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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Luft-Kraftstoff-Verhältniserfassungsvorrichtung.
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HINTERGRUND
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Eine Luft-Kraftstoff-Verhältniserfassungsvorrichtung, die eine Spannung an einen Luft-Kraftstoff-Verhältnissensor anlegt und elektrischen Strom, der in dem Luft-Kraftstoff-Sensor fließt, als einen Sensorstrom abhängig von einem Luft-Kraftstoff-Verhältnis erfasst, ist bekannt. Als diese Art von Luft-Kraftstoff-Verhältniserfassungsvorrichtung offenbart die
JP 57-187646 A (entspricht
US 4,419,190 A ) eine Luft-Kraftstoff-Verhältniserfassungsvorrichtung, die einen Erfassungswiderstand beinhaltet, der in Serie mit einem Luft-Kraftstoff-Verhältnissensor verbunden ist, und eine Gleichspannung (DC) und eine Wechselspannung (AC) an eine Serienschaltung des Luft-Kraftstoff-Verhältnissensors und des Stromerfassungswiderstands anlegt.
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In der Luft-Kraftstoff-Verhältniserfassungsvorrichtung, die in der
JP 57-187646 A offenbart ist, wird eine Spannung am Stromerfassungswiderstand durch einen Verstärker verstärkt und eine Ausgabe des Verstärkers wird in ein Tiefpassfilter und ein Hochpassfilter eingegeben. Dann wird eine Ausgabe des Tiefpassfilters als ein Sensorstrom gemessen und ein Wert, der durch Halten einer Spitze einer Ausgabe des Hochpassfilters durch einen Spitzenwertgleichrichter erlangt wird, wird als ein Wert abhängig von einer Temperatur des Luft-Kraftstoff-Sensors (ebenso abhängig von einer Impedanz des Luft-Kraftstoff-Sensors) zum Steuern eines Heizwiderstands (Heizers) verwendet.
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In dem vorstehend beschriebenen Verfahren wird eine Gleichspannungskomponente entsprechend dem Sensorstrom von der Ausgabe des Verstärkers (die Spannung am Stromerfassungswiderstand) durch das Tiefpassfilter extrahiert und der Sensorstrom (letztendlich das Luft-Kraftstoff-Verhältnis) wird aus der extrahierten Gleichspannungskomponente erfasst. In der vorstehend beschriebenen Konfiguration wird die Ausgabe des Verstärkers in Gleichstrom durch das Tiefpassfilter konvertiert, und eine Ausgabeänderung des Tiefpassfilters ist langsamer als eine Änderung des Sensorstroms, die mit einer Änderung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses verknüpft ist. Somit wird ein Erfassungsansprechverhalten des Sensorstroms (letztendlich ein Erfassungsansprechverhalten des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses) niedrig.
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Zusätzlich wird in dem vorstehend beschriebenen Verfahren eine AC-Komponente der Amplitude abhängig von der Impedanz des Luft-Kraftstoff-Verhältnissensors durch das Hochpassfilter extrahiert. Da das Tiefpassfilter und das Hochpassfilter zum Erfassen des Sensorstroms bzw. der Impedanz des Luft-Kraftstoff-Sensors vorgesehen sind, nimmt eine Größe der Vorrichtung zu.
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ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, eine Luft-Kraftstoff-Erfassungsvorrichtung bereitzustellen, die ein Erfassungsansprechverhalten eines Sensorstroms eines Luft-Kraftstoff-Verhältnissensors verbessern kann und eine Verkleinerung der Luft-Kraftstoff-Erfassungsvorrichtung realisieren kann.
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Eine Luft-Kraftstoff-Verhältniserfassungsvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung beinhaltet einen Widerstand zur Stromerfassung, einen ersten Spannungsanlegungsabschnitt, einen zweiten Spannungsanlegungsabschnitt, einen Verstärkungsabschnitt, einen A/D-Wandlungsabschnitt und einen Arithmetikabschnitt. Der Widerstand ist in Serie mit einem Luft-Kraftstoff-Verhältnissensor verbunden. Der erste Spannungsanlegungsabschnitt legt eine Gleichspannung an ein erstes Ende einer Serienschaltung an, die aus dem Luft-Kraftstoff-Verhältnissensor und dem Widerstand gebildet ist. Der zweite Spannungsanlegungsabschnitt legt eine Spannung an ein zweites Ende der Serienschaltung an, während er abwechselnd die Spannung zwischen einer ersten Spannung und einer zweiten Spannung, die sich von der Gleichspannung unterscheiden, mit einer vorbestimmten Periode umschaltet. Der Verstärkungsabschnitt verstärkt eine Spannung am Widerstand und gibt eine verstärkte Spannung als eine Ausgangsspannung aus.
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Der A/D-Wandlungsabschnitt empfängt die Ausgangsspannung des Verstärkungsabschnitts als eine Eingangsspannung und führt eine A/D-Wandlung der Eingangsspannung aus. Der Arithmetikabschnitt berechnet einen Sensorstrom abhängig von einem Luft-Kraftstoff-Verhältnis, das durch den Luft-Kraftstoff-Verhältnissensor erfasst wird, und eine Impedanz des Luft-Kraftstoff-Verhältnissensors von einem A/D-Wandlungsergebnis des A/D-Wandlungsabschnitts.
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Der A/D-Wandlungsabschnitt führt die A/D-Wandlung jedes Mal aus, bevor der zweite Spannungsanlegungsabschnitt die Spannung umschaltet, die am zweiten Ende der Serienschaltung anliegt. Der Arithmetikabschnitt berechnet den Sensorstrom und die Impedanz unter Verwendung von zwei aufeinanderfolgenden A/D-Wandlungsergebnissen des A/D-Wandlungsabschnitts.
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Da die Luft-Kraftstoff-Verhältniserfassungsvorrichtung den Sensorstrom ohne Wandeln der Ausgangsspannung des Verstärkungsabschnitts in Gleichstrom unter Verwendung eines Tiefpassfilters erfasst, kann die Luft-Kraftstoff-Verhältniserfassungsvorrichtung ein Erfassungsansprechverhalten des Sensorstroms erhöhen. Somit kann, wenn sich der Sensorstrom mit einer Änderung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses ändert, der Sensorstrom nach der Änderung schnell erfasst werden. Zusätzlich kann, da die Luft-Kraftstoff-Verhältniserfassungsvorrichtung kein Tiefpassfilter zum Wandeln der Ausgangsspannung des Verstärkungsabschnitts in Gleichstrom und kein Hochpassfilter zum Erfassen einer Impedanz des Luft-Kraftstoff-Verhältnissensors erfordert, die Luft-Kraftstoff-Verhältniserfassungsvorrichtung verkleinert werden.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in Zusammenschau mit den Zeichnungen ersichtlicher.
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Es zeigen:
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1 ein Diagramm, das eine Konfiguration einer Luft-Kraftstoff-Verhältniserfassungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung illustriert; und
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2 ein Diagramm zum Erläutern einer Operation der Luft-Kraftstoff-Verhältniserfassungsvorrichtung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Eine Luft-Kraftstoff-Verhältniserfassungsvorrichtung 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird nachfolgend beschrieben. Wie in 1 illustriert ist, ist die Luft-Kraftstoff-Verhältniserfassungsvorrichtung 1 mit einem Luft-Kraftstoff-Verhältnissensor (nachfolgend einfach als ein Sensor bezeichnet) 3 zum Erfassen eines Luft-Kraftstoff-Verhältnisses verbunden.
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Der Sensor 3 ist ein Luft-Kraftstoff-Verhältnissensor für begrenzenden Strom (ein sogenannter „one cell limiting current laminated air-fuel ratio sensor”, einzelliger, laminierter Grenzstrom-Luft-Kraftstoff-Verhätnissensor) und ist in einer Abgaspassage eines Fahrzeugmotors installiert. Wenn der Sensor 3 mit einer Spannung beaufschlagt wird, erzeugt der Sensor 3 einen begrenzenden Strom gemäß einem Luft-Kraftstoff-Verhältnis im Abgas. Der begrenzende Strom wird ein Sensorstrom abhängig von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis, das durch den Sensor 3 erfasst wird.
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Die Luft-Kraftstoff-Verhältniserfassungsvorrichtung 1 beinhaltet einen Widerstand 5 zur Stromerfassung, einen ersten Spannungssteuerabschnitt 7, eine Pufferschaltung 9, einen zweiten Spannungssteuerabschnitt 11 und eine Pufferschaltung 13. Der Widerstand 5 ist in Serie mit dem Sensor 3 verbunden. Der erste Spannungssteuerabschnitt 7 und die Pufferschaltung 9 legen eine Gleichspannung Vp an ein erstes Ende einer Serienschaltung 6 an, die aus dem Sensor 3 und dem Widerstand 5 besteht. Der zweite Spannungssteuerabschnitt 11 und die Pufferschaltung 13 legen eine Spannung an ein zweites Ende der Serienschaltung 6 an, während sie abwechselnd zwei Arten von Spannungen, d. h. eine erste Spannung VH und eine zweite Spannung VL, mit einer vorbestimmten Periode Ts umschalten. In der vorliegenden Ausführungsform entsprechen der erste Spannungssteuerabschnitt 7 und die Pufferschaltung 9 einem ersten Spannungsanlegungsabschnitt, und der zweite Spannungssteuerabschnitt 11 und die Pufferschaltung 13 entsprechen einem zweiten Spannungsanlegungsabschnitt.
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Jede der Pufferschaltungen 9, 13 ist durch einen Operationsverstärker ausgebildet und gibt eine Spannung gleich einer empfangenen Spannung von einem Ausgangsanschluss aus. Die Pufferschaltung 9 empfängt eine Ausgangsspannung Vo1 des ersten Spannungssteuerabschnitts 7 und die Pufferschaltung 13 empfängt eine Ausgangsspannung Vo2 des zweiten Spannungssteuerabschnitts 11.
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In der vorliegenden Ausführungsform ist ein Ende des Widerstands 5 mit einem Minusanschluss 3m des Sensors 3 verbunden. Zusätzlich ist ein Ausgangsanschluss der Pufferschaltung 9 mit einem Plusanschluss 3p verbunden. Der erste Spannungssteuerabschnitt 7 gibt eine DC-Spannung Vp an die Pufferschaltung 9 aus, wie in einer ersten Stufe in 2 dargestellt ist. Somit wird die DC-Spannung Vp ausgehend von der Pufferschaltung 9 an den Plusanschluss 3p des Sensors 3 angelegt. In der vorliegenden Ausführungsform entspricht der Plusanschluss 3p des Sensors 3 dem ersten Ende der Serienschaltung 6. Die Gleichspannung Vp kann fest sein oder gemäß dem Sensorstrom geändert werden.
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Ein Ausgangsanschluss der Pufferschaltung 13 ist mit dem anderen Ende des Widerstands 5 verbunden, der dem Sensor 3 gegenüberliegt. Der zweite Spannungssteuerabschnitt 11 schaltet abwechselnd die erste Spannung VH und die zweite Spannung VL, die sich von der Gleichspannung Vp, die von dem ersten Spannungssteuerabschnitt 7 ausgegeben wird, unterscheiden, bei einer vorbestimmten Periode Ts um und gibt die Spannung aus, wie in einer zweiten Stufe in 2 dargestellt ist. In der Periode Ts ist die Ausgangsspannung Vo2 des zweiten Spannungssteuerabschnitts 11 die erste Spannung VH in der Hälfte der Periode Ts und ist die zweite Spannung VL in der anderen Hälfte der Periode Ts. Die erste Spannung VH und die zweite Spannung VL, die wie vorstehend beschrieben umgeschaltet werden, werden ausgehend von der Pufferschaltung 13 an das andere Ende des Widerstands 5 angelegt. In der vorliegenden Ausführungsform haben die Gleichspannung Vp, die erste Spannung VH und die zweite Spannung VL eine Beziehung Vp > VH > VL: Das andere Ende des Widerstands 5 entspricht dem zweiten Ende der Serienschaltung 6.
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Wenn beispielsweise die DC-Spannung Vp 2,9 V ist, die erste Spannung VH 2,7 V ist und die zweite Spannung VL 2,3 V ist, ist ein Durchschnittswert der am Sensor 3 anliegenden Spannung 0,4 V (= 2,9 V – (2,7 V + 2,3 V)/2). Eine Differenz ΔV zwischen der ersten Spannung VH und der zweiten Spannung VL ist 0,4 V (= 2,7 V – 2,3 V), und die Differenz ΔV wird eine Änderungsbreite, die die am Sensor 3 anliegende Spannung wechselspannungsmäßig ändert. Die am Sensor 3 anliegende Spannung wird durch die Differenz ΔV wechselspannungsmäßig geändert, um die Impedanz (Wechselspannungswiderstand) Z des Sensors 3 zu erfassen.
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Wie in 1 illustriert ist, beinhaltet die Luft-Kraftstoff-Verhältniserfassungsvorrichtung 1 ferner eine Verstärkungsschaltung (AMP) 15, einen A/D-Wandler (ADC) 17 und eine Arithmetikeinheit 19. Die Verstärkungsschaltung 15 verstärkt die Spannung Vr am Widerstand 5 (vgl. 2) und gibt eine verstärkte Spannung als eine Ausgangsspannung VoA aus. Der A/D-Wandler 17 empfängt die Ausgangsspannung VoA als eine Eingangsspannung Vin und führt eine A/D-Wandlung der Eingangsspannung Vin aus. Die Arithmetikeinheit 19 berechnet den Sensorstrom Is abhängig von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis, das durch den Sensor 3 erfasst wird, und die Impedanz Z des Sensors 3 vom AD-Wandlungsergebnis des A/D-Wandlers 17.
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Wie in der zweiten Stufe und der vierten Stufe in 2 illustriert ist, führt der A/D-Wandler 17 die A/D-Wandlung der Eingangsspannung Vin von der Verstärkungsschaltung 15 jedes Mal aus, unmittelbar bevor der zweite Spannungssteuerabschnitt 11 die Ausgangsspannung Vo2 (d. h. die Spannung, die am Ende der Serienschaltung 6 anliegt) von einer der ersten Spannung VH und der zweiten Spannung VL zur jeweils anderen umschaltet.
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In 2 geben gestrichelte Aufwärtspfeile Zeitgebungen (A/D-Wandlungszeitgebungen) an, bei denen der A/D-Wandler 17 die A/D-Wandlung des Eingangssignals Vin ausführt. Zusätzlich gibt in 2 und der nachfolgenden Beschreibung „ADH” das A/D-Wandlungsergebnis zu einer Zeit an, wenn die Ausgangsspannung Vo2 der zweiten Spannung die erste Spannung VH ist. Insbesondere gibt „ADH” das A/D-Wandlungsergebnis unmittelbar, bevor die Ausgangsspannung Vo2 von der ersten Spannung VH zur zweiten Spannung VL umgeschaltet wird, an. Zusätzlich gibt in 2 und der folgenden Beschreibung „ADL” das A/D-Wandlungsergebnis einer Zeit an, wenn die Ausgangsspannung Vo2 des zweiten Spannungssteuerabschnitts 11 die zweite Spannung VL ist. Insbesondere gibt „ADL” das A/D-Wandlungsergebnis unmittelbar, bevor die Ausgangsspannung Vo2 von der zweiten Spannung VL zur ersten Spannung VH umgeschaltet wird, an. Ferner wird in „Vr” und „Vin(VoA)” in der dritten Stufe und der vierten Stufe in 2 in einer Richtung des elektrischen Stroms, der zum Widerstand 5 fließt, eine Richtung vom Sensor 3 zur Pufferschaltung 13 positiv festgelegt. Die Werte „Vr” und „Vin” nehmen mit Zunahme des elektrischen Stroms in der positiven Richtung zu. Zusätzlich ändern sich in 2 „Vr” und „Vin(VoA)” langsam, verglichen mit der Änderung der Ausgangsspannung Vo2. Dies kommt daher, dass eine Signalleitung, die die Ausgangsspannung Vo2 von dem zweiten Spannungssteuerabschnitt 11 zur Pufferschaltung 13 überträgt, und eine Eingangsleitung zur Verstärkungsschaltung 15 kapazitive Komponenten aufweisen und der Sensor 3 ebenso eine kapazitive Komponente aufweist.
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Der A/D-Wandler 17 operiert in Synchronisation mit dem zweiten Spannungssteuerabschnitt 11. Der A/D-Wandler 17 führt die A/D-Wandlung der Eingangsspannung Vin zu jeder Zeitgebung einer vorbestimmten Zeit Ta aus, bevor der zweite Spannungssteuerabschnitt 11 die Ausgangsspannung Vo umschaltet. Die vorbestimmte Zeit Ta ist ausreichend kürzer als die Periode Ts.
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Die Arithmetikeinheit 19 ist beispielsweise durch einen Mikrocomputer ausgebildet. Die Arithmetikeinheit 19 berechnet den Sensorstrom Is und die Impedanz Z des Sensors 3 unter Verwendung der zwei aufeinanderfolgenden A/D-Wandlungsergebnisse des A/D-Wandlers 17 (d. h. ADH und ADL aufeinanderfolgender A/D-Wandlungszeitgebungen).
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Insbesondere berechnet die Arithmetikeinheit 19 den Sensorstrom Is unter Verwendung von Ausdruck 1. In Ausdruck 1 gibt „G” eine Verstärkung (Verstärkungsgrad) der Verstärkungsschaltung 15 an und „Rs” gibt den Widerstandswert des Widerstands 5 an. Is = (ADH + ADL)/2/G/Rs Ausdruck 1
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In anderen Worten berechnet die Arithmetikeinheit 19 einen Durchschnittswert von ADH und ADL bei aufeinanderfolgenden A/D-Wandlungszeitgebungen und berechnet den Sensorstrom Is aus dem Durchschnittswert. Da der Sensorstrom Is vom Luft-Kraftstoff-Verhältnis abhängt, kann ebenso gesagt werden, dass die Arithmetikeinheit 19 den Sensorstrom Is als das durch den Sensor 3 erfasste Luft-Kraftstoff-Verhältnis berechnet. In einer tatsächlichen Verarbeitung wandelt die Arithmetikeinheit 19 den berechneten Sensorstrom Is in das Luft-Kraftstoff-Verhältnis durch Einsetzen des berechneten Sensorstroms Is in einen vorbestimmten Ausdruck oder eine Datenaufzeichnung. Die Verarbeitung zum Wandeln des Sensorstroms Is in das Luft-Kraftstoff-Verhältnis kann ebenso durch einen anderen Mikrocomputer als die Arithmetikeinheit 19 ausgeführt werden.
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Zusätzlich berechnet die Arithmetikeinheit 19 die Impedanz Z des Sensors 3 unter Verwendung von Ausdruck 2. Z = {G × ΔV – (ADL – ADH)} × Rs/(ADL – ADH) Ausdruck 2
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In anderen Worten berechnet die Arithmetikeinheit 19 die Impedanz Z aus einer Differenz zwischen ADH und ADL bei aufeinanderfolgenden A/D-Wandlungszeitgebungen.
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In Ausdruck 2 gibt „ΔV” „VH – VL” an. Ausdruck 2 wird von den Ausdrücken 3 und 4 abgeleitet. In den Ausdrücken 2 bis 4 wird auf ähnliche Weise wie bei der dritten Stufe und der vierten Stufe in 2 in der Richtung des elektrischen Stroms, der zum Widerstand 5 fließt, die Richtung vom Sensor 3 zur Pufferschaltung 13 positiv festgelegt und die Ausgangsspannung VoA der Verstärkungsschaltung 15 nimmt mit Zunahme des elektrischen Stroms in der positiven Richtung zu. ADH = G × (Vp – VH) × Rs/(Rs + Z) Ausdruck 3 ADL = G × (Vp – VL) × Rs/(Rs + Z) Ausdruck 4
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Die Impedanz Z des Sensors 3 steht in Bezug zur Temperatur des Sensors 3. Somit bestimmt basierend auf der berechneten Impedanz Z die Arithmetikeinheit 19, ob der Sensor 3 in einem aktiven Zustand ist oder einen Heizer (nicht dargestellt) zum Heizen des Sensors 3 steuert.
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Die Luft-Kraftstoff-Verhältniserfassungsvorrichtung 1 erfasst den Sensorstrom Is ohne Wandeln der Ausgangsspannung VoA der Verstärkungsschaltung 15 in Gleichstrom unter Verwendung eines Tiefpassfilters. Somit kann die Luft-Kraftstoff-Verhältniserfassungsvorrichtung 1 das Erfassungsansprechverhalten des Sensorstroms Is verbessern. In anderen Worten, wenn der Sensorstrom Is sich mit einer Änderung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses ändert, kann die Luft-Kraftstoff-Verhältniserfassungsvorrichtung 1 den Sensorstrom Is unmittelbar nach der Änderung erfassen. Zusätzlich kann, da die Luft-Kraftstoff-Verhältniserfassungsvorrichtung 1 kein Tiefpassfilter zum Wandeln der Ausgangsspannung VoA der Verstärkungsschaltung 15 in Gleichstrom und kein Hochpassfilter zum Erfassen der Impedanz Z des Sensors 3 benötigt, die Luft-Kraftstoff-Verhältniserfassungsvorrichtung 1 durch Verringern der Anzahl von Komponenten verkleinert werden.
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Die Arithmetikeinheit 19 berechnet einen Durchschnittswert aufeinanderfolgender ADH und ADL und berechnet den Sensorstrom Is aus dem Durchschnittswert. Somit kann die Arithmetikeinheit 19 den Sensorstrom Is durch eine einfache Berechnung berechnen. Zusätzlich kann der berechnete Wert des Sensorstroms Is zweimal in einer Periode Ts aktualisiert werden. Insbesondere kann der berechnete Wert des Sensorstroms Is bei jeder Hälfte der Periode Ts aktualisiert werden.
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Zusätzlich berechnet die Arithmetikeinheit 19 die Impedanz Z aus der Differenz zwischen den aufeinanderfolgenden ADH und ADL (ADL – ADH oder ADH – ADL). Somit kann die Arithmetikeinheit 19 die Impedanz Z mit Genauigkeit berechnen. Ferner kann der berechnete Wert der Impedanz Z zweimal in einer Periode Ts auf ähnliche Weise wie der Sensorstrom Is aktualisiert werden.
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Der A/D-Wandler 17 führt die A/D-Wandlung bei jeder Zeitgebung der vorbestimmten Zeit Ta aus, bevor der zweite Spannungssteuerabschnitt 11 die am Ende der Serienschaltung 6 angelegte Spannung umschaltet. Somit kann der A/D-Wandler 17 die A/D-Wandlung bei zur Berechnung der Sensorstroms Is und der Impedanz Z angemessenen Zeitgebungen ausführen.
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Obwohl eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beschrieben wurde, ist es ersichtlich, dass unterschiedliche Änderungen und Modifikationen für den Fachmann möglich sind. Die vorstehend beschriebenen Werte sind lediglich Beispiele und können andere Werte sein. Beispielsweise kann ein Zeitverhältnis der ersten Spannung VH und der zweiten Spannung VL in der Periode Ts ein anderes Verhältnis als 1:1 sein. Eine Gleichspannung kann von der Pufferschaltung 13 ausgegeben werden und eine Spannung, die von der Pufferschaltung 9 ausgegeben wird, kann abwechselnd zwischen der ersten Spannung und der zweiten Spannung umgeschaltet werden. Der Widerstand 5 zur Stromerfassung kann sich in einem Strompfad zwischen dem Plusanschluss 3p des Sensors 3 und der Pufferschaltung 9 befinden.
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Eine Funktion einer Komponente in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform kann als Funktionen mehrerer Komponenten aufgeteilt werden, oder Funktionen mehrerer Komponenten in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform können als eine Funktion einer Komponente integriert werden. Mindestens ein Teil der Konfiguration der vorstehend beschriebenen Ausführungsform kann durch eine bekannte Konfiguration mit ähnlicher Funktion ersetzt werden. Ein Teil der Konfiguration der vorstehend beschriebenen Ausführungsform kann weggelassen werden, solange das technische Problem gelöst werden kann.
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Außer der Luft-Kraftstoff-Verhältniserfassungsvorrichtung kann die vorliegende Offenbarung auch durch unterschiedliche Aspekte wie beispielsweise ein System, das die Luft-Kraftstoff-Verhältniserfassungsvorrichtung beinhaltet, ein Programm, das einen Computer als die Luft-Kraftstoff-Verhältniserfassungsvorrichtung betreibt, ein Speichermedium, das das Programm speichert, und ein Steuerverfahren eines Luft-Kraftstoff-Verhältnissensors verwirklicht werden.
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Die Erfindung lässt sich folgendermaßen zusammenfassen. Eine Luft-Kraftstoff-Verhältniserfassungsvorrichtung beinhaltet einen Widerstand, einen ersten Spannungsanlegungsabschnitt, einen zweiten Spannungsanlegungsabschnitt, einen Verstärkungsabschnitt, einen A/D-Wandlungsabschnitt und einen Arithmetikabschnitt. Der erste Spannungsanlegungsabschnitt legt eine Gleichspannung an ein erstes Ende einer Serienschaltung an, die aus einem Luft-Kraftstoff-Verhältnissensor und dem Widerstand besteht. Der Verstärkungsabschnitt verstärkt eine Spannung am Widerstand und gibt eine verstärkte Spannung als eine Ausgangsspannung aus. Der A/D-Wandlungsabschnitt führt eine A/D-Wandlung der Ausgangsspannung jedes Mal aus, bevor der zweite Spannungsanlegungsabschnitt eine Spannung, die an einem zweiten Ende der Serienschaltung anliegt, zwischen einer ersten Spannung und einer zweiten Spannung umschaltet. Der Arithmetikabschnitt berechnet einen Sensorstrom und eine Impedanz des Luft-Kraftstoff-Verhältnissensors unter Verwendung von zwei aufeinanderfolgenden A/D-Wandlungsergebnissen des A/D-Wandlungsabschnitts.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 57-187646 A [0002, 0003]
- US 4419190 A [0002]
