[发明专利]具有平坦的、露出的电晕放电电极的颗粒传感器

说明书

本发明涉及一种颗粒传感器，该颗粒传感器具有陶瓷载体元件(34)、带有尖端(54)的电晕放电电极(40)、接地电极(42)和至少一个离子捕获电极。所述颗粒传感器的特征在于，所述电极(40、42平坦地并且附着地放置在所述陶瓷载体元件(34)上并且由此形成平坦的电极，并且所述陶瓷载体元件(34)的由所述陶瓷载体元件(34)的边界面限界的部分区域(62)作为所述陶瓷载体元件(34)的尖端从所述陶瓷载体元件的其余部分伸出，在该部分区域上放置有平坦的电晕放电电极(40)的尖端(54)。

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的颗粒传感器和根据独立方法权利要求的前序部分所述的用于制造这种颗粒传感器的方法。

背景技术

这种颗粒传感器和这种方法由EP 2 824 453 A1(WO 2013/125181 A1)已知。已知的颗粒传感器具有实现为层堆叠的陶瓷载体元件、带有尖端的电晕放电电极、接地电极和至少一个离子捕获电极。

在机动车的颗粒过滤器的状态方面针对车载诊断的目的越来越多地使用颗粒传感器。在此，按照阻抗原理工作的颗粒传感器在市场上具有非常稳固的位置。该传感器的作用方式基于在两个叉指电极之间的导电炭黑路径的形成和在施加电压时电流的上升时间的分析处理作为针对炭黑浓度的量度。质量浓度(mg/m³)被测量。数量浓度的计算在这种传感器设计中出于不同的原因是非常困难、甚至不可能的。传感器周期性复原，在该传感器中，所述传感器通过集成的加热元件达到至少700℃，由此烧掉炭黑积聚。

在科学中讨论很长时间，总质量(mg/m³)或颗粒数量(颗粒/m³)在健康危害方面是否是较危险的。在此，尤其要注意的是，刚好小的颗粒由于其非常小的质量(m～r³)而具有总质量的仅小的分量，所述颗粒可以是特别危险的，因为所述颗粒由于其小的尺寸能够深入地侵入到人体内。一旦在市场上可以支配在其探测效率和其价格方面可接受的颗粒传感器，可以预见的是，法律规定适用于测量数量浓度的颗粒传感器的使用。

由开始时提到的EP 2 824 453 A1(WO 2013/125181 A1)已知的高压颗粒传感器使用电荷测量原理来感测颗粒浓度。在此，(炭黑)颗粒通过电晕放电而充电。电晕放电是在首先不导电的介质中的放电，在该放电中自由的带电粒子通过介质组分的离子化产生。颗粒的充电通过离子的附着进行。随后测量这些颗粒的电荷或电流，该电流通过带电颗粒随着排气流从高压颗粒传感器的输送而释放。在已知的高压颗粒传感器中进行也被称为“逃逸电流”的这种电流的测量。电晕放电在那里在“离子生成部”中发生。在此，产生的离子经由喷嘴随着处于压力下的空气吹入到“充电部”中，该充电部通过另外的入口供应以测量气体。在已知的传感器中，电晕放电由此在空间上与测量气体分开地发生，应测量该测量气体的颗粒加载。测量气体进入开口位于电晕放电电极后面(在离子流中：在下游)。

发明内容

本发明与现有技术的不同在装置方面在于权利要求1的特征并且在方法方面在于独立的方法权利要求的特征。然后，颗粒传感器的特征在于，电极平坦地并且附着地放置在陶瓷载体元件上并且由此形成平坦的电极，并且陶瓷载体元件的由陶瓷载体元件的边界面限界的部分区域作为陶瓷载体元件的尖端从所述陶瓷载体元件的其余部分伸出，在该部分区域上放置有平坦的电晕放电电极的尖端。

所述方法的特征在于，陶瓷载体元件敷设有平坦地附着在陶瓷载体元件上的电极，并且陶瓷载体元件的由陶瓷载体元件的边界面限界的部分区域露出(freistellen)，在所述部分区域上放置有电晕放电电极的尖端，使得所述部分区域作为陶瓷载体元件的尖端从所述陶瓷载体元件的其余部分伸出。