(57)【要約】【課題】長期間の使用によりガス検知素子の特性が変化したとしても、制御信号を可及的に正しく発し得るガスセンサを提供する。【解決手段】ガスを検知可能なＧ素子１と、Ｇ素子１から出力される出力信号Ｓ（ｎ）が入力され、出力信号Ｓ（ｎ）に基づいてガス検知を判断し、制御信号ＬＶを発する制御部４、５とを備えたガスセンサ１０である。制御部４、５は、一定時間内の出力信号Ｓ（ｎ）に基づく差分値Ｓ’を算出する算出手段と、差分値Ｓ’が予め設定した基準情報を超えなければＧ素子１が劣化していると判断して劣化判定を行う判断手段と、劣化判定が予め設定した基準劣化回数を超えればガス検知感度を上げる補償手段とを有する。【選択図】        図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定ガスを検知可能なガス検知素子と、該ガス検知素子から出力される出力信号が入力され、該出力信号に基づいてガス検知を判断し、制御信号を発する制御部とを備えたガスセンサにおいて、
前記制御部は、一定時間内の前記出力信号に基づく出力情報を算出する算出手段と、
該出力情報が予め設定した基準情報を超えなければ前記ガス検知素子が劣化していると判断して劣化判定を行う判断手段と、
該判断手段にて劣化していないと判定された判定回数が予め設定した基準回数に達すると無劣化フラグを設定し、該判定回数が該基準回数に達しないと劣化フラグを設定するフラグ設定手段と、
前記一定時間より長い所定時間経過時又は所定ガス検出回数時に該劣化フラグが設定されていれば、ガス検知感度を上げる補償手段とを有することを特徴とするガスセンサ。
【請求項２】
上記フラグ設定手段は、上記判断手段にて劣化していないと判定された上記判定回数が予め設定した連続した複数回の上記基準回数に達すると上記無劣化フラグを設定し、該判定回数が該基準回数に達しないと上記劣化フラグを設定することを特徴とする請求項１記載のガスセンサ。
【請求項３】
上記ガス検知は、現在の上記出力信号とベース値との差分値と、ガス検知を判断するために設定されたガス検知用閾値とにより行うものであり、
該ガス検知用閾値よりも上記基準情報の値が大きく設定されていることを特徴とする請求項１又は２記載のガスセンサ。
【請求項４】
上記補償手段は、ガス検知素子を加熱可能なヒータへの供給電力を変更することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載のガスセンサ。
【請求項５】
上記ベース値は、上記出力信号の変化率が大きいほど該出力信号との差が大きくなるように、該出力信号の変化に対して緩慢に追従するものであり、
上記補償手段は、該ベース値の追従の変化率を変更することを特徴とする請求項３又は４記載のガスセンサ。
【請求項６】
上記補償手段は、上記ガス検知用閾値の大きさを変更することを特徴とする請求項３乃至５のいずれか１項記載のガスセンサ。
【請求項７】
上記出力情報は上記一定時間内の上記出力信号に基づく差分値であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項記載のガスセンサ。
【請求項８】
上記判断手段は上記出力情報が第２基準情報を超えれば、上記ガス検知素子が過敏であると判断して過敏判定を行い、
上記フラグ設定手段は、該判断手段にて過敏であると判定された上記判定回数が予め設定した上記基準回数に達すると無過敏フラグを設定し、該判定回数が該基準回数に達しないと過敏フラグを設定し、
上記補償手段は、上記一定時間より長い所定時間経過時又は所定ガス検出回数時に該過敏フラグが設定されていれば、上記ガス検知感度を下げることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項記載のガスセンサ。
【請求項９】
上記フラグ設定手段は、上記判断手段にて過敏であると判定された上記判定回数が予め設定した連続した複数回の上記基準回数に達すると上記無過敏フラグを設定し、該判定回数が該基準回数に達しないと上記過敏フラグを設定することを特徴とする請求項８記載のガスセンサ。
【請求項１０】
特定ガスを検知可能なガス検知素子から出力される出力信号の入力を待つ入力ルーチンと、該出力信号に基づいてガス検知を判断し、制御信号を発する制御ルーチンとを備えたガスセンサの制御方法において、
前記制御ルーチンは、一定時間内の前記出力信号に基づく出力情報を算出する算出ステップと、
該出力情報が予め設定した基準情報を超えなければ前記ガス検知素子が劣化していると判断して劣化判定を行う判断ステップと、
該判断手段にて劣化していないと判定された判定回数が予め設定した基準回数に達すると無劣化フラグを設定し、該判定回数が該基準回数に達しないと劣化フラグを設定するフラグ設定ステップと、
前記一定時間より長い所定時間経過時又は所定ガス検出回数時に該劣化フラグが設定されていれば、ガス検知感度を上げる補償ステップとを有することを特徴とするガスセンサの制御方法。
【請求項１１】
請求項１乃至９のいずれか１項記載のガスセンサと接続され、制御信号によって内気と外気とを切換えるフラップを作動させることを特徴とする車両用空調制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガスセンサ及びその制御方法並びに車両用空調制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ガスを検知可能なガス検知素子と、このガス検知素子から出力される出力信号が入力され、出力信号に基づいてガス検知、つまり雰囲気の汚染を判断し、制御信号を発する制御部とを備えたガスセンサが知られている（例えば、特許文献１参照）。ガス検知素子としては、ＮＯ２等の酸化ガスを検知可能なＷＯ３等を主とした酸化ガス検知素子や、ＣＯ等の還元ガスを検知可能なＳｎＯ２等を主とした還元ガス検知素子が用いられている。ＷＯ３等を主とした酸化ガス検知素子は、酸化ガスの濃度が高くなれば内部抵抗が大きくなる。他方、ＳｎＯ２等を主とした還元ガス検知素子は、還元ガスの濃度が高くなれば内部抵抗が小さくなる。このガス検知素子はヒータにより加熱されるようになっている。このガス検知素子の内部抵抗の変化に基づいて出力信号が出力される。制御部は、入力ルーチンによって出力信号の入力を待ち、制御ルーチンによってその出力信号に基づいてガス検知を判断し、制御信号を発する。
【０００３】
これらのガスセンサは車両用空調制御装置等に用いられる。車両用空調制御装置では、制御部が発する制御信号によって内気と外気とを切換えるフラップを作動させる。こうしてこの車両用空調制御装置では、手動で内気と外気とを切換えることなく、清浄な外気を車内に取り入れるとともに汚染された外気の流入を阻止し、車内空間を快適に保つことが可能である。
【０００４】
【特許文献１】
特開平５−１５７７１４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、発明者の試験結果によれば、ガスセンサは、長期間の使用により、ガス検知素子の特性が不可避的に変化してしまう。このため、従来のガスセンサでは、長期間の使用により、使用初期と比較してガスが同じ濃度変化を生じたときにガス検出素子からの出力信号の挙動が略同等の変化率（一定時間に対する変化の大きさ）を生じ難く、制御信号を正しく発し得ない事態が生じてしまう、つまりガス検知感度が一定でなく、低下してしまうことが明らかとなった。このため、このガスセンサを用いた車両用空調制御装置においては、応答性が低下し、清浄な外気のみの車内への取り入れが困難になる。こうであれば、汚染された外気が車内に流入しやすく、快適な車内空間の確保ができない事態が発生し得る。ここで、「ガス検知感度が一定」とは、ガスが同じ濃度変化を生じたとき、略同じタイミングで略同じ出力形態の制御信号を発することをいう。
【０００６】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、長期間の使用によりガス検知素子の特性が変化したとしても、制御信号を可及的に正しく発し得るガスセンサを提供することを解決すべき課題としている。また、そのガスセンサの制御方法及びそのガスセンサを用いた車両用空調装置を提供することも解決すべき課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
発明者は、上記課題解決のために鋭意研究を行い、一定時間内の出力信号に基づく出力情報とガス検知素子の特性の変化との関係に着目し、以下の発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち、本発明のガスセンサは、特定ガスを検知可能なガス検知素子と、該ガス検知素子から出力される出力信号が入力され、該出力信号に基づいてガス検知を判断し、制御信号を発する制御部とを備えたガスセンサにおいて、
【０００９】
前記制御部は、一定時間内の前記出力信号に基づく出力情報を算出する算出手段と、
【００１０】
該出力情報が予め設定した基準情報を超えなければ前記ガス検知素子が劣化していると判断して劣化判定を行う判断手段と、
【００１１】
該判断手段にて劣化していないと判定された判定回数が予め設定した基準回数に達すると無劣化フラグを設定し、該判定回数が該基準回数に達しないと劣化フラグを設定するフラグ設定手段と、
【００１２】
前記一定時間より長い所定時間経過時又は所定ガス検出回数時に劣化フラグが設定されていれば、ガス検知感度を上げる補償手段とを有することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明のガスセンサは以下の制御方法に使用可能である。すなわち、本発明のガスセンサの制御方法は、特定ガスを検知可能なガス検知素子から出力される出力信号の入力を待つ入力ルーチンと、該出力信号に基づいてガス検知を判断し、制御信号を発する制御ルーチンとを備えたガスセンサの制御方法において、
【００１４】
前記制御ルーチンは、一定時間内の前記出力信号に基づく出力情報を算出する算出ステップと、
【００１５】
該出力情報が予め設定した基準情報を超えなければ前記ガス検知素子が劣化していると判断して劣化判定を行う判断ステップと、
【００１６】
該判断手段にて劣化していないと判定された判定回数が予め設定した基準回数に達すると無劣化フラグを設定し、該判定回数が該基準回数に達しないと劣化フラグを設定するフラグ設定ステップと、
【００１７】
前記一定時間より長い所定時間経過時又は所定ガス検出回数時に劣化フラグが設定されていれば、ガス検知感度を上げる補償ステップとを有することを特徴とする。
【００１８】
本発明において、ガス検知素子としては、ＮＯ２等の酸化ガスを検知可能なＷＯ３等を主とした酸化ガス検知素子や、ＣＯ等の還元ガスを検知可能なＳｎＯ２やＩｎＯ２等を主とした還元ガス検知素子を採用することができる。ＷＯ３等を主とした酸化ガス検知素子は、酸化ガスの濃度が高くなれば内部抵抗が大きくなる。ＳｎＯ２やＩｎＯ２等を主とした還元ガス検知素子は、還元ガスの濃度が高くなれば内部抵抗が小さくなる。このガス検知素子の内部抵抗の変化に基づいて出力信号が出力され得る。制御部は、入力ルーチンによってガス検知素子から出力される出力信号の入力を待ち、制御ルーチンによってその出力信号に基づいて雰囲気の汚染を判断し、制御信号を発する。
【００１９】
この際、このガスセンサでは、算出手段（算出ステップ）が一定時間内の出力信号を処理し、出力情報を算出する。一定時間としては、２以上のサンプリングタイムを採用することが好ましい。そして、判断手段（判断ステップ）は、出力情報が予め設定した基準情報を超えなければガス検知素子が劣化していると判断して劣化判定を行う。なお、設定は前回の維持も含む。この判断手段（判断ステップ）は、出力情報と基準情報との比較を所定ガス検出回数又は所定時間内において行うことができる。その後、フラグ設定手段（フラグ設定ステップ）は、該判断手段にて劣化していないと判断される判定回数が予め設定した基準回数に達すると無劣化フラグを設定し、該基準回数に達しないと劣化フラグを設定し、補償手段（補償ステップ）は、前記一定時間より長い所定時間経過時又は所定ガス検出回数経過時にフラグ設定手段にて劣化フラグが設定されていれば、ガス検知感度を上げる。つまり、補償手段（補償ステップ）は、ガス検知素子が劣化してガス検知感度が低下すると、ガス検知感度を上げることになる。なお、所定ガス検出回数とは、基準回数以上に予め設定されたガス検知の回数のことである。
【００２０】
したがって、第１発明のガスセンサによれば、長期間の使用によりガス検知素子の特性が変化したとしても、制御信号を可及的に正しく発することができる。
【００２１】
このガスセンサでは、フラグ設定手段（フラグ設定ステップ）は、判断手段にて劣化していないと判定された判定回数が予め設定した連続した複数回の基準回数に達すると無劣化フラグを設定し、判定回数が基準回数に達しないと劣化フラグを設定することが好ましい。連続して劣化判定がなされれば、現実にガス検知感度が低下している確率が高いからである。こうして、ガス検知素子の劣化を確実に認識した後、ガス検知感度を上げることができる。
【００２２】
このガスセンサでは、ガス検知は、現在の出力信号とベース値との差分値と、ガス検知を判断するために設定されたガス検知用閾値とにより行うものであり、ガス検知用閾値よりも基準情報の値が大きく設定されている。このガスセンサは、現在の出力信号とベース値との差分値がガス検知用閾値を超えた場合、ガス検知されたと判断され、ガス検知回数を１カウントする。そして、所定時間中又は所定ガス検出回数中にさらに劣化しているか否かを判断するために、ガス検知用閾値よりも基準情報の値を大きく設定しておく。
【００２３】
車両用空調制御装置に使われるこの種のガスセンサでは、ガス検知用閾値は一般的に特定ガスの微小な濃度変化に対する出力信号の変化を検知できるように設定されている。また、車両用空調制御装置では、所定ガス検知回数中又は所定時間中に大きいガス濃度変化に伴う大きい出力信号の変化が生ずることが本発明者等の検討により分かっている。大きいガス濃度変化に対する大きい出力信号の変化が検知される時に、素子が劣化したガスセンサと劣化していないガスセンサとでは、出力信号の変化率の差が微小な濃度変化の時よりも大きく生じる傾向にある。そこで、ガス濃度変化に対する大きい出力信号の変化が検知される時に素子の劣化判定を行うことで、精度良く検知できる。つまり、ガス検知用閾値よりも基準値の値を大きく設定しておくことで、特定ガスの微小な濃度変化に対するガス検知精度を良好に保ちつつ、所定ガス検知回数中又は所定時間中に現れうる大きいガス濃度変化を利用して素子の劣化が精度良く判定できる。なお、ガス検知用閾値は基準情報の５０％以下にしておくことがよい。
【００２４】
このガスセンサでは、補償手段（補償ステップ）は、ガス検知素子を加熱可能なヒータへの供給電力を変更することができる。ガス検知素子からの出力信号は一般的に温度に依存することから、ヒータへの供給電力を変更してヒータによる発熱量を変更することによりガス検知素子の温度が変化することになる。その結果、ガス検知素子からの出力信号を変更させることができ、ガス検知感度を変更できる。
【００２５】
また、このガスセンサでは、ベース値は、出力信号の変化率が大きいほど出力信号との差が大きくなるように、出力信号の変化に対して緩慢に追従するものであり、補償手段は、ベース値の追従の変化率を変更することができる。ベース値は出力信号の変化率によって決定されるものであり、追従の変化率を変更することで、ガス検知回数を多くすることができ、ガス検知感度を上げることができる。
【００２６】
さらに、このガスセンサでは、補償手段（補償ステップ）は、ガス検知用閾値の大きさを変更することができる。ガス検知用閾値を下げることによりガス検知回数を多くすることができるため、ガス検知感度を上げることができるからである。
【００２７】
また、このガスセンサでは、出力情報を一定時間内の出力信号に基づく差分値とすることができる。ガス検知素子が劣化すると、ガスが同じ濃度変化を生じたときの出力信号の差分値（一定時間に対する変化の大きさ）が小さくなる。そのため、一定時間内の出力信号に基づく差分値を出力情報とすれば、ガス検知素子の劣化を判断することができる。
【００２８】
このガスセンサでは、判断手段は出力情報が第２基準情報を超えれば、ガス検知素子が過敏であると判断して過敏判定を行い、フラグ設定手段は、判断手段にて過敏であると判定された判定回数が予め設定した基準回数に達すると無過敏フラグを設定し、判定回数が基準回数に達しないと過敏フラグを設定し、補償手段は、一定時間より長い所定時間経過時又は所定ガス検出回数時に過敏フラグが設定されていれば、ガス検知感度を下げることができる。なお、第２基準情報は基準情報よりも高く設定されている。
【００２９】
この場合、フラグ設定手段は、判断手段にて過敏であると判定された判定回数が予め設定した連続した複数回の基準回数に達すると無過敏フラグを設定し、判定回数が基準回数に達しないと過敏フラグを設定することができる。連続して過敏判定がなされれば、現実にガス検知感度が過剰に高くなっている確率が高いからである。こうして、ガス検知素子の過敏を確実に認識した後、ガス検知感度を下げることができる。
【００３０】
本発明のガスセンサは車両用空調制御装置に使用可能である。この車両用空調制御装置は、ガスセンサと接続され、ガスセンサの制御部から発せられる制御信号によって内気と外気とを切換えるフラップを作動させるものである。この車両用空調制御装置では、手動で内気と外気とを切換えることなく、より正確に清浄な外気を車内に取り入れるとともに汚染された外気の流入を阻止し、車内空間を快適に保つことが可能である。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、試験及び本発明を具体化した実施形態１〜３を図面を参照しつつ説明する。
【００３２】
（試験）
図１に示すように、試験に用いたガスセンサ１０では、ＳｎＯ２等を主とした還元ガス検知素子（以下、「Ｇ素子」という。）１の一端が接地され、その他端が検出抵抗器２の一端に接続されている。検出抵抗器２の他端は電源電圧Ｖｃｃ（５Ｖ）に接続されている。また、Ｇ素子１と検出抵抗器２との接続点（動作点）の電位（電圧）がＡ／Ｄ変換回路３に入力され、所定のサイクル時間（０．４秒）毎にデジタル化された出力信号Ｓ（ｎ）がマイコン４の入力端子に入力されるようになっている。なお、ｎはＧ素子１と検出抵抗器２との接続点の電位をＡ／Ｄ変換回路３においてＡ／Ｄ変換するサイクル時間の番号を示している。
【００３３】
そして、マイコン４は、この出力信号Ｓ（ｎ）に基づいてガス検知を判断し、ガスが検知されると制御信号ＬＶを出力するようになっている。また、マイコン４からヒータ制御回路５にヒータ６への加熱指令が出力されると、ヒータ制御回路５は電流をヒータ６に通電するようになっている。ヒータ６はＧ素子１に隣接している。
【００３４】
これらＧ素子１、検出抵抗器２、Ａ／Ｄ変換回路３、マイコン４、ヒータ制御回路５及びヒータ６によりガスセンサ１０が構成されている。Ｇ素子１としては、Ｆｉｇａｌｏ社製「ＴＧＳ−２２０１」を使用している。このＧ素子１は還元ガスの濃度が高くなれば内部抵抗が小さくなるものである。なお、ヒータ制御回路５は、ヒータ６に電力を供給する図示しない車載用バッテリ（例えば、１２Ｖ）のバッテリ電圧を検出し、マイコン４にバッテリ電圧信号を出力する。そして、マイコン４は、そのバッテリ電圧信号に基づき、ヒータ６に供給する電力を制御するための指令をヒータ制御回路５に出力し、その指令に応じてヒータ制御回路５に備えられるスイッチング素子をスイッチング制御することで、ヒータ６に所望の電力が供給されるようになっている。これによりヒータ６によりＧ素子１が加熱される。
【００３５】
以上の回路構成をしたガスセンサ１０として、Ｇ素子１が劣化したガスセンサ１１と、Ｇ素子１が劣化していないガスセンサ１２とを用意する。シリコン一般型ＲＴＶゴム（信越化学工業株式会社）を常温で硬化させ、そのゴムをガスセンサと一緒に恒温槽に入れ、温度１００°Ｃでセンサに通電しながら８時間経過させたＧ素子１を劣化したガスセンサとみなして用いたものであり、劣化していないガスセンサ１２とは新品のＧ素子１を用いたものである。そして、これらのガスセンサ１１、１２について、ＣＯガス濃度を変化させた雰囲気中において、出力信号Ｓ（ｎ）及び制御信号ＬＶについて調べた。その結果を図２及び図３に示す。図２及び図３において、出力信号Ｓ１（ｎ）及び制御信号ＬＶ１が劣化したガスセンサ１１のものであり、出力信号Ｓ２（ｎ）及び制御信号ＬＶ２が劣化していないガスセンサ１２のものである。図２はヒータ加熱温度を一定にした場合の両ガスセンサ１１、１２の出力信号Ｓ１（ｎ）、Ｓ２（ｎ）及び制御信号ＬＶ１、ＬＶ２であり、図３は劣化したガスセンサ１１のヒータ加熱温度のみを上昇させた場合の両ガスセンサ１１、１２の出力信号Ｓ１（ｎ）、Ｓ２（ｎ）及び制御信号ＬＶ１、ＬＶ２である。また、図２及び図３には、数１で求められるベース値Ｂ（ｎ）も併せて記載している。ここで、Ｋは追従の変化率である。ベース値Ｂ１（ｎ）が劣化したガスセンサ１１のものであり、ベース値Ｂ２（ｎ）が劣化していないガスセンサ１２のものである。
【００３６】
【数１】
Ｂ（ｎ）＝Ｂ（ｎ−１）＋Ｋ｛Ｓ（ｎ）−Ｂ（ｎ−１）｝
【００３７】
このベース値Ｂ（ｎ）は出力信号Ｓ（ｎ）の変化率が大きいほど出力信号Ｓ（ｎ）との差が大きくなるように、出力信号Ｓ（ｎ）の変化に対して緩慢に追従するものであり、ベース値Ｂ（ｎ）と出力信号Ｓ（ｎ）との差分値がガス検知用閾値を超えた場合、ＣＯガスが検知されたと判断して、制御信号ＬＶが出力される。なお、追従の変化率Ｋは、出力信号Ｓ（ｎ）の変化に対して緩慢に追従するベース値Ｂ（ｎ）を変更するものであり、０＜Ｋ＜１である。
【００３８】
図２に示すＣＯガス濃度Ｇ１〜４は、ヒータ加熱温度を一定にした場合、ガス検知されて制御信号ＬＶが出力されなければならないものである。これらのうち、ＣＯガス濃度Ｇ３、Ｇ４はＣＯガス濃度Ｇ１、Ｇ２と比べて高い濃度である。図２より、劣化していないガスセンサ１２においては、ＣＯガス濃度Ｇ１〜４の全てがガス検知（制御信号ＬＶを出力）されているのに対し、劣化したガスセンサ１１においては、ＣＯガス濃度Ｇ３、４はガス検知（制御信号ＬＶを出力）されているものの、ＣＯガス濃度Ｇ１、２がガス検知（制御信号ＬＶを出力）されていないことがわかる。また、劣化したガスセンサ１１においては、ＣＯガス濃度Ｇ３のガス検知（制御信号ＬＶの出力）が劣化していないガスセンサ１２のガス検知（制御信号ＬＶの出力）より遅れていることがわかる。
【００３９】
ここで、一定時間内の出力信号の差分値を計算すると、劣化したガスセンサ１１についてのＣＯガス濃度Ｇ１、２とそれ以外（劣化したガスセンサ１１についてのＣＯガス濃度Ｇ３、４及び劣化していないガスセンサ１２についてのＣＯガス濃度Ｇ１〜４）との差分値の大きさが異なることが判明した。特に出力信号の差分値を計算する一定時間として４サンプリングタイム（Ａ／Ｄ変換回路３による４回分のサンプリングタイムの合計）を採用すると、劣化したガスセンサ１１と劣化していないガスセンサ１２とを明確に区別できることが確認できた。
【００４０】
一方、図３に示すＣＯガス濃度Ｇ５〜８は、劣化したガスセンサ１１のヒータ加熱温度のみを上昇させた場合、ガス検知されて制御信号ＬＶが出力されなければならないものである。これらのうち、ＣＯガス濃度Ｇ７、Ｇ８はＣＯガス濃度Ｇ５、Ｇ６と比べて高い濃度である。図３より、劣化していないガスセンサ１２及び劣化したガスセンサ１１ともに、ＣＯガス濃度Ｇ５〜８の全てがガス検知（制御信号ＬＶを出力）されている。また、劣化したガスセンサ１１と劣化していないガスセンサ１２との両方とも、ＣＯガス濃度Ｇ５〜８の全てについてほぼ同時にガス検知（制御信号ＬＶを出力）されている。
【００４１】
以上のことから、劣化したガスセンサ１１と劣化していないガスセンサ１２とは、一定時間内の差分値の大きさにより、明確に区別できることがわかる。また、劣化したガスセンサ１１であっても、ヒータ加熱温度を上昇させれば、劣化していないガスセンサ１２と同様のガス検知感度になり得ることがわかる。
【００４２】
（実施形態１）
実施形態１のガスセンサ１０は、図４に示すように、車両用空調制御装置に使用されている。この車両用空調制御装置は、ＣＯ等の還元ガスを検知して制御信号を発するガスセンサ１０と、車内への外気の取り入れと内気の循環とをフラップ９４により切換える換気系９０と、制御信号により換気系９０のフラップ９４を駆動するフラップ駆動アッセンブリ８０とを具備している。
【００４３】
ガスセンサ１０の回路構成は図１に示す試験のものと同様であり、同じ構成については同じ記号を用いるものとし、その説明を省略する。また、出力信号Ｓ（ｎ）とベース値Ｂ（ｎ）とからガス検知を判断して、制御信号ＬＶを出力する方法も試験のものと同様である。但し、実施形態１のガスセンサ１０におけるマイコン４は、Ｇ素子１の劣化を判断してガス検知感度を変更するようになっている。マイコン４及びヒータ制御回路５が制御部である。
【００４４】
フラップ駆動アッセンブリ８０は、駆動回路８１とアクチュエータ８２とを備えている。駆動回路８１は、ガスセンサ１０のマイコン４から入力した制御信号ＬＶによりアクチュエータ８２を作動するようになっている。これによりアクチュエータ８２により換気系９０のフラップ９４が駆動される。
【００４５】
換気系９０は、車内ダクト９１、内気ダクト９２、外気ダクト９３、フラップ９４及びファン９５を備えている。外気ダクト９３は外気を取り入れ、内気ダクト９２は車内の内気を循環させるようになっている。フラップ９４は、フラップ駆動アッセンブリ８０により駆動され、外気ダクト９３と内気ダクト９２とを切換えて車内ダクト９１に接続するようになっている。そして、車内ダクト９１内に設けられたファン９５により、車内に空気が強制的に送風される。
【００４６】
以上の構成をした車両用空調制御装置のガスセンサ１０について、マイコン４によりＧ素子１の劣化を判断してガス検知感度を変更する方法を説明する。まず、図５に示すように、マイコン４により処理が開始されると、ステップＳ１が実行される。ステップＳ１では、Ｇ素子１の出力信号Ｓ（ｎ）が入力され、記憶される。ステップＳ１を実行後、ステップＳ２が実行される。
【００４７】
ステップＳ２では、Ｇ素子１の劣化を判断する時間（４サンプリングタイム）が経過しているか否かをチェックする。時間が経過している場合（ＹＥＳ）、ステップＳ３に進む。また、時間が経過していない場合（ＮＯ）、ステップＳ５に進む。
【００４８】
ステップＳ３では、Ｇ素子１の劣化の処理がすでに終了しているか否かをチェックする。処理がすでに終了している場合（ＹＥＳ）、ステップＳ５に進む。また、処理が終了していない場合（ＮＯ）、ステップＳ４に進む。「Ｇ素子１の劣化の処理がすでに終了している」とはヒータ６の加熱温度を上昇させた場合であり、この場合、上記試験で説明したように、劣化したガスセンサ１１であっても劣化していないガスセンサ１２と同様のガス検知感度になり得る。そのため、一度ヒータ６の加熱温度を上昇させた場合、再度Ｇ素子１の劣化の処理を行わないものとした。
【００４９】
ステップＳ４では、Ｇ素子１の劣化を判断して、その結果を記憶しておく。そして、ステップＳ５が実行される。ここで、Ｇ素子１の劣化の判断は、４サンプリングタイムの出力信号の差分値と予め定められた値とを比較することにより行われる。具体的には、出力信号の差分値が予め定められた値を超えれば、Ｇ素子１は劣化していないと判断される。
【００５０】
ステップＳ５では、ガス検知されているか否かをチェックする。ガス検知されている場合（ＹＥＳ）、つまりガスセンサ１０から制御信号ＬＶが出力されている場合、Ｇ素子１の劣化の判断は不要であるため、ステップＳ１４に進む。ガス検知されていない場合（ＮＯ）、つまりガスセンサ１０から制御信号ＬＶが出力されていない場合、Ｇ素子１の劣化の判断が必要であるため、ステップＳ６に進む。
【００５１】
ステップＳ６では、ガス検知回数が所定ガス検出回数になったか否かをチェックする。ガス検知回数が所定ガス検出回数になった場合（ＹＥＳ）、ステップＳ７に進む。ガス検知回数が所定ガス検出回数にならない場合（ＮＯ）、ステップＳ１０に進む。
【００５２】
ステップＳ７では、Ｇ素子１が劣化しているか否かをチェックする。Ｇ素子１が劣化している場合（ＹＥＳ）、ステップＳ８に進む。Ｇ素子１が劣化していない場合（ＮＯ）、ステップＳ９に進む。
【００５３】
ステップＳ８では、ヒータ６の加熱温度を上昇させる。ステップＳ８を実行後、ステップＳ９に進む。このように、ガス検知回数が所定ガス検出回数になった時、Ｇ素子１の劣化を判断して処理をしているのは、車両の走行環境の違いをも考慮に入れたものである。つまり、山間部等を車両が走行している場合、ガス濃度の変化はほとんどない。このような場合、一定時間でＧ素子１の劣化を判断したのでは、出力信号の差分値が予め定められた値を超えることがない場合も起こり得るため、Ｇ素子１が劣化していると誤って判断されてしまうからである。
【００５４】
ステップＳ９では、劣化判断時間終了のフラグを立てる。これにより、次回以降Ｇ素子１の劣化判断をしないことになる。ステップＳ９を実行後、ステップＳ１０に進む。
【００５５】
ステップＳ１０では、前回ガス検知されていない場合、今回ガス検知されたか否かを判断する。そして、ガス検知された場合、制御信号ＬＶを出力する。ここで、上記試験で説明したように、ベース値Ｂ（ｎ）と出力信号Ｓ（ｎ）との差分値がガス検知用閾値を超えた場合、ガス検知されたと判断される。ステップＳ１０を実行後、ステップＳ１１に進む。
【００５６】
ステップＳ１１では、ガス検知されているか否かをチェックする。ガス検知されている場合（ＹＥＳ）、つまりガスセンサ１０から制御信号ＬＶが出力されている場合、ステップＳ１２に進む。ガス検知されていない場合（ＮＯ）、つまりガスセンサ１０から制御信号ＬＶが出力されていない場合、ステップＳ１に戻る。
【００５７】
ステップＳ１２では、Ｇ素子１の劣化の処理がすでに終了しているか否かをチェックする。処理がすでに終了している場合（ＹＥＳ）、ステップＳ１に戻る。また、処理が終了していない場合（ＮＯ）、ステップＳ１３に進む。
【００５８】
ステップＳ１３では、ガス検知回数を１回増やす。そして、ステップＳ１に戻る。
【００５９】
ステップＳ１４では、前回ガス検知されている場合、今回ガス検知が終了したか否かを判断する。そして、ガス検知が終了した場合、制御信号ＬＶの出力を停止する。ステップＳ１４を実行後、ステップＳ１に戻る。
【００６０】
次に、マイコン４によりＧ素子１の劣化をセンサ起動時から１回だけ判断してガス検知感度を変更する具体的な方法を詳説する。まず、図４に示すマイコン４により処理が開始されると、図６に示すステップＳ１１０が実行される。ステップＳ１１０では、車両用空調制御装置が初期設定され、フラグやカウンタの初期化が行われる。フラグやカウンタの初期値は、ガス検知フラグＬＶＦＬ＝０、劣化認識フラグＤＵＦＬ＝１、劣化処理終了フラグＥＮＦＬ＝０、所定ガス検出回数経過フラグＴＵＦＬ＝０、ガス検知回数カウンタＧＣＮ＝０、出力信号安定タイマＷＴ＝０である。ここで、ガス検知フラグＬＶＦＬはガス検知中（制御信号出力中）であることを示す。劣化認識フラグＤＵＦＬはＧ素子１が劣化していることを示す。劣化処理終了フラグＥＮＦＬはヒータ加熱温度を上昇させて、劣化の処理が終了していることを示す。所定ガス検出回数経過フラグＴＵＦＬはガス検知回数が劣化を判定する回数に達したことを示す。ガス検知回数カウンタＧＣＮはガス検知の回数を示す。出力信号安定タイマＷＴはヒータ加熱温度を上昇させた後、出力信号が安定するまでの時間を示す。ステップＳ１１０を実行後、ステップＳ１１１が実行される。
【００６１】
ステップＳ１１１では、Ｇ素子１の出力信号Ｓ（ｎ）が入力され、記憶される。ステップＳ１１１を実行後、ステップＳ１１２が実行される。
【００６２】
ステップＳ１１２では、プログラムがスタートしてから１．６秒経過したか否かをチェックする。１．６秒経過している場合（ＹＥＳ）、ステップＳ１１３に進む。また、１．６秒経過していない場合（ＮＯ）、ステップＳ１１７に進む。ここで、プログラムがスタートしてから１．６秒経過していない場合、ステップＳ１１７に進むとしたのは、この間は後述するステップＳ１１４で求める出力信号の１サンプリングタイムが０．４秒ということで、出力信号の差分値Ｓ’（ｎ）が意味を持たないからである。
【００６３】
ステップＳ１１３では、劣化の処理（ヒータ６の加熱温度を上昇）が終了しているか否かをチェックする。劣化処理終了フラグＥＮＦＬが１の場合（ＹＥＳ）、劣化の処理が終了していると判断してステップＳ１１７に進む。また、劣化処理終了フラグＥＮＦＬが１でない場合（ＮＯ）、劣化の処理が終了していないと判断してステップＳ１１４に進む。
【００６４】
ステップＳ１１４では、出力信号の差分値Ｓ’（ｎ）を計算する。この差分値Ｓ’（ｎ）は数２に示す式で求められる。つまり、差分値Ｓ’（ｎ）は最新のサンプリングの出力信号Ｓ（ｎ）と４回前のサンプリングの出力信号Ｓ（ｎ−４）との差である。ステップＳ１１４を実行後、ステップＳ１１５が実行される。
【００６５】
【数２】
Ｓ′（ｎ）＝Ｓ（ｎ−４）−Ｓ（ｎ）
【００６６】
ステップＳ１１５では、Ｇ素子１が劣化していないか否かをチェックする。差分値Ｓ’（ｎ）が８００を超えている場合（ＹＥＳ）、Ｇ素子１が劣化していないと判断してステップＳ１１６に進む。また、差分値Ｓ’（ｎ）が８００を超えていない場合（ＮＯ）、Ｇ素子１が劣化していないと判断できないためステップＳ１１７に進む。
【００６７】
ステップＳ１１６では、劣化認識フラグＤＵＦＬ＝０とする。これにより、Ｇ素子１が劣化していないことを示す。このプログラムでは、劣化認識フラグＤＵＦＬ＝１として、Ｇ素子１が劣化している状態に初期化されている。そして、１回でもＧ素子１が劣化していないと判断されると、劣化認識フラグＤＵＦＬ＝０としてＧ素子１が劣化していないとしている。したがって、Ｇ素子１が劣化していないと判断されることが全くなければ、劣化認識フラグＤＵＦＬ＝１のままであり、Ｇ素子１が劣化していることを示している。ステップＳ１１６を実行後、ステップＳ１１７が実行される。
【００６８】
ステップＳ１１７では、ガス検知中か否かをチェックする。ガス検知フラグＬＶＦＬが１の場合（ＹＥＳ）、ガス検知中である（ガスセンサ１０から制御信号ＬＶが出力されている）と判断してステップＳ１２８に進む。また、ガス検知フラグＬＶＦＬが１でない場合（ＮＯ）、ガス検知中でない（ガスセンサ１０から制御信号ＬＶが出力されていない）と判断してステップＳ１１８に進む。
【００６９】
ステップＳ１１８では、ガス検知回数が所定ガス検出回数（１０回）になったか否かをチェックする。所定ガス検出回数経過フラグＴＵＦＬが１の場合（ＹＥＳ）、ガス検知回数が１０回になったと判断してステップＳ１１９に進む。所定ガス検出回数経過フラグＴＵＦＬが１でない場合（ＮＯ）、ガス検知回数が１０回になっていないと判断してステップＳ１２２に進む。
【００７０】
ステップＳ１１９では、Ｇ素子１が劣化しているか否かをチェックする。劣化認識フラグＤＵＦＬが１の場合（ＹＥＳ）、ステップＳ１１５において差分値Ｓ’（ｎ）が８００を超えることがなかったため、Ｇ素子１が劣化していると判断してステップＳ１２０に進む。また、劣化認識フラグＤＵＦＬが１でない場合（ＮＯ）、ステップＳ１１５において差分値Ｓ’（ｎ）が８００を超えることがあったため、Ｇ素子１が劣化していないと判断してステップＳ１２１に進む。
【００７１】
ステップＳ１２０では、ヒータ６の加熱温度を上昇させる。これにより、Ｇ素子１のガス検知感度を上げることができる。また、出力信号安定タイマＷＴをセットする。この出力信号安定タイマＷＴにセットする値は、ヒータ６の加熱温度を上昇させた後、出力信号Ｓ（ｎ）が安定するまでの時間であり、１０秒程度である。さらに、所定ガス検出回数経過フラグＴＵＦＬ＝０、劣化処理終了フラグＥＮＦＬ＝１にした後、ステップＳ１２２に進む。なお、劣化処理終了フラグＥＮＦＬを１にすることにより、劣化の処理（ヒータ６の加熱温度を上昇）が終了していることを表す。
【００７２】
ステップＳ１２１では、所定ガス検出回数経過フラグＴＵＦＬ＝０、劣化処理終了フラグＥＮＦＬ＝１にする。これにより、劣化の処理が終了していることを表す。そして、ステップＳ１２２に進む。
【００７３】
ステップＳ１２２では、「ガス検知判断・処理サブルーチン」を実行した後、ステップＳ１２３に進む。
【００７４】
ステップＳ１２３では、「ガス検知判断・処理サブルーチン」によりガス検知されたか否かをチェックする。ガス検知フラグＬＶＦＬが１の場合（ＹＥＳ）、ガス検知された（ガスセンサ１０から制御信号ＬＶが出力された）と判断してステップＳ１２４に進む。また、ガス検知フラグＬＶＦＬが１でない場合（ＮＯ）、ガス検知されない（ガスセンサ１０から制御信号ＬＶが出力されていない）と判断してステップＳ１２９に進む。
【００７５】
ステップＳ１２４では、劣化の処理（ヒータ６の加熱温度を上昇）が終了しているか否かをチェックする。劣化処理終了フラグＥＮＦＬが１の場合（ＹＥＳ）、劣化の処理が終了していると判断してステップＳ１２９に進む。また、劣化処理終了フラグＥＮＦＬが１でない場合（ＮＯ）、劣化の処理が終了していないと判断してステップＳ１２５に進む。
【００７６】
ステップＳ１２５では、ガス検知の回数が劣化判定回数に達したか否かをチェックする。ガス検知回数カウンタＧＣＮが１０より小さい場合（ＹＥＳ）、劣化判定回数に達しないと判断してステップＳ１２６に進む。ガス検知回数カウンタＧＣＮが１０以上の場合（ＮＯ）、劣化判定回数に達したと判断してステップＳ１２７に進む。
【００７７】
ステップＳ１２６では、新たにガス検知がされたと判断してガス検知回数カウンタＧＣＮをインクリメント（＋１）する。そして、ステップＳ１２９に進む。
【００７８】
ステップＳ１２７では、所定ガス検出回数経過フラグＴＵＦＬ＝１にした後、ステップＳ１２９に進む。なお、所定ガス検出回数経過フラグＴＵＦＬ＝１とすることにより、ガス検知回数が１０回になったことを表す。
【００７９】
ステップＳ１２８では、「ガス検知終了判断・処理サブルーチン」を実行した後、ステップＳ１２９に進む。
【００８０】
ステップＳ１２９では、Ａ／Ｄ変換回路３によるサンプリングタイムに達するまで待機する。このサンプリングタイムは０．４秒である。サンプリングタイムに達したら、ステップＳ１１１に戻り、次の出力信号を入力する。
【００８１】
次に、このプログラムで使用されるサブルーチン・プログラムについて説明する。「ガス検知判断・処理サブルーチン」がコールされると、図７に示すように、ステップＳ４０が実行される。ステップＳ４０では、最新のサンプリングの出力信号Ｓ（ｎ）と１つ前のサンプリングのベース値Ｂ（ｎ−１）との大きさをチェックする。出力信号Ｓ（ｎ）がベース値Ｂ（ｎ−１）以下である場合（ＹＥＳ）、ステップ４１に進む。また、出力信号Ｓ（ｎ）がベース値Ｂ（ｎ−１）より大きい場合（ＹＥＳ）、ステップ４２に進む。
【００８２】
ステップＳ４１では、数３に示す式によりベース値Ｂ（ｎ）を求め、ステップＳ４３に進む。また、ステップＳ４２では、数４に示す式によりベース値Ｂ（ｎ）を求め、ステップＳ４３に進む。
【００８３】
【数３】
Ｂ（ｎ）＝Ｂ（ｎ−１）＋Ｋ｛Ｓ（ｎ）−Ｂ（ｎ−１）｝
【００８４】
【数４】
Ｂ（ｎ）＝Ｓ（ｎ）
【００８５】
ステップＳ４３では、出力信号Ｓ（ｎ）が安定しているが安定しているか否かをチェックする。出力信号安定タイマＷＴが０である場合（ＹＥＳ）、出力信号Ｓ（ｎ）が安定していると判断して、ステップＳ４５に進む。この場合は、ヒータ６の加熱温度を上昇させていないか又はヒータ６の加熱温度を上昇させた後、出力信号Ｓ（ｎ）が安定するまでの時間（約１０秒）が経過している場合である。また、。出力信号安定タイマＷＴが０でない場合（ＮＯ）、出力信号Ｓ（ｎ）が安定していないと判断して、ステップＳ４４に進む。この場合は、ヒータ６の加熱温度を上昇させた後、出力信号Ｓ（ｎ）が安定するまでの時間（約１０秒）が経過していない場合である。
【００８６】
ステップＳ４４では、数４に示す式によりベース値Ｂ（ｎ）を求め、出力信号安定タイマＷＴをディクリメント（−１）する。そして、ステップＳ４５に進む。また、ステップＳ４５では、数５に示す式により出力信号Ｓ（ｎ）とベース値Ｂ（ｎ）との差分値Ｄ（ｎ）を求め、ステップＳ４６に進む。
【００８７】
【数５】
Ｄ（ｎ）＝Ｂ（ｎ）−Ｓ（ｎ）
【００８８】
ステップＳ４６では、ガス検知判断をする。差分値Ｄ（ｎ）がガス検知用閾値ＳＴ１より大きい場合（ＹＥＳ）、ガスが検知されたと判断して、ステップＳ４７に進む。また、差分値Ｄ（ｎ）がガス検知用閾値ＳＴ１以下である場合（ＮＯ）、ガスが検知されないと判断して、メインプログラムにリターンする。
【００８９】
ステップＳ４７では、ガス検知処理を行う。制御信号ＬＶを出力し、ガス検知フラグＬＶＦＬ＝１として、メインプログラムにリターンする。
【００９０】
次に、「ガス検知終了判断・処理サブルーチン」がコールされると、図８に示すように、ステップＳ５０が実行される。ステップＳ５０では、最新のサンプリングの出力信号Ｓ（ｎ）と１つ前のサンプリングのベース値Ｂ（ｎ−１）との大きさをチェックする。出力信号Ｓ（ｎ）がベース値Ｂ（ｎ−１）以下である場合（ＹＥＳ）、ステップ５１に進む。また、出力信号Ｓ（ｎ）がベース値Ｂ（ｎ−１）より大きい場合（ＹＥＳ）、ステップ５２に進む。
【００９１】
ステップＳ５１では、数３に示す式によりベース値Ｂ（ｎ）を求め、ステップＳ５３に進む。また、ステップＳ５２では、数４に示す式によりベース値Ｂ（ｎ）を求め、ステップＳ５３に進む。
【００９２】
ステップＳ５３では、数５に示す式により差分値Ｄ（ｎ）を求め、ステップＳ５４に進む。
【００９３】
ステップＳ５４では、ガス検知終了判断をする。差分値Ｄ（ｎ）がガス検知解除用閾値ＳＴ２より大きい場合（ＹＥＳ）、まだガスが検知されていると判断して、メインプログラムにリターンする。また、差分値Ｄ（ｎ）がガス検知解除用閾値ＳＴ２以下である場合（ＮＯ）、ガスが検知されなくなったと判断して、ステップＳ５５に進む。
【００９４】
ステップＳ５５では、ガス検知終了処理を行う。制御信号ＬＶの出力を停止し、ガス検知フラグＬＶＦＬ＝０として、メインプログラムにリターンする。
【００９５】
こうして、このガスセンサ１０によれば、Ｇ素子１が劣化してガス検知感度が低下すると、ヒータ６の加熱温度を上昇させて、ガス検知感度を上げることができる。なお、ステップＳ１４が出力情報の算出手段であり、差分値Ｓ’（ｎ）が出力情報である。また、ステップＳ１５が判断手段であり、ステップＳ１５で使用される値８００が基準情報である。さらに、ステップＳ２０が補償手段である。また、１０回のガス検知の間における劣化のチェック回数が基準回数である。このプログラムでは、１０回のガス検知の間、１回でもＧ素子１が劣化していないと判断されるとＧ素子１が劣化していないとしている。したがって、１０回のガス検知の間、全てＧ素子１が劣化していると判断される場合、Ｇ素子１が劣化しているとされる。つまり、基準回数は、１０回のガス検知の間における劣化のチェック回数と一致する。
【００９６】
したがって、このガスセンサ１０によれば、長期間の使用によりＧ素子１の特性が変化したとしても、制御信号ＬＶを可及的に正しく発することができる。このため、このガスセンサ１０を用いた車両用空調制御装置では、手動で内気と外気とを切換えることなく、より正確に清浄な外気を車内に取り入れるとともに汚染された外気の流入を阻止できるため、車内空間を快適に保つことが可能である。
【００９７】
また、実施形態１においては、補償手段としてヒータ６の加熱温度を上昇させる手法を採用したが、入力した出力信号Ｓ（ｎ）の変化に対して緩慢に追従するベース値Ｂ（ｎ）の追従の変化率Ｋを変更する手法を補償手段として採用することもできる。ベース値Ｂ（ｎ）を算出するために設定された追従の変化率Ｋを変更すれば、ベース値Ｂ（ｎ）と出力信号Ｓ（ｎ）との差分値Ｄ（ｎ）も変更される。これにより、ガス検知回数を多くすることができるため、ガス検知感度を上げることができる。
【００９８】
さらに、ガス検知用閾値ＳＴ１の大きさを変更する手法を補償手段として採用することもできる。ガス検知用閾値ＳＴ１を下げることによりガス検知回数を多くすることができるため、ガス検知感度を上げることができるからである。
【００９９】
なお、このガスセンサ１０では、ガス検知回数が１０回になった時、Ｇ素子１の劣化を判断して処理をしているが、一定時間になった時、Ｇ素子１の劣化を判断して処理をすることもできる。ただし、この場合、車両の走行環境の違いをも考慮に入れ、ある程度長時間とすることが望ましい。
【０１００】
また、このガスセンサ１０では、ソフトウェアにより出力信号の差分値Ｓ’（ｎ）を計算しているが、この差分値Ｓ’（ｎ）をハードウェアにより求めることもできる。
【０１０１】
（実施形態２）
実施形態２のガスセンサは、実施形態１と同様、車両用空調制御装置に使用されている。その構成は図４に示す実施形態１の車両用空調制御装置と同一であり、その説明を省略する。また、出力信号Ｓ（ｎ）とベース値Ｂ（ｎ）とからガス検知を判断して、制御信号ＬＶを出力する方法も実施形態１と同様である。但し、実施形態２のガスセンサ１０におけるマイコン４は、Ｇ素子１の劣化及び過敏を判断してガス検知感度を変更するようになっている。
【０１０２】
この車両用空調制御装置のガスセンサ１０について、マイコン４によりＧ素子１の劣化及び過敏を判断してガス検知感度を変更する方法を説明する。まず、図９に示すように、マイコン４により処理が開始されると、ステップＳ６０が実行される。ステップＳ６０からステップＳ６３では、Ｇ素子１の出力信号Ｓ（ｎ）が入力され、記憶される。そして、Ｇ素子１の劣化及び過敏を判断して、その結果を記憶しておく。この際、Ｇ素子１の劣化の判断方法は実施形態１と同様である。また、Ｇ素子１の過敏の判断方法は、数２に示す式で求められる差分値Ｓ’（ｎ）が基準情報を超えればガス検知素子が過敏であると判断する。ステップＳ６３を実行後、ステップＳ６４が実行される。
【０１０３】
ステップＳ６４では、ガス検知されているか否かをチェックする。ガス検知されている場合（ＹＥＳ）、つまりガスセンサ１０から制御信号ＬＶが出力されている場合、Ｇ素子１の劣化の判断は不要であるため、ステップＳ７５に進む。ガス検知されていない場合（ＮＯ）、つまりガスセンサ１０から制御信号ＬＶが出力されていない場合、Ｇ素子１の劣化の判断が必要であるため、ステップＳ６５に進む。
【０１０４】
ステップＳ６５では、ガス検知回数が所定ガス検出回数になったか否かをチェックする。ガス検知回数が所定ガス検出回数になった場合（ＹＥＳ）、ステップＳ６６に進む。ガス検知回数が所定ガス検出回数にならない場合（ＮＯ）、ステップＳ７１に進む。
【０１０５】
ステップＳ６６では、Ｇ素子１が劣化しているか否かをチェックする。Ｇ素子１が劣化している場合（ＹＥＳ）、ステップＳ６８に進む。Ｇ素子１が劣化していない場合（ＮＯ）、ステップＳ６７に進む。
【０１０６】
ステップＳ６７では、Ｇ素子１が過敏であるか否かをチェックする。Ｇ素子１が過敏である場合（ＹＥＳ）、ステップＳ６９に進む。Ｇ素子１が過敏でない場合（ＮＯ）、ステップＳ７０に進む。このように、ガス検知回数が所定ガス検出回数になった時、Ｇ素子１の劣化又は過敏を判断して処理をしているのは、実施形態１の場合と同様、車両の走行環境の違いをも考慮に入れたものである。
【０１０７】
ステップＳ６８では、ヒータ６の加熱温度を上昇させる。ステップＳ６８実行後、ステップＳ７０に進む。
【０１０８】
ステップＳ６９では、ヒータ６の加熱温度を下降させる。ステップＳ６９実行後、ステップＳ７０に進む。
【０１０９】
ステップＳ７０では、劣化・過敏判断終了のフラグを立てる。これにより、次回以降Ｇ素子１の劣化・過敏判断をしないことになる。ステップＳ７０を実行後、ステップＳ７１に進む。
【０１１０】
ステップＳ７１では、前回ガス検知されていない場合、今回ガス検知されたか否かを判断する。そして、ガス検知された場合、制御信号ＬＶを出力する。ここで、（試験）で示したように、ベース値Ｂ（ｎ）と出力信号Ｓ（ｎ）との差分値Ｄ（ｎ）がガス検知用閾値を超えた場合、今回ガス検知されたと判断される。ステップＳ７１を実行後、ステップＳ７２に進む。
【０１１１】
ステップＳ７２では、ガス検知されているか否かをチェックする。ガス検知されている場合（ＹＥＳ）、つまりガスセンサ１０から制御信号ＬＶが出力されている場合、ステップＳ７３に進む。ガス検知されていない場合（ＮＯ）、つまりガスセンサ１０から制御信号ＬＶが出力されていない場合、ステップＳ６０に戻る。
【０１１２】
ステップＳ７３では、Ｇ素子１の劣化の処理がすでに終了しているか否かをチェックする。処理がすでに終了している場合（ＹＥＳ）、ステップＳ６０に戻る。また、処理が終了していない場合（ＮＯ）、ステップＳ７４に進む。
【０１１３】
ステップＳ７４では、ガス検知回数を１回増やす。そして、ステップＳ６０に戻る。
【０１１４】
ステップＳ７４では、前回ガス検知されている場合、今回ガス検知が終了したか否かを判断する。そして、ガス検知が終了した場合、制御信号ＬＶの出力を停止する。ステップＳ７５を実行後、ステップＳ６０に戻る。
【０１１５】
このガスセンサ１０では、Ｇ素子１が劣化している場合、ヒータ６の加熱温度を上昇させ、Ｇ素子１が過敏である場合、ヒータ６の加熱温度を下降させる。これにより、Ｇ素子１の劣化及び過敏の両方に対して、補償手段によりガス検知感度を補償することができる。その他の作用、効果は実施形態１と同様である。
【０１１６】
（実施形態３）
実施形態３のガスセンサは、実施形態１と同様、車両用空調制御装置に使用されている。その構成は図４に示す実施形態１の車両用空調制御装置と同一であり、その説明を省略する。また、出力信号Ｓ（ｎ）とベース値Ｂ（ｎ）とからガス検知を判断して、制御信号ＬＶを出力する方法も実施形態１と同様である。
【０１１７】
この車両用空調制御装置のガスセンサ１０について、マイコン４によりＧ素子１のセンサ起動時からからガス検出回数が所定ガス検出回数（１０回）ごとに劣化を判断してガス検知感度を変更する具体的な方法を図１０により詳説する。なお、実施形態１と同様のステップについては同一の符号を付して説明を省略し、実施形態１と異なるステップについて説明することとする。
【０１１８】
ステップＳ２２１では、所定ガス検出回数経過フラグＴＵＦＬ＝０、劣化認識フラグＤＵＦＬ＝１とする。これにより、次にガス検出回数が所定ガス検出回数（１０回）になるまでの間、Ｇ素子１の劣化の判断を行う準備が完了する。そして、ステップＳ１２２に進む。
【０１１９】
ステップＳ２２７では、所定ガス検出回数経過フラグＴＵＦＬ＝１、ガス検知回数カウンタＧＣＮ＝０にした後、ステップＳ１２９に進む。
【図面の簡単な説明】
【図１】試験及び実施形態１、２のガスセンサの主な電気的構成を示すブロック図である。
【図２】ＣＯガス濃度を変化させた雰囲気中において、ヒータ加熱温度を一定にした場合、劣化したガスセンサと劣化していないガスセンサとにおける時間と出力信号及び制御信号との関係を示すグラフである。
【図３】ＣＯガス濃度を変化させた雰囲気中において、劣化したガスセンサのヒータ加熱温度のみを上昇させた場合、劣化したガスセンサと劣化していないガスセンサとにおける時間と出力信号及び制御信号との関係を示すグラフである。
【図４】実施形態１、２のガスセンサに係り、車両用空調制御装置の主な電気的構成を示すブロック図である。
【図５】実施形態１のガスセンサに係り、プログラムの概要を示すフローチャートである。
【図６】実施形態１のガスセンサに係り、プログラムの詳細を示すフローチャートである。
【図７】実施形態１のガスセンサに係り、ガス検知判断・処理サブルーチンプログラムのフローチャートである。
【図８】実施形態１のガスセンサに係り、ガス検知終了判断・処理サブルーチンプログラムのフローチャートである。
【図９】実施形態２のガスセンサに係り、プログラムの概要を示すフローチャートである。
【図１０】実施形態３のガスセンサに係り、プログラムの詳細を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１…ガス検知素子（Ｇ素子）
Ｓ（ｎ）…出力信号
ＬＶ…制御信号
１０…ガスセンサ
４、５…制御部（４…マイコン、５…ヒータ制御回路）
６…ヒータ
Ｓ’…出力情報（差分値）
Ｂ（ｎ）…ベース値
Ｋ…追従の変化率
ＳＴ１…ガス検知用閾値
９４…フラップ
Ｓ１１４…算出手段
Ｓ１１５…判断手段
Ｓ１２０…補償手段
【図１】
2004157051.tif 000003
【図２】
2004157051.tif 000004
【図３】
2004157051.tif 000005
【図４】
2004157051.tif 000006
【図５】
2004157051.tif 000007
【図６】
2004157051.tif 000008
【図７】
2004157051.tif 000009
【図８】
2004157051.tif 000010
【図９】
2004157051.tif 000011
【図１０】
2004157051.tif 000012