[發明專利]用于調節氧傳感器的加熱功率以減少因水退化的方法和系統

有效

• 申請號: 201410466286.2
• 申請日: 2014-09-12
• 公開（公告）號: CN104454200B
• 公開（公告）日: 2020-01-17
• 發明（設計）人: G·蘇妮拉;M·麥奎林;D·A·馬克德;R·E·索蒂斯;S·B·史密斯
• 申請（專利權）人: 福特環球技術公司
• 主分類號: F02D41/00
• 分類號: F02D41/00;F02B29/04
• 代理公司: 11245 北京紀凱知識產權代理有限公司
• 代理人: 趙蓉民;董巍

本申請公開用于調節氧傳感器的加熱功率以減少因水退化的方法和系統。提供了用于調節氧傳感器的加熱功率的系統和方法。在一個例子中，一種用于發動機的方法包括當加熱功率增加閾值量時調節氧傳感器的加熱元件的加熱功率。該方法還包括其后響應于該加熱元件的溫度增加加熱功率回到基線功率水平。

相關申請的交叉參考

本申請要求2013年9月13日提交的名稱為“METHODS AND SYSTEMS FOR ADJUSTINGHEATER POWER OF AN OXYGEN SENSOR TO REDUCE DEGRADATION FROM WATER”的美國臨時專利申請號61/877,853的優先權，為了所有的目的，其整個內容通過參考結合于此。

技術領域

本申請涉及用于調節氧傳感器的加熱功率以減少因水退化的方法和系統。

背景技術

發動機系統可以利用諸如氧傳感器的一個或更多個氣體成分傳感器，用于感測流過發動機空氣通道的空氣的氧濃度。在一個例子中，發動機系統可以包括設置在發動機進氣裝置中的一個或更多個進氣氧傳感器(IAO2)。例如，進氣氧傳感器可以在壓縮機和增壓空氣冷卻器的下游設置在進氣通道中，以提供EGR流的指示。在另一個例子中，在發動機系統的排氣系統中發動機系統可以包括一個或更多個排氣傳感器，以檢測從該發動機排出的排氣的空氣-燃料比。在諸如冷啟動或冷凝物形成的一些發動機工況下，水可以對著氧傳感器濺射并且接觸氧傳感器。當水接觸氧傳感器時傳感器溫度下降。結果，增加該氧傳感器的加熱元件的加熱功率以升高該傳感器溫度。當針對水在氧傳感器上處于較長時間段而增加加熱功率時，該加熱元件可能破裂，因而使該氧傳感器退化。

發明內容

在一個例子中，上面所述的問題可以通過用于響應加熱功率增加閾值量來調節氧傳感器的加熱元件的加熱功率的方法來解決。當加熱功率在基線功率水平之上增加閾值水平時，可以指示水滴在氧傳感器處。以這種方式，可以調節加熱功率以減少由于氧傳感器處的水而引起的氧傳感器的加熱元件的退化。

作為一個例子，響應于水接觸加熱元件可以減少氧傳感器的加熱元件的加熱功率。在一個例子中，當加熱功率增加高于基線功率水平閾值量時可以指示水接觸加熱元件。在另一個例子中，當氧傳感器的泵送電流減少閾值泵送電流量時可以指示水接觸加熱元件。在一些例子中，減少加熱功率可以包括關斷加熱元件的動力/功率。在減少加熱功率一段持續時間之后，該加熱功率可以重新接通并且增加到基線功率水平。這段持續時間可以是預定的或者是基于當加熱元件的溫度下降低于閾值溫度的時間，該閾值溫度是閾值破裂溫度。以這種方式，當水被指示在氧傳感器處時減少加熱功率可以減少由于加熱元件的破裂而導致的氧傳感器退化。

應當明白，提供上面的概述是為了以簡單的形式引進選擇的構思，這種構思在具體實施方式中進一步描述。這并不意味著視為所主張主題的關鍵的或基本的特征，所主張主題的范圍由隨附于具體實施方式的權利要求唯一地限定。而且，所主張的主題不限于解決上面或本發明的任何部分中所提及的任何缺點的實施方式。

附圖說明

圖1是包括一個或更多個氧傳感器的示范性發動機系統的示意圖。

圖2是用于響應于氧傳感器處的水調節氧傳感器的加熱元件的加熱功率的方法的流程圖。

圖3是用于根據氧傳感器的位置確定用于調節氧傳感器的加熱元件的加熱功率的方法的參數的方法的流程圖。

圖4是氧傳感器運行參數對氧傳感器處的水的示范性響應的曲線圖。

具體實施方式