本发明涉及一种用于确定气体燃烧值的量值的装置，其包括：在第一与第二电极(30、40)之间设置的膜(10)；可控的电压/电流源(50)，用于在第一与第二电极(30、40)之间产生控制电压/控制电流；以及分析处理单元(60)，用于确定气体(G)的燃烧值的数值。通过施加控制电压/控制电流给第一与第二电极(30、40)，氧从含氧的基准气(RG)通过膜(10)运送到气体(G)中并且与气体(G)的可燃成分燃烧。分析处理单元(60)根据产生的控制电压/控制电流或者根据膜(10)的温度或者根据膜(10)的阻抗来确定气体(G)的燃烧值的量值。
1.用于确定气体燃烧值的量值的装置，所述装置包括：
-膜(10)，该膜构造成用于在温度阈值以上运送氧；
-第一电极(30)，该第一电极设置在膜(10)的第一侧(11)上；
-第二电极(40)，该第二电极设置在膜(10)的与所述第一侧不同的第二侧(12)上；
-可控的电压/电流源(50)，用于在第一电极(30)与第二电极(40)之间产生控制电压/控制电流，该控制电压/控制电流用于控制通过膜(10)的氧运送；
-分析处理单元(60)，用于确定气体(G)的燃烧值的量值，该气体具有可燃成分；
-其中，在第一电极(30)设置在包含气体(G)的第一环境(U1)中并且第二电极(40)设置在包含与气体(G)不同的具有氧的基准气(RG)的第二环境(U2)中的情况下，可控的电压/电流源(50)构造成，如此产生控制电压/控制电流，从而根据控制电压/控制电流的水平通过膜(10)运送氧的量使得所述气体的可燃成分燃烧；
-其中，分析处理单元(60)构造成，根据膜(10)的温度的水平或者根据膜(10)的阻抗来确定气体(G)的燃烧值的量值。
-控制单元(70)，用于控制可控的电压/电流源(50)；
-其中，控制单元(70)以相继的时间周期如此控制可控的电压/电流源(50)，使得在每个时间周期的第一持续时间期间不产生控制电压/控制电流，而在每个时间周期的紧接着第一持续时间的第二持续时间期间产生控制电压/控制电流的水平。
-电压测量单元，该电压测量单元构造成，在每个时间周期中的第一持续时间期间确定在第一与第二电极(30、40)之间存在的电压水平；
-其中，控制单元(70)构造成，如此驱控可控的电压/电流源(50)，使得可控的电压/电流源(50)在每个时间周期的第二持续时间期间根据在每个时间周期的第一持续时间期间所确定的电压水平产生控制电压/控制电流的水平。
-控制单元(70)构造成用于控制加热单元(20)；
-其中，控制单元(70)构造成，在相继的加热周期中如此驱控加热单元(20)，使得加热单元(20)在每个加热周期的第一持续时间期间停用而在每个加热周期的紧接着的第二持续时间期间启用以用于加热膜(10)。
-温度测量单元(90)，用于确定膜(10)的温度；
-其中，控制单元(70)构造成，根据由温度测量单元(90)确定的膜(10)的温度来调节每个加热周期的第一持续时间与第二持续时间的比值。
6.根据权利要求5所述的装置，其中，分析处理单元(60)分析处理每个加热周期的第一持续时间与第二持续时间的比值，并且根据该比值确定气体(G)的燃烧值的量值。
-其中，分析处理单元(60)构造成，在每个时间周期的第一持续时间期间分析处理由测量单元(100)测量的阻抗并且根据该分析处理来确定气体(G)的燃烧值的量值。
8.根据权利要求1至7之一所述的装置，包括：氧传感器(1000)，其中，所述膜(10)、所述加热单元(20)以及所述第一和第二电极(30、40)构成该氧传感器的一部分。
9.根据权利要求8所述的装置，其中，氧传感器(1000)构造为窄域探测器(1100)或宽域探测器(1200)。
-其中，氧传感器(1000)构造为宽域探测器(1200)，该宽域探测器包括能斯特单元(1210)和泵氧单元(1220)；
-其中，能斯特单元(1210)包括膜(10)、第一电极(30)和第二电极(40)，其中泵氧单元(1220)具有第三电极(110)和第四电极(120)；
-其中，用于测量膜(10)的阻抗的测量单元(100)设置在第三电极(110)与第四电极(120)之间。
-其中，氧传感器(1000)包括通道(RK)，该通道具有用于供基准气(RG)送入该通道的入口(ERK)；
-其中，在通道(RK)的入口(ERK)处设置用于将基准气(RG)输入到通道(RK)的扩散阻碍件(130)。
-提供根据权利要求1至11之一所述的用于确定气体燃烧值的量值的装置(1、2、3、4、5、
-该装置如此设置，使得第一电极(30)设置在第一环境(U1)中，而第二电极(40)设置在第二环境(U2)中；
-在第一电极(30)与第二电极(40)之间如此施加具有一定水平的控制电压/控制电流，使得一定量的氧从第二环境(U2)通过膜(10)运送到第一环境(U1)以使气体(G)的可燃成分燃烧；
-氧在第一环境(U1)中在第一电极(30)上燃烧；
-在燃烧过程期间通过分析处理膜(10)的温度的水平或者通过分析处理膜的阻抗来确定气体(G)的燃烧值的量值。
测量在第一电极(30)与第二电极(40)之间的电压的水平，根据所测量的电压水平对控制电压/控制电流的水平进行调节，其中，对在第一与第二电极(30、40)之间电压的水平的测量以及对控制电压/控制电流进行的控制在相继的时间周期中如此实现，使得在每个时间周期的第一持续时间期间在第一电极与第二电极之间不施加控制电压/控制电流并且测量在第一电极与第二电极之间的电压水平，并且在每个时间周期的紧接着第一持续时间的第二持续时间期间根据在第一电极(30)与第二电极(40)之间所测量的电压水平产生控制电压/控制电流。
-在相继的加热周期中如此停用和启用加热单元(20)，使得加热单元(20)在每个加热周期的第一持续时间期间停用而在每个加热周期的紧接着的第二持续时间期间启用以用于加热膜(10)；
-根据所确定的膜(10)的温度的水平调节每个加热周期的第一持续时间与第二持续时间的比值；
-根据所调节出的每个加热周期的第一持续时间与第二持续时间的比值来确定气体(G)的燃烧值的量值。
在相继的时间周期中如此停用和启用控制电压/控制电流的产生，使得在每个时间周期的第一持续时间期间在第一电极与第二电极之间不施加控制电压/控制电流、并且测量膜(10)的阻抗，并且在每个时间周期的紧接着第一持续时间的第二持续时间期间在第一与第二电极之间产生控制电压/控制电流、并且中断对膜(10)的阻抗的测量。
用于确定气体燃烧值的量值的装置和方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种用于确定气体燃烧值的量值/大小/数值的装置。此外，本发明涉及一种用于确定气体燃烧值的量值的方法。
背景技术
[0002] 以汽油或柴油作为燃料运行的内燃机可以针对运行重新配备压缩天然气(CNG)。该气体在不同国家通常具有不同的组成成分。特别是，氮气或二氧化碳的成分降低气体燃烧值。获知气体的燃烧值对于发动机的正确调节是有利的。
[0003] 因此值得期望的是，提出一种用于确定气体燃烧值的量值的装置。此外应提出一种用于确定气体燃烧值的量值的方法。
发明内容
[0004] 用于确定气体燃烧值的量值的装置的一个实施形式在权利要求1中提出。用于确定气体燃烧值的量值的装置包括：膜，该膜构造成用于在温度阈值之上运送氧；加热单元，用于加热膜；以及第一电极，该第一电极设置在膜的第一侧上；以及第二电极，该第二电极设置在膜的与第一侧不同的第二侧上。此外，该装置包括可控的电压/电流源，用于在第一与第二电极之间产生控制电压/控制电流，该控制电压/控制电流用于控制通过膜的氧运送；并且包括分析处理单元，用于确定气体燃烧值的量值，该气体具有可燃成分。在第一电极设置在包含该气体的第一环境中并且第二电极设置在包含与该气体不同的具有氧的基准气的第二环境中的情况下，可控的电压/电流源构造成，如此产生控制电压/控制电流，从而根据控制电压/控制电流的水平通过膜运送氧的量使得该气体的可燃成分燃烧。分析处理单元构造成，根据产生的控制电压/产生的控制电流或者根据膜的温度水平或者根据膜的阻抗来确定气体燃烧值的量值。
[0005] 用于确定气体燃烧值的量值的方法的实施形式在权利要求12中提出。该方法包括以下步骤：
[0006] -提供根据上述实施形式所述的用于确定气体燃烧值的装置；
[0007] -该装置如此设置，使得第一电极设置在第一环境中，而第二电极设置在第二环境中；
[0008] -在第一电极与第二电极之间如此施加具有一定水平的控制电压/控制电流，使得一定量的氧从第二环境通过膜运送到第一环境以使气体的可燃成分燃烧；
[0009] -氧在第一环境中在第一电极上燃烧；
[0010] -在燃烧过程期间通过分析处理控制电压/控制电流的水平或者通过分析处理膜的温度的水平或者通过分析处理在第一电极与第二电极之间的阻抗来确定气体的燃烧值的量值。
[0011] 膜、加热单元以及第一和第二电极可以例如是氧传感器(Lambdasonde)的一部分。氧传感器通常用于测量在燃烧气体中存在的剩余的氧含量，以便由此调节燃烧空气与用于继续燃烧的燃料的比，从而既不会出现燃料过量也不会出现空气过量。氧传感器可以为此设置在具有含氧的基准气的环境与引导废气流的环境之间。
[0012] 可以应用掺杂镱(YSZ)的陶瓷作为在第一电极与第二电极之间的膜。为了在氧传感器中使YSZ膜实现其氧离子传导能力或者为了使氧离子能由一个电极通过膜泵送到另一电极，可以借助于加热单元将膜加热到大约700℃。氧传感器可以包含基准通道，通过基准通道含氧的环境空气扩散到传感器的加热区域中。当氧传感器应用在车辆中时，第一电极设置在废气流中，而第二电极设置在基准通道中。
[0013] 由于在废气流与含氧的环境空气之间的氧浓度差，在氧传感器中产生氧的离子扩散，从而氧离子由基准气的高浓度并因此由第二电极通过膜迁移至第一电极或废气的低氧浓度。氧原子离子化所需的电极由能导电的第一和第二电极提供。由此可以在第一与第二电极之间量取电压。根据该探测电压可以推断是否在废气流中存在大量或少量氧。
[0014] 根据本发明，现在在根据权利要求1的用于确定气体燃烧值的量值的装置中将氧传感器转用为MEMS炉。气体中的微燃烧所需的氧通过基准通道扩散到第二电极，该第二电极现在作为泵阴极以相比于通常的氧传感器相反的极性运行。为了将氧由基准气泵送到燃烧值待确定的气体中，在第一电极与第二电极之间施加控制电压/控制电流。由此氧离子从第二电极通过膜运送到第一电极，该第一电极位于燃烧值待确定的气体的气流中。
[0015] 氧离子或转换为分子氧的氧离子在第一电极的区域中与气体的可燃成分燃烧。燃烧过程基于第一电极和第二电极的催化作用在没有火焰产生的情况下进行，该电极例如可以构成为多孔的铂电极。
[0016] 根据用于确定气体燃烧值的量值的装置或方法的第一可能的实施形式，通过分析处理单元分析处理由可控的电压/电流源产生的控制电压/控制电流，该控制电压/控制电流是用以将氧离子泵送到气体中并且与气体在其中燃烧所必需的。控制电压/控制电流由可控的电压/电流源在由分别为第一持续时间和紧接着的第二持续时间组成的相继的时间周期中仅仅在第二持续时间期间在第一电极与第二电极之间产生。在第一持续时间期间，在第一电极与第二电极之间出现的电压由电压测量单元测量。控制单元根据在第一持续时间期间测量的电压来调节控制电压/控制电流。例如控制电压/控制电流可以如此调节，使得在第一电极与第二电极之间测量的电压具有大约450mV的水平。
[0017] 根据用于确定气体燃烧值的量值的装置或方法的第二和第三可能的实施形式，在应用可控电压源的情况下，由可控电压源在第一电极与第二电极之间产生大约0.3V至2V的电压，以便将氧离子从基准气泵送到待确定燃烧值的气体中并且连同该气体的可燃成分一起燃烧。放热反应导致膜的温度升高，该温度升高可以考虑为用于燃烧值的量值。
[0018] 根据装置或方法的第二实施形式，加热单元可以构造为脉宽调制的加热单元。脉宽调制的加热单元可以如此构成，使得如果膜的温度对于氧离子输送而言太低，那么加热单元的脉宽调制率(PWM率)自动上升；或者如果膜的温度太高或者显著高于上面提出的温度阈值，那么脉宽调制率自动降低。膜的温度升高现在可以通过分析处理由于膜因燃烧过程的加热而下降的加热单元的PWM率。
[0019] 根据装置或方法的第三实施形式，由分析处理单元在泵氧阶段中在相继的时间周期的第一持续时间期间确定在第一电极与第二电极之间的阻抗。在此利用膜的阻抗是温度有关的。
附图说明
[0020] 将在下文中参照示出本发明的实施例的附图进一步阐明本发明。其中：
[0021] 图1示出用于确定气体燃烧值的量值的装置的第一实施形式；
[0022] 图2示出用于确定气体燃烧值的量值的装置的第二实施形式；
[0023] 图3示出用于确定气体燃烧值的量值的装置的第三实施形式；
[0024] 图4示出用于确定气体燃烧值的量值的装置的第四实施形式；
[0025] 图5示出用于确定气体燃烧值的量值的装置的第五实施形式；
[0026] 图6示出用于确定气体燃烧值的量值的装置的第六实施形式；
[0027] 图7示出用于确定气体燃烧值的量值的装置的第七实施形式。
具体实施方式
[0028] 图1至7示出了用于确定气体G的燃烧值的量值的装置的不同实施形式，该气体具有能燃烧的成分。在所有实施形式中，该装置具有膜10、加热单元20、第一电极30、第二电极40、可控的电压/电流源50以及分析处理单元60和用于控制可控的电压/电流源50的控制单元70。首先详细说明用于确定气体燃烧值的量值的装置的不同实施形式的共同构件。紧接着探讨装置的各个实施形式的特定特征。
[0029] 在用于确定气体燃烧值的装置的实施形式1至7中，膜10可以包括例如由掺杂镱的陶瓷组成的材料。膜10可构造成使得，该膜在加热超过温度阈值时适合用于运送氧，特别是氧离子。加热单元20可以构造成用于加热膜，特别是加热膜到温度阈值，在该温度阈值，膜对于氧是可渗透的。第一和第二电极30、40能以多孔的形式由铂组成的材料构成。第一电极30可以设置在膜10的第一侧11上，该第一侧位于气体G的第一环境U1中，该气体的燃烧值的量值待被确定。第二电极40可以设置在膜10的与第一侧不同的第二侧12上。第二电极40并因此膜10的第二侧12可以设置在第二环境U2中，该第二环境包含与气体G不同的含氧的基准气RG。
[0030] 可控的电压/电流源50构造成用于在第一与第二电极30、40之间产生控制电压/控制电流，该控制电压/控制电流用于控制通过膜10的氧运送。在第一电极30设置在包含气体G的第一环境U1中并且第二电极40设置在包含具有氧的基准气RG的第二环境U2中的情况下，可控的电压/电流源50特别是构造成产生控制电压/控制电流，从而根据控制电压/控制电流的水平通过膜10运送氧的量使得气体G的可燃成分燃烧。
[0031] 控制单元70以相继的时间周期如此控制可控的电压/电流源50，使得在每个时间周期的第一持续时间期间可控的电压/电流源50不产生控制电压/控制电流，而在每个时间周期的紧接着第一持续时间的第二持续时间期间产生具有一定水平的控制电压/控制电流。在第一电极30设置在气体的第一环境U1中而第二电极40设置在含氧的基准气RG的第二环境U2中的情况下，该控制电压/控制电流的水平在此如此选择，使得足够的氧由基准气RG通过膜运送到第一电极30并且该氧在第一环境U1中连同气体G的可燃成分一起燃烧。
[0032] 分析处理单元60构造成用于确定气体G燃烧值的量值。按照在图1和2中示出的用于确定气体燃烧值的量值的装置的实施形式1和2，分析处理单元60构造成，根据产生的控制电压或产生的控制电流确定气体G的燃烧值的量值。按照在图3和4中示出的用于确定气体燃烧值的量值的装置的实施形式3和4，分析处理单元60构造成，根据膜10的温度水平确定气体G的燃烧值的量值。在图5、6、7中示出的用于确定气体燃烧值的量值的装置的实施形式5、6和7中，分析处理单元60构造成，根据膜10的阻抗确定气体G的燃烧值的量值。
[0033] 第一电极30设置在气体G的第一环境U1中，该气体的燃烧值的量值待借助于该装置确定。第二电极40设置在第二环境U2中，该第二环境包含含氧的基准气RG。膜10可如此设计，使得装置绕第二电极40具有通道RK，该通道具有用于将基准气RG送入通道中并因此送到第二电极40的入口ERK。通道RK就其自身而言如此形成，使得基准气RG通过通道RK提供给第二电极40。在通道RK的入口ERK处，设有扩散障碍件130，通过扩散障碍件基准气RG被送入通道RK并因此到达第二电极40。
[0034] 在用于确定气体燃烧值的装置的示出的实施形式1至7的全部中，包括膜10、加热单元20和第一和第二电极30、40的该装置可以是氧传感器1000的一部分。在实施形式1、3和5中，膜10、加热单元20和第一和第二电极30、40设计为窄域探测器(跃变式探测器，Sprungsonde)1100的一部分。
[0035] 在用于确定气体燃烧值的装置的实施形式2、4、6和7中，膜10、加热单元20和第一和第二电极30、40设计为宽域探测器(宽频带式探测器，Breitbandsonde)1200的一部分。宽域探测器1200包括能斯特单元1210和泵氧单元1220。能斯特单元1210包括膜10以及第一和第二电极30、40。泵氧单元1200可以具有第三电极110和第四电极120。膜在能斯特单元1210与泵氧单元1220之间如此形成，使得形成通道MK，该通道具有用于供气体G被送入通道MK的入口EMG。
[0036] 在通道MK的入口EMG处可以设置扩散障碍件140，气体G通过该扩散障碍件被送入通道MK。因为通道MK连接到膜侧的端部上并且因为在入口EMG处设有扩散障碍件140，所以通道MK在实施形式2、4、6和7中形成测量室，氧通过能斯特单元1210被泵送到该测量室中。氧和气体G的可燃成分的燃烧过程在第一电极30上在测量室MK内进行。通过在通道RK的入口ERK处设置扩散障碍件130可以确保：在膜10破裂时氧不可以从基准气的含氧环境不受控地进入测量室MK。
[0037] 在图1和2中示出的装置1和2中，可控的电压/电流源50与第一和第二电极30、40连接，以便在第一和第二电极30、40之间施加控制电压/控制电流。此外，装置1和2具有电压测量单元，该电压测量单元同样与第一和第二电极30、40连接。电压测量单元构造成，在每个时间周期的第一持续时间期间确定在第一和第二电极30、40之间存在的电压水平。控制单元70在装置的实施形式1和2中构造成，如此驱控所述可控的电压/电流源50以使得可控的电压/电流源50在每个时间周期的第二持续时间期间根据在每个时间周期的第一持续时间期间确定的电压水平来产生控制电压/控制电流的水平。
[0038] 用于确定气体燃烧值的量值的装置的实施形式1和2的区别在于:在实施形式1中，膜10、加热单元20以及第一和第二电极30、40构造为窄域探测器的一部分，而在实施形式2中，膜10、加热单元20以及第一和第二电极30、40构造为线性氧传感器或宽域探测器的一部分。在实施形式2中，泵氧单元1220可以保持不连接的状态。
[0039] 为了借助于根据实施形式1和2的装置来确定气体G的燃烧值的量值，该装置如此设置，使得第一电极30与气体G接触而第二电极40由含氧的基准气RG环绕流过。控制单元70如此驱控可控的电压/电流源50，使得在第一和第二电极30、40之间存在具有一定水平的控制电压/控制电流，从而使一定量的氧从第二环境U2通过膜10运送到第一环境U1以使氧在绕第一电极30的区域中连同气体G的可燃成分一起燃烧。
[0040] 在每个测量的时间周期的第一持续时间期间，可控的电压/电流源50在第一和第二电极30、40之间不施加控制电压/控制电流。在第一持续时间期间，取而代之地借助于电压测量单元测量在第一和第二电极30、40之间的电压水平。在每个测量的时间周期的紧接着第一持续时间的第二持续时间期间，控制单元70如此驱控可控的电压/电流源50，使得根据先前在第一和第二电极30、40之间测量的电压水平产生控制电压/控制电流。控制电压/控制电流的水平可以例如在测量时间周期的每个第二持续时间期间如此产生，使得在测量周期的第一持续时间期间测量的在第一和第二电极30、40之间的电压水平采用大约450mV的电压水平。如此调节的控制电压水平或如此调节的控制电流水平由分析处理单元60分析处理并且作为气体G的燃烧值的量值。
[0041] 在图3和4中示出的用于确定气体G燃烧值的量值的装置3和4中，可控的电压/电流源50与第一和第二电极30、40连接，以便在第一和第二电极30、40之间施加控制电压/控制电流。控制电压/控制电流产生为具有一定水平，该水平足以将氧从基准环境U2泵送到测量气体G中并且连同气体G的可燃成分一起燃烧。控制电压可以具有例如在0.3V与2V之间的水平。控制单元70构造成用于控制加热单元20。控制单元70特别是构造成，在相继的加热周期中如此驱控加热单元20，使得加热单元20在每个加热周期的第一持续时间期间停用而在每个加热周期的紧接着第一持续时间的第二持续时间期间启用以用于加热膜10。
[0042] 加热单元20可以例如设计为脉宽调制的加热单元，该加热单元根据由控制单元70预先确定的PWM率在每个加热周期的第一持续时间期间停用而在每个加热周期的第二持续时间期间启用。PWM率——其因此表示加热单元20的关断时间和接通时间的比值——根据膜10的温度由控制单元70预先确定。
[0043] 为了确定膜10的温度，设有温度测量单元90。温度测量单元90可以与控制单元70耦接。控制单元70构造成，根据由温度测量单元90确定的膜10的温度来调节第一和第二持续时间的比值、即加热单元的关断持续时间和接通持续时间的比值。如果膜10的温度例如处在氧离子运送所需的阈值温度之下，那么提高PWM率或加热单元20的接通时间/关断时间的比值。相反如果膜10的温度显著高于氧离子运送所需的阈值温度，那么降低PWM率或加热单元20的接通时间/关断时间的比值。分析处理单元60分析处理每个加热周期的第一和第二持续时间的比值或加热单元20的接通时间/关断时间的比值，并且根据该比值确定气体G的燃烧值的量值。
[0044] 用于确定气体燃烧值的量值的装置的实施形式3和4的区别在于，在实施形式3中，膜10、加热单元20以及第一和第二电极30、40构造为窄域探测器的一部分，而在实施形式4中，膜10、加热单元20以及第一和第二电极30、40构造为线性氧传感器或宽域探测器的一部分。在实施形式4中，泵氧单元1220可以保持不连接的状态。
[0045] 在图5、6和7中示出的用于确定气体G的燃烧值的量值的装置5、6和7中，可控的电压/电流源50与第一和第二电极30、40连接，以便在第一和第二电极30、40之间施加控制电压/控制电流。控制电压或控制电流产生为具有一定水平，该水平足以将氧从基准环境U2泵送到测量气体G中并且连同气体G的可燃成分一起燃烧。控制电压为此可以例如以在0.3V与2V之间的水平产生并且施加于第一和第二电极。装置5、6和7分别具有用于测量膜10的阻抗的测量单元100。
[0046] 分析处理单元60构造成，在每个测量时间周期的第一持续时间期间分析处理由测量单元100测得的阻抗并且根据该分析处理来确定气体G的燃烧值的量值。在该第一持续时间期间，在第一和第二电极之间不施加控制电压/控制电流。在每个测量时间周期的紧接着第一持续时间的第二持续时间期间实现控制电压/控制电流的施加，以用于运送氧到气体G中。相反地，在每个测量时间周期的第二持续时间期间，中断对膜10的阻抗的测量。因为膜10的阻抗是时间相关的，所以在装置中由于放热反应也考虑将膜10的温度作为用于气体G的燃烧值的量值。
[0047] 用于确定气体G的燃烧值的量值的装置的实施形式5、6和7的区别在于，在实施形式5中，膜10、加热单元20以及第一和第二电极30、40构造为窄域探测器的一部分，而在实施形式6和7中，膜10、加热单元20以及第一和第二电极30、40构造为线性氧传感器或宽域探测器的一部分。在实施形式5和6中，用于测量膜10的阻抗的测量单元100连接在第一和第二电极之间，而在用于确定气体G的燃烧值的量值的装置的实施形式7中，泵氧单元1220用于检测膜的阻抗。在实施形式7中，用于测量膜10的阻抗的测量单元100连接在第三电极110与第四电极120之间，而在实施形式5和6中，该测量单元连接在第一和第二电极30、40之间。
