JP3380813B2 - ラムダセンサ監視方法及び装置 - Google Patents
ラムダセンサ監視方法及び装置Info
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- Measuring Oxygen Concentration In Cells (AREA)
- Testing Of Engines (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ラムダセンサ監視方法
及び装置、更に詳細には、内燃機関の２センサ閉ループ
制御領域でラムダセンサを監視する方法及び装置であっ
て、触媒前方のセンサの信号が本来のラムダ閉ループ制
御に用いられ、触媒後方のセンサの信号が操作量を介し
てラムダ制御器に作用する内燃機関のラムダセンサ監視
方法及び装置に関する。
及び装置、更に詳細には、内燃機関の２センサ閉ループ
制御領域でラムダセンサを監視する方法及び装置であっ
て、触媒前方のセンサの信号が本来のラムダ閉ループ制
御に用いられ、触媒後方のセンサの信号が操作量を介し
てラムダ制御器に作用する内燃機関のラムダセンサ監視
方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的に２センサ装置がすでに知られて
いる。すなわちＤＥ−ＯＳ２４４４３３４（ＵＳ−ＰＳ
３９６９９３２）には内燃機関の排ガス系の触媒反応器
の活動度を監視する方法と装置が開示されている。ここ
では、触媒前方のセンサが本来の閉ループ制御に用いら
れ、一方触媒後方のセンサは触媒前方のセンサと関連し
て触媒を監視するために用いられている。そのために両
ラムダセンサの出力信号の変化が検出され、両変化間の
時間遅延が触媒の活動度の尺度として用いられている。
いる。すなわちＤＥ−ＯＳ２４４４３３４（ＵＳ−ＰＳ
３９６９９３２）には内燃機関の排ガス系の触媒反応器
の活動度を監視する方法と装置が開示されている。ここ
では、触媒前方のセンサが本来の閉ループ制御に用いら
れ、一方触媒後方のセンサは触媒前方のセンサと関連し
て触媒を監視するために用いられている。そのために両
ラムダセンサの出力信号の変化が検出され、両変化間の
時間遅延が触媒の活動度の尺度として用いられている。
【０００３】ほぼ同様なことがＤＥ−ＯＳ２３０４６２
２（ＵＳ−ＰＳ４００７５８９）に示されている。ここ
でも２つのセンサ信号の比較を用いて触媒反応器の効力
を判断している。
２（ＵＳ−ＰＳ４００７５８９）に示されている。ここ
でも２つのセンサ信号の比較を用いて触媒反応器の効力
を判断している。
【０００４】ＵＳ−ＰＳ４７３９６１４にも内燃機関の
２センサ装置が示されている。ここでは、上流に位置す
るセンサが本来の空燃比閉ループ制御に用いられる。触
媒後方のセンサの出力信号に従って制御量が形成され
る。さらに要約の最後に、下流に位置するセンサが異常
な状態にある場合には、空燃比の計算を中断することが
記載されている。
２センサ装置が示されている。ここでは、上流に位置す
るセンサが本来の空燃比閉ループ制御に用いられる。触
媒後方のセンサの出力信号に従って制御量が形成され
る。さらに要約の最後に、下流に位置するセンサが異常
な状態にある場合には、空燃比の計算を中断することが
記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】公知の解決法ではすべ
ての場合において最適な結果をもたらせないことが明ら
かにされている。
ての場合において最適な結果をもたらせないことが明ら
かにされている。
【０００６】従って本発明の課題は、２センサ閉ループ
制御領域で、運転時間の経過とともに劣化する制御セン
サが設定されている限界値を越えて排ガスを悪化させた
場合に、その制御センサを欠陥であると識別することが
できるようにすることである。
制御領域で、運転時間の経過とともに劣化する制御セン
サが設定されている限界値を越えて排ガスを悪化させた
場合に、その制御センサを欠陥であると識別することが
できるようにすることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決する本
発明は、２センサ閉ループ制御に用いられるラムダセン
サを監視する方法及び装置であって、触媒前方のセンサ
の信号を用いて本来のラムダ閉ループ制御を行なうこ
と、所定の運転状態が存在する場合に、触媒後方のセン
サの信号をしきい値と比較しその比較信号を積分するこ
とによりラムダ閉ループ制御器に作用する操作量を形成
すること、前記触媒前方のセンサを監視するための所定
の回転数と負荷の運転領域が存在するかどうかを調べる
こと、前記所定の回転数と負荷の運転領域が存在してい
て、かつ操作量が上限値を上回りないし下限値を下回っ
ている場合に、触媒前方のセンサに対して欠陥表示を行
なうことを特徴とする。
発明は、２センサ閉ループ制御に用いられるラムダセン
サを監視する方法及び装置であって、触媒前方のセンサ
の信号を用いて本来のラムダ閉ループ制御を行なうこ
と、所定の運転状態が存在する場合に、触媒後方のセン
サの信号をしきい値と比較しその比較信号を積分するこ
とによりラムダ閉ループ制御器に作用する操作量を形成
すること、前記触媒前方のセンサを監視するための所定
の回転数と負荷の運転領域が存在するかどうかを調べる
こと、前記所定の回転数と負荷の運転領域が存在してい
て、かつ操作量が上限値を上回りないし下限値を下回っ
ている場合に、触媒前方のセンサに対して欠陥表示を行
なうことを特徴とする。
【０００８】
【作用】本発明方法と装置によれば、触媒前方のラムダ
センサの老化を識別することができる。さらにセンサ老
化の初期の段階で、触媒後方のセンサから得られる操作
量によって触媒前方のラムダセンサの特性曲線を変位さ
せることにより影響を補正することができる。前方のセ
ンサの通常の特性量からの偏差が所定の値を越えた場合
には、警報信号が出力される。
センサの老化を識別することができる。さらにセンサ老
化の初期の段階で、触媒後方のセンサから得られる操作
量によって触媒前方のラムダセンサの特性曲線を変位さ
せることにより影響を補正することができる。前方のセ
ンサの通常の特性量からの偏差が所定の値を越えた場合
には、警報信号が出力される。
【０００９】好ましい実施例によれば、ラムダ制御器へ
の作用は、ラムダ制御器の遅延時間ＴＶgesを加算的に
調節すること、ラムダ制御器のＰ飛躍を非対称に調節す
ること、触媒前方のセンサの制御しきい値を調節するこ
と、あるいはラムダ制御器の積分勾配を非対称に調節す
ること、を介して行われる。このようにして、触媒後方
のセンサから得られる操作量によってラムダ制御器に作
用しその制御特性を変化ないし補正することができる。
の作用は、ラムダ制御器の遅延時間ＴＶgesを加算的に
調節すること、ラムダ制御器のＰ飛躍を非対称に調節す
ること、触媒前方のセンサの制御しきい値を調節するこ
と、あるいはラムダ制御器の積分勾配を非対称に調節す
ること、を介して行われる。このようにして、触媒後方
のセンサから得られる操作量によってラムダ制御器に作
用しその制御特性を変化ないし補正することができる。
【００１０】
【実施例】本発明の実施例を図面に示し、以下で詳細に
説明する。
説明する。
【００１１】図１には内燃機関の排ガス管内の触媒に関
連する２センサシステムの最も重要な構成要素が示され
ている。触媒自体は符号１０で示されており、触媒前方
のセンサは１１、触媒後方のセンサは１２で示されてい
る。矢印１３は不図示の内燃機関から触媒１０へ、さら
に触媒後方のセンサ１２へ流れる排ガスの流れの方向を
示している。符号１４はラムダ（閉ループ）制御器であ
って、その出力側には内燃機関の詳細には図示されてい
ない燃料噴射装置において補正量として使用される信号
ＦＲが得られる。ラムダ制御器１４には入力量として少
なくとも触媒前方のセンサ１１からの信号が供給され、
必要な場合には別の入力１５を介して触媒前方のセンサ
の出力信号に関する目標値Ｕｓが供給される。
連する２センサシステムの最も重要な構成要素が示され
ている。触媒自体は符号１０で示されており、触媒前方
のセンサは１１、触媒後方のセンサは１２で示されてい
る。矢印１３は不図示の内燃機関から触媒１０へ、さら
に触媒後方のセンサ１２へ流れる排ガスの流れの方向を
示している。符号１４はラムダ（閉ループ）制御器であ
って、その出力側には内燃機関の詳細には図示されてい
ない燃料噴射装置において補正量として使用される信号
ＦＲが得られる。ラムダ制御器１４には入力量として少
なくとも触媒前方のセンサ１１からの信号が供給され、
必要な場合には別の入力１５を介して触媒前方のセンサ
の出力信号に関する目標値Ｕｓが供給される。
【００１２】ラムダ制御器１４の他の入力１６には（閉
ループ）制御器１７の出力信号が供給される。この制御
器１７にはラムダ制御器１４の場合と同様に入力量とし
て触媒後方のセンサ１２の出力信号と、他の入力１８を
介して目標値が供給される。制御器１７の制御入力が符
号１９で示されている。制御器１７には制御器１７の起
動を制御する装置２０から信号が供給され、一方装置２
０自体には入力２１を介して回転数信号ｎと入力２２を
介して負荷信号ｔｌが供給される。
ループ）制御器１７の出力信号が供給される。この制御
器１７にはラムダ制御器１４の場合と同様に入力量とし
て触媒後方のセンサ１２の出力信号と、他の入力１８を
介して目標値が供給される。制御器１７の制御入力が符
号１９で示されている。制御器１７には制御器１７の起
動を制御する装置２０から信号が供給され、一方装置２
０自体には入力２１を介して回転数信号ｎと入力２２を
介して負荷信号ｔｌが供給される。
【００１３】図１の実施例において重要なことは、ラム
ダ制御器１４が触媒前方のセンサ１１の出力信号に従っ
て本来のラムダ閉ループ制御を行うことである。このラ
ムダ制御器１４の補正量としては、触媒後方のセンサか
ら発生された制御器１７の補正信号が用いられる。この
制御器１７は所定の運転状態、特に所定の回転数及び負
荷が存在する場合にのみ動作する。
ダ制御器１４が触媒前方のセンサ１１の出力信号に従っ
て本来のラムダ閉ループ制御を行うことである。このラ
ムダ制御器１４の補正量としては、触媒後方のセンサか
ら発生された制御器１７の補正信号が用いられる。この
制御器１７は所定の運転状態、特に所定の回転数及び負
荷が存在する場合にのみ動作する。
【００１４】図２は、図１に示す実施例をラムダ制御及
びラムダセンサ監視との関連において他の素子と共に詳
細に示すものである。図２においては、図１ですでに出
てきている部分には同一の参照符号が付されている。
びラムダセンサ監視との関連において他の素子と共に詳
細に示すものである。図２においては、図１ですでに出
てきている部分には同一の参照符号が付されている。
【００１５】図２の実施例の説明は、好ましくは触媒前
方のセンサ１１に基づいて行われる。センサの出力信号
は比較点２５へ供給され、比較点にはさらに目標値発生
器２６から出力される触媒前方のセンサの出力信号の目
標値が供給される。比較点２５の後段にはしきい値比較
回路２７が設けられており、その後段には図１に比べて
幾らか具体的なラムダ制御器２８が接続されている。ラ
ムダ制御器２８の出力にはラムダ制御係数Ｆｒが出力さ
れる。この制御係数は内燃機関の詳細には不図示の燃料
調量装置の基本調量に作用する。内燃機関の後段には触
媒前方のセンサ１１、触媒１０及び触媒後方のセンサ１
２を有する排ガス系が設けられる。
方のセンサ１１に基づいて行われる。センサの出力信号
は比較点２５へ供給され、比較点にはさらに目標値発生
器２６から出力される触媒前方のセンサの出力信号の目
標値が供給される。比較点２５の後段にはしきい値比較
回路２７が設けられており、その後段には図１に比べて
幾らか具体的なラムダ制御器２８が接続されている。ラ
ムダ制御器２８の出力にはラムダ制御係数Ｆｒが出力さ
れる。この制御係数は内燃機関の詳細には不図示の燃料
調量装置の基本調量に作用する。内燃機関の後段には触
媒前方のセンサ１１、触媒１０及び触媒後方のセンサ１
２を有する排ガス系が設けられる。
【００１６】触媒後方のセンサの出力信号は、触媒後方
のセンサの信号と目標値を形成するマップ３４の信号と
を比較する比較点３３へ導かれる。比較点３３における
比較の結果が、ブロック３５においてしきい値に関して
調べられる。比較結果はスイッチ３６を介して図１の制
御器１７にほぼ対応する積分制御器３７へ導かれる。積
分制御器３７の出力側からは信号が乗算点３８へ出力さ
れ、この乗算点にはさらに負荷（ｔｌ）と回転数（ｎ）
に従って重み付けマップ３９からの値が供給される。乗
算の結果、値ΔＴＶが形成される。この値に次の加算点
４０でＴＶマップ４１からの値が加算され、対応するラ
ムダ制御器２８の入力量が量ＴＶgesとして形成され
る。
のセンサの信号と目標値を形成するマップ３４の信号と
を比較する比較点３３へ導かれる。比較点３３における
比較の結果が、ブロック３５においてしきい値に関して
調べられる。比較結果はスイッチ３６を介して図１の制
御器１７にほぼ対応する積分制御器３７へ導かれる。積
分制御器３７の出力側からは信号が乗算点３８へ出力さ
れ、この乗算点にはさらに負荷（ｔｌ）と回転数（ｎ）
に従って重み付けマップ３９からの値が供給される。乗
算の結果、値ΔＴＶが形成される。この値に次の加算点
４０でＴＶマップ４１からの値が加算され、対応するラ
ムダ制御器２８の入力量が量ＴＶgesとして形成され
る。
【００１７】上述の図２の実施例は、まず触媒前方のセ
ンサの出力信号を用いてラムダ閉ループ制御を実施し、
触媒後方のセンサの出力信号を用いてラムダ閉ループ制
御の補正量を形成する機能を有する。
ンサの出力信号を用いてラムダ閉ループ制御を実施し、
触媒後方のセンサの出力信号を用いてラムダ閉ループ制
御の補正量を形成する機能を有する。
【００１８】本発明の基本的な考え方は、触媒後方のセ
ンサから補正信号を形成し、それによりラムダ制御器２
８を補正する補正信号を発生させることができるだけで
なく、この発生した信号を介して触媒前方のセンサの品
質、使用可能性あるいは老化を結論づけることができる
ようにすることである。触媒前方のセンサがもはや十分
に使用できないことが明らかになった場合には、それに
対応した警報信号が出力される。
ンサから補正信号を形成し、それによりラムダ制御器２
８を補正する補正信号を発生させることができるだけで
なく、この発生した信号を介して触媒前方のセンサの品
質、使用可能性あるいは老化を結論づけることができる
ようにすることである。触媒前方のセンサがもはや十分
に使用できないことが明らかになった場合には、それに
対応した警報信号が出力される。
【００１９】そのために、直接積分制御器３７の出力信
号あるいは学習マップ４３の出力信号を処理するブロッ
ク４２が用いられる。この選択可能性がスイッチ４４に
よって図示されている。学習マップ４３自体は、例えば
内燃機関を新たに始動させる時に積分制御器３７のそれ
ぞれ最新の出力値を出力できるようにするために、積分
制御器３７の個々の値を格納する。その他にさらに負荷
（ｔｌ）及び回転数（ｎ）がマップ４３の入力量になっ
ている。
号あるいは学習マップ４３の出力信号を処理するブロッ
ク４２が用いられる。この選択可能性がスイッチ４４に
よって図示されている。学習マップ４３自体は、例えば
内燃機関を新たに始動させる時に積分制御器３７のそれ
ぞれ最新の出力値を出力できるようにするために、積分
制御器３７の個々の値を格納する。その他にさらに負荷
（ｔｌ）及び回転数（ｎ）がマップ４３の入力量になっ
ている。
【００２０】ブロック４２における監視から、触媒前方
のセンサがもはや十分に役立たないと類別された場合に
は、警報信号が出力されて、それに応じた表示４５がな
される（ＭＩＬ：誤動作表示ライト）。
のセンサがもはや十分に役立たないと類別された場合に
は、警報信号が出力されて、それに応じた表示４５がな
される（ＭＩＬ：誤動作表示ライト）。
【００２１】さらに、ブロック２７の出力信号の周期監
視用ブロック４７を導入すると効果的であることが判明
している。その場合にも負荷と回転数値が参照される。
公知の周期監視の出発点は、センサは老化するにつれて
動作が緩慢になるので、触媒前方のセンサのスイッチン
グ特性の周期監視を行なうだけで、このセンサの動作特
性について確かなことをいうことができる、という認識
である。
視用ブロック４７を導入すると効果的であることが判明
している。その場合にも負荷と回転数値が参照される。
公知の周期監視の出発点は、センサは老化するにつれて
動作が緩慢になるので、触媒前方のセンサのスイッチン
グ特性の周期監視を行なうだけで、このセンサの動作特
性について確かなことをいうことができる、という認識
である。
【００２２】さらに、ブロック４８によって触媒後方の
センサの監視がその出力信号の妥当性を介して行われ
る。このブロック４８の出力側も警報装置４５と接続さ
れている。
センサの監視がその出力信号の妥当性を介して行われ
る。このブロック４８の出力側も警報装置４５と接続さ
れている。
【００２３】図２の実施例においては、触媒前方のセン
サに基づく本来のラムダ閉ループ制御は、図３の線図を
用いて説明する方法で行われる。図３において（Ａ）に
示すカーブは触媒前方のセンサの出力信号を時間に関し
て示すものである。図２のブロック２６の信号ＵＳＲに
対応する選択可能な制御しきい値ＲＳを用いて、個々の
時点においてセンサが濃厚あるいは希薄な混合気を示し
ているかが調べられる。
サに基づく本来のラムダ閉ループ制御は、図３の線図を
用いて説明する方法で行われる。図３において（Ａ）に
示すカーブは触媒前方のセンサの出力信号を時間に関し
て示すものである。図２のブロック２６の信号ＵＳＲに
対応する選択可能な制御しきい値ＲＳを用いて、個々の
時点においてセンサが濃厚あるいは希薄な混合気を示し
ているかが調べられる。
【００２４】図３（Ｂ）には出力量として制御係数ＦＲ
を有するラムダ制御器２８の信号特性が図示されてい
る。なお、触媒前方のセンサの信号が制御しきい値に達
した場合に、ラムダ制御器２８における積分プロセスは
所定の遅延時間（むだ時間）ＴＶの間停止され、その後
Ｐ飛躍と新たな積分が他の方向に行われる。図２のマッ
プ４１から負荷と回転数に従って読み出すことのできる
遅延時間ＴＶを用いて、ラムダ＝１からラムダ変位させ
ることができる。さらに、図２の実施例において触媒前
方のセンサの最適な機能からのずれは、遅延時間ＴＶを
変化させることによってラムダ変位させることにより補
償される。
を有するラムダ制御器２８の信号特性が図示されてい
る。なお、触媒前方のセンサの信号が制御しきい値に達
した場合に、ラムダ制御器２８における積分プロセスは
所定の遅延時間（むだ時間）ＴＶの間停止され、その後
Ｐ飛躍と新たな積分が他の方向に行われる。図２のマッ
プ４１から負荷と回転数に従って読み出すことのできる
遅延時間ＴＶを用いて、ラムダ＝１からラムダ変位させ
ることができる。さらに、図２の実施例において触媒前
方のセンサの最適な機能からのずれは、遅延時間ＴＶを
変化させることによってラムダ変位させることにより補
償される。
【００２５】ＴＶ作用による補償に代る他の方法として
は、それぞれ利用時の選択に従ってラムダ制御器２８の
Ｐ飛躍量（これについては図３（Ｂ）を参照）を非対称
的に変化させたり、制御しきい値ＵＳＲ（図２、ブロッ
ク２６、図３（Ｂ））を変化させたり、あるいはまたラ
ムダ制御器の積分勾配を非対称に調節することが効果的
なものとして考えられる。
は、それぞれ利用時の選択に従ってラムダ制御器２８の
Ｐ飛躍量（これについては図３（Ｂ）を参照）を非対称
的に変化させたり、制御しきい値ＵＳＲ（図２、ブロッ
ク２６、図３（Ｂ））を変化させたり、あるいはまたラ
ムダ制御器の積分勾配を非対称に調節することが効果的
なものとして考えられる。
【００２６】図２のブロック４２に示すコンピュータ制
御のΔＴＶ監視に関する実施例が、図４に示されてい
る。このプログラム部分の開始５０の次に、触媒前方の
センサを監視することが効果的な所定の回転数と負荷の
運転領域が存在するかどうかが調べられる（判断ブロッ
ク５１）。この運転領域が存在する場合には、次の判断
ブロック５２において積分制御器３７の出力信号ないし
マップ４３の対応する値に関して所定の上限値を越えた
かどうか監視が行われる。上限値を越えている場合に
は、図２に示すブロック４５において警報信号が出力さ
れる。
御のΔＴＶ監視に関する実施例が、図４に示されてい
る。このプログラム部分の開始５０の次に、触媒前方の
センサを監視することが効果的な所定の回転数と負荷の
運転領域が存在するかどうかが調べられる（判断ブロッ
ク５１）。この運転領域が存在する場合には、次の判断
ブロック５２において積分制御器３７の出力信号ないし
マップ４３の対応する値に関して所定の上限値を越えた
かどうか監視が行われる。上限値を越えている場合に
は、図２に示すブロック４５において警報信号が出力さ
れる。
【００２７】ブロック５２の判断に従って上限値を越え
ていない場合には、下方の限界値について判断が行われ
る（５３）。その結果が肯定である場合、すなわち判断
された値が下方の限界値より小さい場合にも、同様に警
報信号が出力される。そうでない場合には、判断ステッ
プ５１の判断に基づいて監視のための運転領域が存在し
ない場合の処理と同様に、「終了」（５４）においてこ
のプログラム部分を終了する。
ていない場合には、下方の限界値について判断が行われ
る（５３）。その結果が肯定である場合、すなわち判断
された値が下方の限界値より小さい場合にも、同様に警
報信号が出力される。そうでない場合には、判断ステッ
プ５１の判断に基づいて監視のための運転領域が存在し
ない場合の処理と同様に、「終了」（５４）においてこ
のプログラム部分を終了する。
【００２８】同様に、図５には図２のブロック４５によ
る周期監視の実施例が示されている。この場合にも開始
ブロック５５の次に、監視領域が存在しているかどうか
が判断される（判断ステップ５６）。そうである場合に
は、次に判断ステップ５７において最大の周期に関する
判断が行なわれ（Ｔ＞Ｔmax）、次に判断ステップ５８
で最小の周期に関する判断が行なわれる（Ｔ＜Ｔmi
n）。周期が最大値を越え、ないしは最小値より小さい
場合にも、図２の警報装置４５が作動され、そうでない
場合には５９でプログラムが終了される。
る周期監視の実施例が示されている。この場合にも開始
ブロック５５の次に、監視領域が存在しているかどうか
が判断される（判断ステップ５６）。そうである場合に
は、次に判断ステップ５７において最大の周期に関する
判断が行なわれ（Ｔ＞Ｔmax）、次に判断ステップ５８
で最小の周期に関する判断が行なわれる（Ｔ＜Ｔmi
n）。周期が最大値を越え、ないしは最小値より小さい
場合にも、図２の警報装置４５が作動され、そうでない
場合には５９でプログラムが終了される。
【００２９】なお、以下のことを付言しておく。
【００３０】触媒後方のラムダセンサは触媒前方のラム
ダセンサほど著しく生の排ガスの影響を受けない。その
ために触媒後方のラムダセンサの「老化」は極めて緩慢
にしか生じない。従って触媒前方のラムダセンサの場合
ほど正確な監視は不要である。あるいはまた、触媒後方
のラムダセンサが著しく老化していても、排ガス特性が
それほど悪化することはない。というのはその動特性は
実際には影響はないからである。
ダセンサほど著しく生の排ガスの影響を受けない。その
ために触媒後方のラムダセンサの「老化」は極めて緩慢
にしか生じない。従って触媒前方のラムダセンサの場合
ほど正確な監視は不要である。あるいはまた、触媒後方
のラムダセンサが著しく老化していても、排ガス特性が
それほど悪化することはない。というのはその動特性は
実際には影響はないからである。
【００３１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、所定の運転状態が存在する場合に、触媒後方
センサの信号に基づいて操作量を形成してラムダ制御器
に作用させるとともに、所定の回転数と負荷の運転領域
が存在していて、かつ操作量が上限値を上回りないし下
限値を下回っている場合に、触媒前方のセンサに対して
欠陥表示を行なうようにしているので、触媒前方のセン
サの欠陥判定を、センサ監視に効果的な所定の回転数と
負荷の運転領域に限定して実施することができ、触媒前
方のセンサの欠陥を信頼性をもって検出することができ
る、という優れた効果が得られる。
によれば、所定の運転状態が存在する場合に、触媒後方
センサの信号に基づいて操作量を形成してラムダ制御器
に作用させるとともに、所定の回転数と負荷の運転領域
が存在していて、かつ操作量が上限値を上回りないし下
限値を下回っている場合に、触媒前方のセンサに対して
欠陥表示を行なうようにしているので、触媒前方のセン
サの欠陥判定を、センサ監視に効果的な所定の回転数と
負荷の運転領域に限定して実施することができ、触媒前
方のセンサの欠陥を信頼性をもって検出することができ
る、という優れた効果が得られる。
【図１】触媒を有する２センサ装置の概観を示す概略構
成図である。
成図である。
【図２】遅延時間ＴＶ、触媒前方のセンサの信号の周期
監視及び触媒後方のセンサの監視機能を示すブロック回
路図である。
監視及び触媒後方のセンサの監視機能を示すブロック回
路図である。
【図３】（Ａ）及び（Ｂ）は触媒前方のセンサ電圧及び
ラムダ制御器の制御係数を示す線図である。
ラムダ制御器の制御係数を示す線図である。
【図４】触媒後方のセンサの信号を積分する積分器の操
作量をΔＴＶの監視に用いる場合の処理の流れを示すフ
ローチャート図である。
作量をΔＴＶの監視に用いる場合の処理の流れを示すフ
ローチャート図である。
【図５】触媒前方のセンサの信号の周期監視を行なう処
理の流れを示すフローチャート図である。
理の流れを示すフローチャート図である。
１０ 触媒
１１、１２ ラムダセンサ
１４、２８ ラムダ制御器
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｇ０１Ｎ 27/409 Ｇ０１Ｎ 27/58 Ｂ
(72)発明者 クラウス ペーター プフリーガー
ドイツ連邦共和国 7144 アスペルク
ヴンネンシュタインシュトラーセ 23
(72)発明者 ロタール ラフ
ドイツ連邦共和国 7148 レムゼック
３ ヴンネンシュタインシュトラーセ
24
(72)発明者 エーベルハルト シュナイベル
ドイツ連邦共和国 7241 ヘミンゲン
ホッホシュテッターシュトラーセ １
／５
(56)参考文献 特開 昭62−147034（ＪＰ，Ａ)
特開 昭53−19887（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−232346（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−231155（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F02D 41/14
F02D 45/00
Claims (7)
- 【請求項１】 ２センサ閉ループ制御に用いられるラム
ダセンサを監視する方法であって、 触媒前方のセンサの信号を用いて本来のラムダ閉ループ
制御を行ない、 所定の運転状態が存在する場合に、触媒後方のセンサの
信号をしきい値と比較しその比較信号を積分することに
より操作量を形成してラムダ閉ループ制御器に作用さ
せ、前記触媒前方のセンサを監視するための 所定の回転数と
負荷の運転領域が存在するかどうかを調べ、 前記所定の回転数と負荷の運転領域が存在していて、か
つ操作量が上限値を上回りないし下限値を下回っている
場合に、触媒前方のセンサに対して欠陥表示を行なうこ
とを特徴とするラムダセンサの監視方法。 - 【請求項２】 ラムダ閉ループ制御器への作用が、 ラムダ閉ループ制御器（２８）の遅延時間ＴＶgesを加
算的に調節すること、 ラムダ閉ループ制御器（２８）のＰ飛躍を非対称に調節
すること、あるいは触媒前方のセンサの制御しきい値
（ＲＳ）を調節すること、 ラムダ閉ループ制御器（２８）の積分勾配を非対称に調
節すること、 を介して行われることを特徴とする請求項１に記載の方
法。 - 【請求項３】 さらに、触媒前方のセンサの信号の周期
監視が行われることを特徴とする請求項１又は２に記載
の方法。 - 【請求項４】 操作量が学習マップ（４３）に格納され
ることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記
載の方法。 - 【請求項５】 触媒後方のセンサの出力信号についてさ
らにその妥当性が監視されること（４８）を特徴とする
請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項６】 操作量がそれぞれ得られる運転パラメー
タに従って重み付け量（３９）により補正可能であるこ
とを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の
方法。 - 【請求項７】 ２センサ閉ループ制御に用いられるラム
ダセンサを監視する装置であって、 触媒前方のセンサの信号を用いて本来のラムダ閉ループ
制御を行うラムダ閉ループ制御器（２８）と、 所定の運転状態が存在する場合に、触媒後方のセンサの
信号としきい値を比較しその比較信号を積分することに
より前記ラムダ閉ループ制御器に作用する操作量を形成
する手段（３７）と、 前記操作量が上限及び／あるいは下限に達するかを監視
する手段（４２、５２、５３）と、前記触媒前方のセンサを監視するための所定の回転数と
負荷の運転領域が存在するかどうかを検査する手段（５
１）と 、前記所定の回転数と負荷の運転領域が存在していて、か
つ 操作量が上限値を上回りないし下限値を下回っている
場合に、触媒前方のセンサに欠陥があることを示す警報
信号を出力する手段（４５）とを有することを特徴とす
るラムダセンサの監視装置。
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|---|---|---|---|
| DE4125154.7 | 1991-07-30 | ||
| DE4125154A DE4125154C2 (de) | 1991-07-30 | 1991-07-30 | Verfahren und Einrichtung zur Lambdasonden-Überwachung bei einer Brennkraftmaschine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05232077A JPH05232077A (ja) | 1993-09-07 |
| JP3380813B2 true JP3380813B2 (ja) | 2003-02-24 |
Family
ID=6437283
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18425292A Expired - Lifetime JP3380813B2 (ja) | 1991-07-30 | 1992-07-13 | ラムダセンサ監視方法及び装置 |
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| JP (1) | JP3380813B2 (ja) |
| DE (1) | DE4125154C2 (ja) |
| GB (1) | GB2258324B (ja) |
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| DE4320881A1 (de) * | 1993-02-26 | 1994-09-01 | Roth Forschung Gmbh & Co Autom | Kombination von Lambda-Sonden |
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| FR2740173B1 (fr) * | 1995-10-18 | 1997-12-05 | Renault | Dispositif et procede de diagnostic de l'etat d'une sonde disposee en amont du pot catalytique |
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| JP3156604B2 (ja) * | 1996-02-28 | 2001-04-16 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
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-
1991
- 1991-07-30 DE DE4125154A patent/DE4125154C2/de not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-07-13 JP JP18425292A patent/JP3380813B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1992-07-24 GB GB9215725A patent/GB2258324B/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-07-30 US US07/921,770 patent/US5307625A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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|---|---|
| GB2258324B (en) | 1995-01-04 |
| GB2258324A (en) | 1993-02-03 |
| DE4125154A1 (de) | 1993-02-04 |
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| US5307625A (en) | 1994-05-03 |
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