JPH0988688A

JPH0988688A - 空燃比センサの活性化制御装置

Info

Publication number: JPH0988688A
Application number: JP25416795A
Authority: JP
Inventors: Toyoji Yagi; 豊児八木; Hiroshi Tashiro; 宏田代
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1995-09-29
Filing date: 1995-09-29
Publication date: 1997-03-31

Abstract

(57)【要約】【課題】空燃比制御システムにおける空燃比フィードバ
ック制御を好適に実行し、エンジン再始動時におけるエ
ミッション悪化を抑制する。【解決手段】エンジン１の排気管８には、エンジン１へ
供給される混合気の空燃比を検出するための空燃比セン
サ１０が配設されている。空燃比センサ１０には、同セ
ンサ１０を活性状態に維持するためのヒータ１１が付設
されている。ＥＣＵ３０は、空燃比センサ１０の活性状
態におけるセンサ検出結果に基づいて空燃比フィードバ
ック制御を実施する。また、ＥＣＵ３０は、エンジン自
動停止始動（エコラン）を実行すると共に、エコランに
よるエンジン停止時には、空燃比センサ１０の活性化が
必要であるとみなし、空燃比センサ１０を活性状態に保
持すべく前記ヒータ１１の通電制御を実施する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、空燃比センサの
活性化制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、市街地走行時には信号待ち等
の長い停車時にエンジンを自動的に停止させ、その後、
キー操作等の始動操作無しにエンジンを再始動させるよ
うにしたエンジン自動停止始動装置が提案されている
（例えば、特開昭５８−１８５３５号公報）。

【０００３】一方、近年の空燃比制御システムにおいて
は、排気管に設けられた空燃比センサを用いてエンジン
に供給される混合気の空燃比を検出し、当該検出された
空燃比を目標空燃比に一致させるべく空燃比フィードバ
ック制御が実施される。かかる場合、空燃比センサの検
出精度を維持するには同センサを活性状態に保つことが
不可欠であり、一般には空燃比センサにヒータを付設し
て同ヒータの通電制御により前記センサの活性状態を維
持している。そして、本空燃比制御システムに上記エン
ジン自動停止始動装置を適用した場合、省エネや排ガス
の総排出量低減が実現できる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来技
術では以下に示す問題を生ずる。つまり、上述した通り
空燃比フィードバック制御を実行する上では、空燃比セ
ンサが活性状態にあることが不可欠であるが、上記エン
ジン自動停止始動装置によるエンジン停止時には、ヒー
タ通電が中断され、同空燃比センサの温度が活性温度よ
りも低下する。この場合、エンジン再始動直後には、空
燃比フィードバック制御を行うことができず、前記ヒー
タの供給電力による空燃比センサの活性化後に空燃比フ
ィードバックが再開される。従って、エンジン再始動直
後、即ち空燃比フィードバック制御が行われていない期
間において、車両が加速されてアクセル開度が大きくな
ると共に多量の空気がエンジンに供給されると、空燃比
がリーン側に大幅にずれてしまい、結果としてエミッシ
ョン（ＮＯX ）の排出量が増加する。

【０００５】この発明は、上記問題に着目してなされた
ものであって、その目的とするところは、空燃比制御シ
ステムにおける空燃比フィードバック制御を好適に実行
し、エンジン再始動時におけるエミッション悪化を抑制
することができる空燃比センサの活性化制御装置を提供
することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明では、空燃比センサの検出結
果に基づいて空燃比フィードバック制御を実施する空燃
比制御システムにおいて、運転停止判定手段は、エンジ
ンの運転が停止したことを判定する。活性化要否判定手
段は、運転停止判定手段によりエンジンの運転停止の旨
が判定された場合、前記空燃比センサの活性化を要する
否かを判定する。また、活性化制御手段は、活性化要否
判定手段により空燃比センサの活性化を要する旨が判定
された場合、空燃比センサを活性温度に保持すべくヒー
タの通電を制御する。

【０００７】要するに、精密な空燃比フィードバック制
御を実施する上では、空燃比センサが活性化しているこ
とが不可欠であるが、エンジンが一旦停止し所定時間経
過後に再始動される場合には、空燃比センサが不活性状
態になり、エンジン再始動の直後の所定期間において空
燃比フィードバック制御が不可能になることがある。か
かる場合、例えばエンジン再始動の直後に車両が加速さ
れると、ＮＯX の排出量が増える等、エミッションの悪
化を招く。これは、請求項５に記載したようなエンジン
の自動停止始動手段を備えた車両において、特に問題視
される。しかし、上記構成によれば、空燃比センサの活
性化の要否を判定すると共に、センサ活性化を要する場
合にはヒータ通電による同センサの活性化を行わせるよ
うにした。その結果、エンジン再始動時にも空燃比フィ
ードバック制御が直ちに且つ好適に実行でき、その時の
エミッション悪化を抑制することができる。

【０００８】請求項２に記載の発明では、不活性時間推
定手段は、エンジンの運転停止時において、空燃比セン
サが不活性状態となるまでの所要時間を推定する。この
不活性時間推定手段としては、請求項３に記載したよう
に、例えばエンジン冷却水の温度に応じてセンサ不活性
までの所要時間を推定する方法や、その他、排ガス温度
から推定する方法等が考えられる。そして、活性化制御
手段は、不活性時間推定手段により推定された、エンジ
ンの運転停止から不活性状態となるまでの所要時間が経
過した際にヒータ通電を開始する。また、請求項４に記
載の発明では、活性化制御手段は、エンジンの運転停止
から所定時間が経過した時点で前記ヒータ通電を停止す
る。

【０００９】以上、請求項２〜４に記載の発明によれ
ば、エンジン停止期間においてヒータ通電を必要最小限
に抑え、不要なヒータ通電を抑制して省電力化を図るこ
とができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】

（第１の実施形態）以下、この発明を空燃比制御システ
ム具体化した第１の実施形態を図面に従って説明する。
なお、本実施形態の制御システムでは、空燃比センサの
検出結果に基づいて空燃比フィードバック制御が実施さ
れると共に、所定時間以上の停車時において自動的にエ
ンジンを停止させ、再発進時には始動操作無しでエンジ
ンを再始動させるエンジン自動停止・始動制御（エコラ
ン制御）が実施されるようになっている。

【００１１】図１は、本実施形態における制御システム
の概略を示す全体構成図である。図１において、エンジ
ン１は直列４気筒ガソリンエンジンとして構成され、エ
ンジン１への吸入空気は、上流よりエアクリーナ２、吸
気管３、スロットルバルブ４及びインテークマニホール
ド５を通過して各気筒に供給される。このとき、吸入空
気は、インテークマニホールド５内で燃料噴射弁６から
噴射された燃料と混合され、所定空燃比の混合気として
各気筒の燃焼室（図示略）に吸入される。吸気管３にお
いてスロットルバルブ４の上流側にはエンジン１への吸
入空気の量を検出するためのエアフローメータ２５が設
けられている。

【００１２】そして、各気筒の燃焼室で燃焼に供された
排ガスは、エキゾーストマニホールド７及び排気管８を
通過して大気に排出される。排気管８には、排ガス中の
有害成分（ＣＯ，ＨＣ，ＮＯX ）を浄化するための三元
触媒９が設けられており、同三元触媒９の上流側には排
ガス中の酸度濃度に基づいて空燃比を検出する空燃比セ
ンサ１０が配設されている。空燃比センサ１０には、同
センサ１０を活性温度（約６５０℃）に保持するための
ヒータ１１が付設されている。なお、エンジン１のシリ
ンダブロック１ａには、エンジン冷却水の温度を検出す
るための水温センサ１２が配設されている。

【００１３】ディストリビュータ１３は、点火回路１４
から出力される高電圧をエンジン１のクランク角に同期
して点火プラグ１５に分配するためのものであり、点火
プラグ１５の点火タイミングは点火回路１４からの高電
圧出力タイミングにより決定される。ディストリビュー
タ１３には、同ディストリビュータ１３のロータの回転
からクランク角を検出する回転数センサ１６が取り付け
られている。

【００１４】エンジン１の図示しない出力軸（クランク
軸）には、クラッチ１７を介して手動式のトランスミッ
ション１８が連結されており、このトランスミッション
１８より延びる出力軸（ドライブシャフト）１９の回転
により車両が走行する。トランスミッション１８の出力
軸１９には、車体の速度を検出するための車速センサ２
０が設けられている。

【００１５】電子制御装置（以下、ＥＣＵという）３０
は、周知のＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，入出力ポート等か
らなるマイクロコンピュータを中心に構成されている。
ＥＣＵ３０には、前記の空燃比センサ１０、水温センサ
１２、回転数センサ１６、車速センサ２０、エアフロー
メータ２５からの検出信号が入力され、ＥＣＵ３０は、
これら検出結果から空燃比λ、エンジン水温Ｔｈｗ、エ
ンジン回転数Ｎｅ、車速Ｖｓ、吸入空気量ＱＡを算出す
る。また、ＥＣＵ３０には、上記各種センサの他に、以
下に記すスイッチ類からの信号が入力される。即ち、エ
コランスイッチ２１は、例えば車室内の操作パネルに設
けられ、エコランを実施するという意向を基に運転者に
より操作される。クラッチスイッチは、クラッチペダル
を軽く踏み込んだ時にオンとなるクラッチアッパスイッ
チ２２と、クラッチペダルを一杯に踏み込んだ時にオン
となるクラッチロアスイッチ２３とにより構成されてい
る。また、ブレーキスイッチ２４は、ブレーキペダルを
踏み込んだ時にオンとなる。

【００１６】そして、ＥＣＵ３０は、上記の各種センサ
やスイッチ群からの信号を取り込み、ＲＯＭ内の制御プ
ログラムに基づいた空燃比制御や点火時期制御等を実行
する。また、ＥＣＵ３０は、エコランスイッチ２１の指
示やその他車両状態に基づいてエンジン１を自動的に停
止又は再始動させる。さらに、ＥＣＵ３０は、空燃比セ
ンサ１０を活性状態に保持させるべく、ヒータ１１を通
電制御する。なお、本実施形態では、ＥＣＵ３０により
運転停止判定手段，活性化要否判定手段，活性化制御手
段，不活性時間推定手段，自動停止始動手段が構成され
ている。

【００１７】次に、上記のように構成される空燃比制御
システムの作用を説明する。図２〜図５はＥＣＵ３０に
より実行される制御プログラムを示すフローチャートで
あり、このうち、図２は空燃比制御ルーチン、図３はエ
コランルーチン（エンジン自動停止・始動ルーチン）、
図４はヒータ制御ルーチンを示す。

【００１８】さて、図２の空燃比制御ルーチンは、各気
筒への燃料噴射毎（４気筒であれば、１８０°ＣＡ毎）
に開始され、ＥＣＵ３０は、先ずステップ１０１でその
時のエンジン運転状態に応じて基本燃料噴射時間Ｔｐを
算出する。具体的には、図示しないマップを用い、その
時のエンジン回転数Ｎｅ及び吸入空気量ＱＡに応じた基
本燃料噴射時間Ｔｐ算出する。次に、ＥＣＵ３０は、ス
テップ１０２で空燃比フィードバックの実行条件が成立
しているか否かを判定する。このフィードバック実行条
件としては、周知の通り（イ）空燃比センサ１０が活性
状態にあること、（ロ）エンジン水温Ｔｈｗが所定温度
以上であること、（ハ）高負荷状態でないこと、等が含
まれる。

【００１９】上記条件が成立の場合、ＥＣＵ３０は、ス
テップ１０３で空燃比センサ１０の検出結果に基づい
て、その時の空燃比を目標空燃比に一致させるべく空燃
比補正係数ＦＡＦを設定する。一方、上記条件が不成立
の場合、ＥＣＵ３０は、ステップ１０４で空燃比補正係
数ＦＡＦを「１．０」とする。ＦＡＦの設定後、ＥＣＵ
３０は、ステップ１０５で次の（１）式を用いて燃料噴
射時間ＴＡＵを算出する。

【００２０】ＴＡＵ＝Ｔｐ・ＦＡＦ・ＦＡＬＬ＋Ｔｖ・・・（１）ここで、「ＦＡＬＬ」は、加速時補正やエアコン等の電
気負荷補正を加味した補正係数であり、「Ｔｖ」は無効
噴射時間である。

【００２１】また、図３のエコランルーチンは、例えば
８ｍｓの割り込みにてスタートし、ＥＣＵ３０は、先ず
ステップ２０１で今現在、エコランによるエンジン停止
中であるか否かを判別する。エンジン運転時であればス
テップ２０１が否定判別され、ＥＣＵ３０は、後続のス
テップ２０２〜２０４でエコランの実施条件を判別す
る。詳しくは、ＥＣＵ３０は、ステップ２０２でエコラ
ンスイッチ２１がＯＮであるか否かを判別し、続くステ
ップ２０３でクラッチアッパスイッチ２２がＯＦＦであ
るか否か、即ち運転者の足がクラッチペダルから離され
ているか否かを判別する。また、ＥＣＵ３０は、ステッ
プ２０４でその他のエコラン実施条件が成立しているか
否かを判別する。より具体的には、・エンジン水温Ｔｈｗが所定温度以上であるか、・車速Ｖｓが０ｋｍ／ｈであるか、・車速Ｖｓが０ｋｍ／ｈになってから所定時間が経過し
たか、・ブレーキスイッチ２４がＯＮであるか、・右折のシグナルがＯＦＦであるか、・アイドル状態であるか、等が判別される。

【００２２】そして、上記全てのエコラン条件が成立し
た場合、ＥＣＵ３０は、ステップ２０５でエンジン１の
運転を停止させ、本ルーチンを終了する。つまり、燃料
噴射弁６による燃料噴射や点火プラグ１５による点火動
作が休止される。また、上記エコラン条件のいずれかが
不成立の場合、ＥＣＵ３０はエンジン１の運転を継続す
る。

【００２３】一方、前記ステップ２０１が肯定判別され
た場合（今現在がエコランによるエンジン停止中である
場合）、ＥＣＵ３０は、ステップ２０６でクラッチロア
スイッチ２３がＯＮであるか否か、即ち運転者による車
両走行開始の意思があるか否かを判別する。そして、同
ステップが肯定判別されれば、ＥＣＵ３０はステップ２
０７でスタータ２６によりエンジン１を再始動させ、本
ルーチンを終了する。また、クラッチロアスイッチ２３
がＯＦＦのままであれば、ＥＣＵ３０はそのまま本ルー
チンを終了する。

【００２４】また、図４のヒータ制御ルーチンがスター
トすると、ＥＣＵ３０は、先ずステップ３０１でヒータ
制御条件が成立しているか否かを判別する。ここで、ヒ
ータ制御条件とは、エンジン始動後、所定時間が経過し
たこと、エンジン水温Ｔｈｗが所定温度以上であるこ
と、等が含まれる。ヒータ制御条件が成立した場合、Ｅ
ＣＵ３０は、ステップ３０２でエコランによるエンジン
停止中であるか否かを判別する。エンジン運転時であり
ステップ３０２が否定判別されれば、ＥＣＵ３０は、後
続のステップ３０３〜３０８で通常のヒータ制御処理を
実行する。

【００２５】詳しくは、ＥＣＵ３０は、ステップ３０３
でエンジン１への単位時間当たりの吸入空気量ＱＡをエ
アフローメータ２５の検出結果に基づいて算出し、続く
ステップ３０４で吸入空気量ＱＡが所定の判定値αを越
えるか否かを判別する。吸入空気量ＱＡが判定値αを越
える場合（ＱＡ＞αの場合）、ＥＣＵ３０はステップ３
０７で空燃比センサ１０のヒータ１１をＯＦＦ（通電を
遮断）させて、ステップ３０１にリターンする。

【００２６】また、吸入空気量ＱＡが判定値α以下の場
合（ＱＡ≦αの場合）、ＥＣＵ３０はステップ３０５で
吸入空気量ＱＡが所定の判定値β（但し、β＜α）未満
であるか否かを判別する。吸入空気量ＱＡが判定値β未
満の場合（ＱＡ＜βの場合）、ＥＣＵ３０はステップ３
０８で空燃比センサ１０のヒータ１１をＯＮ（通電）さ
せて、ステップ３０１にリターンする。

【００２７】なお、吸入空気量ＱＡが判定値α以下で且
つ判定値β以上の場合（β≦ＱＡ≦αの場合）には、ヒ
ータ１１の通電状態が現状のままとされる。即ちβ≦Ｑ
Ａ≦αの場合、ＥＣＵ３０は、ステップ３０６で前回の
処理時にヒータＯＮであったか否かを判別し、前回がＯ
Ｎであればステップ３０８でヒータＯＮとし、前回がＯ
ＦＦであればステップ３０７でヒータＯＦＦとする。

【００２８】一方、前記ステップ３０２で今現在がエコ
ランによるエンジン停止中である旨が判定された場合、
ＥＣＵ３０はステップ３１０でヒータ制御サブルーチン
を実行する。ここで、ヒータ制御サブルーチンを図５を
用いて説明する。

【００２９】図５において、ＥＣＵ３０は、先ずステッ
プ３１１でヒータ１１をＯＦＦすると共に各種タイマを
クリアし、さらにヒータ制御フラグに「１」をセットす
る。また、ＥＣＵ３０は、続くステップ３１２で水温セ
ンサ１２の検出結果から求められたエンジン水温Ｔｈｗ
を読み込むと共に、図６の関係を用いてその時の水温Ｔ
ｈｗに応じたヒータ制御開始時間ＴSTA を決定する。こ
こで、ヒータ制御開始時間ＴSTA は、空燃比センサ１０
が活性状態を維持できない温度まで低下するのに要する
時間に相当し、図６に示すようにエンジン水温Ｔｈｗが
大きいほど大きな値で設定される。また、ＥＣＵ３０
は、続くステップ３１３でメインタイマＴM をスタート
させる。

【００３０】その後、ＥＣＵ３０は、ステップ３１４で
エンジン始動指令があったか否かを判別する。ここで、
エンジン始動指令とは、前記図３のステップ２０６で既
述したようにクラッチロアスイッチ２３がＯＮとなった
ことを意味し、この始動指令があれば直ちに本ルーチン
を終了して図４のルーチンに戻る。

【００３１】その後、ＥＣＵ３０は、ステップ３１５で
メインタイマＴM の計測時間が前記ヒータ制御開始時間
ＴSTA を越えたか否かを判別し、ＴM ＞ＴSTA となりス
テップ３１５が肯定判別されれば、ステップ３１６でメ
インタイマＴM の計測時間が予め設定されているヒータ
制御終了時間ＴEND 未満であるか否かを判別する。そし
て、ＴM ＜ＴEND であれば、ＥＣＵ３０は後続のステッ
プ３１７〜３２３でサブヒータ制御処理を実行する。

【００３２】詳しくは、ＥＣＵ３０は、ステップ３１７
でヒータ制御フラグが「１」であるか否かを判別し、フ
ラグ＝１であればステップ３１８で空燃比センサ１０の
ヒータ１１をＯＮすると共にヒータタイマＴH をカウン
トアップする。また、ＥＣＵ３０は、続くステップ３１
９でヒータタイマＴH が所定のヒータオン時間ＴONを越
えたか否かを判別する。そして、ＴH ＞ＴONになった
時、ＥＣＵ３０は、ステップ３２０でヒータ制御フラグ
を「０」にリセットすると共にヒータタイマＴHをクリ
アする。

【００３３】また、前記ステップ３１７でヒータ制御フ
ラグが「０」であれば、ＥＣＵ３０は、ステップ３２１
でヒータ１１をＯＦＦすると共にヒータタイマＴH をカ
ウントアップする。また、ＥＣＵ３０は、続くステップ
３２２でヒータタイマＴH が所定のヒータオフ時間ＴOF
F を越えたか否かを判別する。そして、ＴH ＞ＴOFFに
なった時、ＥＣＵ３０は、ステップ３２３でヒータ制御
フラグに「１」をセットすると共にヒータタイマＴH を
クリアする。

【００３４】一方、前記ステップ３１６でＴM ≧ＴEND
となった際には、ＥＣＵ３０は、ステップ３２４でヒー
タ１１をＯＦＦして本ルーチンを終了し、図４のルーチ
ンに戻る。

【００３５】上記図５のヒータ制御サブルーチンによる
動作を図７のタイムチャートに示す。つまり、図７によ
れば、エンジン停止からヒータ制御開始時間ＴSTA が経
過した後に、ヒータ１１のＯＮ／ＯＦＦ制御が開始さ
れ、その制御はエンジン停止からの経過時間がヒータ制
御終了時間ＴEND になるまで継続される。ここで、ヒー
タオン時間ＴONは、空燃比センサ１０の活性化に必要な
時間であり、ヒータオフ時間ＴOFF はヒータ１１をＯＦ
Ｆしても空燃比センサ１０が不活性状態にならない時間
として設定されている。

【００３６】図８は、上記の各種制御プログラムによる
作用をより具体的に示すタイムチャートである。なお、
図８において、時間ｔ１はエコランによるエンジン停止
のタイミングを示し、時間ｔ２はエンジン再始動のタイ
ミングを示す。また、エンジン再始動の直後（時間ｔ２
の直後）には車両が急加速される事態を想定している。
図中、実線はヒータサブ制御を実施した本実施形態の動
作を示し、二点鎖線はヒータサブ制御を実施していない
従前の形態の動作を示す。

【００３７】つまり、二点鎖線で示す従前の形態では、
エンジン停止（時間ｔ１）と共にヒータ制御も中断さ
れ、エンジン再始動（時間ｔ２）まで空燃比センサ１０
のヒータ１１はＯＦＦ状態となる。そのため、時間ｔ２
のエンジン再始動時においては、空燃比センサ１０が活
性化の下限温度よりも低い温度にあり、空燃比フィード
バック制御が開始できない。そして、空燃比センサ１０
が活性化する時間ｔ３で空燃比フィードバック制御が再
開される。かかる場合、時間ｔ２〜ｔ３において、車両
の急加速により空燃比（Ａ／Ｆ）がリーン側に大きくず
れてしまい、ＮＯX の排出量が増大する。

【００３８】これに対して、実線で示す本実施形態で
は、エンジン停止（時間ｔ１）からヒータ制御開始時間
ＴSTA の経過後にヒータ１１のＯＮ／ＯＦＦが開始さ
れ、それはヒータ制御終了時間ＴEND になるまで継続さ
れる。そのため、時間ｔ２のエンジン再始動時には、既
に空燃比センサ１０が活性化しており、直ちに空燃比フ
ィードバック制御が再開できる。かかる場合、エンジン
再始動直後における急加速時においても空燃比（Ａ／
Ｆ）のズレが解消され、ＮＯX の排出量が低減される。

【００３９】以上詳述したように本実施形態では、エコ
ラン制御（エンジン自動停止始動制御）を実施するた
め、エコラン運転時にはエンジン停止から再始動にかけ
て空燃比センサ１０の活性化を要する。そこで、エコラ
ンによるエンジン停止時には、ヒータ制御サブルーチン
（図５）を実行して空燃比センサ１０の活性状態を保持
すると共に、エンジン再始動の直後における空燃比フィ
ードバック制御を可能とした。その結果、エンジン再始
動の直後に車両が急加速されたとしても、空燃比フィー
ドバック制御を好適に実行し、エミッションの悪化を抑
制することができる。

【００４０】また、本実施形態では、エンジンの運転停
止時において、空燃比センサ１０が不活性状態となるま
での所要時間（ヒータ制御開始時間ＴSTA ）をエンジン
水温に基づいて推定し（図５のステップ３１２）、当該
所要時間が経過した時にヒータ通電を開始するようにし
た。また、エンジンの運転停止から所定時間（ヒータ制
御終了時間ＴEND ）が経過した時点でヒータ通電を停止
するようにした。その結果、エンジン停止期間において
ヒータ通電を必要最小限に抑え、不要なヒータ通電を抑
制して省電力化を図ることができる。

【００４１】さらに、本実施形態では、図３に示すよう
にエコランによるエンジン停止を実施するための判定条
件を詳細に設定した（ステップ２０２〜２０４）。その
ため、好適なるエコラン制御を実施することができる。

【００４２】（第２の実施形態）次に、第２の実施形態
について第１の実施形態との相違点を中心に説明する。
本実施形態では、エコラン制御のない空燃比制御システ
ムに本発明を具体化するものであって、図９は、本実施
形態におけるＥＣＵ３０とその電源ラインを示す回路の
概略図である。図９において、ＥＣＵ３０とバッテリ３
１とはイグニッションスイッチ３２を介して電気的に接
続されている。また、同じくＥＣＵ３０とバッテリ３１
とはディレイスイッチ３３を介して電気的に接続されて
いる。かかる構成では、イグニッションスイッチ３２の
ＯＮ動作に伴いディレイスイッチ３３もＯＮされるが、
イグニッションスイッチ３２がＯＦＦされた際には、所
定時間だけ遅れてディレイスイッチ３３がＯＦＦされ
る。つまり、イグニッションスイッチ３２のＯＦＦ後、
ＥＣＵ３０は、ディレイスイッチ３３を介して所定時間
だけ電源供給され、動作できるようになっている。

【００４３】図１０は本実施形態におけるヒータ制御ル
ーチンを示すフローチャートである。図１０において、
ＥＣＵ３０は、ステップ４０１でイグニッションスイッ
チ３２がＯＦＦされたか否か、即ちエンジンの運転が停
止されたか否かを判別する。イグニッションスイッチ３
２がＯＮであれば、ＥＣＵ３０は、ステップ４０２で通
常のヒータ制御処理（例えば、図４のステップ３０３〜
３０８の処理）を実行し、その後ステップ４０１にリタ
ーンする。

【００４４】また、イグニッションスイッチ３２がＯＦ
Ｆになると、ＥＣＵ３０は、ステップ４０３で今から僅
かな時間内に運転者がエンジン１を再始動させるか否か
を予測判定する。このステップ４０３の判定では、例え
ば・車両のハザードランプが点灯しているか、・シートベルトが装着されたままであるか、・サイドブレーキがＯＦＦであるか、・クラッチがＯＮであるか、等の複数条件に基づいて行われる。

【００４５】そして、エンジン１が再始動されるであろ
うことが判定された場合、ＥＣＵ３０は、ステップ４０
４でヒータ制御サブルーチン（例えば、図５のルーチ
ン）を実行させた後、ステップ４０１にリターンする。
また、エンジン１が再始動されないと判定された場合、
ＥＣＵ３０は、ステップ４０５でディレイスイッチ３３
をＯＦＦさせる指令を出力した後、本ルーチンを終了す
る。

【００４６】以上、第２の実施形態では、エコランのな
い一般車両に具体化した形態について説明したが、かか
る場合にも、エンジン再始動時における好適なる空燃比
フィードバック制御が実現でき、第１の実施形態と同様
にエミッションの悪化を抑制することができる。

【００４７】なお、本発明は上記実施形態の他に次の様
態にて具体化することができる。（１）上記実施形態では、ヒータ１１の通電をオープン
制御していたが、例えばヒータ温や空燃比センサ１０の
素子温を検出すると共に、当該温度を目標温度にフィー
ドバック制御するようにしてもよい。

【００４８】（２）上記実施形態では、エンジン水温に
応じて空燃比センサ１０が不活性状態となるまでの所要
時間（ヒータ制御開始時間ＴSTA ）を推定していたが、
これを変更してもよい。例えば、排気温をセンサにて検
出し、その検出結果に応じて前記所要時間を推定しても
よい。また、エンジンの運転停止からヒータ通電を停止
するまでの時間（ヒータ制御終了時間ＴEND ）をエンジ
ン水温や排気温等により可変設定するようにしてもよ
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態における空燃比制御システムの概略を
示す全体構成図。

【図２】空燃比制御ルーチンを示すフローチャート。

【図３】エコランルーチンを示すフローチャート。

【図４】ヒータ制御ルーチンを示すフローチャート。

【図５】ヒータ制御サブルーチンを示すフローチャー
ト。

【図６】エンジン水温からヒータ制御開始時間ＴSTA を
求めるためのマップ。

【図７】ヒータ制御サブルーチンによるヒータのＯＮ／
ＯＦＦ動作を説明するためのタイムチャート。

【図８】本空燃比制御システムの作用及び効果を説明す
るためのタイムチャート。

【図９】第２実施形態におけるＥＣＵとその電源ライン
を示す回路の概略図。

【図１０】第２の実施形態におけるヒータ制御ルーチン
を示すフローチャート。

【符号の説明】

１…エンジン、１０…空燃比センサ、１１…ヒータ、３
０…運転停止判定手段，活性化要否判定手段，活性化制
御手段，不活性時間推定手段，自動停止始動手段として
のＥＣＵ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンの空燃比を検出する空燃比センサ
にヒータを付設し、前記空燃比センサの活性状態におけ
る同センサの検出結果に基づいて空燃比フィードバック
制御を実施する空燃比制御システムに適用されるもので
あって、前記エンジンの運転が停止したことを判定する運転停止
判定手段と、前記運転停止判定手段によりエンジンの運転停止の旨が
判定された場合、前記空燃比センサの活性化を要する否
かを判定する活性化要否判定手段と、前記活性化要否判定手段により空燃比センサの活性化を
要する旨が判定された場合、前記空燃比センサを活性温
度に保持すべく前記ヒータの通電を制御する活性化制御
手段とを備えたことを特徴とする空燃比センサの活性化
制御装置。
【請求項２】前記エンジンの運転停止時において、前記
空燃比センサが不活性状態となるまでの所要時間を推定
する不活性時間推定手段を備え、前記活性化制御手段は、前記不活性時間推定手段により
推定された、エンジンの運転停止から不活性状態となる
までの所要時間が経過した際にヒータ通電を開始する請
求項１に記載の空燃比センサの活性化制御装置。
【請求項３】前記不活性時間推定手段は、エンジン冷却
水の温度に応じて空燃比センサの不活性までの所要時間
を推定する請求項２に記載の空燃比センサの活性化制御
装置。
【請求項４】前記活性化制御手段は、前記エンジンの運
転停止から所定時間が経過した時点で前記ヒータ通電を
停止する請求項１〜３のいずれかに記載の空燃比センサ
の活性化制御装置。
【請求項５】車両状態や運転者の指示によりエンジンを
自動的に停止又は再始動させる自動停止始動手段を備
え、前記運転停止判定手段は、前記自動停止始動手段による
エンジンの運転停止を判定するものである請求項１〜４
のいずれかに記載の空燃比センサの活性化制御装置。