內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)的控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，已知在內(nèi)燃機(jī)的排氣通路設(shè)置空燃比傳感器且構(gòu)成為基于該空燃比傳感器的輸出控制向內(nèi)燃機(jī)供給的燃料量的內(nèi)燃機(jī)。
[0003]作為這樣的空燃比傳感器，使用如下傳感器，該傳感器具備暴露于在排氣通路內(nèi)流動(dòng)的排氣的第一電極、暴露于大氣的第二電極、以及配置于第一電極與第二電極之間的氧化鋯等固體電解質(zhì)層。在通過該空燃比傳感器檢測(cè)排氣的空燃比(以下，稱作“排氣空燃比”)時(shí)，對(duì)這些電極間施加一定的電壓(例如0.45V)，并且檢測(cè)在這些電極間流動(dòng)的電流作為輸出電流。并且，基于該輸出電流算出排氣空燃比。
[0004]另一方面，在搭載有這樣的空燃比傳感器的內(nèi)燃機(jī)中，有時(shí)進(jìn)行在其減速時(shí)等內(nèi)燃機(jī)正在工作的狀態(tài)(曲軸正在旋轉(zhuǎn)的狀態(tài))下停止或減少向燃燒室的燃料供給的燃料削減控制。若進(jìn)行這樣的燃料削減控制，則向燃燒室供給的大氣保持不變地向排氣通路流出。因此，在設(shè)置于排氣通路的空燃比傳感器的周圍也流通與大氣同樣的氣體。在此，對(duì)于空燃比傳感器，排氣中的空燃比越高(即稀程度越高)，則其輸出電流越大。因此，若在空燃比傳感器的周圍流通與大氣同樣的氣體，則會(huì)產(chǎn)生過剩的輸出電流。
[0005]因此，提出了在燃料削減控制的執(zhí)行期間限制空燃比傳感器的施加電壓(例如，專利文獻(xiàn)1)。根據(jù)專利文獻(xiàn)1，認(rèn)為若像這樣限制施加電壓，則即使在燃料削減控制的執(zhí)行期間，輸出電流也小，能夠防止產(chǎn)生過剩的輸出電流。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本特開2004-316553號(hào)公報(bào)
[0009]專利文獻(xiàn)2:日本特開2005-351096號(hào)公報(bào)
[0010]專利文獻(xiàn)3:日本特開2000-356618號(hào)公報(bào)
[0011]專利文獻(xiàn)4:日本特開平5-240829號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]發(fā)明要解決的問題
[0013]然而，用于這樣的內(nèi)燃機(jī)的空燃比傳感器隨著使用而逐漸劣化。作為這樣的劣化，例如可舉出空燃比傳感器的輸出電流的變化相對(duì)于實(shí)際的空燃比的變化產(chǎn)生延遲的響應(yīng)性劣化等。若產(chǎn)生這樣的空燃比傳感器的劣化，則內(nèi)燃機(jī)的控制裝置所執(zhí)行的各種控制會(huì)產(chǎn)生故障。
[0014]于是，提出了進(jìn)行將空燃比傳感器的劣化診斷為異常的異常診斷控制。具體而言，例如，檢測(cè)在使實(shí)際的空燃比變化時(shí)空燃比傳感器的輸出值與之相應(yīng)地變化所花費(fèi)的響應(yīng)時(shí)間，基于該響應(yīng)時(shí)間進(jìn)行空燃比傳感器的異常診斷。在進(jìn)行這樣的異常診斷時(shí)，使實(shí)際的空燃比變化的程度越大，則能夠越準(zhǔn)確地進(jìn)行診斷。
[0015]如上所述，在進(jìn)行了燃料削減控制時(shí)，在空燃比傳感器的周圍流通與大氣同樣的氣體，所以會(huì)流通空燃比極高的氣體。然后，在燃料削減控制結(jié)束并開始通常的控制時(shí)，通常地，排氣成為處于理論空燃比附近。因此，能夠在燃料削減控制結(jié)束時(shí)使空燃比傳感器的周圍的空燃比大幅變化。因此，若在燃料削減控制結(jié)束時(shí)進(jìn)行空燃比傳感器的異常診斷控制，則能夠準(zhǔn)確地診斷空燃比傳感器的異常。
[0016]另外，若使空燃比傳感器中的施加電壓大幅變化，則空燃比傳感器會(huì)暫時(shí)產(chǎn)生噪聲。因此，若如上述專利文獻(xiàn)I那樣，在燃料削減控制的執(zhí)行期間使施加電壓降低到例如0V，且與燃料削減控制的結(jié)束一起使施加電壓急劇變化到通常電壓(在非燃料削減控制期間的時(shí)候所施加的電壓。例如0.45V)，則在燃料削減控制的結(jié)束后，空燃比傳感器的輸出電流會(huì)產(chǎn)生噪聲。因此，若在燃料削減控制結(jié)束時(shí)進(jìn)行空燃比傳感器的異常診斷控制，則無法準(zhǔn)確診斷空燃比傳感器的異常。
[0017]于是，鑒于上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，該內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，當(dāng)在燃料削減控制執(zhí)行期間將對(duì)空燃比傳感器的施加電壓設(shè)為與通常電壓不同的電壓并且在燃料削減控制結(jié)束后將施加電壓變更為通常電壓時(shí)，也能夠準(zhǔn)確診斷空燃比傳感器的異常。
[0018]用于解決問題的手段
[0019]為了解決上述問題，在第I發(fā)明中，提供一種內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，具備設(shè)置于內(nèi)燃機(jī)的排氣通路的空燃比傳感器和控制對(duì)該空燃比傳感器的施加電壓的施加電壓控制裝置，所述內(nèi)燃機(jī)的控制裝置執(zhí)行燃料削減控制和異常診斷控制，所述燃料削減控制是在內(nèi)燃機(jī)工作期間停止或減少向燃燒室的燃料供給的控制，所述異常診斷控制是在燃料削減控制的結(jié)束后基于所述空燃比傳感器的電流輸出來進(jìn)行空燃比傳感器的異常診斷的控制，其中，所述空燃比傳感器構(gòu)成為:作為檢測(cè)對(duì)象的排氣的空燃比越高則輸出電流越大，并且對(duì)該空燃比傳感器的施加電壓越高則輸出電流的最大值越大，所述施加電壓控制裝置，在所述燃料削減控制的執(zhí)行期間和從該燃料削減控制結(jié)束到所述異常診斷控制完成為止的期間，將對(duì)所述空燃比傳感器的施加電壓設(shè)為與在沒有執(zhí)行所述燃料削減控制時(shí)所施加的通常電壓不同的燃料削減電壓，并且，在所述異常診斷控制完成以后，將對(duì)所述空燃比傳感器的施加電壓從所述燃料削減電壓變更為所述通常電壓。
[0020]對(duì)于第2發(fā)明，在第I發(fā)明中，所述內(nèi)燃機(jī)具備設(shè)置于內(nèi)燃機(jī)排氣通路的排氣凈化催化劑，所述空燃比傳感器設(shè)置于所述排氣凈化催化劑的排氣流動(dòng)方向下游側(cè)，該內(nèi)燃機(jī)的控制裝置在所述燃料削減控制結(jié)束后執(zhí)行將流入所述排氣凈化催化劑的排氣的空燃比控制為比理論空燃比濃的濃空燃比的恢復(fù)后濃控制。
[0021]對(duì)于第3發(fā)明，在第2發(fā)明中，所述施加電壓控制裝置，在所述異常診斷控制完成了時(shí)以及所述恢復(fù)后濃控制結(jié)束了時(shí)中較晚的一方以后，將對(duì)所述空燃比傳感器的施加電壓從所述燃料削減電壓變更為所述通常電壓。
[0022]對(duì)于第4發(fā)明，在第3發(fā)明中，所述施加電壓控制裝置，在恢復(fù)后濃控制結(jié)束后所述空燃比傳感器的輸出電流再次變得低于與理論空燃比相當(dāng)?shù)闹抵?，將?duì)所述空燃比傳感器的施加電壓從所述燃料削減電壓變更為所述通常電壓。
[0023]對(duì)于第5發(fā)明，在第3或第4發(fā)明中，所述恢復(fù)后濃控制，在所述空燃比傳感器的輸出電流變?yōu)榻Y(jié)束判定電流以下時(shí)結(jié)束，所述結(jié)束判定電流是與比理論空燃比濃的結(jié)束判定空燃比相當(dāng)?shù)碾娏鳌?br>[0024]對(duì)于第6發(fā)明，在第5發(fā)明中，所述施加電壓控制裝置，在恢復(fù)后濃控制結(jié)束后且所述空燃比傳感器的輸出電流從所述結(jié)束判定電流以下變化為與理論空燃比相當(dāng)?shù)碾娏髦?，將?duì)所述空燃比傳感器的施加電壓從所述燃料削減電壓變更為所述通常電壓。
[0025]對(duì)于第7發(fā)明，在第2發(fā)明中，所述恢復(fù)后濃控制不根據(jù)所述空燃比傳感器的輸出電流而基于其他參數(shù)結(jié)束，所述施加電壓控制裝置，在所述異常診斷控制完成后且所述恢復(fù)后濃控制結(jié)束前，將對(duì)所述空燃比傳感器的施加電壓從所述燃料削減電壓變更為所述通常電壓。
[0026]對(duì)于第8發(fā)明，在第7發(fā)明中，在所述燃料削減控制結(jié)束時(shí)所述異常診斷控制的執(zhí)行條件沒有成立的情況下，即使在所述燃料削減控制結(jié)束后也不執(zhí)行所述異常診斷控制，在所述燃料削減控制結(jié)束后不執(zhí)行所述異常診斷控制的情況下，所述恢復(fù)后濃控制，在開始恢復(fù)后濃控制后所述空燃比傳感器的輸出電流初次變?yōu)榕c預(yù)先設(shè)定的結(jié)束判定空燃比相當(dāng)?shù)闹狄院蠼Y(jié)束，在所述燃料削減控制結(jié)束后執(zhí)行所述異常診斷控制的情況下，所述恢復(fù)后濃控制不根據(jù)所述空燃比傳感器的輸出電流而基于其他參數(shù)結(jié)束。
[0027]對(duì)于第9發(fā)明，在第1?第8中任一發(fā)明中，在所述燃料削減控制結(jié)束時(shí)所述異常診斷控制的執(zhí)行條件沒有成立的情況下，即使在所述燃料削減控制結(jié)束后也不執(zhí)行所述異常診斷控制，所述施加電壓控制裝置，在所述燃料削減控制結(jié)束后不執(zhí)行所述異常診斷控制的情況下，在所述燃料削減控制結(jié)束后所述空燃比傳感器的輸出電流變?yōu)轭A(yù)先設(shè)定的值以下時(shí)，將對(duì)所述空燃比傳感器的施加電壓從所述燃料削減電壓變更為所述通常電壓。
[0028]對(duì)于第10發(fā)明，在第1?第9中任一發(fā)明中，所述燃料削減電壓比所述通常電壓低。
[0029]對(duì)于第11發(fā)明，在第10發(fā)明中，所述燃料削減電壓比所述空燃比傳感器暴露于理論空燃比的氣體時(shí)的空燃比傳感器的界限電流區(qū)域的下限電壓高。
[0030]對(duì)于第12發(fā)明，在第10或第11發(fā)明中，在所述燃料削減控制結(jié)束時(shí)所述異常診斷控制的執(zhí)行條件沒有成立的情況下，即使在所述燃料削減控制的結(jié)束后也不執(zhí)行所述異常診斷控制，所述燃料削減電壓比所述空燃比傳感器暴露于預(yù)定的稀空燃比的氣體時(shí)的空燃比傳感器的界限電流區(qū)域的下限電壓高，所述施加電壓控制裝置，在所述燃料削減控制結(jié)束后不執(zhí)行所述異常診斷控制的情況下，在所述空燃比傳感器的輸出電流變?yōu)榕c所述預(yù)定的稀空燃比相當(dāng)?shù)闹狄韵聲r(shí)，將對(duì)所述空燃比傳感器的施加電壓從所述燃料削減電壓變更為所述通常電壓。
[0031]對(duì)于第13發(fā)明，在第1?第12中任一發(fā)明中，所述內(nèi)燃機(jī)具備設(shè)置于內(nèi)燃機(jī)排氣通路的排氣凈化催化劑，所述空燃比傳感器設(shè)置于所述排氣凈化催化劑的排氣流動(dòng)方向下游側(cè)并且是杯型的界限電流式空燃比傳感器，所述控制裝置還具備在所述排氣凈化催化劑的上游側(cè)設(shè)置于所述排氣通路的上游側(cè)空燃比傳感器，該上游側(cè)空燃比傳感器是層疊型的界限電流式空燃比傳感器。
[0032]發(fā)明的效果
[0033]根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)在燃料削減控制執(zhí)行期間將對(duì)空燃比傳感器的施加電壓設(shè)為與通常電壓不同的電壓并且在燃料削減控制結(jié)束后將施加電壓變更為通常電壓時(shí)，也能夠準(zhǔn)確診斷空燃比傳感器的異常。
【附圖說明】
[0034]圖1是概略地表示使用本發(fā)明的控制裝置的內(nèi)燃機(jī)的圖。
[0035]圖2是層疊型的空燃比傳感器的概略剖視圖。
[0036]圖3是表示各排氣空燃比下的傳感器施加電壓與輸出電流的關(guān)系的圖。
[0037]圖4是表示使施加電壓一定時(shí)的排氣空燃比與輸出電流I的關(guān)系的圖。
[0038]圖5是上游側(cè)輸出電流和下游側(cè)輸出電流等的在燃料削減控制前后的時(shí)間圖。
[0039]圖6是上游側(cè)輸出電流和下游側(cè)輸出電流等的在燃料削減控制前后的時(shí)間圖。
[0040]圖7是上游側(cè)輸出電流和下游側(cè)輸出電流等的在燃料削減控制前后的時(shí)間圖。
[0041 ]圖8是表示對(duì)下游側(cè)空燃比傳感器的施加電壓控制的控制例程的流程圖。
[0042]圖9是上游側(cè)輸出電流和下游側(cè)輸出電流等的在燃料削減控制前后的時(shí)間圖。
[0043]圖10是上游側(cè)輸出電流和下游側(cè)輸出電流等的在燃料削減控制前后的時(shí)間圖。
[0044]圖11是上游側(cè)輸出電流和下游側(cè)輸出電流等的在燃料削減控制前后的時(shí)間圖。
[0045 ]圖12是表示對(duì)下游側(cè)空燃比傳感器的施加電壓控制和恢復(fù)后濃控制的控制例程的流程圖。
[0046]圖13是概略地表示杯型的空燃比傳感器的構(gòu)造的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0047]以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)的診斷裝置進(jìn)行詳細(xì)說明。此外，在以下的說明中，對(duì)同樣的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的參照標(biāo)號(hào)。圖1是概略地表示使用本發(fā)明的第一實(shí)施方式的診斷裝置的內(nèi)燃機(jī)的圖。
[0048]<內(nèi)燃機(jī)整體的說明〉