JP2011149423A - 酸素センサ制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 内燃機関100の燃料断を行ったとき、実酸素センサ20の出力特性と酸素濃度との関係を較正する補正係数を求める酸素センサ制御装置10であって、補正係数として、(基準酸素センサを特定雰囲気に晒したときの出力値)/(実酸素センサを特定雰囲気と同等の雰囲気に晒したときの出力値)で表される補正係数Kpを記憶すると共に、燃料断を行ったときの実酸素センサ20の実出力値にKpを乗じた燃料断基準出力値Ipsfを記憶する記憶手段8と、燃料断が行われたとき、Ipsf/(燃料断の期間中に取得した1つ以上の実酸素センサ20の実出力値から得た、当該燃料断の期間中の実出力値を代表する特性値)で表される更新補正係数Kqを算出する補正係数算出手段と、を備え、このKqを新たな補正係数Kpとして更新する。
【選択図】 図1
Description
そこで、内燃機関への燃料供給を停止し、排気通路内がほぼ大気状態になっていると推定されるとき、酸素センサの出力値と酸素濃度との関係を較正する大気補正を行う技術が知られている(例えば、特許文献1、2参照)。
また、特許文献2記載の大気補正方法では、補正の基準として、製造ばらつきの中心の特性を有する標準的な酸素センサを用いるとともに、製造ばらつきの中心の特性を有する排気系を用いている。このため、例えば実際の酸素センサが製造ばらつきの中心より上側に外れる一方で、酸素センサを設置する排気系が製造ばらつきの中心より下側に外れるような場合、補正の基準との逸脱が大きくなり、大気補正の精度が充分とならない。
通常、内燃機関の運転に伴って燃料断の期間中の実酸素センサの出力特性(出力波形)が脈動したり、実出力値にノイズが含まれることがあるが、実出力値のそれぞれに現在の補正係数Kpを乗じた値を平均化した平均出力値から、補正出力中間値を得るようにすることで、最終的に、脈動やノイズの影響を除去して安定した更新補正係数Kqの算出が行える。
上述したように、通常、内燃機関の運転に伴って燃料断の期間中の実酸素センサの出力特性(出力波形)が脈動したり、実出力値にノイズが含まれることがあるが、補正後実出力値のうち、所定の第1範囲を逸脱した値を除外した補正後実出力値を平均化した平均出力値から、補正出力中間値を得るようにすることで、脈動やノイズの影響を除去してより安定した更新補正係数Kqの算出が行える。
第1範囲が燃料断基準出力値を中心値にして画定された範囲に設定されることで、燃料期間中の実酸素センサの出力波形の脈動やノイズの影響を有効に除去ないし軽減することができ、より安定した更新補正係数Kqの算出を実現することができる。
燃料断の開始から、実酸素センサの周囲に存在する排気ガスが大気の状態(大気雰囲気)に近づくか、又は入れ替わるのに必要な時間に基づき適切に定められた所定期間経過後に平均出力値を算出することで、燃料断後の実出力値の波形が比較的安定した状態において平均出力値、ひいては補正出力中間値を得ることができる。
内燃機関の燃料供給を特定の運転条件下で停止する燃料断が行われた場合であっても、運転条件のバラツキが少なからず存在する。そこで、個々の燃料断毎に算出される平均出力値をさらに平均化した値(複数平均出力値)から補正出力中間値を得ることで、上記の運転条件のバラツキの影響を除去ないしは軽減した補正出力中間値を得ることができ、安定した更新補正係数Kqの算出が行える。
図1は、本発明の実施形態にかかる酸素センサ制御装置10を含む構成図である。車両の内燃機関(エンジン)100の排気管120には酸素センサ(特許請求の範囲の「実酸素センサ」に相当)20が取付けられ、酸素センサ20にはコントローラ22が接続されている。そして、コントローラ22に酸素センサ制御装置(ECU;エンジンコントロールユニット)10が接続されている。
エンジン100の吸気管110にはスロットル弁102が設けられ、エンジン100の各気筒には、燃料を筒内に供給するためのインジェクタ(燃料噴射弁)104が設置されている。又、排気管120の後流側に排ガス浄化触媒130が取付られている。さらに、エンジン100には図示しない各種センサ(圧力センサ、温度センサ、クランク角センサ等)が設置され、これらセンサからの運転条件情報(エンジンの圧力、温度、エンジン回転数、車速等)がECU10に入力されるようになっている。そして、ECU10は、上記運転情報、酸素センサ20からの排気ガス中の酸素濃度検出値、及び運転者によるアクセルペダル106の踏み込み量等に応じて、インジェクタ104からの燃料噴射量を制御する。これにより、適切な空燃比でエンジン100の運転を行うようになっている。
酸素センサ20は、各種抵抗や差動増幅器等を備えた検出回路であるコントローラ22に接続されている。コントローラ22は酸素センサ20にポンプ電流を供給し、該ポンプ電流を電圧に変換して酸素濃度検出信号としてECU10に出力する。より具体的には、コントローラ22は、酸素濃度検出セルの出力が一定値となるように、酸素ポンプセルに通電を行い、酸素ポンプセルが測定室内の酸素を外部に汲み出す、あるいは、測定室に酸素を汲み入れるように動作し、そのときに酸素ポンプセルに流れるポンプ電流を、検出抵抗器を介して電圧に変換してECU10に出力する公知の方法にて、酸素センサ20を駆動制御する。
Ipav=1/128×{最新のIpr−Ipav(n−1)}+Ipav(n−1) ・・・(1)
上記式1のIpav(n−1)は、1つ前(直前)の処理で算出された加重平均値に該当する。なお、この大気補正処理の開始直後はIpav(n−1)が存在しないため、最初に得られるIprをIpav(n−1)に代入して加重平均値Ipavを求めるようにしている。
そして、ステップS12が終了した場合、ステップS6で否定判定された(ステップS6で「No」)場合、及び、ステップS14が終了した場合には、ステップS25にそれぞれ移行する。
に相当する。そして、ステップS23,S24の処理を終えると、CPU2は、ステップS25に移行する。ステップS25では、S23でIpavf取得処理の実施指示があったか否かを判定し、肯定判定(ステップS25で「Yes」)であれば、ステップS26へ移行し、否定判定(ステップS25で「No」)であれば処理を終了する。
ステップS26では、大気補正に用いる特性値に相当する更新補正係数Kqの算出に用いる複数平均実出力値Ipavfが所定の第2範囲内にあるか否かを判定し、ステップS26にて肯定判定される(ステップS26で「Yes」)と、ステップS28に移行する。
Ipavf=1/16{最新のIpav−Ipavf(n−1)}+Ipavf(n−1) ・・・(2)
上記式2のIpavf(n−1)は、1つ前(直前)の処理で算出された加重平均値に該当する。なお、この大気補正処理の開始直後はIpavf(n−1)が存在しないため、最初に得られるIpavをIpavf(n−1)に代入して加重平均値Ipavfを求めるようにしている。
一方、ステップS30で「No」であれば、ステップS34に移行し、ステップS22にて取得された加重平均値(出力平均値)Ipavの読み捨てを行い、本処理を終了する。
ここで、レンジR3としては、図5に示すように、燃料断基準出力値Ipsfの所定割合の変動値(例えば、燃料断基準出力値Ipfsを中心値にして、燃料断基準出力値Ipsfの1.0%の値をプラス、マイナスした値)を上限及び下限として設定している。
3 ROM
8不揮発メモリ(記憶手段)
10 酸素センサ制御装置(ECU)
20 酸素センサ(実酸素センサ)
100 内燃機関
Kp 補正係数
Kq 更新補正係数
Ipso 基準酸素出力値
Ipro 実酸素センサを特定雰囲気と酸素濃度が実質的に同じ雰囲気に晒したときの出力値
Ipsf 燃料断基準出力値
Ip 酸素センサの実出力値
Ipr 酸素センサの実出力値Ipに現在の補正係数Kpを乗じた出力対応値(補正後実出力値)
Ipav 平均出力値
Ipavf 複数平均出力値(補正出力中間値)
R1 第1範囲
R3 第3範囲(補正判定範囲)
Claims (7)
- 内燃機関の燃料供給を特定の運転条件下で停止する燃料断を行ったときに、該内燃機関の排気管に取付けられた実酸素センサの出力値と酸素濃度との関係を較正する補正係数を求める酸素センサ制御装置であって、
予め、前記補正係数として、(基準となる基準酸素センサを酸素濃度が既知の特定雰囲気に晒したときの基準酸素出力値)/(前記実酸素センサを前記特定雰囲気と酸素濃度が実質的に同じ雰囲気に晒したときの出力値)で表される補正係数Kpを記憶すると共に、前記実酸素センサを前記内燃機関に取り付けて前記燃料断を行ったときの当該実酸素センサの実出力値に補正係数Kpを乗じた燃料断基準出力値を記憶する記憶手段と、
前記燃料断基準出力値が前記記憶手段に記憶された状態のもと、前記内燃機関の運転中に一回または複数回の前記燃料断が行われたとき、(前記燃料断基準出力値)/(前記燃料断の期間中に取得した1つ以上の前記実酸素センサの実出力値から得た、当該燃料断の期間中の前記実出力値を代表する特性値)で表される更新補正係数Kqを算出する補正係数算出手段と、
この更新補正係数Kqを新たな補正係数Kpとして前記記憶手段に記憶された補正係数Kpを更新する補正係数更新手段と、
を備えた酸素センサ制御装置。 - 所定回数の前記燃料断の期間中にそれぞれ取得した複数の前記実酸素センサの前記実出力値に、それぞれ前記記憶手段に記憶されている現在の補正係数Kpを乗じた補正後実出力値から得た、これら補正後実出力値の代表値を補正出力中間値としたとき、
前記補正係数算出手段は、継時的に並べた上記補正出力中間値が、前記燃料断基準出力値を含んで画定された所定の補正判定範囲を所定個連続して逸脱したときに、最後に逸脱した上記補正出力中間値を現在の補正係数Kpで除した値を前記特性値として、前記更新補正係数Kqを算出する
請求項1に記載の酸素センサ制御装置。 - 前記補正出力中間値は、一回あたりの前記燃料断の期間にわたり複数個取得した前記実酸素センサの実出力値のそれぞれに前記記憶手段に記憶されている現在の補正係数Kpを乗じた前記補正後実出力値を平均化した平均出力値から得られる
請求項2に記載の酸素センサ制御装置。 - 前記補正出力中間値は、一回あたりの前記燃料断の期間にわたり複数個取得した前記実酸素センサの実出力値のそれぞれに前記記憶手段に記憶されている現在の補正係数Kpを乗じた前記補正後実出力値のうち、所定の第1範囲を逸脱した値を除外した残りの補正後実出力値を平均化した平均出力値から得られる
請求項3に記載の酸素センサ制御装置。 - 前記第1範囲は、前記燃料断基準出力値を中心値にして画定された範囲に設定されている
請求項4に記載の酸素センサ制御装置。 - 前記平均出力値は、一回あたりの前記燃料断において、当該燃料断が開始されてから所定期間後の前記実酸素センサの実出力値に前記記憶手段に記憶されている現在の補正係数Kpを乗じた補正後実出力値の複数個を用いて算出される
請求項3〜5のいずれかに記載の酸素センサ制御装置。 - 前記補正出力中間値は、複数回の前記燃料断のそれぞれで得られた前記平均出力値を、さらに平均化した複数平均出力値から得られる
請求項3〜6のいずれかに記載の酸素センサ制御装置。
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JP2003003903A (ja) * | 2001-06-19 | 2003-01-08 | Denso Corp | 内燃機関の制御装置 |
JP2004150379A (ja) * | 2002-10-31 | 2004-05-27 | Yanmar Co Ltd | 空燃比制御システム |
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