本說明書整體涉及用于操作內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的可變電壓排氣傳感器的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

排氣傳感器(例如，排氣氧傳感器)可以被定位在車輛的排氣系統(tǒng)中并且被操作以提供各種排氣成分的指示。在一個示例中，排氣傳感器可以用于檢測從車輛的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)排出的排氣的空燃比。然后，排氣傳感器讀數(shù)可以用于控制內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的操作以推進(jìn)車輛。在另一示例中，排氣傳感器的輸出可以用于估計排氣中的水含量。使用排氣氧傳感器估計的水含量可以用于推斷在發(fā)動機(jī)操作期間的環(huán)境濕度。更進(jìn)一步地，水含量可以用于推斷發(fā)動機(jī)中燃燒的燃料的醇含量。在選擇條件下，排氣傳感器可以作為可變電壓(vvs)氧傳感器操作，以便更精確地確定排氣水含量。當(dāng)在vvs模式下操作時，排氣傳感器的基準(zhǔn)電壓從較低的基本電壓(例如，大約450mv)增加到較高的目標(biāo)電壓(例如，在900-1100mv的范圍內(nèi))。在一些示例中，較高的目標(biāo)電壓可以是水分子在氧傳感器處部分或完全解離的電壓，而基本電壓是水分子在傳感器處未解離的電壓。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

然而，發(fā)明人在此已經(jīng)認(rèn)識到在vvs模式中操作排氣傳感器的潛在問題。作為一個示例，當(dāng)基準(zhǔn)電壓增加到基本電壓以上時，利用排氣傳感器的空氣-燃料估計可能是無效的，因?yàn)檠鮽鞲衅鞑辉偈腔瘜W(xué)計量的。例如，在較高的基準(zhǔn)電壓下，傳感器解離水蒸氣和二氧化碳，這有助于在由排氣傳感器輸出的泵浦電流中表示的氧濃度。由于水蒸氣和二氧化碳隨著燃料中的環(huán)境濕度和乙醇濃度而變化，并且這些參數(shù)是未知的，因此傳統(tǒng)的泵浦電流與空燃比傳遞函數(shù)在提高的基準(zhǔn)電壓下是不準(zhǔn)確的。因此，車輛可能不得不在開環(huán)燃料控制中操作，這可能對排放、燃料經(jīng)濟(jì)性以及駕駛性能產(chǎn)生負(fù)面影響。

在一個示例中，上述問題可以通過一種用于發(fā)動機(jī)的方法至少部分地解決，該方法包含：響應(yīng)于包含在可變電壓模式下操作的第一排氣氧傳感器的基準(zhǔn)電壓增加到閾值電壓以上的第一條件，確定與基準(zhǔn)電壓的增加對應(yīng)的第一排氣氧傳感器的輸出的變化，基于輸出變化校正第一氧傳感器的輸出，以及基于所校正的輸出來調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)操作。

在另一示例中，一種方法可以包含在基于空燃比的閉環(huán)控制模式中的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的操作期間，校正在可變電壓模式下操作的第一排氣氧傳感器的輸出，以及基于第一排氣氧傳感器的校正的輸出確定空燃比。

以這種方式，可以實(shí)現(xiàn)保存基于排氣傳感器的空氣-燃料估計的精度并且即使當(dāng)排氣氧傳感器正在以vvs模式操作時，也維持發(fā)動機(jī)的閉環(huán)燃料控制的技術(shù)效果，從而減少發(fā)動機(jī)排放、增加燃料經(jīng)濟(jì)性并且提高車輛駕駛性能。

應(yīng)當(dāng)理解，提供以上本發(fā)明內(nèi)容是為了以簡化的形式介紹一系列概念，這些概念在具體實(shí)施方式中被進(jìn)一步描述。這并不意味著識別要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵或必要特征，要求保護(hù)的主題的范圍由隨附于具體實(shí)施方式的權(quán)利要求唯一地限定。另外，要求保護(hù)的主題不限于解決在上面或在本公開的任何部分中提及的任何缺點(diǎn)的實(shí)施方式。

附圖說明

圖1示出包括一個或多個排氣氧傳感器的發(fā)動機(jī)的示意圖。

圖2示出描繪空燃比的估計可以如何受到排氣氧傳感器的基準(zhǔn)電壓的變化影響的曲線圖。

圖3a和圖3b分別示出描繪hego排氣氧傳感器和uego排氣氧傳感器的示例輸出的曲線圖。

圖4示出用于估計在排氣氧傳感器的可變電壓操作期間的排氣空燃比的方法的流程圖。

圖5示出描繪在使用一個或多個排氣氧傳感器的變化的發(fā)動機(jī)工況下空氣-燃料估計變化的時間線。

具體實(shí)施方式

以下描述涉及用于估計排氣中的空燃比的系統(tǒng)和方法。如圖1所示，發(fā)動機(jī)可以包括位于發(fā)動機(jī)的排氣通道中的一個或多個排氣氧傳感器。氧傳感器中的一個可以包括可變電壓氧傳感器，并且因此氧傳感器的基準(zhǔn)電壓可以在水蒸氣和二氧化碳未解離的較低電壓狀態(tài)與水蒸氣和/或二氧化碳解離的較高電壓狀態(tài)之間被調(diào)節(jié)。氧傳感器的輸出可以是以泵浦電流的形式，泵浦電流可以用于確定排氣的空燃比。具體地，當(dāng)氧傳感器在非加燃料條件期間(諸如在減速燃料切斷(dfso)事件期間)正在操作時，從基準(zhǔn)點(diǎn)獲得的泵浦電流的變化可以用于推斷空燃比。然而，如圖2中所見，當(dāng)在較高電壓狀態(tài)下操作時，氧傳感器的輸出可以被破壞，并且因此基于此可以降低空燃比估計的精度。排氣氧傳感器可以包括uego傳感器和hego傳感器中的一個或兩個，其具有如圖3所示的相應(yīng)特性輸出。圖4示出用于增加氧傳感器在較高的第二基準(zhǔn)電壓下操作期間的空燃比估計精度的方法。因此，如圖5中所見，當(dāng)氧傳感器在可變電壓模式下操作時，可以減少空氣-燃料估計的誤差。

現(xiàn)在參考圖1，其示出顯示可以包括在汽車的推進(jìn)系統(tǒng)中的多缸發(fā)動機(jī)10的一個汽缸的示意圖。發(fā)動機(jī)10可以至少部分地由包括控制器12的控制系統(tǒng)和經(jīng)由輸入裝置130來自車輛操作員132的輸入來控制。在該示例中，輸入裝置130包括加速器踏板和用于產(chǎn)生成比例的踏板位置信號pp的踏板位置傳感器134。發(fā)動機(jī)10的燃燒室(例如，汽缸)30可以包括其中定位有活塞36的燃燒室壁32?；钊?6可以耦接到曲軸40，使得活塞的往復(fù)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。曲軸40可以經(jīng)由中間變速器系統(tǒng)耦接到車輛的至少一個驅(qū)動輪。進(jìn)一步地，起動機(jī)馬達(dá)可以經(jīng)由飛輪耦接到曲軸40，以實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)10的起動操作。

燃燒室30可以經(jīng)由進(jìn)氣通道42從進(jìn)氣歧管44接收進(jìn)氣，并且可以經(jīng)由排氣通道48排出燃燒氣體。進(jìn)氣歧管44和排氣通道48可以經(jīng)由相應(yīng)的進(jìn)氣門52和排氣門54選擇性地與燃燒室30連通。在一些實(shí)施例中，燃燒室30可以包括兩個或更多個進(jìn)氣門和/或兩個或更多個排氣門。

在該示例中，進(jìn)氣門52和排氣門54可以經(jīng)由相應(yīng)的凸輪致動系統(tǒng)51和凸輪致動系統(tǒng)53通過凸輪致動控制。凸輪致動系統(tǒng)51和凸輪致動系統(tǒng)53可以各自包括一個或多個凸輪，并且可以利用可以由控制器12操作的凸輪廓線變換(cps)、可變凸輪正時(vct)、可變氣門正時(vvt)和/或可變氣門升程(vvl)系統(tǒng)中的一個或多個來改變氣門操作。進(jìn)氣門52和排氣門54的位置可以分別由位置傳感器55和位置傳感器57確定。在替代實(shí)施例中，進(jìn)氣門52和/或排氣門54可以通過電動氣門致動控制。例如，汽缸30可以替換地包括經(jīng)由電動氣門致動控制的進(jìn)氣門和經(jīng)由包括cps和/或vct系統(tǒng)的凸輪致動控制的排氣門。

在一些實(shí)施例中，發(fā)動機(jī)10的每個汽缸可以配置有一個或多個燃料噴射器，用于向其提供燃料。作為非限制性示例，汽缸30被示出包括一個燃料噴射器66。燃料噴射器66被示出直接耦接到汽缸30，用于與經(jīng)由電子驅(qū)動器68從控制器12接收的信號fpw的脈沖寬度成比例地將燃料直接噴射在其中。以這種方式，燃料噴射器66提供所謂的燃料到燃燒汽缸30中的直接噴射(以下也稱為“di”)。

應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，在替代實(shí)施例中，噴射器66可以是向汽缸30上游的進(jìn)氣道提供燃料的進(jìn)氣道噴射器。還應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，汽缸30可以從多個噴射器(諸如多個進(jìn)氣道噴射器、多個直接噴射器或其組合)接收燃料。

燃料系統(tǒng)172中的燃料箱可以容納具有不同燃料品質(zhì)的燃料，諸如不同的燃料組分。這些不同可以包括不同的醇含量、不同的辛烷值、不同的蒸發(fā)熱、不同的混合燃料和/或它們的組合等。發(fā)動機(jī)可以使用包含醇的混合燃料，諸如e85(其為大約85％的乙醇和15％的汽油)或者m85(其為大約85％的甲醇和15％的汽油)。替代地，根據(jù)由操作員供應(yīng)到燃料箱中的燃料的醇含量，發(fā)動機(jī)可以利用儲存在燃料箱中的其它比例的汽油和乙醇(包括100％的汽油和100％的乙醇以及其間的可變比例)進(jìn)行操作。此外，燃料箱的燃料特性可以頻繁地改變。在一個示例中，駕駛員可以在一天使用e85、在下一天使用e10并且在下一天使用e50再填充燃料箱。因此，基于再填充時殘留在燃料箱中的燃料的水平和組分，燃料箱組分可以動態(tài)地改變。

因此，燃料箱再填充的每天變化可以導(dǎo)致燃料系統(tǒng)172中的燃料的燃料組分頻繁地變化，從而影響由噴射器66傳輸?shù)娜剂辖M分和/或燃料品質(zhì)。由噴射器66噴射的不同燃料組分在本文中可以稱為燃料類型。在一個示例中，不同的燃料組分可以由它們的研究法辛烷值(ron)等級、醇百分比、乙醇百分比等來定性地描述。

應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，雖然在一個實(shí)施例中，發(fā)動機(jī)可以通過經(jīng)由直接噴射器噴射可變混合燃料來操作，但是在替代實(shí)施例中，發(fā)動機(jī)可以通過使用兩個噴射器并且改變來自每個噴射器的相對噴射量來操作。應(yīng)該進(jìn)一步認(rèn)識到，當(dāng)利用來自增壓裝置(諸如渦輪增壓器或機(jī)械增壓器(未示出))的增壓操作發(fā)動機(jī)時，增壓極限可以隨著可變混合燃料的醇含量增加而增加。

繼續(xù)參考圖1，進(jìn)氣通道42可以包括具有節(jié)流板64的節(jié)氣門62。在該特定示例中，節(jié)流板64的位置可以經(jīng)由提供給包括有節(jié)氣門62的電動馬達(dá)或致動器(這種配置通常被稱為電子節(jié)氣門控制(etc))的信號通過控制器12改變。以這種方式，可以操作節(jié)氣門62以改變提供至燃燒室30等其它發(fā)動機(jī)汽缸的進(jìn)氣。節(jié)流板64的位置可以通過節(jié)氣門位置信號tp提供至控制器12。進(jìn)氣通道42可以包括質(zhì)量空氣流量傳感器120和歧管空氣壓力傳感器122，用于向控制器12提供相應(yīng)的信號maf和map。

在選擇的操作模式下，點(diǎn)火系統(tǒng)88可以響應(yīng)于來自控制器12的火花提前信號sa經(jīng)由火花塞92向燃燒室30提供點(diǎn)火火花。雖然示出了火花點(diǎn)火部件，但是在一些實(shí)施例中，發(fā)動機(jī)10的燃燒室30或一個或多個其它燃燒室可以在具有或不具有點(diǎn)火火花的壓縮點(diǎn)火模式下操作。

uego(通用或?qū)捰蚺艢庋?氧傳感器126被示出耦接到排放控制裝置70上游的排氣通道48。氧傳感器126還可以是可變電壓(vvs)氧傳感器。vvs氧傳感器的基準(zhǔn)電壓在水未解離的較低基本電壓(例如，較低電壓狀態(tài))和水解離的較高目標(biāo)電壓(例如，較高電壓狀態(tài))之間可以是可調(diào)節(jié)的。氧傳感器在兩個基準(zhǔn)電壓處的輸出然后可以用于確定發(fā)動機(jī)的排氣的水含量。此外，如下面將更詳細(xì)地描述的，氧傳感器126可以用于在較低電壓狀態(tài)和在較高電壓狀態(tài)下的兩個操作期間提供排氣空燃比的指示。第二排氣氧傳感器128可以耦接到排氣通道48并且定位在第一排氣氧傳感器126的下游。如圖1所示，第二排氣氧傳感器128可以定位在排放控制裝置70的下游，然而在其它示例中，第二排氣氧傳感器128可以定位在排放控制裝置的上游。第二排氣氧傳感器128可以包括vvs氧傳感器，但是其也可以是用于提供排氣空燃比的指示的任何合適的傳感器，諸如線性氧傳感器或uego(通用或?qū)捰蚺艢庋?、雙態(tài)氧傳感器或ego、hego(加熱型ego)、nox、hc或co傳感器。第一排氣氧傳感器和第二排氣氧傳感器兩者都可以將其輸出傳送到控制器12。排放控制裝置70被示出沿vvs氧傳感器126下游的排氣通道48布置。裝置70可以是三元催化劑(twc)、nox捕集器、多種其它排放控制裝置或它們的組合。在一些實(shí)施例中，在發(fā)動機(jī)10的操作期間，可以通過在特定的空燃比內(nèi)操作發(fā)動機(jī)的至少一個汽缸來周期性地重設(shè)排放控制裝置70。

如在圖1的示例所示，該系統(tǒng)進(jìn)一步包括耦接到進(jìn)氣通道44的進(jìn)氣傳感器127。進(jìn)氣傳感器127可以是vvs氧傳感器，但是其還可以是用于提供排氣空燃比的指示的任何合適的傳感器，諸如線性氧傳感器或uego(通用或?qū)捰蚺艢庋?、雙態(tài)氧傳感器或ego、hego(加熱型ego)、nox、hc或co傳感器。

進(jìn)一步地，在所公開的實(shí)施例中，排氣再循環(huán)(egr)系統(tǒng)可以經(jīng)由egr通道140將排氣的期望部分從排氣通道48傳送至進(jìn)氣通道44。提供至進(jìn)氣通道44的egr量可以通過控制器12經(jīng)由egr閥142來改變。進(jìn)一步地，egr傳感器144可以布置在egr通道140內(nèi)，并且可以提供排氣的壓力、溫度和濃度中的一個或多個的指示。在一些條件下，egr系統(tǒng)可以用于調(diào)整燃燒室內(nèi)的空氣和燃料混合物的溫度，從而提供在一些燃燒模式期間控制點(diǎn)火正時的方法。進(jìn)一步地，在一些條件期間，通過控制排氣門正時(諸如通過控制可變氣門正時機(jī)構(gòu))，可以在燃燒室中保留或捕集一部分燃燒氣體。

控制器12在圖1中被示為微型計算機(jī)，包括微處理器單元102、輸入/輸出端口104、用于可執(zhí)行程序和校準(zhǔn)值的電子存儲介質(zhì)-在該特定示例中被示為只讀存儲器芯片106、隨機(jī)存取存儲器108、不失效存儲器110和數(shù)據(jù)總線。除了先前討論的那些信號之外，控制器12還可以接收來自耦接到發(fā)動機(jī)10的傳感器的各種信號，包括來自質(zhì)量空氣流量傳感器120的引入的質(zhì)量空氣流量(maf)的測量；來自耦接到冷卻套管114的溫度傳感器112的發(fā)動機(jī)冷卻劑溫度(ect)；來自耦接到曲軸40的霍爾效應(yīng)傳感器118(或其它類型)的表面點(diǎn)火感測信號(pip)；來自節(jié)氣門位置傳感器的節(jié)氣門位置(tp)；以及來自傳感器122的絕對歧管壓力信號map。發(fā)動機(jī)速度信號rpm可以由控制器12根據(jù)信號pip產(chǎn)生。

存儲介質(zhì)只讀存儲器106可以用表示可由處理器102執(zhí)行的指令的計算機(jī)可讀數(shù)據(jù)編程，用于執(zhí)行下述方法以及預(yù)期的但未具體列出的其它變體。

如上所述，圖1僅示出多缸發(fā)動機(jī)的一個汽缸，并且每個汽缸可以類似地包括其本身的一組進(jìn)氣門/排氣門、燃料噴射器、火花塞等。

轉(zhuǎn)向圖2，曲線圖200描繪可以如何通過排氣氧傳感器的基準(zhǔn)電壓的變化來破壞利用排氣氧傳感器(例如，氧傳感器126)估計的排氣空燃比。曲線210示出施加到氧傳感器的基準(zhǔn)電壓的變化、曲線220示出氧傳感器的泵浦電流輸出的變化并且曲線230示出基于氧傳感器的輸出(諸如如上所述的泵浦電流)估計的空氣-燃料比。如參考圖1所述，來自可變電壓(vvs)排氣氧傳感器(例如，氧傳感器126)的輸出可以用于估計排氣中的空燃比。具體地，氧傳感器的輸出可以是通過施加的基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生的泵浦電流(ip)的形式(曲線220)。泵浦電流可以響應(yīng)于噴射到發(fā)動機(jī)汽缸(例如，汽缸30)的燃料量的變化而變化，并且因此可以被用作空燃比的指示。當(dāng)燃料未被供應(yīng)到發(fā)動機(jī)汽缸時，可以基于泵浦電流從基線值的變化來估計空燃比。可以在非加燃料條件期間(諸如在減速燃料切斷(dfso)事件期間)估計基線值。另外，氧傳感器可以用于估計排氣中的水量，該排氣中的水量可以用于估計各種發(fā)動機(jī)操作參數(shù)，諸如環(huán)境濕度、燃料乙醇含量，以及如果發(fā)動機(jī)是雙燃料發(fā)動機(jī)，則該排氣中的水量可以用于估計次級流體噴射量。為了給出水含量的估計，可以在如曲線210描繪的水未解離的較低基本電壓狀態(tài)v1(例如，大約450mv)和水解離的閾值電壓以上的較高目標(biāo)電壓狀態(tài)v2(例如，大約1100mv)之間調(diào)節(jié)基準(zhǔn)電壓氧傳感器?？梢酝ㄟ^比較在兩個不同的基準(zhǔn)電壓處的泵浦電流輸出(曲線220)的差來估計水含量。因此，如曲線210所示，可以在v1和v2之間調(diào)制基準(zhǔn)電壓，以測量排氣水含量。

然而，在氧傳感器在較高目標(biāo)電壓狀態(tài)下的操作期間，可以破壞空燃比的估計。具體地，在較高基準(zhǔn)電壓狀態(tài)v2下，氧傳感器解離水蒸氣和二氧化碳，這可以有助于在ip信號中所表示的氧濃度。因此，作為基準(zhǔn)電壓增加到閾值電壓以上的結(jié)果，ip信號可以由于水蒸氣和二氧化碳解離導(dǎo)致的氧濃度的增加而增加。因此，可能過高估計空燃比。如曲線230所示，當(dāng)基準(zhǔn)電壓從v1增加到v2時，即使實(shí)際空燃比可以保持在相對相同的第一水平l1，空燃比的估計也從較低的第一水平l1增加到較高的第二值l2。因此，當(dāng)氧傳感器在足夠高以解離水和/或二氧化碳的基準(zhǔn)電壓下操作時，空燃比估計可能具有降低的精度。因此，使用可變電壓排氣傳感器估計空燃比的傳統(tǒng)方法可以限于僅當(dāng)氧傳感器在其較低的基本電壓或足夠低使得水蒸氣和二氧化碳未解離的電壓下操作時才估計空燃比。如下面進(jìn)一步描述的，當(dāng)氧傳感器在可變電壓模式下操作時，通過校正來自第一排氣氧傳感器的輸出信號(例如，ip)，即使當(dāng)氧傳感器在較高電壓狀態(tài)下以可變電壓模式操作時，也可以維持空燃比的可靠和精確的估計。換言之，為了在氧傳感器在足夠高的基準(zhǔn)電壓下操作以解離水蒸氣和二氧化碳時提高空氣-燃料估計的精度，校正氧傳感器輸出的方法可以用于補(bǔ)償由解離的水蒸氣和二氧化碳貢獻(xiàn)的附加氧。

由排氣氧傳感器輸出的泵浦電流可以受到噴射到發(fā)動機(jī)汽缸的燃料量的變化以及施加到氧傳感器的引起水和/或二氧化碳解離以產(chǎn)生附加氧的基準(zhǔn)電壓的變化的影響。具體地，基準(zhǔn)電壓的增加可以引起泵浦電流的增加。然而，由于相對于發(fā)動機(jī)排氣中氧的燃料量增加，燃料噴射量的增加可以引起泵浦電流的降低。當(dāng)在足夠高以解離水蒸氣和二氧化碳的電壓下操作時，由氧傳感器輸出的泵浦電流可以響應(yīng)于排氣的氧濃度增加而增加。然而，由發(fā)動機(jī)中的燃料燃燒產(chǎn)生的排氣中的實(shí)際空燃比可以僅受到噴射到發(fā)動機(jī)汽缸的燃料量的影響。因此，當(dāng)氧傳感器的基準(zhǔn)電壓改變時，可以破壞基于由氧傳感器輸出的泵浦電流的空燃比的估計。因此，為了考慮不對應(yīng)于空燃比的實(shí)際變化的泵浦電流的變化，(如下所述)控制器可以實(shí)施校正泵浦電流以提高空燃比的估計的精度的方法。例如，為了考慮由于基準(zhǔn)電壓的變化而引起的泵浦電流的變化，控制器可以減去與氧傳感器的基準(zhǔn)電壓變化對應(yīng)的泵浦電流的變化。此外，控制器可以根據(jù)第二排氣氧傳感器測量估計空燃比，并且可以根據(jù)來自第二排氣氧傳感器測量的空燃比估計來校正第一排氣氧傳感器的泵浦電流和/或基于此的空燃比估計。以這種方式，如果由于第一排氣氧傳感器的基準(zhǔn)電壓增加到足夠高以解離水蒸氣和/或二氧化碳的電壓而引起泵浦電流改變，則控制器可以維持排氣空燃比的精確估計。

現(xiàn)在參考圖3a和圖3b，其描述兩種常見類型的排氣氧傳感器，即開關(guān)(hego)傳感器和寬域(uego)傳感器。hego傳感器提供高增益并且接近化學(xué)計量操作，但在有限的范圍內(nèi)提供空氣-燃料信息。uego傳感器在寬范圍的空燃比下操作，通常從10:1到空氣，但因此具有較低的增益。此外，uego傳感器不提供與hego傳感器一樣精度的化學(xué)計量的指示。雙單元uego傳感器通過(如通過內(nèi)部hego狀基準(zhǔn)電路測量)測量維持傳感器內(nèi)的腔體中的化學(xué)計量空燃比所需的氧泵浦電流來測量空燃比。圖3a中的曲線300示出示例hego傳感器輸出電壓310響應(yīng)，并且圖3b的曲線302示出相對于標(biāo)準(zhǔn)化空燃比的示例uego傳感器輸出電壓320響應(yīng)。

當(dāng)比較hego傳感器和uego傳感器時，可以存在優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。例如，當(dāng)傳感器用于催化劑后位置時，由hego傳感器給出的化學(xué)計量的精確指示是有用的，但是有限的帶寬限制控制系統(tǒng)的能力。進(jìn)一步地，精確信息的有限范圍還限制遠(yuǎn)離化學(xué)計量操作的使用(諸如在反饋稀空燃比或富空燃比控制期間)。如上所述，第一排氣氧傳感器126可以包括uego型傳感器，而第二排氣氧傳感器128可以包括uego或hego或其它類型的氧傳感器。

繼續(xù)前進(jìn)到圖4，其示出當(dāng)排氣氧傳感器在高電壓狀態(tài)下以vvs模式操作時用于校正空燃比估計的示例方法400。方法400可以由內(nèi)燃發(fā)動機(jī)推進(jìn)的車輛(諸如混合動力車輛)上的控制器執(zhí)行。

方法400在404處通過估計和/或測量發(fā)動機(jī)工況開始。發(fā)動機(jī)工況可以基于來自多個傳感器的反饋，并且可以包括發(fā)動機(jī)溫度、發(fā)動機(jī)速度和負(fù)載、進(jìn)氣質(zhì)量空氣流量、歧管壓力等。

隨后在408處，控制器可以估計和/或測量排氣系統(tǒng)條件，諸如第一排氣氧傳感器的基準(zhǔn)電壓或泵浦電流。基于來自第一排氣氧傳感器(例如，氧傳感器126)的反饋，控制器可以測量由施加到氧傳感器的較低基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生的第一泵浦電流(ip)。較低的基準(zhǔn)電壓可以是足夠低以使得水蒸氣和二氧化碳未解離的基準(zhǔn)電壓(例如，450mv)。如前面參考圖2所解釋的，因?yàn)樗魵夂投趸嘉唇怆x，所以處于較低基準(zhǔn)電壓的氧傳感器的第一泵浦電流可以相對地不受環(huán)境濕度或燃料的乙醇濃度變化的影響。因此，第一泵浦電流可以與空燃比直接相關(guān)。因此，發(fā)動機(jī)可以在閉環(huán)空氣-燃料控制模式下操作，其中控制器可以基于在404處測量的泵浦電流來估計空燃比。如上面參考圖2所解釋的，當(dāng)燃料沒有被噴射到發(fā)動機(jī)時，諸如在減速燃料切斷(dfso)事件期間，控制器可以基于泵浦電流從基準(zhǔn)點(diǎn)的變化來估計空燃比。在410處，控制器可以確定閉環(huán)空氣-燃料控制是否接通。作為閉環(huán)空氣-燃料控制模式操作的示例，如果所估計的空燃比不同于期望的空燃比，則控制器可以調(diào)節(jié)噴射到發(fā)動機(jī)汽缸(例如，汽缸30)的燃料量，其中期望的空燃比可以基于發(fā)動機(jī)操作參數(shù)，發(fā)動機(jī)操作參數(shù)包括發(fā)動機(jī)負(fù)載、發(fā)動機(jī)速度、發(fā)動機(jī)溫度等。可以基于第一排氣氧傳感器的一個或多個輸出來確定所估計的空燃比。例如，可以基于第一排氣氧傳感器的泵浦電流(ip)來估計空燃比。在另一示例中，任何泵浦電流導(dǎo)數(shù)信號可以用于估計空燃比，包括排氣氧濃度。如果接通閉環(huán)空氣-燃料控制，則方法400可以在420處繼續(xù)。

在420處，控制器可以確定第一排氣氧傳感器(eos1)是否以可變電壓(vvs)模式操作。具體地，eos1可以包括uego傳感器，并且可以以vvs模式操作以估計一個或多個排氣性質(zhì)，諸如水含量、濕度或醇含量。由于第一較低基準(zhǔn)電壓狀態(tài)和較高的第二電壓狀態(tài)之間的基準(zhǔn)電壓的調(diào)制而引起的氧傳感器的泵浦電流輸出的變化可以用于估計排氣的水含量和其它性質(zhì)。作為示例，如果發(fā)動機(jī)是雙燃料發(fā)動機(jī)，則控制器可以確定期望估計排氣的水含量，以便可以調(diào)節(jié)噴射到發(fā)動機(jī)的次級燃料量。

如果eos1以vvs模式操作，則方法400在430處繼續(xù)，在430處控制器確定基準(zhǔn)電壓veos1是否大于閾值基準(zhǔn)電壓veos,th。如上面參考圖2所述，veos,th可以對應(yīng)于一電壓，超過該電壓排氣流中的水和/或二氧化碳可以解離以形成氧。因此，如果veos1>veos,th，則eos1的輸出可以包括對解離的氧的響應(yīng)，并且可以在基于此產(chǎn)生空燃比的估計之前進(jìn)行校正，如下面進(jìn)一步描述的。在其它示例中，控制器可以確定另一eos1輸出(諸如泵浦電流)是否可以大于閾值水平。例如，在430處，控制器可以確定ip是否大于閾值泵浦電流ip,th。ip,th可以對應(yīng)于泵浦電流，超過該泵浦電流，水和二氧化碳在排氣流中解離。

如果veos1不大于veos,th，則方法400繼續(xù)到434，并且控制器可以使用未校正的eos1輸出(例如，泵浦電流)基于來自在較低的第一基準(zhǔn)電壓下操作的氧傳感器的輸出來估計空燃比。換言之，當(dāng)?shù)谝慌艢庋鮽鞲衅鞯幕鶞?zhǔn)電壓可以維持在水蒸氣和二氧化碳未解離的較低的第一基準(zhǔn)電壓時，可以直接使用eos1輸出，而不進(jìn)行用于估計空燃比的校正。在438處，方法400維持當(dāng)前的發(fā)動機(jī)排氣系統(tǒng)操作。例如，在434處估計空燃比之后，方法400維持閉環(huán)空氣-燃料控制接通，并且維持在vvs模式下操作eos1。如果在410處閉環(huán)空氣-燃料控制關(guān)閉，則控制器在438處維持閉環(huán)空氣-燃料控制關(guān)閉。作為示例，當(dāng)發(fā)動機(jī)關(guān)閉時，例如，當(dāng)電動馬達(dá)僅用于推進(jìn)混合動力車輛時，當(dāng)車輛停車時等，閉環(huán)空氣-燃料控制可以關(guān)閉。如果在420處控制器確定eos1沒有以vvs模式操作，則控制器可以在vvs模式中維持eos1的操作，并且在438處維持閉環(huán)空氣-燃料控制接通。

在430處返回到方法400，如果控制器確定veos1>veos,th，則控制器前進(jìn)到440，其中控制器可以確定對應(yīng)于veos1增加到veos,th以上的一個或多個eos1輸出的變化。例如，響應(yīng)于且對應(yīng)于veos1增加到veos,th以上，eos1的泵浦電流ip可以增加。因此，在440處，可以通過控制器來確定一個或多個eos1輸出(諸如ip)的變化并將其存儲在存儲器中。在450處，控制器可以基于對應(yīng)于veos1增加到veos,th以上的eos1輸出的變化來校正eos1輸出。例如，控制器可以從ip輸出信號中減去對應(yīng)于veos1增加到veos,th以上的ip的變化，從而校正ip。因此，校正的ip信號可以包括由于排氣流中的氧引起的泵浦電流輸出，不包括由二氧化碳和水的解離產(chǎn)生的氧的貢獻(xiàn)。以這種方式，在460處，控制器可以基于校正的eos1輸出估計校正的排氣流空燃比λeos1,corr。因此，基于由于排氣流中的氧引起的eos1輸出信號來估計λeos1,corr，不包括由二氧化碳和水的解離產(chǎn)生的氧的貢獻(xiàn)。

在470處，控制器可以進(jìn)一步基于第二排氣氧傳感器(eos2)估計排氣流的空燃比λeos2。如上所述，eos2可以是定位在eos1下游的排氣流中的氧傳感器。eos2可以包括hego、uego或另一類型的氧傳感器。在一個示例中，eos2可以包括定位在排氣通道的排放控制裝置70下游的hego傳感器。

在480處，控制器可以計算基于eos2估計的空燃比和基于eos1估計的空燃比之間的差，|λeos1,corr－λeos2|大于閾值偏移offsetth。如果|λeos1,corr－λeos2|＞offsetth，則可以指示基于eos1的校正的估計的空燃比λeos1,corr可能需要進(jìn)一步校正。如果|λeos1,corr－λeos2|＞offsetth，則方法400在484處繼續(xù)，在484處控制器可以基于λeos2校正λeos1,corr，使得|λeos1,corr－λeos2|＜o(jì)ffsetth。作為示例，offsetth可以被設(shè)定為0，并且λeos1,corr可以通過設(shè)定λeos1,corr＝λeos2來校正。在另一示例中，可以將offsetth設(shè)定為等于λeos2的測量不確定性，使得如果|λeos1,corr－λeos2|小于該測量不確定性，則λeos1,corr可以不基于λeos2被進(jìn)一步校正。|λeos1,corr－λeos2|大于offsetth可以在λeos1的累積校正之后出現(xiàn)。例如，當(dāng)在430處veos1增加到veos,th以上時，可以存在與估計對應(yīng)于veos1增加到veos,th以上的eos1輸出的變化相關(guān)聯(lián)的小誤差，因?yàn)関eos1和ip的測量敏感性限制以及在veos1增加到veos,th以上和對應(yīng)的ip(或其它eos1輸出信號)變化的測量之間的時間延遲等。因此，對于在步驟440-460中veos1增加到veos,th以上并且λeos1被校正的每個隨后的事件，λeos1,corr和λeos2之間的偏移可以累積。通過在480處檢查該偏移，并且基于λeos2校正針對該偏移的λeos1，可以保持排氣流的估計的空燃比的精度。在490處，控制器基于λeos1,corr維持閉環(huán)控制模式中的空氣-燃料控制。因此，通過校正由于eos1在vvs模式中的操作引起的eos1輸出的變化，并且通過進(jìn)一步校正λeos1,corr和λeos2之間的偏移，控制器可以通過方法400維持空燃比的閉環(huán)控制，包括當(dāng)eos1可以在vvs模式下操作時。

以這種方式，用于發(fā)動機(jī)的方法可以包含：響應(yīng)于包含以可變電壓模式操作的第一排氣氧傳感器的基準(zhǔn)電壓增加到閾值電壓以上的第一條件，確定與基準(zhǔn)電壓的增加對應(yīng)的第一排氣氧傳感器的輸出的變化，基于輸出變化校正第一排氣氧傳感器的輸出，以及基于校正的輸出調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)操作。附加地或替代地，調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)操作可以基于校正的輸出，包括基于校正的輸出確定空燃比，以及基于空燃比調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)操作。附加地或替代地，該方法可以進(jìn)一步包括響應(yīng)于基準(zhǔn)電壓的增加，基于第二排氣氧傳感器的輸出來校正第一排氣氧傳感器的輸出。附加地或替代地，第一條件可以進(jìn)一步包括第一排氣氧傳感器的泵浦電流增加到閾值電流以上。附加地或替代地，該方法可以進(jìn)一步包括在第一排氣氧傳感器以可變電壓模式操作期間，基于空燃比以閉環(huán)方式控制發(fā)動機(jī)，并且響應(yīng)于基準(zhǔn)電壓的增加，基于空燃比維持發(fā)動機(jī)的閉環(huán)控制。附加地或替代地，閾值電壓可以包含一電壓，在該電壓以上排出的水或排出的二氧化碳在第一氧傳感器處解離。附加地或替代地，第二排氣氧傳感器可以定位在第一排氣氧傳感器的下游。附加地或替代地，第一排氣氧傳感器可以定位在排放控制裝置的上游。附加地或替代地，校正第一氧傳感器的輸出可以基于輸出變化，包括從輸出中減去輸出變化。

在另一示例中，一種方法可以包含：在基于空燃比的閉環(huán)控制模式下的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的操作期間，校正以可變電壓模式操作的第一排氣氧傳感器的輸出，以及基于第一排氣氧傳感器的校正輸出來確定空燃比。附加地或替代地，該方法可以進(jìn)一步包含當(dāng)?shù)谝慌艢庋鮽鞲衅髟谳^高的電壓狀態(tài)下操作時，校正第一排氣氧傳感器的輸出。附加地或替代地，校正第一排氣氧傳感器的輸出可以包含確定與第一排氣氧傳感器的基準(zhǔn)電壓從較低電壓狀態(tài)到較高電壓狀態(tài)的增加對應(yīng)的輸出的變化，以及從輸出減去輸出變化。附加地或替代地，校正第一排氣氧傳感器的輸出可以進(jìn)一步包括基于第二排氣氧傳感器的輸出來校正輸出。附加地或替代地，第一排氣氧傳感器可以定位在第二排氣氧傳感器的上游。附加地或替代地，較高電壓狀態(tài)可以對應(yīng)于排出的水或排出的二氧化碳解離成氧的電壓。

現(xiàn)在返回到圖5，其示出描繪在使用一個或多個排氣氧傳感器的變化的發(fā)動機(jī)工況下的空氣-燃料估計變化的時間線500。時間線500包括用于閉環(huán)空燃比控制模式狀態(tài)504、eos1vvs模式狀態(tài)508、veos1510、eos1未校正的泵浦電流ip520、校正的eosipcorr526、基于eos1的未校正的空燃比λeos1530、校正的空燃比λeos1,corr534、基于eos2的空燃比λeos2538、估計的空燃比偏移(|λeos1,corr－λeos2|)540以及噴射到發(fā)動機(jī)汽缸的燃料噴射量550的走向線。還示出veos,th512、閾值泵浦電流ipth522、ip的變化528(對應(yīng)于veos1增加到veos,th以上)以及offsetth542。作為示例，eos1可以是能夠以vvs模式操作并定位在排放控制裝置上游的uego。在時間線500的示例中，eos2可以包含以化學(xué)計量操作的hego(λ＝1)。在時間線500中，出于說明性目的，λeos2538被示為稍微偏移低于λ＝1。在其它示例車輛系統(tǒng)中，eos2可以包括uego或hego或定位在eos1下游的其它類型的氧傳感器。出于說明性目的，eos1未校正的泵浦電流ip520和基于eos1未校正的空燃比λeos1在時間線500中示出。通過比較ip與ipcorr和λeos1與λeos1,corr，可以使eos1在可變電壓模式下操作期間響應(yīng)于veos1增加到veos,th以上而校正eos1泵浦電流的優(yōu)點(diǎn)變得更加明顯。具體地，可以保持基于排氣氧傳感器的空氣-燃料估計的精度，并且即使當(dāng)排氣氧傳感器正在以vvs模式操作時，也可以維持發(fā)動機(jī)的閉環(huán)燃料控制，從而減少發(fā)動機(jī)排放、增加燃料經(jīng)濟(jì)性并且提高車輛駕駛性能。

在時間t1之前，空燃比閉環(huán)控制模式關(guān)閉，指示車輛可以在電動模式下操作、車輛可以停車等。在時間t1處，閉環(huán)空燃比控制模式接通，并且控制器開始監(jiān)測veos1和來自eos1的一個或多個輸出信號，包括ip。燃料噴射量在時間t1之前直到時間t2a在較低水平處相對恒定。在時間t1之后，控制器還基于eos1輸出信號(例如，ip)開始估計λeos1。在時間t2處，eos1vvs模式狀態(tài)接通。出于上述各種原因，eos1可以以可變電壓模式操作，包括確定排氣流的濕度、水含量或醇含量。在時間t2處，閉環(huán)空燃比控制模式狀態(tài)保持接通，并且因此控制器繼續(xù)估計排氣空燃比。

veos1被示為在時間t2處從第一較低基準(zhǔn)電壓狀態(tài)增加到veos,th以上的第二較高基準(zhǔn)電壓狀態(tài)，從而產(chǎn)生包括泵浦電流ip520的eos1的一個或多個輸出信號的相應(yīng)增加。veos,th可以包括一電壓，高于該電壓排氣中的水和/或二氧化碳被解離以形成氧。因此，基于未校正的ip信號520估計的未校正的空燃比530基于由排氣中的水和/或二氧化碳的解離產(chǎn)生的氧的存在而改變。因此，控制器可以通過基于eos1校正空燃比的估計來補(bǔ)償排氣中的附加解離的氧。在時間t2處，響應(yīng)于veos1＞veos,th，控制器可以確定與t2處的veos1＞veos,th的增加對應(yīng)的ip的增加528。隨后，控制器可以減去與t2處的veos1＞veos,th的增加對應(yīng)的ip的增加528，如針對泵浦電流ip526的校正的輸出信號所示。如在t2處由時間線500所示，當(dāng)排氣中的水和/或二氧化碳未解離時，校正的泵浦電流信號526剛好保持在時間t2之前的ip值。因此，控制器可以基于來自eos1的校正的輸出信號ip來精確地估計校正的空燃比λeos1,corr534。因?yàn)獒槍τ膳艢庵械乃?或二氧化碳解離而產(chǎn)生的氧已經(jīng)及時校正了λeos1,corr534，所以λeos1,corr可以用作eos1的vvs操作期間的空燃比的閉環(huán)控制的控制輸入。在時間t2和時間t3之間，λeos1,corr和λeos2之間的偏移540(例如，～0)小于offsetth。因此，λeos1,corr不被控制器基于λeos2進(jìn)一步校正。

在時間t2a處，噴射到發(fā)動機(jī)汽缸550中的燃料量增加到較高水平。因?yàn)榈谝慌艢庋鮽鞲衅鞅３忠钥勺冸妷耗Ｊ讲僮?，所以eos1基準(zhǔn)電壓保持在相同的較高電壓狀態(tài)。然而，由于燃料噴射量550在時間t2a處的增加，由氧傳感器輸出的未校正的泵浦電流520可以在時間t2a處減小，因?yàn)橄鄬τ谂艢庵械目諝獯嬖谳^高的燃料量(例如，指示較低的氧濃度)。如前所述，泵浦電流可以與排氣的氧濃度直接相關(guān)，并且燃料噴射量的增加可以導(dǎo)致排氣的氧濃度的降低，這可以反映在泵浦電流的減小中。泵浦電流的減小可以反映為未校正的泵浦電流520和校正的泵浦電流526兩者的等效減小。因?yàn)榛鶞?zhǔn)電壓veos1在時間t2a處未從低于veos,th增加到高于veos,th，所以不對泵浦電流信號進(jìn)行進(jìn)一步校正。響應(yīng)于泵浦電流526的減小，基于eos1(λeos1、λeos1,corr)和eos2(λeos2)估計的空燃比也在時間t2a處減小，以反映由于燃料噴射量的增加引起的較低的排氣氧濃度。在時間t3處，veos1從高于veos,th的第二較高基準(zhǔn)電壓狀態(tài)降低到低于veos,th的第一較低基準(zhǔn)電壓狀態(tài)，并且燃料噴射量550在t2a之前降低回到其初始水平。因此，基于eos1和eos2的泵浦電流ip(校正和未校正)和估計的空燃比在t2之前返回到其初始水平。時間線500中的未校正的泵浦電流520和校正的泵浦電流520以及未校正的空燃比530和校正的空燃比534之間的差異示出響應(yīng)于veos1＞veos,th如何校正泵浦電流可以維持空燃比的精確估計，并且能夠在第一排氣氧傳感器的可變電壓模式操作期間基于空燃比保持發(fā)動機(jī)的可靠閉環(huán)控制。

在稍后的時間t4處，veos1再次從低于veos,th的第一較低基準(zhǔn)電壓狀態(tài)增加到高于veos,th的第二較高基準(zhǔn)電壓狀態(tài)，從而產(chǎn)生包括泵浦電流ip520的eos1的一個或多個輸出信號的相應(yīng)增加。veos,th可以包含一電壓，高于該電壓排氣中的水和/或二氧化碳解離以形成氧。因此，基于未校正的ip信號520估計的未校正的空燃比530基于由排氣中的水和/或二氧化碳的解離產(chǎn)生的氧的存在而改變。因此，控制器可以通過基于eos1校正空燃比的估計來補(bǔ)償排氣中的附加解離的氧。在時間t4處，一個或多個輸出信號(諸如ip)可以響應(yīng)于veos1增加到veos,th以上而增加。另外，響應(yīng)于veos1增加到veos,th以上，控制器可以確定對應(yīng)于t4處的veos1＞veos,th的增加的ip的增加528。隨后，控制器可以通過減去與t4處的veos1＞veos,th的增加對應(yīng)的ip的增加528來校正ip，如針對泵浦電流ip526的校正的輸出信號所示。在時間t4處，控制器可以基于校正的eos1輸出來估計校正的空燃比λeos1,corr。如時間線500所示，未校正的空燃比估計530隨著veos1在時間t4處增加到veos,th以上而急劇增加。相反，在veos1增加到veos,th以上之前，基于校正的ip信號526確定的校正的空燃比534更接近剛好在t4之前的空氣-燃料估計。

在時間t4處(并且剛好在如用于說明性目的的時間線500所示的時間t4之后)，校正的空燃比534保持從根據(jù)eos2估計的空燃比λeos2538偏移。響應(yīng)于在時間t4處的偏移|λeos1,corr－λeos2|大于offsetth542，控制器可以基于λeos2進(jìn)一步校正λeos1,corr，使得偏移減少到offsetth以下。在一個示例中，如時間線500所示，剛好在時間t4之后，當(dāng)偏移減少到0時，控制器可以設(shè)定λeos1,corr＝λeos2。以這種方式，估計的空燃比λeos1,corr可以用作到閉環(huán)空氣-燃料控制器的輸入，并且可以在第一排氣氧傳感器以可變電壓模式操作期間可靠地維持閉環(huán)空氣-燃料控制。在時間t5處，veos1從大于veos,th的第二較高基準(zhǔn)電壓狀態(tài)減小到小于veos,th的第一較低基準(zhǔn)電壓狀態(tài)，并且eos1輸出信號ip減小。時間線500中的未校正的泵浦電流520和校正的泵浦電流520以及未校正的空燃比530和校正的空燃比534之間的差異示出響應(yīng)于veos1＞veos,th如何校正泵浦電流可以維持空燃比的精確估計，并且能夠在第一排氣氧傳感器的可變電壓模式操作期間基于空燃比保持發(fā)動機(jī)的可靠閉環(huán)控制。

以這種方式，發(fā)動機(jī)系統(tǒng)可以包含：發(fā)動機(jī)；定位在發(fā)動機(jī)的排氣通道處的第一排氣氧傳感器；以及控制器，控制器包括可執(zhí)行指令，以在基于空燃比的閉環(huán)控制模式中的發(fā)動機(jī)的操作期間，校正以可變電壓模式操作的第一排氣氧傳感器的輸出，以及基于第一排氣氧傳感器的校正輸出確定空燃比。附加地或替代地，可執(zhí)行指令可以進(jìn)一步包含在第一排氣氧傳感器在較高電壓狀態(tài)下操作時，校正第一排氣氧傳感器的輸出。附加地或替代地，校正第一排氣氧傳感器的輸出可以包含確定對應(yīng)于第一排氣氧傳感器的基準(zhǔn)電壓從較低電壓狀態(tài)到較高電壓狀態(tài)的增加的輸出變化，以及從輸出中減去輸出變化。附加地或替代地，發(fā)動機(jī)系統(tǒng)可以進(jìn)一步包含設(shè)置在發(fā)動機(jī)的排氣通道中的第二排氣氧傳感器，其中校正第一排氣氧傳感器的輸出進(jìn)一步包含基于第二排氣氧傳感器的輸出來校正輸出。附加地或替代地，第一排氣氧傳感器可以包含uego傳感器，并且第二排氣氧傳感器包含hego傳感器。

以這種方式，本文所述的系統(tǒng)和方法可以在排氣氧傳感器以可變電壓模式操作期間提高空燃比的估計精度，在所述可變電壓模式中，傳感器在小于閾值電壓的較低第一電壓狀態(tài)和高于閾值電壓的第二較高電壓狀態(tài)之間被調(diào)節(jié)。具體地，當(dāng)氧傳感器在足夠高以解離水蒸氣和/或二氧化碳的基準(zhǔn)電壓下操作時，可以提高空燃比的精度。氧傳感器可以在水蒸氣和二氧化碳為解離的較低的第一基準(zhǔn)電壓和水蒸氣和可選的二氧化碳解離的較高的第二電壓之間被調(diào)節(jié)。當(dāng)以較高的第二電壓操作時，呈泵浦電流(ip)形式的氧傳感器的輸出可以由于從解離的水蒸氣和/或二氧化碳對氧濃度的貢獻(xiàn)而被破壞。在非加燃料事件期間，諸如在減速燃料切斷(dfso)期間，可以通過將氧傳感器的泵浦電流和氧傳感器的輸出進(jìn)行比較來估計空燃比。因此，空氣-燃料估計的精度可以受到氧傳感器的精度的影響。因此，當(dāng)氧傳感器以其較高的第二基準(zhǔn)電壓操作時，可以減少空燃比估計?？刂破骺梢酝ㄟ^減去對應(yīng)于基準(zhǔn)電壓增加到閾值電壓以上的泵浦電流的變化來校正以可變電壓模式操作的排氣氧傳感器的泵浦電流。此外，控制器可以在基于第二排氣氧傳感器的空燃比估計的基礎(chǔ)上校正基于第一排氣氧傳感器的空燃比估計。以這種方式，可以保持基于排氣傳感器的空燃比估計的精度，并且即使當(dāng)排氣氧傳感器正在以vvs模式操作時，也可以維持發(fā)動機(jī)的閉環(huán)燃料控制，從而減少發(fā)動機(jī)排放、增加燃料經(jīng)濟(jì)性并且提高車輛駕駛性能。

注意，包括在本文中的示例控制和估計程序能夠與各種發(fā)動機(jī)和/或車輛系統(tǒng)配置一起使用。本文公開的控制方法和程序可以存儲為非臨時性存儲器中的可執(zhí)行指令，并且可以由包括控制器與各種傳感器、致動器和其它發(fā)動機(jī)硬件的控制系統(tǒng)執(zhí)行。本文描述的具體程序可以表示任何數(shù)量的處理策略中的一個或多個，諸如事件驅(qū)動的、中斷驅(qū)動的、多任務(wù)的、多線程的等。因此，所示的各種行為、操作和/或功能可以按所示的順序執(zhí)行、并行地執(zhí)行或在一些情況下省略。同樣，處理的順序不是實(shí)現(xiàn)本文面描述的實(shí)施例的特征和優(yōu)點(diǎn)所必需的，而是為了便于說明和描述提供。根據(jù)使用的特定策略，所示的行為、操作和/或功能中的一個或多個可以被重復(fù)地執(zhí)行。此外，所述的行為、操作和/或功能可以圖形化地被程序化到發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)的非臨時性存儲器之內(nèi)的代碼，其中所述的行為通過執(zhí)行包括各種發(fā)動機(jī)硬件組件與電子控制器的系統(tǒng)中的指令而被執(zhí)行。

應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，本文所公開的構(gòu)造和程序在本質(zhì)上是示例性的，并且這些具體實(shí)施例不應(yīng)被認(rèn)為具有限制意義，因?yàn)樵S多變體是可能的。例如，上述技術(shù)可以使用到v-6、i-4、i-6、v-12、對置4缸和其它發(fā)動機(jī)類型。本公開的主題包括本文所公開的各種系統(tǒng)和配置和其它特征、功能和/或性質(zhì)的所有新穎的和非顯而易見的組合和子組合。

隨附的權(quán)利要求具體指出被認(rèn)為新穎的和非顯而易見的特定組合和子組合。這些權(quán)利要求可以涉及“一個”元件或“第一”元件或其等同物。這樣的權(quán)利要求應(yīng)當(dāng)被理解為包括一個或多個這樣的元件的組合，既不要求也不排除兩個或更多個這樣的元件。所公開的特征、功能、元件和/或性質(zhì)的其它組合和子組合可以通過修改本申請的權(quán)利要求或通過在本申請或相關(guān)的申請中提出新權(quán)利要求被要求保護(hù)。這樣的權(quán)利要求，無論比原權(quán)利要求范圍更寬、更窄、等同或不同，均被認(rèn)為包含在本公開的主題內(nèi)。