CN102032056B - 对排气系统的反馈有改良响应的燃料控制系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及对排气系统的反馈有改良响应的燃料控制系统和方法。发动机控制系统包括比例校正模块和可变比例增益确定模块。所述比例校正模块基于可变比例增益和发动机所产生的排气中氧的预期量与测量值之间的差而产生发动机的燃料指令的比例校正。所述可变比例增益确定模块基于额定增益和自所述差的极性已经变化以来的时间量而确定可变比例增益，其中额定增益基于发动机操作参数。

Description

对排气系统的反馈有改良响应的燃料控制系统和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2009年9月29日提交的美国临时申请No.61/246,697的权益。上述申请的公开内容在此作为参考全文引入。
技术领域
本发明涉及内燃机，且更具体地涉及对来自于排气系统中排气氧(EGO)传感器的反馈有改良响应的燃料控制系统和方法。
背景技术
在此提供的背景说明是为了总体上介绍本发明背景的目的。当前所署名发明人的工作(在背景技术部分描述的程度上)和本描述中否则不足以作为申请时的现有技术的各方面，既不明显地也非隐含地被承认为与本发明相抵触的现有技术。
内燃机在气缸中燃烧空气/燃料(A/F)混合物以驱动活塞并产生驱动扭矩。A/F混合物中空气与燃料的比可称为A/F比。A/F比可通过控制节气门和燃料控制系统中的至少一个来调节。然而，A/F比还可通过控制其它发动机部件(例如，排气再循环或EGR系统)来调节。例如，A/F比可被调节，以控制发动机的扭矩输出和/或控制发动机所产生的排放。
燃料控制系统可跟踪与期望A/F比相对应的信号的轨迹。然而，该轨迹可影响扰动抑制性能和/或排放降低。例如，轨迹可以是周期性正弦信号。因而，燃料控制系统可包括内反馈回路和外反馈回路，以改善轨迹的跟踪同时维持扰动抑制性能。
更具体地，内反馈回路可使用来自于排气氧(EGO)传感器的数据，EGO传感器位于发动机系统的排气系统中催化转化器的上游(即，催化剂前EGO传感器)。内反馈回路可使用来自于催化剂前EGO传感器的数据，以控制供应给发动机的期望燃料量(即，燃料指令)。
例如，当催化剂前EGO传感器感测发动机所产生的排气中的浓A/F比(即，未燃烧燃料蒸汽)时，内反馈回路可减少燃料指令。替代性地，例如，当催化剂前EGO传感器感测排气中的稀A/F比(即，过量氧)时，内反馈回路可增加燃料指令。换句话说，内反馈回路可将A/F比保持在理想A/F比或者接近理想A/F比(例如，化学计量比，或14.7∶1)，因而增加了发动机的燃料经济性和/或减少了发动机所产生的排放。
特别地，内反馈回路可执行比例积分(PI)控制以校正燃料指令。而且，燃料指令可基于短期燃料调整或长期燃料调整进一步被校正。例如，短期燃料调整可通过改变PI控制的增益来校正燃料指令。此外，例如当短期燃料调整不能在期望时间段内将燃料指令完全校正时，长期燃料调整可校正燃料指令。
在另一方面，外反馈回路可使用来自于设置在催化转化器之后的EGO传感器(即，催化剂后EGO传感器)的信息。外反馈回路可使用来自于催化剂后EGO传感器的数据，以校正(即，标定)来自于催化剂前EGO传感器、催化剂后EGO传感器、和/或催化转化器的意外读数。例如，外反馈回路可使用来自于催化剂后EGO传感器的数据，以将催化剂后EGO传感器保持在期望电压水平。换句话说，外反馈回路可保持期望量的氧存储在催化转化器中，因而改善排气系统的性能。此外，外反馈回路可通过改变阈值来控制内反馈回路，该阈值由内反馈回路使用以确定A/F比是浓的还是稀的。
排气成分(例如，A/F比)可影响EGO传感器的性能，因而影响EGO传感器值的精确性。结果是，燃料控制系统被设计成基于不同于所期望的值进行操作。例如，燃料控制系统被设计成“不对称地”操作。换句话说，例如，对于稀A/F比的偏差响应可不同于对于浓A/F比的偏差响应。
不对称性通常设计成根据发动机操作参数而定。具体地，不对称性根据排气成分而定，排气成分根据发动机操作参数而定。通过调节内反馈回路的增益和阈值而间接实现该不对称性，需要在各个发动机操作状态下进行大量测试。此外，对于每个动力系和车辆类型需要该大量的标定，且不容易适用其它技术，包括但不局限于可变气门正时和升程。
发明内容
发动机控制系统包括比例校正模块和可变比例增益确定模块。比例校正模块基于可变比例增益和发动机所产生的排气中氧的预期量与测量值之间的差产生发动机的燃料指令的比例校正。可变比例增益确定模块基于额定增益和自所述差的极性已经变化以来的时间量确定可变比例增益，其中额定增益基于发动机操作参数。
一种方法包括基于可变比例增益和发动机所产生的排气中氧的预期量与测量值之间的差产生发动机的燃料指令的比例校正；以及基于额定增益和自所述差的极性已经变化以来的时间量确定可变比例增益，其中额定增益基于发动机操作参数。
本发明涉及下述技术方案。
1.一种发动机控制系统，包括：
比例校正模块，所述比例校正模块基于可变比例增益和发动机所产生的排气中氧的预期量与测量值之间的差而产生至发动机的燃料指令的比例校正；和
可变比例增益确定模块，所述可变比例增益确定模块基于额定增益和自所述差的极性已经变化以来的时间量而确定所述可变比例增益，其中所述额定增益基于发动机操作参数。
2.根据方案1所述的发动机控制系统，还包括：
传递模块，所述传递模块在所述差的极性变化时产生传递信号，其中传递信号调节对于燃料指令的积分校正的分量。
3.根据方案2所述的发动机控制系统，还包括：
积分校正模块，所述积分校正模块基于积分增益、所述差、以及传递信号产生至发动机的燃料指令的积分校正，其中积分增益基于发动机操作参数。
4.根据方案3所述的发动机控制系统，其中，发动机操作参数包括进气岐管压力(MAP)和发动机速度中的至少一个。
5.根据方案1所述的发动机控制系统，其中，自所述差的极性变化以来的时间基于发动机事件数。
6.根据方案1所述的发动机控制系统，还包括：
期望当量比(EQR)确定模块，所述EQR确定模块基于进气MAP、发动机速度、以及在催化剂下游位置处的排气中氧的量中的至少一个确定发动机的期望EQR。
7.根据方案6所述的发动机控制系统，还包括：
偏差确定模块，所述偏差确定模块基于期望EQR和在催化剂上游位置处的排气中氧的量确定所述差。
8.根据方案7所述的发动机控制系统，其中，所述差包括第一和第二电压之间的差，其中第一电压对应于期望EQR并且表示在催化剂上游位置处的排气中氧的预期量，且其中第二电压表示在催化剂上游位置处的排气中氧的测量值。
9.根据方案3所述的发动机控制系统，还包括：
燃料控制模块，所述燃料控制模块基于比例校正和积分校正调节至发动机的燃料指令。
10.根据方案9所述的发动机控制系统，其中，燃料控制模块基于比例校正和积分校正的加权求和调节至发动机的燃料指令。
11.一种方法，包括：
基于可变比例增益和发动机所产生的排气中氧的预期量与测量值之间的差而产生至发动机的燃料指令的比例校正；以及
基于额定增益和自所述差的极性已经变化以来的时间量而确定所述可变比例增益，其中所述额定增益基于发动机操作参数。
12.根据方案11所述的方法，还包括：
在所述差的极性变化时产生传递信号，其中传递信号调节对于燃料指令的积分校正的分量。
13.根据方案12所述的方法，还包括：
基于积分增益、所述差、以及传递信号产生至发动机的燃料指令的积分校正，其中积分增益基于发动机操作参数。
14.根据方案13所述的方法，其中，发动机操作参数包括进气岐管压力(MAP)和发动机速度中的至少一个。
15.根据方案11所述的方法，其中，自所述差的极性变化以来的时间基于发动机事件数。
16.根据方案11所述的方法，还包括：
基于进气MAP、发动机速度、以及在催化剂下游位置处的排气中氧的量中的至少一个确定发动机的期望当量比(EQR)。
17.根据方案16所述的方法，还包括：
基于期望EQR和在催化剂上游位置处的排气中氧的量确定所述差。
18.根据方案17所述的方法，其中，所述差包括第一和第二电压之间的差，其中第一电压对应于期望EQR并且表示在催化剂上游位置处的排气中氧的预期量，且其中第二电压表示在催化剂上游位置处的排气中氧的测量值。
19.根据方案13所述的方法，还包括：
基于比例校正和积分校正调节至发动机的燃料指令。
20.根据方案19所述的方法，其中，基于比例校正和积分校正的加权求和调节至发动机的燃料指令。
本发明的进一步应用领域从下文提供的详细说明显而易见。应当理解的是，详细说明和具体示例仅旨在用于说明的目的且并不旨在限制本发明的范围。
附图说明
从详细说明和附图将更充分地理解本发明，在附图中：
图1是根据本发明的示例性发动机系统的功能框图；
图2是根据本发明的示例性控制模块的功能框图；
图3A是根据本发明的描述在不实施传递模块的情况下响应于扰动对供应给发动机的燃料量的示例性比例积分(PI)控制的曲线图；
图3B是根据本发明的描述在实施传递模块的情况下响应于扰动对供应给发动机的燃料量的示例性PI控制的曲线图；以及
图4是根据本发明的用于控制供应给发动机的燃料量的示例性方法的流程图。
具体实施方式
以下说明本质上仅为示例性的且绝不旨在限制本发明、它的应用、或使用。为了清楚起见，在附图中使用相同的附图标记标识类似的元件。如在此所使用的，短语A、B和C的至少一个应当理解为意味着使用非排他逻辑“或”的一种逻辑(A或B或C)。应当理解的是，方法内的步骤可以以不同顺序执行而不改变本发明的原理。
如在此所使用的，术语模块指的是专用集成电路(ASIC)、电子电路、执行一个或更多软件或固件程序的处理器(共享的、专用的、或组)和存储器、组合逻辑电路、和/或提供所述功能的其他合适的部件。
供应给发动机的期望燃料量(即，燃料指令)可基于来自于位于催化转化器上游的排气氧(EGO)传感器(即，催化剂前EGO传感器)的反馈来调节。例如，燃料指令可包括用于多个燃料喷射器的对应于期望燃料量的控制信号。反馈可以是发动机所产生的排气中氧的预期量与实际量之间的差(即，偏差)。更具体地，反馈可以是电压(Verr)，该电压表示来自于催化剂前EGO传感器的预期测量值(基于燃料指令)与来自于催化剂前EGO传感器的实际测量值之间的差。
控制模块可基于电压Verr执行燃料指令的比例积分(PI)控制。更确切地说，燃料指令可使用比例校正和积分校正来调节，比例校正和积分校正两者都来自于电压Verr。例如，PI控制可基于比例校正和积分校正的加权求和调节燃料指令。
更具体地，比例校正可包括电压Verr和比例增益(P)的乘积。比例校正可响应于电压Verr的变化提供燃料指令的更快校正。在另一方面，积分校正可包括电压Verr和积分增益(I)的乘积的积分。积分校正可通过减少平均稳态偏差来改良燃料指令的精确性。
然而，选择PI控制方案的比例增益P同时具有优势和缺点。更具体地，大比例增益P通常引起电压Verr中的扰动的快速恢复，但是导致差稳态跟踪。类似地，小比例增益P通常实现更好的稳态跟踪，但是具有更慢的响应。因而，典型发动机控制系统可使用中等比例增益P执行燃料指令的PI控制，以平衡优势和缺点。然而，中等比例增益P可导致降低的燃料经济性和/或增加排放。此外，积分校正在大扰动期间可导致大振荡(由于过度校正)，因而进一步增加稳定时间。
系统的稳定时间还可取决于积分增益I的幅值。换句话说，在积分增益I增加时，系统的收敛速率增加。然而，由于设备延迟(dp)，增加积分增益I还可增加过度校正的幅值(即，过冲)。因而，虽然系统可具有零平均稳态偏差，但是其它统计数据(例如，标准偏差)可增加。然而，中等积分增益I还可导致降低的燃料经济性和/或增加排放(类似于上述的中等比例增益P)。
因此，提出了一种系统和方法，其使用PI控制方案的可变比例增益(Pv)和传递操作执行燃料指令的PI控制。可变比例增益Pv包括基于发动机操作参数的额定增益分量以及基于自电压Verr的极性已经变化以来的时间(以发动机循环数计)的比例增益分量。具体地，额定增益分量相对小以改良稳态跟踪性能。在另一方面，比例增益分量可与电压Verr中扰动的幅值和/或自电压Verr的极性已经变化以来的时间成比例地增加。因此，比例增益分量可减少稳定时间。此外，当电压Verr的极性变化时，PI控制方案的一个或多个分量可传递(即，互换)，这可进一步减少稳定时间并且防止过度校正。
现参考图1，发动机系统10包括发动机12。空气通过空气入口14抽吸到进气岐管18中，空气入口14可由节气门16调节。进气岐管18中的空气压力可由岐管压力(MAP)传感器20测量。进气岐管中的空气可通过进气阀(未示出)分配到多个气缸22中。虽然示出六个气缸，但是应当理解的是，可采用其它数量的气缸。
燃料喷射器24将燃料喷射到气缸22中以形成空气/燃料(A/F)混合物。例如，燃料喷射器24可基于燃料指令而致动。虽然燃料喷射器24在每个气缸22中实施(即，直接燃料喷射)，但是应当理解的是，一个或多个进气口喷射器(未示出)可将燃料分别喷射到气缸22的一个或多个进气口中(即，进气口燃料喷射)。气缸22中的A/F混合物由活塞(未示出)压缩并由火花塞26点火。A/F混合物的燃烧驱动活塞(未示出)，该活塞旋转地转动曲轴28，从而产生驱动扭矩。发动机速度传感器30可测量曲轴28的旋转速度(例如，单位转/分，或RPM)。
源自于燃烧的排气通过排气阀(未示出)从气缸22排出并进入到排气岐管32中。排气系统34包括催化转化器37，其处理排气以减少排放。于是，排气系统34将处理后的排气从发动机12驱出。催化剂前EGO传感器36基于位于催化转化器37上游(即，之前)的排气中的氧量产生第一EGO信号。催化剂后EGO传感器38基于位于催化转化器37下游(即，之后)的排气中的氧量产生第二EGO信号。
仅作为示例，EGO传感器36、38可包括但不局限于转换式EGO传感器或通用EGO(UEGO)传感器。转换式EGO传感器产生以伏特为单位的EGO信号，并且在氧浓度水平为稀或浓时分别将EGO信号转换为低电压或高电压。UEGO传感器可产生以A/F当量比(EQR)为单位的EGO信号，并且消除在转换式EGO传感器的稀氧浓度水平和浓氧浓度水平之间的转换。
控制模块40接收MAP信号、发动机速度(RPM)信号、以及分别来自于催化剂前EGO传感器36和催化剂后EGO传感器38的第一和第二EGO信号。控制模块40调节发动机系统10的操作。更具体地，控制模块40可控制供应给发动机12的空气、燃料和火花中的至少一个。例如，控制模块40可通过控制节气门调节进入到发动机12中的空气流、通过控制燃料喷射器24调节供应给发动机12的燃料(燃料指令)、以及通过控制火花塞26调节供应给发动机12的火花。
控制模块40还可实施本发明的系统和方法。更具体地，根据本发明，控制模块40可使用PI控制方案的可变比例增益Pv和传递操作执行燃料指令的PI控制。
现参考图2，更详细地示出了控制模块40。控制模块40可包括期望当量比(EQR)确定模块45、偏差确定模块50、比例校正模块60、积分校正模块70、传递模块80以及燃料控制模块90。
期望EQR确定模块45基于各个发动机操作参数确定期望EQREQRdes。例如，各个发动机操作参数可包括但不局限于MAP(例如，来自于MAP传感器20)、发动机速度(例如，来自于RPM传感器30)、以及催化剂后EGO浓度(例如，来自于催化剂后EGO传感器38)。此外，例如，期望EQR信号EQRdes可为以Td为周期的周期性信号。
偏差确定模块50从催化剂前EGO传感器36接收催化剂前EGO测量值。偏差确定模块50还从期望EQR确定模块45接收期望EQREQRdes。偏差确定模块50基于EQR EQRdes确定预期EGO测量值。例如，查询表可包括对应于不同期望EQR值的多个预期EGO测量值。偏差确定模块50可基于催化剂前EGO测量值(即，实际EGO测量值)和预期EGO测量值确定偏差。
例如，偏差可以是电压Verr。更具体地，电压Verr可表示预期EGO测量值与实际EGO测量值之间的差(例如，预期-实际)。偏差确定模块50还可基于燃料指令和来自于催化剂前EGO传感器36的相应测量值之间的延迟确定估计设备延迟dp。仅作为示例，估计设备延迟可使用查询表确定，该查询表将估计设备延迟与MAP和/或空气质量流量(MAF)速率相关联。
比例校正模块60从偏差确定模块50接收电压Verr。比例校正模块60还接收表示各个发动机操作参数的信号。例如，比例校正模块60可分别从MAP传感器20和RPM传感器30接收表示进气歧管压力和发动机速度的信号。然而，比例校正模块60可接收表示其它发动机操作参数的信号(例如，排气再循环或EGR的百分比、或者EGR阀的位置)。
比例校正模块60产生用于燃料指令的比例校正，该比例校正由燃料控制模块90接收。在一个实施例中，比例校正模块60可包括产生可变比例增益Pv的附加模块(未示出)(例如，可变比例增益产生模块)。然而，比例校正模块60也可产生可变比例增益Pv。
比例校正模块60可基于电压Verr和可变比例增益(Pv)产生比例校正P。例如，比例校正P可如下产生：
P＝Pv×Verr    (1)
例如，于是可变比例增益Pv可如下产生：
Pv＝Knom(MAP，RPM)+Kv×D1(n)    (2)
其中，Knom是额定增益分量(根据发动机操作参数而定)，另一个量[Kv×D1(n)]是可变比例增益分量。更具体地，D1是第一恒域函数(deadzone function)，n是自电压Verr的极性已经变化以来的时间(以发动机事件数计)，Kv是可变比例增益分量的增益。因此，当电压Verr的符号变化时，可变比例增益Pv可为额定校正分量Knom(即，可变比例增益分量可为零)。
第一恒域函数D1可如下定义：
Figure BSA00000291924400091
其中，Td是脉动周期(dither period)，n是自电压Verr的极性已经变化以来的时间(以发动机事件数计)。
如上所述，第一恒域函数D1是零，直到发动机事件数n超过半个脉动周期(Td/2)为止。换句话说，当n大于半个脉动周期Td/2时，第一恒域函数D1等于自电压Verr的极性已经变化以来的发动机事件数与半个脉动周期Td/2之间的差。因此，当电压Verr的极性变化比半个脉动周期Td/2更频繁时，可变比例增益Pv并不增加大于额定增益分量Knom。
然而，当发动机事件数n等于半个脉动周期Td/2之后电压Verr不变化极性时，那么可变比例增益Pv随着发动机事件数n线性增加(经由第一恒域函数D1)。因而，可快速移除大扰动(即，经由可变比例增益分量)，同时保持稳态跟踪性能(即，经由额定增益分量)。
积分校正模块70还可接收电压Verr。积分校正模块70还可接收来自于传递模块80的传递信号(T)以及来自于偏差确定模块50的估计设备延迟dp。积分校正模块70产生用于燃料指令的积分校正I，该积分校正I由燃料控制模块90接收。积分校正I可结合比例校正P来抵消扰动。更具体地，积分校正I可减少收敛时间并改善稳态跟踪。
积分校正模块70可基于电压Verr和积分增益(Ki)产生积分校正I。例如，积分校正I可如下产生：
I(k)＝I(k-1)+Ki(MAP，RPM)×Verr+Kv×T×D2(n)    (4)
其中，k是当前时间(以发动机事件数计)，Ki是积分增益分量(根据发动机操作参数而定)，Kv是比例校正P的可变分量的增益(先前关于方程(2)描述)，D2是第二恒域函数，T是传递信号(来自于传递模块80)。
第二恒域函数D2可如下定义：
Figure BSA00000291924400101
其中，dp是估计设备延迟(即，燃料指令与来自于催化剂前EGO传感器36的相应测量值之间的延迟)，n是自电压Verr的极性已经变化以来的时间(以发动机事件数计)。
如上所述，第二恒域函数D2是零，直到发动机事件数n超过半个脉动周期Td/2加上估计设备延迟dp为止。换句话说，当n大于半个脉动周期Td/2加上估计设备延迟dp时，第二恒域函数D2等于n与半个脉动周期Td/2加上估计设备延迟dp之间的差。
传递模块80也接收电压Verr。传递模块80基于电压Verr产生传递信号T。更具体地，例如，传递信号T可如下产生：
Figure BSA00000291924400111
换句话说，除传递信号T被发送以外，传递信号T将积分校正I的第三分量设置为零(见方程4)。积分校正I的第三分量的传递操作可去除可能会出现的激振效应(见图3A和3B)。
现参考图3A和3B，描述了响应于扰动的传递操作(即，传递模块80)的影响。更具体地，图3A描述了在不进行本发明的传递操作的情况下燃料指令响应于20％扰动的PI控制。如图所示，燃料指令需要大约300个样本(即，稳定时间)，以在20％扰动之后将发动机A/F当量比(EQR)稳定到稳态跟踪。
在另一方面，图3B示出了在进行本发明的传递操作的情况下燃料指令响应于20％扰动的PI控制。如图所示，燃料指令需要大约100个样本以稳定发动机A/F EQR，或者需要与图3A(无传递操作)相比的三分之一的稳定时间。换句话说，实施本发明的传递操作可进一步减少扰动后的稳定时间。
再次参考图2，燃料控制模块90接收比例校正P和积分校正I。然而，燃料控制模块90还接收其它信号，例如期望EQR EQRdes和电压Verr。燃料控制模块90基于比例校正P和积分校正I调节向发动机12的燃料指令。例如，燃料控制模块90可基于比例校正P和积分校正I的加权求和调节燃料指令。然而，燃料控制模块90还可基于其它信号调节燃料指令，其它信号例如期望EQR EQRdes和/或电压Verr。
现参考图4，一种控制供应给发动机12的燃料(即，燃料指令)的方法在步骤102开始。在步骤102，控制模块40确定发动机12是否在运行。如果是，控制过程可推进到步骤104。如果否，控制过程可返回至步骤102。
在步骤104，控制过程40可确定电压Verr。在步骤106，控制模块40可确定电压Verr的极性是否已经变化。如果是，控制过程可推进到步骤108。如果否，控制过程可推进到步骤110。
在步骤108，控制模块40可产生传递信号T，其可将积分校正I的第三分量设置为零(即，除非执行传递操作)。此外，在一个实施例中，控制模块40可将时间n(以发动机事件数计)重置为零，因为电压Verr的极性已经变化。
在步骤110，控制模块40可确定比例增益Pv并且使用比例增益Pv产生比例校正P。在步骤112，控制模块40可确定积分校正I。
在步骤114，控制模块40可基于比例校正P和积分校正I校正燃料指令。仅作为示例，控制模块40可基于比例校正P和积分校正I的加权求和校正燃料指令。然后，控制过程可返回至步骤104。
本发明的广泛教示可以以多种形式实施。因此，尽管本发明包括特定的示例，但是由于当研究附图、说明书和所附权利要求书时，其他修改对于技术人员来说是显而易见的，所以本发明的真实范围不应如此限制。

Claims (20)

1.一种发动机控制系统，包括：
比例校正模块，所述比例校正模块基于可变比例增益和发动机所产生的排气中氧的预期量与测量值之间的差而产生至发动机的燃料指令的比例校正；和
可变比例增益确定模块，所述可变比例增益确定模块基于额定增益和自所述差的极性已经变化以来的时间量而确定所述可变比例增益，其中所述额定增益基于发动机操作参数。
2.根据权利要求1所述的发动机控制系统，还包括：
传递模块，所述传递模块在所述差的极性变化时产生传递信号，其中传递信号调节对于燃料指令的积分校正的分量。
3.根据权利要求2所述的发动机控制系统，还包括：
积分校正模块，所述积分校正模块基于积分增益、所述差、以及传递信号产生至发动机的燃料指令的积分校正，其中积分增益基于发动机操作参数。
4.根据权利要求3所述的发动机控制系统，其中，发动机操作参数包括进气岐管压力(MAP)和发动机速度中的至少一个。
5.根据权利要求1所述的发动机控制系统，其中，自所述差的极性变化以来的时间基于发动机事件数。
6.根据权利要求1所述的发动机控制系统，还包括：
期望当量比(EQR)确定模块，所述EQR确定模块基于进气MAP、发动机速度、以及在催化剂下游位置处的排气中氧的量中的至少一个确定发动机的期望EQR。
7.根据权利要求6所述的发动机控制系统，还包括：
偏差确定模块，所述偏差确定模块基于期望EQR和在催化剂上游位置处的排气中氧的量确定所述差。
8.根据权利要求7所述的发动机控制系统，其中，所述差包括第一和第二电压之间的差，其中第一电压对应于期望EQR并且表示在催化剂上游位置处的排气中氧的预期量，且其中第二电压表示在催化剂上游位置处的排气中氧的测量值。
9.根据权利要求3所述的发动机控制系统，还包括：
燃料控制模块，所述燃料控制模块基于比例校正和积分校正调节至发动机的燃料指令。
10.根据权利要求9所述的发动机控制系统，其中，燃料控制模块基于比例校正和积分校正的加权求和调节至发动机的燃料指令。
11.一种用于控制供应给发动机的燃料的方法，包括：
基于可变比例增益和发动机所产生的排气中氧的预期量与测量值之间的差而产生至发动机的燃料指令的比例校正；以及
基于额定增益和自所述差的极性已经变化以来的时间量而确定所述可变比例增益，其中所述额定增益基于发动机操作参数。
12.根据权利要求11所述的方法，还包括：
在所述差的极性变化时产生传递信号，其中传递信号调节对于燃料指令的积分校正的分量。
13.根据权利要求12所述的方法，还包括：
基于积分增益、所述差、以及传递信号产生至发动机的燃料指令的积分校正，其中积分增益基于发动机操作参数。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，发动机操作参数包括进气岐管压力(MAP)和发动机速度中的至少一个。
15.根据权利要求11所述的方法，其中，自所述差的极性变化以来的时间基于发动机事件数。
16.根据权利要求11所述的方法，还包括：
基于进气MAP、发动机速度、以及在催化剂下游位置处的排气中氧的量中的至少一个确定发动机的期望当量比(EQR)。
17.根据权利要求16所述的方法，还包括：
基于期望EQR和在催化剂上游位置处的排气中氧的量确定所述差。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述差包括第一和第二电压之间的差，其中第一电压对应于期望EQR并且表示在催化剂上游位置处的排气中氧的预期量，且其中第二电压表示在催化剂上游位置处的排气中氧的测量值。
19.根据权利要求13所述的方法，还包括：
基于比例校正和积分校正调节至发动机的燃料指令。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，基于比例校正和积分校正的加权求和调节至发动机的燃料指令。
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