JPH03185350A - 酸素センサのヒータ制御装置 - Google Patents

酸素センサのヒータ制御装置

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JPH03185350A
JPH03185350A JP1325205A JP32520589A JPH03185350A JP H03185350 A JPH03185350 A JP H03185350A JP 1325205 A JP1325205 A JP 1325205A JP 32520589 A JP32520589 A JP 32520589A JP H03185350 A JPH03185350 A JP H03185350A
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    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/19Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/20Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature
    • G05D23/24Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature the sensing element having a resistance varying with temperature, e.g. a thermistor
    • G05D23/2401Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature the sensing element having a resistance varying with temperature, e.g. a thermistor using a heating element as a sensing element

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は酸素センサのヒータti制御装置に係り、特に
目標ヒータ抵抗(RT)を学習しながら酸素センサの温
度を制御し、酸素センサの出力安定化を図る酸素センサ
のヒータ制御装置に関する。
(従来の技術) 内燃Il閏の出力向上、燃費低減、排気浄化をもたらす
運転IIJtllのために不可欠とされている内燃ll
閏の排気中の酸素濃度を検出する酸素センサの要部は固
体電解質や半導体等により構成されており、その出力は
その目的とされる機能を果すべく酸素濃度に応じて変化
すると同時にその温度によっても変化する。
例えばチタニア(Ti 02 )を用いた酸素センサで
は、それが内燃111問排気中の酸素の有無を検知する
ことにより理論空燃比近傍での空燃比を検出できる精度
は、第6図の曲線により示されている如く素子の温度に
よって大きく影響され、かがる酸素センサを用いて内燃
機関の空燃比を理論空燃比近傍のalとalの間の成る
狭い範囲に制御しようとすれば、酸素センサの素子温度
はT1と12の間にあるよう1llillされなければ
ならない。
そのため従来より酸素センサにヒータを設け、酸素セン
サの素子温度を611111することが知られている。
また、ヒータ抵抗値を所定の抵抗値となるようにヒータ
への供給電力を制御する構成としたものも知られている
酸素センサに組込まれるヒータの抵抗値は、各製品毎に
ばらつきがあることが知られており、これに起因して酸
素センサの温度制御に誤差が発生してしまう。この抵抗
値のばらつきによる誤差の発生を無くするため、ヒータ
抵抗値が目標値となるようにヒータへの供給電力を制御
すると共に、所定の安定運転状態の時に、上記目標値を
学晋値として記憶装置(例えばバックアップ・ランダム
・アクセス・メモリ。以下、B−RAMと示す)に記憶
させ、これを逐時温度制御に反映させる構成とした酸素
センサ用ヒータ制御装置が本出願人により出願されてい
る(実願昭63−132195号公報)。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記の学習機能を有した酸素センサ用ヒータ制御装置に
よれば、ヒータ抵抗の目標値を、ばらついた抵抗値を有
しているヒータに対応させて補正することにより、ヒー
タ抵抗値のばらつきによらず適正な酸素センサの温度I
IIIIlを行なうことができ、かつ、補正されたヒー
タ抵抗の目標値は学習され、その後逐時行なわれる温度
制御に反映されるため、より正確で安定した温度υ制御
を行ない得る。
しかるに、上記した従来の酸素センサ用ヒータ制御装置
では、例えばバッテリ交換等にまりBRAMに記憶され
ていた学習値が消滅し、ヒータ抵抗の目標値が初期値状
態となった場合、ヒータ抵抗値のばらつき及び経時変化
により酸素センサの温度にばらつきが発生し、これによ
り正確な酸素濃度の検出ができなくなるという課題があ
った。
酸素濃度の正確な検出ができなくなると、空燃比のフィ
ードバック制御において、空燃比を理論空燃比近傍に設
定することができなくなり、触媒排気臭が生じたりドラ
イバビリティの低下等の不具合を生じてしまう。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、記憶さ
せておいた学習値が破壊された時、ヒータ抵抗値に基づ
く制御を停止することによりヒータ抵抗値のばらつきや
経時変化がヒータ制御に反映されないようにした酸素セ
ンサのヒータ制御装置を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
第1図は本発明の原理図である。
同図に示すように本発明では、 内燃!I閏(3)の排気中の酸素濃度を検出する酸素セ
ンサ(1〉に設けられたヒータ(2)の抵抗値を検出す
る手段を有し、この抵抗値がその目標値となるように前
記ヒータ(2)へv制御された電力を供給する酸素セン
サのヒータ制御¥7!tffにおいて、 内燃機11(3)が所定の運転状態にあることを検出す
る運転状態検出手段(4)と、 内燃機riJ(3)が前記所定の運転状態にあるとき前
記ヒータ(2)の抵抗値と前記ヒータ(2)へ供給され
る電力値を検出する抵抗・電力検出手段(5)と、 前記抵抗・電力検出手段(5)により検出された電力値
と所定の標準電力値との差に応じて誤差を打消す方向に
前記目標値を補正する抵抗値補正手段(6)と、 前記抵抗値補正手段(6)により補正された前各目標値
に従ってυ制御された電力を前記ヒータ(2)へ供給し
定抵抗制御を行なう電力11111手段(7)と、 上記補正された目標値を学習値として記憶する記憶手@
(8)と、 この記憶手段(8)に上記学習値が適正に記憶されてい
るかどうかを検出する記憶状態検出手段(9)と、 この記憶状態検出手段(9)により、上記学習値が記憶
手段(8)に適正に記憶されてし\なし)ことを検知し
た際、上記定抵抗制御を停止させる定抵抗制御停止手段
(10)と、 を設けたことを特徴とするものである。
〔作用〕
上記構成とされた酸素センサのヒータ1iIIIIII
l装置では、記憶手段8に記憶されていた学習値が何ら
かの理由(例えばバッテリの取換え)により破壊された
時、記憶状態検出手段9がこれを検知し、この検知信号
に基づき定抵抗制御停止手段10が電力υ110手vJ
7に信号を供給して定抵抗υ制御を停止させる。
学習値は学習が進む程、ヒータ抵抗のばらつき及び経時
変化を確実に補正できる値となる。しかるに上記のよう
に学習値が破壊された直後における目標値は、ヒータ抵
抗のばらつきの補正が行なわれていないため、この目標
値に基づいてヒータ抵抗に電力供給を行なった場合、ヒ
ータ抵抗値のばらつきに起因して酸素センサ温度にばら
つきが生ずる虞れがある。
上記のように本発明では、学習値が破壊された時に電力
制御手段7によるヒータ2の定抵抗制御を停止するため
、ばらつきの補正が十分行なわれていない目標値に基づ
くヒータ$11@が行なわれるのを防止でき、酸素セン
サ温度が異常に高温となったり、逆に低温となるのを防
止できる。
〔実施例〕
次に本発明の実施例について図面と共に説明する。第2
図は本発明の一実施例である酸素センサ(以下、02セ
ンサという)のヒータ制御115AIi11が組み込ま
れた内燃ll閏3の全体構成図である。
同図において、機関本体の吸気通路12にはエアフロー
メータ13.スロツトル弁14.インジェクタ15がこ
の順に吸気通路12の上流側から設けられている。エア
フローメータ13は吸入空気量を直接計測するものであ
って、内蔵されたポテンショメータより吸入空気量信号
を出力する。
スロットル弁14はアイドル運転時に閉弁し、機関負荷
が大きい程その開度が大きくなるものである。スロット
ル弁14にはポテンショメータ16が内蔵されており、
スロットル弁14の開度に比例した電圧が出力されると
共に、スロットル弁14の全閉を検出するアイドルスイ
ッチ17が設けられている。また、インジェクタ15は
吸気ボートに設けられており通電されると開弁して加圧
燃料を吸気ボートに供給する。
水温センサ18は機関のシリンダブロックに取り付けら
れており、機関水温に比例したアナログ電圧を出力する
。また、エキゾーストマニホールド19には排気ガス中
の酸素成分濃度に応じた電気信号を発生する02センサ
1が設けられている。
この02センサ1にはヒータ2が設けられており、この
ヒータ2には後述するヒータ制御装置11により制御さ
れた電力が供給されるよう構成されている。
バッテリ20は機関始動時にスタータモータを駆動する
電源となると共に、後述する[3−RAMの電源ともな
っており、よってll関停止中でもB−RAMに記憶さ
れた内容は消えないように構成されている。また、車速
センサ21は、車軸に連結されたシャフトの回転を測定
することにより車両の速度を検出する構成とされている
上記構成の内、02センサ1.ヒータ2.エアフローメ
ータ13.インジェクタ15.ポテンショメータ16.
アイドルスイッチ17.水温センサ18.バッテリ20
.車速センサ21はマイクロコンビ1−夕22に接続さ
れている。マイクロコンピュータ22は、各種センサか
ら供給される情報に基づき、内燃機関3が適正運転を行
なうよう各1111311動作を実行するものである。
マイクロコンピュータ22のハードウェア構成を第3図
に示す。マイクロコンピュータ22は、中央処理装置(
CPU)23.処理ブOグラムを格納したリード・オン
リ・メモリ(ROM)24゜作業領域として使用される
ランダム・アクセス・メモリ(RAM)25.機関停止
後もバッテリ20を電源としてデータを保持するB−R
AM26、これらを互いに接続する双方向のパスライン
27.アナログデジタル変換器(Δ/D変換器〉28、
入力インタフェース回路29.出力インタフエース回路
30.駆動回路31.32等より構成されている。
バッテリ20から出力される電源信3及び水温センサ1
8から出力される水温検出信号はA/D変換器28でデ
ジタル信号に変換された後、入力インタフェース回路2
9を介してパスライン27に供給される。また、02セ
ンサ1から出力される酸素濃度検出信号、アイドルスイ
ッチ17から出力されるアイドル信号、車速センサ21
から出力される車速信号は入力インタフェース回路29
を介してパスライン27に供給される。一方、出力イン
タフェース回路30.駆動回路31を介して02センサ
2に設けられたヒータ2には、後述するヒータv制御装
置11により制御された電力が供給されると共に、出力
インタフェース回路30゜駆動回路32を介してインジ
ェクタ15にはこれを駆動する燃料噴射信号が供給され
る。
かかるハードウェア構成のマイクロコンピュータ22は
、定抵抗制御手段5.記憶状態検出手段6、定抵抗制御
停止手段7をソフトウェア処理動作により実現するもの
であり、次にマイクロコンピュータ22の動作について
第4図と共に説明する。
第4図はヒータ制御ルーチンであり、メインルーチンの
一部である。このルーチンは、例えば16■S毎に実行
される。本ルーチンが起動すると、先ずステップ10に
おいて、フラグYVTBがセットされているかどうかを
判断する。このフラグYVTBは、例えばバッテリ20
の取換え、バッテリ20の能力低下、断線等によりバッ
テリ20の電源供給が停止された時にリセットされるフ
ラグであり、CPU23が有する判定機能のひとつであ
る。よって、ステップ10でYVTB=0であると判断
されると、バッテリ20の電源供給が停止された(−旦
停止後、再び電源供給が開始された場合も含む)ことを
意味している。機関停止状態でかつバッテリ20の電源
供給が停止されると、B−RAM26に記憶されていた
内容は破壊されてしまい、よって後述する定抵抗フィー
ドバック制御を実行することにより得られる学習値は破
壊されてしまう。
ステップ10においてフラグYVT8=0であると判断
されると、ステップ20でバッテリフラグfBATTを
リセットすると共にステップ30で7ラグYVTBをセ
ットする。よって、fBA□1=0の時はB−RAM2
6内の学習値は破壊されたことを示しており、またf、
A1丁=1の時は学習値は適正に記憶されていることを
示している。尚、ステップ10でYVTB=1であると
、換言すればバッテリ20からの電源供給に異常がない
場合は、ステップ20.30は実行されず処理はステッ
プ40に進む。
ステップ40では、バッテリフラグ’ BATTがセッ
トされているかどうかを判断する。このステップ40で
行なう判断は、学習値がB−RAM26に適正に記憶さ
れているかどうかを検出するための処理である。ステッ
プ40で’ BATT”” 1であると、換言すればB
−RAM26に学習値が適正に記憶されていると判断さ
れると、マイクロコンピュータ22は通常行なう定抵抗
フィードバック制御を実行する(ステップ50)。ここ
で行なわれる定抵抗フィードバック制御は、例えば実願
昭63−132195に開示されたt、IJ11方法で
ある。この定抵抗フィードバック制御はバッテリ電圧等
からヒータ抵抗値Rhを求め、これが目標値Rtとなる
ようにヒータ2への供給電力をtSWするものである。
また目標11Rtは機関の運転状態、換言すれば02セ
ンサ1の環境状態変化に対応して変化する値であるため
、ヒータ電力等から修正筒ΔRtを求め、これを逐時目
標値R4にフィードバックすることにより目標値Rtを
更新し、運転状態に対応した適正なヒータa制御が行な
えるよう構成されている。これにより02センサ1から
出力される酸素濃度信号の精度は向上し、空燃比制御を
正確に行なうことができる。
具体的なΔRtの算出の方法としては電力の平均mph
■を算出し、これより記憶手段に予め記憶されている第
7図に示す如き関数関係に従って、当該所定の内燃線間
運転状態に対応するヒータ電力の標準値Phoに対する
Phmの偏差からヒータ抵抗目a[I[Rtに対する修
正値ΔR【を求める。第7図のグラフに於ける直線状の
実線はph−のph。
からの偏差に対するΔR【の基本的な変化の態様を示す
。このようにPhlがphoより大きくなる程ΔR【は
より大きい負の値とされる。これはヒータへの供給電力
が標準値より大きくなる程ヒータ抵抗の目標値を下げ、
ヒータへの電力の供給過剰を打消す作用をなす。尚、P
hs+に対するΔRtの変化率は、Phoの近傍にての
み実線の如く比較的低率とされ、P has P ho
より大きく隔っている時には図中破線にて示す如く大き
くなるように修正されてもよい。
また車両製造直後で内燃機113が・−度も作動してい
ない状態では学習は行なわれていないため、目標値Rt
を予め設定しておく必要がある。前記したように02セ
ンサ1は個々の製品によりその抵抗値に大きなばらつき
があるため、目標値はこのばらつきに起因して02セン
サ1の温度が異常に高くならないよう、また異常に低く
ならないよう設定する必要がある。
第5図は内燃機関3と同一構成の内燃機関を用いた実験
により求められた素子温とヒータ抵抗との関係を示して
おり、図中矢印Aは上限抵抗を、矢印Bは下限抵抗を、
矢印Cは平均抵抗を示している。上記のように02セン
サ1の抵抗値のばらつきにより素子温が異常に高くなっ
たり低くなったりしないようにするには、定抵抗値は平
均抵抗から選定するのが望ましく、また温度も素子温の
上限値と下限値の略中間の温度に選定するのが望ましく
、例えば素子温700℃における平均抵抗の値である1
6.20が選定されている。この定抵抗値は予め求めら
れROM24内に格納されている。
尚、ステップ50で行なわれる定抵抗フィードバックI
I]IIlの詳細については、前記した実願昭63−1
32195を参照されたい。
第48に示すルーチンに戻りマイクロコンピュータ22
の動作説明を続ける。ステップ50で定抵抗フィードバ
ックvIIIIが実行されると、続いてステップ60で
機関状態がRT学習実行条件となっているかどうかを判
断する。ここでRT学習条件とは、例えばアイドルスイ
ッチ17がオンであり、重速センサ21により検出され
た車速が5触/hlX下であり、水温センサ18により
検出された冷却水の温度が70℃以上という条件による
アイドリンク状態の如きものである。このように、内燃
111I13が安定した状態をRT学習条件とするのは
、このような機関状態では02センサ1の環境状態も安
定しているからである。
ステップ60でRT学習実行条件が満足されていると判
断されると、ステップ65でヒータ2へ供給されている
電力等から修正値ΔRTを算出し、これを前回の目標I
RTに反映させ、この新たな目標値RTを学習値として
B−RAM26に格納する。よって、次回のヒータ制御
ルーチンが実行され再び定抵抗フィードバックIIJi
Ilが実行されたとすると、その際の定抵抗フィードバ
ック制御は前回学習された学習値に基づいて行なわれる
ことになり、より正確なヒータ制御を行なうことができ
ると共に、前記したヒータ2の抵抗値のばらつきによる
影響を補正することができる。ステップ65を終了する
と本ルーチンは終了する。
一方、ステップ40でバッテリフラグfBATTがfB
ATT=0であると、換言すればB−RAM26に記憶
されている学習値が破壊されたと判断すると、マイクロ
コンビ1−夕22はステップ70において定抵抗フィー
ドバック制御を停止させ、固定デユーティ制御を実施す
る。
ここで固定デユーティ制御とは次のようなヒータ制御を
いう。即ち、ヒータ2へ供給される電流はパルス式の電
流とされており、そのパルスの1周期の時間に対するヒ
ータ2がオンとされている時間の比をパルス電流のデユ
ーティ(DUTY)比というが、このデユーティ比を一
定値として(固定して〉ヒータ2を駆動させることを固
定デユーティ制御という(尚、デユーティ比はパーセン
ト表示がされデユーティ比が100%の場合は通電が連
続している状態を示す〉。
バッテリ20の交換等により8−RAM26への電源供
給が停止され学習値が破壊された状態で定抵抗フィード
バック制御を実行すると、目標値は02センサ1のヒー
タ抵抗値のばらつきが補正されていない状態に戻るため
、ヒータ抵抗値のばらつきに起因して素子温のばらつき
が発生してしまうことは前述した通りである。よって、
ステップ70において定抵抗フィードバック制御を停止
することにより、ヒータ抵抗値のばらつきに起因して0
2センサ1が異常に高温となったり低温となることを防
止することができる。これにより02センサ1が出力す
る酸素濃度信号が実際の酸素濃度と極端に異なることを
防止することができる。
上記のように固定デユーティ制御では、デユーティ比を
ある一定の値に設定する必要がある。以下、この固定デ
ユーティ比の決定の仕方及び固定デユーティ制御とした
理由について第5図を用いて説明する。
同図中、as 、t)+ 、C+で示す点はデユーティ
比が100%である時の上限抵抗、下限抵抗、平均抵抗
の植を示している。同様にa 21 b 2 。
C2はデユーティ比88%、 C3、fix 、 C3
はデユーティ比77%、as 、b4.C4はデユーテ
ィ比50%の値を夫々示している。固定デユーティ比を
設定する場合も、前記した定抵抗値を設定する時と同様
に、素子温の上限値と下限値の略中間の温度となるよう
設定することが望ましい。
よって、700℃近傍におけるデユーティ比を第5図よ
り捜すとデユーティ比88%の82 * b2 +02
が最も近い所に位置している。よって、固定デユーティ
比は88%近傍に設定すれば良い。この固定デユーティ
比は予めROM24内に記憶されている。
また、固定デユーティ制御を行なうことにより、02セ
ンサ1の素子温のばらつきを小さくすることができる。
今、仮に固定デユーティ制御ではなく、ある一定のヒー
タ抵抗値を設定しく例えば定抵抗値に設定し)、これに
基づきヒータ2に所定電力を供給すると、素子温のばら
つきは図中11で示す範囲で生ずることになる。これに
対し固定デユーティ制御を行なった場合には、素子温の
ばらつきは図中12で示す範囲で生ずる。同図から明白
なように12の値はT1に比べて非常に小さく、よって
固定デユーティ制御によれば素子温のばらつきが小さく
なることが判る。このように、素子温のばらつきが小さ
くなることにより、02センサ1が出力する酸素濃度信
号と実際の酸素濃度との差を小さくすることができ、よ
って空燃比I制御を極端に大きな誤差なく行なうことが
できる。
再び第4図に戻って説明する。ステップ70において固
定デユーティ111611が実行されると、続いてマイ
クロコンピュータ22はステップ80においてRT学習
実行条件が満足されているかどうかを判断する。ここで
判断される内容はステップ60と同じであるため、その
説明は省略する。
ステップ80でRT学習条件が満足されていると判断さ
れると、マイクロコンピュータ22はステップ90にお
いて修正値ΔRTを固定デユーティ比等に基づいて算出
すると共に、この修正値ΔRTを目標値RTに反映させ
る。定抵抗フィードバック制御においては、ステップ6
5で示した目標値RTは前回の学習値であったが、固定
デユーティ制御が実行される処理では学習値は破壊され
ている。よって、ステップ90では目標値RTの値とし
て前記した定抵抗値がROM24から引き出されるよう
構成されている。この目標値RTに修正錬△RTを反映
させて新たなRTを算出し、算出された目標値RTを学
習値としてB−RAM26に格納する。
ここでB−RAM26に格納される学習値は、B−RA
M26内の学習値が破壊された後、はじめて格納される
学習値であり、この学習値では学習不足でヒータ抵抗値
のばらつきを十分に補正できない虞れがある。そこで、
本実施例ではステップ90による学習が所定回(N回)
繰返されるまでは、換言すれば学習が十分に行なわれる
までは、定抵抗フィードバックf#Jtllは行なわれ
ないよう構成されている。このためステップ100でカ
ウントianが所定回数Nとなっているかどうかを判断
し、所定回数Nとなっていない場合にはステップ110
でカウント値nをカウントアツプして本ル−チンを終了
する。またステップ100で学習が所定回数行なわれた
と判断すると、ステップ120でカウント値nをクリア
し、ステップ13GでバッテリフラグfBAT□をセッ
トし、本ルーチンを終了する。ステップ100〜130
の処理により、学習が十分に行なわれるまでの所定期間
は固定デユーティ制御が実施され、学習が十分に行なわ
れた後は通常の定抵抗フィードバック制御に戻る構成と
なる。
尚、上記した実施例ではB−RAM26内の学習値が破
壊されたことの検出を、CPU23の有するバッテリ電
源の判定I!能に基づいて行なう構成としたが、これに
限るものではなく、例えばバッテリ20の電圧を測定す
る電圧計を設は電圧計の出力値が所定レベルより低下し
た時、学習値が破壊されたと判定しバッテリフラグfB
ATTをリセットする構成としても良い。更に学習値に
パリティビットを設け、このパリティピットを検査する
ことにより学習値が破壊されたかどうかを判断する構成
としてもよい。
〔発明の効果〕
上述の如く、本発明によれば、記憶手段に記憶されてい
た学習値が破壊された場合、定抵抗制御停止手段により
一定抵抗制御が停止されるため、酸素センサの温度が大
きくばらつくことを防止することができ、よって酸素セ
ンサが出力する酸素濃度信号が実際の酸素濃度と大きく
異なることを防止でき、空燃比11110の極端な悪化
を防止することができる等の特長を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明になる酸素センサのヒータ制御装置の原
理図、第2図は本発明の一実施例であるヒータ制御装置
が適用された内燃機関の構成図、第3図はマイクロコン
ピュータのハードウェア構成を示す図、第4図はマイク
ロコンピュータの動作を説明するための図、第5図は素
子温とヒータ抵抗及びデユーティ比の関係を示す図、第
6図は02センザにおける温度と空燃比との間の関係を
示す図、第7図はモータへ供給される電力の目標値から
の偏差に対するヒータ抵抗値の修正量の関係を示すグラ
フである。 1・・・酸素センサ(02センザ)、2・・・ヒータ、
11・・・ヒータtiIJIIl装置、15・・・イン
ジェクタ、18・・・水温センサ、20・・・バッテリ
、21・・・車速センサ、22・・・マイクロコンピュ
ータ。 第 図 1エヒータ中l餠狡1 第 4 図 第 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】  内燃機関の排気中の酸素濃度を検出する酸素センサに
    設けられたヒータの抵抗値を検出する手段を有し該抵抗
    値がその目標値となるように前記ヒータへ制御された電
    力を供給する酸素センサのヒータ制御装置において、内
    燃機関が所定の運転状態にあることを検出する運転状態
    検出手段と、内燃機関が前記所定の運転状態にあるとき
    前記ヒータの抵抗値と前記ヒータへ供給される電力値を
    検出する抵抗・電力検出手段と、 前記抵抗・電力検出手段により検出された電力値と所定
    の標準電力値との差に応じて該差を打消す方向に前記目
    標値を補正する抵抗値補正手段と、前記抵抗値補正手段
    により補正された前記目標値に従って制御された電力を
    前記ヒータへ供給し定抵抗制御を行なう電力制御手段と
    、上記補正された目標値を学習値として記憶する記憶手
    段と、該記憶手段に上記学習値が適正に記憶されている
    かどうかを検出する記憶状態検出手段と、該記憶状態検
    出手段により、上記学習値が該記憶手段に適正に記憶さ
    れていないことを検知した際、上記定抵抗制御を停止さ
    せる定抵抗制御停止手段と、を設けたことを特徴とする
    酸素センサのヒータ制御装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004232647A (ja) * 2004-04-28 2004-08-19 Toyota Motor Corp 内燃機関用空燃比センサのヒータ制御装置

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5553622A (en) * 1991-01-29 1996-09-10 Mckown; Russell C. System and method for controlling the temperature of a catheter-mounted heater
US6387052B1 (en) * 1991-01-29 2002-05-14 Edwards Lifesciences Corporation Thermodilution catheter having a safe, flexible heating element
US5720293A (en) * 1991-01-29 1998-02-24 Baxter International Inc. Diagnostic catheter with memory
DE4337272A1 (de) * 1993-11-02 1995-05-04 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren zur Temperaturbestimmung eines Objekts
FR2712695B1 (fr) * 1993-11-18 1996-04-12 Siemens Automotive Sa Procédé et dispositif de mesure de la température d'un pot catalytique placé dans la ligne des gaz d'échappement d'un moteur à combustion interne.
JP3487009B2 (ja) * 1994-08-05 2004-01-13 株式会社デンソー 酸素センサのヒータ制御装置
JP3711582B2 (ja) * 1995-03-31 2005-11-02 株式会社デンソー 酸素濃度検出装置
GB9510086D0 (en) * 1995-05-18 1995-07-12 British Gas Plc Internal combustion engine
JP3303638B2 (ja) * 1995-12-05 2002-07-22 トヨタ自動車株式会社 空燃比センサのヒータ制御装置
JPH112153A (ja) * 1997-04-16 1999-01-06 Toyota Motor Corp 吸気酸素センサのヒータ制御装置
EP0994345B1 (en) * 1998-10-13 2014-02-26 Denso Corporation Power supply control system for heater used in gas concentration sensor
DE19944181A1 (de) 1999-09-15 2001-04-12 Bosch Gmbh Robert Sensor zur Bestimmung der Konzentration von Gaskomponenten in Gasgemischen
JP3843881B2 (ja) * 2001-05-31 2006-11-08 株式会社デンソー ガス濃度センサのヒータ制御装置
US6586711B2 (en) * 2001-07-27 2003-07-01 General Motors Corporation Current control method for an oxygen sensor heater
JP3863467B2 (ja) * 2002-07-22 2006-12-27 本田技研工業株式会社 排ガスセンサの温度制御装置
FR2848608B1 (fr) * 2002-12-17 2005-03-18 Renault Sa Procede de controle du fonctionnement d'une sonde associee a des moyens de purification des gaz d'echappement d'un moteur a combustion interne et dispositif associe
DE102008005110B4 (de) * 2008-01-15 2018-10-25 Volkswagen Ag Verfahren und Steuerung zum Betreiben und Einstellen einer Lambda-Sonde
DE102009053411A1 (de) * 2009-11-14 2011-05-19 Volkswagen Ag Verfahren zum Verarbeiten eines gemessenen, ohmschen Widerstandes R(t) eines Messelementes mit temperaturabhängigem, ohmschen Widerstand
US9234805B2 (en) 2013-10-31 2016-01-12 Cummins Ip, Inc. Temperature compensation for particulate matter sensor regeneration
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
EP3647778B1 (en) * 2018-10-30 2022-03-02 Sciosense B.V. Electro-thermal based device and method for operating a heater

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55134728A (en) * 1979-04-04 1980-10-20 Nippon Denso Co Ltd Method for protecting exhaust-gas purifying apparatus from overheat
JPS57197459A (en) * 1981-05-29 1982-12-03 Toshiba Corp Oxygen density measuring device
JPS57203940A (en) * 1981-06-11 1982-12-14 Nissan Motor Co Ltd Gas sensor
US4500412A (en) * 1981-08-07 1985-02-19 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Oxygen sensor with heater
JPS58124943A (ja) * 1982-01-21 1983-07-25 Toyota Central Res & Dev Lab Inc マイクロヒ−タ付き限界電流式酸素センサとそれを用いた限界電流式酸素濃度検出装置
JPS58197523A (ja) * 1982-05-13 1983-11-17 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 温度調節装置
JPS60164241A (ja) * 1984-02-06 1985-08-27 Nippon Denso Co Ltd 酸素濃度センサ用ヒ−タの制御装置
US4708777A (en) * 1984-02-06 1987-11-24 Nippondenso Co., Ltd. Method and apparatus for controlling heater of a gas sensor
JPS60235050A (ja) * 1984-05-07 1985-11-21 Toyota Motor Corp 酸素センサの電気ヒ−タの通電制御方法
JPS60233341A (ja) * 1984-05-07 1985-11-20 Toyota Motor Corp 内燃機関の空燃比制御方法
JPS62129754A (ja) * 1985-11-29 1987-06-12 Honda Motor Co Ltd 酸素濃度検出装置の制御方法
US4993392A (en) * 1989-04-24 1991-02-19 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Apparatus for controlling heater for heating oxygen sensor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004232647A (ja) * 2004-04-28 2004-08-19 Toyota Motor Corp 内燃機関用空燃比センサのヒータ制御装置

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