内燃机的控制装置制造方法及图纸

一种内燃机的控制装置，能够适当地确保起动内燃机时的传感器电路的输出值的学习机会。所述内燃机的控制装置具备：排气传感器，其设置于内燃机的排气通路，具有当成为预定温度以上时产生电流的传感器元件、和对传感器元件进行电加热的加热器；传感器电路，其检测排气传感器所产生的电流，进行与该电流相应的输出；起动处理部，其执行起动内燃机的起动处理；学习部，其在由起动处理部执行起动处理时，进行传感器电路的输出值的学习；以及控制部，其使用加热器来控制传感器元件的温度，从由起动处理部执行起动处理起到由学习部进行的传感器电路的输出值的学习完成为止，将传感器元件的温度控制为小于预定温度。

Control Device of Internal Combustion Engine

【技术实现步骤摘要】
内燃机的控制装置
本专利技术涉及内燃机的控制装置。
技术介绍
在检测内燃机的排气中所包含的成分的排气传感器中有具备产生电流的传感器元件、和对该传感器元件进行加热的加热器的排气传感器。在这样的排气传感器中，可通过由加热器对传感器元件进行加热来维持传感器的检测精度。另外，在专利文献1中公开了如下技术：基于内燃机的冷却水温度来判断空燃比传感器是否为非活性状态，在空燃比传感器为非活性状态时对空燃比传感器电路的输出值的误差进行修正。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平9-329575号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题在进行与排气传感器所产生的电流相应的输出的传感器电路中，由于电路的个体差异、随时间经过的变化等而可能产生输出误差。因此，为了尽可能提高传感器的检测精度，需要对这样的传感器电路的输出误差进行修正。在此，根据在空燃比传感器为非活性状态时对传感器电路的输出误差进行修正的以往技术，能够排除空燃比传感器所产生的电流的影响地对传感器电路的输出误差进行修正。因此，也认为能够较高精度地对传感器电路的输出误差进行修正，从而能够将传感器的检测精度维持得尽可能高。在此，在起动内燃机时排气传感器处于冷状态的情况下，由加热器进行排气传感器的预热。另外，在起动内燃机时，进行传感器电路的输出值的学习，基于该学习值来对传感器电路的输出误差进行修正。另一方面，在以往技术中没有考虑使用了加热器的传感器元件的温度控制。因此，即使要基于以往技术来对传感器电路的输出误差进行修正，在假设由加热器进行的排气传感器的预热快速完成了的情况下，可能会无法执行该修正。这是因为：排气传感器处于非活性状态的期间非常短，所以可能会失去起动内燃机时的传感器电路的输出值的学习机会。本专利技术是鉴于上述问题而做出的专利技术，目的在于提供一种能够适当地确保起动内燃机时的传感器电路的输出值的学习机会的技术。用于解决问题的技术方案本专利技术涉及的内燃机的控制装置具备：排气传感器，其设置于内燃机的排气通路，具有当成为预定温度以上时产生电流的传感器元件、和对所述传感器元件进行电加热的加热器；传感器电路，其检测所述排气传感器所产生的电流，进行与该电流相应的输出；起动处理部，其执行起动所述内燃机的起动处理；以及学习部，其在由所述起动处理部执行所述起动处理时，进行所述传感器电路的输出值的学习。在上述排气传感器中，由加热器对传感器元件进行电加热。并且，当传感器元件的温度成为预定温度以上时产生电流。例如，在排气传感器是产生与排气中的氧浓度相应的电流的传感器的情况下，传感器元件在一对电极间具有固体电解质，当该固体电解质的温度成为预定温度以上时，氧离子能够在该固体电解质中传导。当氧离子在固体电解质中传导时，在传感器元件中有电流流动。并且，当排气传感器产生电流时，传感器电路进行与该电流相应的输出。另外，起动处理部执行内燃机的起动处理。在此，起动处理是使处于停止期间的内燃机起动的处理，例如是使点火器接通(ON)的处理、使起动器的工作启动(ON)的处理。并且，当执行起动处理时，学习部进行传感器电路的输出值的学习。如此一来，能够使用学习后的传感器电路的输出值来对传感器电路的输出误差进行修正。另一方面，传感器元件可以尽可能快地成为活性状态以使得能够尽可能快地完成起动内燃机时的排气传感器的预热。此外，传感器元件的活性状态是指传感器元件成为了活性温度以上的状态。由此，排气传感器从内燃机刚起动后就产生电流，当传感器元件成为活性温度以上时能够准确地检测出排气中所包含的成分(例如，在空燃比传感器中能够检测出排气的空燃比，在NOx传感器中能够检测出排气中的NOx)。如此一来，在起动内燃机后，能够快速进行例如使用了传感器输出的空燃比反馈控制。然而，若排气传感器从内燃机刚起动后就产生电流，则即使在内燃机刚起动后进行了传感器电路的输出值的学习，该学习值也可能成为反映出排气传感器所输出的电流的值。因此，难以排除排气传感器可能产生的电流的影响地掌握传感器电路自身的输出误差。因此，本专利技术涉及的内燃机的控制装置具备控制部，所述控制部使用所述加热器来控制所述传感器元件的温度，从由所述起动处理部执行所述起动处理起到由所述学习部进行的所述传感器电路的输出值的学习完成为止，将所述传感器元件的温度控制为小于所述预定温度。在此，预定温度是能够在传感器元件中产生电流的温度。因此，在传感器元件的温度小于预定温度的情况下，在传感器元件中无电流流动，所以排气传感器不产生电流。也就是说，在传感器元件的温度被控制为小于预定温度的状态下，从传感器电路的输出值排除了排气传感器可能产生的电流的影响。上述控制部，从执行起动处理起到传感器电路的输出值的学习完成为止，将传感器元件的温度控制为小于预定温度。因此，学习部能够在传感器元件的温度被控制为小于预定温度的状态下，在排除了排气传感器可能产生的电流的影响的情况下进行传感器电路的输出值的学习。也就是说，根据本专利技术涉及的内燃机的控制装置，能够适当地确保起动内燃机时的传感器电路的输出值的学习机会。在此，也可以是，所述控制部，从由所述起动处理部执行所述起动处理起到由所述学习部进行的所述传感器电路的输出值的学习完成为止，将对所述加热器的通电占空比控制为预定比率以下。在此，预定比率是能够将传感器元件的温度控制为小于预定温度的通电占空比。如此一来，能够在推进排气传感器的预热的同时将传感器元件的温度控制为小于预定温度。由此，也能够适当地确保起动内燃机时的传感器电路的输出值的学习机会。进而，此时，也可以是，所述控制部，从由所述起动处理部执行所述起动处理起到由所述学习部进行的所述传感器电路的输出值的学习完成为止，将对所述加热器的通电占空比控制为0。由此，也能够适当地确保起动内燃机时的传感器电路的输出值的学习机会。专利技术的效果根据本专利技术，能够适当地确保起动内燃机时的传感器电路的输出值的学习机会。附图说明图1是示出本专利技术的实施方式涉及的内燃机的进气/排气系统的大致构成的图。图2是图1中的空燃比传感器附近的示意性的放大剖视图。图3是空燃比传感器的顶端部邻近处的纵剖视图。图4是示出第一实施方式涉及的控制流程的流程图。图5是示出第一实施方式涉及的起动要求标志、通电占空比、计数器、输出累计值、零点学习值以及学习完成标志随时间的推移的时间图。图6是示出第二实施方式涉及的控制流程的流程图。图7是示出第二实施方式涉及的起动要求标志、通电占空比、计数器、输出累计值、零点学习值以及学习完成标志随时间的推移的时间图。附图标记说明1：内燃机；3：燃料喷射阀；4：进气通路；5：排气通路；6：空燃比传感器；10：传感器主体；11：固体电解质；12：排气侧电极；13：大气侧电极；14：扩散限速层；18：加热器；20：ECU；30：传感器电路；51：三元催化剂。具体实施方式以下参照附图对本专利技术的实施方式进行例示性的详细说明。但是，关于在该实施方式中所记载的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等，只要没有特别的记载，就并非旨在将本专利技术的范围仅限定于上述的尺寸、材质、形状、相对配置等。(第一实施方式)＜内燃机的进气/排气系统的构成＞以下，使用附图对本专利技术的第一实施方式进行说明。图1是示出本实施方式涉及的内燃机及其进气/排气系统的大致构成的图。图1所示的内燃机1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种内燃机的控制装置，具备：排气传感器，其设置于内燃机的排气通路，具有当成为预定温度以上时产生电流的传感器元件、和对所述传感器元件进行电加热的加热器；传感器电路，其检测所述排气传感器所产生的电流，进行与该电流相应的输出；起动处理部，其执行起动所述内燃机的起动处理；学习部，其在由所述起动处理部执行所述起动处理时，进行所述传感器电路的输出值的学习；以及控制部，其使用所述加热器来控制所述传感器元件的温度，从由所述起动处理部执行所述起动处理起到由所述学习部进行的所述传感器电路的输出值的学习完成为止，将所述传感器元件的温度控制为小于所述预定温度。

【技术特征摘要】
2018.02.13 JP 2018-0230821.一种内燃机的控制装置，具备：排气传感器，其设置于内燃机的排气通路，具有当成为预定温度以上时产生电流的传感器元件、和对所述传感器元件进行电加热的加热器；传感器电路，其检测所述排气传感器所产生的电流，进行与该电流相应的输出；起动处理部，其执行起动所述内燃机的起动处理；学习部，其在由所述起动处理部执行所述起动处理时，进行所述传感器电路的输出值的学习；以及控制部，其使用所述加热器来控制所述传感器元件的温度，从由所...

【专利技术属性】
技术研发人员：青木圭一郎，高桥纪贵，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP