[发明专利]气体检测装置

摘要

气体检测装置具备测定控制部(ECU20)，控制电压施加部(81)进行扫描电压范围彼此不同的空燃比检测用的施加电压控制和SOx检测用的施加电压控制，并取得在元件部(40)的第1电极(41a)与第2电极(41b)间流动的输出电流(Im)。而且，气体检测装置包括：通过施加高频电压而检测元件部(40)的阻抗的元件阻抗检测部；产生与供给的电力相应热量的热，将元件部(40)加热的加热器(71)；以及使元件阻抗检测部执行或停止由施加高频电压而进行的元件阻抗的检测，并控制向加热部供给的电力由此控制元件部的温度的温度控制部(ECU20)。在进行SOx检测用的施加电压控制时，至少在降压扫描的执行中温度控制部(ECU20)执行第2元件温度控制，以停止元件部(40)的阻抗检测并将向加热器(71)供给的电力设为预定电力。

主权项

1.一种气体检测装置，包括：设置于内燃机的排气通路、且具有电化学单元和扩散阻力体的元件部，所述电化学单元包括具有氧离子传导性的固体电解质体、以及第1电极与第2电极，所述第1电极与所述第2电极在所述固体电解质体的表面分别形成，所述扩散阻力体由在所述排气通路中流动的排气能够通过的多孔质材料构成，所述元件部使在所述排气通路中流动的排气通过所述扩散阻力体到达所述第1电极；电压施加部，其在所述第1电极与所述第2电极之间施加电压；电流检测部，其检测在所述第1电极与所述第2电极之间流动的电流即输出电流；测定控制部，其使用所述电压施加部控制在所述第1电极与所述第2电极之间施加的电压即施加电压，并且使用所述电流检测部取得所述输出电流，基于取得的所述输出电流，进行在所述排气中是否包含预定浓度以上的硫氧化物的判定或所述排气中的硫氧化物的浓度检测；元件阻抗检测部，其通过在所述第1电极与所述第2电极之间施加高频电压来检测所述元件部的阻抗；加热部，其产生与供给的电力相应热量的热，将所述元件部加热；以及温度控制部，其使所述元件阻抗检测部执行或停止通过施加所述高频电压而进行的所述元件阻抗的检测，并且控制向所述加热部供给的电力，由此控制所述元件部的温度，所述测定控制部进行空燃比检测用的施加电压控制，以使用所述电压施加部将所述施加电压设定为所述输出电流成为氧的极限电流的电压，并基于进行该空燃比检测用的施加电压控制时取得的输出电流，进行向所述内燃机供给的混合气的空燃比检测，所述测定控制部使用所述电压施加部进行将施加电压扫描至少进行1个循环的SOx检测用的施加电压控制，所述施加电压扫描执行使所述施加电压从第1电压上升到第2电压的升压扫描后，执行从所述第2电压下降到所述第1电压的降压扫描，所述第1电压选自比所述极限电流范围的下限电压高且低于硫氧化物的分解开始电压的第1电压范围内，所述第2电压选自比所述硫氧化物的分解开始电压高的第2电压范围内，所述测定控制部基于所述输出电流取得与在所述输出电流中发生的变化的程度具有相关性的参数，所述变化是以下述电流为起因而在所述输出电流中发生的变化，且所述排气所含的所述硫氧化物的浓度越高则所述变化越大，所述电流是在进行所述降压扫描的期间所述施加电压变得低于所述硫氧化物的分解开始电压时吸附于所述第1电极的硫在该第1电极进行再氧化反应而恢复为硫氧化物，由此在所述第1电极与所述第2电极之间流动的电流，所述测定控制部基于所述参数，进行在所述排气中是否包含预定浓度以上的硫氧化物的判定或所述排气中的硫氧化物的浓度检测，在进行所述空燃比检测用的施加电压控制的情况下，所述温度控制部执行第1元件温度控制，所述第1元件温度控制使所述元件阻抗检测部执行通过施加所述高频电压而进行的所述元件阻抗的检测，并且以检测出的所述元件部的所述阻抗与目标阻抗一致的方式控制向所述加热部供给的电力，由此控制所述元件部的温度，在进行所述SOx检测用的施加电压控制的情况下，至少在所述降压扫描的执行中，所述温度控制部执行第2元件温度控制，所述第2元件温度控制使所述元件阻抗检测部停止通过施加所述高频电压而进行的所述元件阻抗的检测，并且将向所述加热部供给的电力设为预定电力。