[發(fā)明專利]傳感器控制裝置、傳感器控制系統(tǒng)以及傳感器控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380059109.6
• 申請(qǐng)日: 2013-11-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104781527A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-07-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 松岡俊也
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 日本特殊陶業(yè)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): F02D45/00
• 分類號(hào): F02D45/00;F02D29/02;F02D35/00;F02M25/07;G01N27/26
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 權(quán)太白;謝麗娜

關(guān)聯(lián)申請(qǐng)的相互參照

本國(guó)際申請(qǐng)主張基于在2012年12月4日向日本國(guó)特許廳申請(qǐng)的日本國(guó)專利申請(qǐng)第2012-265261號(hào)的優(yōu)先權(quán)，將日本國(guó)專利申請(qǐng)第2012-265261號(hào)的全部?jī)?nèi)容援用于本國(guó)際申請(qǐng)中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及傳感器控制裝置、傳感器控制系統(tǒng)以及傳感器控制方法。

背景技術(shù)

在內(nèi)燃機(jī)中，以燃油經(jīng)濟(jì)性的提高、減少包含在排氣中的有害物質(zhì)為目的，一般進(jìn)行作為燃料相對(duì)于吸入空氣的比的空燃比的控制，更具體地講，進(jìn)行燃料相對(duì)于包含在吸入空氣中的氧氣的比的控制。需要在進(jìn)行該控制的基礎(chǔ)上測(cè)定吸入空氣的體積。例如，公知有使用測(cè)定吸入空氣的體積的空氣質(zhì)量流傳感器的方法。空氣質(zhì)量流傳感器使用于具有進(jìn)氣節(jié)流閥的內(nèi)燃機(jī)，從而能夠進(jìn)行根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)變動(dòng)的、吸入到氣缸的吸入空氣體積的測(cè)定。

另一方面，在柴油機(jī)、汽油直噴發(fā)動(dòng)機(jī)等中，不設(shè)置進(jìn)氣節(jié)流閥，吸入到氣缸的吸入空氣體積基本上恒定。而且，在具有使燃燒后的排氣的一部分回流到吸入空氣的排氣回流裝置(之后，表述為“EGR裝置”。)的柴油機(jī)等中，根據(jù)所回流的排氣的量(之后，表述為“EGR量”。)，包含在吸入空氣中的氧氣的比例變化。換言之，吸入到氣缸中的氧氣量變化。

此時(shí)，僅在上述空氣質(zhì)量流傳感器中正確地控制空燃比是非常困難的。即，在僅使用了空氣質(zhì)量流傳感器的空燃比的控制中，在包含在吸入空氣中的氧氣的比例與例如包含在大氣中的氧氣的比例相同的假設(shè)下，算出吸入到氣缸中的氧氣量。在具有EGR裝置的內(nèi)燃機(jī)中，由于包含在吸入空氣中的氧氣的比例變化，因此不能正確地算出吸入到氣缸中的氧氣量。

為了解決上述問(wèn)題，公開(kāi)有如下技術(shù)：使用對(duì)包含在吸入空氣中的氧氣濃度進(jìn)行測(cè)定的氧氣傳感器，算出吸入到氣缸中的氧氣量(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。在該技術(shù)中，通過(guò)空氣質(zhì)量流傳感器對(duì)吸入到氣缸中的吸入空氣的體積進(jìn)行測(cè)定，而且，通過(guò)氧氣傳感器對(duì)吸入空氣的氧氣濃度進(jìn)行測(cè)定，從而算出吸入到氣缸中的氧氣量。空燃比的控制可以是如下的前饋控制：根據(jù)如上所述算出的氧氣量，控制噴射到氣缸或進(jìn)氣口的燃料的量。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)平2-221647號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明所要解決的課題

在如上所述使用氧氣傳感器時(shí)，公知需要對(duì)由氧氣傳感器的劣化等引起的輸出值的變化進(jìn)行校正。特別是，在僅在內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)中配置有氧氣傳感器時(shí)，與在進(jìn)氣系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)中配置有氧氣傳感器的情況相比較，對(duì)氧氣傳感器的輸出要求高精度，校正的必要性提高。

因此，在記載于專利文獻(xiàn)1的技術(shù)中也公開(kāi)有如下內(nèi)容：在內(nèi)燃機(jī)的停止之后，對(duì)氧氣傳感器的輸出值進(jìn)行校正。具體地講，公開(kāi)有如下的運(yùn)算：當(dāng)內(nèi)燃機(jī)的點(diǎn)火開(kāi)關(guān)關(guān)閉時(shí)，進(jìn)行氧氣傳感器的輸出讀入和大氣壓的檢測(cè)，求出在氧氣傳感器輸出的校正中使用的傳感器校正系數(shù)。

在如上所述記載于專利文獻(xiàn)1的技術(shù)中，在傳感器校正系數(shù)的運(yùn)算中使用的數(shù)據(jù)(氧氣傳感器的輸出和大氣壓)的獲取僅是在點(diǎn)火開(kāi)關(guān)關(guān)閉之后進(jìn)行，而且，數(shù)據(jù)的獲取時(shí)機(jī)只有一次，因此存在很難保持傳感器校正系數(shù)的精度的問(wèn)題。

即，根據(jù)一次獲取數(shù)據(jù)求出傳感器校正系數(shù)，因此當(dāng)正確的數(shù)據(jù)獲取失敗時(shí)，根據(jù)獲取失敗的數(shù)據(jù)求出傳感器校正系數(shù)，存在很難保持傳感器校正系數(shù)的精度的問(wèn)題。而且，由于僅在點(diǎn)火開(kāi)關(guān)關(guān)閉之后進(jìn)行數(shù)據(jù)的獲取，因此換言之?dāng)?shù)據(jù)的獲取頻率低且傳感器校正系數(shù)的更新頻率低，因此存在很難消除對(duì)正確的數(shù)據(jù)獲取失敗時(shí)的影響的問(wèn)題。

在本發(fā)明的一方面中，優(yōu)選提供能夠抑制氧氣傳感器的測(cè)定精度的惡化的傳感器控制裝置、傳感器控制系統(tǒng)以及傳感器控制方法。

用于解決課題的手段

本發(fā)明的一個(gè)方面中的傳感器控制裝置與具有傳感器元件的氧氣傳感器連接，該傳感器元件對(duì)具有排氣回流裝置的內(nèi)燃機(jī)的吸入環(huán)境氣體中的氧氣濃度進(jìn)行測(cè)定。該傳感器控制裝置設(shè)置有檢測(cè)部和運(yùn)算部。

檢測(cè)部對(duì)與從所述傳感器元件輸出的所述氧氣濃度對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)。運(yùn)算部進(jìn)行在算出氧氣濃度時(shí)使用的輸出信號(hào)的校正系數(shù)的算出。

另外，所述運(yùn)算部獲取在基于排氣回流裝置的向所述吸入環(huán)境氣體中的排氣回流停止且進(jìn)行所述內(nèi)燃機(jī)的怠速停止的期間得到的所述輸出信號(hào)，來(lái)作為在所述校正系數(shù)的算出中使用的校正信息。