CN109959695A - 内燃机的SOx浓度获取装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及的内燃机的SOx浓度获取装置，执行使传感器电压从低于氧增大电压的第1电压上升至氧增大电压以上的第2电压的分解升压控制，然后，执行使传感器电压从第2电压降低至低于氧减少电压的第3电压的再氧化降压控制，在该再氧化降压控制的执行中，传感器电压成为氧减少电压之后，分别获取传感器电流作为SOx浓度电流，在再氧化降压控制的执行中，获取传感器电压为氧减少电压以下时的传感器电流作为基准电流，获取该基准电流与各个SOx浓度电流之差的累计值，基于该累计值获取从内燃机排出的废气中的SOx浓度。

Description

内燃机的SOx浓度获取装置
技术领域
本发明涉及内燃机的SOx浓度获取装置。
背景技术
已知获取从内燃机排出的废气中的硫氧化物(以下称为“SOx”)的浓度的SOx浓度获取装置(例如参照专利文献1)。该现有的SOx浓度获取装置(以下称为“现有装置”)具备极限电流式传感器。该极限电流式传感器具备固体电解质层、以及以夹持该固体电解质层的方式配设的第1传感器电极和第2传感器电极，第1传感器电极以暴露在从内燃机排出的废气中的方式配设。
现有装置使施加于第1传感器电极与第2传感器电极之间的电压(以下称为“传感器电压”)上升然后降低，基于在使传感器电压降低的期间流动于第1传感器电极与第2传感器电极之间的电流(以下称为“传感器电流”)获取SOx浓度。
在先技术文献
专利文献1：日本特开2015-17931号公报
发明内容
现有装置，以在使传感器电压上升然后使传感器电压降低的期间的传感器电流是与废气中的SOx浓度相关的电流这一见解为基础，获取在使传感器电压降低的期间传感器电压成为一定电压时的传感器电流作为SOx浓度电流，基于该SOx浓度电流获取SOx浓度。
与此相关，在SOx浓度变化时，如果利用以大于上述SOx浓度电流的变化比例的比例变化的参数获取SOx浓度，则能够更高精度地获取SOx浓度。
本发明是为了应对上述课题而完成的。即、本发明的目的之一是提供一种基于相对于废气中的SOx浓度的变化以大比例变化的参数获取SOx浓度的内燃机的SOx浓度获取装置。
本发明涉及的内燃机的SOx浓度获取装置之一(以下称为“第1发明涉及的SOx浓度获取装置”)，具备由固体电解质层(11、21A)、第1传感器电极(15A、26A)和第2传感器电极(15B、26B)形成的传感器单元(15、26)，所述第1传感器电极(15A、26A)以暴露在从内燃机(50)排出的废气中的方式配设于所述固体电解质层(11、21A)的一侧表面，所述第2传感器电极(15B、26B)配设于所述固体电解质层(11、21A)的另一侧表面。第1发明涉及的SOx浓度获取装置被构成为控制传感器电压(Vss)并且获取传感器电流(Iss)，所述传感器电压(Vss)是对所述传感器单元(15、26)施加的电压，所述传感器电流(Iss)是在所述传感器单元(15、26)流动的电流。
第1发明涉及的SOx浓度获取装置，执行使所述传感器电压(Vss)从低于氧增大电压(Vox_in)的第1电压上升至所述氧增大电压(Vox_in)以上的第2电压(Vup_end)的分解升压控制，所述氧增大电压(Vox_in)是通过SOx分解为硫成分和氧成分时生成的氧成分的量大于通过硫成分氧化形成SOx而消耗的氧成分的量的电压(参照图9的步骤920和图17的步骤1710的处理)。
另外，第1发明涉及的SOx浓度获取装置，在所述分解升压控制的执行后，执行使所述传感器电压(Vss)从所述第2电压(Vup_end)降低至低于氧减少电压(Vox_de)的第3电压(Vdown_end)的再氧化降压控制，所述氧减少电压(Vox_de)是通过硫成分氧化形成SOx而消耗的氧成分的量大于通过SOx分解为硫成分和氧成分时生成的氧成分的量的电压(参照图9的步骤940和图17的步骤1730的处理)。
另外，第1发明涉及的SOx浓度获取装置，在所述再氧化降压控制的执行中，所述传感器电压(Vss)成为所述氧减少电压(Vox_de)之后，分别获取所述传感器电流(Iss)作为SOx浓度电流(Vss_sox)(参照图9的步骤945的处理)，在所述再氧化降压控制的执行中，获取所述传感器电压(Vss)为所述氧减少电压(Vox_de)以下时的所述传感器电流(Iss)作为基准电流(Ibase)(参照图10的步骤1010的处理)。第1发明涉及的SOx浓度获取装置，获取所述基准电流(Ibase)与各个所述SOx浓度电流(Iss_sox)之差(dIss)的累计值(S11、S21)(参照图10的步骤1030的处理)，基于所述累计值(S11、S21)获取所述废气中的SOx浓度(Csox)(参照图10的步骤1040的处理)。
本申请的发明人得到以下见解：废气中包含SOx的情况下，在再氧化降压控制的执行中传感器电压成为氧减少电压之后的传感器电流，低于废气中不含SOx的情况。关于其理由，本申请的发明人推测如下。
废气中包含SOx的情况下，如果在分解升压控制的执行中传感器电压成为氧增大电压以上，则到达第1传感器电极SOx在第1传感器电极中分解为硫成分和氧成分。通过该分解反应而生成的硫成分附着在第1传感器电极。
如果在再氧化降压控制的执行中传感器电压成为氧减少电压以下，则附着在第1传感器电极的硫成分被第1传感器电极周边的氧氧化，恢复为SOx。此时，有可能发生SOx在第1传感器电极中分解为硫成分和氧成分的分解反应，但与该分解反应相比，附着在第1传感器电极的硫成分的氧化反应占主导。其结果，通过氧化反应而消耗的内部空间17内的氧成分的量大于通过分解反应而由SOx生成的氧成分的量，因此在传感器单元中流动的氧离子的量减少。其结果，传感器电流降低。
根据这样的理由，本申请的发明人推测，废气中包含SOx的情况下，在再氧化降压控制的执行中传感器电压成为氧减少电压之后的传感器电流，低于废气中不含SOx的情况。
第1发明涉及的SOx浓度获取装置获取SOx浓度所使用的SOx浓度电流，是传感器电压成为氧减少电压之后的传感器电流。即、SOx浓度电流是“通过硫成分氧化形成SOx而消耗的氧成分的量”大于“通过SOx分解为硫成分和氧成分时生成的氧成分的量”时的传感器电流。因此，SOx浓度电流是受到硫成分的氧化反应的影响的电流。此外，第1发明涉及的SOx浓度获取装置获取SOx浓度所使用的基准电流，是传感器电压为氧减少电压以下时的传感器电流。因此，基准电流也是受到硫成分的氧化反应的影响的电流。
另外，第1发明涉及的SOx浓度获取装置获取SOx浓度所使用的累计值，是将“受到硫成分的氧化反应的影响的基准电流”与“受到硫成分的氧化反应的影响的各个SOx浓度电流”之差累计而获取的值。因此，累计值是几乎排除掉不受硫成分的氧化反应的影响的传感器电流的成分而得到的值。此外，累计值是利用多个SOx浓度电流而获取的值。
综上所述，第1发明涉及的SOx浓度获取装置中，(1)累计值的获取所利用的基准电流和SOx浓度电流，是受到以SOx为来源的硫成分的氧化反应的影响的电流，(2)累计值的获取所利用的“基准电流与SOx浓度电流之差”，是几乎排除掉不受硫成分的氧化反应的影响的传感器电流的成分而得到的值，(3)累计值是利用多个SOx浓度电流而获取的值。
因此，SOx浓度变化时的累计值的变化比例，大于在使用不受以SOx为来源的硫成分的氧化反应的影响的电流作为基准电流的情况下SOx浓度变化时的基准电流与一个SOx浓度电流之差的变化比例。因此，累计值明确表示SOx浓度的变化。第1发明涉及的SOx浓度获取装置，利用该累计值获取SOx浓度。因此，能够高精度地获取SOx浓度。
另一方面，本发明涉及的另一个内燃机的SOx浓度获取装置(以下称为“第2发明涉及的SOx浓度获取装置”)，具备由固体电解质层(11、21A)、第1传感器电极(15A、26A)和第2传感器电极(15B、26B)形成的传感器单元(15、26)，所述第1传感器电极(15A、26A)以暴露在从内燃机(50)排出的废气中的方式配设于所述固体电解质层(11、21A)的一侧表面，所述第2传感器电极(15B、26B)配设于所述固体电解质层(11、21A)的另一侧表面。第2发明涉及的SOx浓度获取装置被构成为控制传感器电压(Vss)并且获取传感器电流(Iss)，所述传感器电压(Vss)是对所述传感器单元(15、26)施加的电压，所述传感器电流(Iss)是在所述传感器单元(15、26)流动的电流。
第2发明涉及的SOx浓度获取装置，执行使所述传感器电压(Vss)从低于氧增大电压(Vox_in)的第1电压上升至所述氧增大电压(Vox_in)以上的第2电压(Vup_end)的分解升压控制，所述氧增大电压(Vox_in)是通过SOx分解为硫成分和氧成分时生成的氧成分的量大于通过硫成分氧化形成SOx而消耗的氧成分的量的电压(参照图9的步骤920和图17的步骤1710的处理)。
另外，第2发明涉及的SOx浓度获取装置，在所述分解升压控制的执行后，执行使所述传感器电压从所述第2电压(Vup_end)降低至低于氧减少电压(Vox_de)的第3电压(Vdown_end)的再氧化降压控制，所述氧减少电压(Vox_de)是通过硫成分氧化形成SOx而消耗的氧成分的量大于通过SOx分解为硫成分和氧成分时生成的氧成分的量的电压(参照图9的步骤940和图17的步骤1730的处理)。
另外，第2发明涉及的SOx浓度获取装置，在所述再氧化降压控制的执行中，所述传感器电压(Vss)成为所述氧减少电压(Vox_de)之后，分别获取所述传感器电流(Iss)作为SOx浓度电流(Vss_sox)(参照图9的步骤945的处理)，使所述传感器电压(Vss)降低，获取所述传感器电压(Vss)成为所述氧减少电压(Vox_de)以下的电压即第4电压时的所述传感器电流(Iss)作为高电压电流(Ihigh)(参照图18的步骤1810的处理)，并且使所述传感器电压(Vss)降低，获取所述传感器电压(Vss)成为低于所述第4电压的第5电压(Vdown_end)时的所述传感器电流(Iss)作为低电压电流(Ilow)(参照图16的步骤1670的处理)，获取所述传感器电流(Iss)从所述高电压电流(Ihigh)变化至所述低电压电流(Ilow)时的所述传感器电流(Iss)的变化率(R)(参照图18的步骤1820的处理)。
另外，第2发明涉及的SOx浓度获取装置，分别获取以所述变化率(R)从所述高电压电流(Ihigh)变化的电流之中、与获取各个所述SOx浓度电流(Iss_sox)时的所述传感器电压(Vss)相对应的电流作为基准电流(Ibase(n))(参照图18的步骤1820的处理)。另外，第2发明涉及的SOx浓度获取装置，获取各个所述基准电流(Ibase(n))与各个所述SOx浓度电流(Iss_sox(n))之差(dIss(n))的累计值(S21、S22)(参照图18的步骤1835的处理)，基于所述累计值(S21、S22)获取所述废气中的SOx浓度(Csox)(参照图18的步骤1840的处理)。
基于高电压电流和低电压电流而获取的变化率，是接近在废气中的SOx浓度为零的情况下传感器电压成为氧减少电压之后的传感器电流的变化率的值。因此，通过由以上述变化率从高电压电流变化的电流获取基准电流，基准电流与SOx浓度电流之差成为进一步几乎排除掉不受硫成分的氧化反应的影响的传感器电流的成分而得到的值。因此，SOx浓度变化时的累计值的变化比例，大于在使用不受硫成分的氧化反应的影响的电流作为基准电流的情况下SOx浓度变化时的基准电流与SOx浓度电流之差的变化比例。所以，累计值更加明确地表示SOx浓度的变化。因此，能够高精度地获取SOx浓度。
第2发明涉及的SOx浓度获取装置可以被构成为：在所述再氧化降压控制的执行中，获取所述传感器电压(Vss)成为所述第4电压时的所述传感器电流(Iss)作为所述高电压电流(Ihigh)(参照图17的步骤1730和图18的步骤1810的处理)。
由此，在再氧化降压控制的执行中获取高电压电流。再氧化降压控制是为了获取用于获取SOx浓度的SOx浓度电流而执行的。因此，为了获取高电压电流，不需要另外进行使传感器电压降低的控制。所以，能够以更短时间获取SOx浓度。
另外，由于在为了获取SOx浓度电流而执行的再氧化降压控制的执行中获取高电压电流，因此获取高电压电流时的“废气中的SOx浓度”以及“第1传感器电极中的SOx的分解反应和硫成分的氧化反应”等条件，成为与获取SOx浓度电流时的条件相同的条件。因此，获取适合于获取准确的SOx浓度的高电压电流。所以，能够更高精度地获取SOx浓度。
第2发明涉及的SOx浓度获取装置可以被构成为：将所述氧减少电压(Vox_de)设定为所述第4电压(参照图18的步骤1810的处理)。
由此，获取传感器电压成为氧减少电压时的传感器电流作为高电压电流。氧减少电压是“通过硫成分氧化形成SOx而消耗的氧成分的量”大于“通过SOx分解为硫成分和氧成分时生成的氧成分的量”时的传感器电压。因此，基准电流与SOx浓度电流之差包含大量受到硫成分的氧化反应的影响的传感器电流的成分。其结果，SOx浓度变化时的累计值的变化增大。因此，累计值更加明确地表示SOx浓度的变化。所以，能够更高精度地获取SOx浓度。
另外，第2发明涉及的SOx浓度获取装置可以被构成为：执行使所述传感器电压(Vss)上升至第6电压的预备升压控制，所述第6电压低于所述第4电压且低于所述氧减少电压(Vox_de)(参照图16的步骤1635的处理)，在所述预备升压控制的执行后，执行使所述传感器电压(Vss)从所述第6电压降低至所述第5电压以下的电压的预备降压控制(参照图16的步骤1655的处理)，在所述预备降压控制的执行中，获取所述传感器电压(Vss)成为所述第5电压时的所述传感器电流(Iss)作为所述低电压电流(Ilow)(参照图16的步骤1670的处理)。
低电压电流用于获取变化率。变化率优选为接近废气中的SOx浓度为零的情况下的SOx浓度电流的变化率的值。因此，低电压电流也优选为在废气中的SOx浓度为零的情况下传感器电压成为第5电压时的传感器电流。即、低电压电流优选为SOx的分解反应和硫成分的氧化反应都不影响的传感器电流。
通过预备升压控制和预备降压控制，传感器电压在低于氧增大电压的电压范围变动。此时，几乎不发生SOx的分解反应和硫成分的氧化反应。因此，预备降压控制的执行中的传感器电流，几乎不受SOx的分解反应的影响和硫成分的氧化反应的影响。因此，在预备降压控制的执行中，通过获取传感器电压成为第5电压时的传感器电流作为低电压电流，能够获取接近废气中的SOx浓度为零的情况下的SOx浓度电流的变化率的值的变化率。
另外，第2发明涉及的SOx浓度获取装置可以被构成为：在所述再氧化降压控制的执行中，获取所述传感器电压(Vss)成为所述第5电压时的所述传感器电流(Iss)作为所述低电压电流(Ilow)(参照图20的步骤2080的处理)。
由此，在再氧化降压控制的执行中获取低电压电流。再氧化降压控制是为了获取用于获取SOx浓度的SOx浓度电流而执行的。因此，为了获取低电压电流，不需要另外使传感器电压降低的控制。所以，能够以更短时间获取SOx浓度。
另外，由于在为了获取SOx浓度电流而执行的再氧化降压控制的执行中获取低电压电流，因此获取低电压电流时的“废气中的SOx浓度”以及“第1传感器电极中的SOx的分解反应和硫成分的氧化反应”等条件，成为与获取SOx浓度电流时的条件相同的条件。因此，获取适合于获取准确的SOx浓度的低电压电流。所以，能够更高精度地获取SOx浓度。
另外，第1发明和第2发明涉及的SOx浓度获取装置可以被构成为：将在所述再氧化降压控制的执行中推定所述硫成分全部被氧化的时间点的所述传感器电压(Vss)设定为所述第3电压(Vdown_end)。
在将推定由SOx分解而成的硫成分全部被氧化的时间点的传感器电压设定为第3电压的情况下，获取受到硫成分的氧化反应的影响的传感器电流的电压范围增大。由此，SOx浓度变化时的累计值的变化增大。因此，能够更高精度地获取SOx浓度。
另外，第1发明和第2发明涉及的SOx浓度获取装置可以被构成为：在所述再氧化降压控制的执行后且所述分解升压控制的执行前，执行将所述传感器电压(Vss)控制为低于所述氧增大电压(Vox_in)的电压的恒定电压控制(参照图9的步骤908和图15的步骤1550的处理)，基于所述恒定电压控制的执行中的所述传感器电流(Iss_oxy)，获取所述废气中的氧浓度(Coxy)(参照图9的步骤985和步骤990以及图15的步骤1560和步骤1570的处理)。
由此，除了废气中的SOx浓度以外，还能够获取废气中的氧浓度。
另外，第1发明和第2发明涉及的SOx浓度获取装置，在具备所述固体电解质层(11、21A)作为第1固体电解质层的情况下，可以具备由第2固体电解质层(21B)、第1泵电极(25A)和第2泵电极(25B)形成的泵单元(25)，所述第1泵电极(25A)以暴露在从内燃机排出的废气中的方式配设于所述第2固体电解质层(21B)的一侧表面，所述第2泵电极(25B)配设于所述第2固体电解质层(21B)的另一侧表面。
该情况下，第1发明和第2发明涉及的SOx浓度获取装置可以被构成为：执行对所述泵单元(25)施加使所述废气中的氧浓度大致为零的电压的泵电压控制，并且执行将所述传感器电压(Vss)控制为低于所述氧增大电压(Vox_in)的电压的恒定电压控制(参照图24的步骤2480的处理)，基于所述泵电压控制和恒定电压控制的执行中的所述传感器电流(Iss_nox)，获取所述废气中的NOx浓度(Cnox)(参照图24的步骤2485和步骤2487的处理)。
或者，第1发明和第2发明涉及的SOx浓度获取装置可以具备由所述固体电解质层、第1泵电极和第2泵电极形成的泵单元，所述第1泵电极以暴露在从内燃机排出的废气中的方式配设于所述固体电解质层的一侧表面，所述第2泵电极配设于所述固体电解质层的另一侧表面。该情况下，第1发明和第2发明涉及的SOx浓度获取装置可以被构成为：执行对所述泵单元施加使所述废气中的氧浓度大致为零的电压的泵电压控制，并且执行将所述传感器电压控制为低于所述氧增大电压的电压的恒定电压控制，基于所述泵电压控制和恒定电压控制的执行中的所述传感器电流，获取所述废气中的NOx浓度。
由此，除了废气中的SOx浓度以外，还能够获取废气中的NOx浓度。
另外，第1发明和第2发明涉及的SOx浓度获取装置可以被构成为：基于在所述泵电压控制的执行中流动于所述泵单元(25)的电流即泵电流(Ipp_oxy)，获取所述废气中的氧浓度(Coxy)(参照图24的步骤2485和步骤2490的处理)。
由此，除了废气中的SOx浓度和NOx浓度，还能够获取废气中的氧浓度。
上述说明中，为了有助于发明的理解，对于与实施方式相对应的发明的结构，附带括号地添加实施方式中所使用的标记，但发明的各构成要素并不限定于由所述标记规定的实施方式。本发明的其它目的、其它特征以及随之而来的优点，可参照以下附图并根据所记载的对本发明的实施方式的说明而容易地理解。
附图说明
图1是表示具备本发明的第1实施方式涉及的SOx浓度获取装置(以下称为“第1实施装置”)的内燃机的图。
图2是表示第1实施装置的传感器的内部结构的图。
图3是表示对第1实施装置的传感器的传感器单元施加的电压(传感器电压)、在传感器单元流动的电流(传感器电流)、以及废气中的氧浓度之间的关系的图。
图4是表示对第1实施装置的传感器单元施加的电压(传感器电压)与在传感器单元流动的电流(传感器电流)之间的关系的图。
图5是表示对第1实施装置的传感器单元施加的电压(传感器电压)与在传感器单元流动的电流(传感器电流)之间的关系的图。
图6是表示电流差累计值与SOx浓度之间的关系的图。
图7是表示对第1实施装置的传感器单元施加的电压(传感器电压)的变化的时序图。
图8是表示对第1实施装置的传感器单元施加的电压(传感器电压)的上升和降低的形态的图。
图9是表示第1实施装置的ECU的CPU执行的程序的流程图。
图10是表示第1实施装置的ECU的CPU执行的程序的流程图。
图11是表示第1实施装置的ECU的CPU执行的程序的流程图。
图12是表示对第1实施方式的变形例涉及的内燃机的SOx浓度获取装置(以下称为“第1变形装置”)的传感器单元施加的电压(传感器电压)与在传感器单元流动的电流(传感器电流)之间的关系的图。
图13是表示对第1变形装置的传感器单元施加的电压(传感器电压)与在传感器单元流动的电流(传感器电流)之间的关系的图。
图14是表示对第1变形装置的传感器单元施加的电压(传感器电压)与在传感器单元流动的电流(传感器电流)之间的关系的图。
图15是表示第1变形装置的ECU的CPU执行的程序的流程图。
图16是表示第1变形装置的ECU的CPU执行的程序的流程图。
图17是表示第1变形装置的ECU的CPU执行的程序的流程图。
图18是表示第1变形装置的ECU的CPU执行的程序的流程图。
图19是表示第1变形装置的ECU的CPU能够执行的程序的流程图。
图20是表示第1变形装置的ECU的CPU能够执行的程序的流程图。
图21是表示具备本发明的第2实施方式涉及的SOx浓度获取装置(以下称为“第2实施装置”)的内燃机的图。
图22是表示第2实施装置的传感器的内部结构的图。
图23是表示在传感器单元流动的电流(传感器电流)与NOx浓度之间的关系的图。
图24是表示第2实施装置的ECU的CPU执行的程序的流程图。
附图标记说明
10、20…极限电流式传感器，11、21A…固体电解质层，15、26…传感器单元，15A、15B、26A、26B…传感器电极，15C、26C…传感器单元电压源，15D、26D…电流表，15E、26E…电压表，90…ECU
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的实施方式涉及的内燃机的SOx浓度获取装置进行说明。本发明的第1实施装置涉及的SOx浓度获取装置(以下称为“第1实施装置”)应用于图1所示的内燃机。
图1所示的内燃机是火花点火式内燃机(所谓的汽油发动机)。但是，本发明也能够应用于压缩点火式内燃机(所谓的柴油发动机)。另外，图1所示的内燃机在大部分的发动机运行区域中，以空燃比为理论空燃比(化学计量比)运行。
图1中，50表示内燃机，51表示气缸盖，52表示气缸体，53表示燃烧室，54表示燃料喷射阀，55表示火花塞，56表示燃料泵，57表示燃料供给管，60表示活塞，61表示连杆，62表示曲轴，63表示曲柄角度传感器，70表示进气阀，71表示进气口，72表示进气歧管，73表示调压罐，74表示节流阀，75表示进气管，76表示空气流量计，77表示空气过滤器，80表示排气阀，81表示排气口，82表示排气歧管，83表示排气管，90表示电子控制装置(以下称为“ECU”)，91表示加速踏板，92表示加速踏板踩踏量传感器。
燃料喷射阀54、火花塞55、节流阀74、曲柄角度传感器63、空气流量计76、加速踏板踩踏量传感器92、以及极限电流式传感器10，与ECU90电连接。
ECU90是电子控制单元，是具有包含CPU、ROM、RAM和接口等的微型计算机作为主要构成部件的电子控制回路。CPU通过执行存储于存储器(ROM)中的指令(程序)而实现各种功能。
ECU90将用于使燃料喷射阀54、火花塞55和节流阀74工作的信号向它们发送。另外，ECU90从曲柄角度传感器63、空气流量计76和加速踏板踩踏量传感器92接收信号。从曲柄角度传感器63输出与曲轴62的旋转速度相对应的信号。ECU90基于从曲柄角度传感器63接收到的信号来计算发动机转速。从空气流量计76输出与在该空气流量计76中通过的空气的流量(进而被吸入燃烧室53的空气的流量)相对应的信号。ECU90基于从空气流量计76接收到的信号来计算进气量。从加速踏板踩踏量传感器92输出与加速踏板91的踩踏量相对应的信号。ECU90基于从加速踏板踩踏量传感器92接收到的信号来计算发动机负荷KL。
第1实施装置包含极限电流式传感器10、传感器单元电压源15C、电流表15D、电压表15E和ECU90。极限电流式传感器10(以下简称为“传感器10”)是1单元型的极限电流式传感器，配设于排气管83。
如图2所示，传感器10包含固体电解质层11、第1氧化铝层12A、第2氧化铝层12B、第3氧化铝层12C、第4氧化铝层12D、第5氧化铝层12E、扩散限速层13、保护层19、加热器14、传感器单元15、第1传感器电极15A、第2传感器电极15B、进气通路16和内部空间17。
固体电解质层11是由氧化锆等构成的层，具有氧离子传导性。氧化铝层12A～12E是由氧化铝构成的层。扩散限速层13是多孔质的层，能够使废气通过。传感器10中，各层从图2中的下方起，以第5氧化铝层12E、第4氧化铝层12D、第3氧化铝层12C、固体电解质层11、扩散限速层13和第2氧化铝层12B、第1氧化铝层12A的顺序层叠。加热器14配置于第4氧化铝层12D与第5氧化铝层12E之间。
进气通路16是由固体电解质层11、第3氧化铝层12C和第4氧化铝层12D形成的空间，其一部分对大气开放。内部空间17是由第1氧化铝层12A、固体电解质层11、扩散限速层13和第2氧化铝层12B形成的空间，其一部分经由扩散限速层13连通到传感器外部。
第1传感器电极15A和第2传感器电极15B是由还原性高的材料(例如铂或铑等铂族元素或其合金)构成的电极。第1传感器电极15A配置在固体电解质层11的一侧的壁面(即、形成内部空间17的固体电解质层11的壁面)，第2传感器电极15B配置在固体电解质层11的另一侧的壁面(即、形成进气通路16的固体电解质层11的壁面)。这些电极15A、15B和固体电解质层11构成传感器单元15。
从发动机50排出的废气在扩散限速层13中通过而流入内部空间17。第1传感器电极15A暴露在流入内部空间17的废气中。
传感器10被构成为能够从传感器单元电压源15C对传感器单元15(具体而言为第1传感器电极15A与第2传感器电极15B之间)施加电压。传感器单元电压源15C被构成为能够对传感器单元15施加直流电压。在传感器单元电压源15C对传感器单元15施加直流电压的情况下，第1传感器电极15A是阴极侧的电极，第2传感器电极15B是阳极侧的电极。
加热器14、传感器单元电压源15C、电流表15D和电压表15E，与ECU90连接。
ECU90控制加热器14的工作，以使得传感器单元15的温度维持在使传感器10处于活性状态的温度(所谓的传感器活性温度)。
另外，ECU90控制传感器单元电压源15C的电压，以使得从传感器单元电压源15C对传感器单元15施加如后所述设定的电压。
电流表15D检测在包含传感器单元15的回路中流动的电流Iss(以下称为“传感器电流Iss”)，将表示该检测出的传感器电流Iss的信号向ECU90输出。ECU90基于该信号获取传感器电流Iss。
电压表15E检测对传感器单元15施加的电压Vss(以下称为“传感器电压Vss”)，将表示该检测出的传感器电压Vss的信号向ECU90输出。ECU90基于该信号获取传感器电压Vss。
＜第1实施装置的工作的概要＞
＜SOx浓度的获取＞
如果对传感器单元15施加电压，则在流入内部空间17的废气中的硫氧化物(以下称为“SOx”)与第1传感器电极15A接触时，该SOx在第1传感器电极15A上被还原分解，SOx的氧成为氧离子，该氧离子在固体电解质层11的内部向第2传感器电极15B移动。此时，在第1传感器电极15A与第2传感器电极15B之间，流动与在固体电解质层11的内部移动的氧离子量成正比的电流。如果氧离子到达第2传感器电极15B，则氧离子在第2传感器电极15B中成为氧气，向进气通路16放出。
在传感器电压Vss、传感器电流Iss、以及废气的空燃比A/F之间，存在图3所示的关系。传感器电压Vss是通过传感器单元电压源15C对传感器单元15施加的直流电压。传感器电流Iss是在对传感器单元15施加直流电压时，在第1传感器电极15A与第2传感器电极15B之间流动的电流。废气的空燃比A/F相当于在燃烧室53内形成的混合气体的空燃比，以下称为“废气空燃比A/F”。
图3中，由“A/F＝12”表示的线，表示废气空燃比A/F为“12”的情况下相对于传感器电压Vss的变化的传感器电流Iss的变化。同样地，由“A/F＝13～A/F＝18”表示的线，分别表示废气空燃比A/F为“13～18”的情况下相对于传感器电压Vss的变化的传感器电流Iss的变化。
例如，在废气空燃比A/F为“18”的情况下，在传感器电压Vss小于预定值Vth的范围中，传感器电流Iss为负值的情况下，传感器电压Vss越高，传感器电流Iss的绝对值越小，传感器电流Iss为正值的情况下，传感器电压Vss越高，传感器电流Iss的绝对值越大。另一方面，在传感器电压Vss为上述预定值Vth以上(以下称为“极限电流区域下限电压Vth”)的一定范围中，无论传感器电压Vss如何，传感器电流Iss都为恒定的值。
这样的传感器电压Vss与传感器电流Iss之间的关系，在废气空燃比A/F为“12～17”的情况下同样成立。
然而，在“不含SOx并且氧浓度为特定的恒定浓度的废气”到达第1传感器电极15A的情况下，使传感器电压Vss从0.2V上升至0.8V后，使传感器电压Vss从0.8V降低至0.2V时，明确传感器电流Iss如图4的(A)所示发生变化。
更具体而言，如果使传感器电压Vss从0.2V开始上升，则传感器电流Iss如图4的(A)中的线LU1所示，从大约0.4mA开始上升。然后，直到传感器电压Vss成为大约0.35V为止，传感器电压Vss急剧上升。当传感器电压Vss成为大约0.35V时，传感器电流Iss开始降低。然后，直到传感器电压Vss成为大约0.6V为止，传感器电流Iss缓缓降低。当传感器电压Vss成为大约0.6V时，传感器电流Iss开始上升。然后，直到传感器电压Vss成为大约0.75V为止，传感器电流Iss缓缓上升。当传感器电压Vss成为大约0.75V时，传感器电流Iss开始降低。当传感器电压Vss达到0.8V时，传感器电流Iss成为大约0.55mA。
然后，如果使传感器电压Vss从0.8V开始降低，则传感器电流Iss如图4的(A)中的线LD1所示，从大约0.55mA开始降低。然后，传感器电压Vss成为大约0.6V之后，传感器电流Iss大致恒定为稍稍高于0.4mA的电流。然后，传感器电压Vss成为大约0.5V之后，传感器电流Iss降低。然后，传感器电压Vss成为稍稍高于0.2V的电压之后，传感器电流Iss上升。当传感器电压Vss达到0.2V时，传感器电流Iss成为大约0.4mA。
另一方面，在“包含SOx且氧浓度为上述特定的恒定浓度的废气”到达第1传感器电极15A的情况下，使传感器电压Vss从0.2V上升至0.8V后，使传感器电压Vss从0.8V降低至0.2V时，明确传感器电流Iss如图4的(B)所示发生变化。
更具体而言，如果使传感器电压Vss从0.2V开始上升，则传感器电流Iss如图4的(B)中的线LU1所示，与图4的(A)所示的例子同样地，从大约0.4mA开始上升。然后，直到传感器电压Vss成为大约0.35V为止，传感器电压Vss急剧上升。当传感器电压Vss成为大约0.35V时，传感器电流Iss开始降低。然后，直到传感器电压Vss成为大约0.6V为止，传感器电流Iss缓缓降低。当传感器电压Vss成为大约0.6V时，传感器电流Iss开始上升。然后，直到传感器电压Vss成为大约0.75V为止，传感器电流Iss缓缓上升。当传感器电压Vss成为大约0.75V时，传感器电流Iss开始降低。当传感器电压Vss达到0.8V时，传感器电流Iss成为大约0.55mA。
然后，如果使传感器电压Vss从0.8V开始降低，则传感器电流Iss如图4的(B)中的线LD1所示，从大约0.55mA开始降低。然后，直到传感器电压Vss成为大约0.3V为止，传感器电流Iss持续降低。在传感器电流Iss的降低中，直到传感器电压Vss成为大约0.6V为止，传感器电流Iss的降低率逐渐减小，当传感器电压Vss成为大约0.6V时，传感器电流Iss的降低率逐渐增大。当传感器电压Vss成为大约0.3V时，传感器电流Iss在大约0.31mA成为最小值，然后开始上升。当传感器电压Vss达到0.2V时，传感器电流Iss成为大约0.4mA。
像这样，在包含SOx的废气到达第1传感器电极15A的情况下使传感器电压Vss从0.8V降低至0.2V时的传感器电流Iss的变化(参照图4的(B))，与不含SOx的废气到达第1传感器电极15A的情况下使传感器电压Vss从0.8V降低至0.2V时的传感器电流Iss的变化(参照图4的(A))明显不同。
更具体而言，在包含SOx的废气到达第1传感器电极15A的情况下使传感器电压Vss从0.8V降低至0.2V时的传感器电流Iss，通常低于不含SOx的废气到达第1传感器电极15A的情况下使传感器电压Vss从0.8V降低至0.2V时的传感器电流Iss。
本申请的发明人，对于与废气不含SOx的情况相比，废气包含SOx的情况下，使传感器电压Vss从0.8V降低至0.2V时的传感器电流Iss更低的理由，推测如下。
如果在使传感器电压Vss从0.2V上升至0.8V的期间，传感器电压Vss成为一定值以上，则到达第1传感器电极15A的SOx在第1传感器电极15A中分解为硫成分和氧成分。并且，氧成分成为氧离子从固体电解质层11中通过向第2传感器电极15B移动，硫成分附着在第1传感器电极15A。
然后，如果在使传感器电压Vss从0.8V降低至0.2V的期间，传感器电压Vss成为一定值以下，则附着在第1传感器电极15A的硫成分被第1传感器电极15A周边的氧氧化而恢复为SOx。此时，有可能进行SOx在第1传感器电极15A分解为硫成分和氧成分的分解反应，但与该分解反应相比，附着在第1传感器电极15A的硫成分的氧化反应占主导。其结果，与通过分解反应而由SOx生成的氧成分的量相比，被氧化反应消耗的内部空间17内的氧成分的量更多，因此从固体电解质层11中通过向第2传感器电极15B移动的氧离子的量减少。其结果，传感器电流Iss变低。因此本申请的发明人推测，与废气不含SOx的情况相比，废气包含SOx的情况下，使传感器电压Vss从0.8V降低至0.2V时的传感器电流Iss更低。
再者，本例中，使传感器电压Vss从0.2V上升至0.8V的情况下的0.8V的电压，是以第1传感器电极15A中的SOx的分解量成为适合于获取准确的SOx浓度的足够多的量的方式适当设定的电压，以下称为“升压终止电压Vup_end”。升压终止电压Vup_end例如是能够将在第1传感器电极15A上废气中的水分的分解反应等的SOx的分解反应以外的反应抑制为最小限度的电压。
另外，使传感器电压Vss从0.8V降低至0.2V的情况下的0.2V的电压，是以附着在第1传感器电极15A的硫成分的氧化量成为适合于获取准确的SOx浓度的足够多的量的方式适当设定的电压，以下称为“降压终止电压Vdown_end”。特别是该0.2V的电压，在本例中是推定由SOx分解而附着在第1传感器电极15A的硫成分全部被氧化的时间点的传感器电压Vss。
根据以上所述，本申请的发明人得到下述见解。再者，以下的说明的标记“(m)”中的符号“m”是从1开始增大的整数，例如传感器电流Iss(1)是“第1次的传感器电流Iss”，传感器电流Iss(2)是“第2次的传感器电流Iss”，传感器电流Iss(m)表示“第m次的传感器电流Iss”。标记“(n)”中的符号“n”意味着1～m的任意整数之一。因此，传感器电流Iss(n)是传感器电流Iss(1)～传感器电流Iss(m)中的任一个。
使传感器电压Vss从“比通过SOx分解为硫成分和氧成分时生成的氧成分的量大于通过硫成分氧化形成SOx而消耗的氧成分的量的传感器电压Vss(以下称为“氧增大电压Vox_in”)小的电压”上升至“比氧增大电压Vox_in高的电压”。
然后，使传感器电压Vss降低至“比通过附着在第1传感器电极15A的硫成分氧化形成SOx而消耗的氧成分的量大于通过SOx分解为硫成分和氧成分时生成的氧成分的量的传感器电压Vss(以下称为“氧减少电压Vox_de”)低电压”。此时，开始使传感器电压Vss降低之后，获取传感器电压Vss成为氧减少电压Vox_de时的传感器电流Iss作为基准电流Ibase。另外，获取传感器电压Vss成为氧减少电压Vox_de之后的多个传感器电流Iss(1)～Iss(m)。
获取“这些获取的各个传感器电流Iss(n)(即、传感器电流Iss(1)～Iss(m))”与“基准电流Ibase”之差dIss(n)(＝Ibase-Iss(n))的累计值S11(与图5中由标记A11所示的标记相对应)。在该累计值S11与到达第1传感器电极15A的废气中的SOx浓度之间，如图6所示，存在累计值S11越大，SOx浓度越大的关系。
因此，第1实施装置如图7所示，在不需求获取SOx浓度Csox时(参照时刻t0以前的期间)，执行将传感器电压Vss控制为低于氧增大电压Vox_in的电压(本例中为0.4V)的恒定电压控制。
在需求获取SOx浓度Csox时，发动机50的运行状态(以下称为“发动机运行状态”)处于正常运行状态或怠速运行状态的情况下，第1实施装置执行以下所述的包含分解升压控制和再氧化降压控制的浓度获取电压控制。
再者，例如在向用于存储向燃料喷射阀54供给的燃料的燃料罐供给燃料后，搭载发动机50的车辆行驶预定距离的时间点，需求获取SOx浓度Csox。或者，在向上述燃料罐供给燃料后，上述车辆行驶预定距离的时间点，需求获取SOx浓度Csox，之后该车辆每行驶预定距离都需求获取SOx浓度Csox。
另外，正常运行状态是发动机转速NE和发动机负荷KL恒定或大致恒定的发动机运行状态，因此，是到达传感器10的废气中的氧浓度恒定或大致恒定的发动机运行状态。另外，怠速运行状态是加速踏板操作量AP为零、使得用于维持发动机50的运行的最低限度的量的空气流入燃烧室53、并且使燃料从燃料喷射阀54喷射的发动机运行状态，因此，是到达传感器10的废气中的氧浓度恒定或大致恒定的发动机运行状态。
第1实施装置在开始浓度获取电压控制时，开始以传感器电压Vss的上升速度逐渐减小的方式使传感器电压Vss从0.4V上升的分解升压控制(参照图7的时刻t0)。第1实施装置在传感器电压Vss达到升压终止电压Vup_end(本例中为0.8V)时(参照图7的时刻t1)，结束分解升压控制。由此，第1实施装置使传感器电压Vss从0.4V上升至0.8V。
然后，第1实施装置开始以传感器电压Vss的降低速度逐渐增大的方式使传感器电压Vss从升压终止电压Vup_end(本例中为0.8V)降低的再氧化降压控制(参照图7的时刻t1)。第1实施装置在传感器电压Vss达到降压终止电压Vdown_end(本例中为0.2V)时(参照图7的时刻t2)，结束再氧化降压控制。由此，第1实施装置使传感器电压Vss从0.8V降低至0.2V。
本例中，第1实施装置在分解升压控制中，以传感器电压Vss的上升开始到结束为止的时间为0.1秒(＝100ms)的方式，使传感器电压Vss变化。但是，在第1实施方式的分解升压控制中，传感器电压Vss的上升开始到结束为止的时间不限定于0.1秒。
另外，本例中，第1实施装置在再氧化降压控制中，以传感器电压Vss的降低开始到结束为止的时间为0.1秒(＝100ms)的方式，使传感器电压Vss变化。但是，第1实施装置也可以构成为：在再氧化降压控制中，以传感器电压Vss的降低开始到结束为止的时间为大于0.1秒且5秒以下的时间的方式，使传感器电压Vss变化。
第1实施装置在再氧化降压控制的执行中，获取传感器电压Vss成为氧减少电压Vox_de(本例中为0.6V)时的传感器电流Iss作为基准电流Ibase。
另外，第1实施装置在传感器电压Vss成为氧减少电压Vox_de之后，降低至降压终止电压Vdown_end(本例中为0.2V)的期间，传感器电压Vss每降低预定值，获取传感器电流Iss作为SOx浓度电流Iss_sox(n)，将这些SOx浓度电流Iss_sox(n)与分别获取电流Iss_sox(n)时的传感器电压Vss(n)相关联地保存于RAM。
再者，关于SOx浓度电流Iss_sox(n)的获取，第1实施装置可以被构成为：在传感器电压Vss成为氧减少电压Vox_de时获取传感器电流Iss作为SOx浓度电流Iss_sox(1)，然后每经过预定时间，获取传感器电流Iss作为SOx浓度电流Iss_sox(n)。
第1实施装置获取基准电流Ibase与各个SOx浓度电流Iss_sox(n)之差dIss(n)(＝Ibase-Iss(n))的累计值S11。
第1实施装置通过将获取的累计值S11(以下称为“电流差累计值S11”)应用于查找表Map11Csox(S11)，获取SOx浓度Csox。表格Map11Csox(S11)是以关于电流差累计值S11与废气中的SOx浓度之间的关系的实验等为基础预先作成的。根据表格Map11Csox(S11)，电流差累计值S11越大，获取越大的SOx浓度Csox。
第1实施装置利用电流差累计值S11获取SOx浓度Csox。如上所述，电流差累计值S11是与到达第1传感器电极15A的废气中的SOx浓度相关的值。因此，根据第1实施装置，能够获取废气中的SOx浓度。
另外，SOx浓度电流Iss_sox(n)是受到由SOx的分解反应而生成的硫成分的氧化反应的影响的电流。此外，基准电流Ibase是在传感器电压Vss为氧减少电压Vox_de时获取的传感器电流Iss，因此该基准电流Ibase也是受到硫成分的氧化反应的影响的电流。
因此，电流差累计值S11是将作为“受到硫成分的氧化反应的影响的基准电流Ibase”与“受到硫成分的氧化反应的影响的各个SOx浓度电流Iss_sox(n)”之差的电流差dIss(n)累计而获取的值。因此，电流差累计值S11是将不受硫成分的氧化反应的影响的传感器电流Iss的成分排除的值(或几乎排除的值)。
综上所述，(1)用于获取电流差累计值S11的基准电流Ibase和SOx浓度电流Iss_sox(n)，是受到以SOx为来源的硫成分的氧化反应的影响的电流，(2)用于获取电流差累计值S11的电流差dIss是将不受硫成分的氧化反应的影响的传感器电流Iss的成分排除的值(或几乎排除的值)，(3)电流差累计值S11是利用多个SOx浓度电流Iss_sox(n)获取的值。
因此，SOx浓度变化时的电流差累计值S11的变化比例，大于在将不受硫成分的氧化反应的影响的电流作为基准电流的情况下SOx浓度变化时的基准电流与一个SOx浓度电流Iss_sox之差的变化比例。因此，电流差累计值S11明确表示SOx浓度的变化。第1实施装置利用该电流差累计值S11获取SOx浓度Csox。因此，能够更高精度地获取SOx浓度。
再者，第1实施装置可以被构成为：如图8所示，以分解升压控制中的传感器电压Vss的上升速度维持恒定的方式使传感器电压Vss从0.4V上升至0.8V。另外，第1实施装置也可以被构成为：以再氧化降压控制中的传感器电压Vss的降低速度维持恒定的方式使传感器电压Vss从0.8V降低至0.2V。
另外，分解升压控制中的传感器电压Vss的上升开始时间点的传感器电压Vss(即、在恒定电压控制中施加于传感器单元15的传感器电压Vss)不限定于0.4V，只要是低于氧增大电压Vox_in的电压即可，例如可以是0.2V。
另外，分解升压控制中的传感器电压Vss的上升终止时间点的传感器电压Vss(即、升压终止电压Vup_end)不限定于0.8V，只要是高于氧增大电压Vox_in的电压即可。
另外，再氧化降压控制中的传感器电压Vss的降低终止时间点的传感器电压Vss(即、降压终止电压Vdown_end)不限定于0.2V，只要是低于氧减少电压Vox_de的电压即可。
另外，基准电流Ibase不限定于在再氧化降压控制的执行中传感器电压Vss成为氧减少电压Vox_de(本例中为0.6V)时的传感器电流Iss，只要是传感器电压Vss成为氧减少电压Vox_de以下的电压时的传感器电流Iss即可。
另外，只要能够排除在再氧化降压控制的执行中到达第1传感器电极15A的废气中的氧对于传感器电流Iss的影响，第1实施装置也可以被构成为：在需求获取SOx浓度Csox的情况下，即使发动机运行状态不处于正常运行状态后怠速运行状态，也执行浓度获取电压控制，获取SOx浓度Csox。
另外，第1实施装置利用电流差累计值S11本身获取SOx浓度Csox，但也可以被构成为：利用通过修正系数修正电流差累计值S11而得到的值等的“与电流差累计值S11相关的值”获取SOx浓度Csox。
＜氧浓度的获取＞
参照图3可知，在传感器10中，废气中的氧浓度(即、废气空燃比A/F)恒定的情况下，无论传感器电压Vss如何，都存在传感器电流Iss恒定的传感器电压Vss的范围(以下称为“极限电流区域”)。因此，只要对传感器单元15施加想要获取的废气中的氧浓度的范围的所有氧浓度中的极限电流区域的电压，就能够利用传感器电流Iss获取废气中的氧浓度(即、废气空燃比A/F)。
如上所述，第1实施装置在不需求获取SOx浓度Csox时，执行将传感器电压Vss控制为0.4V的恒定电压控制。在此，本例中，0.4V的电压是“想要获取的废气中的氧浓度的范围的所有氧浓度中的极限电流区域的电压”。
因此，第1实施装置在恒定电压控制的执行中，获取传感器电流Iss作为氧浓度电流Iss_oxy，将该氧浓度电流Iss_oxy应用于查找表MapCoxy(Iss_oxy)，由此获取废气中的氧浓度Coxy。
表格MapCoxy(Iss_oxy)是以对于将传感器电压Vss控制为0.4V时的传感器电流Iss与废气中的氧浓度之间的关系的实验等为基础预先作成的。根据表格MapCoxy(Iss_oxy)，氧浓度电流Iss_oxy越大，获取越大的氧浓度Coxy。
由此，第1实施装置除了废气中的SOx浓度Csox以外，还能够获取废气中的氧浓度Coxy。
再者，恒定电压控制中的传感器电压Vss不限定于0.4V，只要是“想要获取的废气中的氧浓度的范围的所有氧浓度的极限电流区域的电压”即可。
＜第1实施装置的具体工作＞
下面，对第1实施装置的具体工作进行说明。第1实施装置的ECU90的CPU(以下简称为“CPU”)，每经过预定时间，执行图9所示的程序。
因此，在预定的定时，CPU从步骤900起开始进行处理，向步骤905进展，判定SOx浓度获取需求标志Xsox的值是否为“1”。SOx浓度获取需求标志Xsox的值，在需求获取SOx浓度Csox的情况下设定为“1”，在SOx浓度Csox的获取完成的情况下设定为“0”。
在SOx浓度获取需求标志Xsox的值为“1”的情况下，CPU在步骤905中判定为“是”，向步骤910进展，判定发动机运行状态是否处于正常运行状态或怠速运行状态。
在发动机运行状态处于正常运行状态或怠速运行状态的情况下，CPU在步骤910中判定为“是”，向步骤915进展，判定升压完成标志Xup的值是否为“0”。升压完成标志Xup的值，在分解升压控制结束时设定为“1”，然后，在再氧化降压控制结束时设定为“0”。因此，在刚刚需求获取SOx浓度Csox之后，由于分解升压控制没有开始，因此升压完成标志Xup的值为“0”。
在CPU执行步骤915的处理的时间点，升压完成标志Xup的值为“0”的情况下，CPU在步骤915中判定为“是”，进行以下所述的步骤920的处理。然后，CPU向步骤925进展。
步骤920：CPU在没有开始分解升压控制的情况下，开始分解升压控制，在已经开始分解升压控制的情况下，继续分解升压控制。CPU在需求获取SOx浓度Csox之后，在步骤915中首次判定为“是”之后立即进行步骤920的处理的情况下，由于没有开始分解升压控制，因此开始分解升压控制。然后，CPU持续分解升压控制直到在后述的步骤925中判定为“是”为止。
CPU在向步骤925进展时，判定传感器电压Vss是否到达0.8V，即、传感器电压Vss是否为0.8V以上。在传感器电压Vss低于0.8V的情况下，CPU在步骤925中判定为“否”，向步骤995进展，暂时结束本程序。
另一方面，在传感器电压Vss为0.8V以上的情况下，CPU在步骤925中判定为“是”，依次进行以下所述的步骤930和步骤935的处理。然后，CPU向步骤995进展，暂时结束本程序。
步骤930：CPU停止分解升压控制。
步骤935：CPU将升压完成标志Xup的值设定为“1”。由此，之后CPU向步骤915进展时，CPU在步骤915中判定为“否”。
在CPU执行步骤915的处理的时间点，升压完成标志Xup的值为“1”的情况下，CPU在步骤915中判定为“否”，进行以下所述的步骤940的处理。然后，CPU向步骤942进展。
步骤940：CPU在没有开始再氧化降压控制的情况下，开始再氧化降压控制，在已经开始再氧化降压控制的情况下，继续再氧化降压控制。CPU在需求获取SOx浓度Csox之后，在步骤915中首次判定为“否”之后立即进行步骤940的处理的情况下，由于没有开始再氧化降压控制，因此开始再氧化降压控制。然后，CPU持续再氧化降压控制直到在后述的步骤950中判定为“是”为止。
CPU在向步骤942进展时，判定传感器电压Vss是否为0.6V(即、氧减少电压Vox_de)以下。在传感器电压Vss高于0.6V的情况下，CPU在步骤942中判定为“否”，向步骤995进展，暂时结束本程序。
与此相对，在传感器电压Vss为0.6V以下的情况下，CPU在步骤942中判定为“是”，进行以下所述的步骤945的处理。然后，CPU向步骤950进展。
步骤945：CPU获取传感器电流Iss，将该传感器电流Iss与此时的传感器电压Vss相关联，作为SOx浓度电流Iss_sox(n)保存于RAM。
CPU进展到步骤950时，判定传感器电压Vss是否到达0.2V、即、传感器电压Vss是否为0.2V以下。在传感器电压Vss高于0.2V的情况下，CPU在步骤950中判定为“否”，向步骤995进展，暂时结束本程序。
与此相对，在传感器电压Vss为0.2V以下的情况下，CPU在步骤950中判定为“是”，依次进行以下所述的步骤955～步骤975的处理。然后，CPU向图9的步骤995进展，暂时结束本程序。
步骤955：CPU停止再氧化降压控制。
步骤960：CPU执行由图10的流程图所示的程序。
因此，CPU进展到步骤960时，从图10的步骤1000起开始进行处理，依次进行以下所述的步骤1010～步骤1040的处理。然后，CPU经由步骤1095向图9的步骤975进展。
步骤1010：CPU获取SOx浓度电流Iss_sox(n)之中、传感器电压Vss为0.6V(即、氧减少电压Vox_de)时的SOx浓度电流Iss_sox(1)作为基准电流Ibase。
步骤1020：CPU获取基准电流Ibase与各个SOx浓度电流Iss_sox(n)之差作为电流差dIss(n)(＝Ibase-Iss_sox(n))。
步骤1030：CPU获取电流差dIss(n)的累计值作为电流差累计值S11(＝Σ(dIss(n)))。
步骤1040：CPU将电流差累计值S11应用于查找表Map11Csox(S11)，由此获取SOx浓度Csox。
步骤975：CPU将SOx浓度获取需求标志Xsox和升压完成标志Xup的值分别设定为“0”。
在CPU执行步骤905的处理的时间点，SOx浓度获取需求标志Xsox的值为“0”的情况下，以及在CPU执行步骤910的处理的时间点发动机运行状态不处于正常运行状态和怠速运行状态的情况下，CPU分别在步骤905和步骤910中判定为“否”，依次进行以下所述的步骤980～步骤990的处理。然后，CPU向步骤995进展，暂时结束本程序。
步骤980：CPU在没有开始将传感器电压Vss控制为0.4V的恒定电压控制的情况下，开始恒定电压控制，在已经开始恒定电压控制的情况下，继续恒定电压控制。
步骤985：CPU获取传感器电流Iss作为氧浓度电流Iss_oxy保存于RAM。
步骤990：CPU将氧浓度电流Iss_oxy应用于查找表MapCoxy(Iss_oxy)，由此获取氧浓度Coxy。
通过第1实施装置执行图9所示的程序，能够获取SOx浓度Csox和氧浓度Coxy。
另外，在废气中的SOx浓度是“由法令等规定的上限浓度Csox_limit”以下的浓度、但却是与其接近的浓度的情况下，为了发出用于通知废气中的SOx浓度接近上限浓度Csox_limit的警报等，判定废气中的SOx浓度是否接近上限浓度Csox_limit是有利的。
因此，第1实施装置的CPU每经过预定时间，执行图11中的流程图所示的程序。所以，在预定的定时，CPU从图11的步骤1100起开始进行处理，向步骤1110进展，判定图10的步骤1040中获取的SOx浓度Csox是否大于上限浓度Cth。上限浓度Cth是废气中的SOx浓度能够允许的上限值。
SOx浓度Csox大于上限浓度Cth的情况下，CPU在步骤1110中判定为“是”，向步骤1120进展，判定废气中的SOx浓度高于上限浓度。然后，CPU向步骤1195进展，暂时结束本程序。
与此相对，在SOx浓度Csox为上限浓度Cth以下的情况下，CPU在步骤1110中判定为“否”，向步骤1130进展，判定废气中的SOx浓度为上限浓度以下。然后，CPU向步骤1195进展，暂时结束本程序。
通过CPU执行图11所示的程序，能够判定废气中的SOx浓度是否大于上限浓度。
＜第1实施方式的变形例＞
接着，对第1实施方式的变形例涉及的内燃机的SOx浓度获取装置(以下称为“第1变形装置”)进行说明。
＜第1变形装置的工作的概要＞
如上所述，第1实施装置利用了将不受硫成分的氧化反应的影响的传感器电流Iss的成分排除了的电流差dIss(n)，因此能够更高精度地获取SOx浓度。
与此相关，在获取传感器电压Vss降低而成为降压终止电压Vdown_end(本例中为0.2V)时的传感器电流Iss(本例中为0.4mA)作为低电压电流Ilow，获取传感器电压Vss降低而成为氧减少电压Vox_de(本例中为0.6V)时的传感器电流Iss(本例中为0.42mA)作为高电压电流Ihigh，获取传感器电流Iss从高电压电流Ihigh变化至低电压电流Ilow时的传感器电流Iss的平均变化率Rave的情况下，该平均变化率Rave在废气中的SOx浓度为零时，成为接近传感器电压Vss从氧减少电压Vox_de降低至降压终止电压Vdown_end时的传感器电流Iss的平均变化率的值。
因此，如果分别获取以上述平均变化率Rave从高电压电流Ihigh开始变化的电流之中、与获取各个SOx浓度电流Iss_sox(n)时的传感器电压Vss(n)分别对应的电流(图12中由标记Lbase表示的线上的电流)作为基准电流Ibase(n)，并获取“与获取各个SOx浓度电流Iss_sox(n)时的传感器电压Vss(n)分别对应的各个基准电流Ibase(n)”与“SOx浓度电流Iss_sox(n)”之差作为电流差dIss(n)，则该电流差dIss(n)与第1实施装置获取的电流差dIss(n)相比，成为将不受硫成分的氧化反应的影响的传感器电流Iss的成分进一步排除的值。
因此，如果基于该电流差dIss(n)的累计值S12(对应图12中由标记A12表示的区域的面积)获取SOx浓度Csox，则能够更高精度地获取SOx浓度Csox。
因此，第1变形装置在需要获取SOx浓度Csox时发动机运行状态处于正常运行状态或怠速运行状态的情况下，开始进行包含升压准备控制、预备升压控制和预备降压控制的预备电压控制。
第1变形装置当开始进行预备电压控制时，开始进行使传感器电压Vss从0.4V降低的升压准备控制。此时，第1变形装置获取传感器电压Vss为0.4V时的传感器电流Iss作为参照电流Iref(本例中为0.5mA)。然后，第1变形装置在传感器电压Vss达到0.2V时停止升压准备控制。
第1变形装置当停止升压准备控制时，开始进行使传感器电压Vss从0.2V上升的预备升压控制。第1变形装置在传感器电压Vss达到0.3V时停止预备升压控制。在预备升压控制的执行中，传感器电流Iss如图13中的线LU所示上升。
第1变形装置当停止预备升压控制时，开始进行使传感器电压Vss从0.3V降低的预备降压控制。第1变形装置在传感器电压Vss达到0.2V时停止预备降压控制。即、第1变形装置停止预备电压控制。在预备降压控制的执行中，传感器电流Iss如图13中的线LD所示降低。第1变形装置获取停止预备降压控制时(即、传感器电压Vss达到0.2V时)的传感器电流Iss作为低电压电流Ilow。
第1变形装置当停止预备电压控制时，开始进行上述浓度获取电压控制。第1变形装置当开始进行浓度获取电压控制时，开始进行使传感器电压Vss从0.2V上升的分解升压控制。第1变形装置在传感器电压Vss达到0.8V时停止分解升压控制。
第1变形装置当停止分解升压控制时，开始进行使传感器电压Vss从0.8V降低的再氧化降压控制。第1变形装置在传感器电压Vss达到0.2V时停止再氧化降压控制。第1变形装置在传感器电压Vss从0.6V降低至0.2V的期间，传感器电压Vss每降低预定值，获取传感器电流Iss作为SOx浓度电流Iss_sox(n)，并将这些SOx浓度电流Iss_sox(n)与分别获取这些电流Iss_sox(n)时的传感器电压Vss(n)相关联地保存于RAM。
第1变形装置获取参照电流Iref与各个SOx浓度电流Iss_sox(n)之差的累计值(对应图14的(A)中由标记A121表示的面积)作为第1累计值S121(＝Σ(Iref-Iss_sox(n)))。
另外，第1变形装置在再氧化降压控制的执行中，获取传感器电压Vss达到氧减少电压Vox_de(本例中为0.6V)时的传感器电流Iss作为高电压电流Ihigh。第1变形装置获取传感器电流Iss从高电压电流Ihigh变化至低电压电流Ilow时的传感器电流Iss的平均变化率作为基准电流变化率R。第1变形装置获取分别获取以该基准电流变化率R从高电压电流Ihigh开始变化的电流之中、与分别获取SOx浓度电流Iss_sox(n)时的传感器电压Vss(n)分别对应的电流作为基准电流Ibase(n)。
第1变形装置获取参照电流Iref与基准电流Ibase(n)之差的累计值(对应图14(B)中由标记A122表示的面积)作为第2累计值S122(＝Σ(Iref-Ibase(n)))。
第1变形装置通过第1累计值S121减去第2累计值S122，获取电流差累计值S12(＝S121-S122)。
即、第1变形装置通过上述方法，分别获取各个基准电流Ibase(n)与SOx浓度电流Iss_sox(n)之差作为电流差dIss(n)，并获取这些电流差dIss(n)的累计值作为电流差累计值S12。
第1变形装置通过将电流差累计值S12应用于查找表Map12Csox(S12)，获取SOx浓度Csox。表格Map12Csox(S12)是以关于电流差累计值S12与废气中的SOx浓度之间的关系的实验等为基础预先作成的。根据表格Map12Csox(S12)，电流差累计值S12越大，获取越大的SOx浓度Csox。
第1变形装置利用电流差累计值S12获取SOx浓度Csox。电流差累计值S12是与到达第1传感器电极15A的废气中的SOx浓度相关的值。因此，能够获取废气中的SOx浓度。
另外，基准电流变化率R是在废气中的SOx浓度为零的情况下接近传感器电压Vss成为氧减少电压Vox_de之后的传感器电流Iss的变化率的值。因此，通过利用基于基准电流变化率R获取的电流作为基准电流Ibase(n)，各个基准电流Ibase(n)与各个SOx浓度电流Iss_sox(n)之差成为将不受硫成分的氧化反应的影响的传感器电流Iss的成分进一步排除了的值。因此，SOx浓度变化时的电流差累计值S12的变化比例，大于在利用不受硫成分的氧化反应的影响的电流作为基准电流的情况下SOx浓度变化时的基准电流与一个SOx浓度电流Iss_sox之差的变化比例。所以，电流差累计值S12更明确地表示SOx浓度的变化。因此，能够更高精度地获取SOx浓度。
再者，上述例子中，低电压电流Ilow低于高电压电流Ihigh，但第1变形装置也能够应用于传感器10的低电压电流Ilow高于高电压电流Ihigh的情况。
另外，在不介意第1变形装置的ECU90的CPU的运算负荷增大的情况下、或该CPU具有充分的运算能力的情况下，第1变形装置也可以被构成为：直接获取各个基准电流Ibase(n)与各个SOx浓度电流Iss_sox(n)之差dIss(n)，并将这些差dIss(n)进行累计，由此获取电流差累计值S12。
另外，第1变形装置在浓度获取电压控制的执行前执行预备电压控制，但也可以被构成为在浓度获取电压控制的执行后执行预备电压控制。但在浓度获取电压控制的执行后执行预备电压控制的情况下，在执行预备电压控制时，浓度获取电压控制中的SOx的分解反应和硫成分的氧化反应的影响有可能残留于第1传感器电极15A，因此优选在浓度获取电压控制的执行前执行预备电压控制。
另外，第1变形装置获取传感器电压Vss为降压终止电压Vdown_end(本例中为0.2V)时的传感器电流Iss作为低电压电流Ilow。但是，获取低电压电流Ilow时的传感器电压Vss不限定于降压终止电压Vdown_end，只要是低于氧减少电压Vox_de的电压即可。
另外，第1变形装置获取传感器电压Vss为氧减少电压Vox_de(本例中为0.6V)时的传感器电流Iss作为高电压电流Ihigh。但是，获取高电压电流Ihigh时的传感器电压Vss不限定于氧减少电压Vox_de，只要是高于获取低电压电流Ilow时的传感器电压Vss并且为氧减少电压Vox_de以下的电压即可。
另外，第1变形装置获取在预备降压控制的执行中传感器电压Vss成为0.2V时的传感器电流Iss作为低电压电流Ilow。但是，第1变形装置也可以被构成为：不执行预备电压控制，获取在再氧化降压控制的执行中传感器电压Vss成为低于氧减少电压Vox_de的电压时、特别是传感器电压Vss成为0.2V时的传感器电流Iss作为低电压电流Ilow。
另外，第1变形装置利用电流差累计值S12本身获取SOx浓度Csox，但也可以被构成为：利用通过修正系数修正电流差累计值S12而得到的值等的“与电流差累计值S12相关的值”，获取SOx浓度Csox。
＜第1变形装置的具体工作＞
第1变形装置的ECU90的CPU(以下简称为“CPU”或“第1变形装置的CPU”)，每经过预定时间执行图15中流程图所示的的程序。因此，在预定的定时，CPU从图15的步骤1500起开始进行处理，向步骤1510进展，判定SOx浓度获取需求标志Xsox的值是否为“1”。
在SOx浓度获取需求标志Xsox的值为“1”的情况下，CPU在步骤1510中判定为“是”，向步骤1515进展，判定发动机运行状态是否处于正常运行状态或怠速运行状态。
在发动机运行状态处于正常运行状态或怠速运行状态的情况下，CPU在步骤1515中判定为“是”，向步骤1520进展，判定预备电压控制完成标志Xalt的值是否为“0”。预备电压控制完成标志Xalt的值在预备电压控制结束时设定为“1”，然后，在浓度获取电压控制结束时设定为“0”。在刚刚需求获取SOx浓度Csox时，预备电压控制没有开始，因此预备电压控制完成标志Xalt的值为“0”。
在CPU执行步骤1520的处理的时间点，预备电压控制完成标志Xalt的值为“0”的情况下，CPU在步骤1520中判定为“是”，向步骤1530进展，执行图16中流程图所示的程序。
因此，CPU在进展到图15的步骤1530时，从图16的步骤1600起开始进行处理，向步骤1605进展，判定准备完成标志Xpre的值是否为“0”。准备完成标志Xpre的值在升压准备控制结束时设定为“1”，然后，在预备降压控制结束时设定为“0”。
在CPU执行步骤1605的处理的时间点，准备完成标志Xpre的值为“0”的情况下，CPU在步骤1605中判定为“是”，进行以下所述的步骤1610的处理。然后，CPU向步骤1615进展。
步骤1610：CPU在没有开始升压准备控制的情况下，开始升压准备控制，在已经开始升压准备控制的情况下，继续升压准备控制。CPU在步骤1605中首次判定为“是”之后立即进行步骤1610的处理的情况下，没有开始升压准备控制，因此开始升压准备控制。然后，CPU继续升压准备控制直到在后述的步骤1615中判定为“是”为止。
CPU在进展到步骤1615时，判定传感器电压Vss是否达到0.2V，即、传感器电压Vss是否为0.2V以下。在传感器电压Vss大于0.2V的情况下，CPU在步骤1615中判定为“否”，经由步骤1695向图15的步骤1595进展，暂时结束本程序。
另一方面，传感器电压Vss为0.2V以下的情况下，CPU在步骤1615中判定为“是”，依次进行以下所述的步骤1620和步骤1625的处理。然后，CPU经由步骤1695向图15的步骤1595进展，暂时结束本程序。
步骤1620：CPU停止升压准备控制。
步骤1625：CPU将准备完成标志Xpre的值设定为“1”。由此，之后CPU进展到步骤1605时，CPU会在步骤1605中判定为“否”。
在CPU执行步骤1605的处理的时间点，准备完成标志Xpre的值为“1”的情况下，CPU在步骤1605中判定为“否”，向步骤1630进展，判定升压完成标志Xup1的值是否为“0”。升压完成标志Xup1的值在预备升压控制结束时设定为“1”，然后，在预备降压控制结束时设定为“0”。
在CPU执行步骤1630的处理的时间点，升压完成标志Xup1的值为“0”的情况下，CPU在步骤1630中判定为“是”，进行以下所述的步骤1635的处理。然后，CPU向步骤1640进展。
步骤1635：CPU在没有开始预备升压控制的情况下，开始预备升压控制，在已经开始预备升压控制的情况下，继续预备升压控制。CPU在步骤1630中首次判定为“是”之后立即进行步骤1635的处理的情况下，没有开始预备升压控制，因此开始预备升压控制。然后，CPU继续预备升压控制直到在后述的步骤1640中判定为“是”为止。
CPU在进展到步骤1640时，判定传感器电压Vss是否到达0.3V，即、传感器电压Vss是否为0.3V以上。在传感器电压Vss小于0.3V的情况下，CPU在步骤1640中判定为“否”，经由步骤1695向图15的步骤1595进展，暂时结束本程序。
另一方面，传感器电压Vss为0.3V以上的情况下，CPU在步骤1640中判定为“是”，依次进行以下所述的步骤1645和步骤1650的处理。然后，CPU经由步骤1695向图15的步骤1595进展，暂时结束本程序。
步骤1645：CPU停止预备升压控制。
步骤1650：CPU将升压完成标志Xup1的值设定为“1”。由此，之后在CPU进展到步骤1630时，CPU会在步骤1630中判定为“否”。
在CPU执行步骤1630的处理的时间点，升压完成标志Xup1的值为“1”的情况下，CPU在步骤1630中判定为“否”，进行以下所述的步骤1655的处理。然后，CPU向步骤1660进展。
步骤1655：CPU在没有开始预备降压控制的情况下，开始预备降压控制，在已经开始预备降压控制的情况下，继续预备降压控制。CPU在步骤1630中首次判定为“否”之后立即进行步骤1655的处理的情况下，没有开始预备降压控制，因此开始预备降压控制。然后，CPU继续预备降压控制直到在后述的步骤1660中判定为“是”为止。
CPU进展到步骤1660时，判定传感器电压Vss是否到达0.2V，即、传感器电压Vss是否为0.2V以下。在传感器电压Vss大于0.2V的情况下，CPU在步骤1660中判定为“否”，经由步骤1695向图15的步骤1595进展，暂时结束本程序。
另一方面，传感器电压Vss为0.2V以下的情况下，CPU在步骤1660中判定为“是”，依次进行以下所述的步骤1665～步骤1675的处理。然后，CPU经由步骤1695向图15的步骤1595进展，暂时结束本程序。
步骤1665：CPU停止预备降压控制。
步骤1670：CPU获取传感器电流Iss作为低电压电流Ilow并保存于RAM。
步骤1675：CPU将预备电压控制完成标志Xalt的值设定为“1”。由此，之后CPU进展到图15的步骤1520时会判定为“否”。另外，CPU将准备完成标志Xpre和升压完成标志Xup1的值设定为“0”。
在CPU执行图15的步骤1520的处理的时间点，预备电压控制完成标志Xalt的值为“1”的情况下，CPU在步骤1520中判定为“否”，向步骤1540进展，执行图17中流程图所示的浓度获取电压控制。
因此，CPU进展到步骤1540时，从图17的步骤1700起开始进行处理，向步骤1705进展，判定升压完成标志Xup2的值是否为“0”。升压完成标志Xup2的值在分解升压控制结束时设定为“1”，然后，在再氧化降压控制结束时设定为“0”。
在CPU执行步骤1705的处理的时间点，升压完成标志Xup2的值为“0”的情况下，CPU在步骤1705中判定为“是”，进行以下所述的步骤1710的处理。然后，CPU向步骤1715进展。
步骤1710：CPU在没有开始分解升压控制的情况下，开始分解升压控制，在已经开始分解升压控制的情况下，继续分解升压控制。CPU在步骤1705中首次判定为“是”之后立即进行步骤1710的处理的情况下，没有开始分解升压控制，因此开始分解升压控制。然后，CPU继续分解升压控制直到在后述的步骤1715中判定为“是”为止。
CPU进展到步骤1715时，判定传感器电压Vss是否到达0.8V，即、传感器电压Vss是否为0.8V以上。在传感器电压Vss小于0.8V的情况下，CPU在步骤1715中判定为“否”，经由步骤1795向图15的步骤1595进展，暂时结束本程序。
另一方面，传感器电压Vss为0.8V以上的情况下，CPU在步骤1715中判定为“是”，依次进行以下所述的步骤1720和步骤1725的处理。然后，CPU经由步骤1795向图15的步骤1595进展，暂时结束本程序。
步骤1720：CPU停止分解升压控制。
步骤1725：CPU将升压完成标志Xup2的值设定为“1”。由此，之后在CPU进展到步骤1705时，CPU会在步骤1705中判定为“否”。
在CPU执行步骤1705的处理的时间点，升压完成标志Xup2的值为“1”的情况下，CPU在步骤1705中判定为“否”，进行以下所述的步骤1730的处理。然后，CPU向步骤1732进展。
步骤1730：CPU在没有开始再氧化降压控制的情况下，开始再氧化降压控制，在已经开始再氧化降压控制的情况下，继续再氧化降压控制。CPU在步骤1705中首次判定为“否”之后立即进行步骤1730的处理的情况下，没有开始再氧化降压控制，因此开始再氧化降压控制。然后，CPU继续再氧化降压控制直到在后述的步骤1740中判定为“是”为止。
CPU进展到步骤1732时，判定传感器电压Vss是否为0.6V以下。在传感器电压Vss大于0.6V的情况下，CPU在步骤1732中判定为“否”，经由步骤1795向图15的步骤1595进展，暂时结束本程序。
与此相对，传感器电压Vss为0.6V以下的情况下，CPU在步骤1732中判定为“是”，进行以下所述的步骤1735的处理。然后，CPU向步骤1740进展。
步骤1735：CPU获取传感器电流Iss，将该传感器电流Iss与当时的传感器电压Vss相关联地作为SOx浓度电流Iss_sox(n)保存于RAM。
CPU进展到步骤1740时，判定传感器电压Vss是否到达0.2V，即、传感器电压Vss是否为0.2V以下。在传感器电压Vss大于0.2V的情况下，CPU在步骤1740中判定为“否”，经由步骤1795向图15的步骤1595进展，暂时结束本程序。
与此相对，传感器电压Vss为0.2V以下的情况下，CPU在步骤1740中判定为“是”，依次进行以下所述的步骤1745～步骤1775的处理。然后，CPU经由步骤1795向图15的步骤1595进展，暂时结束本程序。
步骤1745：CPU停止再氧化降压控制。
步骤1750：CPU执行图18中流程图所示的程序。
因此，CPU进展到步骤1750时，从图18的步骤1800起开始进行处理，依次进行以下所述的步骤1805～步骤1840的处理。
步骤1805：CPU在需求获取SOx浓度Csox之后，即将在图15的步骤1515中判定为“是”之前，获取在步骤1560(后述)中获取并保存于RAM的传感器电流Iss作为参照电流Iref。
步骤1810：CPU获取SOx浓度电流Iss_sox(n)之中、传感器电压Vss为0.6V(即、氧减少电压Vox_de)时的SOx浓度电流Iss_sox(1)作为高电压电流Ihigh。
步骤1815：CPU获取传感器电流Iss从高电压电流Ihigh变化至低电压电流Ilow时的传感器电流Iss的变化率作为基准电流变化率R。
步骤1820：CPU获取以基准电流变化率R从高电压电流Ihigh起变化的电流之中、与分别获取SOx浓度电流Iss_sox(n)时的传感器电压Vss(n)分别对应的电流作为基准电流Ibase(n)。
步骤1825：CPU获取参照电流Iref与各个SOx浓度电流Iss_sox(n)之差的累计值作为第1累计值S121(＝Σ(Iref-Iss_sox(n)))。
步骤1830：CPU获取参照电流Iref与各个基准电流Ibase(n)之差的累计值作为第2累计值S122(＝Σ(Iref-Ibase(n)))。
步骤1835：CPU通过第1累计值S121减去第2累计值S122而获取电流差累计值S12(＝S121-S122)。
步骤1840：CPU将电流差累计值S12应用于查找表Map12Csox(S12)，由此获取SOx浓度Csox。
图17的步骤1775：CPU将SOx浓度获取需求标志Xsox、预备电压控制完成标志Xalt和升压完成标志Xup的值分别设定为“0”。
在CPU执行图15的步骤1510的处理的时间点，SOx浓度获取需求标志Xsox的值为“0”的情况下，以及在CPU执行步骤1515的处理的时间点发动机运行状态不处于正常运行状态和怠速运行状态的情况下，CPU分别在步骤1510和步骤1515中判定为“否”，依次执行以下所述的步骤1550～步骤1570的处理。然后，CPU向步骤1595进展，暂时结束本程序。
步骤1550：CPU在没有开始将传感器电压Vss控制为0.4V的恒定电压控制的情况下，开始恒定电压控制，在已经开始恒定电压控制的情况下，继续恒定电压控制。
步骤1560：CPU获取传感器电流Iss作为氧浓度电流Iss_oxy保存于RAM。
步骤1570：CPU将氧浓度电流Iss_oxy应用于查找表MapCoxy(Iss_oxy)，由此获取氧浓度Coxy。
通过第1变形装置的CPU执行图15～图17所示的程序，能够获取SOx浓度Csox和氧浓度Coxy。
另外，第1变形装置的CPU每经过预定时间，执行图11所示的程序。在第1变形装置的CPU执行图11所示的程序的情况下，在步骤1110中，判定在图18的步骤1840中获取的SOx浓度Csox是否大于上限浓度Cth。
通过第1变形装置的CPU执行图11所示的程序，第1变形装置能够判定废气中的SOx浓度是否大于上限浓度。
再者，第1变形装置被构成为获取在再氧化降压控制的执行中传感器电压Vss成为0.2V时的传感器电流Iss作为低电压电流Ilow的情况下，第1变形装置的CPU每经过预定时间，执行图19中流程图所示的程序。
因此，该情况下，在预定的定时，第1变形装置的CPU从图19的步骤1900起开始进行处理。图19的步骤1910、步骤1915以及步骤1950～步骤1970的处理，分别与图15的步骤1510、步骤1515以及步骤1550～步骤1570的处理相同。
第1变形装置的CPU如果在图19的步骤1915中判定为“是”，则向步骤1930进展，执行图17所示的程序。但该情况下，在图17的步骤1775中，省略将预备电压控制完成标志Xalt的值设定为“0”的处理。
另外，第1变形装置的CPU，在图17的步骤1750中进行的图18所示的程序中，代替步骤1810，进行图20所示的步骤2080的处理。在步骤2080中，第1变形装置的CPU获取SOx浓度电流Iss_sox(n)之中、传感器电压Vss为0.6V(即、氧减少电压Vox_de)时的SOx浓度电流Iss_sox(1)作为高电压电流Ihigh，并且获取传感器电压Vss为0.2V(即、降压终止电压Vdown_end)时的SOx浓度电流Iss_sox(n)作为低电压电流Ilow。
＜第2实施方式＞
下面，对本发明的第2实施方式涉及的内燃机的SOx浓度获取装置(以下称为“第2实施装置”)进行说明。第2实施装置应用于图21所示的内燃机。图21所示的内燃机与图1所示的内燃机相同。
第2实施装置包括具有图22所示的内部结构的极限电流式传感器20、泵单元电压源25C、传感器单元电压源26C、电流表25D、电流表26D、电压表26E和ECU90。极限电流式传感器20是2单元型的极限电流式传感器，配设于排气管83。
如图22所示，传感器20包括第1固体电解质层21A、第2固体电解质层21B、第1氧化铝层22A、第2氧化铝层22B、第3氧化铝层22C、第4氧化铝层22D、第5氧化铝层22E、第6氧化铝层22F、扩散限速层23、加热器24、泵单元25、第1泵电极25A、第2泵电极25B、传感器单元26、第1传感器电极26A、第2传感器电极26B、第1进气通路27A、第2进气通路27B以及内部空间28。
固体电解质层21A、21B是由氧化锆等构成的层，具有氧离子传导性。氧化铝层22A～22F是由氧化铝构成的层。扩散限速层23是多孔质层，能够使废气通过。在传感器20中，各层从图22中的下方起，以第6氧化铝层22F、第5氧化铝层22E、第4氧化铝层22D、第2固体电解质层21B、扩散限速层23和第3氧化铝层22C、第1固体电解质层21A、第2氧化铝层22B、第1氧化铝层22A的顺序层叠。加热器24配置于第5氧化铝层22E与第6氧化铝层22F之间。
第1进气通路27A是由第1氧化铝层22A、第2氧化铝层22B和第1固体电解质层21A形成的空间，其一部分对大气开放。第2进气通路27B是由第2固体电解质层21B、第4氧化铝层22D和第5氧化铝层22E形成的空间，其一部分对大气开放。内部空间28是由第1固体电解质层21A、第2固体电解质层21B、扩散限速层23和第3氧化铝层22C形成的空间，其一部分经由扩散限速层23连通到传感器外部。
第1泵电极25A和第2泵电极25B是由还原性低的材料(例如金与铂的合金)构成的电极。第1泵电极25A配置在第2固体电解质层21B的一侧的壁面(即、形成内部空间28的第2固体电解质层21B的壁面)，第2泵电极25B配置在第2固体电解质层21B的另一侧的壁面(即、形成第2进气通路27B的第2固体电解质层21B的壁面)。这些电极25A、25B和第2固体电解质层21B构成泵单元25。
从发动机50排出的废气，在扩散限速层23中通过而流入内部空间28。第1泵电极25A暴露在流入内部空间28的废气中。
传感器20被构成为能够从泵单元电压源25C对泵单元25(具体而言为第1泵电极25A与第2泵电极25B之间)施加直流电压。在泵单元电压源25C对泵单元25施加直流电压的情况下，第1泵电极25A是阴极侧的电极，第2泵电极25B是阳极侧的电极。
如果对泵单元25施加电压，则在内部空间28内的氧与第1泵电极25A接触时，该氧在第1泵电极25A上成为氧离子，该氧离子在第2固体电解质层21B的内部向第2泵电极25B移动。此时，在第1泵电极25A与第2泵电极25B之间，流动与在第2固体电解质层21B的内部移动的氧离子量成正比的电流。如果氧离子到达第2泵电极25B，则氧离子在第2泵电极25B中成为氧气，向第2进气通路27B放出。也就是说，泵单元25通过泵送将废气中的氧从废气向大气放出，能够使废气中的氧浓度降低。从泵单元电压源25C对该泵单元25施加的电压越高，该泵单元25的泵送能力越高。
第1传感器电极26A和第2传感器电极26B是由还原性高的材料(例如铂或铑等铂族元素或其合金)构成的电极。第1传感器电极26A配置在第1固体电解质层21A的一侧的壁面(即、形成内部空间28的第1固体电解质层21A的壁面)，第2传感器电极26B配置在第1固体电解质层21A的另一侧的壁面(即、形成第1进气通路27A的第1固体电解质层21A的壁面)。这些电极26A、26B和第1固体电解质层21A构成传感器单元26。
第1传感器电极26A暴露在从扩散限速层23通过并流入内部空间28的废气中。
传感器20被构成为能够从传感器单元电压源26C对传感器单元26(具体而言为第1传感器电极26A与第2传感器电极26B之间)施加电压。传感器单元电压源26C被构成为能够对传感器单元26施加直流电压。在传感器单元电压源26C对传感器单元26施加直流电压的情况下，第1传感器电极26A是阴极侧的电极，第2传感器电极26B是阳极侧的电极。
如果对传感器单元26施加电压，则在内部空间28内的SOx与第1传感器电极26A接触时，该SOx在第1传感器电极26A上分解，SOx的氧成为氧离子，该氧离子在第1固体电解质层21A的内部向第2传感器电极26B移动。此时，在第1传感器电极26A与第2传感器电极26B之间，流动与在第1固体电解质层21A的内部移动的氧离子量成正比的电流。如果氧离子到达第2传感器电极26B，则氧离子在第2传感器电极26B中成为氧气，向第1进气通路27A放出。
加热器24、泵单元电压源25C、传感器单元电压源26C、电流表25D、电流表26D和电压表26E，与ECU90连接。
ECU90控制加热器24的工作，以使得传感器单元26的温度维持在使传感器20处于活性状态的温度(所谓的传感器活性温度)。
另外，ECU90控制泵单元电压源25C的电压，以使得从泵单元电压源25C对泵单元25施加如后所述设定的电压。
另外，ECU90控制传感器单元电压源26C的电压，以使得从传感器单元电压源26C对传感器单元26施加如后所述设定的电压。
电流表25D检测在包含泵单元25的回路中流动的电流Ipp(以下称为“泵电流Ipp”)，将表示该检测出的泵电流Ipp的信号向ECU90输出。ECU90基于该信号获取泵电流Ipp。
电流表26D检测在传感器单元26的回路中流动的电流Iss(以下称为“传感器电流Iss”)，将表示该检测出的传感器电流Iss的信号向ECU90输出。ECU90基于该信号获取传感器电流Iss。
电压表26E检测对传感器单元26施加的电压Vss(以下称为“传感器电压Vss”)，将表示该检测出的传感器电压Vss的信号向ECU90输出。ECU90基于该信号获取传感器电压Vss。
＜第2实施装置的工作的概要＞
＜SOx浓度的获取＞
本申请的发明人得到以下见解：在传感器20中，对泵单元25施加使内部空间28内的废气中的氧浓度为零(或大致为零)的电压Vpp，并且使传感器电压Vss从0.4V上升至0.8V，然后从0.8V降低至0.2V时，与传感器10同样地，在使传感器电压Vss从0.8V开始降低之后，获取传感器电压Vss成为氧减少电压Vox_de时的传感器电流Iss作为基准电流Ibase，另外，获取传感器电压Vss成为氧减少电压Vox_de之后的多个传感器电流Iss(1)～Iss(m)，获取“这些获取的各个传感器电流Iss(n)(即、传感器电流Iss(1)～Iss(m))”与“基准电流Ibase”之差dIss(n)(＝Ibase-Iss(n))的累计值S21时，在该累计值S21与到达第1传感器电极26A的废气中的SOx浓度之间，也存在累计值S21越大，SOx浓度越大的关系。
因此，第2实施装置在不需求获取SOx浓度Csox时，对泵单元25施加使内部空间28内的废气中的氧浓度为零(或大致为零)的电压Vpp的状态下，执行将传感器电压Vss控制为0.4V的恒定电压控制。
在需求获取SOx浓度Csox时发动机运行状态处于正常运行状态或怠速运行状态的情况下，第2实施装置开始进行上述浓度获取电压控制。
第2实施装置在浓度获取电压控制的执行中，获取传感器电压Vss成为氧减少电压Vox_de即0.6V时的传感器电流Iss作为基准电流Ibase。另外，第2实施装置分别获取在传感器电压Vss从0.6V降低至降压终止电压Vdown_end即0.2V的期间传感器电压Vss每降低预定值而获取的传感器电流Iss作为SOx浓度电流Iss_sox(n)，将这些SOx浓度电流Iss_sox(n)与分别获取这些电流Iss_sox(n)时的传感器电压Vss(n)相关联地保存于RAM。
第2实施装置获取基准电流Ibase与各个SOx浓度电流Iss_sox(n)之差作为电流差dIss(n)(＝Ibase-Iss_sox(n))，获取这些电流差dIss(n)的累计值作为电流差累计值S21(＝Σ(dIss(n)))。
第2实施装置将获取的电流差累计值S21应用于查找表Map21Csox(S21)，由此获取SOx浓度Csox。表格Map21Csox(S21)是以关于电流差累计值S21与废气中的SOx浓度之间的关系的实验等为基础预先作成的。根据表格Map21Csox(S21)，电流差累计值S21越大，获取越大的SOx浓度Csox。
第2实施装置在浓度获取电压控制的结束后，开始恒定电压控制，使传感器电压Vss从0.2V上升并在0.4V恒定。
第2实施装置利用电流差累计值S21获取SOx浓度Csox。电流差累计值S21是与到达第1传感器电极26A的废气中的SOx浓度相关的值。因此，根据第2实施装置，能够获取废气中的SOx浓度。
另外，(1)用于获取电流差累计值S21的基准电流Ibase和SOx浓度电流Iss_sox(n)，是受到以SOx为来源的硫成分的氧化反应的影响的电流，(2)用于获取电流差累计值S21的电流差dIss，是将不受硫成分的氧化反应的影响的传感器电流Iss的成分排除了的值(或几乎排除了的值)，(3)电流差累计值S21是利用多个SOx浓度电流Iss_sox(n)获取的值。
因此，SOx浓度变化时的电流差累计值S21的变化比例，大于在将不受硫成分的氧化反应的影响的电流作为基准电流的情况下SOx浓度变化时的基准电流与一个SOx浓度电流Iss_sox之差的变化比例。所以，电流差累计值S21明确表示SOx浓度的变化。第2实施装置利用该电流差累计值S21获取SOx浓度Csox。因此，能够更高精度地获取SOx浓度。
再者，第2实施装置执行预备电压控制和浓度获取电压控制时，对泵单元25施加使内部空间28内的废气中的氧浓度为零(或大致为零)的电压Vpp。因此，即使在预备电压控制和浓度获取电压控制的执行中发动机运行状态发生变化，到达第1传感器电极26A的废气中的氧浓度也大致恒定。所以，第2实施装置也可以被构成为：在需求获取SOx浓度Csox时即使发动机运行状态不处于正常运行状态或怠速运行状态，也执行预备电压控制和浓度获取电压控制，获取SOx浓度Csox。
＜NOx浓度的获取＞
在废气中包含氮氧化物(以下称为“NOx”)的情况下，传感器电压Vss维持0.4V时，NOx被传感器单元26还原分解为氮和氧。由NOx的分解生成的氧，在传感器单元26中成为氧离子，该氧离子在固体电解质层21A的内部向第2传感器电极26B移动。
即使对泵单元25施加使内部空间28内的废气中的氧浓度为零(或大致为零)的电压Vpp，由于构成泵单元25的泵电极25A和25B是由还原性低的材料形成的，因此在泵单元25中，废气中的NOx也几乎不会还原。在对泵单元25施加使内部空间28内的废气中的氧浓度为零(或大致为零)的电压Vpp的情况下，到达传感器单元26的废气中几乎不存在氧。
因此，在对泵单元25施加使内部空间28内的废气中的氧浓度为零(或大致为零)的电压Vpp并且传感器电压Vss维持0.4V时，与在固体电解质层21A的内部移动的氧离子量成正比而输出的传感器电流Iss，是与废气中的NOx浓度成正比的电流。此时的传感器电流Iss与废气中的NOx浓度之间存在图23所示的关系。因此，能够利用此时的传感器电流Iss获取废气中的NOx浓度。
所以，第2实施装置执行对泵单元25施加使内部空间28内的废气中的氧浓度为零(或大致为零)的电压Vpp的泵电压控制，并且执行将传感器电压Vss控制为0.4V的恒定电压控制。第2实施装置获取此时的传感器电流Iss作为NOx浓度电流Iss_nox，将该NOx浓度电流Iss_nox应用于查找表MapCnox(Iss_nox)，由此获取废气中的NOx浓度Cnox。表格MapCnox(Iss_nox)是以关于传感器20中的传感器电流Iss与废气中的NOx浓度Cnox之间的关系的实验等为基础预先作成的。根据表格MapCnox(Iss_nox)，NOx浓度电流Iss_nox越大，获取越大的NOx浓度Cnox。
＜氧浓度的获取＞
在从泵单元电压源25C对泵单元25施加的电压(以下称为“泵电压Vpp”)与泵电流Ipp之间也存在图3所示的关系。因此，第2实施装置获取对泵单元25施加使内部空间28内的废气中的氧浓度为零(或大致为零)的泵电压Vpp的泵电压控制的执行中的泵电流Ipp作为氧浓度电流Ipp_oxy，将该氧浓度电流Ipp_oxy应用于查找表MapCoxy(Ipp_oxy)，由此获取废气中的氧浓度Coxy。表格MapCoxy(Ipp_oxy)是以关于传感器20中的泵电流Ipp与废气中的氧浓度Coxy之间的关系的实验等为基础预先作成的。根据表格MapCoxy(Ipp_oxy)，氧浓度电流Ipp_oxy越大，获取越大的氧浓度Coxy。
由此，第2实施装置除了废气中的SOx浓度Csox和NOx浓度Cnox以外，还能够获取废气中的氧浓度Coxy。
再者，传感器电压Vss、传感器电流Iss、以及废气中的氧浓度Coxy之间的关系也与图3所示的关系相同。因此，第2实施装置也可以被构成为：在将传感器电压Vss控制为0.4V的状态下将泵电压Vpp设为零，获取此时的传感器电流Iss作为氧浓度电流Iss_oxy，将该氧浓度电流Iss_oxy应用于查找表MapCoxy(Iss_oxy)，由此获取废气中的氧浓度Coxy。根据表格MapCoxy(Iss_oxy)，氧浓度电流Iss_oxy越大，获取越大的氧浓度Coxy。
＜第2实施装置的具体工作＞
下面，对第2实施装置的具体工作进行说明。第2实施装置的ECU90的CPU(以下称为“第2实施装置的CPU”)与第1实施装置同样地，每经过预定时间执行图9和图11所示的程序。
但在第2实施装置的CPU执行图9所示的程序的情况下，第2实施装置的CPU在图9的步骤960中执行图10所示的程序，第2实施装置的CPU在图10的步骤1030中获取电流差累计值S21，在图10的步骤1040中将电流差累计值S21应用于查找表Map21Csox(S21)，由此获取SOx浓度Csox。
另外，第2实施装置的CPU代替图9的步骤980～步骤990的处理，进行图24的步骤2480～步骤2490的处理。
因此，在第2实施装置的CPU执行图9的步骤905的处理的时间点SOx浓度获取需求标志Xsox的值为“0”的情况下，以及在第2实施装置的CPU执行步骤910的处理的时间点发动机运行状态不处于正常运行状态和怠速运行状态的情况下，第2实施装置的CPU分别在步骤905和步骤910中判定为“否”，依次进行以下所述的图24的步骤2480～步骤2490的处理。然后，第2实施装置的CPU向图9的步骤995进展，暂时结束本程序。
步骤2480：第2实施装置的CPU在没有开始将传感器电压Vss控制为0.4V的恒定电压控制的情况下，开始恒定电压控制，在已经开始恒定电压控制的情况下，继续恒定电压控制。
步骤2485：第2实施装置的CPU分别获取泵电流Ipp和传感器电流Iss作为氧浓度电流Ipp_oxy和NOx浓度电流Iss_nox并保存于RAM。
步骤2487：第2实施装置的CPU将NOx浓度电流Iss_nox应用于查找表MapCnox(Iss_nox)，由此获取废气中的NOx浓度Cnox。
步骤2490：第2实施装置的CPU将氧浓度电流Ipp_oxy应用于查找表MapCoxy(Ipp_oxy)，由此获取废气中的氧浓度Coxy。
再者，第2实施装置的CPU另外控制泵单元电压源25C，以使得对泵单元25施加使内部空间28内的废气中的氧浓度为零(或大致为零)的泵电压Vpp。
通过第2实施装置的CPU执行图9所示的程序，能够获取SOx浓度Csox、NOx浓度Cnox和氧浓度Coxy。另外，通过第2实施装置的CPU执行图11所示的程序，能够判定废气中的SOx浓度是否大于上限浓度Cth。
＜第2实施方式的变形例＞
接着，对第2实施方式的变形例涉及的内燃机的SOx浓度获取装置(以下称为“第2变形装置”)进行说明。
＜第2变形装置的工作的概要＞
关于传感器20，与传感器10同样地，获取传感器电压Vss从高电压电流Ihigh变化至低电压电流Ilow时的传感器电流Iss的变化率作为基准电流变化率R，分别获取以该基准电流变化率R从高电压电流Ihigh起变化的电流之中、与获取各个SOx浓度电流Iss_sox(n)时的传感器电压Vss(n)分别对应的电流作为基准电流Ibase(n)，获取各个基准电流Ibase(n)与各个SOx浓度电流Iss_sox(n)之差作为电流差dIss(n)，获取这些电流差dIss(n)的累计值S22时，废气中的SOx浓度越大，能够获取越大的累计值S22。
因此，第2变形装置通过进行与第1变形装置进行的处理同样的处理，获取SOx浓度Csox。即、第2变形装置在需求获取SOx浓度Csox时发动机运行状态处于正常运行状态或怠速运行状态的情况下，开始进行上述预备电压控制。第2变形装置在预备电压控制的执行中获取低电压电流Ilow。
第2变形装置在停止预备电压控制后，开始进行上述浓度获取电压控制，在传感器电压Vss从0.6V降低至0.2V的期间传感器电压Vss每降低预定值，获取传感器电流Iss作为SOx浓度电流Iss_sox(n)，将这些SOx浓度电流Iss_sox(n)与分别获取这些电流Iss_sox(n)时的传感器电压Vss(n)相关联地保存于RAM。
第2变形装置获取参照电流Iref与各个SOx浓度电流Iss_sox(n)之差的累计值作为第1累计值S221(＝Σ(Iref-Iss_sox(n)))。
另外，第2变形装置在再氧化降压控制的执行中，获取传感器电压Vss达到氧减少电压Vox_de(本例中为0.6V)时的传感器电流Iss作为高电压电流Ihigh。
第2变形装置获取传感器电流Iss从高电压电流Ihigh变化至低电压电流Ilow时的传感器电流Iss的平均变化率作为基准电流变化率R，分别获取以该基准电流变化率R从高电压电流Ihigh起变化的电流之中、与分别获取SOx浓度电流Iss_sox(n)时的传感器电压Vss(n)分别对应的电流作为基准电流Ibase(n)。
第2变形装置获取参照电流Iref与各个基准电流Ibase(n)之差的累计值作为第2累计值S222(＝Σ(Iref-Iss_sox(n)))。
第2变形装置通过第1累计值S221减去第2累计值S222而获取电流差累计值S22(＝S221-S222)。
即、第2变形装置通过上述方法，分别获取各个基准电流Ibase(n)与各个SOx浓度电流Iss_sox(n)之差作为电流差dIss(n)，获取这些电流差dIss(n)的累计值作为电流差累计值S22。
第2变形装置将电流差累计值S22应用于查找表Map22Csox(S22)，由此获取SOx浓度Csox。表格Map22Csox(S22)是以关于电流差累计值S22与废气中的SOx浓度之间的关系的实验等为基础预先作成的。根据表格Map22Csox(S22)，电流差累计值S22越大，获取越大的SOx浓度Csox。
第2变形装置利用电流差累计值S22获取SOx浓度Csox。电流差累计值S22是与到达第1传感器电极26A的废气中的SOx浓度相关的值。因此，能够获取废气中的SOx浓度。
另外，在传感器20中，基准电流变化率R是与在废气中的SOx浓度为零的情况下传感器电压Vss成为氧减少电压Vox_de之后的传感器电流Iss的变化率接近的值。因此，通过利用基于基准电流变化率R获取的电流作为基准电流Ibase(n)，各个基准电流Ibase(n)与各个SOx浓度电流Iss_sox(n)之差成为将不受硫成分的氧化反应的影响的传感器电流Iss的成分进一步排除了的值(或几乎排除了的值)。因此，SOx浓度变化时的电流差累计值S22的变化比例，大于在使用不受硫成分的氧化反应的影响的电流作为基准电流的情况下SOx浓度变化时的基准电流与一个SOx浓度电流Iss_sox之差的变化比例。所以，电流差累计值S12更明确地表示SOx浓度的变化。因此，能够更高精度地获取SOx浓度。
＜第2变形装置的具体的工作＞
接着，对第2变形装置的具体的工作进行说明。第2变形装置的ECU90的CPU(以下称为“第2变形装置的CPU”)，每经过预定时间，执行图15和图11所示的程序。
但在第2变形装置的CPU执行图15所示的程序的情况下，第2变形装置的CPU在图15的步骤1540中执行图17所示的程序，在图17的步骤1750中执行图18所示的程序，第2变形装置的CPU在图18的步骤1835中获取电流差累计值S22，在图18的步骤1840中将电流差累计值S22应用于查找表Map22Csox(S22)，由此获取SOx浓度Csox。
另外，第2变形装置的CPU代替图15的步骤1550～步骤1570的处理，进行图24的步骤2480～步骤2490的处理。
再者，第2变形装置的CPU也另外控制泵单元电压源25C，以使得对泵单元25施加使内部空间28内的废气中的氧浓度为零(或大致为零)的泵电压Vpp。
通过第2变形装置的CPU执行图15所示的程序，能够获取SOx浓度Csox、NOx浓度Cnox和氧浓度Coxy。另外，通过第2变形装置的CPU执行图11所示的程序，能够判定废气中的SOx浓度是否大于上限浓度。
再者，本发明并不限定于上述实施方式，可以在本发明的范围内采用各种变形例。

Claims (11)

1.一种内燃机的SOx浓度获取装置，具备由固体电解质层、第1传感器电极和第2传感器电极形成的传感器单元，
所述第1传感器电极以暴露在从内燃机排出的废气中的方式配设于所述固体电解质层的一侧表面，
所述第2传感器电极配设于所述固体电解质层的另一侧表面，
所述内燃机的SOx浓度获取装置被构成为控制传感器电压并且获取传感器电流，
所述传感器电压是对所述传感器单元施加的电压，
所述传感器电流是在所述传感器单元流动的电流，
所述内燃机的SOx浓度获取装置被构成为：
执行使所述传感器电压从低于氧增大电压的第1电压上升至所述氧增大电压以上的第2电压的分解升压控制，所述氧增大电压是通过SOx分解为硫成分和氧成分时生成的氧成分的量大于通过硫成分氧化形成SOx而消耗的氧成分的量的电压；
在所述分解升压控制的执行后，执行使所述传感器电压从所述第2电压降低至低于氧减少电压的第3电压的再氧化降压控制，所述氧减少电压是通过硫成分氧化形成SOx而消耗的氧成分的量大于通过SOx分解为硫成分和氧成分时生成的氧成分的量的电压；
在所述再氧化降压控制的执行中，所述传感器电压成为所述氧减少电压之后，分别获取所述传感器电流作为SOx浓度电流；
在所述再氧化降压控制的执行中，获取所述传感器电压为所述氧减少电压以下时的所述传感器电流作为基准电流；
获取所述基准电流与各个所述SOx浓度电流之差的累计值；
基于所述累计值获取所述废气中的SOx浓度。
2.一种内燃机的SOx浓度获取装置，具备由固体电解质层、第1传感器电极和第2传感器电极形成的传感器单元，
所述第1传感器电极以暴露在从内燃机排出的废气中的方式配设于所述固体电解质层的一侧表面，
所述第2传感器电极配设于所述固体电解质层的另一侧表面，
所述内燃机的SOx浓度获取装置被构成为控制传感器电压并且获取传感器电流，
所述传感器电压是对所述传感器单元施加的电压，
所述传感器电流是在所述传感器单元流动的电流，
所述内燃机的SOx浓度获取装置被构成为：
执行使所述传感器电压从低于氧增大电压的第1电压上升至所述氧增大电压以上的第2电压的分解升压控制，所述氧增大电压是通过SOx分解为硫成分和氧成分时生成的氧成分的量大于通过硫成分氧化形成SOx而消耗的氧成分的量的电压；
在所述分解升压控制的执行后，执行使所述传感器电压从所述第2电压降低至低于氧减少电压的第3电压的再氧化降压控制，所述氧减少电压是通过硫成分氧化形成SOx而消耗的氧成分的量大于通过SOx分解为硫成分和氧成分时生成的氧成分的量的电压；
在所述再氧化降压控制的执行中，所述传感器电压成为所述氧减少电压之后，分别获取所述传感器电流作为SOx浓度电流；
使所述传感器电压降低，获取所述传感器电压成为所述氧减少电压以下的电压即第4电压时的所述传感器电流作为高电压电流，并且使所述传感器电压降低，获取所述传感器电压成为低于所述第4电压的第5电压时的所述传感器电流作为低电压电流；
获取所述传感器电流从所述高电压电流变化至所述低电压电流时的所述传感器电流的变化率；
分别获取以所述变化率从所述高电压电流变化的电流之中、与获取各个所述SOx浓度电流时的所述传感器电压相对应的电流作为基准电流；
获取各个所述基准电流与各个所述SOx浓度电流之差的累计值；
基于所述累计值获取所述废气中的SOx浓度。
3.根据权利要求2所述的内燃机的SOx浓度获取装置，被构成为：
在所述再氧化降压控制的执行中，获取所述传感器电压成为所述第4电压时的所述传感器电流作为所述高电压电流。
4.根据权利要求2所述的内燃机的SOx浓度获取装置，被构成为：
将所述氧减少电压设定为所述第4电压。
5.根据权利要求2～4的任一项所述的内燃机的SOx浓度获取装置，被构成为：
执行使所述传感器电压上升至第6电压的预备升压控制，所述第6电压低于所述第4电压且低于所述氧减少电压；
在所述预备升压控制的执行后，执行使所述传感器电压从所述第6电压降低至所述第5电压以下的电压的预备降压控制；
在所述预备降压控制的执行中，获取所述传感器电压成为所述第5电压时的所述传感器电流作为所述低电压电流。
6.根据权利要求2所述的内燃机的SOx浓度获取装置，被构成为：
在所述再氧化降压控制的执行中，获取所述传感器电压成为所述第5电压时的所述传感器电流作为所述低电压电流。
7.根据权利要求1或2所述的内燃机的SOx浓度获取装置，被构成为：
将在所述再氧化降压控制的执行中推定所述硫成分全部被氧化的时间点的所述传感器电压设定为所述第3电压。
8.根据权利要求1或2所述的内燃机的SOx浓度获取装置，被构成为：
在所述再氧化降压控制的执行后且所述分解升压控制的执行前，执行将所述传感器电压控制为低于所述氧增大电压的电压的恒定电压控制；
基于所述恒定电压控制的执行中的所述传感器电流，获取所述废气中的氧浓度。
9.根据权利要求1或2所述的内燃机的SOx浓度获取装置，
具备所述固体电解质层作为第1固体电解质层，
具备由第2固体电解质层、第1泵电极和第2泵电极形成的泵单元，
所述第1泵电极以暴露在从内燃机排出的废气中的方式配设于所述第2固体电解质层的一侧表面，
所述第2泵电极配设在所述第2固体电解质层的另一侧表面，
所述的内燃机SOx浓度获取装置被构成为：
执行对所述泵单元施加使所述废气中的氧浓度大致为零的电压的泵电压控制，并且执行将所述传感器电压控制为低于所述氧增大电压的电压的恒定电压控制；
基于所述泵电压控制和恒定电压控制的执行中的所述传感器电流获取所述废气中的NOx浓度。
10.根据权利要求1或2所述的内燃机的SOx浓度获取装置，
具备由所述固体电解质层、第1泵电极和第2泵电极形成的泵单元，
所述第1泵电极以暴露在从内燃机排出的废气中的方式配设于所述固体电解质层的一侧表面，
所述第2泵电极配设在所述固体电解质层的另一侧表面，
所述的内燃机SOx浓度获取装置被构成为：
执行对所述泵单元施加使所述废气中的氧浓度大致为零的电压的泵电压控制，并且执行将所述传感器电压控制为低于所述氧增大电压的电压的恒定电压控制；
基于所述泵电压控制和恒定电压控制的执行中的所述传感器电流获取所述废气中的NOx浓度。
11.根据权利要求9或10所述的内燃机的SOx浓度获取装置，被构成为：
基于在所述泵电压控制的执行中流动于所述泵单元的电流即泵电流，获取所述废气中的氧浓度。
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