JP2021032644A - Sensor device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、センサ装置に関する。 The present invention relates to a sensor device.
従来より、測定対象に関する物理量を検出する第１物理量センサの出力を０点補正するセンサ装置が、例えば特許文献１で提案されている。センサ装置は、測定対象の動作が停止した状態であると共に第２物理量センサの出力が基準値以下の場合、第１物理量センサの出力が０になる補正値を取得する。センサ装置は、記憶している補正値を取得した補正値に更新する。
Conventionally, for example,
しかしながら、上記従来の技術では、補正値を取得する際の第１物理量センサの温度は、第１物理量センサの使用温度範囲における特定の温度である。 However, in the above-mentioned conventional technique, the temperature of the first physical quantity sensor when acquiring the correction value is a specific temperature in the operating temperature range of the first physical quantity sensor.
一方、センサ装置のセンサ出力の精度は、第１物理量センサの使用温度範囲の全範囲での温度特性に依存する。すなわち、補正値が取得されたときの温度とは異なる温度におけるセンサ装置のセンサ出力には、異なる温度に起因した温度特性成分が誤差として含まれてしまう。第１物理量センサによる測定時の温度が補正値の取得温度から離れるほど、センサ出力に含まれる温度特性成分の誤差が大きくなる。 On the other hand, the accuracy of the sensor output of the sensor device depends on the temperature characteristics in the entire operating temperature range of the first physical quantity sensor. That is, the sensor output of the sensor device at a temperature different from the temperature at which the correction value is acquired includes a temperature characteristic component caused by the different temperature as an error. The farther the temperature at the time of measurement by the first physical quantity sensor is from the acquired temperature of the correction value, the larger the error of the temperature characteristic component included in the sensor output becomes.
したがって、補正値が更新されたにもかかわらず、第１物理量センサの使用温度範囲の全範囲においてセンサ出力の精度を向上させることが難しかった。 Therefore, even though the correction value has been updated, it has been difficult to improve the accuracy of the sensor output in the entire operating temperature range of the first physical quantity sensor.
本発明は上記点に鑑み、センサ出力に含まれる温度特性成分の誤差を低減することで、センサ出力の精度を向上させることができるセンサ装置を提供することを目的とする。 In view of the above points, it is an object of the present invention to provide a sensor device capable of improving the accuracy of the sensor output by reducing the error of the temperature characteristic component contained in the sensor output.
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、センサ装置は、物理量センサ（１０１）、温度センサ（１０３）、及び信号処理部（１０２）を含む。
In order to achieve the above object, in the invention according to
物理量センサは、測定対象（２０２、２０３）に固定されると共に、測定対象に関する物理量を検出して検出信号を出力する。温度センサは、物理量センサの温度を検出して温度信号を出力する。 The physical quantity sensor is fixed to the measurement target (202, 203), detects the physical quantity related to the measurement target, and outputs a detection signal. The temperature sensor detects the temperature of the physical quantity sensor and outputs a temperature signal.
信号処理部は、温度信号が示す温度が物理量センサの使用温度範囲の中の特定範囲に含まれる場合に検出信号を補正するための補正値を有する。信号処理部は、測定対象の動作中に物理量センサから検出信号を入力すると共に温度センサから温度信号を入力する。信号処理部は、温度信号が示す温度が特定範囲に含まれる場合には検出信号を補正値に基づいて補正する。 The signal processing unit has a correction value for correcting the detection signal when the temperature indicated by the temperature signal is included in a specific range within the operating temperature range of the physical quantity sensor. The signal processing unit inputs a detection signal from the physical quantity sensor and a temperature signal from the temperature sensor during the operation of the measurement target. When the temperature indicated by the temperature signal is included in the specific range, the signal processing unit corrects the detection signal based on the correction value.
また、信号処理部は、測定対象が停止中である場合、温度センサから温度信号を入力する。信号処理部は、測定対象の停止中において温度信号が示す温度が特定範囲に含まれる場合には測定対象の停止中における検出信号を入力して検出信号が示す信号値を補正値として更新する。一方、信号処理部は、測定対象の停止中において温度信号が示す温度が特定範囲に含まれない場合には補正値を維持する。 Further, the signal processing unit inputs a temperature signal from the temperature sensor when the measurement target is stopped. When the temperature indicated by the temperature signal is included in the specific range while the measurement target is stopped, the signal processing unit inputs the detection signal during the stop of the measurement target and updates the signal value indicated by the detection signal as a correction value. On the other hand, the signal processing unit maintains the correction value when the temperature indicated by the temperature signal is not included in the specific range while the measurement target is stopped.
これによると、物理量センサの温度が特定範囲に含まれる場合には検出信号が特定範囲に対応した補正値に基づいて補正される。すなわち、補正値に基づいて補正される温度範囲を特定範囲に限定することができる。そして、特定範囲に対応した補正値に基づいて検出信号が補正されるので、特定範囲においてセンサ出力に含まれる温度特性成分の誤差を低減することができる。したがって、物理量センサの使用温度範囲の中の特定範囲におけるセンサ出力の精度を向上させることができる。 According to this, when the temperature of the physical quantity sensor is included in the specific range, the detection signal is corrected based on the correction value corresponding to the specific range. That is, the temperature range to be corrected based on the correction value can be limited to a specific range. Then, since the detection signal is corrected based on the correction value corresponding to the specific range, it is possible to reduce the error of the temperature characteristic component included in the sensor output in the specific range. Therefore, it is possible to improve the accuracy of the sensor output in a specific range within the operating temperature range of the physical quantity sensor.
なお、この欄及び特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。 The reference numerals in parentheses of each means described in this column and in the claims indicate the correspondence with the specific means described in the embodiments described later.
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In each of the following embodiments, parts that are the same or equal to each other are designated by the same reference numerals in the drawings.
（第１実施形態）
以下、第１実施形態について図を参照して説明する。図１に示されるように、センサ装置１００は、物理量センサ１０１及び信号処理部１０２を有する。
(First Embodiment)
Hereinafter, the first embodiment will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the
物理量センサ１０１は、測定対象に固定されると共に、測定対象に関する物理量を検出して検出信号を出力する。本実施形態では、物理量センサ１０１は、測定対象に関する物理量として圧力を検出する。圧力は、ゲージ圧あるいは差圧である。
The
測定対象は、例えば、車両の内燃機関に接続された排気管である。測定対象の動作中とは、排気管に排気が流れる状態である。物理量センサ１０１は、排気管の上流側と下流側との排気の差圧を検出する。測定対象の停止中とは、内燃機関の動作が停止した状態である。言い換えると、測定対象の停止中とは、排気管に排気が流れていない状態である。理想的には、測定対象の停止中において物理量センサ１０１によって検出される排気の差圧は０である。
The measurement target is, for example, an exhaust pipe connected to the internal combustion engine of a vehicle. The operation of the measurement target is a state in which exhaust gas flows through the exhaust pipe. The
また、物理量センサ１０１は、温度センサ１０３を含む。温度センサ１０３は、物理量センサ１０１の温度を検出して温度信号を出力する。
Further, the
物理量センサ１０１は、薄肉状のダイヤフラムが形成されたセンサチップを有する。ダイヤフラムには複数のゲージ抵抗が形成されている。各ゲージ抵抗は、ダイヤフラムの歪みに応じて抵抗値が変化する抵抗素子である。また、各ゲージ抵抗は温度に応じて抵抗値が変化する素子である。各ゲージ抵抗は、ホイートストンブリッジ回路を構成するように電気的に接続されている。ブリッジ回路には定電圧が印加される。これにより、各ゲージ抵抗のピエゾ抵抗効果を利用して、ダイヤフラムの歪みや温度に応じた電圧を検出することができる。
The
具体的には、物理量センサ１０１は、ダイヤフラムの歪みに応じた複数のゲージ抵抗の抵抗変化をホイートストンブリッジ回路の中点電圧の変化として検出する。物理量センサ１０１は、中点電圧を検出信号として出力する。一方、物理量センサ１０１は、測定対象から受ける熱に応じた複数のゲージ抵抗の抵抗変化をホイートストンブリッジ回路のブリッジ電圧として検出する。物理量センサ１０１は、ブリッジ電圧を温度信号として出力する。この場合、各ゲージ抵抗は、圧力検出及び温度検出の両方の機能を有する。
Specifically, the
なお、温度センサ１０３は、例えばダイオードでも良い。ダイオードの温度に応じてダイオードの電気的特性が変化するので、ダイオードは温度によって変化する電気的特性を温度信号として出力する。この場合、各ゲージ抵抗は温度特性を有していなくても良い。
The
物理量センサ１０１は、例えば、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）として構成されている。温度センサ１０３がダイオードの場合、温度センサ１０３はＡＳＩＣに内蔵される。
The
信号処理部１０２は、物理量センサ１０１及び温度センサ１０３への電源の供給や、物理量センサ１０１から検出信号を入力して信号処理を行う。信号処理部１０２は、マイクロコンピュータやメモリ等を備えたＥＣＵ（Electronic Control Unit）として構成されている。信号処理部１０２は、エンジンＥＣＵである。信号処理部１０２は、例えば、ｓｅｎｔ通信によって検出信号及び温度信号を入力する。信号処理部１０２は、予め記憶されたプログラムに従って各信号を処理する。なお、物理量センサ１０１と信号処理部１０２との間の通信方式はｓｅｎｔ通信に限られず、他の通信方式を採用しても構わない。
The
信号処理部１０２は、温度信号が示す温度が物理量センサ１０１の使用温度範囲の中の特定範囲に含まれる場合に検出信号を補正するための補正値を有する。本実施形態では、特定範囲は、使用温度範囲の中に、範囲が異なるように３つ設定されている。３つの特定範囲は、連続して並んでいる。
The
例えば、温度ＴＬＬから温度ＴＨＨまでの使用温度範囲の中に、低温側からＴＬＬ〜ＴＭＬの第１特定範囲、ＴＭＬ〜ＴＭＨの第２特定範囲、ＴＭＨ〜ＴＨＨの第３特定範囲の３つの特定範囲が設定される。第１特定範囲及び第２特定範囲の温度範囲は同じである。第３特定範囲は、第１特定範囲及び第２特定範囲よりも狭い温度範囲である。もちろん、各特定範囲は全て同じ温度範囲に設定されても良いし、全て異なる温度範囲に設定されても良い。 For example, in the operating temperature range from temperature T LL to temperature T HH, from the low temperature side , the first specific range of T LL to T ML , the second specific range of T ML to T MH , and the first of T MH to T HH . 3 Specific ranges 3 specific ranges are set. The temperature ranges of the first specific range and the second specific range are the same. The third specific range is a temperature range narrower than the first specific range and the second specific range. Of course, each specific range may be set to the same temperature range, or all may be set to different temperature ranges.
信号処理部１０２は、各特定範囲に対応した複数の補正値を有する。補正値は、検出信号の信号値に含まれるオフセット成分をキャンセルするためのパラメータである。オフセット成分は、差圧が０であるにもかかわらず、物理量センサ１０１の検出信号の信号値に含まれる成分である。オフセット成分は、物理量センサ１０１の耐久変動等によって発生する。
The
そして、信号処理部１０２は、測定対象の動作中において、温度信号が示す温度が複数の特定範囲のいずれかに含まれる場合には検出信号を複数の特定範囲のうち温度信号が示す温度が含まれる特定範囲に対応した補正値に基づいて補正する。すなわち、信号処理部１０２は、検出信号の信号値に補正値を加えることで信号値に含まれるオフセット成分をキャンセルする。
Then, when the temperature indicated by the temperature signal is included in any of the plurality of specific ranges during the operation of the measurement target, the
図２に示されるように、各特定範囲において補正値は一定値である。したがって、信号処理部１０２は、温度信号が示す温度が特定範囲に含まれる限り、同じ値の補正値を用いて検出信号を補正する。
As shown in FIG. 2, the correction value is a constant value in each specific range. Therefore, the
また、信号処理部１０２は、測定対象の停止中に、補正値を更新する機能を有する。具体的には、信号処理部１０２は、温度センサ１０３から入力した温度信号が示す温度が複数の特定範囲のいずれかに含まれる場合、補正値を更新する。すなわち、信号処理部１０２は測定対象の停止中における検出信号を入力して検出信号が示す信号値を複数の特定範囲のうち温度信号が示す温度が含まれる特定範囲に対応した補正値として更新する。つまり、信号処理部１０２は、メモリに記憶された補正値のデータを書き換える。
Further, the
一方、信号処理部１０２は、測定対象の停止中において複数の特定範囲のうち温度信号が示す温度が含まれない特定範囲に対応した補正値を維持する。すなわち、信号処理部１０２は、メモリに記憶された補正値のデータを書き換えない。以上が、本実施形態に係るセンサ装置１００の全体構成である。
On the other hand, the
次に、補正値の更新方法について説明する。補正値は、図３に示された補正値更新処理のフローに従って更新される。図３のフローは、測定対象の停止中に実行される。測定対象の停止は、例えばイグニッションオフの状態である。 Next, a method of updating the correction value will be described. The correction value is updated according to the flow of the correction value update process shown in FIG. The flow of FIG. 3 is executed while the measurement target is stopped. The stop of the measurement target is, for example, an ignition off state.
まず、ステップＳ１１０では、排気管の残圧が０になるまで待機する。すなわち、排気管の排気の流れが無くなるまで待機する。例えば、排気管内が大気圧と同じになった場合や、内燃機関が停止してから一定時間が経過した場合等は排気管の残圧が０になったとする。これにより、物理量センサ１０１に圧力が印加されない状態であるとする。つまり、ステップＳ１１０は、０点学習タイミングに対応する。
First, in step S110, the vehicle waits until the residual pressure of the exhaust pipe becomes zero. That is, it waits until the exhaust flow of the exhaust pipe disappears. For example, it is assumed that the residual pressure in the exhaust pipe becomes 0 when the inside of the exhaust pipe becomes the same as the atmospheric pressure or when a certain time has passed since the internal combustion engine stopped. As a result, it is assumed that no pressure is applied to the
ステップＳ１１１では、物理量センサ１０１の温度ＴＥＧＰが取得される。すなわち、温度センサ１０３から出力される温度信号が取得される。
In step S111, the temperature T EGP of the
ステップＳ１１２では、温度信号が示す温度ＴＥＧＰが第１特定範囲の下限温度ＴＬＬよりも低い温度であるか否かが判定される。ＴＥＧＰ＜ＴＬＬを満たす場合、ステップＳ１１３に進む。 In step S112, whether or not the temperature T EGP indicated temperature signal is at a temperature lower than the lower limit temperature T LL of the first specific range is determined. If T EGP < TLL is satisfied, the process proceeds to step S113.
ステップＳ１１３では、補正値学習がスキップされる。すなわち、各特定範囲の補正値は更新されない。つまり、既に記憶されている前回値が補正値として維持される。こうして、補正値更新処理は終了する。 In step S113, the correction value learning is skipped. That is, the correction value of each specific range is not updated. That is, the previously stored previous value is maintained as the correction value. In this way, the correction value update process is completed.
ステップＳ１１２において、ＴＥＧＰ＜ＴＬＬを満たさない場合、ステップＳ１１４に進む。ステップＳ１１４では、温度信号が示す温度ＴＥＧＰがＴＬＬ〜ＴＭＬの第１特定範囲に含まれるか否かが判定される。具体的には、ＴＬＬ≦ＴＥＧＰ＜ＴＭＬを満たすか否かが判定される。ＴＬＬ≦ＴＥＧＰ＜ＴＭＬを満たす場合、ステップＳ１１５に進む。 If T EGP < TLL is not satisfied in step S112, the process proceeds to step S114. In step S114, it is determined whether or not the temperature T EGP indicated by the temperature signal is included in the first specific range of T LL to T ML. Specifically, it is determined whether or not T LL ≤ T EGP <T ML is satisfied. If T LL ≤ T EGP <T ML is satisfied, the process proceeds to step S115.
ステップＳ１１５では、測定対象の停止中における検出信号が取得される。また、取得された検出信号が示す信号値ＰＤｉｆｆが第１特定範囲に対応した低温補正値ＣＬとして記録される。つまり、第１特定範囲に対応した補正値が最新値に更新される。第２特定範囲及び第３特定範囲に対応した補正値は前回値が維持される。こうして、補正値更新処理は終了する。 In step S115, the detection signal while the measurement target is stopped is acquired. Further, the signal value P Diff indicated by the obtained detection signal is recorded as a low-temperature correction value C L corresponding to the first specified range. That is, the correction value corresponding to the first specific range is updated to the latest value. The previous value is maintained as the correction value corresponding to the second specific range and the third specific range. In this way, the correction value update process is completed.
ステップＳ１１４において、ＴＬＬ≦ＴＥＧＰ＜ＴＭＬを満たさない場合、ステップＳ１１６に進む。ステップＳ１１６では、温度信号が示す温度ＴＥＧＰがＴＭＬ〜ＴＭＨの第２特定範囲に含まれるか否かが判定される。具体的には、ＴＭＬ≦ＴＥＧＰ＜ＴＭＨを満たすか否かが判定される。ＴＭＬ≦ＴＥＧＰ＜ＴＭＨを満たす場合、ステップＳ１１７に進む。 If T LL ≤ T EGP <T ML is not satisfied in step S114, the process proceeds to step S116. In step S116, it is determined whether or not the temperature T EGP indicated by the temperature signal is included in the second specific range of T ML to T MH. Specifically, it is determined whether or not T ML ≤ T EGP <T MH is satisfied. If T ML ≤ T EGP <T MH is satisfied, the process proceeds to step S117.
ステップＳ１１７では、測定対象の停止中における検出信号が取得される。また、取得された検出信号が示す信号値ＰＤｉｆｆが第２特定範囲に対応した中間補正値ＣＭとして記録される。つまり、第２特定範囲に対応した補正値が最新値に更新される。第１特定範囲及び第３特定範囲に対応した補正値は前回値が維持される。こうして、補正値更新処理は終了する。 In step S117, the detection signal while the measurement target is stopped is acquired. Further, the signal value P Diff indicated by the obtained detection signal is recorded as an intermediate correction value C M corresponding to the second specified range. That is, the correction value corresponding to the second specific range is updated to the latest value. The previous value is maintained as the correction value corresponding to the first specific range and the third specific range. In this way, the correction value update process is completed.
ステップＳ１１６において、ＴＭＬ≦ＴＥＧＰ＜ＴＭＨを満たさない場合、ステップＳ１１８に進む。ステップＳ１１８では、温度信号が示す温度ＴＥＧＰがＴＭＨ〜ＴＨＨの第３特定範囲に含まれるか否かが判定される。具体的には、ＴＭＨ≦ＴＥＧＰ≦ＴＨＨを満たすか否かが判定される。ＴＭＨ≦ＴＥＧＰ≦ＴＨＨを満たす場合、ステップＳ１１９に進む。 If T ML ≤ T EGP < TMH is not satisfied in step S116, the process proceeds to step S118. At step S118, the whether or not the temperature T EGP indicated temperature signal is included in the third specified range of T MH through T HH is determined. Specifically, it is determined whether or not T MH ≤ T EGP ≤ THH is satisfied. If T MH ≤ T EGP ≤ THH is satisfied, the process proceeds to step S119.
ステップＳ１１９では、測定対象の停止中における検出信号が取得される。また、取得された検出信号が示す信号値ＰＤｉｆｆが第３特定範囲に対応した高温補正値ＣＨとして記録される。つまり、第３特定範囲に対応した補正値が最新値に更新される。第１特定範囲及び第２特定範囲に対応した補正値は前回値が維持される。こうして、補正値更新処理は終了する。 In step S119, the detection signal while the measurement target is stopped is acquired. Further, the signal value P Diff indicated by the obtained detection signal is recorded as a high-temperature correction value C H corresponding to the third specified range. That is, the correction value corresponding to the third specific range is updated to the latest value. The previous value is maintained for the correction value corresponding to the first specific range and the second specific range. In this way, the correction value update process is completed.
ステップＳ１１８において、ＴＭＨ≦ＴＥＧＰ≦ＴＨＨの条件を満たさない場合、ステップＳ１１３に進む。上記と同様に、補正値学習がスキップされ、補正値更新処理は終了する。 In step S118, the case does not satisfy the condition of T MH ≦ T EGP ≦ T HH , the process proceeds to step S113. Similar to the above, the correction value learning is skipped, and the correction value update process ends.
上記の補正値更新処理の具体例について、図４を参照して説明する。時点Ｔ１０から時点Ｔ１１までＩＧＯＮの状態である。ＩＧＯＮはイグニッションオンである。この期間は測定対象の動作中であるので、補正値更新処理は実行されない。 A specific example of the above correction value update process will be described with reference to FIG. It is in the IGN state from the time point T10 to the time point T11. IGN is the ignition on. Since the measurement target is in operation during this period, the correction value update process is not executed.
時点Ｔ１１でＩＧＯＦＦの状態となる。ＩＧＯＦＦはイグニッションオフである。よって、測定対象が停止中となり、補正値更新処理がスタートする。この後の時点Ｔ１２が補正値の学習タイミングとなる。すなわち、温度信号が示す温度ＴＥＧＰがＴＬＬ〜ＴＭＬの第１特定範囲に含まれるので、時点Ｔ１２における検出信号が示す信号値ＰＤｉｆｆが最新の低温補正値ＣＬとして学習される。中間補正値ＣＭ及び高温補正値ＣＨは更新されない。 At the time point T11, the IG OFF state is set. IGOFF is an ignition off. Therefore, the measurement target is stopped and the correction value update process is started. The time point T12 after this becomes the learning timing of the correction value. That is, the temperature T EGP indicated temperature signal is included in the first specified range of T LL through T ML, the signal value P Diff indicated by the detection signal at the time T12 is learned as the latest cold correction value C L. The intermediate correction value C M and the high temperature correction value C H are not updated.
時点Ｔ１３から時点Ｔ１４まではＩＧＯＮの状態であるので、補正値更新処理は実行されない。 Since the time point T13 to the time point T14 is in the IGN state, the correction value update process is not executed.
時点Ｔ１４でＩＧＯＦＦの状態となる。よって、補正値更新処理がスタートする。そして、時点Ｔ１５の補正値の学習タイミングにおいて、温度信号が示す温度ＴＥＧＰがＴＭＬ〜ＴＭＨの第２特定範囲に含まれるので、時点Ｔ１５における検出信号が示す信号値ＰＤｉｆｆが最新の中間補正値ＣＭとして学習される。低温補正値ＣＬ及び高温補正値ＣＨは更新されない。 At the time point T14, the IG OFF state is set. Therefore, the correction value update process starts. Then, the learning timing correction value at the time T15, the temperature T EGP indicated temperature signal is included in the second specific range of T ML through T MH, the signal value P Diff indicated by the detection signal at the time T15 is the latest intermediate It is learned as a correction value C M. The low temperature correction value C L and the high temperature correction value C H are not updated.
時点Ｔ１６から時点Ｔ１７まではＩＧＯＮの状態であるので、補正値更新処理は実行されない。 Since the time point T16 to the time point T17 is in the IGN state, the correction value update process is not executed.
時点Ｔ１７でＩＧＯＦＦの状態となる。よって、補正値更新処理がスタートする。そして、時点Ｔ１８の補正値の学習タイミングにおいて、温度信号が示す温度ＴＥＧＰがＴＭＨ〜ＴＨＨの第３特定範囲に含まれるので、時点Ｔ１８における検出信号が示す信号値ＰＤｉｆｆが最新の高温補正値ＣＨとして学習される。低温補正値ＣＬ及び中間補正値ＣＭは更新されない。以上のように、測定対象の停止中に補正値が更新される。 At the time point T17, the IG OFF state is set. Therefore, the correction value update process starts. Then, the learning timing correction value at the time T18, the temperature T EGP indicated temperature signal is included in the third specified range of T MH through T HH, the signal value P Diff indicated by the detection signal at the time T18 is the latest high-temperature It is learned as a correction value C H. The low temperature correction value CL and the intermediate correction value CM are not updated. As described above, the correction value is updated while the measurement target is stopped.
続いて、検出信号の信号処理について説明する。検出信号は、図５に示された信号補正処理のフローに従って処理される。図５のフローは、測定対象の動作中に繰り返し実行される。測定対象の動作は、例えばＩＧＯＮの状態である。 Subsequently, the signal processing of the detection signal will be described. The detection signal is processed according to the flow of signal correction processing shown in FIG. The flow of FIG. 5 is repeatedly executed during the operation of the measurement target. The operation of the measurement target is, for example, an IGN state.
まず、ステップＳ１２０では、ステップＳ１１１と同様に、温度信号が取得されることで物理量センサ１０１の温度ＴＥＧＰが取得される。
First, in step S120, similarly to step S111, the temperature T EGP of the
ステップＳ１２１では、温度信号が示す温度ＴＥＧＰがＴＬＬ≦ＴＥＧＰ＜ＴＭＬを満たすか否かが判定される。つまり、温度ＴＥＧＰが第１特定範囲に含まれるか否かが判定される。ＴＬＬ≦ＴＥＧＰ＜ＴＭＬを満たす場合、ステップＳ１２２に進む。 In step S121, it is determined whether or not the temperature T EGP indicated by the temperature signal satisfies T LL ≤ T EGP <T ML. That is, it is determined whether or not the temperature T EGP is included in the first specific range. If T LL ≤ T EGP <T ML is satisfied, the process proceeds to step S122.
ステップＳ１２２では、取得された検出信号が示す信号値ＰＤｉｆｆが第１特定範囲に対応した低温補正値ＣＬを用いて補正される。こうして、信号補正処理は終了する。 In step S122, the signal values P Diff indicated by the obtained detection signal is corrected using the low-temperature correction value C L corresponding to the first specified range. In this way, the signal correction process is completed.
ステップＳ１２１において、ＴＬＬ≦ＴＥＧＰ＜ＴＭＬを満たさない場合、ステップＳ１２３に進む。ステップＳ１２３では、温度信号が示す温度ＴＥＧＰがＴＭＬ≦ＴＥＧＰ＜ＴＭＨを満たすか否かが判定される。つまり、温度ＴＥＧＰが第２特定範囲に含まれるか否かが判定される。ＴＭＬ≦ＴＥＧＰ＜ＴＭＨを満たす場合、ステップＳ１２４に進む。 If T LL ≤ T EGP <T ML is not satisfied in step S121, the process proceeds to step S123. In step S123, it is determined whether or not the temperature T EGP indicated by the temperature signal satisfies T ML ≤ T EGP <T MH. That is, it is determined whether or not the temperature T EGP is included in the second specific range. If T ML ≤ T EGP <T MH is satisfied, the process proceeds to step S124.
ステップＳ１２４では、取得された検出信号が示す信号値ＰＤｉｆｆが第２特定範囲に対応した中間補正値ＣＭを用いて補正される。こうして、信号補正処理は終了する。 At step S124, the signal values P Diff indicated by the obtained detection signal is corrected using the intermediate correction value C M corresponding to the second specified range. In this way, the signal correction process is completed.
ステップＳ１２３において、ＴＭＬ≦ＴＥＧＰ＜ＴＭＨを満たさない場合、ステップＳ１２５に進む。ステップＳ１２５では、温度信号が示す温度ＴＥＧＰがＴＭＨ≦ＴＥＧＰ≦ＴＨＨを満たすか否かが判定される。つまり、温度ＴＥＧＰが第３特定範囲に含まれるか否かが判定される。ステップＳ１２５において、ＴＭＨ≦ＴＥＧＰ≦ＴＨＨを満たさない場合、信号補正処理は終了する。ＴＭＨ≦ＴＥＧＰ≦ＴＨＨを満たす場合、ステップＳ１２６に進む。 If T ML ≤ T EGP < TMH is not satisfied in step S123, the process proceeds to step S125. At step S125, the whether or not the temperature T EGP indicated temperature signal satisfies T MH ≦ T EGP ≦ T HH is determined. That is, it is determined whether or not the temperature T EGP is included in the third specific range. If T MH ≤ T EGP ≤ THH is not satisfied in step S125, the signal correction process ends. If T MH ≤ T EGP ≤ THH is satisfied, the process proceeds to step S126.
ステップＳ１２６では、取得された検出信号が示す信号値ＰＤｉｆｆが第３特定範囲に対応した高温補正値ＣＨを用いて補正される。こうして、信号補正処理は終了する。 In step S126, the signal values P Diff indicated by the obtained detection signal is corrected using the third hot correction value C H corresponding to a specific range. In this way, the signal correction process is completed.
上記の信号補正処理の具体例について、図６を参照して説明する。時点Ｔ２０から時点Ｔ２３まではＩＧＯＮの状態である。この期間は測定対象の動作中であるので、信号補正処理が行われる。 A specific example of the above signal correction processing will be described with reference to FIG. The state from the time point T20 to the time point T23 is in the IGN state. Since the measurement target is in operation during this period, signal correction processing is performed.
時点Ｔ２０から時点Ｔ２１まで、温度信号が示す温度ＴＥＧＰはＴＬＬ≦ＴＥＧＰ＜ＴＭＬの第１特定範囲に含まれる。よって、時点Ｔ２０から時点Ｔ２１まで、検出信号は第１特定範囲に対応した低温補正値ＣＬを用いて補正される。 From time point T20 to time point T21, the temperature T EGP indicated by the temperature signal is included in the first specific range of T LL ≤ T EGP <T ML. Therefore, from the time T20 to time T21, the detection signal is corrected using a low temperature correction value C L corresponding to the first specified range.
時点Ｔ２１から時点Ｔ２２まで、温度信号が示す温度ＴＥＧＰはＴＭＬ≦ＴＥＧＰ＜ＴＭＨの第２特定範囲に含まれる。よって、時点Ｔ２１から時点Ｔ２２まで、検出信号は第２特定範囲に対応した中間補正値ＣＭを用いて補正される。 From time T21 to time T22, the temperature T EGP indicated temperature signal is included in a second specified range of T ML ≦ T EGP <T MH . Therefore, from the time T21 to time T22, the detection signal is corrected using the intermediate correction value C M corresponding to the second specified range.
時点Ｔ２２から時点Ｔ２３まで、温度信号が示す温度ＴＥＧＰはＴＭＬ≦ＴＥＧＰ＜ＴＭＨの第３特定範囲に含まれる。よって、時点Ｔ２２から時点Ｔ２３まで、検出信号は第３特定範囲に対応した高温補正値ＣＨを用いて補正される。 From time T22 to time T23, the temperature T EGP indicated temperature signal contained in the third specified range of T ML ≦ T EGP <T MH . Therefore, from the time T22 to time T23, the detection signal is corrected using the high-temperature correction value C H corresponding to the third specified range.
時点Ｔ２３から時点Ｔ２４まではＩＧＯＦＦの状態である。この期間は測定対象の停止中であるので、補正値更新処理が行われる。 The IGOFF state is from the time point T23 to the time point T24. Since the measurement target is stopped during this period, the correction value update process is performed.
続いて、時点Ｔ２４から時点Ｔ２６まではＩＧＯＮの状態である。この期間は測定対象の動作中であるので、信号補正処理が行われる。 Subsequently, the time point T24 to the time point T26 is in the IGN state. Since the measurement target is in operation during this period, signal correction processing is performed.
時点Ｔ２４から時点Ｔ２５までは、時点Ｔ２０から時点Ｔ２１までと同様に、検出信号は第１特定範囲に対応した低温補正値ＣＬを用いて補正される。時点Ｔ２５から時点Ｔ２６までは、時点Ｔ２１から時点Ｔ２２までと同様に、検出信号は第２特定範囲に対応した中間補正値ＣＭを用いて補正される。 From time T24 to time T25, like from time T20 to time T21, the detection signal is corrected using a low temperature correction value C L corresponding to the first specified range. From time T25 to time T26, like from time T21 to time T22, the detection signal is corrected using the intermediate correction value C M corresponding to the second specified range.
この後、時点Ｔ２６以降はＩＧＯＦＦの状態となる。以上のように、測定対象の動作中において、検出信号は物理量センサ１０１の温度が含まれる特定範囲に対応した補正値を用いて補正される。
After that, the IGOFF state is set after the time point T26. As described above, during the operation of the measurement target, the detection signal is corrected by using the correction value corresponding to the specific range including the temperature of the
以上説明したように、物理量センサ１０１の温度がいずれかの特定範囲に含まれる場合には検出信号が特定範囲に対応した補正値によって補正される。これにより、特定範囲においてセンサ出力に含まれる温度特性成分の誤差を低減することができる。センサ出力の誤差として寄与するセンサ出力の温度特性は、（使用上限温度）−（補正下限温度）あるいは（補正上限温度）−（使用下限温度）となる。特定範囲においては、使用温度範囲の全範囲と比較して狭い温度範囲での温度特性のみが誤差として寄与するので、センサ出力の誤差を小さくすることができる。補正値によって補正される温度範囲が特定範囲に限定されるので、検出信号の高精度保証範囲を広げることができるとも言える。したがって、物理量センサ１０１の使用温度範囲において、各特定範囲におけるセンサ出力の精度を向上させることができる。
As described above, when the temperature of the
また、測定対象の停止時に、センサ装置１００の耐久変動等によって、物理量センサ１０１の出力にオフセット成分が含まれる。しかし、物理量センサ１０１の使用温度範囲の各特定範囲の補正値が適宜更新されるので、補正値に耐久変動等によるオフセット成分を含ませることができる。したがって、センサ装置１００の耐久変動等をキャンセルすることができる。
Further, when the measurement target is stopped, an offset component is included in the output of the
さらに、本実施形態では、温度センサ１０３がＡＳＩＣとして構成される物理量センサ１０１に内蔵されているので、物理量センサ１０１の温度を精度良く測定できる。このため、検出信号の補正によってセンサ出力の精度を向上させることができる。また、温度センサ１０３のためにセンサ装置１００の構成を変更する必要もない。
Further, in the present embodiment, since the
変形例として、複数の特定範囲は温度軸に対して連続に設けられていなくても良い。一方の特定範囲の上限温度と他方の特定範囲の下限温度との間に一定の温度範囲が設けられていても良い。また、使用温度範囲の中に範囲が異なるように設定される複数の特定範囲は２つでも良いし、４つ以上でも良い。 As a modification, a plurality of specific ranges may not be provided continuously with respect to the temperature axis. A certain temperature range may be provided between the upper limit temperature of one specific range and the lower limit temperature of the other specific range. Further, the plurality of specific ranges set so as to be different in the operating temperature range may be two or four or more.
変形例として、図７に示されるように、温度センサ１０３は、物理量センサ１０１とは別体でも良い。この場合、温度センサ１０３は物理量センサ１０１と同じ温度になる範囲に配置される。物理量センサ１０１及び信号処理部１０２による既存の構成に対して温度センサ１０３を付加する場合にメリットがある。
As a modification, as shown in FIG. 7, the
変形例として、図８に示されるように、物理量センサ１０１は、補正値更新処理及び信号補正処理を実行するマイクロコンピュータ１０４を内蔵していても良い。但し、マイクロコンピュータ１０４は、ステップＳ１１０に対応する０点学習タイミングの情報を信号処理部１０２から入力する。言い換えると、信号処理部１０２は０点学習タイミングの情報を出力するだけで良い。物理量センサ１０１は、補正値の更新を自己完結することができる。なお、本実施形態の記載と特許請求の範囲の記載との対応関係については、信号処理部１０２及びマイクロコンピュータ１０４が特許請求の範囲の「信号処理部」に対応する。
As a modification, as shown in FIG. 8, the
（第２実施形態）
本実施形態では、主に第１実施形態と異なる部分について説明する。本実施形態では、温度信号が示す温度が物理量センサ１０１の使用温度範囲の中に１つの特定範囲が設定されている。特定範囲は、例えばＴｌｏｗ〜Ｔｈｉｇｈの温度範囲である。
(Second Embodiment)
In this embodiment, a part different from the first embodiment will be mainly described. In the present embodiment, the temperature indicated by the temperature signal is set in one specific range within the operating temperature range of the
図９の補正値更新処理に示されるように、ステップＳ１３０では、ステップＳ１１０と同様に、排気管の残圧が０になるまで待機する。ステップＳ１３１では、ステップＳ１１１と同様に、物理量センサ１０１の温度ＴＥＧＰが取得される。
As shown in the correction value update process of FIG. 9, in step S130, similarly to step S110, the process waits until the residual pressure of the exhaust pipe becomes zero. In step S131, the temperature T EGP of the
ステップＳ１３２では、温度信号が示す温度ＴＥＧＰがＴｌｏｗ≦ＴＥＧＰ≦Ｔｈｉｇｈを満たすか否かが判定される。Ｔｌｏｗ≦ＴＥＧＰ≦Ｔｈｉｇｈを満たさない場合、ステップＳ１３３に進む。ステップＳ１３３では、ステップＳ１１３と同様に、既に記憶されている前回値が補正値として維持される。こうして、補正値更新処理は終了する。 In step S132, it is determined whether or not the temperature T EGP indicated by the temperature signal satisfies T low ≤ T EGP ≤ T high. If T low ≤ T EGP ≤ T high is not satisfied, the process proceeds to step S133. In step S133, as in step S113, the previously stored previous value is maintained as the correction value. In this way, the correction value update process is completed.
ステップＳ１３２において、Ｔｌｏｗ≦ＴＥＧＰ≦Ｔｈｉｇｈを満たす場合、ステップＳ１３４に進む。ステップＳ１３４では、ステップＳ１１５等と同様に、測定対象の停止中における検出信号が取得されると共に、取得された検出信号が示す信号値が特定範囲に対応した補正値Ｐｏｆｆとして記録される。こうして、補正値更新処理は終了する。 If T low ≤ T EGP ≤ T high is satisfied in step S132, the process proceeds to step S134. In step S134, similarly to step S115 and the like, the detection signal while the measurement target is stopped is acquired, and the signal value indicated by the acquired detection signal is recorded as the correction value Poff corresponding to the specific range. In this way, the correction value update process is completed.
続いて、補正値更新処理及び信号補正処理の具体例について、図１０を参照して説明する。図１０に示されるように、時点Ｔ３０から時点Ｔ３２までＩＧＯＮの状態である。この期間は測定対象の動作中であるので、信号補正処理が実行される。 Subsequently, specific examples of the correction value update process and the signal correction process will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 10, it is in the IGN state from the time point T30 to the time point T32. Since the measurement target is in operation during this period, signal correction processing is executed.
時点Ｔ３０から時点Ｔ３１まで、温度信号が示す温度ＴＥＧＰはＴｌｏｗ≦ＴＥＧＰ≦Ｔｈｉｇｈの特定範囲に含まれる。よって、時点Ｔ３０から時点Ｔ３１まで、検出信号は特定範囲に対応した補正値Ｐｏｆｆを用いて補正される。 From time point T30 to time point T31, the temperature T EGP indicated by the temperature signal is included in the specific range of T low ≤ T EGP ≤ T high. Therefore, from the time point T30 to the time point T31, the detection signal is corrected by using the correction value Poff corresponding to the specific range.
時点Ｔ３２でＩＧＯＦＦの状態となる。よって、測定対象が停止中となり、補正値更新処理がスタートする。この後の時点Ｔ３３が温度信号を取得するタイミング、すなわち学習タイミングとなる。温度信号が示す温度ＴＥＧＰがＴｌｏｗ〜Ｔｈｉｇｈの特定範囲に含まれるので、時点Ｔ３３における検出信号が示す信号値が最新の補正値Ｐｏｆｆとして学習される。 At the time point T32, the IGOFF state is set. Therefore, the measurement target is stopped and the correction value update process is started. After this, the time point T33 becomes the timing of acquiring the temperature signal, that is, the learning timing. Since the temperature T EGP indicated by the temperature signal is included in the specific range from T low to High , the signal value indicated by the detection signal at the time point T33 is learned as the latest correction value P off.
この後、時点Ｔ３４から時点Ｔ３６まではＩＧＯＮの状態であるので、信号補正処理が実行される。時点Ｔ３４から時点Ｔ３５まで、温度信号が示す温度ＴＥＧＰはＴｌｏｗ〜Ｔｈｉｇｈの特定範囲に含まれる。よって、時点Ｔ３４から時点Ｔ３５まで、検出信号は特定範囲に対応した補正値Ｐｏｆｆを用いて補正される。 After that, since the time point T34 to the time point T36 is in the IGN state, the signal correction process is executed. From time point T34 to time point T35, the temperature T EGP indicated by the temperature signal is included in a specific range from T low to T high. Therefore, from the time T34 to time T35, the detection signal is corrected using the correction value P off corresponding to a specific range.
時点Ｔ３５から時点Ｔ３６まで、温度信号が示す温度ＴＥＧＰはＴｈｉｇｈを超える。よって、時点Ｔ３５から時点Ｔ３６までの検出信号は補正されない。 From time point T35 to time point T36, the temperature T EGP indicated by the temperature signal exceeds T high. Therefore, the detection signals from the time point T35 to the time point T36 are not corrected.
時点Ｔ３６でＩＧＯＦＦの状態となる。時点Ｔ３６から補正値更新処理がスタートし、時点Ｔ３７で補正値Ｐｏｆｆの学習タイミングとなる。しかし、温度信号が示す温度ＴＥＧＰがＴｌｏｗ〜Ｔｈｉｇｈの特定範囲に含まれない。よって、補正値は前回値の補正値Ｐｏｆｆが継続して維持される。 At the time point T36, the IGOFF state is set. To start the correction value update processing from the time T36, the learning timing of the correction value P off at the time T37. However, the temperature T EGP indicated by the temperature signal is not included in the specific range of T low to High. Thus, the correction value is a correction value P off the previous value is maintained continuously.
以上のように、物理量センサ１０１の使用温度範囲の中に１つの特定範囲を設定した場合にも、第１実施形態と同様の効果が得られる。
As described above, even when one specific range is set within the operating temperature range of the
変形例として、補正値Ｐｏｆｆを使用温度範囲の全体で使用しても良い。すなわち、補正値更新処理では、温度信号が示す温度ＴＥＧＰが特定範囲に含まれる場合に補正値Ｐｏｆｆが更新される。信号補正処理では、温度信号が示す温度ＴＥＧＰが特定範囲に含まれるか否かにかかわらず、検出信号が補正値Ｐｏｆｆを用いて補正される。これによると、例えば時点Ｔ３１や時点Ｔ３５の前後のように、特定範囲の境界で検出信号が補正値分だけ不連続となることを回避することができる。使用温度範囲よりも特定範囲が狭い場合、使用温度範囲上限−特定範囲下限、もしくは特定範囲上限−使用温度範囲下限が使用温度範囲上限−使用温度範囲下限よりも小さくなるので、温度特性による誤差が小さくなるというメリットがある。 As a modification, the correction value P off may be used over the entire operating temperature range. That is, in the correction value updating process, the correction value P off is updated when the temperature T EGP indicated temperature signal is included in the specified range. In the signal correction process, the detection signal is corrected using the correction value P off regardless of whether or not the temperature T EGP indicated by the temperature signal is included in the specific range. According to this, it is possible to prevent the detection signal from being discontinuous by the correction value at the boundary of a specific range, for example, before and after the time point T31 and the time point T35. If the specific range is narrower than the operating temperature range, the operating temperature range upper limit-specific range lower limit, or the specific range upper limit-operating temperature range lower limit is smaller than the operating temperature range upper limit-operating temperature range lower limit, so an error due to temperature characteristics will occur. It has the advantage of being smaller.
（第３実施形態）
本実施形態では、主に第１実施形態と異なる部分について説明する。信号処理部１０２は、測定対象の停止中において複数の特定範囲それぞれに対応した複数の補正値に基づいて物理量センサ１０１の温度と補正値との関係を示す近似式を求める。
(Third Embodiment)
In this embodiment, a part different from the first embodiment will be mainly described. The
図１１に示されるように、３つの特定範囲が設定されている場合、信号処理部１０２は、温度軸に対して３つの補正値を有する。よって、信号処理部１０２は、３つの補正値を繋ぐ２次近似式を求める。２次近似式は、例えばｙ＝ａｘ２＋ｂｘ＋ｃである。ｙは補正値、ｘは温度である。つまり、ａ、ｂ、ｃの各値を取得する。
As shown in FIG. 11, when three specific ranges are set, the
したがって、信号処理部１０２は、測定対象の動作中において温度信号が示す温度が複数の特定範囲のいずれかに含まれる場合、近似式から温度信号が示す温度に対応した補正値を算出する。また、信号処理部１０２は、算出した補正値を用いて検出信号を補正する。
Therefore, when the temperature indicated by the temperature signal is included in any of the plurality of specific ranges during the operation of the measurement target, the
これによると、特定範囲における補正値は、一定値ではなく、温度に応じた値として算出される。すなわち、温度信号が示す温度が一つの特定範囲に含まれるとしても、該当する特定範囲に共通の補正値ではなく、温度信号が示す温度に対応した補正値が補正に用いられる。このため、特定範囲における温度特性成分の誤差も無くすことができるので、各特定範囲におけるセンサ出力の精度をさらに向上させることができる。 According to this, the correction value in the specific range is calculated not as a constant value but as a value according to the temperature. That is, even if the temperature indicated by the temperature signal is included in one specific range, the correction value corresponding to the temperature indicated by the temperature signal is used for the correction, not the correction value common to the specific range. Therefore, since the error of the temperature characteristic component in the specific range can be eliminated, the accuracy of the sensor output in each specific range can be further improved.
変形例として、近似式は２次曲線に限られず、３つの補正値に対して単純な１次式が近似式として採用されても構わない。補正値の数が４つ以上ある場合は３次式のように高次の近似式を採用することもできる。もちろん、４つの補正値に対して１次式で近似式を求めても構わない。このように、近似式は適宜選択される。 As a modification, the approximate expression is not limited to the quadratic curve, and a simple linear expression may be adopted as the approximate expression for the three correction values. When the number of correction values is four or more, a higher-order approximation formula such as a cubic formula can be adopted. Of course, an approximate expression may be obtained by a linear expression for the four correction values. In this way, the approximate expression is appropriately selected.
（第４実施形態）
本実施形態では、主に上記各実施形態と異なる部分について説明する。本実施形態では、図３のステップＳ１１０や図９のステップＳ１３０において、排気管の残圧を積極的に０にするための圧力計測システムについて説明する。上述のセンサ装置１００は圧力計測システムの一部を構成する。圧力計測システムは、車両に搭載される。
(Fourth Embodiment)
In this embodiment, the parts different from each of the above-described embodiments will be mainly described. In the present embodiment, the pressure measurement system for positively reducing the residual pressure of the exhaust pipe to 0 in step S110 of FIG. 3 and step S130 of FIG. 9 will be described. The
図１２に示されるように、圧力計測システム２００は、内燃機関２０１、上流側排気管２０２、下流側排気管２０３、パティキュレートフィルタ２０４、物理量センサ１０１、第１圧力導入管２０５、第２圧力導入管２０６、及び第１制御装置２０７を備える。
As shown in FIG. 12, the
内燃機関２０１には、吸気管２０８が接続されている。吸気管２０８は、コンプレッサ２０９に繋がっている。吸気管２０８の途中には第１三方弁２１０及びインタークーラ２１１が設けられている。コンプレッサ２０９はエアクリーナ２１２を介して大気と繋がっている。
An
コンプレッサ２０９は電動式のターボチャージャ２１３の一部を構成する。コンプレッサ２０９は、エアクリーナ２１２を通過した吸気を、インタークーラ２１１を介して内燃機関２０１に送る。ターボチャージャ２１３にはコンプレッサ２０９の対としてタービン２１４が設けられている。タービン２１４は内燃機関２０１の排気を上流側排気管２０２に送る。
The
パティキュレートフィルタ２０４は、上流側排気管２０２と下流側排気管２０３との間に設置されている。パティキュレートフィルタ２０４は、上流側排気管２０２の排気に含まれる粒子状物質を捕集するフィルタである。下流側排気管２０３は大気と繋がっている。
The
第１圧力導入管２０５の一方は第１三方弁２１０に接続され、第１圧力導入管２０５の他方は上流側排気管２０２に接続されている。第１三方弁２１０は、吸気管２０８から内燃機関２０１に通じる通路と、吸気管２０８から第１圧力導入管２０５を介して上流側排気管２０２に通じる通路と、を切り替える。第１三方弁２１０は、第１制御装置２０７によって制御される。
One of the first
物理量センサ１０１は、パティキュレートフィルタ２０４の前後の差圧を計測する。このため、物理量センサ１０１は、パティキュレートフィルタ２０４の上流側の第１圧力導入管２０５と第２圧力導入管２０６との間に設けられている。第２圧力導入管２０６は、物理量センサ１０１と大気を繋ぐ。
The
第１制御装置２０７は、上述の信号処理部１０２に含まれる。第１制御装置２０７は、物理量センサ１０１のセンサ出力を利用して内燃機関２０１を制御する。また、第１制御装置２０７は、ターボチャージャ２１３や第１三方弁２１０等を制御する。以上が、圧力計測システム２００の全体構成である。
The
次に、圧力計測システム２００において、パティキュレートフィルタ２０４の前後の差圧を０にする方法について説明する。すなわち、補正値更新処理において、上流側排気管２０２の残圧を大気圧にする方法である。
Next, in the
図１３に示されるように、時点Ｔ４０から時点Ｔ４１まで車両の定常運転が維持される。例えば、内燃機関２０１の回転数は一定である。第１制御装置２０７は、吸気管２０８から内燃機関２０１に通じるように、第１三方弁２１０を動作させる。
As shown in FIG. 13, the steady operation of the vehicle is maintained from the time point T40 to the time point T41. For example, the rotation speed of the
時点Ｔ４１で車両の定常運転が終了する。これにより、ターボチャージャ２１３はＯＦＦになる。時点Ｔ４１から時点Ｔ４２まで、内燃機関２０１の回転数が減少する。時点Ｔ４２でアイドリング状態になる。この後の時点Ｔ４３でイグニッションオフとなる。したがって、時点Ｔ４３が内燃機関２０１の動作中から停止中へのタイミングとなる。
Steady operation of the vehicle ends at time point T41. As a result, the
時点Ｔ４３では、信号処理部１０２は、補正値更新処理を開始する。また、第１制御装置２０７は、上述のステップＳ１１０やステップＳ１３０として、吸気管２０８から第１圧力導入管２０５に通じるように、第１三方弁２１０を動作させる。これにより、第１圧力導入管２０５は、吸気管２０８、インタークーラ２１１、コンプレッサ２０９、及びエアクリーナ２１２を介して、大気と連通する。したがって、物理量センサ１０１の前後の圧力は大気圧になるため、物理量センサ１０１の前後の圧力差を小さくすることができる。
At the time point T43, the
また、時点Ｔ４３では、第１制御装置２０７は、ターボチャージャ２１３を駆動させる。これにより、内燃機関２０１の停止中において、エアクリーナ２１２から取り込まれた気体を第１三方弁２１０を介して第１圧力導入管２０５に導入することができる。第１圧力導入管２０５の内部や、上流側排気管２０２と第１圧力導入管２０５との接続部に堆積する煤や凝縮水を除去することが可能となる。このため、第１圧力導入管２０５の閉塞による物理量センサ１０１の測定精度の低下を抑制することができる。
Further, at the time point T43, the
時点Ｔ４４では、第１制御装置２０７は、吸気管２０８から内燃機関２０１に通じるように第１三方弁２１０を切り替える。以上のようにして、上流側排気管２０２の残圧を積極的に大気圧にすることができる。
At time point T44, the
なお、本実施形態の記載と特許請求の範囲の記載との対応関係については、上流側排気管２０２と下流側排気管２０３が特許請求の範囲の「測定対象」に対応する。
Regarding the correspondence between the description of the present embodiment and the description of the claims, the
変形例として、図１４に示されるように、第２圧力導入管２０６の一方が第１三方弁２１０に接続され、第２圧力導入管２０６の他方が下流側排気管２０３に接続されていても良い。第１圧力導入管２０５は物理量センサ１０１と大気とを繋ぐ。物理量センサ１０１は、下流側排気管２０３と大気との差圧を検出する。第１制御装置２０７は、内燃機関２０１の停止中において、第１三方弁２１０を動作させて、吸気管２０８から第２圧力導入管２０６を介して下流側排気管２０３に通じる通路を形成する。
As a modification, as shown in FIG. 14, even if one of the second
（第５実施形態）
本実施形態では、主に第４実施形態と異なる部分について説明する。図１５に示されるように、圧力計測システム２００は、図１２に示された構成において、さらに大気開放管２１５、第２三方弁２１６、及び第２制御装置２１７を備える。
(Fifth Embodiment)
In this embodiment, a part different from the fourth embodiment will be mainly described. As shown in FIG. 15, the
第２圧力導入管２０６は、物理量センサ１０１と下流側排気管２０３とを繋ぐ。第２三方弁２１６は第２圧力導入管２０６の途中に設けられている。大気開放管２１５の一方は第２三方弁２１６に接続され、他方は大気に繋がっている。
The second
第２三方弁２１６は、物理量センサ１０１から下流側排気管２０３に通じる通路と、物理量センサ１０１から大気開放管２１５に通じる通路と、を切り替える。第２三方弁２１６は、第２制御装置２１７によって制御される。第２制御装置２１７は信号処理部１０２に含まれる。以上が、本実施形態に係る圧力計測システム２００の全体構成である。
The second three-
次に、上記の圧力計測システム２００において、物理量センサ１０１の前後の差圧を０にする方法について説明する。図１６に示されるように、時点Ｔ４５から時点Ｔ４６まで、第１制御装置２０７は、吸気管２０８から内燃機関２０１に通じるように、第１三方弁２１０を動作させる。また、第２制御装置２１７は、物理量センサ１０１から下流側排気管２０３に通じるように、第２三方弁２１６を動作させる。これにより、物理量センサ１０１は、パティキュレートフィルタ２０４の前後の差圧を検出する。
Next, in the
時点Ｔ４６から時点Ｔ４８まで、上述の時点Ｔ４１から時点Ｔ４３までと同じ状態となる。そして、時点Ｔ４８が内燃機関２０１の動作中から停止中へのタイミングとなる。
From the time point T46 to the time point T48, the same state as the above-mentioned time point T41 to the time point T43 is obtained. Then, the time point T48 becomes the timing from the operation of the
時点Ｔ４８では、信号処理部１０２は、補正値更新処理を開始する。第１制御装置２０７は、吸気管２０８から第１圧力導入管２０５に通じるように、第１三方弁２１０を動作させる。これにより、第１圧力導入管２０５は、大気と連通する。また、第２制御装置２１７は、物理量センサ１０１から大気開放管２１５に通じるように、第２三方弁２１６を動作させる。これにより、物理量センサ１０１の前後の圧力は大気圧になるため、物理量センサ１０１の前後の圧力差を小さくすることができる。
At the time point T48, the
また、時点Ｔ４８では、第１制御装置２０７は、ターボチャージャ２１３を駆動させる。これにより、第４実施形態と同様の効果が得られる。
Further, at the time point T48, the
時点Ｔ４９では、第１制御装置２０７は、吸気管２０８から内燃機関２０１に通じるように、第１三方弁２１０を切り替える。第２制御装置２１７は、物理量センサ１０１から下流側排気管２０３に通じるように、第２三方弁２１６を切り替える。以上のようにして、物理量センサ１０１の前後の圧力を積極的に大気圧にすることができる。
At time point T49, the
（第６実施形態）
本実施形態では、主に第４実施形態と異なる部分について説明する。図１７に示されるように、圧力計測システム２００は、図１２に示された構成において、さらに第３三方弁２１８、連通管２１９、吸気圧センサ２２０、及び第３制御装置２２１を備える。なお、本実施形態では、第１制御装置２０７は圧力計測システム２００に含まれていない。
(Sixth Embodiment)
In this embodiment, a part different from the fourth embodiment will be mainly described. As shown in FIG. 17, the
第１圧力導入管２０５の一方は上流側排気管２０２に接続され、第１圧力導入管２０５の他方は物理量センサ１０１に接続されている。第３三方弁２１８は、第１圧力導入管２０５の途中に設けられている。連通管２１９の一方は第１三方弁２１０に接続され、連通管２１９の他方は第３三方弁２１８に接続されている。
One of the first
第３三方弁２１８は、上流側排気管２０２から物理量センサ１０１に通じる通路と、連通管２１９から物理量センサ１０１に通じる通路と、を切り替える。各三方弁２１０、２１８は、第３制御装置２２１によって制御される。
The third three-
吸気圧センサ２２０は、吸気管２０８の圧力を検出する。吸気圧センサ２２０の出力は、第３制御装置２２１に出力される。
The
第３制御装置２２１は、上述の信号処理部１０２に含まれる。第３制御装置２２１は、吸気圧センサ２２０のセンサ出力や物理量センサ１０１のセンサ出力を利用して内燃機関２０１を制御する。また、第３制御装置２２１は、ターボチャージャ２１３や各三方弁２１０、２１８等を制御する。以上が、本実施形態に係る圧力計測システム２００の全体構成である。
The
次に、上記の圧力計測システム２００において、物理量センサ１０１の前後の差圧を０にする方法について説明する。図１８に示されるように、時点Ｔ５０から時点Ｔ５１まで、第３制御装置２２１は、吸気管２０８から内燃機関２０１に通じるように、第１三方弁２１０を動作させる。また、第３制御装置２２１は、上流側排気管２０２から物理量センサ１０１に通じるように、第３三方弁２１８を動作させる。これにより、物理量センサ１０１は、パティキュレートフィルタ２０４の前後の差圧を検出する。吸気圧センサ２２０のセンサ出力は、排気脈動によって振動した波形になっている。
Next, in the
時点Ｔ５１から時点Ｔ５３まで、上述の時点Ｔ４１から時点Ｔ４３までと同じ状態となる。時点Ｔ５１から時点Ｔ５２までの吸気圧センサ２２０のセンサ出力は、振動が緩やかになる。そして、時点Ｔ５３が内燃機関２０１の動作中から停止中へのタイミングとなる。
From the time point T51 to the time point T53, the same state as the above-mentioned time point T41 to the time point T43 is obtained. The sensor output of the
時点Ｔ５３では、信号処理部１０２は、補正値更新処理を開始する。第３制御装置２２１は、吸気管２０８から連通管２１９に通じるように、第１三方弁２１０を動作させる。これにより、連通管２１９は、大気と連通する。また、第３制御装置２２１は、連通管２１９から物理量センサ１０１に通じるように、第３三方弁２１８を動作させる。これにより、物理量センサ１０１の前後の圧力は大気圧になるため、物理量センサ１０１の前後の圧力差を小さくすることができる。
At the time point T53, the
時点Ｔ５４では、第３制御装置２２１は、吸気管２０８から内燃機関２０１に通じるように、第１三方弁２１０を切り替える。第３制御装置２２１は、上流側排気管２０２から物理量センサ１０１に通じるように、第３三方弁２１８を切り替える。以上のようにして、物理量センサ１０１の前後の圧力を積極的に大気圧にすることができる。
At time point T54, the
時点Ｔ５３以降の内燃機関２０１の停止中において、図示しない吸気弁の全閉時に吸気管２０８の圧力が大気圧よりも小さくなったことを吸気圧センサ２２０で検出された場合、第１三方弁２１０によって吸気管２０８と連通管２１９とが接続される。また、第３三方弁２１８によって物理量センサ１０１と連通管２１９とが接続される。この際、管内の圧力差によって、上流側排気管２０２から第１圧力導入管２０５、第３三方弁２１８、連通管２１９、及び第１三方弁２１０を介して吸気管２０８内に気体が吸い込まれる。これにより、第１圧力導入管２０５の内部や、上流側排気管２０２と第１圧力導入管２０５との接続部に堆積する煤や凝縮水を除去することができる。また、第１圧力導入管２０５の閉塞による物理量センサ１０１の測定精度の低下を防止することができる。
When the
一方、内燃機関２０１の動作中に、第３制御装置２２１が、第１三方弁２１０を動作させて吸気管２０８と連通管２１９とを接続し、第３三方弁２１８を動作させて物理量センサ１０１と連通管２１９とを接続しても良い。これにより、吸気圧力を物理量センサ１０１で計測することが可能になる。吸気圧センサ２２０が機能を損失した場合でも、吸気圧力を測定することができる。
On the other hand, during the operation of the
変形例として、図１９に示されるように、第２圧力導入管２０６の一方が第３三方弁２１８に接続され、第２圧力導入管２０６の他方が下流側排気管２０３に接続されていても良い。第１圧力導入管２０５は物理量センサ１０１と大気とを繋ぐ。物理量センサ１０１は、下流側排気管２０３と大気との差圧を検出する。第３制御装置２２１は、内燃機関２０１の停止中において、各三方弁２１０、２１８を動作させて、吸気管２０８から連通管２１９及び第２圧力導入管２０６を介して下流側排気管２０３に通じる通路を形成する。
As a modification, as shown in FIG. 19, even if one of the second
（第７実施形態）
本実施形態では、主に第６実施形態と異なる部分について説明する。図２０に示されるように、圧力計測システム２００は、図１７に示された構成において、さらに大気開放管２１５、第４三方弁２２２、及び第４制御装置２２３を備える。
(7th Embodiment)
In this embodiment, a part different from the sixth embodiment will be mainly described. As shown in FIG. 20, the
第２圧力導入管２０６は、物理量センサ１０１と下流側排気管２０３とを繋ぐ。第４三方弁２２２は第２圧力導入管２０６の途中に設けられている。大気開放管２１５の一方は第４三方弁２２２に接続され、他方は大気に繋がっている。
The second
第４三方弁２２２は、物理量センサ１０１から下流側排気管２０３に通じる通路と、物理量センサ１０１から大気開放管２１５に通じる通路と、を切り替える。第４三方弁２２２は、第４制御装置２２３によって制御される。第４制御装置２２３は信号処理部１０２に含まれる。以上が、本実施形態に係る圧力計測システム２００の全体構成である。
The fourth three-
次に、上記の圧力計測システム２００において、物理量センサ１０１の前後の差圧を０にする方法について説明する。図２１に示されるように、時点Ｔ５５から時点Ｔ５６まで、第３制御装置２２１は、吸気管２０８から内燃機関２０１に通じるように、第１三方弁２１０を動作させる。また、第３制御装置２２１は、上流側排気管２０２から物理量センサ１０１に通じるように、第３三方弁２１８を動作させる。さらに、第４制御装置２２３は、第２圧力導入管２０６から下流側排気管２０３に通じるように、第４三方弁２２２を動作させる。これにより、物理量センサ１０１は、パティキュレートフィルタ２０４の前後の差圧を検出する。
Next, in the
時点Ｔ５６から時点Ｔ５８まで、上述の時点Ｔ５１から時点Ｔ５３までと同じ状態となる。そして、時点Ｔ５８が内燃機関２０１の動作中から停止中へのタイミングとなる。
From the time point T56 to the time point T58, the same state as the above-mentioned time point T51 to the time point T53 is obtained. Then, the time point T58 becomes the timing from the operation of the
時点Ｔ５８では、信号処理部１０２は、補正値更新処理を開始する。第３制御装置２２１は、吸気管２０８から連通管２１９に通じるように、第１三方弁２１０を動作させる。これにより、第１圧力導入管２０５は、大気と連通する。また、第３制御装置２２１は、連通管２１９から物理量センサ１０１に通じるように、第３三方弁２１８を動作させる。さらに、第４制御装置２２３は、第２圧力導入管２０６から大気開放管２１５に通じるように、第４三方弁２２２を動作させる。これにより、物理量センサ１０１の前後の圧力は大気圧になるため、物理量センサ１０１の前後の圧力差を小さくすることができる。
At the time point T58, the
時点Ｔ５９では、第３制御装置２２１は、吸気管２０８から内燃機関２０１に通じるように、第１三方弁２１０を切り替える。第３制御装置２２１は、上流側排気管２０２から物理量センサ１０１に通じるように、第３三方弁２１８を切り替える。さらに、第４制御装置２２３は、第２圧力導入管２０６から下流側排気管２０３に通じるように、第４三方弁２２２を切り替える。以上のようにして、物理量センサ１０１の前後の圧力を積極的に大気圧にすることができる。
At time point T59, the
（第８実施形態）
本実施形態では、主に第４〜第７実施形態と異なる部分について説明する。本実施形態では、圧力計測システム２００は、物理量センサ１０１の前後の圧力を等しくする前に、配管内の排気脈動に着目した制御を行う構成を備える。
(8th Embodiment)
In this embodiment, parts different from those of the fourth to seventh embodiments will be mainly described. In the present embodiment, the
具体的には、図２２に示されるように、圧力計測システム２００は、内燃機関２０１及び上流側排気管２０２等の他に、第１排気導入管２２４、第５三方弁２２５、大気開放管２１５を備える。また、圧力計測システム２００は、第１圧力導入管２０５、物理量センサ１０１、第２圧力導入管２０６、及び第５制御装置２２６を備える。
Specifically, as shown in FIG. 22, the
第１排気導入管２２４の一方は上流側排気管２０２に接続され、第１排気導入管２２４の他方は第５三方弁２２５に接続されている。大気開放管２１５の一方は第５三方弁２２５に接続され、大気開放管２１５の他方は大気に繋がっている。第１圧力導入管２０５の一方は第５三方弁２２５に接続され、第１圧力導入管２０５の他方は物理量センサ１０１に接続されている。第２圧力導入管２０６の一方は物理量センサ１０１に接続され、第２圧力導入管２０６の他方は大気に繋がっている。
One of the first
第５制御装置２２６は、上述の信号処理部１０２に含まれる。第５制御装置２２６は、物理量センサ１０１のセンサ出力を利用して内燃機関２０１等を制御する。また、第５制御装置２２６は、物理量センサ１０１のセンサ出力を利用して第５三方弁２２５を制御する。以上が、圧力計測システム２００の全体構成である。
The
次に、上記の圧力計測システム２００において、物理量センサ１０１の前後の差圧を０にする方法について説明する。図２３に示されるように、時点Ｔ６０から時点Ｔ６２まで、上述の時点Ｔ５０から時点Ｔ５２までと同じ状態となる。上流側排気管２０２の管内圧力は排気脈動によって振動した波形になっている。また、管内圧力は脈動しつつ、大気圧に近づく。そして、時点Ｔ６３でイグニッションオフとなる。したがって、時点Ｔ６３が内燃機関２０１の動作中から停止中へのタイミングとなる。
Next, in the
時点Ｔ６３では、信号処理部１０２は、補正値更新処理を開始する。この後、時点Ｔ６４において、物理量センサ１０１によって正圧が検出される。このタイミングで、第５制御装置２２６は、物理量センサ１０１の大気解放前に、第１排気導入管２２４から大気開放管２１５に通じるように、第５三方弁２２５を動作させる。これにより、上流側排気管２０２のガスと共に、第１排気導入管２２４に堆積する煤や凝縮水を大気側へ排出及び除去する。
At the time point T63, the
この後、第１排気導入管２２４が負圧に切り替わるタイミングの前、例えば時点Ｔ６５において、第５制御装置２２６は、大気開放管２１５から第１圧力導入管２０５に通じるように、第５三方弁２２５を動作させる。これにより、排ガス成分の配管内への拡散を防止することができる。また、物理量センサ１０１の前後の圧力を大気圧にすることができる。
After this, before the timing when the first
時点Ｔ６６では、第５制御装置２２６は、第１排気導入管２２４から物理量センサ１０１に通じるように、第５三方弁２２５を切り替える。以上により、第１圧力導入管２０５の閉塞による物理量センサ１０１の測定精度の低下や、排ガス成分による物理量センサ１０１の劣化を抑制することができる。
At the time point T66, the
（第９実施形態）
本実施形態では、主に第８実施形態と異なる部分について説明する。本実施形態に係る圧力計測システム２００は、配管内の負圧を検出して第５三方弁２２５を切り替える。
(9th Embodiment)
In this embodiment, a part different from the eighth embodiment will be mainly described. The
図２４に示されるように、圧力計測システム２００は、内燃機関２０１及び上流側排気管２０２等の他に、第２排気導入管２２７、第５三方弁２２５、大気開放管２１５を備える。また、圧力計測システム２００は、第１圧力導入管２０５、物理量センサ１０１、第２圧力導入管２０６、及び第５制御装置２２６を備える。
As shown in FIG. 24, the
第２排気導入管２２７の一方は下流側排気管２０３に接続され、第２排気導入管２２７の他方は第５三方弁２２５に接続されている。第２圧力導入管２０６の一方は第５三方弁２２５に接続され、第２圧力導入管２０６の他方は物理量センサ１０１に接続されている。第１圧力導入管２０５の一方は第５三方弁２２５に接続され、第１圧力導入管２０５の他方は大気に繋がっている。以上が、圧力計測システム２００の全体構成である。
One of the second
次に、上記の圧力計測システム２００において、物理量センサ１０１の前後の差圧を０にする方法について説明する。図２５に示されるように、時点Ｔ６７から時点Ｔ６９まで、上述の時点Ｔ６０から時点Ｔ６２までと同じ状態となる。この後、時点Ｔ７０が内燃機関２０１の動作中から停止中へのタイミングとなる。
Next, in the
時点Ｔ７０では、信号処理部１０２は、補正値更新処理を開始する。この後、物理量センサ１０１によって負圧が検出される。このタイミングで、第５制御装置２２６は、物理量センサ１０１の大気解放前に、第１排気導入管２２４から大気開放管２１５に通じるように、第５三方弁２２５を動作させる。
At the time point T70, the
この後、第１排気導入管２２４が正圧に切り替わるタイミングの前、例えば時点Ｔ７１において、第５制御装置２２６は、大気開放管２１５から第２圧力導入管２０６に通じるように、第５三方弁２２５を動作させる。時点Ｔ７２では、第５制御装置２２６は、第２排気導入管２２７から物理量センサ１０１に通じるように、第５三方弁２２５を切り替える。以上により、第８実施形態と同様の効果が得られる。
After this, before the timing when the first
（第１０実施形態）
本実施形態では、主に第８、第９実施形態と異なる部分について説明する。図２６に示されるように、圧力計測システム２００は、内燃機関２０１及び上流側排気管２０２等の他に、第１排気導入管２２４、第２排気導入管２２７、第６三方弁２２８、及び第７三方弁２２９を備える。また、圧力計測システム２００は、第１圧力導入管２０５、物理量センサ１０１、第２圧力導入管２０６、バイパス管２３０、及び第５制御装置２２６を備える。
(10th Embodiment)
In this embodiment, the parts different from the 8th and 9th embodiments will be mainly described. As shown in FIG. 26, in the
第１排気導入管２２４の一方は上流側排気管２０２に接続され、第１排気導入管２２４の他方は第６三方弁２２８に接続されている。第１圧力導入管２０５の一方は第５三方弁２２５に接続され、第１圧力導入管２０５の他方は物理量センサ１０１に接続されている。
One of the first
第１圧力導入管２０５の一方は物理量センサ１０１に接続され、第１圧力導入管２０５の他方は第７三方弁２２９に接続されている。第２排気導入管２２７の一方は第７三方弁２２９に接続され、第２排気導入管２２７の他方は下流側排気管２０３に接続されている。
One of the first
バイパス管２３０の一方は第６三方弁２２８に接続され、バイパス管２３０の他方は第７三方弁２２９に接続されている。第５制御装置２２６は、内燃機関２０１の動作中において、第１排気導入管２２４から第１圧力導入管２０５に通じるように第６三方弁２２８を動作させると共に、第２排気導入管２２７から第２圧力導入管２０６に通じるように第７三方弁２２９を動作させる。これにより、物理量センサ１０１は、パティキュレートフィルタ２０４の前後の差圧を計測することが可能になる。以上が、圧力計測システム２００の全体構成である。
One of the
次に、上記の圧力計測システム２００において、物理量センサ１０１の前後の差圧を０にする方法について説明する。信号処理部１０２は、車両の停車時等のタイミングで、図２７に示された三方弁切替処理を実行する。
Next, in the
まず、ステップＳ２４０では、ステップＳ１１１と同様に、物理量センサ１０１の温度ＴＥＧＰが取得される。
First, in step S240, the temperature T EGP of the
ステップＳ２４１では、０点学習が行われるか否かが判定される。具体的には、物理量センサ１０１の温度ＴＥＧＰが各特定範囲のいずれかに含まれるか否かが判定される。温度ＴＥＧＰが各特定範囲に含まれない場合、三方弁切替処理は終了する。すなわち、補正値として前回値が使用される。
In step S241, it is determined whether or not 0 point learning is performed. Specifically, it is determined whether or not the temperature T EGP of the
ステップＳ２４１において、温度ＴＥＧＰが各特定範囲のいずれかに含まれる場合、ステップＳ２４２に進む。ステップＳ２４２では、各三方弁２２８、２２９の切り替えが行われる。第６三方弁２２８は、第１圧力導入管２０５からバイパス管２３０に通じるように、動作される。第７三方弁２２９は、第２圧力導入管２０６からバイパス管２３０に通じるように、動作される。これにより、第１圧力導入管２０５、バイパス管２３０、及び第２圧力導入管２０６による閉経路が構成される。
In step S241, if the temperature T EGP is included in any of the specific ranges, the process proceeds to step S242. In step S242, the three-
この後、ステップＳ２４３では、物理量センサ１０１によって計測される差圧が基準値Ｐ１以下であるか否かが判定される。基準値Ｐ１は、差圧が０であると推定される値に設定されている。差圧が基準値Ｐ１以下でないと判定された場合、ステップＳ２４３が繰り返される。上記の閉経路が構成されているので、物理量センサ１０１の前後の差圧はやがて０になる。
After that, in step S243, it is determined whether or not the differential pressure measured by the
ステップＳ２４３において、差圧が基準値Ｐ１以下であると判定された場合、ステップＳ２４４に進む。ステップＳ２４４では、上述の補正値更新処理が実行される。 If it is determined in step S243 that the differential pressure is equal to or less than the reference value P1, the process proceeds to step S244. In step S244, the above-mentioned correction value update process is executed.
補正値更新処理が終了した後、ステップＳ２４５では、各三方弁２２８、２２９の切り替えが行われる。第６三方弁２２８は、第１排気導入管２２４から物理量センサ１０１に通じるように、動作される。第７三方弁２２９は、第２排気導入管２２７から物理量センサ１０１に通じるように、動作される。こうして、三方弁切替処理は終了する。
After the correction value update process is completed, in step S245, the three-
以上の三方弁切替処理によると、物理量センサ１０１を大気に開放しなくても良い。また、物理量センサ１０１によって計測される差圧が一定値を超えた場合、各三方弁２２８、２２９を動作させて、上流側排気管２０２から第１排気導入管２２４、バイパス管２３０、及び第２排気導入管２２７を介して下流側排気管２０３に通じる通路を構成する。これにより、パティキュレートフィルタ２０４が詰まってフィルタが溶けてしまうことを防止することができる。よって、パティキュレートフィルタ２０４を保護することができる。
According to the above three-way valve switching process, it is not necessary to open the
（第１１実施形態）
本実施形態では、主に第１０実施形態と異なる部分について説明する。本実施形態では、図２６に示された圧力計測システム２００において、信号処理部１０２は、内燃機関２０１の動作中に、図２８に示されたフィルタ保護処理を実行する。
(11th Embodiment)
In this embodiment, a part different from the tenth embodiment will be mainly described. In the present embodiment, in the
まず、ステップＳ２５０では、物理量センサ１０１によって差圧が計測される。続いて、ステップＳ２５１では、差圧が基準値Ｐ２以上であるか否かが判定される。基準値Ｐ２は、パティキュレートフィルタ２０４の捕集量過多に対応した値に設定されている。差圧が基準値Ｐ２以上ではないと判定された場合、ステップＳ２５２に進む。
First, in step S250, the differential pressure is measured by the
ステップＳ２５２では、差圧が基準値Ｐ３以上であるか否かが判定される。基準値Ｐ３は、パティキュレートフィルタ２０４の再生が必要な値に設定されている。差圧が基準値Ｐ３以上ではないと判定された場合、フィルタ保護処理は終了する。
In step S252, it is determined whether or not the differential pressure is equal to or higher than the reference value P3. The reference value P3 is set to a value that requires reproduction of the
ステップＳ２５２において、差圧が基準値Ｐ３以上であると判定された場合、ステップＳ２５３に進む。ステップＳ２５３では、パティキュレートフィルタ２０４が加熱されることで煤等を除去するフィルタ再生が実行される。こうして、フィルタ保護処理は終了する。
If it is determined in step S252 that the differential pressure is equal to or higher than the reference value P3, the process proceeds to step S253. In step S253, filter regeneration for removing soot and the like is executed by heating the
ステップＳ２５１において、差圧が基準値Ｐ２以上であると判定された場合、ステップＳ２５４に進む。ステップＳ２５４では、各三方弁２２８、２２９の切り替えが行われる。第６三方弁２２８は、第１排気導入管２２４からバイパス管２３０に通じるように、動作される。第７三方弁２２９は、第２排気導入管２２７からバイパス管２３０に通じるように、動作される。これにより、パティキュレートフィルタ２０４の捕集量過多時に、内燃機関２０１の排気をバイパス管２３０に迂回させることができる。よって、パティキュレートフィルタ２０４の捕集量過多の進行を抑制することができる。
If it is determined in step S251 that the differential pressure is equal to or higher than the reference value P2, the process proceeds to step S254. In step S254, the three-
次に、ステップＳ２５５では、ステップＳ２５３と同様に、パティキュレートフィルタ２０４のフィルタ再生が実行される。
Next, in step S255, the filter regeneration of the
ステップＳ２５６では、各三方弁２２８、２２９の切り替えが行われる。第６三方弁２２８は、第１排気導入管２２４から第１圧力導入管２０５に通じるように、動作される。第７三方弁２２９は、第２排気導入管２２７から第２圧力導入管２０６に通じるように、動作される。
In step S256, the three-
この後、ステップＳ２５７では、ステップＳ２５２と同様に、差圧が基準値Ｐ３以上であるか否かが判定される。差圧が基準値Ｐ３以上ではないと判定された場合、フィルタ保護処理は終了する。差圧が基準値Ｐ３以上であると判定された場合、ステップＳ２５０に戻り、フィルタ保護処理を繰り返す。 After that, in step S257, it is determined whether or not the differential pressure is equal to or higher than the reference value P3, as in step S252. If it is determined that the differential pressure is not equal to or higher than the reference value P3, the filter protection process ends. When it is determined that the differential pressure is equal to or higher than the reference value P3, the process returns to step S250 and the filter protection process is repeated.
以上の処理により、パティキュレートフィルタ２０４の上流圧力の上昇による内燃機関２０１のストールを防止することができる。また、捕集量過多によるパティキュレートフィルタ２０４のフィルタ再生時の温度の上昇によるパティキュレートフィルタ２０４の溶損及び劣化を防止することができる。
By the above processing, it is possible to prevent the
（他の実施形態）
上記各実施形態で示されたセンサ装置１００及び圧力計測システム２００の構成は一例であり、上記で示した構成に限定されることなく、本発明を実現できる他の構成とすることもできる。例えば、センサ装置１００は車両に搭載される場合に限られず、車両以外に適用されても構わない。
(Other embodiments)
The configuration of the
また、物理量センサ１０１によって検出される物理量は圧力に限られない。物理量は、加速度、角速度、電流、流量等でも良い。
Further, the physical quantity detected by the
物理量が加速度や角速度の場合、測定対象の動作中とは測定対象が移動している状態であり、測定対象の停止中とは測定対象が止まった状態である。物理量が電流の場合、測定対象の動作中とは電流が流れている状態であり、測定対象の停止中とは電流が流れていない状態である。物理量が流量の場合、測定対象の動作中とは流体が流れている状態であり、測定対象の停止中とは流体が流れていない状態である。 When the physical quantity is acceleration or angular velocity, the operation of the measurement target means that the measurement target is moving, and the stop of the measurement target means that the measurement target is stopped. When the physical quantity is a current, the state in which the current is flowing when the measurement target is operating, and the state in which the current is not flowing when the measurement target is stopped. When the physical quantity is a flow rate, the operating state of the measurement target means that the fluid is flowing, and the stopped state of the measurement target means that the fluid is not flowing.
１００ センサ装置
１０１ 物理量センサ
１０３ 温度センサ
１０２ 信号処理部
２０２ 上流側排気管（測定対象）
２０３ 下流側排気管（測定対象）
100
203 Downstream exhaust pipe (measurement target)
Claims (6)
前記物理量センサの温度を検出して温度信号を出力する温度センサ（１０３）と、
前記温度信号が示す温度が前記物理量センサの使用温度範囲の中の特定範囲に含まれる場合に前記検出信号を補正するための補正値を有し、前記測定対象の動作中に前記物理量センサから前記検出信号を入力すると共に前記温度センサから前記温度信号を入力し、前記温度信号が示す温度が前記特定範囲に含まれる場合には前記検出信号を前記補正値に基づいて補正する信号処理部（１０２）と、
を含み、
前記信号処理部は、前記測定対象が停止中である場合、前記温度センサから前記温度信号を入力し、前記測定対象の停止中において前記温度信号が示す温度が前記特定範囲に含まれる場合には前記測定対象の停止中における前記検出信号を入力して前記検出信号が示す信号値を前記補正値として更新する一方、前記測定対象の停止中において前記温度信号が示す温度が前記特定範囲に含まれない場合には前記補正値を維持するセンサ装置。 A physical quantity sensor (101) that is fixed to the measurement target (202, 203), detects a physical quantity related to the measurement target, and outputs a detection signal.
A temperature sensor (103) that detects the temperature of the physical quantity sensor and outputs a temperature signal,
It has a correction value for correcting the detection signal when the temperature indicated by the temperature signal is included in a specific range within the operating temperature range of the physical quantity sensor, and the physical quantity sensor can be used during the operation of the measurement target. A signal processing unit (102) that inputs the detection signal and inputs the temperature signal from the temperature sensor, and corrects the detection signal based on the correction value when the temperature indicated by the temperature signal is included in the specific range. )When,
Including
The signal processing unit inputs the temperature signal from the temperature sensor when the measurement target is stopped, and when the temperature indicated by the temperature signal is included in the specific range while the measurement target is stopped. While the detection signal is input while the measurement target is stopped and the signal value indicated by the detection signal is updated as the correction value, the temperature indicated by the temperature signal while the measurement target is stopped is included in the specific range. A sensor device that maintains the correction value when there is none.
前記信号処理部は、前記複数の特定範囲それぞれに対応した複数の補正値を有し、前記測定対象の動作中に前記物理量センサから前記検出信号を入力すると共に前記温度センサから前記温度信号を入力し、前記温度信号が示す温度が前記複数の特定範囲のいずれかに含まれる場合には前記検出信号を前記複数の特定範囲のうち前記温度信号が示す温度が含まれる特定範囲に対応した補正値に基づいて補正し、
さらに、前記信号処理部は、前記測定対象が停止中である場合、前記温度センサから前記温度信号を入力し、前記測定対象の停止中において前記温度信号が示す温度が前記複数の特定範囲のいずれかに含まれる場合には前記測定対象の停止中における前記検出信号を入力して前記検出信号が示す信号値を前記複数の特定範囲のうち前記温度信号が示す温度が含まれる特定範囲に対応した補正値として更新する一方、前記測定対象の停止中において前記複数の特定範囲のうち前記温度信号が示す温度が含まれない特定範囲に対応した補正値を維持する請求項１に記載のセンサ装置。 A plurality of the specific ranges are set within the operating temperature range so that the ranges are different.
The signal processing unit has a plurality of correction values corresponding to each of the plurality of specific ranges, and inputs the detection signal from the physical quantity sensor and the temperature signal from the temperature sensor during the operation of the measurement target. Then, when the temperature indicated by the temperature signal is included in any of the plurality of specific ranges, the detection signal is a correction value corresponding to the specific range including the temperature indicated by the temperature signal among the plurality of specific ranges. Correct based on
Further, when the measurement target is stopped, the signal processing unit inputs the temperature signal from the temperature sensor, and the temperature indicated by the temperature signal during the stop of the measurement target is any of the plurality of specific ranges. When it is included in the above, the detection signal is input while the measurement target is stopped, and the signal value indicated by the detection signal corresponds to a specific range including the temperature indicated by the temperature signal among the plurality of specific ranges. The sensor device according to claim 1, wherein the sensor device is updated as a correction value, while maintaining a correction value corresponding to a specific range in which the temperature indicated by the temperature signal is not included in the plurality of specific ranges while the measurement target is stopped.
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Applications Claiming Priority (1)
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