JP2000206094A - ガス濃度センサの使用方法及びガス濃度センサの制御装置 - Google Patents

ガス濃度センサの使用方法及びガス濃度センサの制御装置

Info

Publication number
JP2000206094A
JP2000206094A JP11004285A JP428599A JP2000206094A JP 2000206094 A JP2000206094 A JP 2000206094A JP 11004285 A JP11004285 A JP 11004285A JP 428599 A JP428599 A JP 428599A JP 2000206094 A JP2000206094 A JP 2000206094A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas concentration
gas
concentration sensor
output
sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP11004285A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3495935B2 (ja
Inventor
Yoshikuni Sato
美邦 佐藤
Noboru Ishida
昇 石田
Hideki Ishikawa
秀樹 石川
Takafumi Oshima
崇文 大島
Yasufumi Sato
保史 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Niterra Co Ltd
Original Assignee
NGK Spark Plug Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NGK Spark Plug Co Ltd filed Critical NGK Spark Plug Co Ltd
Priority to JP00428599A priority Critical patent/JP3495935B2/ja
Priority to US09/480,661 priority patent/US6568240B1/en
Priority to EP00300139A priority patent/EP1022451B1/en
Priority to DE60019002T priority patent/DE60019002T2/de
Publication of JP2000206094A publication Critical patent/JP2000206094A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3495935B2 publication Critical patent/JP3495935B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1459Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being a hydrocarbon content or concentration
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/003Adding fuel vapours, e.g. drawn from engine fuel reservoir
    • F02D41/0045Estimating, calculating or determining the purging rate, amount, flow or concentration
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1439Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the position of the sensor
    • F02D41/144Sensor in intake manifold
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2441Methods of calibrating or learning characterised by the learning conditions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2451Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
    • F02D41/2474Characteristics of sensors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/02Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/06Fuel or fuel supply system parameters
    • F02D2200/0614Actual fuel mass or fuel injection amount
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/003Adding fuel vapours, e.g. drawn from engine fuel reservoir
    • F02D41/0042Controlling the combustible mixture as a function of the canister purging, e.g. control of injected fuel to compensate for deviation of air fuel ratio when purging
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/02Indexing codes associated with the analysed material
    • G01N2291/028Material parameters
    • G01N2291/02809Concentration of a compound, e.g. measured by a surface mass change

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Supplying Secondary Fuel Or The Like To Fuel, Air Or Fuel-Air Mixtures (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Measuring Oxygen Concentration In Cells (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ガス濃度を高精度に測定することができるガ
ス濃度センサの使用方法及びガス濃度センサの制御装置
を提供すること。 【解決手段】 ステップ100にて、所定の空気流量が
あるか否かを判定する。ステップ110では、ガス濃度
センサのゼロ点補正のための処理を行なう。つまり、パ
ージバルブ17を閉じた状態で、ガス濃度センサ4によ
るパージガスのガス濃度を測定し、その際のセンサ出力
S1を求める。そして、このセンサ出力S1を正しいセ
ンサ出力S0と比較し、その差△Sを求める。従って、
その後のガス濃度の測定の際には、得られたセンサ出力
S2から前記差△Sを引いた値S3を、正しいセンサ出
力として採用する。続くステップ120では、パージガ
スの供給量、従って供給すべきパージガスのガス濃度を
求める。続くステップ130では、パージバルブ17を
駆動して、必要な供給量(A%)のパージガスを吸気管
2に供給する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関用エンジ
ンの吸気管へ供給される例えば吸入空気中の蒸発燃料等
の可燃性ガスのガス濃度を測定するガス濃度センサの使
用方法及びガス濃度センサの制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、燃料タンクからエンジンへの
燃料の供給系としては、燃料タンクからフューエルポン
プにより汲み上げた燃料を、燃料配管を介してインジェ
クタへ送る第1の供給系がある。
【0003】また、これとは別に、燃料タンク内に発生
する蒸発燃料をキャニスタで一時的に吸着し、このキャ
ニスタに溜まった燃料をパージして、パージガスとして
吸気管へ送る第2の供給系がある。従って、エンジンで
は、インジェクタからの噴射燃料に加えて、パージガス
等の蒸発燃料(以下単にパージガスと記す)を、シリン
ダ内で燃焼させるようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】この様に、噴射燃料と
は別にパージガスをエンジンに供給することにより、燃
焼制御において空燃比が理論空燃比からズレてしまう
と、触媒のCO,HC,NOxの浄化能力が激減するこ
とになり、その結果、排出ガス中のこれらのガス濃度が
上昇してしまう。
【0005】また、例えばエンジンの始動時、特に触媒
不活性時において、燃焼用主燃料系としてパージガスを
使用するためには、パージガスの濃度を高精度で測定
し、且つその供給量を最適に制御しなければ、失火や燃
焼不良等が生じ好ましくない。しかしながら、パージガ
スの測定用センサとしては、超音波を利用したものや、
酸化物半導体を利用したもの等が考えられ、その開発が
進められているが、必ずしも十分なものは得られていな
い。
【0006】つまり、センサ出力の経時変化に加え、セ
ンサ表面への異物付着による出力誤差や、吸入空気に含
まれる水分や雑ガズの影響による出力誤差の問題によ
り、パージガスの濃度を高精度に測定することは容易で
はないという問題があった。そのため、パージガスの濃
度の測定結果に基づいて、パージガスの濃度の制御を精
度良く行なうことが極めて難しいという問題があった。
【0007】本発明は前記問題点を解決するためになさ
れたものであり、その目的は、例えばパージガスのよう
な特定ガスのガス濃度を高精度に測定することができる
ガス濃度センサの使用方法及びガス濃度センサの制御装
置を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、内燃機関用エ
ンジンにおいて、吸気管等に設置されたガス濃度センサ
の使用方法及びガス濃度センサの制御装置に関するもの
であり、経時変化やセンサ付着物や雑ガス等の影響を含
んだ状態で、吸気管への特定ガス(例えばパージガス)
の供給の前に吸入空気のみに基づいた測定を行ない、セ
ンサ出力のゼロ点(0点)の調整をすることによって、
より高精度にガス濃度を測定できるようにしたものであ
る。以下、請求項毎に詳細に説明する。
【0009】(1)前記目的を達成するための請求項1
の発明は、内燃機関用エンジンの吸気管又は吸気管に継
がる配管に設置され、吸入空気中の特定ガス(例えば蒸
発燃料であるパージガス)のガス濃度を測定するガス濃
度センサの使用方法であって、前記特定ガスを供給する
前の前記ガス濃度センサの出力に基づいて、前記ガス濃
度の測定を行なうことにより、前記ガス濃度センサのゼ
ロ点補正のために該ガス濃度センサの劣化の状態を検出
することを特徴とするガス濃度センサの使用方法を要旨
とする。
【0010】本発明では、測定対象である特定ガスを供
給する前に、ガス濃度センサによって吸入空気のみを用
いてガス濃度の測定を行なう。この場合、特定ガスはま
だ供給されておらず、よって、そのガス濃度は0%であ
るので、ガス濃度センサが正常であれば、ガス濃度0%
に対応して予め設定された値(出力値V0)となるはず
である。ところが、実際のガス濃度センサは、その経時
変化や雑ガスやセンサ表面への付着物等によって影響を
受けるので、ガス濃度が0%であっても、その出力は予
め設定された値V0とならないことが多い。
【0011】従って、例えば、ガス濃度0%に対応した
正しい値V0から、あるズレ量(△V)だけズレた値
(出力値V1=V0+△V)となった場合には、ガス濃
度センサが、前記経時変化等の影響によりその性能が劣
化し、又は雑ガスや付着物等の影響を受けていると判断
することができる。
【0012】なお、ガス濃度センサの出力変化には、セ
ンサ自体の劣化によるものや、吸入空気中の雑ガスの影
響によるものが含まれるが、本発明では、これらの出力
特性の変化をまとめて「劣化等」とも表す。 (2)請求項2の発明は、前記ガス濃度センサの出力変
化の状態に対応して、ゼロ点補正を行うことを特徴とす
る前記請求項1に記載のガス濃度センサの使用方法を要
旨とする。
【0013】本発明では、ガス濃度センサが劣化等して
いる場合には、ゼロ点補正(オフセット補正)を行なっ
て、ガス濃度センサの経時変化等によるセンサ出力のズ
レを修正する。例えば、経時変化等の影響を受けたセン
サ出力V1に対して、その本来の値V0からのズレ量△
Vを加味する(例えばV1−△V)ことにより、ガス濃
度センサのゼロ点補正を行なう。
【0014】従って、上述したゼロ点補正後に、特定ガ
スを供給した状態で、ガス濃度センサにより特定ガスの
ガス濃度を測定する場合には、このズレ量△Vを加味す
ることにより、経時変化等の影響を排除して、より正確
なガス濃度を測定できる。 (3)請求項3の発明は、前記特定ガスを供給する前に
測定した前記ガス濃度センサの出力値と、前記特定ガス
が無い場合に出力されるべき前記ガス濃度センサの出力
値とを比較し、その両出力値の差に基づいてゼロ点補正
を行うことを特徴とする前記請求項2に記載のガス濃度
センサの使用方法を要旨とする。
【0015】本発明は、ゼロ点補正の内容をより具体的
に示したものである。ここでは、特定ガス0%にて実際
に測定したガス濃度センサの出力値(V1)と、特定ガ
ス0%に対応したガス濃度センサの本来の出力値(V
0)とを比較し、その両出力値の差(ズレ量△V)に基
づいてゼロ点補正を行う。
【0016】つまり、劣化したガス濃度センサは、常に
ズレ量△V分だけその出力がズレることになるので、こ
のゼロ点補正により、ズレ量△Vを予め見込んでガス濃
度を測定するのである。 (4)請求項4の発明は、前記特定ガスを供給した状態
で、前記ガス濃度センサの出力に基づいて前記特定ガス
のガス濃度を測定する場合には、前記ゼロ点補正による
補正量を考慮して前記特定ガスのガス濃度を求めること
を特徴とする前記請求項2又は3に記載のガス濃度セン
サの使用方法を要旨とする。
【0017】本発明は、特定ガスを供給した状態で、特
定ガスのガス濃度を測定する方法をより具体的に示して
いる。ここでは、特定ガスを供給した状態で、そのガス
濃度を測定する場合には、前記ゼロ点補正による補正量
を考慮してガス濃度を測定するので、経時変化等の影響
を排除して、より正確なガス濃度を測定することができ
る。
【0018】従って、例えば特定ガス0%にて実際に測
定したガス濃度センサの出力値(V1)が、特定ガス0
%に対応したガス濃度センサの本来の出力値(V0)よ
り大きな場合(V1>V0)には、特定ガスを供給した
状態でのガス濃度の測定の際に、そのセンサ出力(V
2)は△V=V1−V0だけ高めに出るので、その差
(V2−△V)を実際のガス濃度に対応した値とする。
よって、この値(V2−△V)に対応したガス濃度を例
えばマップ等から求めることにより、正確なガス濃度を
求めることができる。
【0019】また、これとは別に、劣化したガス濃度セ
ンサのセンサ出力自体はそのまま使用するが、マップ自
体を補正量に応じて切り替えてもよい。尚、上述した様
に、ゼロ点補正を行なうことにより、特定ガスの正確な
ガス濃度を求めた場合には、この正確なガス濃度に基づ
いて、特定ガスの供給状態を制御することができる。
【0020】これにより、必要な量の特定ガスを適切に
供給することができるので、例えば、燃焼後の空燃比制
御等を精密に行なうことができる。尚、特定ガスの供給
を制御する方法としては、例えば前記センサ出力に基づ
いてパージガスの供給量(例えばガス流量)を調節しパ
ージバルブの開度を調節する方法を採用できる。
【0021】(5)請求項5の発明は、前記特定ガスが
可燃性ガスであることを特徴とする前記請求項1〜4の
いずれかに記載のガス濃度センサの使用方法を要旨とす
る。本発明は、特定ガスの種類を例示している。つま
り、特定ガスとしては、吸入空気中に供給される可燃性
ガス(例えば蒸発燃料)が挙げられるが、この可燃性ガ
スとしては、キャニスタから供給されるパージガスや、
EGR(排気再循環)システム中の未燃性ガス等が挙げ
られる。
【0022】(6)請求項6の発明は、前記ガス濃度セ
ンサの出力変化を検出する時期が、キーオン直後のクラ
ンキング時であることを特徴とする前記請求項1〜5の
いずれかに記載のガス濃度センサの使用方法を要旨とす
る。
【0023】本発明は、ガス濃度センサの劣化等を検出
する時期、即ち特定ガスを供給しない状態で、ベースガ
スである吸入空気のみを測定してガス濃度センサの劣化
等の状態を検出するタイミングを示している。そして、
キーオン直後のクランキング時に、上述したガス濃度セ
ンサの劣化等の状態を検出する処理を行なうことによ
り、触媒の活性が高まっていない始動時においても、高
精度なパージガスの供給コントロールが可能になるとい
う利点がある。
【0024】尚、ガス濃度センサの劣化等を検出した場
合において、センサ出力のズレ量を加味してセンサのゼ
ロ点補正を行なう時期は、センサの劣化等の検出直後が
望ましいが、実際のガス濃度の測定までの期間であれば
いつでもよい(以下他の請求項でも同様)。
【0025】(7)請求項7の発明は、前記ガス濃度セ
ンサの出力変化を検出する時期が、キャニスタから可燃
性ガスのパージを行う前であることを特徴とする前記請
求項1〜6のいずれかに記載のガス濃度センサの使用方
法を要旨とする。
【0026】本発明は、ガス濃度センサの劣化等を検出
するタイミングを例示したものである。本発明では、ガ
ス濃度センサの劣化等の検出を、可燃性ガス(例えば蒸
発燃料)のパージを行う前に実施するので、ゼロ点補正
を好適に行うことができる。 (8)請求項8の発明は、前記ガス濃度センサの出力変
化を検出する時期が、キーオン後、初めてキャニスタか
ら可燃性ガスのパージを行う前であることを特徴とする
前記請求項6に記載のガス濃度センサの使用方法を要旨
とする。
【0027】本発明は、ガス濃度センサの劣化等を検出
するタイミングを例示したものである。本発明では、ガ
ス濃度センサの劣化等の検出を、キーオン後、初めてキ
ャニスタから可燃性ガス(例えば蒸発燃料)のパージを
行う前に実施するので、例えばパージバルブより下流側
のパージガスの供給路に付着した燃料の影響を排除し
て、より正確にガス濃度センサの劣化等の状態を把握す
ることができる。よって、より正確なゼロ点補正を行な
うことができる。
【0028】(9)請求項9の発明は、前記ガス濃度セ
ンサの出力変化を検出する時期が、燃料カット時である
ことを特徴とする前記請求項1〜5のいずれかに記載の
ガス濃度センサの使用方法を要旨とする。
【0029】本発明は、ガス濃度センサの劣化等を検出
するタイミングを例示したものである。本発明では、ガ
ス濃度センサの劣化等の検出を、燃料カット時に行なう
ので、パージが行なわれないため、必ずベースガス(吸
入空気)のみの測定を行なうことができるという利点が
ある。
【0030】尚、上述したガス濃度センサの劣化等の検
出は、ECUからの信号又は車載されている各種のセン
サの信号をトリガとして実施することができる。 (10)請求項10の発明は、前記ガス濃度センサが、
音速の変化に基づいて、前記特定ガスのガス濃度を測定
するものであることを特徴とする前記請求項1〜9のい
ずれかに記載のガス濃度センサの使用方法を要旨とす
る。
【0031】本発明は、ガス濃度センサの種類を例示し
たものである。ここでは、超音波の音速が、吸入空気中
の特定ガスのガス濃度に応じて変化するという性質を利
用する。具体的には、例えば吸入空気に対して超音波を
送信し、その超音波の伝播速度(従って伝播時間)を検
出することによって、特定ガスのガス濃度を測定する。
【0032】(11)請求項11の発明は、前記ガス濃
度センサが、センサ素子における抵抗の変化に基づい
て、前記特定ガスのガス濃度を測定するものであること
を特徴とする前記請求項1〜9のいずれかに記載のガス
濃度センサの使用方法を要旨とする。
【0033】本発明は、ガス濃度センサの種類を例示し
たものである。本発明のガス濃度センサは、例えば、酸
化スズ等の酸化物半導体からなる素子を備え、該素子表
面における前記特定ガスの酸化反応により素子表面の吸
着酸素量が変化する現象を利用したものであり、このと
き、自由電子の量が変化することにより抵抗値が変化す
るので、この変化を検出することにより、特定ガスのガ
ス濃度を測定する。
【0034】(12)請求項12の発明は、前記ガス濃
度センサが、センサ素子における起電力の変化に基づい
て、前記特定ガスのガス濃度を測定するものであること
を特徴とする前記請求項1〜9のいずれかに記載のガス
濃度センサの使用方法を要旨とする。
【0035】本発明は、ガス濃度センサの種類を例示し
たものである。本発明のガス濃度センサは、例えば、固
体電解質からなる素子を備え、該素子表面において触媒
等との反応により生じる基準極との混成電位、あるいは
ネルンストの式に従う電位差を検出することにより、特
定ガスのガス濃度を測定する。
【0036】(13)請求項13の発明は、前記ガス濃
度センサが、センサ素子における発熱量の変化に基づい
て、前記特定ガスのガス濃度を測定するものであること
を特徴とする前記請求項1〜9のいずれかに記載のガス
濃度センサの使用方法を要旨とする。
【0037】本発明は、ガス濃度センサの種類を例示し
たものである。本発明のガス濃度センサは、例えば、白
金線等からなるヒータを使用し、白金線の表面上での前
記特定ガスの酸化反応による発熱量を、白金線の抵抗値
の変化に基づいて検出することにより、特定ガスのガス
濃度を測定する。
【0038】(14)請求項14の発明は、前記ガス濃
度センサが、センサ素子における静電容量の変化に基づ
いて、前記特定ガスのガス濃度を検出するものであるこ
とを特徴とする前記請求項1〜9のいずれかに記載のガ
ス濃度センサの使用方法を要旨とする。
【0039】本発明は、ガス濃度センサの種類を例示し
たものである。本発明のガス濃度センサは、例えば、特
定ガスが導入される測定室内に一対の電極が設けられ、
前記特定ガスが導入されたときの両電極間の静電容量を
検出することにより、特定ガスのガス濃度を測定する。
【0040】(15)請求項15の発明は、前記請求項
1〜14のいずれかに記載のガス濃度センサの制御装置
であって、前記特定ガスのガス濃度が0%の場合におけ
る前記ガス濃度センサの基準出力を記憶する記憶手段
と、前記特定ガスを供給する前の前記ガス濃度センサの
出力に基づいて、該ガス濃度センサの実出力を検出する
実出力検出手段と、前記基準出力と前記実出力とを比較
して、前記ガス濃度センサのゼロ点補正を行なうゼロ点
補正手段と、を備えたことを特徴とするガス濃度センサ
の制御装置を要旨とする。
【0041】本発明では、記憶手段によって、予め特定
ガスのガス濃度が0%の場合におけるガス濃度センサの
基準出力を記憶している。そして、実出力検出手段によ
り、特定ガスを供給する前のガス濃度センサの出力に基
づいて、特定ガス0%に対応するガス濃度センサの実出
力を検出する。次に、ゼロ点補正手段により、前記基準
出力と実出力とを比較して、そのズレを検出して、ガス
濃度センサのゼロ点補正を行なう。
【0042】これにより、特定ガスを供給した状態でガ
ス濃度の測定を行なう場合には、経時変化等の影響を排
除して、正確なガス濃度を検出することができる。 (16)請求項16の発明は、前記ゼロ点補正を行った
ガス濃度センサの出力に基づいて、前記特定ガスのガス
濃度を測定する測定手段を備えたことを特徴とする前記
請求項15に記載のガス濃度センサの制御装置を要旨と
する。
【0043】本発明では、ゼロ点補正を行ったガス濃度
センサの出力に基づいて、特定ガスのガス濃度を測定す
るので、経時変化等の影響を排除して、正確なガス濃度
が得られるという利点がある。 (17)請求項17の発明は、前記ゼロ点補正を行った
ガス濃度センサの出力に基づいて、前記特定ガスの供給
状態を調節する調節手段(例えばパージバルブ)を備え
たことを特徴とする前記請求項15又は16に記載のガ
ス濃度センサの制御装置を要旨とする。
【0044】本発明では、ゼロ点補正を行ったガス濃度
センサの出力に基づいて、正確なガス濃度が測定できる
ので、その正確なガス濃度に基づいて調節手段を制御す
ることにより、必要な量の特定ガスを精密に供給するこ
とができる。
【0045】
【発明の実施の形態】以下、本発明のガス濃度センサの
使用方法及びガス濃度センサの制御装置の実施の形態の
例(実施例)を、図面を参照して説明する。 (実施例1)本発明は、超音波を利用したガス濃度セン
サにより、蒸発燃料のガス濃度を測定するものである。
【0046】a)まず、本実施例におけるシステム構成
を説明する。図1はガス濃度センサ及びその制御装置を
含むシステム構成図である。図1に示す様に、本実施例
では、エンジン1の吸気管2には、その上流側より、ス
ロットルバルブ3、ガス濃度センサ4、インジェクタ6
が配置されている。一方、エンジン1の排気管7には、
上流側より、酸素センサ(全領域空燃比センサ)8、3
元触媒9が配置されている。
【0047】また、エンジン1に燃料を供給する経路と
して、液体の燃料を供給する第1の供給系と、気体(ガ
ス)の燃料を供給する第2の供給系を備えている。前記
第1の供給系として、ガソリンタンク11は、第1供給
路12及び燃料ポンプ15を介して、インジェクタ6に
接続されている。従って、燃料は、ガソリンタンク11
から、燃料ポンプ15により、第1供給路12を介して
インジェクタ6に供給され、インジェクタ6から吸気管
2内に噴射供給される。
【0048】一方、第2の供給系として、ガソリンタン
ク11は、第2供給路13を介してキャニスタ14に接
続され、キャニスタ14は、第3供給路16及びパージ
バルブ17を介して、スロットルバルブ3とガス濃度セ
ンサ4との間の吸気管2に接続されている。従って、ガ
ソリンタンク11から蒸発した燃料は、一旦キャニスタ
14にて吸着され、このキャニスタ14で適宜外気が導
入されて、燃料のパージ(キャニスタ14からの蒸発)
が行われる。そして、パージにより発生した蒸発燃料
(パージガス)は、パージバルブ17にてガス流量を調
節されて、スロットルバルブ3とガス濃度センサ4との
間の吸気管2に供給される。
【0049】また、このシステムには、パージガスの供
給量の制御や空燃比の制御などの各種の制御を行うため
に、電子制御装置(ECU)19が配置されている。こ
のECU19には、ガス濃度センサ4、酸素センサ8、
エアフロメータ10等の各種のセンサからの信号が入力
するとともに、パージバルブ17、スロットルバルブ
3、インジェクタ6等の各種のアクチュエータに制御信
号を出力する。尚、ECU19は、ガス濃度センサ4に
対しても、そのオン・オフ等の制御信号も出力する。
【0050】b)次に、前記ガス濃度センサ4の構造及
びその基本原理について説明する。本実施例で使用する
ガス濃度センサ4は、圧電素子を利用して超音波を発生
する超音波素子を用いた超音波式のガス濃度センサ4で
あり、図2に示す様に、吸入空気の経路に対して垂直に
配置された超音波の送信素子4bと受信素子4aとを備
えている。尚、送信と受信とが兼用可能な素子を用いて
もよい。
【0051】このガス濃度センサ4を用いて濃度測定を
行なう場合には、送信素子4bから超音波を送信し、そ
の超音波を受信素子4aにより受信する。このとき、送
信波形と受信波形との間には、吸入空気中のパージガス
のガス濃度に応じて伝播時間のズレがある。例えば図2
(a)に示す様に、パージガスのガス濃度が低い場合に
は、送信波形と受信波形とのズレである伝播時間T1は
小さく、一方、図2(b)に示す様に、パージガスのガ
ス濃度が高い場合には、伝播時間T2は大きい。従っ
て、この伝播時間T1の大きさに対応したセンサ出力を
取り出すことにより、ガス濃度を検出することができ
る。
【0052】例えば蒸発燃料をブタンとした場合には、
センサ出力とブタンのガス濃度との間には、図3に示す
ように、ほぼ比例の関係がある。従って、センサ出力が
得られれば、そのセンサ出力から、蒸発燃料のガス濃度
を測定することができる。尚、図3では、吸入空気が乾
燥状態(絶対湿度0%)の場合を示している。
【0053】c)次に、前記ガス濃度センサ4のゼロ点
補正(オフセット調節)の原理について説明する。この
種の超音波式のガス濃度センサ4においては、センサ精
度を悪くする要因として、下記H2O(湿度)の影響
と、付着物の影響がある。
【0054】空気に対して分子量の小さなH2O(湿
度)が増えると、伝播速度が速くなり(伝播時間が短く
なり)、その結果、センサ出力が高くなって、見かけ上
ブタン濃度が低くなる。例えばブタン感度特性を示す図
4では、上述した吸入空気が乾燥状態の場合を□(DR
Y;絶対湿度0%)で示し、吸入空気の湿度が高い場合
を△(WET;絶対湿度12.5%、50℃の相対湿度
約99RH%)で示すが、この図4から明かな様に、湿
度が高くなるとセンサ出力が大きくなって、見かけ上ブ
タン濃度が低くなる。
【0055】例えば図5(a)に示す様に、ガス濃度
センサ4の送信素子4bや受信素子4aの表面等に固体
の付着物がある場合には、付着物中を伝わる超音波の伝
播速度が速くなる(伝播時間が短くなる)。結果とし
て、その伝播時間T1は、付着物がない図5(b)に示
す場合の伝播時間T2と比べて小さくなるので、前記
と同様に、センサ出力が高くなって、見かけ上ブタン濃
度が低くなる。
【0056】従って、本実施例では、この特性を踏まえ
て、ガス濃度センサ4のゼロ点補正(オフセット調節)
を行なうのである。具体的には、例えばイグニッション
キーをオンし、吸入空気をエンジン1に導入する際に、
パージガスを吸気管2に導入しない状態で、ガス濃度セ
ンサ4によるパージガスのガス濃度の測定を行なう。
【0057】この段階では、吸入空気中にパージガスが
存在しないので、ガス濃度センサ4の出力は、例えば図
3に示す様に、パージガスの0%を示す電圧(約4.2
V)のはずである。しかし、上述した湿度や付着物の影
響がある場合には、例えば図4に示す様に、センサ出力
が変化してしまう。
【0058】従って、実際にパージガスを供給した状態
で、そのガス濃度を測定する場合には、このセンサ出力
による誤差を補正(ゼロ点補正)して、正確なガス濃度
を測定する。例えば、図6に示す様に、パージガスが存
在しないにもかかわらず、センサ主力が例えば4.8V
である場合(CAL前)には、正しい出力である例えば
4.2Vとの差(0.6V)を求めておき、実際にパー
ジガスを供給してそのガス濃度を測定する場合には、そ
の測定の際のセンサ出力から誤差である0.6Vを加味
した値(ここでは引いた値)を、正しいセンサ出力(C
AL後)としてガス濃度(A%)を求める。
【0059】d)次に、前記ECU19にて行われる処
理のうち、主としてガス濃度センサ4に関する処理につ
いて、図7のフローチャートに基づいて説明する。ま
ず、イグニッションキーがオン(キーオン)されてエン
ジン1が始動する場合、即ちクランキング時に、図7の
ステップ100にて、エアフロメータ10からの信号に
基づいて、所定の空気流量があるか否かが判定される。
ここで、肯定判断されるとステップ110に進む。
【0060】ステップ110では、ガス濃度センサ4の
ゼロ点補正のための処理を行なう。つまり、パージバル
ブ17を閉じた状態において、吸入空気すなわちゼロガ
スをガス濃度センサ4にて測定し、その際のセンサ出力
S1を求める。このセンサ出力S1は、湿度の影響や経
時変化等を含む出力となっている。そして、このセンサ
出力S1を正しいセンサ出力S0と比較し、その差△S
を求め、このセンサ出力の差△Sを、ゼロ点補正用の補
正データとして記憶しておく。
【0061】従って、その後のガス濃度の測定の際に
は、得られたセンサ出力S2から前記差△Sを引いた値
S3を、正しいセンサ出力として採用するのである。続
くステップ120では、パージガスの供給量、従って供
給すべきパージガスのガス濃度(例えばブタンA%)を
求める。この供給に必要なパージガスの量は、例えば始
動時は、エンジンの種類や冷却水温等に応じて適宜決定
され、例えば始動後は、エンジン回転数等に応じて適宜
決定される。
【0062】続くステップ130では、パージバルブ1
7を駆動して、前記必要な供給量(A%)のパージガス
を吸気管2に供給する。つまり、ECU19には、例え
ば図8に示す様に、パージバルブ17の開度とパージガ
スの供給量(従ってパージガスの濃度)との関係を示す
マップが記憶されている。従って、パージガスを例えば
A%供給する必要がある場合には、図8のライン1の理
想的な関係を用いて、パージバルブ17の開度を例えば
a%と設定し、そのバルブ開度a%となるようにパージ
バルブ17を駆動する。尚、パージバルブ17の開度
は、パージバルブ17を駆動する電流のデューティ比
(D/T)により調節する。
【0063】続くステップ140では、このパージガス
が供給された状態で、ガス濃度センサ4を駆動して、燃
焼前の段階で吸入空気中のパージガスのガス濃度を測定
する。この測定の際には、上述した様に、実際のセンサ
出力S2から前記ゼロ点補正用の差△Sを引いて、正し
い(正確な)センサ出力S3を求め、このセンサ出力S
3に基づき、例えば前記図3の関係を示すマップから、
誤差を排除した正確なガス濃度(例えばRA%)を求め
る。
【0064】続くステップ150では、ゼロ点補正によ
って得られた正確なパージガスのガス濃度(RA%)
が、前記ステップ120にて算出された狙いのガス濃度
(A%)と一致するか否かを判定する。ここで肯定判断
されるとステップ160に進み、一方否定判断されると
ステップ190に進む。
【0065】ステップ160では、点火制御を行なっ
て、エンジン1のシリンダ内における燃料の燃焼を行な
う。続くステップ170では、酸素センサ8からの信号
に基づいて、排ガス中の酸素濃度を測定し、燃料混合気
の空燃比を求める。
【0066】続くステップ180では、空燃比、スロッ
トル開度、エンジン回転数等の条件に応じて、インジェ
クタ6から噴射する燃料噴射量を決定し、前記ステップ
120に戻る。尚、この燃料噴射量は、必要な燃料供給
量から前記パージガスの供給量を減算したものである。
【0067】一方、前記ステップ150にて否定判断さ
れて進むステップ190では、正確なガス濃度(RA
%)が狙いのガス濃度(A%)と一致しないので、パー
ジバルブ17の開度を、狙いのガス濃度(A%)が得ら
れる様に補正する。つまり、ガス濃度とバルブ開度との
関係が、図8のライン1で示す様に理想的なものである
ならば、バルブ開度がa%の場合に、狙いのガス濃度の
A%が実現されるのであるが、実際には、供給側(例え
ばキャニスタ側)のガス濃度が既知ではなく、また有限
であるため、バルブ開度を補正して燃焼前に狙いのガス
濃度が得られる様にするのである。
【0068】具体的には、例えば狙いのガス濃度(A
%)に対して、実際のガス濃度(RA%)の方が小さい
場合には、例えば図8のライン2に示す様に、ガス濃度
とバルブ開度との関係を変更し、この変更したマップに
基づいて、パージバルブ17を制御する。従って、この
場合には、バルブ開度がb%となる様に、パージバルブ
17を駆動する。これによって、必要な量のパージガス
が吸気管2に供給され、狙いのガス濃度(A%)が実現
される。
【0069】e)次に、本実施例の効果を確認するため
に行った実験例について説明する。実験車両としては、
直列6気筒2.0Lのエンジン搭載車を用い、モードは
周波数が3Hzで、空燃比λ=1±0.03になるよう
に制御した。この実験の結果を、図9に示すが、実線の
グラフがゼロ点補正を行った場合、破線のグラフがゼロ
点補正を行わなかった場合を示している。
【0070】蒸発燃料はパージオン(ON)後に供給さ
れるが、図9から明かな様に、補正無しの場合では、セ
ンサ出力がリッチ側(λ<1)でオーバーシュート(過
応答)し、且つ制御ポイントまでの収束時間が長くなっ
ており、好ましくない。それに対して、本実施例の様に
補正有りの場合では、オーバーシュートが少なく、且つ
制御ポイントまでの収束時間が短いので、好適である。
【0071】この様に、本実施例では、キーオン時のク
ランキングの際に、パージガスが供給される前に、パー
ジガスのガス濃度を測定し、その測定データを用いてガ
ス濃度センサのゼロ点補正を行なっている。従って、実
際のパージガスを供給してそのガス濃度を測定する場合
には、湿度や付着物による影響を排除して、パージガス
の正確なガス濃度を測定することができる。
【0072】よって、この正確なガス濃度に基づいて、
パージバルブ17を制御することにより、必要な量だけ
正確にパージガスを供給できるので、精密な空燃比制御
等の各種の制御を好適に行なうことができる。 (実施例2)次に、実施例2について説明する。
【0073】本実施例は、前記実施例1とは、使用する
ガス濃度センサの種類が異なる。尚、前記実施例1と同
様な箇所の説明は、省略又は簡略化する。本実施例で
は、図10に示す様な酸化物半導体センサ(具体的には
素子の感応部に酸化スズを主成分として用いたセンサ)
を使用する。
【0074】この種の酸化物半導体センサでは、図11
に示す様に、センサ表面において蒸発燃料(例えばパー
ジガス)が酸化反応を示し、その結果、吸着酸素量が変
化することにより、素子の抵抗値が変化し、それにより
センサ出力が変化することを利用して、ガス濃度(例え
ばブタン濃度)を測定する。
【0075】しかし、前記実施例1の超音波式センサと
同様に、H2O(湿度)の変動がセンサ出力の誤差要因
になり、且つ経時変化によるセンサのゼロ点変動が問題
となる。つまり、図12(a)に示す様に、H2Oがセ
ンサ表面に付着すると、センサ出力が増えるので、結果
として、ガス濃度が実際より低く出力される。また、図
12(b)に示す様に、経時変化によって、出力安定性
が悪くなってゼロ点変動が生じ、センサ出力が増えるの
で、結果として、ガス濃度が実際より低く出力される。
【0076】従って、本実施例でも、前記実施例1と同
様にゼロ点補正を行なうことにより、湿度や経時変化に
よるゼロ点変動の影響を排除できるので、正確にパージ
ガスのガス濃度を測定することができる。よって、パー
ジガスのガス濃度を制御を好適に行なうことができる。
【0077】尚、本実施例では、酸化スズを用いた酸化
物半導体センサについて説明したが、上述したゼロ点補
正は、接触燃焼式センサ等にも適用できる。この接触燃
焼式センサとは、白金等に多数の触媒をコーティング
し、前記ガスが表面に吸脱着したときの抵抗値の変化を
検出する方式であり、この種のセンサでは、同様の問題
があるので、上述したゼロ点補正により、正確にガス濃
度を測定することができるのである。 (実施例3)次に、実施例3について説明する。
【0078】本実施例は、前記実施例1,2とは、使用
するガス濃度センサの種類が異なる。尚、前記実施例
1,2と同様な箇所の説明は、省略又は簡略化する。本
実施例では、例えばジルコニアセラミックスの様な固体
電解質の素子を用い、その起電力変化を用いたガス濃度
センサを使用する。
【0079】このガス濃度センサは、ガス反応により生
じた反応極と基準極とのガス濃度差を濃淡電池の起電力
として検出する方式であり、この種のセンサも同様に、
センサ出力の安定性(経時変化)や湿度等の影響による
誤差の発生という問題があるので、上述したゼロ点補正
により、正確にガス濃度を測定することができるのであ
る。 (実施例4)次に、実施例4について説明する。
【0080】本実施例は、前記実施例1〜3とは、使用
するガス濃度センサの種類が異なる。尚、前記実施例1
〜3と同様な箇所の説明は、省略又は簡略化する。本実
施例では、FETタイプ(ゲート電圧変化)のガス濃度
センサを使用する。
【0081】このガス濃度センサは、ゲート電極に前記
ガスに反応する有機感応膜等をのせた構成のもので、ガ
ス濃度が変化するとイオン量の差によるゲート電圧が変
化し、このゲート電圧の変化によるソース、ドレイン電
流の変化を検出する方式である。この種のセンサも同様
に、湿度の影響を受け易く、上述したゼロ点補正によ
り、正確にガス濃度を測定することができるのである。 (実施例5)次に、実施例5について説明する。
【0082】本実施例は、前記実施例1〜4とは、使用
するガス濃度センサの種類が異なる。尚、前記実施例1
〜4と同様な箇所の説明は、省略又は簡略化する。本実
施例では、ヒータ等を用いたカロリーメトリックタイプ
のガス濃度センサを使用する。
【0083】このガス濃度センサは、ヒータである白金
上に設けた触媒層にて、ガスを酸化させ、この酸化反応
による発熱量の違いをヒータの抵抗値の変化により検出
する方式であり、この種のセンサも同様に、湿度の影響
や経時変化という問題があるので、上述したゼロ点補正
により、正確にガス濃度を測定することができるのであ
る。 (実施例6)次に、実施例6について説明する。
【0084】本実施例は、前記実施例1〜5とは、使用
するガス濃度センサの種類が異なる。尚、前記実施例1
〜5と同様な箇所の説明は、省略又は簡略化する。本実
施例では、蒸発燃料が含まれると電極の静電容量が変化
するタイプのガス濃度センサを使用する。
【0085】このガス濃度センサは、ガス通路内に2つ
の電極を配置し、ガス濃度の変化とともに誘電率も変化
することを利用して、この変化を電極間の静電容量とし
て検出する方式であり、この種のセンサも同様に、長期
間の使用による電極表面への付着物や湿度の影響による
誤差発生という問題があるので、上述したゼロ点補正に
より、正確にガス濃度を測定することができるのであ
る。
【0086】尚、本発明は前記実施例になんら限定され
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲におい
て種々の態様で実施しうることはいうまでもない。 (1)例えば前記各実施例では、キーオン後のクランキ
ング時に補正を行ったが、それ以外のタイミングであっ
ても、パージガスの供給を停止した状態で、パージガス
のガス濃度を測定することにより、ガス濃度センサのゼ
ロ点補正を行なってもよい。 (2)前記各実施例では、ガス濃度センサによりパージ
ガスのガス濃度を測定する場合を例に挙げたが、本発明
は、それ以外に、例えば蒸発燃料生成器から供給される
蒸発燃料のガス濃度を測定する場合に適用することがで
きる。
【0087】
【発明の効果】以上詳述した様に、本発明のガス濃度セ
ンサの使用方法及びガス濃度センサの制御装置では、例
えばパージガスの様な特定ガスを供給する前に、ガス濃
度センサによって基準となるガス(例えば吸入空気の
み)の測定を行なうことにより、ガス濃度センサの劣化
や雑ガスの影響等の程度を検出できる。
【0088】よって、その劣化や雑ガスの影響等の程度
に応じてゼロ点補正を行なうことにより、例えば湿度や
付着物等の影響を排除して、ガス濃度を正確に求めるこ
とができる。従って、その正確な特定ガスのガス濃度に
基づいて、供給すべき特定ガスの量を精密に調節するこ
とができ、それにより、空燃比等の各種の制御を好適に
行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施例1のガス濃度センサの制御装置を含む
システム全体を示すシステム構成図である。
【図2】 ガス濃度センサの測定原理を示す説明図であ
る。
【図3】 センサ精度が正常な場合のブタン感度特性を
示すグラフである。
【図4】 センサ精度が正常な場合と悪化した場合とを
比較したブタン感度特性を示すグラフである。
【図5】 センサ精度の悪化による変化を示し、(a)
は付着物がある場合を示す説明図、(b)は付着物がな
い場合を示す説明図である。
【図6】 ゼロ点補正によるセンサ出力の変化を示す説
明図である。
【図7】 実施例1における制御処理を示すフローチャ
ートである。
【図8】 蒸発燃料濃度とパージバルブ開度との関係を
示すグラフである。
【図9】 実験結果を示すグラフである。
【図10】 実施例2のガス濃度センサを示す説明図で
ある。
【図11】 実施例2のガス濃度センサのセンサ出力と
ガス濃度との関係を示すグラフである。
【図12】 実施例2のガス濃度センサのセンサ精度の
悪化の例を示し、(a)は湿度による影響を示すグラ
フ、(b)は経時変化による影響を示すグラフである。
【符号の説明】
1…エンジン 2…吸気管 3…スロットルバルブ 4…ガス濃度センサ 6…インジェクタ 7…排気管 8…酸素センサ 11…ガソリンタンク 12…第1供給路 13…第2供給路 14…キャニスタ 16…第3供給路 17…パージバルブ 19…電子制御装置(ECU)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石川 秀樹 愛知県名古屋市瑞穂区高辻町14番18号 日 本特殊陶業株式会社内 (72)発明者 大島 崇文 愛知県名古屋市瑞穂区高辻町14番18号 日 本特殊陶業株式会社内 (72)発明者 佐藤 保史 愛知県名古屋市瑞穂区高辻町14番18号 日 本特殊陶業株式会社内 Fターム(参考) 2G004 BL09 BM04 BM06 BM09 2G046 AA02 BA01 BA09 DC01 FB02 FE39 2G047 AA01 BC02 BC15 GG41 2G060 AA02 AB15 AE19 AF07 AF10 BA01 BA03 HC07 KA01

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内燃機関用エンジンの吸気管又は吸気管
    に継がる配管に設置され、吸入空気中の特定ガスのガス
    濃度を測定するガス濃度センサの使用方法であって、 前記特定ガスを供給する前の前記ガス濃度センサの出力
    に基づいて、前記ガス濃度センサのゼロ点補正のため
    に、該ガス濃度センサの出力変化の状態を検出すること
    を特徴とするガス濃度センサの使用方法。
  2. 【請求項2】 前記ガス濃度センサの出力変化の状態に
    対応して、ゼロ点補正を行うことを特徴とする前記請求
    項1に記載のガス濃度センサの使用方法。
  3. 【請求項3】 前記特定ガスを供給する前に測定した前
    記ガス濃度センサの出力値と、前記特定ガスが無い場合
    に出力されるべき前記ガス濃度センサの出力値とを比較
    し、その両出力値の差に基づいてゼロ点補正を行うこと
    を特徴とする前記請求項2に記載のガス濃度センサの使
    用方法。
  4. 【請求項4】 前記特定ガスを供給した状態で、前記ガ
    ス濃度センサの出力に基づいて前記特定ガスのガス濃度
    を測定する場合には、前記ゼロ点補正による補正量を考
    慮して前記特定ガスのガス濃度を求めることを特徴とす
    る前記請求項2又は3に記載のガス濃度センサの使用方
    法。
  5. 【請求項5】 前記特定ガスが可燃性ガスであることを
    特徴とする前記請求項1〜4のいずれかに記載のガス濃
    度センサの使用方法。
  6. 【請求項6】 前記ガス濃度センサの出力変化を検出す
    る時期が、キーオン直後のクランキング時であることを
    特徴とする前記請求項1〜5のいずれかに記載のガス濃
    度センサの使用方法。
  7. 【請求項7】 前記ガス濃度センサの出力変化を検出す
    る時期が、キャニスタから可燃性ガスのパージを行う前
    であることを特徴とする前記請求項1〜6のいずれかに
    記載のガス濃度センサの使用方法。
  8. 【請求項8】 前記ガス濃度センサの出力変化を検出す
    る時期が、キーオン後、初めてキャニスタから可燃性ガ
    スのパージを行う前であることを特徴とする前記請求項
    6に記載のガス濃度センサの使用方法。
  9. 【請求項9】 前記ガス濃度センサの出力変化を検出す
    る時期が、燃料カット時であることを特徴とする前記請
    求項1〜5のいずれかに記載のガス濃度センサの使用方
    法。
  10. 【請求項10】 前記ガス濃度センサが、音速の変化に
    基づいて、前記特定ガスのガス濃度を測定するものであ
    ることを特徴とする前記請求項1〜9のいずれかに記載
    のガス濃度センサの使用方法。
  11. 【請求項11】 前記ガス濃度センサが、センサ素子に
    おける抵抗の変化に基づいて、前記特定ガスのガス濃度
    を測定するものであることを特徴とする前記請求項1〜
    9のいずれかに記載のガス濃度センサの使用方法。
  12. 【請求項12】 前記ガス濃度センサが、センサ素子に
    おける起電力の変化に基づいて、前記特定ガスのガス濃
    度を測定するものであることを特徴とする前記請求項1
    〜9のいずれかに記載のガス濃度センサの使用方法。
  13. 【請求項13】 前記ガス濃度センサが、センサ素子に
    おける発熱量の変化に基づいて、前記特定ガスのガス濃
    度を測定するものであることを特徴とする前記請求項1
    〜9のいずれかに記載のガス濃度センサの使用方法。
  14. 【請求項14】 前記ガス濃度センサが、センサ素子に
    おける静電容量の変化に基づいて、前記特定ガスのガス
    濃度を測定するものであることを特徴とする前記請求項
    1〜9のいずれかに記載のガス濃度センサの使用方法。
  15. 【請求項15】 前記請求項1〜14のいずれかに記載
    のガス濃度センサの制御装置であって、 前記特定ガスのガス濃度が0%の場合における前記ガス
    濃度センサの基準出力を記憶する記憶手段と、 前記特定ガスを供給する前の前記ガス濃度センサの出力
    に基づいて、該ガス濃度センサの実出力を検出する実出
    力検出手段と、 前記基準出力と前記実出力とを比較して、前記ガス濃度
    センサのゼロ点補正を行なうゼロ点補正手段と、 を備えたことを特徴とするガス濃度センサの制御装置。
  16. 【請求項16】 前記ゼロ点補正を行ったガス濃度セン
    サの出力に基づいて、前記特定ガスのガス濃度を測定す
    る測定手段を備えたことを特徴とする前記請求項15に
    記載のガス濃度センサの制御装置。
  17. 【請求項17】 前記ゼロ点補正を行ったガス濃度セン
    サの出力に基づいて、前記特定ガスの供給状態を調節す
    る調節手段を備えたことを特徴とする前記請求項15又
    は16に記載のガス濃度センサの制御装置。
JP00428599A 1999-01-11 1999-01-11 ガス濃度センサの使用方法及びガス濃度センサの制御装置 Expired - Fee Related JP3495935B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP00428599A JP3495935B2 (ja) 1999-01-11 1999-01-11 ガス濃度センサの使用方法及びガス濃度センサの制御装置
US09/480,661 US6568240B1 (en) 1999-01-11 2000-01-11 Method and apparatus using a gas concentration sensor for accurately controlling an air fuel ratio in an internal combustion engine
EP00300139A EP1022451B1 (en) 1999-01-11 2000-01-11 Method and apparatus using a gas concentration sensor for accurately controlling an air fuel ratio in an internal combustion engine
DE60019002T DE60019002T2 (de) 1999-01-11 2000-01-11 Verfahren und Vorrichtung zum exakten Steuern des Luftkraftstoffverhältnisses in einer Brennkraftmaschine unter Verwendung eines Gaskonzentrationssensors

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP00428599A JP3495935B2 (ja) 1999-01-11 1999-01-11 ガス濃度センサの使用方法及びガス濃度センサの制御装置

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003298613A Division JP2004044600A (ja) 2003-08-22 2003-08-22 ガス濃度センサの使用方法及びガス濃度センサの制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000206094A true JP2000206094A (ja) 2000-07-28
JP3495935B2 JP3495935B2 (ja) 2004-02-09

Family

ID=11580270

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP00428599A Expired - Fee Related JP3495935B2 (ja) 1999-01-11 1999-01-11 ガス濃度センサの使用方法及びガス濃度センサの制御装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6568240B1 (ja)
EP (1) EP1022451B1 (ja)
JP (1) JP3495935B2 (ja)
DE (1) DE60019002T2 (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002286668A (ja) * 2001-03-26 2002-10-03 New Cosmos Electric Corp ガス検知出力補正方法およびガス検知装置
JP2005251665A (ja) * 2004-03-08 2005-09-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 可燃性ガスセンサ付き燃料電池システム
JP2005251664A (ja) * 2004-03-08 2005-09-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 燃料電池システム
JP2006012479A (ja) * 2004-06-23 2006-01-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 燃料電池システム
JP2009516582A (ja) * 2006-01-26 2009-04-23 メッツォ ペーパー インコーポレイテッド 繊維ウェブを塗装するために使用するカラー塗料を処理し塗装装置に供給する方法
JP2014132271A (ja) * 2007-07-13 2014-07-17 Continental Automotive Gmbh パージ管路におけるガス流中の炭化水素含有量を測定するためのセンサ
WO2018168498A1 (ja) * 2017-03-15 2018-09-20 Kyb株式会社 流体性状検出装置
CN112415141A (zh) * 2020-11-06 2021-02-26 珠海格力电器股份有限公司 一种甲醛测量浓度显示值的补偿方法及补偿装置

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4581038B2 (ja) * 2001-02-05 2010-11-17 株式会社デンソー 内燃機関の燃料噴射量制御装置
JP2002243536A (ja) * 2001-02-19 2002-08-28 Ngk Spark Plug Co Ltd 超音波伝播時間測定方法及びガス濃度センサ
EP1624300A1 (en) * 2004-08-04 2006-02-08 Flotec UK Limited Ultrasonic fluid analysis cell with travel time measurement
JP4340217B2 (ja) * 2004-11-26 2009-10-07 本田技研工業株式会社 ガス検出装置及びガス検出方法
DE102008046514B4 (de) * 2008-09-10 2017-12-28 Continental Automotive Gmbh Verfahren, Vorrichtung und System zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
EP2370684B1 (de) 2008-12-01 2015-02-18 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Emissionsreinigungssystem sowie verfahren zur emissionsminderung von verbrennungsmotoren bei abgeschaltetem motor
CN102445518A (zh) * 2010-10-09 2012-05-09 胡建华 内燃机尾气在线测量诊断方法及设备
DE102010048311A1 (de) 2010-10-14 2012-04-19 Continental Automotive Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
US9188045B2 (en) 2012-08-30 2015-11-17 Ford Global Technologies, Llc Non-intrusive exhaust gas sensor monitoring based on fuel vapor purge operation
FR3127990A1 (fr) 2021-10-12 2023-04-14 Vitesco Technologies Procédé de pilotage d’un capteur de concentration en essence d’un gaz de purge et unité de contrôle moteur associé

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0089630A3 (en) * 1982-03-19 1984-12-19 Hitachi, Ltd. Device for measuring oxygen concentration in exhaust gas
US4494399A (en) * 1982-11-10 1985-01-22 Becton, Dickinson & Co. Toxic gas detection system calibrator
US4555930A (en) * 1984-02-14 1985-12-03 Control Instruments Corp. Digital gas sensing system
JPS6212827A (ja) * 1985-07-10 1987-01-21 Hitachi Ltd エンジンの燃焼圧検出装置
JPH01107142A (ja) 1987-10-19 1989-04-25 Figaro Eng Inc ガス検出方法
JP2600807B2 (ja) * 1988-06-11 1997-04-16 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
JPH04204371A (ja) 1990-11-30 1992-07-24 Ngk Spark Plug Co Ltd 空熱比センサーの駆動回路
DE4217893A1 (de) * 1992-05-29 1993-12-02 Msi Elektronik Gmbh Verfahren zur Kalibrierung von Gassensoren in Meßgeräten für die Gasanalyse, Rauchgasanalyse und/oder die Wirkungsgradermittlung an Feuerungen sowie Meßgerät zur Durchführung dieses Verfahrens
JPH05332208A (ja) 1992-06-03 1993-12-14 Honda Motor Co Ltd 内燃エンジンの蒸発燃料制御装置
JPH07190980A (ja) 1993-12-27 1995-07-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd 可燃性ガス検知素子
JPH07260732A (ja) 1994-03-24 1995-10-13 Unisia Jecs Corp 蒸発燃料濃度検出装置
JPH0894593A (ja) 1994-09-28 1996-04-12 Honda Motor Co Ltd 蒸発燃料濃度計測装置及びその調整方法
JPH08105865A (ja) 1994-10-04 1996-04-23 Honda Motor Co Ltd 蒸発燃料濃度計測装置
DE19519076A1 (de) * 1995-05-18 1996-11-28 Mannesmann Ag Verfahren zur Kalibrierung von Gasanalysatoren
JPH0932661A (ja) 1995-07-13 1997-02-04 Mitsubishi Electric Corp 蒸散ガス制御装置
US5823171A (en) * 1997-04-03 1998-10-20 Ford Global Technologies, Inc. Engine control system for an engine coupled to a fuel vapor recovery
DE19810973A1 (de) 1998-03-13 1999-09-30 Fev Motorentech Gmbh Verfahren zur Nullpunktstabilisierung eines Abgassensors sowie Anordnung zur Durchführung des Verfahrens

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002286668A (ja) * 2001-03-26 2002-10-03 New Cosmos Electric Corp ガス検知出力補正方法およびガス検知装置
JP4734833B2 (ja) * 2004-03-08 2011-07-27 パナソニック株式会社 燃料電池システム
JP2005251665A (ja) * 2004-03-08 2005-09-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 可燃性ガスセンサ付き燃料電池システム
JP2005251664A (ja) * 2004-03-08 2005-09-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 燃料電池システム
JP4734834B2 (ja) * 2004-03-08 2011-07-27 パナソニック株式会社 可燃性ガスセンサ付き燃料電池システム
JP2006012479A (ja) * 2004-06-23 2006-01-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 燃料電池システム
JP4734856B2 (ja) * 2004-06-23 2011-07-27 パナソニック株式会社 燃料電池システム
JP2009516582A (ja) * 2006-01-26 2009-04-23 メッツォ ペーパー インコーポレイテッド 繊維ウェブを塗装するために使用するカラー塗料を処理し塗装装置に供給する方法
JP4897823B2 (ja) * 2006-01-26 2012-03-14 メッツォ ペーパー インコーポレイテッド 繊維ウェブを塗装するために使用するカラー塗料を処理し塗装装置に供給する方法
JP2014132271A (ja) * 2007-07-13 2014-07-17 Continental Automotive Gmbh パージ管路におけるガス流中の炭化水素含有量を測定するためのセンサ
WO2018168498A1 (ja) * 2017-03-15 2018-09-20 Kyb株式会社 流体性状検出装置
JP2018151364A (ja) * 2017-03-15 2018-09-27 Kyb株式会社 流体性状検出装置
CN112415141A (zh) * 2020-11-06 2021-02-26 珠海格力电器股份有限公司 一种甲醛测量浓度显示值的补偿方法及补偿装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE60019002T2 (de) 2006-03-30
JP3495935B2 (ja) 2004-02-09
DE60019002D1 (de) 2005-05-04
US6568240B1 (en) 2003-05-27
EP1022451B1 (en) 2005-03-30
EP1022451A3 (en) 2002-12-04
EP1022451A2 (en) 2000-07-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7059313B2 (en) Software fuel volatility measurement
JP2000206094A (ja) ガス濃度センサの使用方法及びガス濃度センサの制御装置
JP3333678B2 (ja) ガス成分センサ及び触媒診断装置
JP2004044600A (ja) ガス濃度センサの使用方法及びガス濃度センサの制御装置
US7434450B2 (en) Method and apparatus for detecting exhaust gas sensor defect
US6314944B1 (en) Fuel property determination from accumulated intake air amount and accumulated fuel supply amount
US6418782B1 (en) Gas concentration sensor
JP2012117832A (ja) ガスセンサの制御装置
US6550305B2 (en) Activation diagnosis method and activation diagnosis apparatus for air-fuel ratio sensor
JP4325368B2 (ja) 空燃比測定装置
JPH112153A (ja) 吸気酸素センサのヒータ制御装置
JP4696760B2 (ja) センサ特性較正装置
JP3046852B2 (ja) エンジンの排気浄化装置
JP2001003820A (ja) 蒸発燃料量測定方法及び装置、空燃比制御方法及び装置、並びにキャニスタ
US20240141847A1 (en) Control device for internal combustion engine
JP2879281B2 (ja) 酸素センサの制御装置
JPH07224704A (ja) 空燃比制御装置
JP3566221B2 (ja) 可燃性ガスセンサ
JP2010203787A (ja) 酸素センサの故障診断装置
JP4220082B2 (ja) 触媒機能の検定方法、空燃比センサの検定方法、及び空燃比制御方法
JP2004353494A (ja) 空燃比検出装置及び空燃比制御装置
JPH11218516A (ja) 窒素酸化物吸蔵触媒の機能状態検出方法及び装置
JPH07260732A (ja) 蒸発燃料濃度検出装置
JP2023145123A (ja) NOxセンサ
JP2000304732A (ja) ガス濃度センサ

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081121

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091121

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091121

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091121

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees