[发明专利]气体传感器及传感器元件

权利要求书

1.一种气体传感器，其特征在于，具备：

元件主体，该元件主体具有氧离子传导性的固体电解质层，且在内部设置有供被测定气体导入并流通的被测定气体流通部；

主泵单元，该主泵单元将所述被测定气体流通部之中的第一内部空腔的氧汲出，来调整该第一内部空腔的氧浓度；

辅助泵单元，该辅助泵单元将所述被测定气体流通部之中的设置于所述第一内部空腔的下游侧的第二内部空腔的氧汲出，来调整该第二内部空腔的氧浓度；

预备泵单元，该预备泵单元向所述被测定气体流通部之中的设置于所述第一内部空腔的上游侧的预备室汲入氧，以使得低氧气氛的所述被测定气体不会到达所述第一内部空腔；

测定电极，该测定电极配设于所述被测定气体流通部中的设置于所述第二内部空腔的下游侧的测定室的内周面上；

基准电极，该基准电极配设于所述元件主体的内部，且被导入作为所述被测定气体中的特定气体浓度的检测基准的基准气体；

测定用电压检测机构，该测定用电压检测机构用于检测所述基准电极与所述测定电极之间的测定用电压；以及

特定气体浓度检测机构，该特定气体浓度检测机构基于所述测定用电压，来取得与源自所述特定气体而在所述测定室产生的氧相对应的检测值，并基于该检测值，来检测所述被测定气体之中的特定气体浓度，

所述预备泵单元具有配设于所述预备室的内侧预备泵电极，

所述主泵单元具有配设于所述第一内部空腔的内侧主泵电极，

所述辅助泵单元具有配设于所述第二内部空腔的内侧辅助泵电极，

所述内侧预备泵电极、所述内侧主泵电极、所述内侧辅助泵电极、以及所述测定电极分别包含：具有催化活性的贵金属，

所述内侧预备泵电极和所述内侧主泵电极中的至少一方不含有：具有能够抑制所述贵金属针对所述特定气体而言的催化活性的催化活性抑制能力的贵金属，

所述内侧辅助泵电极包含：具有所述催化活性抑制能力的贵金属。

2.根据权利要求1所述的气体传感器，其特征在于，

具备预备泵控制机构，该预备泵控制机构以一定的预备泵电流流过所述预备泵单元的方式对该预备泵单元进行控制。

3.根据权利要求1或2所述的气体传感器，其特征在于，

具备存储机构，该存储机构对所述检测值和所述特定气体浓度之间的关系式所相关的信息进行存储，

所述特定气体浓度检测机构无论所述元件主体的外部的被测定气体是否为低氧气氛，都使用存储在所述存储机构中的相同关系式，来检测所述特定气体浓度。

4.根据权利要求1或2所述的气体传感器，其特征在于，

所述特定气体浓度检测机构用于检测：基于所述元件主体的外部的所述被测定气体的氧浓度而进行修正后的所述特定气体浓度。

5.根据权利要求4所述的气体传感器，其特征在于，具备：

预备泵控制机构，该预备泵控制机构以一定的预备泵电流流过所述预备泵单元的方式对该预备泵单元进行控制；以及

氧浓度检测机构，该氧浓度检测机构基于所述一定的预备泵电流、以使得所述第一内部空腔的氧浓度达到目标浓度的方式所述主泵单元进行该第一内部空腔的氧的汲出时所流通的泵电流、以及该目标浓度，来检测所述元件主体的外部的所述被测定气体的氧浓度，

所述特定气体浓度检测机构使用所述氧浓度检测机构所检测到的氧浓度，来进行所述修正。

6.根据权利要求1或2所述的气体传感器，其特征在于，

具备被测定气体侧电极，该被测定气体侧电极配设于所述元件主体的外侧的暴露于所述被测定气体中的部分，

所述预备泵单元从所述被测定气体侧电极的周围向所述预备室汲入氧。

7.根据权利要求1或2所述的气体传感器，其特征在于，

所述被测定气体为内燃机的废气，

所述基准气体为大气，

所述预备泵单元从所述基准电极的周围向所述预备室汲入氧。