[发明专利]用于控制氧传感器的方法和系统

说明书

本公开提供了“用于控制氧传感器的方法和系统”。提供了用于调整加热型氧传感器(HEGO)的电压使得当所述HEGO老化时将所述加热型氧传感器控制到期望的温度的方法和系统。在一个示例中，一种方法产生用于控制的所请求的加热型氧传感器电极阻抗，并且接着响应于所述用于控制的所请求的加热型氧传感器电极阻抗来调整电压。

技术领域

本描述一般涉及在氧传感器老化时控制氧传感器的操作。

背景技术

氧传感器可以包括加热器以在期望的温度范围内操作氧传感器，在该温度范围内氧传感器的输出可以可靠地反映发动机的排气系统内的状况。如果施加到加热器以控制氧传感器温度的电压太高或太低，则氧传感器的输出可能不如期望的那样准确。因此，发动机空燃比可以比期望的更稀或更富，并且排气后处理装置的转换效率可能降低。当氧传感器是新的时施加到氧传感器的加热器以在期望的温度下操作氧传感器的电压可以使得相同的氧传感器在氧传感器老化之后在期望的温度范围之外操作。因此，可能希望提供一种控制氧传感器温度，使得氧传感器即使在氧温度传感器老化之后也在期望的温度范围内操作的方法。

发明内容

本发明人已经识别了补偿氧传感器电极老化的方法和系统。具体地说,发明人已经开发了一种用于氧传感器的操作方法，所述用于氧传感器的操作方法包括：在所述氧传感器暴露于第一富空气-燃料混合物的燃烧产物时根据第一曲线来调整施加到氧传感器加热器的电压，所述第一曲线描述暴露于第二稀空气-燃料混合物的燃烧产物的氧传感器的氧传感器电极阻抗与氧传感器电极温度之间的关系。

通过根据描述暴露于富空气燃料混合物的燃烧产物的氧传感器的氧传感器电极阻抗与氧传感器电极温度之间的关系的第一曲线来调整施加到氧传感器加热器的电压，有可能提供改进的氧传感器温度控制的技术成果。例如，可以响应于用于控制的所请求的氧传感器电极阻抗(Ri)而调整施加到氧传感器加热器的电压，并且可以根据描述在富排气和稀排气条件期间的氧传感器温度与氧传感器电极阻抗之间的关系的曲线来确定所述用于控制的所请求的氧传感器电极阻抗(Ri)。当氧传感器电极阻抗随着氧传感器老化而改变时，可以修改用于控制的所请求的氧传感器电极阻抗(Ri)，使得可以调整施加到氧传感器加热器的电压，以便在期望的温度范围内操作氧传感器电极。因此，当氧传感器老化时，可以使氧传感器的输出更加一致。

本描述可以提供若干优点。具体地说,该方法可以改进发动机空气-燃料控制并减少发动机排放。此外，该方法不需要广泛的氧传感器表征来确定氧传感器寿命的所有阶段的氧传感器操作特性。此外，可以选择性地激活该方法以减少控制器计算负荷。

根据单独或结合附图进行的以下具体实施方式，本描述的上述优点和其他优点以及特征将易于显而易见。

应当理解，提供以上发明内容是为了以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的一系列概念。这并不意味着识别所要求保护的主题的关键或基本特征，所述主题的范围是由具体实施方式之后的权利要求书唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上文或本公开的任何部分中指出的任何缺点的实现方式。

附图说明

图1示出了车辆的发动机和相关联的排气排放系统的示意图。

图2示出了加热型氧传感器的横截面。

图3示出了加热型氧传感器输出电压如何随着加热型氧传感器的温度变化而变化。

图4示出了描述氧传感器电极温度与氧传感器电极阻抗之间的关系的示例曲线。

图5示出了用于氧传感器的比例/积分控制器的框图。

图6A-7示出了用于操作加热型氧传感器(HEGO)的方法的流程图。

图8示出了根据图6A-7的方法的示例HEGO操作序列。

具体实施方式