控制装置制造方法及图纸

控制装置(100)的动作控制部(110)进行：第1控制，在第1期间(TM11)中，使电压施加部(F1、F2)动作，以使第1方向的电流流过气体传感器(200)；以及第2控制，在接着上述第1期间的第2期间(TM12)中，使上述电压施加部动作，以使与上述第1方向相反的第2方向的电流流过上述气体传感器。控制装置基于第1测定值与第2测定值的比较，变更上述第1期间及上述第2期间中的至少一方的长度，上述第1测定值是在进行上述第1控制时由上述扫描测定部测定出的值的绝对值，上述第2测定值是在进行上述第2控制时由上述扫描测定部测定出的值的绝对值。

control device

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】控制装置相关申请的相互参照本申请基于2017年4月26日提出的日本专利申请第2017－086979号主张优先权，该基础申请的全部内容通过参照而包含于本说明书。
本专利技术涉及对气体浓度进行测定的气体传感器的控制装置。
技术介绍
在具有内燃机的车辆的排气通路中，设置有用来测定排放气体中包含的特定气体(例如氧)的浓度的气体传感器。例如，如O2传感器、A/F传感器那样用来测定氧浓度的气体传感器具有使氧离子透过的固体氧化物层，与被检测空间的氧浓度对应而使其电动势变化。为了正确地进行气体传感器对气体浓度的测定，需要将气体传感器的温度保持在活性温度范围内。该活性温度范围是比较窄的温度范围，所以仅通过使气体传感器被排放气体加热，难以将气体传感器的温度保持为活性温度范围。因此，通常对气体传感器设置用来将其加热的加热器，并进行调整以使得通过向该加热器的通电而使气体传感器的温度成为活性温度范围内。为了进行上述那样的温度调整，也可以考虑另外设置用来对气体传感器的温度进行测定的温度传感器。但是，鉴于零件成本的上升，这样的结构并不优选。所以，利用在气体传感器的温度与阻抗之间具有相关关系这一情况，通过测定气体传感器的阻抗来推定气体传感器的温度。例如在下述专利文献1所记载的氧传感器元件阻抗检测装置(即气体传感器的控制装置)中，在暂时中断了气体传感器的气体浓度的测定的状态下，对气体传感器施加扫描电压。然后，通过用气体传感器的电压的增加量除以电流的增加量，计算气体传感器的阻抗。在计算出气体传感器的阻抗之后，再次开始气体传感器对气体浓度的测定。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2004－177178号公报在上述专利文献1所记载的控制装置中，在对气体传感器施加扫描电压而进行阻抗的计算之后，使扫描电压回到0，再次开始气体浓度的测定。但是，在气体传感器中，通过扫描电压的施加而积蓄(即充电)了电荷，在扫描电压回到0后，该电荷从气体传感器放电。结果，有表示气体传感器的测定值的电动势由于上述那样的放电的影响而变化的情况。即，有从气体传感器输出与对应于气体浓度的电动势不同的电动势的情况。为了防止这样的现象，在使扫描电压回到0而再次开始气体浓度的测定之前，对气体传感器施加与上述扫描电压相反方向的电压(以下也称作“逆扫描电压”)。通过施加相反方向的电压，能够促进积蓄在气体传感器中的电荷的放电，抑制上述那样的对电动势的影响。在再次开始气体浓度的测定的时点，为了将积蓄在气体传感器中的电荷的量较低地抑制为没有问题的程度，优选的是使逆扫描电压的绝对值与扫描电压的绝对值一致。此外，优选的是使施加逆扫描电压的期间的长度与施加扫描电压的期间的长度一致。但是，在用来将扫描电压等向气体传感器施加的电路中，由于构成电路的电阻等的零件公差或温度等的偏差，从而有扫描电压及逆扫描电压的各自的绝对值发生偏差的情况。因此，难以使逆扫描电压的绝对值与扫描电压的绝对值相互正确地一致。从零件成本的观点出发，为了使两者正确地一致而严格地管理零件公差或另外设置用来抑制温度变化的机构并不现实。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供能够抑制起因于阻抗的测定的向气体传感器的电荷的积蓄、正确地进行气体传感器对气体浓度的测定的控制装置。本专利技术的控制装置，是对气体浓度进行测定的气体传感器的控制装置，具备：电压施加部，为了测定气体传感器的阻抗而对气体传感器施加电压；动作控制部，对电压施加部的动作进行控制；以及扫描测定部，对流过气体传感器的电流或向气体传感器施加的电压中的至少任一方进行测定。动作控制部进行以下控制：第1控制，在第1期间中，使电压施加部进行动作，以使第1方向的电流流过气体传感器；以及第2控制，在接着第1期间的第2期间中，使电压施加部进行动作，以使与第1方向相反的第2方向的电流流过气体传感器；基于第1测定值与第2测定值的比较，变更第1期间及第2期间中的至少一方的长度，第1测定值是在进行第1控制时由扫描测定部测定出的值的绝对值，第2测定值是在进行第2控制时由扫描测定部测定出的值的绝对值。在这样的结构的控制装置中，当在第1期间中在气体传感器中流过第1方向的电流后，在第2期间中在气体传感器中流过第2方向的电流。在第1期间中进行阻抗的测定，在第2期间中进行积蓄在气体传感器中的电荷的除去。此外，在上述控制装置中，基于由扫描测定部测定出的第1测定值和第2测定值，将第1期间及第2期间中的至少一方的长度变更。因此，在由于零件的偏差等从而第1测定值与第2测定值相互不同的情况下，也能够通过将第1期间及第2期间中的至少一方的长度变更，将积蓄在气体传感器中的电荷大约抑制为0。由于防止了进行阻抗的测定后的电动势因积蓄的电荷而变动，所以能够正确地进行由气体传感器进行的气体浓度的测定。根据本专利技术，提供能够抑制由阻抗的测定引起的向气体传感器的电荷的积蓄、正确地进行气体传感器对气体浓度的测定的控制装置。附图说明图1是示意地表示第1实施方式的气体传感器及控制装置的结构的图。图2是表示在进行阻抗的测定时流过气体传感器的扫描电流的时间变化的图。图3是表示在进行阻抗的测定时流过气体传感器的扫描电流的时间变化的图。图4是表示在进行阻抗的测定时流过气体传感器的扫描电流的时间变化的图。图5是用来说明第2期间等的长度被变更的定时的图。图6是用来说明调整第2期间等的长度的方法的图。图7是表示由图1的控制装置执行的处理的流程的流程图。图8是表示由图1的控制装置执行的处理的流程的流程图。图9是表示由图1的控制装置执行的处理的流程的流程图。图10是表示由图1的控制装置执行的处理的流程的流程图。图11是表示第1测定值与第2测定值之差和气体传感器的电动势变动量的关系的图。图12是表示由第2实施方式的控制装置执行的处理的流程的流程图。图13是表示由第3实施方式的控制装置执行的处理的流程的流程图。图14是表示由第4实施方式的控制装置执行的处理的流程的流程图。图15是表示由第5实施方式的控制装置执行的处理的流程的流程图。图16是表示由第6实施方式的控制装置执行的处理的流程的流程图。图17是表示由第7实施方式的控制装置进行阻抗的测定时、流过气体传感器的扫描电流的时间变化的图。图18是表示由第7实施方式的控制装置进行阻抗的测定时、流过气体传感器的扫描电流的时间变化的图。图19是表示由第7实施方式的控制装置执行的处理的流程的流程图。图20是表示由第8实施方式的控制装置执行的处理的流程的流程图。图21是表示由第9实施方式的控制装置执行的处理的流程的流程图。图22是表示气体传感器的温度和阻抗的关系的图。图23是表示由比较例的控制装置进行阻抗的测定时、流过气体传感器的扫描电流的时间变化的图。图24是表示由比较例的控制装置进行了阻抗的测定的情况下、气体传感器的电动势本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制装置，是对气体浓度进行测定的气体传感器(200)的控制装置(100)，其特征在于，/n具备：/n电压施加部(F1、F2)，为了测定上述气体传感器的阻抗而对上述气体传感器施加电压；/n动作控制部(110)，对上述电压施加部的动作进行控制；以及/n扫描测定部(120)，对流过上述气体传感器的电流或向上述气体传感器施加的电压中的至少任一方进行测定；/n上述动作控制部进行以下控制：/n第1控制，在第1期间(TM11)中，使上述电压施加部进行动作，以使第1方向的电流流过上述气体传感器；以及/n第2控制，在接着上述第1期间的第2期间(TM12)中，使上述电压施加部进行动作，以使与上述第1方向相反的第2方向的电流流过上述气体传感器；/n基于第1测定值与第2测定值的比较，变更上述第1期间及上述第2期间中的至少一方的长度，上述第1测定值是在进行上述第1控制时由上述扫描测定部测定出的值的绝对值，上述第2测定值是在进行上述第2控制时由上述扫描测定部测定出的值的绝对值。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170426 JP 2017-0869791.一种控制装置，是对气体浓度进行测定的气体传感器(200)的控制装置(100)，其特征在于，
具备：
电压施加部(F1、F2)，为了测定上述气体传感器的阻抗而对上述气体传感器施加电压；
动作控制部(110)，对上述电压施加部的动作进行控制；以及
扫描测定部(120)，对流过上述气体传感器的电流或向上述气体传感器施加的电压中的至少任一方进行测定；
上述动作控制部进行以下控制：
第1控制，在第1期间(TM11)中，使上述电压施加部进行动作，以使第1方向的电流流过上述气体传感器；以及
第2控制，在接着上述第1期间的第2期间(TM12)中，使上述电压施加部进行动作，以使与上述第1方向相反的第2方向的电流流过上述气体传感器；
基于第1测定值与第2测定值的比较，变更上述第1期间及上述第2期间中的至少一方的长度，上述第1测定值是在进行上述第1控制时由上述扫描测定部测定出的值的绝对值，上述第2测定值是在进行上述第2控制时由上述扫描测定部测定出的值的绝对值。


2.如权利要求1所述的控制装置，其特征在于，
上述动作控制部在上述第1测定值比上述第2测定值大的情况下将上述第2期间变长；
上述动作控制部在上述第1测定值比上述第2测定值小的情况下将上述第1期间变长。


3.如权利要求1所述的控制装置，其特征在于，
上述动作控制部在上述第1测定值比上述第2测定值大的情况下将上述第1期间变短；
上述动作控制部在上述第1测定值比上述第2测定值小的情况下将上述第2期间变短。


4.如权利要求3所述的控制装置，其特征在于，
在上述第1期间或上述第2期间变短了的情况下，进行由上述扫描测定部进行的测定的定时也被变更。


5.如权利要求1所述的控制装置，其特征在于，
由上述电压施加部进行的电压的施加以及由上述扫描测定部进行的电流或电压的测定被反复执行；
上述动作控制部基于本次测定出的上述第1测定值与上述第2测定值的比较，将下次的上述第1期间及上述第2期间中的至少一方的长度进行变更。


6.如权利要求1所述的控制装置，其特征在于，
还具备屏蔽设定部，该屏蔽设定部将由上述气体传感器进行的上述气体浓度的测定被暂时禁止的屏蔽期间(TM10)设定为包含上述第1期间及上述第2期间的期间；
在上述第1期间及上述第2期间中的至少一方的长度变更了的情况下，上述屏蔽设定部变更上述屏蔽期间的长度。


7.如权利要求1所述的控制装置，其特征在于，
上述动作控制部将上述第1期间及上述第2期间中的至少一方的长度进行变更，以使在上述第1期间中由上述扫描测定部测定出的值的时间积分值与在上述第2期间中由上述扫描测定部测定出的值的时间积分值的各自的绝对值相互一致。


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【专利技术属性】
技术研发人员：松本彻，秋元克英，增子隆仁，高木启太，伊藤龙大，佐藤由规，寺元亮，西尾贵史，
申请(专利权)人：株式会社电装，马自达汽车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP