Способ (варианты) и система для измерения воздушно-топливного отношения посредством кислородного датчика с изменяемым напряжением

1. Способ, содержащий шаги, на которых:
во время работы кислородного датчика отработавших газов в режиме с изменяемым напряжением, в котором опорное напряжение кислородного датчика изменяют от более низкого, первого напряжения до более высокого, второго напряжения, регулируют работу двигателя исходя из воздушно-топливного отношения, измеренного на основе выходного сигнала кислородного датчика отработавших газов и находимого поправочного коэффициента, основанного на втором напряжении.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что выходным сигналом кислородного датчика отработавших газов является ток накачки, в то время как кислородный датчик отработавших газов работает при втором напряжении.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что находимый поправочный коэффициент дополнительно основан на ранее оцененном воздушно-топливном отношении при работе кислородного датчика отработавших газов в режиме с неизменяемым напряжением, при котором опорное напряжение поддерживают на уровне первого напряжения.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что дополнительно определяют находимый поправочный коэффициент на основе начального тока накачки, выдаваемого кислородным датчиком отработавших газов при втором напряжении, передаточной функции «ток накачки / воздушно-топливное отношение» для второго напряжения, и контрольного тока накачки, определяемого из передаточной функции «ток накачки / воздушно-топливное отношение» для второго напряжения при ранее оцененном воздушно-топливном отношении.
5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что определение находимого поправочного коэффициента дополнительно включает в себя следующие шаги:
выбирают передаточную функцию «ток накачки / воздушно-топливное отношение» из множества таких передаточных функций исходя из величины второго напряжения; и
корректируют выбранную передаточную функцию «ток накачки / воздушно-топливное отношение» на основе разности между начальным током накачки и контрольным током накачки, при этом для скорректированной передаточной функции входной величиной является выходной сигнал кислородного датчика отработавших газов, а выходной величиной - воздушно-топливное отношение.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно корректируют выходной сигнал кислородного датчика отработавших газов на основе находимого поправочного коэффициента, и оценивают воздушно-топливное отношение во время работы при втором напряжении на основе скорректированного выходного сигнала и передаточной функции «ток накачки / воздушно-топливное отношение» для второго напряжения.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно определяют находимый поправочный коэффициент исходя из разности между начальным током накачки, выдаваемым кислородным датчиком отработавших газов при втором напряжении, и первым контрольным током накачки, основанным на предварительно заданном контрольном воздушно-топливном отношении, и разности между начальным током накачки и вторым контрольным током накачки, который определен из передаточной функции «ток накачки / воздушно-топливное отношение» для второго напряжения при ранее оцененном воздушно-топливном отношении во время работы кислородного датчика отработавших газов в режиме с неизменяемым напряжением, при котором опорное напряжение поддерживают на уровне первого напряжения.
8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно во время работы кислородного датчика отработавших газов в режиме с изменяемым напряжением определяют дополнительный параметр работы двигателя исходя из первого выходного сигнала кислородного датчика отработавших газов при более низком, первом напряжении, и второго выходного сигнала кислородного датчика отработавших газов при более высоком, втором напряжении, при этом дополнительным параметром работы двигателя является один или более из следующих параметров: влажность окружающего воздуха, содержание воды в отработавшем газе, и содержание этанола в топливе.
9. Способ, содержащий шаги, на которых:
эксплуатируют кислородный датчик отработавших газов в режиме с изменяемым напряжением, при котором опорное напряжение кислородного датчика увеличивают от более низкого, первого напряжения до более высокого, второго напряжения, с целью определения первых условий работы двигателя; и
во время работы при втором напряжении корректируют выходной сигнал кислородного датчика отработавших газов на основе контрольного тока накачки при втором напряжении и оценивают воздушно-топливное отношение исходя из скорректированного выходного сигнала.
10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что выходным сигналом кислородного датчика отработавших газов является измеряемый ток накачки.
11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что коррекция выходного сигнала кислородного датчика отработавших газов на основе контрольного тока накачки включает в себя шаг, на котором сравнивают контрольный ток накачки с измеренным током накачки и определяют смещение на основе разности между измеренным током накачки и контрольным током накачки.
12. Способ по п. 11, отличающийся тем, что контрольный ток накачки основан на предыдущем воздушно-топливном отношении, оцененном, когда кислородный датчик отработавших газов работал в режиме с неизменяемым напряжением, до его работы в режиме с изменяемым напряжением, и на передаточной функции «ток накачки / воздушно-топливное отношение» для второго напряжения.
13. Способ по п. 11, отличающийся тем, что контрольный ток накачки основан на предварительно заданном воздушно-топливном отношении и передаточной функции «ток накачки / воздушно-топливное отношение» для второго напряжения.
14. Способ по п. 11, отличающийся тем, что дополнительно определяют скорректированную передаточную функцию «ток накачки / воздушно-топливное отношение» путем применения найденного смещения к известной передаточной функции «ток накачки / воздушно-топливное отношение» для второго напряжения
и оценивают воздушно-топливное отношение на основе выходной величины скорректированной передаточной функции, когда входной величиной является измеренный ток накачки.
15. Способ по п. 10, отличающийся тем, что дополнительно продолжают оценивание воздушно-топливного отношения во время работы кислородного датчика отработавших газов при втором напряжении на основе изменений измеренного тока накачки относительно исходно измеренного тока накачки, где исходно измеренным током накачки является первый ток накачки, выдаваемый кислородным датчиком отработавших газов при переходе на работу в режиме с изменяемым напряжением, и при втором напряжении.
16. Способ по п. 9, отличающийся тем, что первые условия работы двигателя включают в себя один или более следующих параметров: влажность окружающего воздуха, содержание воды в отработавшем газе, подаваемое количество вторичной жидкости и содержание этанола в топливе.
17. Система для двигателя, содержащая:
кислородный датчик отработавших газов, расположенный в выпускном канале двигателя; и
контроллер с машинно-читаемыми инструкциями для:
во время действия первых условий, когда кислородный датчик отработавших газов работает при базовом опорном напряжении, при котором не происходит диссоциации молекул воды - оценивания первого воздушно-топливного отношения в отработавших газах на основе первого выходного сигнала кислородного датчика отработавших газов и регулирования работы двигателя исходя из первого воздушно-топливного отношения в отработавших газах; и
во время действия вторых условий, когда кислородный датчик отработавших газов работает при втором опорном напряжении более высоком, чем базовое опорное напряжение, при котором имеет место диссоциация молекул воды - оценивания второго воздушно-топливного отношения в отработавших газах на основе измеренного тока накачки, выдаваемого кислородным датчиком отработавших газов, и находимого поправочного коэффициента, причем находимый поправочный коэффициент основан на втором опорном напряжении и контрольном токе накачки.
18. Система по п. 17, отличающаяся тем, что находимый поправочный коэффициент основан на разности между исходно измеренным током накачки при переходе от первых условий ко вторым условиям и контрольным током накачки.
19. Система по п. 17, отличающаяся тем, что контрольный ток накачки представляет собой либо контрольный ток накачки, основанный на первом воздушно-топливном отношении и передаточной функции «ток накачки / воздушно-топливное отношение» для второго напряжения, либо контрольный ток накачки, основанный на предварительно заданном, контрольном воздушно-топливном отношении и передаточной функции «ток накачки / воздушно-топливное отношение» для второго напряжения.
20. Система по п. 19, отличающаяся тем, что предварительно заданное, контрольное воздушно-топливное отношение приблизительно равно единице.