[发明专利]气体检测装置

说明书

本发明提供一种气体检测装置。所述气体检测装置包括：元件部；电压施加部，向固体电解质体的表面的所述第1电极与所述第2电极之间施加电压；电流检测部，检测所述第1电极与所述第2电极之间的输出电流；及测定控制部。所述测定控制部基于所述输出电流来取得与在所述排气包含的所述硫氧化物的浓度越高则越大的在输出电流中产生的变化的程度具有相关关系的参数，基于该参数来进行对所述排气中的硫氧化物的浓度是否为预定值以上的判定或者进行对所述排气中的硫氧化物的浓度的检测。

技术领域

本发明涉及能够进行对内燃机的排气(被检测气体)中的硫氧化物的浓度是否为预定值以上的判定或者进行对该排气中所含的硫氧化物的浓度的检测的气体检测装置。

背景技术

为了控制内燃机而基于排气中所含的氧(O₂)的浓度来取得燃烧室内的混合气的空燃比(A/F)的空燃比传感器(也称作“A/F传感器”)被广泛地使用。作为这样的空燃比传感器的一个类型，可举出界限电流式气体传感器。

而且，提出了使用这样的界限电流式气体传感器来检测排气中的硫氧化物(以下，有时也称作“SOx”)的浓度的SOx浓度检测装置(以下，称作“现有装置”)(例如，参照日本特开2015-17931)。

现有装置包含利用了氧离子传导性固体电解质的氧泵作用的传感单元(电化学单元)。现有装置通过向传感单元的一对电极间施加电压来使排气中的包含氧原子的气体成分(例如O₂、SOx及H₂O等，以下也称作“含氧成分”)分解，由此产生氧化物离子(O^2-)。现有装置进行对通过因含氧成分的分解产生的氧化物离子在传感单元的电极间移动(氧泵作用)而在该电极间流动的电流的特性的检测。

更具体地说，现有装置在检测SOx浓度时执行施加电压扫描。即，现有装置执行使对传感单元施加的施加电压从0.4V升压至0.8V并且之后从0.8V降压至0.4V的施加电压扫描。

并且，现有装置使用参照电流与作为施加电压从0.8V下降至0.4V的期间内的输出电流的最小值的峰值之差来算出SOx浓度，所述参照电流是施加电压达到了0.8V的时间点的“在传感单元的电极间流动的电流(以下，有时称作“电极电流”或“输出电流”)。

发明内容

然而，上述输出电流也会因排气中包含的SOx以外的含氧成分的影响而变化的可能性高。例如，水(H₂O)的分解电压与硫氧化物的分解电压为相同程度，或者比其稍高。而且，排气中的水的浓度例如根据混合气的空燃比而变动。因此，除去以水的分解为起因的对输出电流的影响而检测仅以SOx成分的分解为起因的输出电流是困难的。因此，期望使用“不受SOx以外的含氧成分的影响且仅以SOx成分为起因的输出电流变化”来高精度地进行对排气中的硫氧化物浓度是否为预定值以上的判定或者进行对排气中的硫氧化物的浓度的检测。

本发明提供一种能够高精度地进行对排气中的硫氧化物的浓度是否为预定值以上的判定或者进行对硫氧化物的浓度的检测的气体检测装置(以下，也称作“本发明检测装置”)。