專利名稱：用于內(nèi)燃機的氧傳感器輸出校正裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明總體上涉及用于內(nèi)燃機的氧傳感器輸出校正裝置，它設計成切 斷燃料進入發(fā)動機的供給以將氧傳感器置于排氣管內(nèi)的大氣或新鮮空氣中 并且對氧傳感器的輸出采樣以確定用于校正或補償輸出中錯誤的校正系 數(shù)。
背景技術：
存在各種技術用于將氧傳感器安裝在內(nèi)燃機的排氣管內(nèi)并且對由此的 指示包含在廢氣排放中的氧濃度的輸出進行采樣以執(zhí)行給定的控制任務來 改進排放量。例如，己知用于汽油機的發(fā)動機控制系統(tǒng)，它們設計成對氧 傳感器的輸出采樣以確定充入發(fā)動機的空氣燃料混合物的空氣燃料比并且 以空氣燃料比反饋控制方式使之與目標值一致來控制廢氣排放的質(zhì)量。還
己知用于柴油機的發(fā)動機控制系統(tǒng)，它們設計成控制EGR (廢氣再循環(huán))閥 的操作以增強催化劑清潔廢氣排放的能力。
通常，典型的氧傳感器具有由此的輸出由于操作中的個體可變性或其 老化而具有錯誤的問題。為了減輕這種問題，已經(jīng)提出了技術來對氧傳感 器在其中發(fā)動機經(jīng)歷燃料切斷的燃料切斷事件過程中的輸出采樣，用于基 于內(nèi)燃機的運行過程中燃料切斷將導致排氣管的內(nèi)部將被放入大氣中的事 實而校正或補償當發(fā)動機不經(jīng)歷燃料切斷(這在下文中也被稱為在大氣下 的校正模式)時氧傳感器的輸出中的錯誤。
日本專利首次公布No. 2007-32466教導了一種內(nèi)燃機控制系統(tǒng)，它設計
成在每單位時間氧傳感器的輸出的變化在燃料切斷事件過程中己經(jīng)下降低 于預先選擇的閾值或是在燃料切斷事件開始之后充入發(fā)動機的進入空氣的 累計量已經(jīng)增大到預先選擇的閾值之上時執(zhí)行在大氣下的校正模式。在上面的公布中教導的發(fā)動機控制系統(tǒng)是基于燃燒氣體通常在燃料切 斷開始之后與新鮮空氣放置在排氣管內(nèi)而設計的，因此使用在燃料切斷開 始之后采樣的由此的輸出，保證補償氧傳感器輸出中錯誤的精度。
該申請的發(fā)明者測量的燃料切斷開始之后排氣管內(nèi)氧濃度的實際變化 并且發(fā)現(xiàn)廢氣花費來完全地替換為新鮮空氣的時間即在排氣管內(nèi)的氧濃度
與新鮮空氣內(nèi)的氧濃度(即，20.9%) —致之前消耗的時間很長，這可能導 致排氣管內(nèi)的氧濃度在完成燃料切斷之前不會達到新鮮空氣內(nèi)的氧濃度， 因此導致在大氣下的校正模式中精度的降低。該申請的發(fā)明者測量的燃料 切斷開始之后排氣管內(nèi)氧濃度的實際變化并且發(fā)現(xiàn)廢氣花費來完全地替換 為新鮮空氣的時間即在排氣管內(nèi)的氧濃度與新鮮空氣內(nèi)的氧濃度(即， 20.9%) —致之前消耗的時間很長，這可能導致排氣管內(nèi)的氧濃度在完成燃 料切斷之前不會達到新鮮空氣內(nèi)的氧濃度，因此導致在大氣下的校正模式 中精度的降低。發(fā)明者已經(jīng)觀察到，在燃料切斷開始之后，排氣管內(nèi)的氧 濃度會花費十(10)或更多分鐘來達到新鮮空氣內(nèi)的氧濃度(g卩，20.9%)。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的主要目的是避免現(xiàn)有技術中的弊病。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于安裝在內(nèi)燃機的排氣管中的氧傳 感器的輸出的校正裝置，它設計成改進上面描述的在大氣下的校正模式。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種校正裝置用于校正安裝在內(nèi)燃機 的排氣管中的氧傳感器的輸出中的錯誤以測量廢氣中包含的氧濃度。該校 正裝置包括(a)氧濃度相關參數(shù)確定電路，確定與在其中發(fā)動機經(jīng)歷燃 料切斷的燃料切斷事件開始之后從內(nèi)燃機噴入排氣管中的廢氣中包含的實 際氧濃度相關的給定參數(shù)；(b)氧濃度相對應的輸出確定電路，基于由所 述氧濃度相關參數(shù)確定電路確定的給定參數(shù)來確定氧濃度相對應的輸出， 該氧濃度相對應的輸出是對應于表示實際氧濃度的氧傳感器的輸出的參 數(shù)；和(c)校正系數(shù)確定電路，在需要進入校正模式時，對燃料切斷事件 過程中氧傳感器的輸出進行采樣并且基于氧傳感器的采樣輸出和由氧濃度 相對應的輸出確定電路確定的氧濃度相對應的輸出來確定校正系數(shù)，以在 校正當發(fā)動機未經(jīng)歷燃料切斷時氧傳感器的輸出中使用。通常，在燃料切斷事件之后，排氣管內(nèi)的氣體被逐漸替換為新鮮空氣。 當排氣管內(nèi)的氧濃度在燃料切斷事件完成之前并未達到新鮮空氣中的氧濃 度時，它會導致傳感器電流中的錯誤和在大氣下的校正模式中精度的降低。 為了避免該問題，氧濃度相對應的參數(shù)確定電路工作來確定與廢氣中包含 的實際氧濃度相關的給定參數(shù)。氧濃度相對應的輸出確定電路使用給定參 數(shù)來確定被認為對應于正確地表示實際氧濃度的氧傳感器的輸出的氧濃度 相對應的輸出。當需要進入校正模式時，校正系數(shù)確定電路對燃料切斷事 件過程中氧傳感器的輸出進行采樣，并且基于例如氧傳感器的采樣輸出和 氧濃度相對應的輸出之差確定校正系數(shù)。校正系數(shù)被用于補償當發(fā)動機不 經(jīng)歷燃料切斷時氧傳感器的輸出中的錯誤。
在本發(fā)明的優(yōu)選方式中，氧濃度相關參數(shù)確定電路測量在燃料切斷事 件開始之后充入發(fā)動機的進入空氣的累計量并且界定該累計量為與實際氧 濃度相關的給定參數(shù)。進入空氣量可以通過通常安裝在發(fā)動機的進氣管中 的氣流計測量，或是通過使用表示發(fā)動機運行狀況例如發(fā)動機的進氣管中 的壓力和發(fā)動機轉(zhuǎn)速的其它參數(shù)來確定。
或者氧濃度相關參數(shù)確定電路可以測量從燃料切斷事件開始之后的經(jīng) 過時間并且將經(jīng)過時間界定為與實際氧濃度相關的給定參數(shù)。作為給定參 數(shù)的經(jīng)過時間優(yōu)選地用在每單位事件的進入空氣量保持恒定的情況下。
氧濃度相對應的輸出確定電路具有表示氧濃度相對應的輸出和與實際 氧濃度相關的給定參數(shù)的值之間關系的映射并且通過使用該映射利用查找 確定氧濃度相對應的輸出。
氧濃度相對應的輸出確定電路可以基于由氧濃度相關的參數(shù)確定電路 確定的給定參數(shù)和燃料切斷事件開始之后的發(fā)動機轉(zhuǎn)速來確定氧濃度相對 應的輸出。特別地，在燃料切斷事件過程中發(fā)動機轉(zhuǎn)速中的變化通常會導 致排氣管內(nèi)氧濃度改變方式的變化。例如，當發(fā)動機轉(zhuǎn)速增大時，氧濃度 迅速地改變?yōu)榇髿庵械难鯘舛?。相反地，當發(fā)動機轉(zhuǎn)速減小時，氧濃度會 緩慢地改變。換句話說，氧濃度的變化率取決于充入發(fā)動機的進入空氣的 累計量。因此，可以通過將燃料切斷事件開始之后的發(fā)動機轉(zhuǎn)速用作附加 的參數(shù)來確定氧濃度相對應的輸出，以此來消除在校正由于氧濃度中取決 于進入空氣的累計量的這種變化造成的氧傳感器輸出中的錯誤。另外，排氣管內(nèi)氧濃度的改變方式通常在發(fā)動機的暖機之前和之后不 同。確定發(fā)動機是否已經(jīng)暖機是通過監(jiān)視發(fā)動機內(nèi)冷卻劑的溫度實現(xiàn)的。 因此，氧濃度相對應的輸出確定電路可以確定燃料切斷事件開始之后發(fā)動 機冷卻劑的溫度并且界定冷卻劑溫度為與實際氧濃度相關的給定參數(shù)。
排氣管內(nèi)的壓力可以根據(jù)發(fā)動機的瞬時運行狀況改變。排氣管內(nèi)壓力 的變化將導致氧傳感器輸出中的錯誤。為了消除這種錯誤，氧濃度相對應 的輸出確定電路可以得到在燃料切斷事件開始之后從發(fā)動機噴射的廢氣壓 力并且基于廢氣壓力確定是否已經(jīng)進入校正模式。
例如，當廢氣壓力大于給定閾值時，氧濃度相對應的輸出確定電路可 以禁止進入校正模式。
排氣管內(nèi)的壓力也可以根據(jù)充入發(fā)動機的進入空氣量而改變。氧濃度 相對應的輸出確定電路可以確定在燃料切斷事件開始之后充入發(fā)動機的進 入空氣量來表示廢氣壓力并且當進入空氣量大于給定閾值時禁止進入校正 模式。
校正系數(shù)確定電路可以將校正系數(shù)存儲在備用存儲器中作為學習值。


通過下文給出的詳細說明和本發(fā)明的優(yōu)選實施例的附圖可以更好地理 解本發(fā)明，然而，不應該認為這些是用于將本發(fā)明限于特定的實施例，而 是僅僅用于解釋和理解的目的。
附圖中-
圖l是顯示依照本發(fā)明的第一實施例的發(fā)動機控制系統(tǒng)的示意圖； 圖2是顯示充入內(nèi)燃機中的空氣燃料混合物的空氣燃料比與從由圖1的
發(fā)動機控制系統(tǒng)用于控制空氣燃料比的A/F傳感器輸出的傳感器電流之間
的關系的曲線圖3是顯示由于老化或A/F傳感器的個體可變性而改變或不同的傳感器 電流與A/F比關系的曲線圖4是顯示從A/F傳感器輸出的傳感器電流中的時序變化和在開始其中 內(nèi)燃機經(jīng)歷燃料切斷的燃料切斷事件開始之后排氣管中廢氣的壓力的曲線 圖；圖5是顯示作為從其中內(nèi)燃機經(jīng)歷燃料切斷的燃料切斷事件開始的經(jīng) 過時間的函數(shù)的廢氣中氧濃度中變化的曲線圖6是在其中排氣管中的氧濃度在完成燃料切斷事件之前達到新鮮空 氣中的氧濃度、氧濃度未達到新鮮空氣中的氧濃度和A/F傳感器在操作中具 有個體可變性或是老化的情形下，作為A/F傳感器的輸出的傳感器電流中的 變化的曲線圖7是表示充入內(nèi)燃機的進入空氣的累計量和燃料切斷開始之后排氣 管內(nèi)氧濃度之間的關系的曲線圖8、 9、 10和11顯示了將由圖1的發(fā)動機控制系統(tǒng)執(zhí)行來確定校正系數(shù) 或增益以用于校正從A/F傳感器的輸出的程序的流程圖12是顯示充入內(nèi)燃機的進入空氣的累計量和被認為對應于排氣管中 氧的實際濃度的作為從A/F傳感器的輸出的值的校正參考值之間關系的曲 線圖13是顯示針對發(fā)動機轉(zhuǎn)速而言廢氣中氧的濃度和從開始燃料切斷之 后的經(jīng)過時間之間關系的曲線圖14是顯示針對發(fā)動機轉(zhuǎn)速而言在開始燃料切斷之后充入內(nèi)燃機的進 入空氣的累計量和被認為對應于排氣管中氧的實際濃度的作為從A/F傳感
器的輸出的值的校正參考值之間關系的曲線圖；并且
圖15是顯示針對于發(fā)動機轉(zhuǎn)速而言從開始燃料切斷的經(jīng)過時間與被認 為對應于排氣管中氧的實際濃度的作為從A/F傳感器的輸出的值的校正參 考值之間關系的曲線圖。
具體實施例方式
參見附圖，其中，相似的參考數(shù)字在幾個圖中指的是相同的部件，尤 其是與圖l相同的部件，其中顯示了設計成控制機動車多缸內(nèi)燃機10的操作 的依照本發(fā)明的第一實施例的發(fā)動機控制系統(tǒng)。發(fā)動機控制系統(tǒng)是由電控 元件(ECU) 40實現(xiàn)的并且工作來控制噴射到發(fā)動機10中的燃料量和安裝在 發(fā)動機10中的火花塞的點火定時。
發(fā)動機10具有進氣管11和連接到其上的排氣管24?？諝膺^濾器12安裝 在進氣管ll中。氣流計13布置在空氣過濾器12下游來測量充入發(fā)動機10的進入空氣的流速。節(jié)氣門閥14布置在氣流計13的下游。節(jié)氣門閥14被節(jié)氣 門驅(qū)動器15例如直流電動機關閉或打開。節(jié)氣門閥14的開口程度或打開位 置由建造在節(jié)氣門閥14中的節(jié)氣門位置傳感器監(jiān)視。穩(wěn)壓罐16布置在節(jié)氣 門閥14下游并且其中安裝測量穩(wěn)壓罐16中壓力(即，進氣管ll中壓力)的 進氣歧管壓力傳感器17。進氣歧管18連接在穩(wěn)壓罐16和發(fā)動機10的每個氣 缸之間。燃料噴射器19安裝在進氣歧管18中，每個燃料噴射器19用于氣缸 發(fā)動機10中的一個氣缸。燃料噴射器19均由螺線管操作的閥制造并且工作 來分別在發(fā)動機10的進氣口附近噴射燃料。
進氣閥21和排氣閥22安裝在發(fā)動機10的每個氣缸的進氣和排氣口中。 當進氣閥21被打開時，燃料和空氣的混合物被充入發(fā)動機10的相應一個燃 燒室23中。當排氣閥24被打開時，廢氣被排放到排氣管24中。
火花塞27安裝在發(fā)動機10的氣缸蓋中，每個火花塞27用于發(fā)動機10中 的一個氣缸。當需要點燃燃料時，ECU 40通過裝配有點火線圈的點火裝置 在給定的點火定時向相應的一個火花塞27施加高壓，這樣會在火花塞27的 中心和接地電極之間生成火花以點燃燃燒室23內(nèi)的空氣燃料混合物。
三元催化器31安裝在排氣管24中以將有害排放物例如CO、 HC和NOx轉(zhuǎn)換 成無害或低害的產(chǎn)物。A/F傳感器32安裝在三元催化器31上游，它工作來測 量廢氣中包含的作為充入發(fā)動機10中的混合物的空氣燃料比的函數(shù)的氧 (02)的濃度。A/F傳感器32裝備有平面型檢測設備，該檢測設備由固體電 解質(zhì)層的疊片形成，而固體電解質(zhì)由氧化鋯(Zr02)和擴散阻力層制成。該 檢測設備還具有一對附著到固體電解質(zhì)層的相對表面上的電極并且響應沿 著電極施加的電壓以生成作為氧濃度的函數(shù)的電流。該檢測設備還具有附 著在其上的加熱器，該加熱器工作來將該檢測設備加熱直至期望的活化溫 度。A/F傳感器32可以為已知結構，并且在此省略了對它的詳細說明。
冷卻劑溫度傳感器33和曲柄角傳感器35安裝在發(fā)動機10的氣缸體中。 冷卻劑溫度傳感器33工作來測量發(fā)動機冷卻劑的溫度并且將其指示信號輸 出給ECU 40。曲柄角傳感器35工作來向ECU 40輸出發(fā)動機10的曲柄軸在給 定間隔角(例如，30。CA)處的矩形曲柄角信號。發(fā)動機控制系統(tǒng)還包括加 速器位置傳感器36、大氣壓傳感器37和換檔位置傳感器38。加速位置傳感 器36工作來測量駕駛員在加速器踏板(未顯示)上的力或加速器踏板的位置并且向ECU 40輸出其指示信號。大氣壓傳感器37工作來測量大氣壓并且 向ECU 40輸出其指示信號。換檔位置傳感器38工作來測量傳動裝置(未顯 示)的檔位(即，換檔桿的位置)并且向ECU 40輸出其指示信號。
ECU 40包括基本上由CPU、 ROM、 RAM、 EEPROM等構成的典型微型計算機 41并且工作來執(zhí)行存儲在R0M中的發(fā)動機控制程序，從而基于發(fā)動機10的當 前運行狀況執(zhí)行燃料噴射控制任務等。特別地，微型計算機41監(jiān)視進氣歧 管壓力傳感器17、冷卻劑溫度傳感器33、曲柄角傳感器35、 A/F傳感器32、 加速器位置傳感器36、大氣壓傳感器37和換檔位置傳感器38的輸出并且確 定作為將噴射到發(fā)動機10的每個氣缸中的燃料量的噴射量和燃料被噴射到 發(fā)動機10的每個氣缸中的點火正時以啟動燃料噴射器19和點火裝置。微型 計算機41計算噴射量，從而以反饋控制的方式使由A/F傳感器32的輸出確定 的混合物的實際空氣燃料比與基于發(fā)動機10的當前運行狀況確定的目標值 一致。
ECU 40還包括傳感器控制電路42，它測量作為廢氣中包含的氧濃度的 函數(shù)的流經(jīng)A/F傳感器32的檢測設備的電極的電流的傳感器電流并且使用 給定的放大系數(shù)來放大它以生成傳感器電流信號。傳感器控制電路42向微 型計算機41輸出傳感器電流信號。圖2顯示了充入發(fā)動機10的混合物的空氣 燃料比和由A/F傳感器32生成的傳感器電流之間的關系。例如，當空氣燃料 比顯示理想化學當量值(即，14.7:1)時，換句話說，當廢氣中氧的濃度 為零(0) %時，傳感器電流將為OmA。當空氣燃料比顯示大氣等效值即在其 中A/F傳感器32對氧濃度與大氣等效的廢氣采樣時，換句話說，當廢氣中氧 的濃度為20.9%時，傳感器電流將為IlmA。
傳感器控制電路42還以外加電壓方式工作以改變作為傳感器電流的瞬 時值的函數(shù)的將被施加至JA/F傳感器32的檢測設備上的電壓，并且以加熱器 控制方式工作以控制將被施加到建立在A/F傳感器32中的加熱器上的勵磁 電流以控希IJA/F傳感器32的檢測設備的激活態(tài)。
通常，流經(jīng)A/F傳感器32的電極的傳感器電流會隨著A/F傳感器32的老 化而變化或是具有將導致傳感器電流和充入發(fā)動機10的混合物的空氣燃料 比的相應值之間關系變化的個體可變性。圖3顯示了由于A/F傳感器32的老 化或個體可變性而改變或不同的傳感器電流與A/F比關系。實心曲線(即，與圖2中所示相同的曲線)指示參考或基本傳感器輸出特性P1，它表示傳感 器電流和混合物的空氣燃料比的值之間的正確關系。交替的長和短劃曲線 和鏈雙虛曲線指示由于A/F傳感器32的老化或個體可變性而偏離基本特性 的傳感器輸出特性P2和P3。例如，在其中空氣燃料比顯示大氣等效值的情 形中，換句話說，當廢氣中氧的濃度為20.9%時，基本傳感器輸出特性P1中 的傳感器電流為IlmA，而傳感器輸出特性P2和P3中的那些傳感器電流為I2 和13。應該注意到在所示實例中，當空氣燃料比具有理想化學當量值時， 傳感器輸出特性P1、 P2和P3中的傳感器電流全部為0mA。圖3的曲線圖顯示 了當由A/F傳感器32生成的傳感器電流發(fā)生變化時，它會導致確定廢氣中氧 濃度或計算充入發(fā)動機10的混合物的空氣燃料比值的錯誤。
為了補償這種錯誤，該實施例的發(fā)動機控制系統(tǒng)以在大氣下的校正模 式工作以在符合發(fā)動機10的給定運行狀況時終止燃料通過燃料噴射器19噴 射到發(fā)動機10中并且消除傳感器電流或A/F傳感器32的輸出(g卩，廢氣內(nèi)的 氧濃度，在這種燃料切斷期間當空氣燃料比對應于大氣時測量的)和空氣 燃料比的對應值之間的偏差。特別地，當加速器踏板被釋放時，這樣加速 器位置傳感器36的輸出就在零(0)級別，并且發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速為例如 1， OOOrpm或更多，微型計算機41切斷燃料噴射到發(fā)動機10中以將排氣管24 的內(nèi)部帶入大氣中，測量A/F傳感器32的輸出，并且基于A/F傳感器32的測 量輸出和依照下面的等式(1)的在大氣下的參考值來確定校正增益(即， 校正系數(shù))。在大氣下的參考值是被放入大氣中的A/F傳感器32的輸出，它 表示20. 9%的氧濃度。
校正增益二在大氣下的參考值/在燃料切斷過程中實際生成的傳感器電 流 (1)
校正增益是用于校正由A/F傳感器32生成的傳感器電流與基本傳感器 輸出特性P1中的傳感器電流的偏差的傳感器輸出校正系數(shù)。例如，在空氣 燃料比反饋控制方式中，微型計算機41使用校正增益校正從A/F傳感器32輸 出的傳感器電流，并且基于校正的傳感器電流計算充入發(fā)動機10的混合物 的實際空氣燃料比。這會補償源于A/F傳感器32的個體變化或老化而在A/F 傳感器32輸出中的錯誤以保證空氣燃料比反饋控制的精度。
校正增益作為學習值在微型計算機的EEPRON或備用RAM中存儲和更新。本申請的發(fā)明者己經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當排氣管24中的壓力在燃料切斷過程中不 會變得恒定時，它將導致確定在大氣下的校正模式中校正增益的精度的降 低。特別地，緊接著在燃料切斷開始之后，典型的發(fā)動機控制系統(tǒng)會完全 地閉合節(jié)氣門閥14，這樣排氣管24內(nèi)的壓力就接近大氣壓。如果節(jié)氣門閥 14在燃料切斷開始之后并不緊接著完全閉合，排氣管24中的壓力就保持在 大氣壓之上，這將導致由A/F傳感器32生成的傳感器電流中的錯誤以及在大 氣下的校正模式中精度的降低。
圖4顯示了在燃料切斷之后傳感器電流中變化的具體實例。
在供給發(fā)動機10的燃料在時間tl處切斷之后，由A/F傳感器32生成的傳 感器電流會增大。當傳感器電流在排氣管24中的壓力(即，廢氣的壓力) 會聚在等于大氣壓的水平時，它將具有錯誤AIL。我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，錯誤A IL取決于廢氣的壓力，并且當廢氣壓力處于較高水平時，傳感器電流的值 總體上大于當廢氣壓力處于較低水平時的值。
為了消除確定校正增益時傳感器電流中的上述錯誤的不利影響，ECU40
被設計成在燃料切斷開始之后對廢氣壓力進行采樣并且允許或禁止確定校 正增益。特別地，基于廢氣壓力取決于充入發(fā)動機10的空氣量，ECU 40計 算使用進氣歧管壓力傳感器17的輸出測量的進氣管11中空氣壓力和使用曲 柄角傳感器35的輸出測量的發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速的乘積，并且基于乘積(即， 進入空氣量二進氣管11中的壓力X發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速)確定吸入發(fā)動機的進入 空氣量。當進入空氣量大于給定值時，ECU 40確定廢氣壓力相對較高，艮口， 傳感器電流中的錯誤非常大，并且禁止在大氣下的校正模式。
此外，當發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速相對較高或傳動裝置在相對低速的換檔位置 中時，進入空氣量通常很大，這樣廢氣的壓力將會很高。與上面類似，這 會導致在大氣下的校正模式中精度的降低。因此，ECU 40設計成當發(fā)動機 10的轉(zhuǎn)速大于例如1500rpm或傳動裝置位于比三檔位置更低的換檔位置中 時禁止在大氣下的校正模式。
另外，在燃料切斷開始后排氣管24中的壓力下降至幾乎為大氣壓后， 節(jié)氣門閥14的打開位置改變以改變進入空氣量，它將導致廢氣壓力的變化， 因此導致傳感器電流中的錯誤。因此，ECU 40設計成基于每單位時間充入 發(fā)動機10中的進入空氣量(或進入空氣量的累計值)計算進入空氣量的變化率，并且在進入空氣量的變化率大于給定值時禁止在大氣下的校正模式。 換句話說，當進入空氣量中的變化率下降到低于給定值并且保持一段預先
選擇的時間時，微型計算機41會抑制A/F傳感器32的輸出被校正。
通常，在燃料切斷開始之后，排氣管24內(nèi)的氣體被逐漸替換為新鮮空 氣。氣體被完全替換為新鮮空氣所花費的時間，即在排氣管24中的氧濃度 與空氣中的氧濃度(即20.9%) —致之前所耗費的時間通常很長，這會導致 排氣管24中的氧濃度在燃料切斷完成之前不會達到新鮮空氣中的氧濃度。 導致排氣管24中的氣體花費很長時間來完全地替換為新鮮空氣的因素被認 為是粘附到發(fā)動機10的進氣口的壁上的燃料或是竄漏氣體。當排氣管24中 的氧濃度在燃料切斷完成之前并未達到新鮮空氣中的氧濃度時，它會導致 傳感器電流中的錯誤和在大氣下的校正模式中精度的降低。發(fā)明者已經(jīng)發(fā) 現(xiàn)，如圖5中所示，排氣管24中的氧濃度在燃料切斷開始之后的十(10)或 更多分鐘內(nèi)不會達到新鮮空氣中的氧濃度(即，20.9%)。
因此，ECU 40設計成將燃料切斷開始之后充入發(fā)動機10中的進入空氣 的總量或累計量作為與排氣管24中的實際氧濃度相關的參數(shù)計算，并且基 于它來確定校正參考值作為校正由A/F傳感器32生成的傳感器電流中使用 的與氧濃度對應的值，如后面詳細地描述的那樣。ECU 40使用傳感器電流 的瞬時值和校正參考值依照下面的等式(2)計算校正增益。
校正增益二校正參考值/燃料切斷過程中的傳感器電流 (2) 上面描述的等式(1)用于使用作為常數(shù)的在大氣下的參考值計算校正 增益，而等式(2)用于使用作為變量的校正參考值來計算校正增益。如下 面將描述的那樣，ECU 40使用等式(2)來確定校正值。
圖6顯示了燃料切斷開始之后傳感器電流中的變化。曲線L1指示其中排 氣管24中的壓力在燃料切斷開始之后完全地降低至大氣壓的情形下傳感器 電流中的變化。曲線L2指示其中排氣管24中的氧濃度在燃料切斷開始之后 并未完全地增大至大氣中的氧濃度的情形下傳感器電流中的變化。如曲線 Ll所示，傳感器電流中的變化對于確定校正增益很理想。如曲線L2所示， 傳感器電流中的變化是在A/F傳感器32處于期望的情況下但是排氣管24中 的壓力完全降低至大氣壓時發(fā)生的。曲線L3指示在其中A/F傳感器'32具有個 體可變性或是老化的情形中傳感器電流中的變化。當如曲線L2所示的排氣管24中的氧濃度的實際變化不同于曲線L1所示 的理想變化時，將會導致在大氣下的校正模式中基于在大氣下的參考值和 使用A/F傳感器32的輸出直接測量的傳感器電流來確定校正增益的錯誤。然 而，可以通過使用利用A/F傳感器32的輸出直接測量的傳感器電流和校正參 考值(即，被視為正確地對應于排氣管24內(nèi)氧濃度的A/F傳感器32的輸出)
確定校正增益來消除這種錯誤。
圖7是表示充入發(fā)動機10的進入空氣的累計量和燃料切斷開始之后排 氣管24內(nèi)氧濃度之間關系的曲線圖。曲線圖是通過繪制進入空氣的累計量 和當發(fā)動機10以給定驅(qū)動方式操作時測量的氧濃度之間的對應形成的。該 曲線圖顯示了充入發(fā)動機10的進入空氣的累計量與排氣管24內(nèi)氧濃度具有 的相關性可以近似為曲線LK。
圖8、 9和10顯示了當發(fā)動機10經(jīng)歷燃料切斷時在大氣下的校正模式中 將由ECU 40的微型計算機41以例如10毫秒的間隔執(zhí)行的一系列邏輯步驟或 程序，以對由A/F傳感器32產(chǎn)生的傳感器電流進行校正。
在進入該程序以后，例程進行圖8中的步驟101，其中，它確定現(xiàn)在是 否切斷向發(fā)動機10的燃料供給。如果獲得應答為"是"，例程就會進行到 步驟102，其中確定燃料切斷開始之后充入發(fā)動機10中的進入空氣的總量或 累計量。特別地，在圖11的步驟201中，使用進氣管11中的壓力和發(fā)動機10 的轉(zhuǎn)速的乘積計算充入發(fā)動機10中的進入空氣量(即，體積流量mVsec)。 例程進行到步驟202，其中對步驟201中確定的進入空氣的量進行光滑。例 程進行到步驟203，其中總計或合并經(jīng)光滑的進入空氣量。特別地，在步驟 203中，在步驟202中光滑的進入空氣的量轉(zhuǎn)換成每單位時間的值，然后添
加到前一個程序循環(huán)中計算的進入空氣量的值上。
回來參見圖8，如果在步驟101處獲得意味著發(fā)動機10并未經(jīng)歷燃料切 斷的應答"否"，例程然后就進行到步驟103，其中，在前一個程序循環(huán)之 前計算的進入空氣的累計量的值被復位為零(0)。
在步驟102之后，例程進行到一連串步驟104至106以確定是否已經(jīng)滿足 進入在大氣下的校正模式的條件。特別地，在步驟104中，微型計算機41讀 取建立在其中的存儲器中關于發(fā)動機控制系統(tǒng)操作的診斷數(shù)據(jù)并且確定發(fā) 動機控制系統(tǒng)是否正確地操作。如果得到的應答為"是"，那么例程就進行到步驟105,其中確定A/F傳感器32是否處于激活態(tài)。該確定可以通過以 已知方式監(jiān)視A/F傳感器32的檢測設備的阻抗做出，如果獲得的應答為 "是"，例程然后進行到步驟106中，其中確定傳動裝置的檔位是否處于速
度高于或等于三檔速度位置的任意位置中。如果獲得的應答為"是"，那 么例程進行到步驟107，其中校正許可標記F1設置為一 (1) ， g卩，高電平。 或者，如果在步驟104、 105和106中的至少一個或是步驟103之后獲得的應 答為"否"，例程就進行到步驟108,其中校正許可標記F1設置為零(0)， 即，低電平。
在步驟107或步驟108以后，例程進行到步驟109，其中計算并且光滑傳 感器電流的平均值。特別地，由A/F傳感器32生成的傳感器電流對于給定的 曲柄角會以例如幾毫秒的間隔采樣并且進行平均。例如，在其中發(fā)動機IO 是四缸內(nèi)燃機并且當前程序循環(huán)是在進入程序之后立即執(zhí)行的第一循環(huán)的 情形下，微型計算機41對于從第一氣缸ftl中的活塞開始燃燒沖程的180。CA 以給定的時間間隔對傳感器電流進行采樣并且對采樣的值進行平均。在當 前程序循環(huán)是第二循環(huán)時，微型計算機41對于從第三氣缸#3中的活塞開始 燃燒沖程的180。CA以給定的時間間隔對傳感器電流進行采樣并且對采樣的 值進行平均。類似地，分別地得到第三和第四程序循環(huán)中第二和第四氣缸 tt2和糾中燃燒沖程的傳感器電流的平均值。如果針對發(fā)動機10的所有氣缸 #1到#4以這種方式計算的傳感器電流的平均值的任意一項在給定的容許范 圍之外，它就會被光滑處理以落在容許范圍內(nèi)。微型計算機41或者可以對 于從第一氣缸W中的活塞開始燃燒沖程的720。CA以給定的時間間隔對傳感 器電流進行采樣并且在每次執(zhí)行程序時對它們進行平均，因此得到對于發(fā) 動機10的所有氣缸ftl到tt4中的燃燒沖程進行采樣的傳感器電流值的平均 值。微型計算機41然后對這種平均值進行光滑處理從而落在容許范圍內(nèi)。
隨后，例程進行到一系列步驟IIO、 111和113以確定在燃料切斷開始之 后已燃燒的氣體是否已經(jīng)完全從排氣管24中排出，這樣排氣管24就充滿新 鮮空氣，因此導致傳感器電流的穩(wěn)定或是不使用傳感器電流的平均值的光 滑值。
特別地，在步驟110中，確定在該程序循環(huán)中計算的傳感器電流的平均 值的光滑的值(n)減去在前一個程序循環(huán)中計算的傳感器電流的平均值的光滑值(n_l)是否小于給定值Th。這種電流改變小于給定值Th意味著傳 感器電流被置于穩(wěn)定狀態(tài)中，即傳感器電流在燃料切斷開始之后保持恒定。 如果在步驟110中獲得的應答為"是"，那么例程就進行到步驟lll，其中 傳感器電流穩(wěn)定性計數(shù)遞增?；蛘撸诓襟E110中獲得的應答為"否"意味 著傳感器電流尚未變得穩(wěn)定，然后例程就進行到步驟112，其中傳感器電流 穩(wěn)定性計數(shù)復位為零(0)。
在步驟111或112之后，例程進行到步驟113，其中，傳感器電流穩(wěn)定性 計數(shù)的值被采樣以確定在傳感器電流被置于穩(wěn)定狀態(tài)即在步驟110中獲得 的應答為"是"之后是否已經(jīng)經(jīng)過給定的一段時間。如果獲得的應答為 "否"，那么例程就進行到圖9的步驟125，其中校正執(zhí)行標記F2被設置為 零(0)。
或者，如果在步驟113中獲得的應答為"是"，然后例程就進行到圖9 中的步驟114。在允許進入在大氣下的校正模式之后，即校正許可標記F1被 設置為一 (1)之后，會執(zhí)行一系列步驟H4至117來計算時間。
特別地，在步驟114中，確定校正許可標記F1是否顯示一 (1)。如果 獲得的應答為"是"，那么例程就進行到步驟115，其中校正許可計數(shù)遞增。 或者，如果獲得的應答為"否"，那么例程就進行到步驟116，其中校正許 可計數(shù)復位為零(0)。在步驟115或116之后，例程進行到步驟117，其中 校正許可計數(shù)的值被采樣以確定在校正許可標記F1被設置為一 (1)之后是 否已經(jīng)經(jīng)過給定的時間段。如果獲得的應答為"否"，那么例程就迸行到 步驟125，其中校正執(zhí)行標記F2被設置為零(0)。
或者，如果在步驟117中獲得的應答為"是"，那么例程就進行到一系 列步驟118和119以基于進入空氣量和發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速確定排氣管24中的壓 力是否接近大氣壓。特別地，在步驟118中，確定充入發(fā)動機10的進入空氣 量是否小于或等于給定參考值。如果得到的應答是"是"，那么例程就進 行到步驟119，其中確定發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速是否小于或等于給出參考值。在步 驟118中使用的參考值預先選擇為進入空氣量，它表示排氣管24中的壓力接 近大氣壓。在步驟119中使用的參考值預先選擇為例如1500rpm。
在步驟118或119中獲得的應答為"否"意味著排氣管24內(nèi)的壓力高于 大氣壓，然后例程進行到步驟125,其中校正執(zhí)行標記F2被復位為零(0)?；蛘?，在步驟118和119中獲得的應答均為"是"意味著排氣管24內(nèi)的壓力 置于大氣壓附近，然后例程進行到步驟120。
一系列步驟120至123確定進入空氣量是否處于穩(wěn)定狀態(tài)。特別地，在 步驟120中，在前一個程序循環(huán)中計算的進入空氣量的值被從該程序循環(huán)中 計算的值中減去以確定充入發(fā)動機10的進入空氣量的變化率。接下來，確 定該變化率是否小于或等于給定值。獲得的應答為"是"意味著進入空氣 量的變化率很小，然后例程進行到步驟121,其中進入空氣量穩(wěn)定性計數(shù)遞 增。或者，如果獲得的應答為"否"，那么例程就進行到步驟122,其中進 入空氣量穩(wěn)定性計數(shù)被復位為零(0)。
在步驟121或122之后，例程進行到步驟123，其中，進入空氣量穩(wěn)定性 計數(shù)的值被采樣以確定進入空氣量是否被置于穩(wěn)定狀態(tài)，即，是否在給定 的時間內(nèi)保持恒定。如果獲得的應答為"否"，那么例程就進行到步驟125， 其中校正執(zhí)行標記F2被復位為零(0)?；蛘撸绻@得的應答為"是"， 那么例程就進行到步驟124，其中校正執(zhí)行標記F2被設置為一 (1)。
從上面的描述顯而易見， 一系列步驟109至125確定排氣管24中的壓力 是否下降到大氣壓并且是否保持穩(wěn)定。在確定排氣管24內(nèi)的壓力保持在大 氣壓時，校正執(zhí)行標記F2被設置為一 (1)以允許傳感器電流被校正，如下 文詳細地描述的那樣。
在步驟124之后，例程進行到圖10的步驟126，其中確定校正執(zhí)行標記 F2是否為一 (1)。獲得的應答為"是"意味著排氣管24內(nèi)的壓力保持在大 氣壓，然后例程進行到步驟127，其中基于在步驟102中確定的進入空氣的 累計量計算校正參考值。例如，使用映射通過査找確定校正參考值，如圖 12所示。圖12中的校正參考值被選取成隨著進入空氣的累計量的增大而增
大并且收斂于在大氣下的參考值。
校正參考值或者可以依照界定進入空氣的累計量和校正參考值之間關 系的公式算術地確定。
例程進行到步驟128,其中校正增益如上所述使用現(xiàn)在測量的傳感器電 流的值和在步驟127中得到的校正參考值依照等式(2)確定。例程進行到 步驟129,其中校正增益的平均值被計算并且存儲在EEPROM中作為學習值。 特別地，在當前程序循環(huán)是在進入程序之后立即執(zhí)行的第一循環(huán)時，校正增益存儲在EEPROM而未被平均。在當前程序循環(huán)是第二循環(huán)時，在前一個
程序循環(huán)中得到的校正增益和在該程序循環(huán)中得到的校正增益被平均而且 存儲在EEPROM中。
在步驟126中獲得的應答為"否"意味著校正執(zhí)行標記F2i，然后例程 進行到步驟130，其中確定校正執(zhí)行標記在該程序循環(huán)中是否已經(jīng)從一 (1) 改變?yōu)榱?0)。做出該確定以確定保持在大氣壓的排氣管24內(nèi)壓力的狀態(tài) 是否已經(jīng)改變?yōu)椴环€(wěn)定或者是否燃料切斷是否剛剛完成。如果在步驟130中 獲得的應答為"是"，那么例程進行到步驟131，其中，校正增益的平均值 由上限和下限保護。換句話說，校正增益的平均值被校正以落在上至下限 的給定范圍內(nèi)。
以上面的方式得到的校正增益用于校正由A/F傳感器32在空氣燃料比 反饋控制方式中(即，當發(fā)動機10未經(jīng)歷燃料切斷時)輸出的傳感器電流。 特別地，當ECU 40處于空氣燃料比反饋控制方式中時從A/F傳感器32的輸出 中采樣的傳感器電流的值乘以校正增益并且用于確定充入發(fā)動機10的混合 物的空氣燃料比。
通過上面的論述，顯而易見，發(fā)動機控制系統(tǒng)在大氣下的校正模式中 工作以將在燃料切斷開始之后充入發(fā)動機10的進入空氣的累計量計算為與 排氣管24中的實際氧濃度相關的參數(shù)，從而確定作為正確地對應于廢氣中 的氧濃度的A/F傳感器32的輸出的校正參考值，并且基于傳感器電流的瞬時 值和校正參考值來計算校正增益。這會消除在確定源于排氣管24中的實際 氧濃度和燃料切斷開始之后大氣中氧濃度之差的校正增益中的錯誤，因此 即使在排氣管24中的氧濃度在燃料切斷完成之前不會下降到大氣壓時，也 能保證校正A/F傳感器32的輸出的精度，這會提高控制將以反饋方式充入發(fā) 動機10中的混合物的空氣燃料比的精度。
如圖12中所示的映射在ECU 40中制備，它列出校正參考值和與排氣管 24中的實際氧濃度相關的進入空氣的累計量之間的關系。因此，僅僅通過 循環(huán)地對進入空氣量進行采樣就可以很容易地實現(xiàn)對校正參考值的確定。
當被采樣為燃料切斷開始之后關于廢氣壓力的數(shù)據(jù)的進入空氣量大于 給定值時，ECU 40禁止計算校正增益，因此消除了在大氣下的校正模式中 源于排氣管24中壓力變化的錯誤。需要執(zhí)行在大氣下的校正模式或計算校正增益的條件為當進入空氣 量小于給定值時；當發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速低于給定值時；當傳動裝置的檔位被 放入高速位置中時；和當充入發(fā)動機10的進入空氣量在燃料切斷開始之后 處于穩(wěn)定狀態(tài)即進入空氣量的變化率基本上保持恒定時。特別地，由A/F傳 感器32生成的傳感器電流僅僅在排氣管24內(nèi)的壓力已經(jīng)降低到大氣壓附近 并且保持穩(wěn)定時才會被校正，因此增大了A/F傳感器32的輸出的校正中的精 度。
在確定進入空氣量是否小于給定值之前確定傳感器電流在燃料切斷開 始之后是否處于穩(wěn)定狀態(tài)，因此允許在排氣管24中的氣體在燃料切斷開始 之后己經(jīng)替換為新鮮空氣時進入在大氣下的校正模式。
在大氣下的校正模式中確定的校正增益存儲在備用存儲器例如EEPROM 中作為學習值，因此保證補償傳感器電流中源于A/F傳感器32的個體可變性 或老化的錯誤的穩(wěn)定性。
下面將描述不同于第一實施例的第二實施例。
在燃料切斷過程中發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速中的變化會導致排氣管24內(nèi)氧濃度 改變方式的變化。例如，當發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速增大時，如圖13中所示，氧濃 度會迅速地改變?yōu)榇髿庵械难鯘舛?。相反地，當發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速減小時， 氧濃度會緩慢地改變。換句話說，氧濃度的變化率取決于充入發(fā)動機10的 進入空氣的累計量。
為了消除在校正由A/F傳感器32生成的傳感器電流時由取決于進入空 氣累計量的氧濃度中的上述變化造成的錯誤，該實施例的ECU 40被設計成 在圖10的步驟127中基于進入空氣的累計量和使用例如圖14中所示的映射 的發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速來確定校正參考值。特別地，校正參考值被確定成當進 入空氣的累計量或發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速之一增大時變大并且達到在大氣下的參
考值。該校正參考值也可以通過使用多個映射查找來確定，其中每個映射 均表示針對發(fā)動機10的一個預定轉(zhuǎn)速的進入空氣的累計量和校正參考值之 間的關系。
發(fā)動機控制系統(tǒng)也可以如下文所述進行修改。
通常，在燃料切斷開始之后排氣管24中的氧濃度與從燃料切斷開始的 經(jīng)過時間具有相關性。因此，氧濃度可以確定為這種經(jīng)過時間的函數(shù)。例如，如圖5中所示，排氣管24內(nèi)氧濃度會隨著發(fā)動機10經(jīng)歷燃料切斷的經(jīng)過 時間F/C改變。因此，ECU 40可以設計成在其中存儲如圖15中所示的校正參 考值和經(jīng)過時間F/C之間的關系并且一旦進入在大氣下的校正模式就監(jiān)視 從燃料切斷開始的時間以計算校正參考值用于確定校正增益以用于校正由 A/F傳感器32生成的傳感器電流。優(yōu)選地在每單位時間的充入發(fā)動機10的進
入空氣量為常數(shù)的情況進行該校正。
另外，排氣管24內(nèi)氧濃度的改變方式通常在發(fā)動機10的暖機之前和之 后不同。確定發(fā)動機10是否己經(jīng)暖機是通過監(jiān)視發(fā)動機10內(nèi)冷卻劑的溫度 實現(xiàn)的。ECU 40可以設計成基于燃料切斷開始之后發(fā)動機10內(nèi)冷卻劑的溫 度計算校正參考值。例如，當發(fā)動機10內(nèi)冷卻劑的溫度較低時，即發(fā)動機 IO在冷態(tài)下啟動時，排氣管24內(nèi)氧濃度通常會很慢地改變，這樣就會花費 很長時間來與新鮮空氣中的氧濃度一致。因此ECU 40優(yōu)選地設計成基于氧 濃度在發(fā)動機10暖機之前和之后之間的上述差別而計算校正參考值。
當符合四種條件時，ECU 40如上所述工作以執(zhí)行在大氣下的校正模式 或計算校正增益(1)當進入空氣量小于給定值時；(2)當發(fā)動機10的 轉(zhuǎn)速低于給定值時；(3)當傳動裝置的檔位被放入高速位置中時；和(4) 當充入發(fā)動機10的進入空氣量在燃料切斷開始之后處于穩(wěn)定狀態(tài)即進入空 氣量的變化率基本上為零(0)時?？商鎿Q的是，ECU 40也可以設計成省略 第二到第四種條件(2)到(4)的全部或者它們中的至少一個校正模式。
ECU 40也可以設計成在節(jié)氣門閥14于燃料切斷開始之后完全閉合時允 許進入在大氣下的校正模式以計算校正增益。這是因為當節(jié)氣門閥14完全 關閉時，它將導致進入發(fā)動機10的燃燒室中的空氣被限制，因此導致從發(fā) 動機10噴入排氣管24中的壓力的變化降低并且保證在大氣下的校正模式中 的精度。
如上所述，充入發(fā)動機10的進入空氣量通過將發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速與排氣 管24內(nèi)的壓力相乘得到，但是也可以使用安裝在進氣管11內(nèi)的氣流計13直 接測量得到。排氣管24內(nèi)的壓力可以通過間接計算或是通過將壓力傳感器 安裝在排氣管24內(nèi)并且由此采樣輸出而直接測量。從發(fā)動機10噴出的廢氣 的壓力通常取決于大氣壓并且因此也會優(yōu)選地考慮到大氣壓傳感器37的輸 出而測量。ECU 40也可以設計成在滿足兩種條件而不是上面的四種條件(1)至(4) 時執(zhí)行在大氣下的校正模式或計算校正增益，這兩種條件是當從燃料切 斷開始已經(jīng)經(jīng)過給定時間時；和當傳感器電流在燃料切斷開始之后被置于 穩(wěn)定狀態(tài)中時。特別地，在燃料切斷開始之后無論排氣管24中廢氣壓力如 何，ECU 40可以執(zhí)行在大氣下的校正模式以基于排氣管24內(nèi)氧濃度或與之 相關的參數(shù)(例如，進入空氣的累計量)以計算校正參考值，并且基于校 正參考值和傳感器電流的值來確定校正增益。發(fā)動機控制系統(tǒng)可以用于直噴汽油機或自燃柴油機。柴油機可以不裝 備節(jié)氣門閥，但是通常具有將一部分廢氣返回進氣管的EGR設備。EGR設備 通常裝備有EGR閥。當EGR閥打開時，它將導致排氣管24內(nèi)廢氣壓力的變化。 因此ECU 40優(yōu)選地工作來使用關于排氣管24內(nèi)廢氣壓力的數(shù)據(jù)來執(zhí)行在大 氣下的校正模式。.柴油機通常具有安裝在排氣管中的廢氣凈化器例如DPF (柴油機微粒過 濾器)。排氣管中布置有用于使DPF復原的壓力傳感器。ECU 40可以從壓力 傳感器采樣輸出以確定廢氣的壓力。盡管已經(jīng)通過優(yōu)選實施例公開了本發(fā)明以易于更好地理解本發(fā)明，但 是應當理解，本發(fā)明能夠在不脫離本發(fā)明的原理的前提下以多種方式實現(xiàn)。 因此，應當理解本發(fā)明包括在不脫離如所附權利要求書中所述的本發(fā)明的 原理的前提下能夠?qū)崿F(xiàn)所示實施例的所有可能的實施例和改進。
權利要求
1.一種用于校正氧傳感器的輸出中錯誤的校正裝置，所述氧傳感器安裝在內(nèi)燃機的排氣管中測量廢氣中包含的氧濃度，所述校正裝置包括氧濃度相關參數(shù)確定電路，確定與在其中發(fā)動機經(jīng)歷燃料切斷的燃料切斷事件開始之后從內(nèi)燃機排入排氣管中的廢氣中包含的實際氧濃度相關的給定參數(shù)；氧濃度相對應的輸出確定電路，基于由所述氧濃度相關參數(shù)確定電路確定的給定參數(shù)來確定氧濃度相對應的輸出，該氧濃度相對應的輸出是對應于表示實際氧濃度的氧傳感器的輸出的參數(shù)；和校正系數(shù)確定電路，在需要進入校正模式時，對燃料切斷事件過程中氧傳感器的輸出進行采樣并且基于氧傳感器的采樣輸出和由所述氧濃度相對應的輸出確定電路確定的氧濃度相對應的輸出來確定校正系數(shù)，以在校正當發(fā)動機未經(jīng)歷燃料切斷時氧傳感器的輸出中使用。
2. 如權利要求1所述的校正裝置，其特征在于，所述氧濃度相關參數(shù)確 定電路測量在燃料切斷事件開始之后充入發(fā)動機的進入空氣的累計量并且 界定該累計量為與實際氧濃度相關的給定參數(shù)。
3. 如權利要求1所述的校正裝置，其特征在于，所述氧濃度相關參數(shù)確 定電路測量從燃料切斷事件開始的經(jīng)過時間并且界定該經(jīng)過時間為與實際 氧濃度相關的給定參數(shù)。
4. 如權利要求1所述的校正裝置，其特征在于，所述氧濃度相對應的輸 出確定電路具有表示氧濃度相對應的輸出和與實際氧濃度相關的給定參數(shù) 的值之間關系的映射并且通過使用該映射利用查找確定氧濃度相對應的輸出。
5. 如權利要求1所述的校正裝置，其特征在于，所述氧濃度相對應的輸 出確定電路基于由所述氧濃度相關參數(shù)確定電路確定的給定參數(shù)和在燃料 切斷事件開始之后的發(fā)動機轉(zhuǎn)速來確定氧濃度相對應的輸出。
6. 如權利要求1所述的校正裝置，其特征在于，所述氧濃度相對應的輸 出確定電路確定燃料切斷事件開始之后發(fā)動機冷卻劑的溫度并且界定冷卻 劑溫度為與實際氧濃度相關的給定參數(shù)。
7. 如權利要求l所述的校正裝置，其特征在于，所述氧濃度相對應的輸 出確定電路確定在燃料切斷事件開始之后從發(fā)動機排出的廢氣壓力并且基 于廢氣壓力確定是否已經(jīng)進入校正模式。
8. 如權利要求7所述的校正裝置，其特征在于，當廢氣壓力大于一給定 閾值時，所述氧濃度相對應的輸出確定電路禁止進入校正模式。
9. 如權利要求7所述的校正裝置，其特征在于，所述氧濃度相對應的輸 出確定電路確定在燃料切斷事件開始之后充入發(fā)動機的進入空氣量來表示 廢氣壓力并且當進入空氣量大于一給定閾值時禁止進入校正模式。
10. 如權利要求1所述的校正裝置，其特征在于，所述校正系數(shù)確定電 路將校正系數(shù)作為學習值存儲在備用存儲器中。
全文摘要
一種校正裝置，用于校正氧傳感器例如安裝在內(nèi)燃機的排氣管中以測量廢氣中包含的氧濃度的A/F傳感器的輸出中的錯誤。該裝置工作以確定與燃料切斷事件開始之后排氣管中實際氧濃度相關的給定參數(shù)，并且還基于作為對應于被認為正確地表示實際氧濃度的氧傳感器的輸出的參數(shù)的給定參數(shù)來確定氧濃度相對應的輸出。該裝置對燃料切斷事件過程中氧傳感器的輸出進行采樣并且基于氧傳感器的采樣輸出和氧濃度相對應的輸出來確定校正系數(shù)以在校正發(fā)動機未經(jīng)歷燃料切斷時氧傳感器的輸出中使用。
文檔編號F02D45/00GK101289966SQ200810092198
公開日2008年10月22日 申請日期2008年4月18日 優(yōu)先權日2007年4月18日
發(fā)明者增子隆仁, 川瀬友生, 黑川英一 申請人:株式會社電裝