JPH09159647A - 空燃比センサのヒータ制御装置 - Google Patents
空燃比センサのヒータ制御装置Info
- Publication number
- JPH09159647A JPH09159647A JP7318133A JP31813395A JPH09159647A JP H09159647 A JPH09159647 A JP H09159647A JP 7318133 A JP7318133 A JP 7318133A JP 31813395 A JP31813395 A JP 31813395A JP H09159647 A JPH09159647 A JP H09159647A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heater
- air
- fuel ratio
- resistance value
- ratio sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
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
- F02D41/02—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
- F02D41/1495—Detection of abnormalities in the air/fuel ratio feedback system
-
- 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
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Measuring Oxygen Concentration In Cells (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 バッテリクリアをせずにヒータを交換したと
きにもヒータの過昇温または断線を防止することのでき
る空燃比センサのヒータ制御装置を提供する。 【解決手段】 空燃比センサ１１を加熱するためのヒー
タ１１２の抵抗が算出され、学習抵抗値としてバッテリ
バックアップメモリ１３４に記憶される。バッテリクリ
アせずにヒータが交換されたときに学習抵抗値と交換後
のヒータの抵抗値に基づいてヒータに供給される電力が
増量補正されるが、この増量補正は運転状態から定まる
制限時間内に制限されてヒータの過昇温および断線が防
止される。
きにもヒータの過昇温または断線を防止することのでき
る空燃比センサのヒータ制御装置を提供する。 【解決手段】 空燃比センサ１１を加熱するためのヒー
タ１１２の抵抗が算出され、学習抵抗値としてバッテリ
バックアップメモリ１３４に記憶される。バッテリクリ
アせずにヒータが交換されたときに学習抵抗値と交換後
のヒータの抵抗値に基づいてヒータに供給される電力が
増量補正されるが、この増量補正は運転状態から定まる
制限時間内に制限されてヒータの過昇温および断線が防
止される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は空燃比センサのヒー
タ制御装置に係り、特に抵抗値の大きいヒータで抵抗値
学習後にバッテリクリアをせずに抵抗値の小さいヒータ
に交換したときにもヒータの過昇温を防止することので
きる空燃比センサのヒータ制御装置に関する。
タ制御装置に係り、特に抵抗値の大きいヒータで抵抗値
学習後にバッテリクリアをせずに抵抗値の小さいヒータ
に交換したときにもヒータの過昇温を防止することので
きる空燃比センサのヒータ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車の排気エミッションの低減、燃費
向上あるいはドライバビリティ改善のために、排気ガス
中の酸素量に基づいて基本燃料噴射量を補正することに
より内燃機関気筒に供給される混合気を目標空燃比（例
えば理論空燃比）に制御することは周知である。
向上あるいはドライバビリティ改善のために、排気ガス
中の酸素量に基づいて基本燃料噴射量を補正することに
より内燃機関気筒に供給される混合気を目標空燃比（例
えば理論空燃比）に制御することは周知である。
【０００３】上記空燃比制御を実現するためには排気ガ
ス中に含まれる酸素量を検出することが不可欠である
が、センサの出力電圧は酸素濃度だけでなくセンサ自体
の温度にも影響されるため、使用に際してはセンサを約
６５０°Ｃの一定温度に保持する必要がある。このため
にセンサの筐体中にヒータを設置しヒータに供給する電
流を制御することによってヒータによる加熱量を調整し
センサの温度を一定に保持することがなされており、さ
らに内燃機関起動後早期にセンサを活性化するために内
燃機関の始動からのセンサの暖気過程において、ヒータ
に供給する電力を定常運転時よりも増大制御することが
なされている。
ス中に含まれる酸素量を検出することが不可欠である
が、センサの出力電圧は酸素濃度だけでなくセンサ自体
の温度にも影響されるため、使用に際してはセンサを約
６５０°Ｃの一定温度に保持する必要がある。このため
にセンサの筐体中にヒータを設置しヒータに供給する電
流を制御することによってヒータによる加熱量を調整し
センサの温度を一定に保持することがなされており、さ
らに内燃機関起動後早期にセンサを活性化するために内
燃機関の始動からのセンサの暖気過程において、ヒータ
に供給する電力を定常運転時よりも増大制御することが
なされている。
【０００４】ところで、ヒータに供給する電力を増大制
御した場合ヒータの過昇温が発生し断線する問題があ
り、そこでヒータの抵抗値からヒータの温度を判断し、
ヒータの抵抗値がヒータの限界温度相当のある抵抗値を
越えないようにヒータに供給する電力を制限する必要が
あるが、ヒータの抵抗値は一定の範囲でバラツキが存在
する。
御した場合ヒータの過昇温が発生し断線する問題があ
り、そこでヒータの抵抗値からヒータの温度を判断し、
ヒータの抵抗値がヒータの限界温度相当のある抵抗値を
越えないようにヒータに供給する電力を制限する必要が
あるが、ヒータの抵抗値は一定の範囲でバラツキが存在
する。
【０００５】図２はヒータの抵抗−温度特性図であっ
て、縦軸にヒータの抵抗値を、横軸にヒータの温度をと
る。即ちヒータの抵抗値は、標準品の抵抗値を中心に上
限品と下限品の間でバラツキが存在する。従って、標準
品に対して上述したヒータの限界温度Ｔa 相当の抵抗値
Ｒa を定め、ヒータの抵抗値がこの抵抗値Ｒa を越えな
いようにヒータに供給する電力を制限した場合、抵抗値
の大きいヒータ（上限品）では限界温度Ｔa に達する以
前の温度Ｔb においてヒータに供給される温度が制限さ
れるためセンサの活性が遅れるという課題が発生し、逆
に抵抗値の小さいヒータ（下限品）では限界温度Ｔ a を
越える温度Ｔc となりヒータが過昇温するという課題が
発生する。
て、縦軸にヒータの抵抗値を、横軸にヒータの温度をと
る。即ちヒータの抵抗値は、標準品の抵抗値を中心に上
限品と下限品の間でバラツキが存在する。従って、標準
品に対して上述したヒータの限界温度Ｔa 相当の抵抗値
Ｒa を定め、ヒータの抵抗値がこの抵抗値Ｒa を越えな
いようにヒータに供給する電力を制限した場合、抵抗値
の大きいヒータ（上限品）では限界温度Ｔa に達する以
前の温度Ｔb においてヒータに供給される温度が制限さ
れるためセンサの活性が遅れるという課題が発生し、逆
に抵抗値の小さいヒータ（下限品）では限界温度Ｔ a を
越える温度Ｔc となりヒータが過昇温するという課題が
発生する。
【０００６】そこで、上記課題を解決するために、ヒー
タの温度が比較的安定した運転状態におけるヒータの抵
抗値をバッテリバックアップメモリに学習抵抗値として
記憶し、内燃機関の始動からの空燃比センサの暖機過程
において、ヒータの抵抗値と学習抵抗値とに応じてヒー
タに供給する電力を増大制御する制御装置もすでに提案
されている（特開平１−１５８３３５号公報参照）。
タの温度が比較的安定した運転状態におけるヒータの抵
抗値をバッテリバックアップメモリに学習抵抗値として
記憶し、内燃機関の始動からの空燃比センサの暖機過程
において、ヒータの抵抗値と学習抵抗値とに応じてヒー
タに供給する電力を増大制御する制御装置もすでに提案
されている（特開平１−１５８３３５号公報参照）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記提案
にかかる制御装置にあっては、例えば、抵抗値の大きい
ヒータ（上限品）で学習が進んだ後に、バッテリバック
アップメモリがバッテリクリアされることなく（即ちバ
ッテリバックアップメモリがバッテリから外されること
なく）空燃比センサが交換されることにより抵抗値の小
さいヒータ（下限品）に交換された場合にはヒータの過
昇温が発生し、ヒータが断線するという課題を生じる。
にかかる制御装置にあっては、例えば、抵抗値の大きい
ヒータ（上限品）で学習が進んだ後に、バッテリバック
アップメモリがバッテリクリアされることなく（即ちバ
ッテリバックアップメモリがバッテリから外されること
なく）空燃比センサが交換されることにより抵抗値の小
さいヒータ（下限品）に交換された場合にはヒータの過
昇温が発生し、ヒータが断線するという課題を生じる。
【０００８】本発明は上記課題に鑑みなされたものであ
って、バッテリクリアをせずにヒータを交換したときに
もヒータの過昇温あるいは断線を防止することのできる
空燃比センサのヒータ制御装置を提供することを目的と
する。
って、バッテリクリアをせずにヒータを交換したときに
もヒータの過昇温あるいは断線を防止することのできる
空燃比センサのヒータ制御装置を提供することを目的と
する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１にかかる空燃比
センサのヒータ制御装置は、内燃機関の運転状態を検出
する運転状態検出手段と、ヒータの抵抗値を検出する抵
抗値検出手段と、運転状態検出手段によって検出される
運転状態量からヒータの温度が安定したと判断されると
きの抵抗値検出手段によって検出されるヒータの抵抗値
を学習抵抗値として学習する学習手段と、内燃機関の始
動からの空燃比センサの暖機過程において抵抗値検出手
段によって検出されたヒータの抵抗値と学習手段によっ
て学習された学習抵抗値とに応じてヒータに供給する電
力を増大制御する制御手段と、制御手段による増大制御
を内燃機関の始動からヒータの部品ばらつきに係わらず
ヒータが過昇温しない予め定められた制限時間内に制限
する制限手段と、を具備する。
センサのヒータ制御装置は、内燃機関の運転状態を検出
する運転状態検出手段と、ヒータの抵抗値を検出する抵
抗値検出手段と、運転状態検出手段によって検出される
運転状態量からヒータの温度が安定したと判断されると
きの抵抗値検出手段によって検出されるヒータの抵抗値
を学習抵抗値として学習する学習手段と、内燃機関の始
動からの空燃比センサの暖機過程において抵抗値検出手
段によって検出されたヒータの抵抗値と学習手段によっ
て学習された学習抵抗値とに応じてヒータに供給する電
力を増大制御する制御手段と、制御手段による増大制御
を内燃機関の始動からヒータの部品ばらつきに係わらず
ヒータが過昇温しない予め定められた制限時間内に制限
する制限手段と、を具備する。
【００１０】上記制御装置にあっては、内燃機関の始動
からの空燃比センサの暖機過程においてヒータの抵抗値
と学習抵抗値とに応じてヒータに供給する電力を増大制
御する期間が内燃機関の始動からヒータの部品ばらつき
に係わらずヒータが過昇温しない予め定められた制限時
間内に制限される。請求項２にかかる空燃比センサのヒ
ータ制御装置は、空燃比センサ回りの雰囲気温度を推定
する雰囲気温度推定手段をさらに具備し、制限手段が雰
囲気温度推定手段で推定される雰囲気温度に応じて制限
時間を定めるものである。
からの空燃比センサの暖機過程においてヒータの抵抗値
と学習抵抗値とに応じてヒータに供給する電力を増大制
御する期間が内燃機関の始動からヒータの部品ばらつき
に係わらずヒータが過昇温しない予め定められた制限時
間内に制限される。請求項２にかかる空燃比センサのヒ
ータ制御装置は、空燃比センサ回りの雰囲気温度を推定
する雰囲気温度推定手段をさらに具備し、制限手段が雰
囲気温度推定手段で推定される雰囲気温度に応じて制限
時間を定めるものである。
【００１１】上記制御装置にあっては、制限時間が空燃
比センサ回りの雰囲気温度に基づいて決定される。請求
項３にかかる空燃比センサのヒータ制御装置は、内燃機
関の始動からの吸入空気量もしくは燃料噴射量の積算値
を演算する積算値演算手段をさらに含み、制限手段が積
算値演算手段で演算される積算値に応じて制限時間を定
めるものである。
比センサ回りの雰囲気温度に基づいて決定される。請求
項３にかかる空燃比センサのヒータ制御装置は、内燃機
関の始動からの吸入空気量もしくは燃料噴射量の積算値
を演算する積算値演算手段をさらに含み、制限手段が積
算値演算手段で演算される積算値に応じて制限時間を定
めるものである。
【００１２】上記制御装置にあっては、制限時間が内燃
機関の始動からの吸入空気量もしくは燃料噴射量の積算
値に基づいて決定される。
機関の始動からの吸入空気量もしくは燃料噴射量の積算
値に基づいて決定される。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１は、本発明にかかる空燃比セ
ンサのヒータ制御装置の実施例の構成図であって、内燃
機関１０には吸気管１０１を流れる吸気と燃料噴射弁１
０２から噴射される燃料との混合気が吸気弁１０３を介
して供給される。混合気はピストン１０４によって圧縮
され、ピストン１０４の上死点近傍で点火栓１０５によ
って着火されピストン１０４を押し下げる。そして燃焼
後の排気ガスは排気弁１０６を介して排気管１０７に排
出される。
ンサのヒータ制御装置の実施例の構成図であって、内燃
機関１０には吸気管１０１を流れる吸気と燃料噴射弁１
０２から噴射される燃料との混合気が吸気弁１０３を介
して供給される。混合気はピストン１０４によって圧縮
され、ピストン１０４の上死点近傍で点火栓１０５によ
って着火されピストン１０４を押し下げる。そして燃焼
後の排気ガスは排気弁１０６を介して排気管１０７に排
出される。
【００１４】なお内燃機関１０の回転数はディストリビ
ュータ１０８に内蔵される回転数センサ１０９によって
検出される。排気管１０７には排気ガス中の残留酸素濃
度を検出するための限界電流型の空燃比センサ１１が設
置されるが、空燃比センサ１１は酸素濃度を検出するた
めの検出素子１１１と検出素子を加熱するためのヒータ
１１２とから構成される。
ュータ１０８に内蔵される回転数センサ１０９によって
検出される。排気管１０７には排気ガス中の残留酸素濃
度を検出するための限界電流型の空燃比センサ１１が設
置されるが、空燃比センサ１１は酸素濃度を検出するた
めの検出素子１１１と検出素子を加熱するためのヒータ
１１２とから構成される。
【００１５】ヒータ１１２は駆動回路１２から電力が供
給されるが、駆動回路１２は電源１２１、スイッチング
素子１２２、電流検出用抵抗１２３およびバッファアン
プ１２４から構成される。即ちヒータ１１２、スイッチ
ング素子１２２および電流検出用抵抗１２３は電源１２
１と接地（車体）との間で直列接続される。そしてこの
直列接続を流れる電流は電流検出用抵抗１２３の両端に
発生する電圧をバッファアンプ１２４を介して測定する
ことによって検出される。
給されるが、駆動回路１２は電源１２１、スイッチング
素子１２２、電流検出用抵抗１２３およびバッファアン
プ１２４から構成される。即ちヒータ１１２、スイッチ
ング素子１２２および電流検出用抵抗１２３は電源１２
１と接地（車体）との間で直列接続される。そしてこの
直列接続を流れる電流は電流検出用抵抗１２３の両端に
発生する電圧をバッファアンプ１２４を介して測定する
ことによって検出される。
【００１６】制御部１３はマイクロコンピュータシステ
ムであり、バス１３１を中心としてＣＰＵ１３２、メモ
リ１３３、バッテリバックアップメモリ１３４、入力イ
ンターフェイス１３５および出力インターフェイス１３
６から構成されている。なおバッテリバックアップメモ
リ１３４に記憶されているデータは自動車のキーがオフ
とされても（キーが引き抜かれた状態であっても）、メ
モリがバッテリから取り外されない限り（バッテリクリ
アされない限り）失われることはない。
ムであり、バス１３１を中心としてＣＰＵ１３２、メモ
リ１３３、バッテリバックアップメモリ１３４、入力イ
ンターフェイス１３５および出力インターフェイス１３
６から構成されている。なおバッテリバックアップメモ
リ１３４に記憶されているデータは自動車のキーがオフ
とされても（キーが引き抜かれた状態であっても）、メ
モリがバッテリから取り外されない限り（バッテリクリ
アされない限り）失われることはない。
【００１７】入力インターフェイス１３５には回転数セ
ンサ１０９および空燃比センサ１１の検出素子１１１が
接続されるほか、吸気管１０１に設置される吸気圧セン
サ１４１および冷却水温度センサ１４２も接続される。
また出力インターフェイス１３６からは燃料噴射弁１０
２の開弁指令のほかスイッチング素子１２２に対するオ
ン／オフ指令が出力される。
ンサ１０９および空燃比センサ１１の検出素子１１１が
接続されるほか、吸気管１０１に設置される吸気圧セン
サ１４１および冷却水温度センサ１４２も接続される。
また出力インターフェイス１３６からは燃料噴射弁１０
２の開弁指令のほかスイッチング素子１２２に対するオ
ン／オフ指令が出力される。
【００１８】図３は制御部１３で実行される第１のヒー
タ制御ルーチンのフローチャートであって、ステップ３
１において、内燃機関回転数Ｎe 、吸気管圧力ＰM 、冷
却水温度ＴＨW 、ヒータ印加電圧Ｖh およびヒータ電流
Ｉh を読み込む。ステップ３２においてヒータ印加電圧
Ｖh およびヒータ電流Ｉh から次式に基づいてヒータ抵
抗Ｒh を算出する。
タ制御ルーチンのフローチャートであって、ステップ３
１において、内燃機関回転数Ｎe 、吸気管圧力ＰM 、冷
却水温度ＴＨW 、ヒータ印加電圧Ｖh およびヒータ電流
Ｉh を読み込む。ステップ３２においてヒータ印加電圧
Ｖh およびヒータ電流Ｉh から次式に基づいてヒータ抵
抗Ｒh を算出する。
【００１９】Ｒh ＝Ｖh ／Ｉh その後ステップ３３において初期処理を、ステップ３４
において補正電力量の算出を行いステップ３５で発熱量
制御処理を実行してこのルーチンを終了する。図４はス
テップ３３の初期処理の詳細フローチャートであって、
ステップ３３１においてバッテリバックアップメモリ１
３４に記憶されているヒータの学習抵抗値が正常である
か否かを判定する。
において補正電力量の算出を行いステップ３５で発熱量
制御処理を実行してこのルーチンを終了する。図４はス
テップ３３の初期処理の詳細フローチャートであって、
ステップ３３１においてバッテリバックアップメモリ１
３４に記憶されているヒータの学習抵抗値が正常である
か否かを判定する。
【００２０】この正常であるかの判定は、例えば学習時
に抵抗値だけでなく抵抗値の逆数も記憶しておき、読み
出し時に２つの値を読み出し相互に逆数関係にあること
を確認することにより実現することが可能である。ステ
ップ３３１で否定判定されたときは、ステップ３３２で
学習抵抗値ＢＨＲを標準的な値（例えば４Ω）に設定し
てステップ３３３に進む。なおステップ３３１で肯定判
定されたときは直接ステップ３３３に進む。
に抵抗値だけでなく抵抗値の逆数も記憶しておき、読み
出し時に２つの値を読み出し相互に逆数関係にあること
を確認することにより実現することが可能である。ステ
ップ３３１で否定判定されたときは、ステップ３３２で
学習抵抗値ＢＨＲを標準的な値（例えば４Ω）に設定し
てステップ３３３に進む。なおステップ３３１で肯定判
定されたときは直接ステップ３３３に進む。
【００２１】ステップ３３３で学習条件が成立している
かを判定する。学習条件はヒータ温度が一定温度に制御
されており安定した運転状態にある時に成立するが、こ
れは例えば以下の３条件が成立したいるかを判定するこ
とによりことができる。 （１）空燃比センサ１１に基づく空燃比フィードバック
制御が実行中であること。 （２）吸気管圧力ＰM が所定値以下かつ回転数Ｎe が所
定値以下である状態が所定期間（例えば１分間）継続し
ていること。 （３）ヒータへの供給電力が所定値以上であること。
かを判定する。学習条件はヒータ温度が一定温度に制御
されており安定した運転状態にある時に成立するが、こ
れは例えば以下の３条件が成立したいるかを判定するこ
とによりことができる。 （１）空燃比センサ１１に基づく空燃比フィードバック
制御が実行中であること。 （２）吸気管圧力ＰM が所定値以下かつ回転数Ｎe が所
定値以下である状態が所定期間（例えば１分間）継続し
ていること。 （３）ヒータへの供給電力が所定値以上であること。
【００２２】ステップ３３３で肯定判定されたとき、即
ち学習条件が成立しているときは、ステップ３３４に進
み学習抵抗値ＢＨＲをヒータ制御ルーチンのステップ３
２で算出されたヒータ抵抗Ｒh に更新して、このルーチ
ンを終了する。なおステップ３３３で否定判定されたと
きは学習抵抗値ＢＨＲを更新せず、直接このルーチンを
終了する。
ち学習条件が成立しているときは、ステップ３３４に進
み学習抵抗値ＢＨＲをヒータ制御ルーチンのステップ３
２で算出されたヒータ抵抗Ｒh に更新して、このルーチ
ンを終了する。なおステップ３３３で否定判定されたと
きは学習抵抗値ＢＨＲを更新せず、直接このルーチンを
終了する。
【００２３】図５はステップ３４の補正電力量算出処理
のフローチャートであって、ステップ３４１において冷
間始動補正電力Ｐcoldを算出する。ステップ３４２にお
いて発進時素子冷え補正条件が成立しているかを判定す
る。発進時素子冷え補正は、アイドリング状態（内燃機
関運転中であって、自動車が停止している状態）から発
進した時の内燃機関回転数Ｎe および吸気管圧力Ｐ M の
増大に伴う後述の基本電力量の減少による検出素子１１
１の冷えを防止するためのものである。そして、内燃機
関動作中に速度０Ｋｍ／ｈである状態から速度０Ｋｍ／
ｈでない状態に移行した後所定期間（例えば３分間）中
増量補正される。
のフローチャートであって、ステップ３４１において冷
間始動補正電力Ｐcoldを算出する。ステップ３４２にお
いて発進時素子冷え補正条件が成立しているかを判定す
る。発進時素子冷え補正は、アイドリング状態（内燃機
関運転中であって、自動車が停止している状態）から発
進した時の内燃機関回転数Ｎe および吸気管圧力Ｐ M の
増大に伴う後述の基本電力量の減少による検出素子１１
１の冷えを防止するためのものである。そして、内燃機
関動作中に速度０Ｋｍ／ｈである状態から速度０Ｋｍ／
ｈでない状態に移行した後所定期間（例えば３分間）中
増量補正される。
【００２４】ステップ３４２において肯定判定されたと
き、即ち発進時素子冷え補正条件が成立しているときは
ステップ３４３に進み、発進時素子冷え補正電力Ｐrhを
算出してステップ３４５に進む。図６は発進時素子冷え
補正電力Ｐrhを算出するためのグラフであって、縦軸に
発進時素子冷え補正電力Ｐrhを、横軸に学習抵抗値ＢＨ
Ｒとヒータ抵抗Ｒh との差（ＢＨＲ−Ｒh ）をとる。
き、即ち発進時素子冷え補正条件が成立しているときは
ステップ３４３に進み、発進時素子冷え補正電力Ｐrhを
算出してステップ３４５に進む。図６は発進時素子冷え
補正電力Ｐrhを算出するためのグラフであって、縦軸に
発進時素子冷え補正電力Ｐrhを、横軸に学習抵抗値ＢＨ
Ｒとヒータ抵抗Ｒh との差（ＢＨＲ−Ｒh ）をとる。
【００２５】即ち差（ＢＨＲ−Ｒh ）が大きくなると発
進時素子冷え補正電力Ｐrhは大きくなり、所定値で飽和
する。なおステップ３４２において否定判定されたとき
は、ステップ３４４において発進時素子冷え補正電力Ｐ
rhを "０" に設定してステップ３４５に進む。ステップ
３４５においてＯＴ補正条件が成立しているかを判定す
る。
進時素子冷え補正電力Ｐrhは大きくなり、所定値で飽和
する。なおステップ３４２において否定判定されたとき
は、ステップ３４４において発進時素子冷え補正電力Ｐ
rhを "０" に設定してステップ３４５に進む。ステップ
３４５においてＯＴ補正条件が成立しているかを判定す
る。
【００２６】ステップ３４５で肯定判定されたとき、即
ちＯＴ補正条件が成立しているときはステップ３４６に
進み、ＯＴ補正電力Ｐotを算出してこのルーチンを終了
する。ＯＴ補正は、高速走行直後は排気ガス温度が高温
であるため基本電力量で加熱するとヒータが過昇温する
おそれがあり、そこでこの過昇温を防止するために基本
電力量を減量補正するものである。
ちＯＴ補正条件が成立しているときはステップ３４６に
進み、ＯＴ補正電力Ｐotを算出してこのルーチンを終了
する。ＯＴ補正は、高速走行直後は排気ガス温度が高温
であるため基本電力量で加熱するとヒータが過昇温する
おそれがあり、そこでこの過昇温を防止するために基本
電力量を減量補正するものである。
【００２７】図７はＯＴ補正電力Ｐotを算出するための
グラフであって、縦軸にＯＴ補正電力Ｐotを、横軸に学
習抵抗値ＢＨＲとヒータ抵抗Ｒh との差（ＢＨＲ−
Ｒh ）をとる。即ち差（ＢＨＲ−Ｒh ）が大きくなると
ＯＴ補正電力Ｐotは小さくなり、所定値で飽和する。
グラフであって、縦軸にＯＴ補正電力Ｐotを、横軸に学
習抵抗値ＢＨＲとヒータ抵抗Ｒh との差（ＢＨＲ−
Ｒh ）をとる。即ち差（ＢＨＲ−Ｒh ）が大きくなると
ＯＴ補正電力Ｐotは小さくなり、所定値で飽和する。
【００２８】なおステップ３４５において否定判定され
たときは、ステップ３４７においてＯＴ補正電力Ｐotを
"０" に設定してこのルーチンを終了する。図８はステ
ップ３５で実行される発熱量制御処理のフローチャート
であって、ステップ３５１において所定期間（例えば１
００ミリ秒）ヒータに連続通電した場合の電力量（デュ
ーティ比１００％時の電力量）ＰA をステップ３１で読
み込んだヒータ印加電圧Ｖh およびヒータ電流Ｉh から
算出する。
たときは、ステップ３４７においてＯＴ補正電力Ｐotを
"０" に設定してこのルーチンを終了する。図８はステ
ップ３５で実行される発熱量制御処理のフローチャート
であって、ステップ３５１において所定期間（例えば１
００ミリ秒）ヒータに連続通電した場合の電力量（デュ
ーティ比１００％時の電力量）ＰA をステップ３１で読
み込んだヒータ印加電圧Ｖh およびヒータ電流Ｉh から
算出する。
【００２９】ステップ３５２において、予めメモリ１３
５に記憶されたマップに基づき内燃機関回転数Ｎe およ
び吸気管圧力ＰM の関数として現状の運転状態において
ヒータを一定温度に保持するために必要な基本電力量Ｐ
B を求める。 ＰB ＝ＰB （Ｎe ，ＰM ） 図９は基本電力量ＰB を算出するためのグラフであっ
て、縦軸に吸気管圧力Ｐ M を、横軸に内燃機関回転数Ｎ
e をとる。またパラメータは基本電力量ＰB であり、吸
気管圧力ＰM が小さいほどまた内燃機関回転数Ｎe が小
さいほど、即ち排気ガス量が少なくかつ低温であるほど
基本電力量ＰB は大きな値として決定される。
５に記憶されたマップに基づき内燃機関回転数Ｎe およ
び吸気管圧力ＰM の関数として現状の運転状態において
ヒータを一定温度に保持するために必要な基本電力量Ｐ
B を求める。 ＰB ＝ＰB （Ｎe ，ＰM ） 図９は基本電力量ＰB を算出するためのグラフであっ
て、縦軸に吸気管圧力Ｐ M を、横軸に内燃機関回転数Ｎ
e をとる。またパラメータは基本電力量ＰB であり、吸
気管圧力ＰM が小さいほどまた内燃機関回転数Ｎe が小
さいほど、即ち排気ガス量が少なくかつ低温であるほど
基本電力量ＰB は大きな値として決定される。
【００３０】ステップ３５３において基本電力量ＰB に
各補正電力量を加算して、目標電力量ＰC を算出する。 ＰC ＝ＰB ＋Ｐcold＋Ｐrh＋Ｐot ステップ３５４において、デューティ比Ｄをデューティ
比１００％時の電力量ＰA に対する目標電力量ＰC の比
として算出する。
各補正電力量を加算して、目標電力量ＰC を算出する。 ＰC ＝ＰB ＋Ｐcold＋Ｐrh＋Ｐot ステップ３５４において、デューティ比Ｄをデューティ
比１００％時の電力量ＰA に対する目標電力量ＰC の比
として算出する。
【００３１】Ｄ＝ＰC ／ＰA ステップ３５５においてデューティ比Ｄでスイッチング
素子１２２をオン／オフしてヒータ１１２に目標電力量
ＰC を供給する。図１０はステップ３４１で実行される
第１の冷間始動補正電力算出処理のフローチャートであ
って、ステップ３４１１において冷間始動補正条件が成
立しているかを判定する。
素子１２２をオン／オフしてヒータ１１２に目標電力量
ＰC を供給する。図１０はステップ３４１で実行される
第１の冷間始動補正電力算出処理のフローチャートであ
って、ステップ３４１１において冷間始動補正条件が成
立しているかを判定する。
【００３２】冷間始動補正は、内燃機関の冷間始動後は
基本電力量だけでは発熱量が不足し検出素子１１１の活
性化までに時間がかかるため、検出素子１１１を早期に
活性させるべく内燃機関の始動からの検出素子１１１の
暖機過程においてなされるものであり、内燃機関の始動
を冷間始動補正条件として、始動から後述する制限時間
Ｔpg経過するまでの間、基本電力量ＰB を増量するもの
である。
基本電力量だけでは発熱量が不足し検出素子１１１の活
性化までに時間がかかるため、検出素子１１１を早期に
活性させるべく内燃機関の始動からの検出素子１１１の
暖機過程においてなされるものであり、内燃機関の始動
を冷間始動補正条件として、始動から後述する制限時間
Ｔpg経過するまでの間、基本電力量ＰB を増量するもの
である。
【００３３】ステップ３４１１で肯定判定されたとき
は、ステップ３４１２に進み内燃機関始動時冷却水温度
ＴＨWSの関数として制限時間Ｔpgを算出する。 Ｔpg＝Ｔpg（ＴＨWS） 図１１は制限時間Ｔpgを決定するための第１のマップで
あって、メモリ１３３中に始動時冷却水温度ＴＨWSに対
応して制限時間Ｔpgが記憶されている。即ち空燃比セン
サ回りの雰囲気温度が低いほどヒータの限界温度に到達
する時間は長くかかるため、空燃比センサ回りの雰囲気
温度を始動時冷却水温度ＴＨWSにより推定し、始動時冷
却水温度ＴＨWSが低いほど制限時間Ｔpgは長く設定され
ている。なお制限時間Ｔpgはヒータが抵抗値の小さい下
限品であっても冷間始動補正による過昇温が発生しない
時間に設定されている。
は、ステップ３４１２に進み内燃機関始動時冷却水温度
ＴＨWSの関数として制限時間Ｔpgを算出する。 Ｔpg＝Ｔpg（ＴＨWS） 図１１は制限時間Ｔpgを決定するための第１のマップで
あって、メモリ１３３中に始動時冷却水温度ＴＨWSに対
応して制限時間Ｔpgが記憶されている。即ち空燃比セン
サ回りの雰囲気温度が低いほどヒータの限界温度に到達
する時間は長くかかるため、空燃比センサ回りの雰囲気
温度を始動時冷却水温度ＴＨWSにより推定し、始動時冷
却水温度ＴＨWSが低いほど制限時間Ｔpgは長く設定され
ている。なお制限時間Ｔpgはヒータが抵抗値の小さい下
限品であっても冷間始動補正による過昇温が発生しない
時間に設定されている。
【００３４】ステップ３４１３において、内燃機関始動
後の時間Ｔasが制限時間Ｔpgより小であるかが判定され
る。ステップ３４１３において肯定判定されたとき、即
ち内燃機関始動後の時間Ｔ asが制限時間Ｔpgより小であ
るときはステップ３４１４に進み、冷間始動補正電力を
算出してこの処理を終了する。
後の時間Ｔasが制限時間Ｔpgより小であるかが判定され
る。ステップ３４１３において肯定判定されたとき、即
ち内燃機関始動後の時間Ｔ asが制限時間Ｔpgより小であ
るときはステップ３４１４に進み、冷間始動補正電力を
算出してこの処理を終了する。
【００３５】図１２は冷間始動補正電力Ｐcoldを算出す
るためのグラフであって、縦軸に冷間始動補正電力Ｐ
coldを、横軸に学習抵抗値ＢＨＲとヒータ抵抗Ｒh との
差（ＢＨＲ−Ｒh ）をとる。即ち差（ＢＨＲ−Ｒh ）が
大きくなると冷間始動補正電力Ｐcoldは大きくなり、所
定値で飽和する。
るためのグラフであって、縦軸に冷間始動補正電力Ｐ
coldを、横軸に学習抵抗値ＢＨＲとヒータ抵抗Ｒh との
差（ＢＨＲ−Ｒh ）をとる。即ち差（ＢＨＲ−Ｒh ）が
大きくなると冷間始動補正電力Ｐcoldは大きくなり、所
定値で飽和する。
【００３６】ステップ３４１１で否定判定されたとき、
即ち冷間始動補正条件が成立していないとき、あるいは
ステップ３４１３で否定判定されたとき、即ち内燃機関
始動後の時間Ｔasが制限時間Ｔpgより大となったときは
ステップ３４１５において冷間始動補正電力Ｐcoldを
"０" に設定してこの処理を終了する。図１３はステッ
プ３４１で実行される第２の冷間始動補正電力算出処理
のフローチャートであって、ステップ３４１２における
制限時間Ｔpgの算出方法が第１の冷間始動補正電力算出
処理と相違する。
即ち冷間始動補正条件が成立していないとき、あるいは
ステップ３４１３で否定判定されたとき、即ち内燃機関
始動後の時間Ｔasが制限時間Ｔpgより大となったときは
ステップ３４１５において冷間始動補正電力Ｐcoldを
"０" に設定してこの処理を終了する。図１３はステッ
プ３４１で実行される第２の冷間始動補正電力算出処理
のフローチャートであって、ステップ３４１２における
制限時間Ｔpgの算出方法が第１の冷間始動補正電力算出
処理と相違する。
【００３７】即ち第２の冷間始動補正電力算出処理にお
いては、内燃機関の始動からの燃料噴射弁の開弁時間ま
たは吸気量の積算値Ｑsum として制限時間が決定され
る。 Ｔpg＝Ｔpg（Ｑsum ） 図１４は制限時間Ｔpgを決定するための第２のマップで
あって、メモリ１３３中に内燃機関の始動からの燃料噴
射弁の開弁時間の積算値Ｑsum に対応して制限時間Ｔpg
が記憶されている。即ち燃料噴射弁の開弁時間または吸
気量の積算値Ｑ sum が小さいほどヒータが排気ガスから
受ける熱量が小さくヒータの限界温度に到達する時間は
長くかかるため、燃料噴射弁の開弁時間または吸気量の
積算値Ｑ sum が小さいほど制限時間Ｔpgを長く設定して
いる。なお、この制限時間Ｔpgは上述と同様ヒータが抵
抗値の小さい下限品のものであっても冷間始動補正によ
る過昇温が発生しない時間に設定されている。
いては、内燃機関の始動からの燃料噴射弁の開弁時間ま
たは吸気量の積算値Ｑsum として制限時間が決定され
る。 Ｔpg＝Ｔpg（Ｑsum ） 図１４は制限時間Ｔpgを決定するための第２のマップで
あって、メモリ１３３中に内燃機関の始動からの燃料噴
射弁の開弁時間の積算値Ｑsum に対応して制限時間Ｔpg
が記憶されている。即ち燃料噴射弁の開弁時間または吸
気量の積算値Ｑ sum が小さいほどヒータが排気ガスから
受ける熱量が小さくヒータの限界温度に到達する時間は
長くかかるため、燃料噴射弁の開弁時間または吸気量の
積算値Ｑ sum が小さいほど制限時間Ｔpgを長く設定して
いる。なお、この制限時間Ｔpgは上述と同様ヒータが抵
抗値の小さい下限品のものであっても冷間始動補正によ
る過昇温が発生しない時間に設定されている。
【００３８】図１５は第２のヒータ制御ルーチンのフロ
ーチャートであって、ステップ１５０１において、内燃
機関回転数Ｎe 、吸気管圧力ＰM 、冷却水温度ＴＨW 、
ヒータ印加電圧Ｖh およびヒータ電流Ｉh を読み込む。
ステップ１５０２においてヒータ印加電圧Ｖh およびヒ
ータ電流Ｉh から次式に基づいてヒータ抵抗Ｒh を算出
する。
ーチャートであって、ステップ１５０１において、内燃
機関回転数Ｎe 、吸気管圧力ＰM 、冷却水温度ＴＨW 、
ヒータ印加電圧Ｖh およびヒータ電流Ｉh を読み込む。
ステップ１５０２においてヒータ印加電圧Ｖh およびヒ
ータ電流Ｉh から次式に基づいてヒータ抵抗Ｒh を算出
する。
【００３９】Ｒh ＝Ｖh ／Ｉh さらにステップ１５０３において初期処理を実行する
が、処理内容は第１のヒータ制御ルーチンの初期処理と
同一である。ステップ１５０４において空燃比センサ１
１が活性しているかを判定する。例えば、燃料カット中
に空燃比センサ１１が所定値以上の値を出力したことを
もって空燃比センサ１１が活性したと判定することがで
きる。
が、処理内容は第１のヒータ制御ルーチンの初期処理と
同一である。ステップ１５０４において空燃比センサ１
１が活性しているかを判定する。例えば、燃料カット中
に空燃比センサ１１が所定値以上の値を出力したことを
もって空燃比センサ１１が活性したと判定することがで
きる。
【００４０】ステップ１５０４において否定判定された
とき、即ち空燃比センサ１１が活性していないときはス
テップ１５０５に進み、ステップ１５０２で算出したヒ
ータ抵抗Ｒh が予め定められたヒータ上限抵抗値（例え
ば学習抵抗値ＢＨＲ）以下であるかが判定される。ステ
ップ１５０５で肯定判定されたときはステップ１５０６
に進み、内燃機関始動時冷却水温度ＴＨwsの関数として
制限時間Ｔpgを算出する。なおこの処理は図１０のステ
ップ３４１２の処理と同一である。従って制限時間Ｔpg
を図１３のステップ３４１２と同じく内燃機関始動後の
燃料噴射弁の開弁時間あるいは吸気量の積算値の関数と
して算出することも可能である。
とき、即ち空燃比センサ１１が活性していないときはス
テップ１５０５に進み、ステップ１５０２で算出したヒ
ータ抵抗Ｒh が予め定められたヒータ上限抵抗値（例え
ば学習抵抗値ＢＨＲ）以下であるかが判定される。ステ
ップ１５０５で肯定判定されたときはステップ１５０６
に進み、内燃機関始動時冷却水温度ＴＨwsの関数として
制限時間Ｔpgを算出する。なおこの処理は図１０のステ
ップ３４１２の処理と同一である。従って制限時間Ｔpg
を図１３のステップ３４１２と同じく内燃機関始動後の
燃料噴射弁の開弁時間あるいは吸気量の積算値の関数と
して算出することも可能である。
【００４１】ステップ１５０７において内燃機関始動後
の時間Ｔasが制限時間Ｔpg以上であるかを判定し、否定
判定されたときはステップ１５０８において空燃比セン
サ１１の早期活性化を図るためにデューティ比Ｄを１０
０％に設定してステップ１５１２に進む。ステップ１５
０５で否定判定されたとき、またはステップ１５０７で
肯定判定されたときはステップ１５０９に進み、基本電
力ＰB を標準的なヒータの温度が１１００°Ｃに維持す
るための予め定められた上限温度保持電力量ＰH に設定
しステップ１５１１に進む。
の時間Ｔasが制限時間Ｔpg以上であるかを判定し、否定
判定されたときはステップ１５０８において空燃比セン
サ１１の早期活性化を図るためにデューティ比Ｄを１０
０％に設定してステップ１５１２に進む。ステップ１５
０５で否定判定されたとき、またはステップ１５０７で
肯定判定されたときはステップ１５０９に進み、基本電
力ＰB を標準的なヒータの温度が１１００°Ｃに維持す
るための予め定められた上限温度保持電力量ＰH に設定
しステップ１５１１に進む。
【００４２】ステップ１５０４において肯定判定された
とき、即ち空燃比センサが活性していると判断されたと
きはステップ１５１０に進み、内燃機関回転数Ｎe およ
び吸気管圧力ＰM の関数として基本電力量ＰB を求めス
テップ１５１１に進む。 ＰB ＝ＰB （Ｎe ，ＰM ） ステップ１５１１において第２の補正電力量算出処理を
実行してステップ１５１２に進み、ステップ１５０８あ
るいはステップ１５１１で決定されたデューティ比Ｄに
基づいてスイッチング素子１２２をオン／オフ制御す
る。
とき、即ち空燃比センサが活性していると判断されたと
きはステップ１５１０に進み、内燃機関回転数Ｎe およ
び吸気管圧力ＰM の関数として基本電力量ＰB を求めス
テップ１５１１に進む。 ＰB ＝ＰB （Ｎe ，ＰM ） ステップ１５１１において第２の補正電力量算出処理を
実行してステップ１５１２に進み、ステップ１５０８あ
るいはステップ１５１１で決定されたデューティ比Ｄに
基づいてスイッチング素子１２２をオン／オフ制御す
る。
【００４３】図１６はステップ１５１１で実行される第
２の補正電力量算出処理のフローチャートであって、ス
テップ１６０１においてＯＴ補正条件が成立しているか
を判定する。ステップ１６０１で肯定判定されればステ
ップ１６０２に進み、ＯＴ補正電力量Ｐotを算出してス
テップ１６０４に進む。
２の補正電力量算出処理のフローチャートであって、ス
テップ１６０１においてＯＴ補正条件が成立しているか
を判定する。ステップ１６０１で肯定判定されればステ
ップ１６０２に進み、ＯＴ補正電力量Ｐotを算出してス
テップ１６０４に進む。
【００４４】ステップ１６０１で否定判定されればステ
ップ１６０３に進み、ＯＴ補正電力量Ｐotを "０" に設
定してステップ１６０４に進む。ステップ１６０４にお
いて燃料カット中であるかを判定し、燃料カット中であ
ればステップ１６０５において燃料カット中補正条件が
成立しているかを判定する。
ップ１６０３に進み、ＯＴ補正電力量Ｐotを "０" に設
定してステップ１６０４に進む。ステップ１６０４にお
いて燃料カット中であるかを判定し、燃料カット中であ
ればステップ１６０５において燃料カット中補正条件が
成立しているかを判定する。
【００４５】ステップ１６０５において肯定判定された
ときはステップ１６０６に進み、燃料カット中電力量Ｐ
fcを燃料カット中基準電力量ＰfcB と燃料カット中補正
電力量ＰfcC の和として算出してステップ１６０９に進
む。ステップ１６０５において否定判定されたときはス
テップ１６０７に進み、燃料カット中電力量Ｐfcを燃料
カット中基準電力量ＰfcB としてステップ１６０９に進
む。
ときはステップ１６０６に進み、燃料カット中電力量Ｐ
fcを燃料カット中基準電力量ＰfcB と燃料カット中補正
電力量ＰfcC の和として算出してステップ１６０９に進
む。ステップ１６０５において否定判定されたときはス
テップ１６０７に進み、燃料カット中電力量Ｐfcを燃料
カット中基準電力量ＰfcB としてステップ１６０９に進
む。
【００４６】またステップ１６０４において否定判定さ
れたときはステップ１６０８に進み、燃料カット中電力
量Ｐfcを "０" に設定してステップ１６０９に進む。ス
テップ１６０９において所定期間（例えば１００ミリ
秒）ヒータに連続通電した場合の電力量（デューティ比
１００％時の電力量）ＰA をステップ１５０１で読み込
んだヒータ印加電圧Ｖh およびヒータ電流Ｉh から算出
する。
れたときはステップ１６０８に進み、燃料カット中電力
量Ｐfcを "０" に設定してステップ１６０９に進む。ス
テップ１６０９において所定期間（例えば１００ミリ
秒）ヒータに連続通電した場合の電力量（デューティ比
１００％時の電力量）ＰA をステップ１５０１で読み込
んだヒータ印加電圧Ｖh およびヒータ電流Ｉh から算出
する。
【００４７】ステップ１６１０において基本電力量ＰB
に各補正電力量を加算して、目標電力量ＰC を算出す
る。 ＰC ＝ＰB ＋Ｐot＋Ｐfc ステップ１６１１において、デューティ比Ｄをデューテ
ィ比１００％時の電力量ＰA に対する目標電力量ＰC の
比として算出してこの処理を終了する。
に各補正電力量を加算して、目標電力量ＰC を算出す
る。 ＰC ＝ＰB ＋Ｐot＋Ｐfc ステップ１６１１において、デューティ比Ｄをデューテ
ィ比１００％時の電力量ＰA に対する目標電力量ＰC の
比として算出してこの処理を終了する。
【００４８】Ｄ＝ＰC ／ＰA 即ち第２のヒータ制御ルーチンによれば、内燃機関始動
後１００％デューティ比でヒータに電力を供給したのち
ヒータ温度を上限に保持するデューティ比でヒータに電
力を供給することができるので迅速に空燃比センサを活
性化することができるだけでなく、下限品のヒータに交
換された場合にもヒータの過昇温あるいはヒータの断線
を防止することも可能となる。
後１００％デューティ比でヒータに電力を供給したのち
ヒータ温度を上限に保持するデューティ比でヒータに電
力を供給することができるので迅速に空燃比センサを活
性化することができるだけでなく、下限品のヒータに交
換された場合にもヒータの過昇温あるいはヒータの断線
を防止することも可能となる。
【００４９】
【発明の効果】請求項１から３にかかる空燃比センサの
ヒータ制御装置によれば、バッテリクリアなしにヒータ
が下限品に交換された場合でもヒータの過昇温さらには
断線を防止することが可能となる。
ヒータ制御装置によれば、バッテリクリアなしにヒータ
が下限品に交換された場合でもヒータの過昇温さらには
断線を防止することが可能となる。
【図１】実施例の構成図である。
【図２】ヒータの抵抗−温度特性図である。
【図３】第１のヒータ制御ルーチンのフローチャートで
ある。
ある。
【図４】初期処理のフローチャートである。
【図５】補正電力量算出処理のフローチャートである。
【図６】発進時素子冷え補正電力を算出するためのグラ
フである。
フである。
【図７】ＯＴ補正電力を算出するためのグラフである。
【図８】発熱量制御処理のフローチャートである。
【図９】基本電力量を算出するためのグラフである。
【図１０】第１の冷間始動補正電力算出処理のフローチ
ャートである。
ャートである。
【図１１】制限時間を決定するための第１のマップであ
る。
る。
【図１２】冷間補正電力を算出するためのグラフであ
る。
る。
【図１３】第２の冷間始動補正電力算出処理のフローチ
ャートである。
ャートである。
【図１４】制限時間を決定するための第２のマップであ
る。
る。
【図１５】第２のヒータ制御ルーチンのフローチャート
である。
である。
【図１６】第２の補正電力量算出処理のフローチャート
である。
である。
１０…内燃機関 １０１…吸気管 １０２…燃料噴射弁 １０３…吸気弁 １０４…ピストン １０５…点火栓 １０６…排気弁 １０７…排気管 １０８…ディストリビュータ １０９…回転数センサ １１…空燃比センサ １１１…検出素子 １１２…ヒータ １２…駆動回路 １２１…電源 １２２…スイッチング素子 １２３…電流検出用抵抗 １２４…バッファアンプ １３…制御部 １３１…バス １３２…ＣＰＵ １３３…メモリ １３４…バッテリバックアップメモリ １３５…入力インターフェイス １３６…出力インターフェイス １４１…吸気圧センサ １４２…冷却水温度センサ
Claims (3)
- 【請求項１】 内燃機関の空燃比を検出する空燃比セン
サに設けられたヒータに供給する電力を制御する空燃比
センサのヒータ制御装置において、 前記内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段
と、 前記ヒータの抵抗値を検出する抵抗値検出手段と、 前記運転状態検出手段によって検出される運転状態量か
ら前記ヒータの温度が安定したと判断されるときの前記
抵抗値検出手段によって検出される前記ヒータの抵抗値
を学習抵抗値として学習する学習手段と、 前記内燃機関の始動からの空燃比センサの暖機過程にお
いて前記抵抗値検出手段によって検出されたヒータの抵
抗値と前記学習手段によって学習された学習抵抗値とに
応じて前記ヒータに供給する電力を増大制御する制御手
段と、 前記制御手段による前記増大制御を内燃機関の始動から
前記ヒータの部品ばらつきに係わらず前記ヒータが過昇
温しない予め定められた制限時間内に制限する制限手段
と、を具備する空燃比センサのヒータ制御装置。 - 【請求項２】 前記空燃比センサ回りの雰囲気温度を推
定する雰囲気温度推定手段をさらに具備し、 前記制限手段が、前記雰囲気温度推定手段によって推定
される雰囲気温度に応じて前記制限時間を定めるもので
ある請求項１に記載の空燃比センサのヒータ制御装置。 - 【請求項３】 前記内燃機関の始動からの吸入空気量も
しくは燃料噴射量の積算値を演算する積算値演算手段を
さらに具備し、 前記制限手段が、前記積算値演算手段によって積算され
る積算値に応じて前記制限時間を定めるものである請求
項１に記載の空燃比センサのヒータ制御装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31813395A JP3275672B2 (ja) | 1995-12-06 | 1995-12-06 | 空燃比センサのヒータ制御装置 |
| US08/736,818 US5701877A (en) | 1995-12-06 | 1996-10-25 | Heater controller for an air-fuel ratio sensor |
| DE69619941T DE69619941T2 (de) | 1995-12-06 | 1996-11-15 | Heizungsregler für Kraftstoffluftgemischfühler |
| EP96118374A EP0778464B1 (en) | 1995-12-06 | 1996-11-15 | A heater controller for an air-fuel ratio sensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31813395A JP3275672B2 (ja) | 1995-12-06 | 1995-12-06 | 空燃比センサのヒータ制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09159647A true JPH09159647A (ja) | 1997-06-20 |
| JP3275672B2 JP3275672B2 (ja) | 2002-04-15 |
Family
ID=18095876
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31813395A Expired - Fee Related JP3275672B2 (ja) | 1995-12-06 | 1995-12-06 | 空燃比センサのヒータ制御装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5701877A (ja) |
| EP (1) | EP0778464B1 (ja) |
| JP (1) | JP3275672B2 (ja) |
| DE (1) | DE69619941T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020060452A (ja) * | 2018-10-10 | 2020-04-16 | 日本碍子株式会社 | ガスセンサ |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3760558B2 (ja) * | 1997-04-23 | 2006-03-29 | 株式会社デンソー | 酸素センサのヒータ制御装置 |
| US6792929B2 (en) * | 2001-03-07 | 2004-09-21 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method for detecting failure of injection fuel heaters of internal combustion engine |
| DE10318648A1 (de) * | 2003-04-24 | 2004-11-18 | Siemens Ag | Verfahren zum Betreiben eines Abgassensors |
| WO2007099647A1 (en) * | 2006-02-28 | 2007-09-07 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Temperature control apparatus for heater-equipped sensor |
| US7467628B2 (en) * | 2007-01-31 | 2008-12-23 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Oxygen sensor heater control methods and systems |
| DE102008011834B4 (de) * | 2008-02-27 | 2017-09-21 | Volkswagen Ag | Verfahren zum Betreiben einer Lambdasonde |
| FR2999859B1 (fr) * | 2012-12-13 | 2017-10-27 | Continental Automotive France | Circuit de chauffage d'une sonde lambda et procede associe |
| JP6888563B2 (ja) * | 2018-02-13 | 2021-06-16 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4708777A (en) * | 1984-02-06 | 1987-11-24 | Nippondenso Co., Ltd. | Method and apparatus for controlling heater of a gas sensor |
| US4694809A (en) * | 1984-05-07 | 1987-09-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method and system for internal combustion engine oxygen sensor heating control with time smoothing |
| JPH07122627B2 (ja) * | 1987-12-16 | 1995-12-25 | 日本電装株式会社 | 酸素濃度センサ用ヒータの制御装置 |
| JPH0738844Y2 (ja) * | 1988-10-07 | 1995-09-06 | トヨタ自動車株式会社 | 酸素センサ用ヒータ制御装置 |
| DE3941995A1 (de) * | 1989-12-20 | 1991-06-27 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und vorrichtung zur ueberwachung der funktionsfaehigkeit einer sonden-heizeinrichtung |
| JPH04148856A (ja) * | 1990-10-12 | 1992-05-21 | Toyota Motor Corp | 酸素濃度検出センサのヒータ制御装置 |
| DE4106308C2 (de) * | 1991-02-28 | 2000-06-15 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Vorrichtung zur Temperaturregelung für eine Abgassonde |
| US5111792A (en) * | 1991-06-07 | 1992-05-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Apparatus for controlling heater for oxygen sensor and fuel control apparatus using the same |
| JP3104362B2 (ja) * | 1992-01-27 | 2000-10-30 | 株式会社デンソー | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| JPH06213042A (ja) * | 1992-12-21 | 1994-08-02 | Ford Motor Co | 内燃機関用排気ガスセンサシステムおよび酸素レベル信号供給工程 |
-
1995
- 1995-12-06 JP JP31813395A patent/JP3275672B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-10-25 US US08/736,818 patent/US5701877A/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-11-15 EP EP96118374A patent/EP0778464B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-11-15 DE DE69619941T patent/DE69619941T2/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020060452A (ja) * | 2018-10-10 | 2020-04-16 | 日本碍子株式会社 | ガスセンサ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0778464A1 (en) | 1997-06-11 |
| EP0778464B1 (en) | 2002-03-20 |
| JP3275672B2 (ja) | 2002-04-15 |
| DE69619941D1 (de) | 2002-04-25 |
| DE69619941T2 (de) | 2002-10-31 |
| US5701877A (en) | 1997-12-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3265895B2 (ja) | 空燃比センサのヒータ制御装置 | |
| JP3275676B2 (ja) | 空燃比センサのヒータ制御装置 | |
| JP3304766B2 (ja) | 空燃比センサのヒータ制御装置 | |
| JP3275672B2 (ja) | 空燃比センサのヒータ制御装置 | |
| JPH07122627B2 (ja) | 酸素濃度センサ用ヒータの制御装置 | |
| JP3344220B2 (ja) | 空燃比センサのヒータ制御装置 | |
| US5731570A (en) | Heater controller for an air-fuel ratio sensor | |
| US6185931B1 (en) | Failure detecting system of exhaust purification apparatus | |
| JPH0949485A (ja) | エンジンのグロープラグ制御装置 | |
| JP2833376B2 (ja) | 電熱触媒の通電制御装置 | |
| JP3438531B2 (ja) | 酸素センサ用ヒータ制御装置 | |
| JPH0626427A (ja) | Ｆｆｖ用エンジンの始動制御方法 | |
| JP4333376B2 (ja) | 酸素センサの制御装置 | |
| JPH07325066A (ja) | 空燃比センサー用加熱手段の制御装置 | |
| JPH11218044A (ja) | 酸素センサの加熱制御装置 | |
| JP2000249677A (ja) | Ｏ２センサヒータ制御装置 | |
| JP2000234548A (ja) | 空燃比センサのヒータ制御装置 | |
| JP3812237B2 (ja) | ディーゼルエンジンの始動補助装置 | |
| JP3604565B2 (ja) | エンジンのエアポンプの故障検出装置 | |
| JPH0544985B2 (ja) | ||
| JPH09166575A (ja) | 空燃比センサのヒータ制御装置 | |
| JPS6183471A (ja) | 内燃機関の燃料噴射制御装置 | |
| JPH08226912A (ja) | 空燃比センサのヒータ制御装置 | |
| JPH06323213A (ja) | Ｆｆｖ用エンジンの燃料加熱制御方法 | |
| JPH10184344A (ja) | 電気加熱式触媒の制御装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080208 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090208 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100208 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110208 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110208 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120208 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120208 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130208 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130208 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140208 Year of fee payment: 12 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |