JPS59190651A - 酸素センサの加熱制御装置 - Google Patents

酸素センサの加熱制御装置

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JPS59190651A
JPS59190651A JP58063752A JP6375283A JPS59190651A JP S59190651 A JPS59190651 A JP S59190651A JP 58063752 A JP58063752 A JP 58063752A JP 6375283 A JP6375283 A JP 6375283A JP S59190651 A JPS59190651 A JP S59190651A
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中條 芳樹
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1493Details
    • F02D41/1494Control of sensor heater
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1454Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an oxygen content or concentration or the air-fuel ratio
    • F02D41/1456Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an oxygen content or concentration or the air-fuel ratio with sensor output signal being linear or quasi-linear with the concentration of oxygen

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、内燃機関の排気管に設けられかつ電気ヒータ
により加熱されて排気ガスの酸素濃度に比例する出力を
発生する酸素センサの加熱制御装置に関する。
内燃機関のリド気ガスの酸素濃度と空燃比は、理論空燃
比より大きい空燃比すなわちf¥lt1.混合気の領域
において良好な相関性をもっているので、この領域にお
ける排気ガスの酸素濃度を測定することにより、排気ガ
ス空燃比を正確に検出することができる。このような領
域における1j[気ガス酸紫濃度を測定する酸素センサ
として、被測定排気ガス側に設けられる通気性測定電極
、既知の酸素濃度を有する基阜ガスたとえば大気の側に
設けられる通気性対向電極および両電極間にある固体電
解質例えば安定化ジルコニアからなる有底筒状センサ素
子を含むセンサが用いられる。このような酸素センサに
おいて両電極間に′I′を流を流すと、電解質を通じて
酸素を一方同に移励させることができるが、通気性測定
電極の酸素送出能力より少ない酸素を送入する微細孔の
拡散抵1冗居でこの通気性測定電極を被覆することによ
り、ある印加電圧範囲では、その電流をほぼ特定の値に
維持することができる。
この電流値は限界電流値と称され、酸素濃度にほぼ比例
して一癒線的に変化するため、この電流値の愁化から酸
素濃度を連続的に検出することかできる。一方この酸素
センサにおいて、一定の印加電圧で排気ガスの酸素濃度
に比例する電流値を出力させるためには、センサの素子
の温度をほば650°C以上に加熱して活性状態に維持
する必要がある。
この目的のため、酸素センサの筒駄センサ素子内に電気
ヒータを設け、車裁電誠としての蓄電池からヒータへ電
流を供給してセンサ素子を加熱する。しかし蓄電池の電
圧は、機関の運転状態や蓄電池の充電状態に応じて、通
常は10〜16Vの広い範囲にわたって変動する。した
がって蓄電池からヒータへ直接電力を供給する場合、セ
ンサ素子が過熱されて、その熱劣化を招くおそれがある
。第1図はヒータの印加電圧と素子温度との関係を示す
。センサ素子は、前述したように650°C以下では不
活性であるが、8506C以上では熱劣化する可能性が
ある。したがってセンサ素子の温度を650〜8000
Cの適正な範囲内に保つには、ヒータの印加電圧を10
〜14Vの範囲内に絹、持することが必要である。
この目的のため、熱電対、サーミスタ等の温度センサを
酸素センサのセンサ素子の表面あるいは内面に直接取付
けてセンサ素子の温度を検出し、センサ素子が適正な温
度の範囲内に保たれるように、温度センサの出力信号に
基いて、悉′I5/liIからヒータへ供給される電流
をオンオフ制御する。しかしこの加熱制御では、温度セ
ンサとリート線との接続やリード線の取出し等、酸素セ
ンサアセンブリの構造が複雑になり、その機能の信頼性
に問題が生ずる。
ヒータに印加される電圧が一定となるように電諒回路を
構成して、酸素センサのセンサ素子を適正湿度に保つこ
とも考えられるが、回路の規模が大きくなり、コストが
大幅に増加するという欠点がある。
本発明の口開は、熱電対、サーミスタ等の温度センサを
用いることなく、酸素センサのセンサ素子の過熱を防止
して耐久性を高めると共に、その温度を適正範囲内に糺
持することである。
本発明によれは、特定の周期をもつパルスの形の電流が
ヒータへ供給され、そのパルス幅と周期との比が、ヒー
タ電圧に関係する信号とヒータ電流に関係する信号との
積に基いて制御されて、単位時間当りのヒータ消費電力
が所定の範囲内に保たれる。ヒータ電圧として近似的に
供給電圧すなわち電源としての車1品蓄電曲の電圧を用
いることができる。ヒータ印加電圧すなわちヒータにお
ける電圧降下をヒータ電圧として用いると、精確な制御
が行なわれる。ヒータ電流は、ヒータの回路に挿入され
た電流測定用抵抗における電圧降下から得られる。ヒー
タの通電制御は電子スイッチ例えばパワトランジスタに
より行なわれる。
さらに本発明によれば、前記のヒータ電圧に関係する信
号とヒータ電流に関係する信号との積と、さらに機関の
運転パラメータとに基いてヒータの通電制御を行なうこ
とができる。運転パラメータとしては機関の回転数、吸
入空気量、吸気圧、冷却水温、油温、絞り弁開度、車速
、変速礪のシフト位置を用いることができる。
本発明は次の利点を生ずる。まず蓄電曲電圧の変励また
はヒータの抵尻値の経時変化にもかかわらず、ヒータの
単位時間当りの発熱量を一定に保つことができ、それに
より酸素センサの機能を保証すると共に過電圧印加に基
因するヒータの熱劣化をなくシ、寿命を長くすることが
できる。また温度センサを用いて酸素センサのセンサ素
子の温度を直接検出する必要がなくなり、センサアセン
ブリの構造を簡単化することも可能となる。酸素センサ
の構造の簡単化はその信40性を向上させる。さらに機
関の運転パラメータに関係して通電を制御するので、高
い排気温度が酸素センサへ及ぼす不利な影杷工も排除す
ることが可能である。
第2図は本発明で用いられる酸素センサ34を示し、ジ
ルコニアからなる有底円筒状の酸素イオン伝導性固体電
解質Jは、その内面および外面を陽極としての通気性白
金薄膜電極2および陰極としての通気性白金薄膜電極3
でそれぞれ被覆され、これら電極2および3に接続され
るリード線2a 、 3a間には直流′重圧が印加され
る。
陰極3の外面には拡散抵抗層としての多孔質セラミック
層4が設けられている。こうして形成されるセンサ素子
9を加熱するため、中心に大気に通ずる空気孔5aをも
つ管状セラミックヒータ5が絶縁ブシュ6を貫通してセ
ンサ素子9内へ突出し、リード線5b+5cを介して給
電される。センサ素子9は多数の穴7aをもつケーシン
グ7に収容され、排気通路例えば排気管の壁8を貫通し
て排気管内へ突出している。
第3図はこのような酸素センサを備えた電子制御燃料噴
射装置を備えた内燃機関をボす。エアクリーナ11から
吸入され1こ空気は、吸入空気mセンサとしてのエアフ
ローメータ12、絞り弁13、サージタンク】4、吸偽
ポート15を含む吸気通路16を介して、機関本体17
の燃焼室18へ吸入される。絞り弁13は運転案の加速
ペダル19に連結されている。燃料タンク21から通路
22を経て吸い出される燃料はポンプ23により加圧さ
れ、偵射弁24を経て吸気ボート15へ噴射される。燃
焼室18内における空気−燃料混合気の燃規によって生
ずる排気ガスは、排気ボート25および排気管26を介
して大気へ放出される。絞り弁13の所で空気通路J6
をバイパス吏るバイパス通路27にあるバイパス流11
)制御弁28はバイパス通路27の流通断面積を制御し
て、アイドリンク時の機関回転数を一定に維持する。絞
り弁13が全開位置から開くとオンからオフになるスロ
ットルスイッチと絞り弁の開度に関係して変化するポテ
ンショメータとを含むスロットルセンサ3Iは絞り弁1
3の開度を検出する。サージタンク】4に設けられる吸
気圧センサ32は吸気圧を検出し、シリンダブロックに
取付けられる水温センサ33は機関の冷却水温を検出す
る。34は排気管26に取付けられた酸素センサ(第2
図)である。機関のオイルパン35には油温センサ36
が設けられている。機関回転数Nを測定しかつ気筒判別
を行なうクランク角センサ37は、機関本体I7のクラ
ンク軸(図示せず)に連結された配frL器38の軸3
9の回転からクランク軸のクランク角を検出して、クラ
ンク角(CA)が360°および3o0g化するごとに
それぞれパルスを発生する。
jJl速センサ4】は自rfJJJ疾速機42の出力軸
の回転数すなわち車速を検出する。変速機42にはシフ
l〜位置上位置43も設けられている。44は車載電源
としての蓄電池である。センサ12.31.32+33
.34,36,37,4]、43の出力および蓄電池4
4の電圧は電子制御ユニット50へ入力される。
第4図は電子制御ユニット50の1例を示している。こ
の制御ユニットはディジタルコンピュータからなり、各
種の演算処理を行なうマイクロプロセッサ(以下MPU
と称する)51、ランダムアクセスメモリ (以下RA
Mと称する)52、制御プログラム、テーブル、各種の
定数等を記憶するリードオンリメモリ (以下ROMと
称する)53、入力ポート54および出力ポート55が
双方向データバス56を介して互いに接続されている。
さらに各種のクロック信号発生器(以下CLKと称する
)57が設けられている。
エアフローメータ12、スロットルセンサ31のポテン
ショメータ、吸気圧センサ32、水温センサ33、油温
センサ36および車速センサ41は、それぞれバッファ
58a+58b+58c+58d+58e+58fおよ
びアナログ−ディジタル変換器(以下A/Cと称する>
  59a+ 59b、59C,59d、59e、59
fを介して入力ポート54へ接続されている。スロワ1
−ルセンサ31のスロットルスイッチ、クランク角セン
サ37およびシフト位置センサ43は、それぞれバッフ
ァ58g+581++58iを介して入力ポート54へ
接続されている。吸気圧センサ32はサージタンク14
内に発生する吸気圧に比例した出力電圧を発生し、この
出力電圧がA/D 59cにおいて対応する2進数に変
換されて、入カポ−h 54およびバス56を介してM
PU 51へ入力される。一方回転数センサとしてのク
ランク角センサ37は、クランクシャフトの所定のクラ
ンク角度回転ごとにパルスを発生し、このパルスが入力
ボート54およびバス56を介してMPU51へ入力さ
れる。MPU 51  において、クランク角センサ3
7の出力パルスから機関回転数がiff”t>される。
バッファ58gを介して入力ポート54に接続されるス
ロットルセンサ31のスロットルスイッチは、絞り弁1
3がアイドリング位置から開き始めると、オン状態から
オン状態へ移行し、このとき発生する信号がMPU 5
1へ入力される。また酸素センサ34は、電流−電圧変
換器(以下T/Vと称する)60、増輻器61およびA
/D 59kを介して入力ポート54へ接続されている
。排気ガス中の酸素濃度に比例する酸素センサ34の出
力電流は、I/V 60において対応する電圧に変換さ
れ、さらにA/D 59kにおいて対応する2進数に変
換されて、この2進数が入力ボート54およびバス56
を介してMPU 51へ入力される。ROM53内には
、酸素センサ34の限界電流値と酸素濃度したがって空
燃比との関係があらかじめ記憶されている。この場合I
/V60を介してこの限界電流値は対応する電圧に変換
されるので、ROM 53内にはこの電圧と空燃比との
関係がデータテーブルあるいは関数の形で記憶されてい
る。燃料噴射弁24を操作するデータを出力する1こめ
に設けられている出力ボート55にはMPU 51から
バス56を介して2進数のデータが書き込まれる。出力
ボート55の各出力端子はダウンカウンタ62の対応す
る各入力端子に接続されている。このダウンカウンタ6
2はMPU 51から書き込まれた2通数のデータをそ
れに対応する時間の長さに変換するために設けられ、こ
のダウンカウンタ62は出力ボート55から送り込まれ
たデータのダウンカウントをCLI(57のクロック信
号によって開始し、カラン1〜値が零になるとカウント
を完了して、出力端子にカウント完了信号を発生する。
S−Rフリップフロップ63のリセット入力苫帛子Rは
ダウンカウンタ62の出力端子に、またセット入力端子
SはCLI(57に接続され、その出力端子Qは電子増
幅回路64を介して燃料噴射弁24に(〆ん′6されて
いる。したがって燃料噴射弁24は、ダウンカウンタ6
2がセット入力端子Sにクロック信号を受けてダウンカ
ウントしている間付勢されることになる。
ヒータ5を付勢する蓄電池44の端子65における電圧
VBは、A7/D59jによりディジタフレ信シシに変
換された後、入力ボート54を経てMPU51へ入力さ
れる。一端を蓄電池44の端子に接続されるヒータ5の
他端は、N1)Nパワl−ランシスタロ6のコレクタに
接続され、このトランジスタ66のエミッタは電流測定
用抵抗67を介して接地されている。トランジスタ66
の導通状態においてヒータ5に流れる電流は電流測定用
抵抗67に電圧降下VRを生し、ヒータ電流に比例する
この電圧降下は、A/D 59.gによりディジタル信
号に変換された後、入カポ−1〜54を経てMPU 5
1へ入力される。MP[J 51へ所定時間ごとに入力
されるA/D59jおよび59Aの出力、すなわちヒー
タへの供給電圧(蓄電池電圧)■8とパルスの形のヒー
タ電流1から、電力PがMPU 5]において演算され
る。この場合ヒータ電圧■として供給電圧■8を採用し
、トランジスタ66における電圧降下■、および抵抗6
7における電圧降下V を無視している。すなわちV。
およびVRはVBに比較してかさいので、これらを無視
しても実用上さしつかえない。所定時間ごとに求められ
たこの電力Pから、次式に従つて基轄電力POに対する
補正係数1くが求められる。
K == −= Po / P P/P0 111位時間当りのヒータの消費電力PTが&1 if
f 一定となるようにあらかしめ定められlこ通電時間
tとヒータ通電の周期Tとの比t/T 、すなわち通電
デユーティ比と補正係数にとの関係力K、ROM53内
にデータテーブルあるいむよ関数の形でゴ己憶されてい
る。パワトランジスタ66をiKJ御する1こめ、MP
U 51からバス56を介して2進数のデータが出力ポ
ート55に告き込まれる。したがって通電デユーティ比
に対応する時I′!旧!ごむプ)−ランシスタロ6が趣
通し、ヒータ5の通電力3行なわれる。
第5図はヒータ通電に関するタイミングチャートを示す
。図の(1)は、基準′電力PoTこ対してヒータ電圧
■が基準値vOのときむこおむづるヒータ通′−;L状
態を示す。すなわちヒータ電流IOが検出され、第6図
に従って補正係数KO力)ら通電時間toが求められ、
ヒータの通電オ〜ンオフの周期Tに対して、単位時間当
りのヒータ消費電力P が一定となる様に、時間toだ
けヒータ5が通電される。第5図の(2)は蓄電市電圧
の変化によりヒータ電圧■が基準値■0より太きいとき
におけるヒータの通電状態を示す。
電圧の増加によりヒータ電流が増加しく■′〉IO)、
したがって供給電力Pが増加するので、補正係数に′は
KOより小さくなり(第6図)、シlこ力5つてヒータ
通電時間tはj’ < toとなるようもこ制御されて
、通電デユーティ比をかさくしてP。
を一定に保つようにする。さらに第5図の(3)は、ヒ
ータ電圧Vが基準値■0より4\さいとき、あるいはヒ
ータの経時変化によりその抵抗Rカ3基準値Roより大
きいときの通電状態をパす。
この場合+(″> K、したがってt”>toとtJ 
lり、通電デユーティ比が大きくされて、PTを一定に
保つ。
さて機関の高速運転駅頭においては排気ガスの温度が高
くなる。したがってヒータの通電制御においてこの事実
を考慮する必要がある。この制御のプロクラムが第7図
に示されている。
ここではヒータ′m圧としてヒータの印加電圧(ヒータ
の′電圧降下)が採用される。機関の点火スイッチが1
2Jじられると同時に、電子制御ユニツ1−50が動作
状態になる。ヒータ5の通電のオン−オフ移行時点から
次のオン−オフ移行時点までの時間Tをデユーティ制御
馬脂と称し、例えはl msであるものとする。この周
期に相当するカウント数Toをダウンカウンタにセラ1
−シ、蓄電性の基へ1電圧VOおよびヒータの基型電流
Ioにおけるヒータ通電時間(デユーティ比)に相当す
るカウント数DOをダウンカウンタにセットする(ステ
ップ70)。ステップ71において特定の時間例えば4
 msごとに割込みか行なわれ、したがって以下に説明
するステップ72〜86における処理が4 msごとに
行なわれる。ステップ72においてヒータ制御の実行条
件が成立しているか否か判定され、例えば機関冷却水温
が60°C以上でヒータ制御の実行条件が成立している
とき、ステップ73でダウンカウンタがダウンカウント
を行ない、ステップ74でデユーティ制御周期用ダウン
カウンタのカウント数TがT≦0であるか否か判定され
る。T≦0でないときは、ステップ83においてデユー
ティ比用ダウンカウンタがダウンカウントを行ない、ス
テップ84でこのカウンタのカウント数りがD≦0であ
るか否か判定される。
D≦0でない場合ステップ82においてヒータ5の通電
が行なわれる。ステップ84においてD≦0のとき、ス
テップ85においてダウンカウンタのカウント数りを0
とし、ステップ86でヒータ5の通電を中止する。
数回の割込みが行なわれた後、ステップ74においてダ
ウンカウンタのカウントi 1’≦0のとき、ステップ
75においてヒータ5への供給電圧(蓄電器電圧)■8
およびヒータ電流■がRAM 52へ書き込まれる。ス
テップ76において供給電圧VB1ヒータ通電制御用パ
ワトランジスタ66における電圧降下■Tおよび抵抗6
7における電圧降下vRから、ヒータへ印加される電圧
■が式V=V、−V。−vRに従って計算され、さらに
このヒータ印加電圧■とヒータ′市流Iからヒータ電力
p=v rが計算される。ステップ77で基準電力PO
に対するPの補正係数α(:K)が計算される。ステッ
プ78で機関回転数NがRAM 52へ書き込まれる。
ステップ79において、ある回転数範囲では回転数の増
大につれて減少する第2の補正係数βを第8図に示すよ
うな関数から求めてRAM 52へ書き込む。
158因に示す補正係数はROM 53に記憶されてい
る。ステップ80において基酌デユーティ比DOに補圧
係数αおよびβを掛けて、ダウンカウンタに記憶する。
ステップ81においてデユーティ制御周期に相当するカ
ウント数TOをダ  4ウンカウンタにセットした後、
ステップ82へ進んでヒータ通電を行なう。なおステッ
プ72においてヒータ制御の実行条件が成立していない
ときには、ステップ86へ進んでヒータ通電を中止する
。第5図の(4)には、機関回転数が大きいときのヒー
タ通電状態を示している。
すなわち基準値VoおよびToに近いヒータ電圧■およ
びヒータ電流■において、機関回転数Nが高いときの電
流パルスを示している。
なお排気温度が高い機関運転状態を表わすパラメータと
して、機関回転数のほかに、エアフローメータ12によ
り検出される吸入空気量、吸気圧センサ32により検出
される吸気圧、水温センサ33により検出される機関冷
却水温、71]温センサ36により検出される油温、ス
ロットルセンサ31により検出されるスロットル開度あ
るいは位置、および変速機42のシフ1−位置センサ4
3により検出されるシフト位置を用いることもできる。
【図面の簡単な説明】
第1図は酸素センサの電圧と湿度との関係を示す線図、
第2図は酸素センサのR断面図、第3図は酸素センサを
備えた内燃機関の概略構成図、第4図はその電子制御ユ
ニットのブロックダイヤグラム、第5図は酸素センサの
電流パルスのタイミンクチャート、第6図は補正係数を
示す線図、第7図は作用を説明するためのフローチャー
1−1第8図は第2の補正係数を示す線図である。 5・・・電気ヒータ、34・・・酸素センサ、44・・
・蓄電曲、50・・・電子制御装置、66・・・トラン
ジスタ、67・・・電流測定用抵仇 第1図 ヒータ印加電圧■ 第5図 第6図 補正係数に 手続補正書 昭和58年 6月 1.Ll 特許庁長官 若杉和夫 殿 1、事件の表示 昭和58年 持前 願第63752号 2、発明の名称 酸素センサの加熱制御装置 3、補正をする者 lf件との関係特I「出願ノ( (320)名 称 トヨタ自励車株式会社/10代 岬
 人 特許願の横に「特許法第38条ただし書の規定による特
許願」を加入し、発明の名称と発明者の間に「特許請求
の範囲に記載された発明の数2」を加入する。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 内燃機関の排気管に設けられかつ電気ヒータにより
    加熱されて排錫ガスの酸素濃度に比例する出力を発生す
    る酸素センサにおいて、特定の周期をもつパルスの形の
    電流をヒータへ供給し、ヒータ電圧に関係する信号とヒ
    ータ電流に関係する信号との積に基いてパルス幅と周期
    との比を制御して、単位時間当りのヒータ消費電力を所
    定の範囲内に保つことを特徴とする、酸素センサの加熱
    制御装置。 2 ヒータ電圧として近似的に供給電圧を採用すること
    を特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の装置。 3 ヒータ′市圧として近似的に蓄電前電圧を採用する
    ことを特徴とする特許請求の範囲第2項に記載の装置。 4 ヒータにおける電圧降下をヒータ′市圧として採用
    することを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の装
    置。 5 ヒータ電流としてヒータの回路に挿入された電流測
    定用抵抗における電圧降下を採用することを特徴とする
    特許請、求の範囲第1項に記載の装置。 6 ヒータの回路に挿入された電子スイッチにより通電
    の制御を行なうことを特徴とする特許請求の範囲第1項
    に記載の装置。 7 電子スイッチとしてパワトランジスタを使用するこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第6項に記載の装置。 8 内燃機関の排気管に設けられかつ電気ヒータにより
    加熱されて排気ガスの酸素濃度に比例する出力を発生す
    る酸素センサにおいて、特定の周期をもつパルスの形の
    電流をヒータへ供給し、ヒータ電圧に関係する信号とヒ
    ータ電流に関係する信号との積および機関の運転パラメ
    ータに関係する信号に基いてパルス幅と周期との比を制
    御して、単位時間あたりのヒータ消費電力を所定範囲内
    に保つことを特徴とする、酸素センサの加熱制御装置。 9 ヒータにおける電圧降下をヒータ電圧として採用す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第8項に記載の装置
    。 10渾転パラメータとして機関回転数を採用することを
    特徴とする特許請求の範囲第8項に記載の装置。 11  運転パラメータとして機関の吸入空気量を採用
    することを特徴とする特許請求の範囲第8項に言己栽の
    装置。 12  運転パラメータとして機関の吸気圧を採用する
    ことを特徴とする特許請求の範囲第8項に記載の装置。 13  運転パラメータとして機関の冷却水温を採用す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第8項に記11命の
    薮11/7゜ 14  運転パラメータとして機関の油温を採用するこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第8項に記載の装置。 15  運転パラメータとして絞り弁の開度を採用する
    ことを特徴とする特許請求の範囲第8項に記載の装置。 16  運転パラメータとして車速を採用することを特
    徴とする特許請求の範囲第8項に記載の装置。 17  運転パラメータとして変速機のシフト位置を採
    用することを特徴とする特許請求の範囲第8項に記載の
    装置。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61116043A (ja) * 1984-11-09 1986-06-03 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の空燃比制御装置
JPS61122556A (ja) * 1984-11-19 1986-06-10 Nippon Denso Co Ltd 酸素濃度センサ用ヒ−タの電力量制御装置
JPS61132851A (ja) * 1984-11-30 1986-06-20 Nippon Denso Co Ltd 酸素濃度センサ用ヒ−タの電力量制御装置
JPH0422861A (ja) * 1990-05-17 1992-01-27 Matsushita Seiko Co Ltd 炭酸ガス検知装置
US6651639B2 (en) 2000-12-27 2003-11-25 Denso Corporation Heater control apparatus for a gas concentration sensor
WO2015076194A1 (ja) * 2013-11-22 2015-05-28 株式会社デンソー 酸素センサ素子

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4708777A (en) * 1984-02-06 1987-11-24 Nippondenso Co., Ltd. Method and apparatus for controlling heater of a gas sensor
JPS6270640A (ja) * 1985-09-21 1987-04-01 Honda Motor Co Ltd 内燃エンジンの空燃比制御装置
JPH07119736B2 (ja) * 1986-02-01 1995-12-20 トヨタ自動車株式会社 内燃機関における酸素濃度センサのヒ−タ通電制御装置
JP2548131B2 (ja) * 1986-03-04 1996-10-30 本田技研工業株式会社 酸素濃度センサの制御方法
JPH07122627B2 (ja) * 1987-12-16 1995-12-25 日本電装株式会社 酸素濃度センサ用ヒータの制御装置
JPH01232139A (ja) * 1988-03-10 1989-09-18 Mitsubishi Electric Corp 内燃機関の空燃比制御装置
JP3487009B2 (ja) * 1994-08-05 2004-01-13 株式会社デンソー 酸素センサのヒータ制御装置
US6131438A (en) * 1996-12-20 2000-10-17 Ford Global Technologies, Inc. Method of operating a calorimetric gas sensor
US6298291B1 (en) 1999-12-22 2001-10-02 Visteon Global Technologies, Inc. Method of establishing baseline filter for air quality
JP2001326057A (ja) * 2000-05-15 2001-11-22 Fujikura Ltd ヒータの定電力駆動回路
JP2002048763A (ja) * 2000-08-07 2002-02-15 Denso Corp ガス濃度センサのヒータ制御装置
US6925852B2 (en) * 2002-11-05 2005-08-09 Kenneth Susko Oxygen monitoring device
US7841769B2 (en) * 2007-09-11 2010-11-30 Gm Global Technology Operations, Inc. Method and apparatus for determining temperature in a gas feedstream
US8121744B2 (en) * 2008-06-20 2012-02-21 GM Global Technology Operations LLC Control system and method for oxygen sensor heater control

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3868846A (en) * 1973-07-02 1975-03-04 Ford Motor Co Circuit for converting a temperature dependent input signal to a temperature independent output signal
DE2341422A1 (de) * 1973-08-16 1975-02-27 Bosch Gmbh Robert Messgeraet
JPS5950863B2 (ja) * 1976-10-08 1984-12-11 日産自動車株式会社 空燃比の制御方法およびその装置
CA1133278A (en) * 1978-02-03 1982-10-12 Imperial Chemical Industries Limited Gas analysis
JPS5654346A (en) * 1979-10-09 1981-05-14 Nissan Motor Co Ltd Controller for air fuel ratio
JPS5748649A (en) * 1980-09-08 1982-03-20 Nissan Motor Co Ltd Controller for air-to-fuel ratio of internal combustion engine
US4332225A (en) * 1980-10-02 1982-06-01 General Motors Corporation Internal combustion engine with oxygen sensor heater control

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61116043A (ja) * 1984-11-09 1986-06-03 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の空燃比制御装置
JPS61122556A (ja) * 1984-11-19 1986-06-10 Nippon Denso Co Ltd 酸素濃度センサ用ヒ−タの電力量制御装置
JPH0531739B2 (ja) * 1984-11-19 1993-05-13 Nippon Denso Co
JPS61132851A (ja) * 1984-11-30 1986-06-20 Nippon Denso Co Ltd 酸素濃度センサ用ヒ−タの電力量制御装置
JPH0531740B2 (ja) * 1984-11-30 1993-05-13 Nippon Denso Co
JPH0422861A (ja) * 1990-05-17 1992-01-27 Matsushita Seiko Co Ltd 炭酸ガス検知装置
US6651639B2 (en) 2000-12-27 2003-11-25 Denso Corporation Heater control apparatus for a gas concentration sensor
WO2015076194A1 (ja) * 2013-11-22 2015-05-28 株式会社デンソー 酸素センサ素子

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Publication number Publication date
US4538575A (en) 1985-09-03
JPH049260B2 (ja) 1992-02-19

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