KR101447462B1

KR101447462B1 - 가스 센서를 가열하기 위한 방법

Info

Publication number: KR101447462B1
Application number: KR1020107004610A
Authority: KR
Inventors: 슈테판 바르니코우; 요하네스 슈에러
Original assignee: 콘티넨탈 오토모티브 게엠베하
Priority date: 2007-07-27
Filing date: 2008-07-24
Publication date: 2014-10-06
Also published as: KR20100065310A; DE102007035188A1; WO2009016097A1; DE102007035188B4; US20100218751A1; US8573190B2

Abstract

가스 센서(1), 특히 자동차(7)의 배기 시스템(5)용 배기 센서를 가열하기 위한 방법에 있어서, 상기 가스 센서(1)의 온도가 결정되고, 장래의 가열 프로세스가 상기 온도에 따라 영향을 받는 가스 센서를 가열하기 위한 방법.

Description

가스 센서를 가열하기 위한 방법{METHOD FOR HEATING A GAS SENSOR}

본 발명은 가스 센서를 가열하기 위한 방법, 특히 자동차의 배기 시스템용 배기 가스 센서에 관한 것이다.

자동차의 내연 기관으로부터 배기 가스는 법적 제한 규정의 준수를 보장하도록 처리되어져야 한다. 배출 가스는 이러한 목적을 위해 배기 센서를 이용하여 검사된다. 상기 배기 센서는 작동 중 특정된 작동 온도에서 유지되어야 한다. 배기 센서는 이러한 목적을 위해 온도 조절 히터에 의해 전기적으로 가열된다.

배기 센서는 연소기관이 시동된 후 가능한 한 바로 작동할 수 있어야 하고, 이러한 목적으로 가능한 한 빨리 그 작동 온도에 도달해야 한다. 센서 히터에 인가된 전압은 이러한 목적을 위해 가능한 만큼 크게 증가된다. 센서 히터에 인가된 전압은 선행기술에서 사전 고정된 설계에 충실하게 된다. 온도-조절되는 가열로의 전환은 배기 센서의 작동 온도에 도달되기 전까지 발생하지 않는다. 센서 히터에 대한 전압 곡선에 대해 채택된 설계는 가능한 한 빨리 배기 센서의 작동 준비에 도달하는 것과 너무 빠른 온도 변화에 기인한 배기 센서의 고장을 방지하는 것 사이의 절충안이다. 예를 들면, 센서의 고장을 방지하기 위해, 배기 센서에서 최대 허용 가능한 온도 구배(temperature gradient)는 초과되지 않아야 한다.

가열-전압 곡선에 대한 고정 설계는 채용된 센서 히터의 개별적 특성 또는 가열-전압원의 개별적인 특성을 고려하지 않는다. 상기 특성들은 실제로 다양하기 때문에, 가열-전압 곡선에 대한 설계는 배기 센서에 대한 최대 허용 가능한 열 부하가 배기 센서 및 전압-발생 수단의 임의의 컴비네이션에 대해 초과되지 않도록 고안되어져야 한다. 이러한 접근에 대한 단점은 배기 센서 및 전압-발생 수단의 대부분의 컴비네이션에 대해 배기 센서가 가능한 것보다 더 천천히 가열된다는 것이다. 그 결과 연소 기관이 시동된 후 배기 가스에 대한 처리는 가능한 것보다 더 늦게 될 수 있다. 그럼에도 불구하고 배기 가스 제한에 제기된 법적 요구사항을 충족시키기 위해, 연소 기관의 다른 시스템은 또한 적절한 사양(appropriate reserve)을 허용하면서 디자인되어야 한다.

DE 10 2005 063 184 A1은 가스 센서를 가열하기 위한 방법을 기술한다. 여기에서 가스 센서는 측정 준비가 이루어질 때까지 사전 고정된 가열 전압에 의해 가열된다. 사전 고정 가열 전압 사이의 하나 이상의 전환 순간(switchover instants)은 가스 센서의 온도에 따라 결정될 수 있다. 온도 조절 가열 전략에 대한 변환(changeover)은 측정 준비가 달성됐을 때 발생한다.

EP 1 239 282 A2는 마찬가지로 가스 센서를 가열하기 위한 방법을 기술한다. 가스 센서는 타겟 온도가 도달될 때까지 감소하는 가열 속도로 가열된다. 조절된 가열 전략으로의 변환은 타겟 온도가 달성될 때 발생한다.

본 발명의 목적은 자동차의 배기 시스템에서 배기 센서를 가열하기 위한 개선된 방법을 나타내는 것이다. 상기 목적은 청구항 1에 청구된 배기 센서를 가열하기 위한 방법 및 청구항 17에서 청구된 파일럿-제어를 갖는 배기 센서를 가열하기 위해 파일럿-제어 값(pilot-control value)을 결정하기 위한 방법에 의해 달성된다.

본 발명의 장점은 배기 센서가 최대로 가능한 온도 구배에 가깝게 가열된다는 것이다. 그것에 의해 배기 센서용 가열 프로세스는 단축된다. 만약 배기 센서의 가열이 배기 센서의 최대 허용 온도 구배에 의해 그전에 제한되었다면 배기 센서는 결과적으로 더 빠르게 그 작동 준비에 도달할 것이다. 그리고 나서 자동차의 다른 부품 및 연소 기관의 디자인에 있어서 배기 센서 부분에 대한 더 빠른 작동 준비에 기초하여 진행하는 것이 가능할 것이다. 따라서 더 적은 사양들(fewer reserves)이 연소 기관의 설계에서 고려될 할 것이다.

배기 센서의 온도는 가열 시간의 적어도 일 부분 동안 독창적으로 이미 측정된다. 그것은 선행 기술에 의해 배기 센서가 온도를 결정하기 위한 적합한 장비와 임의의 경우에도 잘 맞기 때문에 어떠한 추가적인 노력도 요구되지 않을 것이다.

바람직한 실시예에서, 온도 구배는 배기 센서의 온도로부터 결정된다. 바람직한 실시예에서, 배기 센서의 온도 구배 또는 온도는 미리 정해진 한계치와 비교되고 이에 따라 가열 프로세스가 조정된다. 그것은 가열 출력을 변화시키는 것에 의해 바람직한 실시예에서 행해진다.

바람직한 실시예에서, 배기 센서는 파일럿-제어 값을 이용하는 파일럿-제어를 통해 가열된다. 파일럿-제어 값은 배기 센서의 결정된 온도 또는 온도 구배에 따라 조정될 수 있고 조정된 파일럿-제어 값은 후속하는 가열 프로세스에서 이용될 수 있다.

다른 양호한 실시예에서, 가열 프로세스는 배기 센서가 적어도 2개의 세그먼트로 분리되고 그 세그먼트 동안 2 개의 상이한 파일럿-제어 값을 이용하여 파일럿-제어에 의해 가열된다. 배기 센서의 하나 이상의 온도 구배는 하나 이상의 세그먼트 동안 결정된다. 제 1 세그먼트의 파일럿-제어 값 또는 제 2 세그먼트의 파일럿-제어 값 또는 두 개 모두의 파일럿-제어 값은 결정된 온도 구배에 의해 양호하게 조정되고 조정된 파일럿-제어 값은 후속하는 가열 프로세스에서 이용된다. 다른 실시예에서, 배기 센서의 온도 구배가 결정되어 가열 프로세스를 조정하기 위해 이용될 뿐 아니라; 가열 프로세스 동안에 발생했던 배기 센서의 최대 온도 구배가 결정된다.

다른 바람직한 실시예에서, 배기 센서는 조절되는 방식으로 가열되어, 배기 센서의 온도 구배는 조절하는 변수로 이용된다. 다른 바람직한 실시예에서, 가열 프로세스는 두 개 이상의 세그먼트로 다시 분리되어, 배기 센서는 제 1 세그먼트 동안 파일럿-제어를 통해 가열되고 배기 센서의 가열은 가열 프로세스의 제 2 세그먼트 동안 조절되며, 배기 센서의 온도 구배가 조절하는 변수로서 이용된다. 제 2 세그먼트 동안 결정된 최대 온도 구배는 양호하게 다른 가열 프로세스의 제 1 세그먼트 동안 이용되는 파일럿-제어를 조정하는데 또한 기능할 수 있다.

또 다른 바람직한 실시예에서, 배기 센서는 람다 프로브(lambda probe), 질소 산화물(nitrogen-oxide) 센서, 또는 이산화탄소(carbon-dioxide) 센서이다.

본 발명의 추가적인 실시예는 다른 종속항들로부터 나타날 것이다.

본 발명은 아래의 예시적인 실시예의 조력과 첨부된 도면을 참조하여 더 상세하게 설명된다.

도 1은 배기 센서의 온도를 결정하기 위한 장치 및 히터를 갖는 배기 센서를 구비한 자동차의 배기 시스템 개략도이다.
도 2는 하나의 세그먼트를 포함하는 가열 프로세스 동안 배기 센서의 온도 곡선에 대한 개략도이다.
도 3은 두 개의 세그먼트를 포함하는 가열 프로세스 동안 배기 센서의 온도 곡선에 대한 개략도이다.
도 4는 파일럿-제어에 의해 배기 센서를 가열하기 위한 독창적인 방법에 대한 개략적인 순서도이다.
도 5는 조절된 모드에서 배기 센서를 가열하기 위한 독장적인 방법에 대한 개략적인 순서도이다.

도 1은 연소 기관(6) 및 배기 시스템(5)을 갖는 자동차(7)의 개략도이다. 연소 기관(6)에서 발생하는 배기 가스(8)는 배기 시스템(5)의 입력 측면(10)으로 배기 시스템(5)에 들어간다. 배기 가스(8)는 배기 시스템(5)의 출력 측면(11)으로 배기 시스템(5)에서 배출된다. 배기 센서(1)는 배기 시스템(5) 내부에 있다. 배기 센서(1)는 배기 센서(1)를 가열하기 위해 히터(2)에 연결된다. 배기 센서(1)는 배기 센서(1)의 온도를 결정하기 위한 온도계(3)에 또한 연결된다. 배기 센서(1), 배기 센서(1)를 가열하기 위한 히터(2), 및 배기 센서(1)의 온도를 결정하기 위한 온도계(3)는 평가 및 제어 유닛(4)에 연결된다. 평가 및 제어 유닛(4)은 온도계(3)에 의해 결정된 배기 센서(1)의 온도를 평가하고 독창적인 방법에 따라 히터(2)의 가열 출력을 조정한다. 평가 및 제어 유닛(4)은 파일럿-제어 값을 저장하기 위한 비휘발성 데이터 메모리(9)에 연결된다. 평가 및 제어 유닛(4)은 개별 유닛으로서 수행될 수 있다. 그러나, 또한 평가 및 제어 유닛(4)은 연소 기관(6)의 전자 엔진 제어에서 통합될 수 있다.

도 2는 연소 기관(6)이 시동된 후 경과된 시간에 따라 배기 센서(1)의 온도 (T_{배기 센서})를 개략적으로 나타내고, 배기 센서(1)는 단일 세그먼트(20)를 포함하는 방법에 따라 가열된다. 배기 센서(1)의 온도(T_{배기 센서})는 y축상에 도시된다. 연소 기관(6)이 시동된 후부터 경과된 시간은 x축상에 도시된다. 배기 센서(1)는 히터(2)에 의해 제 1 시간 세그먼트(20) 동안 가열되어 배기 센서의 온도(T_{배기 센서})가 상승한다. 시간(T_H) 후에, 배기 센서의 온도는 미리 정해진 작동 온도(T_작동)에 도달한다. 배기 센서(1)의 상기 작동 온도(T_작동)는 예를 들면, 1000℃ 내지 1200℃ 일 수 있다. 그 순간에 평가 및 제어 유닛(4)이 배기 센서(1)를 조절된 정상 모드에서 일정한 온도(T_작동)로 유지시키는 제 2 시간 세그먼트(21)는 시작된다.

평가 및 제어 유닛(4)은 도 4에 도시된 바와 같이, 가열 기간(20) 동안 파일럿 제어를 통해 배기 센서(1)의 히터(2)를 가열할 수 있다. 그러나, 평가 및 제어 유닛(4)은 도 5에 도시된 바와 같이, 가열 기간(20) 동안 배기 센서(1)의 히터(2)의 가열 출력을 또한 조절할 수 있다. 두개의 변형들은 아래에 설명된다. 조절된 정상 모드(21) 동안, 평가 및 제어 유닛(4)은 배기 센서(1)의 온도(T_{배기 센서})를 이용하여 배기 센서(1)의 히터(2)의 가열 출력을 조절한다.

도 3은 연소 기관(6)이 시동된 후에 배기 센서(1)에서 수행된 가열 작업 동안 배기 센서(1)의 온도(T_{배기 센서})의 곡선에 대한 개략도이다. 배기 센서(1)의 온도(T_{배기 센서})는 y축상에 도시된다. 연소 기관(6)이 시동된 후에 경과된 시간은 x축상에 도시된다. 배기 센서(1)의 도시된 온도 곡선은 3 개의 세그먼트(30, 31, 32)를 포함한다. 제 1 세그먼트(30) 동안, 배기 센서(1)의 온도(T배기센서)는 그 기준으로 기온계(3)에 의해 배기 센서(1)의 온도(T_{배기 센서})를 측정하는 것이 가능한 온도(T_측정) 이하이다. 상기 세그먼트(30) 동안, 평가 및 제어 유닛(4)은 히터(2)의 가열 출력에 대해 미리 고정된 파일럿 제어 값을 이용하여 파일럿 제어를 통해 배기 센서(1)의 히터(2) 가열 출력을 제어한다. 시간(T_V) 후에, 배기 센서의 온도는 그 기준으로 배기 센서(1)의 온도(T_{배기 센서})를 측정하는 것이 가능하게 되는 온도(T_측정)에 도달한다. 예를 들면, 상기 온도(T_측정)는 450℃일 수 있다. 제 1 시간 세그먼트(30)는 배기 센서가 여전히 작동 온도(T_작동) 이하인 제 2 시간 세그먼트(31)에 의해 즉시 후속된다. 제 2 시간 세그먼트(31) 동안, 평가 및 제어 유닛(4)은 도 4에 도시된 바와 같이, 파일럿 제어를 통해 배기 센서(1)의 히터(2) 가열 출력을 제어한다. 그러나, 제 2 시간 세그먼트(31) 동안, 도 5에 도시된 바와 같이, 평가 및 제어 유닛(4)은 배기 센서(1)의 온도 구배를 이용하여 히터(2)의 가열 출력을 또한 조절할 수 있다. 배기 센서(1)는 제 1 시간 세그먼트(30) 동안 보다 제 2 시간 세그먼트(31) 동안 더 빠르게 가열될 수 있다. 그러나, 배기 센서(1)는 제 1 시간 세그먼트(30) 동안 보다 제 2 시간 세그먼트(31) 동안 더 느리게 가열될 수 있다. 배기 센서(1)의 온도(T_{배기 센서})는 연소 기관(6)이 시동된 후 제 2 시간(T_H)의 종결시에 작동 온도(T_작동)에 도달한다. 배기 센서(1)의 상기 작동 온도(T_작동)는, 예를 들면, 1000℃ 내지 1200℃일 수 있다. 그 순간에 평가 및 배기 센서의 온도(T_{배기 센서})가 작동 온도(T_작동)와 동일하게 남도록 하기 위해 제어 유닛(4)이 배기 센서(1)의 히터(2) 가열 출력을 조절하는 제 3 시간 세그먼트(32)가 시작된다. 여기서 온도계(3)에 의해 제공되는 배기 센서(1)의 온도(T_{배기 센서})는 조절하는 변수로서 기능하고 히터(2)의 가열 출력은 조작 변수로서 기능한다.

도 4는 배기 센서(1)를 가열하기 위한 개략적인 순서도로서, 배기 센서(1)의 히터(2)는 파일럿 제어를 통해 구동된다. 도시된 방법에서, 배기 센서(1)의 가열 프로세스는 도 2에서와 같이, 하나의 시간 세그먼트만을 포함한다. 프로세스는 평가 및 제어 유닛(4)을 활성화하여 단계(401)에서 시작한다. 그리고 나서 온도계(3)에 의해 온도측정을 활성화하기 위한 경계 조건이 충족되는지를 판단하기 위해 단계(402)에서 검사가 수행된다. 상기 경계 조건은 그 중에서, 실온(at room temperature)에서 온도계(3)의 완료된 보정(completed calibrating)을 포함한다. 프로세스는 경계 조건이 아직 충족되지 않으면 단계(402)에서 반복 검사에 복귀하는 것을 유지할 것이다. 프로세스는 경계 조건이 충족되자마자 온도 측정의 활성화에 의해 단계(403)에서 계속될 것이다. 예를 들면, 50 kΩ NTC 저항으로 구현될 수 있는 온도계(3)는 온도 측정용으로 이용된다. 그리고 나서 배기 센서(1)를 가열하기 위한 경계 조건이 충족되는지를 판단하기 위해 검사가 단계(404)에서 수행된다. 상기 경계 조건은 특히 배기 센서(1)가 응축물(condensate)이 없는 것을 포함한다. 그것은 예를 들면, 습도 센서에 의해 검사될 수 있다. 상기 경계 조건이 아직 충족되지 않는다면 프로세스는 단계(404)에서 반복 검사에 복귀하는 것을 유지한다. 경계 조건이 충족될 때 프로세스는 단계(405)에서 계속될 것이다. 단계(405)에서, 평가 및 제어 유닛(4)은 비휘발성 데이터 메모리(9)로부터 히터(2)의 가열 전압에 대한 저장된 파일럿 제어 값을 로딩한다. 그리고 나서 단계(406)에서 평가 및 제어 유닛(4)은 선행하는 단계(405)에서 로딩된 파일럿 제어 값에 히터(2)의 가열 전압을 설정하고, 그 후 배기 센서(1)가 가열되는 것이 시작된다. 이것은 도 2에서 시간 세그먼트(20) 또는 도 3에서 시간 세그먼트(31)에 상응한다. 단계(407)에서, 평가 및 제어 유닛(4)은 배기 센서(1)의 지금까지의 관찰된 가장 큰 온도 구배 값을 시작값, 예를 들면 0 값으로 초기화한다. 단계(408)에서, 배기 센서(1)의 온도(T_{배기 센서})는 온도계(3)의 조력으로 측정된다. 그리고 나서 평가 및 제어 유닛(4)는 배기 센서(1)의 측정 온도(T_{배기 센서})가 그 작동 온도(T_작동)에 상응하는지를 검사한다. 가열 프로세스는 상기 경우가 아닌 동안 계속되어져야 한다. 배기 센서(1)의 온도 구배는 그러한 목적으로 단계(408)에서 결정된 배기 센서(1)의 온도(배기센서)로부터 단계(413)에서 결정된다. 단계(413)에서 결정된 온도 구배가 지금까지의 관찰된 가장 큰 온도 구배보다 더 큰지를 판단하기 위해 검사는 단계(414)에서 수행된다. 그렇지 않으면 프로세스는 단계(408)을 계속한다. 그러나, 새롭게 결정된 구배가 지금까지 관찰된 가장 큰 온도 구배보다 더 크면, 새롭게 결정된 온도 구배는 단계(415)에서 지금까지 관찰된 가장 큰 온도 구배로서 판단될 것이다. 프로세스는 그리고나서 단계(408)에서 계속될 것이다.

단계(408)에서 수행된 검사가 온도계(3)에 의해 결정된 배기 센서(1)의 온도(T_{배기 센서})가 배기 센서(1)의 작동 온도(T_작동)에 상응한다는 것을 나타내자마자 프로세스는 단계(409)에서 계속될 것이다. 가열 프로세스 동안에 관찰된 배기 센서(1)의 가장 큰 온도 구배와 배기 센서(1)의 허용된 가장 큰 온도 구배의 차이는 단계(409)에서 형성된다. 배기 센서(1)의 히터(2)에 대한 새로운 파일럿 제어 값은 상기 차이로부터 컴퓨팅된다. 배기 센서(1)의 관찰된 가장 큰 온도 구배가 배기 센서(1)의 최대 허용된 온도 구배 이하이면, 파일럿 제어 값은 미리 정해진 값, 예를 들면 이전 파일럿 제어 값의 1 %만큼 구 파일럿 제어 값(old pilot-control value) 이상으로 증가될 것이다. 반대로, 배기 센서(1)의 관찰된 가장 큰 온도 구배가 배기 센서(1)의 최대 허용된 온도 구배 이상이었으면, 새로운 파일럿 제어 값은 미리 정해진 값, 예를 들면 파일럿 제어 값의 2 %만큼 구 파일럿 제어 값 이하로 감소될 것이다. 평가 및 제어 유닛(4)은 단계(410)에서 파일럿 제어 값에 대한 비휘발성 데이터 메모리(9)에 새로운 파일럿 제어 값을 저장한다. 평가 및 제어 유닛(4)은 단계(411)에서 조절된 정상 모드에서 배기 센서(1)를 가열하는 것을 계속한다. 상기 조절된 정상 모드는 도 5에서 아래에 기술한 단계(507)와 도 2 및 도 3에서의 시간 세그먼트(21 및 32)에 상응한다. 평가 및 제어 유닛(4)은 연소 기관(6)이 작동을 멈추자마자 단계(412)에서 비활성화될 것이다. 프로세스는 연소 기관이 시동되는 다음 시간에 단계(401)에서 다시 시작하는 것을 반복하여, 새롭게 결정된 파일럿 제어 값이 단계(405)로부터 시작되어 이용될 것이다.

도 5는 가스 센서(1)를 가열하기 위한 또 다른 바람직한 실시예를 도시한다. 보여지는 것은 조절하는 것에 의해 배기 센서(1)를 가열하기 위한 방법에 대한 개략적인 순서도이다. 방법은 단계(501)에서 연소 기관(6)이 시동된 후에 평가 및 제어 유닛(4)의 할성화하여 시작된다. 후속하는 단계(502, 503, 및 504)는 이미 기술되었던 방법 단계(402, 403, 및 404)에 상응한다. 단계(505)에서 평가 및 제어 유닛(4)에 의해 배기 센서(1)가 가열되고, 제어되는 것을 시작한다. 단계(505)는 도 2에서 시간 세그먼트(20) 또는 도 3에서 시간 세그먼트(31) 동안 수행된다. 조절 변수로서 기능하는 것은 온도계(3)의 조력으로 온도(T_{배기 센서})를 측정하여 습득된 배기 센서(1)의 온도 구배이다. 배기 센서(1)의 최대 허용 온도 구배는 조절을 위해 목표된 값으로 이용된다. 히터(2)에 인가된 가열 전압은 조절을 위한 조작 변수로서 이용된다. 온도계(3)의 조력으로 측정된 배기 센서(1)의 온도(T_{배기 센서})가 배기 센서(1)의 작동 온도(T_작동)에 아직 상응하는지를 판단하기 위해 검사가 단계(506)에서 수행된다. 단계(505)에서 배기 센서(1)의 조절된 가열은 상기 경우가 아닌 동안 계속된다. 평가 및 제어 유닛(4)은 배기 센서(1)의 타겟 온도가 도달되자마자 단계(507)에서 조절된 정상 모드로 배기 센서(1)를 가열하는 것을 계속한다. 상기 조절된 정상 모드는 도 4에서 상기 기술된 단계(411)와 도 2 및 도 3에서의 시간 세그먼트(21 및 32)에 상응한다. 온도계(3)의 조력으로 결정된 배기 센서(1)의 온도(T_{배기 센서})는 상기 조절된 정상 모드에서 조절하는 변수로서 기능한다. 조절을 위한 목표된 값은 배기 센서(1)의 작동 온도(T_작동)에 의해 나타내진다. 히터(2)에 인가된 가열 전압은 조작 변수로서 이용된다. 단계(507)에서 조절된 정상 모드는 연소 기관(6)이 작동을 멈출 때까지 계속된다. 그리고 나서 평가 및 제어 유닛(4)은 방법의 종료를 표시하는 단계(508)에서 비활성화된다.

배기 센서(1)의 온도계(3)가 배기 센서(1)의 온도(T_배기센서)를 배기 센서(1)의 최소 온도(T_측정) 이상으로만 결정되도록 허용한다면, 배기 센서(1)의 가열 프로세스는 도 3에 도시된 바와 같이, 2 개의 시간 세그먼트로 분리될 수 있다. 제 1 시간 세그먼트(30) 동안, 배기 센서(1)는 파일럿 제어의 조력으로 배기 센서(1)의 온도(T_배기센서)를 측정하는 것없이 가열된다. 제 1 파일럿 제어 값은 그것을 위해 이용된다. 배기 센서(1)의 온도(T_배기센서)를 측정하는 것이 가능하게 되는 온도(T_측정)를 배기 센서(1)의 온도가 넘자마자 배기 센서(1)의 가열 프로세스는 제 2 시간 세그먼트(31)에서 계속된다. 도 4에서 단계(405 내지 415)에 도시된 바와 같이, 배기 센서(1)는 상기 시간 세그먼트(31)에서 파일럿 제어를 통해 가열될 수 있다. 그러나, 도 5에서 단계(505 내지 508)에서 도시된 바와 같이, 배기 센서(1)는 조절하는 것의 조력으로 제 2 시간 세그먼트(31) 동안 또한 가열될 수 있다. 두 개의 경우에서 시간 세그먼트(31)의 시작에서 결정된 배기 센서(1)의 온도 구배는 시간 세그먼트(30) 동안 채용된 제 1 파일럿 제어 값을 조정하도록 이용될 수 있다. 제 1 시간 세그먼트(30) 및 제 2 시간 세그먼트(31) 동안 온도 구배 사이의 상호 관계에 대한 지식은 제 1 시간 세그먼트(30) 동안 채용된 파일럿 제어를 조정하는데 또한 이용될 수 있다.

Claims

연속적인 시동시에 가스 센서(1)를 가열하기 위한 방법에 있어서,
제 1 시동 동안에 가스 센서(1)의 제 1 온도를 결정하는 단계;
상기 결정된 제 1 온도를 미리 정해진 값과 비교하는 단계;
상기 결정된 온도가 미리 정해진 온도보다 작으면, 제 1 파일럿-제어 값에 전체적으로 또는 부분적으로 기초하여 상기 가스 센서(1)를 가열하는 단계;
상기 가스 센서(1)의 제 2 온도를 결정하는 단계;
상기 결정된 제 1 온도와 상기 결정된 제 2 온도에 기초하여 온도 구배를 계산하는 단계;
상기 계산된 온도 구배를 미리 정해진 한계치와 비교하는 단계;
상기 계산된 온도 구배가 미리 정해진 한계치보다 작으면, 상기 파일럿-제어 값을 제 2 시동을 위한 더 높은 제 2 값으로 설정하는 단계; 및
상기 계산된 온도 구배가 미리 정해진 한계치보다 크면, 상기 파일럿-제어 값을 제 2 시동을 위한 더 낮은 제 2 값으로 설정하는 단계;를 포함하는
가스 센서를 가열하기 위한 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 가스 센서(1)의 작동 온도가 상기 미리 정해진 온도로서 이용되는
가스 센서를 가열하기 위한 방법.
제 1 항에 있어서,
가스 센서(1)를 가열하기 위한 가열 출력은 목표된 온도 구배를 설정하기 위해 영향을 받는
가스 센서를 가열하기 위한 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 가스 센서(1)는 파일럿 제어를 통해 미리 정해진 온도로 가열되고,
상기 미리 정해진 온도가 도달될 때 상기 가스 센서(1)의 가열은 상기 가스 센서(1)의 온도에 따라 조절되는
가스 센서를 가열하기 위한 방법.
제 4 항에 있어서,
상기 가열 프로세스는 제 1 세그먼트(30) 및 제 2 세그먼트(31)로 분리되고,
상기 가스 센서(1)는 상기 제 1 세그먼트(30) 동안 상기 파일럿 제어를 통해 가열되고,
상기 가스 센서(1)는 상기 제 2 세그먼트(31) 동안 파일럿 제어를 통해 또한 가열되고,
상기 가스 센서(1)의 온도 구배는 상기 제 2 세그먼트(31) 동안 결정되며, 그리고
상기 결정된 온도 구배는 새로운 가열 프로세스의 제 1 세그먼트(30)에서 파일럿 제어하는 동안 이용되는
가스 센서를 가열하기 위한 방법.
제 4 항에 있어서,
상기 가열 프로세스는 제 1 세그먼트(30) 및 제 2 세그먼트(31)로 분리되고,
상기 가스 센서(1)는 상기 제 1 세그먼트(30) 동안 상기 파일럿 제어를 통해 가열되고,
상기 가스 센서(1)는 상기 제 2 세그먼트(31) 동안 파일럿 제어를 통해 또한 가열되고,
상기 가스 센서(1)의 온도 구배가 상기 제 2 세그먼트(31) 동안 결정되고, 그리고
상기 결정된 온도 구배가 새로운 가열 프로세스의 제 2 세그먼트(31)에서 파일럿 제어하는 동안 이용되는
가스 센서를 가열하기 위한 방법.
제 1 항에 있어서,
최대 온도 구배가 상기 온도 구배로서 결정되는
가스 센서를 가열하기 위한 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 가열 프로세스는 제 1 세그먼트(30) 및 제 2 세그먼트(31)로 분리되고,
상기 가스 센서(1)는 상기 제 1 세그먼트(30) 동안 파일럿 제어를 통해 가열되고,
상기 가스 센서(1)의 가열은 상기 온도 구배에 따라 상기 제 2 세그먼트(31) 동안 조절되고,
상기 가스 센서(1)의 온도 구배는 상기 제 2 세그먼트(31) 동안 결정되며, 그리고
상기 결정된 온도 구배는 새로운 가열 프로세스의 제 1 세그먼트에서 파일럿 제어하는 동안 이용되는
가스 센서를 가열하기 위한 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 가스 센서(1)로서 람다 프로브가 이용되는
가스 센서를 가열하기 위한 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 가스 센서(1)로서 질소 산화물 센서가 이용되는
가스 센서를 가열하기 위한 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 가스 센서(1)로서 이산화탄소 센서가 이용되는
가스 센서를 가열하기 위한 방법.
자동차(7)의 배기 시스템(5)용 가스 센서(1)를 가열하기 위해 파일럿 제어 값을 결정하기 위한 방법에 있어서,
하나 이상의 파일럿 제어 값을 이용하여 상기 가스 센서(1)를 미리 정해진 온도로 가열하는 단계를 포함하고,
상기 가스 센서(1)가 상기 미리 정해진 온도로 가열되고 있는 동안 상기 가스 센서(1)의 온도 구배가 결정되고,
상기 온도 구배가 미리 정해진 한계치와 비교되며, 그리고
수정된 파일럿 제어 값이 상기 비교로부터 결정되고, 상기 수정된 파일럿 제어 값이 후속하는 가열 프로세스에서 이용되는
자동차(7)의 배기 시스템(5)용 가스 센서(1)를 가열하기 위해 파일럿 제어 값을 결정하기 위한 방법.
제 12 항에 있어서,
상기 온도 구배로서 최대 온도 구배가 결정되는
자동차(7)의 배기 시스템(5)용 가스 센서(1)를 가열하기 위해 파일럿 제어 값을 결정하기 위한 방법.
제 12 항에 있어서,
상기 가스 센서(1)의 작동 온도가 상기 미리 정해진 온도로서 이용되는
자동차(7)의 배기 시스템(5)용 가스 센서(1)를 가열하기 위해 파일럿 제어 값을 결정하기 위한 방법.
제 12 항에 있어서,
가열이 둘 이상의 세그먼트(30, 31)로 분리되고,
둘 이상의 상이한 파일럿 제어 값이 상기 두 개의 세그먼트(30, 31) 동안 이용되고,
하나 이상의 온도 구배가 가열 동안 결정되고,
상기 결정된 온도 구배가 하나 이상의 한계치와 비교되며, 그리고
상기 파일럿 제어 값이 검사되고, 필요한 경우 상기 비교에 기초하여 조정되는
자동차(7)의 배기 시스템(5)용 가스 센서(1)를 가열하기 위해 파일럿 제어 값을 결정하기 위한 방법.
제1항에 있어서,
상기 가스 센서(1)가 자동차(7)의 배기 시스템(5)용 배기 센서인
가스 센서를 가열하기 위한 방법.
삭제
삭제
삭제