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      改善起動(dòng)性能的寬域蘭姆達(dá)探頭的制作方法

      文檔序號(hào):5253394閱讀:553來源:國知局
      專利名稱:改善起動(dòng)性能的寬域蘭姆達(dá)探頭的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明整體涉及一種廢氣后處理領(lǐng)域,尤其是內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車廢氣后處理,具體說涉及一種寬域蘭姆達(dá)(Lambda,空燃比)探頭的工作方法和控制裝置。
      蘭姆達(dá)控制連同催化器一起使用是目前最有效的汽油機(jī)廢氣凈化方法。只有在與目前可用的點(diǎn)火噴油系統(tǒng)共同作用時(shí)才能達(dá)到很低的廢氣值。特別有效的是采用一種三元或選擇催化器。這種催化器形式具有這樣的性能當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在LAMBDA=1的化學(xué)計(jì)量空燃比上下約1%的范圍內(nèi)工作時(shí),能夠分解98%以上的碳?xì)浠衔铩⒁谎趸己脱趸?。這里L(fēng)AMBDA表示實(shí)際的空氣燃料混合氣與LAMBDA=1的值的偏差程度,該值相當(dāng)于理論上完全燃燒所必需的質(zhì)量比即14.7千克空氣比1千克汽油,就是說,LAMBDA是輸入的空氣量與理論的空氣需要量的比例。
      在蘭姆達(dá)控制中,測(cè)量當(dāng)前的廢氣,根據(jù)測(cè)量結(jié)果借助例如噴油系統(tǒng)立即修正輸入的燃料量。作為探測(cè)頭采用一個(gè)蘭姆達(dá)探頭,該蘭姆達(dá)探頭正好在LAMBDA=1時(shí)具有一個(gè)電壓躍變,因而發(fā)出一個(gè)信號(hào),該信號(hào)表示混合氣比LAMBDA=1更濃還是更稀。蘭姆達(dá)探頭的工作方法基于具有一種固態(tài)電解質(zhì)的電鍍富氧電池原理。
      作為兩點(diǎn)探頭的蘭姆達(dá)探頭以一種本身公知的方式按能斯特原理基于一個(gè)能斯特電池工作。固態(tài)電解質(zhì)包括兩個(gè)由陶瓷隔開的界面。所使用的陶瓷材料在大約350℃時(shí)能夠傳導(dǎo)氧離子,因此在界面之間的陶瓷兩側(cè)上氧分量不同時(shí)產(chǎn)生所謂的能斯特電壓。這種電壓是陶瓷兩側(cè)的氧分量之差的量度。因?yàn)閮?nèi)燃機(jī)的廢氣中殘余的氧含量很大程度上取決于輸入發(fā)動(dòng)機(jī)的混合氣的空燃比,所以廢氣中的氧分量就可以用于表示實(shí)際的空燃比的測(cè)量。
      由蘭姆達(dá)探頭根據(jù)廢氣中氧分量產(chǎn)生的探頭電壓在濃混合氣(LAMBDA<1)時(shí)可達(dá)800-1000mV,在稀混合氣(LAMBDA>1)時(shí)有大約100mV。從濃到稀的過渡范圍在450-500mV。在空氣與燃料的比例為化學(xué)計(jì)量比(LAMBDA=1)時(shí),探頭電壓為450mV。上述值適于陶瓷體的工作溫度為約600℃時(shí),因此陶瓷體在蘭姆達(dá)探頭工作時(shí)會(huì)相應(yīng)地變熱。
      在前述蘭姆達(dá)探頭中的所謂的階梯電壓特性可允許只在LAMBDA=1附近很窄的范圍內(nèi)控制。因此這種探頭又稱為L(zhǎng)AMBDA=1躍變探頭。所謂的寬域蘭姆達(dá)探頭(

      圖1),其中除了能斯特電池還集成了一個(gè)第二電化學(xué)電池即所謂的泵電池(Pumpzelle),使LAMBDA的測(cè)量范圍顯著擴(kuò)展到0.7到4。如下面附圖部分的描述,施加在泵電池上的電壓可以控制,從而在一個(gè)空腔中或者測(cè)量間隙中實(shí)現(xiàn)恒定的LAMBDA=1。此時(shí),感應(yīng)的抽運(yùn)電流與氧濃度成比例,或者在值小于零時(shí)與流入燃料濃度相當(dāng)?shù)腛2需求量成比例,因此是廢氣中LAMBDA值的量度。
      在上述LAMBDA=1躍變探頭中還已知,在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)階段,只要探頭還比較冷并且還沒有對(duì)應(yīng)于氧含量的能斯特電壓作為探頭輸出信號(hào),探頭電壓就通過一個(gè)電壓分配器進(jìn)行一種預(yù)控制保持在450mV。因?yàn)樵谳^冷的狀態(tài)下探頭仍具有很高的內(nèi)阻。
      相反,已知的寬域蘭姆達(dá)探頭以一個(gè)分析電路工作,該分析電路將能斯特電壓與一個(gè)內(nèi)部產(chǎn)生的450mV電壓進(jìn)行比較。一旦存在偏差,這個(gè)偏差將在電路中被放大并作為抽運(yùn)電流饋入到泵電池中。由此將氧氣泵入或泵出空腔并使能斯特電壓穩(wěn)定在450mV。這種探頭的缺點(diǎn)是在發(fā)動(dòng)機(jī)或者探頭起動(dòng)時(shí)能斯特電壓從0V緩慢地升高到450mV,即使廢氣較長(zhǎng)時(shí)間位于LAMBDA=1以上。由于這種偏差,放大器在泵電池上施加全正的泵電壓。只有當(dāng)探頭足夠受熱,才會(huì)使用很大的抽運(yùn)電流,該抽運(yùn)電流排空空腔,而不管起動(dòng)時(shí)已經(jīng)存在合適的氣體濃度LAMBDA=1。因此輸出信號(hào)顯示了一種向稀的方向過調(diào),這明顯干擾了控制。接著氧氣必須再次回填,顯示出向濃的方向的較小的過調(diào)。
      因此,本發(fā)明的任務(wù)是提出一種開頭所述的方法和控制裝置,這種方法和裝置在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)階段或者寬域蘭姆達(dá)探頭冷狀態(tài)下避免了上述對(duì)蘭姆達(dá)控制的干擾。
      這一任務(wù)是通過獨(dú)立權(quán)利要求的特征來解決的。優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案是從屬權(quán)利要求的主題。
      本發(fā)明的特別之處在于,借助一種預(yù)控制將能斯特電壓保持在基準(zhǔn)電壓的標(biāo)稱值,例如450mV,并一直保持到能斯特電壓是寬域探頭的泵電池空腔種的氧濃度的量度。預(yù)控制優(yōu)選通過一個(gè)歐姆電阻實(shí)現(xiàn)。這里,在控制裝置中的一個(gè)基準(zhǔn)電極通過電阻連接到由一個(gè)分析電路產(chǎn)生的基準(zhǔn)電壓上,通過電路中的一個(gè)比較器將能斯特電壓與該基準(zhǔn)電壓比較。該電阻的設(shè)計(jì)使得只要能斯特電壓在LAMBDA=1時(shí)仍沒有達(dá)到基準(zhǔn)電壓的標(biāo)稱值,能斯特電壓就保持接近該標(biāo)稱值。這里使用一個(gè)1-100千歐的電阻,最好是10歐。
      因此,本發(fā)明使寬域蘭姆達(dá)探頭的工作能夠相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)改善起動(dòng)性能。一方面所有歸因于錯(cuò)誤的能斯特信號(hào)的提前抽運(yùn)電流都將避免。由于在這種傳感器中設(shè)置的分析電路的較強(qiáng)放大,實(shí)際的濃度偏差很快就被調(diào)整。此外,避免了復(fù)雜的探頭輸出信號(hào)選擇或者切斷抽運(yùn)電壓。
      與LAMBDA=1躍變探頭中設(shè)置的預(yù)控制相反,由于所謂的較強(qiáng)放大產(chǎn)生的探頭極端反應(yīng)及高抽吸電壓有效地避免了。另外減少了被抽吸的基準(zhǔn)值作為“濃的”預(yù)控制的影響。
      結(jié)合同樣泵出的基準(zhǔn)值,通過選擇一個(gè)略高于450mV的電壓,使預(yù)控制功能與泵出的基準(zhǔn)值可以合并到一個(gè)功能單元中。因?yàn)閷?duì)于能斯特電池的內(nèi)阻測(cè)量只有交變電壓部分能被分析,所以在這種情況下也沒有控制干擾。
      下面參照附圖和實(shí)施例進(jìn)一步描述本發(fā)明。圖示為圖1按照本發(fā)明的寬域蘭姆達(dá)探頭的一個(gè)實(shí)施例示意圖;圖2在一個(gè)寬域蘭姆達(dá)探頭中抽運(yùn)電流I_Pump作為L(zhǎng)AMBDA功能的典型曲線;圖3a-c現(xiàn)有技術(shù)中能斯特電壓U_Nernst(a)、泵電壓U_Pump(b)和抽吸電流I_Pump(c)的典型曲線;圖4a-c按照本發(fā)明的在LAMBDA=1時(shí)預(yù)控制時(shí)與圖3a-c類似的電壓和電流曲線;圖5用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的預(yù)控制的典型組合電路。
      在圖1所示的寬域蘭姆達(dá)探頭10中,廢氣12通過泵電池16的一個(gè)很小的孔14到達(dá)能斯特電池20的真正測(cè)量腔18中,被稱為用作擴(kuò)散阻擋的所謂“擴(kuò)散間隙”。在能斯特電池20上連有一個(gè)基準(zhǔn)氣體腔19,在該基準(zhǔn)其它腔中有氧基準(zhǔn)氣體。在測(cè)量腔18中總是控制到一個(gè)化學(xué)計(jì)量的空燃比。布置在一個(gè)控制裝置21或類似物中的分析控制電路22控制一個(gè)施加在泵電池16上的泵電壓U_Pump,從而使測(cè)量腔18中的氣體成分恒定地保持在LAMBDA=1。在稀薄的廢氣12中,泵電池16將氧從測(cè)量腔18向外泵吸。相反,在濃廢氣12中,從周圍廢氣12向測(cè)量腔18泵吸氧,由此抽運(yùn)電流I_Pump方向反過來。此時(shí),抽運(yùn)電流與氧濃度或氧需求量成比例。因此,抽運(yùn)電流I_Pump是廢氣中LAMBDA的量度。集成的一個(gè)加熱器24負(fù)責(zé)產(chǎn)生至少600℃的工作溫度,這一溫度在一次冷起動(dòng)之后當(dāng)然要在一定的預(yù)熱時(shí)間之后才能達(dá)到。
      抽運(yùn)電流的調(diào)節(jié)通過分析控制電路22進(jìn)行,該電路將能斯特電壓U_Nernst與一個(gè)內(nèi)部產(chǎn)生的450mV基準(zhǔn)電壓U_Ref相比較。一旦有偏差Delta(U_Nernst,U_Ref),該偏差在電路22被放大并作為抽運(yùn)電流I_Pump饋入泵電池16中。由此將氧泵入或泵出測(cè)量空腔18,能斯特電壓U_Nernst穩(wěn)定在450mV。必要的抽運(yùn)電流I_Pump或者通過一個(gè)電阻(R1)26降壓的輸出電壓U_Sonde作為探頭10的輸出信號(hào)被分析。
      在分析電路22中,一個(gè)基準(zhǔn)電極28或作為比較器接通的運(yùn)算放大器(OP)30的負(fù)極與OP 30的正極之間連接一個(gè)10千歐姆的電阻(R2)32。由此保證只要能斯特電壓在LAMBDA=1時(shí)仍未達(dá)到450mV就使能斯特電壓U_Nernst在450mV附近。
      應(yīng)注意,為了使一個(gè)寬域探頭10以抽運(yùn)的基準(zhǔn)值工作,基準(zhǔn)電極通過一個(gè)例如100千歐姆的固定電阻施加+5V,從而通過能斯特電池20持續(xù)地向基準(zhǔn)氣體腔19輸氧。
      輸出信號(hào)I_Pump傳輸給另一個(gè)沒有示出的電子控制裝置,該電子控制裝置本身為一個(gè)混合氣制造器例如一個(gè)噴射設(shè)備或一個(gè)電控汽化器通過一個(gè)控制信號(hào)發(fā)出混合氣必須加濃或者變稀的信號(hào)。如果混合氣太稀,就供給更多的燃料;如果混合氣太濃,輸入給發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料量減少。
      抽運(yùn)電流I_Pump作為L(zhǎng)AMBDA功能的典型定性曲線在圖2中示出。在稀薄廢氣中,一個(gè)正的抽運(yùn)電流調(diào)節(jié),以在測(cè)量腔或者擴(kuò)散間隙中保持一個(gè)化學(xué)計(jì)量的成分。相反,在濃的廢氣中,存在一個(gè)負(fù)的抽運(yùn)電流。因?yàn)檫@里與能斯特電池的階梯電壓特性不再有關(guān),所以可以持續(xù)測(cè)出LAMBDA在0.7到無窮范圍內(nèi)。測(cè)出LAMBDA等于無窮例如對(duì)于推力補(bǔ)償(Schubabgleich)是必要的。
      圖3a-c示出了一個(gè)現(xiàn)有技術(shù)中已知的寬域探頭中常常出現(xiàn)的能斯特電壓U_Nernst電壓變化曲線(a),在發(fā)動(dòng)機(jī)或者探頭起動(dòng)后不久LAMBDA=1時(shí)沒有預(yù)控制,就是說,在探頭還比較冷時(shí),還示出了抽運(yùn)電壓U_Pump的曲線(b)和抽運(yùn)電流I_Pump的曲線(c)。
      圖3a中示出了在三個(gè)不同的定性LAMBDA值時(shí)產(chǎn)生的U_Nernst的電壓變化曲線,其中實(shí)線表示用抽運(yùn)的基準(zhǔn)在LAMBDA=1時(shí)產(chǎn)生的能斯特電壓,其中信號(hào)以一個(gè)正的蓄電池電壓開始。相應(yīng)的來自U_Batt的信號(hào)用206表示。在其他的(單點(diǎn)劃線和雙點(diǎn)劃線表示的)測(cè)量曲線中,能斯特電壓開始也是從0V開始。另外,在時(shí)間斷開的測(cè)量曲線中,為了比較將沒有經(jīng)過控制的能斯特電壓變化曲線用點(diǎn)線200,202表示。從圖3a還可以看出,在探頭起動(dòng)時(shí)能斯特電壓從0V開始緩慢地升高到450mV,即使廢氣在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)具有LAMBDA=1,通過這一偏差,差值放大器將全正的抽運(yùn)電壓U_Pump加到泵電池上。一旦探頭的泵電池足夠受熱,由于U_Pump也采用一個(gè)較大的抽運(yùn)電流I_Pump,該抽運(yùn)電流將空腔中的氧排空。這一過程不管是否在開始就已經(jīng)是合適的氣體濃度LAMBDA=1都出現(xiàn)。
      圖3a中另外用虛線示出的U_Nernst曲線204另外會(huì)由按照本發(fā)明的低歐姆耦聯(lián)的抽運(yùn)基準(zhǔn)產(chǎn)生,例如施加650mV的大小為10千歐姆的電阻。
      從圖3c可以看出,從I_Pump求出的輸出信號(hào)U_Sonde顯示出一個(gè)向“稀薄”方向的過調(diào)208,它干擾控制。接著必須再次填充氧,這里示出了一個(gè)通常較小的向“濃”方向的過調(diào)210。
      在以抽運(yùn)基準(zhǔn)工作的情況下,只要能斯特電池中的內(nèi)阻仍很大,能斯特電壓U_Nernst就在+5V。但是一旦內(nèi)阻下降,由于冷探頭還較低的能斯特電壓U_Nernst就升高,輸出信號(hào)U_Sonde低于450mV。這里,輸出信號(hào)U_Sonde也顯示了向“稀薄”方向的過調(diào)212。只有當(dāng)抽運(yùn)基準(zhǔn)的基準(zhǔn)抽運(yùn)電流I_Pump_Ref很大時(shí),探頭才顯示向“濃”方向過調(diào)。
      此外,在緊湊結(jié)構(gòu)中(見德國專利申請(qǐng)DE 199 41 051),起動(dòng)區(qū)分為稀薄廢氣的起動(dòng)和濃廢氣的起動(dòng)。在緊湊結(jié)構(gòu)中的起動(dòng),泵電池特別早地被加熱。由此過調(diào)被放大,因?yàn)榭刂破罡绲剞D(zhuǎn)化為一個(gè)抽運(yùn)電流。在特別稀的廢氣起動(dòng)時(shí),過調(diào)對(duì)應(yīng)于要求的抽運(yùn)電流,因此作為誤差并不起決定作用。當(dāng)然,這里也有過多的氧被從空腔抽出。在濃的廢氣起動(dòng)時(shí),在迅速加熱的泵電池中沒有預(yù)控制,還會(huì)產(chǎn)生稀薄過調(diào)。只有在濃的預(yù)控制時(shí)或者在被抽運(yùn)的工況時(shí)會(huì)產(chǎn)生輸出信號(hào)U_Sonde向濃方向過調(diào)。
      泵電池以全部抽運(yùn)電壓U_Pump工作特別是在空腔中缺氧時(shí)會(huì)使作為探頭的陶瓷體設(shè)置的氧化鋯受載。這里在極端情況下,如果抽運(yùn)電壓不受限,會(huì)導(dǎo)致變黑。尤其是在濃廢氣時(shí)連續(xù)起動(dòng),由于電極的極化會(huì)導(dǎo)致抽運(yùn)電壓需求增高。
      借助一個(gè)控制程序在前15秒內(nèi)中斷抽運(yùn)電壓U_Pump直到能斯特電池工況預(yù)備好在技術(shù)上是復(fù)雜的,其實(shí)施很大程度上依賴于應(yīng)用情況。
      圖4a-c示出了在按照本發(fā)明在LAMBDA=1時(shí)預(yù)控制的情況下在圖1所示電路的不同測(cè)量點(diǎn)產(chǎn)生的能斯特電壓U_Nernst的電壓變化曲線(圖4a)、抽運(yùn)電壓變化曲線(圖4b)和抽運(yùn)電流變化曲線(圖4c)。這些圖中分別比較了在發(fā)動(dòng)機(jī)濃起動(dòng)工況和稀薄起動(dòng)工況時(shí)產(chǎn)生的上述參數(shù)的測(cè)量曲線。
      借助預(yù)控制,按照本發(fā)明,能斯特電壓保持在基準(zhǔn)電壓的標(biāo)稱值附近,直到能斯特電壓是泵電池的空腔中的氧濃度的實(shí)際量度。判斷能斯特電壓是泵電池的空腔中的氧濃度的實(shí)際量度的標(biāo)準(zhǔn)是,產(chǎn)生的電壓等于根據(jù)能斯特方程計(jì)算出的電壓。這一點(diǎn)例如通過降低能斯特電壓源的內(nèi)阻到低于一個(gè)預(yù)定的值例如300歐姆以下來檢測(cè)。
      能斯特電壓越接近基準(zhǔn)電壓的標(biāo)稱值,能斯特電壓的偏差就越小,因?yàn)橹挥姓{(diào)節(jié)離子流,會(huì)導(dǎo)致能斯特方程中所述的平衡。通過預(yù)控制產(chǎn)生的能斯特電壓與基準(zhǔn)電壓的標(biāo)稱值的偏差越小,抽運(yùn)電壓以及從抽運(yùn)電壓得出的輸出信號(hào)與其對(duì)應(yīng)于廢氣成分的最終值的偏差就越小。通過抽運(yùn)電流控制器的放大因子產(chǎn)生最后所述偏差的極限值。
      所述恒定保持能斯特電壓特別是借助干預(yù)抽運(yùn)電流控制環(huán)路的輸入?yún)?shù)來完成。這種做法相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是其可應(yīng)用于寬域蘭姆達(dá)探頭,其中減小了所謂的泵電極的極化以及這種極化在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)階段催化器無論是稀薄起動(dòng)還是濃起動(dòng)過程中的影響。這里,在寬域探頭中會(huì)出現(xiàn)特別大的偏差(圖3c)。但這正好在本發(fā)明的工作方式中得以避免(圖4c)。
      在圖4a中所示的電壓變化曲線中,通過所謂的歐姆電阻產(chǎn)生探頭預(yù)控制在450mV。這里,基準(zhǔn)電極在控制裝置中(圖1)通過一個(gè)1至100千歐姆的電阻接到由分析電路例如一個(gè)分析IC產(chǎn)生的基準(zhǔn)電壓450mV上,與該基準(zhǔn)電壓通過電路的一個(gè)比較器作比較。電阻的設(shè)計(jì)使只要能斯特電壓U_Nernst在LAMBDA=1時(shí)還未達(dá)到450mV就保持能斯特電壓在450mV附近。優(yōu)選的是,使用一個(gè)10千歐姆的電阻。由于比較器,能斯特電壓不會(huì)精確達(dá)到450mV。當(dāng)LAMBDA不等于1時(shí),相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)只有很微小的能斯特電壓過調(diào)或不足調(diào)節(jié)。在LAMBDA=1時(shí)甚至完全克服了過調(diào)或不足調(diào)節(jié)。
      前述電路的另一種替換方案可以在所謂的“抽運(yùn)基準(zhǔn)”中選擇一個(gè)大小為100千歐姆的電阻抵抗+2.5V的電壓,以便饋入20微安的抽運(yùn)電流。另外一種選擇方案是可以在抽運(yùn)基準(zhǔn)中設(shè)置低歐姆的耦合,使抽運(yùn)基準(zhǔn)的電阻連到一個(gè)只有略微高一點(diǎn)的電壓源例如650mV,其中在10千歐姆預(yù)控制/抽運(yùn)電阻時(shí)產(chǎn)生一個(gè)20微安的抽運(yùn)電流(見圖4a中的虛線)。與電壓源的耦合越低歐姆,在發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱過程中產(chǎn)生的偏差越小,就是說,與本發(fā)明預(yù)控制中的上述原理相應(yīng)。
      所述電壓U的高度另外取決于下式U=R_Ankopplung×20微安+U_Nernst。這里電壓U相對(duì)于控制電路的實(shí)際接地等于2.5V。此外,原則上,所有適當(dāng)?shù)慕M合電路都可以使用于此。這種電路的一個(gè)實(shí)施例是圖5。圖5所示的電阻副100,102在數(shù)學(xué)上可以轉(zhuǎn)換為一定的電阻和一定的電壓。
      除了圖4a,圖4b還示出了抽運(yùn)電壓的相應(yīng)電壓變化曲線。抽運(yùn)基準(zhǔn)以公知方式保持不變。因?yàn)樵谧罡呒s10秒的時(shí)間間隔內(nèi)沒有泵負(fù)載,因此也沒有上述電極極化。
      圖4c示出了與圖4a相應(yīng)的抽運(yùn)電流。抽運(yùn)電流是控制的真正輸出信號(hào),不僅在濃工況而且在稀薄工況按照本發(fā)明都沒有過調(diào)。在大約15秒時(shí)開始的兩個(gè)平緩變化曲線是探頭預(yù)熱起動(dòng)時(shí)分別產(chǎn)生的測(cè)量信號(hào)。
      權(quán)利要求
      1.寬域蘭姆達(dá)探頭的工作方法,其中廢氣中的氧分量借助一個(gè)能斯特電壓與一個(gè)具有標(biāo)稱值的基準(zhǔn)電壓相比較求得,當(dāng)存在偏差時(shí)向一個(gè)泵電池的一個(gè)空腔中饋入抽運(yùn)電流,其中控制施加在泵電池上的一個(gè)電壓,使得在空腔中LAMBDA=1,其中抽運(yùn)電流是廢氣中LAMBDA值的量度,其特征在于,能斯特電壓借助預(yù)控制保持接近基準(zhǔn)電壓的標(biāo)稱值,直到能斯特電壓是泵電池的空腔中的氧濃度的實(shí)際量度。
      2.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述預(yù)控制通過一個(gè)歐姆電阻進(jìn)行,其中一個(gè)基準(zhǔn)電極通過電阻接到由一個(gè)分析電路產(chǎn)生的基準(zhǔn)電壓上。
      3.按照權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,歐姆電阻為1至100千歐姆,最好是10千歐姆。
      4.按照前述權(quán)利要求之一所述的方法,其特征在于,預(yù)控制借助一個(gè)抽運(yùn)基準(zhǔn)進(jìn)行,其中選擇一個(gè)100千歐姆的電阻抵抗+5V,以饋入20微安的抽運(yùn)電流。
      5.按照前述權(quán)利要求之一所述的方法,其特征在于,預(yù)控制與一個(gè)抽運(yùn)基準(zhǔn)結(jié)合,其中用于抽運(yùn)基準(zhǔn)的電阻連到一個(gè)只略微高一點(diǎn)的電壓源最好是650mV用于20微安抽運(yùn)電流和10千歐姆預(yù)控制/抽運(yùn)電阻。
      6.寬域蘭姆達(dá)探頭的工作的控制裝置,其中廢氣中的氧分量借助一個(gè)能斯特電壓與一個(gè)具有標(biāo)稱值的基準(zhǔn)電壓相比較求得,當(dāng)存在偏差時(shí)向一個(gè)泵電池的一個(gè)空腔中饋入抽運(yùn)電流,其中控制施加在泵電池上的一個(gè)電壓,使得在空腔中LAMBDA=1,其中抽運(yùn)電流是廢氣中LAMBDA值的量度,其特征在于,在基準(zhǔn)電極接頭與比較器的一個(gè)基準(zhǔn)電壓之間布置有一個(gè)歐姆電阻,只要能斯特電壓在LAMBDA=1時(shí)還沒有達(dá)到標(biāo)稱值,該歐姆電阻就使能斯特電壓保持接近基準(zhǔn)電壓的標(biāo)稱值。
      7.按照權(quán)利要求6所述的控制裝置,其特征在于,所述歐姆電阻的值在1至100千歐姆范圍內(nèi),優(yōu)選為10千歐姆。
      全文摘要
      寬域蘭姆達(dá)探頭的工作方法和控制裝置,其中廢氣中的氧分量借助一個(gè)能斯特電壓與一個(gè)具有標(biāo)稱值的基準(zhǔn)電壓相比較求得,當(dāng)存在偏差時(shí)向一個(gè)泵電池的一個(gè)空腔中饋入抽運(yùn)電流,其中控制施加在泵電池上的一個(gè)電壓,使得在空腔中LAMBDA=1,其中抽運(yùn)電流是廢氣中LAMBDA值的量度。為了避免發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)階段或探頭冷階段出現(xiàn)的控制干擾,能斯特電壓借助預(yù)控制保持接近基準(zhǔn)電壓,直到能斯特電壓是泵電池的空腔中的氧濃度的實(shí)際量度。
      文檔編號(hào)F02D41/14GK1561435SQ02819055
      公開日2005年1月5日 申請(qǐng)日期2002年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月26日
      發(fā)明者W·施特拉斯納, L·迪爾, A·安多菲爾 申請(qǐng)人:羅伯特-博希股份公司
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