JP2011080993A - ラムダゾンデ作動方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】排気ガスラムダゾンデは、排気ガスカナルと接続された測定ガス室に配置されている第一の電極と、酸素リザーバを備えた基準ガスカナルに配置されている第二の電極を含む。第二の電極は、酸素イオン伝導性の固体電解質を通して第一の電極と結合している。過濃な内燃機関運転導入後に第一の時間間隔におけるラムダ信号の有効性を評価する。第一の時間経過後、二つの電極間のポンプ電流を第二の時間だけ逆転する。第二の時間経過後ポンプ電流の方向を元に戻し、ラムダ信号が有効であるか再評価する。基準カナル内の酸素充填レベルは、酸素イオンポンプ電流から積分により計算する。
【選択図】図4
Description
本発明の目的は又コンピュータプログラム並びにコンピュータ・プログラム製品である。
或る実施態様によれば、第二の時間長さの後に直接続けて第三の時間長さが用意され、その時間長さの間はラムダ信号が未だ無効であると評価される。この第三の時間長さはポンプ電流の極性切換えの終了の後関連する電極の上で再び安定な状況が生まれることが出来る様にするためのものである。
この発明に基づく方法の実施のための手段は先ず、この方法の実施のための手段を含む特別に作られた制御装置に係わっている。
上記の制御装置は好ましくはプロセスステップが制御装置プログラムとして格納されている少なくとも一つの電気的記憶装置を含んでいる。
機械読み取りが可能な媒体の上に記録されたプログラムコードを備えたこの発明に基づくコンピュータ・プログラム製品は、プログラムがコンピュータの上で実行されるとこの発明に基づく方法を実施する。
意図的に作られた酸素リザーバ40は図に示されている実施例では、出口側の端部28に向かって流れ抵抗42によって仕切られた基準ガスカナル26の中の容積として作られている。流れ抵抗42は基準ガスカナル26出口側の端部まで伸びることも出来る。酸素リザーバ40の容積は要求に適合される。流れ抵抗42は少なくとも部分的に排気拡散バリヤ44で充填されることが出来、又この排気拡散バリヤ44は酸素リザーバ40の中への周囲の大気或いは排気ガスカナル110からの汚れの侵入を防止する。
図3の中に示されている部分で、図2に示されている部分と一致するものは、それぞれ同じ参照記号を付けられている。
最初の時点t1への出発点は希薄な内燃機関運転とするが、その場合排気ガスラムダは例えば1.2とする。ポンプ電流IPの値はここでは例えばIP+となっており、その場合には酸素が第一の電極20から第二の電極24へ、次いで測定ガス室18から酸素リザーバ40の中へポンピングされ、図の例では酸素リザーバ40は完全に酸素で満たされているものとする。相対的酸素充填レベルO2relが示されているが、その際完全に満たされた酸素リザーバには相対値=1が対応しているものとする。
この発明に基づくラムダゾンデ作動方法が無ければ、過濃な内燃機関運転の間に酸素リザーバ40の中に、測定ガス室18の中への逆ポンピングのために供される酸素の量が十分ではないので、最早ラムダ制御は可能ではないであろう。その様な場合に発生する酸素リザーバ40の中での酸素減少の動きが図4の中の第二の時点t2からの破線で示されている。ここでは、既に第三の時点t3の到達前に利用出来る酸素が完全に使い尽されており、従ってこの時点からラムダ測定が又従ってラムダ制御が最早可能ではないと云うことが前提として仮定されている。それに対してこの発明に基づくラムダゾンデ作動方法によれば有効なラムダ信号lamを、第二の時間長さT2の間を除いて、過濃な内燃機関運転の間に生成させてラムダ制御を行うことが可能となる。
14 給気カナル
16 排気ガス拡散バリヤ
18 測定ガス室
20 第一の電極
22 酸素イオン伝導性の固体電解質
24 第二の電極
26 基準ガスカナル
28 基準ガスカナルの出口側の端部
32 ガス密の分離層
34 加熱要素
40 酸素リザーバ
42 流れ抵抗
44 排気拡散バリヤ
100 内燃機関
110 排気ガスカナル
120 ラムダゾンデ
130 制御装置
140 エンジン制御装置
150 ポンプ信号決定装置
160 クロック
Claims (11)
- 内燃機関(100)の排気ガスカナル(110)の中の排気ガスラムダの測定のために備えられているラムダゾンデ(120)が、排気ガスカナル(110)と接続された測定ガス室(18)の中に配置されている第一の電極(20)を含み、意図的に作られた酸素リザーバ(40)を備えた基準ガスカナル(26)の中に配置されている第二の電極(24)を含み、この第二の電極(24)が酸素イオン伝導性の固体電解質を通して第一の電極(20)と結合されている、ラムダゾンデ作動方法において、
過濃な内燃機関運転の導入の後に第一の時間長さ(T1)が用意され、その時間長さの間にラムダゾンデ(120)によって生み出されたラムダ信号(lam)が有効であると評価されて内燃機関(100)のラムダ制御のために援用されること、
第一の時間長さ(T1)の経過の後に二つの電極(20、24)の間を流れるポンプ電流(IP)の逆転が、酸素が測定ガス室(18)から酸素リザーバ(40)の中へポンピングされる様に行われること、
第二の時間長さ(T2)の経過後に上記の逆転が終了されること、
その後でラムダ信号(lam)が再び有効であると評価されて再び過濃な内燃機関運転のラムダ制御のために援用されること、
を含むラムダゾンデ作動方法。 - 第二の時間長さ(T2)の後に直接続けて第三の時間長さ(T3)が用意され、その時間長さの間はラムダ信号(lam)が未だ無効であると評価されることを特徴とする、請求項1に記載のラムダゾンデ作動方法。
- 排気ガスラムダが過濃な内燃機関運転の間0.7から0.95までの値に定められることを特徴とする、請求項1に記載のラムダゾンデ作動方法。
- 第一の時間長さ(T1)が0.5秒から3秒までの範囲にあることを特徴とする、請求項1に記載のラムダゾンデ作動方法。
- 第二の時間長さ(T2)が1秒から8秒までの範囲にあることを特徴とする、請求項1に記載のラムダゾンデ作動方法。
- 第三の時間長さ(T3)が0.1秒から1秒までの範囲にあることを特徴とする、請求項1に記載のラムダゾンデ作動方法。
- 第二の時間長さ(T2)の間に電極(20、24)に掛かっているポンプ電圧(UP)が、少なくとも水の分解電圧に対応する値に調節されることを特徴とする、請求項1に記載のラムダゾンデ作動方法。
- 請求項1から7までに記載の方法の実施のための手段(150)を含んでいる、特別に作られた制御装置(130)が備えられているラムダゾンデの作動のための装置。
- 制御装置(130)がポンプ信号決定装置(150)を含んでいることを特徴とする、請求項8に記載の装置。
- コンピュータ上で実行すると、請求項1から7までの何れかに記載の方法を実施するための全てのステップを実行するコンピュータプログラム。
- コンピュータの上で実行すると、請求項1から7までの何れかに記載の方法を実施する、機械読み取り可能な媒体の上に格納されたプログラムコードを備えているコンピュータ・プログラム製品。
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