axial vorderseitigen Ende gerichteten Seite (der unteren Seite in 4) und tritt durch die zweiten inneren Löcher 166 der inneren Schutzvorrichtung 161 in den Außenbereich der inneren Schutzvorrichtung 161 aus. Anschließend tritt das Abgas G durch die zweiten äußeren Löcher 176 der äußeren Schutzvorrichtung 171 in den Außenbereich der Schutzvorrichtung 160 aus.
  • Im Übrigen ist es für das Abgas G umso schwieriger durch ein Loch zu strömen, je kleiner die Öffnungsfläche des Loches ist. Daher bestimmt das Loch (bestimmen die Löcher), das (die) von dem zweiten äußeren Loch 176, dem zweiten inneren Loch 166 und dem ersten inneren Loch 167 die kleinste Öffnungsfläche (Gesamtöffnungsfläche) aufweist (aufweisen), welche Menge an Abgas G in den Außenbereich der Schutzvorrichtung 160 austritt (Austrittsvermögen).
  • Bei einem Gassensor 100 gemäß der Ausführungsform genügen die Gesamtöffnungsfläche A des zweiten äußeren Lochs 176, die Gesamtöffnungsfläche B der zweiten inneren Löcher 166 und die Gesamtöffnungsfläche C der ersten inneren Löcher 167 der Beziehung A < B < C. Das bedeutet, dass von den Gesamtöffnungsflächen des zweiten äußeren Lochs 176, der zweiten inneren Löcher 166 und der ersten inneren Löcher 167 die Gesamtöffnungsfläche A des zweiten äußeren Lochs 176 am kleinsten ausgeführt ist. Daher wird bei einem Gassensor 100 gemäß der Ausführungsform die Menge des in den Außenbereich der Schutzvorrichtung 160 austretenden Gases (Austrittsvermögen) durch das zweite äußere Loch 176 eingestellt, ohne durch das Gasaustrittsvermögen der zweiten inneren Löcher 166 und der ersten inneren Löcher 167 beeinträchtigt zu werden.
  • Zudem ist von den Gesamtflächen des zweiten äußeren Lochs 176, der zweiten inneren Löcher 166 und der ersten inneren Löcher 167 die Gesamtöffnungsfläche C der ersten inneren Löcher 167 am größten ausgeführt. Dadurch wird der Eintritt des Abgases G durch die ersten inneren Löcher 167 in den inneren Raum S3 der inneren Schutzvorrichtung 161 erleichtert. Infolgedessen kann das Ansprechverhalten des Gassensors verbessert werden.
  • Es sei angemerkt, dass bei der vorliegenden Ausführungsform mehrere (vier) zweite innere Löcher 166 ausgebildet sind. Entsprechend ergibt sich die „Gesamtöffnungsfläche“ der zweiten inneren Löcher 166 als Summe der einzelnen Öffnungsflächen der zweiten inneren Löcher 166. Dies trifft auch auf die ersten inneren Löcher 167 zu.
  • Außerdem genügen bei einem Gassensor 100 gemäß der Ausführungsform die Gesamtöffnungsfläche D der ersten äußeren Löcher 177 und die Gesamtöffnungsfläche C der ersten inneren Löcher 167 der Beziehung C < D. Daher genügen bei einem Gassensor 100 gemäß der Ausführungsform die Gesamtöffnungsfläche A des zweiten äußeren Lochs 176, die Gesamtöffnungsfläche B der zweiten inneren Löcher 166, die Gesamtöffnungsfläche C der ersten inneren Löcher 167 und die Gesamtöffnungsfläche D der ersten äußeren Löcher 177 der Beziehung A < B < C < D. Wie oben erläutert ist von den Gesamtflächen der ersten äußeren Löcher 177, der ersten inneren Löcher 167, der zweiten inneren Löcher 166 und der zweiten äußeren Löcher 176 die Gesamtöffnungsfläche D der ersten äußeren Löcher 177 am größten. Dadurch erleichtert sich der Eintritt des Abgases G durch die ersten äußeren Löcher 177 in das Innere der Schutzvorrichtung 160. Infolgedessen kann das Ansprechverhalten des Gassensors verbessert werden.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass bei der vorliegenden Ausführungsform mehrere (acht) erste äußere Löcher 177 ausgebildet sind. Daher ergibt sich die „Gesamtöffnungsfläche“ der ersten äußeren Löcher 177 als Summe der einzelnen Öffnungsflächen der ersten äußeren Löcher 177.
  • Außerdem hat bei einem Gassensor 100 gemäß der Ausführungsform die Verbindungswand 168, die die erste innere Wand 164 mit der zweiten inneren Wand 165 der inneren Schutzvorrichtung 161 verbindet, die Form eines sich verjüngenden Rohres (kegelstumpfförmiges Rohr), dessen Durchmesser in Richtung zu der zum axial vorderseitigen Ende gerichteten Seite abnimmt (siehe 4). Im Vergleich zu dem Fall, bei dem die Verbindungswand die Form eines flachen Rings aufweist, der sich orthogonal zur Achse AX erstreckt, kann das Abgas G, das innerhalb des inneren Raums S3 in Richtung zu der axial zum vorderseitigen Ende gerichteten Seite strömt (von dem durch die innere Wand 164 umgebenen Raum zu dem von der zweiten inneren Wand 165 umgebenen Raum) infolgedessen problemlos strömen.
  • Ferner ist das vorderseitige Ende der inneren Schutzvorrichtung 161 (das vorderseitige Ende der zweiten inneren Wand 175) bei einem Gassensor 100 gemäß der Ausführungsform durch die innere Bodenwand 162 verschlossen. Das bedeutet, dass die innere Bodenwand 162 der inneren Schutzvorrichtung 161 kein Durchgangsloch aufweist, das die innere Bodenwand 162 durchdringt. Infolgedessen überlappen sich die Öffnung am vorderseitigen Ende (das zweite äußere Loch 176) der schräg zulaufenden Wand 172 und die innere Bodenwand 162 der inneren Schutzvorrichtung 161 bei Betrachtung in axialer Richtung. Daher verhindert die innere Bodenwand 162 der inneren Schutzvorrichtung 161, falls durch das zweite äußere Loch 176, das die Öffnung der schräg zulaufenden Wand 172 am vorderseitigen Ende bildet, externes Wasser in das Innere der Schutzvorrichtung 160 eintritt, dass das Wasser direkt in das Innere der inneren Schutzvorrichtung 161 fließt. Infolgedessen kann das Erfassungselement 120, das innerhalb der inneren Schutzvorrichtung 161 aufgenommen ist, wirksam vor einer Wasseradhäsion geschützt werden.
  • Ferner sind bei einem Gassensor 100 gemäß der Ausführungsform die ersten äußeren Löcher 177 am zum vorderseitigen Ende gerichteten Bereich der ersten äußeren Wand 174 und die ersten inneren Löcher 167 an den zum rückwärtigen Ende gerichteten Bereich der ersten inneren Wand 164 angeordnet. Als Resultat hiervon können die ersten inneren Löcher 167 in Richtung der axial zum rückwärtigen Ende weisenden Seite einen großen Abstand zu den ersten äußeren Löchern 177 aufweisen. Daher ist es selbst dann weniger wahrscheinlich, wenn Wasser durch die ersten äußeren Löcher 177 eintritt, dass das Wasser die ersten inneren Löcher 167 erreicht, wodurch es weniger wahrscheinlich wird, dass es durch die ersten inneren Löcher 167 in das Innere der inneren Schutzvorrichtung 161 fließt. Daher ist es weniger wahrscheinlich, dass das Wasser an dem Erfassungselement 120 anhaftet.
  • Auch wenn die vorliegende Erfindung auf der Basis einer Ausführungsform beschrieben wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Ausführungsform beschränkt. Es muss nicht extra betont werden, dass die vorliegende Erfindung bei Ausführung ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen, geeignet abgewandelt werden kann.
  • Zum Beispiel handelt es sich bei dem Gassensor 100 der Ausführungsform um einen Vollbereichs-Luft-Kraftstoffgemischsensor. Die vorliegende Erfindung kann jedoch auch auf Sauerstoffsensoren, NOX-Sensoren, HC-Sensoren, usw. angewandt werden.
  • Ferner sind bei der vorliegenden Ausführungsform der zum rückwärtigen Ende weisende Bereich 175b der zweiten äußeren Wand 175 und der zum vorderseitigen Ende weisende Bereich 164c der ersten inneren Wand 164 mittels eines Einsetzens auf Pressung (Presspassung) des zum vorderseitigen Ende weisenden Bereichs 164c der ersten inneren Wand 164 in den zum rückwärtigen Ende weisenden Bereich 175b der zweiten äußeren Wand 175 luftdicht miteinander verbunden. Die Art der luftdichten Verbindung des zum rückwärtigen Ende weisenden Bereichs der zweiten äußeren Wand und des zum vorderseitigen Ende weisenden Bereichs der ersten inneren Wand ist nicht auf eine Passung beschränkt. Zum Beispiel können der zum rückwärtigen Ende weisende Bereich der zweiten äußeren Wand und der zum vorderseitigen Ende weisende Bereich der ersten inneren Wand mittels Falzen oder Schweißen (Schweißen über den gesamten Umfang) luftdicht miteinander verbunden werden.
  • Außerdem beträgt bei der vorliegenden Ausführungsform die Zahl der ersten äußeren Löcher 177 acht, die Zahl der ersten inneren Löcher 167 acht und die Zahl der zweiten inneren Löcher 166 vier. Die Anzahl der ersten äußeren Löcher, der ersten inneren Löcher und der zweiten inneren Löcher kann jedoch beliebig festgelegt werden, um die oben angegebene Beziehung zwischen deren jeweiligen Gesamtöffnungsflächen zu erfüllen. Daher kann die Ausführungsform so abgewandelt werden, dass die ersten äußeren Löcher, das erste innere Loch und die zweiten inneren Löcher dieselbe Anzahl aufweisen, wobei die Öffnungsfläche pro Loch der ersten äußeren Löcher, der ersten inneren Löcher und der zweiten inneren Löcher in so geeigneter Weise gesetzt werden, dass die oben angegebene Beziehung zwischen deren Gesamtöffnungsflächen erfüllt ist.
  • Bezugszeichenliste
    • 100
    Gassensor
    110
    metallische Hülse (Gehäuse)
    113
    zum vorderseitigen Ende gerichteter Befestigungsbereich der metallischen Hülse (zum vorderseitigen Ende gerichteter Bereich des Gehäuses)
    120
    Erfassungselement
    121
    Erfassungsbereich
    123
    Gaseintrittsbereich
    160
    Schutzvorrichtung
    161
    innere Schutzvorrichtung
    162
    innere Bodenwand
    164
    erste innere Wand
    164c
    zum vorderseitigen Ende gerichteter Bereich der ersten inneren Wand
    165
    zweite innere Wand
    166
    zweites inneres Loch
    167
    erstes inneres Loch
    168
    Verbindungswand
    171
    äußere Schutzvorrichtung
    172
    schräg zulaufende Wand
    174
    erste äußere Wand
    175
    zweite äußere Wand
    175b
    zum rückwärtigen Ende gerichteter Bereich der zweiten äußeren Wand
    176
    zweites äußeres Loch
    177
    erstes äußeres Loch
    AX
    Achse
    G
    Abgas (zu erfassendes Gas)
    D1
    Durchmesser der ersten inneren Löcher (Durchmesser der den ersten inneren Löchern einbeschriebenen Kreise)
    D2
    Durchmesser der ersten äußeren Löcher (Durchmesser der den ersten äußeren Löchern einbeschriebenen Kreise)
    S1
    erster Raum
    S2
    zweiter Raum
    S3
    innerer Raum
    S4
    konischer Innenraum

Claims (8)

  1. Gassensor (100), der Folgendes aufweist: ein Erfassungselement (120), das sich in axialer Richtung erstreckt und das an einer zu einem vorderseitigen Ende gerichteten Seite einen Erfassungsbereich (121) aufweist, der zum Erfassen einer bestimmten in einem zu erfassenden Gas enthaltenen Gaskomponente ausgebildet ist, ein Gehäuse (110), das einen radialen Umfang des Erfassungselements (120) in einem Zustand umgibt, bei dem der Erfassungsbereich (121) aus dem vorderseitigen Ende des Gehäuses (110) herausragt, und eine Schutzvorrichtung (160), die an dem Gehäuse (110) befestigt ist und den Umfang des Erfassungsbereichs (121) umgibt, wobei die Schutzvorrichtung (160) eine innere Schutzvorrichtung (161), die den Erfassungsbereich (121) in einem inneren Raum (S3) der inneren Schutzvorrichtung (161) aufnimmt, sowie eine äußere Schutzvorrichtung (171) aufweist, welche die innere Schutzvorrichtung (161) aufnimmt, wobei die innere Schutzvorrichtung (161) eine röhrenförmige erste innere Wand (164) mit einem sich durch diese erstreckenden ersten inneren Loch (167) aufweist, wobei die innere Schutzvorrichtung (161) eine röhrenförmige zweite innere Wand (165) aufweist, die an einer zum axial vorderseitigen Ende gerichteten Seite der ersten inneren Wand (164) angeordnet ist und einen Durchmesser aufweist, der kleiner als der der ersten inneren Wand (164) ist, wobei die zweite innere Wand (165) ein sich durch diese erstreckendes zweites inneres Loch (166) aufweist, und wobei die innere Schutzvorrichtung (161) eine innere Bodenwand (162) aufweist, die ein vorderseitiges Ende der zweiten inneren Wand (165) verschließt, und wobei die äußere Schutzvorrichtung (171) eine röhrenförmige erste äußere Wand (174) aufweist, die den Umfang der ersten inneren Wand (164) umgibt und zwischen der ersten äußeren Wand (174) und der ersten inneren Wand (164) einen röhrenförmigen ersten Raum (S1) ausbildet, wobei die erste äußere Wand (174) an einer in Relation zum ersten inneren Loch (167) an der zum axial vorderseitigen Ende gerichteten Seite gelegenen Position ein sich durch diese hindurch erstreckendes erstes äußeres Loch (177) aufweist, wobei die äußere Schutzvorrichtung (171) eine röhrenförmige zweite äußere Wand (175) aufweist, die an der zum axial vorderseitigen Ende gerichteten Seite der ersten äußeren Wand (174) angeordnet ist, einen kleineren Durchmesser als die erste äußere Wand (174) und einen größeren Durchmesser als die erste innere Wand (164) aufweist, den Umfang der zweiten inneren Wand (165) umgibt und zwischen der zweiten äußeren Wand (175) und der zweiten inneren Wand (165) einen röhrenförmigen zweiten Raum (S2) ausbildet, wobei die zweite äußere Wand (175) an deren rückwärtigen Bereich (175b) luftdicht mit einem zum vorderseitigen Ende gerichteten Bereich (164c) der ersten inneren Wand (164) verbunden ist und sich in Relation zur inneren Bodenwand (162) in Richtung zu der axial zum vorderseitigen Ende gerichteten Seite erstreckt, und wobei die äußere Schutzvorrichtung (171) eine schräg zulaufende Wand (172) aufweist, die an der axial zum vorderseitigen Ende gerichteten Seite der zweiten äußeren Wand (175) angeordnet ist, die die Gestalt eines sich verjüngenden Rohrs aufweist, dessen Durchmesser in Richtung zu der zum axial vorderseitigen Ende gerichteten Seite abnimmt, und die ein zweites äußeres Loch (176) aufweist, das eine Öffnung am vorderseitigen Ende der schräg zulaufenden Wand (172) ausbildet, wobei die gesamte schräg zulaufende Wand (172) in Relation zur inneren Bodenwand (162) an der axial zum vorderseitigen Ende gerichteten Seite angeordnet ist.
  2. Gassensor (100) nach Anspruch 1, wobei die Beziehung L1 < L2 < L3 erfüllt ist, in der L1 die kürzeste Distanz zwischen der zweiten äußeren Wand (175) und der zweiten inneren Wand (165) an einem vorderseitigen Ende des zweiten inneren Lochs (166) darstellt, L2 die kürzeste Distanz zwischen einem rückwärtigen Ende der schräg zulaufenden Wand (172) und der inneren Schutzvorrichtung (161) darstellt, und L3 die kürzeste Distanz zwischen einem vorderseitigen Ende der schräg zulaufenden Wand (172) und der inneren Bodenwand (162) darstellt.
  3. Gassensor (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein zum rückwärtigen Ende gerichteter Bereich der ersten äußeren Wand (174) an einer radial äußeren Seite eines zum vorderseitigen Ende gerichteten Bereichs des Gehäuses (110) angeordnet ist, und die erste äußere Wand (174) sich von einer an der radial äußeren Seite an dem zum vorderseitigen Ende gerichteten Bereich des Gehäuses (110) gelegenen Stelle gerade in Richtung zu der axial zum vorderseitigen Ende gerichteten Seite erstreckt.
  4. Gassensor (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Durchmesser eines dem ersten inneren Loch (167) einbeschriebenen Kreises kleiner als der des ersten äußeren Lochs (177) ist.
  5. Gassensor (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Beziehung A < B < C erfüllt ist, wobei A die gesamte Öffnungsfläche des zweiten äußeren Lochs (176) darstellt, B die gesamte Öffnungsfläche des zweiten inneren Lochs (166) darstellt und C die gesamte Öffnungsfläche des ersten inneren Lochs (167) darstellt.
  6. Gassensor (100) nach Anspruch 5, wobei die Beziehung C < D erfüllt ist, wobei D die gesamte Öffnungsfläche des ersten äußeren Lochs (177) darstellt.
  7. Gassensor (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die innere Schutzvorrichtung (161) eine Verbindungswand (168) zum Verbinden der ersten inneren Wand (164) mit der zweiten inneren Wand (165) aufweist, und die Verbindungswand (168) die Gestalt eines sich verjüngenden Rohrs aufweist, dessen Durchmesser in Richtung zu der axial zum vorderseitigen Ende gerichteten Seite abnimmt.
  8. Gassensor (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das erste äußere Loch (177) an einem zum vorderseitigen Ende gerichteten Bereich der ersten äußeren Wand (174) und das erste innere Loch (167) an einen zum rückwärtigen Ende gerichteten Bereich der ersten inneren Wand (164) angeordnet ist.
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