JP2003185614A - Gas sensor control unit and method therefor - Google Patents

Gas sensor control unit and method therefor

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JP2003185614A JP2001381736A JP2001381736A JP2003185614A JP 2003185614 A JP2003185614 A JP 2003185614A JP 2001381736 A JP2001381736 A JP 2001381736A JP 2001381736 A JP2001381736 A JP 2001381736A JP 2003185614 A JP2003185614 A JP 2003185614A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gas sensor control unit and a gas sensor control method capable of preventing the occurrence of a crack in a sensor element such as a humidity-sensitive element or the like even if heating is performed by a heater. <P>SOLUTION: During the operation of an internal combustion engine, it is judged whether dew condensation occurs, on the basis of the sensor output of a humidity sensor and, when the dew condensation is judged not to occur, a current is supplied to the heater (17) so as to heat the humidity-sensitive element part (3) to 500-800°C. By this constitution, the pollutant adhering to the humidity-sensitive element part (3) or the like can be sufficiently removed without producing a crack in the humidity sensor [especially the humidity- sensitive element part (3)]. Further, after the internal combustion engine is stopped, on the basis of the sensor output of the humidity sensor, it is judged whether dew condensation occur. When the dew condensation is judged not to occur, the humidity-sensitive element part (3) is heated to 500-1,200°C for a predetermined time, for example, about several sec - ten min. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば排煙装置や
排気ダクト、或いは内燃機関の排気ガス雰囲気内で使用
されるガスセンサの制御装置及びガスセンサの制御方法
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control device for a gas sensor used in, for example, a smoke exhaust device, an exhaust duct, or an exhaust gas atmosphere of an internal combustion engine, and a control method for the gas sensor.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、内燃機関の排気ガス雰囲気中
で使用されるガスセンサとして、例えば排気を浄化する
浄化装置の劣化状態を検出するために、排気ガス中の湿
度を測定する湿度センサが知られている。
2. Description of the Related Art Hitherto, as a gas sensor used in an exhaust gas atmosphere of an internal combustion engine, for example, a humidity sensor for measuring humidity in exhaust gas in order to detect a deterioration state of a purifying device for purifying exhaust gas is known. Has been.

【0003】また、この種の湿度センサに関する技術と
して、例えばEP1132589号公報には、排気ガス
用湿度センサのヒータ制御方法が開示されている。この
公報によれば、結露による影響を排除して湿度センサの
性能を確保するために、吸気温センサにより吸気温を測
定し、吸気温が所定の温度より低い場合には、ヒータを
所定時間作動させて、(結露によって発生した)水滴を
湿度センサの感湿素子から除去している。また、アイド
リングが所定時間継続すると、湿度センサが結露する可
能性があるため、アイドリング時間によりヒータを作動
させて結露を防止している。
Further, as a technique relating to this type of humidity sensor, for example, EP1132589 discloses a heater control method for an exhaust gas humidity sensor. According to this publication, in order to eliminate the influence of dew condensation and ensure the performance of the humidity sensor, the intake air temperature sensor measures the intake air temperature, and when the intake air temperature is lower than a predetermined temperature, the heater is operated for a predetermined time. Then, the water droplets (generated by dew condensation) are removed from the humidity sensitive element of the humidity sensor. Further, if the idling continues for a predetermined time, there is a possibility that dew condensation may occur on the humidity sensor. Therefore, the heater is operated during the idling time to prevent dew condensation.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たヒータ制御を、例えば内燃機関の排気ガス雰囲気中に
て結露が生じている条件で実施すると、ヒータによる急
激な加熱によって、湿度センサの感湿素子が割れてしま
うことがあるという問題があった。
However, if the above-mentioned heater control is carried out, for example, under the condition that dew condensation occurs in the exhaust gas atmosphere of the internal combustion engine, the humidity sensing element of the humidity sensor is abruptly heated by the heater. There was a problem that could be cracked.

【0005】本発明は、前記課題を解決するためになさ
れたものであり、ヒータによる加熱を実施しても、感湿
素子等のセンサ素子に割れが発生することを防止できる
ガスセンサの制御装置及びガスセンサの制御方法を提供
することを目的とする。
The present invention has been made to solve the above problems, and a gas sensor control device and a gas sensor control device capable of preventing cracks from occurring in a sensor element such as a humidity sensitive element even when heating is performed by a heater. An object is to provide a control method for a gas sensor.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段及び発明の効果】(1)請
求項1の発明は、ガスセンサの素子部を、ヒータにより
加熱することができるガスセンサの制御装置において、
ガスセンサが配置される周囲の結露状態を検出し、結露
が検出されない状態にてヒータによる加熱を行うことを
特徴とする。
Means for Solving the Problems and Effects of the Invention (1) The invention of claim 1 is a gas sensor control device capable of heating an element portion of a gas sensor with a heater,
It is characterized in that a dew condensation state around the gas sensor is detected, and heating is performed by the heater in a state where dew condensation is not detected.

【0007】本発明では、ヒータによりガスセンサの素
子部の加熱を行う。この加熱は、例えば素子部に付着し
た汚れ物質(例えば粉塵、デポジット成分、カーボン、
結晶水等)を焼き飛ばしてその性能を回復させるために
実施される。特に本発明では、ガスセンサの周囲の結露
状態を検出し、結露がない状態でヒータの加熱を行うの
で、結露下におけるヒータの加熱(即ちヒートショッ
ク)に起因する素子部の割れを防止することができる。
In the present invention, the heater heats the element portion of the gas sensor. This heating is performed by, for example, a dirt substance (for example, dust, deposit component, carbon,
It is carried out to burn off water of crystallization etc. and restore its performance. Particularly, in the present invention, since the dew condensation state around the gas sensor is detected and the heater is heated in the state without dew condensation, it is possible to prevent cracking of the element portion due to heating of the heater under dew condensation (that is, heat shock). it can.

【0008】尚、前記ガスセンサとしては、例えば湿度
センサ、温度センサ、(酸素センサ等の)ガス成分の種
類や濃度を検出するセンサなど、各種のガスセンサが挙
げられる。 (2)請求項2の発明は、結露状態を、ガスセンサの出
力又は他の結露検出手段の出力に基づいて行うことを特
徴とする。
Examples of the gas sensor include various gas sensors such as a humidity sensor, a temperature sensor, and a sensor for detecting the type and concentration of a gas component (such as an oxygen sensor). (2) The invention of claim 2 is characterized in that the dew condensation state is performed based on the output of the gas sensor or the output of another dew condensation detecting means.

【0009】本発明は、結露状態を検出する手段を例示
したものである。結露が発生するとセンサ出力が変化す
るガスセンサの場合には、ガスセンサ自身の出力に基づ
いて結露状態を検出することができる。また、ガスセン
サとは別に結露検出手段を用いる場合には、結露検出手
段の出力に基づいて結露の状態を検出することができ
る。
The present invention exemplifies means for detecting the dew condensation state. In the case of a gas sensor whose sensor output changes when dew condensation occurs, the dew condensation state can be detected based on the output of the gas sensor itself. Further, when the dew condensation detecting means is used separately from the gas sensor, the dew condensation state can be detected based on the output of the dew condensation detecting means.

【0010】尚、結露が発生するとセンサ出力が変化す
るガスセンサ又は他の結露検出手段としては、例えば後
述するインピーダンス変化式の湿度センサや、チタニア
を用いた酸素センサなどが挙げられる。 (3)請求項3の発明は、ガスセンサは、インピーダン
ス変化式の湿度センサであり、湿度センサの感湿素子部
をヒータにより加熱することを特徴とする。
As the gas sensor or other dew condensation detecting means whose sensor output changes when dew condensation occurs, for example, an impedance change type humidity sensor, which will be described later, or an oxygen sensor using titania can be cited. (3) The invention of claim 3 is characterized in that the gas sensor is an impedance change type humidity sensor, and the humidity sensitive element portion of the humidity sensor is heated by a heater.

【0011】本発明は、ガスセンサを例示したものであ
る。このインピーダンス変化式の湿度センサとしては、
感湿素子部の抵抗の変化に基づいて湿度(相対湿度及び
/又は絶対湿度)を測定する抵抗変化式湿度センサが挙
げられる。
The present invention exemplifies a gas sensor. As this impedance change type humidity sensor,
A resistance change type humidity sensor that measures humidity (relative humidity and / or absolute humidity) based on a change in resistance of the humidity sensitive element portion can be used.

【0012】また、感湿素子部の材料としては、湿度に
よりインピーダンスが変化する(例えば湿度が上昇する
と抵抗が低下する)例えばAl23、Al23−TiO
2、Al23−TiO2−SnO2などの酸化物セラミッ
クス系材料が挙げられる。 (4)請求項4の発明は、湿度センサのインピーダンス
が、結露により急激に小さくなった後に復帰し始める時
間を、ヒータに通電を開始することが可能な時間とする
ことを特徴とする。
As the material of the moisture sensitive element, the impedance changes with humidity (for example, the resistance decreases as the humidity rises), for example, Al 2 O 3 or Al 2 O 3 --TiO 2.
2 , oxide ceramics-based materials such as Al 2 O 3 —TiO 2 —SnO 2 and the like. (4) The invention of claim 4 is characterized in that the time when the impedance of the humidity sensor starts to recover after being drastically reduced due to dew condensation is the time when the power supply to the heater can be started.

【0013】結露が発生すると、湿度センサのインピー
ダンス(例えば抵抗成分)が小さくなり、その後復帰し
始めるとき(即ち結露の消滅に伴う復帰:例えば図7に
おける約220秒以降の出力状態)には、結露の状態が
改善されつつある状況にある。従って、このときにヒー
タによる加熱を開始しても、素子部等が割れることはな
く好適である。
When dew condensation occurs, the impedance (for example, resistance component) of the humidity sensor becomes small, and then when it starts to recover (that is, recovery due to the disappearance of dew condensation: for example, the output state after about 220 seconds in FIG. 7), The state of dew condensation is improving. Therefore, even if heating by the heater is started at this time, the element portion or the like is not cracked, which is preferable.

【0014】(5)請求項5の発明は、湿度センサは、
内燃機関の排気ガス中で用いるものであることを特徴と
する。本発明は、湿度センサが使用される対象を例示し
たものである。自動車の排気ガス中にて使用される湿度
センサは、様々なガス成分、エンジンオイル等から排出
されるCa,P,Mo等のデポジット成分、ガソリン成
分、カーボン、水等が多量に排出される極めて過酷な環
境に曝されるが、上述した加熱を行うことにより、汚れ
物質を除去して、長期間にわたり高精度な湿度計測が可
能である。
(5) According to the invention of claim 5, the humidity sensor is
It is characterized in that it is used in the exhaust gas of an internal combustion engine. The present invention exemplifies an object for which the humidity sensor is used. Humidity sensors used in the exhaust gas of automobiles emit a large amount of various gas components, deposit components such as Ca, P and Mo discharged from engine oil, gasoline components, carbon, water, etc. Although exposed to a harsh environment, by performing the above-mentioned heating, contaminants can be removed and highly accurate humidity measurement can be performed for a long period of time.

【0015】尚、本発明の湿度センサは、排気ガス中以
外に、排煙装置や排気ダクトなどに適用して、その雰囲
気中の湿度を検出するために用いることができる。ま
た、例えば低酸素濃度や還元性ガスが含まれる雰囲気の
湿度を検出するために用いることができる。
The humidity sensor of the present invention can be applied to a smoke exhaust device, an exhaust duct, etc. in addition to the exhaust gas to detect the humidity in the atmosphere. Further, for example, it can be used to detect the humidity of an atmosphere containing a low oxygen concentration or a reducing gas.

【0016】(6)請求項6の発明は、湿度センサは、
内燃機関の排気ガス浄化用付帯装置(例えば炭化水素及
び水分を吸着可能な吸着材、三元触媒等の排気ガスの浄
化材、ゼオライト等を用いたHCトラップ材等)の状態
を、排気ガス中の湿度変化から検出するために用いるも
のであることを特徴とする。
(6) In the invention of claim 6, the humidity sensor is
The state of an auxiliary device for purifying exhaust gas of an internal combustion engine (for example, an adsorbent capable of adsorbing hydrocarbons and moisture, an exhaust gas purifying material such as a three-way catalyst, an HC trap material using zeolite, etc.) It is characterized in that it is used for detecting from the humidity change of.

【0017】本発明は、湿度センサの用途を例示したも
のである。この種の排気ガス浄化用付帯装置は、内燃機
関の排気ガスを浄化するために使用されるが、例えば吸
着材等を含む排気ガス浄化用付帯装置が劣化すると、排
気ガス浄化用付帯装置の下流側の水分の状態も変化す
る。従って、排気ガス浄化用付帯装置の下流側の排気ガ
スの湿度を測定することにより、排気ガス浄化用付帯装
置の劣化の状態を検出することができる。
The present invention illustrates the application of the humidity sensor. This kind of exhaust gas purifying auxiliary device is used for purifying exhaust gas of an internal combustion engine. However, when the exhaust gas purifying auxiliary device including an adsorbent or the like is deteriorated, the exhaust gas purifying auxiliary device is downstream. The water condition on the side also changes. Therefore, by measuring the humidity of the exhaust gas on the downstream side of the exhaust gas purifying auxiliary device, the state of deterioration of the exhaust gas purifying auxiliary device can be detected.

【0018】(7)請求項7の発明は、内燃機関の運転
中に、ヒータに通電する場合には、感湿素子部の温度を
500〜800℃の範囲に保持することを特徴とする。
本発明では、内燃機関の運転中において、結露が無い状
態にて、感湿素子部を500〜800℃の温度範囲で加
熱することにより、汚れ物質を十分に除去することがで
きる。これにより、長期に渡り高精度な湿度検出を行う
ことができる。
(7) The invention of claim 7 is characterized in that, when the heater is energized during operation of the internal combustion engine, the temperature of the humidity sensitive element portion is maintained in the range of 500 to 800 ° C.
In the present invention, the contaminants can be sufficiently removed by heating the moisture sensitive element portion in the temperature range of 500 to 800 ° C. in the state where there is no dew condensation during the operation of the internal combustion engine. Thereby, highly accurate humidity detection can be performed for a long period of time.

【0019】(8)請求項8の発明は、内燃機関の停止
後に、結露が無い状態にて、ヒータによる加熱を行うこ
とを特徴とする。ヒータによる加熱は、内燃機関の作動
中に実施し、内燃機関の停止と同時に停止しても効果が
あるが、内燃機関の停止後に加熱すると一層大きな効果
が得られる。これは、内燃機関が停止した直後は、粉
塵、デポジット、カーボン、飛散した水等がセンサ付近
の雰囲気に存在しているためである。従って、本発明で
は、内燃機関の停止後に、湿度センサに結露が無い状態
にて、感湿素子部を加熱する。
(8) The invention according to claim 8 is characterized in that after the internal combustion engine is stopped, heating is performed by the heater in a state without dew condensation. The heating by the heater is effective when the internal combustion engine is operating and is stopped at the same time when the internal combustion engine is stopped. However, heating after the internal combustion engine is stopped produces a greater effect. This is because, immediately after the internal combustion engine is stopped, dust, deposits, carbon, scattered water, etc. are present in the atmosphere near the sensor. Therefore, in the present invention, after the internal combustion engine is stopped, the humidity sensor element is heated in a state where there is no dew condensation on the humidity sensor.

【0020】(9)請求項9の発明は、内燃機関の停止
後に、感湿素子部を、500〜1200℃の温度範囲で
加熱する。本発明は、内燃機関の停止後の加熱温度を例
示したものであり、この温度範囲にて加熱することによ
り、好適に汚れ物質を除去することができる。
(9) According to a ninth aspect of the invention, after the internal combustion engine is stopped, the moisture sensitive element is heated in a temperature range of 500 to 1200 ° C. The present invention exemplifies the heating temperature after the internal combustion engine is stopped, and by heating in this temperature range, it is possible to preferably remove the contaminants.

【0021】(10)請求項10〜18のガスセンサの
制御方法の発明は、それぞれ順次対応する前記請求項1
〜9のガスセンサの制御装置の発明と、同様な作用効果
を奏する。尚、前記以外のガスセンサの制御装置(又は
ガスセンサの制御方法)として、例えば他の温度検出手
段によりガスセンサの周囲の温度を検出し、温度検出手
段により検出された温度に基づいて、ヒータの制御を行
うことを特徴とする構成を採用できる。
(10) The inventions of the gas sensor control methods according to claims 10 to 18 correspond to the respective inventions in order.
The effects similar to those of the inventions of the control device of the gas sensor of 9 to 9 are obtained. As a gas sensor control device (or a gas sensor control method) other than the above, for example, the temperature around the gas sensor is detected by another temperature detection means, and the heater is controlled based on the temperature detected by the temperature detection means. It is possible to adopt a configuration characterized by performing.

【0022】この場合、温度が低いときには結露生じ易
いという傾向があるので、温度に基づいて結露状態を判
断してヒータを制御することにより、素子部の割れを抑
制することが可能である。
In this case, when the temperature is low, there is a tendency that dew condensation is likely to occur. Therefore, by controlling the heater by judging the dew condensation state based on the temperature, cracking of the element portion can be suppressed.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】以下に、本発明のガスセンサの制
御装置及びガスセンサの制御方法の実施の形態の例(実
施例)について説明する。 (実施例)本実施例では、ガスセンサとして、内燃機関
の排気ガス中の湿度を検出する湿度センサを例に挙げて
説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An example (embodiment) of an embodiment of a gas sensor control device and a gas sensor control method according to the present invention will be described below. (Embodiment) In this embodiment, as a gas sensor, a humidity sensor for detecting humidity in exhaust gas of an internal combustion engine will be described as an example.

【0024】a)まず、本実施例の湿度センサの構成に
ついて説明する。尚、図1は湿度センサの全体及びその
分解した状態を示す斜視図、図2は図1のA−A断面図
である。図1に示す様に、本実施例の湿度センサ1は、
抵抗変化式の湿度センサ1であり、その要部を構成する
感湿素子部3は、アルミナ製の絶縁基板5上に、一対の
リード部7、9が配置されるとともに、一方のリード部
7と接するように下部電極11が配置され、この下部電
極11の上に感湿材料からなる感湿層13が配置され、
更に感湿層13の上に他方のリード部9と接触して上部
電極15が配置されたものである。
A) First, the structure of the humidity sensor of this embodiment will be described. 1 is a perspective view showing the entire humidity sensor and its disassembled state, and FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA of FIG. As shown in FIG. 1, the humidity sensor 1 of this embodiment is
The humidity sensor 1 is a resistance change type humidity sensor 1, and a main part of the humidity sensor 3 includes a pair of lead portions 7 and 9 arranged on an insulating substrate 5 made of alumina and one lead portion 7 A lower electrode 11 is disposed so as to contact with the lower electrode 11, and a moisture sensitive layer 13 made of a moisture sensitive material is disposed on the lower electrode 11.
Further, the upper electrode 15 is arranged on the moisture sensitive layer 13 in contact with the other lead portion 9.

【0025】また、図2に示す様に、絶縁基板5内に
は、感湿素子部3を加熱するヒータ17と測温抵抗体で
ある温度センサ19が配置されている。前記下部電極1
1及び上部電極15は、厚膜印刷により形成された膜厚
約15μmの主として白金からなる層である。感湿層1
3は、厚膜印刷により形成された膜厚約30μmの主と
してAl23−SnO2−TiO2の感湿材料からなる層
であり、この感湿材料は、周囲の雰囲気の湿度が変化す
ると、その抵抗値が変化する(即ち湿度が増加すると抵
抗が低下する)ものである。また、ヒータ17は主とし
て白金からなり、温度センサ19も主として白金からな
る。
Further, as shown in FIG. 2, in the insulating substrate 5, a heater 17 for heating the moisture sensitive element portion 3 and a temperature sensor 19 which is a resistance temperature detector are arranged. The lower electrode 1
1 and the upper electrode 15 are layers mainly made of platinum with a film thickness of about 15 μm formed by thick film printing. Moisture sensitive layer 1
Reference numeral 3 is a layer formed by thick film printing and having a film thickness of about 30 μm and mainly made of a moisture-sensitive material of Al 2 O 3 —SnO 2 —TiO 2 , and this moisture-sensitive material changes when the humidity of the surrounding atmosphere changes. , Its resistance value changes (that is, the resistance decreases as the humidity increases). The heater 17 is mainly made of platinum, and the temperature sensor 19 is also mainly made of platinum.

【0026】b)次に、上述した構成の湿度センサ1を
制御する制御装置について説明する。図3に湿度を測定
するための回路構成を示す様に、湿度センサ1の感湿素
子部3は、マイコン21に接続されて、その出力が取り
出されるように構成されている。尚、この出力とは、感
湿素子部3の抵抗値に対応した値であり、抵抗値が増加
するとセンサ出力が増加するように設定されている。
B) Next, a control device for controlling the humidity sensor 1 having the above-mentioned structure will be described. As shown in the circuit configuration for measuring humidity in FIG. 3, the humidity sensitive element section 3 of the humidity sensor 1 is connected to the microcomputer 21 and its output is taken out. The output is a value corresponding to the resistance value of the humidity sensitive element unit 3, and is set so that the sensor output increases as the resistance value increases.

【0027】具体的には、第1比較抵抗23と(湿度セ
ンサ1の)感湿素子部3と第2比較抵抗25とが直列に
接続され、この第1比較抵抗23と感湿素子部3と第2
比較抵抗25とには、バッファ27を介して、マイコン
21のD/A部(デジタルアナログ変換部)から、例え
ば2V以下の直流電圧が印加される。また、感湿素子部
3の両端間の直流電圧出力(直流分圧)は、オペアンプ
29を介して、マイコン21のA/D部(アナログデジ
タル変換部)に入力される。更に、マイコン21から
は、D/Aコンバータ31を介してセンサ出力が取り出
される。
Specifically, the first comparative resistor 23, the humidity sensitive element portion 3 (of the humidity sensor 1) and the second comparative resistor 25 are connected in series, and the first comparative resistor 23 and the moisture sensitive element portion 3 are connected. And the second
A DC voltage of, for example, 2 V or less is applied to the comparison resistor 25 from the D / A unit (digital-analog conversion unit) of the microcomputer 21 via the buffer 27. Further, the DC voltage output (DC partial pressure) across the humidity sensing element section 3 is input to the A / D section (analog / digital conversion section) of the microcomputer 21 via the operational amplifier 29. Further, the sensor output is taken out from the microcomputer 21 via the D / A converter 31.

【0028】更に、図4にヒータ17を制御するための
回路構成を示す様に、温度センサ19と比較抵抗33と
が直列に接続され、温度センサ19と比較抵抗33とに
は電源34から基準電圧が印加される。そして、温度セ
ンサ19の電圧(電位差)が、オペアンプ35を介し
て、マイコン21のA/D部(アナログデジタル変換
部)に入力される。
Further, as shown in the circuit configuration for controlling the heater 17 in FIG. 4, the temperature sensor 19 and the comparison resistor 33 are connected in series, and the temperature sensor 19 and the comparison resistor 33 are connected to the reference from the power supply 34. A voltage is applied. Then, the voltage (potential difference) of the temperature sensor 19 is input to the A / D unit (analog-digital conversion unit) of the microcomputer 21 via the operational amplifier 35.

【0029】また、マイコン21には、スイッチ素子3
7を介してヒータ17が接続されており、マイコン21
の信号出力部(PWM)からの信号により、ヒータ17
に定電圧36が印加される。このヒータ17は、デュー
ティ比制御され、ヒータ17のオフの期間中に、温度セ
ンサ19の抵抗(従って周囲の温度)を計測する。
Further, the microcomputer 21 includes a switch element 3
The heater 17 is connected via 7 and the microcomputer 21
The signal from the signal output unit (PWM) of the heater 17
A constant voltage 36 is applied to. The heater 17 is duty ratio controlled and measures the resistance of the temperature sensor 19 (hence the ambient temperature) during the OFF period of the heater 17.

【0030】尚、ここでは、説明のために、マイコン2
1を図3、図4の様に分けて記載したが、通常は同一の
マイコン21にて湿度の計測とヒータ17の制御を行
う。また、それぞれ異なるマイコン21を使用してもよ
い。c)次に、前記湿度センサ1の基本的な使用方法に
ついて説明する。
Here, for the sake of explanation, the microcomputer 2 is used.
Although FIG. 1 is described separately as shown in FIGS. 3 and 4, the same microcomputer 21 normally measures the humidity and controls the heater 17. Also, different microcomputers 21 may be used. c) Next, a basic method of using the humidity sensor 1 will be described.

【0031】排気ガス浄化用付帯装置の劣化検知方法 本実施例では、車両の排気管の排気ガス浄化用付帯装置
の下流側に湿度センサ1を取り付け、その排気ガスの湿
度を検出する。排気管内は、通常低湿度であり、例えば
内燃機関が始動すると燃焼によって水分が生じるため、
高湿度に推移する。この状態は、内燃機関の始動毎に繰
り返し行われる現象である。
Deterioration Detection Method for Exhaust Gas Purifying Auxiliary Device In this embodiment, a humidity sensor 1 is attached to the exhaust pipe of a vehicle downstream of the exhaust gas purifying auxiliary device to detect the humidity of the exhaust gas. The inside of the exhaust pipe is usually low in humidity, and for example, when the internal combustion engine starts, moisture is generated by combustion,
Changes to high humidity. This state is a phenomenon that is repeated every time the internal combustion engine is started.

【0032】そして、内燃機関が始動する際に、排気ガ
ス浄化用付帯装置が正常である場合には、装置内の触
媒、吸着材等にて、炭化水素や水分が所定の範囲内で吸
着されるので、排気ガス浄化用付帯装置の下流では、特
に始動直後の所定の期間では、排気ガス中の水分量が極
めて少ない。つまり、吸着し切れなくなって排気ガス浄
化用付帯装置から水分が流出するタイミングが遅い。
When the auxiliary device for purifying exhaust gas is normal when the internal combustion engine is started, hydrocarbons and moisture are adsorbed within a predetermined range by the catalyst, adsorbent, etc. in the device. Therefore, the amount of water in the exhaust gas is extremely small downstream of the exhaust gas purifying auxiliary device, particularly in a predetermined period immediately after the start. In other words, the timing at which the water cannot flow out from the exhaust gas purifying auxiliary device due to being unable to completely adsorb is late.

【0033】それに対して、排気ガス浄化用付帯装置が
劣化している場合には、吸着し切れなくなって排気ガス
浄化用付帯装置から水分が流出するタイミングが早く、
排気ガス浄化用付帯装置の下流の排気ガス中には水分量
が早めに多くなる。従って、内燃機関を始動した際に、
排気ガス浄化用付帯装置の下流側の排気ガスの水分の状
態を湿度センサ1によって検出することによって、排気
ガス浄化用付帯装置の劣化の状態を検出することができ
る。
On the other hand, when the exhaust gas purifying auxiliary device is deteriorated, the adsorption is no longer completed and the water flows out from the exhaust gas purifying auxiliary device early,
The amount of water in the exhaust gas downstream of the exhaust gas purifying auxiliary device increases earlier. Therefore, when the internal combustion engine is started,
By detecting the moisture state of the exhaust gas on the downstream side of the exhaust gas purifying auxiliary device with the humidity sensor 1, the state of deterioration of the exhaust gas purifying auxiliary device can be detected.

【0034】上述した水分の状態に対応した湿度センサ
1のセンサ出力(即ち感湿素子部3の抵抗値)の変化を
図5に示す。排気ガス浄化用付帯装置が劣化していない
場合(同図の実線)には、内燃機関の始動直後に湿度セ
ンサ1をオンして作動させると、始動直後は、排気ガス
浄化用付帯装置にて水分が十分に吸着されて、湿度セン
サ1までに殆ど到らないので高い抵抗値となる。その
後、吸着する限界に達すると、排気ガス中の水分量が増
加して結露するので、時点t0にて、抵抗値が急減す
る。その後、排気ガスの温度が上昇するにつれて結露が
解消されるので、抵抗値が徐々に増加する。
FIG. 5 shows a change in the sensor output of the humidity sensor 1 (that is, the resistance value of the humidity sensitive element portion 3) corresponding to the above-mentioned moisture state. When the exhaust gas purifying auxiliary device is not deteriorated (solid line in the figure), the humidity sensor 1 is turned on immediately after the internal combustion engine is started to operate. Since the moisture is sufficiently absorbed and the humidity sensor 1 is hardly reached, the resistance value becomes high. After that, when the adsorption limit is reached, the amount of water in the exhaust gas increases and causes dew condensation, so that the resistance value suddenly decreases at time t0. After that, as the temperature of the exhaust gas rises, dew condensation is eliminated, so that the resistance value gradually increases.

【0035】それに対して、排気ガス浄化用付帯装置が
劣化している場合(同図の破線)には、始動直後は、排
気ガス浄化用付帯装置にて水分が吸着されるが、劣化し
ていない場合と比べてその吸着量が少ないので、吸着す
る限界により早く達し、そのため早い時点t1にて結露
し、抵抗値が急減する。
On the other hand, when the exhaust gas purifying auxiliary device is deteriorated (broken line in the figure), moisture is adsorbed by the exhaust gas purifying auxiliary device immediately after starting, but is deteriorated. Since the amount of adsorption is smaller than that in the case where it is not present, it reaches the limit of adsorption earlier, so that dew condensation occurs at an early point in time t1 and the resistance value sharply decreases.

【0036】従って、例えば内燃機関が始動してから抵
抗値が急減するまでの時間を測定することにより、排気
ガス浄化用付帯装置の劣化を検出することができる。 湿度センサ1の劣化検知 湿度センサ1の抵抗特性が高抵抗化する現象(湿度セン
サ1の劣化)は、湿度センサ1の感湿素子部3及びリー
ド部7、9等に付着した不純物成分(汚れ物質)が堆積
し、従来の加熱クリーニングを実施しても完全に焼失で
きないために生じる現象である。
Therefore, for example, by measuring the time from the start of the internal combustion engine until the resistance value suddenly decreases, it is possible to detect the deterioration of the exhaust gas purifying auxiliary device. Deterioration Detection of Humidity Sensor 1 The phenomenon that the resistance characteristic of the humidity sensor 1 becomes high resistance (deterioration of the humidity sensor 1) is caused by the impurity component (dirt) adhered to the humidity sensing element portion 3 and the lead portions 7 and 9 of the humidity sensor 1. This is a phenomenon that occurs when substances are deposited and cannot be completely burned down even if the conventional heat cleaning is performed.

【0037】図6に湿度センサ1のセンサ出力(即ち感
湿素子部3の抵抗に対応した値)を示す。湿度センサ1
が汚れ物質により劣化していない場合には、同図の実線
で示す様に、内燃機関の始動後、センサ出力が速やかに
増加し、その後急に立ち下がり、その後徐々に増加す
る。
FIG. 6 shows the sensor output of the humidity sensor 1 (that is, the value corresponding to the resistance of the humidity sensitive element portion 3). Humidity sensor 1
When is not deteriorated by the dirt substance, as shown by the solid line in the figure, the sensor output rapidly increases after starting the internal combustion engine, then suddenly falls, and then gradually increases.

【0038】一方、湿度センサ1が劣化している場合に
は、同図の破線で示す様に、ある程度似た変化はするも
のの、その数値等は大きく異なっている。例えば、始動
直後では、劣化した湿度センサ1のセンサ出力は、劣化
していない湿度センサ1のセンサ出力よりも大きな値と
なる。
On the other hand, when the humidity sensor 1 is deteriorated, as shown by the broken line in the figure, although the changes are similar to some extent, the numerical values are greatly different. For example, immediately after the start, the sensor output of the deteriorated humidity sensor 1 has a larger value than the sensor output of the humidity sensor 1 which has not deteriorated.

【0039】従って、この様なセンサ出力の違いによ
り、湿度センサ1の劣化の程度を検出することができ
る。 湿度センサ1による結露検知 上述した様に、排気ガス中の湿度が上昇すると感湿素子
部3の抵抗値が低下し、特に感湿素子部3の表面等の周
囲に結露が発生すると極端に抵抗値が低下するので、湿
度センサ1の出力から、結露の発生を検知することがで
きる。
Therefore, the degree of deterioration of the humidity sensor 1 can be detected by such a difference in sensor output. Dew Condensation Detection by Humidity Sensor 1 As described above, when the humidity in the exhaust gas rises, the resistance value of the humidity sensing element section 3 decreases, and particularly when dew condensation occurs on the surface of the humidity sensing element section 3 or the like, the resistance becomes extremely high. Since the value decreases, it is possible to detect the occurrence of dew condensation from the output of the humidity sensor 1.

【0040】具体的には、内燃機関の始動直後において
は、排気ガス中の湿度が上昇し結露が発生することがあ
るので、前記図5の時点t0、t1、或いは前記図6の
10sec近傍の様に、抵抗値(又はセンサ出力)が急減
したときに、結露が発生したと見なすことができる。
Specifically, immediately after the internal combustion engine is started, the humidity in the exhaust gas may rise and dew condensation may occur, so that the time t0, t1 in FIG. 5 or 10 sec in FIG. Similarly, when the resistance value (or sensor output) sharply decreases, it can be considered that dew condensation has occurred.

【0041】従って、センサ出力をモニタし、センサ出
力が結露に該当する変化(例えば急減)を示したとき
に、結露が発生したと判断するのである。また、内燃機
関の始動直後に発生した結露は、後述する図7に示す様
に、内燃機関が継続して運転されて排気ガスの温度が上
昇すると消滅する。
Therefore, the sensor output is monitored, and when the sensor output shows a change (for example, a sharp decrease) corresponding to the dew condensation, it is judged that the dew condensation has occurred. Further, the dew condensation that occurs immediately after the start of the internal combustion engine disappears when the internal combustion engine is continuously operated and the temperature of the exhaust gas rises, as shown in FIG. 7 described later.

【0042】従って、例えば感湿素子部3の抵抗値が
(結露が無い状態に該当する)所定値まで上昇したと
き、或いは内燃機関の始動から(結露が無くなるタイミ
ングである)所定時間経過したときに、結露が消滅した
と見なすことができる。d)次に、本実施例の要部であ
る、結露が無い状態にて、ヒータ17による加熱を行っ
て汚れ物質を除去する手法及びその効果について説明す
る。
Therefore, for example, when the resistance value of the humidity sensing element portion 3 rises to a predetermined value (corresponding to a state without dew condensation), or when a predetermined time (at the time when dew condensation disappears) has elapsed since the start of the internal combustion engine. Therefore, it can be considered that the dew condensation has disappeared. d) Next, a method of removing contaminants by heating with the heater 17 in the absence of dew condensation, which is an essential part of the present embodiment, and its effect will be described.

【0043】本実施例では、内燃機関の作動中におい
て、湿度センサ1のセンサ出力に基づいて、結露が無い
状態か否かを判定する。そして、例えば湿度センサ1の
センサ出力が、結露の状態を示す(低い抵抗値に該当す
る)センサ出力の期間には、ヒータ17による加熱を実
施しない。
In this embodiment, during operation of the internal combustion engine, it is determined based on the sensor output of the humidity sensor 1 whether there is no dew condensation. Then, for example, when the sensor output of the humidity sensor 1 is a sensor output indicating a dew condensation state (corresponding to a low resistance value), heating by the heater 17 is not performed.

【0044】その後、センサ出力が結露が消滅した状態
を示す値にまで復帰したとき、或いは、内燃機関の始動
から(結露が無くなるタイミングである)所定時間経過
した後に、ヒータ17に通電を開始し、感湿素子部3を
500〜800℃の温度範囲に加熱する。
After that, when the sensor output returns to a value indicating the state in which the dew condensation disappears, or after a predetermined time has passed (when the dew condensation disappears) from the start of the internal combustion engine, the heater 17 is energized. The moisture sensitive element unit 3 is heated to a temperature range of 500 to 800 ° C.

【0045】これにより、湿度センサ1(特に感湿素子
部3)に割れを生ずることなく、感湿素子部3等に付着
した汚れ物質を十分に除去することができる。また、本
実施例では、内燃機関の停止後に、湿度センサ1のセン
サ出力に基づいて、結露が無い状態か否かを判定し、結
露が無いと判断されると、感湿素子部3を500〜12
00℃の範囲内で、例えば数秒〜10分程度の所定時間
加熱する。
As a result, the contaminants adhering to the humidity sensor element 3 and the like can be sufficiently removed without cracking the humidity sensor 1 (particularly the humidity sensor element 3). Further, in this embodiment, after the internal combustion engine is stopped, it is determined based on the sensor output of the humidity sensor 1 whether or not there is no dew condensation. ~ 12
Heating is performed within a range of 00 ° C. for a predetermined time of, for example, several seconds to 10 minutes.

【0046】これにより、感湿素子部3等に割れを発生
させることなく、一層確実に汚れ物質を除去することが
できる。尚、温度が低い場合には結露生じ易いという傾
向があるので、温度センサ19により測定した温度に基
づいて、結露状態が発生し易い状態であるならば、ヒー
タ17に通電するタイミングを遅くするなどの制御を行
ってもよい。
As a result, the contaminants can be removed more reliably without causing cracks in the moisture sensitive element portion 3 and the like. If the temperature is low, there is a tendency that dew condensation is likely to occur. Therefore, if the dew condensation state is likely to occur based on the temperature measured by the temperature sensor 19, the timing of energizing the heater 17 is delayed. May be controlled.

【0047】この様に、本実施例では、上述したヒータ
制御を行うことにより、感湿素子部3等に割れを発生さ
せることなく、湿度センサ1の汚れ状態がどのようであ
っても、常に汚れ物質を十分に除去することができる。
これにより、湿度センサ1が、自動車の排気管内等の非
常に過酷な環境に曝された場合においても、長期間にわ
たり高精度な湿度計測ができるという顕著な効果を奏す
る。
As described above, in the present embodiment, by performing the above-mentioned heater control, the humidity sensor 1 is always kept clean regardless of the dirt state of the humidity sensor 1 without causing cracks in the humidity sensitive element portion 3 and the like. Soil substances can be sufficiently removed.
As a result, even if the humidity sensor 1 is exposed to a very harsh environment such as the inside of an exhaust pipe of an automobile, there is a remarkable effect that it is possible to perform highly accurate humidity measurement for a long period of time.

【0048】尚、本実施例では、湿度センサ1に直流電
圧を印加し、感湿素子部3の両端間における直流電圧出
力(直流分圧)を測定するようにしたが、それとは別
に、湿度センサ1に例えば500Hz以下の交流電圧を
印加し、感湿素子部3の両端間における交流電圧出力
(交流分圧)を測定するようにしてもよい。
In this embodiment, a DC voltage is applied to the humidity sensor 1 to measure the DC voltage output (DC partial pressure) between both ends of the humidity sensitive element section 3. For example, an AC voltage of 500 Hz or less may be applied to the sensor 1, and the AC voltage output (AC partial pressure) between both ends of the humidity sensitive element unit 3 may be measured.

【0049】この交流電圧を印加するタイプの湿度セン
サ1は、感湿素子部3のインピーダンス(R成分、C成
分)の変化に基づいて湿度を検出するインピーダンス変
化式の湿度センサ1である。 (実験例)次に、本実施例の効果を確認するために行っ
た実験例について説明する。
The humidity sensor 1 of the type for applying this AC voltage is an impedance change type humidity sensor 1 which detects humidity based on a change in impedance (R component, C component) of the humidity sensitive element section 3. (Experimental Example) Next, an experimental example performed to confirm the effect of the present embodiment will be described.

【0050】a)本実験例では、前記実施例と同様な構
造の湿度センサを、実車の排気管の触媒の下流に装着し
た。そして、所定のモード走行(LA−4モード:コー
ルドスタート505s(始動後505秒間測定))を行
い、その際の湿度センサの抵抗値を調べた。その結果を
図7に示す。同図において、縦軸は速度と抵抗を示して
いる。
A) In this experimental example, a humidity sensor having the same structure as that of the above-described example was mounted downstream of the catalyst in the exhaust pipe of the actual vehicle. Then, a predetermined mode running (LA-4 mode: cold start 505s (measured for 505 seconds after starting)) was performed, and the resistance value of the humidity sensor at that time was examined. The result is shown in FIG. 7. In the figure, the vertical axis represents speed and resistance.

【0051】図7から明な様に、内燃機関の始動直後
は、ドライ雰囲気となり、湿度センサの抵抗は5MΩと
高い値を示す。その後、排気管の触媒より水分が排出さ
れるため、湿度センサの抵抗は急激に低下する。そし
て、始動後約20sから220sの間は、湿度センサの
抵抗値が極端に小さく、この間は感湿素子部が結露して
いる状態を示している。
As is apparent from FIG. 7, immediately after the internal combustion engine is started, the atmosphere becomes dry and the resistance of the humidity sensor shows a high value of 5 MΩ. After that, moisture is discharged from the catalyst in the exhaust pipe, so that the resistance of the humidity sensor sharply decreases. In addition, the resistance value of the humidity sensor is extremely small from about 20 s to 220 s after the start, and during this time, the humidity sensing element portion is in a dewed state.

【0052】この間にヒータに通電し加熱クリーニング
を行うと感湿素子部にクラックが入る可能性があるた
め、220s以降の抵抗値が上昇したとき(即ち結露が
消滅したとき)に、加熱クリーニングを実施した。その
結果、感湿素子部にはクラックが発生することがなく、
好適であった。
If the heater is energized and the heating cleaning is performed during this time, cracks may occur in the moisture sensitive element portion. Therefore, the heating cleaning is performed when the resistance value increases after 220 s (that is, when the dew condensation disappears). Carried out. As a result, cracks do not occur in the moisture sensitive element portion,
It was suitable.

【0053】尚、本発明は前記実施例になんら限定され
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲におい
て種々の態様で実施しうることはいうまでもない。 (1)前記実施例では、ガスセンサとして湿度センサを
例に挙げたが、本発明は、例えば酸素濃度を検出する周
知のチタニア式ガスセンサなどにも適用することができ
る。このチタニア式ガスセンサも、湿度が高くなると抵
抗値が低下する性質があるので、前記湿度センサと同様
に、結露を検出することができる。
Needless to say, the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, and can be carried out in various modes without departing from the gist of the present invention. (1) In the above embodiment, the humidity sensor is taken as an example of the gas sensor, but the present invention can also be applied to, for example, a well-known titania gas sensor that detects oxygen concentration. This titania-type gas sensor also has a property that its resistance value decreases as the humidity increases, so that it is possible to detect condensation as in the humidity sensor.

【0054】(2)また、ガスセンサ自身の出力に基づ
いて結露を検出できない場合には、別途例えば前記湿度
センサ等のような結露を検出できるセンサを用いること
で、結露を検出して、ヒータ制御を行うことができる。 (3)更に、ヒータ制御は、例えば温度センサの抵抗値
に基づいて、前記温度範囲内となる様に、ヒータのフィ
ードバック制御を行ってもよく、或いは、ヒータ自身の
抵抗値を求め、このヒータの抵抗値に基づいてヒータの
フィードバック制御を行ってもよい。
(2) When dew condensation cannot be detected based on the output of the gas sensor itself, a sensor such as the humidity sensor which can detect dew condensation is used to detect dew condensation and control the heater. It can be performed. (3) Further, in the heater control, the feedback control of the heater may be performed so that the temperature is within the temperature range, for example, based on the resistance value of the temperature sensor, or the resistance value of the heater itself is obtained and the heater is controlled. The feedback control of the heater may be performed based on the resistance value of.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 実施例の湿度センサの感湿素子部の全体及び
分解した状態を示す説明図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an entire humidity sensor element of a humidity sensor of an embodiment and a disassembled state.

【図2】 感湿素子部の図1におけるA−A断面図であ
る。
2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1 of the moisture sensitive element portion.

【図3】 湿度センサの湿度を検出するための電気的構
成を示す説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing an electrical configuration for detecting humidity of a humidity sensor.

【図4】 ヒータ制御のための電気的構成を示す説明図
である。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing an electrical configuration for controlling a heater.

【図5】 内燃機関の始動直後の感湿素子部の抵抗の変
化を示すグラフである。
FIG. 5 is a graph showing a change in resistance of the humidity sensing element unit immediately after starting the internal combustion engine.

【図6】 内燃機関の始動直後の湿度センサの出力の変
化を示すグラフである。
FIG. 6 is a graph showing changes in the output of the humidity sensor immediately after the start of the internal combustion engine.

【図7】 実験結果を示すグラフである。FIG. 7 is a graph showing experimental results.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…湿度センサ 3…感湿素子部 5…絶縁基板 7、9…リード部 11…下部電極 13…感湿層 15…上部電極 21…マイコン 1 ... Humidity sensor 3 Moisture sensitive element 5 ... Insulating substrate 7, 9 ... Lead part 11 ... Lower electrode 13 ... Moisture sensitive layer 15 ... Upper electrode 21 ... Microcomputer

フロントページの続き Fターム(参考) 2G046 AA09 AA32 BA01 BA09 BB02 BB04 BC01 BE03 BJ02 CA09 DB02 DB05 DC02 DC07 DC14 DC16 DC17 DC18 DD01 DD02 EB05 EB06 EB07 FB02 FC02 FE03 FE07 FE22 FE27 FE39 FE44 2G060 AA01 AB02 AC01 AD00 AE19 AE26 AF02 AF03 AF06 AF07 AG08 AG11 BA01 BB02 BB09 BD02 EA08 HA01 HA02 HB02 HB06 HC07 HC09 HC13 HC19 HC21 HC22 KA04 KA14 Continued front page    F term (reference) 2G046 AA09 AA32 BA01 BA09 BB02                       BB04 BC01 BE03 BJ02 CA09                       DB02 DB05 DC02 DC07 DC14                       DC16 DC17 DC18 DD01 DD02                       EB05 EB06 EB07 FB02 FC02                       FE03 FE07 FE22 FE27 FE39                       FE44                 2G060 AA01 AB02 AC01 AD00 AE19                       AE26 AF02 AF03 AF06 AF07                       AG08 AG11 BA01 BB02 BB09                       BD02 EA08 HA01 HA02 HB02                       HB06 HC07 HC09 HC13 HC19                       HC21 HC22 KA04 KA14

Claims (18)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ガスセンサの素子部を、ヒータにより加
熱することができるガスセンサの制御装置において、 前記ガスセンサが配置される周囲の結露状態を検出し、
前記結露が検出されない状態にて、前記ヒータによる加
熱を行うことを特徴とするガスセンサの制御装置。
1. A controller for a gas sensor capable of heating an element portion of the gas sensor with a heater, wherein a dew condensation state around the gas sensor is detected,
A controller for a gas sensor, wherein heating is performed by the heater in a state where the dew condensation is not detected.
【請求項2】 前記結露状態を、前記ガスセンサの出力
又は他の結露検出手段の出力に基づいて行うことを特徴
とする前記請求項1に記載のガスセンサの制御装置。
2. The gas sensor control device according to claim 1, wherein the dew condensation state is determined based on an output of the gas sensor or an output of another dew condensation detecting means.
【請求項3】 前記ガスセンサは、インピーダンス変化
式の湿度センサであり、前記湿度センサの感湿素子部を
ヒータにより加熱することを特徴とする前記請求項1又
は2に記載のガスセンサの制御装置。
3. The gas sensor control device according to claim 1, wherein the gas sensor is an impedance change type humidity sensor, and the humidity sensitive element portion of the humidity sensor is heated by a heater.
【請求項4】 前記湿度センサのインピーダンスが、前
記結露により急激に小さくなった後に復帰し始める時間
を、前記ヒータに通電を開始することが可能な時間とす
ることを特徴とする前記請求項3に記載のガスセンサの
制御装置。
4. The time when the impedance of the humidity sensor starts to recover after being drastically reduced due to the dew condensation is the time at which energization of the heater can be started. The control device for the gas sensor according to 1.
【請求項5】 前記湿度センサは、内燃機関の排気ガス
中で用いるものであることを特徴とする前記請求項3又
は4に記載のガスセンサの制御装置。
5. The gas sensor control device according to claim 3, wherein the humidity sensor is used in exhaust gas of an internal combustion engine.
【請求項6】 前記湿度センサは、前記内燃機関の排気
ガス浄化用付帯装置の状態を、排気ガスの湿度変化から
検出するために用いるものであることを特徴とする前記
請求項5に記載のガスセンサの制御装置。
6. The humidity sensor according to claim 5, wherein the humidity sensor is used to detect a state of the exhaust gas purifying auxiliary device of the internal combustion engine from a change in humidity of the exhaust gas. Gas sensor control device.
【請求項7】 前記内燃機関の運転中に、前記ヒータに
通電する場合には、前記感湿素子部の温度を500〜8
00℃の範囲に保持することを特徴とする前記請求項5
又は6に記載のガスセンサの制御装置。
7. When the heater is energized while the internal combustion engine is operating, the temperature of the humidity sensing element is set to 500 to 8
6. The method according to claim 5, wherein the temperature is maintained in the range of 00 ° C.
Or the control device of the gas sensor according to 6.
【請求項8】 前記内燃機関の停止後に、前記結露が無
い状態にて、前記ヒータによる加熱を行うことを特徴と
する前記請求項5〜7のいずれかに記載の湿度センサの
制御装置。
8. The control device for a humidity sensor according to claim 5, wherein after the internal combustion engine is stopped, heating is performed by the heater in a state without the dew condensation.
【請求項9】 前記内燃機関の停止後に、前記感湿素子
部を、500〜1200℃の温度範囲で加熱することを
特徴とする前記請求項8に記載の湿度センサの制御装
置。
9. The humidity sensor control device according to claim 8, wherein the humidity sensing element is heated in a temperature range of 500 to 1200 ° C. after the internal combustion engine is stopped.
【請求項10】 ガスセンサの素子部を、ヒータにより
加熱することができるガスセンサの制御方法において、
前記ガスセンサが配置される周囲の結露状態を検出し、
前記結露が検出されない状態にて、前記ヒータによる加
熱を行うことを特徴とするガスセンサの制御方法。
10. A method of controlling a gas sensor, wherein an element portion of the gas sensor can be heated by a heater,
Detects the condensation state around the gas sensor is arranged,
A method of controlling a gas sensor, wherein heating is performed by the heater while the dew condensation is not detected.
【請求項11】 前記結露状態を、前記ガスセンサの出
力又は他の結露検出手段の出力に基づいて行うことを特
徴とする前記請求項10に記載のガスセンサの制御方
法。
11. The method for controlling a gas sensor according to claim 10, wherein the dew condensation state is performed based on the output of the gas sensor or the output of another dew condensation detecting means.
【請求項12】 前記ガスセンサは、インピーダンス変
化式の湿度センサであり、前記湿度センサの感湿素子部
を前記ヒータにより加熱することを特徴とする前記請求
項10又は11に記載のガスセンサの制御方法。
12. The method of controlling a gas sensor according to claim 10, wherein the gas sensor is an impedance change type humidity sensor, and the humidity sensitive element portion of the humidity sensor is heated by the heater. .
【請求項13】 前記湿度センサのインピーダンスが、
前記結露により急激に小さくなった後に復帰し始める時
間を、前記ヒータに通電を開始することが可能な時間と
することを特徴とする前記請求項12に記載のガスセン
サの制御方法。
13. The impedance of the humidity sensor is:
13. The method for controlling a gas sensor according to claim 12, wherein the time to start returning after being drastically reduced by the dew condensation is set to a time at which the heater can be energized.
【請求項14】 前記湿度センサは、内燃機関の排気ガ
ス中で用いるものであることを特徴とする前記請求項1
2又は13に記載のガスセンサの制御方法。
14. The humidity sensor according to claim 1, wherein the humidity sensor is used in exhaust gas of an internal combustion engine.
The method for controlling the gas sensor according to 2 or 13.
【請求項15】 前記湿度センサは、前記内燃機関の排
気ガス浄化用付帯方法の状態を、排気ガスの湿度変化か
ら検出するために用いるものであることを特徴とする前
記請求項14に記載のガスセンサの制御方法。
15. The humidity sensor according to claim 14, wherein the humidity sensor is used to detect a state of an auxiliary method for purifying exhaust gas of the internal combustion engine from a change in humidity of exhaust gas. Control method of gas sensor.
【請求項16】 前記内燃機関の運転中に、前記ヒータ
に通電する場合には、前記感湿素子部の温度を500〜
800℃の範囲に保持することを特徴とする前記請求項
14又は15に記載のガスセンサの制御方法。
16. When the heater is energized during the operation of the internal combustion engine, the temperature of the humidity sensing element is 500 to 500.
The method for controlling a gas sensor according to claim 14 or 15, wherein the temperature is maintained in a range of 800 ° C.
【請求項17】 前記内燃機関の停止後に、前記結露が
無い状態にて、前記ヒータによる加熱を行うことを特徴
とする前記請求項14〜16のいずれかに記載のガスセ
ンサの制御方法。
17. The method for controlling a gas sensor according to claim 14, wherein heating is performed by the heater after the internal combustion engine is stopped in a state without the dew condensation.
【請求項18】 前記内燃機関の停止後に、前記感湿素
子部を、500〜1200℃の温度範囲で加熱すること
を特徴とする前記請求項17に記載のガスセンサの制御
方法。
18. The method for controlling a gas sensor according to claim 17, wherein the humidity sensing element unit is heated in a temperature range of 500 to 1200 ° C. after the internal combustion engine is stopped.
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