DE112008000754T5 - Brennkraftmaschinensteuergerät und Brennkraftmaschinensteuerungsverfahren - Google Patents

Brennkraftmaschinensteuergerät und Brennkraftmaschinensteuerungsverfahren Download PDF

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Abstract

Brennkraftmaschinensteuergerät, gekennzeichnet durch:
eine Reduktionskraftstoffzugabeeinrichtung zum Zugeben eines Reduktionskraftstoffs in ein Abgas der Brennkraftmaschine;
eine Sauerstoffkonzentrationserfassungseinrichtung zum Erfassen einer Sauerstoffkonzentration in dem Abgas und Ausgeben eines Erfassungssignals, das die erfasste Sauerstoffkonzentration anzeigt; und
eine Steuerungseinrichtung, die einen Betriebszustand der Brennkraftmaschine steuert,
wobei die Steuerungseinrichtung Folgendes aufweist:
eine Kraftstoffunterbrechungseinrichtung zum, wenn eine Kraftstoffeinspritzung in eine Einlassluft der Brennkraftmaschine durchgeführt wird, Anhalten der Kraftstoffeinspritzung gemäß dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine;
eine Gesamtreduktionskraftstoffmengenberechnungseinrichtung zum Berechnen der Gesamtmenge von Reduktionskraftstoff, der in das Abgas zwischen dem Zeitpunkt, zu dem die Reduktionskraftstoffzugabeeinrichtung eine Zugabe des Reduktionskraftstoffs beginnt, und dem Zeitpunkt zugegeben wird, zu dem die Reduktionskraftstoffzugabeeinrichtung eine Zugabe des Reduktionskraftstoffs stoppt;
eine Gesamtsauerstoffmengenberechnungseinrichtung zum Berechnen unter Verwendung des Erfassungsergebnisses von der Sauerstoffkonzentrationserfassungseinrichtung der Gesamtmenge von Sauerstoff in der Gesamtmenge des Abgases, das von der Brennkraftmaschine abgegeben wird, nachdem die Reduktionskraftstoffzugabeeinrichtung ein Zugeben des Reduktionskraftstoffs gestoppt hat;
eine Restmengenbestimmungseinrichtung...

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft ein Steuergerät und ein Steuerungsverfahren, das den Betriebszustand einer Brennkraftmaschine steuert. Im Speziellen betrifft die Erfindung ein Brennkraftmaschinensteuergerät und Brennkraftmaschinensteuerungsverfahren, die das Luft-Kraftstoffverhältnis gemäß der Sauerstoffkonzentration in dem Abgas steuern.
  • 2. Beschreibung des Stands der Technik
  • Die japanische Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2003-214245 ( JP-A-2003-214245 ) beschreibt beispielsweise ein Steuergerät, das eine Luft-Kraftstoff-Verhältnissteuerung mit Hilfe eines Sauerstoffkonzentrationssensors durchführt, der in einem Abgasdurchgang vorgesehen ist. Dieses Steuergerät führt eine Lernsteuerung durch, die als atmosphärisches Lernen bezeichnet wird, um einen Lernfehler in dem Sauerstoffkonzentrationssensor zu lernen, der sich aufgrund einer Herstellungsvariation und Verschlechterung mit der Zeit und dergleichen ergibt.
  • Bei diesem atmosphärischen Lernen wird, wenn die Atmosphäre in dem Abgasdurchgang dadurch eine Luftatmosphäre wird, dass eine Kraftstoffunterbrechung in der Maschine durchgeführt wird, ein Erfassungssignal, das von dem Sauerstoffkonzentrationssensor ausgegeben wird, mit einem Referenzsignalwert verglichen, der im Voraus in dem Steuergerät gespeichert ist. Dieser Referenzsignalwert entspricht der Sauerstoffkonzentration in der Atmosphäre, die bekannt ist. Der Betrag, um den der tatsächliche Erfassungswert von dem Referenzsignalwert abweicht, ist ein Wert, der dem Fehler entspricht, der jedem Sensor zu eigen ist, so dass dieser in dem Steuergerät als ein Lernwert zum Korrigieren des Fehlers gespeichert wird, der dem Sensor zu eigen ist.
  • Des Weiteren führt das Steuergerät einen Reduktionsprozess eines Katalysators durch Hinzugeben eines Kraftstoffs in das Abgas durch (nachstehend wird dieser Kraftstoff als ein „Reduktionskraftstoff” bezeichnet, um eine Verwechslung mit einem Kraftstoff zu vermeiden, der normalerweise während einer normalen Kraftstoffeinspritzung eingespritzt wird). Wenn es eine Kraftstoffunterbrechung unmittelbar danach gibt, nachdem der Reduktionskraftstoff zugegeben worden ist, verlangsamt sich die Erhöhungsrate der Sauerstoffkonzentration aufgrund der Wirkung des Reduktionskraftstoffs, der in dem Abgas verbleibt, was zu einer Zeitverzögerung führt, bis die Sauerstoffkonzentration das Konzentrationsniveau in der Atmosphäre erreicht. Deshalb bestimmt das Steuergerät, wenn eine Kraftstoffunterbrechung beginnt, ob es eine Geschichte des Reduktionskraftstoffs gibt, der innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne unmittelbar vor dem Start der Kraftstoffunterbrechung zugegeben worden ist. Falls es eine Geschichte gibt, verhindert das Steuergerät ein atmosphärisches Lernen.
  • Auf diese Weise, falls ein Reduktionskraftstoff innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne vor dem Start einer Kraftstoffunterbrechung zugegeben worden ist, verhindert das Steuergerät ein atmosphärisches Lernen. Jedoch variiert die Zeitspanne von dem Zeitpunkt, nachdem der Reduktionskraftstoff zugegeben worden ist, bis zu dem Zeitpunkt, zu dem ein atmosphärisches Lernen möglich ist, in Abhängigkeit der Zeitabstimmung, bei der der Reduktionskraftstoff zugegeben wird, und dem Betriebszustand der Maschine und dergleichen. Deshalb kann ein einfaches Verhindern des atmosphärischen Lernens, wie es in dem vorstehend beschriebenen Steuergerät durchgeführt wird, zu verpassten Lerngelegenheiten führen, was die Lerneffizienz verringert.
  • Falls des Weiteren der spezifische Wert der vorbestimmten Zeitspanne niedrig festgelegt wird, um die Lerneffizienz zu erhöhen, kann dies dazu führen, dass ein Lernen durchgeführt wird, während die Auswirkungen des Reduktionskraftstoffs, der zugegeben worden ist, noch immer erhalten bleiben, und als eine Folge kann das Lernen fehlerhaft sein. Auf diese Weise ist es mit dem vorstehend beschriebenen Steuergerät schwierig, die Zeitabstimmung des atmosphärischen Lernens in geeigneter Weise festzulegen, wenn ein Reduktionskraftstoff zugegeben wird.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Diese Erfindung sieht ein Brennkraftmaschinensteuergerät und ein Brennkraftmaschinensteuerungsverfahren vor, die eine Lerngenauigkeit und -effizienz durch Durchführen eines atmosphärischen Lernens bei einer geeigneten Zeitabstimmung gemäß der Zeitabstimmung, zu der ein Reduktionskraftstoff zugegeben wird, und dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine und dergleichen verbessern können.
  • Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Brennkraftmaschinensteuergerät, das eine Reduktionskraftstoffzugabeeinrichtung zum Zugeben eines Reduktionskraftstoffs in ein Abgas der Brennkraftmaschine; eine Sauerstoffkonzentrationserfassungseinrichtung zum Erfassen einer Sauerstoffkonzentration in dem Abgas und Ausgeben eines Erfassungssignals, das die erfasste Sauerstoffkonzentration anzeigt; und eine Steuereinrichtung hat, die einen Betriebszustand der Brennkraftmaschine steuert. Die Steuereinrichtung hat eine Kraftstoffunterbrechungseinrichtung zum, wenn eine Kraftstoffeinspritzung in eine Einlassluft der Brennkraftmaschine durchgeführt wird, Anhalten der Kraftstoffeinspritzung gemäß dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine; eine Gesamtreduktionskraftstoffmengenberechnungseinrichtung zum Berechnen der Gesamtmenge von Reduktionskraftstoff, der in das Abgas zwischen dem Zeitpunkt, zu dem die Reduktionskraftstoffzugabeeinrichtung ein Zugeben des Reduktionskraftstoffs beginnt, und dem Zeitpunkt zugegeben wird, zu dem die Reduktionskraftstoffzugabeeinrichtung ein Zugeben des Reduktionskraftstoffs stoppt; eine Gesamtsauerstoffmengenberechnungseinrichtung zum Berechnen unter Verwendung des Erfassungsergebnisses von der Sauerstoffkonzentrationserfassungseinrichtung der Gesamtmenge von Sauerstoff in der Gesamtmenge des Abgases, das von der Brennkraftmaschine abgegeben wird, nachdem die Reduktionskraftstoffzugabeeinrichtung ein Zugeben des Reduktionskraftstoffs gestoppt hat; eine Restmengenbestimmungseinrichtung zum Bestimmen auf der Basis der Gesamtmenge des Reduktionskraftstoffs, die durch die Gesamtreduktionskraftstoffmengenberechnungseinrichtung berechnet wird, und der Gesamtmenge des Sauerstoffs, die durch die Gesamtsauerstoffmengenberechnungseinrichtung berechnet wird, ob der Reduktionskraftstoff in dem Abgas auf einen zulässigen Wert gesunken ist; und eine Lerneinrichtung zum Durchführen eines atmosphärischen Lernens unter Verwendung des Erfassungsergebnisses von der Sauerstoffkonzentrationserfassungseinrichtung, wenn die Kraftstoffunterbrechungseinrichtung die Kraftstoffeinspritzung anhält und es durch die Restmengenbestimmungseinrichtung bestimmt worden ist, dass sich der Reduktionskraftstoff in dem Abgas auf den zulässigen Wert verringert hat.
  • Des Weiteren kann die Gesamtreduktionskraftstoffmengenberechnungseinrichtung die Gesamtmenge des Reduktionskraftstoffs durch Berechnen einer zugegebenen Menge des Reduktionskraftstoffs pro Zeiteinheit gemäß der Menge des Reduktionskraftstoffs, der durch die Reduktionskraftstoffzugabeeinrichtung in das Abgas zugegeben wird, und Integrieren des berechneten Werts der zugegebenen Menge zu jedem Zeitpunkt berechnet werden, zu dem die Einheitszeit verstreicht.
  • Das Steuergerät kann auch eine Einlassluftmengenerfassungseinrichtung zum Erfassen einer Strömungsrate von Luft, die in die Brennkraftmaschine angesaugt wird, als eine Einlassluftmenge haben. Des Weiteren kann die Gesamtsauerstoffmengenerfassungseinrichtung die Gesamtmenge des Sauerstoffs durch Berechnen der Strömungsrate von Sauerstoff pro Zeiteinheit unter Verwendung der Einlassluftmenge, die durch die Einlassluftmengenerfassungseinrichtung erfasst wird, und der Sauerstoffkonzentration, die durch die Sauerstoffkonzentrationserfassungseinrichtung erfasst wird, und Integrieren des berechneten Werts der Strömungsrate zu jedem Zeitpunkt berechnen, zu dem die Einheitszeit verstreicht.
  • Darüber hinaus kann das Steuergerät auch eine Abgasrückführungseinrichtung zum Rückführen eines Teils des Abgases in ein Einlasssystem der Brennkraftmaschine haben. Des Weiteren kann die Gesamtsauerstoffmengenberechnungseinrichtung die Strömungsrate des Sauerstoffs unter Verwendung der Strömungsrate des Abgases, das durch die Abgasrückführungseinrichtung in das Einlasssystem zurückgeführt wird, der Einlassluftmenge und der Sauerstoffkonzentration berechnen.
  • Andererseits betrifft ein zweiter Aspekt der Erfindung ein Brennkraftmaschinensteuergerät, das eine Reduktionskraftstoffzugabeeinrichtung zum Zugeben eines Reduktionskraftstoffs in ein Abgas der Brennkraftmaschine; eine Sauerstoffkonzentrationserfassungseinrichtung zum Erfassen einer Sauerstoffkonzentration in dem Abgas und Ausgeben eines Erfassungssignals, das die erfasste Sauerstoffkonzentration anzeigt; und eine Steuereinrichtung hat, die einen Betriebszustand der Brennkraftmaschine steuert. Die Steuereinrichtung hat eine Kraftstoffunterbrechungseinrichtung zum, wenn eine Kraftstoffeinspritzung in eine Einlassluft der Brennkraftmaschine durchgeführt wird, Anhalten der Kraftstoffeinspritzung gemäß dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine; eine Zeitmesseinrichtung zum Messen der Zeit von dem Zeitpunkt, nachdem die Reduktionskraftstoffzugabeeinrichtung den Reduktionskraftstoff zugegeben hat, bis zu dem Zeitpunkt, zu dem die Kraftstoffunterbrechungseinrichtung die Kraftstoffeinspritzung anhält, als eine Nachzugabezeit; eine Standby-Zeitfestlegungseinrichtung zum variablen Festlegen einer Lern-Standby-Zeit gemäß der Nachzugabezeit, die durch die Zeitmesseinrichtung gemessen wird; und eine Lerneinrichtung zum Durchführen eines atmosphärischen Lernens unter Verwendung des Erfassungsergebnisses von der Sauerstoffkonzentrationserfassungseinrichtung, wenn die Lern-Standby-Zeit verstrichen ist, nachdem die Kraftstoffunterbrechungseinrichtung die Kraftstoffeinspritzung angehalten hat.
  • Des Weiteren kann die Steuereinrichtung i) eine Referenzzeitfestlegungseinrichtung zum Festlegen der Zeit als eine Referenzzeit, die benötigt wird, damit die Lerneinrichtung ein atmosphärisches Lernen normal durchführen kann, nachdem die Kraftstoffunterbrechungseinrichtung die Kraftstoffeinspritzung angehalten hat, selbst falls es keine Auswirkung von dem Reduktionskraftstoff gibt, der durch die Reduktionskraftstoffzugabeeinrichtung zugegeben worden ist; und ii) eine Bestimmungszeitberechnungseinrichtung zum Berechnen der kürzesten Nachzugabezeit, mit der die Lern-Standby-Zeit noch immer gleich zu der Referenzzeit festgelegt werden kann, selbst falls die Reduktionskraftstoffzugabeeinrichtung einen Reduktionskraftstoff zugibt, bevor die Kraftstoffunterbrechungseinrichtung die Kraftstoffeinspritzung anhält, als eine bestimmte Zeit haben. Des Weiteren kann die Standby-Zeitfestlegungseinrichtung die Lern-Standby-Zeit gemäß einem Zeitunterschied zwischen der tatsächlichen Nachzugabezeit, die durch die Zeitmesseinrichtung gemessen wird, und der bestimmten Zeit korrigieren, wenn die tatsächliche Nachzugabezeit, die durch die Zeitmesseinrichtung gemessen wird, kürzer als die bestimmte Zeit ist, und die Lern-Standby-Zeit gleich zu der Referenzzeit festlegen, wenn die tatsächliche Nachzugabezeit gleich wie oder länger als die bestimmte Zeit ist.
  • Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft ein Brennkraftmaschinensteuerungsverfahren, das die Schritte des Ausführens einer Kraftstoffunterbrechungssteuerung; Berechnens der Gesamtmenge von Reduktionskraftstoff, der in das Abgas zwischen dem Zeitpunkt, zu dem ein Zugeben des Reduktionskraftstoffs beginnt, und dem Zeitpunkt zugegeben wird, zu dem eine Zugabe des Reduktionskraftstoffs gestoppt wird; des Berechnens der Gesamtmenge von Sauerstoff in dem Abgas, das durch einen Abgasdurchgang strömt, nachdem eine Zufuhr des Reduktionskraftstoffs gestoppt worden ist; des Berechnens der Restmenge von Reduktionskraftstoff in dem Abgas auf der Basis der berechneten Gesamtmenge von Reduktionskraftstoff und der berechneten Gesamtmenge des Sauerstoffs; des Vergleichens der berechneten Restmenge von Reduktionskraftstoff mit einem zulässigen Wert; und des Durchführens eines atmosphärischen Lernens, wenn die Restmenge des Reduktionskraftstoffs niedriger als der zulässige Wert ist.
  • Gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung kann die Gesamtmenge des Reduktionskraftstoffs, der zu dem Abgas zugegeben wird, durch die Gesamtreduktionskraftstoffmengenberechnungseinrichtung berechnet werden, nachdem der Reduktionskraftstoff zugegeben worden ist. Des Weiteren kann die Gesamtsauerstoffmengenberechnungseinrichtung die Gesamtmenge des Sauerstoffs in dem Abgas berechnen, die von der Brennkraftmaschine während der Zeitspanne abgegeben wird, wenn ein Reduktionskraftstoff nicht zugegeben wird. Hier, wenn ein Reduktionskraftstoff in das Abgas zugegeben wird, wird er durch Verbrennen in dem Abgasdurchgang, was bei einer hohen Temperatur stattfindet, verbraucht. Die Verbrennungsreaktion zu dieser Zeit schreitet gemäß der Menge von Sauerstoff voran, die in dem Abgas vorhanden ist (d. h. in der Luft, falls eine Kraftstoffunterbrechung durchgeführt wird). Deshalb kann angenommen werden, dass sich die Menge des Reduktionskraftstoffs gemäß der Gesamtmenge von Sauerstoff in dem Abgas verringert.
  • Demzufolge kann die Restmengenbestimmungseinrichtung die Restmenge des Reduktionskraftstoffs in dem Abgas beispielsweise durch Vergleichen der Gesamtmenge von Reduktionskraftstoff mit der Gesamtmenge von Sauerstoff schätzen und bestimmen, ob sich diese Restmenge auf einen zulässigen Wert verringert hat. Selbst falls sich der Betriebszustand der Brennkraftmaschine oder die Zeitabstimmung, bei der ein Reduktionskraftstoff zugegeben wird, oder dergleichen ändert, muss die Lerneinrichtung nur die Zeitspanne abwarten, während der die Restmenge des Reduktionskraftstoffs, die gemäß diesen Bedingungen geschätzt wird, den zulässigen Wert übersteigt. Wenn sich die Restmenge des Reduktionskraftstoffs einmal auf den zulässigen Wert verringert hat, kann ein normales Lernen schnell gestartet werden. Als eine Folge kann die Wartezeit (d. h. die Standby-Zeit) der Lerneinrichtung bei einem Minimum gehalten werden. Auf diese Weise können die Gelegenheiten zum Lernen erhöht werden, was wiederum die Effizienz erhöht, während eine hohe Lerngenauigkeit aufrechterhalten werden kann.
  • Die Gesamtreduktionskraftstoffmengenberechnungseinrichtung kann die zugegebene Menge von Reduktionskraftstoff pro Zeiteinheit zu jedem Zeitpunkt integrieren, zu dem die Einheitszeit verstreicht. Demzufolge kann, wenn der Reduktionskraftstoff zugegeben wird, die jüngste Gesamtmenge des Reduktionskraftstoffs in genauer Weise zu jedem Zeitpunkt erhalten werden, zu dem die Gesamtreduktionskraftstoffmengenberechnungseinrichtung die zugegebene Menge des Reduktionskraftstoffs integriert.
  • Die Strömungsrate des Abgases ist grundsätzlich gleich zu der Einlassluftmenge. Deshalb kann die Gesamtsauerstoffmengenberechnungseinrichtung die Strömungsrate von Sauerstoff pro Zeiteinheit beispielsweise durch Multiplizieren der Einlassluftmenge mit der Sauerstoffkonzentration berechnen und diese Strömungsrate zu jedem Zeitpunkt integrieren, zu dem die Zeiteinheit verstreicht. Selbst falls sich die Einlassluftmenge und die Sauerstoffkonzentration konstant ändern, kann demzufolge die jüngste Gesamtmenge von Sauerstoff in dem Abgas in genauer Weise zu jedem Zeitpunkt erhalten werden, zu dem die Gesamtsauerstoffmengenberechnungseinrichtung die Strömungsrate des Sauerstoffs integriert.
  • Wenn ein Teil des Abgases in das Abgassystem zurückgeführt wird, kann sich die Auswirkung von dieser Rückführung in dem Berechnungsergebnis der Gesamtsauerstoffmengenberechnungseinrichtung widerspiegeln. Selbst in einer Brennkraftmaschine, die mit einer Abgasrückführungseinrichtung versehen ist, kann demzufolge die Gesamtmenge von Sauerstoff durch die Gesamtsauerstoffmengenberechnungseinrichtung genau berechnet werden.
  • Gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung kann die Zeitmesseinrichtung die Nachzugabezeit messen, die von dem Zeitpunkt, zu dem die Reduktionskraftstoffzugabeeinrichtung den Reduktionskraftstoff zugibt, bis zu dem Zeitpunkt reicht, zu dem die Kraftstoffunterbrechungseinrichtung die Kraftstoffeinspritzung anhält. Dann kann die Standby-Zeitfestlegungseinrichtung in geeigneter Weise gemäß dieser Nachzugabezeit die Lern-Standby-Zeit festlegen, bis ein atmosphärisches Lernen durch die Lerneinrichtung normal durchgeführt werden kann, nachdem die Kraftstoffunterbrechungseinrichtung die Kraftstoffeinspritzung angehalten hat.
  • Das heißt, falls ein Reduktionskraftstoff unmittelbar vor einer Kraftstoffunterbrechung zugegeben worden ist, kann die Lerneinrichtung beispielsweise so gestaltet sein, dass sie durch Festlegen der Lern-Standby-Zeit auf eine längere Zeit wartet, bis der Reduktionskraftstoff das Lernen nicht mehr beeinflusst. Des Weiteren, falls ein ausreichender Zeitbetrag nach einem Zugeben des Reduktionskraftstoffs verstrichen ist, kann die Lerneinrichtung durch Festlegen der Lern-Standby-Zeit auf eine kürzere Zeit ein Lernen schnell durchführen, nachdem die Kraftstoffunterbrechung begonnen hat. Deshalb kann die Lern-Standby-Zeit bei einem Minimum gehalten werden, selbst falls sich der Betriebszustand der Brennkraftmaschine oder die Zeitabstimmung, zu der ein Reduktionskraftstoff zugegeben wird, oder dergleichen ändert. Somit können die Gelegenheiten zum Lernen erhöht werden, was eine Effizienz verbessert, während eine hohe Lerngenauigkeit aufrechterhalten werden kann.
  • Die Referenzzeitfestlegungseinrichtung kann die Lern-Standby-Zeit, die notwendig ist, selbst falls die Reduktionskraftstoffzugabeeinrichtung einen Reduktionskraftstoff nicht zugibt, als die Referenzzeit festlegen. Des Weiteren kann die Bestimmungszeitberechnungseinrichtung die kürzeste Nachzugabezeit ohne die Referenzzeit zu verlängern, selbst falls ein Reduktionskraftstoff unmittelbar vor einer Kraftstoffunterbrechung zugegeben wird, als die bestimmte Zeit berechnen.
  • Als eine Folge kann, wenn die tatsächliche Nachzugabezeit kürzer als die bestimmte Zeit ist, bestimmt werden, dass der Reduktionskraftstoff in dem Abgas das Lernen durch die Lerneinrichtung beeinflusst, weil die Zeit zwischen der Reduktionskraftstoffzugabe und der Kraftstoffunterbrechung zu kurz ist. In diesem Fall kann die Bestimmungszeitberechnungseinrichtung die Lern-Standby-Zeit in geeigneter Weise verlängern, indem sie diese korrigiert, und somit die Lern-Standby-Zeit gemäß der Zeitabstimmung, bei der ein Reduktionskraftstoff zugegeben wird, und dergleichen so festlegen, dass sie gerade lang genug ist.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Das Vorstehende und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden offensichtlich von der folgenden Beschreibung der Ausführungsformen mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen, wobei gleich Bezugszeichen verwendet werden, um gleiche Elemente darzustellen.
  • 1 ist ein Blockdiagramm, das den Gesamtsystemaufbau eines Brennkraftmaschinensteuergeräts gemäß einer ersten und zweiten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung zeigt;
  • 2 ist ein Flussdiagramm, das eine Hauptroutine darstellt, die in der ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ausgeführt wird;
  • 3 ist ein Flussdiagramm, das eine Reduktionskraftstoffzugaberoutine darstellt, die in der ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ausgeführt wird;
  • 4 ist ein Flussdiagramm einer Restmengenschätzroutine, die in der ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ausgeführt wird;
  • 5 ist ein Charakteristikliniengraph, der die Beziehung zwischen der Zeitabstimmung, bei der ein Reduktionskraftstoff zugegeben wird, und der Sauerstoffkonzentration nach einer Kraftstoffunterbrechung zeigt;
  • 6A, 6B und 6C sind Diagramme, die die Details einer Steuerung gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung darstellen;
  • 7 ist ein Flussdiagramm einer Hauptroutine, die in der zweiten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ausgeführt wird;
  • 8 ist ein Flussdiagramm einer Reduktionskraftstoffzugaberoutine, die in der zweiten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ausgeführt wird; und
  • 9 ist ein Flussdiagramm einer Standby-Zeitfestlegungsroutine, die in der zweiten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Nachstehend wird eine erste beispielhafte Ausführungsform der Erfindung mit Bezug auf 1 bis 4 beschrieben. 1 ist ein Blockdiagramm, das den Systemaufbau gemäß den beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung zeigt. Die in 1 gezeigte Brennkraftmaschine 10 ist beispielsweise eine Vierzylinderdieselmaschine.
  • Ein Einlassdurchgang 12, der Luft (d. h. Einlassluft) in die Zylinder ansaugt, ist an einer Einlassseite der Brennkraftmaschine 10 vorgesehen. Dieser Einlassdurchgang 12 ist mit einem Einlassanschluss von jedem Zylinder über einen Einlasskrümmer 14 verbunden. Des Weiteren ist eine Drosselklappe 16, die die Einlassluftmenge der Brennkraftmaschine 10 einstellt, in dem Einlassdurchgang 12 vorgesehen.
  • Darüber hinaus ist ein Abgasdurchgang 18, der ein Abgas, das in den Zylindern erzeugt wird, zu der Außenseite abgibt, an der Abgasseite der Brennkraftmaschine 10 vorgesehen. Dieser Abgasdurchgang 18 ist mit einem Auslassanschluss von jedem Zylinder über einen Auslasskrümmer 20 verbunden, der einen Abschnitt des Abgasdurchgangs 18 bildet. Des Weiteren ist ein Abgassteuerungskatalysator 22, der einen NOx-Speicher-Reduktionskatalysator hat, in dem Abgasdurchgang 18 vorgesehen. Dieser Abgassteuerungskatalysator 22 reinigt Komponenten wie NOx in dem Abgas und fängt Partikel (PM), die sich in dem Abgas befinden.
  • Des Weiteren ist ein Kraftstoffeinspritzventil 24, das einen Kraftstoff in die Einlassluft einspritzt, die in die Zylinder angesaugt wird, in jedem Zylinder der Brennkraftmaschine 10 vorgesehen. Diese Kraftstoffeinspritzventile 24 sind über eine Common Rail 26 mit einer Kraftstoffpumpe 28 verbunden. Die Kraftstoffpumpe 28 ist über eine Kraftstoffleitung 30 mit einem Kraftstoffzugabeventil 32 verbunden. Dieses Kraftstoffzugabeventil 32 bildet eine Reduktionskraftstoffzugabeeinrichtung und gibt Kraftstoff (d. h. Reduktionskraftstoff) in das Abgas zu, das durch den Abgasdurchgang 18 strömt. Des Weiteren ist ein Absperrventil 34, das die Kraftstoffleitung 30 öffnet und schließt, in der Kraftstoffleitung 30 vorgesehen.
  • Des Weiteren ist ein AGR-Durchgang (Abgasrückführungsdurchgang) 36, der als eine Abgasrückführungseinrichtung zum Zurückführen eines Teils des Abgases in den Einlassdurchgang 12 dient, zwischen dem Einlassdurchgang 12 und dem Abgasdurchgang 18 vorgesehen. Ein AGR-Ventil 38, das die Strömungsrate des Abgases, das durch den AGR-Durchgang 36 strömt, ist in dem AGR-Durchgang 36 vorgesehen. Des Weiteren ist ein Turbolader 40, der die Einlassluft mit Hilfe des Abgasdrucks auflädt, zwischen dem Einlassdurchgang 12 und dem Abgasdurchgang 18 vorgesehen.
  • Als nächstes wird das Sensorsystem der Brennkraftmaschine 10 beschrieben. Der Einlassdurchgang 12 ist mit einem Luftmengenmesser 42 versehen, der als eine Einlassluftmengenerfassungseinrichtung zum Erfassen der Strömungsrate (d. h. der Einlassluftmenge) von Luft dient, die in die Brennkraftmaschine 10 angesaugt wird. Der Abgasdurchgang 18 ist mit einem Abgastemperatursensor 44, der die Temperatur des Abgases erfasst, und einem A/F-Sensor 46 versehen, der als eine Sauerstoffkonzentrationserfassungseinrichtung zum Erfassen der Sauerstoffkonzentration in dem Abgas dient.
  • In diesem Fall ist der A/F-Sensor 46 stromaufwärts des Abgassteuerungskatalysators 22 mit Bezug auf die Richtung angeordnet, in der das Abgas strömt. Des Weiteren ändert sich die Erfassungssignalausgabe von dem A/F-Sensor 46 kontinuierlich gemäß der Sauerstoffkonzentration. Des Weiteren ist die Brennkraftmaschine 10 mit einem Maschinendrehzahlsensor 48, der ein Signal ausgibt, das die Maschinendrehzahl anzeigt, und einem Beschleunigerbetätigungsbetragsensor 50 versehen, der ein Signal ausgibt, das den Betätigungsbetrag (Niederdrückbetrag) eines nicht gezeigten Gaspedals anzeigt.
  • Des Weiteren ist das System dieser beispielhaften Ausführungsform mit einer ECU (elektronische Steuereinheit) 52 versehen, die den Betriebszustand der Brennkraftmaschine 10 steuert. Das Sensorsystem, das den Luftmengenmesser 42 und die verschiedenen Sensoren 44, 46, 48 und 50 hat, die vorstehend beschrieben sind, ist mit der Eingangsseite dieser ECU 52 verbunden. Verschiedene Stellglieder einschließlich des Kraftstoffeinspritzventils 24 von jedem Zylinder, der Kraftstoffpumpe 28, des Kraftstoffzugabeventils 32, des Absperrventils 34 und des AGR-Ventils 38 und dergleichen sind mit der Ausgangsseite der ECU 52 verbunden. Die ECU 52 steuert diese Stellglieder, während der Betriebszustand der Brennkraftmaschine 10 durch das vorstehend beschriebene Sensorsystem erfasst wird.
  • Des Weiteren hat die ECU 52 eine Timerfunktion zum Messen verschiedener Zeiten und einen Speicherschaltkreis 52a, der aus einem ROM und einem RAM und dergleichen gebildet ist.
  • Hier beinhaltet der RAM nicht flüchtige, aktualisierbare Speicherelemente, in denen Lernwerte, die durch ein atmosphärisches Lernen und dergleichen aktualisiert werden, was später beschrieben wird, gespeichert sind. Des Weiteren sind Programme zum Ausführen verschiedener Steuerungen und Konstanten und dergleichen im Voraus in dem ROM gespeichert.
  • Die ECU 52, die auf diese Weise aufgebaut ist, führt Steuerroutinen für eine normale Kraftstoffeinspritzsteuerung, eine Luft-Kraftstoff-Verhältnissteuerung, eine Kraftstoffunterbrechungssteuerung, eine AGR-Steuerung, eine Reduktionskraftstoffzugabesteuerung und ein atmosphärisches Lernen und dergleichen aus. In diesem Fall berechnet die ECU 52 in einer normalen Kraftstoffeinspritzsteuerung die geeignete Kraftstoffmenge, die in die Zylinder einzuspritzen ist, unter Verwendung der Erfassungsergebnisse von den Sensoren 44, 46, 48 und 50 und dergleichen, und spritzt diesen Kraftstoff von den Kraftstoffeinspritzventilen 24 in die Zylinder ein.
  • Des Weiteren wird während einer normalen Kraftstoffeinspritzsteuerung die Sauerstoffkonzentration in dem Abgas durch den A/F-Sensor 46 erfasst. Dann führt die ECU 52 eine Luft-Kraftstoff-Verhältnissteuerung durch, in der sie die Kraftstoffeinspritzmenge so regelt, dass das tatsächliche Luft-Kraftstoff-Verhältnis, das gemäß den Erfassungsergebnissen der Sauerstoffkonzentration erfordert ist, sich an ein Ziel-Luft-Kraftstoffverhältnis angleicht. Des Weiteren erfasst die ECU 52 während einer Kraftstoffunterbrechungssteuerung, wenn die Brennkraftmaschine 10 beispielsweise von einer hohen Drehzahl oder einem Hochlastbetrieb verzögert wird, diese Verzögerung von den Sensorsignalen, die durch den Maschinendrehzahlsensor 48 und den Beschleunigerbetätigungsbetragsensor 50 und dergleichen ausgegeben werden, und hält eine Kraftstoffeinspritzung zeitweise an.
  • Des Weiteren führt die ECU 52 während einer AGR-Steuerung ein Abgas mit einer geeigneten Strömungsrate zurück in die Einlassluft durch Einstellen des Öffnungsbetrags des AGR-Ventils 38 gemäß dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine 10. In diesem Fall wird die Menge von zurückgeführtem Abgas gemäß einem bekannten Verfahren auf der Basis der Drehzahl, der Last und der Einlassluftmenge und dergleichen in der Brennkraftmaschine 10 festgelegt.
  • Des Weiteren führt die Reduktionskraftstoffzugabesteuerung einen Reduktionsprozess des Abgassteuerungskatalysators 22 durch. Dieser Reduktionsprozess wird bei der notwendigen Zeitabstimmung ausgeführt. In dieser Reduktionskraftstoffzugabesteuerung, wird Kraftstoff, der in dem Reduktionsprozess zu verwenden ist (nachstehend wird dieser Kraftstoff als „Reduktionskraftstoff” bezeichnet), von dem Kraftstoffzugabeventil 32 in das Abgas zugegeben, wodurch er Komponenten wie NOx in dem Abgas reduziert, wodurch es möglich wird, dass der Abgassteuerungskatalysator 22 seine Abgasreinigungsleistung wiederherstellt.
  • Des Weiteren wird während eines atmosphärischen Lernens, wenn die Atmosphäre in dem Abgasdurchgang 18 dadurch, dass eine Kraftstoffunterbrechung durchgeführt wird, eine Luftatmosphäre wird, das vom dem A/F-Sensor 46 ausgegebene Erfassungssignal als ein Lernwert gespeichert. Ein Referenzsignalwert für das Sensorsignal wird im Voraus in dem Speicherkreis 52a der ECU 52 gespeichert. Dieser Referenzsignalwert ist ein Erfassungssignalwert, der durch ein Erfassen der Sauerstoffkonzentration in der Atmosphäre unter Verwendung beispielsweise eines A/F-Sensors erhalten wird und der ein Standard ist, von dem ein Fehler, der dem Sensor zu eigen ist, eliminiert worden ist.
  • Ein Unterschied zwischen dem Erfassungssignal (d. h. dem Lernwert) des A/F-Sensors 46 in der Luftatmosphäre und dem Referenzsignalwert entspricht einem Fehler, der dem Sensor zu eigen ist. Deshalb wird, wenn eine Luft-Kraftstoff-Verhältnissteuerung durchgeführt wird, das Erfassungssignal von dem A/F-Sensor 46 unter Verwendung des Referenzsignalwerts und des Lernwerts korrigiert, der bei dem atmosphärischen Lernen gespeichert worden ist.
  • Das atmosphärische Lernen wird durchgeführt, nachdem eine vorbestimmte Zeitspanne nach einer Ausführung einer Kraftstoffunterbrechung verstrichen ist, so dass die Atmosphäre in dem Abgasdurchgang 18 eine stabile Luftatmosphäre ist, wenn das Lernen durchgeführt wird. Falls jedoch ein Reduktionskraftstoff unmittelbar vor der Kraftstoffunterbrechung zugegeben worden ist, dauert es aufgrund des Einflusses des Reduktionskraftstoffs, der in dem Abgas verbleibt, länger, bis die Atmosphäre eine Luftatmosphäre wird.
  • 5 ist ein Diagramm, das dieses Phänomen als empirische Daten zeigt. In dem Diagramm zeigt die durchgehende Linie das Verhalten des Erfassungssignals von dem A/F-Sensor 46, wenn ein Reduktionskraftstoff fünf Sekunden vor einem Beginn einer Kraftstoffunterbrechung zugegeben wird, die gepunktete Linie zeigt das Verhalten des Erfassungssignals von dem A/F-Sensor 46, wenn ein Reduktionskraftstoff unmittelbar vor einem Beginn der Kraftstoffunterbrechung zugegeben wird, und die Strichlinie mit abwechselnd langen und kurzen Strichen zeigt das Verhalten des Erfassungssignals von dem A/F-Sensor 46, wenn ein Reduktionskraftstoff unmittelbar nach dem Beginn der Kraftstoffunterbrechung zugegeben wird.
  • Wie in 5 gezeigt ist, wenn ein ausreichender Zeitbetrag, wie fünf Sekunden, zwischen der Zeit, zu der der Reduktionskraftstoff zugegeben wird, und der Ausführung der Kraftstoffunterbrechung verstrichen ist, erreicht das Erfassungssignal des Sensors das atmosphärische Sauerstoffkonzentrationsniveau relativ schnell und ist dann stabil.
  • Im Gegensatz dazu, wenn ein Reduktionskraftstoff entweder unmittelbar vor oder unmittelbar nach dem Beginn der Kraftstoffunterbrechung zugegeben wird, dauert es länger, bis das Erfassungssignal von dem Sensor auf das atmosphärische Sauerstoffkonzentrationsniveau abfällt. Das heißt es gibt mehr Reduktionskraftstoff in dem Abgas, je näher die Zeitabstimmung, bei der der Reduktionskraftstoff zugegeben wird, zu der Zeitabstimmung ist, bei der die Kraftstoffunterbrechung durchgeführt wird, so dass es verständlich ist, dass die Beeinflussung von diesem Reduktionsgas dazu führt, dass es länger dauert, bis die Atmosphäre um den Sensor herum eine Luftatmosphäre wird.
  • Während eine Kraftstoffunterbrechung ausgeführt wird, strömt andererseits Luft durch den Abgasdurchgang 18 hindurch, so dass sich die Menge des Reduktionskraftstoffs in dem Abgas mit der Zeit allmählich verringert. Zu dieser Zeit wird der Reduktionskraftstoff allmählich durch Verbrennung in dem Abgasdurchgang 18 verbraucht. Jedoch schreitet diese Verbrennungsreaktion gemäß der Sauerstoffmenge in der Luft fort, die durch den Abgasdurchgang 18 strömt. Deshalb ist es verständlich, dass die Menge des Reduktionskraftstoffs, der in dem Abgasdurchgang 18 vorhanden ist, gemäß der Menge von Sauerstoff abnimmt, die durch den Abgasdurchgang 18 geströmt ist.
  • Somit wird in dieser beispielhaften Ausführungsform die Menge des Reduktionskraftstoffs, der in das Abgas zugegeben wird, und die Menge des Sauerstoffs in der Luft, die durch den Einlassdurchgang 18 strömt, in festen Zeitabständen von dem Zeitpunkt an integriert, zu dem ein Zugeben des Reduktionskraftstoffs beginnt. Dann wird die Menge des Reduktionskraftstoffs, der in dem Abgasdurchgang 18 verbleibt (nachstehend wird diese Menge als die „Restmenge” bezeichnet) durch Erhalten der Differenz zwischen der Menge des Reduktionskraftstoffs und der Menge des Sauerstoffs geschätzt (oder genauer gesagt durch Erhalten eines Werts, der das Ergebnis des Korrigierens des Unterschieds zwischen der Menge des Reduktionskraftstoffs und der Menge des Sauerstoffs durch Ausgleichen der Reduktionskraftstoffabnahmerate und der Strömungsrate des Sauerstoffs ist). Die ECU 52 führt ein atmosphärisches Lernen aus, wenn dieser geschätzte Wert der Restmenge auf ein Niveau abgefallen ist, das die Sauerstoffkonzentration in dem Abgasdurchgang nicht beeinflusst.
  • 2 bis 4 sind Flussdiagramme, die Routinen darstellen, die durch die ECU 52 ausgeführt werden, um den Systembetrieb gemäß der beispielhaften Ausführungsform zu realisieren. Anfänglich werden die drei Routinen, die in 2 bis 4 gezeigt sind, gestartet, wenn die Brennkraftmaschine 10 gestartet worden ist, und werden unabhängig voneinander in festen Zeitabständen ausgeführt.
  • Zuerst wird die in 2 gezeigte Hauptroutine beschrieben. Zuerst bestimmt die ECU 52 in Schritt 100 dieser Routine, ob eine Kraftstoffunterbrechungsbedingung erfüllt ist. Ein Beispiel einer Kraftstoffunterbrechungsbedingung ist, dass die Brennkraftmaschine 10 beispielsweise von einer hohen Drehzahl gemäß den Erfassungssignalen von dem Maschinendrehzahlsensor 48 und dem Beschleunigerbetätigungsbetragsensor 50 verzögert.
  • Falls die Bestimmung in Schritt 100 NEIN ist, dann wird eine normale Kraftstoffeinspritzsteuerung in Schritt 102 ausgeführt, nach welchem der Prozess an den Anfang zurückkehrt. Im Übrigen wird, wenn eine normale Kraftstoffeinspritzsteuerung ausgeführt wird, auch eine AGR-Steuerung ausgeführt, wenn es notwendig ist. Des Weiteren, falls die Bestimmung in Schritt 100 JA ist, dann wird eine Kraftstoffunterbrechungssteuerung in Schritt 104 derart ausgeführt, dass eine Kraftstoffeinspritzung von den Kraftstoffeinspritzventilen 24 temporär angehalten wird.
  • Als nächstes bestimmt die ECU 52 in Schritt 106, ob Lernvoraussetzungen zum Durchführen eines atmosphärischen Lernens erfüllt sind. Bestimmte Beispiele dieser Voraussetzungen beinhalten 1) dass die Brennkraftmaschine 10 begonnen hat, von einem Betriebszustand zu verzögern, in dem die Maschinendrehzahl gleich wie oder größer als ein vorbestimmter Wert ist, 2) dass eine vorbestimmte Zeitspanne nach einem Beginn der Verzögerung der Brennkraftmaschine 10 verstrichen ist (d. h. nachdem eine Gaspedalbetätigung beendet ist), und 3) dass eine feste Zeitspanne verstrichen ist, nachdem eine Drosselsteuerung während der Kraftstoffunterbrechung beendet worden ist (d. h. nachdem eine Öffnungs- und Schließsteuerung der Drosselklappe 16 zum Fördern eines Spülens des Abgasdurchgangs 18 beendet worden ist) und dergleichen. Falls die Bestimmung in Schritt 106 NEIN ist, endet dieser Zyklus der Routine und der Prozess kehrt an den Anfang zurück.
  • Falls andererseits die Bestimmung in Schritt 106 JA ist, liest die ECU 52 die Restmenge C des Reduktionskraftstoffs in dem Abgasdurchgang 18 in Schritt 108. Diese Restmenge C ist die geschätzte Menge des Reduktionskraftstoffs, der derzeit von der Gesamtmenge des Reduktionskraftstoffs übrig ist, der in das Abgas durch das Kraftstoffzugabeventil 32 zugegeben worden ist, und wird gemäß einer Restmengenschätzroutine (siehe 4) geschätzt, die später beschrieben wird. Im Übrigen wird die Restmenge C auf Null zurückgestellt, wenn eine Reduktionskraftstoffzugabesteuerung mit einem ausreichenden Zeitbetrag im Voraus durchgeführt wird, d. h. wenn ein ausreichender Zeitbetrag nach einer Ausführung der Reduktionskraftstoffzugabesteuerung verstrichen ist, und wenn eine Reduktionskraftstoffzugabesteuerung überhaupt nicht durchgeführt wird.
  • Dann bestimmt die ECU 52 in Schritt 110, ob die Restmenge C des Reduktionskraftstoffs gleich wie oder geringer als ein zulässiger Wert F ist, der in der ECU 52 im Voraus gespeichert ist. In diesem Fall wird der zulässige Wert F als eine Restmenge des Reduktionskraftstoffs festgelegt, die ein atmosphärisches Lernen selbst dann nicht beeinflusst, falls sie in dem Abgas verbleibt. Deshalb geht der Prozess, falls die Bestimmung in Schritt 110 JA ist, weiter zu Schritt 112 und ein atmosphärisches Lernen wird durchgeführt. Falls andererseits die Bestimmung in Schritt 110 NEIN ist, wird geschätzt, dass die Bedingungen für ein atmosphärisches Lernen nicht geeignet sind, so dass der Prozess an den Anfang zurückkehrt, ohne dass ein atmosphärisches Lernen durchgeführt wird.
  • Als nächstes wird die Reduktionskraftstoffzugaberoutine, die in 3 gezeigt ist, beschrieben. Zuerst bestimmt die ECU 52 in Schritt 120 dieser Routine, ob die notwendigen Bedingungen zum Zugeben eines Reduktionskraftstoffs erfüllt sind. Spezifische Beispiele dieser Bedingungen beinhalten, 1) dass ein ausreichender Zeitbetrag seit der letzten Zugabe des Reduktionskraftstoffs verstrichen ist, so dass geschätzt werden kann, dass die Menge von NOx, die in dem Abgassteuerungskatalysator 22 gespeichert ist, ein gewisses Niveau erreicht hat, und 2) dass der Betriebszustand der Brennkraftmaschine 10 nicht beeinflusst wird, selbst falls ein Reduktionskraftstoff zugegeben wurde und dergleichen.
  • Falls die Bestimmung in Schritt 120 JA ist, berechnet die ECU 52 in Schritt 122 die Menge des zuzugebenden Reduktionskraftstoffs (nachstehend einfach als die „Zugabemenge” bezeichnet). Diese Zugabemenge wird durch die ECU 52 variabel gemäß dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine 10 und dem Zustand des Abgassteuerungskatalysators 22 und dergleichen festgelegt. Als nächstes wird in Schritt 124 das Kraftstoffzugabeventil 32 derart betätigt, dass die berechnete Zugabemenge des Reduktionskraftstoffs in das Abgas zugegeben wird, und anschließend kehrt der Prozess an den Anfang zurück. Falls andererseits die Bestimmung in Schritt 120 NEIN ist, kehrt der Prozess an den Anfang zurück, ohne dass der Reduktionskraftstoff zugegeben wird.
  • Als nächstes wird die Routine der in 4 gezeigten Restmengenschätzroutine beschrieben. Zuerst bestimmt die ECU 52 in Schritt 130 dieser Routine, ob gemäß der vorstehend beschriebenen Reduktionskraftzugaberoutine ein Kraftstoff zugegeben wird. Falls die Bestimmung in Schritt 130 JA ist, dann geht der Prozess weiter zu Schritt 132, der später beschrieben wird. Falls andererseits die Bestimmung in Schritt 130 NEIN ist, dann geht der Prozess weiter zu Schritt 140.
  • In Schritt 132 bestimmt die ECU 52, ob es das erste Mal ist, dass diese Routine seit einem Beginn der Zugabe des Reduktionskraftstoffs ausgeführt worden ist. Falls die Bestimmung in Schritt 132 JA ist, dann stellt die ECU 52 die Gesamtmenge A von Reduktionskraftstoff und die Gesamtmenge B von Sauerstoff in Schritt 134 auf Null. Falls andererseits die Bestimmung in Schritt 132 NEIN ist, springt der Prozess zu Schritt 136, der später beschrieben wird, ohne Schritt 134 auszuführen.
  • Hier stellt die Gesamtmenge A von Reduktionskraftstoff die Zugabemenge von Reduktionskraftstoff dar, der von dem Zeitpunkt, wenn eine Zugabe des Reduktionskraftstoffs beginnt, bis zu dem Zeitpunkt zugegeben wird, zu dem die Zugabe gestoppt wird. Während der Reduktionskraftstoff zugegeben wird, erhöht sich die Gesamtmenge A von Reduktionskraftstoff allmählich jedes Mal, wenn die Restmengenschätzroutine ausgeführt wird. Im Übrigen wird die Restmengenschätzroutine wiederholt in festen vorbestimmten Zeitabständen ausgeführt. Die Gesamtmenge A wird somit ein fester Wert, wenn eine Zufuhr des Reduktionskraftstoffs aufhört.
  • Des Weiteren zeigt die Gesamtmenge B von Sauerstoff die Menge von Sauerstoff innerhalb der Gesamtmenge des Abgases, das durch den Abgasdurchgang 18 strömt, von dem Zeitpunkt, zu dem eine Zugabe des Reduktionskraftstoffs beendet worden ist, bis zu dem Zeitpunkt an, zu dem die Restmenge in diesem Zyklus der Routine geschätzt wird. In diesem Fall enthält das Abgas auch Luft, die während der Kraftstoffunterbrechung strömt. Deshalb erhöht sich die Gesamtmenge B von Sauerstoff allmählich jedes Mal, wenn die Restmengenschätzroutine durchgeführt wird, nachdem eine Zugabe des Reduktionskraftstoffs beendet worden ist, und wird auf Null zurückgestellt, wenn eine Zugabe des Reduktionskraftstoffs das nächste Mal beginnt.
  • Als nächstes berechnet die ECU 52 in Schritt 136 die Zugabemenge des Reduktionskraftstoffs pro Zeiteinheit als die zugegebene Reduktionskraftstoffmenge Δa. In diesem Fall wird die zugegeben Menge des Reduktionskraftstoffs, die durch die ECU 52 festgelegt wird, wenn die Reduktionskraftstoffzugaberoutine ausgeführt wird, beispielsweise verwendet, um die zugegebene Reduktionskraftstoffmenge Δa zu berechnen. Dann addiert die ECU 52 in Schritt 138 die zugegebene Reduktionskraftstoffmenge Δa, die in diesem Zyklus der Restmengenschätzroutine berechnet wird, zu der Gesamtmenge A von Reduktionskraftstoff, die in dem letzten Zyklus der Routine berechnet worden ist, um die Gesamtmenge A von Reduktionskraftstoff zu berechnen, wie in nachstehender Gleichung 1 gezeigt ist. A = A + Δa (Gleichung 1)
  • Falls ein Reduktionskraftstoff nicht zugegeben wird, geht der Prozess von Schritt 130 weiter zu Schritt 140, in dem die ECU 52 die Einlassluftmenge G auf der Basis des Erfassungssignals von dem Luftmengenmesser 42 erfasst. Des Weiteren liest die ECU 52 in Schritt 142 die Rückführungsmenge R pro Zeiteinheit des Abgases, das zu dem Einlassdurchgang 12 zurückgeführt wird, falls die AGR-Steuerung ausgeführt wird.
  • Als nächstes berechnet die ECU 52 in Schritt 144 die Strömungsrate des Abgases E (d. h. die Abgasströmungsrate) unter Verwendung der Einlassluftmenge G und der Rückführungsmenge R des Abgases, wie in nachstehender Gleichung 2 gezeigt ist. E = G + R (Gleichung 2)
  • Des Weiteren liest die ECU 52 in Schritt 146 die durch den A/F-Sensor 46 erfasste Sauerstoffkonzentration D. In Schritt 148 berechnet die ECU 52 die Sauerstoffströmungsrate Δb pro Zeiteinheit unter Verwendung der Abgasströmungsrate E und der Sauerstoffkonzentration D. Δb = E × D (Gleichung 3)
  • Dann addiert die ECU 52 in Schritt 150 die Sauerstoffströmungsrate Δb, die in diesem Zyklus der Restmengenschätzroutine berechnet wird, zu der Gesamtmenge B von Sauerstoff, die in dem letzten Zyklus der Routine berechnet worden ist, um die Gesamtmenge B von Sauerstoff zu berechnen, wie in nachstehender Gleichung 4 gezeigt ist. B = B + Δb (Gleichung 4)
  • Schließlich wird in Schritt 152 die Restmenge C von Reduktionskraftstoff in dem Abgasdurchgang 18 unter Verwendung der Gesamtmenge A von Reduktionskraftstoff, der Gesamtmenge B von Sauerstoff und einem vorbestimmten Koeffizienten K berechnet (d. h. geschätzt), wie in nachstehender Gleichung 5 gezeigt ist. In dieser Gleichung ist der Koeffizient K ein Koeffizient zum Ausgleichen der Reduktionskraftstoffverringerungsrate und der Sauerstoffströmungsrate. C = A – K × B (Gleichung 5)
  • Auf diese Weise berechnet die ECU 52 in dieser beispielhaften Ausführungsform die Menge, die dem Unterschied zwischen der Gesamtmenge A von Reduktionskraftstoff und der Gesamtmenge B von Sauerstoff entspricht, und die ECU 52 ist in der Lage, von dieser die Restmenge C von Reduktionskraftstoff zu schätzen, der in dem Abgasdurchgang 18 verbleibt. Als eine Folge kann die ECU 52 in Schritt 110 der Hauptroutine, die in 2 gezeigt ist, unter Verwendung dieser Restmenge C bestimmen, ob ein atmosphärisches Lernen durchgeführt wird.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, kann gemäß dieser beispielhaften Ausführungsform die ECU 52 die Restmenge C von Reduktionskraftstoff gemäß der Gesamtmenge A von Reduktionskraftstoff und der Gesamtmenge B von Sauerstoff in dem Abgas schätzen, nachdem ein Reduktionskraftstoff zugegeben worden ist. Dann kann die ECU 52 unter Verwendung dieser Restmenge C leicht bestimmen, ob ein normales atmosphärisches Lernen möglich ist.
  • Selbst falls der Betriebszustand der Brennkraftmaschine 10 oder die Zeitabstimmung, zu der ein Reduktionskraftstoff zugegeben wird, oder dergleichen sich ändert, muss die ECU 52 nur die Zeitspanne, während der die Restmenge C von Reduktionskraftstoff, die gemäß dieser Bedingungen geschätzt wird, das zulässige Niveau F übersteigt, abwarten, ohne ein atmosphärisches Lernen auszuführen. Dann, wenn die Restmenge C unter den zulässigen Wert F fällt, kann ein normales Lernen schnell gestartet werden, wodurch die Wartezeit (d. h. Standby-Zeit) bis zu einem Lernbeginn bei einem Minimum gehalten wird. Demzufolge erhöhen sich die Gelegenheiten zum Lernen, was die Effizienz erhöht, während eine hohe Lerngenauigkeit aufrechterhalten wird.
  • Des Weiteren berechnet die ECU 52, wenn die Gesamtmenge A von Reduktionskraftstoff berechnet wird, die zugegebene Reduktionskraftstoffmenge Δa pro Zeiteinheit und integriert diese zugegebene Reduktionskraftstoffmenge Δa in festen Zeitabständen. Als eine Folge kann, wenn ein Reduktionskraftstoff zugegeben wird, die jüngste Gesamtmenge A von Reduktionskraftstoff in genauer Weise jedes Mal dann erhalten werden, wenn die zugegebene Reduktionskraftstoffmenge Δa integriert wird.
  • Des Weiteren berechnet die ECU 52, wenn die Gesamtmenge B von Sauerstoff berechnet wird, die Sauerstoffströmungsrate Δb pro Zeiteinheit und integriert diese Sauerstoffströmungsrate Δb bei jeder festen Zeitspanne. Selbst falls die Einlassluftmenge G und die Sauerstoffkonzentration D sich nach einer Zugabe eines Reduktionskraftstoffs konstant ändern, kann die jüngste Gesamtmenge B von Sauerstoff in dem Abgas noch immer genau zu jeder Zeit erhalten werden, zu der die Strömungsrate Δb integriert wird.
  • Des Weiteren wird die Abgasströmungsrate E, die verwendet wird, um die Gesamtmenge B von Sauerstoff zu berechnen, als die Summe der Einlassluftmenge G und der Abgasrückführungsmenge R erhalten. Deshalb kann sich, wenn ein Teil des Abgases über den AGR-Durchgang 36 zu dem Einlasssystem zurückgeführt wird, die Auswirkung von dieser Rückführung in den Berechnungsergebnissen der Gesamtmenge B von Sauerstoff widerspiegeln. Als eine Folge kann die Gesamtmenge B von Sauerstoff in korrekter Weise berechnet werden, selbst bei der Brennkraftmaschine 10, die mit dem AGR-Durchgang 36 versehen ist.
  • Im Übrigen stellt in der ersten beispielhaften Ausführungsform, die vorstehend beschrieben ist, Schritt 104 in 2 ein spezifisches Beispiel einer Kraftstoffunterbrechungseinrichtung dar, und Schritt 112 stellt ein spezifisches Beispiel einer Lerneinrichtung dar. Des Weiteren stellen Schritt 110 in 2 und Schritt 152 in 4 spezifische Beispiele einer Restmengenbestimmungseinrichtung dar. Darüber hinaus stellen Schritte 140 bis 150 in 4 spezifische Beispiele einer Gesamtsauerstoffmengenerfassungseinrichtung dar, und Schritte 136 und 138 stellen spezifische Beispiele einer Gesamtreduktionskraftstoffmengenberechnungseinrichtung dar.
  • Als nächstes wird eine zweite beispielhafte Ausführungsform der Erfindung mit Bezug auf 6 bis 9 beschrieben. Im Übrigen ist das System in dieser beispielhaften Ausführungsform auch wie in 1 gezeigt aufgebaut, genauso wie das System in der ersten beispielhaften Ausführungsform, die vorstehend beschrieben ist. Jedoch unterscheidet sich die zweite beispielhafte Ausführungsform von der vorstehenden ersten beispielhaften Ausführungsform darin, dass sie unter Verwendung der in 7 bis 9 gezeigten Routinen statt der in 2 bis 4 gezeigten Routinen realisiert ist.
  • 6A, 6B und 6C sind Diagramme, die die Details einer Steuerung gemäß dieser zweiten beispielhaften Ausführungsform darstellen. In dieser beispielhaften Ausführungsform, wenn die Zeitspanne zwischen dem Zeitpunkt, zu dem eine Durchführung einer Kraftstoffunterbrechung beginnt, und dem Zeitpunkt, zu dem ein atmosphärisches Lernen durchgeführt wird, als eine Lern-Standby-Zeit t0 bezeichnet ist, ändert sich diese Lern-Standby-Zeit t0 gemäß der Zeitabstimmung, bei der ein Reduktionskraftstoff zugegeben wird.
  • Das heißt die ECU 52 misst die Zeit, die nach einer Zugabe eines Reduktionskraftstoffs bis zum Beginn einer Durchführung einer Kraftstoffunterbrechung verstreicht, als die Zeit t2, die nach einer Zugabe des Reduktionskraftstoffs verstrichen ist (nachstehend einfach als eine „Nachzugabezeit t2” bezeichnet), und legt die Lern-Standby-Zeit t0 gemäß diesem Messergebnis fest. Ein spezifisches Beispiel davon, wenn der Reduktionskraftstoff bei drei verschiedenen Zeitabstimmungen zugegeben wird, wird nun beschrieben. Im Übrigen stellen in der folgenden Beschreibung Nachzugabezeiten t2' und t2'' spezifische Beispiele der Nachzugabezeit t2 dar, die eine Variable ist.
  • Zuerst zeigt 6A einen Fall, in dem eine Kraftstoffunterbrechung und ein atmosphärisches Lernen ausgeführt werden, während es keinen Einfluss von dem zugegeben Reduktionskraftstoff gibt. In diesem Fall ist die Lern-Standby-Zeit t0 gleich zu einer Referenzzeit t1 eingestellt, die in der ECU 52 im Voraus gespeichert ist. Das heißt die ECU 52 führt ein atmosphärisches Lernen aus, nachdem die vorbestimmte Referenzzeit t1 seit dem Beginn der Kraftstoffunterbrechung verstrichen ist.
  • Hier ist die Referenzzeit t1 als die Zeit festgelegt, die verstreichen muss, bevor ein normales atmosphärisches Lernen nach einem Beginn einer Kraftstoffunterbrechung durchgeführt werden kann. Das heißt es gibt einen gewissen Grad einer Zeitverzögerung zwischen der Zeit, zu der eine Ausführung der Kraftstoffunterbrechung beginnt, und der Zeit, zu der die Atmosphäre um den A/F-Sensor 46 herum eine stabile Luftatmosphäre wird. Während dieser Zeitverzögerung gibt es eine Neigung, dass das Erfassungssignal von dem Sensor dadurch unstabil wird, dass sich das Sauerstoffkonzentrationsniveau von dem atmosphärischen Sauerstoffkonzentrationsniveau unterscheidet. Die Referenzzeit t1 ist die Warte- oder Standby-Zeit, um zu vermeiden, dass ein atmosphärisches Lernen durchgeführt wird, wenn sich das Erfassungssignal von dem Sensor in dem unstabilen Zustand befindet.
  • Als nächstes zeigt 6B einen Fall, in dem eine Kraftstoffunterbrechung durchgeführt wird, nachdem eine relativ lange Zeitspanne (d. h. eine Nachzugabezeit t2') nach einem Zugeben eines Reduktionskraftstoffs verstrichen ist. In diesem Fall berechnet die ECU 52 die bestimmte Zeit tx beispielsweise gemäß der Einlassluftmenge der Brennkraftmaschine 10, der Maschinendrehzahl und der Länge der Referenzzeit t1 und vergleicht diese bestimmte Zeit tx mit der Nachzugabezeit t2'.
  • Hier ist die bestimmte Zeit tx als die kürzeste Nachzugabezeit definiert, mit der die Lern-Standby-Zeit t0 noch immer gleich zu der Referenzzeit t1 festgelegt werden kann, selbst falls ein Reduktionskraftstoff vor der Kraftstoffunterbrechung zugegeben wird. Das heißt in 6B, wenn ein Punkt, der die bestimmte Zeit tx vor der tatsächlichen Startzeitabstimmung der Kraftstoffunterbrechung ist, als ein Referenzpunkt P bezeichnet ist und ein Reduktionskraftstoff vor diesem Referenzpunkt P zugegeben wird, hört der Reduktionskraftstoff innerhalb der Referenzzeit t1 auf, das atmosphärische Lernen zu beeinflussen.
  • Deshalb, wenn bestimmt ist, dass die Nachzugabezeit t2' gleich wie oder größer als für die bestimmte Zeit tx ist, legt die ECU 52 die Lern-Standby-Zeit t0 gleich zu der Referenzzeit t1 fest (nachstehende Gleichung 6), wie in 6B gezeigt ist. t0 = t1 (Gleichung 6)
  • Auf diese Weise kann ein normales atmosphärisches Lernen durchgeführt werden, nachdem die Referenzzeit t1 einmal verstrichen ist, solange dies nach einer Reduktionskraftstoffzugabe ist, die relativ früh durchgeführt wurde. Im Übrigen sind die Kennfelddaten und Berechnungsabläufe und dergleichen zum Berechnen der bestimmten Zeit tx in der ECU 52 im Voraus gespeichert.
  • Als nächstes zeigt 6C einen Fall, in dem eine Kraftstoffunterbrechung durchgeführt wird, nachdem eine relativ kurze Zeitspanne (d. h. die Nachzugabezeit t2'') nach einer Zugabe eines Reduktionskraftstoffs verstrichen ist. In diesem Fall ist die Nachzugabezeit t2'' kürzer als die bestimmte Zeit tx, so dass die ECU 52 den Zeitunterschied Δt zwischen den zwei berechnet (d. h. Δt = tx – t2''), und dann eine Verlängerungszeit f(Δt) gemäß diesem Zeitunterschied Δt berechnet.
  • In dem Fall, der in 6C gezeigt ist, wird ein Reduktionskraftstoff unmittelbar vor der Kraftstoffunterbrechung zugegeben, so dass es noch eine Auswirkung von dem Reduktionskraftstoff gibt, selbst falls die Referenzzeit t1 verstrichen ist. Deshalb ist die Verlängerungszeit f(Δt) als die Zeit definiert, die nach einem Verstreichen der Referenzzeit t1 bis zu dem Zeitpunkt dauert, zu dem es keine Auswirkung mehr von dem Reduktionskraftstoff gibt.
  • Des Weiteren ist die Verlängerungszeit f(Δt) beispielsweise als eine Funktion des Zeitunterschieds (Δt) (oder der Nachzugabezeit t2) festgelegt. Die Daten dieser Funktion sind im Voraus in der ECU 52 gespeichert. Im Übrigen, obwohl es in dieser beispielhaften Ausführungsform nicht dargestellt ist, kann die Verlängerungszeit f(Δt) eine multivariable Funktion sein, die sich gemäß dem Zeitunterschied Δt und anderen Parametern (wie der Menge des zugegebenen Reduktionskraftstoffs, der Sauerstoffkonzentration oder der Abgasströmungsrate oder dergleichen) ändert.
  • Dann legt die ECU 52 in dem Fall, der in 6C gezeigt ist, die Summe der Referenzzeit t1 und der Verlängerungszeit f(Δt) als die Lern-Standby-Zeit t0 fest (nachstehende Gleichung 7). Als eine Folge kann ein normales atmosphärisches Lernen durchgeführt werden, wenn die Lern-Standby-Zeit t0 nach einer Kraftstoffunterbrechung einmal verstrichen ist, selbst falls ein Reduktionskraftstoff relativ spät zugegeben worden ist. t0 = t1 + f(Δt) (Gleichung 7)
  • 7 bis 9 sind Flussdiagramme von Routinen, die durch die ECU 52 ausgeführt werden, um den Systembetrieb dieser beispielhaften Ausführungsform zu realisieren. Im Übrigen werden die zwei Routinen, die in 7 und 8 gezeigt sind, gestartet, wenn die Brennkraftmaschine 10 gestartet wird, und werden unabhängig voneinander in festen Zeitabständen ausgeführt. Des Weiteren wird die Routine in 9 teilweise durch die Routine in 7 ausgeführt.
  • Zuerst wird die in 7 gezeigte Hauptroutine beschrieben. Zuerst werden in dieser Routine die Schritte 160, 162 und 164 durchgeführt, die dieselben wie die Schritte 100, 102 und 104 in der ersten beispielhaften Ausführungsform (siehe 2) sind. Hier, wenn eine Kraftstoffunterbrechung ausgeführt worden ist, bestimmt die ECU 52 in Schritt 166, ob dies das erste Mal ist, dass diese Routine seit einem Beginn des Hinzufügens des Reduktionskraftstoffs ausgeführt worden ist.
  • Falls die Bestimmung in Schritt 166 JA ist, dann führt die ECU 52 in Schritt 168 die Standby-Zeitfestlegungsroutine (siehe 9) aus, die später beschrieben wird, und legt die Lern-Standby-Zeit t0 für den gegenwärtigen Betriebszustand der Brennkraftmaschine 10 fest. Dann startet die ECU 52 in Schritt 170 einen Zeitzähler zum Messen der Lern-Standby-Zeit t0.
  • Falls andererseits die Bestimmung in Schritt 166 NEIN ist, bestimmt die ECU 52 in Schritt 172 auf der Basis des Zeitzählers, ob die Lern-Standby-Zeit t0 verstrichen ist. Falls die Bestimmung in Schritt 172 JA ist, dann bestimmt die ECU 52 in Schritt 174, ob Lernvoraussetzungen erfüllt sind. Diese Lernvoraussetzungen sind dieselben wie diejenigen in Schritt 106 in der ersten beispielhaften Ausführungsform.
  • Falls die Bestimmung in Schritt 174 JA, dann ist die Lern-Standby-Zeit t0 verstrichen und die Lernvoraussetzungen sind erfüllt, so dass die ECU 52 in Schritt 176 ein atmosphärisches Lernen durchführt. Falls andererseits die Bestimmung in entweder Schritt 172 oder Schritt 174 NEIN ist, dann kehrt der Prozess an den Anfang zurück, ohne dass ein atmosphärisches Lernen durchgeführt wird.
  • Als nächstes wird die in 8 dargestellte Reduktionskraftstoffzugaberoutine beschrieben. Zuerst werden in dieser Routine Schritte 200, 202 und 204 durchgeführt, die dieselben sind, wie Schritte 120, 122 und 124 in der ersten beispielhaften Ausführungsform (siehe 3). Hier, wenn ein Reduktionskraftstoff zugegeben wird, startet die ECU 52 in Schritt 206 den Zeitzähler, um die Nachzugabezeit t2 zu messen, und dann kehrt der Prozess an den Anfang zurück.
  • Als nächstes wird die in 9 dargestellte Standby-Zeitfestlegungsroutine beschrieben. In dieser Routine bestimmt die ECU 52 zuerst in Schritt 180, ob die Nachzugabezeit t2 derzeit gemessen wird. Diese Standby-Zeitfestlegungsroutine wird nur einmal durchgeführt, wenn die Hauptroutine nach einem Beginn einer Kraftstoffunterbrechung zuerst ausgeführt wird.
  • Wenn die Bestimmung in Schritt 180 JA ist, bedeutet dies daher, dass die Nachzugabezeit t2 derzeit gemessen wird und deshalb bestimmt werden kann. Demzufolge wird ein Messen der Nachzugabezeit t2 durch die ECU 52 gestoppt, die den Wert des Zeitzählers in Schritt 182 liest.
  • Als nächstes legt die ECU 52 in Schritt 184 die Referenzzeit t1 durch Lesen der Daten fest, die im Voraus in der ECU 52 gespeichert sind. In diesem Fall kann die Referenzzeit t1 variabel gemäß beispielsweise der Maschinendrehzahl, der Einlassluftmenge der Brennkraftmaschine 10 oder dergleichen festgelegt werden. Dann berechnet die ECU 52 in Schritt 186 die bestimmte Zeit tx gemäß beispielsweise der Länge der Referenzzeit t1, der Maschinendrehzahl und der Einlassluftmenge der Brennkraftmaschine 10 und dergleichen.
  • Dann bestimmt die ECU 52 in Schritt 188, ob die Nachzugabezeit t2 kürzer als die bestimmte Zeit tx ist. Falls die Bestimmung hier JA ist, bedeutet dies, dass eine Kraftstoffunterbrechung unmittelbar nach der Reduktionskraftstoffzugabe ausgeführt worden ist, wie in der vorstehend beschriebenen 6C gezeigt ist. Deshalb berechnet die ECU 52 in Schritt 190 den Zeitunterschied Δt zwischen der Nachzugabezeit t2 und der bestimmten Zeit tx. Dann berechnet die ECU 52 in Schritt 192 die Verlängerungszeit f(Δt) unter Verwendung dieses Zeitunterschieds Δt, und in Schritt 194 legt die ECU 52 die Lern-Standby-Zeit t0 durch Addieren dieser Verlängerungszeit f(Δt) zu der Referenzzeit t1 fest, und anschließend kehrt der Prozess an den Anfang zurück.
  • Falls andererseits die Bestimmung in Schritt 180 NEIN ist, bedeutet dies, dass die Nachzugabezeit t2 nicht gemessen wird. Dieser Zustand tritt auf, wenn ein Reduktionskraftstoff nicht vor einer Kraftstoffunterbrechung zugegeben worden ist, wie in 6A gezeigt ist. Deshalb legt die ECU 52 in Schritt 196 die Lern-Standby-Zeit t0 gleich zu der Referenzzeit t1 fest, und anschließend kehrt der Prozess an den Anfang zurück.
  • Des Weiteren, falls die Bestimmung in Schritt 188 NEIN ist, bedeutet dies, dass die Nachzugabezeit t2 gleich wie oder länger als die bestimmte Zeit tx ist. Dieser Zustand tritt auf, wenn ein Reduktionskraftstoff mit einem ausreichenden Zeitbetrag vor einer Kraftstoffunterbrechung zugegeben worden ist, wie in 6B gezeigt ist. Deshalb legt auch in diesem Fall die ECU 52 die Lern-Standby-Zeit t0 gleich zu der Referenzzeit t1 fest, und anschließend kehrt der Prozess an den Anfang zurück.
  • Auf diese Weise ist die ECU 52 gemäß dieser beispielhaften Ausführungsform in der Lage, die Lern-Standby-Zeit t0, bis ein Lernen nach einem Beginn einer Kraftstoffunterbrechung normal durchgeführt werden kann, gemäß der gemessenen Nachzugabezeit t2 in geeigneter Weise festzulegen. Das heißt die ECU 52 wartet, um ein atmosphärisches Lernen durchzuführen, bis es keine Auswirkung mehr von dem Reduktionskraftstoff gibt, bspw. durch Festlegen der Lern-Standby-Zeit t0 auf eine längere Zeit, wenn ein Reduktionskraftstoff unmittelbar vor einem Beginn einer Kraftstoffunterbrechung zugegeben wird.
  • Des Weiteren kann die ECU 52 ein atmosphärisches Lernen, nachdem eine Kraftstoffunterbrechung beginnt, durch Festlegen der Lern-Standby-Zeit t0 auf eine kürzere Zeit, wenn ein ausreichender Zeitbetrag nach einer Zugabe des Reduktionskraftstoffs verstrichen ist, schnell ausführen. Als eine Folge kann die Lern-Standby-Zeit t0 bei einem Minimum gehalten werden, selbst falls sich der Betriebszustand der Brennkraftmaschine 10 oder die Zeitabstimmung, zu der ein Reduktionskraftstoff zugegeben wird, oder dergleichen ändert. Auf diese Weise können die Gelegenheiten zum Lernen erhöht werden, so dass die Lerneffizienz verbessert werden kann, während die Genauigkeit des atmosphärischen Lernens verbessert werden kann.
  • In diesem Fall kann die ECU 52 die Lern-Standby-Zeit t0, die notwendig ist, selbst falls ein Reduktionskraftstoff nicht zugegeben wird, als die Referenzzeit t1 festlegen. Des Weiteren kann die ECU 52 die kürzeste Nachzugabezeit t2 ohne die Referenzzeit t1 zu verlängern, selbst falls ein Reduktionskraftstoff unmittelbar vor einer Kraftstoffunterbrechung zugegeben worden ist, als die bestimmte Zeit tx berechnen.
  • Wenn die tatsächliche Nachzugabezeit t2 kürzer als die bestimmte Zeit tx ist, kann die ECU 52 als eine Folge bestimmen, dass der Reduktionskraftstoff in dem Abgas das atmosphärische Lernen beeinflussen wird, weil die Zeit zwischen der Reduktionskraftstoffzugabe und der Kraftstoffunterbrechung zu kurz ist. In diesem Fall kann die ECU 52 die Lern-Standby-Zeit t0 in geeigneter Weise korrigieren, so dass sie durch die Verlängerungszeit f(Δt) verlängert wird. Demzufolge kann die ECU 52 die Lern-Standby-Zeit t0 gemäß der Zeitabstimmung, zu der ein Reduktionskraftstoff zugegeben wird, und dergleichen so festlegen, dass sie gerade lang genug ist.
  • Im Übrigen ist in der vorstehenden zweiten beispielhaften Ausführungsform Schritt 164 in 7 ein spezifisches Beispiel einer Kraftstoffunterbrechungseinrichtung. Des Weiteren ist Schritt 168 ein spezifisches Beispiel einer Standby-Zeitfestlegungseinrichtung, und Schritt 176 ist ein spezifisches Beispiel einer Lerneinrichtung. Des Weiteren sind Schritt 206 in 8 und Schritt 182 in 9 beides spezifische Beispiele einer Zeitmesseinrichtung. Darüber hinaus ist Schritt 184 in 9 ein spezifisches Beispiel einer Referenzzeitfestlegungseinrichtung, und Schritt 186 ist ein spezifisches Beispiel einer Bestimmungszeitschätzeinrichtung.
  • Des Weiteren ist in der ersten und zweiten beispielhaften Ausführungsform die Brennkraftmaschine 10 als eine Dieselmaschine beschrieben, aber die Erfindung ist nicht darauf begrenzt. Das heißt die Erfindung kann auf eine Benzinmaschine oder eine Brennkraftmaschine angewendet werden, die eine andere Kraftstoffart verwendet.
  • Des Weiteren wird in der ersten und zweiten beispielhaften Ausführungsform das Erfassungssignal von dem A/F-Sensor 46 als der Lernwert des atmosphärischen Lernens gespeichert, aber die Erfindung ist nicht darauf begrenzt. Beispielsweise kann auch die Differenz oder das Verhältnis zwischen dem Erfassungssignalwert von dem Sensor und dem Referenzsignalwert als der Lernwert gespeichert werden.
  • Des Weiteren wird in der ersten und zweiten beispielhaften Ausführungsform der Reduktionsprozess des Abgassteuerungskatalysators 22 durch Zugeben eines Kraftstoffs (d. h. eines Reduktionskraftstoffs) in das Abgas durch das Kraftstoffzugabeventil 32 durchgeführt. Jedoch ist die Reduktionskraftstoffzugabeeinrichtung der Erfindung nicht auf die begrenzt, die in der ersten und zweiten beispielhaften Ausführungsform beschrieben ist. Beispielsweise kann der Reduktionsprozess des Abgassteuerungskatalysators 22 durch Einspritzen eines Reduktionskraftstoffs unter Verwendung der normalen Kraftstoffeinspritzventile 24 bei einer Zeitabstimmung durchgeführt werden, die sich von der regulären Kraftstoffeinspritzzeitabstimmung unterscheidet. Das heißt die Erfindung kann auch auf eine Kraftstoffeinspritzsteuerung, die als eine sogenannte Nacheinspritzsteuerung bezeichnet wird, und eine „Rich Spike”-Steuerung und dergleichen angewendet werden.
  • Während die Erfindung mit Bezug auf das beschrieben worden ist, was als die bevorzugten Ausführungsformen von dieser erachtet wird, ist es zu verstehen, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsformen oder Aufbauten beschränkt ist. Es ist im Gegenteil beabsichtigt, dass die Erfindung verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen umfasst. Darüber hinaus, während die verschiedenen Elemente der offenbarten Erfindung in verschiedenen Kombinationen und Aufbauten gezeigt sind, die beispielhaft sind, sind andere Kombinationen und Aufbauten, einschließlich mehr, weniger oder nur einem einzelnen Element, auch innerhalb des Umfangs der Erfindung.
  • Zusammenfassung
  • Eine ECU (52) führt ein atmosphärisches Lernen durch, um einen individuellen Unterschied in einem A/F-Sensor (46) zu korrigieren. In diesem Fall berechnet die ECU (52), wenn ein Reduktionskraftstoff vor einer Kraftstoffunterbrechung zugegeben worden ist, in festen Abständen die Gesamtmenge (A) von zugegebenem Reduktionskraftstoff und die Gesamtmenge (B) von Sauerstoff, der durch einen Abgasdurchgang (18) strömt. Die ECU (52) schätzt dann die Restmenge (C) des Reduktionskraftstoffs, der in dem Abgasdurchgang (18) verbleibt, unter Verwendung dieser Gesamtmengen (A, B) und führt ein atmosphärisches Lernen durch, wenn die Restmenge (C) gleich wie oder niedriger als ein zulässiger Wert (F) ist. Als eine Folge kann ein atmosphärisches Lernen bei der frühest möglichen Zeitabstimmung selbst dann genau durchgeführt werden, falls sich die Zeitabstimmung, bei der der Reduktionskraftstoff zugegeben wird, oder der Betriebszustand einer Brennkraftmaschine (10) oder dergleichen ändert.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - JP 2003-214245 [0002]
    • - JP 2003-214245 A [0002]

Claims (18)

  1. Brennkraftmaschinensteuergerät, gekennzeichnet durch: eine Reduktionskraftstoffzugabeeinrichtung zum Zugeben eines Reduktionskraftstoffs in ein Abgas der Brennkraftmaschine; eine Sauerstoffkonzentrationserfassungseinrichtung zum Erfassen einer Sauerstoffkonzentration in dem Abgas und Ausgeben eines Erfassungssignals, das die erfasste Sauerstoffkonzentration anzeigt; und eine Steuerungseinrichtung, die einen Betriebszustand der Brennkraftmaschine steuert, wobei die Steuerungseinrichtung Folgendes aufweist: eine Kraftstoffunterbrechungseinrichtung zum, wenn eine Kraftstoffeinspritzung in eine Einlassluft der Brennkraftmaschine durchgeführt wird, Anhalten der Kraftstoffeinspritzung gemäß dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine; eine Gesamtreduktionskraftstoffmengenberechnungseinrichtung zum Berechnen der Gesamtmenge von Reduktionskraftstoff, der in das Abgas zwischen dem Zeitpunkt, zu dem die Reduktionskraftstoffzugabeeinrichtung eine Zugabe des Reduktionskraftstoffs beginnt, und dem Zeitpunkt zugegeben wird, zu dem die Reduktionskraftstoffzugabeeinrichtung eine Zugabe des Reduktionskraftstoffs stoppt; eine Gesamtsauerstoffmengenberechnungseinrichtung zum Berechnen unter Verwendung des Erfassungsergebnisses von der Sauerstoffkonzentrationserfassungseinrichtung der Gesamtmenge von Sauerstoff in der Gesamtmenge des Abgases, das von der Brennkraftmaschine abgegeben wird, nachdem die Reduktionskraftstoffzugabeeinrichtung ein Zugeben des Reduktionskraftstoffs gestoppt hat; eine Restmengenbestimmungseinrichtung zum Bestimmen, ob sich der Reduktionskraftstoff in dem Abgas auf einen zulässigen Wert verringert hat, auf der Basis der Gesamtmenge von Reduktionskraftstoff, die durch die Gesamtreduktionskraftstoffmengenberechnungseinrichtung berechnet wird, und der Gesamtmenge von Sauerstoff, die durch die Gesamtsauerstoffmengenberechnungseinrichtung berechnet wird; und eine Lerneinrichtung zum Durchführen eines atmosphärischen Lernens unter Verwendung des Erfassungsergebnisses von der Sauerstoffkonzentrationserfassungseinrichtung, wenn die Kraftstoffunterbrechungseinrichtung die Kraftstoffeinspritzung anhält und es durch die Restmengenbestimmungseinrichtung bestimmt worden ist, dass sich der Reduktionskraftstoff in dem Abgas auf den zulässigen Wert verringert hat.
  2. Brennkraftmaschinensteuergerät nach Anspruch 1, wobei die Restmengenbestimmungseinrichtung die Restmenge von Reduktionskraftstoff in dem Abgas von der Differenz zwischen der Gesamtmenge von Reduktionskraftstoff, die durch die Gesamtreduktionskraftstoffmengenberechnungseinrichtung berechnet wird, und der Gesamtmenge von Sauerstoff in der Gesamtmenge von Abgas schätzt, die durch die Gesamtsauerstoffmengenberechnungseinrichtung berechnet wird.
  3. Brennkraftmaschinensteuergerät nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Gesamtreduktionskraftstoffmengenberechnungseinrichtung die Gesamtmenge des Reduktionskraftstoffs durch Berechnen einer Zugabemenge des Reduktionskraftstoffs pro Zeiteinheit gemäß der Menge von Reduktionskraftstoff, der durch die Reduktionskraftstoffzugabeeinrichtung in das Abgas zugegeben wird, und Integrieren des berechneten Werts der Zugabemenge zu jeder Zeit berechnet, zu der die Zeiteinheit verstreicht.
  4. Brennkraftmaschinensteuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, das des Weiteren folgendes aufweist: eine Einlassluftmengenerfassungseinrichtung zum Erfassen einer Strömungsrate von Luft, die in die Brennkraftmaschine angesaugt wird, als eine Einlassluftmenge, wobei die Gesamtsauerstoffmengenerfassungseinrichtung die Gesamtmenge des Sauerstoffs durch Berechnen der Strömungsrate von Sauerstoff pro Zeiteinheit unter Verwendung der Einlassluftmenge, die durch die Einlassluftmengenerfassungseinrichtung erfasst wird, und der Sauerstoffkonzentration, die durch die Sauerstoffkonzentrationserfassungseinrichtung erfasst wird, und Integrieren des berechneten Werts der Strömungsrate zu jeder Zeit berechnet, zu der die Zeiteinheit verstreicht.
  5. Brennkraftmaschinensteuergerät nach Anspruch 4, das des Weiteren folgendes aufweist: eine Abgasrückführungseinrichtung zum Zurückführen eines Teils des Abgases in ein Einlasssystem der Brennkraftmaschine; wobei die Gesamtsauerstoffmengenberechnungseinrichtung die Strömungsrate des Sauerstoffs unter Verwendung der Strömungsrate des Abgases, das durch die Abgasrückführungseinrichtung in das Einlasssystem zurückgeführt wird, der Einlassluftmenge und der Sauerstoffkonzentration berechnet.
  6. Brennkraftmaschinensteuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der zulässige Wert als eine Restmenge von Reduktionskraftstoff festgelegt ist, die ein atmosphärisches Lernen selbst dann nicht beeinflusst, falls ein Reduktionskraftstoff von dieser Menge in dem Abgas verbleibt.
  7. Brennkraftmaschinensteuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Lerneinrichtung das Erfassungsergebnis der Sauerstoffkonzentrationserfassungseinrichtung auf der Basis des Unterschieds zwischen i) dem Erfassungsergebnis der Sauerstoffkonzentrationserfassungseinrichtung, wenn die Kraftstoffunterbrechungseinrichtung die Kraftstoffeinspritzung anhält und es durch die Restmengenbestimmungseinrichtung bestimmt worden ist, dass sich der Reduktionskraftstoff in dem Abgas auf den zulässigen Wert verringert hat, und ii) einer vorbestimmten Sauerstoffkonzentration korrigiert.
  8. Brennkraftmaschinensteuergerät, gekennzeichnet durch: eine Reduktionskraftstoffzugabeeinrichtung zum Zugeben eines Reduktionskraftstoffs in ein Abgas der Brennkraftmaschine; eine Sauerstoffkonzentrationserfassungseinrichtung zum Erfassen einer Sauerstoffkonzentration in dem Abgas und Ausgeben eines Erfassungssignals, das die erfasste Sauerstoffkonzentration anzeigt; und eine Steuerungseinrichtung, die einen Betriebszustand der Brennkraftmaschine steuert, wobei die Steuerungseinrichtung Folgendes aufweist: eine Kraftstoffunterbrechungseinrichtung zum, wenn eine Kraftstoffeinspritzung in eine Einlassluft der Brennkraftmaschine durchgeführt wird, Anhalten der Kraftstoffeinspritzung gemäß dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine; eine Zeitmesseinrichtung zum Messen der Zeit als eine Nachzugabezeit, die nach der Zugabe des Reduktionskraftstoffs durch die Reduktionskraftstoffzugabeeinrichtung bis zu dem Zeitpunkt verstrichen ist, zu dem die Kraftstoffunterbrechungseinrichtung die Kraftstoffeinspritzung anhält; eine Standby-Zeitfestlegungseinrichtung zum variablen Festlegen einer Lern-Standby-Zeit gemäß der Nachzugabezeit, die durch die Zeitmesseinrichtung gemessen wird; und eine Lerneinrichtung zum Durchführen eines atmosphärischen Lernens unter Verwendung des Erfassungsergebnisses von der Sauerstoffkonzentrationserfassungseinrichtung, wenn die Lern-Standby-Zeit verstrichen ist, nachdem die Kraftstoffunterbrechungseinrichtung die Kraftstoffeinspritzung angehalten hat.
  9. Brennkraftmaschinensteuergerät nach Anspruch 8, wobei die Steuerungseinrichtung i) eine Referenzzeitfestlegungseinrichtung zum Festlegen der Zeit als eine Referenzzeit, die benötigt ist, damit die Lerneinrichtung ein atmosphärisches Lernen normal durchführen kann, nachdem die Kraftstoffunterbrechungseinrichtung die Kraftstoffeinspritzung angehalten hat, selbst falls es keinen Effekt von dem Reduktionskraftstoff gibt, der durch die Reduktionskraftstoffzugabeeinrichtung zugegeben wird, und ii) eine Bestimmungszeitberechnungseinrichtung zum Berechnen der kürzesten Nachzugabezeit, mit der die Lern-Standby-Zeit noch immer gleich zu der Referenzzeit festgelegt werden kann, selbst falls die Reduktionskraftstoffzugabeeinrichtung einen Reduktionskraftstoff zugibt, bevor die Kraftstoffunterbrechungseinrichtung die Kraftstoffeinspritzung anhält, als eine bestimmte Zeit, wobei die Standby-Zeitfestlegungseinrichtung die Lern-Standby-Zeit gemäß einem Zeitunterschied zwischen der tatsächlichen Nachzugabezeit, die durch die Zeitmesseinrichtung gemessen wird, und der bestimmten Zeit korrigiert, wenn die tatsächliche Nachzugabezeit, die durch die Zeitmesseinrichtung gemessen wird, kürzer als die bestimmte Zeit ist, und die Lern-Standby-Zeit gleich zu der Referenzzeit festlegt, wenn die tatsächliche Nachzugabezeit gleich wie oder länger als die bestimmte Zeit ist.
  10. Brennkraftmaschinensteuergerät nach Anspruch 8 oder 9, wobei die Lerneinrichtung das Erfassungsergebnis der Sauerstoffkonzentrationserfassungseinrichtung auf der Basis des Unterschieds zwischen i) dem Erfassungsergebnis der Sauerstoffkonzentrationserfassungseinrichtung, wenn die Lern-Standby-Zeit verstrichen ist, nachdem die Kraftstoffunterbrechungseinrichtung die Kraftstoffeinspritzung angehalten hat, und ii) einer vorbestimmten Sauerstoffkonzentration korrigiert.
  11. Brennkraftmaschinensteuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Brennkraftmaschine eine Dieselmaschine ist.
  12. Brennkraftmaschinensteuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, das des Weiteren Folgendes aufweist: einen Abgasdurchgang, der an einer Abgasseite der Brennkraftmaschine vorgesehen ist; und einen Abgassteuerungskatalysator, der in dem Abgasdurchgang vorgesehen ist und der NOx in dem Abgas reinigt und Partikel fängt, die sich in dem Abgas befinden, wobei die Sauerstoffkonzentrationserfassungseinrichtung stromaufwärts des Abgassteuerungskatalysators mit Bezug auf die Richtung angeordnet ist, in der das Abgas strömt.
  13. Brennkraftmaschinensteuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Steuerungseinrichtung eine Kraftstoffeinspritzmenge derart regelt, dass sich ein tatsächliches Luft-Kraftstoff-Verhältnis einem Ziel-Luft-Kraftstoff-Verhältnis annähert, das gemäß der Sauerstoffkonzentration festgelegt ist, die durch die Sauerstoffkonzentrationserfassungseinrichtung erfasst wird.
  14. Brennkraftmaschinensteuerungsverfahren, gekennzeichnet durch folgende Schritte: Ausführen einer Kraftstoffunterbrechungssteuerung; Berechnen der Gesamtmenge von Reduktionskraftstoff, der in das Abgas, zwischen dem Zeitpunkt, zu dem eine Zugabe des Reduktionskraftstoffs beginnt, und dem Zeitpunkt zugegeben wird, zu dem eine Zugabe des Reduktionskraftstoffs stoppt; Berechnen der Gesamtmenge von Sauerstoff in dem Abgas, das durch einen Abgasdurchgang strömt, nachdem eine Zugabe des Reduktionskraftstoffs gestoppt worden ist; Berechnen der Restmenge von Reduktionskraftstoff in dem Abgas auf der Basis der berechneten Gesamtmenge von Reduktionskraftstoff und der berechneten Gesamtmenge von Sauerstoff; Vergleichen der berechneten Restmenge von Reduktionskraftstoff mit einem zulässigen Wert; und Durchführen eines atmosphärischen Lernens, wenn die Restmenge des Reduktionskraftstoffs geringer als der zulässige Wert ist.
  15. Brennkraftmaschinensteuerungsverfahren nach Anspruch 14, wobei die Gesamtmenge des Reduktionskraftstoffs durch Berechnen einer Zugabemenge von Reduktionskraftstoff pro Zeiteinheit gemäß der Menge von Reduktionskraftstoff, die in das Abgas zugegeben wird, und Integrieren der berechneten Zugabemenge zu jeder Zeit berechnet wird, zu der die Zeiteinheit verstreicht.
  16. Brennkraftmaschinensteuerungsverfahren nach Anspruch 14 oder 15, wobei die Gesamtmenge des Sauerstoffs durch Berechnen der Strömungsrate von Sauerstoff pro Zeiteinheit unter Verwendung der Menge von Einlassluft, die in die Brennkraftmaschine angesaugt wird, und der Konzentration von Sauerstoff in dem Abgas und Integrieren der berechneten Strömungsrate von Sauerstoff zu jeder Zeit berechnet wird, zu der die Zeiteinheit verstreicht.
  17. Brennkraftmaschinensteuergerät, gekennzeichnet durch: eine Reduktionskraftstoffzugabevorrichtung, die einen Reduktionskraftstoff in ein Abgas der Brennkraftmaschine zugibt; eine Sauerstoffkonzentrationserfassungsvorrichtung, die eine Sauerstoffkonzentration in dem Abgas erfasst und ein Erfassungssignal ausgibt, das die erfasste Sauerstoffkonzentration anzeigt; und eine Steuerungseinrichtung, die einen Betriebszustand der Brennkraftmaschine steuert, wobei die Steuerungseinrichtung Folgendes aufweist: einen Kraftstoffunterbrechungsabschnitt, der, wenn eine Kraftstoffeinspritzung in eine Einlassluft der Brennkraftmaschine durchgeführt wird, die Kraftstoffeinspritzung gemäß dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine anhält; einen Gesamtreduktionskraftstoffmengenberechnungsabschnitt, der die Gesamtmenge von Reduktionskraftstoff berechnet, der in das Abgas zwischen dem Zeitpunkt, zu dem die Reduktionskraftstoffzugabevorrichtung ein Zugeben des Reduktionskraftstoffs beginnt, und dem Zeitpunkt zugegeben wird, zu dem die Reduktionskraftstoffzugabevorrichtung ein Zugeben des Reduktionskraftstoffs stoppt; einen Gesamtsauerstoffmengenberechnungsabschnitt, der unter Verwendung des Erfassungsergebnisses von der Sauerstoffkonzentrationserfassungsvorrichtung die Gesamtmenge von Sauerstoff in der Gesamtmenge des Abgases berechnet, das von der Brennkraftmaschine abgegeben wird, nachdem die Reduktionskraftstoffzugabevorrichtung ein Zugeben des Reduktionskraftstoffs gestoppt hat; einen Restmengenbestimmungsabschnitt, der auf der Basis der Gesamtmenge von Reduktionskraftstoff, die durch den Gesamtreduktionskraftstoffmengenberechnungsabschnitt berechnet wird, und der Gesamtmenge von Sauerstoff, die durch den Gesamtsauerstoffmengenberechnungsabschnitt berechnet wird, bestimmt, ob sich der Reduktionskraftstoff in dem Abgas auf einen zulässigen Wert verringert hat; und einen Lernabschnitt, der ein atmosphärisches Lernen unter Verwendung des Erfassungsergebnisses von dem Sauerstoffkonzentrationserfassungsabschnitt durchführt, wenn der Kraftstoffunterbrechungsabschnitt die Kraftstoffeinspritzung anhält und es durch den Restmengenbestimmungsabschnitt bestimmt worden ist, dass sich der Reduktionskraftstoff in dem Abgas auf den zulässigen Wert verringert hat.
  18. Brennkraftmaschinensteuergerät, gekennzeichnet durch: eine Reduktionskraftstoffzugabevorrichtung, die einen Reduktionskraftstoff in einem Abgas der Brennkraftmaschine zugibt; eine Sauerstoffkonzentrationserfassungsvorrichtung, die eine Sauerstoffkonzentration in dem Abgas erfasst und ein Erfassungssignal ausgibt, das die erfasste Sauerstoffkonzentration anzeigt; und eine Steuerungseinrichtung, die einen Betriebszustand der Brennkraftmaschine steuert, wobei die Steuerungseinrichtung Folgendes aufweist: einen Kraftstoffunterbrechungsabschnitt der, wenn eine Kraftstoffeinspritzung in eine Einlassluft der Brennkraftmaschine durchgeführt wird, die Kraftstoffeinspritzung gemäß dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine anhält; einen Zeitmessabschnitt, der die Zeit als eine Nachzugabezeit misst, die nach einer Zugabe des Reduktionskraftstoffs durch die Reduktionskraftstoffzugabevorrichtung bis zu dem Zeitpunkt verstrichen ist, zu dem der Kraftstoffunterbrechungsabschnitt die Kraftstoffeinspritzung anhält; einen Standby-Zeitfestlegungsabschnitt, der eine Lern-Standby-Zeit gemäß der Nachzugabezeit, die durch den Zeitmessabschnitt gemessen wird, variabel festlegt; und einen Lernabschnitt, der ein atmosphärisches Lernen unter Verwendung des Erfassungsergebnisses von der Sauerstoffkonzentrationserfassungsvorrichtung durchführt, wenn die Lern-Standby-Zeit verstrichen ist, nachdem der Kraftstoffunterbrechungsabschnitt die Kraftstoffeinspritzung angehalten hat.
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