器绝缘层74、及压力放散孔75。
[0061] 加热电极71是以与传感器元件101的背面Sb(在图2中，为第一固体电解质层1的下 表面)接触的方式而形成的电极。通过使加热电极71与未图示的外部电源连接，能够从外部 向加热部70供电。
[0062]加热器72为设置在传感器元件101的内部的电阻体。加热器72经由通孔73与加热 电极71连接，通过经该加热电极71由外部供电而进行发热，对用于形成传感器元件101的固 体电解质进行加热与保温。
[0063]若为图2中例示的情况，加热器72以被第二固体电解质层2与第三固体电解质层3 上下夹持的形态，并且，埋设于从基端部E2直至前端部El附近的检测电极10的下方的位置。 由此，能够将传感器元件101整体调整为固体电解质活性化的温度。
[0064]加热器绝缘层74是通过氧化铝等绝缘体在加热器72的上下表面形成的绝缘层。加 热器绝缘层74是以取得第二固体电解质层2与加热器72之间的电绝缘性、以及第三固体电 解质层3与加热器72之间的电绝缘性为目的而形成的。
[0065]压力放散孔75是设置成贯通第三固体电解质层3,并与基准气体导入空间40连通 的部位，其是以缓和伴随着加热器绝缘层74内的温度上升带来的内压上升为目的而形成 的。
[0066]在使用具有以上构成的HC传感器100来求取作为被测量气体的来自于发动机主体 部300的排气G中未燃烧的烃气体浓度时，如上所述，仅将传感器元件101中从前端部El到至 少包括检测电极10的规定范围配置在发动机系统1000的排气管500内，另一方面，使基端部 E2的一侧与该空间隔绝来配置，并向基准气体导入空间40供应大气(氧）。另外，通过加热器 72,将传感器元件101加热至适宜的温度300°C~800°C，优选加热至400°C~700°C，更优选 加热至400°C~600°C。
[0067]在该状态下，暴露在被测量气体(排气G)中的检测电极10与配置于大气中的基准 电极20之间产生电位差。但是，如上所述，配置在大气(氧浓度固定)气氛下的基准电极20的 电位保持为固定，另一方面，由于对于被测量气体(排气G)中的未燃烧的烃气体，检测电极 10的电位选择性地具有浓度依赖性，因此其电位差(HC传感器的输出）实质上是与存在于检 测电极1 〇的周围的被测量气体的浓度相应的值。因此，在未燃烧的烃气体浓度与传感器的 输出之间，固定的函数关系(称其为灵敏度特性)是成立的。
[0068]因此，在氧化催化剂判断系统DSl中，在该函数关系成立的前提下，使用来自于HC 传感器100的输出的HC检测信号Sgll，进行氧化催化剂600的劣化判断。
[0069] 即，各未燃烧的烃气体浓度预先是已知的，将不同的多个混合气体作为被测量气 体，通过测量传感器的输出，实验性地确定灵敏度特性，并使其存储在电子控制装置200中。 而且，通过在电子控制装置200中基于灵敏度特性将根据被测量气体中未燃烧的烃气体的 浓度时刻变化的HC传感器输出换算成未燃烧的烃气体浓度，从而能够几乎实时地求得氧化 催化剂600下游侧的未燃烧的烃气体浓度。在电子控制装置200上，基于该未燃烧的烃气体 浓度，判断氧化催化剂600的劣化程度。
[0070] 或者，省略向未燃烧的烃气体浓度的换算，也可以将作为HC检测信号sgll赋予的 HC传感器输出值(电位差值)本身用于劣化判断中。
[0071] (氧化催化剂的特性与劣化判断的基本构思） 下面，对作为本实施方式中通过该氧化催化剂判断系统DSl进行劣化判断的对象的氧 化催化剂600的特性与劣化判断的基本构思进行说明。
[0072]首先，对氧化催化剂600的特性进行说明。图3是示意性示出氧化催化剂600的温度 (催化剂温度)与变换率的关系(变换率特性）的图。在图3中，示意性示出了使用初期（未使 用或刚开始使用的）的氧化催化剂600 (称作Fresh品或仅称作Fresh)的变换率特性Pf与使 用一段时间后的氧化催化剂600 (称作Aged品或仅称作Aged)的变换率特性Pa。
[0073] 此外，变换率是指作为氧化催化剂600中的催化性能的指标的值，在使氧化催化剂 600的上游侧的未燃烧的烃气体的浓度为上游侧未燃烧的烃气体浓度Nu，使下游侧的未燃 烧的烃气体的浓度为下游侧未燃烧的烃气体浓度Nl时，其由以下的(式1)定义。
[0074] 变换率（％ ) = 100 X (Nu-Nl)/Nu (式1) 即，变换率表示从氧化催化剂600的上游侧流入的未燃烧的烃气体中，未从氧化催化剂 600向下游侧流出的该气体的比率。越是变换率高的氧化催化剂600,则越具有优异的催化 性能。
[0075] 更具体来说，在小于等于某温度Tl (大约150°C)的温度范围（图3中的吸附区域） 中，氧化催化剂600具有专门吸附未燃烧的烃气体的作用(吸附性能），在大于等于某温度T2 (通常为150°C与200°C之间）的温度范围（图3中的氧化区域）中，适合发挥作为本来的功能 的使未燃烧的烃气体氧化的性能(氧化性能）。而且，在温度Tl与温度T2之间的温度范围（图 3中的中间区域）中，温度变得越高，则吸附性能变弱，氧化性能变强。因此，变换率是表示从 上游侧流入氧化催化剂600的未燃烧的烃气体中，在氧化催化剂600上被吸附或被氧化的比 例的值。
[0076]如图3所示，Fresh品的变换率特性Pf为:通常，在氧化区域变换率最高（大概90 % 左右），吸附区域上的变换率小于氧化区域。而且，在吸附区域的上限温度Tl(大约150°C) 下，变换率最小，在中间区域，温度越高，则变换率呈变高的趋势。
[0077]但是，氧化催化剂600的温度根据从发动机主体部300排出并经过排气管500流入 的排气G的温度(排气温度)时刻变化，因此，实际的变换率也在时刻变化。
[0078]若持续使用下去，则Fresh品时具有较高变换率的氧化催化剂600也不久将劣化下 去。即，随着持续使用而成为Aged品，氧化催化剂600的变换率将不依赖于温度而下降。关于 吸附区域与氧化区域之间的变换率的大小关系，Aged品的变换率特性Pa与Fresh品的变换 率特性Pf大致相同，在相同温度看，变换率低于变换率特性Pf。
[0079]这样，作为持续使用氧化催化剂600的结果，若变换率降低至超过规定水平，则氧 化催化剂600将不能发挥预期的功能。例如，若发动机系统1000为搭载在汽车上的部件，则 将发生该汽车不符合环境标准等问题。基于规定基准，通过判断Aged品的氧化催化剂600中 是否发生了视为问题（需要更换等）的劣化，本实施方式所涉及的氧化催化剂判断系统DSl 使得发动机系统1000中从Aged品向Fresh品的氧化催化剂600的更换能够实时地进行。
[0080] 概念性地说，预先准备图3所示的相当于按照每种温度确定了变换率阈值的阈值 特性T的数据(阈值数据），并在将其存储在用于构成氧化催化剂判断系统DSl的电子控制装 置200中的基础上，若针对作为判断对象的氧化催化剂600，求取温度及变换率，则在所得到 的变换率小于该温度下该阈值的情况下，可以判断为该氧化催化剂600发生了劣化。
[0081] 但是，为了实际算出变换率，需要求氧化催化剂600的上下游侧双方的未燃烧的烃 气体的浓度，本实施方式所涉及的氧化催化剂判断系统DSl在氧化催化剂600的上游侧不具 备HC传感器。在本实施方式中，利用氧化催化剂600的上游侧未燃烧的烃气体浓度Nu在某一 定的范围的情况，基于依据设置在氧化催化剂600的下游侧的HC传感器100中的输出值(HC 检测信号sgll)求得的下游侧未燃烧的烃气体浓度N1、通过来自于设置在上游侧的温度传 感器110的排气温度检测信号sgl2而确定的氧化催化剂600的温度、以及预先根据该温度确 定之后，存储在电子控制装置200的存储部的与下游侧未燃烧的烃气体浓度Nl相关的阈值 数据，来判断氧化催化剂600的劣化程度。即，将经由氧化催化剂600的排气G中的未燃烧的 烃气体的浓度作为直接判断对象进行劣化判断。对具体的判断内容将在下面进行说明。
[0082] 图4是针对在相同的柴油发动机系统1000中使用Fresh品的氧化催化剂600情况与 使用Aged品的氧化催化剂600的情况的二者，示出从上游侧将未燃烧的烃气体浓度大致相 同的实际尾气(含有HC、C0、0 2)作为实验用气体流动时的HC传感器100的输出值的图。此外， 使氧化催化剂600的温度为200°C。如图4所示，相对于Fresh品时输出几乎接近于OmV的情 况，Aged品时得到了 200mV的输出。该结果表示:相对于Fresh品中未燃烧的烃气体几乎全部 被氧化的情况，Aged品中未燃烧的烃气体未完全氧化而残留下来，并被直接排出。
[0083]另外，图5是示出在图4所示的基于HC传感器100的检测时，在HC传感器100的下游 侧使用气体分析计进行气体分析的结果的曲线。此外，图5的左纵轴的"THC"是指除CO之外 的烃气体(典型的烃气体)的总体之意(在下面的图中也一样）。从图5能够确认:分别对THC 及CO而言，Aged品中的测量浓度值比Fresh品中的测量浓度值大AHC及AC0。由于上游侧未 燃烧的烃气体浓度Nu是固定的，因此图4及图5中所示的结果表示:在使用本实施方式涉及 的氧化催化剂判断系统DS1的情况下，基于通过HC传感器IOO针对排气G中未燃烧的烃气体 直接测量的结果，能够检测Aged品中氧化催化剂600的变换率发生了劣化的情况。关于具体 的判断方法的详细内容将在下面进行说明。
[0084]此外，由于Fresh品时未燃烧的烃气体被较多的氧化，因此严格的说，Fresh品的氧 浓度应该变大，但在图5中，Fresh的情况下与Aged品的情况下，却几乎没有差异。这是由于 与从上游侧流入的实验用气体中原本存在的氧的浓度（％级)相比，通过氧化产生的氧的浓 度(ppm级)足够小。
[0085]另外，图3所示的Aged品的变换率特性Pa与所有的温度下变换率特性Pf中的值相 比小于大致固定的值，但这仅仅是例示。图6是示意性示出变换率特性Pa的其他例的图。即， 关于Aged品，对其变换率特性Pa而言，如图6(a)所示，与氧化区域相比，吸附区域上的劣化 程度较大，与之相反，如图6(b)所示，与吸附区域相比，氧化区域上的劣化程度较大。因此， 若为图6(a)所示的情况，优选实时地检测小于等于温度Tl的温度区域上发生的劣化，若为 图6(b)所示的情况，优选实时地检测大于等于温度T2的温度区域上发生的劣化。
[0086](与其他方法的对比） 下面，对本实施方式涉及的氧化催化剂判断系统DSl中利用HC传感器100直接测量排气 G中未燃烧的烃气体的方法所达到的相对于其他氧化催化剂判断方法的有益效果进行说 明。
[0087]图7是一并示出在一定条件下运转设置有Aged品作为氧化催化剂600的发动机系 统1000的中途，短时间从燃料喷射阀301喷射极微量的燃料时的HC传感器100中的输出值变 化与附设在HC传感器100附近的气体分析计中的烃气体浓度变化的图。此外，图7的右纵轴 的单位"ppmc"是指示出了将以碳原子为基准的经气体浓度用ppm单位进行表示的情况。 [0088]若进行该极微量的燃料喷射，伴随着发动机主体部300的运转，由于在正常地排出 的排气G的基础上，喷射的燃料在发动机主体部300的内部被气化，并重叠地向排气管500排 出，因此未燃烧的烃气体以比稳定状态高的浓度瞬间被送向氧化催化剂600。此外，更具体 而言，在发动机转速为2500rpm、扭矩为20Nm的发动机系统1000上，燃料的喷射是利用后喷 射，在延迟角度为88°、喷射量为lmg/1冲程、喷射时间为6秒的条件下进行的。此外，从温度 传感器110的输出值确定的氧化催化剂600的温度为200°C。
[0089] 从图7可见，在HC传感器100的输出特性及气体分析计的输出特性两个方面，能够 看到与燃料喷射对应的峰值，并且相对于时间轴二者的特性形状几乎一致。这表示本实施 方式涉及的氧化催化剂判断系统DSl在对于未燃烧的烃气体的浓度变动的响应性上比较优 异，能够以优良的精度且实时地检测未燃烧的烃气体，进而，意味着能够迅速地进行氧化催 化剂600的劣化判断。
[0090] 另一方面，图8及图9分别是为了比较示出的与图7所示的结果相同条件下得到的 为适用ΛΤ法及Λλ法所需的输出值的变化情况的图。
[0091] 图8所示的结果是通过温度传感器110测量氧化催化剂600上游侧的温度，并通过 在氧化催化剂600的下游侧也附设评价用的另一个温度传感器，测量该下游侧上的温度而 得到的结果。从图8可见，在上下游双方检测到了与燃料喷射相对应的温度上升的发生，但 在峰值位置除产生了由于配置位置的不同引起的不可避免的偏差外，在下游侧，相对于时 间轴，峰值是宽的。另外，温度峰值的差几乎不存在。此外，虽省略了图示，但在增大燃料喷 射量的情况下，最终确认到两个峰值的温度值中的不同。
[0092] 从该结果可见，与ΛΤ法相比，通过本实施方式涉及的氧化催化剂判断系统DSl进 行的判断方法在测量精度及判断的迅速性上比较优异。
[0093] 另外，图9所示的结果是，通过在氧化催化剂600的上下游侧分别附设评价用的λ传 感器，并通过在氧化催化剂600的上下游侧分别附设图7所示的用于测量的气体分析计，并 利用这些λ传感器及气体分析计进行测量而得到的结果。图9所示的四个特性中，若将上下 游的气体分析计的输出特性进行对比，则从燃料喷射带来的氧浓度的减少