(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関に設けられた空燃比センサが備えるヒータに対して機関始動前に通電を行うプリヒート手段を有する空燃比センサのヒータ制御装置であって、
燃料が重質燃料であるか否かを判別する燃料判別手段と、
燃料が重質燃料である場合には、重質燃料でない場合に比して前記プリヒート手段による前記ヒータへの通電量を増加させる通電量制御手段と
を備えることを特徴とする空燃比センサのヒータ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空燃比センサのヒータ制御装置に関し、特に、内燃機関の始動前に空燃比センサをプリヒートする機能を有する空燃比センサのヒータ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
内燃機関では、排気通路の空燃比に基づいて燃料噴射量を補正することにより、空燃比を理論空燃比に向けて制御する空燃比フィードバック制御が実行される。空燃比フィードバック制御を行うことで触媒コンバータによる排気ガスの浄化性能が高く維持されると共に、燃費の悪化が防止される等の効果が得られる。かかる空燃比フィードバック制御を実現すべく、排気通路には空燃比を検出する空燃比センサが設けられる。一般に、空燃比センサは、数百度以上の活性化温度まで加熱されて活性した状態で、酸素濃度に応じた信号を出力する特性を有している。このため、空燃比センサには、活性化温度まで加熱するためのヒータが内蔵される。空燃比センサのヒータへの通電が開始された後、センサ温度が活性化温度に達するまで、すなわち、空燃比センサの出力信号に基づく空燃比フィードバック制御が可能となるまでには、ある程度の時間が必要とされる。そこで、従来より、例えば、特開平５−２０２７８５号公報に開示される如く、内燃機関の始動直後から空燃比フィードバック制御を開始できるように、内燃機関の始動前にヒータへの通電を開始するプリヒートを行う空燃比制御装置が知られている。この空燃比制御装置では、車両ドアのオープンが検出された場合に内燃機関の始動を予測し、空燃比センサのヒータへのプリヒートを開始することとしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、内燃機関の燃料の性状が季節に応じて変更される場合がある。すなわち、気温の低い冬期には蒸発し易い軽質燃料が用いられ、気温の高い夏期には蒸発しにくい重質燃料が用いられる場合がある。内燃機関の燃料として重質燃料が使用された場合、軽質燃料が使用される場合に比して燃料噴射弁から噴射された燃料が十分に気化せず、燃焼室へ供給される燃料の量が減少する。このため、空燃比がリーンになり、燃焼状態が不安定になってしまう。
【０００４】
上記従来例は、内燃機関の燃料の性状に係わらず車両ドアのオープンが検出された場合に内燃機関の始動を予測し、空燃比センサのヒータへのプリヒートを開始する構成である。このため、上記従来例において重質燃料が使用されると、空燃比フィードバック制御が可能となるまでの期間中、空燃比がリーンとなって燃焼状態が不安定になってしまう。この場合、ドライバビリティが低下すると共に、排気ガス中のエミッションの増加や燃費の悪化等を招いてしまう。
【０００５】
本発明は、上記点に鑑みてなされたものであり、重質燃料の使用によって燃焼状態が不安定になる期間を短縮化する空燃比センサのヒータ制御装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的は、請求項１に記載する如く、
内燃機関に設けられた空燃比センサが備えるヒータに対して機関始動前に通電を行うプリヒート手段を有する空燃比センサのヒータ制御装置であって、
燃料が重質燃料であるか否かを判別する燃料判別手段と、
燃料が重質燃料である場合には、重質燃料でない場合に比して前記プリヒート手段による前記ヒータへの通電量を増加させる通電量制御手段とを備える空燃比センサのヒータ制御装置により達成される。
【０００７】
請求項１記載の発明において、プリヒート手段が機関始動前にヒータへの通電を開始することで、空燃比センサは機関始動前に先立ってヒータへの通電量に応じた温度まで加熱される。そして、空燃比センサの温度が活性化温度以上になると、空燃比センサの出力信号に基づく空燃比フィードバック制御が可能となる。本発明では、内燃機関に使用されている燃料が重質燃料である場合、燃料が非重質燃料である場合に比してヒータへの通電量が増加される。この結果、重質燃料が使用されている場合には、より早く空燃比センサの温度が上昇する。このため、空燃比センサがより早く活性化温度に達して、空燃比センサの出力信号に基づく空燃比フィードバック制御が早期に開始されるようになる。従って、本発明によれば、重質燃料の使用によって燃焼状態が不安定になる期間が短縮化される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一実施例である空燃比センサのヒータ制御装置が適用された内燃機関のシステム構成図を示す。本実施例の内燃機関は、電子制御ユニット  （以下、ＥＣＵと称す）１０により制御される。図１に示す如く、内燃機関は、シリンダブロック１２を備えている。シリンダブロック１２の内部には、シリンダ１４およびウォータジャケット１６が形成されている。ウォータジャケット１６には、水温センサ１８が配設されている。水温センサ１８はウォータジャケット１６の内部を流れる冷却水の温度（以下、水温ＴＨＷと称す）に応じた信号をＥＣＵ１０に向けて出力する。ＥＣＵ１０は水温センサ１８の出力信号に基づいて水温ＴＨＷを検出する。
【０００９】
シリンダ１４の内部にはピストン２０が配設されている。ピストン２０は、シリンダ１４の内部を、図１における上下方向に摺動することができる。シリンダブロック１２の上部には、シリンダヘッド２２が固定されている。シリンダヘッド２２には、吸気ポート２４および排気ポート２６が形成されている。
シリンダヘッド２２の底面、ピストン２０の上面、および、シリンダ１４の側壁は、燃焼室２８を画成している。上述した吸気ポート２４および排気ポート２６は、共に燃焼室２８に開口している。燃焼室２８には、点火プラグ３０の先端が露出している。点火プラグ３０はＥＣＵ１０から点火信号を供給されることにより、燃焼室２８内の燃料に点火する。
【００１０】
内燃機関は、また、吸気弁３４及び排気弁３６を備えている。吸気ポート２４及び排気ポート２６の燃焼室２８への開口部には、それぞれ、吸気弁３４及び排気弁３６に対する弁座が形成されている。吸気弁３４及び排気弁３６は、各弁座に離着座することにより、それぞれ吸気ポート２４及び排気ポート２６を開閉させる。
【００１１】
吸気ポート２４には、吸気マニホールド３８が連通している。吸気マニホールド３８には、燃料噴射弁４０が配設されている。燃料噴射弁４０はＥＣＵ１０から付与される指令信号に応じて燃料を吸気マニホールド３８内に噴射する。
吸気マニホールド３８の上流側には、サージタンク４２が連通している。サージタンク４２の更に上流側には、吸気管４４が連通している。吸気管４４には、スロットルバルブ４６が配設されている。スロットルバルブ４６の近傍には、スロットル開度センサ４８が配設されている。
【００１２】
吸気管４４の上流側にはエアフローメータ５０が連通している。エアフローメータ５０は、その内部を通過する空気の流量に応じた信号をＥＣＵ１０に向けて出力する。ＥＣＵ１０は、エアフローメータ５０の出力信号に基づいて、内燃機関の吸入空気量ＧＡを検出する。エアフローメータ５０の更に上流には、エアクリーナ５１が連通している。吸気管４４にはエアクリーナ５１により濾過された外気が流入する。
【００１３】
一方、内燃機関の排気ポート２６には、排気通路５２が連通している。排気通路５２には、触媒コンバータ５４が配設されている。触媒コンバータ５４は、排気ガスに含まれる炭化水素（ＨＣ）、一酸化炭素（ＣＯ）、及び、酸化窒素（ＮＯｘ）を反応させることにより排気ガスを浄化する。触媒コンバータ５４の上流側及び下流側には、それぞれ、空燃比センサ５６、５８が配設されている。本実施例では、空燃比センサ５６、５８の構成は同一とされているが、異なるものとしてもよい。
【００１４】
内燃機関は、また、回転数センサ６０を備えている。回転数センサ６０は内燃機関が所定のクランク角だけ回転する毎にパルス信号をＥＣＵ１０に向けて出力する。ＥＣＵ１０は、回転数センサ６０の出力信号に基づいて内燃機関の機関回転数ＮＥを検出する。
ＥＣＵ１０には、ドアロックセンサ６２が接続されている。ドアロックセンサ６２は、車両ドアのロック状態に応じた信号を出力する。ＥＣＵ１０は、ドアロックセンサ６２の出力信号に基づき車両ドアのロック状態を検出する。
【００１５】
図２は、空燃比センサ５６、５８の内部構成を、ＥＣＵ１０との接続回路と共に示す。図２に示す如く、空燃比センサ５６、５８は、その内部に、例えばジルコニア等の材料により構成されたセンサ素子６６と、センサ素子６６を加熱するためのヒータ６８とを備えている。
センサ素子６６の一方の端子は定電圧源７０に接続され、また、他方の端子はＥＣＵ１０に接続されていると共に抵抗器７２を介して接地されている。かかる状態でセンサ素子６６に流れる電流（以下、センサ電流Ｉと称す）は、センサ素子６６の温度（以下、センサ温度Ｔと称す）が所定の活性化温度Ｔｅ（例えば、６５０゜Ｃから７００゜Ｃ）以上の場合に、図１に示す排気通路５２内の酸素濃度に応じて変化する。ＥＣＵ１０には、センサ電流Ｉに応じた電圧が入力され、この入力電圧に基づいて、排気ガス中の酸素濃度、すなわち、空燃比が検出される。
【００１６】
一方、ヒータ６８は、通電制御回路７４を介してＥＣＵ１０に接続されている。通電制御回路７４は、ＥＣＵ１０から供給される制御信号に応じて、車載バッテリー７５を電源として、ヒータ６８への通電電流をデューティ制御する。ヒータ６８には、また、ヒータ電圧検出回路７６及びヒータ電流検出回路７８が接続されている。ヒータ電圧検出回路７６は、ヒータ６８に印可される電圧に応じた信号をＥＣＵ１０に向けて出力する。また、ヒータ電流検出回路７８は、ヒータ６８に流れる電流に応じた信号をＥＣＵ１０に向けて出力する。ＥＣＵ１０は、これらの信号に基づいてヒータ６８の抵抗値（以下、ヒータ抵抗Ｒと称す）を検出する。
【００１７】
ＥＣＵ１０は、後述するように目標温度Ｔｃを設定し、センサ温度Ｔが目標温度Ｔｃとなるようにヒータ６８への通電量を制御する。なお、ヒータ抵抗Ｒはヒータ６８の温度に応じて変化する。そこで、ＥＣＵ１０はヒータ抵抗Ｒに基づいてヒータ６８の温度を求め、このヒータ温度をセンサ温度Ｔとして用いる。
上述の如く、センサ温度Ｔが活性化温度Ｔｅ以上に維持された状態では、センサ電流Ｉは、空燃比に応じて変化する。従って、ＥＣＵ１０は、上記の如くヒータ６８への通電量を制御することで、センサ電流Ｉに基づいて空燃比を検出することができる。そして、ＥＣＵ１０は、検出した空燃比に基づいて燃料噴射量をフィードバック制御する空燃比フィードバック制御を実行する。
【００１８】
この空燃比フィードバック制御では、空燃比が理論空燃比よりもリッチ側である場合には燃料噴射量が減量され、リーン側である場合には燃料噴射量が増量されることにより、空燃比が理論空燃比近傍の所定範囲内に維持される。上記した触媒コンバータ６０は、空燃比が理論空燃比近傍である場合に、排気ガスに対して高い浄化性能を発揮する。従って、空燃比フィードバック制御を実行することにより、排気ガス中のＨＣ、ＣＯ、及び、ＮＯｘを触媒コンバータ５４により効果的に除去することができる。また、空燃比フィードバック制御によれば、空燃比が過度にリッチ又はリーンになることがないため、燃費の悪化及び燃焼状態の不安定化を共に防止することができる。
【００１９】
内燃機関の冷間始動時には、センサ温度Ｔがほぼ外気温まで低下しているため、センサ温度Ｔが活性化温度Ｔｅまで加熱されるには、ある程度の時間が必要となる。本実施例では、内燃機関の始動直後から空燃比フィードバック制御の実行を可能とすべく、機関始動が予想される場合（例えば、車両のドアロックの解除が検出された場合）には、目標温度Ｔｃを設定し、センサ温度Ｔが目標温度Ｔｃとなるように機関始動前から空燃比センサ５６、５８のヒータ６８への通電を開始することとしている。以下、機関始動前に行われるヒータ６８への通電をプリヒートと称する。
【００２０】
ところで、内燃機関の燃料の性状が季節に応じて変更される場合がある。すなわち、気温の低い冬期には蒸発し易い軽質燃料が用いられ、気温の高い夏期には蒸発しにくい重質燃料が用いられる場合がある。内燃機関の燃料として重質燃料が使用されると、冷間時に軽質燃料等の非重質燃料が使用されている場合に比して燃料噴射弁４０から噴射された燃料が十分に気化せず、燃焼室２８へ供給される燃料の量が減少する。このため、空燃比がリーンになり、燃焼状態が不安定になってしまう。この場合、ドライバビリティが低下すると共に、排気ガス中のエミッションの増加や燃費の悪化等を招いてしまう。
【００２１】
そこで、本実施例は、内燃機関の燃料として重質燃料が使用されている場合には、非重質燃料が使用されている場合に比して高い目標温度Ｔｃを設定し、より早くセンサ温度Ｔが活性化温度Ｔｅ以上となるようにしている。この結果、早期に空燃比フィードバック制御が実行可能となり、燃料状態が不安定になる期間が短縮化される。
【００２２】
以下、プリヒートの際にＥＣＵ１０が実行するルーチンを詳細に説明する。
図３は、プリヒートにおける目標温度Ｔｃを決定すべくＥＣＵ１０が実行するルーチンを説明するためのフローチャートである。図３に示すルーチンは、例えば、所定時間間隔で起動される定時割り込みルーチンである。図３に示すルーチンが起動されると、先ず、ステップ１００の処理が実行される。
【００２３】
ステップ１００では、ドアロックセンサ６２の出力信号に基づき車両のドアロックが解除中であるか否か、及び、所定時間内にドアロックが解除された履歴があるか否かの判別が行われる。この結果、ドアロックが閉状態であり、かつ、所定時間内にドアロックが解除された履歴が無い場合、続くステップ１０２において、プリヒート許可フラグＦ１が「０」にセットされ、プリヒートの開始が禁止される。この場合、プリヒートは実行されずに今回のルーチンは終了される。一方、ステップ１００において、ドアロックが解除中である場合、又は、所定時間内にドアロックが解除された履歴がある場合、続くステップ１０４において、プリヒート許可フラグＦ１が「１」にセットされ、プリヒートの開始が許可される。そして、次に、ステップ１０６の処理が実行される。なお、プリヒート許可フラグＦ１は「０」に初期化されているものとする。
【００２４】
ステップ１０６では、内燃機関に使用されている燃料が重質燃料であるか否かが判別される。かかる判別は、燃料判別フラグＦ２の設定値に基づき行われる。燃料判別フラグＦ２は、例えば、後述する図４に示すルーチンにより内燃機関の前回の始動時に設定される。
ステップ１０６において、燃料判別フラグＦ２が「１」に設定されている場合、内燃機関には重質燃料が使用されていると判断され、次に、ステップ１０８の処理が実行される。一方、ステップ１０６において、燃料判別フラグＦ２が「０」に設定されている場合、内燃機関には非重質燃料が使用されていると判断され、次に、ステップ１１０の処理が実行される。
【００２５】
ステップ１０８では、目標温度ＴｃがＴ１に設定される。そして、今回のルーチンは終了される。
ステップ１１０では、目標温度ＴｃがＴ２（＜Ｔ１）に設定される。そして、今回のルーチンは終了される。
図４は、内燃機関の始動時に燃料判別フラグＦ２を設定すべくＥＣＵ１０が実行するルーチンのフローチャートである。図４に示すルーチンは、所定時間間隔で起動される定時割り込みルーチンである。
【００２６】
図４に示すルーチンが起動されると、先ず、ステップ２００の処理が実行される。
ステップ２００では、内燃機関の始動後の経過時間Ｔが、所定値ｄ未満であるか否かが判別される。ステップ２００においてＴ＜ｄが成立する場合は、次に、ステップ２０２の処理が実行される。一方、ステップ２００において、Ｔ＜ｄが不成立ならば、次に、ステップ２０４の処理が実行される。
【００２７】
ステップ２０２では、水温ＴＨＷが所定値ｅ未満であるか否かが判別される。ステップ２０２において、ＴＨＷ＜ｅが成立する場合は、内燃機関は、未だ暖機されていないと判断されて、次に、ステップ２０６の処理が実行される。一方、ステップ２０２において、ＴＨＷ＜ｅが不成立ならば、次に、ステップ２０４の処理が実行される。
【００２８】
ステップ２０６では、機関回転数ＮＥが所定値ｆ未満であるか否かが判別される。この結果、ＮＥ＜ｆが成立する場合は、内燃機関の燃焼が不安定であり、内燃機関に重質燃料が用いられていると判断される。そして、次に、ステップ２０８の処理が実行される。一方、ステップ２０６において、ＮＥ＜ｆが不成立ならば、燃焼状態が安定しており、内燃機関には非重質燃料が用いられていると判断され、次に、ステップ２０４の処理が実行される。
【００２９】
ステップ２０４では、燃料判別フラグＦ２が「０」にセットされる。そして、今回のルーチンは終了される。
ステップ２０８では、燃料判別フラグＦ２が「１」にセットされる。そして、今回のルーチンは終了される。
上述の如く、図４に示すルーチンによれば、内燃機関の始動後の経過時間Ｔがｄ未満であり、かつ、水温ＴＨＷがｅ未満である場合は、機関回転数ＮＥが所定値ｆ未満であることをもって重質燃料が用いられていると判断される。
【００３０】
図３に示すルーチンが終了されると、続いて、図５に示すルーチンが起動される。図５は、センサ温度Ｔを図３に示すルーチンで決定された目標温度Ｔｃにすべく行われるプリヒートの際にＥＣＵ１０が実行するルーチンのフローチャートである。
図５に示すルーチンが起動されると、先ず、ステップ３００の処理が実行される。
【００３１】
ステップ３００では、プリヒートの実行が許可されているか否かが判別される。かかる判別は、プリヒート許可フラグＦ１の状態に基づき行われる。ステップ３００において、プリヒート許可フラグＦ１が「０」にセットされている場合、プリヒートの実行が許可されていないと判断され、次に、ステップ３０２の処理が実行される。一方、プリヒート許可フラグＦ１が「１」にセットされている場合、プリヒートの実行が許可されていると判断され、次に、ステップ３０４の処理が実行される。
【００３２】
ステップ３０２では、空燃比センサ５６、５８のヒータ６８への通電制御におけるデューティ比ＨＴｄｕｔｙが「０」に設定されることで、ヒータ６８への通電が停止される。ステップ３０２の処理が終了すると、今回のルーチンは終了される。
ステップ３０４では、ヒータ抵抗Ｒに基づき現在のセンサ温度Ｔが検出される。そして、次に、ステップ３０６の処理が実行される。
【００３３】
ステップ３０６では、センサ温度Ｔが図３のルーチンで決定された目標温度Ｔｃを上回っているか否かが判別される。この結果、Ｔ＞Ｔｃが成立するならば、次に、ステップ３０８の処理が実行される。一方、ステップ３０６において、Ｔ＞Ｔｃが不成立ならば、次に、ステップ３１０の処理が実行される。
ステップ３０８では、デューティ比ＨＴｄｕｔｙが所定値αだけ減少されることにより、ヒータ６８への通電量が減少される。そして、今回のルーチンは終了される。
【００３４】
ステップ３１０では、デューティ比ＨＴｄｕｔｙが所定値αだけ増加されることにより、ヒータ６８への通電量が増加される。そして、今回のルーチンは終了される。ステップ３０８、３１０において、ヒータ６８への通電量が適宜増減されることにより、センサ温度Ｔが目標温度Ｔｃに収束していく。
図６は、本実施例が備える空燃比センサ５６、５８のセンサ温度Ｔの変化を示すグラフである。
【００３５】
上述の如く、本実施例では、内燃機関に重質燃料が使用されている場合には、非重質燃料が使用されている場合に比して高い目標温度Ｔ１が設定され、ヒータ６８に対してより大きな通電量が与えられる。この結果、センサ温度Ｔは、重質燃料使用時の方が非重質燃料使用時に比して早く上昇する。具体的には、図６に示すように、時間ｔ０における機関始動までのプリヒート期間中に、非重質燃料使用時のセンサ温度ＴはＴ２まで上昇する。そして、非重質燃料使用時には、機関始動後の時間ｔ２にセンサ温度Ｔが活性化温度Ｔｅに達して空燃比フィードバック制御が開始される。一方、重質燃料使用時のセンサ温度Ｔは、プリヒート期間中にＴ２より高いＴ１まで上昇する。そして、機関始動後は非重質燃料使用時よりも早い時間ｔ１にセンサ温度Ｔが活性化温度Ｔｅに達して空燃比フィードバック制御が開始される。
【００３６】
このように重質燃料使用時により高い目標温度Ｔｃが設定され、空燃比フィードバック制御の開始が早められることで、重質燃料を使用することによって発生する燃焼状態が不安定な期間が短縮化される。従って、内燃機関に重質燃料が使用された時のドライバビリティの向上、排気ガス中のエミッションの低減、及び、燃費の向上等が実現される。
【００３７】
また、本実施例によれば、燃焼状態が不安定になる可能性が少ない場合、すなわち、内燃機関に非重質燃料が使用されている場合には、Ｔ１より低い目標温度Ｔ２が設定され、重質燃料の使用時よりもヒータ６８に対して与えられる通電量が少なくされる。このように本実施例では、ヒータ６８に対して不必要に大きな電力が供給されることが防止される。従って、ヒータ６８に電力を供給するバッテリー７５の容量の削減、バッテリー７５の寿命の延長、及び、省電力化による燃費向上等も実現される。
【００３８】
なお、本実施例では、車両のドアロックの解除の検出時にプリヒートを開始することとしたが、これに限らず、他の動作（例えば、車両ドアの開操作やイグニッションキーの差し込み等）の検出によってプリヒートを開始する構成としてもよい。
また、燃料が重質燃料であるか否かの判別は、回転数センサ６０の検出する機関回転数ＮＥに限らず、燃料の比重やベーパガスの圧力等に基づいて行ってもよい。
【００３９】
また、上記実施例では、ヒータ抵抗Ｒに基づいてヒータ６８の温度を求め、この温度をセンサ温度Ｔとして用いることとしたが、センサ温度Ｔを求める手法はこれに限られるものではない。例えば、センサ素子６６は、センサ温度Ｔが高くなるほど、インピーダンスが低くなる特性を有している。このため、センサ素子６６に所定周波数の交流電圧を印可し、その印可電圧と電流との関係からセンサ素子６６のインピーダンスを測定することによりセンサ温度Ｔを求めることとしてもよい。また、内燃機関の停止中は排気通路５２内の酸素濃度は一定（大気圧中の酸素濃度に等しい値）に維持されている。一方、酸素濃度が一定に維持された状況化でのセンサ電流Ｉは、センサ温度Ｔが活性化温度に達するまでは、センサ温度Ｔの上昇に応じて増加する。従って、機関始動前のセンサ電流Ｉに基づいてセンサ温度Ｔを求めることもできる。
【００４０】
また、上記実施例では、センサ電流Ｉが空燃比に応じて連続的に変化する空燃比センサ５６、５８により酸素濃度を検出するものとしたが、本発明は、これに限らず、空燃比センサ５６、５８の一方または両方に変えて、空燃比に応じてリッチ／リーンの２段階の信号を出力するＯ２  センサを用いてもよい。
また、上記実施例では、ヒータ６８への通電量をデューティ制御するものとしたが、これに限らず、電流値をリニアに変化させることで通電量を制御してもよい。
【００４１】
上記実施例において、ＥＣＵ１０が図５のルーチンを実行することにより特許請求の範囲に記載の「プリヒート手段」が、図４に示すルーチンを実行することにより特許請求の範囲に記載の「燃料判別手段」が、図３に示すルーチンのステップ１０８、１１０の処理を実行することにより、特許請求の範囲に記載の「通電量制御手段」が、それぞれ実現されている。
【００４２】
【発明の効果】
上述の如く、請求項１記載の発明では、内燃機関に使用されてい燃料が重質燃料である場合、目標温度が高く設定され、燃料が非重質燃料である場合に比してヒータへの通電量が増加される。この結果、重質燃料が使用されている場合には、より早く空燃比センサの温度が上昇する。そして、空燃比センサがより早く活性化温度に達して、空燃比センサの出力信号に基づく空燃比フィードバック制御が早期に開始されるようになる。従って、本発明によれば、重質燃料の使用によって燃焼状態が不安定になる期間が短縮化されるので、ドライバビリティの向上、排気ガス中のエミッションの低減、及び、燃費の向上等を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の空燃比センサのヒータ制御装置が適用された内燃機関のシステム構成図である。
【図２】本実施例のシステムが備える空燃比センサの内部構成をＥＣＵとの接続回路と共に示す図である。
【図３】プリヒートにおける目標温度を決定すべくＥＣＵが実行するルーチンを説明するためのフローチャートである。
【図４】内燃機関の始動時に燃料判別フラグを設定すべくＥＣＵが実行するルーチンのフローチャートである。
【図５】プリヒートの際にＥＣＵが実行するルーチンのフローチャートである。
【図６】本実施例が備える空燃比センサのセンサ温度の変化を示すグラフである。
【符号の説明】
１０  ＥＣＵ
５４  触媒コンバータ
５６、５８  空燃比センサ
６２  ドアロックセンサ
６６  センサ素子
６８  ヒータ
７５  車載バッテリー
【図１】
0003591362.tif 000002
【図２】
0003591362.tif 000003
【図３】
0003591362.tif 000004
【図４】
0003591362.tif 000005
【図５】
0003591362.tif 000006
【図６】
0003591362.tif 000007