DE19838456C2

DE19838456C2 - Verfahren zur Temperaturregelung eines Meßfühlers

Info

Publication number: DE19838456C2
Application number: DE19838456A
Authority: DE
Inventors: Lothar Diehl
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1998-08-25
Filing date: 1998-08-25
Publication date: 2003-12-18
Anticipated expiration: 2018-08-26
Also published as: JP2000065794A; DE19838456A1; JP4410881B2; US6254765B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Temperatur regelung eines Meßfühlers zum Bestimmen einer Sauer stoffkonzentration in Gasgemischen, insbesondere in Abgasen von Verbrennungskraftmaschinen, mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Merkmalen.

Stand der Technik

Meßfühler der gattungsgemäßen Art sind bekannt. Der artige Meßfühler dienen dazu, über die Bestimmung der Sauerstoffkonzentration in dem Abgas der Verbren nungskraftmaschine die Einstellung eines Kraftstoff- Luft-Gemisches zum Betreiben der Verbrennungskraftma schine vorzugeben. Das Kraftstoff-Luft-Gemisch kann im sogenannten fetten Bereich vorliegen, das heißt, der Kraftstoff liegt im stöchiometrischen Überschuß vor, so daß im Abgas nur eine geringe Menge an Sauer stoff gegenüber anderen teilweise unverbrannten Be standteilen vorhanden ist. Im sogenannten mageren Be reich, bei dem der Sauerstoff der Luft in dem Kraft stoff-Luft-Gemisch überwiegt, ist eine Sauerstoffkon zentration in dem Abgas entsprechend hoch.

Zur Bestimmung der Sauerstoffkonzentration im Abgas sind sogenannte Lambda-Sonden bekannt, die im mageren Bereich einen Lambdawert < 1, im fetten Bereich < 1 und im stöchiometrischen Bereich einen Lambdawert = 1 detektieren. Eine Nernst-Meßzelle des Meßfühlers lie fert hierbei in bekannter Weise eine Detektionsspan nung, die einer Schaltungsanordnung zugeführt wird. Die Detektionsspannung wird hierbei durch einen Sauerstoffkonzentrationsunterschied an einer dem Meß gas ausgesetzten Elektrode und einer einem Referenz gas ausgesetzten Elektrode der Nernst-Meßzelle ermit telt. Entsprechend der Sauerstoffkonzentration im Ab gas steigt die Detektionsspannung an, oder diese sinkt ab. Zwischen den Elektroden der Nernst-Meßzelle ist hierbei ein Festelektrolytkörper angeordnet, der für die Sauerstoffionen leitfähig ist.

Derartige Meßfühler müssen im aktiven Bereich auf Temperaturen über zirka 300°C erwärmt werden, um die notwendige Ionenleitfähigkeit des Festelektrolyten zu erreichen. Um eine Erhöhung einer Meßgenauigkeit des Meßfühlers zu erreichen, ist bekannt, die Betriebs temperatur des Meßfühlers zu kontrollieren und erfor derlichenfalls einzuregeln. Hierzu ist bekannt, dem Meßfühler eine Heizeinrichtung zuzuordnen, die in Ab hängigkeit einer an dem Meßfühler gemessenen Be triebstemperatur zu- beziehungsweise abschaltbar ist.

Um die Betriebstemperatur zu ermitteln, ist bekannt, die Nernst-Meßzelle mit einer Wechselspannung zu beaufschlagen und mit einer Meßeinrichtung einen Wechselstromwiderstand des Meßfühlers zu ermitteln.

Bei dem bekannten Verfahren ist nachteilig, dass zur Ermittlung des temperatur abhängigen Wechselstromwiderstandes von einem konstanten Wechselstromwi derstand der Elektroden, des Festelektrolyten sowie der Zuleitungen der Elektro den ausgegangen wird. Hierbei besitzen die Zuleitungen einen Anteil von circa 50% am Gesamtwiderstand der Nernst-Meßzelle im Betriebszustand. Aufgrund einer fertigungsbedingten Streuung unterliegt der Zuleitungswiderstand einer relativ starken Streuung, so dass die den Wechselstromwiderstand der Nernst- Meßzelle ermittelnde Meßeinrichtung einen dieser Streuung entsprechenden Fehler aufweist. Die Meßeinrichtung schlägt diesen Streuungsfehler einer tempe raturbedingten Schwankung des Wechselstromwiderstandes zu und stellt ein entsprechendes fehlerbehaftetes Regelsignal für die Heizeinrichtung des Meßfühlers zur Verfügung. Hierdurch wird der Meßfühler auf eine falsche Betriebstemperatur geregelt.

Aus der DE 31 17 790 C2 ist eine Sonde zur Bestimmung einer Sauerstoffkon zentration bekannt, die eine einen Festelektrolyten und zwei Elektroden umfas sende elektrochemische Zelle aufweist. Der Festelektrolyt bildet einen tempera turabhängigen elektrischen Widerstand, der in Reihe mit einer Wechselspan nungsquelle geschaltet ist. Die Wechselspannung wird von einer Gleichspannung überlagert, die abhängig von der Abgaszusammensetzung ist. Der Wechselstrom anteil und der Gleichspannungsanteil werden von einer Auswerteelektronik erfasst und getrennt weiterverarbeitet. Aus dem Wechselspannungsanteil wird die Temperatur des Sensors ermittelt.

Aus der US 4,505,802 ist ein Sensor zur Bestimmung einer Sauerstoffkonzentra tion bekannt, der eine elektrochemische Zelle umfasst. Die elektrochemische Zelle weist einen Festelektrolyten sowie zwei auf gegenüberliegenden Seiten des Festelektrolyten aufgebrachte Elektroden auf. Durch Anliegen einer Wechsel spannung an die Elektroden wird die Impedanz des Festelektrolyten ermittelt und zur Heizerregelung eingesetzt. Eine ähnliche Vorrichtung ist auch aus der US 5,461,902 bekannt.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Verfahren mit den im Anspruch 1 genannten Merkmalen bietet demgegenüber den Vorteil, dass eine exakte Einregelung der Betriebstem peratur des Meßfühlers erfolgen kann. Dadurch, dass bei Inbetriebsetzung beziehungsweise Wiederinbetriebsetzung des Meßfühlers ein Wechselstomwi derstand einer Zuleitung von Elektroden der Nernst-Meßzelle ermittelt wird und der ermittelte aktuelle Zuleitungsinnenwiderstand bei der Ermittlung der Betriebstemperatur berücksichtigt wird, können fertigungsbedingte Schwankun gen des Widerstandswertes eli miniert werden. Der dann während des Betriebes des Meßfühlers gemessene Wechselstrominnenwiderstand der Nernst-Meßzelle schwankt tatsächlich nur noch auf grund einer Temperaturänderung, so daß das von der Meßeinrichtung gelieferte Regelsignal für die Heiz einrichtung mit großer Genauigkeit bereitgestellt werden kann. Insbesondere ist auch vorteilhaft, daß durch die wiederholte Messung des Zuleitungsinnen widerstandes bei Wiederinbetriebsetzung des Meß fühlers eine infolge von Alterung hervorgerufene Widerstandsänderung berücksichtigbar ist.

In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der aktuelle Wechselstrominnen widerstand der Zuleitung durch eine kurze Über heizungsphase der Heizeinrichtung ermittelt wird, während der der gesamte Wechselstrominnenwiderstand gemessen wird. Von diesem gemessenen Wechselstrom innenwiderstand wird ein konstanter Wert für den Widerstandsanteil der Elektroden und dem Widerstands anteil des Festelektrolyten zwischen den Elektroden abgezogen. Hierdurch ergibt sich der exakte Zu leitungsinnenwiderstand des Meßfühlers. Ferner ist bevorzugt, wenn bei der Bestimmung des aktuellen Zu leitungsinnenwiderstandes ein Temperaturkoeffizient der Elektroden berücksichtigt wird, so daß sich die Genauigkeit der Ermittlung des tatsächlichen Zu leitungsinnenwiderstandes erhöhen läßt.

Das erfindungsgemäße Verfahren mit den im Anspruch 7 genannten Merkmalen bietet darüber hinaus den Vor teil, daß eine Überhitzung des Meßfühlers vermieden wird. Dadurch, daß während des Betriebes des Meß fühlers, insbesondere in einer Abschaltphase des Meß fühlers, ein Wechselstrominnenwiderstand einer Zulei tung der Elektroden der Nernst-Meßzelle ermittelt wird und der ermittelte aktuelle Wechselstrominnen widerstand bei der Ermittlung der Betriebstemperatur berücksichtigt wird, können vorteilhaft während des Betriebes des Meßfühlers Schwankungen des Wechsel strominnenwiderstandes berücksichtigt werden. Hier durch läßt sich die Heizeinrichtung des Meßfühlers gezielt zu- beziehungsweise abschalten, wodurch eine Überhitzung des Meßfühlers vermieden wird, die zu Wärmespannungsrissen am Meßfühler führen könnte. Ins besondere da bei der Betriebstemperatur des Meß fühlers der Innenwiderstand des Festelektrolytkörpers der Nernst-Meßzelle sehr klein wird, wirken sich Schwankungen im Zuleitungswiderstand zu der Nernst- Meßzelle entsprechend stark aus.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung er geben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.

Zeichnung

Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungs beispiel anhand der zugehörigen Zeichnungen näher er läutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittdarstellung durch einen Meßfühler und

Fig. 2 ein Ersatzschaltbild einer Nernst- Meßzelle des Meßfühlers.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

In der Fig. 1 ist ein Meßfühler 10 in einer Schnitt darstellung durch einen Meßkopf gezeigt. Der Meßfüh ler 10 ist als planarer Breitband-Meßfühler ausgebil det und besteht aus einer Anzahl einzelner, überein ander angeordneter Schichten, die beispielsweise durch Foliengießen, Stanzen, Siebdrucken, Laminieren, Schneiden, Sintern oder dergleichen strukturiert wer den können. Auf die Erzielung des Schichtaufbaus soll im Rahmen der vorliegenden Beschreibung nicht näher eingegangen werden, da dieses bekannt ist.

Der Meßfühler 10 dient der Bestimmung einer Sauer stoffkonzentration in Abgasen von Verbrennungskraft maschinen, um ein Steuersignal zur Einstellung eines Kraftstoff-Luft-Gemisches, mit dem die Verbrennungs kraftmaschine betrieben wird, zu erhalten. Der Meß fühler 10 besitzt eine Nernst-Meßzelle 12 und eine Pumpzelle 14. Die Nernst-Meßzelle 12 besitzt eine er ste Elektrode 16 und eine zweite Elektrode 18, zwi schen denen ein Festelektrolyt 20 angeordnet ist. Die Elektrode 16 ist über eine Diffusionsbarriere 22 dem zu messenden Abgas 24 ausgesetzt. Der Meßfühler 10 besitzt eine Meßöffnung 26, die mit dem Abgas 24 be aufschlagbar ist. Am Grund der Meßöffnung 26 er streckt sich die Diffusionsbarriere 22, wobei es zur Ausbildung eines Hohlraumes 28 kommt, innerhalb dem die Elektrode 16 angeordnet ist. Die Elektrode 18 der Nernst-Meßzelle 12 ist in einem Referenzluftkanal 30 angeordnet und einem in dem Referenzluftkanal 30 an liegenden Referenzgas, beispielsweise Luft, ausge setzt. Der Festelektrolyt 20 besteht beispielsweise aus yttriumoxidstabilisiertem Zirkoniumoxid, während die Elektroden 16 und 18 beispielsweise aus Platin und Zirkoniumoxid bestehen.

Der Meßfühler 10 ist mit einer hier lediglich ange deuteten Schaltungsanordnung 32 verbunden, die der Auswertung von Signalen des Meßfühlers 10 und der An steuerung des Meßfühlers 10 dient. Die Elektroden 16 und 18 sind hierbei mit Eingängen 34 beziehungsweise 36 verbunden, an denen eine Detektionsspannung U_D der Nernst-Meßzelle 12 anliegt.

Die Pumpzelle 14 besteht aus einer ersten Elektrode 38 sowie einer zweiten Elektrode 40, zwischen denen ein Festelektrolyt 42 angeordnet ist. Das Festelek trolyt 42 besteht wiederum beispielsweise aus einem yttriumoxidstabilisierten Zirkoniumoxid, während die Elektroden 38 und 40 wiederum aus Platin und Zirkoniumoxid bestehen können. Die Elektrode 38 ist ebenfalls in dem Hohlraum 28 angeordnet und somit ebenfalls über die Diffusionsbarriere 22 dem Abgas 24 ausgesetzt. Die Elektrode 40 ist mit einer Schutz schicht 44 abgedeckelt, die porös ist, so daß die Elektrode 40 dem Abgas 24 direkt ausgesetzt ist. Die Elektrode 40 ist mit einem Eingang 46 der Schal tungsanordnung 32 verbunden, während die Elektrode 38 mit der Elektrode 16 verbunden ist und mit dieser ge meinsam am Eingang 34 der Schaltungsanordnung 32 ge schaltet ist.

Der Meßfühler 10 umfaßt ferner eine Heizeinrichtung 50, die von einem sogenannten Heizmäander gebildet ist und mit Eingängen 52 und 54 der Schaltungs anordnung 32 verbunden ist. An den Eingängen 52 und 54 ist mittels einer Regelschaltung 56 eine Heiz spannung UH anlegbar.

Die Funktion des Meßfühlers 10 ist folgende:
Das Abgas 24 liegt über die Meßöffnung 26 und die Diffusionsbarriere 22 in dem Hohlraum 28 und somit an den Elektroden 16 der Nernst-Meßzelle 12 und der Elektrode 38 der Pumpzelle 14 an. Aufgrund der in dem zu messenden Abgas vorhandenen Sauerstoffkonzentra tion stellt sich ein Sauerstoffkonzentrationsunter schied zwischen der Elektrode 16 und der dem Refe renzgas ausgesetzten Elektrode 18 ein. Über den An schluß 34 ist die Elektrode 16 mit einer Stromquelle der Schaltungsanordnung 32 verbunden, die einen konstanten Strom liefert. Aufgrund eines vorhandenen Sauerstoffkonzentrationsunterschiedes an den Elektro den 16 und 18 stellt sich eine bestimmte Detektions spannung (Nernst-Spannung) UD ein. Die Nernst-Meß zelle 12 arbeitet hierbei als Lambda-Sonde, die detektiert, ob in dem Abgas 24 eine hohe Sauerstoff konzentration oder eine niedrige Sauerstoffkonzentra tion vorhanden ist. Anhand der Sauerstoffkonzentra tion ist klar, ob es sich bei dem Kraftstoff-Luft- Gemisch, mit dem die Verbrennungskraftmaschine be trieben wird, um ein fettes oder ein mageres Gemisch handelt. Bei einem Wechsel vom fetten in den mageren Bereich oder umgekehrt fällt die Detektionsspannung U_D ab beziehungsweise steigt an.

Mit Hilfe der Schaltungsanordnung 32 wird die Detek tionsspannung U_D zum Ermitteln einer Pumpspannung U_P eingesetzt, mit der die Pumpzelle 14 zwischen ihren Elektroden 38 beziehungsweise 40 beaufschlagt wird. Je nachdem, ob über die Detektionsspannung U_D signa lisiert wird, daß sich das Kraftstoff-Luft-Gemisch im fetten oder mageren Bereich befindet, ist die Pump spannung U_P negativ oder positiv, so daß die Elek trode 40 entweder als Katode oder Anode geschaltet ist. Entsprechend stellt sich ein Pumpstrom I_P ein, der über eine Meßeinrichtung der Schaltungsanordnung 32 meßbar ist. Mit Hilfe des Pumpstromes I_P werden entweder Sauerstoffionen von der Elektrode 40 zur Elektrode 38 oder umgekehrt gepumpt. Der gemessene Pumpstrom I_P dient zur Ansteuerung einer Einrichtung zur Einstellung des Kraftstoff-Luft-Gemisches, mit dem die Verbrennungskraftmaschine betrieben wird.

Über die Regeleinrichtung 56 ist an die Ausgänge 54 und 52 der Schaltungsanordnung 32 die Heizspannung U_H legbar, so daß die Heizeinrichtung 50 zu- beziehungs weise abschaltbar ist. Durch die Heizeinrichtung 50 ist der Meßfühler 10 auf eine Betriebstemperatur von über zirka 300°C bringbar. Aufgrund von Geschwindig keitsschwankungen des Abgases 24 und/oder Temperatur schwankungen des Abgases 24 wird der Meßfühler 10 über das Abgas 24 mit einer bestimmten schwankenden Wärmeenergie beaufschlagt. Je nach Aufheizung des Meßfühlers 10 über das Abgas 24 ist eine Zu- bezie hungsweise Abschaltung der Heizeinrichtung 50 notwen dig. Um die aktuelle Betriebstemperatur des Meß fühlers 10 zu ermitteln, besitzt die Schaltungs anordnung 32 eine Meßschaltung 58, über die ein Wechselstrominnenwiderstand der Nernst-Meßzelle 12 inklusive ihrer Zuleitungen zur Schaltungsanordnung 32 meßbar ist. Der Wechselstrominnenwiderstand der Nernst-Meßzelle 12 ist bekannterweise temperatur abhängig, so daß durch den gemessenen Wechselstrom innenwiderstand der Nernst-Meßzelle 12 auf die Betriebstemperatur geschlossen werden kann. In Ab hängigkeit der ermittelten Betriebstemperatur stellt die Meßschaltung 58 ein Signal 60 für die Heizungs steuerung 56 bereit.

Anhand des in Fig. 2 gezeigten Ersatzschaltbildes der Nernst-Meßzelle 12 soll auf die Ermittlung des Wechselstrominnenwiderstandes der Nernst-Meßzelle 12 näher eingegangen werden.

Ein Gesamtwechselstrominnenwiderstand R_i der Nernst- Meßzelle 12 setzt sich aus Teilwiderständen R₁, R₂, R₃, R₄ und R₅ zusammen. Der Widerstand R₁ ergibt sich aus dem Innenwiderstand des Festelektrolytkörpers 20, der Widerstand R₂ aus dem Wechselstrominnenwiderstand der Elektrode 16, der Widerstand R₃ aus dem Wechsel strominnenwiderstand der Elektrode 18, der Widerstand R₄ aus dem Wechselstrominnenwiderstand der Zuleitung der Elektrode 16 zum Anschluß 34 und der Widerstand R₅ aus dem Wechselstrominnenwiderstand der Zuleitung der Elektrode 18 zum Anschluß 36.

Die Wechselstrominnenwiderstände R₁, R₂ und R₃ sind aufgrund der konstruktiven Gestaltung des Meßfühlers 10 bekannt. Die Widerstände R₄ und R₅ sind abhängig von der Strukturierung der Zuleitungen, die in der Regel von mittels Siebdruck aufgebrachter Leiter bahnen gebildet werden und unterliegen fertigungs bedingten Schwankungen. Der Wert der Summe der Wider stände R₁ + R₂ + R₃ beträgt beispielsweise bei Betriebstemperatur 10 Ω, während der Wert der Summe der Widerstände R₄ + R₅ beispielsweise zwischen 40 und 80 Ω betragen kann. Somit können bei an sich identisch aufgebauten Meßfühlern 10 unterschiedliche Wechselstrominnenwiderstände der Nernst-Meßzelle 12 von beispielsweise 50 bis 90 Ω auftreten.

Bei Inbetriebsetzung beziehungsweise Wiederinbetrieb setzung des Meßfühlers 10 wird über die Heizungs einrichtung 50 der Meßfühler 10 kurzzeitig überheizt. Während dieser Überheizungsphase wird durch die Meß schaltung 58 der Wechselstromwiderstand der Nernst- Meßzelle 12 ermittelt. Hierbei wird in bekannter Weise eine Wechselspannung an die Nernst-Meßzelle 12 angelegt, die der eigentlichen Detektionsspannung U_D überlagert ist. Das Ermitteln eines Wechselstrom widerstandes ist allgemein bekannt, so daß hierauf im Rahmen der vorliegenden Beschreibung nicht näher eingegangen werden soll.

Von dem mittels der Meßschaltung 58 während der kurz zeitigen Aufheizung des Meßfühlers 10 ermittelten Wechselstromwiderstand R₁ wird die Summe der bekann ten Widerstände R₁ + R₂ + R₃ abgezogen, so daß ein aktueller Wechselstromwiderstand R₁ = R₄ + R₅ der Zu leitungen der Nernst-Zelle 12 ermittelbar ist. Dieser ist somit individuell für den Meßfühler 10 ermittelt, wobei fertigungsbedingte Schwankungen der Zuleitungs widerstände nunmehr berücksichtigt sind.

Der nunmehr bekannte gesamte Wechselstrominnen widerstand der Nernst-Meßzelle 12 ergibt sich somit aus R_i = R₁ + R₂ + R₃ + der aktuell gemessenen R₄ + R₅. Bei einer nachfolgenden Einregelung des Wechsel stromwiderstandes R_i der Nernst-Meßzelle 12, bei spielsweise auf 100 Ω, die über Zu- beziehungsweise Abschalten der Heizeinrichtung 50 erfolgt, kann somit der tatsächliche Innenwiderstand der Zuleitungen berücksichtigt werden. Durch Ausschalten der ferti gungsbedingten Toleranzen bei der Einregelung des Betriebs-Wechselstrominnenwiderstandes der Nernst- Meßzelle 12 kann der Meßfühler 10 mit einer "richtigen" Betriebstemperatur betrieben werden.

Die Bestimmung des aktuellen Zuleitungswiderstandes R₄ + R₅ der Nernst-Meßzelle 12 kann beispielsweise in einem festlegbaren Intervall erfolgen, das heißt, nicht bei jeder Wiederinbetriebsetzung des Meßfühlers 10, üblicherweise mit Starten des Kraftfahrzeuges, wird der aktuelle Innenwiderstand R₄ + R₅ ermittelt, sondern nur bei jeder n-ten Wiederinbetriebsetzung, beispielsweise bei jeder einhundertsten Inbetrieb setzung. Hierdurch wird eine übermäßige Alterung der Heizeinrichtung 50 beziehungsweise des Meßfühlers 10 durch wiederholtes Überheizen zur Bestimmung des tatsächlichen Zuleitungswechselstrominnenwiderstandes vermieden. Somit wird insgesamt beim Betrieb des Meßfühlers 10 möglich, das Steuersignal 60 der Meßeinrichtung 58 auf den tatsächlichen Wechselstrom innenwiderstand der Nernst-Meßzelle 12 abzustellen, wobei fertigungsbedingte Toleranzen des Zuleitungs widerstandes der Nernst-Meßzelle 12 ausgeschaltet sind. Entsprechend diesem korrigierten Signal 60 erfolgt somit über die Heizschaltung 56 das Zu beziehungsweise Abschalten der Heizeinrichtung 50 zum Einregeln der Betriebstemperatur des Meßfühlers 10.

Claims

1. Verfahren zur Temperaturregelung eines Meßfühlers zum Bestimmen einer Sauerstoffkonzentration in Gas gemischen, insbesondere in Abgasen von Verbren nungskraftmaschinen, wobei eine der Sauerstoffkonzen tration entsprechende, von einer Nernst-Meßzelle ge lieferte Detektionsspannung ausgewertet wird, der Meßfühler mittels einer Heizeinrichtung auf eine Betriebstemperatur eingeregelt wird und die aktuelle Betriebstemperatur aus einer Messung eines Wechsel strominnenwiderstandes der Nernst-Meßzelle ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei Inbetriebnahme und/oder Wiederinbetriebnahme des Meßfühlers (10) ein Wechselstrominnenwiderstand (R_z) einer Zuleitung von Elektroden (16, 18) der Nernst-Meßzelle (12) ermit telt wird und der ermittelte aktuelle Wechsel strominnenwiderstand (R_z) bei der Ermittlung der Betriebstemperatur berücksichtigt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wechselstrominnenwiderstand (R_z) bei jeder Inbetriebnahme und Wiederinbetriebnahme ermittelt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wechselstrominnenwiderstand (R_z) bei jeder n-ten Wiederinbetriebnahme ermittelt wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßfühler (10) während der Ermittlung des Wechselstrominnenwider standes (R_z) über eine Betriebstemperatur erwärmt (überheizt) wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wechselstrominnen widerstand (R_i) der Nernst-Meßzelle (12) ermittelt wird und vom Wechselstrominnenwiderstand (R_i) die Summe der bekannten Wechselstrominnenwiderstände (R₁, R₂, R₃) der Elektroden (16, 18) und eines Fest elektrolyten (20) abgezogen werden.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Ermittlung des Wechselstrominnenwiderstandes (R_z) der Temperatur koeffizient des Materials der Elektroden (16, 18) berücksichtigt wird.

7. Verfahren zur Temperaturregelung eines Meßfühlers zum Bestimmen einer Sauerstoffkonzentration in Gas gemischen, insbesondere in Abgasen von Verbrennungs kraftmaschinen, wobei eine der Sauerstoffkonzentra tion entsprechende, von einer Nernst-Meßzelle ge lieferte Detektionsspannung ausgewertet wird, der Meßfühler mittels einer Heizeinrichtung auf eine Betriebstemperatur eingeregelt wird und die aktuelle Betriebstemperatur aus einer Messung eines Wechsel strominnenwiderstandes der Nernst-Meßzelle ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß während des Be triebes, insbesondere in einer Abschaltphase des Meßfühlers (10), ein Wechselstrominnenwiderstand (R_z) einer Zuleitung von Elektroden (16, 18) der Nernst- Meßzelle (12) ermittelt wird und der ermittelte aktuelle Wechselstrominnenwiderstand (R_z) bei der Er mittlung der Betriebstemperatur berücksichtigt wird.