DE102012205134B4 - Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung - Google Patents

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Abstract

Eine Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung, umfassend: ein Grundkraftstoffeinspritzkennfeld (118), welches dazu ausgebildet ist, eine Kraftstoffeinspritzmenge für einen Motor (28) wenigstens basierend auf Parametern von einer Motordrehzahl, einer Drosselöffnung und einem Einlassluftdruck zu bestimmen; ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Erfassungsmittel (52), welches stromabwärts von einem Katalysator (50) vorgesehen ist, welcher in einem Auspuffrohr (32) von dem Motor (28) angeordnet ist, um ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis zu erfassen; ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Vorhersagemittel (102), um ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf der stromabwärtigen Seite von dem Katalysator (50) vorherzusagen; und ein Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel (104), um einen Korrekturkoeffizienten (DKO2OP) in Bezug auf die Kraftstoffeinspritzmenge basierend auf dem vorhergesagten Luft-Kraftstoff-Verhältnis von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Vorhersagemittel (102) zu bestimmen, wobei das Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Vorhersagemittel (102) das vorhergesagte Luft-Kraftstoff-Verhältnis (DVPRE) wenigstens basierend auf einem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis (SVO2) von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Erfassungsmittel (52) und einer Historie von dem Korrekturkoeffizienten (DKO2OP) berechnet, und die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung ferner ein adaptives Modell-Korrekturmittel (122) umfasst, um eine Abweichung zu bestimmen zwischen dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis (SVO2) und dem vorhergesagten Luft-Kraftstoff-Verhältnis (DVPRE), welches in der Vergangenheit vorhergesagt wurde, entsprechend dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis als einen Vorhersagefehler (ERPRE), und um einen zweiten Korrekturkoeffizienten (KTIMB) mit dem Korrekturkoeffizienten (DKO2OP) derart zu überlagern, dass der Vorhersagefehler (ERPRE) zu Null reduziert werden kann.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung, und insbesondere eine Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung, welche zur Verwendung beispielsweise mit einem Fahrzeug (Kraftrad oder dergleichen) geeignet ist, welches einen Verbrennungsmotor darin enthält.
  • Beispielsweise ist es in einem System, in welchem Abgas von einem Verbrennungsmotor (nachfolgend als Motor bezeichnet) von einem Kraftfahrzeug oder dergleichen durch eine katalytische Vorrichtung gereinigt und dann abgegeben wird, aus der Sicht des Umweltschutzes erwünscht, dass das Luft-Kraftstoff-Verhältnis von dem Abgas des Motors auf ein geeignetes Luft-Kraftstoff-Verhältnis gesteuert/geregelt wird, so dass eine gute Abgasreinigungsfähigkeit gezeigt werden kann.
  • Als eine Technik zur Durchführung einer solchen Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerung/Regelung, wie oben beschrieben, ist beispielsweise eine Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung vorhanden, welche in JP 09-237 438 A offenbart ist.
  • JP 09-237 438 A offenbart eine Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung, welche derart konfiguriert ist, dass zur Bestimmung einer Kraftstoffeinspritzmenge des Motors von einem Ziel-Luft-Kraftstoff-Verhältnis, um eine Verlagerung einer Kraftstoffeinspritzmenge zu beenden, welche aus einem Kraftstoffeinspritzmengenkennfeld (in welchem eine Motordrehzahl, eine Drosselöffnung, ein Unterdruck usw. als Parameter verwendet werden) berechnet wird, ein Korrekturkoeffizient mit der Kraftstoffeinspritzmenge überlagert wird.
  • Insbesondere ist ein LAF-Sensor (welcher eine Sauerstoffkonzentration (Luft-Kraftstoff-Verhältnis) von Abgas in ein Signal mit einem Niveau umwandelt, welches im Verhältnis zu der Sauerstoffkonzentration über einen breiten Bereich der Sauerstoffkonzentration ansteigt) stromaufwärts von einer katalytischen Vorrichtung (Reinigungsvorrichtung) eingebaut, welche in einem Auspuffrohr von dem Motor angeordnet ist, während ein Sauerstoffsensor (Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensor) stromabwärts von der katalytischen Vorrichtung vorgesehen ist. Dann wird ein vorhergesagter Wert von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis hinter dem Katalysator berechnet unter Verwendung eines Erfassungswerts von dem LAF-Sensor und ein Korrekturkoeffizient wird beispielsweise durch eine Gleitmodus-Steuer-/Regeleinrichtung unter Verwendung des vorhergesagten Werts bestimmt.
  • Im Übrigen, da der LAF-Sensor teuer ist, besteht ein Bedürfnis, den LAF-Sensor zu beseitigen, welcher stromaufwärts von der katalytischen Vorrichtung vorgesehen ist, um die Kosten des Systems zu reduzieren oder aus einem Grund, dass es eine Beschränkung des Anordnungsraums in einem Kraftrad oder dergleichen gibt.
  • Da jedoch ein Ausgabewert (SVO2) von dem Sauerstoffsensor, welcher ein Zielwert von der Emission ist, gegen einen Zielwert konvergiert, welcher auf dem Ausgabewert (SVO2) basiert, welcher ein Eingabewert einer Gleitmodus-Steuer-/Regeleinrichtung (SMC) ist, welche einen Einlass und Auslass des Motors modelliert, kann dort, wo der LAF-Sensor nicht stromaufwärts von der katalytischen Vorrichtung eingebaut ist, das Luft-Kraftstoff-Verhältnis vor dem Katalysator nicht gemessen werden. Daher kann die Toleranz und die zeitabhängige Veränderung des Motors und eine Vorhersage eines Einspritzfehlers oder dergleichen von einem Kraftstoffeinspritzventil in dem Modell von dem Motor nicht überwacht werden und es besteht die Möglichkeit, dass der Vorhersagebereich von dem vorhergesagten Wert für den Ausgabewert (SVO2) erweitert werden kann und viel Zeit erforderlich sein kann für die Konvergenz zu dem Zielwert durch die Gleitmodus-Steuer-/Regeleinrichtung (SMC).
  • Ferner, da es eine Beschränkung bei der Einstellung auch auf die Konvergenzverstärkung von der Gleitmodus-Steuer-/Regelvorrichtung (SMC) gibt, kann ein Vorhersagefehler von einem vorhergesagten Wert von dem Ausgabewert (SVO2) vielleicht nicht beseitigt werden und der Ausgabewert (SVO2) kann vielleicht nicht gegen den Zielwert konvergiert werden.
  • DE 10 2006 035 356 A1 offenbart ein Luft/Kraftstoff-Verhältnissteuergerät für eine Brennkraftmaschine, die mit einem Katalysator, der in einem Abgaskanal der Brennkraftmaschine angeordnet ist, und einem Luft/Kraftstoff-Verhältnissensor an einer stromaufwärtigen Seite versehen ist, der in dem Abgaskanal stromaufwärts von dem Katalysator angeordnet ist und einen Wert abgibt, der ein Luft/Kraftstoff-Verhältnis eines Gases angibt, das aus einer Brennkammer der Brennkraftmaschine in den Abgaskanal ausgelassen wird. Das Luft/Kraftstoff-Verhältnissteuergerät umfasst eine Einrichtung zum Schätzen eines Luft/Kraftstoff-Verhältnisses stromaufwärts von dem Katalysator, um einen Wert zu schätzen, der einem geschätzten Luft/Kraftstoff-Verhältnis an der stromaufwärtigen Seite entspricht, der dem Luft/Kraftstoff-Verhältnis des Gases entspricht, das aus einer Brennkammer der Brennkraftmaschine in den Abgaskanal ausgelassen wird, auf der Grundlage eines Betriebszustandes der Brennkraftmaschine und eines Verbrennungszustandes der Brennkraftmaschine; eine Korrektureinrichtung zum Korrigieren des geschätzten Wertes, der dem geschätzten Luft/Kraftstoff-Verhältnis an der stromaufwärtigen Seite entspricht, unter Verwendung eines Wertes, der durch eine Hochpassfilterverarbeitung eines Abgabewertes des Luft/Kraftstoff-Verhältnissensors an der stromaufwärtigen Seite erhalten wird; und eine Einrichtung zum Steuern des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses, um das Luft/Kraftstoff-Verhältnis des Gases zu steuern, das in den Katalysator hinein strömt, auf der Grundlage des Wertes, der dem geschätzten Luft/Kraftstoff-Verhältnis an der stromaufwärtigen Seite entspricht, der durch die Korrektureinrichtung korrigiert wurde.
  • DE 10 2005 014 955 B3 offenbart ein Verfahren zur Bestimmung des Lambdawertes stromauf eines Abgaskatalysators einer Brennkraftmaschine, wobei die Abweichung des Lambdawertes vom stöchiometrischen Wert anhand der Änderung der Beladung eines Sauerstoffspeichers bestimmt wird und die Änderung der Beladung des Sauerstoffspeichers aus einem Spannungssignal einer dem Abgaskatalysator zugeordneten binären Lambdasonde ermittelt wird.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung bereitzustellen, in welcher selbst dann, wenn ein LAF-Sensor nicht stromaufwärts von einer katalytischen Vorrichtung eingebaut ist, eine Optimierung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses erreicht werden kann und eine Reduzierung der Kosten des Systems und Anwendung der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerung/Regelung bei einem Kraftrad oder dergleichen unterstützt werden kann.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe umfasst eine Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 1 der vorliegenden Erfindung ein Grundkraftstoffeinspritzkennfeld (118), welches dazu ausgebildet ist, eine Kraftstoffeinspritzmenge für einen Motor (28) wenigstens basierend auf Parametern von einer Motordrehzahl, einer Drosselöffnung und einem Einlassluftdruck zu bestimmen; ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Erfassungsmittel (52), welches stromabwärts von einem Katalysator (50) vorgesehen ist, welcher in einem Auspuffrohr (32) von dem Motor (28) angeordnet ist, um ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis zu erfassen; ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Vorhersagemittel (102), um ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf der stromabwärtigen Seite von dem Katalysator (50) vorherzusagen; und ein Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel (104), um einen Korrekturkoeffizienten (DKO2OP) in Bezug auf die Kraftstoffeinspritzmenge basierend auf dem vorhergesagten Luft-Kraftstoff-Verhältnis von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Vorhersagemittel (102) zu bestimmen, wobei das Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Vorhersagemittel (102) das vorhergesagte Luft-Kraftstoff-Verhältnis (DVPRE) wenigstens basierend auf einem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis (SVO2) von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Erfassungsmittel (52) und einer Historie von dem Korrekturkoeffizienten (DKO2OP) berechnet, und die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung ferner ein adaptives Modell-Korrekturmittel (122) umfasst, um eine Abweichung zu bestimmen zwischen dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis (SVO2) und dem vorhergesagten Luft-Kraftstoff-Verhältnis (DVPRE), welches in der Vergangenheit vorhergesagt wurde, entsprechend dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis als einen Vorhersagefehler (ERPRE), und um einen zweiten Korrekturkoeffizienten (KTIMB) mit dem Korrekturkoeffizienten (DKO2OP) derart zu überlagern, dass der Vorhersagefehler (ERPRE) zu Null reduziert werden kann.
  • Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 2 der vorliegenden Erfindung ist derart konfiguriert, dass die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 1 ferner einen Steuer-/Regelabschnitt (126) umfasst, welcher dazu ausgebildet ist, wenigstens das Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel (104) und das adaptives Modell-Korrekturmittel (122) zu steuern/regeln, wobei das adaptives Modell-Korrekturmittel (122) ein Vorhersagegenauigkeit-Entscheidungsmittel (146) umfasst, um eine Vorhersagegenauigkeit basierend auf dem Vorhersagefehler (ERPRE) zu entscheiden, und der Steuer-/Regelabschnitt (126) vorübergehend eine Verarbeitung durch das Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel (104) in einem Stadium stoppt, in welchem eine Verschlechterung der Vorhersagegenauigkeit durch das Vorhersagegenauigkeit-Entscheidungsmittel (146) entschieden ist, und eine Startperiode von dem adaptives Modell-Korrekturmittel (122) während des Stopps verkürzt.
  • Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 3 der vorliegenden Erfindung ist derart konfiguriert, dass in der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 2 in einem Stadium, in welchem eine Verschlechterung der Vorhersagegenauigkeit durch das Vorhersagegenauigkeit-Entscheidungsmittel (146) entschieden ist, eine Rückkopplung durchgeführt wird, so dass ein Fehler zwischen dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis (SVO2) und einem im Voraus eingestellten Zielwert zu Null reduziert werden kann, ohne das Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Vorhersagemittel (102) zu verwenden.
  • Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 4 der vorliegenden Erfindung ist derart konfiguriert, dass in der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 2 in einem Stadium, in welchem es von dem Vorhersagegenauigkeit-Entscheidungsmittel (146) entschieden ist, dass die Vorhersagegenauigkeit sichergestellt ist, der Steuer-/Regelabschnitt (126) die Startperiode von dem adaptives Modell-Korrekturmittel (122) auf die ursprüngliche Periode zurückstellt und den vorübergehenden Stopp des Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittels (104) beendet.
  • Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 5 der vorliegenden Erfindung ist derart konfiguriert, dass die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 1 ferner einen Steuer-/Regelabschnitt (126) umfasst, welcher dazu ausgebildet ist, wenigstens das Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel (104) zu steuern/regeln, wobei das adaptives Modell-Korrekturmittel (122) ein Vorhersagegenauigkeit-Entscheidungsmittel (146) umfasst, um eine Vorhersagegenauigkeit basierend auf dem Vorhersagefehler (ERPRE) zu entscheiden, und in einem Stadium, im welchem eine Verschlechterung der Vorhersagegenauigkeit durch das Vorhersagegenauigkeit-Entscheidungsmittel (146) entschieden ist, der Steuer-/Regelabschnitt (126) bewirkt, dass das Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel (104) eine Rückkopplung durchführt, so dass ein Fehler zwischen dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis (SVO2) und einem im Voraus eingestellten Zielwert zu Null reduziert werden kann.
  • Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 6 der vorliegenden Erfindung ist derart konfiguriert, dass die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 1 ferner einen Steuer-/Regelabschnitt (126) umfasst, welcher dazu ausgebildet ist, wenigstens das Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel (104) und das adaptives Modell-Korrekturmittel (122) zu steuern/regeln, wobei der Steuer-/Regelabschnitt (126) vorübergehend eine Verarbeitung durch das Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel (104) für eine im Voraus eingestellte Zeit basierend auf einer Eingabe eines Signals (Se), welches anzeigt, dass eine Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungsbedingung erfüllt ist, stoppt und eine Startperiode von dem adaptives Modell-Korrekturmittel (122) während des Stopps verkürzt.
  • Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 7 der vorliegenden Erfindung ist derart konfiguriert, dass in der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 6, basierend auf der Eingabe von dem Signal (Se), welches anzeigt, dass die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungsbedingung erfüllt ist, eine Rückkopplung derart durchgeführt wird, dass ein Fehler zwischen dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis (SVO2) und einem im Voraus eingestellten Zielwert zu Null reduziert werden kann, ohne das Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Vorhersagemittel (102) zu verwenden.
  • Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 8 der vorliegenden Erfindung ist derart konfiguriert, dass in der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 6 in einem Stadium, in welchem eine im Voraus eingestellte Zeit verstreicht, der Steuer-/Regelabschnitt (126) die Startperiode von dem adaptives Modell-Korrekturmittel (122) auf die ursprüngliche Periode zurücksetzt und den vorübergehenden Stopp des Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittels (104) beendet.
  • Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 9 der vorliegenden Erfindung ist derart konfiguriert, dass die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 1 ferner einen Steuer-/Regelabschnitt (126) umfasst, welcher dazu ausgebildet ist, wenigstens das Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel (104) zu steuern/regeln, wobei der Steuer-/Regelabschnitt (126) bewirkt, dass das Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel (104) eine Rückkopplung für eine im Voraus eingestellte Zeit basierend auf einer Eingabe von einem Signal (Se), welches anzeigt, dass eine Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungsbedingung erfüllt ist, durchführt, so dass ein Fehler zwischen dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis (SVO2) und einem im Voraus eingestellten Zielwert zu Null reduziert werden kann.
  • Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 10 der vorliegenden Erfindung ist derart konfiguriert, dass die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 3 oder 7 ferner Rückkopplungsmittel zur ausschließlichen Verwendung zur Durchführung einer Rückkopplung umfasst, so dass ein Fehler zwischen dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis (SVO2) und einem im Voraus eingestellten Zielwert zu Null reduziert werden kann.
  • Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 11 der vorliegenden Erfindung ist derart konfiguriert, dass in der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 10 das Rückkopplungsmittel ein Gleitmodus-Steuer-/Regelmittel (124) oder ein PID-Steuer-/Regelmittel ist.
  • Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 12 der vorliegenden Erfindung ist derart konfiguriert, dass in der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 2 oder 6 das Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel (104) ein Gleitmodus-Steuer-/Regelmittel (104) zur Durchführung einer Rückkopplung von dem Korrekturkoeffizienten (DKO2OP) ist, so dass ein Fehler von dem vorhergesagten Luft-Kraftstoff-Verhältnis (DVPRE) zu Null reduziert werden kann, und der Steuer-/Regelabschnitt (126) vorübergehend den Steuer-/Regelvorgang durch das Gleitmodus-Steuer-/Regelmittel (104) stoppt und vorübergehend eine Identifizierungseinrichtung (106) zum Identifizieren eines Parameters von dem Gleitmodus-Steuer-/Regelmittel (104) stoppt.
  • Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 13 der vorliegenden Erfindung ist derart konfiguriert, dass in der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 4 oder 8 das Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel (104) ein Gleitmodus-Steuer-/Regelmittel (104) ist zur Durchführung einer Rückkopplung von dem Korrekturkoeffizienten (DKO2OP), so dass ein Fehler von dem vorhergesagten Luft-Kraftstoff-Verhältnis (DVPRE) zu Null reduziert werden kann, und der Steuer-/Regelabschnitt (126) die Startperiode von dem adaptives Modell-Korrekturmittel (122) auf die ursprüngliche Periode zurückstellt, den vorübergehenden Stopp des Gleitmodus-Steuer-/Regelmittels (104) beendet und dann einen Parameter von einer Identifizierungseinrichtung (106) zum Identifizieren eines Parameters des Gleitmodus-Steuer-/Regelmittels (104) auf einen Anfangswert zurücksetzt.
  • Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 14 der vorliegenden Erfindung ist derart konfiguriert, dass in der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 1 das Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld (118) ein erstes Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld (118a) umfasst, welches auf einer Motordrehzahl und einer Drosselöffnung basiert, und ein zweites Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld (118b) umfasst, welches auf der Motordrehzahl und einem Einlassluftdruck basiert, die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung ferner ein Kennfeldauswahlmittel (142) umfasst, um ein zu verwendendes Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld basierend auf der Motordrehzahl und der Drosselöffnung aus dem ersten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld (118a) und dem zweiten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld (118b) auszuwählen, und wo das erste Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld (118a) von dem Kennfeldauswahlmittel (142) ausgewählt ist, das adaptives Modell-Korrekturmittel (122) eine Rückkopplung von einem Vorhersagefehlerkorrekturbetrag (θthIJ) derart durchführt, dass der Vorhersagefehler (ERPRE), auf welchen eine Gewichtungskomponente basierend auf der Motordrehzahl und der Drosselöffnung reflektiert ist, zu Null reduziert werden kann in einer festgelegten Zeitperiode, und den zweiten Korrekturkoeffizienten (KTIMB) basierend auf dem Vorhersagefehlerkorrekturbetrag (θthIJ) zu einer vorbestimmten Zeiteinstellung berechnet.
  • Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 15 der vorliegenden Erfindung ist derart konfiguriert, dass in der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 14 das adaptives Modell-Korrekturmittel (122) umfasst: ein Gewichtungsmittel (152), um eine erste Gewichtungskomponente (WSO2S), auf welche eine Empfindlichkeit in Bezug auf ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Erfassungsmittel (52) reflektiert ist, eine zweite Gewichtungskomponente (Wtha), auf welche eine Veränderung eines Werts von dem ersten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld (118a) in Bezug auf eine Veränderung von der Motordrehzahl und der Drosselöffnung reflektiert ist, und dritte Gewichtungskomponenten (WthIJ) entsprechend einer Mehrzahl von Bereichen, welche durch Segmentieren des ersten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfelds (118a) basierend auf der Motordrehzahl und der Drosselöffnung erhalten werden, mit dem Vorhersagefehler (ERPRE) innerhalb der festgelegten Zeitperiode zu überlagern, um Korrekturmodellfehler (EwIJ) entsprechend der Mehrzahl von Bereichen zu erhalten; ein Rückkopplungsmittel (154) zur Durchführung einer Rückkopplung von den Vorhersagefehler-Korrekturbeträgen (θthIJ) entsprechend der Mehrzahl an Bereichen, so dass solche Korrekturmodellfehler (EwIJ) entsprechend der Mehrzahl an Bereichen zu Null reduziert werden können, in der festgelegten Zeitperiode; und ein Mittel zum Überlagern der dritten Gewichtungskomponenten (WthIJ) entsprechend der Mehrzahl an Bereichen mit den Vorhersagefehler-Korrekturbeträgen (θthIJ) entsprechend der Mehrzahl an Bereichen zu der vorherbestimmten Zeiteinstellung, um Korrekturkoeffizienten (KTITHIJ) entsprechend der Mehrzahl an Bereichen zu berechnen und alle Korrekturkoeffizienten zu addieren, um den zweiten Korrekturkoeffizienten (KTIMB) zu berechnen.
  • Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 16 der vorliegenden Erfindung ist derart konfiguriert, dass in der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 1 das Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld (118) ein erstes Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld (118a) umfasst, welches auf einer Motordrehzahl und einer Drosselöffnung basiert, und ein zweites Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld (118b) umfasst, welches auf der Motordrehzahl und einem Einlassluftdruck basiert, die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung ferner ein Kennfeldauswahlmittel (142) umfasst zum Auswählen eines zu verwendenden Grund-Kraftstoffeinspritzkennfelds basierend auf der Motordrehzahl und der Drosselöffnung aus dem ersten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld (118a) und dem zweiten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld (118b), und wo das zweite Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld (118b) durch das Kennfeldauswahlmittel (142) ausgewählt ist, das adaptives Modell-Korrekturmittel (122) eine Rückkopplung von einem Vorhersagefehler-Korrekturbetrag durchführt, so dass der Vorhersagefehler, auf welchen eine Gewichtungskomponente basierend auf der Motordrehzahl und dem Einlassluftdruck reflektiert ist, zu Null reduziert werden kann, innerhalb einer festgelegten Zeitperiode, und den zweiten Korrekturkoeffizienten (KTIMB) basierend auf dem Vorhersagefehler-Korrekturbetrag zu einer vorbestimmten Zeiteinstellung berechnet.
  • Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 17 der vorliegenden Erfindung ist derart konfiguriert, dass in der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 16 das adaptives Modell-Korrekturmittel (122) umfasst: ein Gewichtungsmittel (152), um eine erste Gewichtungskomponente, auf welche eine Empfindlichkeit in Bezug auf ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Erfassungsmittel (52) reflektiert ist, eine zweite Gewichtungskomponente, auf welche eine Veränderung eines Werts von dem zweiten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld (118b) in Bezug auf eine Veränderung der Motordrehzahl und des Einlassluftdrucks reflektiert ist, und dritte Gewichtungskomponenten entsprechend einer Mehrzahl von Bereichen, welche durch Segmentieren des zweiten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfelds (118b) basierend auf der Motordrehzahl und dem Einlassluftdruck erhalten werden, mit dem Vorhersagefehler (ERPRE) innerhalb der festgelegten Zeitperiode zu überlagern, um Korrekturmodellfehler (EwIJ) entsprechend der Mehrzahl an Bereichen zu erhalten; ein Rückkopplungsmittel (154), um eine Rückkopplung der Vorhersagefehler-Korrekturbeträge (θthIJ) entsprechend der Mehrzahl an Bereichen durchzuführen, so dass solche Korrekturmodellfehler (EwIJ) entsprechend der Mehrzahl an Bereichen zu Null reduziert werden können in der festgelegten Zeitperiode; und ein Mittel zum Überlagern der dritten Gewichtungskomponenten entsprechend der Mehrzahl an Bereichen mit den Vorhersagefehler-Korrekturbeträgen entsprechend der Mehrzahl an Bereichen zu der vorbestimmten Zeiteinstellung, um Korrekturkoeffizienten entsprechend der Mehrzahl an Bereichen zu berechnen und alle Korrekturkoeffizienten zu addieren, um den zweiten Korrekturkoeffizienten (KTIMB) zu berechnen.
  • Mit der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 1, selbst wenn ein LAF-Sensor, welcher stromaufwärts von der katalytischen Vorrichtung vorgesehen wurde, beseitigt wird, da der zweite Korrekturkoeffizient von dem adaptives Modell-Korrekturmittel erzeugt wird, so dass die Abweichung zwischen dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis und dem vorhergesagten Luft-Kraftstoff-Verhältnis, welches in der Vergangenheit von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Vorhersagemittel vorhergesagt wurde, entsprechend dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis zu Null reduziert werden kann, kann die Wahrscheinlichkeit des vorhergesagten Werts von dem Ausgabewert (SVO2) von dem Sauerstoffsensor ohne Verwendung des LAF-Sensors verbessert werden. Daher kann der vorhergesagte Wert von dem Ausgabewert (SVO2) rasch gegen den Zielwert konvergiert werden durch das Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel, ohne den Vorhersagebereich von dem vorhergesagten Wert von dem Ausgabewert (SVO2) zu erweitern. Folglich kann eine Optimierung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses stromabwärts von der katalytischen Vorrichtung erreicht werden. Folglich, da der LAF-Sensor weggelassen werden kann, kann ein Kabelbaum im Zusammenhang mit dem LAF-Sensor und eine Schnittstellenschaltung für die ECU weggelassen werden und eine Reduzierung der Kosten des Systems, eine Reduzierung des Anordnungsraums usw. kann erreicht werden. Ferner kann die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung leicht auch bei einem Fahrzeug verwendet werden, dessen Anordnungsraum begrenzt ist, wie zum Beispiel einem Kraftrad oder dergleichen.
  • Mit der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 2 wird die Verarbeitung durch das Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel vorübergehend gestoppt in einem Stadium, in welchem eine Verschlechterung der Vorhersagegenauigkeit entschieden ist und die Startperiode von dem adaptives Modell-Korrekturmittel wird während des Stopps verkürzt. Daher kann die Zeit, bis der Vorhersagefehler zu Null konvergiert, verringert werden.
  • Mit der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 3 wird in einem Stadium, in welchem eine Verschlechterung der Vorhersagegenauigkeit entschieden ist, eine Rückkopplung durchgeführt, so dass der Fehler zwischen dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis und dem im Voraus eingestellten Zielwert zu Null reduziert werden kann, ohne das Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Vorhersagemittel zu verwenden. Daher kann die Zeit, bis die Vorhersagegenauigkeit sichergestellt ist, im Vergleich zu einem Fall verkürzt werden, in welchem das Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Vorhersagemittel verwendet wird.
  • Mit der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 4 wird in einem Stadium, in welchem es entschieden ist, dass die Vorhersagegenauigkeit sichergestellt ist, die Startperiode von dem adaptives Modell-Korrekturmittel auf die ursprüngliche Periode zurückgestellt und der vorübergehende Stopp des Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittels beendet. Daher wird eine Erzeugung des ersten Korrekturkoeffizienten durch das Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel in einem Stadium erneut gestartet, in welchem die Vorhersagegenauigkeit sichergestellt ist. Daher wird die Vorhersagegenauigkeit noch mehr verbessert und eine Optimierung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses stromabwärts von der katalytischen Vorrichtung kann beschleunigt werden.
  • Mit der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 5 wird in einem Stadium, in welchem eine Verschlechterung der Vorhersagegenauigkeit entschieden ist, eine Rückkopplung von dem Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel durchgeführt, so dass der Fehler zwischen dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis und dem im Voraus eingestellten Zielwert zu Null reduziert werden kann. Daher ist ein Rückkopplungsmittel zur ausschließlichen Verwendung nicht erforderlich und eine Vereinfachung der Konfiguration kann erreicht werden.
  • Mit der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 6 wird die Verarbeitung durch das Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel vorübergehend für die im Voraus eingestellte Zeit gestoppt basierend auf der Eingabe von dem Signal, welches anzeigt, dass eine Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungsbedingung erfüllt ist und die Startperiode von dem adaptives Modell-Korrekturmittel wird während des Stopps verkürzt. Daher kann auch dort, wo ein Vorhersagefehler von einem Fahrzustand oder dergleichen erscheint, bevor die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungsbedingung erfüllt ist, der Vorhersagefehler in einem Anfangsstadium von einem Zeitpunkt, in welchem die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungsbedingung erfüllt ist, behoben werden.
  • Mit der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 7, da eine Rückkopplung derart durchgeführt wird, dass der Fehler zwischen dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis und dem im Voraus eingestellten Zielwert zu Null reduziert werden kann, ohne Verwendung des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Vorhersagemittels, basierend auf einer Eingabe von dem Signal, welches anzeigt, dass die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungsbedingung erfüllt ist, kann auch dort, wo ein Vorhersagefehler von einem Fahrzustand oder dergleichen erscheint, bevor die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungsbedingung erfüllt ist, der Vorhersagefehler in einem Anfangsstadium von einem Zeitpunkt, in welchem die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungsbedingung erfüllt ist, behoben werden.
  • Mit der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 8 wird in einem Stadium, in welchem eine im Voraus eingestellte Zeit (vorbestimmte Zeit) verstreicht, nachdem eine Verschlechterung der Vorhersagegenauigkeit entschieden ist, die Startperiode von dem adaptives Modell-Korrekturmittel auf die ursprüngliche Periode zurückgestellt und der vorübergehende Stopp des Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittels beendet. Daher, nachdem ein oder mehrere Zyklen von der vorbestimmten Zeit verstreichen, wird die Erzeugung des ersten Korrekturkoeffizienten durch das Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel in einem Stadium erneut gestartet, in welchem die Vorhersagegenauigkeit sichergestellt ist. Daher wird die Vorhersagegenauigkeit noch mehr verbessert und eine Optimierung von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis stromabwärts von der katalytischen Vorrichtung kann beschleunigt werden. Indem ein Zyklus von der vorbestimmten Zeit auf eine Zeitperiode eingestellt wird, in welcher es erwartet wird, dass die Vorhersagegenauigkeit sichergestellt ist, wird die Vorhersagegenauigkeit zu einem Zeitpunkt sichergestellt, in welcher höchstens zwei Zyklen einer vorbestimmten Zeit verstreichen.
  • Mit der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 9 wird eine Rückkopplung durch das Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel für die im Voraus eingestellte Zeit durchgeführt, so dass der Fehler zwischen dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis und dem im Voraus eingestellten Zielwert zu Null reduziert werden kann basierend auf einer Eingabe von dem Signal, welches anzeigt, dass die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungsbedingung erfüllt ist. Daher ist ein Rückkopplungsmittel zur ausschließlichen Verwendung nicht erforderlich und eine Vereinfachung der Konfiguration kann erreicht werden.
  • Mit der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 10 wird eine Rückkopplung durch das Rückkopplungsmittel zur ausschließlichen Verwendung durchgeführt, so dass der Fehler zwischen dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis und dem im Voraus eingestellten Zielwert auf Null reduziert werden kann. Daher kann die Verarbeitung durch das Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel vorübergehend gestoppt werden. Folglich kann die Startperiode von dem adaptives Modell-Korrekturmittel verkürzt werden und die Zeit kann reduziert werden, bis der Vorhersagefehler zu Null konvergiert ist.
  • Mit der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 11 wird das Gleitmodus-Steuer-/Regelmittel oder das PID-Steuer-/Regelmittel als das Rückkopplungsmittel zur ausschließlichen Verwendung verwendet, um eine Rückkopplung derart durchzuführen, dass der Fehler zwischen dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis und dem im Voraus eingestellten Zielwert zu Null reduziert werden kann. Daher kann die Vorhersagegenauigkeit in einem frühen Stadium sichergestellt werden. Insbesondere, wenn das PID-Steuer-/Regelmittel verwendet wird, dann kann die Zeit, bis die Vorhersagegenauigkeit sichergestellt ist, noch mehr reduziert werden.
  • Mit der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 12 wird in einem Stadium, in welchem eine Verschlechterung der Vorhersagegenauigkeit entschieden ist, oder basierend auf einer Eingabe von dem Signal, welches anzeigt, dass die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungsbedingung erfüllt ist, der Steuer-/Regelvorgang durch das Gleitmodus-Steuer-/Regelmittel vorübergehend gestoppt und die Identifizierungseinrichtung zum Identifizieren eines Parameters von dem Gleitmodus-Steuer-/Regelmittel wird vorübergehend gestoppt. Daher kann die Startperiode von dem adaptives Modell-Korrekturmittel verkürzt werden und die Zeit, bis der Vorhersagefehler zu Null konvergiert ist, kann reduziert werden.
  • Mit der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 13 wird in einem Stadium, in welchem es entschieden ist, dass die Vorhersagegenauigkeit sichergestellt ist, oder in einem Stadium, in welchem die im Voraus eingestellte Zeit verstreicht, von einem Zeitpunkt, an welchem das Signal, welches anzeigt, dass die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungsbedingung erfüllt ist, eingegeben wird, die Startperiode von dem adaptives Modell-Korrekturmittel auf die ursprüngliche Periode zurückgesetzt, der vorübergehende Stopp des Gleitmodus-Steuer-/Regelmittels beendet und dann wird ein Parameter von der Identifizierungseinrichtung zum Identifizieren des Parameters von dem Gleitmodus-Steuer-/Regelmittel auf einen Anfangswert zurückgesetzt. Daher kann unter Verwendung des Anfangswerts ohne Verwendung eines Identifizierungsparameters, wenn die Vorhersagegenauigkeit verschlechtert ist, als einem Identifizierungsparameter, wenn die Vorhersagegenauigkeit sichergestellt ist oder in einem Stadium, in welchem es erwartet wird, dass die Vorhersagegenauigkeit sichergestellt ist, die Sicherstellung der Vorhersagegenauigkeit beibehalten werden und eine Optimierung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses stromabwärts von der katalytischen Vorrichtung beschleunigt werden.
  • Mit der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 14 wird durch das adaptives Modell-Korrekturmittel eine Rückkopplung des Vorhersagefehler-Korrekturbetrags durchgeführt, so dass der Vorhersagefehler, auf welchen die Gewichtungskomponente basierend auf der Motordrehzahl und der Drosselöffnung bezüglich des zu verwendenden ersten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfelds reflektiert ist, innerhalb der festgelegten Zeitperiode zu Null reduziert werden kann, und der zweite Korrekturkoeffizient wird berechnet basierend auf dem Vorhersagefehler-Korrekturbetrag zu einer vorbestimmten Zeiteinstellung. Daher, selbst wenn der stromaufwärts von der katalytischen Vorrichtung vorgesehene LAF-Sensor beseitigt ist, kann eine Optimierung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses stromabwärts von der katalytischen Vorrichtung erreicht werden.
  • Mit der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 15 wird eine Rückkopplung von den Vorhersagefehler-Korrekturbeträgen entsprechend der Mehrzahl an Bereichen, welche durch Segmentieren des ersten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeldes basierend auf der Motordrehzahl und der Drosselöffnung erhalten werden, in der festgelegten Zeitperiode durchgeführt, so dass Korrekturmodellfehler entsprechend der Mehrzahl an Bereichen zu Null reduziert werden können. Dann werden die Korrekturkoeffizienten entsprechend der Mehrzahl an Bereichen basierend auf den Vorhersagefehler-Korrekturbeträgen entsprechend der Mehrzahl an Bereichen zu einer vorbestimmten Zeiteinstellung berechnet und dann werden alle Korrekturkoeffizienten addiert, um den zweiten Korrekturkoeffizienten zu berechnen. Daher hat der zweite Korrekturkoeffizient einen Wert zum Korrigieren eines Kennfeldwerts, welcher mit den Korrekturkoeffizienten von der Mehrzahl an Bereichen zu verwenden ist, so dass der Vorhersagefehler zu Null reduziert werden kann. Folglich kann durch eine Überlagerung des zweiten Korrekturkoeffizienten, welcher eine solche Charakteristik wie oben beschrieben hat, mit dem ersten Korrekturkoeffizienten, eine Optimierung von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis stromabwärts von der katalytischen Vorrichtung erreicht werden.
  • Insbesondere werden die erste Gewichtungskomponente, auf welche die Empfindlichkeit in Bezug auf das Luft-Kraftstoff-Verhältnis von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Erfassungsmittel reflektiert wird, die zweite Gewichtungskomponente, auf welche die Veränderung von einem Wert von dem ersten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld in Bezug auf die Veränderung von der Motordrehzahl und der Drosselöffnung reflektiert wird, und die dritten Gewichtungskomponenten, welche der Mehrzahl an Bereichen entsprechen, welche durch Segmentieren des ersten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfelds basierend auf der Motordrehzahl und der Drosselöffnung erhalten werden, mit dem Vorhersagefehler überlagert, um den Korrekturmodellfehler zu bestimmen. Daher kann eine Optimierung von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis stromabwärts von der katalytischen Vorrichtung mit hoher Genauigkeit durchgeführt werden.
  • Mit der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 16 wird eine Rückkopplung von dem Vorhersagefehler-Korrekturbetrag durch das adaptives Modell-Korrekturmittel durchgeführt, so dass der Vorhersagefehler, auf welchen die Gewichtungskomponente basierend auf der Motordrehzahl und dem Einlassluftdruck in Bezug auf das zu verwendende zweite Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld reflektiert wird, in der festgelegten Zeitperiode zu Null reduziert werden kann. Ferner wird der zweite Korrekturkoeffizient berechnet basierend auf dem Vorhersagefehler-Korrekturbetrag zu einer vorbestimmten Zeiteinstellung. Daher kann selbst dann, wenn der stromabwärts von der katalytischen Vorrichtung vorgesehene LAF-Sensor beseitigt wird, eine Optimierung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses stromabwärts von der katalytischen Vorrichtung erreicht werden.
  • Mit der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 17 wird eine Rückkopplung von den Vorhersagefehler-Korrekturbeträgen entsprechend der Mehrzahl an Bereichen, welche durch Segmentieren des zweiten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfelds basierend auf der Motordrehzahl und dem Einlassluftdruck erhalten wird, derart durchgeführt, dass die Korrekturmodellfehler entsprechend der Mehrzahl an Bereichen in der festgelegten Zeitperiode zu Null reduziert werden können. Dann werden Korrekturkoeffizienten entsprechend den mehreren Bereichen berechnet basierend auf den Vorhersagefehler-Korrekturbeträgen entsprechend der Mehrzahl an Bereichen mit einer vorbestimmten Zeiteinstellung und dann werden alle Korrekturkoeffizienten addiert, um den zweiten Korrekturkoeffizienten zu berechnen. Daher hat der zweite Korrekturkoeffizient einen Wert zur Korrektur eines Kennfeldwerts, welcher mit dem Korrekturkoeffizienten von der Mehrzahl an Bereichen zu verwenden ist, so dass der Vorhersagefehler zu Null reduziert werden kann. Folglich kann durch Überlagern des zweiten Korrekturkoeffizienten, welcher eine solche Charakteristik wie oben beschrieben hat, mit dem ersten Korrekturkoeffizienten, eine Optimierung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses stromabwärts von der katalytischen Vorrichtung erreicht werden.
  • Insbesondere wird die erste Gewichtungskomponente, auf welche die Empfindlichkeit in Bezug auf das Luft-Kraftstoff-Verhältnis von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Erfassungsmittel reflektiert wird, die zweite Gewichtungskomponente, auf welche die Veränderung von dem Wert von dem zweiten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld in Bezug auf die Veränderung von der Motordrehzahl und dem Einlassluftdruck reflektiert wird, und die dritten Gewichtungskomponenten, welche der Mehrzahl an Bereichen entsprechen, welche durch Segmentieren des zweiten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfelds basierend auf der Motordrehzahl und dem Einlassluftdruck erhalten werden, mit dem Vorhersagefehler überlagert, um den Korrekturmodellfehler zu bestimmen. Daher kann eine Optimierung von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis stromabwärts von der katalytischen Vorrichtung mit hoher Genauigkeit durchgeführt werden.
  • Nachfolgend wird ein Beispiel einer Ausführungsform, in welcher eine Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung beispielsweise bei einem Kraftrad verwendet wird, unter Bezugnahme auf die 1 bis 17 beschrieben.
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht, welche ein Beispiel eines Kraftrads zeigt, an welchem eine Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung gemäß einer Ausführungsform vorgesehen ist.
  • 2 ist ein Blockdiagramm, welches ein Beispiel von einem Steuer-/Regelsystem von einem Motor von dem Kraftrad zeigt.
  • 3 ist ein Steuer-/Regel-Blockdiagramm, welches eine Konfiguration von der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung (Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt) gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt.
  • 4 ist ein Steuer-/Regel-Blockdiagramm, welches eine Konfiguration von einem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt gemäß einem Vergleichsbeispiel zeigt.
  • 5 ist eine erläuternde Ansicht, welche ein Vorhersagemodell durch eine Vorhersageeinrichtung veranschaulicht.
  • 6 ist eine erläuternde Ansicht, welche ein Konzept einer Operation einer Gleitmodus-Steuerung/Regelung veranschaulicht.
  • 7 ist ein Blockdiagramm, welches eine Konfiguration einer adaptives Modell-Korrektureinrichtung zeigt.
  • 8 ist ein Blockdiagramm, welches eine spezielle Konfiguration von der adaptives Modell-Korrektureinrichtung zeigt.
  • 9A ist ein Charakteristik-Diagramm, welches eine Veränderung einer Ausgabe eines Sauerstoffsensors in Bezug auf ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis A/F veranschaulicht, und 9B ist ein Charakteristik-Diagramm, welches eine Veränderung von einer ersten Gewichtungskomponente in Bezug auf ein tatsächliches Luft-Kraftstoff-Verhältnis veranschaulicht.
  • 10A ist ein Charakteristik-Diagramm, welches eine Veränderung von einer Grund-Kraftstoffeinspritzmenge in Bezug auf eine Drosselöffnung veranschaulicht, und 10B ist ein Charakteristik-Diagramm, welches eine Veränderung von einer zweiten Gewichtungskomponente in Bezug auf eine Drosselöffnung veranschaulicht.
  • 11A ist ein Charakteristik-Diagramm, welches eine Gewichtungsfunktion in Bezug auf eine Motordrehzahl NE veranschaulicht, und 11B ist ein Charakteristik-Diagramm, welches eine Gewichtungsfunktion in Bezug auf eine Drosselöffnung TH veranschaulicht.
  • 12 ist eine Ansicht, welche ein Prinzip zur Bestimmung eines Korrekturkoeffizienten von einem Vorhersagefehler-Korrekturbetrag veranschaulicht.
  • 13 ist ein Steuer-/Regel-Blockdiagramm, welches eine Konfiguration von einem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt gemäß einer ersten Modifikation zeigt.
  • 14 ist ein Steuer-/Regel-Blockdiagramm, welches eine Konfiguration von einem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt gemäß einer zweiten Modifikation zeigt.
  • 15 ist ein Steuer-/Regel-Blockdiagramm, welches eine Konfiguration von einem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt gemäß einer dritten Modifikation zeigt.
  • 16 ist ein Steuer-/Regel-Blockdiagramm, welches eine Konfiguration von einem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt gemäß einer vierten Modifikation zeigt.
  • 17 ist ein Steuer-/Regel-Blockdiagramm, welches eine Konfiguration von einem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt gemäß einer fünften Modifikation zeigt.
  • Als Erstes wird ein Kraftrad 12, in welches die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform eingebaut ist, unter Bezugnahme auf 1 beschrieben.
  • Wie in 1 gezeigt, ist das Kraftrad 12 gebildet von einem Fahrzeugkörper-Vorderteil 14 und einem Fahrzeugkörper-Hinterteil 16, welche miteinander durch einen niedrigen Bodenabschnitt 18 verbunden sind. Das Fahrzeugkörper-Vorderteil 14 hat einen Lenker 20, welcher zur Drehung an einem oberen Abschnitt davon angebracht ist, und hat ein Vorderrad 22, welches zur Drehung an einem unteren Abschnitt davon gelagert ist. Das Fahrzeugkörper-Hinterteil 16 hat einen Sitz 24, welcher an einem oberen Abschnitt davon angebracht ist und hat ein Hinterrad 26, welches zur Drehung an einem unteren Abschnitt davon gelagert ist.
  • Ein Ansaugrohr 30 und ein Auspuffrohr 32 sind für einen Motor 28 von dem Kraftrad 12 vorgesehen, wie schematisch in 2 gezeigt und das Ansaugrohr 30 ist zwischen dem Motor 28 und einem Luftreiniger 34 angeschlossen. Ein Drosselventil 38 ist in einem Drosselkörper 36 vorgesehen, welcher für das Ansaugrohr 30 vorgesehen ist. Ein Kraftstoffeinspritzventil 40 ist zwischen dem Motor 28 und dem Drosselkörper 36 in dem Ansaugrohr 30 vorgesehen.
  • Das Drosselventil 38 wird in Reaktion auf einen Drehvorgang von einem Drosselgriff 42 (auf 1 verweisend) geschwenkt und der Betrag der Schwenkbewegung (Öffnen des Drosselventils 38) wird von einem Drosselsensor 44 erfasst. Die Menge an Luft, welche dem Motor 28 zuzuführen ist, wird durch Öffnen oder Schließen des Drosselventils 38 in Reaktion auf eine Betätigung des Drosselgriffs 42 durch einen Fahrer verändert.
  • Ein Wassertemperatursensor 46 zur Erfassung der Temperatur von Motorkühlwasser ist für den Motor 28 vorgesehen und ein PB-Sensor 48 zur Erfassung eines Einlassluftdrucks (Einlassluft-Unterdrucks) ist für das Ansaugrohr 30 vorgesehen. Ein Sauerstoffsensor (Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Erfassungsmittel) 52 zur Erfassung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses auf der stromabwärtigen Seite von einer katalytischen Vorrichtung 50 ist stromabwärts von der katalytischen Vorrichtung vorgesehen, welche in das Auspuffrohr von dem Motor 28 eingebaut ist. Die von dem Sauerstoffsensor 52 erfasste Sauerstoffkonzentration entspricht einem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis von Abgas, nachdem es durch die katalytische Vorrichtung 50 strömt. Ferner ist ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 56 zur Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit aus der Anzahl von Umdrehungen eines Abtriebszahnrads von einem Geschwindigkeitsreduzierungsmechanismus 54 für den Motor 28 vorgesehen. Ein Starterschalter 58 ist ein Schalter, um den Motor 28 in Reaktion auf eine Handhabung eines Zündschlüssels in Betrieb zu setzen. Ferner ist ein Atmosphärendrucksensor 60 an einer Position weit entfernt von dem Ansaugrohr 30 von dem Luftreiniger 34 vorgesehen.
  • Eine Motor-Steuer-/Regelvorrichtung (Motor-Steuer-/Regeleinheit: ECU 62) hat einen Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 100, welcher als die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform fungiert.
  • Wie in 3 gezeigt, umfasst der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 100 eine Vorhersageeinrichtung (Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Vorhersagemittel) 102, um das Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf der stromabwärtigen Seite von der katalytischen Vorrichtung 50 vorherzusagen, einen ersten Gleitmodus(Sliding-Mode)-Steuer-/Regelabschnitt (Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel) 104 zur Bestimmung eines ersten Korrekturkoeffizienten DKO2OP(k) für die Kraftstoffeinspritzmenge basierend auf einem vorhergesagten Luft-Kraftstoff-Verhältnis DVPRE von der Vorhersageeinrichtung 102, eine Identifizierungseinrichtung 106 zum Identifizieren von Parametern für den ersten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 104 und die Vorhersageeinrichtung 102, und einen Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Referenzwert-Berechnungsabschnitt 108 zum Berechnen eines Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Referenzwerts.
  • Hier wird eine Operation der Vorhersageeinrichtung 102, des ersten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitts 104, der Identifizierungseinrichtung 106 und des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Referenzwert-Berechnungsabschnitts 108 im Vergleich zu einem Vergleichsbeispiel von 4 beschrieben (Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 300 ähnlich der in JP 09-273438 A offenbarten Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung).
  • Als Erstes wird vorausgesetzt, dass ein LAF-Sensor 110 (unter Verweis auf einen Block aus einer gestrichelten Linie in 2) auf der stromabfwärtigen Seite von der katalytischen Vorrichtung 50 eingebaut ist und ein Vorkatalysator-Luft-Kraftstoff-Verhältnis A/F(k) von dem LAF-Sensor 110 dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 300 gemäß dem Vergleichsbeispiel von 4 eingegeben wird.
  • Die Vorhersageeinrichtung 102 sagt ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis (VO2) nach einem Verstreichen einer Totzeitperiode dt von der gegenwärtigen Zeit (k) (Totzeitperiode entsprechend dem Abstand von dem Kraftstoffeinspritzventil 40 zu dem Sauerstoffsensor 52) voraus, um die Kraftstoffeinspritzmenge (Ziel-Luft-Kraftstoff-Verhältnis) auf der stromabwärtigen Seite von der katalytischen Vorrichtung 50 zu bestimmen.
  • Ein Vorhersagemodell von der Vorhersageeinrichtung 102, wo die gegenwärtige Zeit durch k verkörpert ist, kann eine Ausgabe Vout(k + dt) = Vpre(k) zu einem Zeitpunkt k + dt aus dem folgenden Ausdruck (1) vorhersagen, wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis φin vor dem Katalysator zwischen einem Zeitpunkt ta und einem Zeitpunkt tb, und die Ausgabe Vout von dem Sauerstoffsensor 52 bekannt sind, wie in 5 veranschaulicht. Ausdruck 1
    Figure DE102012205134B4_0002
  • Da φin von j = 1 bis (dt – d – 1) nicht zu dem Zeitpunkt k beobachtet werden kann, ist anzumerken, dass der Zielwert (φop) stattdessen verwendet wird. Hier verkörpert Vout'(k) eine Abweichung zwischen der Ausgabe von dem Sauerstoffsensor 52 und dem Zielwert zu dem Zeitpukt k, und Vout'(k – 1) verkörpert eine Abweichung zwischen der Ausgabe von dem Sauerstoffsensor 52 und dem Zielwert um eine Zeiteinheit (eine Periode einer festgelegten Zeit) davor zu dem Zeiteinstellunspunkt k. α1, α2 und βj sind Parameter, welche durch die Identifizierungseinrichtung 106 bestimmt werden.
  • Der erste Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 104 führt eine Berechnung von einer Einspritzmenge in Reaktion auf einen Modellfehler (vorhergesagter Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Zielwert) durch. Üblicherweise ist die Gleitmodus-Steuerung/Regelung eine Rückkopplungs-Steuer-/Regeltechnik von einem variablen Strukturtyp, in welcher, wie aus 6 zu sehen, welche ihr Konzept veranschaulicht, eine Übergangsgerade, welche durch eine lineare Funktion verkörpert ist, wobei eine Mehrzahl von Zustandsbeträgen von einem Steuer-/Regelobjekt als Variablen verwendet werden, im Voraus konstruiert ist, wobei diese Zustandsbeträge mit einer hohen Geschwindigkeit auf der Übergangsgeraden durch eine hochverstärkende Steuerung/Regelung (Erreichungsmodus) konvergiert werden (bzw. zusammenlaufen) und ferner, während die Zustandsbeträge auf der Übergangsgeraden konvergiert werden, werden sie zu einer erforderlichen Gleichgewichtsposition (Konvergenzpunkt) auf der Übergangsgeraden durch eine so genannte Äquivalentsteuer-/regeleingabe (Gleitmodus bzw. Sliding-Mode) konvergiert.
  • Eine solche Gleitmodus-Steuerung/Regelung hat eine überlegene Eigenschaft, dass dann, wenn eine Mehrzahl von Zustandsbeträgen von einem Steuer-/Regelobjekt auf einer Übergangsgeraden konvergiert werden, die Zustandsbeträge stabil zu einer Gleichgewichtsposition auf der Übergangsgeraden konvergiert werden können, nahezu ohne durch Störungen usw. beeinflusst zu werden.
  • Wenn ein Korrekturbetrag für ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis von dem Motor 28 zu bestimmen ist, um die Konzentration von einer bestimmten Komponente, wie zum Beispiel eine Sauerstoffkonzentration von Abgas auf der stromabwärtigen Seite von der katalytischen Vorrichtung 50 auf einen vorbestimmten geeigneten Wert zu setzen, wird der Korrekturbetrag für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis derart bestimmt, dass beispielsweise bei Bestimmung eines Werts der Konzentration einer bestimmten Abgaskomponente auf der stromabwärtigen Seite von der katalytischen Vorrichtung 50 und einer Änderungsrate von der Konzentration als Zustandsbeträge von dem Abgassystem, welches ein Ziel der Steuerung/Regelung ist, die Zustandsbeträge zu einer Position eines Gleichgewichts auf einer Übergangsgeraden konvergiert werden (Punkt, an welchem der Wert von der Konzentration und die Änderungsrate von der Konzentration ein vorbestimmter geeigneter Wert bzw. „0” werden) unter Verwendung der Gleitmodus-Steuerung/Regelung. Wenn ein Korrekturbetrag für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis unter Verwendung der Gleitmodus-Steuerung/Regelung bestimmt wird, dann ist es möglich, die Konzentration von einer speziellen Komponente von Abgas auf der stromabwärtigen Seite von dem Katalysator auf einen vorbestimmten geeigneten Wert mit einem hohen Grad an Genauigkeit im Vergleich zu einer herkömmlichen PID-Steuerung/Regelung oder dergleichen einzustellen.
  • Eine Übergangsfunktion und ein Steuer-/Regeleingabe-Berechnungsausdruck in der Gleitmodus-Steuerung/Regelung sind so wie nachstehend angegeben.
  • Ausdruck 2
    • σ(k) = V ' / out(k) + SV ' / out(k – 1) (–1 < S < 0)
  • Steuer-/Regeleingabe-Berechnungsausdruck
    • ϕop(k) = Ueq(k) + Urch(k) + Uadp(k)
  • Gleichstellungsgesetzeingabe
    Figure DE102012205134B4_0003
    • Abgeleitet von einem Bedingungsausdruck von σ(k + 1) = σ(k) Erreichungsgsetzeingabe
      Figure DE102012205134B4_0004
      Adaptationsgesetzeingabe
      Figure DE102012205134B4_0005
  • Hier ist Uek(k) eine Gleichstellungsgesetzeingabe (equality law input), Urch(k) ist eine Erreichungsgesetzeingabe (attainment law input) und Uadp(k) ist eine Adaptionsgesetzeingabe (adaptation law input) und sie werden gemäß den obigen Ausdrücken berechnet. Ferner verkörpern Vout'(k) und Vout'(k – 1) hier Modellfehler und Vout'(k) ist eine Abweichung zwischen dem vorhergesagten Luft-Kraftstoff-Verhältnis und dem Zielwert zu dem Zeitpunkt k, und Vout'(k – 1) verkörpert eine Abweichung zwischen dem vorhergesagten Luft-Kraftstoff-Verhältnis und dem Zielwert um eine Zeiteinheit (eine Periode einer festgelegten Zeit) zuvor zu dem Zeitpunkt k.
  • Es ist anzumerken, dass Krch und Kadp Rückkopplungsverstärkungen verkörpern und S einen Übergangsfunktionseinstellparameter verkörpert.
  • Die Identifizierungseinrichtung 106 korrigiert einen Modellparameter von der Vorhersageeinrichtung 102, um die Vorhersagegenauigkeit an der Vorhersageeinrichtung 102 zu kompensieren. Ferner stellt die Identifizieungseinrichtung 106 für den ersten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 104 die Parameter a1(k), a2(k) und b1(k) derart ein, dass die Abweichung von Vout'(k + 1), welche berechnet wird gemäß einem Modellausdruck
  • Ausdruck 3
    • V ' / out(k + 1) = a1 × V ' / out(k) + a2(k) × V ' / out(k – 1) + b1(k) × ϕ ' / in(k – d) durch Einstellung der Konvergenzrate (Rückkopplungsverstärkung) auf die Übergangsgerade von σ(k) gemäß dem Modellfehler minimiert werden kann. Dies bedeutet, dass durch Korrigieren der Modellparameter von dem Vorhersageausdruck eine entsprechende Beziehung von Vout zu dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis φin vor dem Katalysator und dem Ziel-Luft-Kraftstoff-Verhältnis φop korrigiert wird.
  • Wie in 4 gezeigt, bestimmt der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Referenzwert-Berechnungsabschnitt 108 einen Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Referenzwert für den Motor 28, welcher von der Adaptationsgesetzeingabe Uadp(k) von dem ersten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 104 unter Verwendung eines im Voraus eingestellten Kennfelds definiert wird.
  • Eine Ausgabe von dem ersten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 104, das heißt, eine Steuer-/Regeleingabe Uop (= DKO2OP(k)) zu dem Abgassystem wird zu einem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Referenzwert von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Referenzwert-Berechnungsabschnitt 108 durch einen Addierer 112 addiert, um ein Ziel-Luft-Kraftstoff-Verhältnis KO2(k) zu bestimmen. Dieses Ziel-Luft-Kraftstoff-Verhältnis KO2(k) wird in einen adaptiven Steuer-/Regelabschnitt 114 in dem nachfolgenden Stadium eingegeben. Der adaptive Steuer-/Regelabschnitt 114 ist eine Steuer-/Regeleinrichtung von dem Rekursionsformeltyp, welcher adaptiv einen Rückkopplungs-Korrekturkoeffizienten KAF aus einem Erfassungs-Luft-Kraftstoff-Verhältnis φin (= A/F(k)) von dem LAF-Sensor 110 und dem Ziel-Luft-Kraftstoff-Verhältnis φop (KO2(k)) bestimmt, wobei dynamische Veränderungen, wie zum Beispiel eine Veränderung des Betriebszustands und eine Eigenschaftsveränderung des Motors 28 berücksichtigt werden.
  • Dann bestimmt ein Grund-Kraftstoffeinspritzmenge-Berechnungsabschnitt 116 eine Referenz-Kraftstoffeinspritzmenge, welche durch die Motordrehzahl NE, die Drosselöffnung TH und den Einlassluftdruck PB definiert ist, unter Verwendung eines Grund-Kraftstoffeinspritzkennfelds 118, welches im Voraus eingestellt ist, und korrigiert die Referenz-Kraftstoffeinspritzmenge in Reaktion auf die effektive Öffnungsfläche von dem Drosselventil, um eine Grund-Kraftstoffeinspritzmenge TIMB zu berechnen. Diese Grund-Kraftstoffeinspritzmenge TIMB wird einem Multiplizierer 120 zugeführt, durch welchen sie mit einem Rückkopplungs-Korrekturkoeffizienten KAF von dem adaptiven Steuer-/Regelabschnitt 114 und einem Umgebungs-Korrekturkoeffizienten KECO, welcher aus der Wassertemperatur, Einlasslufttemperatur, Atmosphärenluftdruck usw. bestimmt wird, korrigiert wird. Der korrigierte Wert wird als eine Kraftstoffeinspritzzeitperiode Tout von dem Multiplizierer 120 ausgegeben.
  • Da der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 300 gemäß dem Vergleichsbeispiel, welches eine solche Konfiguration hat, wie sie oben beschrieben ist, den LAF-Sensor 110 verwendet, welcher teuer ist, hat er ein Problem bei der Reduzierung der Kosten und ein anderes Problem, das er nicht in einem Kraftrad oder dergleichen verwendet werden kann, welches einen begrenzten Anordnungsraum hat. Daher verschlechtert sich manchmal in dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 300 gemäß dem Vergleichsbeispiel, wo der LAF-Sensor 110 nicht stromaufwärts von der katalytischen Vorrichtung 50 vorgesehen ist, da das Luft-Kraftstoff-Verhältnis φin vor dem Katalysator nicht gemessen werden kann, die Vorhersagegenauigkeit von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis hinter dem Katalysator. Daher glaubt man, dass dann, wenn das vorhergesagte Luft-Kraftstoff-Verhältnis um einen großen Betrag von dem theoretischen Luft-Kraftstoff-Verhältnis versetzt ist aufgrund einer charakteristischen Verteilung, einer zeitabhängigen Veränderung usw. von dem Motor 28 oder dem Kraftstoffeinspritzventil 40, der Korrekturkoeffizient nicht passend bestimmt werden kann und es schwierig wird, eine Etablierung eines passenden Luft-Kraftstoff-Verhältnisses zu erreichen.
  • Daher umfasst der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 100 gemäß der vorliegenden Erfindung, wie in 3 gezeigt, eine adaptives Modell-Korrektureinrichtung 122 (adaptives Modell-Korrekturmittel), um einen zweiten Korrekturkoeffizienten KTIMB mit einem ersten Korrekturkoeffizienten DKO2OP(k) zu überlagern, so dass ein Vorhersagefehler ERPRE(k), welcher als eine Abweichung zwischen einem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis SVO2(k) und einem vorhergesagten Luft-Kraftstoff-Verhältnis DVPRE(k – dt) vorgesehen ist, zu Null reduziert wird. Der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 100 umfasst ferner einen zweiten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 124, um eine Rückkopplung derart durchzuführen, dass der Fehler zwischen dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis SVO2(k) und einem im Voraus eingestellten Zielwert zu Null reduziert wird in einem Stadium, in welchem sich die Vorhersagegenauigkeit der Vorhersageeinrichtung 102 verschlechtert, und einen Steuer-/Regelabschnitt 126, um wenigstens den ersten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 104 und die adaptives Modell-Korrektureinrichtung 122 zu steuern/regeln. Der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 100 umfasst ferner einen Wechselabschnitt 128, um einen Wechsel zwischen einer Ausgabe von der Seite von dem ersten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 104 und einer Ausgabe von der Seite von dem zweiten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 124 gemäß einer Anweisung von dem Steuer-/Regelabschnitt 126 durchzuführen. Der Wechselabschnitt 128 wählt üblicherweise eine Ausgabe von der Seite des ersten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitts 104 aus und wechselt die Auswahl zu einer Ausgabe von der Seite von dem zweiten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 124 gemäß einem Wechselanweisungssignal von dem Steuer-/Regelabschnitt 126.
  • Der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 100 umfasst ferner einen Zeiteinstellabschnitt 130, um ein vorhergesagtes Luft-Kraftstoff-Verhältnis DVPRE(k) von der Vorhersageeinrichtung 102 durch eine Totzeitperiode dt zu verzögern, und einen Subtrahierer 132, um eine Differenz zwischen der Ausgabe DVPRE(k – dt) von dem Zeiteinstellabschnitt 130 und dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis SVO2(k) von dem Sauerstoffsensor 52 als einen Vorhersagefehler ERPRE(k) zu berechnen. Der Vorhersagefehler ERPRE(k) von dem Subtrahierer 132 wird der adaptives Modell-Korrektureinrichtung 122 zugeführt. Zu dem zweiten Korrekturkoeffizienten KTIMB, welcher von der adaptives Modell-Korrektureinrichtung 122 ausgegeben wird, wird 1 durch einen Addierer 134 hinzugefügt. Eine Ausgabe von dem Addierer 134 und das Ziel-Luft-Kraftstoff-Verhältnis KO2(k) werden durch einen Multiplizierer 136 multipliziert, von welchem das Produkt als ein Korrektur-Luft-Kraftstoff-Verhältnis ausgegeben wird, wobei der zweite Korrekturkoeffizient KTIMB mit dem Zielluft-Kraftstoff-Verhältnis KO2(k) überlagert wird. Von diesem Korrektur-Luft-Kraftstoff-Verhältnis wird der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Referenzwert durch einen Subtrahierer 138 subtrahiert und die Differenz wird in die Vorhersageeinrichtung 102 und die Identifizierungseinrichtung 106 eingegeben.
  • Das Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld 118, welches oben beschrieben ist, umfasst ein erstes Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld 118a, welches auf der Motordrehzahl NE und der Drosselöffnung TH basiert, und ein zweites Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld 118b, welches auf der Motordrehzahl NE und dem Einlassluftdruck PB basiert. Folglich umfasst der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 100 einen Kennfeldauswahlabschnitt 142, um selektiv ein zu verwendendes Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld von einem Auswahlkennfeld 140, in welchem Indizes von zu verwendenden Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeldern angeordnet sind, basierend auf der Motordrehzahl NE und der Drosselöffnung TH aus dem ersten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld 118a und dem zweiten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld 118b zu bestimmen. Wie in 7 gezeigt, sind in dem Auswahlkennfeld 140 ein Bereich, in welchem das erste Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld 118a zu verwenden ist, und ein anderer Bereich, in welchem das zweite Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld 118b zu verwenden ist, angeordnet. Der Kennfeldauswahlabschnitt wählt ein zu verwendendes Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld von dem Auswahlkennfeld 140 basierend auf der Motordrehzahl NE und der Drosselöffnung TH aus, welche darin eingegeben werden, und gibt ein Auswahlergebnis Sa aus. Wenn die Motordrehzahl NE niedrig ist, ist die Wahrscheinlichkeit, dass das erste Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld 118a ausgewählt werden kann, hoch, aber wenn die Motordrehzahl NE hoch ist, ist die Wahrscheinlichkeit, dass das zweite Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld 118b ausgewählt werden kann, hoch.
  • Folglich bestimmt der Grund-Kraftstoffeinspritzmenge-Berechnungsabschnitt 116 eine Referenz-Kraftstoffeinspritzmenge, welche durch die Motordrehzahl NE, die Drosselöffnung TH und den Einlassluftdruck PB definiert ist, unter Verwendung des Grund-Kraftstoffeinspritzkennfelds, welches durch den Kennfeldauswahlabschnitt 142 ausgewählt ist, und korrigiert die Referenz-Kraftstoffeinspritzmenge gemäß der effektiven Öffnungsfläche von dem Drosselventil 38, um eine Grund-Kraftstoffeinspritzmenge TIMB zu berechnen. Diese Grund-Kraftstoffeinspritzmenge TIMB wird mit dem Zielluft-Kraftstoff-Verhältnis KO2(k) von dem Wechselabschnitt 128 und dem Umgebungs-Korrekturkoeffizienten KECO, welcher aus der Wassertemperatur, der Einlasslufttemperatur, dem Atmosphärendruck usw. bestimmt wird, korrigiert und wird dann als eine Kraftstoffeinspritzzeitperiode Tout ausgegeben.
  • Wie in 7 gezeigt, umfasst die adaptives Modell-Korrektureinrichtung 122 einen Filterverarbeitungsabschnitt 144, um verschiedene Filterprozesse für den Vorhersagefehler ERPRE(k) in einem ersten Stadium durchzuführen, und einen Vorhersagegenaugigkeits-Entscheidungsabschnitt (Vorhersagegenauigkeit-Entscheidungsmittel) 146, um eine Vorhersagegenauigkeit basierend auf dem Vorhersagefehler ERPRE(k) nach der Filterverarbeitung zu entscheiden. Die adaptives Modell-Korrektureinrichtung 122 umfasst ferner einen erster Korrekturbetrag-Rechenoperationsabschnitt 148a und einen ersten Korrekturkoeffizient-Rechenoperationsabschnitt 150a entsprechend dem ersten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld 118a und einen zweiten Korrekturbetrag-Rechenoperationsabschnitt 148b und einen zweiten Korrekturkoeffizient-Rechenoperationsabschnitt 150b entsprechend dem zweiten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld 118b.
  • Der erste Korrekturbetrag-Rechenoperationsabschnitt 148a koppelt dann, wenn das erste Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld 118a durch den Kennfeldauswahlabschnitt 142 ausgewählt wird, einen Vorhersagefehler-Korrekturbetrag θth(i, j) in einer festgelegten Zeitperiode zurück, so dass der Vorhersagefehler ERPRE(k), auf welchen eine Gewichtungskomponente basierend auf der Motordrehzahl NE und der Drosselöffnung TH reflektiert wird, zu Null reduziert wird. Beispielsweise vor der Totzeitperiode zu dem Zeitpunkt k, das heißt, zu dem Zeitpunkt (k – dt) wird eine Rechenoperation gestartet und eine solche Rechenoperation wird in einer Periode von einer festgelegten Zeit durchgeführt. Dann wird zu dem Zeitpunkt k ein Vorhersagefehler-Korrekturbetrag θthIJ(k) ausgegeben.
  • Insbesondere, wie in 8 gezeigt, umfasst der erste Korrekturbetrag-Rechenoperationsabschnitt 148a einen Gewichtungsabschnitt 152, um in jeder festgelegten Zeitperiode eine erste Gewichtungskomponente WSO2S(k), auf welche die Empfindlichkeit in Bezug auf das Luft-Kraftstoff-Verhältnis von dem Sauerstoffsensor 52 reflektiert ist, eine zweite Gewichtungskomponente Wtha(k – dt), auf welche eine Veränderung eines Werts von dem ersten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld 118a in Bezug auf eine Veränderung von der Motordrehzahl NE und der Drosselöffnung TH reflektiert ist, und dritte Gewichtungskomponenten WthIJ(k – dt) entsprechend einer Mehrzahl von Bereichen, welche durch Segmentieren des ersten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfelds 118a basierend auf der Motordrehzahl NE und der Drosselöffnung TH erhalten werden, mit dem Vorhersagefehler ERPRE(k) zu überlagern, um Korrekturmodellfehler EwIJ(k) entsprechend der Mehrzahl an Bereichen zu erhalten. Der erste Korrekturbetrag-Rechenoperationsabschnitt 148a umfasst ferner einen Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 154, um Vorhersagefehler-Korrekturbeträge θthIJ(k) entsprechend der Mehrzahl an Bereichen in einer festgelegten Zeitperiode zurückzukoppeln, so dass die Korrekturmodellfehler EwIJ(k) entsprechend der Mehrzahl an Bereichen zu Null reduziert werden können.
  • Die erste Gewichtungskomponente WSO2S(k) wird beschrieben. Die Ausgabe Vout von dem Sauerstoffsensor 52 hat eine nichtlineare Charakteristik in Bezug auf das Luft-Kraftstoff-Verhältnis A/F, wie in 9A gezeigt. In den Bereichen Za und Zc, selbst wenn sich das Luft-Kraftstoff-Verhältnis verändert, verändert sich die Ausgabe Vout von dem Sauerstoffsensor 52 wenig. Andererseits verändert sich in einem Bereich Zb die Ausgabe Vout von dem Sauerstoffsensor 52 um einen großen Betrag in Reaktion auf eine kleine Veränderung von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis A/F. Es ist anzumerken, dass in der 9A eine durchgezogene Linie La eine Charakteristik von einem neuen Produkt hinter dem Katalysator anzeigt, und eine gestrichelte Linie Lb eine Charakteristik hinter dem Katalysator anzeigt, welcher eine zeitabhängige Degradation durchmacht. Wenn eine solche Charakteristik, wie gerade beschrieben, so wie sie ist, auf den Korrekturmodellfehler EwIJ(k) reflektiert wird, dann wird die plötzliche Veränderung in dem Bereich Zb in den Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 154 eingegeben. und dort besteht ein Problem, dass Zeit erforderlich ist, um den Korrekturmodellfehler EwIJ(k) zu Null zu reduzieren. Daher, wie in 9B gezeigt, wird der Wert für eine Gewichtung in einer abnehmenden Richtung verändert, so dass die plötzliche Veränderung in dem Bereich Zb moderiert werden kann.
  • Die zweite Gewichtungskomponente Wtha wird beschrieben. Die Wahrscheinlichkeit, dass der Vorhersagefehler ERPRE von der Ausgabe SVO2 von dem Sauerstoffsensor 52 durch einen Erfassungsfehler von der Drosselöffnung TH bewirkt wird, nimmt zu, während der Gradient von der Grund-Kraftstoffeinspritzmenge Tibs in Bezug auf die Veränderung der Drosselöffnung TH zunimmt, wie in 10A gezeigt. Wenn ein Erfassungsfehler erscheint und der Referenzpunkt eines Werts von der Grund-Kraftstoffeinspritzmenge auf dem Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld verlagert wird, nimmt der Veränderungsbetrag von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis zu, während der „Veränderungsbetrag” durch die Verlagerung ÷ Wert an dem Referenzpunt” zunimmt. Daher wird für jede Motordrehzahl NE” (Gradient der Grund-Kraftstoffeinspritzmenge Tibs in Bezug auf die Veränderung der Drosselöffnung TH) ÷ (Wert von der Grund-Kraftstoffeinspritzmenge Tibs)” eingestellt. Als ein Ergebnis, wie in 10B gezeigt, wenn die Motordrehzahl NE hoch ist, ist die zweite Gewichtungskomponente Wtha im Wesentlichen gleich über den Bereich von dem vollständig geschlossenen Zustand zu dem vollständig geöffneten Zustand von der Drosselöffnung TH. Jedoch, während die Motordrehzahl NE abnimmt, nimmt die zweite Gewichtungskomponente Wtha zu, während die Drosselöffnung TH abnimmt.
  • Die dritten Gewichtungskomponenten WthIJ sind Funktionen, in welchen dann, wenn die Gewichtungsfunktionen in Bezug auf 1000, 2000, 3000 und 4500 (U/min) von der Motordrehzahl NE, wie in 11A gezeigt, berücksichtigt werden, der Gewichtungswert jeder Funktion linear von einem Scheitelpunkt an der entsprechenden Motordrehzahl NE zu einem benachbarten Scheitelpunkt abnimmt. Es ist jedoch anzumerken, dass in 11A, wo die Motordrehzahl gleich oder kleiner als 1000 U/min ist, oder gleich oder größer als 4500 U/min ist, der Gewichtungswert festgelegt ist. In ähnlicher Weise, wenn die Gewichtungsfunktionen für 1°, 3°, 5° und 8° von der Drosselöffnung TH, wie in 11B gezeigt, berücksichtigt werden, nimmt der Gewichtungswert für jede Funktion linear von einem Scheitelpunkt an der entsprechenden Drosselöffnung TH zu einem benachbarten Scheitelpunkt ab. Es ist jedoch anzumerken, dass in 11B dort, wo die Drosselöffnung gleich oder kleiner als 1° ist oder gleich oder größer als 8° ist, der Gewichtungswert festgelegt ist.
  • Dann werden die Gewichtung Wthn(i) basierend auf der Motordrehzahl NE und die Gewichtung Wtht(j) basierend auf der Drosselöffnung TH multipliziert, um eine dritte Gewichtungskomponente WthIJ zu bestimmen.
  • Es ist anzumerken, dass der Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 154 für einen Bereich, in welchem die dritte Gewichtungskomponente WthIJ WthIJ > 0 erfüllt, den Vorhersagefehler-Korrekturbetrag θthIJ rückkoppelt, so dass der Korrekturmodellfehler EwIJ zu Null reduziert werden kann, aber für einen anderen Bereich, in welchem die dritte Gewichtungskomponente WthIJ WthIJ = 0 erfüllt, eine Operation durchführt, durch welche der Vorhersagefehler-Korrekturbetrag θthIJ nicht aktualisiert wird, da der Betätigungsbetrag Null ist.
  • Der erste Korrekturkoeffizient-Rechenoperationsabschnitt 150a überlagert die dritten Gewichtungskomponenten WthIJ entsprechend der Mehrzahl an Bereichen mit den Vorhersagefehler-Korrekturwerten θthIJ(k) entsprechend der Mehrzahl an Bereichen, zu einer vorbestimmten Zeiteinstellung, um Korrekturkoeffizienten KTITHIJ entsprechend der Mehrzahl an Bereichen zu bestimmen, und addiert alle Korrekturkoeffizienten, um einen zweiten Korrekturkoeffizienten KTIMB zu bestimmen. Da alle Korrekturkoeffizienten addiert werden, zeigen hier die dritten Gewichtungskomponenten WthIJ die Gewichtungen entsprechend Punkten von dem ersten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld 118a, welches aus der Motordrehzahl NE und der Drosselöffnung TH bestimmt wird, in einem Bereich, in welchem die Punkte umfasst sind. Folglich, wie in 12 gezeigt, werden eine Mehrzahl an Bereichen, welche Gitterpunkte an den Motordrehzahlen 1000, 2000, 3000 und 4000 (U/min) und den Drosselöffnungen 1°, 3°, 5° und 8° haben, erzeugt. Wenn unter den erwähnten Punkten der Punkt, welcher aus der eingegebenen Motordrehzahl NE und der eingegebenen Drosselöffnung TH bestimmt wird, ein Punkt A ist, dann wird ein Korrekturkoeffizient, entsprechend dem Punkt A mit Korrekturkoeffizienten an vier Punkten um den Punkt A ergänzt.
  • Andererseits, wenn das zweite Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld 118b von dem Kennfeldauswahlabschnitt 142 ausgewählt wird, dann koppelt der zweite Korrekturbetrag-Rechenoperationsabschnitt 148b den Vorhersagefehler-Korrekturbetrag in einer festgelegten Zeitperiode zurück, so dass der Vorhersagefehler, auf welchen die Gewichtungskomponente basierend auf der Motordrehzahl NE und dem Einlassluftdruck PB reflektiert wird, zu Null reduziert werden kann. Beispielsweise vorausgehend durch die Totzeitperiode zu dem Zeitpunkt k, das heißt, zu dem Zeitpunkt (k – dt) wird eine Rechenoperation gestartet und die Rechenoperation wird in der festgelegten Zeitperiode durchgeführt. Dann wird zu dem Zeitpunkt k ein Vorhersagefehler-Korrekturbetrag θpbIJ(k) ausgegeben. Es ist anzumerken, dass, da eine spezielle Konfiguration von dem zweiten Korrekturbetrag-Rechenoperationsabschnitt 148b im Wesentlichen dieselbe ist wie die von dem in 8 gezeigten ersten Korrekturbetrag-Rechenoperationsabschnitt 148a, eine überlappende Beschreibung derselben weggelassen wird.
  • Der zweite Korrekturkoeffizient-Rechenoperationsabschnitt 150b überlagert die dritten Gewichtungskomponenten entsprechend der Mehrzahl an Bereichen mit den Vorhersagefehler-Korrekturbeträgen θpbIJ(k) entsprechend der Mehrzahl an Bereichen mit einer vorbestimmten Zeiteinstellung, um Korrekturkoeffizienten entsprechend der Mehrzahl an Bereichen zu bestimmen und addiert alle Korrekturkoeffizienten, um einen zweiten Korrekturkoeffizienten KTIMB zu bestimmen. Auch eine spezielle Konfiguration von dem zweiten Korrekturkoeffizient-Rechenoperationsabschnitt 150b ist im Wesentlichen dieselbe wie die von dem ersten Korrekturkoeffizient-Rechenoperationsabschnitt 150a, welcher in 8 gezeigt ist und daher wird eine überlappende Beschreibung von demselben weggelassen.
  • Der Vorhersagegenauigkeit-Entscheidungsabschnitt 146 bestimmt, wenn sich ein Zustand, in welchem der gleitende Mittelwert von dem Vorhersagefehler ERPRE(k) nach der Filterverarbeitung höher als ein im Voraus eingestellter vorbestimmter Wert ist, für eine voreingestellte Anzahl an Malen oder mehr fortgesetzt hat, dass sich die Vorhersagegenauigkeit verschlechtert hat und gibt ein Vorhersagegenauigkeit-Verschlechterungssignal Sb aus. Ferner, wenn sich ein Zustand, in welchem der gleitende Mittelwert von dem Vorhersagefehler nach der Filterverarbeitung gleich oder kleiner als ein im Voraus eingestellter vorbestimmter Wert ist, für eine voreingestellte Anzahl an Malen oder mehr fortgesetzt hat, bestimmt der Vorhersagegenauigkeit-Entscheidungsabschnitt 146, dass die Vorhersagegenauigkeit sichergestellt ist und gibt ein Vorhersagegenauigkeit-Zusicherungssignal Sc aus. Das Vorhersagegenauigkeit-Verschlechterungssignal Sb und das Vorhersagegenauigkeit-Zusicherungssignal Sc werden dem Steuer-/Regelabschnitt 126 zugeführt.
  • Der Steuer-/Regelabschnitt 126 stoppt vorübergehend die Verarbeitung durch den ersten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 104 und stoppt vorübergehend die Identifizierungseinrichtung basierend auf einer Eingabe von dem Vorhersagegenauigkeit-Verschlechterungssignal Sb und verkürzt die Startperiode von der adaptives Modell-Korrektureinrichtung 122 während des Stopps, wie in 3 gezeigt. Mit anderen Worten wird die festgelegte Zeitperiode, nach welcher der erste Korrekturbetrag-Rechenoperationsabschnitt 148a und der zweite Korrekturbetrag-Rechenoperationsabschnitt 148b zu starten sind, verkürzt.
  • Ferner gibt der Steuer-/Regelabschnitt 126 ein Wechselanweisungssignal Sd an den Wechselabschnitt 128 aus in Reaktion auf eine Eingabe von dem Vorhersagegenauigkeit-Verschlechterungssginal Sb. Der Wechselabschnitt 128 führt einen Wechsel zu einer Ausgabe von der Seite von dem zweiten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 124 durch in Reaktion auf eine Eingabe des Wechselanweisungssignals Sd. Ferner steuert/regelt der Steuer-/Regelabschnitt 126 den zweiten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 124, um eine Verarbeitung in Reaktion auf eine Eingabe von dem Vorhersagegenauigkeit-Verschlechterungssignal Sb zu starten. In diesem Fall wird das Vorhersage-Luft-Kraftstoff-Verhältnis von der Vorhersageeinrichtung 102 nicht verwendet. Der zweite Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 124 führt eine Rückkopplung durch, so dass der Fehler zwischen dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis (SVO2) und einem im Voraus eingestellten Zielwert (beispielsweise ein festgelegter Wert, welcher einen stöchiometrischen Bereich verkörpert) zu Null reduziert wird. Eine Ausgabe von dem zweiten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 124 wird dem Multiplizierer 120 durch den Wechselabschnitt 128 zugeführt. Der Grund-Kraftstoffeinspritzmenge-Berechnungsabschnitt 116 bestimmt eine Referenz-Kraftstoffeinspritzmenge, welche durch die Motordrehzahl NE, die Drosselöffnung TH und den Einlassluftdruck PB definiert ist, unter Verwendung eines im Voraus eingestellten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfelds oder eines Grund-Kraftstoffeinspritzkennfelds, welches von dem Kennfeldauswahlabschnitt 142 ausgewählt ist, und korrigiert die Referenz-Kraftstoffeinspritzmenge gemäß der effektiven Öffnungsfläche von dem Drosselventil 38, um eine Grund-Kraftstoffeinspritzmenge TIMB zu berechnen. Diese Grund-Kraftstoffeinspritzmenge TIMB wird mit einer Ausgabe von dem Wechselabschnitt 128 (Ziel-Luft-Kraftstoff-Verhältnis KO2(k)) und einem Umgebungs-Korrekturkoeffizienten KECO, welcher aus der Wassertemperatur, der Einlasslufttemperatur, dem Atmosphärendruck usw. bestimmt wird, korrigiert und wird als eine Kraftstoffeinspritzzeitperiode Tout ausgegeben.
  • Der vorübergehende Stopp des ersten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitts 104 und der Identifizierungseinrichtung 106 kann in Reaktion auf eine Ausgabe von dem Vorhersagegenauigkeit-Sicherstellungssignal Sc von dem Vorhersagegenauigkeit-Entscheidungsabschnitt 146 beendet werden oder kann beendet werden, nachdem eine vorbestimmte im Voraus eingestellte Zeitperiode (eine Zeitperiode, in welcher erwartet wird, dass die Vorhersagegenauigkeit sichergestellt ist) verstreicht. In diesem Fall, da eine Zufuhr von dem Wechselanweisungssignal Sd von dem Steuer-/Regelabschnitt 126 zu dem Wechselabschnitt 128 gestoppt ist, führt der Wechselabschnitt 128 einen Wechsel zu der Ausgabe von der Seite von dem ersten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 104 durch. Ferner setzt der Steuer-/Regelabschnitt 126 die festgelegte Zeitperiode, in welcher der erste Korrekturbetrag-Rechenoperationsabschnitt 148a und der zweite Korrekturbetrag-Rechenoperationsabschnitt 148b von der adaptives Modell-Korrektureinrichtung 122 zu starten sind, auf die ursprüngliche Periode zurück. Ferner beendet der Steuer-/Regelabschnitt 126 den vorübergehenden Stopp von dem ersten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 104 und setzt den Parameter von der Identifizierungseinrichtung 106 auf den Anfangswert zurück.
  • Auf diese Weise wird in der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung 10 (Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 100) gemäß der vorliegenden Ausführungsform ein Wert, welcher erhalten wird, indem ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Referenzwert von einem Wert subtrahiert wird, welcher durch Überlagern des zweiten Korrekturkoeffizienten KTIMB mit dem Ziel-Luft-Kraftstoff-Verhältnis KO2(k) erhalten wird, in die Vorhersageeinrichtung 102 und die Identifizierungseinrichtung 106 eingegeben. Insbesondere, da das vorhergesagte Luft-Kraftstoff-Verhältnis DVPRE(k) nach der Totzeitperiode dt von der Vorhersageeinrichtung 102 basierend auf dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis SVO2(k) ausgegeben wird, durch eine Verzögerung des vorhergesagten Luft-Kraftstoff-Verhältnisses DVPRE(k) durch die Totzeitperiode dt, wird die Differenz zwischen dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis SVO2(k) und dem vorhergesagten Luft-Kraftstoff-Verhältnis DVPRE(k – dt), welche zeitlich miteinander übereinstimmen, als der Vorhersagefehler ERPRE(k) in die adaptives Modell-Korrektureinrichtung 122 eingegeben. Der zweite Korrekturkoeffizient KTIMB wird mit dem ersten Korrekturkoeffizienten DKO2OP(k) derart überlagert, dass der Vorhersagefehler ERPRE(k) zu Null reduziert werden kann, und ein resultierender Wert wird von der adaptives Modell-Korrektureinrichtung 122 der Vorhersageeinrichtung 102 und der Identifizierungseinrichtung 106 eingegeben, so dass er auf die Verarbeitung durch die Vorhersageeinrichtung 102 reflektiert wird.
  • Insbesondere werden der erste Korrekturkoeffizient DKO2OP(k), welcher durch Rückkopplung erhalten wird, so dass die Abweichung zwischen dem vorhergesagten Luft-Kraftstoff-Verhältnis DVPRE(k) von der Vorhersageeinrichtung 102 und dem Ziel-Luft-Kraftstoff-Verhältnis KO2(k) zu Null reduziert werden kann, und der zweite Korrekturkoeffizient KTIMB, welcher durch Rückkopplung erhalten wird, so dass der Vorhersagefehler ERPRE(k) zu Null reduziert werden kann, in einem überlagerten Zustand in die Vorhersageeinrichtung 102 eingegeben. Daher, selbst wenn der LAF-Sensor 110, welcher herkömmlicherweise auf der stromaufwärtigen Seite von der katalytischen Vorrichtung 50 eingebaut ist, beseitigt ist, kann die Vorhersagegenauigkeit von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf der stromabwärtigen Seite von der katalytischen Vorrichtung 50 sichergestellt werden und daher kann das Luft-Kraftstoff-Verhältnis von Abgas auf der stromabwärtigen Seite von der katalytischen Vorrichtung 50 zu einem geeigneten Wert konvergiert werden. Als ein Ergebnis wird es möglich, eine Reinigungsleistung von der katalytischen Vorrichtung 50 sicherzustellen. Ferner, selbst wenn ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Fehler durch eine charakteristische Verteilung, eine zeitabhängige Veränderung usw. des Motors 28 oder des Kraftstoffeinspritzventils 40 usw. entsteht, kann eine Verschlechterung der Vorhersagegenauigkeit verhindert werden. Da der LAF-Sensor 110 weggelassen werden kann, wie oben beschrieben, kann ein mit dem LAF-Sensor 110 in Beziehung stehender Kabelbaum und eine Schnittstellenschaltung von der ECU 62 weggelassen werden und eine Reduzierung der Kosten des Systems, eine Reduzierung des Raums für die Anordnung usw. kann erreicht werden. Folglich ist es möglich, die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung 10 leicht bei einem Fahrzeug zu verwenden, welches einen begrenzten Anordnungsraum hat, wie zum Beispiel das Kraftrad 12. Um eine gute Betriebscharakteristik sicherzustellen, ist es üblicherweise notwendig, dass der LAF-Sensor 110 durch eine Heizeinrichtung eine festgelegte Temperatur hält. Jedoch, in der vorliegenden Ausführungsform, da auch die Heizeinrichtung für den LAF-Sensor weggelassen werden kann, kann eine Reduzierung eines Energieverbrauchs und eine Verbesserung der Kraftstoffkosten erwartet werden.
  • Da ferner in der vorliegenden Ausführungsform die Verarbeitung durch den ersten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 104 vorübergehend gestoppt wird in Reaktion auf eine Eingabe des Vorhersagegenauigkeit-Verschlechterungssignals Sb, kann die Beschränkung auf die Periode in Bezug auf die adaptives Modell-Korrektureinrichtung 122 beseitigt werden und die fest gelegte Zeitperiode, in welcher der erste Korrekturbetrag-Rechenoperationsabschnitt 148a und der zweite Korrekturbetrag-Rechenoperationsabschnitt 148b zu starten sind, kann verkürzt werden. Daher kann die Zeitperiode, bis der Vorhersagefehler ERPRE(k) auf Null gesetzt ist, verkürzt werden.
  • Ferner, da die Verarbeitung durch den zweiten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 124 in Reaktion auf eine Eingabe des Vorhersagegenauigkeit-Verschlechterungssignals Sb ohne Verwendung des vorhergesagten Luft-Kraftstoff-Verhältnisses DVPRE(k) von der Vorhersageeinrichtung 102 gestartet wird, wird die Kraftstoffeinspritzmenge derart gesteuert/geregelt, dass das tatsächliche Luft-Kraftstoff-Verhältnis SVO2(k) sich einem vorbestimmten Zielwert annähert, und die Vorhersagegenauigkeit kann in einer kurzen Zeit sichergestellt werden.
  • Durch eine solche Verarbeitungsoperation, wie sie oben beschrieben ist, kann selbst in solchen Fällen, wie sie in (a) bis (c) beschrieben sind, welche nachstehend angegeben sind, das Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf der stromabwärtigen Seite von der katalytischen Vorrichtung 50 zu einem geeigneten Wert konvergiert werden und eine Emissionsverschlechterung durch die Tatsache, dass ein Zustand fortdauert, in welchem das Luft-Kraftstoff-Verhältnis von Abgas auf der stromabwärtigen Seite von der katalytischen Vorrichtung 50 nicht zu einem geeigneten Wert konvergiert werden kann, kann beseitigt werden.
    • (a) Ein Fall, in welchem die Identifizierungseinrichtung 106 unter einem großen Vorhersagefehler leidet, welcher einen einstellbaren Bereich von der Vorhersageeinrichtung 102 übersteigt, da ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Fehler erzeugt wird durch eine charakteristische Verteilung, eine zeitabhängige Veränderung usw. von dem Motor 28 oder dem Kraftstoffeinspritzventil 40 usw.
    • (b) Ein Fall, in welchem sich plötzlich eine dynamische Charakteristik von dem Steuer-/Regelobjekt verändert (eine Abgasvolumenveränderung durch eine Veränderung eines Antriebszustands, eine Verwendung von Kraftstoff, in welchen Ethanol gemischt ist, oder dergleichen).
    • (c) Ein Fall, in welchem der Sauerstoffsensor 52 ein unempfindliches Band hat (ein Bereich, in welchem sich die Ausgabe von dem Sauerstoffsensor 52 selbst dann, wenn sich das Luft-Kraftstoff-Verhältnis verändert, wenig verändert).
  • Ferner wird in der vorliegenden Ausführungsform in einem Stadium, in welchem es entschieden ist, dass die Vorhersagegenauigkeit sichergestellt ist, die Startperiode von der adaptives Modell-Korrektureinrichtung 122 auf ihre ursprüngliche Periode zurückgesetzt und der vorübergehende Stopp des ersten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitts 104 wird beendet. Daher, da in dem Stadium, in welchem die Vorhersagegenauigkeit sichergestellt ist, eine Erzeugung des ersten Korrekturkoeffizienten DKO2OP(k) durch den ersten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 104 erneut gestartet wird, wird die Vorhersagegenauigkeit weiter verbessert und eine Optimierung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses stromabwärts von der katalytischen Vorrichtung 50 kann beschleunigt werden.
  • In diesem Fall, da der Parameter von der Identifizierungseinrichtung 106 auf seinen Anfangswert zurückgesetzt wird, wenn die Vorhersagegenauigkeit sichergestellt ist, oder in einem Stadium, in welchem es erwartet wird, dass die Vorhersagegenauigkeit sichergestellt ist, ist es möglich, die Sicherstellung der Vorhersagegenauigkeit unter Verwendung des Ausgangswerts als dem Identifizierungsparameter ohne Verwendung des Identifizierungsparameters, welcher verwendet wird, wenn sich die Vorhersagegenauigkeit verschlechtert, zu erhalten. Folglich kann eine Optimierung von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis stromabwärts von der katalytischen Vorrichtung 50 beschleunigt werden.
  • Ferner wird in dem ersten Korrekturbetrag-Rechenoperationsabschnitt 148a von der adaptives Modell-Korrektureinrichtung 122 der Vorhersagefehler-Korrekturbetrag θthIJ derart rückgekoppelt, dass der Vorhersagefehler, auf welchen eine Gewichtungskomponente basierend auf der Motordrehzahl NE und der Drosselöffnung TH in Bezug auf das erste Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld 118a reflektiert ist, in einer festgelegten Zeitperiode zu Null reduziert wird. Ferner bestimmt der erste Korrekturkoeffizient-Rechenoperationsabschnitt 150a den zweiten Korrekturkoeffizienten KTIMB basierend auf dem Vorhersagefehler-Korrekturbetrag θthIJ zu einer vorbestimmten Zeiteinstellung. Daher, selbst wenn der LAF-Sensor 110, welcher stromaufwärts von der katalytischen Vorrichtung 50 eingebaut ist, entfernt wird, kann eine Optimierung von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis stromabwärts von der katalytischen Vorrichtung 50 erwartet werden.
  • Insbesondere werden Vorhersagefehler-Korrekturbeträge θthIJ entsprechend einer Mehrzahl von Bereichen, welche durch Segmentieren des ersten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfelds 118a basierend auf der Motordrehzahl NE und der Drosselöffnung TH erhalten werden, derart rückgekoppelt, dass Korrekturmodellfehler EwIJ entsprechend der Mehrzahl an Bereichen zu Null reduziert werden können. Ferner werden die Korrekturkoeffizienten KTITHIJ entsprechend der Mehrzahl an Bereichen basierend auf den Vorhersagefehler-Korrekturbeträgen θthIJ entsprechend der Mehrzahl an Bereichen zu einer vorbestimmten Zeiteinstellung bestimmt und alle Korrekturkoeffizienten werden addiert, um den zweiten Korrekturkoeffizienten KTIMB zu bestimmen. Daher hat der zweite Korrekturkoeffizient KTIMB einen Wert, mit welchem ein zu verwendender Kennfeldwert korrigiert wird, mit den Korrekturkoeffizienten KTITHIJ von der Mehrzahl an Bereichen, so dass der Vorhersagefehler ERPRE(k) zu Null reduziert werden kann.
  • Folglich kann durch Überlagern des zweiten Korrekturkoeffizienten KTIMB, welcher eine solche Charakteristik wie oben beschrieben hat, mit dem ersten Korrekturkoeffizienten DKO2OP, eine Optimierung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses stromabwärts von der katalytischen Vorrichtung 50 erwartet werden.
  • Dies gilt auch für den zweiten Korrekturbetrag-Rechenoperationsabschnitt 148b und den zweiten Korrekturkoeffizient-Rechenoperationsabschnitt 150b entsprechend dem zweiten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld 118b.
  • In dem oben beschriebenen Beispiel wird in einem Stadium, in welchem eine Verschlechterung der Vorhersagegenauigkeit entschieden ist, die Verarbeitung von dem ersten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 104 und der Identifizierungseinrichtung 106 vorübergehend gestoppt und der Wechselabschnitt 128 führt einen Wechsel zu einer Ausgabe von dem zweiten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 124 durch. Jedoch kann die Verarbeitung von dem ersten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 104 und der Identifizierungseinrichtung 106 beispielsweise vorübergehend gestoppt werden in Reaktion auf eine Eingabe von einem Signal Se von der ECU 62, welche zeigt, dass eine Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungsbedingung erfüllt ist, so dass der Wechselabschnitt 128 einen Wechsel zu einer Ausgabe von dem zweiten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 124 durchführt. In diesem Fall kann in einem Fall, in welchem ein Vorhersagefehler erzeugt wird gemäß einem Antriebszustand oder dergleichen, bevor eine Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungsbedingung erfüllt ist, der Vorhersagefehler in einem Anfangsstadium beseitigt werden nach einem Zeitpunkt, zu welchem die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungsbedingung erfüllt ist. Es ist anzumerken, dass der vorangehend beschriebene vorübergehende Stopp beendet werden kann, nachdem eine im Voraus eingestellte vorbestimmte Zeitperiode (Zeitperiode, in welcher es erwartet wird, dass die Vorhersagegenauigkeit sichergestellt ist) verstreicht von einem Zeitpunkt einer Eingabe des Signals Se, welches anzeigt, dass die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungsbedingung erfüllt ist.
  • Ferner, wenn in einem Stadium, in welchem eine in Voraus eingestellte Zeitperiode (vorbestimmte Zeit) verstreicht, nachdem eine Verschlechterung der Vorhersagegenauigkeit entschieden ist, wird die Startzeit von der adaptives Modell-Korrektureinrichtung 122 auf ihre ursprüngliche Periode zurückgesetzt und der vorübergehende Stopp von dem ersten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 104 wird beendet, dann wird in einem Stadium, in welchem die Vorhersagegenauigkeit sichergestellt ist, nachdem die vorbestimmte Zeit einmal oder mehrmals verstreicht, die Erzeugung des ersten Korrekturkoeffizienten DKO2OP(k) durch den ersten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 104 erneut gestartet. Daher wird die Vorhersagegenauigkeit verbessert und eine Optimierung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses stromabwärts von der katalytischen Vorrichtung 50 kann beschleunigt werden. Indem die vorbestimmte Zeitperiode einmal auf eine Zeitperiode eingestellt ist, in welcher es erwartet wird, dass die Vorhersagegenauigkeit sichergestellt ist, wird die Vorhersagegenauigkeit zu einem Zeitpunkt sichergestellt, an welchem die vorbestimmte Zeitperiode längstens zwei Mal verstreicht.
  • Ferner können ähnliche Effekte selbst dann erreicht werden, wenn die Operationsverstärkung von dem Korrekturkoeffizienten durch die adaptives Modell-Korrektureinrichtung 122 von einem ursprünglichen Niveau erhöht wird anstelle eines vorübergehenden Stopps der Verarbeitung des ersten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitts 104 und der Identifizierungseinrichtung 106 und einer Verkürzung der Startperiode von der adaptives Modell-Korrektureinrichtung 122.
  • In dem oben beschriebenen Beispiel, wenn sich die Vorhersagegenauigkeit verschlechtert, führt der zweite Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 124 eine Rückkopplungs-Steuerung/Regelung durch (in diesem Fall eine Gleitmodus-Steuerung/Regelung), so dass der Fehler zwischen dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis SVO2(k) und einem im Voraus eingestellten Zielwert zu Null reduziert werden kann. Jedoch kann stattdessen eine herkömmliche PID-Steuerung/Regelung verwendet werden. In diesem Fall ist es möglich, rasch die Vorhersagegenauigkeit sicherzustellen.
  • Nun werden Modifikationen an dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform unter Bezugnahme auf die 13 bis 17 beschrieben.
  • Obwohl der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 100a gemäß der ersten Modifikation eine im Wesentlichen ähnliche Konfiguration zu der von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform hat, wie in 13 gezeigt, ist er darin unterschiedlich, dass das Ziel-Luft-Kraftstoff-Verhältnis KO2(k) von dem Addierer 112 und der zweite Korrekturkoeffizient KTIMB von der adaptives Modell-Korrektureinrichtung 122 durch einen Addierer 160 addiert werden. Auch in diesem Fall wird ein Wert, welcher durch eine Addition von dem ersten Korrekturkoeffizienten DO2OP(k) und dem zweiten Korrekturkoeffizienten KTIMB erhalten wird, in die Vorhersageeinrichtung 102 und die Identifizierungseinrichtung 106 eingegeben. Folglich können Effekte erreicht werden ähnlich zu jenen, welche durch den Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform erreicht werden.
  • Obwohl der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 100b gemäß der zweiten Modifikation eine im Wesentlichen ähnliche Konfiguration zu der von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 100 gemäß der vorliegenden Ausführung hat, wie in 14 gezeigt, ist er darin verschieden, dass der zweite Korrekturkoeffizient KTIMB nicht auf die Vorhersageeinrichtung 102 und die Identifizierungseinrichtung 106 reflektiert ist, sondern eine Ausgabe von einem Addierer 112 (Wert (KO2OP(k)), welcher erhalten wird durch eine Addition von dem ersten Korrekturkoeffizienten DKO2OP(k) von dem ersten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 104 und dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Referenzwert von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Referenzwert-Berechnungsabschnitt 108) und eine Ausgabe von dem Addierer 134 (ein Wert, welcher erhalten wird, indem 1 zu dem zweiten Korrekturkoeffizienten KTIMB addiert wird) durch einen Multiplizierer 162 multipliziert werden, um ein Ziel-Luft-Kraftstoff-Verhältnis KO2(k) zu berechnen. In diesem Fall, da der zweite Korrekturkoeffizient KTIMB auf die Ausgabe von dem Grund-Kraftstoffeinspritzmenge-Berechnungsabschnitt 116 reflektiert wird, können Effekte ähnlich zu denen erreicht werden, welche durch den Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform erreicht werden.
  • Obwohl der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 100c gemäß der dritten Modifikation eine im Wesentlichen ähnliche Konfiguration hat zu der von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 100b gemäß der zweiten Modifikation, wie in 15 gezeigt, ist er darin verschieden, dass die Ausgabe KO2OP(k) von dem Addierer 112 und der zweite Korrekturkoeffizient KTIMB von der adaptives Modell-Korrektureinrichtung 112 durch einen Addierer 164 addiert werden, um ein Ziel-Luft-Kraftstoff-Verhältnis KO2(k) zu berechnen. Auch in diesem Fall, da der zweite Korrekturkoeffizient KTIMB auf die Ausgabe von dem Grund-Kraftstoffeinspritzmenge-Berechnungsabschnitt 116 reflektiert wird, können Effekte ähnlich zu denen erreicht werden, welche durch den Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform erreicht werden.
  • Obwohl der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 100d gemäß der vierten Modifikation eine im Wesentlichen ähnliche Konfiguration zu der von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform hat, wie in 16 gezeigt, ist ein erster Wechselabschnitt 128a zwischen die Vorhersageeinrichtung 102 und den ersten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 104 eingebaut und ein zweiter Wechselabschnitt 128b ist auf der Ausgabeseite von dem ersten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 104 eingebaut. Normalerweise wird die Vorhersageeinrichtung 102 durch den ersten Wechselabschnitt 128a ausgewählt und eine Ausgabe zu dem Addierer 112 wird durch den zweiten Wechselabschnitt 128b ausgewählt. Folglich, da das vorhergesagte Luft-Kraftstoff-Verhältnis DVPRE(k) von der Vorhersageeinrichtung 102 in den ersten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 104 eingegeben wird, wird der erste Korrekturkoeffizient (DKO2OP(k) von dem ersten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 104 durch den Addierer 112 mit dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Referenzwert addiert und wird als ein Ziel-Luft-Kraftstoff-Verhältnis KO2(k) ausgegeben. Andererseits, wenn ein Wechselanweisungssignal Sd von dem Steuer-/Regelabschnitt 126 ausgegeben wird, dann wählt der erste Wechselabschnitt 128a eine Eingabe von dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis SVO2(k) aus und der zweite Wechselabschnitt 128b wählt eine Ausgabe zu dem Multiplizierer 120 aus. Folglich führt der erste Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 104 eine Rückkopplung durch, so dass der Fehler zwischen dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis (SVO2) und einem im Voraus eingestellten Zielwert (beispielsweise ein festgelegter Wert, welcher einen stöchiometrischen Bereich verkörpert) zu Null reduziert werden kann. Eine Ausgabe von dem ersten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 104 wird dem Multiplizierer 120 durch den zweiten Wechselabschnitt 128b zugeführt. Folglich können auch in dieser vierten Modifikation Effekte ähnlich zu denen erreicht werden, welche durch den Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform erreicht werden. Insbesondere mit der vierten Modifikation kann der zweite Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 124 weggelassen werden und eine Vereinfachung der Konfiguration kann erwartet werden.
  • Obwohl der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 100e gemäß der fünften Modifikation eine im Wesentlichen ähnliche Konfiguration zu der von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform hat, wie in 17 gezeigt, ist er darin verschieden, dass der LAF-Sensor 110 auf der stromaufwärtigen Seite von der katalytischen Vorrichtung 50 eingebaut ist, so dass das erfasste Luft-Kraftstoff-Verhältnis A/F(k) von dem LAF-Sensor 110 verwendet wird. In diesem Fall ist der adaptive Steuer-/Regelabschnitt 114 zwischen dem Wechselabschnitt 128 und dem Multiplizierer 120 eingebaut.
  • Unter Verwendung des LAF-Sensors 110 kann eine rasche Beseitigung einer Verschlechterung der Vorhersagegenauigkeit, welche aus einer ungenügenden Genauigkeit des Grund-Kraftstoffeinspritzkennfelds hervorgeht, erreicht werden. Selbstverständlich kann in dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform und dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 100a gemäß der ersten Modifikation bis zu dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 100d gemäß der vierten Modifikation, da der erste Korrekturkoeffizient DKO2OP(k) von dem ersten Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt 104 und der zweite Korrekturkoeffizient KTIMB von der adaptives Modell-Korrektureinrichtung 122 in einem überlagerten Zustand in die Vorhersageeinrichtung 102 und die Identifizierungseinrichtung 106 eingegeben werden, eine Verschlechterung der Vorhersagegenauigkeit rasch beseitigt werden. Jedoch kann unter Verwendung des LAF-Sensors 110 rasch eine Beseitigung einer Verschlechterung von der Vorhersagegenauigkeit erreicht werden, welche aus einer ungenügenden Genauigkeit des Grund-Kraftstoffeinspritzkennfelds 118 hervorgeht.
  • Der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelabschnitt 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform und die verschiedenen oben beschriebenen Modifikationen können nicht nur bei einer Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerung/Regelung von einem Motor, sondern auch bei einem Steuer-/Regelsystem verwendet werden, in welchem die Beförderungsverzögerungszeit von einer Steuer-/Regeleingabe zu einer Ausgabe lang ist, und es notwendig ist, die Vorhersageeinrichtung 102 zu konfigurieren.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung
    12
    Kraftrad
    28
    Motor
    30
    Ansaugrohr
    32
    Auspuffrohr
    38
    Drosselventil
    40
    Kraftstoffeinspritzventil
    44
    Drosselsensor
    48
    PB-Sensor
    50
    katalytische Vorrichtung
    52
    Sauerstoffsensor
    62
    ECU
    100
    Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung
    102
    Vorhersageeinrichtung (Prädiktor)
    104
    erster Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt
    106
    Identifizierungseinrichtung
    108
    Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Referenzwert-Berechnungsabschnitt
    110
    LAF-Sensor
    116
    Grund-Kraftstoffeinspritzmenge-Berechnungsabschnitt
    118
    Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld
    118a
    erstes Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld
    118b
    zweites Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld
    122
    adaptives Modell-Korrektureinrichtung
    124
    zweiter Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt
    126
    Steuer-/Regelabschnitt
    128
    Wechselabschnitt
    140
    Auswahlkennfeld
    142
    Kennfeldauswahlabschnitt
    144
    Filterverarbeitungsabschnitt
    146
    Vorhersagegenauigkeit-Entscheidungsabschnitt
    148a
    erster Korrekturbetrag-Rechenoperationsabschnitt
    148b
    zweiter Korrekturbetrag-Rechenoperationsabschnitt
    150a
    erster Korrekturkoeffizient-Rechenoperationsabschnitt
    150b
    zweiter Korrekturkoeffizient-Rechenoperationsabschnitt
    152
    Gewichtungsabschnitt
    154
    Gleitmodus-Steuer-/Regelabschnitt.

Claims (17)

  1. Eine Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung, umfassend: ein Grundkraftstoffeinspritzkennfeld (118), welches dazu ausgebildet ist, eine Kraftstoffeinspritzmenge für einen Motor (28) wenigstens basierend auf Parametern von einer Motordrehzahl, einer Drosselöffnung und einem Einlassluftdruck zu bestimmen; ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Erfassungsmittel (52), welches stromabwärts von einem Katalysator (50) vorgesehen ist, welcher in einem Auspuffrohr (32) von dem Motor (28) angeordnet ist, um ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis zu erfassen; ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Vorhersagemittel (102), um ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf der stromabwärtigen Seite von dem Katalysator (50) vorherzusagen; und ein Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel (104), um einen Korrekturkoeffizienten (DKO2OP) in Bezug auf die Kraftstoffeinspritzmenge basierend auf dem vorhergesagten Luft-Kraftstoff-Verhältnis von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Vorhersagemittel (102) zu bestimmen, wobei das Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Vorhersagemittel (102) das vorhergesagte Luft-Kraftstoff-Verhältnis (DVPRE) wenigstens basierend auf einem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis (SVO2) von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Erfassungsmittel (52) und einer Historie von dem Korrekturkoeffizienten (DKO2OP) berechnet, und die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung ferner ein adaptives Modell-Korrekturmittel (122) umfasst, um eine Abweichung zu bestimmen zwischen dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis (SVO2) und dem vorhergesagten Luft-Kraftstoff-Verhältnis (DVPRE), welches in der Vergangenheit vorhergesagt wurde, entsprechend dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis als einen Vorhersagefehler (ERPRE), und um einen zweiten Korrekturkoeffizienten (KTIMB) mit dem Korrekturkoeffizienten (DKO2OP) derart zu überlagern, dass der Vorhersagefehler (ERPRE) zu Null reduziert werden kann.
  2. Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend einen Steuer-/Regelabschnitt (126), welcher dazu ausgebildet ist, wenigstens das Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel (104) und das adaptives Modell-Korrekturmittel (122) zu steuern/regeln, wobei das adaptives Modell-Korrekturmittel (122) ein Vorhersagegenauigkeit-Entscheidungsmittel (146) umfasst, um eine Vorhersagegenauigkeit basierend auf dem Vorhersagefehler (ERPRE) zu entscheiden, und der Steuer-/Regelabschnitt (126) vorübergehend eine Verarbeitung durch das Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel (104) in einem Stadium stoppt, in welchem eine Verschlechterung der Vorhersagegenauigkeit durch das Vorhersagegenauigkeit-Entscheidungsmittel (146) entschieden ist, und eine Startperiode von dem adaptives Modell-Korrekturmittel (122) während des Stopps verkürzt.
  3. Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 2, wobei in einem Stadium, in welchem eine Verschlechterung der Vorhersagegenauigkeit durch das Vorhersagegenauigkeit-Entscheidungsmittel (146) entschieden ist, eine Rückkopplung durchgeführt wird, so dass ein Fehler zwischen dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis (SVO2) und einem im Voraus eingestellten Zielwert zu Null reduziert werden kann, ohne das Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Vorhersagemittel (102) zu verwenden.
  4. Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 2, wobei in einem Stadium, in welchem es von dem Vorhersagegenauigkeit-Entscheidungsmittel (146) entschieden ist, dass die Vorhersagegenauigkeit sichergestellt ist, der Steuer-/Regelabschnitt (126) die Startperiode von dem adaptives Modell-Korrekturmittel (122) auf die ursprüngliche Periode zurückstellt und den vorübergehenden Stopp des Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittels (104) beendet.
  5. Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend einen Steuer-/Regelabschnitt (126), welcher dazu ausgebildet ist, wenigstens das Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel (104) zu steuern/regeln, wobei das adaptives Modell-Korrekturmittel (122) ein Vorhersagegenauigkeit-Entscheidungsmittel (146) umfasst, um eine Vorhersagegenauigkeit basierend auf dem Vorhersagefehler (ERPRE) zu entscheiden, und in einem Stadium, im welchem eine Verschlechterung der Vorhersagegenauigkeit durch das Vorhersagegenauigkeit-Entscheidungsmittel (146) entschieden ist, der Steuer-/Regelabschnitt (126) bewirkt, dass das Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel (104) eine Rückkopplung durchführt, so dass ein Fehler zwischen dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis (SVO2) und einem im Voraus eingestellten Zielwert zu Null reduziert werden kann.
  6. Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend einen Steuer-/Regelabschnitt (126), welcher dazu ausgebildet ist, wenigstens das Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel (104) und das adaptives Modell-Korrekturmittel (122) zu steuern/regeln, wobei der Steuer-/Regelabschnitt (126) vorübergehend eine Verarbeitung durch das Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel (104) für eine im Voraus eingestellte Zeit basierend auf einer Eingabe eines Signals (Se), welches anzeigt, dass eine Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungsbedingung erfüllt ist, stoppt und eine Startperiode von dem adaptives Modell-Korrekturmittel (122) während des Stopps verkürzt.
  7. Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 6, wobei basierend auf der Eingabe von dem Signal (Se), welches anzeigt, dass die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungsbedingung erfüllt ist, eine Rückkopplung derart durchgeführt wird, dass ein Fehler zwischen dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis (SVO2) und einem im Voraus eingestellten Zielwert zu Null reduziert werden kann, ohne das Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Vorhersagemittel (102) zu verwenden.
  8. Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 6, wobei in einem Stadium, in welchem eine im Voraus eingestellte Zeit verstreicht, der Steuer-/Regelabschnitt (126) die Startperiode von dem adaptives Modell-Korrekturmittel (122) auf die ursprüngliche Periode zurücksetzt und den vorübergehenden Stopp des Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittels (104) beendet.
  9. Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend einen Steuer-/Regelabschnitt (126), welcher dazu ausgebildet ist, wenigstens das Korrekturkoeffzient-Berechnungsmittel (104) zu steuern/regeln, wobei der Steuer-/Regelabschnitt (126) bewirkt, dass das Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel (104) eine Rückkopplung für eine im Voraus eingestellte Zeit basierend auf einer Eingabe von einem Signal (Se), welches anzeigt, dass eine Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückkopplungsbedingung erfüllt ist, durchführt, so dass ein Fehler zwischen dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis (SVO2) und einem im Voraus eingestellten Zielwert zu Null reduziert werden kann.
  10. Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 3 oder 7, ferner umfassend Rückkopplungsmittel zur ausschließlichen Verwendung zur Durchführung einer Rückkopplung, so dass ein Fehler zwischen dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis (SVO2) und einem im Voraus eingestellten Zielwert zu Null reduziert werden kann.
  11. Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 10, wobei das Rückkopplungsmittel ein Gleitmodus-Steuer-/Regelmittel (124) oder ein PID-Steuer-/Regelmittel ist.
  12. Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 2 oder 6, wobei das Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel (104) ein Gleitmodus-Steuer-/Regelmittel (104) zur Durchführung einer Rückkopplung von dem Korrekturkoeffizienten (DKO2OP) ist, so dass ein Fehler von dem vorhergesagten Luft-Kraftstoff-Verhältnis (DVPRE) zu Null reduziert werden kann, und der Steuer-/Regelabschnitt (126) vorübergehend den Steuer-/Regelvorgang durch das Gleitmodus-Steuer-/Regelmittel (104) stoppt und vorübergehend eine Identifizierungseinrichtung (106) zum Identifizieren eines Parameters von dem Gleitmodus-Steuer-/Regelmittel (104) stoppt.
  13. Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 4 oder 8, wobei das Korrekturkoeffizient-Berechnungsmittel (104) ein Gleitmodus-Steuer-/Regelmittel (104) ist zur Durchführung einer Rückkopplung von dem Korrekturkoeffizienten (DKO2OP), so dass ein Fehler von dem vorhergesagten Luft-Kraftstoff-Verhältnis (DVPRE) zu Null reduziert werden kann, und der Steuer-/Regelabschnitt (126) die Startperiode von dem adaptives Modell-Korrekturmittel (122) auf die ursprüngliche Periode zurückstellt, den vorübergehenden Stopp des Gleitmodus-Steuer-/Regelmittels (104) beendet und dann einen Parameter von einer Identifizierungseinrichtung (106) zum Identifizieren eines Parameters des Gleitmodus-Steuer-/Regelmittels (104) auf einen Anfangswert zurücksetzt.
  14. Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld (118) ein erstes Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld (118a) umfasst, welches auf einer Motordrehzahl und einer Drosselöffnung basiert, und ein zweites Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld (118b) umfasst, welches auf der Motordrehzahl und einem Einlassluftdruck basiert, die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung ferner ein Kennfeldauswahlmittel (142) umfasst, um ein zu verwendendes Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld basierend auf der Motordrehzahl und der Drosselöffnung aus dem ersten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld (118a) und dem zweiten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld (118b) auszuwählen, und wo das erste Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld (118a) von dem Kennfeldauswahlmittel (142) ausgewählt ist, das adaptives Modell-Korrekturmittel (122) eine Rückkopplung von einem Vorhersagefehlerkorrekturbetrag (θthIJ) derart durchführt, dass der Vorhersagefehler (ERPRE), auf welchen eine Gewichtungskomponente basierend auf der Motordrehzahl und der Drosselöffnung reflektiert ist, zu Null reduziert werden kann in einer festgeelegten Zeitperiode, und den zweiten Korrekturkoeffizienten (KTIMB) basierend auf dem Vorhersagefehlerkorrekturbetrag (θthIJ) zu einer vorbestimmten Zeiteinstellung berechnet.
  15. Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 14, wobei das adaptives Modell-Korrekturmittel (122) umfasst: ein Gewichtungsmittel (152), um eine erste Gewichtungskomponente (WSO2S), auf welche eine Empfindlichkeit in Bezug auf ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Erfassungsmittel (52) reflektiert ist, eine zweite Gewichtungskomponente (Wtha), auf welche eine Veränderung eines Werts von dem ersten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld (118a) in Bezug auf eine Veränderung von der Motordrehzahl und der Drosselöffnung reflektiert ist, und dritte Gewichtungskomponenten (WthIJ) entsprechend einer Mehrzahl von Bereichen, welche durch Segmentieren des ersten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfelds (118a) basierend auf der Motordrehzahl und der Drosselöffnung erhalten werden, mit dem Vorhersagefehler (ERPRE) innerhalb der festgelegten Zeitperiode zu überlagern, um Korrekturmodellfehler (EwIJ) entsprechend der Mehrzahl von Bereichen zu erhalten; ein Rückkopplungsmittel (154) zur Durchführung einer Rückkopplung von den Vorhersagefehler-Korrekturbeträgen (θthIJ) entsprechend der Mehrzahl an Bereichen, so dass solche Korrekturmodellfehler (EwIJ) entsprechend der Mehrzahl an Bereichen zu Null reduziert werden können, in der festgelegten Zeitperiode; und ein Mittel zum Überlagern der dritten Gewichtungskomponenten (WthIJ) entsprechend der Mehrzahl an Bereichen mit den Vorhersagefehler-Korrekturbeträgen (θthIJ) entsprechend der Mehrzahl an Bereichen zu der vorherbestimmten Zeiteinstellung, um Korrekturkoeffizienten (KTITHIJ) entsprechend der Mehrzahl an Bereichen zu berechnen und alle Korrekturkoeffizienten zu addieren, um den zweiten Korrekturkoeffizienten (KTIMB) zu berechnen.
  16. Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld (118) ein erstes Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld (118a) umfasst, welches auf einer Motordrehzahl und einer Drosselöffnung basiert, und ein zweites Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld (118b) umfasst, welches auf der Motordrehzahl und einem Einlassluftdruck basiert, die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung ferner ein Kennfeldauswahlmittel (142) umfasst zum Auswählen eines zu verwendenden Grund-Kraftstoffeinspritzkennfelds basierend auf der Motordrehzahl und der Drosselöffnung aus dem ersten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld (118a) und dem zweiten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld (118b), und wo das zweite Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld (118b) durch das Kennfeldauswahlmittel (142) ausgewählt ist, das adaptives Modell-Korrekturmittel (122) eine Rückkopplung von einem Vorhersagefehler-Korrekturbetrag durchführt, so dass der Vorhersagefehler, auf welchen eine Gewichtungskomponente basierend auf der Motordrehzahl und dem Einlassluftdruck reflektiert ist, zu Null reduziert werden kann, innerhalb einer festgelegten Zeitperiode, und den zweiten Korrekturkoeffizienten (KTIMB) basierend auf dem Vorhersagefehler-Korrekturbetrag zu einer vorbestimmten Zeiteinstellung berechnet.
  17. Die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuer-/Regelvorrichtung nach Anspruch 16, wobei das adaptives Modell-Korrekturmittel (122) umfasst: ein Gewichtungsmittel (152), um eine erste Gewichtungskomponente, auf welche eine Empfindlichkeit in Bezug auf ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Erfassungsmittel (52) reflektiert ist, eine zweite Gewichtungskomponente, auf welche eine Veränderung eines Werts von dem zweiten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfeld (118b) in Bezug auf eine Veränderung der Motordrehzahl und des Einlassluftdrucks reflektiert ist, und dritte Gewichtungskomponenten entsprechend einer Mehrzahl von Bereichen, welche durch Segmentieren des zweiten Grund-Kraftstoffeinspritzkennfelds (118b) basierend auf der Motordrehzahl und dem Einlassluftdruck erhalten werden, mit dem Vorhersagefehler (ERPRE) innerhalb der festgelegten Zeitperiode zu überlagern, um Korrekturmodellfehler (EwIJ) entsprechend der Mehrzahl an Bereichen zu erhalten; ein Rückkopplungsmittel (154), um eine Rückkopplung der Vorhersagefehler-Korrekturbeträge (θthIJ) entsprechend der Mehrzahl an Bereichen durchzuführen, so dass solche Korrekturmodellfehler (EwIJ) entsprechend der Mehrzahl an Bereichen zu Null reduziert werden können in der festgelegten Zeitperiode; und ein Mittel zum Überlagern der dritten Gewichtungskomponenten entsprechend der Mehrzahl an Bereichen mit den Vorhersagefehler-Korrekturbeträgen entsprechend der Mehrzahl an Bereichen zu der vorbestimmten Zeiteinstellung, um Korrekturkoeffizienten entsprechend der Mehrzahl an Bereichen zu berechnen und alle Korrekturkoeffizienten zu addieren, um den zweiten Korrekturkoeffizienten (KTIMB) zu berechnen.
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