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公開番号2024113445
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-22
出願番号2023018428
出願日2023-02-09
発明の名称ガスセンサ端子異常検出装置
出願人株式会社デンソー
代理人弁理士法人サトー
主分類F02D 45/00 20060101AFI20240815BHJP(燃焼機関;熱ガスまたは燃焼生成物を利用する機関設備)
要約【課題】AFR端子を単独で正常/地絡の判別をできるようにしたガスセンサ端子異常検出装置を提供する。
【解決手段】所定電圧印加回路23は、AFC端子Tmに対し所定電圧を印加して酸素センサ60を通常動作可能にする。テスト電圧印加回路24は、AFR端子Tpの端子状態をテスト検出するときのみAFR端子Tpに接続してテスト電圧をAFR端子Tpの状態検出用電圧として印加する。AFR地絡判定部10aは、テスト電圧印加回路24によりテスト電圧を印加することに基づいてAFR端子Tpの正常/地絡を判定する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ＡＦＲ端子とＡＦＣ端子との間に接続される酸素センサに通電する際の前記ＡＦＲ端子の短絡異常を検出するガスセンサ端子異常検出装置（１０２、２０２）であって、
前記ＡＦＣ端子に対し所定電圧を印加して前記酸素センサを通常動作可能にする所定電圧印加回路（２３）と、
前記ＡＦＲ端子の端子状態をテスト検出するときのみ前記ＡＦＲ端子に接続してテスト電圧を前記ＡＦＲ端子の状態検出用電圧として印加するテスト電圧印加部（２４；２３、２９）と、
前記テスト電圧印加部によりテスト電圧を印加することに基づいて前記ＡＦＲ端子の正常／地絡を判定するＡＦＲ地絡判定部（１０ａ）と、
を備えるガスセンサ端子異常検出装置。
続きを表示（約 550 文字）【請求項２】
前記ＡＦＣ端子の正常／地絡を判定するＡＦＣ地絡判定部（１０ｂ）を備え、
前記テスト電圧印加部は、前記ＡＦＣ端子が地絡判定されたときのみ前記ＡＦＲ端子の前記状態検出用電圧を印加する請求項１記載のガスセンサ端子異常検出装置。
【請求項３】
前記テスト電圧印加部は、前記酸素センサのブラックニング発生電圧以下にテスト電圧を前記ＡＦＲ端子の状態検出用電圧として設定して印加する請求項１記載のガスセンサ端子異常検出装置。
【請求項４】
前記テスト電圧印加部は、前記所定電圧印加回路の出力を前記ＡＦＲ端子にも切替供給可能にした切替スイッチ（２９）を用いて構成される請求項１記載のガスセンサ端子異常検出装置。
【請求項５】
通常動作時に燃料フィードバック制御を行うマイコン（１０）を備え、
前記マイコンは、
前記ＡＦＣ端子及び前記ＡＦＲ端子の異常判定処理を実行する際には、前記ＡＦＣ端子及び前記ＡＦＲ端子の異常判定値の記憶、検出、判定を行い、前記ＡＦＣ端子が地絡、且つ、前記ＡＦＲ端子が正常時には、フェールセーフ制御を実施せず前記通常動作時と同様の制御を実行し、且つ、ダイアグ出力する請求項１記載のガスセンサ端子異常検出装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ガスセンサ端子異常検出装置に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
ガスセンサを制御する回路には、当該ガスセンサを接続するための端子が設けられており、当該正端子及び負端子の地絡異常を検知するための異常検出回路が設けられる（例えば、特許文献１参照）。ガスセンサが活性状態の場合インピ－ダンスが大幅に低下する。このため、従来の回路では、ガスセンサのＡＦＣ端子が地絡した場合、他端のＡＦＲ端子が正常時においても地絡電位と見做されてしまう場合があった。このため、ＡＦＲ端子を単独で正常／地絡判別できないという問題があった。
【０００３】
特許文献１に記載の技術のように、正端子と負端子を使用して制御し続ける場合、負端子（ＡＦＣ端子相当）が地絡したときに正端子（ＡＦＲ端子相当）も地絡電位と見做されてしまうと、ガスセンサの両端電圧を読み出したとしても常時リーン判定となる。制御装置は、排ガス悪化の回避のためリッチにする制御をすることが困難となる。リンプホーム中、排ガス浄化が不十分になったり、ドライバビリティの悪化、着火性の悪化につながったりする可能性があり、好ましくない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００８－７５６２７号公報（特許４１５７５７６号公報）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本開示は、ＡＦＲ端子を単独で正常／地絡判別できるようにしたガスセンサ端子異常検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の発明は、ＡＦＲ端子とＡＦＣ端子との間に接続される酸素センサに通電する際のＡＦＲ端子の短絡異常を検出するガスセンサ端子異常検出装置を対象としている。請求項１記載の発明によれば、所定電圧印加回路は、ＡＦＣ端子に対し所定電圧を印加して酸素センサを通常動作可能にする。テスト電圧印加部は、ＡＦＲ端子の端子状態をテスト検出するときのみＡＦＲ端子に接続してテスト電圧をＡＦＲ端子の状態検出用電圧として印加する。
【０００７】
ＡＦＲ地絡判定部は、テスト電圧印加部によりテスト電圧を印加することに基づいてＡＦＲ端子の正常／地絡を判定する。請求項１記載の発明によれば、テスト電圧印加部によりテスト電圧をＡＦＲ端子に印加し、ＡＦＲ地絡判定部はテスト電圧を印加することに基づいてＡＦＲ端子の正常／地絡を判定しているため、単独でＡＦＲ端子の正常／地絡を判別できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
第１実施形態における制御システムを概略的に示す電気的構成図
第１実施形態における異常検出時の処理を概略的に示すフローチャート
第１実施形態におけるＡＦＲ端子及びＡＦＣ端子の正常／地絡時の動作の説明図
第２実施形態における酸素センサ異常検出システムを概略的に示す電気的構成図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、ガスセンサ端子異常検出装置の幾つかの実施形態について図面を参照しながら説明する。以下に説明する実施形態では、各実施形態で同一又は類似に構成には同一又は類似の符号を付して説明を省略することがある。
【００１０】
（第１実施形態）
第１実施形態について図１から図３を参照しながら説明する。図１に示すように、制御システム１０１は、マイコン１０及び制御ＩＣ２０を備えた電子制御装置１０２を主体として構成される。電子制御装置１０２はガスセンサ端子異常検出装置として構成される。制御システム１０１は、電子制御装置１０２の他、燃料噴射系回路４０、ダイアグ表示回路５０を車両内に接続して構成される。制御ＩＣ２０にはガスセンサとして酸素センサ６０が接続されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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