[发明专利]气体检测装置以及气体检测装置的控制方法

说明书

一种气体检测装置，具备取得在第1电极与第2电极之间流动的输出电流的电子控制单元。所述电子控制单元取得与在降压扫描中施加电压处于硫氧化物的分解开始电压以下的范围的期间的输出电流相关的值作为第1电流。所述电子控制单元取得在施加电压成为特定电压的时刻所检测出、并且不包含下述电流的所述输出电流作为第2电流，所述特定电压为输出电流达到氧的极限电流时的电压以上，所述电流为由于通过升压扫描而附着的硫在所述第1电极上进行再氧化反应而引起的电流。所述电子控制单元基于第2电流与第1电流的差量来进行硫氧化物浓度的检测。

技术领域

本发明涉及气体检测装置以及气体检测装置的控制方法，所述气体检测装置能够判定在内燃机所排出的排气中是否含有规定浓度以上的硫氧化物或检测该排气中所含的硫氧化物的浓度。

背景技术

为了控制内燃机，广泛使用基于排气中所含的氧(O₂)的浓度而取得燃烧室内的混合气的空燃比(A/F)的空燃比传感器(也称为“A/F传感器”)。作为这样的空燃比传感器的一种类型，可列举极限电流式气体传感器。

在日本特开2015－17931中公开了一种SOx浓度检测装置，其使用极限电流式气体传感器来检测排气中的硫氧化物(以下有时称为“SOx”)的浓度。

日本特开2015－17931的SOx浓度检测装置，包含利用了氧离子传导性固体电解质的泵氧作用的传感单元(电化学单元)。该SOx浓度检测装置通过对传感单元的一对电极间施加电压而使排气中的包含氧原子的气体成分分解，由此产生氧离子(O^2－)。排气中的包含氧原子的气体成分是例如O₂、SOx以及H₂O等，以下也称为“含氧成分”。上述SOx浓度检测装置通过由含氧成分的分解而产生的氧离子在传感单元的电极间移动(泵氧作用)来检测在上述电极间流动的电流的特性。

更具体地叙述，在日本特开2015－17931中，SOx浓度检测装置检测SOx浓度时，执行施加电压扫描。即，该SOx浓度检测装置执行下述的施加电压扫描：将对传感单元施加的施加电压从0.4V升压至0.8V，然后从0.8V降压至0.4V。

而且，在日本特开2015－17931中，使用施加电压达到0.8V的时刻的“在传感单元的电极间流动的电流(以下有时称为“电极电流”或“输出电流”)”即参照电流与使施加电压从0.8V降低至0.4V的期间的输出电流的最小值即峰值之差来算出SOx浓度。

发明内容

然而，上述输出电流有时也因排气中所含的除SOx以外的含氧成分的影响而发生变化。例如，水(H₂O)的分解电压为与硫氧化物的分解电压相同的程度或比其稍高。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，除去由水的分解引起的对输出电流的影响来检测仅由SOx成分的分解引起的输出电流是困难的。因此，要求利用不会受到SOx以外的含氧成分的影响、且仅由SOx成分引起的输出电流变化来判定在排气中是否存在规定浓度以上的硫氧化物或检测排气中的硫氧化物的浓度。

本发明提供能够精度良好地进行在排气中是否含有规定浓度以上的硫氧化物的判定或排气中的硫氧化物的浓度的检测的气体检测装置以及气体检测装置的控制方法。