[发明专利]气体传感器控制装置

说明书

气体传感器具有泵单元与传感器单元。SCU(31～33)具备：电压切换部(M11)，实施向增加气体室内的氧浓度一侧切换泵单元的施加电压(Vp)的第1电压切换，以及在该第1电压切换的实施后、向减少气体室内的氧浓度一侧切换施加电压的第2电压切换；输出变化计算部(M12)，在实施了第1电压切换或者第2电压切换的状态中，对表示与该电压切换对应的传感器单元的输出变化的输出变化参数进行计算；浓度差计算部(M13)，对于被检测气体中的氧浓度或者特定气体成分的浓度，对表示第1电压切换的实施前以及第2电压切换的实施后的浓度差的浓度差参数进行计算；以及劣化判定部(M14)，基于通过输出变化参数以及浓度差参数，判定传感器单元的劣化状态。

关联申请的相互参照

本申请基于2017年5月26日申请的日本专利申请2017-104900号，在此引用其记载内容。

技术领域

本申请涉及气体传感器控制装置。

背景技术

作为检测内燃机的废气等的被检测气体中的特定气体成分的浓度的气体传感器，已知有检测NOx(氮氧化物)浓度的NOx传感器。例如如专利文献1记载那样，NOx传感器具有包括泵单元、监视器单元以及传感器单元的三单元构造，泵单元进行气体室内的废气中的氧的排出或者汲出，监视器单元检测穿过泵单元后的气体室内的残留氧浓度，传感器单元从穿过泵单元后的气体中检测NOx浓度。

若NOx传感器劣化则不能再检测准确的NOx浓度，其结果，在NOx传感器设置于汽车的排气系统的情况下，担心产生废气排放劣化等的不良情况。因此，以往提出有NOx传感器的劣化诊断方法，例如在专利文献1中公开了强制性地切换向泵单元的施加电压，并基于此时的传感器单元输出的变化量诊断NOx传感器的劣化的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-175013号公报

发明内容

然而，上述以往的劣化诊断方法为，通过切换泵单元施加电压来有意改变气体室内的残留氧浓度，基于伴随其残留氧浓度的变化的传感器单元的瞬态响应，来实施传感器单元的劣化诊断，但考虑到在泵单元施加电压的切换后，例如废气中的氧浓度发生变化、或NOx浓度发生变化等情况，会产生由该浓度变化引起的传感器单元输出的变化。换句话说，在传感器单元周边，作为气体气氛产生计划外的变化，考虑到传感器单元受到其影响。在该情况下，有可能对传感器单元的劣化诊断带来负面影响。

本申请鉴于上述课题而做出，其主要目的在于提供能够适当判定传感器单元的劣化状态的气体传感器控制装置。

为了解决上述课题，本方式为气体传感器控制装置，适用于气体传感器，实施与所述气体传感器相关的控制，所述气体传感器具有通过电压施加来调整导入气体室内的被检测气体中的氧浓度的泵单元、以及从通过所述泵单元调整了氧浓度后的所述被检测气体中检测特定气体成分的浓度的传感器单元，所述气体传感器控制装置具备：

电压切换部，实施向增加所述气体室内的氧浓度一侧切换所述泵单元的施加电压的第1电压切换，以及在该第1电压切换的实施后、向减少所述气体室内的氧浓度一侧切换所述施加电压的第2电压切换；

输出变化计算部，在实施了所述第1电压切换的状态以及实施了所述第2电压切换的状态的至少某一个中，对表示与该电压切换对应的所述传感器单元的输出变化的输出变化参数进行计算；

浓度差计算部，对于所述被检测气体中的氧浓度或者所述特定气体成分的浓度，对表示所述第1电压切换的实施前以及所述第2电压切换的实施后的浓度差的浓度差参数进行计算；以及

劣化判定部，基于通过所述输出变化计算部计算出的所述输出变化参数、以及通过所述浓度差计算部计算出的所述浓度差参数，判定所述传感器单元的劣化状态。