JP2004053607A

JP2004053607A - 酸化窒素の濃度を測定する電気化学式の測定センサ

Info

Publication number: JP2004053607A
Application number: JP2003198547A
Authority: JP
Inventors: Werner Gruenwald; ヴェルナー　グリューンヴァルト
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2002-07-17
Filing date: 2003-07-17
Publication date: 2004-02-19
Also published as: DE10232355A1; US20040055886A1; DE10232355B4

Abstract

【課題】構造が簡潔であり且つ製造コストが低減された測定センサを提供する。
【解決手段】第１のポンプセルの第２の電極も同様に基準ガスに曝す。
【選択図】　　　なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、測定ガス、例えば自動車の内燃機関の排ガスにおける酸化窒素の濃度を測定する電気化学式の測定センサであって、酸素イオン伝導性の固体電解質及びこの固体電解質に配置され、第１のポンプ電圧がかかっている一対の電極を包含する第１のポンプセルを有し、これらの電極のうち、第１の電極には拡散区間にわたり測定ガスが加えられ、ガス流方向において第１のポンプセルの後方に配置されており、酸素イオン伝導性の固体電解質及びこの固体電解質に配置され、第２のポンプ電圧がかかっている一対の電極を包含する第２のポンプセルを有し、これらの電極のうち、第１の電極は前記第１のポンプセルから発生するガス容量に曝されており、第２の電極は基準ガスに曝されている、測定センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】
このようなの公知の測定センサ（ＥＰ　０　６７８　７４０　Ｂ１）では、２つのポンプセルの第１の電極がそれぞれ１つの内部空間に配置されており、これらの内部空間のうち第１の内部空間は第１の拡散バリアを介して測定ガスが加えられ、第２の内部空間は第２の拡散バリアを介して第１の内部空間と接続されている。第１の内部空間内にはさらに測定電極またはネルンスト電極が配置されており、この電極は基準ガス路内に配置されている基準電極と共にネルンストセルを形成する。第１のポンプセルの第２の電極は固体電解質の外面において測定ガスに曝されている。第１の電極にはポンプ電圧または直流電圧が印加され、この電圧は第１の内部空間と基準ガス路との間の濃度差に基づきネルンストセル内に形成された電圧によって制御される。第１のポンプセルにおいて制御されるポンプ電圧を用いることにより第１の内部空間では、一定の値を有する酸素粒子圧が生じる。第１の内部空間における第１の電極は触媒作用の無い材料から成り、また第１のポンプセルにおけるポンプ電圧は、第１の内部空間に侵入する酸化窒素が分解されないように調節されている。第１の内部空間におけるガス容量は第２の拡散バリアを介して第２の内部空間へと供給される。第２のポンプセルの第１の電極は触媒作用の有る材料から成り、また第２のポンプセルには一定のポンプ電圧または直流電圧が印加される。第２の内部空間においては酸化窒素が分解されて、自由になった酸素イオンがポンプ電圧によって第２の内部空間から排出される。この際第２のポンプセルを介して流れ、測定されるポンプ電流は測定ガスにおける酸化窒素の濃度の尺度である。
【０００３】
【特許文献１】
欧州特許（ＥＰ−Ｂ１）第０６７８７４０号明細書
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、構造が簡潔であり且つ製造コストが低減された測定センサを提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この課題は、第１のポンプセルの第２の電極も同様に基準ガスに曝されていることによって解決される。
【０００６】
【発明の実施の形態】
請求項１記載の特徴を有する本発明による測定センサは以下の利点を有する。すなわち、第１のポンプセルの第２の電極が基準ガス路内に配置されることによって、第１のポンプセルが酸素を測定ガスにではなく、基準ガスに排出する。これによって、第１のポンプセルにおけるポンプ電圧を制御するための、前述した公知の測定センサに設けられているネルンストセルを省略することができる。測定センサの構造は簡潔になり、製造コストは低減される。第１のポンプセルを介して流れるポンプ電流は、測定ガスにおける酸素濃度と実質的に線形の関係にあるので、測定センサを、信号電流としての第１のポンプセルを介して流れるポンプ電流を用いて、測定ガスにおける酸素濃度の測定にも使用することができる。
【０００７】
別の請求項に記載されている措置によって請求項１に記載されている測定センサの有利な実施形態及び改善形態が考えられる。
【０００８】
本発明の有利な実施形態によれば、２つのポンプセルの第１の電極がそれぞれ第１の内部空間及び第２の内部空間に配置されており、これらの内部空間のうち第１の内部空間は測定ガスと接続しており、第２の内部空間は第１の内部空間と接続している。第１のポンプセルの第１の電極に配属されている拡散区間は第１の内部空間内に形成されている。
【０００９】
本発明の有利な実施形態によれば拡散区間は第１のポンプセルの第１の電極自体によって形成されており、この第１の電極は第１の内部空間全体を充填する。この措置は製造コストを低減し、測定センサの構造の高さを低くすることに寄与する。
【００１０】
本発明の択一的な実施形態では拡散区間として、第１の内部空間に形成されている拡散路を設けることができ、この拡散路は選択的にさらに多孔性の拡散材料でもって充填することができる。
【００１１】
本発明の有利な実施形態では、第２のポンプセルの第１の電極に接続されている拡散区間が省略されており、第１の内部空間と第２の内部空間との間には空隙が配置されており、この空隙内では第１の内部空間から発生したガス容量がガス成分濃度に関して均質化される。ほぼ一定の粒子圧が生じる空隙は第２のポンプセルのためのガスタンクとして使用され、このガスタンクから第２のポンプセルを介して継続的にガスが排出される。
【００１２】
本発明の有利な実施形態では空隙を完全に省略することができ、第２の内部空間は直接に第１の内部空間と接続される。第１のポンプセルの第１の電極は、第１の内部空間と第２の内部空間との間の接続部において、一定の十分に低い酸素濃度が達成されるように設計されている。両方の事例において第２のポンプセルの第１の電極は第２の内部空間を完全に充填する。しかしながら択一的に第２の内部空間に（第１の内部空間と同様に）、拡散材料で充填することができる拡散路を設けることができる。
【００１３】
本発明の有利な実施形態によれば第１のポンプ電圧には、第１の内部空間における触媒作用の無い材料例えば白銀及び金から成る第１の電極での酸化窒素の分解が回避されるような高さの直流電圧が印加される。第２のポンプセルに印加される電圧は実質的に第１のポンプ電圧よりもより高い電圧であるので、第２の内部空間では、触媒作用のある材料例えば白銀からなる第１の電極において酸化窒素の分解が行われ、この分解の際に自由になった酸素イオンは基準ガス路に排出される。第２のポンプセルを介して流れるポンプ電流は、測定ガスにおける酸素残余濃度と酸化窒素濃度の尺度である。第１のポンプセルのポンプ電流を用いて測定可能な排ガスにおける酸素濃度が差し引かれると、測定ガスにおける酸化窒素の濃度が求められる。
【００１４】
測定ガスにおける酸化窒素の濃度をより正確に検出するために、酸素平衡濃度を第１の内部空間と第２の内部空間との間の接続部では非常に局限された限界内で一定に保つことが必要であることが証明されている。何故ならば濃度の検出は、変動の影響が僅かである場合ですら測定ガスにおける酸素濃度に依存するからである。これを達成するために本発明の有利な実施形態によれば、第１のポンプセルにおけるポンプ電圧が測定ガスにおける酸素濃度に適合される。
【００１５】
このために本発明の有利な実施形態によれば、第１のポンプセルを介して流れるポンプ電流と酸素濃度との関係がポンプ電圧と共にパラメータとして特性マップに記憶されている。第１のポンプセルを介して流れるポンプ電流が測定され、測定値を用いて特性マップから酸素濃度の目下の変化が得られる。測定ガスにおける酸素濃度と濃度変化の比から、電圧変化量が算出される。
【００１６】
本発明を図面に示した実施例に基づき以下詳細に説明する。
【００１７】
【実施例】
測定ガス、有利には自動車の内燃機関の排ガスにおける酸化窒素の濃度を測定する、図１に概略的に示された電気化学式の測定センサは、ガス感応型のセンサ素子１０を有し、このセンサ素子１０の原理的な構造が図１に断面図でもって示されている。通常の場合、センサ素子１０は測定センサケーシング内に取り付けられており、この測定センサケーシングは内燃機関の排ガスパイプに、センサ素子１０が内燃機関の排ガスに曝されているように設置されている。
【００１８】
プレーナ層技術において形成されているセンサ素子１０は例えば複数の固体電解質層１１を有する。固体電解質層１１はセラミックフィルムとして実施されており、平坦なセラミック基体を形成する。平坦なセラミック基体が統合されている形状は、機能層がプリントされたセラミックフィルムを一緒にラミネートし、引き続きラミネートされた構造を焼結することによって製造される。各固体電解質層は、例えばイットリウムで安定化されるジルコニウム酸化物（ＺｒＯ_２）のような酸素イオン伝導性の固体電解質材料から製造されている。
【００１９】
センサ素子１０は第１のポンプセル１２と第２のポンプセル１３とを包含し、第１のポンプセル１２には実施例の構成では、以下ポンプ電圧Ｕ_１と称する、限界内で適合可能な一定の直流電圧がかかっており、第２のポンプセル１３には以下ポンプ電圧Ｕ_２と称する一定の直流電圧がかかっている。各ポンプセル１２ないし１３はポンプ電圧Ｕ_１ないしＵ_２がかかっている一対の電極を包含し、これらの電極は固体電解質に配置されている。このために上側の固体電解質層１１ａと後続の固体電解質層１１ｃとの間に配置されている非常に薄い固体電解質層１１ｂ内には、２つの内部空間１４、１５が形成されており、これら２つの内部空間１４、１５のうち第１の内部空間１４は測定ガス環境に対するガス侵入開口部２４を有し、第２の内部空間１５は空隙１６を介して第１の内部空間１４と繋がっている。測定ガス環境は図１では流れ矢印２７によって記号でもって表されている。層結合部における後続の固体電解質層１１ｄには基準ガス路１７が形成されており、この基準ガス路１７には基準ガス１７が加えられており、例えば大気と接続されている。下側の２つの固体電解質層１１ｅと１１ｆとの間には抵抗加熱器１８が配置されており、この抵抗加熱器は例えば酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）から成る電気的な絶縁部１９に埋め込まれている。加熱電圧がかかっている抵抗加熱器１８は２つの内部空間１４、１５にわたって延在するので、これら２つの内部空間はほぼ同一の温度レベルで加熱される。
【００２０】
第１のポンプセル１２の２つの電極のうち、第１の電極２０は第１の内部空間１４に配置されており、この第１の内部空間を完全に充填する。ここで第１の電極２０は、第１の内部空間１４に侵入する測定ガスのための拡散区間を形成するように実施されている。第１の電極２０は触媒作用の無い材料、例えば白銀及び金から製造されている。第１のポンプセル１２の第２の電極２１は基準ガス路１７に配置されている。第１のポンプセル１２には、ポンプ電圧Ｕ_１の比較的高い電位が第２の電極２１におかれるように、このポンプ電圧Ｕ_１がかかっている。
【００２１】
第２のポンプセル１３の２つの電極のうち、第１の電極２２は第２の内部空間１５に配置されており、この第２の内部空間を完全に充足する。この第１の電極２２は触媒作用の有る材料、例えば白銀から製造されている。第２のポンプセル１３の第２の電極２３は同様に基準ガス路１７に配置されている。ポンプセル１３には、ポンプ電圧Ｕ_２の比較的高い電位が第２の電極２３におかれるように、このポンプ電圧Ｕ２がかかっている。基準ガス路１７における２つのポンプセル１２、１３の２つの第２の電極２１、２３は、１つの電極層に一体化されており、この電極層は相互に並んで配置されている２つの内部空間１４、１５及び基準ガス路１７の全体の長さにわたって延在する。
【００２２】
第１のポンプセル１２にポンプ電圧Ｕ_１、例えば１５０ｍＶが印加されると、第１のポンプセル１２を介してポンプ電流Ｉ_１が流れて、第１の内部空間１４から基準ガス路１７へと酸素イオンが排出されることにより、第１の内部空間１４の端部には一定の酸素粒子圧ないし一定の酸素濃度が生じる。
【００２３】
図３には、第１のポンプセル１２の第１の電極２０の長さにわたる第１の内部空間１４における酸素濃度Ｃの経過が、測定ガスないし排ガスにおける３つの異なる酸素濃度について示されている。例として、曲線ａは１０^−９ｍｏｌ／ｍｍ^３の測定ガスにおける酸素濃度の経過、曲線ｂは１０^−１０ｍｏｌ／ｍｍ^３の測定ガスにおける酸素濃度の経過、曲線ｃは１０^−１１ｍｏｌ／ｍｍ^３の測定ガスにおける酸素濃度の経過をそれぞれ表している。図３から分かるように、第１の電極２０の後方の領域においては、基準ガス（空気）に対するポンプ電圧Ｕ_１に所属する、例えば１０００ｐｐｍの酸素の平衡濃度が生じる。例えば僅か１５０ｍＶの低いポンプ電圧Ｕ_１が、ポンプ電圧が比較的高い場合には第１の電極２０の触媒作用の無い材料が、第１の内部空間１４における酸化窒素の分解を阻止する。この実施例ではガス容量の流れ方向において２つの内部空間１４、１５と同一の断面を有するが、この断面においては何倍か大きくすることができる、第１の内部空間の後方に配置されている空隙１６内では、例えば１０００ｐｐｍでわる酸素のこの端部濃度が生じる。
【００２４】
第２のポンプセル１３に、実質的に第１のポンプセル１２に印加されるポンプ電圧Ｕ_１よりも高い例えば４００ｍＶの一定のポンプ電圧Ｕ_２が印加されると、空隙１６からは第２のポンプセル１３によって継続的にガスが第２の内部空間１５へと排出される。ポンプ電圧Ｕ_２が高い場合、第２のポンプセル１３の第１の電極２２の触媒作用の有る材料が触媒的に作用する場合には、第２の内部空間１５において酸化窒素が分解され、自由になった酸素イオンが固体電解質層１１ｃを介して基準ガス路１７に排出される。
【００２５】
図３には、第２のポンプセル１３の第１の電極２２の長さｓにわたる酸素濃度Ｃが、この図３においては例として０、５０及び１００ｐｐｍで示されている測定ガスにおける酸化窒素の３つの異なる濃度について示されている。第２のポンプセル１３を介して流れるポンプ電流Ｉ_２は、一定の酸素残余濃度Ｒ（図１）も含む酸化窒素濃度に対する尺度である。この酸素残余濃度Ｒを取り除くと、測定ガスにおける純粋な酸化窒素濃度が求められる。
【００２６】
図４には、内部空間１４から基準ガス路１７へとポンプセル１２を介して酸素が排出されることにより流れるポンプ電流Ｉ_１と、測定ガスにおける酸素濃度Ｃとの関係が示されている。酸素濃度Ｃと実際的に線形の関係にあるポンプ電流Ｉ_１が示されており、測定センサを付加的に測定ガスにおける酸素濃度を測定するためにも使用することができる。
【００２７】
空隙１６内に生じた酸素の平衡濃度は絶対的に一定ではなく、局限された限界であっても測定ガス内の酸素濃度に依存して変動することが示されている。図５には、ポンプ電圧Ｕ_１＝０．２Ｖであるときの濃度Ｃ＝１０^−９ｍｏｌ／ｍｍ^３（曲線ａ）及び同様にポンプ電圧Ｕ_１が０．２Ｖであるときの濃度Ｃ＝１０^−１１ｍｏｌ／ｍｍ^３（曲線ｂ）の、第１の内部空間１４における第１の電極２０の長さｓにわたる酸素濃度Ｃの経過が示されている。この曲線経過は図５の領域ＶＩに関しては図６に拡大されて示されている。測定ガスにおける酸素濃度が変化する際には、第１の電極２０の端部及び空隙１６における酸素平衡濃度も同様に、僅かではあるが、変化することがはっきりと見て取れる。その結果、第２のポンプセル１３において流れるポンプ電流Ｉ_２は、酸素残余濃度Ｒに起因する成分に関してもはや厳密には一定でなく、測定ガスにおける酸素濃度に依存するので、測定された酸化窒素の濃度の質は下がる。
【００２８】
非常に正確な測定を保証するために、第１のポンプセル１２における電圧Ｕ_１は測定ガスにおける酸素濃度に依存して、したがって第１のポンプセル１２を介して流れるポンプ電流Ｉ_１に依存して変えられる。このために特性マップが使用され、この特性マップには第１のポンプセル１２を介して流れるポンプ電流Ｉ_１と測定ガスにおける酸素濃度Ｃとの関係がポンプ電圧Ｕ_１と共にパラメータとして記憶されている。第１のポンプセル１２を介して流れるポンプ電流Ｉ_１が測定され、測定値を用いて特性マップから酸素濃度の目下の変化ΔＣが得られる。測定ガスにおける酸素の濃度Ｃと濃度変化ΔＣとの比から、必要とされる電圧変化ΔＵの量が
【００２９】
【数１】

【００３０】
により算出され、ここで定数Ｋはネルンストの式から算定される。各１０位はΔＣ／Ｃ＝０．９の比であり、この１０位だけ測定ガスにおける酸素の濃度は変化する。
【００３１】
図５及び図６に示されている例では曲線ａと曲線ｂとの間の濃度変化は１０^−２ｍｏｌ／ｍｍ^３であり、すなわち濃度は１０位２つだけ変化する。例として１０^−９ｍｏｌ／ｍｍ^３から１０^−１１ｍｏｌ／ｍｍ^３へと濃度が下がる際の電圧降下ΔＵが２・（−０．０１４）Ｖ＝−０．０２８Ｖである場合、実質的な領域においては曲線ａと被る曲線ｃが生じる。この電圧降下ΔＵに基づき、第１のポンプセル１２の第１の電極２０の端部領域における酸素濃度は絶対的に一定にとどまり、測定ガスにおける酸素の濃度の依存性を全く示さない。したがって、空隙１６内に存在する酸素濃度に起因する、第２のポンプセル１３のポンプ電流Ｉ_２に包含される電流成分Ｒも一定であり、この一定の電流成分Ｒを差し引くことにより酸化窒素濃度を非常に正確に検出することができる。
【００３２】
そのようにして第１のポンプセル１２に印加されるポンプ電圧Ｕ１を測定ガスにおける酸素濃度の変化に適合させる場合には、第１の内部空間１４から発生するガス容量をそのガス成分濃度に関して均質化するための、２つの内部空間１４、１５の間の空隙１６を省略することができ、２つの内部空間１４、１５をその電極の位置と共に相互に近付くように移行させることができる。
【００３３】
センサ素子１０の図２に示した修正形態では、内部空間１４、１５内に第１のポンプセル１２ないし第２のポンプセル１３の第１の電極２０ないし２２にはそれぞれ拡散区間が接続されている。この拡散区間は拡散路２５ないし２６から構成されており、この拡散路を図２に示しているように、多孔性の拡散材料例えばＡｌ_２Ｏ_３でもって充填することができる。拡散材料を省略する場合には、拡散路２５は構造的に、ガス侵入開口部２４を介する第１の内部空間１４への測定ガスの流入が妨げられていないにもかかわらず、第１のポンプセル１２の第１の電極２０の端部において十分低く一定の酸素濃度が生じるように実施される必要がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】測定センサの断面図を概略的に示したものである。
【図２】修正された測定センサの図１と同様の概略図である。
【図３】図１の測定センサにおける２つの並んで配置されたポンプセルの第１の電極の長さにわたる酸素濃度の経過グラフである。
【図４】図１の測定センサにおけるポンプセルを介して流れるポンプ電流と測定ガスにおける酸素濃度との関係を示すグラフである。
【図５】測定ガスにおける２つの異なる酸素濃度及び第１のポンプセルにおける異なるポンプ電圧に関する、第１のポンプセルの電極の長さにわたる酸素濃度の経過グラフである。
【図６】図５のグラフにおける部分ＶＩの拡大図である。
【符号の説明】
１０　センサ素子、　１１　固体電解質、　１２　第１のポンプセル、　１３第２のポンプセル、　１４　第１の内部空間、　１５　第２の内部空間、　１６空隙、　１７　基準ガス路、　１８　抵抗加熱器、　１９　絶縁部、　２０、２２　第１の電極、　２１、２３　第２の電極、　２４　ガス侵入開口部、　２５、２６　拡散路

Claims

測定ガス、例えば自動車の内燃機関の排ガスにおける酸化窒素の濃度を測定する電気化学式の測定センサであって、
酸素イオン伝導性の固体電解質及び該固体電解質に配置され、第１のポンプ電圧（Ｕ_１）がかかっている一対の電極（２０、２１）を包含する第１のポンプセル（１２）を有し、該電極（２０、２１）のうち、第１の電極（２０）には拡散区間にわたり測定ガスが加えられ、
ガス流方向において前記第１のポンプセル（１２）の後方に配置されており、酸素イオン伝導性の固体電解質及び該固体電解質に配置され、第２のポンプ電圧（Ｕ_２）がかかっている一対の電極（２２、２３）を包含する第２のポンプセル（１３）を有し、該第２のポンプセル（１３）は該電極（２２、２３）のうち、第１の電極（２２）は前記第１のポンプセル（１２）から発生するガス容量に曝されており、前記第２の電極（２３）は基準ガスに曝されている、電気化学式の測定センサにおいて、
前記第１のポンプセル（１２）の第２の電極（２１）も同様に基準ガスに曝されていることを特徴とする、電気化学式の測定センサ。
前記ポンプセル（１２、１３）の第１の電極（２０、２２）は、それぞれ第１の内部空間（１４）及び第２の内部空間（１５）に配置されており、該内部空間のうち、第１の内部空間（１４）は測定ガスと接続しており、第２の内部空間（１５）は該第１の内部空間（１４）と接続しており、
前記拡散区間は該第１の内部空間（１４）内に形成されている、請求項１記載の測定センサ。
前記拡散区間は前記第１のポンプセル（１２）の第１の電極（２０）自体によって形成されており、該第１の電極（２０）は前記第１の内部空間（１４）全体を充填する、請求項２記載の測定センサ。
前記拡散区間は前記第１の内部空間（１４）において、前記第１のポンプセル（１２）の第１の電極（２０）の上に延在する拡散路（２５）として形成されている、請求項２記載の測定センサ。
前記拡散路（２５）は多孔性の拡散材料でもって充填されている、請求項４記載の測定センサ。
前記第１のポンプセル（１２）の前記第１の電極（２０）は触媒作用の無い材料から構成されている、請求項１から５のいずれか１項記載の測定センサ。
前記第１の内部空間（１４）と前記第２の内部空間（１５）との間には、該内部空間（１４、１５）と接続されている空隙（１６）が形成されている、請求項２から６のいずれか１項記載の測定センサ。
前記空隙（１６）の断面は、該空隙（１６）における内部空間（１４、１５）の合流部断面の数倍である、請求項７記載の測定センサ。
前記第２のポンプセル（１３）の第１の電極（２２）には拡散区間が配置されている、請求項１から６のいずれか１項記載の測定センサ。
前記拡散区間は、前記第２のポンプセル（１３）の第１の電極（２２）自体によって形成されており、該第１の電極（２２）は第２の内部空間（１５）全体を充填する、請求項９記載の測定センサ。
前記拡散区間は前記第２の内部空間（１５）において、前記第２のポンプセル（１３）の第１の電極（２２）の上に延在する拡散路（２６）として形成されている、請求項９記載の測定センサ。
前記拡散路（２６）は多孔性の拡散材料でもって充填されている、請求項１１記載の測定センサ。
前記第１のポンプ電圧（Ｕ_１）は直流電圧であり、該直流電圧の電圧値は、ガス容量に包含されている酸化窒素の分解が回避されるように選定されており、前記第２のポンプ電圧（Ｕ_２）は該第１のポンプ電圧（Ｕ_１）よりも高い電圧値を有する一定の直流電圧である、請求項１から１２のいずれか１項記載の測定センサ。
前記第１のポンプ電圧（Ｕ_１）は、前記測定ガスにおける酸素濃度の変化に適合される、請求項１３記載の測定センサ。
前記第１のポンプ電圧（Ｕ_１）の適合は、前記第２のポンプセル（１３）の第１の電極（２２）に到達するガス容量における酸素濃度が前記測定ガスにおける酸素濃度に影響されないように行われている、請求項１４記載の測定センサ。
特性マップには、前記第１のポンプセル（１２）を介して流れるポンプ電流（Ｉ_１）と酸素濃度（Ｃ）との関係がポンプ電圧（Ｕ_１）と共にパラメータとして記憶されており、
前記第１のポンプセル（１２）を介して流れるポンプ電流（Ｉ_１）が測定され、測定値を用いて前記特性マップから酸素濃度の目下の変化（ΔＣ）が得られ、前記測定ガスにおける酸素の濃度（Ｃ）と濃度変化（ΔＣ）との比から、電圧変化量（ΔＵ）が算出される、請求項１３から１５のいずれか１項記載の測定センサ。