FR2825469A1

FR2825469A1 - Systeme de controle d'alimentation electrique pour dispositif de chauffage utilise dans un capteur de gaz

Info

Publication number: FR2825469A1
Application number: FR0206633A
Authority: FR
Inventors: Satoshi Hada; Eiichi Kurokawa; Akio Tanaka
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2001-05-31
Filing date: 2002-05-30
Publication date: 2002-12-06
Anticipated expiration: 2022-05-30
Also published as: DE10223963B4; JP2003050227A; US20020179594A1; JP3843881B2; US6720534B2; FR2825469B1; DE10223963A1

Abstract

Appareil de contrôle de dispositif de chauffage 151 utilisé pour un capteur 100 de concentration de gaz qui chauffe un élément de capteur d'un élément à électrolyte solide jusqu'à une température d'activation désirée. L'appareil détermine la valeur de résistance réelle de l'élément de capteur, contrôle l'alimentation électrique du dispositif de chauffage selon la différence entre la valeur de résistance réelle et une valeur de résistance cible, détermine l'alimentation électrique fournie au dispositif de chauffage, et détermine une valeur de résistance de référence de l'élément de capteur sur la base d'une relation fondamentale prédéterminée entre l'alimentation électrique utilisée dans le dispositif de chauffage et la valeur de résistance de l'élément de capteur pour corriger la valeur de résistance cible selon la différence entre la valeur de résistance de référence et la valeur de résistance réelle.

Description

SYSTEME DE CONTROLE D'ALIMENTATION ELECTRIQUE POUR
DISPOSITIF DE CHAUFFAGE UTILISE DANS UN CAPTEUR DE GAZ CONTEXTE DE L'INVENTION Domaine technique de l'invention
La présente invention concerne généralement un système de contrôle d'alimentation électrique pour un dispositif de chauffage utilisé pour chauffer un capteur de gaz tel qu'un capteur de concentration de gaz jusqu'à une température d'activation désirée qui peut être employé dans un système de contrôle du rapport aircarburant pour les véhicules automobiles afin de mesurer la concentration de gaz tels que l'O2, le NOx, ou le CO.

Contexte de l'invention
Les capteurs de concentration de gaz de courant limite sont connus, qui sont utilisés pour mesurer le NOx contenu dans les gaz d'échappement des moteurs automobiles. Un de ces capteurs de concentration de gaz est utilisé qui comprend une cellule de pompe et une cellule de capteur. La cellule de pompe sert à pomper l'oxygène (02) contenu dans les gaz admis dans une chambre à gaz hors du capteur ou pour pomper l'oxygène (02) des gaz extérieurs dans la chambre à gaz. La cellule de capteur sert à mesurer la concentration de NOx contenue dans les gaz après le passage dans la cellule de pompe. La cellule de pompe et la cellule de capteur sont conçues pour produire des signaux de courant qui indiquent la concentration d'oxygène et de NOx quand la tension électrique leur est appliquée.

Les types de capteurs de concentration de gaz susmentionnés comprennent généralement un dispositif de

chauffage pour maintenir la cellule de pompe et la cellule de capteur à une température d'activation désirée. L'alimentation électrique du dispositif de chauffage est régulée par un rétrocontrôle en contrôlant la valeur de résistance d'un corps à électrolyte solide (qui est également désignée comme valeur de résistance de l'élément de capteur ci-dessous) sur lequel la cellule de pompe et la cellule de capteur sont disposées et en déterminant l'alimentation électrique de manière à amener la valeur de résistance contrôlée en conformité avec une valeur cible qui correspond à la température d'activation désirée.

Un changement non désiré des caractéristiques du capteur de concentration de gaz dû par exemple à la détérioration du corps de l'électrolyte solide entraînera cependant un changement d'une température réellement contrôlée des cellules de pompe et de capteur (qui est également désignée ci-dessous par la température de l'élément de capteur) à la température d'activation désirée. Cela peut entraîner la surchauffe ou la souschauffe des cellules de pompe et de capteur, de telle manière qu'elles sont en dehors de la température d'activation désirée, ce qui génère une variation non désirée de la quantité d'oxygène pompée par la cellule de pompe, entraînant ainsi une erreur importante de la détermination des concentrations d'oxygène et de NOx.

De façon spécifique, quand la température de l'élément de capteur augmente au-dessus de la température d'activation désirée, elle pousse la cellule de pompe à dissocier le NOx ainsi que l'oxygène dans la chambre à gaz, ce qui entraîne une détermination de valeur de la concentration de NOx inférieure à la valeur réelle.

Sinon, quand la température de l'élément de capteur baisse en dessous de la température d'activation désirée, cela entraîne une dissociation incomplète de l'oxygène par la cellule de pompe, générant ainsi une hausse de la quantité d'oxygène qui reste dans la chambre à gaz. La quantité d'oxygène dissociée par la cellule de capteur avec le NOx est donc accrue, ce qui entraîne une détermination de valeur de la concentration de NOx supérieure à la valeur réelle.

Généralement, la cellule de pompe produit un courant de plusieurs mA qui indique la concentration d'oxygène, alors que la cellule de capteur produit un courant de plusieurs A qui indique la concentration de NOx. Un changement de la quantité d'oxygène pompé par la cellule de pompe à partir d'une autre cible, par conséquent, entraîne une erreur importante dans la détermination de la concentration de NOx en utilisant le courant produit par la cellule de capteur.

RESUME DE L'INVENTION
L'un des objectifs principaux de l'invention est par conséquent d'éviter les désavantages de l'art antérieur.

Un autre objectif de la présente invention est d'offrir un système de contrôle de dispositif de chauffage pour un appareil de mesure de la concentration de gaz qui est conçu pour maintenir un capteur de concentration de gaz à une température d'activation désirée, garantissant ainsi la précision de la mesure requise de l'appareil de mesure de la concentration de gaz.

Selon un aspect de l'invention, un appareil de contrôle de dispositif de chauffage pour un système de

mesure de la concentration de gaz est proposé qui peut être employé avec un système de contrôle automobile conçu pour contrôler la quantité de carburant injecté dans un moteur essence à combustion interne selon la valeur fournie par un système de mesure de la concentration de gaz en rétrocontrôle (F/B) pour amener le rapport aircarburant (A/F) au niveau d'une valeur cible. Le système de mesure de la concentration de gaz comporte un capteur de concentration de gaz qui consiste essentiellement en une chambre à gaz, une première cellule qui pompe dans ladite chambre les molécules d'oxygène contenues dans les gaz admis dans la chambre à gaz et évacue les molécules d'oxygène pompées, une seconde cellule qui sert à déterminer la concentration d'un composant de gaz spécifique contenant de l'oxygène contenu dans les gaz qui ont traversé la première cellule, un élément électrolyte solide sur lequel au moins l'une des première et seconde cellules est disposée, et un dispositif de chauffage qui chauffe la première et la seconde cellule.

L'appareil de contrôle du dispositif de chauffage comprenant : (a) un circuit de détermination de la valeur de résistance de l'élément de capteur qui sert à appliquer une tension variable et un courant variable à l'élément à électrolyte solide et pour mesurer les changements consécutifs de la tension qui apparaissent sur l'élément à électrolyte solide et le courant qui traverse l'élément à électrolyte solide pour déterminer une valeur de résistance d'un élément de capteur comprenant l'élément à électrolyte solide ; (b) un circuit de contrôle du dispositif de chauffage qui contrôle l'alimentation électrique du dispositif de chauffage selon la différence entre la valeur de

résistance déterminée par le circuit de détermination de la valeur de résistance de l'élément de capteur et une valeur de résistance cible ; (c) un circuit de détermination d'alimentation de dispositif de chauffage qui détermine l'alimentation fournie au dispositif de chauffage ; et (d) un circuit de correction qui sert à déterminer une valeur de résistance de référence de l'élément de capteur selon l'alimentation déterminée par le circuit de détermination de l'alimentation du dispositif de chauffage sur la base d'un rapport fondamental prédéterminé entre une alimentation utilisée dans le dispositif de chauffage et la valeur de résistance de l'élément de capteur, le circuit de correction corrigeant la valeur de résistance cible selon la valeur de résistance de référence.

Dans le mode de réalisation préféré de la résistance, le circuit de correction corrige la valeur de résistance cible basée sur la valeur de résistance de référence et la valeur de résistance déterminée par le circuit de détermination de la valeur de résistance de référence. De façon spécifique, le circuit de correction peut corriger la valeur de résistance cible selon la différence entre la valeur de résistance de référence et la valeur de résistance déterminée par le circuit de détermination d'impédance de l'élément de capteur.

Le circuit de correction peut refléter le facteur extérieur d'un changement de la température de l'élément de capteur dans une condition environnementale du capteur de concentration de gaz en corrigeant la valeur de résistance cible.

Les circuits de correction peuvent corriger la valeur de résistance cible à condition que le facteur

extérieur d'un changement de la température de l'élément de capteur reste inchangé.

Le capteur de la concentration de gaz peut être installé dans le tuyau d'échappement d'un moteur à mesurer et utilisé dans le système de contrôle d'un moteur fonctionnant pour détecter les gaz d'échappement du moteur grâce au capteur de concentration de gaz. Le circuit de correction peut corriger la valeur de résistance cible à condition que le moteur soit arrêté.

Le degré de correction de la valeur de résistance cible par le circuit de correction peut être enregistré dans une mémoire de sauvegarde en tant que valeur d'apprentissage qui sera utilisée pour corriger la valeur de résistance cible.

La mesure de la détérioration du capteur de concentration de gaz peut être déterminée selon le degré auquel le circuit de correction corrige la valeur de résistance cible.

Selon le second aspect de l'invention, un appareil de contrôle de dispositif de chauffage est proposé pour un système de mesure de la concentration de gaz. Le système de concentration de gaz comprend un capteur de concentration de gaz qui est essentiellement composé d'une chambre à gaz, une première cellule qui sert à y pomper les molécules d'oxygène contenues dans les gaz admis dans la chambre à gaz et évacuer les molécules d'oxygène pompées, une seconde cellule qui sert à déterminer la concentration d'un composant de gaz spécifique contenant de l'oxygène contenu dans les gaz qui ont traversé la première cellule, un élément électrolyte solide sur lequel au moins l'une des première et seconde cellules est disposée, et un dispositif de

chauffage qui chauffe la première et la seconde cellule.

L'appareil de contrôle du dispositif de chauffage comprenant : (a) un circuit de détermination de la valeur de résistance de l'élément de capteur qui sert à appliquer une tension variable et un courant variable à l'élément à électrolyte solide et pour mesurer les changements consécutifs de la tension qui apparaissent sur l'élément à électrolyte solide et le courant qui traverse l'élément à électrolyte solide pour déterminer une valeur de résistance d'un élément de capteur comprenant l'élément à électrolyte solide ; (b) un circuit de contrôle du dispositif de chauffage qui contrôle l'alimentation électrique du dispositif de chauffage selon la différence entre la valeur de résistance déterminée par le circuit de détermination de la valeur de résistance de l'élément de capteur et une valeur de résistance cible ; (c) un circuit de détermination d'alimentation de dispositif de chauffage qui détermine l'alimentation fournie au dispositif de chauffage ; et (d) un circuit de correction qui sert à déterminer une valeur de résistance de référence de l'élément de capteur selon l'alimentation déterminée par le circuit de détermination de l'alimentation du dispositif de chauffage sur la base d'un rapport fondamental prédéterminé entre une alimentation utilisée dans le dispositif de chauffage et la valeur de résistance de l'élément de capteur, le circuit de correction corrigeant la valeur de résistance cible selon la valeur de résistance de référence.

Dans le mode de réalisation préféré, le circuit de correction peut corriger la valeur de résistance cible selon la différence entre la valeur de résistance de

référence et la valeur de résistance déterminée par le circuit de détermination de la valeur de résistance de l'élément de capteur.

Le circuit de correction peut refléter un facteur extérieur du changement de température de l'élément de capteur dans une condition environnementale du capteur de concentration de gaz en corrigeant la valeur de résistance cible.

Les circuits de correction peuvent corriger la valeur de résistance cible à condition qu'un facteur extérieur de changement de la température de l'élément de capteur ne soit pas modifié.

Le capteur de concentration de gaz peut être installé dans le tuyau d'échappement d'un moteur à mesurer et utilisé dans le système de contrôle d'un moteur fonctionnant pour détecter les gaz d'échappement du moteur grâce au capteur de concentration de gaz. Le circuit de correction peut corriger la valeur de résistance cible à condition que le moteur soit arrêté.

Selon le troisième aspect de l'invention, un appareil de contrôle de dispositif de chauffage pour un système de mesure de la concentration de gaz est proposé.

Le système de concentration de gaz comprend un capteur de

concentration de gaz qui consiste essentiellement en une chambre à gaz, une première cellule qui pompe dans ladite chambre les molécules d'oxygène contenues dans les gaz admis dans la chambre à gaz et évacue les molécules d'oxygène pompées, une seconde cellule qui sert à déterminer la concentration d'un composant de gaz spécifique contenant de l'oxygène contenu dans les gaz qui ont traversé la première cellule, un élément électrolyte solide sur lequel au moins l'une des première et seconde cellules est disposée, et un dispositif de chauffage qui chauffe la première et la seconde cellule.

L'appareil de contrôle du dispositif de chauffage comprenant : (a) un circuit de détermination de la valeur de résistance de l'élément de capteur qui sert à appliquer une tension variable et un courant variable à l'élément à électrolyte solide et pour mesurer les changements consécutifs de la tension qui apparaissent sur l'élément à électrolyte solide et le courant qui traverse l'élément à électrolyte solide pour déterminer une valeur de résistance d'un élément de capteur comprenant l'élément à électrolyte solide ; (b) un circuit de contrôle du dispositif de chauffage qui contrôle l'alimentation électrique du dispositif de chauffage selon la différence entre la valeur de résistance déterminée par le circuit de détermination de la valeur de résistance de l'élément de capteur et une valeur de résistance cible ; (c) un circuit de détermination de la température de l'élément de capteur qui détermine la température de l'élément de capteur ; et (d) un circuit de correction qui sert à déterminer une valeur de résistance de référence de l'élément de capteur selon la température déterminée par le circuit de

détermination de la température de l'élément de capteur sur la base d'un rapport fondamental prédéterminé entre la température de l'élément de capteur et la valeur de résistance de l'élément de capteur, le circuit de correction corrigeant la valeur de résistance cible selon la valeur de résistance de référence.

Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, le capteur de la concentration de gaz peut être installé dans le tuyau d'échappement d'un moteur à mesurer et utilisé dans le système de contrôle d'un moteur fonctionnant pour détecter les gaz d'échappement du moteur. Le circuit de détermination de la température de l'élément de capteur peut déterminer, comme étant la température de l'élément de capteur, la température réelle de l'élément de capteur et une estimation de celle-ci sur la base de la température et du débit des gaz d'échappement.

Le circuit de contrôle vérifie l'alimentation électrique du dispositif de chauffage pour amener la température de l'élément de capteur en conformité avec une température cible contrôlée. Le circuit de détermination de la température de l'élément de capteur détermine deux températures de l'élément de capteur définies sur l'ensemble de la température cible contrôlée. Le circuit de correction détermine deux valeurs de résistance de référence qui correspondent aux deux températures de l'élément de capteur par consultation en utilisant le rapport fondamental prédéterminé et corrige la valeur de résistance cible en utilisant les deux températures de l'élément de capteur et les deux valeurs de résistance de référence.

Le circuit de correction corrige la valeur de résistance cible selon la différence entre la valeur de résistance de référence et la valeur de résistance déterminée par le circuit de détermination de la valeur de résistance de l'élément de capteur.

Les circuits de correction peuvent corriger la valeur de résistance cible à condition que le facteur extérieur d'un changement de la température de l'élément de capteur reste inchangé.

Au cas où le capteur de concentration de gaz est installé dans le tuyau d'échappement du moteur et utilisé dans le système de contrôle du moteur, le circuit de correction peut corriger la valeur de résistance cible à condition que le moteur soit arrêté.

BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
La présente invention est plus facilement compréhensible dans la description détaillée ci-dessous

et par les dessins joints en annexe qui concernent les modes de réalisation préférés de l'invention, qui ne doivent toutefois pas être considérés limitatifs de l'invention aux modes de réalisation spécifiques, mais sont fournis uniquement à titre d'explication et de compréhension.

Les dessins montrent: la Figure 1 est un schéma fonctionnel qui présente un appareil de mesure de la concentration de gaz selon le premier mode de réalisation de l'invention ; la Figure 2(a) est un graphique qui présente un exemple de graphique qui liste les relations entre une tension appliquée et le courant de sortie d'une cellule de pompe ; la Figure 2(b) est un graphique qui présente un exemple de graphique qui liste les relations entre une tension appliquée et le courant de sortie d'une cellule de contrôle ; la Figure 2(c) est un graphique qui présente un exemple de graphique qui liste les relations entre une tension appliquée et le courant de sortie d'une cellule de capteur ; la Figure 3 est l'organigramme d'un programme principal exécuté pour contrôler l'alimentation électrique d'un dispositif de chauffage construit dans un capteur de concentration de gaz ; la Figure 4 est l'organigramme d'un sous-programme pour mesurer l'impédance de l'élément de capteur d'un capteur de concentration de gaz qui est utilisé pour contrôler l'alimentation électrique du dispositif de chauffage d'un capteur de concentration de gaz ;

la Figure 5 est l'organigramme d'un sous-programme exécuté pour contrôler l'alimentation électrique d'un dispositif de chauffage contenu dans un capteur de concentration de gaz ; la Figure 6 représente un graphique qui illustre la relation entre l'impédance et la température de l'élément de capteur d'un capteur de concentration de gaz ; la Figure 7 représente un graphique qui illustre la relation entre l'impédance de l'élément de capteur d'un capteur de concentration de gaz et la puissance absorbée dans un dispositif de chauffage contenu dans un capteur de concentration de gaz ; la Figure 8 est un graphique qui liste les relations entre l'impédance d'un élément de capteur de référence et la puissance d'un dispositif de chauffage en termes de changement de température d'un capteur de concentration de gaz qui découle d'un changement de température des gaz d'échappement ; la Figure 9 est un graphique qui illustre la caractéristique fondamentale d'impédance-température d'un capteur de concentration de gaz et une caractéristique fondamentale modifiée à cause de la détérioration du capteur de concentration de gaz ; la Figure 10 est un graphique qui illustre les relations entre l'impédance et la température de l'élément de capteur d'un capteur de concentration de gaz avant et après un changement de la caractéristique fondamentale d'impédance-température du capteur de concentration de gaz ; la Figure 11 est un graphique qui illustre la valeur de correction d'impédance en termes de puissance du dispositif de chauffage ;

la Figure 12 est un graphique qui illustre la relation entre l'impédance d'un élément de capteur de référence et la résistance d'un dispositif de chauffage ; la Figure 13 est un graphique qui illustre la relation entre l'impédance et la température de l'élément de capteur d'un capteur de concentration de gaz ; la Figure 14(a) est une vue en coupe longitudinale qui illustre un capteur de concentration de gaz qui peut être utilisé dans l'appareil de mesure de concentration de gaz de la Figure 1 ; et la Figure 14(b) est une vue en coupe de côté selon la ligne A-A sur la Figure 14(a).

DESCRIPTION DES MODES DE REALISATION PREFERES
En référence aux dessins, dans lesquels les chiffres similaires font référence aux pièces similaires sur plusieurs vues, en particulier sur la Figure 1, un appareil de mesure de la concentration de gaz selon le premier mode de réalisation de l'invention est illustré, qui peut être utilisé avec un système de contrôle automobile conçu pour contrôler la quantité de carburant injectée dans un moteur essence à combustion interne selon le signal d'un appareil de mesure de la concentration de gaz en rétrocontrôle (F/B) pour amener le rapport air-carburant (A/F) en conformité avec une valeur cible. L'appareil de mesure de la concentration de gaz utilise un capteur de gaz composite pour mesurer les concentrations d'oxygène (02) et d'oxyde de nitrogène (NOx) contenu dans les gaz d'échappement du moteur à combustion interne simultanément, et y comprend un système de contrôle de dispositif de chauffage qui opère de façon à contrôler l'alimentation électrique d'un

dispositif de chauffage contenu dans le capteur de gaz pour maintenir un élément de capteur dans un état d'activation désiré.

L'appareil de mesure de la concentration de gaz, tel qu'il est présenté sur la Figure 1, comprend généralement un capteur de concentration de gaz 100, un microordinateur ou contrôleur 170, et des détecteurs de courant 171,172, et 173 (par exemple des ampèremètres).

Le texte qui suit fait référence à un exemple dans lequel le capteur de concentration de gaz 100 est installé dans le tuyau d'échappement d'un moteur automobile à combustion interne.

Le capteur de concentration de gaz 100 comprend généralement des plaques électrolyte solide 141 et 142 constituées de matière conductrice d'ions d'oxygène. Les plaques à électrolyte solide 141 et 142 sont placées de manière à se chevaucher les unes les autres à un intervalle donné assuré par une entretoise 190 constituée de matière isolante telle que l'alumine. La plaque à électrolyte solide 141 comprend un trou d'épingle 143 au travers duquel les gaz d'échappement qui s'écoulent autour du capteur de concentration de gaz 100 sont admis dans une première chambre 144. La première chambre 144 communique avec une seconde chambre 146 au travers d'un orifice 145 qui opère comme une voie de diffusion. Sur la plaque à électrolyte solide 141, une couche de diffusion poreuse 147 est formée.

La plaque à électrolyte solide 142 comprend une cellule de pompe 110 et une cellule de contrôle 120. La cellule de pompe 110 sert à dissocier ou ioniser et pomper les molécules d'oxygène (02) contenues dans les gaz d'échappement admis dans la première chambre 144 et

les évacuer pour mesurer la concentration d'oxygène (02) contenu dans les gaz d'échappement et également pour dissocier ou ioniser et pomper les molécules d'oxygène (02) par un passage d'air 150 dans la première chambre 144 quand la concentration d'oxygène dans la première chambre 144 est inférieure à un niveau donné pour maintenir la concentration d'oxygène dans la première chambre 144 au niveau donné. La cellule de contrôle 120 sert à produire une force ou un courant électromoteurs quand la tension est appliquée, selon la concentration d'oxygène (02) contenue dans la seconde chambre 146. La cellule de pompe 110 comporte une paire d'électrodes supérieure et inférieure 111 et 112 disposées sur ses surfaces opposées. L'électrode supérieure 111 est exposée à la première chambre 144 et inactive par rapport au NOx, c'est à dire qu'elle décompose difficilement le NOx. De même, la cellule de contrôle 120 comporte une paire d'électrodes supérieure et inférieure 121 et 122 disposées sur ses surfaces opposées. L'électrode supérieure 121 est exposée à la seconde chambre 146 et inactive par rapport au NOx, comme l'électrode 111. La cellule de pompe 110 et la cellule de contrôle 120 servent à pomper les molécules O2 contenues dans les gaz d'échappement hors des première et seconde chambres 144 et 146 et à les évacuer vers le passage d'air 150 à travers les électrodes 112 et 122.

Une cellule de capteur 130 est formée dans la plaque à électrolyte solide 144 à l'opposé de la cellule de contrôle 120 et elle comprend une paire d'électrodes supérieure et inférieure 131 et 132 formées sur ses surfaces opposées. La cellule de capteur 130 sert à mesurer la concentration de NOx contenu dans les gaz

d'échappement qui ont traversé la cellule de pompe 110 et à évacuer l'oxygène produit quand le NOx est décomposé dans la seconde chambre 146 vers le passage d'air 148 au travers de l'électrode 132.

Une couche d'isolation 149 telle qu'elle est visible sur la Figure 1, est disposée sur la surface inférieure de la plaque à électrolyte solide 142 pour définir le passage d'air 150. La couche d'isolation 149 comprend un dispositif de chauffage 151 intégré pour chauffer l'ensemble du capteur 100 jusqu'à une température donnée.

Au cours du fonctionnement, quand les gaz d'échappement qui contiennent l'O2, le NOx, le CO2, et le H20 pénètrent dans la première chambre 144 au travers de la couche de diffusion poreuse 147 et du trou d'épingle 143 et traversent la cellule de pompe 110, l'application de la tension sur la cellule de pompe 110 à travers les électrodes 111 et 112 entraîne la dissociation des gaz d'échappement, de telle manière que l'oxygène (02) est pompé à l'intérieur ou à l'extérieur de la première chambre 144 selon la concentration d'oxygène (O2) à l'intérieur de la première chambre 144 de manière à maintenir la concentration d'oxygène constante dans la première chambre 144. Etant donné que l'électrode supérieure 111 de la cellule de pompe 110 est, ainsi que cela est décrit ci-dessus, constituée de métal qui décompose difficilement le NOx, quand la concentration d'oxygène dans la première chambre 144 est supérieure au niveau désiré, seules les molécules de O2 dans la première chambre 144 sont ionisées par la cellule de pompe 110 sans décomposer le NOx, et elles sont à leur tour évacuées dans le passage d'air 150. Cela entraîne la production d'un courant (également désigné ci-dessous par

courant de cellule de pompe) dans la cellule de pompe 110 selon le contenu d'oxygène des gaz d'échappement. Le brevet EPO 987 546 A2, attribué au même détenteur que celui de cette demande, présente le contrôle d'une opération de ce type de capteur de gaz, dont la description est intégrée à titre de référence.

Les molécules de O2 dans les gaz d'échappement ne sont généralement pas dissociées complètement par la cellule de pompe 110, et les molécules résiduelles de 02 passent dans la seconde chambre 146 et atteignent la cellule de contrôle 120. L'application de la tension donnée sur la cellule de contrôle 120 par les électrodes 121 et 122 génère un signal (également désigné ci-dessous par courant de cellule de contrôle) produit selon la concentration d'oxygène résiduel. L'application de la tension donnée sur la cellule de capteur 130 par les électrodes 131 et 132 entraîne la décomposition ou la réduction des molécules de NOx contenues dans les gaz d'échappement, de telle manière que les ions d'oxygène sont produits et évacués vers le passage d'air 148, générant ainsi un courant (également désigné ci-dessous courant de cellule de capteur ou courant NOx) qui traverse le capteur 130 selon la concentration de NOx à l'intérieur de la seconde chambre 146.

Les Figures 2(a), 2(b) et 2(c) illustrent des exemples des relations V-I entre les tensions appliquées sur la cellule de pompe 110, la cellule de contrôle 120, et la cellule de capteur 130 ainsi que leurs sorties : courant de la cellule de pompe, courant de la cellule de contrôle, et courant de la cellule de capteur, respectivement. Noter que les Figures 2(a) à 2(c)

illustrent les caractéristiques de sortie des capteurs quand les concentrations de 02 et de NOx sont constantes.

La cellule de pompe 110 sert à produire un courant limite selon la concentration d'oxygène (02) dans la première chambre 144. Le segment droit d'une courbe, tel qu'il est présenté sur la Figure 2(a), incliné légèrement vers le haut par rapport à l'axe V (c'est à dire l'axe des abscisses) indique la plage de mesure d'un courant limite dans laquelle de courant limite produit par la cellule de pompe 110 doit être mesuré. La plage de mesure du courant limite est décalée du côté positif de la tension appliquée à la cellule de pompe 110 quand la concentration d'oxygène augmente. Cette caractéristique de courant limite a une plage qui dépend de la résistance définie par le segment de courbe qui s'étend vers le haut à une inclinaison qui dépend substantiellement de la valeur Rip d'impédance de la cellule de pompe 110 (c'est à dire la plaque à électrolyte solide 142).

L'appareil de mesure de concentration de gaz de ce mode de réalisation enregistre un graphique V-I tel que celui qui est présenté sur la Figure 2(a) et il contrôle le courant de la cellule de pompe Ip pour déterminer la tension Vp appliquée à la cellule de pompe qui doit être appliquée à la cellule de pompe 110 par consultation en utilisant le graphique V-I. Le graphique V-I comprend une ligne de tension d'application LX1 utilisée pour déterminer la tension Vp appliquée à la cellule de pompe le long de la ligne LX1. L'électrode supérieure 111 de cellule de pompe de la cellule de pompe 110 exposée à la première chambre 144 est, ainsi que cela est décrit cidessus, constituée de matière qui décompose difficilement le NOx, de telle façon que les molécules de NOx dans les

gaz d'échappement sont difficilement décomposées, mais si la tension appliquée à la cellule de pompe 110 dépasse une certaine limite supérieure, cela entraîne la décomposition des molécules de NOx, générant ainsi une erreur du courant de la cellule de pompe Ip (c'est à dire le courant limite) à la sortie de la cellule de pompe 110. Dans la pratique, la ligne de tension d'application LX1 est définie de façon à maintenir la concentration d'oxygène (02) dans la première chambre 144 à un niveau inférieur (près du st#chiométrique) . Par exemple, la ligne de tension d'application LX1 cible est définie de telle manière qu'une petite quantité de O2 (par exemple de plusieurs ppm à plusieurs dizaines de ppm) reste dans la première chambre 144.

La cellule de contrôle 120, comme la cellule de pompe 110, sert à produire un courant limite selon la concentration d'oxygène (02) dans la seconde chambre 146.

L'application d'une tension donnée Vm1 sur la cellule de contrôle 120, ainsi que cela est illustré dans la Figure 2(b), entraîne la production d'un courant Iml. Quand la concentration d'oxygène dans la seconde chambre 146 est aussi maintenue à un niveau bas, par exemple de plusieurs ppm à plusieurs dizaines de ppm, par l'activité de la cellule de pompe 110, la cellule de contrôle 120 produit un courant Im de cellule de contrôle de l'ordre de 0,5 à 2 A.

La cellule de capteur 130 sert à produire un courant limite selon la concentration de NOx. De manière spécifique, la cellule de capteur 130 fournit un signal selon la concentration de NOx contenu dans les gaz de la seconde chambre 146. L'application d'une tension donnée Vsl, telle qu'elle est illustrée sur la Figure 2(c), à la

cellule de capteur 130 entraîne la production d'un courant Isl.

Pour en revenir à la Figure 1, le micro-ordinateur 170 est mis en #uvre par une unité arithmétique et de commande typique composée d'une unité centrale, d'une mémoire, d'un convertisseur analogique-numérique, un convertisseur numérique-analogique, etc.

Les circuits d'alimentation électrique sont, comme cela est clairement illustré sur le schéma, prévus pour chacune des cellule de pompe 110, cellule de contrôle 120 et cellule de capteur 130. Les circuits d'alimentation électrique comprennent des sources de tension pour appliquer les tensions Vp, Vm et Vs à la cellule de pompe 110, la cellule de contrôle 120 et la cellule de capteur 130 et les détecteurs de courant 171, 172 et 173 respectivement. Le détecteur de courant 171 mesure le courant de la cellule de pompe Ip produit par la cellule de pompe 110 et il fournit un signal qui l'indique au micro-ordinateur 170. Le détecteur de courant 172 mesure le courant Im de la cellule de contrôle produit par la cellule de contrôle 120 et il fournit un signal qui l'indique au micro-ordinateur 170. Le détecteur de courant 173 mesure le courant Is de la cellule de capteur produit par la cellule de capteur 130 et il fournit un signal qui l'indique au micro-ordinateur 170.

Le micro-ordinateur 170 reçoit le signal du détecteur de courant 171 de la cellule de pompe 110 qui indique le courant Ip de la cellule de pompe et il détermine la concentration d'oxygène (02) dans les gaz d'échappement pour calculer le rapport air-carburant (A/F). Le micro-ordinateur 170 détermine également la tension Vp appliquée à la cellule de pompe qui doit être

appliquée à la cellule de pompe 110 en utilisant la ligne de tension d'application cible LX1 dans le graphique de la Figure 2 (a) selon le courant de la cellule de pompe Ip. La tension appliquée de la cellule de pompe Vp est sélectionnée de façon à ne pas décomposer le NOx à travers la cellule de pompe 110. De plus, le microordinateur 170 corrige les caractéristiques de tension appliquée à la cellule de pompe en utilisant le courant Im de la cellule de contrôle mesuré par le détecteur de courant 172 et détermine la concentration de NOx en utilisant le courant Is de la cellule de capteur mesuré par le détecteur de courant 173.

Le micro-ordinateur 170 mesure l'impédance de la cellule de pompe 110 en utilisant la méthode de balayage.

La mesure de l'impédance est, ainsi que cela est décrit ultérieurement, obtenue en modifiant la tension Vp appliquée à la cellule de pompe des côtés positif et négatif de façon instantanée pour produire une tension CA qui est à son tour appliquée à la cellule de pompe 110.

Le micro-ordinateur 170 contrôle les changements de la tension et du courant Ip de la cellule de pompe pour calculer l'impédance de la cellule de pompe 110. Le dispositif de chauffage 151 est alimenté électriquement à partir d'une batterie de stockage installée sur le véhicule.

La Figure 3 est un organigramme du programme principal exécuté par le micro-ordinateur 170 lorsque ce dernier est allumé.

Après être entré dans le programme, la routine passe à l'étape 100 dans laquelle il détermine si une durée Ta présélectionnée s'est écoulée ou non après la mesure préalable du rapport air-carburant et du NOx. La durée Ta

présélectionnée correspond à un cycle de mesure du rapport air-carburant et du NOx et elle est par exemple de 4 ms. Si une réponse NON est obtenue à l'étape 100, la routine répète alors l'étape 100. Sinon, si une réponse OUI est obtenue, alors la routine passe à l'étape 110 pour déterminer le rapport air-carburant et la concentration de NOx.

Lors de l'étape 110, le micro-ordinateur 20 détermine la tension Vp qui doit être appliquée à la cellule de pompe 110 selon le courant Ip mesuré de la cellule de pompe et il l'applique pour contrôler la mesure résultante du courant Ip de la cellule de pompe.

Le micro-ordinateur 20 convertit le courant Ip contrôlé de la cellule de pompe en signal qui indique le rapport air-carburant. De plus, le micro-ordinateur 20 détermine aussi la tension Vs qui doit être appliquée à la cellule de capteur 130 selon le courant Is mesuré de la cellule de capteur et il l'applique pour contrôler la valeur résultante du courant Is de la cellule de capteur. Le micro-ordinateur 20 convertit le courant Is de la cellule de capteur en signal qui indique la concentration de NOx.

La routine passe à l'étape 120 dans laquelle il est déterminé si une durée Tb présélectionnée s'est écoulée ou non depuis que la valeur Rip d'impédance de l'élément de capteur a été mesurée auparavant, ainsi que cela sera abordé ultérieurement en détail. La durée Tb présélectionnée correspond à un cycle de mesure de la valeur Rip d'impédance de l'élément de capteur et elle est déterminée selon, par exemple, les conditions de fonctionnement du moteur. Par exemple, quand le moteur est dans une condition de fonctionnement normale, dans laquelle un changement du rapport air-carburant est

relativement faible, Tb = 2 sec. Quand le moteur est dans des conditions de démarrage et transitoire dans lesquelles le rapport air-carburant change de façon importante, Tb = 128msec.

Si une réponse OUI est obtenue à l'étape 120, alors la routine passe à l'étape 130 dans laquelle la valeur Rip d'impédance de l'élément de capteur est déterminée en utilisant la soi-disant méthode de balayage. La routine passe à l'étape 140 dans laquelle l'alimentation électrique du dispositif de chauffage 151 est contrôlée.

Sinon, si une réponse NON est obtenue à l'étape 120, alors la routine revient à l'étape 100. Les opérations dans l'étape 130 et l'étape 140 sont abordées plus en détail ci-dessous en référence aux Figures 4 et 5 respectivement.

Après avoir débuté l'étape 130, la routine passe à l'étape 131 de la Figure 4 dans laquelle la tension Vp qui doit être appliquée à la cellule de pompe 110 est décalée sur le côté positif en un seul coup de plusieurs dizaines à une centaine de sec instantanément.

La routine passe à l'étape 132 dans laquelle le changement AVp de la tension Vp appliquée à la cellule de pompe 110 et le changement #Ip du courant Ip de la cellule de pompe sont mesurés. La routine passe à l'étape 133 dans laquelle la valeur Rip d'impédance de l'élément de capteur est calculée en utilisant le changement de tension #Vp et le changement de courant #Ip selon l'équation de la valeur Rip = #Vp / #Ip. La routine revient au programme de la Figure 3.

La valeur Rip d'impédance de l'élément de capteur est liée, ainsi que cela est illustré dans le graphique de la Figure 6, à la température de l'élément de capteur.

Le graphique montre que la valeur Rip d'impédance de l'élément de capteur augmente de façon importante quand la température de l'élément de capteur baisse.

Le contrôle de l'alimentation électrique du dispositif de chauffage 151 exécuté au cours de l'étape 140 sur la Figure 3 est décrit ci-dessous en référence à la Figure 5.

D'abord, dans l'étape 141, il est déterminé si la condition dans laquelle le contrôle de l'alimentation électrique du dispositif de chauffage 151 doit être lancé est présente ou non. Par exemple, il est déterminé si la valeur Rip d'impédance de l'élément de capteur est supérieure ou égale à 50 # ou non. Généralement, immédiatement après le démarrage du moteur, la température de l'élément de capteur du capteur de concentration de gaz 100 est basse, de telle façon que la valeur Rip d'impédance de l'élément de capteur est élevée. Dans ce cas, il est déterminé au cours de l'étape 141 que le contrôle de l'alimentation électrique du dispositif de chauffage 151 doit être lancé.

Si une réponse OUI est obtenue au cours de l'étape 141 signifiant que le contrôle de l'alimentation électrique doit être lancé, la routine passe à l'étape 142 dans laquelle un signal de service contrôlé par le cycle (également désigné ci-dessous signal de contrôle de l'alimentation électrique du dispositif de chauffage) est maintenu en cycle opératoire à 100 % pour fournir la totalité de l'alimentation électrique au dispositif de chauffage 151.

Sinon, si la température de l'élément de capteur s'est déjà élevée, une réponse NON est obtenue au cours de l'étape 141. Alors, la routine passe à l'étape 143.

Lors des étapes suivantes, la valeur cible Rtg d'impédance de l'élément de capteur est corrigée selon le changement des caractéristiques du capteur 100 de la concentration de gaz, et l'alimentation électrique du dispositif de chauffage 151 est ajustée sous rétrocontrôle. La correction de la valeur cible Rtg d'impédance de l'élément de capteur est assurée par consultation en utilisant un graphique qui liste les relations entre l'alimentation électrique du dispositif de chauffage 151 et l'impédance de l'élément de capteur.

De façon spécifique, au cours de l'étape 143, la valeur Rip d'impédance de l'élément de capteur, déterminée dans le sous-programme de la Figure 4, est tirée de la mémoire. La routine passe à l'étape 144 dans laquelle l'alimentation électrique du dispositif de chauffage 151 est calculée à partir de la tension du dispositif de chauffage développée dans le dispositif de chauffage 151 et le courant du dispositif de chauffage qui traverse le dispositif de chauffage 151 ainsi que cela est déterminé par le circuit de contrôle 175 du dispositif de chauffage.

La routine passe à l'étape 145 dans laquelle la valeur Rre d'impédance de référence de l'élément de capteur dans une caractéristique d'impédance-température, qui est l'une des caractéristiques fondamentales présentées par le capteur de concentration de gaz 100, est déterminée selon l'alimentation électrique maintenant appliquée au dispositif de chauffage 151 par consultation en utilisant un graphique présenté sur la Figure 7. Le graphique illustre la relation entre l'alimentation électrique du dispositif de chauffage et l'impédance de l'élément de capteur de référence dans la caractéristique

fondamentale d'impédance-température du capteur de concentration de gaz 100 et il indique une valeur de référence de l'impédance de l'élément de capteur (c'est à dire la cellule de pompe 110 dans ce mode de réalisation) du capteur de concentration de gaz 100 selon l'alimentation électrique appliquée au dispositif de chauffage 151. En d'autres termes, le graphique représente l'alimentation électrique nécessaire pour le dispositif de chauffage 151 afin de maintenir la valeur spécifiée de la constante d'impédance de l'élément de capteur. Le graphique sur la Figure 7 montre que lorsque l'alimentation électrique W2 est amenée au dispositif de chauffage 151, l'impédance de l'élément de capteur est maintenue à une valeur cible Rtg, et quand l'alimentation électrique réellement consommée dans le dispositif de chauffage 151 est mesurée comme étant W2, l'impédance de l'élément de capteur peut être estimée comme étant la valeur Rrefl.

La relation impédance-alimentation électrique du dispositif de chauffage sur la Figure 7 change lors d'une modification de la température des gaz d'échappement causée, par exemple, par un changement du niveau de brûlage du moteur et de mélange de carburant. Quand ledit changement de température a eu lieu, un graphique tel que celui présenté sur la Figure 8 peut être alternativement utilisé. Le graphique présente les relations entre l'impédance de l'élément de capteur de référence et l'alimentation électrique du dispositif de chauffage en termes de changement de la température du capteur de concentration de gaz 100 découlant d'un changement de la température des gaz d'échappement. Le niveau auquel le capteur de concentration de gaz 100 est chauffé ou un

changement de la température du capteur de concentration de gaz 100 chauffé par les gaz d'échappement peut être déterminé selon la quantité (c'est à dire le débit) et la température des gaz d'échappement estimées par rapport à la vitesse ou à la charge du moteur (ou la position de la pédale d'accélérateur ou la quantité d'air entrant) et la température de l'agent de refroidissement du moteur. La valeur Rre d'impédance de référence de l'élément de capteur dans une caractéristique d'impédance-température du capteur de concentration de gaz 100 est déterminée selon le changement de température du capteur de concentration de gaz 100. Quand la température du capteur de concentration de gaz 100 est élevée, elle élimine le besoin de chauffer le capteur de concentration de gaz 100 par le dispositif de chauffage 151. L'alimentation électrique du dispositif de chauffage correspondant à la valeur cible Rtg d'impédance de l'élément de capteur est donc réduite.

Par conséquent, la routine passe à l'étape 146 dans laquelle la valeur cible Rtg d'impédance de l'élément de capteur est corrigée en utilisant la valeur Rip d'impédance de l'élément de capteur tirée de l'étape 143 et la valeur Rre d'impédance de référence de l'élément de capteur. La correction est effectuée en soustrayant la valeur Rre d'impédance de référence de l'élément de capteur de la valeur Rip d'impédance de l'élément de capteur et en ajoutant la différence résultante à la valeur Rtg d'impédance de l'élément de capteur.

La correction de la valeur Rtg d'impédance de l'élément de capteur est décrite en détail en référence à la Figure 9. Sur la Figure 9, la courbe A indique la caractéristique fondamentale d'impédance-température du

capteur de concentration de gaz 100. La courbe B indique la caractéristique fondamentale modifiée à cause, par exemple, de la détérioration du capteur de concentration de gaz 100.

Si la caractéristique fondamentale d'impédancetempérature A reste inchangée, la température de l'élément de capteur du capteur de concentration de gaz 100 quand l'impédance de l'élément de capteur est amenée au niveau de la valeur Rtg cible sous rétrocontrôle sera une valeur Temp 1 cible. Si la caractéristique fondamentale d'impédance-température est modifiée de A à B, le rétrocontrôle de l'impédance de l'élément de capteur peut entraîner l'élévation de la température de l'élément de capteur à la valeur Temp 2. Ainsi, dans ce cas, la valeur de référence Rre d'impédance de l'élément de capteur dans la caractéristique fondamentale d'impédance-température A est déterminée en utilisant l'alimentation électrique W2 du dispositif de chauffage, ainsi que cela est illustré sur la Figure 7. La différence entre la valeur cible Rtg d'impédance de l'élément de capteur et la valeur Rre d'impédance de référence de l'élément de capteur (c'est à dire Rtg Rre) est déterminée en tant que valeur de correction. La valeur de correction est ajoutée à la valeur Rtg d'impédance de l'élément de capteur pour produire une valeur cible Rtg' d'impédance de l'élément de capteur, ainsi que cela est illustré sur la Figure 9. Sous rétrocontrôle, la valeur Rip d'impédance de l'élément de capteur converge généralement vers la valeur cible Rtg (c'est à dire que Rip = Rtg). La valeur de correction est donc donnée par Rip - Rrel.

5 10 15 20 25 30
Après achèvement de la correction ci-dessus, la routine passe à l'étape 147 dans laquelle le cycle opératoire du signal de contrôle de l'alimentation électrique du dispositif de chauffage est déterminé selon la différence entre la valeur Rtg d'impédance de l'élément de capteur corrigée au cours de l'étape 146 et la valeur Rip d'impédance de l'élément de capteur extraite de la mémoire au cours de l'étape 143. Par exemple, un terme Gp proportionnel, un terme Gi intégral, et un terme Gd différentiel sont déterminés en utilisant les équations suivantes :
Gp = Kp x (Rip - Rtg)
Gi = Gi + Ki x (Rip - Rtg)
Gd = Kd x (Rip - RO) où RO est la valeur Rip d'impédance de l'élément de capteur mesurée au cours du cycle de programme précédent, Kp est une constante proportionnelle, Ki est une constante intégrale, et Kd est une constante différentielle.

Le terme proportionnel Gp, le terme intégral Gi, et le terme différentiel Gd sont ajoutés pour déterminer le cycle opératoire du signal de contrôle de l'alimentation électrique du dispositif de chauffage (c'est à dire que SERVICE = Gp + Gi + Gd).

Par la suite, la routine revient au sous-programme de la Figure 3.

Comme cela ressort de la discussion ci-dessus, la valeur cible de l'impédance de l'élément de capteur utilisée comme variable de contrôle pour contrôler l'alimentation électrique du dispositif de chauffage 151 est corrigée en utilisant la caractéristique fondamentale d'impédance-température du capteur de concentration de

gaz 100. Cela permet à l'alimentation électrique du dispositif de chauffage 151 d'être assurée quel que soit le changement des caractéristiques (c'est à dire la température) du capteur de concentration de gaz 100, qui garantit l'état d'activation désiré de la cellule de pompe 110 et de la cellule de capteur 130, permettant ainsi une précision accrue de la mesure du capteur de concentration de gaz 100. En particulier, la puissance de la cellule de capteur 130 est très faible en niveau et sensible à l'activation de la cellule de capteur 130.

Ainsi, la correction ci-dessus garantit la précision de la mesure de la concentration de NOx.

La correction de la valeur Rtg d'impédance de l'élément de capteur peut autrement être effectuée selon les modes présentés ci-dessous en référence aux Figures 10 et 11.

(1) Des valeurs Rre d'impédance de référence de l'élément de capteur sont déterminées qui correspondent à au moins deux températures de l'élément de capteur définies sur une plage de température contrôlée de celuici. La valeur cible Rtg d'impédance de l'élément de capteur est corrigée sur la base des valeurs Rre d'impédance de référence de l'élément de capteur et les valeurs Rip d'impédance mesurées correspondantes de l'élément de capteur. De façon spécifique, deux températures Xl et X2, telles qu'elles sont présentées sur la Figure 10, sont définies sur une plage cible de température contrôlée XO de l'élément de capteur du capteur de concentration de gaz 100. Les impédances RX1 et RX2 de l'élément de capteur qui correspondent aux températures Xl et X2 sont mesurées. Les valeurs de référence d'impédance de l'élément de capteur Rrel et

Rre2 dans la caractéristique fondamentale d'impédancetempérature du capteur de concentration de gaz 100 qui correspondent aux températures X1 et X2 sont déterminées.

Si la caractéristique fondamentale d'impédancetempérature est décalée de A à B, cela entraîne des différences, telles qu'elles sont présentées dans le dessin, produites entre la valeur d'impédance RX1 de l'élément de capteur et la valeur de référence d'impédance X1 de l'élément de capteur, et entre la valeur d'impédance RX2 de l'élément de capteur et la valeur de référence d'impédance X2 de l'élément de capteur. La valeur Rtg d'impédance de l'élément de capteur est corrigée en ajoutant la valeur de correction de [(RX1 - Rrel) / 2 + (RX2 - Rrel) / 2] à la valeur cible Rtg d'impédance de l'élément de capteur pour produire la valeur cible Rtg' d'impédance de l'élément de capteur. Les impédances de l'élément de capteur qui correspondent à plus de deux températures de l'élément de capteur peuvent être utilisées pour déterminer la valeur de correction.

(2) La valeur de correction est déterminée par consultation en utilisant un graphique, tel qu'indiqué sur la Figure 11, selon l'alimentation électrique réellement fournie ou utilisée dans le dispositif de chauffage 151 pour corriger la valeur cible Rtg d'impédance de l'élément de capteur. De façon spécifique, la courbe sur la Figure 11 indique l'alimentation électrique de référence du dispositif de chauffage 151 requise pour amener l'impédance de l'élément de capteur au niveau de la valeur ciblée. La valeur de correction est déterminée selon la différence Z entre l'alimentation électrique de référence et l'alimentation électrique

réelle consommées dans le dispositif de chauffage 151. Un changement de la température du capteur de concentration de gaz 100 par un facteur extérieur tel que le réchauffement dû aux gaz d'échappement peut être reflété sur la courbe de la Figure 11. La température accrue du capteur de concentration de gaz 100 réduit le besoin de chauffer le capteur de concentration de gaz 100 en utilisant le dispositif de chauffage 151. Dans ce cas, la courbe est décalée vers la gauche, ainsi que cela est visible sur le dessins, pour réduire la puissance de référence du dispositif de chauffage 151 quand le degré auquel le capteur de concentration de gaz 100 est chauffé augmente.

La valeur cible Rtg d'impédance de l'élément de capteur peut autrement être corrigée à condition que le facteur extérieur de changement de la température du capteur de concentration de gaz 100 reste inchangé. Par exemple, ladite correction est effectuée à condition que le capteur de concentration de gaz 100 ne soit pas chauffé par les gaz d'échappement. De plus, la correction peut être effectuée à condition que le moteur soit arrêté. Dans ce cas, il n'est pas nécessaire de tenir compte du degré auquel le capteur de concentration de gaz 100 est chauffé. La valeur Rre d'impédance de référence de l'élément de capteur peut donc être déterminée en utilisant le graphique de la Figure 7.

La valeur de correction tirée de l'une quelconque des méthodes ci-dessus peut être enregistrée par la suite en tant que valeur d'apprentissage dans la RAM (c'est à dire la mémoire de sauvegarde). Après l'extraction de ces valeurs d'apprentissage, la caractéristique fondamentale d'impédance-température du capteur de concentration de

gaz 100 est modifiée en utilisant les valeurs d'apprentissage pour compenser une erreur de contrôle de l'alimentation électrique du dispositif de chauffage 151 découlant d'un changement des caractéristiques du capteur de concentration de gaz 100 dans le temps. Cela peut être effectué quand le moteur est arrêté.

Le micro-ordinateur 170 peut autrement déterminer la résistance du dispositif de chauffage 151 pour corriger la valeur cible Rtg d'impédance de l'élément de capteur.

Par exemple, dans l'étape 144 sur la Figure 5, le microordinateur 170 calcule la résistance du dispositif de chauffage 151 (= tension du dispositif de chauffage / courant du dispositif de chauffage) au lieu de l'alimentation électrique requise pour le dispositif de chauffage 151. Dans l'étape 145, la valeur de référence Rre d'impédance de l'élément de capteur dans une caractéristique fondamentale d'impédance-température du capteur de concentration de gaz 100, telle qu'elle est illustrée sur la Figure 12, est déterminée selon la résistance du dispositif de chauffage 151. Quand la valeur Rip d'impédance de l'élément de capteur est maintenue à la valeur cible Rtg, la résistance du dispositif de chauffage 151 a une valeur Rhl. Si la résistance du dispositif de chauffage 151 indique une valeur Rh2, la valeur Rre d'impédance de référence de l'élément de capteur peut être déterminée comme Rrel. Le micro-ordinateur 170 corrige dans l'étape 146 la valeur Rtg d'impédance de l'élément de capteur en ajoutant la différence entre la valeur Rip d'impédance de l'élément de capteur tirée de l'étape 143 et la valeur de référence Rre d'impédance de l'élément de capteur à la valeur Rtg d'impédance de l'élément de capteur.

Le micro-ordinateur 170 peut mesurer la température de l'élément de capteur du capteur de concentration de gaz 100 pour corriger la valeur Rtg d'impédance de l'élément de capteur. La détermination de la température de l'élément de capteur peut être effectuée en installant un thermocouple sur les plaques à électrolyte solide 141 et 142 pour mesurer la température réelle de l'élément de capteur ou pour estimer la température de l'élément de capteur en utilisant une valeur de sortie du capteur de température des gaz d'échappement qui indique la température des gaz d'échappement du moteur, ou une valeur de sortie du capteur de débit des gaz d'échappement qui indique le débit des gaz d'échappement.

L'utilisation de la vitesse du moteur en plus de la température ou du débit des gaz d'échappement entraîne une précision accrue de la détermination de la température de l'élément de capteur. En particulier, dans l'étape 144 de la Figure 5, le micro-ordinateur 170 calcule la température de l'élément de capteur au lieu de l'alimentation électrique requise du dispositif de chauffage 151. Dans l'étape 145, la valeur de référence Rrel d'impédance de l'élément de capteur est déterminée en utilisant une relation impédance-température, ainsi que cela est illustré dans la Figure 13, selon la température de l'élément de capteur. Quand la valeur Rip d'impédance de l'élément de capteur est maintenue à la valeur cible Rtg, la température de l'élément de capteur a une valeur T2. Si la température de l'élément de capteur indique la valeur T2, la valeur de référence Rre d'impédance de l'élément de capteur peut être déterminée comme étant Rrel. Le micro-ordinateur 170 corrige lors de l'étape 146 la valeur Rtg d'impédance de l'élément de

capteur en ajoutant la différence entre la valeur Rip d'impédance de l'élément de capteur tirée de l'étape 143 et la valeur de référence Rre d'impédance de l'élément de capteur à la valeur Rtg d'impédance de l'élément de capteur.

La valeur Rip d'impédance de l'élément de capteur, telle qu'elle est présentée ci-dessus, est l'impédance de la cellule de pompe 110 (c'est à dire la plaque à électrolyte solide 142), mais l'impédance de la cellule de capteur 130 peut sinon être utilisée pour contrôler l'alimentation électrique du dispositif de chauffage 151.

Au lieu de la valeur Rip d'impédance de l'élément de capteur, l'admittance, c'est à dire la valeur réciproque de la valeur Rip d'impédance peut également être utilisée. Ladite résistance de l'élément de capteur peut être déterminée en modifiant la tension ou le courant appliqués à la plaque à électrolyte solide de la cellule de pompe 110 et de la cellule de capteur 130, et en mesurant les changements de la tension apparus sur la plaque à électrolyte solide et du courant qui la traverse.

Le micro-ordinateur 170 peut déterminer le degré de détérioration du capteur de concentration de gaz 100 selon la valeur de correction utilisée pour corriger la valeur cible Rtg d'impédance de l'élément de capteur.

Généralement, quand le capteur de concentration de gaz 100 se détériore ou vieillit, cela entraîne l'accroissement de la valeur de correction. Le degré du vieillissement du capteur de concentration de gaz 100 peut donc être déterminé selon la valeur de correction.

Si la valeur de correction dépasse une valeur de seuil donnée, le micro-ordinateur 170 peut décider que le

capteur de concentration de gaz 100 a vieilli davantage que cela est souhaitable.

Les Figures 14(a) et 14(b) présentent un capteur de concentration de gaz 200 qui peut être employé dans l'appareil de mesure de la concentration de gaz de la Figure 1.

Le capteur de concentration de gaz 200 comprend une structure à trois cellules qui est conçue pour mesurer simultanément la concentration de NOx et d'O2 contenue dans les gaz d'échappement du moteur.

Le capteur de concentration de gaz 200 comprend généralement des plaques à électrolyte solide 241 et 242 constituées de matière conductrice d'ions d'oxygène. Les plaques à électrolyte solide 241 et 242 sont placées de manière à se chevaucher les unes les autres à un intervalle donné assuré par une entretoise 243 constituée de matière isolante telle que l'alumine. La plaque à électrolyte solide 241 comprend un trou d'épingle 241a au travers duquel les gaz d'échappement qui s'écoulent autour du capteur de concentration de gaz 200 sont admis dans une première chambre 244. La première chambre 244 communique avec une seconde chambre 246 au travers d'un orifice 245 qui opère comme une voie de diffusion. Sur la plaque à électrolyte solide 241, une couche de diffusion poreuse 247 est formée.

La plaque à électrolyte solide 242 comprend une cellule de pompe 210 qui est exposée sur la première chambre 244. La cellule de pompe 210 sert à dissocier ou ioniser et pomper les molécules d'oxygène (O2) contenues dans les gaz d'échappement admis dans la première chambre 244 et les évacuer pour mesurer la concentration d'oxygène (O2) contenu dans les gaz d'échappement et

également pour dissocier ou ioniser et pomper les molécules d'oxygène (02) par un passage d'air 250 dans la première chambre 244 quand la concentration d'oxygène dans la première chambre 244 est inférieure à un niveau donné pour maintenir la concentration d'oxygène dans la première chambre 244 au niveau donné. La cellule de pompe 210 comporte une paire d'électrodes supérieure et inférieure 211 et 212 disposées sur les surfaces opposées de la plaque à électrolyte solide 242. L'électrode supérieure 211 est exposée à la première chambre 244 et inactive par rapport au NOx, c'est à dire qu'elle décompose difficilement le NOx. La cellule de pompe 210 sert à pomper les molécules O2 contenues dans les gaz d'échappement hors de la première chambre 244 et à les évacuer vers le passage d'air 250 à travers l'électrode 212.

Une cellule de contrôle 220 et une cellule de capteur 230 sont également formées sur la plaque à électrolyte solide 241. La cellule de contrôle 220 et la cellule de capteur 230 sont exposées à la seconde chambre 246. La cellule de contrôle 220 sert à produire une force électromotrice ou un courant à l'application de la tension selon la concentration d'oxygène (O2) qui reste dans la seconde chambre 246. La cellule de capteur 230 sert à mesurer la concentration de NOx contenu dans les gaz d'échappement qui ont traversé la cellule de pompe 210.

La cellule de contrôle 220 et la cellule de capteur 230 sont, ainsi qu'il est possible de le voir sur la Figure 14(b), disposées de façon parallèle substantiellement au même endroit par rapport au flux d'écoulement des gaz d'échappement. La cellule de

contrôle 220 et la cellule de capteur 230 partagent une électrode 222 exposée au passage d'air 248. En particulier, la cellule de contrôle 220 est composée de la plaque à électrolyte solide 241, d'une électrode 221, et de l'électrode commune 222. La cellule de capteur 230 est composée de la plaque à électrolyte solide 241, d'une électrode 231, et de l'électrode commune 222. L'électrode 221 de la cellule de contrôle 220 est composée d'un métal noble tel que l'Au-Pt qui est inactif par rapport au NOx, alors que l'électrode 231 de la cellule de capteur 230 est constituée d'un métal noble tel que le Pt qui est actif par rapport au NOx.

Une couche d'isolation 249 telle qu'elle est visible sur la Figure 14(a), est disposée sur la surface inférieure de la plaque à électrolyte solide 242 pour définir le passage d'air 250. La couche d'isolation 249 comprend un dispositif de chauffage 251 intégré pour chauffer l'ensemble du capteur 200 jusqu'à une température d'activation donnée.

Au cours du fonctionnement, quand les gaz d'échappement qui contiennent l'O2, le NOx, le CO2, et le H20 pénètrent dans la première chambre 244 au travers de la couche de diffusion poreuse 247 et du trou d'épingle 241a et traversent la cellule de pompe 210, l'application de la tension sur la cellule de pompe 210 à travers les électrodes 211 et 212 entraîne la dissociation des gaz d'échappement, de telle manière que l'oxygène (02) est pompé à l'intérieur ou à l'extérieur de la première chambre 244 selon la concentration d'oxygène (O2) à l'intérieur de la première chambre 244 de manière à maintenir la concentration d'oxygène constante dans la première chambre 244. Etant donné que l'électrode

supérieure 211 de la cellule de pompe 210 est, ainsi que cela est décrit ci-dessus, constituée de métal qui décompose difficilement le NOx, quand la concentration d'oxygène dans la première chambre 244 est supérieure au niveau désiré, seules les molécules de 02 dans la première chambre 244 sont ionisées par la cellule de pompe 210 sans décomposer le NOx, et elles sont à leur tour évacuées dans le passage d'air 250. Cela entraîne la production d'un courant (également désigné ci-dessous par courant de cellule de pompe) dans la cellule de pompe 210 selon le contenu d'oxygène des gaz d'échappement.

Les molécules de 02 dans les gaz d'échappement ne sont généralement pas dissociées complètement par la cellule de pompe 210, et les molécules résiduelles de O2 passent dans la seconde chambre 246 et atteignent la cellule de contrôle 220. L'application de la tension donnée sur la cellule de contrôle 220 par les électrodes 221 et 222 génère un signal (c'est à dire le courant de cellule de contrôle) produit selon la concentration d'oxygène résiduel. L'application de la tension donnée sur la cellule de capteur 230 par les électrodes 231 et 222 entraîne la décomposition ou la réduction des molécules de NOx contenues dans les gaz d'échappement, de telle manière que les ions d'oxygène sont produits et évacués vers le passage d'air 248, générant ainsi un courant (c'est à dire le courant de cellule de capteur) qui traverse le capteur 230 selon la concentration de NOx à l'intérieur de la seconde chambre 246.

Bien que la présente invention ait été décrite selon les modes de réalisation préférés de façon à en faciliter la compréhension, il doit être apprécié que l'invention peut être réalisée de diverses façons sans se départir du

principe de l'invention. Par conséquent, l'invention doit être interprétée comme comprenant tous les modes de réalisation possibles et modifications des modes de réalisation présentés qui peuvent être réalisés, sans se départir du principe de l'invention qui est présenté dans les revendications jointes.

Au lieu des capteurs de concentration de gaz 100 et 200, un autre type de capteur de concentration de gaz avec une structure à quatre cellules ou une structure à cinq cellules peut être employé. Plus spécifiquement, un capteur de concentration de gaz avec au moins une première cellule qui sert à pomper l'oxygène hors des gaz et une seconde cellule qui sert à mesurer la concentration d'un composant de gaz spécifié peut être utilisé. L'impédance de l'élément de capteur utilisé pour contrôler une alimentation électrique vers le dispositif de chauffage peut être mesurée à partir de l'une quelconque des cellules.

L'appareil de mesure de la concentration de gaz qui est décrit ci-dessus utilise le capteur de concentration de gaz 100 ou 200 conçu pour mesurer les concentrations de NOx et de O2, mais il peut employer un autre type de capteur de gaz qui comprend une première cellule qui sert à pomper le O2 hors des gaz et une seconde cellule qui sert à dissocier l'hydrocarbone (HC) et/ou le monoxyde de carbone (CO) des gaz dont l'O2 a été pompé par la première cellule pour mesurer la concentration de HC et/ou de CO.

Claims

REVENDICATIONS

1. Appareil de contrôle de dispositif de chauffage utilisé pour un capteur de concentration de gaz qui comprend une chambre à gaz, une première cellule qui sert à y pomper les molécules d'oxygène contenues dans les gaz admis dans la chambre à gaz et à évacuer les molécules d'oxygène pompées, une seconde cellule qui sert à déterminer la concentration d'un composant spécifié de gaz contenant de l'oxygène et contenu dans les gaz qui ont traversé la première cellule, un élément à électrolyte solide sur lequel au moins l'une des première et seconde cellules est disposée, et un dispositif de chauffage qui chauffe la première et la seconde cellules, comprenant : un circuit de détermination de la valeur de résistance de l'élément de capteur qui sert à appliquer une tension variable et un courant variable sur l'élément à électrolyte solide et à mesurer les changements qui en résultent sur la tension qui apparaît sur l'élément à électrolyte solide et le courant qui traverse ledit élément à électrolyte solide pour déterminer la valeur de résistance d'un élément de capteur qui comprend ledit élément à électrolyte solide ; un circuit de contrôle de dispositif de chauffage qui contrôle l'alimentation électrique du dispositif de chauffage selon la différence entre la valeur de résistance déterminée par ledit circuit de détermination de valeur de résistance de l'élément de capteur et une valeur de résistance cible ; un circuit de détermination d'alimentation électrique du dispositif de chauffage qui détermine

l'alimentation électrique fournie au dispositif de chauffage ; et un circuit de correction qui sert à déterminer une valeur de résistance de référence de l'élément de capteur selon l'alimentation électrique déterminée par ledit circuit de détermination de l'alimentation électrique du dispositif de chauffage basé sur une relation fondamentale prédéterminée entre l'alimentation électrique utilisée dans le dispositif de chauffage et la valeur de résistance de l'élément de capteur, ledit circuit de correction corrigeant la valeur de résistance cible selon la valeur de résistance de référence.

2. Appareil de contrôle de dispositif de chauffage selon la revendication 1, dans lequel ledit circuit de correction corrige la valeur de résistance cible selon la valeur de résistance de référence et la valeur de résistance déterminée par ledit circuit de détermination de la valeur de résistance de l'élément de capteur.

3. Appareil de contrôle de dispositif de chauffage selon la revendication 1, dans lequel ledit circuit de correction corrige la valeur de résistance cible selon la différence entre la valeur de résistance de référence et la valeur de résistance déterminée par ledit circuit de détermination de la valeur de résistance de l'élément de capteur.

4. Appareil de contrôle de dispositif de chauffage selon la revendication 1, dans lequel ledit circuit de correction reflète le facteur extérieur du changement de la température de l'élément de capteur dans une condition environnementale du capteur de concentration de gaz en corrigeant la valeur de résistance cible.

5. Appareil de contrôle de dispositif de chauffage selon la revendication 1, dans lequel ledit circuit de correction corrige la valeur de résistance cible à condition que le facteur extérieur de changement de la température de l'élément de capteur reste inchangé.

6. Appareil de contrôle de dispositif de chauffage selon la revendication 1, dans lequel ledit capteur de concentration de gaz est installé dans le tuyau d'échappement d'un moteur et utilisé dans le système de contrôle dudit moteur afin de détecter les gaz d'échappement du moteur grâce au dit capteur de concentration de gaz, et dans lequel ledit circuit de correction corrige la valeur de résistance cible à condition que le moteur soit arrêté.

7. Appareil de contrôle de dispositif de chauffage selon la revendication 1, dans lequel le degré auquel le circuit de correction corrige la valeur de résistance cible est enregistré dans la mémoire de sauvegarde en tant que valeur d'apprentissage.

8. Appareil de contrôle de dispositif de chauffage selon la revendication 1, dans lequel la mesure de la détérioration dudit capteur de concentration de gaz est déterminée sur la base du degré auquel le circuit de correction corrige la valeur de résistance cible.

9. Appareil de contrôle de dispositif de chauffage utilisé pour un capteur de concentration de gaz comprenant une chambre à gaz, une première cellule qui sert à y pomper les molécules d'oxygène contenues dans les gaz admis dans la chambre à gaz et à évacuer les molécules d'oxygène pompées, une seconde cellule qui sert à déterminer la concentration d'un composant spécifié de gaz contenant de l'oxygène et contenu dans les gaz qui

ont traversé la première cellule, un élément à électrolyte solide sur lequel au moins l'une des première et seconde cellules est disposée, et un dispositif de chauffage qui chauffe la première et la seconde cellules, comprenant : un circuit de détermination de la valeur de résistance de l'élément de capteur qui sert à appliquer une tension variable et un courant variable sur l'élément à électrolyte solide et à mesurer les changements qui en résultent sur la tension qui apparaît sur l'élément à électrolyte solide et le courant qui traverse ledit élément à électrolyte solide pour déterminer la valeur de résistance d'un élément de capteur qui comprend ledit élément à électrolyte solide ; un circuit de contrôle de dispositif de chauffage qui contrôle l'alimentation électrique du dispositif de chauffage selon la différence entre la valeur de résistance déterminée par ledit circuit de détermination de valeur de résistance de l'élément de capteur et une valeur de résistance cible ; un circuit de détermination de résistance du dispositif de chauffage qui détermine la valeur de résistance du dispositif de chauffage ; et un circuit de correction qui sert à déterminer une valeur de résistance de référence de l'élément de capteur selon l'alimentation électrique déterminée par ledit circuit de détermination de l'alimentation électrique du dispositif de chauffage basé sur une relation fondamentale prédéterminée entre l'alimentation électrique utilisée dans le dispositif de chauffage et la valeur de résistance de l'élément de capteur, ledit

circuit de correction corrigeant la valeur de résistance cible selon la valeur de résistance de référence.

10. Appareil de contrôle de dispositif de chauffage selon la revendication 9, dans lequel ledit circuit de correction corrige la valeur de résistance cible selon la différence entre la valeur de résistance de référence et la valeur de résistance déterminée par ledit circuit de détermination de la valeur de résistance de l'élément de capteur.

11. Appareil de contrôle de dispositif de chauffage selon la revendication 9, dans lequel ledit circuit de correction reflète le facteur extérieur du changement de la température de l'élément de capteur dans une condition environnementale du capteur de concentration de gaz en corrigeant la valeur de résistance cible.

12. Appareil de contrôle de dispositif de chauffage selon la revendication 9, dans lequel ledit circuit de correction corrige la valeur de résistance cible à condition que le facteur extérieur de changement de la température de l'élément de capteur reste inchangé.

13. Appareil de contrôle de dispositif de chauffage selon la revendication 9, dans lequel ledit capteur de concentration de gaz est installé dans le tuyau d'échappement d'un moteur et utilisé dans le système de contrôle dudit moteur afin de détecter les gaz d'échappement du moteur grâce au dit capteur de concentration de gaz, et dans lequel ledit circuit de correction corrige la valeur de résistance cible à condition que le moteur soit arrêté.

14. Appareil de contrôle de dispositif de chauffage selon la revendication 9, dans lequel le degré auquel le circuit de correction corrige la valeur de résistance

cible est enregistré dans la mémoire de sauvegarde en tant que valeur d'apprentissage.

15. Appareil de contrôle de dispositif de chauffage selon la revendication 9, dans lequel la mesure de la détérioration dudit capteur de concentration de gaz est déterminée sur la base du degré auquel le circuit de correction corrige la valeur de résistance cible.

16. Appareil de contrôle de dispositif de chauffage utilisé pour un capteur de concentration de gaz comprenant une chambre à gaz, une première cellule qui sert à y pomper les molécules d'oxygène contenues dans les gaz admis dans la chambre à gaz et à évacuer les molécules d'oxygène pompées, une seconde cellule qui sert à déterminer la concentration d'un composant spécifié de gaz contenant de l'oxygène et contenu dans les gaz qui ont traversé la première cellule, un élément à électrolyte solide sur lequel au moins l'une des première et seconde cellules est disposée, et un dispositif de chauffage qui chauffe la première et la seconde cellules, comprenant : un circuit de détermination de la valeur de résistance de l'élément de capteur qui sert à appliquer une tension variable et un courant variable sur l'élément à électrolyte solide et à mesurer les changements qui en résultent sur la tension qui apparaît sur l'élément à électrolyte solide et le courant qui traverse ledit élément à électrolyte solide pour déterminer la valeur de résistance d'un élément de capteur qui comprend ledit élément à électrolyte solide ; un circuit de contrôle de dispositif de chauffage qui contrôle l'alimentation électrique du dispositif de chauffage selon la différence entre la valeur de

résistance déterminée par ledit circuit de détermination de valeur de résistance de l'élément de capteur et une valeur de résistance cible ; un circuit de détermination de la température de l'élément de capteur qui détermine la température dudit l'élément de capteur ; et un circuit de correction qui sert à déterminer une valeur de résistance de référence de l'élément de capteur selon la température déterminée par ledit circuit de détermination de la température du dispositif de chauffage basé sur une relation fondamentale prédéterminée entre la température de l'élément de capteur et la valeur de résistance de l'élément de capteur, ledit circuit de correction corrigeant la valeur de résistance cible selon la valeur de résistance de référence.

17. Appareil de contrôle de dispositif de chauffage selon la revendication 16, dans lequel ledit capteur de concentration de gaz est installé dans le tuyau d'échappement d'un moteur à mesurer et utilisé dans le système de contrôle dudit moteur conçu pour détecter les gaz d'échappement du moteur, et dans lequel ledit circuit de détermination de température de l'élément de capteur détermine, comme étant la température de l'élément de capteur, la température réelle de l'élément de capteur et une estimation de celle-ci sur la base de la température et du débit des gaz d'échappement.

18. Appareil de contrôle de dispositif de chauffage selon la revendication 16, dans lequel ledit circuit de contrôle vérifie l'alimentation électrique du dispositif de chauffage pour amener la température de l'élément de capteur au niveau de la température cible contrôlée, et

dans lequel le circuit de détermination de la température de l'élément de capteur détermine deux températures de l'élément de capteur définies sur l'ensemble de la température cible contrôlée, et ledit circuit de correction détermine deux valeurs de résistance de référence qui correspondent aux deux températures de l'élément de capteur par consultation en utilisant le rapport fondamental prédéterminé et corrige la valeur de résistance cible en utilisant les deux températures de l'élément de capteur et les deux valeurs de résistance de référence.

19. Appareil de contrôle de dispositif de chauffage selon la revendication 16, dans lequel ledit circuit de correction corrige la valeur de résistance cible selon la différence entre la valeur de résistance de référence et la valeur de résistance déterminée par le circuit de détermination de la valeur de résistance de l'élément de capteur.

20. Appareil de contrôle de dispositif de chauffage selon la revendication 16, dans lequel ledit circuit de correction reflète le facteur extérieur d'un changement de la température de l'élément de capteur dans une condition environnementale du capteur de concentration de gaz en corrigeant la valeur de résistance cible.

21. Appareil de contrôle de dispositif de chauffage selon la revendication 16, dans lequel ledit circuit de correction corrige la valeur de résistance cible à condition que le facteur extérieur de changement de la température de l'élément de capteur reste inchangé.

22. Appareil de contrôle de dispositif de chauffage selon la revendication 16, dans lequel ledit capteur de concentration de gaz est installé dans le tuyau

d'échappement d'un moteur et utilisé dans le système de contrôle dudit moteur afin de détecter les gaz d'échappement du moteur grâce au dit capteur de concentration de gaz, et dans lequel ledit circuit de correction corrige la valeur de résistance cible à condition que le moteur soit arrêté.

23. Appareil de contrôle de dispositif de chauffage selon la revendication 16, dans lequel le degré auquel le circuit de correction corrige la valeur de résistance cible est enregistré dans la mémoire de sauvegarde en tant que valeur d'apprentissage.

24. Appareil de contrôle de dispositif de chauffage selon la revendication 16, dans lequel la mesure de la détérioration dudit capteur de concentration de gaz est déterminée sur la base du degré auquel le circuit de correction corrige la valeur de résistance cible.