RU2015147877A - Способ эксплуатации датчика кислорода (варианты) - Google Patents

Способ эксплуатации датчика кислорода (варианты) Download PDF

Info

Publication number
RU2015147877A
RU2015147877A RU2015147877A RU2015147877A RU2015147877A RU 2015147877 A RU2015147877 A RU 2015147877A RU 2015147877 A RU2015147877 A RU 2015147877A RU 2015147877 A RU2015147877 A RU 2015147877A RU 2015147877 A RU2015147877 A RU 2015147877A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oxygen sensor
temperature
heater
contact
water
Prior art date
Application number
RU2015147877A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2015147877A3 (ru
RU2702420C2 (ru
Inventor
Майкл МАККУИЛЛЕН
Гопичандра СУРНИЛЛА
Ричард Е. СОЛТИС
Дэниэл А. МАКЛЕД
Стивен Б. СМИТ
Original Assignee
Форд Глобал Текнолоджиз, Ллк
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 Форд Глобал Текнолоджиз, Ллк filed Critical Форд Глобал Текнолоджиз, Ллк
Publication of RU2015147877A publication Critical patent/RU2015147877A/ru
Publication of RU2015147877A3 publication Critical patent/RU2015147877A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2702420C2 publication Critical patent/RU2702420C2/ru

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0002—Controlling intake air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N9/00—Electrical control of exhaust gas treating apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1454—Introducing 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1473—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the regulation method
    • F02D41/1474—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the regulation method by detecting the commutation time of the sensor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1493—Details
    • F02D41/1494—Control of sensor heater
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K17/00—Measuring quantity of heat
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/403—Cells and electrode assemblies
    • G01N27/406—Cells and probes with solid electrolytes
    • G01N27/4067—Means for heating or controlling the temperature of the solid electrolyte
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/403—Cells and electrode assemblies
    • G01N27/406—Cells and probes with solid electrolytes
    • G01N27/407—Cells and probes with solid electrolytes for investigating or analysing gases
    • G01N27/409—Oxygen concentration cells
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/403—Cells and electrode assemblies
    • G01N27/406—Cells and probes with solid electrolytes
    • G01N27/407—Cells and probes with solid electrolytes for investigating or analysing gases
    • G01N27/41—Oxygen pumping cells
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2560/00—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics
    • F01N2560/02—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being an exhaust gas sensor
    • F01N2560/025—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being an exhaust gas sensor for measuring or detecting O2, e.g. lambda sensors

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Measuring Oxygen Concentration In Cells (AREA)

Claims (48)

1. Способ эксплуатации датчика кислорода, содержащий следующие шаги:
прикладывают мощность к нагревателю датчика кислорода; и
извещают о том, контактирует ли вода с датчиком кислорода, на основе скорости изменения температуры датчика кислорода.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что извещение о том, контактирует ли вода с датчиком кислорода, содержит извещение о том, что вода контактирует с датчиком кислорода, в ответ на скорость изменения, меньшую, чем минимальная скорость изменения температуры датчика кислорода, ожидаемая для мощности, прикладываемой к нагревателю.
3. Способ по п. 1, дополнительно содержащий, перед извещением о том, контактирует ли вода с датчиком кислорода, определение температуры датчика кислорода на основе:
только сопротивления нагревателя, если сопротивление указывает на температуру, более низкую или равную пороговой температуре; и
как сопротивления нагревателя, так и импеданса датчика кислорода, если сопротивление указывает на температуру, более высокую, чем пороговая температура.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что мощность находится на минимальном уровне мощности.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что мощность представляет собой первый уровень мощности, при этом способ дополнительно содержит следующие шаги:
в ответ на извещение о том, что вода контактирует с датчиком кислорода, прикладывают второй уровень мощности, превышающий первый уровень мощности, к нагревателю, и определяют, достигнута ли ожидаемая температура датчика кислорода или минимальная ожидаемая скорость изменения температуры датчика кислорода, причем как ожидаемую температуру, так и минимальную ожидаемая скорость изменения ожидают для второго уровня мощности.
6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что ожидаемую температуру и минимальную ожидаемую скорость изменения дополнительно ожидают для одного или более из потока впускного воздуха и температуры отработавших газов.
7. Способ по п. 5, дополнительно содержащий, в ответ на достижение датчиком кислорода или ожидаемой температуры, или минимальной ожидаемой скорости изменения, увеличение мощности, прикладываемой к нагревателю, сверх второго уровня мощности до порогового уровня мощности так, чтобы температура датчика кислорода возрастала с максимально допустимой скоростью.
8. Способ по п. 7, содержащий также следующие шаги:
извещают, контактирует ли еще вода с датчиком кислорода;
в ответ на извещение о том, что вода еще контактирует с датчиком кислорода, увеличивают мощность, прикладываемую к нагревателю, до извещения о том, что вода больше не контактирует с датчиком кислорода; и
в ответ на извещение о том, что вода не контактирует с датчиком кислорода, увеличивают мощность, прикладываемую к нагревателю, до тех пор, пока температура датчика кислорода не достигнет рабочей температуры.
9. Способ по п.8, дополнительно содержащий, в ответ на достижение температурой датчика кислорода рабочей температуры, управление нагревателем при помощи управления с замкнутым контуром.
10. Способ по п.9, отличающийся тем, что управление с замкнутым контуром содержит следующие шаги:
определяют температуру датчика кислорода;
определяют рабочую точку температуры; и
прикладывают мощность к нагревателю в зависимости от разности между температурой датчика кислорода и рабочей точкой температуры.
11. Способ эксплуатации датчика кислорода, содержащий следующие шаги:
прикладывают начальный уровень мощности к нагревателю датчика кислорода;
извещают о том, контактирует ли вода с датчиком кислорода, на основе скорости изменения температуры датчика кислорода;
в ответ на извещение о том, что вода контактирует с датчиком кислорода, управляют нагревателем по первой схеме управления; и
в ответ на извещение о том, что вода не контактирует с датчиком кислорода, управляют нагревателем по второй схеме управления, отличной от первой схемы управления.
12. Способ по п. 11, отличающийся тем, что первая схема управления содержит следующие шаги:
прикладывают второй уровень мощности к нагревателю, причем второй уровень мощности больше, чем начальный уровень мощности; и
извещают, достигнута ли датчиком кислорода или ожидаемая температура, или минимальная ожидаемая скорость изменения температуры датчика кислорода, причем как ожидаемую температуру, так и минимальную ожидаемую скорость изменения ожидают для второго уровня мощности.
13. Способ по п. 12, дополнительно содержащий, в ответ на извещение о том, что или ожидаемая температура, или минимальная ожидаемая скорость изменения достигнута датчиком кислорода, увеличение мощности, прикладываемой к нагревателю, сверх второго уровня мощности до порогового уровня мощности так, чтобы температура датчика кислорода возрастала с максимально допустимой скоростью.
14. Способ по п.13, содержащий также следующие шаги:
извещают, контактирует ли еще вода с датчиком кислорода;
в ответ на извещение о том, что вода еще контактирует с датчиком кислорода, увеличивают мощность, прикладываемую к нагревателю, до извещения о том, что вода больше не контактирует с датчиком кислорода; и
в ответ на извещение о том, что вода не контактирует с датчиком кислорода, увеличивают мощность, прикладываемую к нагревателю, до тех пор, пока температура датчика кислорода не достигнет рабочей температуры.
15. Способ по п. 14, дополнительно содержащий, в ответ на достижение температурой датчика кислорода рабочей температуры, управление нагревателем при помощи управления с замкнутым контуром.
16. Способ по п. 15, отличающийся тем, что управление с замкнутым контуром и вторая схема управления содержат следующие шаги:
определяют температуру датчика кислорода;
определяют рабочую точку температуры; и
прикладывают мощность к нагревателю в зависимости от разности между температурой датчика кислорода и рабочей точкой температуры.
17. Способ эксплуатации датчика кислорода, содержащий следующие шаги:
прикладывают начальный уровень мощности к нагревателю датчика;
в ответ на наличие контакта воды с датчиком кислорода, определенного по скорости изменения температуры датчика, управляют нагревателем по первой схеме управления; и, в противном случае,
управляют нагревателем по второй схеме управления, отличной от первой схемы управления.
18. Способ по п. 17, отличающийся тем, что первая схема управления содержит увеличение мощности, прикладываемой к нагревателю датчика, сверх начального уровня мощности в соответствии или с ожидаемой температурой, или с минимальной ожидаемой скоростью изменения температуры датчика кислорода, и
при этом вторая, иная схема управления содержит приложение мощности к нагревателю датчика в зависимости от разности между температурой датчика и рабочей точкой температуры.
19. Способ по п. 18, отличающийся тем, что первая схема управления дополнительно содержит, в ответ на достижение датчиком кислорода или ожидаемой температуры, или минимальной ожидаемой скорости изменения, увеличение мощности, прикладываемой к нагревателю, до порогового уровня мощности так, чтобы температура датчика возрастала с максимально допустимой скоростью, и
при этом вторая, иная схема управления дополнительно содержит извещение о том, контактирует ли вода с датчиком кислорода.
20. Способ по п. 19, отличающийся тем, что первая схема управления дополнительно содержит, в ответ на отсутствие контакта воды с датчиком кислорода, увеличение мощности, прикладываемой к нагревателю, до тех пор, пока температура датчика не достигнет рабочей температуры.
RU2015147877A 2014-11-14 2015-11-09 Способ эксплуатации датчика кислорода (варианты) RU2702420C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/542,181 US9863909B2 (en) 2014-11-14 2014-11-14 Oxygen sensor control based on water contact
US14/542,181 2014-11-14

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2015147877A true RU2015147877A (ru) 2017-05-16
RU2015147877A3 RU2015147877A3 (ru) 2019-04-22
RU2702420C2 RU2702420C2 (ru) 2019-10-08

Family

ID=55855623

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015147877A RU2702420C2 (ru) 2014-11-14 2015-11-09 Способ эксплуатации датчика кислорода (варианты)

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9863909B2 (ru)
CN (1) CN105604712B (ru)
DE (1) DE102015119163A1 (ru)
RU (1) RU2702420C2 (ru)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9719448B2 (en) 2013-09-13 2017-08-01 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for adjusting heater power of an oxygen sensor to reduce degradation from water
US9528476B2 (en) * 2014-12-17 2016-12-27 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for diagnosing an intake oxygen sensor based on pressure
JP6485411B2 (ja) * 2016-06-14 2019-03-20 トヨタ自動車株式会社 排気センサの制御装置
JP6451697B2 (ja) 2016-06-14 2019-01-16 トヨタ自動車株式会社 排気センサの制御装置
DE102016212349A1 (de) * 2016-07-06 2017-08-24 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Sauerstoffsensors und Sauerstoffsensor zur Ermittlung einer Sauerstoffkonzentration in einem Ansaugtrakt
US10208644B2 (en) * 2016-11-08 2019-02-19 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for operating an exhaust oxygen sensor based on water contact at the sensor
JP6658573B2 (ja) * 2017-01-26 2020-03-04 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
FR3066544B1 (fr) * 2017-05-17 2019-06-21 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de determination du passage a l’etat sans presence d’eau liquide dans une ligne d’echappement
CN110410553B (zh) * 2018-04-28 2021-02-23 上海华依科技集团股份有限公司 一种电磁阀组的综合控制方法
JP7158987B2 (ja) 2018-10-10 2022-10-24 日本碍子株式会社 ガスセンサ
JP7194555B2 (ja) * 2018-10-16 2022-12-22 日本碍子株式会社 ガスセンサ
JP7314734B2 (ja) * 2019-09-17 2023-07-26 株式会社デンソーウェーブ 流体加熱装置
DE102019216042A1 (de) * 2019-10-17 2021-04-22 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Abgassensors
US10975746B1 (en) * 2019-12-12 2021-04-13 GM Global Technology Operations LLC Varying closed loop gain control to constrain ramp rate of oxygen sensors in exhaust systems

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3941256B2 (ja) * 1998-08-27 2007-07-04 株式会社デンソー 酸素濃度センサのヒータ制御装置
JP3839171B2 (ja) 1998-09-22 2006-11-01 本田技研工業株式会社 ヒータ通電制御装置
US6304813B1 (en) * 1999-03-29 2001-10-16 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Oxygen concentration detector and method of using same
US6712054B2 (en) 2000-05-17 2004-03-30 Unisia Jecs Corporation Device and method for measuring element temperature of air-fuel ratio sensor, and device and method for controlling heater of air-fuel ratio sensor
JP3843880B2 (ja) 2001-05-31 2006-11-08 株式会社デンソー ガス濃度センサのヒータ制御装置
JP2003315305A (ja) * 2002-04-22 2003-11-06 Honda Motor Co Ltd 排ガスセンサの温度制御装置
JP2004061184A (ja) * 2002-07-25 2004-02-26 Toyota Motor Corp 酸素濃度センサの出力補償装置
WO2004070374A1 (en) 2003-01-30 2004-08-19 Innovate! Technology, Inc. Apparatus and method for measuring an oxygen concentration of a gas
US7193178B2 (en) 2003-07-10 2007-03-20 General Motors Corporation Method and apparatus for controlling the heating of an oxygen sensor in a motor vehicle
JP4023503B2 (ja) 2005-07-11 2007-12-19 株式会社デンソー ガス濃度検出装置
US7757478B2 (en) 2005-10-07 2010-07-20 Delphi Technologies, Inc. System and method for monitoring operation of an exhaust gas treatment system
US7968827B2 (en) 2007-12-07 2011-06-28 GM Global Technology Operations LLC Oxygen sensor heater control strategy
DE102008040593A1 (de) * 2008-03-03 2009-09-10 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Ermitteln eines Maßes für einen Wassereintrag in den Abgaskanal einer Brennkraftmaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE102008013515A1 (de) 2008-03-07 2009-09-10 Volkswagen Ag Verfahren zum Betreiben einer Lambdasonde während der Aufwärmphase
US8121744B2 (en) 2008-06-20 2012-02-21 GM Global Technology Operations LLC Control system and method for oxygen sensor heater control
EP2320220A1 (en) 2009-11-09 2011-05-11 Delphi Technologies, Inc. Method and system for heater signature detection diagnostics of a particulate matter sensor
JP5519571B2 (ja) * 2011-04-28 2014-06-11 日本特殊陶業株式会社 ガスセンサ装置およびその制御方法
JP5736357B2 (ja) * 2011-11-17 2015-06-17 日本特殊陶業株式会社 センサ制御装置およびセンサ制御システム
US9575030B2 (en) 2012-09-17 2017-02-21 Aem Performance Electronics Digital controller for an oxygen sensor

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015147877A3 (ru) 2019-04-22
CN105604712A (zh) 2016-05-25
US20160139073A1 (en) 2016-05-19
CN105604712B (zh) 2021-02-02
US9863909B2 (en) 2018-01-09
RU2702420C2 (ru) 2019-10-08
DE102015119163A1 (de) 2016-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2015147877A (ru) Способ эксплуатации датчика кислорода (варианты)
SA518400468B1 (ar) أنظمة وطرق للتحكم في استخراج الماء
EA201390818A1 (ru) Система генерирования аэрозоля с электрическим подогревом, имеющая усовершенствованное управление нагревателем
WO2014208066A3 (en) Electronic apparatus, method of controlling electronic apparatus, power reception device, electric device, and system
EP4336302A3 (en) Devices and techniques relating to landfill gas extraction
JP2012109520A5 (ru)
MX2016000471A (es) Metodo y aparato para operar y controlar dispositivos inteligentes.
RU2016136703A (ru) Способ и устройство регулирования скорости вращения вентилятора в электронном устройстве
WO2017151274A3 (en) Voltage adjustment for thermal mitigation
JP2015519028A5 (ru)
JP2015195700A5 (ru)
WO2020120977A3 (en) Residential device feedback system and method
RU2017105575A (ru) Устройство управления мотором и способ управления мотором
JP2016095999A5 (ru)
JP2017098917A5 (ru)
NZ733931A (en) Methods of detecting a quantity of water in a humidifier
PH12018500451A1 (en) Cleaning device, particularly household vacuum cleaner
WO2014013383A3 (en) Soymilk machine and method for making soymilk
JP2016163403A5 (ru)
RU2013136132A (ru) Способ регулирования температуры двигателя
WO2013152374A3 (de) Verfahren zum regeln einer leistungsfaktorkorrekturschaltung, leistungsfaktorkorrekturschaltung und betriebsgerät für ein leuchtmittel
EP2722432A3 (en) Clothes treating apparatus with heat pump and control method thereof
PH12014000160A1 (en) Fan motor control unit
PH12018500336A1 (en) Humidity control device
JP2016091910A5 (ru)