DE10213657A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Regelung des Kraftstoff/Luft-Gemischverhältnisses eines Verbrennungsmotors - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Regelung des Kraftstoff/Luft-Gemischverhältnisses eines Verbrennungsmotors

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Abstract

Es werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Regelung des Kraftstoff/Luft-Gemischverhältnisses eines Verbrennungsmotors vorgeschlagen, der eine erste Gruppe von Zylindern (12) aufweist, deren Abgase durch einen ersten Abgasleitungsbereich (32) geführt werden, und der eine zweite Gruppe von Zylindern (14) aufweist, deren Abgase durch einen zweiten Abgasleitungsbereich (54) geführt werden. Der erste Abgasleitungsbereich (32) enthält einen ersten katalytischen Teilbereich (34) und der zweite Abgasleitungsbereich (54) enthält einen zweiten katalytischen Teilbereich (58). Eine vor dem ersten katalytischen Teilbereich (34) angeordnete Abgassonde (36) beeinflußt das Kraftstoff/Luft-Gemisch sowohl der ersten als auch der zweiten Gruppe von Zylindern (12, 14). Eine zweite Abgassonde (38) nach dem ersten katalytischen Teilbereich (34) beeinflußt das Kraftstoff/Luft-Gemisch der ersten Gruppe von Zylindern (12) und eine dritte Abgassonde (56) nach dem zweiten katalytischen Teilbereich (56) beeinflußt das Kraftstoff/Luft-Gemisch der zweiten Gruppe von Zylindern (14). Ein wesentlicher Vorteil liegt in der Einsparung einer weiteren Abgassonde vor dem zweiten katalytischen Teilbereich (58).

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung des Kraftstoff/Luft-Gemischverhältnisses eines Verbrennungsmotors mit einer ersten Gruppe von Zylindern, deren Abgase durch einen ersten Abgasleitungsbereich geführt werden und deren Kraftstoff/Luft-Gemischverhältnis durch einen ersten Regelkreis auf der Basis des Signals einer ersten Abgassonde vor einem ersten katalytischen Teilbereich des ersten Abgasleitungsbereiches eingestellt wird, und mit einer zweiten Gruppe von Zylindern, deren Abgase durch einen zweiten Abgasleitungsbereich mit einem zweiten katalytischen Teilbereich geführt werden und deren Kraftstoff/Luft- Gemischverhältnis durch eine Größe aus dem ersten Regelkreis beeinflußt wird.
  • Die Erfindung betrifft ferner eine elektronische Steuereinrichtung zur Durchführung des Verfahrens sowie eine Vorrichtung mit einer solchen elektronischen Steuereinrichtung einschließlich einer ersten und einer zweiten Abgassonde. Die Vorrichtung gibt Stellgrößen zur Regelung des Kraftstoff/Luft-Gemischverhältnisses eines Verbrennungsmotors aus, der eine erste Gruppe von Zylindern aufweist, deren Abgase durch einen ersten Abgasleitungsbereich geführt werden und deren Kraftstoff/Luft-Gemischverhältnis mit einem ersten Regelkreis auf der Basis des Signals der ersten Abgassonde vor einem ersten katalytischen Teilbereich des ersten Abgasleitungsbereiches eingestellt wird, und der eine zweite Gruppe von Zylindern aufweist, deren Abgase durch einen zweiten Abgasleitungsbereich mit einem zweiten katalytischen Teilbereich geführt werden und deren Kraftstoff/Luft- Gemischverhältnis durch eine Größe aus dem ersten Regelkreis beeinflußt wird.
  • Ein solches Verfahren, eine solche elektronische Steuereinrichtung und eine solche Vorrichtung sind aus der DE 38 34 711 bekannt. Dieser Stand der Technik sieht eine getrennte Regelung zweier Zylinderbänke (Zylindergruppen) eines Verbrennungsmotors vor. Abgasanlagen mit mehreren zylindergruppenindividuellen Katalysatoren werden im allgemeinen häufig bei Motoren mit größeren Zylinderzahlen, zum Beispiel bei 6- und 8-Zylindermotoren eingesetzt. Beide Bänke weisen jeweils einen eigenen, separaten Abgasleitungsbereich mit jeweils einem Katalysator auf, der nur von den Abgasen der jeweiligen Zylinder durchströmt wird. Für jede Zylinderbank ist eine vor dem jeweiligen Katalysator angeordnete Abgassonde vorhanden, die die Sauerstoffkonzentration erfaßt. Diese zylinderbankindividuell erfaßte Sauerstoffkonzentration dient im weiteren als Eingangsgröße eines zylinderbankindividuellen Regelkreises für das Kraftstoff/Luft-Gemischverhältnis. Wenn in einem der beiden Regelkreise ein Fehler entdeckt wird, wird die Stellgröße aus dem intakten Regelkreis in dem fehlerbehafteten Regelkreis als Ersatzgröße für die dann wahrscheinlich ebenfalls fehlerbehaftete Stellgröße verwendet. Für den Normalbetrieb erfordert das bekannte Verfahren aber nach wie vor jeweils eine zylinderbankindividuelle Abgassonde vor den zylinderbankindividuellen Katalysatoren. Neuere Motorsteuerungen weisen neben vor dem Katalysator angeordneten Abgassonden auch hinter dem Katalysator angeordnete Abgassonden auf. Der Katalysator fördert die Einstellung des thermodynamischen Gleichgewichts der verschiedenen Abgaskomponenten. Ungenauigkeiten im Signal der vorderen Sonde, die durch eine unvollkommenene Einstellung des thermodynamischen Gleichgewichts verursacht werden, sind daher im Signal einer hinteren Sonde nicht vorhanden oder zumindest verringert. Außerdem wirkt der Katalysator ausgleichend auf die Abgastemperatur ein, so dass die hintere Sonde weniger starken Abgastemperaturschwankungen ausgesetzt ist als die vordere Sonde. Eine Temperaturabhängigkeit der Sondensignale führt daher bei der hinteren Sonde zu vergleichsweise kleineren Sondensignalschwankungen als bei der vorderen Sonde.
  • Allerdings ist die hintere Sonde mit dem Nachteil behaftet, dass sie aufgrund der größeren Entfernung von den Auslaßventilen des Verbrennungsmotors träger auf Änderungen des Sauerstoffgehalts im Abgas reagiert als die vordere Sonde. Dieser Effekt wird noch dadurch verstärkt, dass der Katalysator in Sauerstoffüberschußphasen Sauerstoff speichert und diesen in Sauerstoffmangelphasen wieder an das Abgas abgibt, so dass er den zeitlichen Verlauf der Sauerstoffkonzentration im Abgas ähnlich beeinflußt wie ein Tiefpaß ein elektrisches Wechselsignal. Vor diesem Hintergrund ist das Signal der hinteren Abgassonde weniger als Eingangsgröße für einen schnellen Regelkreis geeignet als das Signal einer vorderen Sonde. Bekannte Regelverfahren sehen daher einen inneren Regelkreis vor, der (vereinfacht) aus dem Verbrennungsmotor als Regelstrecke, der vorderen Abgassonde als Regelfühler, dem einem elektronischen Steuergerät als Regler und einer Kraftstoffzumeßvorrichtung als Stellglied besteht. Die Wirkung dieses inneren Regelkreises wird gewissermaßen mit einer hinteren Abgassonde überprüft, die bei Abweichungen der hinter dem Katalysator gemessenen Sauerstoffkonzentration von einem Sollwert über einen äußeren Regelkreis korrigierend in den inneren Regelkreis eingreift, so dass Drifterscheinungen im Signal der vorderen Sonde korrigiert werden. Außerdem kann mit der hinteren Sonde die vordere Sonde und der Katalysator diagnostiziert werden. Bezogen auf die eingangs beschriebene zylinderbankindividuelle Regelung mit getrennt verlaufenden Abgasbereichen und getrennten Katalysatoren würde dies für jeden der Katalysatoren eine vordere und eine hintere Abgassonde erfordern. Bei zwei Zylinderbänken resultiert aus dieser Forderung eine Mindestzahl von vier Abgassonden. Abgassonden sind verhältnismäßig teuer. Außerdem benötigen insbesondere die vorderen Sonden einen Einbauraum, der unter Umständen knapp bemessen ist. Dies gilt insbesondere für Turbomotoren, bei denen der Turbolader einen auch für Abgassonden geeigneten Einbauort beansprucht.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Zahl der benötigten Abgassonden bei einem Verbrennungsmotor mit getrennt zu regelnden Zylindergruppen zu verringern.
  • Vorteile der Erfindung
  • Diese Aufgabe wird bei dadurch gelöst, dass die eine Größe aus dem ersten Regelkreis das Signal der ersten Abgassonde ist, dass das auf der Basis dieses Signals das Kraftstoff/Luft- Gemischverhältnis der zweiten Gruppe von Zylindern durch einen zweiten Regelkreis eingestellt wird, und dass dem zweiten Regelkreis zusätzlich ein Signal zugeführt wird, das auf dem Signal einer zweiten Abgassonde basiert, die hinter dem zweiten katalytischen Teilbereich angeordnet ist.
  • Diese Aufgabe wird ferner bei einer elektronischen Steuereinrichtung dadurch gelöst, dass die eine Größe aus dem ersten Regelkreis das Signal der ersten Abgassonde ist, und dass die elektronische Steuereinrichtung das Kraftstoff/Luft-Gemischverhältnis der zweiten Gruppe von Zylindern durch einen zweiten Regelkreis auf der Basis dieses Signals einstellt, wobei dem zweiten Regelkreis zusätzlich ein Signal zugeführt wird, das auf dem Signal einer zweiten Abgassonde basiert, die hinter dem zweiten katalytischen Teilbereich angeordnet ist.
  • Diese Aufgabe wird ferner mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die eine Größe aus dem ersten Regelkreis das Signal der ersten Abgassonde ist und dass die Vorrichtung ferner eine zweite Abgassonde umfaßt, die hinter dem zweiten katalytischen Teilbereich angeordnet ist, wobei die Stellgröße für das Kraftstoff/Luft- Gemischverhältnis der zweiten Gruppe von Zylindern durch einen zweiten Regelkreis auf der Basis des Signals der ersten Abgassonde eingestellt wird und wobei dem zweiten Regelkreis zusätzlich ein Signal zugeführt wird, das auf dem Signal der zweiten Abgassonde basiert.
  • Ein wesentlicher Vorteil ist der Wegfall einer vorderen Abgassonde. Der Entfall einer der vorderen Abgassonden ergibt eine deutliche Kostenersparnis. Es kann eine Abgasonde, das Kabel und die zugehörige Signalaufbereitungsschaltung in der elektronischen Steuereinrichtung entfallen. Der Entfall einer der vorderen Sonden wird dadurch realisiert, dass das Signal einer vorderen Sonde nicht nur zur Regelung einer Zylindergruppe, sondern zur Regelung beider Zylindergruppen verwendet wird. Die vordere Sonde der einen Zylindergruppe dient damit gleichzeitig als virtuelle Sonde für die andere Zylindergruppe.
  • Bezüglich des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht eine weitere Maßnahme vor, dass das Signal einer dritten, hinter dem ersten katalytischen Teilbereich angeordneten Abgassonde durch einen dritten Regelkreis zu einer Stellgröße verarbeitet wird, die die Bildung einer Stellgröße im ersten Regelkreis beeinflußt.
  • Eine Weiterbildung sieht vor, dass das auf dem Signal der zweiten Abgassonde basierende Signal die Stellgröße eines vierten Regelkreises ist.
  • Bezüglich der Vorrichtung sieht eine Weiterbildung vor, dass die erste Abgassonde eine Breitbandsonde ist.
  • Eine weitere Maßnahme sieht vor, dass die zweite und dritte Abgassonde jeweils eine Nernstsonde ist.
  • Ein Ausführungsbeispiel einer Nernstsonde ist dem Kraftfahrtechnischen Taschenbuch, 22. Auflage, VDI-Verlag Düsseldorf, ISBN 3-18-419122-2 (Automotive Handbook 4 th Edition, SAE Society of Automotive Engineers, USA, ISBN 1-56091-918-3, auf der Seite 491 (491) offenbart. Auf der folgenden Seite 492 (492) des gleichen Buches ist auch eine Breitbandsonde als Ausführungsbeispiel der ersten Abgassonde offenbart. Die Breitbandsonde weist einen Messspalt auf, der über eine Gaseinlassöffnung mit dem Abgas verbunden ist. Der Messspalt ist weiter mit einer elektrochemischen Pumpzelle versehen, mit der Sauerstoff aus dem Messspalt heraus oder in den Messspalt hinein gepumpt werden kann. Eine elektronische Schaltung regelt die an der Pumpzelle anliegende Spannung so, dass die Zusammensetzung des Gases im Messspalt konstant bei Lambda = 1 liegt. Der dazu notwendige Pumpstrom Isvk liefert ein Maß für den Sauerstoffgehalt des Abgases. Mit anderen Worten: die Breitbandsonde liefert ein Stromsignal I Sonde-Vor-Kat. Die Nernstsonde liefert dagegen ein Spannungssignal U Sonde- Hinter-Kat.
  • Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezug auf die beiliegende Figur erläutert.
  • Die einzige Figur zeigt einen Verbrennungsmotor 10 mit einer ersten Gruppe 12 von Zylindern und einer zweiten Gruppe 14 von Zylindern. Die Zylinder werden aus einem Ansaugsystem 16 mit Luft oder mit Kraftstoff/Luft-Gemisch versorgt. Das Ansaugsystem weist ein Leistungsstellglied 18, beispielsweise eine Drosselklappe auf. Die über die Drosselklappe zum Verbrennungsmotor strömende Luftmenge wird durch einen Luftmengenmesser 20 erfasst. Auf der Basis der gemessenen Luftmenge erfolgt im Block 22 eine Einspritzzeitberechnung. Die vom Block 22 ausgegebenen Einspritzimpulsbreiten stellen Basiswerte für die Ansteuerung eines ersten Kraftstoffzumessorgans 24 und eines zweiten Kraftstoffzumessorgans 26 dar. Dabei ist das erste Kraftstoffzumessorgan 24 der ersten Gruppe von Zylindern 12 zugeordnet und das zweite Kraftstoffzumessorgan 26 ist der zweiten Gruppe von Zylindern 14 zugeordnet.
  • Die Kraftstoffzumessorgane 24, 26 können beispielsweise als zylinderindividuelle Einspritzventile realisiert sein. In der dargestellten Struktur dosieren die Kraftstoffzumessorgane 24 und 26 den Kraftstoff jeweils in einen zylindergruppenindividuellen Teilbereich 28 bzw. 30des Ansaugsystems 16. Die Ziffer 28 repräsentiert dabei den der ersten Zylindergruppe 12 zugeordneten Teilbereich und die Ziffer 30 repräsentiert dabei den der zweiten Zylindergruppe 14 zugeordneten Teilbereich. Diese Darstellung entspricht einer Saugrohreinspritzung. In diesem Fall saugt der Motor Kraftstoff/Luft-Gemisch an.
  • Die Erfindung beschränkt sich aber nicht auf eine Saugrohreinspritzung, sondern sie ist in analoger Form auch bei einer sogenannten Benzindirekteinspritzung verwendbar, bei der der Kraftstoff direkt in die Brennräume des Verbrennungsmotors zugemessen wird. Die Abgase der ersten Zylindergruppe 12 werden in einen ersten Abgasleitungsbereich 32 eingeleitet, der einen ersten katalytischen Teilbereich 34 aufweist. Der erste Abgasleitungsbereich 32 weist ferner eine erste Abgassonde 36 auf, die vor dem ersten katalytischen Teilbereich 34 angeordnet ist.
  • Weiter ist eine dritte Abgassonde 38 vorhanden, die hinter dem ersten katalytischen Teilbereich 34 angeordnet ist. Das Signal der ersten Abgassonde 36 wird in einem ersten Regler 40 zu einer Stellgröße verarbeitet, die über eine erste Verknüpfung 42 die vom Block 22 ausgegebene Einspritzzeit korrigiert.
  • Das erste Kraftstoffzumessorgan 24 bildet zusammen mit der ersten Gruppe von Zylindern 12, der ersten Abgassonde 36, dem ersten Regler 40 und der ersten Verknüpfung 42 einen ersten Regelkreis zur Regelung des Kraftstoff/Luft- Gemischverhältnisses der ersten Gruppe von Zylindern 12. Diesem ersten Regelkreis ist ein Regeleingriff überlagert, der auf dem Signal der dritten Abgassonde 38 basiert. Das Signal der dritten Abgassonde 38 wird einer Differenzverknüpfung 44 zugeführt, um dort mit einem Sollwert aus einem ersten Sollwertgebermittel 46 verglichen zu werden. Die Differenz der beiden Werte wird als Regelabweichung des dritten Regelkreises einem dritten Regler 48 zugeführt, der daraus eine Stellgröße zur Beeinflussung des ersten Reglers 40 formt. Diese Stellgröße könnte beispielsweise den Sollwert des ersten Regelkreises korrigieren.
  • Alternativ oder ergänzend zu einer Korrektur des Sollwertes kommt auch eine asymmetrische Korrektur anderer Regelparameter, beispielsweise der P- und/oder I-Anteile eines PI-Reglers oder eine Korrektur von Verzögerungszeiten, mit denen eine Sondensignaländerung die Stellgröße beeinflusst, in Frage. Die beschriebene Hintereinanderschaltung eines ersten und eines dritten Regelkreises hat die oben angegebene Funktion, mit Hilfe des ersten Regelkreises eine schnelle Gemischregelung zu ermöglichen und mit Hilfe des dritten Regelkreises eine langsamere, aber genauere Korrektur vorzunehmen.
  • Erfindungsgemäß dient das Signal der ersten Abgassonde 36 nicht nur als Eingangsgröße für den ersten Regler 40 zur Regelung des Kraftstoff/Luft-Gemischverhältnisses der ersten Zylindergruppe 12 des Verbrennungsmotors 10, sondern es dient auch zur Einregelung des Kraftstoff/Luft- Gemischverhältnisses der zweiten Zylindergruppe 14. Dazu wird das Signal der ersten Abgassonde 36 einem zweiten Regler 50 zugeführt. Die vom zweiten Regler 50 gebildete Stellgröße beeinflusst über eine zweite Verknüpfung 52 die Einspritzsignalbildung für das zweite Kraftstoffzumessorgan 26 und damit das Kraftstoff/Luftverhältnis der zweiten Gruppe von Zylindern 14 des Verbrennungsmotors 10.
  • Die erste Abgassonde 36, die in dem ersten Abgasleitungsbereich 32 getrennt von dem zweiten Abgasleitungsbereich der zweiten Gruppe von Zylindern 12 angeordnet ist, dient damit als virtuelle Sonde für einen zweiten Regelkreis, bestehend aus dem Kraftstoffzumessorgan 26, der zweiten Gruppe von Zylindern 14, der ersten Abgassonde 36, dem zweiten Regler 50 und der zweiten Verknüpfung 52.
  • Dem zweiten Regelkreis ist weiter ein vierter Regelkreis nachgeschaltet, der aus einer zweiten Abgassonde 56 hinter einem zweiten katalytischen Teilbereich 58, einer zweiten Differenzverknüpfung 60, einem zweiten Sollwertgebermittel 62 und einem vierten Regler 64 besteht. Die Aufgabe des vierten Regelkreises ist es, die Unterschiede in der Gemischbildung der beiden Zylindergruppen zu korrigieren. Solche Unterschiede können sich beispielsweise aus verschiedenen Toleranzen der Einspritzventile der beiden Zylindergruppen 12, 14 ergeben.
  • Der erste Regler 40 korrigiert die Toleranzen der Einspritzventile der ersten Zylindergruppe 12. Diese Korrektur muss jedoch nicht notwendigerweise richtig sein für die Einspritzzeiten der zweiten Zylindergruppe 14, so dass eine zusätzliche Korrektur über den vierten Regelkreis hinter dem zweiten Regelkreis notwendig ist. Die hintere Regelung der zweiten Zylindergruppe 14 korrigiert die Driften der ersten Abgassonde 36 und die zylindergruppenspezifischen Gemischunterschiede, wie sie z. B. durch unterschiedliche Einspritzventile oder stationäre Füllungsunterschiede hervorgerufen werden.

Claims (7)

1. Verfahren zur Regelung des Kraftstoff/Luft- Gemischverhältnisses eines Verbrennungsmotors (10) mit einer ersten Gruppe (12) von Zylindern, deren Abgase durch einen ersten Abgasleitungsbereich (32) geführt werden und deren Kraftstoff/Luft-Gemischverhältnis durch einen ersten Regelkreis (12, 24, 36, 40, 42) auf der Basis des Signals einer ersten Abgassonde (36) eingestellt wird, die vor einem ersten katalytischen Teilbereich (34) des ersten Abgasleitungsbereiches (32) angeordnet ist,
und mit einer zweiten Gruppe von Zylindern (14), deren Abgase durch einen zweiten Abgasleitungsbereich (54) mit einem zweiten katalytischen Teilbereich (58) geführt werden und deren Kraftstoff/Luft-Gemischverhältnis durch eine Größe aus dem ersten Regelkreis (12, 24, 36, 40, 42) beeinflußt wird, dadurch gekennzeichnet, dass
die eine Größe aus dem ersten Regelkreis (12, 24, 36, 40, 42) das Signal der ersten Abgassonde (36) ist,
dass auf der Basis dieses Signals das Kraftstoff/Luft- Gemischverhältnis der zweiten Gruppe von Zylindern (14) durch einen zweiten Regelkreis (14, 26, 36, 50, 52) eingestellt wird,
und dass dem zweiten Regelkreis (14, 26, 36, 50, 52) zusätzlich ein Signal zugeführt wird, das auf dem Signal einer zweiten Abgassonde (56) basiert, die hinter dem zweiten katalytischen Teilbereich (58) angeordnet ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal einer dritten, hinter dem ersten katalytischen Volumen (34) angeordneten Abgassonde (38) durch einen dritten Regelkreis (38, 44, 48) zu einer Stellgröße verarbeitet wird, die die Bildung einer Stellgröße im ersten Regelkreis (12, 24, 36, 40, 42) beeinflußt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das auf dem Signal der zweiten Abgassonde (56) basierende Signal die Stellgröße eines vierten Regelkreises (56, 60, 64) ist.
4. Elektronische Steuereinrichtung zur Regelung des Kraftstoff/Luft-Gemischverhältnisses eines Verbrennungsmotors (10) mit einer ersten Gruppe (12) von Zylindern, deren Abgase durch einen ersten Abgasleitungsbereich (32) geführt werden und deren Kraftstoff/Luft-Gemischverhältnis durch die elektronische Steuereinrichtung mit einem ersten Regelkreis (12, 24, 36, 40, 42) auf der Basis des Signals einer ersten Abgassonde (36) eingestellt wird, die vor einem ersten katalytischen Teilbereich (34) des ersten Abgasleitungsbereiches (32) angeordnet ist,
und mit einer zweiten Gruppe von Zylindern (14), deren Abgase durch einen zweiten Abgasleitungsbereich (54) mit einem zweiten katalytischen Teilbereich (58) geführt werden und deren Kraftstoff/Luft-Gemischverhältnis durch die elektronische Steuereinrichtung mit einer Größe aus dem ersten Regelkreis (12, 24, 36, 40, 42) beeinflußt wird,
dadurch gekennzeichnet, dass die eine Größe aus dem ersten Regelkreis (12, 24, 36, 40, 42) das Signal der ersten Abgassonde (36) ist und dass die elektronische Steuereinrichtung das Kraftstoff/Luft-Gemischverhältnis der zweiten Gruppe von Zylindern (14) durch einen zweiten Regelkreis (14, 26, 36, 50, 52) auf der Basis dieses Signals einstellt, wobei dem zweiten Regelkreis (14, 26, 36, 50, 52) zusätzlich ein Signal zugeführt wird, das auf dem Signal einer zweiten Abgassonde (56) basiert, die hinter dem zweiten katalytischen Volumen (58) angeordnet ist.
5. Vorrichtung mit einer elektronischen Steuereinrichtung und mit einer ersten (36), einer zweiten (56) und einer dritten Abgassonde (38), welche Vorrichtung Stellgrößen zur Regelung des Kraftstoff/Luft-Gemischverhältnisses eines Verbrennungsmotors (10) ausgibt, der eine erste Gruppe von Zylindern (12) aufweist, deren Abgase durch einen ersten Abgasleitungsbereich (32) geführt werden und deren Kraftstoff/Luft-Gemischverhältnis mit einem ersten Regelkreis (12, 24, 36, 40, 42) auf der Basis des Signals der ersten Abgassonde (36) eingestellt wird, die vor einem ersten katalytischen Teilbereich (34) des ersten Abgasleitungsbereiches (32) angeordnet ist,
und der eine zweite Gruppe von Zylindern (14) aufweist, deren Abgase durch einen zweiten Abgasleitungsbereich (54) mit einem zweiten katalytischen Teilbereich (58) geführt werden und deren Kraftstoff/Luft-Gemischverhältnis durch eine Größe aus dem ersten Regelkreis (12, 24, 36, 40, 42) beeinflußt wird,
dadurch gekennzeichnet, dass die eine Größe aus dem ersten Regelkreis (24, 12, 36, 40, 42) das Signal der ersten Abgassonde (36) ist und dass
die Vorrichtung ferner eine zweite Abgassonde (56) umfaßt, die hinter dem zweiten katalytischen Volumen (58) angeordnet ist,
wobei die Stellgröße für das Kraftstoff/Luft- Gemischverhältnis der zweiten Gruppe von Zylindern (14) durch einen
zweiten Regelkreis (14, 26, 36, 50, 52) auf der Basis des Signals der ersten Abgassonde (36) eingestellt wird, wobei dem zweiten Regelkreis (14, 26, 36, 50, 52) zusätzlich ein Signal zugeführt wird, das auf dem Signal der zweiten Abgassonde (56) basiert.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Abgassonde (36) eine Breitbandsonde ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite und dritte Abgassonde (38, 56) jeweils eine Nernstsonde ist.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006019894B3 (de) * 2006-04-28 2007-07-12 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
US20140261333A1 (en) * 2013-03-12 2014-09-18 Electro-Motive Diesel, Inc. Engine control system having a variable orifice
US9683505B2 (en) * 2014-06-09 2017-06-20 Ford Global Technologies, Llc Identification and rejection of asymmetric faults

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3834711A1 (de) 1988-10-12 1990-04-19 Bosch Gmbh Robert Verfahren und vorrichtung zur fehlererkennung und/oder fehlerbehandlung bei stereo-lambdaregelung

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006003487B4 (de) 2006-01-25 2021-11-18 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Lambda-Modulation
DE102006043679B4 (de) 2006-09-18 2019-08-01 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Einzelzylinderregelung bei einer Brennkraftmaschine

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