JP2003185621A - Apparatus and method for evaluating characteristics of gas sensor - Google Patents

Apparatus and method for evaluating characteristics of gas sensor

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JP2003185621A
JP2003185621A JP2001382200A JP2001382200A JP2003185621A JP 2003185621 A JP2003185621 A JP 2003185621A JP 2001382200 A JP2001382200 A JP 2001382200A JP 2001382200 A JP2001382200 A JP 2001382200A JP 2003185621 A JP2003185621 A JP 2003185621A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apparatus for evaluating the characteristics of a gas sensor capable of evaluating and testing the responsivity of the gas sensor with high accuracy and satisfactory reproducibility. <P>SOLUTION: The apparatus for evaluating the characteristics of the gas sensor is provided with a gas switching device 5 for alternately switching between a reducing gas and an oxidizing gas in a predetermined cycle and supplying them for a base gas to be supplied for the gas sensor 61. The quantity of flow of the reducing gas (a mixed gas of H<SB>2</SB>gas, C<SB>3</SB>H<SB>8</SB>gas, and CO gas) and the quantity of flow of the oxidizing gas (a mixed gas of O<SB>2</SB>gas and N<SB>2</SB>gas) to be supplied for the base gas from a base gas supplying part 2 are made equal. The quantity of flow of the overall gases to be supplied for the gas sensor 61 become constant, and the flow velocity of the gases to be supplied for the gas senor does not change at the addition of the reducing gas and at the addition of the oxidizing gas. <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、ガスセンサの特性
を評価・試験する装置に関するもので、ガスセンサの生
産ラインでの製品の品質検査等に利用するガスセンサの
特性評価装置および特性評価方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for evaluating and testing the characteristics of a gas sensor, and more particularly to an apparatus and method for evaluating the characteristics of a gas sensor used for quality inspection of products in a gas sensor production line.

【0002】[0002]

【従来の技術】内燃機関の排気ガス対策として例えば排
気ガス浄化用の3元触媒を用いる場合、この触媒に最大
限の機能を発揮させるには、混合気の空燃比を適正な値
に保持する必要がある。しかし、通常のガソリン、LP
ガス等の内燃機関における気化器や燃料噴射装置では、
混合気の空燃比が一定になるようにしたとしても種々の
要因により実際には空燃比が大幅に変化する。従って、
空燃比を一定に保つために、ガスセンサで排気ガス成分
から実際の空燃比を検出し、その信号を気化器や燃料噴
射装置にフィードバックする必要が生じている。
2. Description of the Related Art When a three-way catalyst for purifying exhaust gas is used as a measure against exhaust gas from an internal combustion engine, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture is maintained at an appropriate value in order to maximize the function of this catalyst. There is a need. But normal gasoline, LP
In carburetors and fuel injection devices for internal combustion engines such as gas,
Even if the air-fuel ratio of the air-fuel mixture is made constant, the air-fuel ratio actually changes greatly due to various factors. Therefore,
In order to keep the air-fuel ratio constant, it is necessary to detect the actual air-fuel ratio from the exhaust gas component with a gas sensor and feed back the signal to the carburetor and the fuel injection device.

【0003】このガスセンサは、酸素イオン導電性の固
体電解質や半導電性の遷移金属酸化物を用いたもので、
上述のような目的で使用されるため、出力特性の良好な
センサを製造するのに簡単な構成で手間がかからず精度
のよいガスセンサの特性評価装置が要望されている。こ
のようなガスセンサの特性評価装置の従来技術として、
特開昭53−78886号公報に開示されたものがあ
る。この従来技術は、ある周期で還元性ガスと酸化性ガ
スとを交互に切り換えてベースガスに供給することで、
ガスセンサの特性(応答性)を評価・試験するものであ
る。
This gas sensor uses an oxygen ion conductive solid electrolyte or a semiconductive transition metal oxide.
Since it is used for the above-mentioned purpose, there is a demand for a gas sensor characteristic evaluation device which has a simple structure and is labor-saving and has high accuracy for manufacturing a sensor having good output characteristics. As a conventional technology of such a gas sensor characteristic evaluation device,
There is one disclosed in JP-A-53-78886. This conventional technique supplies a base gas by alternately switching a reducing gas and an oxidizing gas in a certain cycle,
This is to evaluate and test the characteristics (responsiveness) of the gas sensor.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来技
術では、ベースガスに対して還元性ガスと酸化性ガスと
を交互に供給しているものの、還元性ガスの供給量と酸
化性ガスの供給量とが異なる可能性がある。このように
ベースガスに対して供給される還元性ガスの流量と酸化
性ガスの流量が異なると、ガスセンサに供給されるガス
の流速が、還元性ガスを加えたときと酸化性ガスを加え
たときとで変化し、この流速変化によりガスセンサの応
答性が影響を受けてしまう。このため、ガスセンサの応
答性を精度良く、しかも再現性良く評価・試験すること
が困難であった。
However, in the above prior art, although the reducing gas and the oxidizing gas are alternately supplied to the base gas, the amount of the reducing gas supplied and the oxidizing gas are supplied. The amount may differ. When the flow rate of the reducing gas and the flow rate of the oxidizing gas supplied to the base gas are different as described above, the flow rate of the gas supplied to the gas sensor is the same as when the reducing gas is added and when the oxidizing gas is added. It changes with time, and the responsiveness of the gas sensor is affected by this change in flow velocity. Therefore, it has been difficult to evaluate and test the response of the gas sensor with high accuracy and reproducibility.

【0005】本発明は、このような従来の問題点に着目
してなされたもので、その目的は、ガスセンサの応答性
を精度良く、しかも再現性良く評価・試験できるガスセ
ンサの特性評価装置を提供することにある。
The present invention has been made in view of such conventional problems, and an object thereof is to provide a gas sensor characteristic evaluation device capable of evaluating and testing the response of the gas sensor with high accuracy and reproducibility. To do.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】以下、上記目的を達成す
るための手段およびその作用効果について記載する。請
求項1に係る発明は、ガスセンサに供給されるベースガ
スに、成分が異なる第1ガスと第2ガスとを一定の周期
で交互に切り換えて供給する切換手段を備えたガスセン
サの特性評価装置において、前記ベースガスに対して供
給される前記第1ガスと第2ガスの流量を等しくするこ
とを要旨とする。
[Means for Solving the Problems] Means for attaining the above-mentioned objects and their effects will be described below. The invention according to claim 1 is a gas sensor characteristic evaluation device comprising a switching means for alternately switching a first gas and a second gas, which have different components, to a base gas supplied to a gas sensor at a constant cycle. The gist is to make the flow rates of the first gas and the second gas supplied to the base gas equal.

【0007】この構成によれば、ベースガスに対して第
1ガスと第2ガスとが交互に同じ量供給されるため、ガ
スセンサに供給されるガス全体の流量が一定になる。こ
れにより、ガスセンサに供給されるガスの流速が、第1
ガスを加えたときと第2ガスを加えたときとで変化しな
い。すなわち、ガスセンサに供給されるガスの流速を変
化させずに同ガスセンサの応答性を測定できる。したが
って、ガスセンサの応答性を精度良く、しかも再現性良
く評価・試験することができる。
According to this structure, the same amount of the first gas and the second gas are alternately supplied to the base gas, so that the flow rate of the entire gas supplied to the gas sensor becomes constant. As a result, the flow velocity of the gas supplied to the gas sensor is
There is no change between when the gas is added and when the second gas is added. That is, the responsiveness of the gas sensor can be measured without changing the flow velocity of the gas supplied to the gas sensor. Therefore, the response of the gas sensor can be evaluated and tested with high accuracy and reproducibility.

【0008】請求項2に係る発明は、請求項1に記載の
ガスセンサの特性評価装置において、前記第1ガスを供
給する第1ガス供給手段と、前記第2ガスを供給する第
2ガス供給手段と、前記第1ガスと第2ガスの流量を等
しくするためにこれら両ガスの少なくとも一方に流量調
整用ガスを供給する流量調整ガス供給手段とを備えるこ
とを要旨とする。
According to a second aspect of the present invention, in the characteristic evaluation device for a gas sensor according to the first aspect, first gas supply means for supplying the first gas and second gas supply means for supplying the second gas. And a flow rate adjusting gas supply means for supplying a flow rate adjusting gas to at least one of the first gas and the second gas in order to equalize the flow rates of the first gas and the second gas.

【0009】この構成によれば、第1ガスと第2ガスの
流量が等しくなるように、両ガスの少なくとも一方に供
給する流量調整用ガスの流量を調整すればよい。このた
め、ベースガスに対して供給される第1ガスと第2ガス
の流量を等しくするための調整を容易に行うことができ
る。
According to this structure, the flow rate of the flow rate adjusting gas supplied to at least one of the first gas and the second gas may be adjusted so that the flow rates of the first gas and the second gas become equal. Therefore, it is possible to easily perform the adjustment for equalizing the flow rates of the first gas and the second gas supplied to the base gas.

【0010】請求項3に係る発明は、請求項2に記載の
ガスセンサの特性評価装置において、前記流量調整用ガ
スを、前記第1ガスと第2ガスのうち流量の少ない方に
切り換えて供給する流路切換弁を備えることを要旨とす
る。
According to a third aspect of the present invention, in the gas sensor characteristic evaluation device according to the second aspect, the flow rate adjusting gas is supplied by switching to the one of the first gas and the second gas having the smaller flow rate. The gist is to provide a flow path switching valve.

【0011】この構成によれば、流量調整用ガスを、流
路切換弁により第1ガスと第2ガスのうち流量の少ない
方に切り換えて供給することができる。このため、第1
ガスと第2ガスの流量が等しくなるように、両ガスのう
ち流量の少ない方に入れる流量調整用ガスの流量を調整
すればよい。このため、第1ガスと第2ガスのいずれの
流量が少ない時でも、ベースガスに対して交互に供給さ
れる第1ガスと第2ガスの流量を等しくするための調整
を容易に行うことができる。また、流路切換弁を設けた
ことで流量調整ガス供給手段は1つですむので、コスト
を低減できる。
According to this structure, the flow rate adjusting gas can be supplied by switching to the one of the first gas and the second gas having the smaller flow rate by the flow passage switching valve. Therefore, the first
The flow rate of the flow rate adjusting gas may be adjusted so that the gas and the second gas have the same flow rate. Therefore, even when the flow rate of either the first gas or the second gas is low, adjustment can be easily performed to equalize the flow rates of the first gas and the second gas alternately supplied to the base gas. it can. Further, since the flow path switching valve is provided, only one flow rate adjusting gas supply means is required, so that the cost can be reduced.

【0012】請求項4に係る発明は、請求項2に記載の
ガスセンサの特性評価装置において、前記流量調整用ガ
スを、前記第1ガスと第2ガスの両方に入れ、該第1ガ
スと前記流量調整用ガスとの合計流量と、前記ガスと前
記流量調整用ガスとの合計流量とを等しくすることを要
旨とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the gas sensor characteristic evaluation apparatus according to the second aspect, the flow rate adjusting gas is put in both the first gas and the second gas, and the first gas and the second gas are mixed. The gist is to make the total flow rate of the flow rate adjusting gas equal to the total flow rate of the gas and the flow rate adjusting gas.

【0013】この構成によれば、第1ガスと第2ガスの
流量が等しくなるように、両ガスの両方に入れる流量調
整用ガスの流量をそれぞれ調整すればよい。このため、
両ガスの流量は変えずに、ベースガスに対して交互に供
給される第1ガスと第2ガスの流量を等しくすることが
できる。
According to this structure, the flow rates of the flow rate adjusting gas to be introduced into both of the first gas and the second gas may be adjusted so that the flow rates of the first gas and the second gas become equal. For this reason,
It is possible to equalize the flow rates of the first gas and the second gas that are alternately supplied to the base gas without changing the flow rates of the two gases.

【0014】請求項5に係る発明は、請求項1〜4のい
ずれか一項に記載のガスセンサの特性評価装置におい
て、前記切換手段は、一定の周期で交互に開閉制御され
前記ベースガスに対して前記第1ガスと第2ガスが交互
に供給されるようにする一対の第1電磁弁と、前記ベー
スガスを前記ガスセンサに送るガス通路と連通する同ガ
スセンサより下流側のガス排出通路に、前記一対の第1
電磁弁と同期して開閉制御され前記第1ガスと第2ガス
のいずれか一方が供給されるようにする一対の第2電磁
弁とを備えることを要旨とする。
According to a fifth aspect of the present invention, in the gas sensor characteristic evaluation device according to any one of the first to fourth aspects, the switching means is controlled to open and close alternately at a constant cycle, with respect to the base gas. A pair of first solenoid valves that alternately supply the first gas and the second gas, and a gas discharge passage downstream of the gas sensor that communicates with a gas passage that sends the base gas to the gas sensor, The pair of first
The gist of the present invention is to include a pair of second solenoid valves that are controlled to open and close in synchronization with the solenoid valve so that either one of the first gas and the second gas is supplied.

【0015】この構成によれば、一対の第1電磁弁が交
互に開閉されベースガスに対して第1ガスと第2ガスが
交互に供給されると同時に、一対の第2電磁弁が交互に
開閉され、ガス排出通路に両ガスのうちベースガスに対
して供給されるガスとは異なるガスが供給される。この
ため、一対の電磁弁の開閉時にガス通路内に発生するガ
スの脈動がガス排出通路に供給されるガスにより打ち消
され、ガスセンサに供給されるガスの流量変化が抑制さ
れる。したがって、ガスセンサの応答性をより安定して
測定することができる。
According to this structure, the pair of first electromagnetic valves are alternately opened and closed to alternately supply the first gas and the second gas to the base gas, and at the same time, the pair of second electromagnetic valves are alternately arranged. A gas that is different from the gas supplied to the base gas is supplied to the gas exhaust passage through the gas exhaust passage. Therefore, the pulsation of the gas generated in the gas passage when the pair of solenoid valves is opened and closed is canceled by the gas supplied to the gas discharge passage, and the change in the flow rate of the gas supplied to the gas sensor is suppressed. Therefore, the responsiveness of the gas sensor can be measured more stably.

【0016】請求項6に係る発明は、請求項5に記載の
ガスセンサの特性評価装置において、前記一対の第2電
磁弁の下流側に圧力調整弁をそれぞれ設け、該圧力調整
弁により前記第1電磁弁と第2電磁弁の出口側の圧力を
等しくすることを要旨とする。
According to a sixth aspect of the present invention, in the gas sensor characteristic evaluation device according to the fifth aspect, pressure regulating valves are provided on the downstream sides of the pair of second solenoid valves, respectively, and the first pressure regulating valve is used for the first regulating valve. The gist is to equalize the pressures on the outlet side of the solenoid valve and the second solenoid valve.

【0017】ガスセンサ前後での配管圧損により第1電
磁弁の出口側圧力は第2電磁弁の出口側圧力より高くな
り、第1電磁弁側では第2電磁弁側よりもガスが流れに
くくなる。これに対してこの構成によれば、圧力調整弁
により第1電磁弁と第2電磁弁の出口側の圧力が等しく
なり、ガス通路に供給されるガスの流量と、ガス排出通
路に供給されるガスの流量とを等しくすることができ
る。これにより、第1電磁弁側でガスが流れやすくな
る。また、ガス通路に供給されるガスの流量と、ガス排
出通路に供給されるガスの流量とが等しくなることで、
ガス通路内に発生するガスの脈動がガス排出通路に供給
されるガスにより効果的に打ち消される。したがって、
ガスセンサに供給されるガスの流量変化をより一層抑制
することができる。
The pressure on the outlet side of the first solenoid valve becomes higher than the pressure on the outlet side of the second solenoid valve due to the pressure loss in the pipes before and after the gas sensor, and the gas is less likely to flow on the first solenoid valve side than on the second solenoid valve side. On the other hand, according to this configuration, the pressures on the outlet sides of the first solenoid valve and the second solenoid valve are equalized by the pressure regulating valve, and the flow rate of gas supplied to the gas passage and the gas discharge passage are supplied. The gas flow rate can be made equal. This facilitates gas flow on the first solenoid valve side. Further, by making the flow rate of the gas supplied to the gas passage and the flow rate of the gas supplied to the gas discharge passage equal,
The pulsation of the gas generated in the gas passage is effectively canceled by the gas supplied to the gas discharge passage. Therefore,
The flow rate change of the gas supplied to the gas sensor can be further suppressed.

【0018】請求項7に係る発明は、請求項5又は6に
記載のガスセンサの特性評価装置において、前記第1電
磁弁および第2電磁弁をそれぞれデッドボリュームの小
さいインジェクタとし、該各インジェクタをガスセンサ
入口側の配管に直結したことを要旨とする。
The invention according to claim 7 is the gas sensor characteristic evaluation device according to claim 5 or 6, wherein each of the first electromagnetic valve and the second electromagnetic valve is an injector with a small dead volume, and each injector is a gas sensor. The point is that it is directly connected to the piping on the inlet side.

【0019】この構成によれば、第1電磁弁および第2
電磁弁をそれぞれデッドボリュームの小さいインジェク
タとし、各インジェクタを配管に直結したことで、第1
ガスと第2ガスの少なくとも一方を成分の異なるガスに
切り換える際に、その切換を瞬時に行うことができる。
また、ガス通路に交互に供給する第1ガスと第2ガスの
切換についても瞬時に切り換えることができる。
According to this structure, the first solenoid valve and the second solenoid valve
Since each solenoid valve is an injector with a small dead volume and each injector is directly connected to the pipe,
When switching at least one of the gas and the second gas to a gas having a different component, the switching can be instantaneously performed.
Further, the switching between the first gas and the second gas alternately supplied to the gas passage can be switched instantaneously.

【0020】請求項8に係る発明は、請求項5〜7のい
ずれか一項に記載のガスセンサの特性評価装置におい
て、前記第1電磁弁および第2電磁弁各々の開閉時期を
検出する開閉検出手段と、該検出手段の検出結果に基づ
き各電磁弁の開閉時期のばらつきを補正する補正手段と
を備えることを要旨とする。
According to an eighth aspect of the present invention, in the gas sensor characteristic evaluation device according to any one of the fifth to seventh aspects, the opening / closing detection for detecting the opening / closing timing of each of the first electromagnetic valve and the second electromagnetic valve is performed. The gist of the present invention is to include a means and a correcting means for correcting the variation in the opening / closing timing of each solenoid valve based on the detection result of the detecting means.

【0021】この構成によれば、各電磁弁の開閉時期の
ばらつきを、各電磁弁の駆動電圧および経時変化による
応答遅れ等を考慮して補正することができる。請求項9
に係る発明は、請求項8に記載のガスセンサの特性評価
装置において、前記開閉検出手段は、前記各電磁弁開弁
時の駆動電流の変化から各電磁弁の開閉時期を検出する
ことを要旨とする。
With this configuration, it is possible to correct the variation in the opening / closing timing of each solenoid valve in consideration of the drive voltage of each solenoid valve and the response delay due to the change over time. Claim 9
In the gas sensor characteristic evaluation device according to claim 8, the invention according to claim 8 is characterized in that the opening / closing detection means detects an opening / closing timing of each solenoid valve from a change in a drive current when each solenoid valve is opened. To do.

【0022】この構成によれば、開閉検出手段は各電磁
弁開閉時の駆動電流の変化から各電磁弁の開閉時期を検
出するので、各電磁弁の開閉時期のばらつきを精度良く
補正することができる。
According to this structure, since the opening / closing detecting means detects the opening / closing timing of each electromagnetic valve from the change in the drive current when opening / closing each electromagnetic valve, the variation in the opening / closing timing of each electromagnetic valve can be accurately corrected. it can.

【0023】請求項10に係る発明は、ガスセンサに供
給されるベースガスに、成分が異なる第1ガスと第2ガ
スとを一定の周期で交互に切り換えて供給するガスセン
サの特性評価方法において、前記ベースガスに対して交
互に供給される前記第1ガスと第2ガスの流量を等しく
することを要旨とする。
According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a gas sensor characteristic evaluation method, wherein the first gas and the second gas having different components are alternately switched to a base gas supplied to the gas sensor at a constant cycle. The gist is to make the flow rates of the first gas and the second gas alternately supplied to the base gas equal.

【0024】この構成によれば、ベースガスに対して第
1ガスと第2ガスとが交互に同じ量供給されるため、ガ
スセンサに供給されるガス全体の流量が一定になる。こ
れにより、ガスセンサに供給されるガスの流速が、第1
ガスを加えたときと第2ガスを加えたときとで変化しな
い。したがって、ガスセンサの応答性を精度良く、しか
も再現性良く評価・試験することができる。
According to this structure, the same amount of the first gas and the second gas are alternately supplied to the base gas, so that the flow rate of the entire gas supplied to the gas sensor is constant. As a result, the flow velocity of the gas supplied to the gas sensor is
There is no change between when the gas is added and when the second gas is added. Therefore, the response of the gas sensor can be evaluated and tested with high accuracy and reproducibility.

【0025】[0025]

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した各実施
形態を、図面に基づいて説明する。なお、各実施形態の
説明において同様の部位には同一の符号を付して重複し
た説明を省略する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the description of each embodiment, the same parts are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted.

【0026】[ 第1実施形態]図1は、第1実施形態に
係るガスセンサの特性評価装置全体のシステム構成を概
略的に示している。このガスセンサの特性評価装置は、
還元性ガス供給部1と、ベースガス供給部2と、酸化性
ガス供給部3と、流量調整ガス供給部4と、ガス切換装
置5と、測定装置6とを備えている。
First Embodiment FIG. 1 schematically shows the system configuration of the entire gas sensor characteristic evaluation apparatus according to the first embodiment. This gas sensor characteristic evaluation device is
A reducing gas supply unit 1, a base gas supply unit 2, an oxidizing gas supply unit 3, a flow rate adjusting gas supply unit 4, a gas switching device 5, and a measuring device 6 are provided.

【0027】還元性ガス供給部1は、H2ガス、C3H
8ガスおよびCOガスが所定の比率で混合された第1ガ
スとしての還元性ガスを個別に所定の流量で供給する。
この還元性ガス供給部1には、H2ガス、C3H8ガス
およびCOガスがそれぞれ充填された3つのガスボンベ
(図示略)と、各ガスボンベから供給される各ガスの質
量流量を適正に調整する3つのマスフロー・コントロー
ラ11とが設けられている。そして、還元性ガス供給部
1は配管9に接続されており、同供給部1から配管9に
還元性ガスが供給される。
The reducing gas supply unit 1 uses H2 gas and C3H.
The reducing gas as the first gas, in which the 8 gas and the CO gas are mixed at a predetermined ratio, is individually supplied at a predetermined flow rate.
The reducing gas supply unit 1 includes three gas cylinders (not shown) filled with H2 gas, C3H8 gas, and CO gas, and three gas cylinders for appropriately adjusting the mass flow rate of each gas supplied from each gas cylinder. A mass flow controller 11 is provided. The reducing gas supply unit 1 is connected to the pipe 9, and the reducing gas is supplied from the supply unit 1 to the pipe 9.

【0028】ベースガス供給部2は、N2ガスを主成分
とするベースガスを個別に所定の流量で供給する。この
ベースガス供給部2には、N2ガスが充填されたガスボ
ンベ(図示略)と、N2ガスの質量流量を適正に調整す
るマスフロー・コントローラ21とが設けられている。
そして、ベースガス供給部2は配管7に接続されてお
り、同供給部2から配管7にベースガスが供給される。
The base gas supply unit 2 individually supplies a base gas containing N 2 gas as a main component at a predetermined flow rate. The base gas supply unit 2 is provided with a gas cylinder (not shown) filled with N2 gas and a mass flow controller 21 that appropriately adjusts the mass flow rate of N2 gas.
The base gas supply unit 2 is connected to the pipe 7, and the base gas is supplied from the supply unit 2 to the pipe 7.

【0029】酸化性ガス供給部3は、第2ガスとしての
酸化性ガス(O2ガス)を個別に所定の流量で供給す
る。この酸化性ガス供給部3には、O2ガスが充填され
たガスボンベ(図示略)と、同ガスの質量流量を適正に
調整するマスフロー・コントローラ31とが設けられて
いる。
The oxidizing gas supply unit 3 individually supplies the oxidizing gas (O 2 gas) as the second gas at a predetermined flow rate. The oxidizing gas supply unit 3 is provided with a gas cylinder (not shown) filled with O 2 gas and a mass flow controller 31 that appropriately adjusts the mass flow rate of the gas.

【0030】流量調整ガス供給部4は、酸化性ガス供給
部3から供給される酸化性ガスに加える流量調整用ガス
としてのN2ガスを供給する。この流量調整ガス供給部
4には、N2ガスが充填されたガスボンベ(図示略)
と、マスフロー・コントローラ41とが設けられてい
る。同コントローラ41の下流側は、配管を介してマス
フロー・コントローラ31の下流側に接続されている。
酸化性ガスとN2ガスとが所定の比率で混合されかつこ
れら両ガスの合計流量(酸化性ガスの流量)が還元性ガ
スの流量と等しくなるように、酸化性ガスとN2ガスの
質量流量がマスフロー・コントローラ31,41により
適正に調整されるようになっている。そして、酸化性ガ
ス(O2ガス)にN2ガスを加えた酸化性ガスが配管1
0に供給される。
The flow rate adjusting gas supply unit 4 supplies N 2 gas as a flow rate adjusting gas added to the oxidizing gas supplied from the oxidizing gas supply unit 3. The flow rate adjusting gas supply unit 4 has a gas cylinder (not shown) filled with N2 gas.
And a mass flow controller 41. The downstream side of the controller 41 is connected to the downstream side of the mass flow controller 31 via a pipe.
The mass flow rates of the oxidizing gas and the N2 gas are adjusted so that the oxidizing gas and the N2 gas are mixed at a predetermined ratio and the total flow rate of these two gases (flow rate of the oxidizing gas) becomes equal to the reducing gas flow rate. It is adapted to be properly adjusted by the mass flow controllers 31 and 41. The oxidizing gas obtained by adding N2 gas to the oxidizing gas (O2 gas) is pipe 1
Supplied to zero.

【0031】測定装置6は、ベースガス供給部2からの
ベースガスが供給される配管7内にガス検出部を設けた
ガスセンサ61と、同ガスセンサ61の出力を測定する
計測部62とを備えている。そして、ベースガス供給部
2から供給されるベースガスは、配管7(ガス通路)内
を通ってガスセンサ61のガス検出部に供給され、さら
に同ガスセンサ61の下流側に接続された排出管(ガス
排出通路)8内を通って排出されるようになっている。
The measuring device 6 is provided with a gas sensor 61 having a gas detecting section in the pipe 7 to which the base gas is supplied from the base gas supplying section 2, and a measuring section 62 for measuring the output of the gas sensor 61. There is. The base gas supplied from the base gas supply unit 2 is supplied to the gas detection unit of the gas sensor 61 through the inside of the pipe 7 (gas passage), and is further connected to the exhaust pipe (gas connected to the downstream side of the gas sensor 61). It is designed to be discharged through the inside of the discharge passage) 8.

【0032】このガスセンサ61は、主としてジルコニ
ア(ZrO2)等の酸素イオン導電性の固定電解質或い
はチタニア(TiO2)等の半導電性の金属酸化物から
なるガス検出部を有する。このガスセンサ61は、ガス
中の酸素濃度を感知して、例えば理論空燃比を境にして
急激に出力が変化するものである。例えば、ガスセンサ
61は、ガス検出部にジルコニア管を用いた場合、ガス
中の酸素濃度が理論空燃比より薄いとき、すなわち供給
されるガスの雰囲気が還元性のときには、800〜10
00mv(0.8〜1V)の起電力を発生する。また、
このガスセンサ61は、ガス中の酸素濃度が理論空燃比
より濃いとき、すなわち供給されるガスの雰囲気が酸化
性のときには、200〜0mv(0.2〜0V)の起電
力を発生する。
The gas sensor 61 has a gas detecting portion mainly composed of a fixed electrolyte having an oxygen ion conductivity such as zirconia (ZrO2) or a semi-conductive metal oxide such as titania (TiO2). The gas sensor 61 senses the oxygen concentration in the gas, and the output suddenly changes at, for example, the stoichiometric air-fuel ratio. For example, the gas sensor 61 uses 800 to 10 when a zirconia tube is used for the gas detection unit when the oxygen concentration in the gas is lower than the stoichiometric air-fuel ratio, that is, when the atmosphere of the supplied gas is reducing.
An electromotive force of 00 mv (0.8 to 1 V) is generated. Also,
The gas sensor 61 generates an electromotive force of 200 to 0 mv (0.2 to 0 V) when the oxygen concentration in the gas is higher than the stoichiometric air-fuel ratio, that is, when the atmosphere of the supplied gas is oxidizing.

【0033】なお、本実施形態に係るガスセンサの特性
評価装置には、図示を省略してあるが、ガスセンサ61
のガス検出部を加熱する電気式加熱炉が設けられてい
る。そして、電気式加熱炉の通電を制御して、ガスセン
サ61の温度がほぼ一定に保たれるようになっている。
Although not shown in the drawing, the gas sensor characteristic evaluation apparatus according to the present embodiment has a gas sensor 61.
An electric heating furnace for heating the gas detection unit is provided. Then, the energization of the electric heating furnace is controlled so that the temperature of the gas sensor 61 is kept substantially constant.

【0034】ガス切換装置5は、2つの第1電磁弁5
1,52と、2つの第2電磁弁54,55と、これらの
電磁弁の開閉を制御する制御回路53とを備えている。
これらの電磁弁51,52,54,55と制御回路53
とにより切換手段が構成されている。
The gas switching device 5 includes two first solenoid valves 5
1, 52, two second solenoid valves 54, 55, and a control circuit 53 for controlling the opening and closing of these solenoid valves.
These solenoid valves 51, 52, 54, 55 and the control circuit 53
And constitute a switching means.

【0035】電磁弁51の入口側は、還元性ガス供給部
1からの還元性ガスが供給される配管9に接続されてお
り、その出口側は配管9aを介して配管7にガスセンサ
61より上流側で接続されている。電磁弁52の入口側
は、酸化性ガス供給部3からの酸化性ガスが供給される
配管10に接続されており、その出口側は配管10aを
介して配管7にガスセンサ61より上流側で接続されて
いる。電磁弁54の入口側は配管9に接続されており、
その出口側は配管9bを介して排出管8に接続されてい
る。そして、電磁弁55の入口側は配管10に接続され
ており、その出口側は配管10bを介して排出管8に接
続されている。
The inlet side of the solenoid valve 51 is connected to the pipe 9 to which the reducing gas from the reducing gas supply unit 1 is supplied, and the outlet side thereof is connected to the pipe 7 via the pipe 9a and upstream of the gas sensor 61. Connected by the side. The inlet side of the solenoid valve 52 is connected to the pipe 10 to which the oxidizing gas from the oxidizing gas supply unit 3 is supplied, and the outlet side thereof is connected to the pipe 7 via the pipe 10a on the upstream side of the gas sensor 61. Has been done. The inlet side of the solenoid valve 54 is connected to the pipe 9,
The outlet side is connected to the discharge pipe 8 through the pipe 9b. The inlet side of the solenoid valve 55 is connected to the pipe 10, and the outlet side thereof is connected to the discharge pipe 8 via the pipe 10b.

【0036】これらの電磁弁51,52,54,55は
同じ構成のものであり、各電磁弁の構成を第1電磁弁5
1を代表して図2に基づき説明する。第1電磁弁51
は、常閉型の電磁弁であり、制御回路53から所定電圧
の駆動信号(図4に示す制御回路出力)がソレノイド5
1aに印加されると、弁体51bがばね51cの付勢力
に抗して全閉位置から全開位置へ変位し、上流側の流路
と下流側の流路とを連通させるようになっている。そし
て、第1電磁弁51は、ソレノイド51aに駆動信号が
印加されている間、弁体51bが全開位置に保持される
ようになっている。
These solenoid valves 51, 52, 54, 55 have the same construction, and the construction of each solenoid valve is the same as the first solenoid valve 5
1 will be described on the basis of FIG. First solenoid valve 51
Is a normally closed solenoid valve, and a drive signal (control circuit output shown in FIG. 4) of a predetermined voltage from the control circuit 53 is applied to the solenoid 5
When it is applied to 1a, the valve element 51b is displaced from the fully closed position to the fully open position against the biasing force of the spring 51c, so that the upstream side flow path and the downstream side flow path communicate with each other. . The first solenoid valve 51 is configured such that the valve body 51b is held at the fully open position while the drive signal is applied to the solenoid 51a.

【0037】そして、制御回路53は、4つの電磁弁5
1,52,54,55を図3に示すパターンで開閉制御
するようになっている。すなわち、制御回路53は、電
磁弁51,55を同時に開閉させるとともに、電磁弁5
2,54を同時に開閉させるようになっている。電磁弁
51が開弁するのと同期して電磁弁55が開弁すること
で、還元性ガスが配管9,9a内を通って配管7に供給
され、ベースガスに加えられ始めると同時に、酸化性ガ
スが配管10,10bを通って排出管8に供給され始め
る。一方、電磁弁52が開弁するのと同期して電磁弁5
4が開弁することで、酸化性ガスが配管10,配管10
a内を通って配管7に供給され、ベースガスに加えられ
始めると同時に、還元性ガスが配管9,配管9bを通っ
て排出管8に供給され始める。
The control circuit 53 uses the four solenoid valves 5
Opening / closing control of 1, 52, 54, 55 is performed in the pattern shown in FIG. That is, the control circuit 53 opens and closes the solenoid valves 51 and 55 at the same time, and the solenoid valve 5
2, 54 can be opened and closed at the same time. By opening the solenoid valve 55 in synchronization with the opening of the solenoid valve 51, the reducing gas is supplied to the pipe 7 through the pipes 9 and 9a and starts to be added to the base gas, and at the same time, the oxidizing gas is oxidized. The characteristic gas starts to be supplied to the discharge pipe 8 through the pipes 10 and 10b. On the other hand, the solenoid valve 5 is synchronized with the opening of the solenoid valve 52.
When the valve 4 is opened, the oxidizing gas is transferred to the pipe 10 and the pipe 10.
At the same time as being supplied to the pipe 7 through the inside of a and being added to the base gas, the reducing gas starts to be supplied to the discharge pipe 8 through the pipe 9 and the pipe 9b.

【0038】そして、本実施形態に係るガスセンサの特
性評価装置では、上述したように還元性ガス供給部1か
ら配管9には、H2ガス、C3H8ガスおよびCOガス
が所定の比率で混合された還元性ガスが所定の流量(個
々のガスの合計流量)で供給される。一方、配管10に
は、酸化性ガス供給部3から供給される酸化性ガス(O
2ガス)と、流量調整ガス供給部4から供給されるN2
ガスとが所定の比率で混合されかつこれら両ガスの合計
流量が還元性ガスの流量と等しくなるように調整された
酸化性ガスが供給される。
In the gas sensor characteristic evaluation apparatus according to the present embodiment, as described above, the reducing gas supply unit 1 to the pipe 9 is reduced by mixing H2 gas, C3H8 gas and CO gas at a predetermined ratio. The characteristic gas is supplied at a predetermined flow rate (total flow rate of individual gases). On the other hand, the oxidizing gas (O 2 supplied from the oxidizing gas supply unit 3 is supplied to the pipe 10.
2 gas) and N2 supplied from the flow rate adjusting gas supply unit 4.
The oxidizing gas is mixed with the gas at a predetermined ratio and adjusted so that the total flow rate of these gases is equal to the flow rate of the reducing gas.

【0039】また、制御回路53により第1電磁弁5
1,55と第2電磁弁52,54を一定の周期で交互に
開閉することにより、配管7内を通ってガスセンサ61
のガス検出部に供給されるベースガスに対して、流量の
等しい還元性ガスと酸化性ガス(O2ガスとN2ガスの
混合ガス)とが交互に供給される。ここにいう「一定の
周期」とは、0.1〜10Hz程度の周波数に相当する
周期であり、例えば本例では5秒の周期である。
Further, the control circuit 53 controls the first solenoid valve 5
1, 55 and the second solenoid valves 52, 54 are alternately opened and closed at a constant cycle, so that the gas sensor 61 passes through the inside of the pipe 7.
The reducing gas and the oxidizing gas (mixed gas of O 2 gas and N 2 gas) having the same flow rate are alternately supplied to the base gas supplied to the gas detection unit. The "constant cycle" mentioned here is a cycle corresponding to a frequency of about 0.1 to 10 Hz, for example, a cycle of 5 seconds in this example.

【0040】こうして電磁弁51,55が開いて還元性
ガスがベースガスに供給されると、ガスセンサ61のガ
ス検出部には還元性雰囲気のガスが供給されるので、ガ
スセンサ61は800〜1000mvの起電力を発生す
る。一方、電磁弁52,54が開いて酸化性ガスがベー
スガスに供給されると、ガスセンサ61のガス検出部に
は酸化性雰囲気のガスが供給されるので、同ガスセンサ
61は、200〜0mvの起電力を発生する。
When the solenoid valves 51, 55 are opened and the reducing gas is supplied to the base gas in this way, the gas of the reducing atmosphere is supplied to the gas detecting portion of the gas sensor 61, so that the gas sensor 61 operates at 800 to 1000 mv. Generates electromotive force. On the other hand, when the solenoid valves 52 and 54 are opened and the oxidizing gas is supplied to the base gas, the gas of the oxidizing atmosphere is supplied to the gas detecting portion of the gas sensor 61. Generates electromotive force.

【0041】このことを図4に基づいて説明する。t0
時点に、矢印Aで示す制御回路53の出力を変化させて
電磁弁51,55を開くと、上記還元性ガスが配管9,
9a内を通って配管7内のベースガスに供給され、還元
性雰囲気のガスがガスセンサ61のガス検出部に供給さ
れる。これにより、矢印Bで示すガスセンサ61の出力
がt1時点から急上昇する。t0時点からt1時点まで
の時間は、電磁弁51,55が開いてから還元性ガスが
ガスセンサ61のガス検出部に供給されるまでのガス輸
送遅れ時間である。また、酸化性ガスから還元性ガスに
切り換えたときのガスセンサ61の応答時間は、出力が
上昇し始めるt1時点から同出力が1000mvの63
%である630mvに達するt2時点までの時間であ
る。この応答時間は、ほぼ200〜250msである。
This will be described with reference to FIG. t0
At this point, when the output of the control circuit 53 indicated by the arrow A is changed to open the solenoid valves 51, 55, the reducing gas causes the pipe 9,
The gas in the reducing atmosphere is supplied to the base gas in the pipe 7 through the inside of 9a, and the gas in the reducing atmosphere is supplied to the gas detection unit of the gas sensor 61. As a result, the output of the gas sensor 61 shown by the arrow B sharply increases from the time point t1. The time from time t0 to time t1 is a gas transportation delay time from when the solenoid valves 51 and 55 are opened until the reducing gas is supplied to the gas detection unit of the gas sensor 61. Further, the response time of the gas sensor 61 when the oxidizing gas is switched to the reducing gas is 63 when the output is 1000 mv from the time t1 when the output starts rising.
It is the time until the time t2 when 630 mv, which is%, is reached. This response time is approximately 200-250 ms.

【0042】また、t3時点で、制御回路53の出力を
変化させて電磁弁51,55を閉じて電磁弁52,54
を開くと、酸化性ガス(O2ガス、N2ガス)が配管1
0,10b内を通って配管7内のベースガスに供給さ
れ、ガスセンサ61の出力がt4時点から急低下する。
t3時点からt4時点までの時間は、電磁弁52,54
が開いてから酸化性ガスがガスセンサ61のガス検出部
に供給されるまでのガス輸送遅れ時間である。また、還
元性ガスから酸化性ガスに切り換えた時のガスセンサ6
1の応答時間は、出力が低下し始めるt4時点から同出
力が1000mvの37%の370mvに達するt5時
点までの時間である。この応答時間は、ほぼ200〜2
50msである。
At time t3, the output of the control circuit 53 is changed to close the solenoid valves 51, 55 and close the solenoid valves 52, 54.
When opened, oxidative gas (O2 gas, N2 gas) is added to piping 1
The gas is supplied to the base gas in the pipe 7 through 0, 10b, and the output of the gas sensor 61 sharply drops from the time point t4.
The time from the time point t3 to the time point t4 is the solenoid valves 52, 54.
Is the gas transportation delay time from the opening of the gas sensor until the oxidizing gas is supplied to the gas detection section of the gas sensor 61. Further, the gas sensor 6 when switching from reducing gas to oxidizing gas
The response time of 1 is the time from time t4 when the output starts to decrease to time t5 when the output reaches 370 mv, which is 37% of 1000 mv. This response time is approximately 200 to 2
It is 50 ms.

【0043】ガスセンサ61の上記応答時間(t1時点
からt2時点までの時間およびt4時点からt5時点ま
での時間)を計測部62によりそれぞれ測定することに
より、同ガスセンサ61の応答性(応答時間)の良否を
判別し、評価することができる。
The response time (response time) of the gas sensor 61 is measured by measuring the response time (time from time t1 to time t2 and time from time t4 to time t5) of the gas sensor 61, respectively. The quality can be determined and evaluated.

【0044】以上のように構成された上記第1実施形態
によれば、以下の作用効果を奏する。 (イ)ベースガスに対して一定の周期で交互に供給され
る還元性ガスと酸化性ガスの流量を等しくしたので、ガ
スセンサ61に供給されるガス全体の流量が一定にな
る。これにより、ガスセンサ61のガス検出部に供給さ
れるガスの流速が、還元性ガスを加えたときと酸化性ガ
スを加えたときとで変化しない。すなわち、ガスセンサ
61に供給されるガスの流速を変化させずに同ガスセン
サの応答性を測定できる。したがって、ガスセンサの応
答性を上記従来技術のようにガス流速の変化による影響
を受けずに測定でき、ガスセンサの応答性を精度良く、
しかも再現性良く評価・試験することができる。
According to the first embodiment constructed as described above, the following operational effects can be obtained. (A) Since the reducing gas and the oxidizing gas, which are alternately supplied to the base gas in a constant cycle, have the same flow rate, the total flow rate of the gas supplied to the gas sensor 61 is constant. As a result, the flow velocity of the gas supplied to the gas detection unit of the gas sensor 61 does not change when the reducing gas is added and when the oxidizing gas is added. That is, the responsiveness of the gas sensor 61 can be measured without changing the flow rate of the gas supplied to the gas sensor 61. Therefore, the responsiveness of the gas sensor can be measured without being affected by the change in the gas flow velocity as in the above-mentioned conventional technique, and the responsiveness of the gas sensor can be accurately measured
Moreover, it is possible to evaluate and test with good reproducibility.

【0045】(ロ)還元性ガス供給部1から供給される
還元性ガスの流量を一定にしておき、酸化性ガス供給部
3から供給されるO2ガスに加えるN2ガスの質量流量
を流量調整ガス供給部4のマスフロー・コントローラ4
1で調整する。或いは、O2ガスとN2ガスの合計流量
(酸化性ガスの流量)が還元性ガスの流量と等しくなる
ように、O2ガスとN2ガスの質量流量をマスフロー・
コントローラ31,41により調整する。
(B) The flow rate of the reducing gas supplied from the reducing gas supply section 1 is kept constant, and the mass flow rate of the N2 gas added to the O2 gas supplied from the oxidizing gas supply section 3 is adjusted to the flow rate adjusting gas. Mass flow controller 4 of supply unit 4
Adjust with 1. Alternatively, the mass flow rates of the O2 gas and the N2 gas are set to the mass flow rate so that the total flow rate of the O2 gas and the N2 gas (flow rate of the oxidizing gas) becomes equal to the flow rate of the reducing gas.
Adjustment is performed by the controllers 31 and 41.

【0046】このように還元性ガスの流量を一定とし、
O2ガスとN2ガスの合計流量(酸化性ガスの流量)が
還元性ガスの流量と等しくなるように調整すればよい。
こうして流量調整ガス供給部4を設けたことで、ベース
ガスに対して供給される還元性ガスと酸化性ガスの流量
を等しくするための調整を容易に行うことができる。
In this way, the flow rate of the reducing gas is constant,
The total flow rate of O2 gas and N2 gas (flow rate of oxidizing gas) may be adjusted to be equal to the flow rate of reducing gas.
By providing the flow rate adjusting gas supply unit 4 in this manner, adjustment for equalizing the flow rates of the reducing gas and the oxidizing gas supplied to the base gas can be easily performed.

【0047】(ハ)電磁弁51,55が同時に開弁する
と、還元性ガスが配管9,9a内を通って配管7内のベ
ースガスに供給され始めると同時に、酸化性ガスが配管
10,10b内を通って排出管8にも供給され始める。
これにより、電磁弁51の開弁時に配管7内に発生する
ガスの脈動が排出管8に供給される還元性ガスにより打
ち消され、ガスセンサ61に供給されるガスの流量変化
が抑制され、ガスセンサ61の応答性をより安定して測
定することができる。同様に、電磁弁52,54が同時
に開弁すると、酸化性ガスが配管10,10a内を通っ
て配管7内のベースガスに供給され始めると同時に、還
元性ガスが配管9,9b内を通って排出管8にも供給さ
れ始める。これにより、電磁弁52の開弁時に配管7内
に発生するガスの脈動が排出管8に供給される還元性ガ
スにより打ち消され、ガスセンサ61に供給されるガス
の流量変化が抑制され、ガスセンサ61の応答性をより
安定して測定することができる。
(C) When the solenoid valves 51 and 55 are simultaneously opened, the reducing gas starts to be supplied to the base gas in the pipe 7 through the pipes 9 and 9a, and at the same time, the oxidizing gas is changed to the pipes 10 and 10b. It also starts to be supplied to the discharge pipe 8 through the inside.
As a result, the pulsation of the gas generated in the pipe 7 when the solenoid valve 51 is opened is canceled by the reducing gas supplied to the discharge pipe 8, and the change in the flow rate of the gas supplied to the gas sensor 61 is suppressed. The responsiveness of can be measured more stably. Similarly, when the solenoid valves 52 and 54 are simultaneously opened, the oxidizing gas starts to be supplied to the base gas in the pipe 7 through the pipes 10 and 10a, and at the same time, the reducing gas passes through the pipes 9 and 9b. Then, it is also supplied to the discharge pipe 8. As a result, the pulsation of the gas generated in the pipe 7 when the solenoid valve 52 is opened is canceled by the reducing gas supplied to the discharge pipe 8, and the change in the flow rate of the gas supplied to the gas sensor 61 is suppressed. The responsiveness of can be measured more stably.

【0048】[ 第2実施形態]図5は、第2実施形態に
係るガスセンサの特性評価装置全体のシステム構成を概
略的に示している。本実施形態は、図1に示す上記第1
実施形態において、流量調整用ガスを還元性ガスと酸化
性ガスの両方に入れ、還元性ガスと流量調整用ガスとの
合計流量と、酸化性ガスと流量調整用ガスとの合計流量
とを等しくするように構成したものである。そのため
に、流量調整ガス供給部4と同様の流量調整ガス供給部
4´を還元性ガス供給部1にも設けてある。その他の構
成は、第1実施形態と同じである。
Second Embodiment FIG. 5 schematically shows the system configuration of the entire gas sensor characteristic evaluation apparatus according to the second embodiment. In this embodiment, the first embodiment shown in FIG.
In the embodiment, the flow rate adjusting gas is put in both the reducing gas and the oxidizing gas, and the total flow rate of the reducing gas and the flow rate adjusting gas is equal to the total flow rate of the oxidizing gas and the flow rate adjusting gas. It is configured to do. Therefore, a flow rate adjusting gas supply unit 4 ′ similar to the flow rate adjusting gas supply unit 4 is also provided in the reducing gas supply unit 1. Other configurations are the same as those in the first embodiment.

【0049】この第2実施形態によれば、以下の作用効
果を奏する。 (ニ)還元性ガスと流量調整用ガスとの合計流量と、酸
化性ガスと流量調整用ガスとの合計流量とが等しくなる
ように、還元性ガスと酸化性ガスの両方に入れる流量調
整用ガスの流量をそれぞれ調整すればよい。このため、
還元性ガスと酸化性ガスの流量は変えずに、ベースガス
に対して交互に供給されう還元性ガスと酸化性ガスの流
量を等しくすることができる。
According to the second embodiment, the following operational effects are obtained. (D) For adjusting the flow rate of the reducing gas and the oxidizing gas so that the total flow rate of the reducing gas and the adjusting gas is equal to the total flow rate of the oxidizing gas and the adjusting gas. The gas flow rates may be adjusted respectively. For this reason,
It is possible to equalize the flow rates of the reducing gas and the oxidizing gas, which are alternately supplied to the base gas, without changing the flow rates of the reducing gas and the oxidizing gas.

【0050】[ 第3実施形態]図6は、第3実施形態に
係るガスセンサの特性評価装置全体のシステム構成を概
略的に示している。本実施形態は、図1に示す第1実施
形態において、流量調整用ガスを、還元性ガスと酸化性
ガスのうち流量の少ない方に切り換えて供給する1つの
流路切換弁56を設けたものである。この流路切換弁5
6は、流量調整ガス供給部4から供給される流量調整用
ガスを配管10に管14を介して供給する第1位置と、
流量調整用ガスを配管9に配管13を介して供給する第
2位置との間で切り換えられるようになっている。その
他の構成は、第1実施形態と同じである。
[Third Embodiment] FIG. 6 schematically shows the system configuration of the entire gas sensor characteristic evaluation apparatus according to the third embodiment. This embodiment is different from the first embodiment shown in FIG. 1 in that the flow rate adjusting gas is provided with one flow path switching valve 56 which is switched to supply one of a reducing gas and an oxidizing gas having a smaller flow rate. Is. This flow path switching valve 5
6 is a first position for supplying the flow rate adjusting gas supplied from the flow rate adjusting gas supply unit 4 to the pipe 10 via the pipe 14,
The flow rate adjusting gas can be switched between a second position in which the gas is supplied to the pipe 9 through the pipe 13. Other configurations are the same as those in the first embodiment.

【0051】この第3実施形態によれば、以下の作用効
果を奏する。 (ホ)流量調整用ガスを、流路切換弁56により還元性
ガスと酸化性ガスのうち流量の少ない方に切り換えて供
給することができる。このため、還元性ガスと酸化性ガ
スのいずれの流量が少ない時でも、ベースガスに対して
交互に供給される還元性ガスと酸化性ガスの流量を等し
くするための調整を容易に行うことができる。
According to the third embodiment, the following operational effects are exhibited. (E) The flow rate adjusting gas can be switched by the flow path switching valve 56 and supplied to the reducing gas or the oxidizing gas having the smaller flow rate. Therefore, even when the flow rate of both the reducing gas and the oxidizing gas is low, it is possible to easily perform the adjustment for equalizing the flow rates of the reducing gas and the oxidizing gas alternately supplied to the base gas. it can.

【0052】[ 第4実施形態]図7は、第4実施形態に
係るガスセンサの特性評価装置全体のシステム構成を概
略的に示している。本実施形態は、図6に示す第3実施
形態において、第2電磁弁54,55の下流側に圧力調
整弁57,58をそれぞれ設け、該圧力調整弁により第
1電磁弁51,52と第2電磁弁54,55の出口側の
圧力を等しくするように構成したものである。その他の
構成は、第3実施形態と同様である。
Fourth Embodiment FIG. 7 schematically shows the system configuration of the entire gas sensor characteristic evaluation apparatus according to the fourth embodiment. This embodiment is different from the third embodiment shown in FIG. 6 in that pressure adjusting valves 57 and 58 are provided on the downstream side of the second electromagnetic valves 54 and 55, respectively, and the first electromagnetic valves 51 and 52 and the first electromagnetic valves 51 and 52 are provided by the pressure adjusting valves. The pressures on the outlet sides of the two solenoid valves 54, 55 are made equal. Other configurations are similar to those of the third embodiment.

【0053】この第4実施形態によれば、以下の作用効
果を奏する。 (ヘ)圧力調整弁57,58がないと、ガスセンサ61
前後での配管圧損により第1電磁弁の出口側圧力は第2
電磁弁の出口側圧力より高くなり、第1電磁弁側では第
2電磁弁側よりもガスが流れにくくなる。このような不
具合を解消するために、圧力調整弁57,58が第2電
磁弁54,55の下流側にそれぞれ設けられている。こ
のため、第1電磁弁51,52と第2電磁弁54,55
の出口側圧力が等しくなり、配管7(ガス通路)に供給
されるガスの流量と、排出管8(ガス排出通路)に供給
されるガスの流量とを等しくすることができる。これに
より、第1電磁弁51,52側でガスが流れやすくな
る。
According to the fourth embodiment, the following operational effects are exhibited. (F) Without the pressure adjusting valves 57 and 58, the gas sensor 61
The pressure on the outlet side of the 1st solenoid valve is 2
The pressure becomes higher than the outlet side pressure of the solenoid valve, and it becomes more difficult for gas to flow on the first solenoid valve side than on the second solenoid valve side. In order to eliminate such a problem, pressure adjusting valves 57 and 58 are provided on the downstream side of the second electromagnetic valves 54 and 55, respectively. Therefore, the first solenoid valves 51, 52 and the second solenoid valves 54, 55
The pressures on the outlet side of are equalized, and the flow rate of the gas supplied to the pipe 7 (gas passage) and the flow rate of the gas supplied to the discharge pipe 8 (gas discharge passage) can be made equal. This facilitates gas flow on the first solenoid valve 51, 52 side.

【0054】また、配管7に供給されるガスの流量と排
出管8に供給されるガスの流量とが等しくなることで、
配管7内に発生するガスの脈動が排出管8に供給される
ガスにより効果的に打ち消される。したがって、ガスセ
ンサ61に供給されるガスの流量変化をより一層抑制す
ることができる。
Since the flow rate of the gas supplied to the pipe 7 and the flow rate of the gas supplied to the discharge pipe 8 become equal,
The pulsation of the gas generated in the pipe 7 is effectively canceled by the gas supplied to the discharge pipe 8. Therefore, the change in the flow rate of the gas supplied to the gas sensor 61 can be further suppressed.

【0055】[ 第5実施形態]図8は、第5実施形態に
係るガスセンサの特性評価装置全体のシステム構成を概
略的に示している。本実施形態は、図7に示す第4実施
形態において、上記各電磁弁51,52,54,55に
代えて、デッドボリュームの小さい第1インジェクタ7
1,72と第2インジェクタ74,75を用いたもので
ある。さらに、第1インジェクタ71,72は、ガスセ
ンサ61入口側の配管7に直結されている。その他の構
成は第4実施形態と同様である。
[Fifth Embodiment] FIG. 8 schematically shows the system configuration of the entire gas sensor characteristic evaluation apparatus according to the fifth embodiment. In this embodiment, in the fourth embodiment shown in FIG. 7, instead of the solenoid valves 51, 52, 54, 55, the first injector 7 having a small dead volume is used.
1, 72 and the second injectors 74, 75 are used. Further, the first injectors 71 and 72 are directly connected to the pipe 7 on the inlet side of the gas sensor 61. Other configurations are similar to those of the fourth embodiment.

【0056】これらのインジェクタ71,72,74,
75は同じ構成のものであり、各インジェクタの構成を
第1インジェクタ71を代表して図9に基づき説明す
る。第1インジェクタ71は電磁弁を有し、この電磁弁
のソレノイドに制御回路53から駆動パルス(駆動信
号)を与えると、内部の作動ピストンが上昇して針弁7
1aがリフトし、ノズル先端の噴孔が開き、ガス(この
インジェクタでは還元性ガス)が配管7に噴射される。
These injectors 71, 72, 74,
75 has the same configuration, and the configuration of each injector will be described based on FIG. 9 on behalf of the first injector 71. The first injector 71 has a solenoid valve, and when a drive pulse (drive signal) is applied to the solenoid of this solenoid valve from the control circuit 53, the internal working piston rises and the needle valve 7
1a is lifted, the injection hole at the tip of the nozzle is opened, and gas (reducing gas in this injector) is injected into the pipe 7.

【0057】この第5実施形態によれば、以下の作用効
果を奏する。 (ト)上記電磁弁51,52,54,55に代えてデッ
ドボリュームの小さい第1インジェクタ71,72,7
4,75を用い、インジェクタ71,72をガスセンサ
入口側の配管7に直結してある。これにより、還元性ガ
スと酸化性ガスの少なくとも一方を成分の異なるガスに
切り換える際に、その切換を瞬時に行うことができる。
また、配管7(ガス通路)に交互に供給する還元性ガス
と酸化性ガスの切換についても瞬時に切り換えることが
できる。
According to the fifth embodiment, the following operational effects are obtained. (G) Instead of the solenoid valves 51, 52, 54, 55, the first injectors 71, 72, 7 having a small dead volume
Injectors 71 and 72 are directly connected to the pipe 7 on the gas sensor inlet side by using Nos. 4 and 75. Thus, when switching at least one of the reducing gas and the oxidizing gas to the gas having different components, the switching can be instantaneously performed.
Further, switching between the reducing gas and the oxidizing gas, which are alternately supplied to the pipe 7 (gas passage), can be switched instantaneously.

【0058】[ 変形例]なお、この発明は以下のように
変更して具体化することもできる。 ・上記各実施形態では、流量調整ガス供給部4は、酸化
性ガス供給部3から供給される酸化性ガス(O2ガス)
に流量調整用ガスとしてのN2ガスを供給するように構
成されているが、本発明はこの構成に限定されない。す
なわち、流量調整ガス供給部4は、還元性ガス供給部1
から供給される還元性ガスにN2ガスを供給するように
構成してもよい。この場合、流量調整ガス供給部4は、
還元性ガス供給部1から供給される還元性ガスとN2ガ
スとが所定の比率で混合されかつ還元性ガスとN2ガス
との合計流量が酸化性ガスの流量と一致するように、マ
スフロー・コントローラ11,41により質量流量が適
正に調整される。
[Modification] The present invention can be modified and embodied as follows. In each of the above embodiments, the flow rate adjusting gas supply unit 4 is the oxidizing gas (O 2 gas) supplied from the oxidizing gas supply unit 3.
It is configured to supply N2 gas as a flow rate adjusting gas, but the present invention is not limited to this configuration. That is, the flow rate adjusting gas supply unit 4 is the reducing gas supply unit 1
You may comprise so that N2 gas may be supplied to the reducing gas supplied from. In this case, the flow rate adjusting gas supply unit 4 is
A mass flow controller so that the reducing gas supplied from the reducing gas supply unit 1 and the N2 gas are mixed at a predetermined ratio and the total flow rate of the reducing gas and the N2 gas matches the flow rate of the oxidizing gas. The mass flow rate is properly adjusted by 11, 41.

【0059】・上記各実施形態では、ベースガス供給部
2はN2ガスを主成分とするベースガスを供給するよう
に構成されているが、同ガスとして、空気とN2ガスの
混合ガス、空気とO2ガスの混合ガス、或いは他の混合
ガスを使用してもよい。また、ベースガス供給部2を特
別に設けずに、上記還元性ガス(H2ガス、C3H8ガ
スおよびCOガスの混合ガス)或いは酸化性ガス(O2
ガスとN2ガスの混合ガス)をベースガスとして用いて
もよい。
In each of the above embodiments, the base gas supply unit 2 is configured to supply the base gas containing N2 gas as a main component. As the same gas, a mixed gas of air and N2 gas, or air is used. You may use the mixed gas of O2 gas, or other mixed gas. In addition, the reducing gas (mixed gas of H2 gas, C3H8 gas and CO gas) or oxidizing gas (O2
A mixed gas of gas and N2 gas) may be used as the base gas.

【0060】・上記第1実施形態において、第1電磁弁
51,52の上流側に圧力調整弁を設けてラインの背圧
(同調整弁より下流側の配管7内の圧力)を一定にする
ように構成してもよい。この構成により、ガスセンサ6
1の応答性をより安定して測定することができる。同様
に、上記第2実施形態においても、電磁弁51,52の
上流側及び電磁弁54,55の上流側に圧力調整弁をそ
れぞれ設けてラインの背圧を一定にするように構成して
もよい。この場合にも、ガスセンサ61の応答性をより
安定して測定することができる。
In the first embodiment, a pressure adjusting valve is provided on the upstream side of the first solenoid valves 51 and 52 to keep the back pressure of the line (pressure in the pipe 7 downstream of the adjusting valve) constant. It may be configured as follows. With this configuration, the gas sensor 6
The responsiveness of 1 can be measured more stably. Similarly, in the second embodiment as well, pressure adjusting valves may be provided on the upstream sides of the solenoid valves 51 and 52 and on the upstream sides of the solenoid valves 54 and 55 so as to make the back pressure of the line constant. Good. Also in this case, the responsiveness of the gas sensor 61 can be measured more stably.

【0061】・上記第1〜第4実施形態における各電磁
弁51,52,54,55の開閉タイミングは、各電磁
弁の応答遅れを考慮して設定するのが好ましい。この場
合、各電磁弁の駆動電圧および経時変化による応答遅れ
や経時変化によるラインの背圧の変化等を考慮して各電
磁弁の開閉タイミングを補正する。
The opening / closing timing of each solenoid valve 51, 52, 54, 55 in the first to fourth embodiments is preferably set in consideration of the response delay of each solenoid valve. In this case, the opening / closing timing of each solenoid valve is corrected in consideration of the drive voltage of each solenoid valve, the response delay due to the change over time, the change in the back pressure of the line due to the change over time, and the like.

【0062】この補正方法の具体例としては、例えば、
各電磁弁の駆動電圧、経過時間をモニタしておき、駆動
電圧に対する応答性(駆動電圧の低下に応じた開弁時間
の遅れ)や、経過時間に対する応答性(時間の経過に応
じた開弁時間の遅れ)等のデータをマップ化して記憶し
ておく。このマップを参照し、各電磁弁の開閉タイミン
グに補正をかけることで、常に安定してガスセンサ61
の応答性を測定することができる。駆動電圧としては、
同電圧が変化しても各電磁弁の応答遅れの変化量が少な
くなるような電圧を選ぶのが良い。
As a concrete example of this correction method, for example,
The drive voltage of each solenoid valve and the elapsed time are monitored, and the response to the drive voltage (delay of the valve opening time according to the decrease of the drive voltage) and the response to the elapsed time (open valve according to the passage of time) Data such as (time delay) is mapped and stored. By referring to this map and correcting the opening / closing timing of each solenoid valve, the gas sensor 61 can always be stably operated.
Can be measured. As the drive voltage,
It is preferable to select a voltage that reduces the amount of change in the response delay of each solenoid valve even if the voltage changes.

【0063】・上記補正方法の別の例としては、各電磁
弁の駆動電流、駆動電圧をモニタし、各電磁弁の開閉タ
イミングをフィードバック制御することで、常に安定し
てガスセンサ61の応答性を測定することができる。
As another example of the above correction method, the drive current and drive voltage of each solenoid valve are monitored, and the open / close timing of each solenoid valve is feedback-controlled, so that the responsiveness of the gas sensor 61 is always stable. Can be measured.

【0064】例えば、各電磁弁の弁体51b(図2参
照)があ全開位置までフルリフトした瞬間に、磁気回路
の磁束密度が急変するために、駆動電流波形が落ち込
む。したがって、その駆動電流をモニタし、同電流が落
ち込む時点を検出することで、各電磁弁の開弁時期を検
出することができる。この検出結果に基づき各電磁弁の
開閉時期のばらつきを補正することができる。
For example, at the moment when the valve body 51b (see FIG. 2) of each solenoid valve is fully lifted to the fully open position, the magnetic flux density of the magnetic circuit suddenly changes, so that the drive current waveform drops. Therefore, the valve opening timing of each solenoid valve can be detected by monitoring the drive current and detecting the time when the current drops. Based on this detection result, it is possible to correct the variation in the opening / closing timing of each solenoid valve.

【0065】ここで、各電磁弁の開閉時期を各電磁弁開
弁時の駆動電流の変化から検出する開閉検出手段と、該
検出手段の検出結果に基づき各電磁弁の開閉時期のばら
つきを補正する補正手段とは、制御回路53により構成
される。
Here, the opening / closing detection means for detecting the opening / closing timing of each solenoid valve from the change of the drive current when each solenoid valve is opened, and the variation of the opening / closing timing of each solenoid valve is corrected based on the detection result of the detection means. The correction means to be configured is constituted by the control circuit 53.

【0066】こうして各電磁弁の駆動電流、駆動電圧を
モニタすれば、各電磁弁の固体差を吸収することがで
き、より安定してガスセンサ61の応答性を測定できる
が、代表的な電磁弁のみをモニタして上記フィードバッ
ク制御を行うようにしてもよい。 ・各電磁弁の開弁時期を検出するのに上記方法ではな
く、ギャップセンサを用いて検出するようにしてもよ
い。或いは、上記ラインの背圧をモニタし、この背圧に
基づいて上記フィードバック制御を行うようにしてもよ
い。
By monitoring the drive current and drive voltage of each solenoid valve in this way, the individual difference of each solenoid valve can be absorbed and the responsiveness of the gas sensor 61 can be measured more stably. The feedback control may be performed by monitoring only the above. A gap sensor may be used instead of the above method to detect the opening timing of each solenoid valve. Alternatively, the back pressure of the line may be monitored and the feedback control may be performed based on the back pressure.

【0067】・各電磁弁の開閉タイミングを上述したよ
うにモニタしていれば、ライン(例えば配管7)の経時
変化具合もモニタすることができ、これによりラインの
劣化判定を行うことができ、メンテナンスを行う上で有
利な情報が得られる。 ・ガスとしてNO2,NH3,SO2等の腐食性ガスを
使用する場合にはラインの経時変化が早いため、実験前
後でラインをN2ガスでパージする制御を行うとよい。
これにより、ライン、各電磁弁、各マスフロー・コント
ローラ等の経時変化を抑制することができ。 ・上記各実施形態では、ベースガスに対して供給される
還元性ガスと酸化性ガスの流量を等しくするようにして
いるが、本発明はこれに限定されない。例えば、ガスセ
ンサのリーン領域での応答性を評価する場合、上記還元
性ガスと酸化性ガスに代えて、O2濃度の異なる2種類
の酸化性ガスを用い、該両酸化性ガスの流量を等しくす
るようにしてもよい。或いは、ガスセンサ61のリッチ
領域での応答性を評価する場合、上記還元性ガスと酸化
性ガスに代えて、例えば、H2ガス、C3H8ガスおよ
びCOガスの混合比の異なる2種類の還元性ガスを用
い、該両還元性ガスの流量を等しくするようにしてもよ
い。
If the opening / closing timing of each solenoid valve is monitored as described above, it is possible to monitor the change over time of the line (for example, the pipe 7), and it is possible to judge the deterioration of the line. Information that is advantageous for performing maintenance can be obtained. When a corrosive gas such as NO2, NH3, SO2 is used as the gas, the line changes rapidly with time. Therefore, it is advisable to control the line to be purged with N2 gas before and after the experiment.
This makes it possible to suppress changes over time in the lines, solenoid valves, mass flow controllers, etc. In each of the above embodiments, the flow rates of the reducing gas and the oxidizing gas supplied to the base gas are made equal, but the present invention is not limited to this. For example, when evaluating the responsiveness of the gas sensor in the lean region, two types of oxidizing gases having different O2 concentrations are used instead of the reducing gas and the oxidizing gas, and the flow rates of both oxidizing gases are made equal. You may do it. Alternatively, when evaluating the response of the gas sensor 61 in the rich region, instead of the reducing gas and the oxidizing gas, for example, two types of reducing gases having different mixing ratios of H2 gas, C3H8 gas and CO gas are used. Alternatively, the flow rates of both reducing gases may be equalized.

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

【図1】 第1実施形態に係るガスセンサの特性評価装
置全体のシステム構成を概略的に示すブロック図。
FIG. 1 is a block diagram schematically showing a system configuration of an entire gas sensor characteristic evaluation apparatus according to a first embodiment.

【図2】 同実施形態で用いる電磁弁を示す概略構成
図。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing a solenoid valve used in the same embodiment.

【図3】 同電磁弁の開閉タイミングを示す波形図。FIG. 3 is a waveform diagram showing the opening / closing timing of the solenoid valve.

【図4】 同実施形態における制御回路の出力とガスセ
ンサの出力とを示すグラフ。
FIG. 4 is a graph showing the output of the control circuit and the output of the gas sensor in the same embodiment.

【図5】 第2実施形態のシステム構成を概略的に示す
ブロック図。
FIG. 5 is a block diagram schematically showing the system configuration of a second embodiment.

【図6】 第3実施形態のシステム構成を概略的に示す
ブロック図。
FIG. 6 is a block diagram schematically showing the system configuration of a third embodiment.

【図7】 第4実施形態のシステム構成を概略的に示す
ブロック図。
FIG. 7 is a block diagram schematically showing a system configuration of a fourth embodiment.

【図8】 第5実施形態のシステム構成を概略的に示す
ブロック図。
FIG. 8 is a block diagram schematically showing the system configuration of a fifth embodiment.

【図9】 第5実施形態で用いるインジェクタを示す概
略構成図。
FIG. 9 is a schematic configuration diagram showing an injector used in the fifth embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…第1ガス供給手段としての還元性ガス供給部、2…
ベースガス供給部、3…第2ガス供給手段としての酸化
性ガス供給部、4,4´…流量調整ガス供給手段として
の流量調整ガス供給部、5…切換手段としてのガス切換
装置、6…測定装置、7…ガス通路としての配管、8…
ガス排出通路としての排出管、51,52,54,55
…電磁弁、56…流路切換弁、57,58…圧力調整
弁、61…ガスセンサ、71,72,74,75…イン
ジェクタ。
1 ... Reducing gas supply unit as first gas supply means, 2 ...
Base gas supply part, 3 ... Oxidizing gas supply part as second gas supply means, 4, 4 '... Flow rate adjusting gas supply part as flow rate adjusting gas supply means, 5 ... Gas switching device as switching means, 6 ... Measuring device, 7 ... Pipe as gas passage, 8 ...
Exhaust pipes as gas exhaust passages, 51, 52, 54, 55
... solenoid valve, 56 ... flow path switching valve, 57, 58 ... pressure adjusting valve, 61 ... gas sensor, 71, 72, 74, 75 ... injector.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森次 通泰 愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地 株式会 社日本自動車部品総合研究所内 (72)発明者 林 義幸 愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地 株式会 社日本自動車部品総合研究所内 (72)発明者 森 連太郎 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車 株式会社内 Fターム(参考) 2G004 BM04 BM09    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Moriyasu Michiyasu             14 Iwatani Shimohakaku-cho, Nishio-shi, Aichi Stock Association             Company Japan Auto Parts Research Institute (72) Inventor Yoshiyuki Hayashi             14 Iwatani Shimohakaku-cho, Nishio-shi, Aichi Stock Association             Company Japan Auto Parts Research Institute (72) Inventor Rentaro Mori             1 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture Toyota Auto             Car Co., Ltd. F term (reference) 2G004 BM04 BM09

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ガスセンサに供給されるベースガスに、
成分が異なる第1ガスと第2ガスとを一定の周期で交互
に切り換えて供給する切換手段を備えたガスセンサの特
性評価装置において、 前記ベースガスに対して供給される前記第1ガスと第2
ガスの流量を等しくすることを特徴とするガスセンサの
特性評価装置。
1. A base gas supplied to a gas sensor,
A characteristic evaluation device for a gas sensor, comprising a switching means for alternately switching and supplying a first gas and a second gas having different components at a constant cycle, wherein the first gas and the second gas are supplied to the base gas.
A characteristic evaluation device for a gas sensor, wherein the gas flow rates are made equal.
【請求項2】 前記第1ガスを供給する第1ガス供給手
段と、前記第2ガスを供給する第2ガス供給手段と、前
記第1ガスと第2ガスの流量を等しくするためにこれら
両ガスの少なくとも一方に流量調整用ガスを供給する流
量調整ガス供給手段とを備えることを特徴とする請求項
1に記載のガスセンサの特性評価装置。
2. A first gas supply means for supplying the first gas, a second gas supply means for supplying the second gas, and both of them for equalizing the flow rates of the first gas and the second gas. The gas sensor characteristic evaluation device according to claim 1, further comprising a flow rate adjusting gas supply unit that supplies a flow rate adjusting gas to at least one of the gases.
【請求項3】 前記流量調整用ガスを、前記第1ガスと
第2ガスのうち流量の少ない方に切り換えて供給する流
路切換弁を備えることを特徴とする請求項2に記載のガ
スセンサの特性評価装置。
3. The gas sensor according to claim 2, further comprising a flow path switching valve for switching and supplying the flow rate adjusting gas to one of the first gas and the second gas having a smaller flow rate. Characteristic evaluation device.
【請求項4】 前記流量調整用ガスを、前記第1ガスと
第2ガスの両方に入れ、該第1ガスと前記流量調整用ガ
スとの合計流量と、前記ガスと前記流量調整用ガスとの
合計流量とを等しくすることを特徴とする請求項2に記
載のガスセンサの特性評価装置。
4. The flow rate adjusting gas is put into both the first gas and the second gas, and the total flow rate of the first gas and the flow rate adjusting gas, and the gas and the flow rate adjusting gas. The gas sensor characteristic evaluation device according to claim 2, wherein the total flow rate of the gas sensor is equal to the total flow rate of the gas sensor.
【請求項5】 前記切換手段は、一定の周期で交互に開
閉制御され前記ベースガスに対して前記第1ガスと第2
ガスが交互に供給されるようにする一対の第1電磁弁
と、前記ベースガスを前記ガスセンサに送るガス通路と
連通する同ガスセンサより下流側のガス排出通路に、前
記一対の第1電磁弁と同期して開閉制御され前記第1ガ
スと第2ガスのいずれか一方が供給されるようにする一
対の第2電磁弁とを備えることを特徴とする請求項1〜
4のいずれか一項に記載のガスセンサの特性評価装置。
5. The switching means is controlled to open and close alternately at a constant cycle, and the first gas and the second gas are controlled with respect to the base gas.
A pair of first solenoid valves for supplying gas alternately, and a pair of the first solenoid valves in a gas discharge passage downstream of the gas sensor for communicating the base gas to the gas sensor downstream of the gas sensor. A pair of second solenoid valves that are controlled to be opened and closed in synchronization and are supplied with either one of the first gas and the second gas.
4. The gas sensor characteristic evaluation device according to claim 4.
【請求項6】 前記一対の第2電磁弁の下流側に圧力調
整弁をそれぞれ設け、該圧力調整弁により前記第1電磁
弁と第2電磁弁の出口側の圧力を等しくすることを特徴
とする請求項5に記載のガスセンサの特性評価装置。
6. A pressure adjusting valve is provided on the downstream side of each of the pair of second electromagnetic valves, and the pressures on the outlet sides of the first electromagnetic valve and the second electromagnetic valve are equalized by the pressure adjusting valves. The gas sensor characteristic evaluation device according to claim 5.
【請求項7】 前記第1電磁弁および第2電磁弁をそれ
ぞれデッドボリュームの小さいインジェクタとし、該各
インジェクタをガスセンサ入口側の配管に直結したこと
を特徴とする請求項5又は6に記載のガスセンサの特性
評価装置。
7. The gas sensor according to claim 5, wherein each of the first electromagnetic valve and the second electromagnetic valve is an injector with a small dead volume, and each injector is directly connected to a pipe on the gas sensor inlet side. Characteristic evaluation device.
【請求項8】 前記第1電磁弁および第2電磁弁各々の
開閉時期を検出する開閉検出手段と、該検出手段の検出
結果に基づき各電磁弁の開閉時期のばらつきを補正する
補正手段とを備えることを特徴とする請求項5〜7のい
ずれか一項に記載のガスセンサの特性評価装置。
8. An opening / closing detection means for detecting opening / closing timing of each of the first electromagnetic valve and the second electromagnetic valve, and a correction means for correcting variation in opening / closing timing of each electromagnetic valve based on a detection result of the detecting means. The gas sensor characteristic evaluation device according to claim 5, further comprising:
【請求項9】 前記開閉検出手段は、前記各電磁弁開弁
時の駆動電流の変化から各電磁弁の開閉時期を検出する
ことを特徴とする請求項8に記載のガスセンサの特性評
価装置。
9. The gas sensor characteristic evaluation device according to claim 8, wherein the opening / closing detection means detects the opening / closing timing of each solenoid valve from the change in the drive current when each solenoid valve is opened.
【請求項10】 ガスセンサに供給されるベースガス
に、成分が異なる第1ガスと第2ガスとを一定の周期で
交互に切り換えて供給するガスセンサの特性評価方法に
おいて、 前記ベースガスに対して交互に供給される前記第1ガス
と第2ガスの流量を等しくすることを特徴とするガスセ
ンサの特性評価方法。
10. A characteristic evaluation method of a gas sensor, wherein a first gas and a second gas having different components are alternately switched to a base gas supplied to a gas sensor at a constant cycle, and the base gas is alternately supplied to the base gas. A method for evaluating characteristics of a gas sensor, characterized in that the flow rates of the first gas and the second gas supplied to the gas sensor are made equal.
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