(57)【要約】【課題】  酸素センサーの電圧検知補正装置に関し、ユーザー、整備業者は特殊な状況に応じてエンジンの空燃比を調整し、多様な需要に対応することができるようにすることを目的とする。【解決手段】  電圧検知ユニット１０と調整ユニット２０を有する。電圧検知ユニット１０は、酸素センサー０６のフィードバック電圧を検知する。調整ユニット２０は、電圧調整手段にて酸素センサー０６のフィードバック電圧に対して補正を行う。この構造における電圧調整手段は手動、自動制御のいずれも可能である。これにより、酸素センサーのフィードバック電圧に異常が生じた際、検知補正装置によってそれを検知し、修正することで、エンジンの空燃比を正常な状態に保ち、環境汚染を抑え、環境保全及び省エネに配慮した実用性及び進歩性を兼備した構造を実現できる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸素センサーからのフィードバック電圧を検知する一つの電圧検知ユニットと、
電圧調整手段により前記のフィードバック電圧に対してプラス値又はマイナス値の補正を行う一つの調整ユニットを有する酸素センサーの電圧検知補正装置。
【請求項２】
前記調整ユニットの前記電圧調整手段は、前記調整ユニットにて調整するための制御部を有する手動式、または自動制御方式である請求項１に記載の酸素センサーの電圧検知補正装置。
【請求項３】
酸素センサーからのフィードバック電圧を検知する一つの電圧検知ユニットと、
電圧調整手段により前記のフィードバック電圧に対してプラス値又はマイナス値の補正を行う一つの調整ユニットと、
前記酸素センサーのフィードバック電圧値及び前記調整ユニットによって調整された後の電圧値を具体的に表示する一つの表示ユニットを有する酸素センサーの電圧検知補正装置。
【請求項４】
前記調整ユニットの前記電圧調整手段は、前記調整ユニットにて調整するための制御部を有する手動式または自動制御方式である請求項３に記載の酸素センサーの電圧検知補正装置。
【請求項５】
前記表示ユニットは、指針式メーター又は液晶モニターである請求項３に記載の酸素センサーの電圧検知補正装置。
【請求項６】
酸素センサーからのフィードバック電圧を検知する一つの電圧検知ユニットと、
前記電圧検知ユニットが測定したフィードバック電圧値を具体的に表示する一つの表示ユニットを有する酸素センサーの電圧検知補正装置。
【請求項７】
前記表示ユニットは、指針式メーター又は液晶モニターである請求項６に記載の酸素センサーの電圧検知補正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は酸素センサーの電圧検知補正装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明は一種の酸素センサーの電圧検知補正装置に関するものであり、中華民国９５年０４月１０日に提出された発明特許案「酸素センサーの電圧検知補正装置」（出願番号：０９５１１２７３７）に基づいて再び特許出願を行うものである。
【０００３】
酸素センサーは自動車に装備されている装置であり、その主な役割はエンジン排気に含まれている酸素量を繰り返し検知し、その信号をコンピューターにフィードバックすることで噴油量を調整して排気制御を行うことである。
【０００４】
酸素センサーは、通常、排気マニホールド上の合流部に設置されおり、酸化ジルコ二ア部品によって構成されている。排気管の温度が予定温度（通常は４００度）よりも高くなったとき、酸化ジルコ二ア内部の酸素濃度と排気管中の酸素濃度の差が大きくなると電圧が生じ、その差が大きければ大きいほど出力される電圧は高くなり、逆に差が小さければ電圧も低くなる。そして、コンピューターはその電圧の変化に応じて、エンジンの空気と燃油の空燃比が濃過ぎる状態にあると判断し、その空燃比を高い方向に修正することで噴油量を減少することができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、酸素センサーの動作のために必要なフィードバック電圧は非常に弱く、僅か
０．１〜０．９ボルトであるが、酸素センサーの酸化ジルコ二アの抵抗が極めて高いため、少しでもリーク現象が発生すると（外部の電波干渉若しくは生産管理の不具合）、検知された出力結果の正確性が失われ、本来の排気制御の役割を達成することが出来なくなる。そうなると、車輌によって燃油消耗率がそれぞれ異なるため、環境汚染に対する改善効果が著しく低下するだけでなく、エネルギーの浪費となることにもなる。
【０００６】
また、酸素センサーのフィードバック電圧が自動車コンピューターに伝えられた後、自動車コンピューターによって自動監視制御が行われるため、酸素センサーは出荷工場にて設定が完了すると、運転者だけでなく、整備業者さえもエンジンの空燃比を調整することはできない。
【０００７】
しかし、出荷時の設定は下記の状況に応じて修正の必要性があると思われる。
【０００８】
１．自動車が長時間、坂道を登ったためにエンジンが過熱になり、空燃比を上げてシリンダーを冷却させる必要が生じたとき。
【０００９】
２．長時間、軽載状態にあるため、高い出力動力を必要とせず、空燃比を上げて燃料の消耗を減らしたいとき。
【００１０】
３．酸素センサーが既に使用寿命に達し、フィードバック電圧が不足して燃料の消耗が増えたとき。
【００１１】
４．酸素センサーの酸化ジルコ二アに自然劣化若しくは工場出荷時に欠陥が発見されたとき。
【００１２】
前記から分かるように、公知の酸素センサーは調整が不可能のため、上記の問題点を解決できず、実用性に欠ける面がある。
【００１３】
そして、公知の酸素センサーの最大の欠点は前項に述べた検知出力結果の誤差により、本来あるべき排気制御の役割を果たせず、車輌の有毒排気の割合が高くなる。全体的にみると、このころは環境汚染の進行を早めることに成りかねないため、環境保全を重視する人々及政府部門にとって、早急に解決しなければならない重要な課題といえる。
【００１４】
よって、従来の酸素センサーの使用上の問題点を改善し、より理想的で実用性を伴った新型構造を開発することは消費者が待望することであり、関連業者の目指すところでもある。
【００１５】
本願の発明者は長年関連製品の設計開発に携わってきた経験を活かし、上述の目標を達成すべく、工夫を凝らした設計を取り入れ、慎重に評価を重ねた後にやっとこのような実用性をもった発明を提案した。
【００１６】
本発明は上記課題を解決した酸素センサーの電圧検知補正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】
【００１７】
本発明の酸素センサーの電圧検知補正装置は、
酸素センサーからのフィードバック電圧を検知する一つの電圧検知ユニットと、
電圧調整手段により前記のフィードバック電圧に対してプラス値又はマイナス値の補正を行う一つの調整ユニットを有する。
【発明の効果】
【００１８】
酸素センサーのフィードバック電圧に異常が生じた際、それを検知し、修正することで、エンジンの空燃比を最適な状態に保ち、環境汚染を抑え、環境保全及び省エネに配慮した実用性及び進歩性を兼備した構造を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下本発明の各実施例について説明する。
【実施例１】
【００２０】
図１、図２は本発明になる酸素センサーの電圧検知補正装置の実施例を示す。但し、これらの実施例は説明をするための参考であり、本発明はその構造の制限を受けないものである。
【００２１】
酸素センサーの電圧検知補正装置Ａは、一つの電圧検知ユニット１０と、一つの調整ユニット２０と、一つの表示ユニット３０とを有する。
【００２２】
図１に示すように、電圧検知ユニット１０は、自動車０５の酸素センサー０６と連結しており、酸素センサー０６のフィードバック電圧を検知する。本実施例において、酸素センサー０６は自動車０５の排気マニホールド０７上の合流部に取り付けられている。
【００２３】
調整ユニット２０は、電圧検知ユニット１０と連結してあり、電圧調整手段により酸素センサー０６のフィードバック電圧に対してプラス値またはマイナス値の補正を行う。また、調整ユニット２０は自動車コンピューター０８に連結しており、補正後のフィードバック電圧を自動車コンピューター０８に伝送する。
【００２４】
表示ユニット３０は、酸素センサー０６のフィードバック電圧値及び調整ユニット２０によって調整された後の電圧値を具体的に表示する。表示ユニット３０は、指針式メーター形態若しくは液晶モニター形態である。表示ユニット３０を自動車０５内部の見やすいところ（例えば運転席前方）に設置すれば、運転者は随時酸素センサー０６の動作状況を確認することができる。
【００２５】
本発明における調整ユニット２０の電圧調整手段は手動または自動制御により行うことができる。電圧調整手段を手動式とした場合には、調整ユニット２０に例えばボリウム、押しボタン、切替えレバー等といった手動調整のための制御部２１を設置する。
【００２６】
自動制御方式を採用する場合には、調整ユニット２０に予めある標準電圧値を設定し、電圧検知ユニット１０によって検知された酸素センサー０６のフィードバック電圧がこの標準電圧値よりも低いときは自動的にプラス値の補正を行い、逆に、電圧検知ユニット１０によって検知された酸素センサー０６のフィードバック電圧がこの標準電圧値よりも高いときは自動的にマイナス値の補正を行い、これにより酸素センサー０６のフィードバック電圧の自動調整が可能となる。
【００２７】
図３、図４は本発明の具体的な回路を示す。図３はプラスの調整電圧のみを生成する回路、図４はプラス、マイナスの調整電圧を生成できる回路を示しており、そこに一つのＩＣ発振器４０及び整流変圧回路５０を増設することにより、負圧の供給が可能となる。
【００２８】
次に、上述の構造、設計に基づいた本発明の検知補正装置の使用状況を以下に説明する。
【００２９】
酸素センサーの稼働によりフィードバック電圧が生成されたとき、検知補正装置の電圧検知ユニット１０は酸素センサー０６のフィードバック電圧の検知を開始するとともに、調整ユニット２０は異常のあるフィードバック電圧に対して自動的に電圧調整を行い、プラス値またはマイナス値の補正によりフィードバック電圧を修正復元し、エンジン空燃比を正常な状態に保つ。また、酸素センサー０６のフィードバック電圧値及び調整ユニット２０によって調整された電圧値は表示ユニット３０を通じて具体的に表示されるため、運転者は随時その状態を確認できる。
【００３０】
そして、調整ユニット３０の電圧調整手段を手動制御としたとき、ユーザーは自動車の操縦状態に応じて、例えば先行技術に掲げられたように。長時間の坂道走行に起因するエンジンの過熱、長時間の軽載状態、酸素センサーの寿命満了若しくは劣化等の特殊状況により、エンジン空燃比を修正する必要が生じたとき、調整ユニット３０に設置された制御部２１を利用して手動にて電圧調整を行うことで、酸素センサー０６のフィードバック電圧値を補正して、エンジン空燃比を調整する目的を達成することができる。この特色を利用して、ユーザー、整備業者は前記のような特殊な状況において、自らエンジンの空燃比を調整し、多様な需要に対応した実用性及び進歩性を具現できる。
【００３１】
ここで補足説明をする。本発明の前記の実施例で掲げられた酸素センサー０６はいずれも自動車に設置されているものであるが、現在、バイク関連技術も大きく発展しており、大型バイクでみれば、その排気量は小型車とほぼ同じ程度であるため、将来酸素センサーを装備する可能性も皆無ではない。よって、本発明が掲げる検知補正装置Ａは自動車のみの使用に限らず、酸素センサーを装備したその他の乗り物に応用できる。
【００３２】
更に、本発明では調整ユニット２０を省略し、一種の酸素センサー電圧検知装置として利用することも可能である。即ち、一つの電圧検知ユニット１０及び一つの表示ユニット３０のみで構成され、電圧検知ユニット１０は酸素センサーのフィードバック電圧を検知するために、表示ユニット３０は電圧検知ユニットによって測定されたフィードバック電圧値を具体的に表示する目的で用いられ、前記の電圧調整機能を有さない構造である。
【００３３】
さらなる補足説明として、本発明が掲げる検知補正装置Ａはダブル酸素センサー０６を装備した車輌にも適用できる。一方の酸素センサーが故障した時、もう一方の酸素センサーを利用してフィードバック電圧の補正を行うことが可能である。
【００３４】
本発明の検知補正装置Ａは以下の効果を有する。
【００３５】
１．検知補正装置Ａは一つの電圧検知ユニット１０及び一つの調整ユニット２０を結合させた独創的な斬新設計により、電圧検知ユニット１０は酸素センサー０６のフィードバック電圧を検知した後、調整ユニット２０を通じて手動または自動制御方式の電圧調整手段によって前記のフィードバック電圧に対して補正を行うものである。この仕組みにより、酸素センサー０６のフィードバック電圧に異常が生じた際、本発明の検知補正装置Ａを利用してそれを検知し、修正することで、エンジン空燃比を最適な状態に保ち、環境汚染を抑え、環境保全及び省エネに配慮した実用性及び進歩性を兼備した構造を実現できる。また、本発明における検知補正装置Ａの増設により、調整ユニット２０は酸素センサー０６のフィードバック電圧に対して補正を行うことができるため、ユーザー、整備業者は特殊な状況に応じてエンジンの空燃比を調整し（これは公知のものでは達成できない）、多様な需要に対応した実用性及び進歩性を具現できる。
【００３６】
２．また、本発明における検知補正装置Ａは表示ユニット３０の設置により、酸素センサー０６之フィードバック電圧値及び調整ユニット２０によって調整された電圧値を具体的に表示できるため、運転者は、随時、酸素センサー０６の動作状況を確認し、必要に応じて調整を行うことができる。
【００３７】
上述の実施例は本発明を具体的に説明したものであり、文中では特定の専門用語を用いて説明しているが、本発明の特許範囲を限定するものではなく、この技術分野を熟知した人員は本発明の精神及び原則を逸脱しない限り、本発明に変更または改良を加えることができる。しかし、それらの変更または改良は全て特許請求の範囲の範疇に含まれるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の酸素センサーの電圧検知補正装置が自動車に適用してある例を示す図である。
【図２】図１の装置のブロック図である。
【図３】本発明の酸素センサーの電圧検知補正装置の回路図である。
【図４】本発明の酸素センサーの電圧検知補正装置の別の回路図である。
【符号の説明】
【００３９】
Ａ  検知補正装置
０５  自動車
０６  酸素センサー
０７  排気マニホールド
０８  自動車コンピューター
１０  電圧検知ユニット
２０  調整ユニット
２１  制御部
３０  表示ユニット
４０  ＩＣ発振器
５０  整流変圧回路
【図１】
2009127556.tif 000003
【図２】
2009127556.tif 000004
【図３】
2009127556.tif 000005
【図４】
2009127556.tif 000006