Способ (варианты) и система для измерения влажности с помощью датчика содержания кислорода - RU2016104895A

1. Способ, включающий в себя следующие этапы:

подают на датчик содержания кислорода более низкое первое опорное напряжение с целью генерирования первого выходного сигнала и более высокое второе опорное напряжение с целью генерирования второго выходного сигнала в первом режиме;

подают первое опорное напряжение на датчик содержания кислорода с целью генерирования третьего выходного сигнала во втором режиме; и

регулируют работу двигателя, исходя из влажности окружающего воздуха, оценка которой выполнена на основе первого, второго и третьего выходных сигналов.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно при втором режиме открывают впускной дроссель и затем генерируют третий выходной сигнал датчика содержания кислорода, и при этом второй режим имеет место чаще, чем первый режим.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что датчик содержания кислорода представляет собой универсальный датчик содержания кислорода в отработавших газах, соединенный с выпускным коллектором двигателя, перед каталитическим нейтрализатором отработавших газов, и при этом второй режим включает в себя режим без подачи топлива в двигатель, при котором работают по меньшей мере один впускной клапан и один выпускной клапан.

4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что режим без подачи топлива в двигатель включает в себя случай отключения подачи топлива при торможении.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что датчик содержания кислорода представляет собой датчик содержания кислорода во всасываемом воздухе, соединенный с впускным коллектором двигателя, перед впускным компрессором.

6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что второй режим включает в себя ситуацию, когда газы продувки топливного адсорбера или газы вентиляции картера не поступают во впускной коллектор.

7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что первый режим включает в себя режим без подачи топлива в двигатель, когда датчиком содержания кислорода служит датчик содержания кислорода в отработавших газах, или ситуацию отсутствия поступления газов продувки и газов вентиляции картера во впускной коллектор, когда датчиком содержания кислорода служит датчик содержания кислорода во всасываемом воздухе, после одного или более из следующих событий: пуска двигателя и его работы в течение некоторого периода времени.

8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что первый выходной сигнал включает в себя первый ток накачки, генерируемый в ответ на подачу первого опорного напряжения, при этом второй выходной сигнал включает в себя второй ток накачки, генерируемый в ответ на подачу второго опорного напряжения, при этом первый выходной сигнал характеризует показание содержания кислорода во влажном воздухе, а второй выходной сигнал характеризует увеличение содержания кислорода вследствие диссоциации влажного воздуха, и при этом ток накачки для сухого воздуха основан на соотношении между первым выходным сигналом и вторым выходным сигналом, при этом ток накачки для сухого воздуха характеризует показание содержания кислорода в сухом воздухе.

9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что первое опорное напряжение представляет собой опорное напряжение, при котором молекулы воды не диссоциируют, а второе опорное напряжение представляет собой опорное напряжение, при котором молекулы воды полностью диссоциируют.

10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что регулирование работы двигателя включает в себя регулирование объема рециркулирующих отработавших газов и при работе по меньшей мере в одном из режимов регулирование объема рециркулирующих отработавших газов включает в себя уменьшение объема рециркулирующих отработавших газов в ответ на индикацию более высокой влажности.

11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что регулирование работы двигателя включает в себя регулирование воздушно-топливного отношения при сгорании в двигателе, а регулирование воздушно-топливного отношения при сгорании в двигателе включает в себя поддержание требуемого воздушно-топливного отношения в отработавших газах на основе показаний датчика содержания кислорода.

12. Способ для двигателя, включающий в себя следующие этапы:

по прошествии некоторого периода времени работы двигателя и в процессе работы в первом режиме эксплуатируют датчик содержания кислорода с более низким опорным напряжением, при котором молекулы воды не диссоциируют, с целью генерирования первого выходного сигнала и с более высоким опорным напряжением, при котором молекулы воды полностью диссоциируют, с целью генерирования второго выходного сигнала;

в процессе последующей работы в первом режиме открывают впускной дроссель и эксплуатируют датчик содержания кислорода с более низким опорным напряжением с целью генерирования третьего выходного сигнала; и

выполняют оценку влажности окружающего воздуха на основе первого, второго и третьего выходных сигналов.

13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что датчик содержания кислорода представляет собой датчик содержания кислорода в отработавших газах, установленный в выпускном канале двигателя, и при этом первый режим включает в себя режим без подачи топлива в двигатель, при котором работают по меньшей мере один впускной клапан и один выпускной клапан.

14. Способ по п. 13, отличающийся тем, что датчик содержания кислорода в отработавших газах расположен перед каталитическим нейтрализатором отработавших газов и перед входом канала рециркуляции отработавших газов, выполненного с возможностью обеспечения рециркуляции остатков отработавших газов из выпускного коллектора во впускной коллектор двигателя.

15. Способ по п. 12, отличающийся тем, что датчик содержания кислорода представляет собой датчик содержания кислорода во всасываемом воздухе, установленный во впускном коллекторе двигателя, и при этом первый режим включает в себя ситуацию, когда газы продувки или газы вентиляции картера не поступают во впускной коллектор перед датчиком содержания кислорода во всасываемом воздухе.

16. Способ по п. 12, отличающийся тем, что первый выходной сигнал включает в себя первый ток накачки, генерируемый в ответ на работу с более низким опорным напряжением, а второй выходной сигнал включает в себя второй ток накачки, генерируемый в ответ на работу с более высоким опорным напряжением, причем первый и второй выходные сигналы характеризуют количество кислорода во влажном воздухе, и при этом более низкое опорное напряжение ниже среднего опорного напряжения, а более высокое опорное напряжение выше среднего опорного напряжения, при этом указанное среднее опорное напряжение служит для генерирования третьего тока накачки, характеризующего количество кислорода в сухом воздухе.

17. Способ по п. 12, отличающийся тем, что дополнительно регулируют один или более рабочих параметров двигателя на основе оценки влажности окружающего воздуха, причем один или более рабочих параметров двигателя включают в себя объем рециркулирующих отработавших газов, момент зажигания и воздушно-топливное отношение в двигателе.

18. Способ по п. 17, отличающийся тем, что ситуация по прошествии указанного некоторого периода времени работы двигателя включает в себя одну или более из следующих ситуаций: после каждого пуска двигателя, после некоторого количества циклов двигателя, после некоторого периода эксплуатации двигателя и после того, как транспортное средство, на котором установлен двигатель, пройдет некоторое пороговое расстояние.

19. Система, содержащая:

двигатель с выпускной системой;

датчик содержания кислорода в отработавших газах, расположенный в выпускной системе; и

контроллер, выполненный с возможностью связи с датчиком содержания кислорода в отработавших газах, причем контроллер содержит машиночитаемые команды на:

периодическое определение тока накачки для сухого воздуха на основе первого выходного сигнала датчика содержания кислорода в отработавших газах при подаче более низкого первого опорного напряжения, при котором молекулы воды не диссоциируют, и второго выходного сигнала датчика содержания кислорода в отработавших газах при подаче более высокого второго опорного напряжения, при котором молекулы воды полностью диссоциируют;

в режиме без подачи топлива в двигатель, когда работают по меньшей мере один впускной клапан и один выпускной клапан, эксплуатацию датчика содержания кислорода в отработавших газах только с более низким первым опорным напряжением с целью генерирования третьего выходного сигнала; и

оценку влажности окружающего воздуха на основе первого выходного сигнала, второго выходного сигнала и третьего выходного сигнала.

20. Система по п. 19, дополнительно содержащая впускной дроссель, и при этом машиночитаемые команды дополнительно включают в себя команды на открытие впускного дросселя до эксплуатации датчика содержания кислорода в отработавших газах для генерирования третьего выходного сигнала.