JPS60235050A - 酸素センサの電気ヒ−タの通電制御方法 - Google Patents

酸素センサの電気ヒ−タの通電制御方法

Info

Publication number
JPS60235050A
JPS60235050A JP59090682A JP9068284A JPS60235050A JP S60235050 A JPS60235050 A JP S60235050A JP 59090682 A JP59090682 A JP 59090682A JP 9068284 A JP9068284 A JP 9068284A JP S60235050 A JPS60235050 A JP S60235050A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heater
electric heater
voltage
sensor
electric
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP59090682A
Other languages
English (en)
Inventor
Jiro Nakano
次郎 中野
Takao Ishibashi
孝夫 石橋
Takao Akatsuka
赤塚 隆夫
Mamoru Takada
守 高田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP59090682A priority Critical patent/JPS60235050A/ja
Priority to US06/670,066 priority patent/US4561402A/en
Publication of JPS60235050A publication Critical patent/JPS60235050A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Measuring Oxygen Concentration In Cells (AREA)

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】 産業上の利用分野 本発明は、内燃機関の空燃比制御のために機関排気系に
取付()られるヒータ付酸素センサの電気ヒータの通電
制御方法に係り、特にセンサ素子の温度制御のために前
記センサ素子を加熱する電気ヒータに供給する電力を制
御1−る通電制御方法に係る。
発明の背景 固体電解質或いは半導体により構成されたセンサ素子を
有し、酸素濃度に応じて起電力或いは電気抵抗を変化す
る酸素センサは良く知られており、この酸素センサは、
自動車等の車輌に用いられる絞り調速式の内燃機関に於
ては、内燃機関に供給された混合気の空燃比を該内燃機
関より排出される排気ガスの酸素濃度より検出してこれ
に基いて前記内燃機関に供給する混合気の空燃比をフィ
ードバック制m−するために用いられている。
上述の如き酸素センサはセンサ素子の温度によって酸素
m度に対する出力を変化するという温度特性を有してお
り、このためこの種の酸素センサを用いて正確に酸素濃
度を検出J−るためには、特に排気ガスの酸素濃度がら
空燃比が14.5〜25程度の希薄況合気の空燃比を定
量的に正確に検出するためには、センサ素子の湿度を活
性温度以上の所定値に保つ必要がある。このことに鑑み
てセンサ素子の温度制御のために前記センサ素子を加熱
する電気ヒータを備えたヒータ付酸素センサが例えば特
願昭53−784076号(特開昭54−13396号
)に於て既に提案されており、ま゛Ic車輌用内燃機関
に於て排気通路に取付けられるヒー・夕付酸素センサの
センサ素子の温度を内燃機関の運転状態の変化に拘らず
活性温良以上の所定値に保つべく前記電気ヒータに供給
する電力、即ち制御目標電力を、吸気管圧力、スロット
ル開度、吸入空気流量をパラメータとする機関負荷及び
機関回転数に応じて制御する制御方法及び制御装置が特
願昭53−83120号(特開昭54−21393号)
に於て既に提案されている。
内燃機関の排気通路に取付けられた酸素センサのセンサ
素子は、前記排気通路を流れる排気ガスによって加熱さ
れるから、前記センサ素子の濡洩を所定値に保つために
は排気ガスの温度の変化によるセンサ素子温度の変動を
補償】べく排気ガスの温度の変化に応じて前記電気ヒー
タの発熱量が制御されれば良い。絞り調速式の内燃機関
に於ては、排気ガス温度は概ね一行程当りの混合気供給
量と機関回転数とによって決まり、混合気供給間は、空
燃比を一定とした場合、吸入空気量にほぼ比例すること
から、上述の如き先の特許出願による濡洩制御方法に於
ては、上述の如き因子をパラメータとする機関負荷と機
関回転数に応じて前記電気ヒータに供給する電力を制御
することが行われている。絞り調速式内燃機関より排出
される排気ガスの温度は上述の如く概ね吸入空気量と機
関回転数とに応じて変化し、これらの因子に対する排気
ガス温度は実験等によって比較的正確に予めめられるか
ら、これら因子に応じて予め定められた制御特性に従っ
て前記電気ヒータに供給する電力が制御されれば、内燃
機関の運転状態の変化に拘らず酸素センサのセンサ素子
の温度は比較的高い精度をもって所定値に保たれる。
上述の如き酸素センサに用いられる電気ヒータは、一般
に、電流を通電されることによりジュール熱を発生する
抵抗発熱式電気ヒータであり、これは温度に対し正の電
気抵抗係数を有しており、自身の温度変化に応じて電気
抵抗を変化する。このことを考慮して前記電気ヒータに
供給する電力を制御する一つの通電制御方法として、−
前記電気ヒータに印加するヒータ印加電圧と前記電気ヒ
ータを流れるヒータ通電電流とを検出して前記ヒータ印
加電圧と前記ヒータ通電電流との積が制御目標電力に一
致するように前記電気ヒータに電圧を断続的に繰返し印
加してその断続比、即ちデユーティ比を制御して所定時
間当りの平均電流を制御することが考えられている。
上述の如き通電制御によって所期のヒータ供給電力の制
御を行うためには前記ヒータ印加電圧として前記電気ヒ
ータに実際に印加されている電圧を検出することが理想
的であるが、制御装置の簡素化のために実際に電気ヒー
タに印加されている印加電圧の代用電圧とし−C1上述
の如き通電制御を行う制御I]装置の電源入力端子に於
ける電圧、即ら前記電気ヒータに印加する電圧を検出し
て該電圧を上述の如き通電制御に用いることが考えられ
る。しかし前記電源入力端子に於ける電圧は、前記電気
ヒータに電圧が印加されている時とそうでない時とで電
源から前記電気ヒータへ至る給電用ワイヤハーネスの電
気抵抗、前記給電用ワイヤハーネスの途中に設けられて
いる接続用コネクタの電気抵抗等によって生じる電圧降
下、前記電源がバッテリ電源で・ある場合にはバッテリ
電源自身の内部インピーダンスによる電圧降下等によっ
て敬白mvの電圧の変化を生じ、このため前記電気ヒー
タに電圧を印加している時とそうでない時とを考慮せず
に前記電源入力端子の電圧の検出が行われ5と、これは
上述の如き電圧の変動分に応じた誤差要因を含むように
なり、ついては前記電気ヒータに供給する電力の計算に
誤差要因を与えるようになる。
発明の目的 本発明は、上述の如き事象に鑑みて酸素センサのセンサ
素子の温度制御用の電気ヒータに供給づる電力をより高
精度に制御し、より精密なヒータ温度制御を行うことが
できる電気ヒータの通電制御方法を提供することを目的
としている。
発明の構成 上述の如き目的は、本発明によれば、酸素センサのセン
サ素子の温度制御のために前記センサ素子を加熱する電
気ヒータの通電制御方法に於て、内燃機関の運転パラメ
ータに応じて前記電気ヒータに供給する電力を決定し、
前記電気ヒータに印加1−るヒータ印加電圧と前記電気
ヒータを流れるヒータ通電電流とを検出して前記ヒータ
印加電圧と前記ヒータ通電電流との積が前記電力に一致
するように前記電気ヒータに電圧を断続的に繰返し印加
してその断続比を制御して所定時間当りの平均電流を制
御し、前記ヒータ印加電圧の検出は前記電気ヒータに電
圧が印加されている期間に同期して行う如き電気ヒータ
の通電制御方法によって達成される。
発明の効果 本発明による電気ヒータの通電制御方法によれば、電気
ヒータに電圧を印加している期間に同期してヒータ印加
電圧の検出が行われるから、前記電気ヒータに通電が行
われている時とそうでない時とによるヒータ印加電圧の
変動がその電圧検出に誤差要因として含まれることがな
く、これに伴い前記電気ヒータに供給する電力の制御が
高精度に行われるようになり、ヒータ温度制御がより精
密に行われるようになる。
実施例の説明 以下に添付の図を参照して本発明を実施例について詳細
に説明する。
第1図は本発明による温度制御方法を実施されるヒータ
付酸素センサを用いて空燃比制御を行われる車輌用内燃
機関の一つの実施例を示している。
図に於て、1は内燃機関本体を示しており、該内燃機関
本体はシリンダボア2内にピストン3を有し、吸気弁4
によって開閉される吸気ポート5より燃料と空気との混
合気を燃焼室6内に吸入し、燃焼室6内にて点火プラグ
7の火花放電により点火された混合気の既燃焼ガスを図
示されていない排気弁により開閉される排気ボートより
排気マニホールド8へ排出するようになっている。
吸気ポート5には吸気マニホールド9、サージタンク1
0、スロットルボディ11、吸気チューブ12及びエア
クリーナ13が順に接続されている。スロットルボディ
11には吸入空気量制御用のスロットル弁14が設けら
れており、該スロットル弁は図示されていないアクセル
ペダルの踏込みに応じて開弁するようになっている。
吸気マニホールド9にはインジェクタ15が取付けられ
ている。インジIクタ15は、図示されていない燃料供
給装置よりガソリンの如き液体燃料を供給され、開弁時
間に応じた流量の液体燃料を吸気ポート5の入口部分へ
向けて噴射供給するようになっており、そのflilJ
御は電気式のIII御装断装置16り行われるようにな
っている。
制御装@16は、第3図に示されている如く、マイクロ
コンピュータ50を含む電気式制御装置であり、車輌に
搭載されたバッテリ電源17より電流を供給されて作動
し、機関点火系のディスE・リビュータ18に組込まれ
たクランク角センサ19より機関本体1のクランク角に
関する情報を、サージタンク10に取付けられた吸気管
圧力センサ20より吸気管圧力に関する情報を各々与え
られ、これら情報に従って一行程当りの吸入空気間に応
じた一行程当りの燃料噴射量を決定し、更に排気マニホ
ールド8に取付けられた酸素センサ21によって検出さ
れる排気ガスの酸素濃度に基いて燃焼室6に供給する混
合気の空燃比が予め定められた目標空燃比になるように
前記燃料噴!)I IIを補正し、この補正された燃料
噴射量に基く燃料噴射信号を所定のクランク角ごとにイ
ンジェクタ15のソレノイド15aへ出力するようにな
っている。即ち制御装@16は酸素センサ21により検
出される排気ガスの酸素濃度に基いて内燃機関へ供給す
る混合気の空燃比をフィードバック制御するようになっ
ている。尚、水温センサ35により検出される内燃機関
本体1の冷却水温度が所定値以下の暖機過程時には、上
述の如き空燃比のフィードバック制御は行われず、オー
プンループ制御によりインジェクタ15の作動が制御さ
れ、この時には暖機完了後に比して小さい空燃比の混合
気が内燃機関へ供給されるようになっている。
制御装置16は、上述の如きセンサに加えてスロットル
開度センサ29よりスロットル弁14の開麿に関する情
報を与えられ、スロットル弁14がアイドル開度位置に
あることがスロットル間度セ゛ンサ29のアイドルスイ
ッチ29aにより検出され且機関回転数が所定値以−し
てあることがクランク角センサ19により検出された時
、即ち減速時には燃料カットを行うべくインジェクタ1
5に前記燃料噴射信号を出力することを停止するように
なっている。
酸素センサ21は、第2図に良く示されている如く、ジ
ルコニアの如く酸素イオン伝導性を有する固体電解質に
より構成された右底筒状のセンサ素子22と、センサ素
子22の外周面に該外周面を被覆すべく設けられた肺腑
の多孔質外側電極23と、センサ素子22の内周面に該
内周面を被覆ずべく取付【ノられた薄層の多孔質内側電
極24と、多孔質外側電極23の更に外周面に該外周面
を被覆すべく設けられた多孔質セラミックス製の排気ガ
ス拡散層25とを有し、センサ素子22は、その外周面
にてプロテクタ26の通気孔27を経てプロテクタ26
内に流入した排気ガス中に多孔質の外側電極23と排気
ガス拡散層25とを介して曝され、限界電流型のリーン
センサとして用いられるべく外側電極23と内側電極2
4より所定値の電圧を印加されることによりセンサ電流
を前記排気ガスの酸素81度にほぼ比例して増大するよ
うになっている。けンサ素子22の筒内には該センサ素
子を活性温度以上の所定値に保つために該センサ素子を
加熱する電気ヒータ28が設けられている。電気ヒータ
28は抵抗発熱式の一般的な電気ヒータであり、供給電
力の増大に応じて発熱量を増大するJ:うになっている
酸素レンサ21のセンサ素子22に印加する電圧及び電
気ヒータ28に供給する電力の制御は第3図に示されて
いる如き制御Il装@16により行われるようになって
いる。
制御装置16は上述の如くマイクロコンビコータ50を
有しており、マイクロコンビコータ50は、例えばモト
ローラ6801であり、イグニッションスイッチ31が
閉じている時にはバッテリ電源17を電源として定電圧
電源回路51より所定値Vccに電圧調整された電圧を
印加されて作動し、入力端子I+にスタータ32のスイ
ッチ33の開閉に関するオンオフ信号を、入力端子■2
にイグニッションスイッチ31の開閉に関するオン・オ
フ信号を、入力端子■3にデストスイッチ34の開閉に
関するオン・オフ信号を、入力端子14にスロットル間
度センザ29のアイドルスイッチ29aの開閉に関する
オン・オフ信号を、入力端子15にクランク角センサ1
9の出力信号を波形整形回路52によって矩形波に波形
整形してなる矩形波信号を、入力端子I6にA/D変換
器53の出力端子R8TPよりパルス幅信号を各々入力
し、出力端子01よりヒータ電力制御用のパルス信号を
トランジスタ54へ、出力端子o2より燃料噴射制御用
のパルス信号をトランジスタ55へ、出力端子08より
けンサ診断結果信号をトランジスタ56へ、出力端子0
4よりA/D変換器53の変換制御端子R8RTへ△z
/D変換開始信号を、出力端子05〜07よりA/D変
換器53のチャンネル制御端子CI−l +〜Cl−1
3へチャンネル制御信号を各々出力するようになってい
る。
トランジスタ54は、酸素センサ21の電気ヒータ21
に対する通電を制御Iするスイッチ作用を行うものであ
り、マイクロコンビュータ50の出力端子OIよりオン
信号を与えられている間はAン状態になり、電気ヒータ
28に通電が行われるように作用するようになっている
トランジスタ55はインジェクタ15の電磁コイル15
aに対する通電を制御するスイッチ作用を行うものであ
り、マイクロコンビコータ50の出力端子02よりオン
信号を与えられている間は電磁コイル11aに通電が行
われるように作用するようになっている。
トランジスタ56はセンサ異常警告ランプ36に対する
通電を制御づ−るスイッチ作用を行うものであり、CP
U50の出力端子Oaよりオン信号を与えている間はラ
ンプ36に通電が行われるように作用するようになって
いる。
制御装@16は差動増幅器57を含んでおり、該差動増
幅器は、イグニッションスイッチ31が閉じられている
時には定電圧電源回路51より定電圧を印加されてトラ
ンジスタ58を作動させ、所一定の一定電圧を酸素セン
サ21のヒンサ素子22に印加するようになっている。
A/D変換器53は、マルチプレクサを有するものであ
り、定電圧電源回路51より所定値Vccの電圧を印加
されて作動し、入力端子11に基準電圧信号として所定
値VCCの電圧信号を、入力端子I2にセンサ電流検出
抵抗59によってセンサ素子22のセンサ電流に応じて
電圧降下した電圧信号を、入力端子I8にヒータ電流検
出抵抗60によって電気ヒータ28のヒータ通電電流に
応じて電圧降下し差動増幅器66により増幅された電圧
信号を、入力端子■4に入力電源電圧(はぼバッテリ電
源)viを二つの抵抗61と62により分圧180とに
より生じた入力電源電圧Viに比例する電圧信号を、入
力端子I5に吸気管圧力センサ20より吸気管圧力に応
じた電圧信号を、入力端子【6に水温センサ35によっ
て検出された冷却水渇庇に応じた電圧信号を各々入力し
、マイクロコンピュータ50の出力端子04〜06より
チャンネル制御端子CHI〜CH8に与えられるチャン
ネル制御信号の組合せに応じて信号取込みを行う入力端
子11〜I6の選択を行い、マイクロコンピュータ50
の出力端子04より変換制御端子R8RTに入力される
A/D変換開始信号に基いて選択された入力端子に入力
される情報、即ち電圧信号のA/D変換を開始し、その
信号の電圧に応じたパルス幅の信号を出力端子R8PT
よリマイクロコンピコータ50の入力端子■6へ出力す
るようになっている。入力端子14に与えられる入力電
源電圧Viに比例する電圧信号は制御装置16の電源入
力端子に於(プる電圧(はぼバッテリ電圧)に比例する
ものであり、これは電気ヒータ28に実際に印加された
電圧ではなくて電気ヒータ28に供給する電圧を示して
いる。
A/D変換器53の入力端子11と入力端子12に入力
される電圧信号の電圧差はセンサ電流検出抵抗59によ
る電圧降下により生じるから、前記電圧差は酸素センサ
21のセンサ索子22によって検出された排気ガス中の
酸素11度を示しており、この信号はA/D変換器53
によってパルス幅信号に変換され、該パルス幅信号はマ
イクロコンピュータ50に入力されてマイクロコンピュ
ータ50にてデジタル信号に変換され、上述の如き内燃
機関に供給する混合気の空燃比のフィードバック制御に
用いられる。
次に第4図乃至第6図に示されたフローチャートを参照
して制御装置16の作動について説明する。第4図は初
期化処理ルーチンとベースルーチンを示しており、この
ルーチンは内燃機関のイグニッションスイッチが閉じら
れると起動される。
初期化ルーチンに於ては、マイクロコンピュータ50が
備えているレジスタのイニシャライズ、各種入出力ボー
トの定義等が行われる。ペースルーチンに於ては、前述
の如き混合気の空燃比のフィードバック制御或いはA−
ブンルーフ制御による燃料噴射量の演算及び燃料噴射量
の水温補正係数の演算が行われる。
第5図はヒータ通電制御の割込みルーチンを示しており
、この割込みルーチンは所定時間t、例えば数十m5e
cが経過する毎に起動される。
ヒータ通電制御ルーチンの最初のステップ1に於ては、
所定レジスタの待避処理が行われる。ステップ1の次は
ステップ2へ進む。
ステップ2に於ては、ヒータ通電制御用のトランジスタ
であるトランジスタ54のベース端子にマイクロコンピ
ュータ50の出力端子0+よりオン信号が与えられる。
これにより電気ヒータ28に通電が行われ、該電気ヒー
タがジュール熱により発熱する。ステップ2の次はステ
ップ3へ進む。
ステップ3に於ては、マイクロコンピュータ50が備え
ているフリーランニングタイマの現在の伯の読込みが行
われ、この時のタイマ値をトランジスタ・オン時刻T+
 とじてマイクロコンピュータ50のメモリに記+li
ツることが行われる。ステップ3の次はステップ4へ進
む。
ステップ4に於ては、電気ヒータ28に通電が開始され
たことに同期し゛UA/D変換器53の入力端子I4に
与えられる電圧信号を取入れて入力電源電圧V)を読込
むことが行われる。ステップ4の次はステップ5へ進む
一ステップ5に於ては、入力電源電圧Viの読込みが終
了したことに同期してA/D変換器53の入力端子■3
に入力されるヒータ電流検出抵抗60の電圧降下に応じ
た電圧信号をパルス幅信号としてマイクロコンピュータ
50に取入れ、電気ヒータ28のヒータ通電電流1hを
読込むことが行われる。ステップ5の次はステップ6へ
進む。
ステップ6に於ては、予め吸入空気量を代表する吸気管
圧力pmと機関回転数Neに応じて定められた電カマツ
ブよりこの時の吸気管圧力PWlと機関回転数Neによ
る供給電力(制御目標電力)p hmapをめることが
行われる。吸気管圧力Pmと機関回転数Neとによる電
カマツブの制御目標電力phllIapは予め実験等に
よりめられているものであり、これは吸気管圧力と機関
回転数との各種組合せによる運転状態化の排気ガスの温
度に応じて定めにれでおり、概ね吸気管圧力及び機関回
転数の増大に応じて減少する。ステップ6の次はステッ
プ7へ進む。
ステップ7に於ては、ヒータ制御用のパルス信号のデユ
ーティ比Dhを下式に従って算出することが行われる。
Dh =Phmap/Vi−1h ステップ7の次はステップ8へ進む。
ステップ8に於ては、ヒータ通電制御周期1とデユーテ
ィ比ohとから、l”on=t−Dhと云う計算式に従
ってヒータ・オン時間Tonをめることが行われる。ス
テップ8の次はステップ9へ進む。
ステップ9に於ては、電気ヒータ28をオフにする時刻
T2を上式に従って算出することが行われる。
T2 =T+ +Ton ステップ9の次はステップ10へ進む。
ステップ10に於ては、電気ヒータ28をオフにする時
刻、即ちトランジスタ・オフ時刻T2をタイムコンベア
レジスタにセットすることが行われる。ステップ10の
次はステップ11へ進む。
ステップ11に於ては、ステップ1に於て特避処理され
た所定レジスタの復帰処理が行われる。
これをもってヒータ通電制御のための割込みルーチンは
終了する。
第6図はタイムコンベア割込みルーチンを示している。
このルーチンに於ては、ヒータ通電制御割込みルーチン
のステップ10に於てタイムコンベアレジスタにセット
されたトランジスタ・オフ時刻T2であるか否かの判別
が行われ、トランジスタ・オフ時刻T2である詩にはマ
イクロコンピュータ50の出力端子OIよりトランジス
タ54のベース端子にオフ信号が出力されるようになる
これにより電気ヒータ28に対する通電が停止される。
トランジスタ・オフ時刻T2でない時にはヒータ制御と
は別の他の要件の判別ステップが実行される。
第7図は上述のヒータ通電制御の割込みルーチンが繰返
し実行された場合のデユーティ比制御によるヒータ通電
制御のタイムチャートである。
電気ヒータのデユーティ比制御に於ける一周期tは通常
数十m5ecであるから、上述の如く電気ヒータに通電
が開始されたことに同期してヒータ印加電圧の読込みを
行うためには逐次比較型A/D変換器の如く数μ〜数十
μsecでA/D変換する高速型のマルチプレクザ付A
/D変換器が用いられれば良い。A/D変換時間に数m
5ecを必要とするA/D変換器が用いられた場合には
そのマルチプレクサのチャンネル指定周期をヒータ制御
周期と同期させることにより常にヒータ通電開始時にヒ
ータ印加電圧の読込みタイミングを合致させることがで
きる。
以上に於ては、本発明を特定の実施例について詳細に説
明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、
本発明の範囲内にて種々の実施例が可能であることは当
業者にとって明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による電気ヒータの通電制御方法を実施
される酸素センサを用いて空燃比制御を行われる車輌用
内燃機関の一つの実施例を示す概略構成図、第2図は本
発明による電気ヒータの通電制御方法を実施される酸素
センサの一つの実施例−を示す縦断面図、第3図は本発
明による電気ヒータの通電制御方法の実施に使用される
一つの実施例を示す電気回路図、第4図乃至第6図は各
々第3図に示された制御装置の各種ルーチンのフローチ
ャート、第7図は第3図に示された制御装置によるデユ
ーティ比制御のタイムチャートである。 1・・・内燃機関本体、2・・・シリンダボア、3・・
・ピストン、4・・・吸気弁、5・・・吸気ボート、6
・・・燃焼室、7・・・点火プラグ、8・・・排気マニ
ホールド、9・・・吸気マニホールド、10・・・サー
ジタンク、11・・・スロットルボディ、12・・・吸
気チューブ、13・・・エアクリーナ、14・・・スロ
ットル弁、15・・・インジェクタ、16・・・制御装
置、17・・・バッテリ電源、18・・・ディストリビ
ュータ、19・・・クランク角しンサ、20・・・吸気
管圧力レンサ、21・・・酸素センサ、22・・・セン
サ素子、23・・・多孔質外側電極、24・・・多孔質
内側電極、25・・・排気ガス拡散層、26・・・プロ
テクタ、27・・・通気孔、28・・・電気ヒータ、2
9・・・スロットル開度センサ、29a・・・アイドル
スイッチ、31・・・イグニッションスイッチ、32・
・・スタータ、33・・・スタータスイッチ。 34・・・テストスイッチ、35川水温センサ、36・
・・センサ異常警告ランプ、50・・・マイクロコンピ
ュータ、51・・・定電圧電源回路、52・・・波形整
形回路、53・・・A/D変換器、54〜56・・・ト
ランジスタ、57・・・差動増幅器、58・・・トラン
ジスタ。 59・・・センサ電流検出用抵抗、60・・・ヒータ電
流検出用抵抗、61.62・・・抵抗、66・・・差動
増幅器 特許出願人 トヨタ自動車株式会社 代 理 人 弁理士 明石 昌毅 第4図 第6図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 酸素ヒンサのセンサ素子の温度制御のために前記センサ
    素子を加熱する電気ヒータの通電制御方法に於て、内燃
    機関の運転パラメータに応じて前記電気ヒータに供給す
    る電力を決定し、前記電気ヒータに印加づるヒータ印加
    電圧と前記電気ヒータを流れるヒータ通電電流とを検出
    して前記ヒータ印加電圧と前記ヒータ通電電流との積が
    両開電力に一致するように前記電気ヒータに電圧を断続
    的に繰返し印加してその旨続比を制御して所定時間当り
    の平均電流を制御し、前記ヒータ印加電圧の検出は前記
    電気ヒータに電圧が印加されている期間に同期して行う
    ことを特徴とする電気ヒータの通電制御方法。
JP59090682A 1984-05-07 1984-05-07 酸素センサの電気ヒ−タの通電制御方法 Pending JPS60235050A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59090682A JPS60235050A (ja) 1984-05-07 1984-05-07 酸素センサの電気ヒ−タの通電制御方法
US06/670,066 US4561402A (en) 1984-05-07 1984-11-09 Method and system for internal combustion engine oxygen sensor heating control, synchronizing heater voltage detection with heater energization, and calculating power loss

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59090682A JPS60235050A (ja) 1984-05-07 1984-05-07 酸素センサの電気ヒ−タの通電制御方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS60235050A true JPS60235050A (ja) 1985-11-21

Family

ID=14005300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59090682A Pending JPS60235050A (ja) 1984-05-07 1984-05-07 酸素センサの電気ヒ−タの通電制御方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US4561402A (ja)
JP (1) JPS60235050A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7337772B2 (en) 2002-03-29 2008-03-04 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Apparatus for and method of controlling temperature of exhaust gas sensor, and recording medium storing program for controlling temperature of exhaust gas sensor

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61187560A (ja) * 1985-02-15 1986-08-21 Diesel Kiki Co Ltd 燃料噴射時期制御方法
DE3637304A1 (de) * 1986-08-23 1988-05-05 Vdo Schindling Verfahren und schaltungsanordnung zur erkennung der betriebsbereitschaft einer sauerstoffmesssonde
JPH0738844Y2 (ja) * 1988-10-07 1995-09-06 トヨタ自動車株式会社 酸素センサ用ヒータ制御装置
JP2570443B2 (ja) * 1989-12-15 1997-01-08 トヨタ自動車株式会社 酸素センサのヒータ制御装置
US5247156A (en) * 1990-11-13 1993-09-21 Cableries Et Trefileries De Cossonay S.A. Apparatus for measuring physical properties of fluids
DE4300530C2 (de) * 1993-01-12 2001-02-08 Bosch Gmbh Robert System zum Betreiben eines Heizelements für einen keramischen Sensor in einem Kraftfahrzeug
US5454259A (en) * 1993-08-02 1995-10-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Failure detecting apparatus in temperature controller of air-fuel ratio sensor
DE4339692C2 (de) * 1993-11-22 2003-04-17 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung der Abgastemperatur mit einer Lambdasonde
FR2712980B1 (fr) * 1993-11-24 1996-02-16 Siemens Automotive Sa Procédé et dispositif de détection du dépassement d'un seuil de température.
US5614658A (en) * 1994-06-30 1997-03-25 Dresser Industries Exhaust sensor
US5637792A (en) * 1994-12-08 1997-06-10 Sanshin Kogyo Kabushiki Kaisha Exhaust gas sampler
US5637786A (en) * 1995-07-05 1997-06-10 Ford Motor Company Series parallel heated oxygen sensor heater control
JP3067646B2 (ja) * 1996-06-24 2000-07-17 トヨタ自動車株式会社 空燃比センサのヒータ制御装置
JPH10148152A (ja) * 1996-11-19 1998-06-02 Unisia Jecs Corp エンジンにおける酸素センサの温度推定装置
US6164125A (en) * 1997-04-23 2000-12-26 Denso Corporation Detection of malfunction in gas concentration detection system
DE19949815A1 (de) 1999-10-15 2001-04-19 Bosch Gmbh Robert Betätigungseinheit für eine Radbremse eines Kraftfahrzeugs
DE19949606C5 (de) * 1999-10-15 2006-11-30 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Bestimmen der Momentantemperatur eines Mediums
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
JP3800068B2 (ja) * 2000-12-27 2006-07-19 株式会社デンソー ガス濃度センサのヒータ制御装置
GB2464846B (en) * 2007-06-15 2012-04-11 Shell Int Research Method and system for adjusting the operation of a piece of equipment
US8413517B2 (en) * 2010-03-10 2013-04-09 Ford Global Technologies, Llc Fuel cell system and heated pressure sensor
CN112983609B (zh) * 2021-03-26 2022-08-05 潍柴动力股份有限公司 一种温度控制方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2649272C2 (de) * 1976-05-22 1986-04-03 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Regelverfahren und Gemischverhältnisregeleinrichtung zur Bestimmung der Verhältnisanteile eines einer Brennkraftmaschine zugeführten Kraftstoff-Luftgemisches
JPS5486025A (en) * 1977-12-21 1979-07-09 Nissan Motor Co Ltd Air fuel ratio controller
JPS5654346A (en) * 1979-10-09 1981-05-14 Nissan Motor Co Ltd Controller for air fuel ratio
DE3024607A1 (de) * 1980-06-28 1982-02-04 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Einrichtung zur regelung des kraftstoff/luftverhaeltnisses bei brennkraftmaschinen
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
JPS57203940A (en) * 1981-06-11 1982-12-14 Nissan Motor Co Ltd Gas sensor
DE3149136A1 (de) * 1981-12-11 1983-06-23 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Einrichtung zur regelung des kraftstoff-luftverhaeltnisses bei brennkraftmaschinen
JPS58105014A (ja) * 1981-12-18 1983-06-22 Nissan Motor Co Ltd エンジンの空燃比測定装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7337772B2 (en) 2002-03-29 2008-03-04 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Apparatus for and method of controlling temperature of exhaust gas sensor, and recording medium storing program for controlling temperature of exhaust gas sensor

Also Published As

Publication number Publication date
US4561402A (en) 1985-12-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS60235050A (ja) 酸素センサの電気ヒ−タの通電制御方法
JPS60235048A (ja) 酸素センサの抵抗発熱式電気ヒ−タの通電制御方法
US4528961A (en) Method of and system for lean-controlling air-fuel ratio in electronically controlled engine
JPS6042368Y2 (ja) 空燃比制御装置
US4655182A (en) Method and system for internal combustion engine oxygen sensor heating control which provide maximum sensor heating after cold engine starting
US5928303A (en) Diagnostic system for diagnosing deterioration of heated type oxygen sensor for internal combustion engines
US4318385A (en) Exhaust gas recirculation control system
US6453720B1 (en) Activation diagnosis method and activation diagnosis apparatus for air-fuel ratio sensor
JPH01313644A (ja) 内燃機関制御装置用の酸素濃度検出装置
US9052223B2 (en) Air flow quantity measuring apparatus for internal combustion engine
US4719895A (en) Method for controlling an oxygen concentration sensor
US5806307A (en) Exhaust gas-purifying system for internal combustion engines
JPH0250305B2 (ja)
JPH112153A (ja) 吸気酸素センサのヒータ制御装置
JPS60233341A (ja) 内燃機関の空燃比制御方法
JP2600807B2 (ja) 内燃機関の制御装置
US5731570A (en) Heater controller for an air-fuel ratio sensor
JP2001074693A (ja) ガス濃度センサのヒータ制御装置
JPS60235051A (ja) 酸素センサの電気ヒ−タの通電制御方法
JP3146850B2 (ja) エンジン制御装置
JPS60235049A (ja) 内燃機関用ヒ−タ付酸素センサの温度制御方法
JPS60235046A (ja) 内燃機関用ヒ−タ付酸素センサの温度制御方法
JPS61122556A (ja) 酸素濃度センサ用ヒ−タの電力量制御装置
JPH06159217A (ja) 点火プラグ装置
JP2824311B2 (ja) 酸素センサのヒータ制御装置