JPH01458A - 内燃機関用酸素センサ - Google Patents
内燃機関用酸素センサInfo
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- JPH01458A JPH01458A JP62-65844A JP6584487A JPH01458A JP H01458 A JPH01458 A JP H01458A JP 6584487 A JP6584487 A JP 6584487A JP H01458 A JPH01458 A JP H01458A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は内燃機関用酸素センサに関し、特に内燃機関の
排気管に装着して該機関に供給される混合気の空燃比と
密接な関係にある排気中の酸素濃度を測定し、空燃比フ
ィードバック制御におけるフィードバック信号の提供に
用いる酸素センサに関するものである。
排気管に装着して該機関に供給される混合気の空燃比と
密接な関係にある排気中の酸素濃度を測定し、空燃比フ
ィードバック制御におけるフィードバック信号の提供に
用いる酸素センサに関するものである。
〈従来の技術〉
従来、この種の酸素センサとしては、例えば、71IJ
9図に示すようなセンサ部構造を有したものがある(特
開昭58−204365号公報、実開昭59−3105
4号公報等参照)。
9図に示すようなセンサ部構造を有したものがある(特
開昭58−204365号公報、実開昭59−3105
4号公報等参照)。
即ち、先端部を閉塞した酸化ジルコニウム(ZrOt)
を主成分とするセラミック管(セラミンク基材)1の内
表面と外表面の各一部に白金(pt)ペーストを塗布し
た後、セラミック管lを焼成することで、起電力取り出
し用の電極2.3を形成しである。セラミック管lの外
表面には、更に白金を蒸着して白金触媒層4を形成し、
その上からマグネシウムスピネル等の酸化金属を溶射し
て、白金触媒N4を保護するための保護層6を形成しで
ある。
を主成分とするセラミック管(セラミンク基材)1の内
表面と外表面の各一部に白金(pt)ペーストを塗布し
た後、セラミック管lを焼成することで、起電力取り出
し用の電極2.3を形成しである。セラミック管lの外
表面には、更に白金を蒸着して白金触媒層4を形成し、
その上からマグネシウムスピネル等の酸化金属を溶射し
て、白金触媒N4を保護するための保護層6を形成しで
ある。
かかる構成におい゛て、セラミック管1の内側空洞に基
準気体として大気が導かれるようにする一方、セラミッ
ク管lの外側を機関排気通路に臨ませて機関排気と接触
させ、内表面に接触する大気中の酸素濃度と外表面に接
触する排気中の酸素濃度との比に応じた電圧を電極2,
3間に発生させることにより、排気中の酸素濃度を検出
するものである。
準気体として大気が導かれるようにする一方、セラミッ
ク管lの外側を機関排気通路に臨ませて機関排気と接触
させ、内表面に接触する大気中の酸素濃度と外表面に接
触する排気中の酸素濃度との比に応じた電圧を電極2,
3間に発生させることにより、排気中の酸素濃度を検出
するものである。
尚、白金触媒層4は、−酸化炭素COや炭化水素HCと
酸素O1とのCO士y20 z→CO□、HC+0□→
H2o+cozなる酸化反応を促進し、濃混合気で燃焼
させたときにその部分に残存する低濃度の02をCOや
HCと良好に反応させてO7濃度をゼロ近くにし、セラ
ミック管1内外の0□濃度比を大きくして、大きな起電
力を発生させる。
酸素O1とのCO士y20 z→CO□、HC+0□→
H2o+cozなる酸化反応を促進し、濃混合気で燃焼
させたときにその部分に残存する低濃度の02をCOや
HCと良好に反応させてO7濃度をゼロ近くにし、セラ
ミック管1内外の0□濃度比を大きくして、大きな起電
力を発生させる。
一方、希薄混合気で燃焼させたときには、排気中に高濃
度の02と低濃度のCo、HCがあるため、Co、HC
と0□とが反応してもまだ02があまり、セラミック管
1内外の0□濃度比は小さく殆ど電圧は発生しない。
度の02と低濃度のCo、HCがあるため、Co、HC
と0□とが反応してもまだ02があまり、セラミック管
1内外の0□濃度比は小さく殆ど電圧は発生しない。
〈発明が解決しようとする問題点〉
ところで、前記従来の酸素センサでは、上記のように白
金触媒層4によって一酸化炭素COや炭化水素HCの酸
化反応は促進されるが、白金触媒層4が窒素酸化物N
Oxの還元反応にあまり効果がないため、窒素酸化物N
OXの濃度とは無関係に排気中の酸素濃度を検出するも
のであって、NOx対策に何ら寄与するものではなかっ
た。
金触媒層4によって一酸化炭素COや炭化水素HCの酸
化反応は促進されるが、白金触媒層4が窒素酸化物N
Oxの還元反応にあまり効果がないため、窒素酸化物N
OXの濃度とは無関係に排気中の酸素濃度を検出するも
のであって、NOx対策に何ら寄与するものではなかっ
た。
このため、従来は機関排気の一部を吸気中に還流して燃
焼温度を低下させることにより窒素酸化物NOK低減を
図るといういわゆる排気還流(EGR)制御を行ってい
る。かかるEGR1IJ?Dシステムにあっては、EG
R通路や、それに介装されるE G Rfril!御弁
等を要するため構成が複雑となってコスト高につき、4
排気導入による燃焼効率の低下も大きく燃費を太き(悪
化させる要因となっていた。
焼温度を低下させることにより窒素酸化物NOK低減を
図るといういわゆる排気還流(EGR)制御を行ってい
る。かかるEGR1IJ?Dシステムにあっては、EG
R通路や、それに介装されるE G Rfril!御弁
等を要するため構成が複雑となってコスト高につき、4
排気導入による燃焼効率の低下も大きく燃費を太き(悪
化させる要因となっていた。
本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、酸素セ
ンサ構造を改良して排気中の窒素酸化物NOつ濃度に応
じて特性を変化させる構成とし、窒素酸化′#jNOx
対策に寄与できる内燃機関用酸素センサを提供すること
を目的とする。
ンサ構造を改良して排気中の窒素酸化物NOつ濃度に応
じて特性を変化させる構成とし、窒素酸化′#jNOx
対策に寄与できる内燃機関用酸素センサを提供すること
を目的とする。
〈問題点を解決するための手段〉
そのため本発明では、セラミック基材の内外表面の各一
部に電極を形成すると共に、外表面に白金触媒層を形成
し、大気に接触させた内表面側の電極と、機関排気に接
触させた外表面側の電極との間に発生する起電力により
機関排気の酸素濃度を検出するようにした内燃機関用酸
素センサにおいて、窒素酸化物の還元反応を促進させる
窒素酸化物還元触媒層を前記白金触媒層の外表面に設け
るようにした。
部に電極を形成すると共に、外表面に白金触媒層を形成
し、大気に接触させた内表面側の電極と、機関排気に接
触させた外表面側の電極との間に発生する起電力により
機関排気の酸素濃度を検出するようにした内燃機関用酸
素センサにおいて、窒素酸化物の還元反応を促進させる
窒素酸化物還元触媒層を前記白金触媒層の外表面に設け
るようにした。
く作用〉
かかる内燃機関用酸素センサによると、白金触媒層の外
表面に設けられる窒素酸化物還元触媒層によって窒素酸
化物NOxの還元反応が促進されるため、この還元反応
によってセラミック基材外表面側の酸素濃度が変化する
。即ち、従来排気中の未燃成分Co、HCの酸化反応に
消費された酸素0□の他に窒素酸化物NO1の還元によ
って酸素02が得られるため、相対的に大気側0□濃度
と排気側0□濃度との濃度差が減少して酸素センサの起
電力が低下し、リーン検出がなされるようになる。
表面に設けられる窒素酸化物還元触媒層によって窒素酸
化物NOxの還元反応が促進されるため、この還元反応
によってセラミック基材外表面側の酸素濃度が変化する
。即ち、従来排気中の未燃成分Co、HCの酸化反応に
消費された酸素0□の他に窒素酸化物NO1の還元によ
って酸素02が得られるため、相対的に大気側0□濃度
と排気側0□濃度との濃度差が減少して酸素センサの起
電力が低下し、リーン検出がなされるようになる。
従って、窒素酸化物NOX濃度が高いほど、よりリッチ
側でリーン検出がなされるようになり、この酸素センサ
の検出結果に基づいて空燃比フィードバック制御を行う
と空燃比がリッチ側に制御されることになり、これによ
り窒素酸化物NO8低減を図れる。
側でリーン検出がなされるようになり、この酸素センサ
の検出結果に基づいて空燃比フィードバック制御を行う
と空燃比がリッチ側に制御されることになり、これによ
り窒素酸化物NO8低減を図れる。
〈実施例〉
以下に本発明の実施例を凹面に基づいて説明する。
本発明にかかるセンサ部構造を有した酸素センサの一実
施例を示す第1回において、酸化ジルコニウム(ZrO
りを主成分とする閉塞先端部を有するセラミック基材と
してのセラミック管Iの内表面及び外表面の一部に、そ
れぞれ白金からなる内側電極2及び外側電極3を形成し
てあり、更に、セラミック管1の外表面には、白金を葎
着して白金触媒層4を形成しである。
施例を示す第1回において、酸化ジルコニウム(ZrO
りを主成分とする閉塞先端部を有するセラミック基材と
してのセラミック管Iの内表面及び外表面の一部に、そ
れぞれ白金からなる内側電極2及び外側電極3を形成し
てあり、更に、セラミック管1の外表面には、白金を葎
着して白金触媒層4を形成しである。
前記白金触媒層4の外表面に、酸化チタンTiO□や酸
化ランタンLa、0.等を担体とし、ロジウムRhやル
テニウムRu等の窒素酸化物NOxの還元反応を促進さ
せる触媒の粒子をこの担体に混在(例えば1%〜10%
)させてN Ox還元触媒層5(例えば膜厚0.1〜5
μm)を形成しである。
化ランタンLa、0.等を担体とし、ロジウムRhやル
テニウムRu等の窒素酸化物NOxの還元反応を促進さ
せる触媒の粒子をこの担体に混在(例えば1%〜10%
)させてN Ox還元触媒層5(例えば膜厚0.1〜5
μm)を形成しである。
そして、このNoや還元触媒層5の外表面にマグネシウ
ムスピネル等の酸化金属を溶射して、前記白金触媒層4
及びNOx還元触媒層5を保護する保護層6を形成しで
ある。
ムスピネル等の酸化金属を溶射して、前記白金触媒層4
及びNOx還元触媒層5を保護する保護層6を形成しで
ある。
尚、前記ロジウムRhやルテニウムRuは、窒素酸化物
N Oxの還元触媒として一般に知られているものであ
り、その担体として酸化チタンTiO□や酸化ランタン
La、O,を用いることによりγ−アルミナ等を用いた
場合に比べてN OX還元反応が極めて効率良く行われ
ることが実験により確かめられている。また、第1図に
示す酸素センサでは、NOx還元触媒層5の外表面に保
護層6を形成しであるが、第2図に示すように白金触媒
層4とNOx還元触媒層5との間に保護層6を設けるよ
うにしても良い。
N Oxの還元触媒として一般に知られているものであ
り、その担体として酸化チタンTiO□や酸化ランタン
La、O,を用いることによりγ−アルミナ等を用いた
場合に比べてN OX還元反応が極めて効率良く行われ
ることが実験により確かめられている。また、第1図に
示す酸素センサでは、NOx還元触媒層5の外表面に保
護層6を形成しであるが、第2図に示すように白金触媒
層4とNOx還元触媒層5との間に保護層6を設けるよ
うにしても良い。
かかる構成によれば、排気中に含まれる窒素酸化物No
、がN011還元触媒層5に達すると、NOx還元触媒
層5はNOXと排気中の未燃成分であるCO,HCとの
次式に示す反応を促進させる。
、がN011還元触媒層5に達すると、NOx還元触媒
層5はNOXと排気中の未燃成分であるCO,HCとの
次式に示す反応を促進させる。
NoX+CO→N2 +CO□
No、+HC→N z + Ht O+ COzこの結
果、Noや還元触媒層5より内側にある白金触媒層4に
達した0、と反応する未燃成分CO,HCが前記NOx
還元触媒層5における反応によって減少しているため、
その分0□濃度が増大することなる。
果、Noや還元触媒層5より内側にある白金触媒層4に
達した0、と反応する未燃成分CO,HCが前記NOx
還元触媒層5における反応によって減少しているため、
その分0□濃度が増大することなる。
従って、大気と接触するセラミンク管1内側の0□濃度
と排気側の02濃度との濃度差が減少し、第3図に示す
ように理論空燃比(λ−1)よりもリッチ側で酸素セン
サの起電力がスライスレ〜・ル以下に低下し、リーン検
出がなされることとなる。
と排気側の02濃度との濃度差が減少し、第3図に示す
ように理論空燃比(λ−1)よりもリッチ側で酸素セン
サの起電力がスライスレ〜・ル以下に低下し、リーン検
出がなされることとなる。
排気中のNoXFa度が高いほどNOxと反応する未燃
成分Co、HCの濃度は増大し、0□との反応が減少す
るため、よりリッチ側でリーン検出がなされる。
成分Co、HCの濃度は増大し、0□との反応が減少す
るため、よりリッチ側でリーン検出がなされる。
このため、この酸素センサの検出結果(吸入混合気のリ
ッチ・リーン判定)に基づいて空燃比フィードバック制
御を行うと、空燃比はNoXfA度が高いほどリッチ側
に制御されることとなる。第4図に示すようにNOx排
出量は、空燃比が理論空燃比よりもリッチ化すると減少
する傾向にあるため、上記空燃比制御によりNo、排出
量の増加を抑止できるのである。
ッチ・リーン判定)に基づいて空燃比フィードバック制
御を行うと、空燃比はNoXfA度が高いほどリッチ側
に制御されることとなる。第4図に示すようにNOx排
出量は、空燃比が理論空燃比よりもリッチ化すると減少
する傾向にあるため、上記空燃比制御によりNo、排出
量の増加を抑止できるのである。
尚、NOx還元触媒層5は未燃成分Co、HCとOlと
の反応を促進する機能も併せもっているのであるが、こ
れは、白金触媒層4の機能を代用しているだけであるか
ら、これによって排気側の0□濃度が減少することには
ならない。
の反応を促進する機能も併せもっているのであるが、こ
れは、白金触媒層4の機能を代用しているだけであるか
ら、これによって排気側の0□濃度が減少することには
ならない。
また、第5図に示すように、NOx還元触媒層5の外表
面に更に白金触媒層4° (γ−アルミナ等の担体に白
金粒子を混在させたものでも良い)を設け、この白金触
媒層4″で未燃成分Co、i(Cを02と反応させた後
にN OXを還元して、NOXの還元(No、→Nz
+Oz )により02濃度を増大させるようにしても良
い。即ち、第1図及び第2図に示したセンサ部構造では
、従来白金触媒層4で排気中の酸素0□と反応するCO
,HCをその外側のN OX還元触媒層5で反応させる
ことにより、セラミック管1外表面側の酸素02濃度を
増大させるものであるが、第5図に示すものでは、白金
触媒層4″で排気中の02とC01HCとを反応させる
ことにより、NOxの還元によって得られるOtがCo
、HCと反応することがないようにしてセラミック管1
外表面側の酸素Q22度を増大させるものである。
面に更に白金触媒層4° (γ−アルミナ等の担体に白
金粒子を混在させたものでも良い)を設け、この白金触
媒層4″で未燃成分Co、i(Cを02と反応させた後
にN OXを還元して、NOXの還元(No、→Nz
+Oz )により02濃度を増大させるようにしても良
い。即ち、第1図及び第2図に示したセンサ部構造では
、従来白金触媒層4で排気中の酸素0□と反応するCO
,HCをその外側のN OX還元触媒層5で反応させる
ことにより、セラミック管1外表面側の酸素02濃度を
増大させるものであるが、第5図に示すものでは、白金
触媒層4″で排気中の02とC01HCとを反応させる
ことにより、NOxの還元によって得られるOtがCo
、HCと反応することがないようにしてセラミック管1
外表面側の酸素Q22度を増大させるものである。
次に上記に説明した窒素酸化物NoX1度に応じて特性
が変化する酸素センサを用いた内燃機関の空燃比制御装
置の一例を説明する。
が変化する酸素センサを用いた内燃機関の空燃比制御装
置の一例を説明する。
第6図において、機関11の吸気通路12には、吸入空
気流量Qを検出するエアフローメータ13及びアクセル
ペダルと連動して吸入空気流量Qを制御する絞り弁14
が設けられ、下流のマニホールド部には気筒毎に電磁式
の燃料噴射弁15が設けられる。
気流量Qを検出するエアフローメータ13及びアクセル
ペダルと連動して吸入空気流量Qを制御する絞り弁14
が設けられ、下流のマニホールド部には気筒毎に電磁式
の燃料噴射弁15が設けられる。
燃料噴射弁15は、マイクロコンピュータを内蔵したコ
ントロールユニット16からの噴射パルス信号によって
開弁駆動し、図示しない燃料ポンプから圧送されてプレ
ッシャレギュレータにより所定圧力に制御された燃料を
噴射供給する。更に、機関11の冷却ジャケット内の冷
却水温度Twを検出する水温センサ17が設けられると
共に、排気通路18内の排気酸素濃度を検出することに
よって吸入混合気の空燃比を検出する酸素センサ19(
センサ部構造は第1〜2図参照)が設けられ、更に、下
流側に排気中のCo、HCの酸化とNOxの還元を行っ
て浄化する三元触媒20が設けられる。また、図示しな
いディストリビュータには、クランク角センサ21が内
蔵されており、該クランク角センサ21から機関回転と
同期して出力されるクランク単位角度信号を一定時間カ
ウントして、又は、クランク基準角度信号の周期を計測
して機関回転数Nが検出される。
ントロールユニット16からの噴射パルス信号によって
開弁駆動し、図示しない燃料ポンプから圧送されてプレ
ッシャレギュレータにより所定圧力に制御された燃料を
噴射供給する。更に、機関11の冷却ジャケット内の冷
却水温度Twを検出する水温センサ17が設けられると
共に、排気通路18内の排気酸素濃度を検出することに
よって吸入混合気の空燃比を検出する酸素センサ19(
センサ部構造は第1〜2図参照)が設けられ、更に、下
流側に排気中のCo、HCの酸化とNOxの還元を行っ
て浄化する三元触媒20が設けられる。また、図示しな
いディストリビュータには、クランク角センサ21が内
蔵されており、該クランク角センサ21から機関回転と
同期して出力されるクランク単位角度信号を一定時間カ
ウントして、又は、クランク基準角度信号の周期を計測
して機関回転数Nが検出される。
次に、コントロールユニット16による燃料噴射量演算
ルーチンを第7図に示したフローチャートに従って説明
する。
ルーチンを第7図に示したフローチャートに従って説明
する。
ステップ(図ではSと記す)■では、エアフローメータ
13によって検出された吸入空気流ff1Qとクランク
角センサ21からの信号によって算出した機関回転数N
とに基づき、単位回転当たりの吸入空気流IQに相当す
る基本燃料噴射mTpを次式により算出する。
13によって検出された吸入空気流ff1Qとクランク
角センサ21からの信号によって算出した機関回転数N
とに基づき、単位回転当たりの吸入空気流IQに相当す
る基本燃料噴射mTpを次式により算出する。
Tp=KXQ/N (Kは定数)
ステップ2では、水温センサ17によって検出された冷
却水温度Tw等に基づいて各種補正係数C0EFを設定
する。
却水温度Tw等に基づいて各種補正係数C0EFを設定
する。
ステップ3では、酸素センサ19からの信号に基づいて
フィードバック補正係数LAMBDAを次のように設定
する。
フィードバック補正係数LAMBDAを次のように設定
する。
即ち、酸素センサ19の出力電圧■。2を読み込み、所
定のスライスレベル電圧V r*fと比較することによ
り吸入混合気の空燃比のリッチ・リーンを判定する。
定のスライスレベル電圧V r*fと比較することによ
り吸入混合気の空燃比のリッチ・リーンを判定する。
空燃比がリーン(リッチ)のときは、リッチ(リーン)
からリーン(リッチ)への反転時(反転直後)であるか
否かを判定し、反転時にはフィードバック補正係数LA
MBDAを前回値に対して所定の比例定数2分増大(減
少)させる。反転時以外はフィードバック補正係数LA
MBDAを前回値に対し所定の積分定数1分増大(減少
)させ、こうしてフィードバック補正係数LAMBDA
を一定の傾きで増大(′$i少)させる。尚、I<<P
である。
からリーン(リッチ)への反転時(反転直後)であるか
否かを判定し、反転時にはフィードバック補正係数LA
MBDAを前回値に対して所定の比例定数2分増大(減
少)させる。反転時以外はフィードバック補正係数LA
MBDAを前回値に対し所定の積分定数1分増大(減少
)させ、こうしてフィードバック補正係数LAMBDA
を一定の傾きで増大(′$i少)させる。尚、I<<P
である。
ステップ4では、バッテリの電圧値に基づいて電圧補正
分子sを設定する。これはバッテリ電圧変動による燃料
噴射弁15の噴射流量変化を補正するためのものである
。
分子sを設定する。これはバッテリ電圧変動による燃料
噴射弁15の噴射流量変化を補正するためのものである
。
ステップ5では、最終的な燃料噴射11Tiを次式に従
って演算する。
って演算する。
Ti=TpXCOEFXLAMBDA+Tsステップ6
では、演算された燃料噴射量Tiを出力用レジスタにセ
ットする。
では、演算された燃料噴射量Tiを出力用レジスタにセ
ットする。
これにより、予め定められた機関回転周期の燃料噴射タ
イミングになると、演算した燃料噴射量Tiのパルス巾
のもつ駆動パルス信号が燃料噴射弁15に与えられて燃
料噴射が行われる。
イミングになると、演算した燃料噴射量Tiのパルス巾
のもつ駆動パルス信号が燃料噴射弁15に与えられて燃
料噴射が行われる。
かかる空燃比フィードバック制御において空燃比は、フ
ィードバック補正係数LAMBDAの変化に伴って周期
的に変化するが、その場合の制御中心は酸素センサ19
の起電力が反転するときの値となる。
ィードバック補正係数LAMBDAの変化に伴って周期
的に変化するが、その場合の制御中心は酸素センサ19
の起電力が反転するときの値となる。
ここで、前記したように酸素センサ19は排気中のN
OX濃度が高いほど、理論空燃比よりリッチ側で起電力
が反転する。
OX濃度が高いほど、理論空燃比よりリッチ側で起電力
が反転する。
従って、かかる酸素センサ19の検出結果に基づく前記
空燃比フィードバック制御を行うと、空燃比は、NO1
濃度が高いほどリッチ側に制御されることとなる。
空燃比フィードバック制御を行うと、空燃比は、NO1
濃度が高いほどリッチ側に制御されることとなる。
第4図に示すように、燃焼排気中のNOx濃度は空燃比
が理論空燃比よりリッチ化すると減少する傾向にあり、
また、第87図に示すように、三元触媒20のNo8浄
化効率も理論空燃比より僅かにリッチ化するだけで著し
く増大する。
が理論空燃比よりリッチ化すると減少する傾向にあり、
また、第87図に示すように、三元触媒20のNo8浄
化効率も理論空燃比より僅かにリッチ化するだけで著し
く増大する。
従って、NOx発生量が増大しようとするほど空燃比を
リッチ化することによって、NOX排出量を効率良く低
減できるものである。
リッチ化することによって、NOX排出量を効率良く低
減できるものである。
そして、かかる制御方式によれば、従来のようにN O
X低減対策としてのEGR装置等が不要となり、大幅な
コスト低減を図れると共に、EGRによるような燃焼効
率の大きな低下を伴うことがなく、NOx濃度に応じた
分だけリンチ化されるため燃費も向上する。
X低減対策としてのEGR装置等が不要となり、大幅な
コスト低減を図れると共に、EGRによるような燃焼効
率の大きな低下を伴うことがなく、NOx濃度に応じた
分だけリンチ化されるため燃費も向上する。
尚、上記のように空燃比フィードバック制御時に常にN
Ox濃度に応じた空燃比制御を行っても良いが、例えば
N OX低減を図る運転領域を機関の回転数、負荷等に
よって設定し、この領域でNOx濃度に応じた前記空燃
比フィードバック制御を行い、その他の領域では前記制
御を停止し、NOx低減を図る必要のない領域ではNO
X還元触媒層5を含まない従来の酸素センサ(第9図参
照)を用いて理論空燃比に制御するようにしても良い。
Ox濃度に応じた空燃比制御を行っても良いが、例えば
N OX低減を図る運転領域を機関の回転数、負荷等に
よって設定し、この領域でNOx濃度に応じた前記空燃
比フィードバック制御を行い、その他の領域では前記制
御を停止し、NOx低減を図る必要のない領域ではNO
X還元触媒層5を含まない従来の酸素センサ(第9図参
照)を用いて理論空燃比に制御するようにしても良い。
(発明の効果〉
以上説明したように、本発明にかかる酸素センサによれ
ば、窒素酸化物NOx濃度に応じて空燃比を実際よりも
リーン側で検出する特性を有するため、空燃比がリッチ
側で制御されることとなり、EGR装置等を設けること
なく、窒素酸化物NOx低減を図れ、大幅なコスト低減
を図れるものである。
ば、窒素酸化物NOx濃度に応じて空燃比を実際よりも
リーン側で検出する特性を有するため、空燃比がリッチ
側で制御されることとなり、EGR装置等を設けること
なく、窒素酸化物NOx低減を図れ、大幅なコスト低減
を図れるものである。
第1図は本発明にかかる酸素センサの第1の実施例を示
す断面図、第2図は本発明にかかる酸素センナの第2の
実施例を示す断面図、第3図は本発明にかかる酸素セン
サの出力特性を示すグラフ、第4図は各種排気成分と空
燃比との関係を示すグラフ、第5図は本発明にかかる酸
素センサの第3の実施例を示す断面図、第6図は本発明
にががる酸素センサを用いた内燃機関の空燃比制御装置
の一例を示すシステム図、第7図は同上空燃比制御装置
における燃料噴射量演算ルーチンを示すフローチャート
、第8図は三元触媒によるNOつ浄化効率と空燃比との
関係を示すグラフ、第9図は酸素センサの従来例を示す
断面図である。 ■・・・セラミンク管 2・・・内側電極 3・・
・外側電極 4・・・白金触媒層 5・・・N O
x還元触媒層 特許出願人 日本電子機器株式会社 代理人 弁理士 笹 島 冨二雄 第1図 第3図 理 論 1九チ 空爪に リーン 第4図 リッチ 空燃比 リーノ第5図 第6図 第7図
す断面図、第2図は本発明にかかる酸素センナの第2の
実施例を示す断面図、第3図は本発明にかかる酸素セン
サの出力特性を示すグラフ、第4図は各種排気成分と空
燃比との関係を示すグラフ、第5図は本発明にかかる酸
素センサの第3の実施例を示す断面図、第6図は本発明
にががる酸素センサを用いた内燃機関の空燃比制御装置
の一例を示すシステム図、第7図は同上空燃比制御装置
における燃料噴射量演算ルーチンを示すフローチャート
、第8図は三元触媒によるNOつ浄化効率と空燃比との
関係を示すグラフ、第9図は酸素センサの従来例を示す
断面図である。 ■・・・セラミンク管 2・・・内側電極 3・・
・外側電極 4・・・白金触媒層 5・・・N O
x還元触媒層 特許出願人 日本電子機器株式会社 代理人 弁理士 笹 島 冨二雄 第1図 第3図 理 論 1九チ 空爪に リーン 第4図 リッチ 空燃比 リーノ第5図 第6図 第7図
Claims (1)
- セラミック基材の内外表面の各一部に電極を形成する
と共に、外表面に白金触媒層を形成し、大気に接触させ
た内表面側の電極と、機関排気に接触させた外表面側の
電極との間に発生する起電力により機関排気の酸素濃度
を検出するようにした内燃機関用酸素センサにおいて、
窒素酸化物の還元反応を促進させる窒素酸化物還元触媒
層を前記白金触媒層の外表面に設けたことを特徴とする
内燃機関用酸素センサ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6584487A JPH0713608B2 (ja) | 1986-11-10 | 1987-03-23 | 内燃機関用酸素センサ |
Applications Claiming Priority (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17134886 | 1986-11-10 | ||
JP61-171348 | 1986-11-10 | ||
JP61-286779 | 1986-12-03 | ||
JP62-18558 | 1987-01-30 | ||
JP62-18559 | 1987-01-30 | ||
JP62-21840 | 1987-02-03 | ||
JP6584487A JPH0713608B2 (ja) | 1986-11-10 | 1987-03-23 | 内燃機関用酸素センサ |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01458A true JPH01458A (ja) | 1989-01-05 |
JPS64458A JPS64458A (en) | 1989-01-05 |
JPH0713608B2 JPH0713608B2 (ja) | 1995-02-15 |
Family
ID=26407002
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6584487A Expired - Lifetime JPH0713608B2 (ja) | 1986-11-10 | 1987-03-23 | 内燃機関用酸素センサ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0713608B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE68927087T2 (de) * | 1988-11-01 | 1997-02-06 | Ngk Spark Plug Co | Sauerstoffempfindlicher Sensor und Verfahren zu dessen Herstellung |
JPH0318644A (ja) * | 1989-06-16 | 1991-01-28 | Japan Electron Control Syst Co Ltd | 内燃機関の燃料供給制御装置における空燃比検出診断装置 |
JPH0326844A (ja) * | 1989-06-21 | 1991-02-05 | Japan Electron Control Syst Co Ltd | 内燃機関の燃料供給制御装置における空燃比フィードバック補正装置 |
JPH03134240A (ja) | 1989-10-18 | 1991-06-07 | Japan Electron Control Syst Co Ltd | 内燃機関の空燃比フィードバック制御装置 |
JP5261889B2 (ja) * | 2006-05-29 | 2013-08-14 | 三菱自動車工業株式会社 | NOxセンサ |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS51126890A (en) * | 1975-04-25 | 1976-11-05 | Nissan Motor Co Ltd | Air fuel ratio detector |
-
1987
- 1987-03-23 JP JP6584487A patent/JPH0713608B2/ja not_active Expired - Lifetime
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