[發明專利]氣體傳感器及其標定方法

有效

• 申請號: 202011329715.3
• 申請日: 2020-11-24
• 公開（公告）號: CN112415073B
• 公開（公告）日: 2023-03-10
• 發明（設計）人: 趙振興;石偉
• 申請（專利權）人: 長城汽車股份有限公司
• 主分類號: G01N27/407
• 分類號: G01N27/407;G01N27/417
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 林治辰;李健

本發明公開了一種氣體傳感器及其標定方法，氣體傳感器包括固體電解質、第一負電極、第一正電極、第一電壓表、氣體捕捉件以及溫控件；固體電解質的內部具有空腔，固體電解質開設有與空腔連通的氣體入口；第一負電極和第一正電極形成第一閉合回路，第一負電極位于空腔中并與固體電解質接觸，第一正電極位于空腔外部并與固體電解質接觸；第一電壓表并聯入第一閉合回路；氣體捕捉件設置于第一負電極，氣體捕捉件配置為能夠在不同溫度下選擇性地捕捉H₂、CO以及CH₄中的一者；溫控件配置為能夠改變氣體捕捉件的溫度。本發明的氣體傳感器能夠準確地檢測尾氣中的H₂、CO以及CH₄的含量。

技術領域

本發明涉及氣體檢測技術領域，具體地涉及一種氣體傳感器及其標定方法。

背景技術

根據當前輕型柴油車(LDD)的排放法規，可以發現NO_X排放呈現更嚴格趨勢，而為了控制NO_X的排放，需要先檢測后處理系統中的尾氣中的H₂含量，才可以知道是否可以對尾氣的后處理工作進行升溫除硫等操作。另外，對于尾氣中的CO和CH₄的含量也需要準確地進行檢測。但是，現有技術中并沒有能夠對尾氣中的H₂、CO以及CH₄的含量進行準確檢測的傳感器產品。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術存在的問題，提供一種氣體傳感器，該氣體傳感器能夠準確地檢測尾氣中的H₂、CO以及CH₄的含量。

為了實現上述目的，本發明提供一種氣體傳感器，所述氣體傳感器包括固體電解質、第一負電極、第一正電極、第一電壓表、氣體捕捉件以及溫控件；所述固體電解質的內部具有空腔，所述固體電解質開設有與所述空腔連通的氣體入口；所述第一負電極和所述第一正電極形成第一閉合回路，所述第一負電極位于所述空腔中并與所述固體電解質接觸，所述第一正電極位于所述空腔外部并與所述固體電解質接觸；所述第一電壓表并聯入所述第一閉合回路；所述氣體捕捉件設置于所述第一負電極，所述氣體捕捉件配置為能夠在不同溫度下選擇性地捕捉H₂、CO以及CH₄中的一者；所述溫控件配置為能夠改變所述氣體捕捉件的溫度。

可選的，所述氣體捕捉件為SnO₂-ZnO材料制成。

可選的，所述溫控件為加熱電阻。

本發明還提供一種氣體傳感器，所述氣體傳感器包括固體電解質、第一負電極、第一正電極、第一電壓表以及氣體捕捉件；所述固體電解質的內部具有空腔，所述固體電解質開設有與所述空腔連通的氣體入口；所述第一負電極和所述第一正電極形成第一閉合回路，所述第一負電極位于所述空腔內部并與所述固體電解質接觸，所述第一正電極位于所述空腔外部并與所述固體電解質接觸；所述第一電壓表并聯入所述第一閉合回路；所述氣體捕捉件設置于所述第一負電極，所述氣體捕捉件為WO₃材料制成。

可選的，所述固體電解質包括由ZrO₂材料制成的基體。

可選的，所述固體電解質包括添加入所述基體中的Y₂O₃或CaO。

可選的，所述固體電解質中的Y₂O₃或CaO的含量占ZrO₂的含量的體積比例為8％～10％。

可選的，所述氣體傳感器包括第二負電極、第二正電極以及第二電壓表；所述固體電解質內部的空腔分為相互連通的第一腔室和第二腔室，所述第一負電極位于所述第一腔室中，所述第二負電極和所述第二正電極形成第二閉合回路，所述第二負電極位于所述第二腔室中并與所述固體電解質接觸，所述第二正電極位于所述空腔外部并與所述固體電解質接觸；所述第二電壓表并聯入所述第二閉合回路。