JPS62201350A - 酸素濃度検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 炎丘光１ 本発明はエンジン排気ガス簀の気体中の酸素濃度を検出
する酸素濃度検出装置に関する。

１且且韮 内燃エンジンの１１気ガス浄化、燃費改善等を目的とし
て、排気ガス中の酸素濃度を検出し、この検出結果に応
じてエンジンへの供給混合気の空燃比を目標空燃比にフ
ィードバック制御する空燃比制御装置がある。

このような空燃比制御装置に用いられる酸素＝度検出装
置として被測定気体中のｓｉａ度に比例した出力を発生
するものがある。例えば、平板状の酸素イオン伝導性固
体電解質部材の両主面に電極対を設けて固体電解７１部
材の一方の電極面が気体？（１）留室の一部をなしてそ
の気体滞留室が被測定気体と導入孔を介して連通するよ
うにした限界電流方式のＭ水濃度検出装置が特開昭５２
−７２２８６号公報に開示されている。この酸素濃度検
出装置においては、酸素イオン伝導性固体電解質部材と
電極対とが酸素ポンプ素子として作用して間隙室側電極
が負極になるように電極間に電流を供給すると、負極面
側にて気体８ｉ）留室内気体中の酸素ガスがイオン化し
て固体電解質部材内を正極面側に移動し正極面から酸素
ガスとして放出される。

このときの電極間に流れ（ｑる限界電流値は印加電圧に
拘らずほぼ一定となりかつ被測定気体中の酸素濃度に比
例するのでその限界電流値を検出リ−れば被測定気体中
のＦ！素７５１１１を測定することができる。しかしな
がら、かかる酸素濃度検出装置を用いて空燃比を制御す
る場合に排気ガス中の酸素濃度からは混合気の空燃比が
理論空燃比よりリーンの範囲でしか酸素濃度に比例した
出力が１１られないので目標空燃比をリッチ領域に設定
した空燃比制御は不１す能であった。また空燃比がリー
ン及びリッチ領域にて排気ガス中の酸素濃度に比例した
出力が１９られる酸素濃度検出装置としては２つの平板
状の酸素イオン伝導性固体電解質部材各々に霜囲対を設
けて２つの固体電解質部材の一方の電極血合々が気体８
ｉ留室の一部をなしてその気体滞留室が被測定気体と導
入孔を介して連通し一方の固体電解質部材の他方の電極
面が大気室に面するようにした装置が特開昭５９−１９
２９５５号に開示されている。この酸Ｎ１１度検出装置
においては一方の酸素イオン伝導性固体用Ｍ質部材と電
極対とが酸素温度比検出電池素子として作用し他方の酸
素イオン伝導性固体電ｒＲ質材と電極対とが酸素ポンプ
素子として作用するようになっている。

酸；？″Ｑ度比検出電池素子の電極間の発生電圧が基準
電圧以上のとき酸素ポンプ素子内を酸素イオンが気体滞
留室側電極に向って移動するように電流を供給し、酸系
濃度比検出電池素子の電極間の発生電圧が１５準電圧以
下のとき酸素ポンプ素子内を酸素イオンが気体滞留室側
とは反対側の電極に向って移動するように電流を供給す
ることによりリーン及びリッチ領域の空燃比にＪ３いて
電流値は酸素濃度に比例するのである。しかしながら、
かかる酸素濃度検出装置においては、リッチ側とり−ン
側とでは酸素′ｆＡ度検出特性が異なり、広領域におい
て直線性の良好な酸素濃度検出出力が１５１られないの
でリッチ側又はリーン側の酸素濃度検出出力を補正しな
Ｃ）れぽならず空燃比制御が複雑になるという問題点が
あった。

ｌ且五１」 そこで、本発明の目的は空燃比のリーン及びリッチ領域
に渡って良好な直線性にて酸素ｃＪ度検出出力を（ｑる
ことができる酸素濃度検出装置を提供することである。

本発明の酸素濃度検出装置は各々が酸素イオン伝導性固
体筒Ｍ質壁部を有する第１及び第２気体）１ｉ１密室を
形成する基体と、第１気体）Ｉｉ留室の電解質壁部の内
外壁面上にこれを挟んで対向するが如く設けられた２つ
の第１電極対と、第２気体）１；１留室の電解質壁部の
内外壁面上にこれを挟んで対向するが如り段【ノられた
２つの第２電極対と、２つの第１電極対の一方の電極対
間に光な一部た電圧と第１基準電圧との差電圧に応じた
値の電流を２つの第１電極対の他方の電極対間に供給し
かつ２つの第２電極対の一方の電極対間に発生した電圧
と第２基準電圧との差電圧に応じた値の電流を２つの第
２電極対の他方の電極対間に供給する電流供給手段とを
Ｓみ、第１気体Ｗｔ）密室が第１気体拡散制限手段を介
しｔ外部に連通しかつ第２気体ｄＩＳ留室が第２気体拡
散制限手段を介して外部に連通し、電流供給手段による
供給電流値に応じた酸素濶度検出賄を１ｑることを特徴
としている。

支−蓋−１ 以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。

第１図及び第２図は本発明によるＩ’ｉ？素濃度検出装
置を用いた空燃比制ｉＩＩ装置を示している。本装置に
おいては、はぼ立方体状の酸素イオン伝導性固（Ａ電解
質部材１が設けられている。酸素イオン１云導性固体電
解質部祠１内には第１及び第２気体７！ｉ１密室２．３
が形成されている。第１気体滞留室２は固体電解質部材
１外部から被測定気体のＩＩ気ガスを導入する導入孔４
に連通し、第２気体滞留室３は固体電解質部材１外部か
ら被測定気体のＩＪＩ気ガスを導入する導入孔５に連通
している。導入孔４は導入孔５より大きく、導入孔４．
５は内燃エンジンのＩＪＩ気管（図示せず）内に４３い
て排気ガスが第１及び第２気体ｉ留室２，３内に流入し
易いように位置される。またｌ！ＩＸイオン伝導性固体
電解質部材１には外気等を導入する参照気体室６が第１
及び第２気体滞留室２，３と壁を隔てるように形成され
ている。第１及び第２気体）１■留宇２゜３の参照気体
室６とは反対側の壁部内には電極保護孔７が形成されて
いる。第１気体滞留室２と電極保護孔７との間の壁部及
び第１気体８ｉＳ留室２と参照気体室６との間の壁部に
は電極対１１ａ、１１ｂ、１２ａ、１２ｂが各々形成さ
れ、マタ第２気体甜留室３と電極保護孔７との間の壁部
及び第２気体滞留室３と参照気体室６との間の壁部には
電極対１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂが各々形成され
ている。固体電解質部材１及び電極対１１ａ、ｌｌｂが
第１酸素ポンプ素子１５として、固体電解質部材１及び
電極対１２ａ、１２ｂが第１電池素子１６として各々作
用する。また固体電解質部＋Ａ１及び電極対１３ａ、ｉ
３ｂが第２酸素ポンプ累子１７として、固体電解質部材
１及び電極対１４ａ、１４ｂが第２電池素子１８として
各々作用する。また固体電解質部材１の電極保護孔７の
外壁面及び参照気体室６の外壁面にヒータ索子１９．２
０が各々設けられている。ヒータ素ｒ１９．２０は電気
的に互いに並列に接続されており、第１及び第２酸素ポ
ンプ素子１５．１７並びに第１及び第２電池素子を均等
に加熱すると共に固体電解質部材１内の保温性の向上を
図っている。なＪ３、酸素イオン伝導性固体電解質部材
１Ｇま複数の断片から一体に形成される。また第１及び
第２気体滞留室の壁部を全て酸素イオン伝導性固体電解
質から形成する必要はなく、少なくとも電極対を設ける
部分だけがその固体電解質からなれば良い。

酸素イオン伝導性固体電ｌ￥ｉ′質部祠１としては、Ｚ
ｒＯ２（二酸化ジルコニウム）が用いられ、電ｔｔ１１
ａないし１４ｂとしてはＰｔく白金）が用いられる。

第１及び第２酸素ポンプ素子１５．１７並びに第１及び
第２電池素子１６．１８には電流供給回路２１が接続さ
れている。第２図に示すように電流供給回路２１は差動
増幅回路２２，２３．電流検出抵抗２４．２５．基準電
圧源２６．２７及び切替回路２８．２９からなる。第１
酸県ポンプ素子１５の外側電極１１ａは切替回路２８の
スイッチ２８ａ、電流検出抵抗２４を介して差動増幅回
路２２の出力端に接続され、内側電極１１ｂは切替回路
２９のスイッチ２９ａを介してアースされるようになっ
ている。第１電池素子１６の外側電極１２ａは差動増幅
回路２２の反転入力端に接続され、内側電極１２ｂは切
替回路２９のスイッチ２９ｂを介してアースされるよう
になっている。

同様に第２酸累ポンプ素子１７の外側電極１３ａはＶＪ
閂回路２８のスイッチ２８ｂ、電流検出抵抗２５を介し
て差動増幅回路２３の出力端に接続され、内側電極１３
ｂは切替回路２つのスイッチ２９ａを介してアースされ
るＪ：うになっている。第２電池素子１８の外側電極１
４ａは差動増幅回路２３の反転入ノｊ端に接続され、内
側電極１４ｂは切替回路２つのスイッチ２９ｂを介して
アースされるようになっている。差動増幅回路２２の」
１反転入力端には基準電圧源２Ｇが接続され、差動増幅
回路２３のノ１反転入力端には基ｉｔ！電圧源２７が接
続されている。゛基準電圧源２６．２７の出力電圧は理
論空燃比に相当する電圧（例えば、０．４Ｖ）である。

電流検出抵抗２４の両端間が第１１．７ンリの出力をな
し、電流検出抵抗２５の両端間が第２センサの出力をな
している。電流検出抵抗２４．２５の両端電圧は差動入
力のＡ／Ｄ変換器３１を介して空燃比制御回路３２に供
給され、電流検出抵抗２４．２５を流れるポンプ電流値
Ｉｐ（１）、Ｉｐ（２）が空燃比制御回路３２に読み込
まれる。空燃比制御回路３２はマイクロコンピュータか
らなる。空燃比制御回路３２にはエンジン回転数、吸気
管内絶対圧、冷却水温冑を検出する複数の運転パラメー
タ検出センサ（図示せず）が接続されると共に、また駆
動回路３３を介して電磁弁３４が接続されている。電磁
弁３４はエンジン気化器絞り弁下流の吸気マニホールド
内に連通する吸気２次空気供給通路（図示せず）に設け
られている。また空燃比制御回路３２は切替回路２８゜
２９のスイッチ切８ｅ 路３２からの指令に応じて駆動回路３０が切替回路２８
．２９を駆動する。なＪ３、差動増幅回路２２、２３に
は正負の電源電圧が供給される。

一方、ヒータ素子１９．２０には電流がヒータ電流供給
回路３５から供給されてヒータ素子１９。

２０が発熱して酸素ポンプ素子１５．１７及び電池素子
１６．１８を排気ガスより高い適温に加熱する。

かかる構成においては、排気管内の排気ガスが導入孔４
から第１気体滞留窄２内に流入して拡散し、また導入孔
５から第２気体滞留室３内に流入して拡散する。

切替回路２８．２９におい“Ｃ１第２図の如くスイッチ
２８ａが電極１１ａを電流検出抵抗２４に接続し、スイ
ッチ２８ｂが電極１３ａの接続ラインを間放し、スイッ
チ２９ａが電＆１１ｂをアースしかつ電極１３ｂの接続
ラインを開放し、またスイッチ２９ｂが電４１１２ｂを
アースしかつ［１１４ｂの接続ラインを開放する選択位
置にされると、第１センリの選択状態になる。

この第１センサの選択状態には、先ず、エンジン供給混
合気の空燃比がリーン領域のときには差動増幅回路２２
の出力レベルが正レベルになり、この正レベル電圧が抵
抗２４及び第１酸素ポンプ疾子１５の直列回路に供給さ
れる。よって、第１酸素ポンプ素Ｐ１５の電極１１ａ．
１１ｂ間にポンプ電流が流れる。このポンプ電流は電極
１１ａから電極１１ｂに向って流れるので第１気体浦留
室２内の酸素が電極１１ｂにてイオン化して第１酸んポ
ンプ素子１５内を移動して電極１１ａから酸素ガスとし
て放出され、第１気体’ｔ：’？ｒ留室２内の酸素が汲
み出される。

第１気体滞留室２内の酸素の汲み出しにより第１気（Ａ
滞留′ｉ！２内の排気ガスと参照気体室６内の気体の間
に酸素濃度差が生ずる。この酸素濃度差によって電池素
子１６の電Ｊ１１２ａ，１２ｂ間に電圧Ｖｓが発生する
。この電圧Ｖｓは差動増幅回路２２の反転入力端に供給
される。差動増幅回路２２の出力電圧は電圧Ｖｓと基準
電圧源２６の出力電圧Ｖｒ＋　との差電圧に比例した電
圧となるのでポンプ電流１１Ｔ１は排気ガス中の酸素濃
度に比例する。

リッチ領域の空燃比のときには電圧Ｖｓが基準電圧源２
６の出力電圧Ｖｒ＋を越える。よって、差動増幅回路２
２の出力レベルが正レベルからｎレベルに反転する。こ
の負レベルにより第１酸素ポンプ素子１５の電極１１ａ
，１１ｂ間に流れるポンプ電流が減少し、電流方向が反
転する。すなわら、ポンプ電流は電極１１ｂから電極１
１８１ｊ向に流れるので外部の酸素が雷Ｊｆｆｌ１１ａ
にてイオン化して第１酸素ポンプ素子１５内を移動して
電ＶＭ１１ｂから酸素ガスとして第１気体？（ｎ留室２
内に放出され、耐水が第１気体）１１１留室２内に汲み
込まれる。従って、第１気体？ｌｉｌ留室２内の酸木濶
度が常に一定になるようにポンプ電流を供給づることに
Ｊ、り酸素を汲み込んだり、汲み出したりするのでポン
プ電流値１ｐ及び差動増幅回路２２の出力電圧はリーン
及びリッチ領域にて排気ガス中の酸Ｍ１度に各々比例す
るのである。第３図の実線ａはそのポンプ電流＃ｉｌｐ
を示している。

ポンプ電流値１ｐは電荷をｅ、導入孔４による排気ガス
にり・１する拡散係数をσ０、排気ガス中のＭ素淵度を
Ｐｏｅｘｈ、第１気体ｊｉｉ留室２内ノ酸素濃度をＰｏ
Ｖとすると、次式の如くで表わずことかできる。

Ｉｐ　＝４ｅσｏ　（Ｐｏｅｘｈ　−ＰｏＶ　）・−・
・（１）ここで、拡散係数σ０は導入孔４の面積をＡ１
ボルツマン定数をｋ、絶対温度を王、導入孔４の長さを
９、拡散定数をＤとすると、次式の如く表わ寸ことがで
さる。

σｏ＝Ｄ・△／ｋＴＱ　　・−・−＜２＞次に、スイッ
チ２８ａが電極１１ａの接続ラインを開放し、スイッチ
２８ｂが電極１３８を電流検出抵抗２５に接続し、スイ
ッチ２９ａが電極１３ｂをアースしかつ電極１１ｂの接
続ラインを開放し、またスイッチ２９ｂが電極１４ｂを
アースしかつ電極１２ｂの接続ラインを開放する選択位
置にされると、第２廿ンリの選択状態となる。

この第２１．？ンリの選択状態には上記した第ルンサの
選択状態と同様の動作により第２気体滞留室３内の酸素
濃度が常に一定になるようにポンプ電流が第２酸素ポン
プ素子１７の電極１３ａ、１３ｂ間に供給されて酸素が
汲み込まれたり、汲み出されたりするのでポンプ電流値
１ｐ及び差動増幅回路２３の出力電圧はリーン及びリッ
チ領域にて排気ガス中の酸素濃度に各々比例するのであ
る。

この第２センリ選択状態のポンプ電流値ＩＰは上記した
式（１）において拡散係数σ０を導入孔５によるものと
し、またＰｏＶを第２気体滞留室３内の酸素濃度とする
ことにより表わされる。ポンプ電流値１ｐの大きさは第
４図に示すように空燃比のリーン及びリップ領域におい
て拡散係数σ０の大ぎさに反比例する拡散抵抗が大きく
なるほど小さくなることが明らかになっている。よって
、第２センリ選択状態には第１センサ選択状態よりｂ拡
散抵抗が人となるので第３図の破線すの如くポンプ電流
（直１ｐの大きさはリーン及びリッチ領域において小さ
くなり、導入孔５の大きさ及び長さを調整することによ
り第３図に示すように第２レンリ選択状態におけるリッ
チ領域のポンプ電流値特性が第１センリ′選択状ｆ３に
おけるリーン領域のポンプ電流値特性にＩｐ＝Ｏにて直
線的に連続ケるのである。また超動増幅回路２２．２３
の出力電圧特性し０（Ｖ）にて直線的に連続したものに
なる。

このように直線的に連続した出力特性を得るために空燃
比制御回路３２は次の如く動性する。空燃比制御回路３
２は第５図に示すように先ず、第１及び第２レン舎少の
選択状態を表わすフラグＦｓが”　１　”であるか否か
を判別する（ステップ５１）。Ｆｓ　＝Ｏの場合、第１
センリ選沢状態にあるのひＡ／Ｄ変換器３１から出力さ
れる第１ｔ！ンリのポンプ電流１直１ｐ（１）を読み込
んでそのポンプ電流ｆ＋ｒｊ　Ｉ　Ｐ（１）に対応する
酸素ｉ１’Ｊ度検出出力値り。

２が差動増幅回路２２の出力型１）Ｖｓ＋の０（Ｖ）に
対応する基準値Ｌ　ｒｅｆｏ以上であるか否かを判別す
る（ステップ５２　）　ｏ　Ｌ　Ｏ２≧１ｒｅ４０（Ｖ
ｓ＋≧Ｏ〉ならば、リーン領域であるので第１センザ選
択状態が継続され、１０２　＜ＬｒｃｆＯ（Ｖｓ　Ｉ　
＜０）ならば、リッチ領域であるので第２センづ選択指
令を駆動回路３０に対して発生しくステップ５３）、第
２センサが選択されたことを表わすために７ラグＦｓに
ＪＪ　１　ｕがセットされる（ステップ５４）。一方、
Ｆｓ＝１の場合、第２センリ選択状態にあるのでＡ／Ｄ
変換器３１から出力される第２ｔ７ンサのポンプ電流値
１ｐ（２）を読み込んでそのポンプ電流値１ｐ（２）に
対応する酸素濃度検出出力値ＬＯ２が差動増幅回路２３
の出力電圧ｖｓ２のＯ（Ｖ）に対応づ−るＭ準値Ｌ　ｒ
ｅｆＯ以下であるか否かを判別するくステップ５５）。

ＬＯ２≦ＬｒｅｒＯ（Ｖｓ２≦Ｏ）ならば、リッチ領域
であるので第２セン＋ｊ選択状（ぶが継続され、Ｌ−０
２＞ＬｒｅｆＯ（Ｖｓ　２　＞ｏ）ならば、リーン領域
であるので第１センサ選択指令を駆動回路３０に対して
発生しくステップ５６〉、第１センサが選択されたこと
を表わすために７ラグＦｓに“０″がヒツトされる（ス
テップ５７　）　、、駆動回路３０は第１センサ選択１
旨令に応じてスイッチ２８ａ、２８ｂ。

２９ａ、２９ｂを上記した第１センザ選択位置に駆動し
、その駆動状態は第２セン４ノ選択指令が空燃比制御回
路３２から供給されるまで維１寺される。

また第２ｔ？ンナ選択指令に応じてスイッチ２８ａ。

２８ｂ、２９ａ、２９ｂを上記した第２センリ選択位首
に駆動し、その駆動状態は第１ヒンサ選択Ｉ旨令が空燃
比制御回路３２から供給されるまで維持される。このよ
うに第１又は第２センリを選択すると、空燃比制御回路
３２はＡ／Ｄ変換器３１から出力される第１又【ま第２
センザの酸素濃度検出出力（直ＬＯ２が目標空燃比に対
応する目標ｌｌ？Ｉ眠ｒｃｆより大であるか否かを判別
づる（ステップ５８）。ＬＯ２≦１．ｒｅｒならば、供
給混合気の空燃比がリッチであるので駆動回路３３にり
・１して電磁弁３４の間か駆動指令を発生しくステップ
５９）、１０２＞１ｒｅｒならば、供給混合気の空燃比
がリーンであるので駆ＯＪ回路３３に対して電磁弁３４
の間片駆動停止指令を発生する（ス１ツブ６０）。

駆動回路３３１よ開弁駆動指令に応じて電磁弁３４を開
弁駆動して２次空気をエンジン吸気マニホールド内に供
給することにより空燃比をリーン化させ、聞ブｒ駆動停
止指令に応じて電磁弁３４の開弁駆動を停止して空燃比
をリッチ化させる。かかる動作を所定周期毎に繰り返し
実行することにより供給混合気の空燃比を目標空燃比に
制御するのである。なお、ステップ５２．５５にＪ３い
では基準値Ｌ　ｒａｒｏ、すなわち電圧ＶＳＩ、ＶＳ２
の判別基準電圧が共にＯ（Ｖ）に設定されているが、ヒ
ステリシスを持たせるために電圧Ｖｓ＋の判別基準電圧
をＯ（Ｖ）より若干小さく設定し、ＶＳ２の判別基準電
圧を０〔Ｖ〕より若干人きく設定しても良い。

上記した本発明の実施例においては、第１及び第２気体
拡散制限手段として導入孔４，５が用いられているが、
これに限らず、第６図に示すように第１気体滞留室２内
の２つの第１電極対聞及び第２気体滞留室３内の２つの
第２電極対間にギセップを各々形成しそのギトツブ幅を
異ならすことにより拡散抵抗を各々得ても良く、また第
７図に示ずようにアルミナ（Δ（１２０３）等の多孔質
体３８．３９を導入孔４，５に充填し多孔質拡散層を形
成しても良いのである。

また、上記した本発明の実施例においては、第１又は第
２セン号の出力に応じて２次空気を供給することにより
供給混合気の空燃比を目標空燃比に制御しているが、こ
れに限らず、第１又は第２センリの出力に応じて燃料供
給但を調整することにより空燃比を制御しても良い。

１旦互班盟 以上の如く、本発明の酸素濃度検出装置においては、流
入する排気ガス等の被測定気体に対する拡散抵抗が異な
る第１及び第２気ＩＡ滞留窄を有して第１及び第２気体
滞留室各々の電Ｗ？質壁部の内外壁面上にこれを挟んで
対向するが如く第１及び第２電極対を設【プたので導入
孔等による拡散抵抗を調整することによりリーン及びリ
ッチの広い領域にＪ３いて被測定気体中の酸素濃度に比
例したリニアリティの良好な酸素濃度検出出力特例を１
！□７ることができる。よって、酸素濃度検出出力を補
正する必要がなく空燃比制御が容易どなり、空燃比制御
精度の向上が図れるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図＜ａ）は本発明による酸素濃度検出装置の実施例
を示す平面図、第１図（ｂ）は第１図（ａ＞のＩｂ−Ｉ
ｂ部分の断面図、第２図は空燃比制御装置を含む電流供
給回路を示す回路図、第３図は第１図の装置の出力特性
を丞す図、第４図は拡散抵抗とポンプ電流値との関係を
示Ｊ−特性図、第５図は空燃比制御回路の動作を丞すフ
ロー図、第６図は本発明の他の実施例を示ｔ　１ｆＪｉ
面図、第７図（ａ）は本発明の池の実施例を示ず平面図
、第７図（ｂ）は第７図（ａ）のＶｌ　ｂ　−Ｖｌ　ｂ
部分の断面図である。 主要部分の符舅の説明 １・・・・・・酸素イオン伝導性固体電解で［部材２．
３・・・・・・気ＩＡ滞留室 ４．５・・・・・・導入孔 ６・・・・・・気（ホ参照室 １５．１７・・・・・・酸素ポンプ桑了１６．１８・・
・・・・電池素子 １９．２０・・・・・・ヒータＸｉ子 ２１・・・・・・電流供給回路 出願人　　本田技研工業株式合着 代叩人　　弁理士　　藤村元彦 第１図（ａ） 第２図 フ 第３図 第４図 拡畝低才九大 第５図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）　各々が酸素イオン伝導性固体電解質壁部を有す
   る第１及び第２気体滞留室を形成する基体と、前記第１
   気体滞留室の電解質壁部の内外壁面上にこれを挟んで対
   向するが如く設けられた２つの第１電極対と、前記第２
   気体滞留室の電解質壁部の内外壁面上にこれを挟んで対
   向するが如く設けられた２つの第２電極対と、前記２つ
   の第１電極対の一方の電極対間に発生した電圧と第１基
   準電圧との差電圧に応じた値の電流を前記２つの第１電
   極対の他方の電極対間に供給しかつ前記２つの第２電極
   対の一方の電極対間に発生した電圧と第２基準電圧との
   差電圧に応じた値の電流を前記２つの第２電極対の他方
   の電極対間に供給する電流供給手段とを含み、前記第１
   気体滞留室が第１気体拡散制限手段を介して外部に連通
   しかつ前記第２気体滞留室が第２気体拡散制限手段を介
   して外部に連通し、前記電流供給手段による供給電流値
   に応じた酸素濃度検出値を得ることを特徴とする酸素濃
   度検出装置。
2. （２）　前記第１気体拡散制限手段は第１導入孔からな
   り、前記第２気体拡散制限手段は前記第１導入孔と異な
   る大きさの第２導入孔からなることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の酸素濃度検出装置。
3. （３）　前記第１及び第２気体拡散制限手段は互いに大
   きさの異なる多孔質体からなることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の酸素濃度検出装置。
4. （４）　前記第１気体滞留室内の２つの第１電極対間の
   ギャップ幅と前記第２気体滞留室内の２つの第２電極対
   間のギャップ幅どが異なることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の酸素濃度検出装置。
5. （５）　前記前記電流供給手段は前記酸素濃度検出値に
   応じて前記他方の第１電極対間及び他力の第２電極対間
   のいづれか一方に選択的に電流を供給してその供給電流
   値に応じた酸素濃度検出値を出力することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の酸素濃度検出装置。