JPH0650934A - 内燃機関用空燃比検出装置およびその方法 - Google Patents

内燃機関用空燃比検出装置およびその方法

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JPH0650934A
JPH0650934A JP5130224A JP13022493A JPH0650934A JP H0650934 A JPH0650934 A JP H0650934A JP 5130224 A JP5130224 A JP 5130224A JP 13022493 A JP13022493 A JP 13022493A JP H0650934 A JPH0650934 A JP H0650934A
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紀夫 長谷川
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南  直樹
Kanemasa Sato
金正 佐藤
Shiro Ouchi
四郎 大内
Takao Sasayama
隆生 笹山
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Abstract

(57)【要約】 【目的】長期の使用期間に互って高い検出精度を示す内
燃機関用の空燃比検出方式を提供する。 【構成】内燃機関用の空燃比制御装置に適用される拡散
律速型空燃比センサ−10を使用する空燃比検出装置に
おいてその信号および出力手段中に、大気較正手段42
に加えて、その内燃機関が所定の運転条件を満たした時
検出される大気圧変化に基づいてその信号処理および出
力手段中で処理された出力電圧信号を補正するための大
気圧補正手段44および所定のリッチ空燃比に達した時
その空燃比センサ−の濃淡電池部分の起電力変化を検出
しかつその検出した変化に基づいて空燃比センサ−の基
準電圧を補正するための経時変化補正手段46が導入さ
れている。 【効果】空燃比センサ−の出力が自動的に補正され、長
期間に互って高い検出精度が維持される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関用の空燃比制御
装置に適用される拡散律速型空燃比センサ−を使用する
空燃比検出装置および検出方法に係り、特に、自動車の
電子燃料噴射型内燃機関用の空燃比制御装置に適用され
る拡散律速型空燃比センサ−を使用している空燃比検出
装置および検出方法に係る。
【0002】
【従来の技術】拡散律速型空燃比センサ−の出力特性
は、その多孔質のガス拡散律速部への排ガス成分の付着
による目詰りおよび排ガスによる熱衝撃によるその部分
へのクラックの発生によって経時変化する。さらに拡散
律速型空燃比センサ−の出力特性は大気圧に依存して変
化し、その自動車用に設定した空燃比がリ−ン側にシフ
トした方向に検出空燃比に誤差が生じ、その結果自動車
の運転性が損なわれると云う問題があった。
【0003】特開昭62−79344公報は、これには
米国特許第4676213が対応するが、拡散律速型空
燃比センサ−の拡散層の経時変化による出力特性の較正
を開示している。そこではその最大出力がサンプリング
されそして最新のものによって更新され、そしてセンサ
−の出力特性は最大出力が、更新されるたびにその最大
出力で較正され拡散層の経時変化が補償されている。
【0004】特開昭62−267544公報も同様に拡
散律速型空燃比センサ−の拡散層の経時変化による出力
特性の較正を開示しており、そこでは理論空燃比以外の
所定の空燃比における検出信号が読み込まれ、そしてそ
のセンサ−の出力特性を較正するために最初の検出信号
値と比較され拡散層の経時変化を較正している。
【0005】特開平2−102447公報も、これには
米国特許第4944274が対応するが、同様に拡散律
速型空燃比センサ−の拡散層の経時変化による出力特性
の較正を開示しており、ここでは初期値からの拡散係数
の変化が検出され、そして検出された変化に基づいてそ
のセンサ−の出力特性が較正され拡散層の経時変化が補
償されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記それぞれの従来技
術による拡散律速型空燃比センサ−においては、出力特
性の変化についての較正は主として拡散層の経時変化に
基づいて決められており、この種の拡散律速型空燃比セ
ンサ−の検出精度に影響を与えている他のパラメ−タ−
については十分に配慮されていなかった。
【0007】本発明の目的は、長期の使用期間に互って
高い検出精度を維持する内燃機関用の空燃比検出装置お
よび検出方法を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴によると、
上記目的は、空燃比検出装置中信号処理および出力手段
中に大気較正手段に加えて大気圧補正手段を導入し、内
燃機関が所定の運転条件を満たすたびに検出される大気
圧の変化に基づいて信号処理および出力手段中で処理さ
れる出力電圧信号を補正することにより達成される。
【0009】本発明の他の特徴によると、上記目的は、
空燃比検出装置中の信号処理および出力手段中に大気較
正手段に加えて経時変化補正手段を導入し、所定のリッ
チ空燃比に達した時拡散律速型空燃比センサ−の濃淡電
池部分の起電力変化を検出し、そしてその濃淡電池部分
の検出された起電力変化に基づいてその拡散律速型空燃
比センサ−に設定された参照電圧を補正することにより
達成される。
【0010】本発明のさらに他の特徴によると、上記目
的は、空燃比検出方法中に大気較正に基づく出力電圧信
号の較正ステップに加えて、内燃機関が所定の運転条件
を満足するたび毎に大気圧変化を求めるステップ、拡散
律速型空燃比センサ−からの空燃比に関連する信号を処
理することによって得られた出力電圧信号を求められた
大気圧変化に基づいて補正するステップ、所定のリッチ
空燃比に達した時その拡散律速型空燃比センサ−の濃淡
電池部分の起電力の経時変化を求めるステップおよびそ
の濃淡電池部分の求められた起電力の経時変化に基づい
てその拡散律速型空燃比センサ−に設定された参照電圧
を補正するステップを導入することによって達成され
る。
【0011】
【作用】内燃機関が所定の運転条件を満たすたびに検出
される大気圧の変化に基づいて信号処理および出力手段
中で処理される出力電圧信号が、大気較正手段及び大気
圧補正手段により補正され、長期の使用期間に互って空
燃比検出装置の高い検出精度が維持される。
【0012】また、経時変化補正手段によって、所定の
リッチ空燃比に達した時拡散律速型空燃比センサ−の濃
淡電池部分の起電力変化が検出され、その変化に基づい
て拡散律速型空燃比センサ−に設定された参照電圧が補
正され、長期の使用期間に互って空燃比検出装置の高い
検出精度が維持される。
【0013】
【実施例】以下本発明による内燃機関の空燃比検出装置
およびそのための方法の望ましい一実施例について図1
〜図4を参照して説明する。
【0014】図1において、拡散律速型空燃比センサ−
10は、イットリアによって部分的に安定化された管状
のジルコニア電解質12、管状のジルコニア電解質12
の一表面上に形成されかつ大気にさらされている多孔質
プラチナ性の参照電極14、管状ジルコニア電極12の
他方の表面上に形成された多孔質プラチナ性の検出電極
16をカバ−しかつ排ガス通路を通過する排ガスにさら
されているガス拡散を制限するための拡散層18およ
び、検出電極16と拡散層18の間に形成されている拡
散室20を有する濃淡電池部分、参照電極14および検
出電極16間に挾まれた管状ジルコニア電解質12の温
度を所定の範囲、例えば650℃±80℃、に維持する
ためのヒ−タ−部分22から構成されている。
【0015】拡散律速型空燃比センサ−10の駆動回路
は、管状ジルコニア電解質12を双方向に電流が流れる
ように相補的に接続された第1および第2のトランジス
タ−対24および26、第1のトランジスタ−対24に
接続された拡散電流検出抵抗28、拡散律速型空燃比セ
ンサ−10による広域線型空燃比検出とステップ状空燃
比検出を切り替えるための拡散電流検出抵抗28と参照
電極14間に接続されたスイッチングトランジスタ−対
30、拡散律速型空燃比センサ−10へのマイクロコン
ピュ−タ−40からのデジタル信号をアナログ信号に変
換するラダ−回路32およびヒ−タ−部22を流れる電
流を制御するためのパスワ−トランジスタ−34を含ん
でいる。このセンサ−駆動回路においては検出電極16
は2.5Vのグラウディング電位に維持されている。
【0016】広域線型空燃比検出の際には、スイッチン
グトランジスタ−対30はオンされており、参照および
検出電極14、16間のジルコニア電解質12を流れる
拡散電流Ipはセンサ−10用のマイクロコンピュ−タ
−40によって濃淡電池部分の起電力が一定に維持され
るように制御されている。例えば0.5Vに、換言すれ
ば大気環境中の中の酸素分圧Pa(2.09×10~1at
m)と拡散室中の酸素分圧Pa(2.09×1011atm)の
比が、例えば10~10に、維持されるように制御されて
いる。排ガス通路中を流れる排ガスがリ−ンの状態の時
には、実線の矢印で示した拡散電流がセンサ−の駆動回
路を流れ、そしてその排ガスがリッチの状態の時には点
線矢印で示した拡散電流がセンサ−駆動回路を流れる、
そしてさらに排ガスが理論空燃比の状態にあるときには
拡散電流は流れない。空燃比を表わしている拡散電流の
大きさおよび方向はセンサ−10用のマイクロコンピュ
−タ−40中で検出され処理されそしてそこから第1の
所定の同期で、例えばA/FPWM信号の形で、そこか
ら出力される。
【0017】ステップ状の空燃比検出の際には、スイッ
チングトランジスタ対30は強制拡散電流制御を取り除
くためにオフされる。そして大気環境中の酸素分圧と排
ガス通路中の酸素分圧間の酸素圧力差によって濃淡電池
部分に誘起される起電力が検出され、拡散律速型空燃比
センサ−に印加されている参照信号レベルを参照してリ
ッチあるいはリ−ンの状態を決めるためにセンサ−10
用のマイクロコンピュ−タ−40中で処理され、かつそ
こからO2のリ−ンあるいはリッチのスイッチング信号
として出力される。
【0018】広域線型空燃比検出の際には、センサ−1
0の濃淡電池部分の内部抵抗Riがセンサ−10用のマ
イクロコンピュ−タ40の中で拡散電流Ipおよび参照
および検出電極14および16間に現われている電圧を
利用して空燃比出力の第1の所定の同期より長い第2の
所定の同期で検出され求められる。
【0019】この求められた内部抵抗Riに基づいてセ
ンサ−10用のマイクロコンピュ−タ−40中のヒ−タ
−制御手段48は、パワ−トランジスタ−34のオンオ
フデュ−ティ−を広域線型空燃比検出動作およびステッ
プ状空燃比検出動作の間中内部抵抗Riが所定の範囲に
維持されるように、換言すればジルコニア電解質12の
温度が所定の範囲に維持されるように制御する。
【0020】センサ−駆動回路を制御しその拡散律速型
空燃比センサ−10からの信号を処理するマイクロコン
ピュ−タ−40はさらに大気較正機能42、大気圧補正
機能44および経時変化補正機能46を有しており、か
つエンジン制御装置用の主マイクロコンピュ−タ−50
からの例えば空気流量AFM,燃料噴射時間Tp,エン
ジン回転速度REV、燃料カットFCおよびバッテリ−
電圧BATTのようなその時のエンジン運転状態に関連
する信号を受け取りそれらの信号を使って大気較正ある
いは大気圧補正を始めるタイミングを決定する。
【0021】図2を参照してセンサ−10用のマイクロ
コンピュ−タ−40中における大気圧補正44について
説明する。図2は空気流量Q、エンジン回転数N,絞り
弁開度θ、吸入空気温度t、冷却水温度Twおよびバッ
テリ−電圧Vв等によって決まる同一のエンジン運転状
態下における基本燃料噴射時間の一般的な低下傾向、例
えば海抜0レベルにおける基本燃料噴射時間Tр1から
それより高い高度におけるもう一つの基本燃料噴射時間
Tр2への一般的な低下傾向を図示している。
【0022】大気圧補正手段44は所定の運転条件が満
たされた時の基本燃料噴射時間Tр2を読み込みそして
同じエンジン運転状態下で海抜0レベルの時求められた
参照基本燃料噴射時間Tр1と比較しその時の大気圧を
求める。そして実験によって事前に求められかつマイク
ロコンピュ−タ−40中に記憶されているルックアップ
テ−ブルからその求めた大気圧に基づいて空燃比信号の
補正係数を読み出し、そしてそれからA/F PWM信
号のような形で出力されるように処理された空燃比信号
が、読み出された補正係数に基づいて補正される。その
結果空燃比センサ−の出力特性の大気圧依存性は補正さ
れそしてこのような空燃比センサ−を利用している自動
車について適切な運転性能が確保される。
【0023】図3を参照して次にセンサ−10用のマイ
クロコンピュ−タ−40中での大気較正手段42につい
て説明する。図3は理論空燃比λおよび空燃比に対する
ジルコニア電解質12を流れる拡散電流Ip、換言する
とポンピング電流および理論空燃比λおよび空燃比に対
する、それぞれ対応する検出拡散電流Ipから変換され
かつ展開されたセンサ−出力電圧信号を図示している。
【0024】実線のカ−ブλ=F(Ip)は図1に示し
た空燃比検出装置中に装着された特定の拡散律速型空燃
比センサ−の初期拡散電流特性あるいは同じタイプの拡
散律速型空燃比センサ−の標準拡散電流特性を示してい
る。理論空燃比λの0.8〜1.5に対応する拡散電流
Ipはセンサ−ユニットの出力電圧信号のほぼ全スパン
0〜5Vをカバ−するように変換および展開されてい
る。
【0025】空燃比センサ−10の検出電極16が拡散
層18を通して大気にさらされるたびに、換言すれば排
ガス通路が例えば内燃機関の燃料カットによって大気に
接続されるたびに拡散電流Ipが参照状態における最初
の拡散電流Ip1を較正するために検出され、すなわち
補正係数α2=Ip1/Ip2が求められる、そしてその
後検出された拡散電流は得られた最新の補正係数α2
Ip1/Ip2を利用して補正され、次に対応するセンサ
−ユニットの出力電圧信号がこの補正された拡散電流に
基づいて求められる。
【0026】点線で図示した拡散電流は最初の拡散電流
Ip1の検出の後に求められる実際に検出された拡散電
流Ip2に基づいて画かれた推定値を示している。
【0027】図3においてセンサ−ユニット出力電圧信
号の0〜5Vスパン全領域は理論空燃比λの0.8〜
1.5をカバ−している。しかしこのフルスパンがカバ
−する領域は本発明の空燃比検出装置が適用されるエン
ジンのタイプ例えばリ−ンバ−ンガソリンエンジンかあ
るいはディ−ゼルエンジンかによってまたセンサ−ユニ
ット出力電圧信号に要求される分解能によって変えるこ
とが出来る。
【0028】さらに濃淡電池部分の内部抵抗は、ジルコ
ニアの電解質12の温度をパワ−トランジスタ34のオ
ンオフデュ−ティ−の制御によってヒ−タ−部分22の
パワ−トランジスタ−34を流れる電流を制御すること
によって実行される所定の領域例えば650℃±80℃
内に制御することによって実質的に一定値に保持されて
いるが、この濃淡電池部分の所定の内部抵抗は例えばヒ
−タ−電流による電力消費の低減、拡散電流の分解能等
の拡散電流の検出精度および周囲温度のような要求され
るエンジンの運転状態に応じて変えることが出来る。
【0029】さらにある特定のセンサ−10を空燃比検
出装置に装着する前に、センサ−10用のマイクロコン
ピュ−タ−40のメモリ−中に同じタイプの拡散律速型
空燃比センサ−の標準拡散電流特性カ−ブを記憶させて
おくと、その新たに装置した特定のセンサ−の拡散電流
の特性はその内燃機関の運転中に排ガス通路が最初に大
気に接続されその新たに装着されたセンサ−が最初に大
気にさらされた時に較正されその結果個々のセンサ−の
拡散電流特性の初期のバラツキは容易に補償される。
【0030】図4を参照して最後にセンサ−10用のマ
イクロコンピュ−タ−40中の経時変化補正手段46に
ついて説明する。図4は図3に図示したと同じ理論空燃
比λおよび空燃比に対する拡散電流曲線λ=F(Ip)
に加えてこの空燃比センサ−10が通常のO2センサ−
として動作している時の理論空燃比λおよび空燃比に対
応するセンサ−の起動力を図示している。
【0031】濃淡電池部分に誘起される起電はその長期
の使用期間中に汚損等によって、特に触媒として働いて
いる多孔質プラチナ性の参照および検出電極14および
16の汚損によって低下する。実線のステップ状の曲線
は理論空燃比λおよび空燃比に対する初期のセンサ−の
起電力カ−ブを図示している。また点線のステップ状曲
線はこの長期の使用後の予測されるセンサ−起電力カ−
ブを図示している。内燃機関が、点線のステップ状曲線
によって図示したようなセンサ−の起電力カ−ブの経時
変化に気付かずにA−Bを通るスライスラインを使って
λ=1のところでフィ−ドバック制御されているとする
と、このフィ−ドバック制御は、λ=1の点Aから少し
ばかりリッチ側にシフトした点Bを基準に実行されるこ
とになる。センサ−起電力の経時変化による上のような
不都合を回避するために、所定のリッチ空燃比例えばλ
=0.8に対応するセンサ−の起電力B1を所定の空燃
比λ=0.8に達した時検出し、そして最初のセンサ−
起電力A1と比較し、次にA1/B1の比較結果に基づい
て点Aから点Bへのシフト量が、所定のリッチ空燃比例
えばλ=0.8の時のセンサ−起電力に関連する実験に
よって前もって準備された予測センサ−起電力曲線から
求められる。そして次に求められたシフト量に基づい
て、このスライスレベルが例えば同様に実験を通して事
前に準備されたシフト量とスライスレベルの関係を参照
してA−Bを通るスライスレベルから、Cを通るスライ
スレベルに補正される。
【0032】さらに濃淡電池部分の起電力のこの求めら
れた経時変化を利用して広域線型空燃比検出中に一定に
保持されている所定の起電力のレベルを変更することが
出来る。
【0033】図5、図6および図7は内燃機関のエンジ
ン制御装置中の主マイクロコンピュ−タ−50と関連付
けたこれまで説明してきた空燃比検出装置のパッケ−ジ
ングレイアウトの3つ例である。図中、MCはマイクロ
コンピュ−タ、CNはコネクタ−、PSは電源、DRV
は電源駆動部、PCBは印刷回路基板である。
【0034】図5はエンジン制御装置中の主マイクロコ
ンピュ−タ−50に関してはスタンドアロン型である空
燃比検出装置を示しており、この装置は図1に図示した
ものと類似している。図5に示したパッケ−ジングレイ
アウトは本発明による空燃比検出装置を既設のエンジン
制御ユニットと組み合わせる必要がある時に便利であ
る。
【0035】図6はエンジン制御ユニット中の主マイク
ロコンピュ−タ−50に関して内臓型の空燃比検出装置
を示しており、ここではセンサ−駆動回路およびセンサ
−用のマイクロコンピュ−タ−40は補助の印刷回路基
板PCB上に装着されており、そしてこの補助の印刷回
路基板はエンジン制御ユニット用の主印刷回路基板と組
み合わされている。
【0036】図7は一体型の空燃比検出装置を示してお
り、ここではエンジン制御ユニット用の主マイクロコン
ピュ−タ−50が空燃比センサ−10用のマイクロコン
ピュ−タ−40としても働くように構成されている。
【0037】
【発明の効果】本発明によれば、拡散律速型空燃比セン
サ−を使用する空燃比検出装置及び検出方法において、
長期の使用期間に互って高い検出精度を維持することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明空燃比検出装置の一実施例のブロック図
である。
【図2】図1に示した拡散律速型空燃比センサ−の駆動
制御および信号処理を行なうマイクロコンピュ−タ−中
での、特に大気圧補正手段で実行される大気圧補正を説
明するためのグラフである。
【図3】図1に示した拡散律速型空燃比センサ−の駆動
制御および信号処理を行なうためのマイクロコンピュ−
タ−中における、特に大気較正手段中において実行され
る大気較正を説明するためのグラフである。
【図4】図1に示した拡散律速型空燃比センサ−の駆動
制御および信号処理のためのマイクロコンピュ−タ−中
で、特に経時変化補正手段において実行される経時変化
補正を説明するためのグラフである。
【図5】内燃機関のエンジン制御用の主マイクロコンピ
ュ−タ−との関連における本発明による空燃比検出装置
のパッケ−ジングレイアウトの例を示す図である。
【図6】内燃機関のエンジン制御用の主マイクロコンピ
ュ−タ−との関連における本発明による空燃比検出装置
のパッケ−ジングレイアウトの例を示す図である。
【図7】内燃機関のエンジン制御用の主マイクロコンピ
ュ−タ−との関連における本発明による空燃比検出装置
のパッケ−ジングレイアウトの例を示す図である。
【符号の説明】
10……拡散律速型空燃比センサ−、12……ジルコニ
ア電解質、40……マイクロコンピュ−タ−、42……
大気較正機能、44……大気圧補正機能、46……経時
変化補正機能、50……主マイクロコンピュ−タ−
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G01N 27/26 361 D 7235−2J 381 B 7235−2J 27/419 27/409 7363−2J G01N 27/46 327 P 7363−2J 27/58 B (72)発明者 長谷川 紀夫 茨城県勝田市大字高場2520番地 株式会社 日立製作所自動車機器事業部内 (72)発明者 南 直樹 茨城県勝田市大字高場字鹿島谷津2477番地 3日立オートモティブエンジニアリング株 式会社内 (72)発明者 佐藤 金正 茨城県勝田市大字高場字鹿島谷津2477番地 3日立オートモティブエンジニアリング株 式会社内 (72)発明者 大内 四郎 茨城県勝田市大字高場2520番地 株式会社 日立製作所自動車機器事業部内 (72)発明者 笹山 隆生 茨城県勝田市大字高場2520番地 株式会社 日立製作所自動車機器事業部内 (72)発明者 鈴木 清光 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株 式会社日立製作所日立研究所内

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】濃淡電池部分およびこの濃淡電池部分の温
    度を制御するためのヒ−タ−部分を有し、内燃機関の排
    ガス通路中に配置されかつこの排ガス通路を通過する排
    ガス中の酸素成分および未燃焼ガス成分に基づいて吸入
    空気燃料混合物の空燃比を示すリッチからリ−ンまで実
    質的に線型の出力信号および吸入空気燃料混合物の理論
    空燃比を示すステップ状の出力信号を与えるように構成
    されている拡散律速型空燃比センサ−と、 上記拡散律速型空燃比センサ−を空気燃料混合物の空燃
    比を表わすリッチからリ−ンにかけて実質的に線型の出
    力信号を誘起するように第1の駆動状態で、およびさら
    に吸入空気燃料混合物の理論空燃比を表わすステップ状
    の出力信号を誘起するように第2の駆動状態で、上記拡
    散律速型空燃比センサ−を駆動するセンサ−駆動手段
    と、 上記拡散律速型空燃比センサ−から上記センサ−駆動手
    段によって誘起された実質的に線型の出力信号およびス
    テップ状の出力信号を処理しかつ実質的に線型の出力電
    圧信号および高電圧レベルあるいは低電圧レベルのいづ
    れかを有するステップ状の出力信号を第1の所定の周期
    で出力する信号処理および出力手段とを有する内燃機関
    の空燃比検出装置において、 上記信号処理および出力手段は排ガス通路が大気に接続
    された時上記拡散律速型空燃比センサ−の実質的に線型
    な出力信号の大気に対応する標準レベルを較正しかつそ
    の較正された基準レベルに基づいて出力されるべき実質
    的に線型の出力電圧信号のレベルを補正する大気較正手
    段、およびさらに内燃機関が所定の運転条件を満たした
    時大気圧変化を求めそしてその求めた大気圧変化に基づ
    いて出力されるべき実質的に線型の出力電圧信号のレベ
    ルを補正する大気圧補正手段を有することを特徴とする
    内燃機関の空燃比検出装置。
  2. 【請求項2】請求項1に記載した内燃機関の空燃比検出
    装置において、上記信号処理および出力手段はさらに所
    定のリッチ空燃比状態に達した時ステップ状の出力信号
    の高レベルを検出し同じ所定のリッチ空燃比状態におけ
    る前回のレベルを検出した高レベルを比較し、その比較
    結果に基づいて上記拡散律速型空燃比センサ−の運転の
    ために設定された基準電圧を補正する上記拡散律速型空
    燃比センサ−のための経時変化補正手段を有することを
    特徴とする内燃機関の空燃比検出装置。
  3. 【請求項3】請求項2に記載の内燃機関の空燃比検出装
    置において、上記センサ−駆動回路の第1の駆動状態は
    上記拡散律速型空燃比センサ−の濃淡電池部分の内部抵
    抗をほぼ一定に保持しつつ、その部分を流れる拡散電流
    の大きさと方向を制御することによって濃淡電池部分の
    起電力を一定に保持することによって達成され、かつ第
    2の駆動状態は同様に上記拡散律速型空燃比センサ−の
    濃淡電池部分の内部抵抗をほぼ一定に保持しつつ上記の
    一定起電力を取り除くことによって達成されることを特
    徴とする内燃機関の空燃比検出装置。
  4. 【請求項4】請求項2に記載の内燃機関の空燃比制御装
    置において、実質的に線型の出力電圧信号の範囲は0V
    〜5Vの間に広がるように決められていることを特徴と
    する内燃機関の空燃比検出装置。
  5. 【請求項5】請求項2に記載の内燃機関の空燃比検出装
    置において、上記大気圧補正手段による実質的に線型の
    出力電圧信号のレベルの補正はその検出された大気圧変
    化が所定の値以下の時は抑制されることを特徴とする内
    燃機関の空燃比検出装置。
  6. 【請求項6】請求項2に記載の内燃機関の空燃比検出装
    置において上記信号処理および出力手段から出力される
    実質的に線型の出力電圧信号のレベルは上記大気圧補正
    手段によって求められた大気圧変化に対するそこに記憶
    されているルックアップテ−ブル中の補正係数を利用し
    て補正されることを特徴とする内燃機関の空燃比検出装
    置。
  7. 【請求項7】請求項2に記載の内燃機関の空燃比検出装
    置において、上記大気較正手段は内燃機関への燃料の供
    給が断たれた時作動されることを特徴とする内燃機関の
    空燃比検出装置。
  8. 【請求項8】請求項2に記載の内燃機関の空燃比検出装
    置において、上記センサ−駆動手段はさらに、上記拡散
    律速型空燃比センサ−の濃淡電池部分の内部抵抗を第2
    の周期で検出し、その濃淡電池部分の温度を求めかつそ
    の求めた温度に基づいてその濃淡電池部分の温度を第1
    の所定の温度に保持するようにそのヒ−タ−部分を流れ
    るヒ−タ−電流を制御することを特徴とする内燃機関の
    空燃比検出装置。
  9. 【請求項9】請求項8に記載の内燃機関の空燃比検出装
    置において、上記拡散律速型空燃比センサ−の濃淡電池
    部分の第1の所定の温度は周囲温度に基づいて第2の所
    定の温度に変更されることを特徴とする内燃機関の空燃
    比検出装置。
  10. 【請求項10】請求項8に記載の内燃機関の空燃比検出
    装置において、上記拡散律速型空燃比センサ−の濃淡電
    池部分の温度を求める第2の所定の周期は上記信号処理
    および出力手段から実質的に線型の出力電圧信号および
    高電圧レベルあるいは低電圧レベルのいづれか1つを示
    すステップ状の出力信号を出力する第1の所定の周期の
    それより長く設定されていることを特徴とする内燃機関
    の空燃比検出装置。
  11. 【請求項11】濃淡電池部分およびその濃淡電池部分の
    温度を制御するためのヒ−タ−部分を有しかつ内燃機関
    の排気ガス通路中に配置された拡散律速型空燃比センサ
    −をその濃淡電池部分の内部抵抗をほぼ一定に保持しつ
    つそこを流れる拡散電流の大きさおよび方向を制御する
    ことによって濃淡電池部分中に誘起される起電力を一定
    に保持するように駆動するステップ;さらに同様にその
    濃淡電池部分の内部抵抗を実質的に一定に保持しつつ排
    ガス通路中を通過しつつある酸素成分によって誘起され
    る起電力を検出するために拡散電流制御を取り除くよう
    に拡散律速型空燃比センサ−を駆動するステップ;第1
    の駆動ステップ中には拡散律速型空燃比センサ−からの
    拡散電流信号の大きさおよび方向を、および第2の駆動
    ステップ中にはそこからの誘起電力を出力に適した信号
    に処理するステップ;拡散律速型空燃比センサ−が大気
    にさらされた時拡散電流信号の基準レベルを較正しかつ
    その較正基準レベルに基づいて出力されるべき拡散電流
    信号に対応する処理された信号を補正するステップ;内
    燃機関が所定の運転条件を満たした時大気圧変化を求め
    かつその求められた大気圧変化に基づいて出力されるべ
    き拡散電流信号に対応する処理された信号を補正するス
    テップ;および所定のリッチ空燃比状態に達した時濃淡
    電池部分の起電力の経時変化を検出しかつその検出した
    経時変化に基づいて拡散律速型空燃比センサ−の動作の
    ために設定された基準電圧を補正するステップからなる
    内燃機関の空燃比検出方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007147610A (ja) * 2005-11-23 2007-06-14 Robert Bosch Gmbh ラムダ測定信号の校正方法及び装置
US7407224B2 (en) 2004-02-26 2008-08-05 Tokai Kogyo Co., Ltd. Molding attaching structure, molding attaching clip, and molding
JP2015517618A (ja) * 2012-05-15 2015-06-22 ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 2点ラムダプローブの電圧オフセットを補償する方法および制御ユニット

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