JPH04313056A - 空燃比センサの活性化判定装置 - Google Patents
空燃比センサの活性化判定装置Info
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- JPH04313056A JPH04313056A JP3069846A JP6984691A JPH04313056A JP H04313056 A JPH04313056 A JP H04313056A JP 3069846 A JP3069846 A JP 3069846A JP 6984691 A JP6984691 A JP 6984691A JP H04313056 A JPH04313056 A JP H04313056A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/403—Cells and electrode assemblies
- G01N27/406—Cells and probes with solid electrolytes
- G01N27/4065—Circuit arrangements specially adapted therefor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
- F02D41/1493—Details
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、機関の空燃比を検出
する空燃比センサの活性化判定装置に関するものである
。
する空燃比センサの活性化判定装置に関するものである
。
【０００２】
【従来の技術】近時、内燃機関の吸入混合器の空燃比を
、使用空燃比の全域にわたり精度よく目標値に制御する
ため、排気系に全領域空燃比センサを設けて、空燃比と
相関する排気成分を検出して、燃料供給量をフィードバ
ック制御することが提案されている。
、使用空燃比の全域にわたり精度よく目標値に制御する
ため、排気系に全領域空燃比センサを設けて、空燃比と
相関する排気成分を検出して、燃料供給量をフィードバ
ック制御することが提案されている。
【０００３】このような空燃比センサは、その素子部の
温度が約４００〜５００℃以上にならないと、機能しな
いため、センサ素子部を加熱するヒータ部を設けて、セ
ンサ素子部を活性化温度以上に維持するようにしている
。
温度が約４００〜５００℃以上にならないと、機能しな
いため、センサ素子部を加熱するヒータ部を設けて、セ
ンサ素子部を活性化温度以上に維持するようにしている
。
【０００４】しかし、センサ温度が低い状態より機関を
始動する場合などでは、ヒータ起動後、センサ素子温度
が前記活性化温度以上であることを確認して使用しない
と、空燃比センサが損傷するおそれがある。
始動する場合などでは、ヒータ起動後、センサ素子温度
が前記活性化温度以上であることを確認して使用しない
と、空燃比センサが損傷するおそれがある。
【０００５】このような空燃比センサの活性化判定方法
は種々提案されており、このようなものとしては、たと
えば、特開昭６１−２４１６５２号公報に記載されてい
るごとく、空燃比センサのヒータに電圧印加後の所定時
間経過時に空燃比センサの活性化が完了したと判別する
方法や、特開昭６４−９３５７号公報に記載されている
ごとく、空燃比センサのポンプ素子へ電流を流した状態
にて、電池素子およびポンプ素子の電極間電圧が所定範
囲内にあるとき、活性状態と判別する方法などが知られ
ている。
は種々提案されており、このようなものとしては、たと
えば、特開昭６１−２４１６５２号公報に記載されてい
るごとく、空燃比センサのヒータに電圧印加後の所定時
間経過時に空燃比センサの活性化が完了したと判別する
方法や、特開昭６４−９３５７号公報に記載されている
ごとく、空燃比センサのポンプ素子へ電流を流した状態
にて、電池素子およびポンプ素子の電極間電圧が所定範
囲内にあるとき、活性状態と判別する方法などが知られ
ている。
【０００６】次に、従来の空燃比センサの活性化判定装
置について説明する。図５は空燃比センサを用いて、空
燃比制御を行う従来のエンジン制御系の構成図であり、
図６は従来の空燃比制御装置の構成図であり、さらに、
図７は従来の空燃比センサの起動方法を説明するセンサ
起動時のタイムチャートである。
置について説明する。図５は空燃比センサを用いて、空
燃比制御を行う従来のエンジン制御系の構成図であり、
図６は従来の空燃比制御装置の構成図であり、さらに、
図７は従来の空燃比センサの起動方法を説明するセンサ
起動時のタイムチャートである。
【０００７】これらの図５〜図７を用いて説明する。ま
ず、図５において、１は空燃比センサであり、エンジン
３０の排気管３１に取り付けられている。また、２は空
燃比センサ１のセンサ制御アンプ、３はエンジン回転セ
ンサ、４は吸気量センサ、５はエンジン３０の冷却水温
センサ、６は燃料噴射弁、７は空燃比制御装置、８はス
ロットル弁、９はスロットル弁８のスロットル開度セン
サ、３２は吸気管である。
ず、図５において、１は空燃比センサであり、エンジン
３０の排気管３１に取り付けられている。また、２は空
燃比センサ１のセンサ制御アンプ、３はエンジン回転セ
ンサ、４は吸気量センサ、５はエンジン３０の冷却水温
センサ、６は燃料噴射弁、７は空燃比制御装置、８はス
ロットル弁、９はスロットル弁８のスロットル開度セン
サ、３２は吸気管である。
【０００８】この図５において、エンジン回転センサ３
で得られるエンジン回転数Ｎｅ、吸気量センサ４で得ら
れる吸気量Ｑａ、スロットル開度センサ８で得られるス
ロットル開度θ、冷却水温センサ５で得られる冷却水温
ＷＴはエンジン３０の運転状態を示す状態量であり、こ
れらは空燃比制御装置７に送出される。
で得られるエンジン回転数Ｎｅ、吸気量センサ４で得ら
れる吸気量Ｑａ、スロットル開度センサ８で得られるス
ロットル開度θ、冷却水温センサ５で得られる冷却水温
ＷＴはエンジン３０の運転状態を示す状態量であり、こ
れらは空燃比制御装置７に送出される。
【０００９】また、スロットル弁８を通じて導入した空
気と、吸気管３２において、燃料噴射弁６から噴射され
た燃料との混合気の空燃比は、排気管３１に取り付けら
れた空燃比センサ１で、センサ制御アンプ２を用いて検
出され、センサ制御アンプ２より空燃比出力が同様に、
空燃比制御装置７に送出される。
気と、吸気管３２において、燃料噴射弁６から噴射され
た燃料との混合気の空燃比は、排気管３１に取り付けら
れた空燃比センサ１で、センサ制御アンプ２を用いて検
出され、センサ制御アンプ２より空燃比出力が同様に、
空燃比制御装置７に送出される。
【００１０】次に、図６について説明する。空燃比セン
サ１はセンサ素子部１１とヒータ１２とからなり、セン
サ素子部１１は、酸素ポンプ素子１１ａ、酸素濃淡電池
素子１１ｂ、拡散室１１ｃ、大気室１１ｅよりなり、セ
ンサ制御アンプ２はポンプ電流制御手段としての差動積
分増幅器２１、ポンプ電流検出手段としての差動増幅器
２２と非反転増幅器２３、ポンプ電圧検出手段としての
非反転増幅器２９、ポンプ電流カット手段としてのカッ
トトランジスタ２５、ヒータ制御回路２８より構成され
ている。
サ１はセンサ素子部１１とヒータ１２とからなり、セン
サ素子部１１は、酸素ポンプ素子１１ａ、酸素濃淡電池
素子１１ｂ、拡散室１１ｃ、大気室１１ｅよりなり、セ
ンサ制御アンプ２はポンプ電流制御手段としての差動積
分増幅器２１、ポンプ電流検出手段としての差動増幅器
２２と非反転増幅器２３、ポンプ電圧検出手段としての
非反転増幅器２９、ポンプ電流カット手段としてのカッ
トトランジスタ２５、ヒータ制御回路２８より構成され
ている。
【００１１】このセンサ制御アンプ２において、酸素ポ
ンプ素子１１ａには、差動積分増幅器２１の出力が電流
検出抵抗ＲＳを介して接続され、この電流検出抵抗ＲＳ
の両端電圧が差動増幅器２２に入力されるようになって
いる。
ンプ素子１１ａには、差動積分増幅器２１の出力が電流
検出抵抗ＲＳを介して接続され、この電流検出抵抗ＲＳ
の両端電圧が差動増幅器２２に入力されるようになって
いる。
【００１２】非反転増幅器２３は、非反転入力端に差動
増幅器２２の出力端が接続され、非反転入力端にオフセ
ット電圧ＶＯＢが印加されるようになっている。非反転
増幅器２９は、非反転入力端に酸素ポンプ素子１１ａの
印加電圧が、非反転入力端にオフセット電圧ＶＰＢがそ
れぞれ印加されるようになっている。
増幅器２２の出力端が接続され、非反転入力端にオフセ
ット電圧ＶＯＢが印加されるようになっている。非反転
増幅器２９は、非反転入力端に酸素ポンプ素子１１ａの
印加電圧が、非反転入力端にオフセット電圧ＶＰＢがそ
れぞれ印加されるようになっている。
【００１３】次に、空燃比制御装置７について説明する
。この空燃比制御装置７はマルチプレクサ７１ａ，７１
ｂ、Ａ／Ｄ（アナログ／ディジタル）変換器７２ａ，７
２ｂ、入力Ｉ／Ｆ（インタフェイス）７３、マイクロプ
ロセッサ（以下μ−Ｐという）７４、リード・オンリ・
メモリ（以下、ＲＯＭという）７５、ランダム・アクセ
ス・メモリ（以下、ＲＡＭという）７６、出力Ｉ／Ｆ７
７ａ，７７ｂ、燃料噴射弁駆動回路７８より構成されて
いる。
。この空燃比制御装置７はマルチプレクサ７１ａ，７１
ｂ、Ａ／Ｄ（アナログ／ディジタル）変換器７２ａ，７
２ｂ、入力Ｉ／Ｆ（インタフェイス）７３、マイクロプ
ロセッサ（以下μ−Ｐという）７４、リード・オンリ・
メモリ（以下、ＲＯＭという）７５、ランダム・アクセ
ス・メモリ（以下、ＲＡＭという）７６、出力Ｉ／Ｆ７
７ａ，７７ｂ、燃料噴射弁駆動回路７８より構成されて
いる。
【００１４】この空燃比制御装置においては、エンジン
回転センサ３の出力であるエンジン回転数Ｎｅは入力Ｉ
／Ｆ７３を介して、吸気量センサ４で検出された吸気量
Ｑａおよび冷却水温センサ５で検出された冷却水温ＷＴ
はそれぞれマルチプレクサ７１ｂおよびＡ／Ｄ変換器７
２を介して、μ−Ｐ７４に送出されるようになっている
。
回転センサ３の出力であるエンジン回転数Ｎｅは入力Ｉ
／Ｆ７３を介して、吸気量センサ４で検出された吸気量
Ｑａおよび冷却水温センサ５で検出された冷却水温ＷＴ
はそれぞれマルチプレクサ７１ｂおよびＡ／Ｄ変換器７
２を介して、μ−Ｐ７４に送出されるようになっている
。
【００１５】センサ制御アンプ２の非反転増幅器２３お
よび非反転増幅器２４の出力、すなわち、空燃比出力Ｖ
Ｏ 、ポンプ電圧出力ＶＰＯがマルチプレクサ７１ａお
よびＡ／Ｄ変換器７２ａを介してμ−Ｐ７４に送出され
るようになっている。
よび非反転増幅器２４の出力、すなわち、空燃比出力Ｖ
Ｏ 、ポンプ電圧出力ＶＰＯがマルチプレクサ７１ａお
よびＡ／Ｄ変換器７２ａを介してμ−Ｐ７４に送出され
るようになっている。
【００１６】さらに、燃料噴射弁６は燃料噴射弁駆動回
路７８に接続され、センサ制御アンプ２のカットトラン
ジスタ２５、ヒータ制御回路２６とともに、出力Ｉ／Ｆ
７７ａを介して制御されるようになっている。
路７８に接続され、センサ制御アンプ２のカットトラン
ジスタ２５、ヒータ制御回路２６とともに、出力Ｉ／Ｆ
７７ａを介して制御されるようになっている。
【００１７】次に、従来の空燃比センサの活性化判定装
置の動作について説明する。エンジン３０が運転され、
空燃比センサ１のヒータ１２がヒータ制御回路２６で駆
動制御され、センサ素子部１１が活性化した状態では、
酸素濃淡電池素子１１ｂは、拡散室１１ｃと大気室１１
ｅの酸素濃度差に相当する電圧ＶＳを発生する。
置の動作について説明する。エンジン３０が運転され、
空燃比センサ１のヒータ１２がヒータ制御回路２６で駆
動制御され、センサ素子部１１が活性化した状態では、
酸素濃淡電池素子１１ｂは、拡散室１１ｃと大気室１１
ｅの酸素濃度差に相当する電圧ＶＳを発生する。
【００１８】このセンサ電圧ＶＳを、センサ制御アンプ
２の差動積分増幅器２１を介し、所定の基準電圧Ｖｒｅ
ｆ となるように、酸素ポンプ素子１１ａにポンプ電流
ＩＰを流して制御すると、ポンプ電流ＩＰは空燃比に比
例する。そこで、このポンプ電流ＩＰを検出抵抗ＲＳで
検出し、差動増幅器２２で増幅し、オフセット電圧ＶＯ
Ｂを与えて、空燃比出力ＶＯ を得る。
２の差動積分増幅器２１を介し、所定の基準電圧Ｖｒｅ
ｆ となるように、酸素ポンプ素子１１ａにポンプ電流
ＩＰを流して制御すると、ポンプ電流ＩＰは空燃比に比
例する。そこで、このポンプ電流ＩＰを検出抵抗ＲＳで
検出し、差動増幅器２２で増幅し、オフセット電圧ＶＯ
Ｂを与えて、空燃比出力ＶＯ を得る。
【００１９】ここで、オフセット電圧ＶＯＢはポンプ電
流ＩＰが空燃比の過濃域（リッチ）と過薄域（リーン）
で方向が異なるため、ポンプ電流ＩＰの方向にかかわら
ず、空燃比出力ＶＯ を正出力とするためである。
流ＩＰが空燃比の過濃域（リッチ）と過薄域（リーン）
で方向が異なるため、ポンプ電流ＩＰの方向にかかわら
ず、空燃比出力ＶＯ を正出力とするためである。
【００２０】空燃比制御装置７はあらかじめＲＯＭ７５
に記憶されたプログラムとデータに基づき、回転数Ｎｅ
、吸気量Ｑａ、スロットル開度θ、冷却水温ＷＴなどの
情報より、μ−Ｐ７４が目標空燃比を算出する。
に記憶されたプログラムとデータに基づき、回転数Ｎｅ
、吸気量Ｑａ、スロットル開度θ、冷却水温ＷＴなどの
情報より、μ−Ｐ７４が目標空燃比を算出する。
【００２１】この目標空燃比と測定した空燃比出力ＶＯ
から換算した実空燃比との偏差に基づき、燃料噴射弁
６の開弁時間を補正し、燃料噴射弁６から開弁時間に相
当する燃料を噴射することにより、エンジン３０の空燃
比を目標空燃比となるように、フィードバック制御する
。 ＲＡＭ７６はこの際、一時的にデータを記憶するために
用いられる。
から換算した実空燃比との偏差に基づき、燃料噴射弁
６の開弁時間を補正し、燃料噴射弁６から開弁時間に相
当する燃料を噴射することにより、エンジン３０の空燃
比を目標空燃比となるように、フィードバック制御する
。 ＲＡＭ７６はこの際、一時的にデータを記憶するために
用いられる。
【００２２】図７は空燃比センサ１の起動時のタイムチ
ャートであり、ここでは、エンジン始動後、空燃比がリ
ッチにある場合を例にとり説明する。空燃比センサ１の
ヒータ１２はエンジン３０の始動と同時にμ−Ｐ７４よ
り出力Ｉ／Ｆ７７ａを介してヒータ制御回路２８に与え
られた駆動指令により、加熱を開始する。
ャートであり、ここでは、エンジン始動後、空燃比がリ
ッチにある場合を例にとり説明する。空燃比センサ１の
ヒータ１２はエンジン３０の始動と同時にμ−Ｐ７４よ
り出力Ｉ／Ｆ７７ａを介してヒータ制御回路２８に与え
られた駆動指令により、加熱を開始する。
【００２３】このとき、センサ素子部１１の温度ＴＳが
約４００℃以下の領域では、酸素濃淡電池素子１１ｂの
センサ電圧ＶＳは低いままであるため、差動積分増幅器
２１の入力偏差は大きく、したがって、酸素ポンプ素子
１１ａには、大きなポンプ電圧ＶＰ が印加される。
約４００℃以下の領域では、酸素濃淡電池素子１１ｂの
センサ電圧ＶＳは低いままであるため、差動積分増幅器
２１の入力偏差は大きく、したがって、酸素ポンプ素子
１１ａには、大きなポンプ電圧ＶＰ が印加される。
【００２４】ポンプ電圧出力ＶＯＰは、非反転増幅器２
４でポンプ電圧ＶＰ にオフセット電圧ＶＰＢが加算さ
た正出力となる。このとき、酸素ポンプ素子１１ａのイ
ンピーダンスは高いため、ポンプ電流ＩＰは殆んど流れ
ず、空燃比出力ＶＯ はほぼオフセット電圧ＶＯＢとな
る。
４でポンプ電圧ＶＰ にオフセット電圧ＶＰＢが加算さ
た正出力となる。このとき、酸素ポンプ素子１１ａのイ
ンピーダンスは高いため、ポンプ電流ＩＰは殆んど流れ
ず、空燃比出力ＶＯ はほぼオフセット電圧ＶＯＢとな
る。
【００２５】温度ＴＳが約４００〜５００℃近くになる
と、酸素濃淡電池素子１１ｂのセンサ電圧ＶＳが基準電
圧Ｖｒｅｆ 程度まで上がるため、この時点でセンサ電
圧ＶＳの基準電圧Ｖｒｅｆ まで一定制御が成立して、
ポンプ電圧ＶＰ は拡散室１１ｃに酸素を供給する方向
、すなわち、このポンプ電圧出力ＶＰＯがＶＰＯ≦ＶＰ
Ｂなる方向に、ポンプ電流ＩＰはそのときの空燃比を示
す電流値に次第に収束し、温度ＴＳが約７００℃で収束
を完了する。
と、酸素濃淡電池素子１１ｂのセンサ電圧ＶＳが基準電
圧Ｖｒｅｆ 程度まで上がるため、この時点でセンサ電
圧ＶＳの基準電圧Ｖｒｅｆ まで一定制御が成立して、
ポンプ電圧ＶＰ は拡散室１１ｃに酸素を供給する方向
、すなわち、このポンプ電圧出力ＶＰＯがＶＰＯ≦ＶＰ
Ｂなる方向に、ポンプ電流ＩＰはそのときの空燃比を示
す電流値に次第に収束し、温度ＴＳが約７００℃で収束
を完了する。
【００２６】そこで、上記活性化点を検出するため、従
来、図７に図示のごとく、ポンプ電圧出力ＶＰＢが所定
の許容電圧範囲ＶＰＢ±ΔＶＰＢ以内となったときを活
性化と判別する活性化判定方法や、さらに、センサ電圧
ＶＳを検出する手段を設けて、センサ電圧ＶＳと基準電
圧Ｖｒｅｆ との差ΔＶＳが一定範囲内で、かつポンプ
電圧出力ＶＰＢが所定の許容電圧範囲ＶＰＢ±ΔＶＰＢ
以内となったとき、センサを活性化と判別するなどの活
性化判定方法が提案されていた。
来、図７に図示のごとく、ポンプ電圧出力ＶＰＢが所定
の許容電圧範囲ＶＰＢ±ΔＶＰＢ以内となったときを活
性化と判別する活性化判定方法や、さらに、センサ電圧
ＶＳを検出する手段を設けて、センサ電圧ＶＳと基準電
圧Ｖｒｅｆ との差ΔＶＳが一定範囲内で、かつポンプ
電圧出力ＶＰＢが所定の許容電圧範囲ＶＰＢ±ΔＶＰＢ
以内となったとき、センサを活性化と判別するなどの活
性化判定方法が提案されていた。
【００２７】
【発明が解決しようとする課題】従来の空燃比センサの
活性化判定装置は以上のように構成されているので、セ
ンサ素子部１１の温度が低い状態で持続的に酸素ポンプ
素子１１ａに大きな電圧が印加されるため、センサの劣
化が促進されて、センサの耐久性が悪いといった課題が
判明した。
活性化判定装置は以上のように構成されているので、セ
ンサ素子部１１の温度が低い状態で持続的に酸素ポンプ
素子１１ａに大きな電圧が印加されるため、センサの劣
化が促進されて、センサの耐久性が悪いといった課題が
判明した。
【００２８】この課題を解決するために、空燃比センサ
の起動後、計時するタイマを設けて、タイマの設定する
期間はカットトランジスタ２５をオンして、酸素ポンプ
素子１１ａにポンプ電流が流れないようにして、タイマ
期間終了後にカットトランジスタ２５をオフして、酸素
ポンプ素子１１ａにポンプ電流を流す方法が提案されて
いる。
の起動後、計時するタイマを設けて、タイマの設定する
期間はカットトランジスタ２５をオンして、酸素ポンプ
素子１１ａにポンプ電流が流れないようにして、タイマ
期間終了後にカットトランジスタ２５をオフして、酸素
ポンプ素子１１ａにポンプ電流を流す方法が提案されて
いる。
【００２９】しかし、このタイマ期間は空燃比センサ指
標にはなり得ないため、始動後に運転状態が変わって、
センサ素子部１１の温度上昇が低下したような場合には
、タイマ期間が終了しても、空燃比センサが活性化して
いない場合があったり、逆に走行後の再始動時などのセ
ンサ素子部１１の温度上昇が速い場合には、すでに空燃
比センサが活性化しているにもかかわらず、タイマ期間
が終了していない場合があったりして、正確な活性点の
判定が困難であるといった課題があった。
標にはなり得ないため、始動後に運転状態が変わって、
センサ素子部１１の温度上昇が低下したような場合には
、タイマ期間が終了しても、空燃比センサが活性化して
いない場合があったり、逆に走行後の再始動時などのセ
ンサ素子部１１の温度上昇が速い場合には、すでに空燃
比センサが活性化しているにもかかわらず、タイマ期間
が終了していない場合があったりして、正確な活性点の
判定が困難であるといった課題があった。
【００３０】この発明は、上記のような課題を解消する
ためになされたもので、空燃比センサを劣化させること
なく、空燃比センサの活性化点を精度よく検出すること
ができる空燃比センサの活性化判定装置を得ることを目
的とする。
ためになされたもので、空燃比センサを劣化させること
なく、空燃比センサの活性化点を精度よく検出すること
ができる空燃比センサの活性化判定装置を得ることを目
的とする。
【００３１】この発明は、上記のような課題を解消する
ためになされたもので、空燃比センサを劣化させること
なく、空燃比センサの活性化点を精度よく検出すること
ができる空燃比センサの活性化判定装置を得ることを目
的とする。
ためになされたもので、空燃比センサを劣化させること
なく、空燃比センサの活性化点を精度よく検出すること
ができる空燃比センサの活性化判定装置を得ることを目
的とする。
【００３２】
【課題を解決するための手段】この発明に係る空燃比セ
ンサの活性化判定装置は、拡散室と酸素濃淡電池素子お
よび酸素ポンプ素子とヒータとからなる空燃比センサと
、ヒータと、酸素濃淡電池素子への電流注入手段と、酸
素濃淡電池素子のセンサ電圧が所定の基準電圧となるよ
うに酸素ポンプ素子に流れるポンプ電流を制御するポン
プ電流制御手段と、酸素ポンプ素子に流れるポンプ電流
を検出するポンプ電流検出手段と、酸素濃淡電池素子へ
の注入電流をカットする注入電流カット手段と、センサ
電圧検出手段と、ヒータ電力供給手段と、所定期間ごと
に注入電流カット手段を動作させるタイマ手段とを設け
たものである。
ンサの活性化判定装置は、拡散室と酸素濃淡電池素子お
よび酸素ポンプ素子とヒータとからなる空燃比センサと
、ヒータと、酸素濃淡電池素子への電流注入手段と、酸
素濃淡電池素子のセンサ電圧が所定の基準電圧となるよ
うに酸素ポンプ素子に流れるポンプ電流を制御するポン
プ電流制御手段と、酸素ポンプ素子に流れるポンプ電流
を検出するポンプ電流検出手段と、酸素濃淡電池素子へ
の注入電流をカットする注入電流カット手段と、センサ
電圧検出手段と、ヒータ電力供給手段と、所定期間ごと
に注入電流カット手段を動作させるタイマ手段とを設け
たものである。
【００３３】
【作用】この発明においては、酸素濃淡電池素子への電
流注入手段を動作状態にするとともに、ポンプ電流カッ
ト状態にて、ヒータ電流供給手段からヒータに電力の供
給を開始するとともに、その開始時刻よりタイマ手段に
より所定時間ごとに注入電流カット手段を動作させ、注
入電流カットの前後におけるセンサ電圧の差により、空
燃比センサの活性状態を判定するとともに、活性状態と
判定した場合には、ポンプ電流カット状態を解除する。
流注入手段を動作状態にするとともに、ポンプ電流カッ
ト状態にて、ヒータ電流供給手段からヒータに電力の供
給を開始するとともに、その開始時刻よりタイマ手段に
より所定時間ごとに注入電流カット手段を動作させ、注
入電流カットの前後におけるセンサ電圧の差により、空
燃比センサの活性状態を判定するとともに、活性状態と
判定した場合には、ポンプ電流カット状態を解除する。
【００３４】
【実施例】以下、この発明の空燃比センサの活性化判定
装置の実施例について図面に基づき説明する。図１はそ
の一実施例の構成を示すブロック図であり、図６と同一
部分には同一符号を付してその構成の説明を省略し、図
６とは異なる部分を主体に述べる。
装置の実施例について図面に基づき説明する。図１はそ
の一実施例の構成を示すブロック図であり、図６と同一
部分には同一符号を付してその構成の説明を省略し、図
６とは異なる部分を主体に述べる。
【００３５】この図１を図６と比較しても明らかなよう
に、図１では、図６の構成に新たに符号２４，２６，２
７および１１ｄで示す部分が新たに付加されたものであ
り、その他の構成は図６と同様である。
に、図１では、図６の構成に新たに符号２４，２６，２
７および１１ｄで示す部分が新たに付加されたものであ
り、その他の構成は図６と同様である。
【００３６】すなわち、１１ｄは、酸素濃淡電池素子１
１ｂの拡散室１１ｃに面した電極と対となる他の電極が
面した基準極空隔である。
１ｂの拡散室１１ｃに面した電極と対となる他の電極が
面した基準極空隔である。
【００３７】また、２４はセンサ電圧検出手段であり、
この実施例では、非反転増幅器が使用されている。この
非反転増幅器２４の（−）入力端と出力端間が接続され
、（＋）入力端はセンサ電圧ＶＳが接続されている。
この実施例では、非反転増幅器が使用されている。この
非反転増幅器２４の（−）入力端と出力端間が接続され
、（＋）入力端はセンサ電圧ＶＳが接続されている。
【００３８】２６は酸素濃淡電池素子１１ｂの前記基準
極側電極に接続された電流注入手段であり、ここでは、
定電流源の場合を示しており、この定電流源２６より酸
素濃淡電池素子１１ｂへの電流供給を注入電流カット手
段２７でカットするようになっている。
極側電極に接続された電流注入手段であり、ここでは、
定電流源の場合を示しており、この定電流源２６より酸
素濃淡電池素子１１ｂへの電流供給を注入電流カット手
段２７でカットするようになっている。
【００３９】図２はこの発明による空燃比センサの活性
化判定手順を示すフローチャートであり、図３はセンサ
温度ＴＳに対するセンサ電圧ＶＳの関係を示す説明図で
あり、さらに、図４はこの空燃比センサの活性化判定を
示すタイムチャートである。
化判定手順を示すフローチャートであり、図３はセンサ
温度ＴＳに対するセンサ電圧ＶＳの関係を示す説明図で
あり、さらに、図４はこの空燃比センサの活性化判定を
示すタイムチャートである。
【００４０】次に、この発明の動作について図２〜図４
を併用して述べる。図５で示したエンジン３０が運転さ
れ、図１に示す空燃比センサ１のヒータ１２がヒータ制
御回路２８で駆動制御され、センサ素子部１１が活性化
した状態において、酸素濃淡電池素子１１ｂの基準極空
隔１１ｄへは、基準極空隔１１ｄ側の電極より拡散室１
１ｃ側の電極へ定電流源２６より流入される電流ＩＣに
よって拡散室１１ｃ側より酸素が運び込まれる。
を併用して述べる。図５で示したエンジン３０が運転さ
れ、図１に示す空燃比センサ１のヒータ１２がヒータ制
御回路２８で駆動制御され、センサ素子部１１が活性化
した状態において、酸素濃淡電池素子１１ｂの基準極空
隔１１ｄへは、基準極空隔１１ｄ側の電極より拡散室１
１ｃ側の電極へ定電流源２６より流入される電流ＩＣに
よって拡散室１１ｃ側より酸素が運び込まれる。
【００４１】基準極空隔１１ｄは非常に容積が小さく、
かつリークも小さく作られているため、数十μＡ程度の
注入電流ＩＣにより、基準極空隔１１ｄ側の酸素分圧は
％オーダに保たれ、酸素濃淡電池素子１１ｂは従来の基
準極空隔が大気である酸素濃淡電池素子と同様に働き、
その電極間には、排気ガス拡散部１１ｃがリーンであれ
ば、約１００ｍＶの電圧を生じ、リッチであれば、約１
Ｖの電圧を生ずる。
かつリークも小さく作られているため、数十μＡ程度の
注入電流ＩＣにより、基準極空隔１１ｄ側の酸素分圧は
％オーダに保たれ、酸素濃淡電池素子１１ｂは従来の基
準極空隔が大気である酸素濃淡電池素子と同様に働き、
その電極間には、排気ガス拡散部１１ｃがリーンであれ
ば、約１００ｍＶの電圧を生じ、リッチであれば、約１
Ｖの電圧を生ずる。
【００４２】このセンサ電圧ＶＳを制御アンプ２の差動
積分増幅器２１を介して所定の基準電圧Ｖｒｅｆ とな
るように、酸素ポンプ素子１１ａにポンプ電流ＩＰを流
して制御すると、ポンプ電流ＩＰは空燃比に比例する。
積分増幅器２１を介して所定の基準電圧Ｖｒｅｆ とな
るように、酸素ポンプ素子１１ａにポンプ電流ＩＰを流
して制御すると、ポンプ電流ＩＰは空燃比に比例する。
【００４３】そこで、ポンプ電流ＩＰを検出抵抗ＲＳで
検出し、差動増幅器２２で増幅し、オフセット電圧ＶＯ
Ｂを与えて、空燃比出力ＶＯ を得る。
検出し、差動増幅器２２で増幅し、オフセット電圧ＶＯ
Ｂを与えて、空燃比出力ＶＯ を得る。
【００４４】また、センサ電圧ＶＳは非反転増幅器２４
で増幅され、センサ電圧出力ＶＳＯとともに、マルチプ
レクサ７１ａを介して、Ａ／Ｄ変換器７２ａでＡ／Ｄ変
換され、μ−Ｐ７４に読み込まれる。ここでは、非反転
増幅器２４はゲイン「１」のバッファアンプである場合
を示しており、ＶＳＯ＝ＶＳである。
で増幅され、センサ電圧出力ＶＳＯとともに、マルチプ
レクサ７１ａを介して、Ａ／Ｄ変換器７２ａでＡ／Ｄ変
換され、μ−Ｐ７４に読み込まれる。ここでは、非反転
増幅器２４はゲイン「１」のバッファアンプである場合
を示しており、ＶＳＯ＝ＶＳである。
【００４５】空燃比制御装置７では、空燃比センサ１が
活性化した状態では、従来例と同様に空燃比出力ＶＯ
を用いて、エンジン３０の空燃比を目標空燃比となるよ
うに、フィードバック制御する。
活性化した状態では、従来例と同様に空燃比出力ＶＯ
を用いて、エンジン３０の空燃比を目標空燃比となるよ
うに、フィードバック制御する。
【００４６】エンジン３０が始動すると、空燃比制御装
置７のμ−Ｐ７４により、まず、図２のステップ１０１
において、始動モードか否かが判定され、始動モードで
ある場合、ステップ１０２で出力Ｉ／Ｆ７７ａを介して
、センサ制御アンプ２のカットトランジスタ２５がオン
し、酸素ポンプ素子１１ａを接地して、酸素ポンプ素子
１１ａにポンプ電流が流れないようにするポンプ電流カ
ット（ＩＰカット）が行われ、ステップ１０３に進む。
置７のμ−Ｐ７４により、まず、図２のステップ１０１
において、始動モードか否かが判定され、始動モードで
ある場合、ステップ１０２で出力Ｉ／Ｆ７７ａを介して
、センサ制御アンプ２のカットトランジスタ２５がオン
し、酸素ポンプ素子１１ａを接地して、酸素ポンプ素子
１１ａにポンプ電流が流れないようにするポンプ電流カ
ット（ＩＰカット）が行われ、ステップ１０３に進む。
【００４７】このステップ１０３で同様に出力Ｉ／Ｆ７
７ａを介してヒータ制御回路２８を起動し、ヒータ１２
に電力が供給されて、センサ素子部１１の加熱が開始さ
れる。
７ａを介してヒータ制御回路２８を起動し、ヒータ１２
に電力が供給されて、センサ素子部１１の加熱が開始さ
れる。
【００４８】次に、ステップ１０４で、タイマによる所
定のタイムｔ１が図４に示すようにセットされ、ステッ
プ１０５でセンサ電圧ＶＳを読み込み、データＶＳｉと
してＲＡＭ７６に記憶されて、ステップ１０６でタイム
ｔ１が終了するまでデータＶＳｉが更新される。
定のタイムｔ１が図４に示すようにセットされ、ステッ
プ１０５でセンサ電圧ＶＳを読み込み、データＶＳｉと
してＲＡＭ７６に記憶されて、ステップ１０６でタイム
ｔ１が終了するまでデータＶＳｉが更新される。
【００４９】ここで、センサ電圧ＶＳは酸素濃淡電池素
子１１ｂの内部抵抗をＲＳ、起電力をＥＳとすると、注
入電流ＩＣを用いて、 ＶＳ＝ＲＳ×ＩＣ＋ＥＳ
…（１）と
なる。
子１１ｂの内部抵抗をＲＳ、起電力をＥＳとすると、注
入電流ＩＣを用いて、 ＶＳ＝ＲＳ×ＩＣ＋ＥＳ
…（１）と
なる。
【００５０】タイムｔ１が終了したとき、ステップ１０
５でタイムｔ１終了直前のセンサ電圧の最新データＶＳ
ｉがＶＳ１としてＲＡＭ７６に記憶され、ステップ１０
８で出力Ｉ／Ｆ７７ｂを介して、注入電流カット手段２
７を動作させて、酸素濃淡電池素子１１ｂへの注入電流
ＩＣをカットし、ステップ１０９でこのときのセンサ電
圧ＶＳを読み込み、これをＶＳＯとして記憶した後、ス
テップ１１０で注入電流カット手段２７を切り換えて、
酸素濃淡電池素子１１ｂへの電流ＩＣの注入を再開させ
る。
５でタイムｔ１終了直前のセンサ電圧の最新データＶＳ
ｉがＶＳ１としてＲＡＭ７６に記憶され、ステップ１０
８で出力Ｉ／Ｆ７７ｂを介して、注入電流カット手段２
７を動作させて、酸素濃淡電池素子１１ｂへの注入電流
ＩＣをカットし、ステップ１０９でこのときのセンサ電
圧ＶＳを読み込み、これをＶＳＯとして記憶した後、ス
テップ１１０で注入電流カット手段２７を切り換えて、
酸素濃淡電池素子１１ｂへの電流ＩＣの注入を再開させ
る。
【００５１】注入電流ＩＣカット時のセンサ電圧出力Ｖ
ＳＯとして記憶されるセンサ電圧ＶＳは、上記（１）式
で、ＩＣ＝０とした場合、すなわち、起電力ＥＳに一致
する。
ＳＯとして記憶されるセンサ電圧ＶＳは、上記（１）式
で、ＩＣ＝０とした場合、すなわち、起電力ＥＳに一致
する。
【００５２】この酸素濃淡電池素子１１ｂの起電力ＥＳ
は基準極空隔１１ｄ内への酸素供給が断たれ、基準極空
隔１１ｄ内の酸素分圧が次第に低下するため、これに応
じて時間とともに低下するが、前述したごとく、基準極
空隔１１ｄからのリークは非常に小さいため、起電力Ｅ
Ｓの低下遅れは秒単位であり、これに対して前記注入電
流のカットよりその復帰までは遅くとも数十ｍｓｅｃ以
内とされるため、センサ電圧ＶＳは注入電流ＩＣのカッ
ト直前および復帰直後で変化せず、センサ電圧ＶＳの変
化は注入電流ＩＣのカットの影響は受けない。
は基準極空隔１１ｄ内への酸素供給が断たれ、基準極空
隔１１ｄ内の酸素分圧が次第に低下するため、これに応
じて時間とともに低下するが、前述したごとく、基準極
空隔１１ｄからのリークは非常に小さいため、起電力Ｅ
Ｓの低下遅れは秒単位であり、これに対して前記注入電
流のカットよりその復帰までは遅くとも数十ｍｓｅｃ以
内とされるため、センサ電圧ＶＳは注入電流ＩＣのカッ
ト直前および復帰直後で変化せず、センサ電圧ＶＳの変
化は注入電流ＩＣのカットの影響は受けない。
【００５３】次に、ステップ１１１でセンサ電圧ＶＳ１
とＶＳＯの差ＤＶＳが計算される。ここで、差ＤＶＳは
ＲＳ×ＩＣとなり、注入電流ＩＣは一定であるから、内
部抵抗ＲＳの変化を示すことになり、ステップ１１２で
ＤＶＳがあらかじめ記憶された所定値ＤＶＬ以下、すな
わち、内部抵抗ＲＳが所定値以下のとき、活性と判定さ
れ、ステップ１１３に進む。
とＶＳＯの差ＤＶＳが計算される。ここで、差ＤＶＳは
ＲＳ×ＩＣとなり、注入電流ＩＣは一定であるから、内
部抵抗ＲＳの変化を示すことになり、ステップ１１２で
ＤＶＳがあらかじめ記憶された所定値ＤＶＬ以下、すな
わち、内部抵抗ＲＳが所定値以下のとき、活性と判定さ
れ、ステップ１１３に進む。
【００５４】このステップ１１３でカットトランジスタ
２５をオフして、ポンプ電流カットを解除し、センサ電
圧一定制御を行わせ、活性化した空燃比センサ１の空燃
比出力Ｖ０ が検出される。上記差ＤＶＳが所定値ＤＬ
より大きい場合には、ステップ１０４からステップ１１
２の処理が繰り返される。
２５をオフして、ポンプ電流カットを解除し、センサ電
圧一定制御を行わせ、活性化した空燃比センサ１の空燃
比出力Ｖ０ が検出される。上記差ＤＶＳが所定値ＤＬ
より大きい場合には、ステップ１０４からステップ１１
２の処理が繰り返される。
【００５５】図３は空燃比がリッチおよびリーンの状態
でセンサ素子温度ＴＳを変化させた場合の注入電流印加
時のセンサ電圧ＶＳと注入電流カット直後のセンサ電圧
、すなわち、起電力ＥＳを測定し、各々実線および破線
で示したものであり、両者の差ＤＶＳ、すなわち、内部
抵抗ＲＳ相当値である。
でセンサ素子温度ＴＳを変化させた場合の注入電流印加
時のセンサ電圧ＶＳと注入電流カット直後のセンサ電圧
、すなわち、起電力ＥＳを測定し、各々実線および破線
で示したものであり、両者の差ＤＶＳ、すなわち、内部
抵抗ＲＳ相当値である。
【００５６】この図３に示すごとく、起電力ＥＳは空燃
比および素子温度ＴＳでわかるが、内部抵抗ＲＳは素子
温度ＴＳのみに依存し、約４００〜５００℃で急激に小
さくなる。したがって、比較値ＤＶＬを活性化温度とな
る内部抵抗値に設定することにより、センサ素子の活性
化温度の判定が精度よく行える。
比および素子温度ＴＳでわかるが、内部抵抗ＲＳは素子
温度ＴＳのみに依存し、約４００〜５００℃で急激に小
さくなる。したがって、比較値ＤＶＬを活性化温度とな
る内部抵抗値に設定することにより、センサ素子の活性
化温度の判定が精度よく行える。
【００５７】ここでは、以下のごとく、素子温度約５０
０℃での差ＤＶＳが約２００ｍＶ（このときの内部抵抗
値ＲＳは注入電流で換算すると、数ｋΩとなった）を比
較値ＤＴＬに設定した。
０℃での差ＤＶＳが約２００ｍＶ（このときの内部抵抗
値ＲＳは注入電流で換算すると、数ｋΩとなった）を比
較値ＤＴＬに設定した。
【００５８】図４は上記実施例におけるエンジン始動時
の活性化判定を示すタイムチャートであり、エンジン３
０の始動とともに、ポンプ電流カット状態でヒータ１２
が駆動された後のセンサ素子温度ＴＳの変化と、タイマ
による設定タイムｔ１の間隔で注入電流ＩＣがごく短時
間カットされその前後におけるセンサ電圧ＶＳの差より
求めた差ＤＶＳの変化をＤＶＳの表示最大値を１Ｖとし
て示した。
の活性化判定を示すタイムチャートであり、エンジン３
０の始動とともに、ポンプ電流カット状態でヒータ１２
が駆動された後のセンサ素子温度ＴＳの変化と、タイマ
による設定タイムｔ１の間隔で注入電流ＩＣがごく短時
間カットされその前後におけるセンサ電圧ＶＳの差より
求めた差ＤＶＳの変化をＤＶＳの表示最大値を１Ｖとし
て示した。
【００５９】この図４では、６回目の注入電流カット時
に差ＤＶＳが素子温度約５００℃となる比較値ＤＴ２（
約２００ｍＶ）以下になっており、活性判定がなされる
とともに、ポンプ電流カットが解除状態となったことを
示しており、これにより、空燃比出力ＶＯ はポンプ電
流カット時のオフセット電圧値ＶＯＢよりその時点の空
燃比を示す出力値に収束する。
に差ＤＶＳが素子温度約５００℃となる比較値ＤＴ２（
約２００ｍＶ）以下になっており、活性判定がなされる
とともに、ポンプ電流カットが解除状態となったことを
示しており、これにより、空燃比出力ＶＯ はポンプ電
流カット時のオフセット電圧値ＶＯＢよりその時点の空
燃比を示す出力値に収束する。
【００６０】すなわち、上記実施例によれば、センサ起
電力一定制御が成立しないようなセンサ素子温度が低い
活性状態では、ポンプ電流カットにより、酸素ポンプ素
子１１ａに電圧が印加されないため、活性化判定処理に
ともなって、空燃比センサ１が劣化、破損することがな
いという利点がある。
電力一定制御が成立しないようなセンサ素子温度が低い
活性状態では、ポンプ電流カットにより、酸素ポンプ素
子１１ａに電圧が印加されないため、活性化判定処理に
ともなって、空燃比センサ１が劣化、破損することがな
いという利点がある。
【００６１】また、センサ素子温度ＴＳの関数であり、
そのときの空燃比に依存しない酸素濃淡電池素子１１ｂ
の内部抵抗ＲＳにより判定を行っているために、始動空
燃比にかかわらず、活性化判定が精度よくできるという
利点がある。
そのときの空燃比に依存しない酸素濃淡電池素子１１ｂ
の内部抵抗ＲＳにより判定を行っているために、始動空
燃比にかかわらず、活性化判定が精度よくできるという
利点がある。
【００６２】上記実施例においては、タイムｔ１の期間
を一定としたが、冷却水温センサ５で検出された冷却水
温ＷＴを用いて、冷却水温度ＷＴによる減少関数とすれ
ば、走行後短時間でのエンジン再始動時のように、空燃
比センサ１が取り付けられている排気管３１の温度が比
較的高く、排気ガス温度の上昇も速い場合にも、冷却水
温ＷＴが高いと、タイムｔ１の期間が短縮されるため、
タイマによる活性化判定が遅れることがないという利点
がある。
を一定としたが、冷却水温センサ５で検出された冷却水
温ＷＴを用いて、冷却水温度ＷＴによる減少関数とすれ
ば、走行後短時間でのエンジン再始動時のように、空燃
比センサ１が取り付けられている排気管３１の温度が比
較的高く、排気ガス温度の上昇も速い場合にも、冷却水
温ＷＴが高いと、タイムｔ１の期間が短縮されるため、
タイマによる活性化判定が遅れることがないという利点
がある。
【００６３】さらに、上記実施例では、活性化判定時に
用いるセンサ電圧ＶＳにタイムｔ１期間に繰返し測定さ
れたセンサ電圧ＶＳｉの内、タイムｔ１終了直前の値を
用いるものとしたが、タイムｔ１の期間はあらかじめ定
められているから、タイムｔ１の終了直前に１回のみ測
定したセンサ電圧ＶＳを用いてもよい。
用いるセンサ電圧ＶＳにタイムｔ１期間に繰返し測定さ
れたセンサ電圧ＶＳｉの内、タイムｔ１終了直前の値を
用いるものとしたが、タイムｔ１の期間はあらかじめ定
められているから、タイムｔ１の終了直前に１回のみ測
定したセンサ電圧ＶＳを用いてもよい。
【００６４】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、拡散
室と酸素濃淡電池素子および酸素ポンプ素子とヒータと
からなる空燃比センサの酸素濃淡電池素子への電流注入
手段を動作状態にし、ポンプ電流カット状態にして、ヒ
ータ電力供給手段からヒータに電力の供給を開始すると
ともに、このヒータへの電力供給開始時刻よりタイマ手
段により所定時間ごとに注入電流カット手段を動作させ
て注入電流カットの前後におけるセンサ電圧の差より空
燃比センサの活性状態を判定するとともに、活性状態と
判定した場合のみポンプ電流カット状態を解除するよう
に構成したので、活性化判定処理にともなって、空燃比
センサが劣化、破損することがなくなり、また、始動空
燃比にかかわらず、活性化判定が精度よくできるという
効果がある。
室と酸素濃淡電池素子および酸素ポンプ素子とヒータと
からなる空燃比センサの酸素濃淡電池素子への電流注入
手段を動作状態にし、ポンプ電流カット状態にして、ヒ
ータ電力供給手段からヒータに電力の供給を開始すると
ともに、このヒータへの電力供給開始時刻よりタイマ手
段により所定時間ごとに注入電流カット手段を動作させ
て注入電流カットの前後におけるセンサ電圧の差より空
燃比センサの活性状態を判定するとともに、活性状態と
判定した場合のみポンプ電流カット状態を解除するよう
に構成したので、活性化判定処理にともなって、空燃比
センサが劣化、破損することがなくなり、また、始動空
燃比にかかわらず、活性化判定が精度よくできるという
効果がある。
【図１】この発明の一実施例による空燃比センサの活性
化判定装置の構成を示すブロック図である。
化判定装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１の空燃比センサの活性化判定装置により活
性化判定を行う手順を示すフローチャートである。
性化判定を行う手順を示すフローチャートである。
【図３】図１の空燃比センサの活性化判定装置の空燃比
センサのセンサ温度対センサ電圧の関係を示す説明図で
ある。
センサのセンサ温度対センサ電圧の関係を示す説明図で
ある。
【図４】図１の空燃比センサの活性化判定装置による空
燃比センサの活性化判定を示すタイムチャートである。
燃比センサの活性化判定を示すタイムチャートである。
【図５】従来のエンジンの制御系の構成図である。
【図６】従来の空燃比センサの活性化判定装置の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図７】従来の空燃比センサの活性化判定装置による空
燃比センサの活性化判定を示すタイムチャートである。
燃比センサの活性化判定を示すタイムチャートである。
１ 空燃比センサ
１１ａ 酸素ポンプ素子
１１ｂ 酸素濃淡電池素子
１１ｃ 拡散室
１１ｄ 基準極空隔
１２ ヒータ
２ センサ制御アンプ
２１ 差動積分増幅器
２２ 差動増幅器
２３，２４ 非反転増幅器
２５ カットトランジスタ
２６ 定電流源
２７ 注入電流カット手段
２８ ヒータ制御回路
７ 空燃比制御装置
７２ａ，７２ｂ Ａ／Ｄ変換器
７４ マイクロプロセッサ
７５ ＲＯＭ
７６ ＲＡＭ
７７ａ，７７ｂ 出力Ｉ／Ｆ
Claims (1)
- 【請求項１】 機関の排気系に配設されこの機関の排
気ガスが拡散導入される拡散室とそれぞれが酸素イオン
伝導性固体電解質材料からなり前記拡散室を挾んでそれ
ぞれ片側の電極が配置された酸素濃淡電池素子および酸
素ポンプ素子を加熱するヒータとからなる空燃比センサ
と、前記酸素濃淡電池素子の他側の電極を基準極となる
ように前記他側の電極より前記拡散室側電極に所定の電
流を供給する電流注入手段と、前記酸素濃淡電池素子の
基準極と拡散室側電極の間のセンサ電圧が所定の基準電
圧となるように前記酸素ポンプ素子に流れるポンプ電流
を制御するポンプ電流制御手段と、前記ポンプ電流を検
出するポンプ電流検出手段と、前記電流注入手段を停止
させる注入電流カット手段と、前記センサ電圧を検出す
るセンサ電圧検出手段と、前記ヒータに電力を供給する
ヒータ電力供給手段と、前記ポンプ電流カット状態にて
前記ヒータ電力供給手段から前記ヒータに電力の供給を
開始するとともに、前記開始時刻より所定時間ごとに前
記注入電流カット手段を動作させるタイマ手段と、前記
注入電流カットの前後における前記センサ電圧の差によ
り前記空燃比センサの活性状態を判定するとともに、活
性状態を判定した場合前記ポンプ電流カット状態の解除
制御を行う空燃比制御装置とを備えた空燃比センサの活
性化判定装置。
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|---|---|---|---|
| JP3069846A JPH04313056A (ja) | 1991-04-02 | 1991-04-02 | 空燃比センサの活性化判定装置 |
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| JP3069846A JPH04313056A (ja) | 1991-04-02 | 1991-04-02 | 空燃比センサの活性化判定装置 |
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| JPH04313056A true JPH04313056A (ja) | 1992-11-05 |
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