DE19833938A1 - Luft-/Kraftstoffverhältnisregelgerät und zugehöriges Verfahren für eine Brennkraftmaschine - Google Patents

Luft-/Kraftstoffverhältnisregelgerät und zugehöriges Verfahren für eine Brennkraftmaschine

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Luft-/Kraftstoffverhältnisregelgerät und ein zugehöriges Verfahren für eine Brennkraftmaschine, die mit einem Kraftstoffverdamp­ fungsemissionsentleerungssystem versehen ist, um ein Kraftstoff­ verdampfungsgas in eine Einlaßleitung der Brennkraftmaschine einzuführen, das durch einen Kanister absorbiert wird.
Ein Kraftstoffverdampfungsgas, das aus einem Kanister in eine Einlaßleitung einer Brennkraftmaschine eingeleitet oder dorthin entleert wird (Entleerungsgas), enthält Kraftstoff. Daher muß während des Einleitens des Entleerungsgases das durch ein Kraft­ stoffeinspritzventil eingespritzte Volumen an Kraftstoff durch eine Verringerung des Kraftstoffvolumens in Übereinstimmung mit dem Volumen des eingeleiteten Entleerungsgases korrigiert wer­ den, um das Volumen des der Brennkraftmaschine zugeführten Kraftstoffs auf einen erforderlichen Wert einzustellen. Wie in der JP-08-109844 A offenbart ist, haftet jedoch einiges des von dem Kraftstoffeinspritzventil eingespritzten Kraftstoffs an der Innenwand eines Einlaßrohrs während des Einleitens von Entlee­ rungsgas an. Folglich kann das Luft-/Kraftstoffverhältnis eines Luft-/Kraftstoffgemisches leicht von einem stöchiometrischen Luft-/Kraftstoffverhältnis oder von einem Luft-/Kraftverstoffsollverhältnis in Richtung zur mageren Seite ab­ weichen. Aus diesem Grund wird bei dem vorgenannten Luft- /Kraftverstoffverhältnisregelgerät ein Luft- /Kraftstoffverhältnisrückkopplungskorrekturkoeffizient korri­ giert, um das Luft-/Kraftstoffverhältnis in Richtung zur fetten Seite in Abhängigkeit von Abweichungen des Luft- /Kraftstoffverhältnisrückkopplungskorrekturkoeffizienten zu ver­ schieben, der vor und nach dem Einleiten von Entleerungsgas er­ faßt wird. Folglich nähert sich ein Luft-/Kraftstoffverhältnis des der Brennkraftmaschine während des Einleitens eines Entlee­ rungsgases zugeführten Luft-/Kraftstoffgasgemisches einem stöchiometrischen Luft-/Kraftstoffverhältnis.
Im allgemeinen hat ein 3-Wege-Katalysator, der zum Reinigen von NOx, CO und HC verwendet wird, die in einem Abgas enthalten sind, einen engen Reinigungsbereich (Fenster) nur um das Luft- /Kraftstoffverhältnis mit einem Wert, der von 14,6 bis 14,7 reicht, wie in Fig. 15 gezeigt ist. Es sollte bemerkt werden, daß das Fenster einen Bereich von Luftstoff-/Kraftstoffverhältnissen voraussetzt, in denen die Reinigungs­ wirkungsgrade für sowohl für NOx, CO als auch für HC hoch sind. Somit muß eine Luft-/Kraftstoffverhältnisrückkopplungsregelung zu dem als einem Luft-/Kraftstoffsollverhältnis verwendeten stöchiometrischen Kraftstoffverhältnis selbst während eines Ein­ leitens von Entleerungsgas ausgeführt werden.
Entsprechend von Ergebnissen einer kürzlichen Studie wurde je­ doch herausgefunden, daß das Luft-/Kraftstoffverhältnis des Luft-/Kraftstoffgemisches zur mageren Seite von dem Fenster des 3-Wege-Katalysators verschoben wird, selbst wenn die Luft- /Kraftstoffverhältnisrückkopplungsregelung während des Einlei­ tens von Entleerungsgas ausgeführt wird. Das Auftreten wird wie folgt angenommen. Wie in der unten folgenden Tabelle 1 gezeigt ist, enthält Benzin als verwendeter Kraftstoff eine Anzahl von Wasserstoffkohlenstoffkomponenten unterschiedlicher Arten und das stöchiometrische Luft-/Kraftstoffverhältnis sowie der Siede­ punkt verändert sich von Art zu Art. Ein stöchiometrisches Luft- /Kraftstoffverhältnis im Bereich von 14,6 bis 14,7 des Kraft­ stoffs als Ganzem ist tatsächlich ein Mittelwert der stöchiome­ trischen Luft-/Kraftstoffverhältnisse dieser Komponenten.
[Tabelle 1]
Da ein in die Brennkraftmaschine eingeleitetes Entleerungsgas ein Kraftstoffverdampfungsgas ist, das durch Verdampfen von Ben­ zin in einem Kraftstofftank entsteht, sind eine Anzahl von Koh­ lenstoffwasserstoffkomponenten, jede mit einem niedrigen Siede­ punkt, in dem Entleerungsgas enthalten. Wie in der Tabelle 1 ge­ zeigt ist, wird mit Abnahme der Anzahl an Kohlenstoffatomen (Cn) der Siedepunkt der Kohlenwasserstoffe niedriger. Somit enthält das Entleerungsgas eine Anzahl von Kohlenwasserstoffkomponenten jeweils mit einer niedrigen Anzahl an Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise Methan, Ethan, Propan, Butan und Pentan mit je­ weiligen Anzahlen an Kohlenstoffatomen C1, C2, C3, C4 und C5, wie in Fig. 16 gezeigt ist. Die stöchiometrischen Luft- /Kraftstoffverhältnisse dieser Kohlenwasserstoffkomponenten sind im Bereich zwischen 17,24 bis 15,36, der höher als der Bereich 14,6 bis 14,7 des stöchiometrischen Luft- /Kraftstoffverhältnisses des Kraftstoffs als Ganzem ist. Somit wird während dem Einleiten eines Entleerungsgases das stöchiome­ trische Luft-/Kraftstoffverhältnis des der Brennkraftmaschine zugeführten Kraftstoffs als Ganzem höher als das stöchiometri­ sche Luft-/Kraftstoffverhältnis von gewöhnlichem Kraftstoff, das im Bereich 14,6 bis 14,7 liegt.
Aus dem vorgenannten Grund verschiebt sich während des Einlei­ tens von Entleerungsgas, wenn eine Luft- /Kraftstoffverhältnisrückkopplungsregelung unter Verwendung des normalen stöchiometrischen Luft-/Kraftstoffverhältnisses, das in dem Bereich 14,6 bis 14,7 liegt, als dem Luft- /Kraftstoffsollverhältnis ausgeführt wird, das Luft- /Kraftstoffverhältnis des Luft-/Kraftstoffgemisches während des Einleitens von Entleerungsgas von dem Fenster der 3-Wege- Katalysators zur mageren Seite verschoben, wodurch der Wirkungs­ grad beim Reinigen von NOx verringert wird.
Es ist somit eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Luft- /Kraftstoffverhältnisregelgerät und ein zugehöriges Verfahren für eine Brennkraftmaschine zu schaffen, das dazu in der Lage ist, eine Luft-/Kraftstoffverhältnisrückkopplungsregelung wäh­ rend eines Einleitens von Entleerungsgas zu optimieren und den Wirkungsgrad der Reinigung von Gas zu erhöhen, das während der Einleitung von Entleerungsgas als Abgas ausgelassen wird.
Erfindungsgemäß wird das Luft-/Kraftstoffverhältnis auf einen Wert einer mit Kraftstoff angereicherten Seite während einer Einleitung von Entleerungsgas aufgrund der Tatsache korrigiert oder darauf verändert, daß das Luft-/Kraftstoffverhältnis des Luft-/Kraftstoffgemisches während der Einleitung von Entlee­ rungsgas (Kraftstoffverdampfungsgas) von einem Fenster eines 3- Wege-Katalysators zu einer an Kraftstoff armen Seite verschoben wird. Da folglich das Luft-/Kraftstoffgemischverhältnis einer Rückkopplungsregelung in Richtung zu einem korrigierten auf der fetten Seite liegenden Luft-/Kraftstoffsollverhältnis während der Einleitung von Entleerungsgas unterliegt, kann die Verschie­ bung des Luft-/Kraftstoffverhältnisses des Luft- /Kraftstoffgemisches zur mageren Seite, die durch die Einleitung von Entleerungsgas hervorgerufen wird, durch eine Korrektur des Luft-/Kraftstoffsollverhältnisses auf einen Wert auf der fetten Seite beseitigt werden. Das Luft-/Kraftstoffverhältnis des Luft- /Kraftstoffgemisches während der Einleitung von Entleerungsgas kann somit auf einen Wert innerhalb des Bereichs des Fensters des 3-Wege-Katalysators geregelt werden, wodurch es möglich wird, den Wirkungsgrad der Reinigung des Gases zu erhöhen, das während der Einleitung von Entleerungsgas als Abgas ausgelassen wird.
Vorzugsweise kann der Betrag einer Korrektur des Luftstoff- /Kraftstoffsollverhältnisses auf einen Wert auf der fetten Seite In Übereinstimmung mit dem Volumen des eingeleiteten Entlee­ rungsgases eingerichtet werden. Da das Verhältnis des Entlee­ rungsgases gegenüber dem der Brennkraftmaschine zugeführten Kraftstoff, d. h. die Konzentration des Entleerungsgases, mit ei­ nem Volumenanstieg des eingeleiteten Entleerungsgases ansteigt, steigt die Verschiebung des Luft-/Kraftstoffverhältnisses des zugeführten Kraftstoffs als Ganzem zur mageren Seite auch an. Somit kann durch Einrichten des Betrags einer Korrektur des Luft-/Kraftstoffsollverhältnisses auf einen Wert auf der fetten Seite in Übereinstimmung mit dem Volumen des eingeleiteten Ent­ leerungsgases das Einrichten des Luft- /Kraftstoffsollverhältnisses während der Einleitung von Entlee­ rungsgas weiter optimiert werden. Es sollte bemerkt werden, daß einer der Parameter, wie beispielsweise das Gewicht des Entlee­ rungsgases, die Konzentration des Entleerungsgases, die Strö­ mungsrate des Entleerungsgases und die relativen Regeleinschalt­ dauer eines Entleerungsregelventils, das in einem Kraftstoffver­ dampfungsemissionsentleerungssystem eingesetzt wird, geeignet ausgewählt werden kann, um für das Volumen des eingeleiteten Entleerungsgases zu stehen.
Zusätzlich kann unter Berücksichtigung der Unterschiede des stöchiometrischen Luft-/Kraftstoffverhältnisses unter den in der oben angegebenen Tabelle 1 gezeigten Gaskomponenten der Betrag einer Korrektur des Luft-/Kraftstoffsollverhältnisses auf einen Wert auf der fetten Seite in Übereinstimmung mit dem Volumen des eingeleiteten Entleerungsgases und den Komponenten des Entlee­ rungsgases eingerichtet werden. Somit kann der Betrag einer Kor­ rektur des Luft-/Kraftstoffsollverhältnisses auf einen Wert auf der fetten Seite während einer Einleitung von Entleerungsgas mit einem höheren Genauigkeitsgrad eingerichtet werden.
Die Aufgabe sowie Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfin­ dung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung offen­ sichtlich, die unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erfolgt.
Fig. 1 ist ein schematisches Schaubild, das die Gesamtkonfigura­ tion eines Motorregelsystems zeigt, wie es bei einem Ausfüh­ rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird;
Fig. 2 ist ein Diagramm, das eine Kennlinie zeigt, die die Be­ ziehung eines relativen Einschaltdauerverhältnisses eines Entleerungsregelventils und der Strömungsrate des Entlee­ rungsgases wiedergibt;
Fig. 3 ist ein Diagramm, das ein Luft-/Kraftstoffsollverhältnis gegenüber einer Kühlmitteltemperatur zeigt;
Fig. 4 ist ein Flußdiagramm, das eine Abarbeitung eines Luft- /Kraftstoffverhältnisregelprogramms zeigt, das bei dem Aus­ führungsbeispiel ausgeführt wird;
Fig. 5 ist ein Flußdiagramm, das eine Abarbeitung eines Entlee­ rungsratenregelprogramms zeigt, das bei dem Ausführungsbei­ spiel ausgeführt wird;
Fig. 6 ist eine Tabelle, die eine Entleerungsrate bei voll offe­ nem Zustand zeigt;
Fig. 7 ist ein Flußdiagramm, das eine Abarbeitung eines Entlee­ rungsratenregelprogramms mit allmählicher Änderung zeigt, das bei dem Ausführungsbeispiel ausgeführt wird;
Fig. 8 ist ein Flußdiagramm, das eine Abarbeitung eines Kraft­ stoffverdampfungsgaskonzentrationserfassungsprogramm zeigt, das bei dem Ausführungsbeispiel ausgeführt wird;
Fig. 9 ist ein Flußdiagramm, das eine Abarbeitung eines Entlee­ rungsregelventilregelprogramms zeigt, das bei dem Ausfüh­ rungsbeispiel ausgeführt wird;
Fig. 10 ist ein Flußdiagramm, das eine Abarbeitung eines Luft- /Kraftstoffsollverhältniseinrichtprogramms zeigt, das bei dem Ausführungsbeispiel ausgeführt wird;
Fig. 11 ist ein Zeitdiagramm, das eine Beziehung zwischen einem Mittelwert λTGC eines Luft-/Kraftstoffsollverhältnisses und einer Ausgabe eines Sauerstoffsensors zeigt;
Fig. 12 ist ein Zeitdiagramm, das eine Beziehung zwischen der Ausgabe des Sauerstoffsensors und dem Luft- /Kraftstoffsollverhältnis λTG zeigt;
Fig. 13 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einer Ab­ weichung des Luft-/Kraftstoffverhältnisses von einem Kataly­ satorfenster zu der mageren Seite und der Konzentration ei­ nes Entleerungsgases zeigt;
Fig. 14 ist ein Zeitdiagramm, das einen Betrieb einer Luft- /Kraftstoffverhältnisrückkopplungsregelung zeigt, die wäh­ rend einer Einleitung von Entleerungsgas bei dem Ausfüh­ rungsbeispiel ausgeführt wird;
Fig. 15 ist ein Diagramm, das ein Katalysatorfenster zeigt; und
Fig. 16 ist ein Diagramm, das eine Verteilung von Kohlenwasser­ stoffkomponenten zeigt, die in einem Entleerungsgas enthal­ ten sind.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungs­ beispielen unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist eine Luftreinigungsvorrichtung 13 an einem stromaufwärtigen Endabschnitt eines Einlaßrohrs 12 (Einlaßleitung) einer Brennkraftmaschine 11 eingebaut. An der stromabwärtigen Seite der Luftreinigungsvorrichtung 13 ist ein Einlaßlufttemperatursensor 14 zum Fühlen der Temperatur Tam der Einlaßluft eingebaut. An der stromabwärtigen Seite des Einlaß­ lufttemperatursensors 14 sind eine Drosselklappe 15 und ein Drosselöffnungsgradsensor 16 zum Fühlen eines Drosselöffnungs­ grads TH der Drosselklappe 15 eingebaut.
An der stromabwärtigen Seite der Drosselklappe 15 ist weiterhin ein Einlaßluftdrucksensor 17 zum Fühlen des Einlaßluftdrucks PM eingebaut. An der stromabwärtigen Seite des Einlaßluftdrucksen­ sors 17 ist ein Ausgleichsbehälter 18 (Einlaßleitung) eingebaut. Der Ausgleichsbehälter 18 ist mit jedem Einlaßkrümmer 19 (Einlaßleitung) zum Einleiten von Luft zu den Zylindern der Brennkraftmaschine 11 verbunden. In dem Rohrabzweigungsabschnitt von jedem der Zylinder des Krümmers 19 ist ein Kraftstoffein­ spritzventil 20 zum Einspritzen von Kraftstoff in den Zylinder vorgesehen.
Für jeden der Zylinder ist eine Zündkerze 21 an der Brennkraft­ maschine 11 vorgesehen. Ein durch eine Zündspule oder Zündschal­ tung 22 erzeugter Hochspannungsstrom wird über einen Verteiler 23 zu jeder der Zündkerzen 21 zugeführt. An dem Verteiler 23 ist ein Kurbelwinkelsensor 24 angebaut, um typischer Weise 24 Puls­ signale pro 720°CA bzw. 2 Umdrehungen der Kurbelwelle auszuge­ ben. Die Motorumdrehungszahl Ne wird aus dem Zeitintervall zwi­ schen aufeinanderfolgenden Pulsen berechnet, die durch den Kur­ belwinkelsensor 24 ausgegeben werden. Ferner ist an der Brenn­ kraftmaschine 11 ein Kühlmitteltemperatursensor 38 angebaut, um die Temperatur THW eines Motorkühlmittels zu fühlen.
Jede (nicht gezeigte) Ausgangsöffnung der Brennkraftmaschine 11 ist mit einem Abgasrohr 26 durch einen Abgaskrümmer 25 verbun­ den. An einer Stelle im Abgasrohr 26 ist ein 3-Wege-Katalysator (CC) 27 vorgesehen, um die Menge von gefährlichen Komponenten, wie beispielsweise CO, HC und NOx, zu reduzieren, die in dem aus­ gelassenen Gas enthalten sind. An der stromaufwärtigen Seite des 3-Wege-Katalysators 27 ist ein Luft-/Kraftstoffverhältnissensor 28 zur Ausgabe eines linearen Luft-/Kraftstoffverhältnissignals λ vorgesehen, das das Luft-/Kraftstoffverhältnis des Luft- /Kraftstoffgemisches wiedergibt. Das Luft-/Kraftstoffverhältnis des der Brennkraftmaschine 11 zugeführten Luft- /Kraftstoffgemisches kann aus der Sauerstoffkonzentration in dem Abgas erfaßt werden. An der stromabwärtigen Seite des 3-Wege- Katalysators 27 ist andererseits ein Sauerstoffsensor 29 einge­ baut, um eine Spannung R/L aus zugeben, die sich zwischen einem logischen Wert (mit Kraftstoff angereicherte Seite) und dem an­ deren logischen Wert (an Kraftstoff arme Seite) bezüglich des stöchiometrischen Verhältnisses verändert (Konzentration von 0% des Sauerstoffs, der in dem ausgelassenen Gas enthalten ist).
In einem Kraftstoffverdampfungsemissionsentleerungssystem 40 ist ein Kanister 42 mit einem (nicht gezeigten) Kraftstoffbehälter durch einen Verbindungsschlauch 41 verbunden. In dem Kanister 42 ist ein Absorptionsmaterial, wie beispielsweise Aktivkohlen­ stoff, zur Absorption von Kraftstoffverdampfungsgas enthalten. Zusätzlich ist an dem Kanister 42 ein Umgebungsverbindungs­ schlauch 43 zur Verbindung mit der Umgebung vorgesehen. Zwischen dem Kanister 42 und dem Ausgleichsbehälter 18 ist eine Entlee­ rungsleitung 44 zum Entleeren (Auslassen) von in dem Kanister 42 absorbiertem Kraftstoffverdampfungsgas zu dem Ausgleichsbehälter 18 eingebaut. An einer Stelle in der Entleerungsleitung 44 ist ein Entleerungsregelventil 45 zum Einstellen der Entleerungs­ strömungsrate eingebaut.
Das Entleerungsregelventil 45 ist ein elektromagnetisches Ven­ til, das hauptsächlich einen Ventilkörper 46 zum Öffnen und Schließen einer internen Gasströmungsleitung und eine Solenoid­ spule 47 aufweist, die den Ventilkörper 46 in der Ventilöff­ nungsrichtung gegen eine (nicht gezeigte) Feder bewegt. Die Spannung eines Pulssignals PD wird auf der die Solenoidspule 47 des Entleerungsregelventils 45 aufgebracht. Durch Verändern des relativen Einschaltdauerverhältnisses des Pulssignals PD, d. h. ein Verhältnis der Pulsbreite zur Periode des Pulssignals PD, kann die Öffnung des Ventilkörpers 46 eingestellt werden, wo­ durch eine Regelung der Strömungsrate des von dem Kanister 42 zu dem Ausgleichsbehälter 18 eingeleiteten Entleerungsgases ermög­ licht ist. Eine Kennlinie, die die Beziehung zwischen dem rela­ tiven Einschaltdauerverhältnis des Entleerungsregelventils 45 und der Strömungsrate des Entleerungsgases wiedergibt, ist in Fig. 2 gezeigt.
Das Motorregelsystem umfaßt auch eine Motorregeleinheit 30, der zahlreiche Arten von Informationen, die einen Betriebszustand der Brennkraftmaschine 11 wiedergeben, von einer Vielzahl von vorstehend beschriebenen Sensoren über eine Eingangsschnittstel­ le 31 zugeführt werden. Die Motorregeleinheit 30 wird hauptsäch­ lich durch einen Mikrocomputer verwirklicht, der im allgemeinen eine Zentraleinheit (CPU) 32, eine Nur-Lese-Speichereinheit (ROM) 33, eine Speichereinheit mit wahlfreiem Zugriff (RAM) 34 und eine Sicherheitsspeichereinheit mit wahlfreiem Zugriff (Backup-RAM) 35 aufweist, die durch eine (nicht gezeigte) Batte­ rie gespeist werden. Der Mikrocomputer berechnet Werte, wie bei­ spielsweise ein Kraftstoffeinspritzvolumen TAU und eine Zünd­ zeitpunktsgebung IG durch eine Ausführung von Programmen, die in der ROM-Einheit 33 gespeichert sind und gibt Signale, die Ergeb­ nisse einer Abarbeitung sind, zu dem Kraftstoffeinspritzventil 20 und der Zündschaltung 22 über die Ausgabeschnittstelle 36 aus, um den Betrieb der Brennkraftmaschine 11 zu regeln.
Die Motorregeleinheit 30 ist derart programmiert, daß sie die folgenden Regelprogramme ausführt.
[Luft-/Kraftstoffverhältnisregelung]
Ein Luft-/Kraftstoffverhältnisregelprogramm, das in Fig. 4 ge­ zeigt ist, ist ein Programm zum Einrichten eines Kraftstoffein­ spritzvolumens TAU durch Ausführung einer Rückkopplungsregelung des Luft-/Kraftstoffverhältnisses an vorbestimmten Kurbelwink­ elintervallen von typischer Weise 360°CA. Wie in der Figur ge­ zeigt ist, beginnt das Programm mit Schritt 101, um Erfassungs­ signale, die die Motorumdrehungszahl Ne, den Einlaßluftdruck PM, die Kühlmitteltemperatur THW, das Luft-/Kraftstoffverhältnis λ und die Sauerstoffkonzentration R/L (rich/lean, fett/mager) in einem ausgelassenen Gas wiedergeben, von einer Vielzahl von Sen­ soren einzulesen. Das Programm geht dann zu Schritt 102 über, bei dem ein grundlegendes Kraftstoffeinspritzvolumen Tp aus dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine, der durch einige der Werte, wie beispielsweise die Motorumdrehungszahl Ne und den Einlaßluftdruck PM, wiedergegeben ist, unter Verwendung einer Tabelle oder dergleichen berechnet wird.
Dann geht das Programm zu Schritt 103 über, um zu bestimmen, ob eine Luft- /Kraftstoffverhältnisrückkopplungsbedingung erfüllt ist oder nicht. Die Luft- /Kraftstoffverhältnisrückkopplungsbedingung ist erfüllt, wenn alle der folgenden Bedingungen A1 bis A4 erfüllt sind.
(A1) Eine Vielzahl von Kraftstoffanstiegskorrekturen werden nicht gemacht.
(A2) Eine Kraftstoffabsperrung wird nicht eingesetzt.
(A3) Ein Betrieb unter starker Last erfolgt gerade nicht.
(A4) Der Luft-/Kraftstoffverhältnissensor 28 ist aktiviert.
Die Bestimmung, ob die Bedingung (A4), die lautet "der Luft- /Kraftstoffverhältnissensor 28 ist aktiviert" erfüllt ist oder nicht, erfolgt beispielsweise durch:
<1< Bestimmen, ob die Kühlmitteltemperatur gleich einem oder über einem Wert von typischer Weise 30°C ist;
<2< Bestimmen, ob die seit dem Start des Motorbetriebs verstri­ chene Zeit mindestens eine vorbestimmte Zeitspanne ist;
<3< Bestimmen, ob der Luft-/Kraftstoffverhältnissensor 28 tat­ sächlich ein Signal λ ausgibt; oder
<4< Erfassen der auf Sauerstoff ansprechenden Elementimpedanz des Luft-/Kraftstoffverhältnissensors 28, die dessen Elementtem­ peratur wiedergibt, und Bestimmen auf der Grundlage der erfaßten Elementimpedanz.
Wenn die Bestimmung im Schritt 103 anzeigt, daß die Luft- /Kraftstoffverhältnisrückkopplungsbedingung nicht erfüllt ist, geht das Programm zu Schritt 104 über, in dem ein Luft- /Kraftstoffverhältnisrückkopplungskorrekturkoeffizient FAF, der einem Rückkopplungskorrekturwert entspricht, auf 1,0 gesetzt ist, wodurch keine Rückkopplungskorrektur bewirkt wird. Dann geht das Programm zu Schritt 109 über. In diesem Fall wird das Luft-/Kraftstoffverhältnis nicht korrigiert.
Wenn die Bestimmung im Schritt 103 anzeigt, daß die Luft- /Kraftstoffverhältnisrückkopplungsbedingung erfüllt ist, fährt andererseits das Programm mit Schritt 105 fort, um zu bestimmen, ob der 3-Wege-Katalysator 27 aktiviert worden ist oder nicht. Die Bestimmung, ob der 3-Wege-Katalysator 27 aktiviert worden ist, kann beispielsweise dadurch gemacht werden, daß bestimmt wird, ob die Kühlmitteltemperatur THW gleich einem oder größer als ein Wert von typischer Weise 40°C ist. Wenn die Bestimmung im Schritt 105 anzeigt, daß der 3-Wege-Katalysator 27 aktiviert worden ist, geht das Programm zu Schritt 106 über, bei dem ein Luft-/Kraftstoffsollverhältniseinrichtprogramm der Fig. 10 aus­ geführt wird und das Luft-/Kraftstoffsollverhältnis (Luftüberschußsollverhältnis) λTG in Übereinstimmung mit dem Si­ gnal R/L eingerichtet wird, das durch den Sauerstoffsensor 29 ausgegeben wird, der an der stromabwärtigen Seite des 3-Wege- Katalysators 27 vorgesehen ist. Dann fährt das Programm mit Schritt 108 fort.
Wenn die Bestimmung im Schritt 105 anzeigt, daß der 3-Wege- Katalysator 27 nicht aktiviert worden ist, geht das Programm an­ dererseits zu Schritt 107 über, in dem aus einer Luft- /Kraftstoffsollverhältnistabelle, die in Fig. 3 gezeigt ist, ein Luft-/Kraftstoffsollverhältnis λTG unter Verwendung der Kühlmit­ teltemperatur THW als ein Parameter ausgelesen wird. Das durch das Auslesen erhaltene Luft-/Kraftstoffsollverhältnis λTG wird dann eingerichtet, das für die zu diesem Zeitpunkt erhaltene Kühlmitteltemperatur THW geeignet ist. Das Programm geht dann zu Schritt 108 über.
Nach der Einrichtung des Luft-/Kraftstoffsollverhältnisses λTG im Schritt 106 oder 107 fährt das Programm mit Schritt 108 fort, in dem der Luft-/Kraftstoffverhältniskorrekturkoeffzient FAF aus dem Luft-/Kraftstoffsollverhältnis λTG und dem Signal λ, das von dem Luft-/Kraftstoffverhältnissensor 28 ausgegeben wird, unter Verwendung der folgenden Gleichung berechnet wird:
FAF (k) = K1.λ (k) + K2.FAF(k-3) + K3.FAF(k-2) + K4 FAF(k-1) + ZI(k),
wobei ZI(k) = ZI(k-1) + Ka.{λTG-λ(k)}
In der vorgenannten Gleichung steht das Symbol k für eine Varia­ ble, die die Anzahl der Regelausführungen wiedergibt, die seit dem Beginn der ersten Erhebung gezählt wird. Die Bezeichnungen K1 bis K4 stehen für optimale Rückkopplungskonstanten und die Bezeichnung Ka steht für eine Integrationskonstante. Somit dient die im Schritt 108 ausgeführte Verarbeitung zur Bewirkung einer Luft-/Kraftstoffverhältnisrückkopplungsregelung.
Das Programm geht dann zu Schritt 109 über, in dem das Kraft­ stoffeinspritzvolumen TAU aus dem grundlegenden Kraftstoffein­ spritzvolumen Tp, dem Luft- /Kraftstoffverhältniskorrekturkoeffizient FAF und einem erlern­ ten Korrekturwert KGj, der sich auf einen gegenwärtigen Be­ triebsbereich bezieht, wobei einer der erlernten Korrekturwerte KGj des Luft-/Kraftstoffverhältnisses in der Backup-RAM-Einheit 35 gespeichert wird, unter Verwendung der folgenden Gleichung am Ende des Programms berechnet wird:
TAU = Tp.FAF.KGj.FALL,
wobei die Bezeichnung FALL für einen anderen Korrekturkoeffizi­ enten steht, der unabhängig von dem Luft- /Kraftstoffverhältniskorrekturkoeffizient FAF und dem erlernten Korrekturwert KGj ist. Beispiele für den Koeffizienten FALL um­ fassen einen Korrekturkoeffizienten beim Beschleunigen oder Ver­ zögern und einen Korrekturfaktor, der von der Temperatur der Brennkraftmaschine 11 abhängig ist.
[Entleerungsratenregelung]
Ein Entleerungsratenregelprogramm, das in Fig. 5 gezeigt ist, wird als Unterbrechung in Zeitabständen von typischer Weise 32 msek ausgeführt. Wie in der Figur gezeigt ist, beginnt dieses Programm mit den Schritten 201 bis 204, um zu bestimmen, ob die jeweiligen, nachfolgend aufgelisteten Entleerungsratenregelungs­ ausführungsbedingungen (B1) bis (B4) gelten.
(B1) Die Luft-/Kraftstoffverhältnisrückkopplungsregelung wird ausgeführt (eine im Schritt 201 bestimmte Bedingung).
(B2) Ein Luft-/Kraftstoffverhältnislernvorgang ist abgeschlossen (eine im Schritt 202 bestimmte Bedingung).
(B3) Die Kühlmitteltemperatur THW beträgt zumindest 80°C (eine im Schritt 203 bestimmte Bedingung).
(B4) Eine Kraftstoffabsperrung wird nicht durchgeführt (eine im Schritt 204 bestimmte Bedingung).
Wenn alle Bedingungen (B1) bis (B4) erfüllt sind, ist eine Ent­ leerungsratenregelungausführungsbedingung zu erfüllen. Wenn nur eine davon nicht gilt, ist eine Entleerungsratenregelungausfüh­ rungsbedingung nicht zu erfüllen.
Wenn die Entleerungsratenreglungsausführungsbedingung nicht er­ füllt ist, geht das Programm zu Schritt 210 über, in dem eine Entleerungsausführungskennung XPRG zu 0 gelöscht wird. Dann geht das Programm zu Schritt 211 über, in dem eine endgültige Entlee­ rungsrate PGR auf 0 am Ende dieses Programms zurückgesetzt wird. Die endgültige Entleerungsrate PGR mit dem Wert 0 zeigt an, daß kein Entleeren von Kraftstoffverdampfungsgas eingesetzt wird. Vor dem Warmlaufen der Brennkraftmaschine ist beispielsweise die Temperatur des Kühlmittels niedrig (THW < 60°C). In diesem Fall wird eine Erhöhung der Kraftstoffmenge, die sich von dem Entlee­ ren unterscheidet, durch eine Korrektur der Temperatur des Kühl­ mittels eingesetzt und die Entleerungsratenregelung wird nicht ausgeführt.
Wenn die Entleerungsratenregelungsausführungsbedingung erfüllt ist, geht andererseits das Programm zu Schritt 205 über, in dem die Entleerungseinrichtungskennung XPRG auf 1 gesetzt wird. Dann wird in den Schritten 206 bis 209 die endgültige Entleerungsrate PGR wie folgt berechnet. Zunächst wird im Schritt 206 eine Ent­ leerungsrate PGRMX für den voll offenen Zustand, die für den zu diesem Zeitpunkt geltenden Druck PM und die Drehzahl Ne geeignet ist, aus einer in Fig. 6 gezeigten Entleerungsratentabelle für den voll offenen Zustand ausgelesen, wobei der Einlaßluftdruck­ pegel PM und die Motorumdrehungszahl Ne als Parameter verwendet werden. Die Entleerungsrate PGRMX für den voll offenen Zustand ist ein Verhältnis des Volumens der in die Entleerungsleitung 44 eingeleiteten Luft, wobei das Entleerungsregelventil 45 in den voll offenen Zustand, d. h. in ein relatives Einschaltdauerver­ hältnis von 100% gesetzt ist, gegenüber einem Gesamtvolumen an Luft, das zu der Brennkraftmaschine 11 über das Einlaßrohr 12 strömt.
Dann geht das Programm zu Schritt 207 über, um eine Sollentlee­ rungsrate PGRO zu berechnen, indem ein Soll-TAU-Korrekturwert KTPRG durch den Absolutwert eines Kraftstoffverdampfungsgaskon­ zentrationsmittelwerts FGPGAV geteilt wird, der im Schritt 411 der Fig. 8 berechnet wird (PGRO = KTPRG/|FGPGAV|). Der Soll-TAU- Korrekturwert KTPRG ist ein Maximalkorrekturwert, der zur Kor­ rektur des Kraftstoffeinspritzvolumens TAU verwendet wird. Ge­ nauer gesagt ist der Soll-TAU-Korrekturwert KTPRG ein Maximal­ wert, der von dem Kraftstoffeinspritzvolumen TAU abgezogen wer­ den kann. Der Kraftstoffverdampfungsgaskonzentrationsmittelwert FGPGAV steht für das Volumen des Kraftstoffverdampfungsgases, das in dem Kanister 42 absorbiert wird. Der Kraftstoffverdamp­ fungsgaskonzentrationsmittelwert FGPGAV wird in der RAM-Einheit 34 gespeichert, um von Zeit zu Zeit aktualisiert zu werden. So­ mit zeigt die Sollentleerungsrate PGRO an, wieviel Kraftstoff­ verdampfungsgas als ein nachgefülltes Entleerungsgas unter der Annahme verwirklicht werden sollte, daß der Soll-TAU- Korrekturwert KTPRG insgesamt von dem Kraftstoffeinspritzvolumen TAU abgezogen wird. Für denselben Betriebszustand nimmt mit ei­ nem Anstieg des Kraftstoffverdampfungsgaskonzentrationsmittel­ wertes FGPGAV die Sollentleerungsrate PGRO ab. Es sollte bemerkt werden, daß bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Soll- TAU-Korrekturwert KTPRG auf einen typischen Wert von 30% gesetzt wird.
Nach der Berechnung der Sollentleerungsrate PGRO geht das Pro­ gramm zu Schritt 208 über, in dem ein Wert PGRD zur allmählichen Veränderung der Entleerungsrate eingelesen wird. Der Wert PGRD zur allmählichen Veränderung der Entleerungsrate ist ein Regel­ wert zum Vermeiden eines Zustands, bei dem eine Korrektur mit einem plötzlichen starken Anstieg der Entleerungsrate nicht auf­ rechterhalten werden kann, wodurch es unmöglich würde, ein opti­ males Luft-/Kraftstoffverhältnis zu erzielen. Der Wert PGRD zum allmählichen Anstieg der Entleerungsrate wird unter Einsatz ei­ nes Verfahrens gesetzt, das sich auf eine Regelung zur allmähli­ chen Veränderung der Entleerungsrate stützt.
Nach dem Setzen der Entleerungsrate PGRMX für den voll offenen Zustand, der Sollentleerungsrate PGRO und dem Wert PGRD zur all­ mählichen Veränderung der Entleerungsrate fährt das Programm mit Schritt 209 fort, um den kleinsten Wert unter den Werten der Entleerungsrate PGRMX für den voll offenen Zustand, der Sollent­ leerungsrate PGRO und dem Wert PGRD zur allmählichen Veränderung der Entleerungsrate als eine endgültige Entleerungsrate PGR aus­ zuwählen, mit der eine Entleerungsregelung auszuführen ist. In diesem Fall wird die endgültige Entleerungsrate PGR normalerwei­ se auf den Wert PGRD zur allmählichen Veränderung der Entlee­ rungsrate eingeregelt. Wenn es jedoch dabei bleibt, daß der Wert PGRD zur allmählichen Veränderung der Entleerungsrate ansteigt, wird die endgültige Entleerungsrate PGR als ein oberes Limit überwacht, das entweder auf die Entleerungsrate PGRMX für den voll offenen Zustand oder die Sollentleerungsrate PGRO gesetzt ist.
[Regelung zur allmählichen Veränderung der Entleerungsrate]
Ein Regelprogramm zur allmählichen Veränderung der Entleerungs­ rate, das in Fig. 7 gezeigt ist, wird als eine Unterbrechung ausgeführt, die typischer Weise in Zeitabständen von 32 msek ab­ gearbeitet wird. Wie in der Figur gezeigt ist, beginnt dieses Programm mit Schritt 301, um zu bestimmen, ob die Entleerungs­ ausführungskennung XPRG auf 0 oder 1 gesetzt ist. Wenn XPRG = 0, d. h., wenn die Entleerungsratenregelung nicht ausgeführt wird, geht das Programm zu Schritt 306 über, in dem der Wert PGRD zur allmählichen Veränderung der Entleerungsrate zu 0 gesetzt wird.
Wenn XPRG = 1, geht andererseits das Programm zu Schritt 302 über, in dem eine Abweichung oder Verschiebung |1-FAFAV| des Luft- /Kraftstoffverhältnisrückkopplungskorrekturkoeffizienten FAF ausgewertet wird. Wenn |1-FAFAV| ≦ 15%, geht das Programm zu Schritt 303 über, in dem der Wert PGRD zur allmählichen Verände­ rung der Entleerungsrate auf einen Wert gesetzt wird, der durch Addieren von 0,1% zu einer vorherigen endgültigen Entleerungsrate PGR(i-1) erhalten wird. Wenn 15% < |1-FAFAV| ≦ 20%, geht das Pro­ gramm zu Schritt 304 über, in dem ein Wert zur allmählichen Ver­ änderung der Entleerungsrate auf der vorherigen endgültigen Ent­ leerungsrate PGR(i-1) gehalten wird.
Wenn |1-FAFAV| < 20%, geht das Programm zu Schritt 305 über, in dem ein Wert PGRD zur allmählichen Veränderung der Entleerungs­ rate auf einen Wert gesetzt wird, der durch Abziehen von 0,1% von der vorherigen endgültigen Entleerungsrate PGR(i-1) erhalten wird. Wie zuvor beschrieben ist, wird der Wert PGRD zur allmäh­ lichen Veränderung der Entleerungsrate verwendet, um ein Problem zu lösen, das durch die Tatsache hervorgerufen wird, daß eine Korrektur mit einem plötzlichen starken Anstieg der Entleerungs­ rate nicht aufrechterhalten werden kann, wodurch es unmöglich wird, ein optimales Luft-/Kraftstoffverhältnis zu erzielen.
[Erfassung einer Konzentration von Kraftstoffverdampfungsgas]
Ein Regelprogramm zur allmählichen Veränderung einer Entlee­ rungsrate, das in Fig. 8 gezeigt ist, wird als eine Unterbre­ chungsverarbeitungsroutine in Zeitabständen von typischer Weise 4 msek ausgeführt. Wie in der Figur gezeigt ist, beginnt das Pro­ gramm mit Schritt 401, um zu bestimmen, ob ein Schlüsselschalter eines (nicht gezeigten) Fahrzeugs gerade angeschaltet wird. Wenn der Schlüsselschalter gerade angeschaltet wird, geht das Pro­ gramm zu den Schritten 412 bis 414 über, in denen Variable in­ itialisiert werden. Genauer gesagt wird eine Kraftstoffverdamp­ fungskonzentration FGPG im Schritt 412 auf 1,0 gesetzt, ein Kraftstoffverdampfungskonzentrationsmittelwert FGPGAV wird im Schritt 413 auf 1,0 gesetzt und eine anfängliche Konzentrati­ onserfassungsabschlußkennung XNFGPG wird auf 0 im Schritt 414 zurückgesetzt.
Hier zeigt die auf 1,0 gesetzte Kraftstoffverdampfungsgaskonzen­ tration FGPG und der auf 1,0 gesetzte Kraftstoffverdampfungsgas­ konzentrationsmittelwert FGPGAV an, daß die Konzentration des Kraftstoffverdampfungsgas 0 ist, d. h. es ist überhaupt kein Kraftstoffverdampfungsgas in dem Kanister 42 absorbiert worden. Wenn die Brennkraftmaschine 11 gestartet wird, wird von dem in dem Kanister 42 absorbierten Volumen des Kraftstoffverdampfungs­ gases angenommen, daß es anfänglich 0 ist. Die auf 0 zurückge­ setzte anfängliche Konzentrationserfassungsabschlußkennung XNFGPG zeigt an, daß keine Konzentration des Kraftstoffverdamp­ fungsgases erfaßt worden ist, nachdem die Brennkraftmaschine 11 gestartet worden ist.
Nachdem der Schlüsselschalter angeschaltet ist, geht anderer­ seits das Programm zu Schritt 402 über, um zu bestimmen, ob die Entleerungsdurchführungskennung XPRG 0 oder 1 ist, d. h. ob die Entleerungsregelung gestartet worden ist oder nicht. Wenn XPRG = 0, d. h., wenn die Entleerungsregelung nicht gestartet worden ist, wird das Programm beendet. Wenn XPRG = 1, d. h., wenn die Entleerungsregelung gestartet worden ist, geht andererseits das Programm zu Schritt 403 über, um zu bestimmen, ob das Fahrzeug beschleunigt/verzögert wird. Die Bestimmung, ob das Fahrzeug ge­ rade beschleunigt/verzögert wird, kann auf ein Ergebnis einer Erfassung des An-/Aus-Zustandes eines Leerlaufschalters 46, eine Veränderung des Öffnungsgrades der Drosselklappe 14, eine Verän­ derung des Einlaßluftdrucks und eine Veränderung der Fahrzeugge­ schwindigkeit gestützt werden. Wenn die Bestimmung im Schritt 403 anzeigt, daß das Fahrzeug gerade beschleunigt oder verzögert wird, wird das Programm beendet. Während das Fahrzeug gerade be­ schleunigt oder verzögert wird, oder während eines Übergangszu­ stands des Motorbetriebs, wird nämlich eine Erfassung der Kon­ zentration des Kraftstoffverdampfungsgas verhindert, um eine un­ korrekte Erfassung zu vermeiden.
Wenn die Bestimmung im Schritt 403 anzeigt, daß das Fahrzeug in einem im allgemeinen stabilen Zustand betrieben wird und weder beschleunigt noch verzögert wird, geht andererseits das Programm zu Schritt 404 über, um zu bestimmen, ob die anfängliche Konzen­ trationserfassungsabschlußkennung XNFGPG 1 oder 0 ist, d. h., ob eine anfängliche Erfassung der Konzentration des Kraftstoffver­ dampfungsgases abgeschlossen worden ist oder nicht. Wenn XNFGPG = 1, d. h., wenn die anfängliche Erfassung der Konzentration des Kraftstoffverdampfungsgases abgeschlossen worden ist, geht das Programm zu Schritt 405 über. Wenn XNFGPG = 0, d. h., wenn die anfängliche Erfassung der Konzentration des Kraftstoffverdamp­ fungsgases nicht abgeschlossen worden ist, geht andererseits das Programm zu Schritt 406 über.
Anfänglich ist die anfängliche Erfassung der Konzentration des Kraftstoffverdampfungsgases nicht abgeschlossen worden, d. h. XNFGPG = 0. Somit geht das Programm vom Schritt 404 zu Schritt 406 über, um zu bestimmen ob ein geglätteter Mittelwert FAFAV des Kraftstoffverhältnisrückkopplungskorrekturkoeffizienten von einem Bezugswert von 1 um zu mindestens eine vorbestimmte Abwei­ chung ω von typischer Weise 2% abweicht. Wenn nämlich die Ver­ schiebung des Luft-/Kraftstoffverhältnisses aufgrund der Entlee­ rung des Kraftstoffverdampfungsgases zu gering ist, kann die Konzentration des Kraftstoffverdampfungsgases nicht korrekt er­ faßt werden. Wenn die Verschiebung des Luft- /Kraftstoffverhältnisses zu gering ist (|1-FAFAV| ≦ ω), wird aus diesem Grund das Programm beendet.
Wenn die Verschiebung des Luft-/Kraftstoffverhältnisses groß ist (|1-FAFAV| < ω), geht andererseits das Programm zu Schritt 407 über, in dem die Kraftstoffverdampfungsgaskonzentration FGPG un­ ter Verwendung der folgenden Gleichung berechnet wird:
FGPG = FGPG(i-1) + (FAFAV-1)/PGR
Bei der vorgenannten Gleichung ist der anfängliche Wert der Kraftstoffverdampfungsgaskonzentration FGPG 1 und wird allmäh­ lich in Abhängigkeit davon aktualisiert, ob das Luft- /Kraftstoffverhältnis gegenüber dem stöchiometrischen Verhältnis auf der fetten oder der mageren Seite ist.
In diesem Fall nimmt mit einer Zunahme der tatsächlichen Konzen­ tration des Kraftstoffverdampfungsgases, d. h. mit einer Zunahme des Volumens des in dem Kanister 23 absorbierten Kraftstoffver­ dampfungsgases, die Abnahme der Kraftstoffverdampfungsgaskonzen­ tration FGPG von einem Bezugswert 1 zu. Außerdem erhöht sich der Wert der Kraftstoffverdampfungsgaskonzentration FGPG in Überein­ stimmung mit einer Abnahme der tatsächlichen Kraftstoffverdamp­ fungsgaskonzentration (einer Abnahme des Volumens des von dem Kanister 23 entleerten Gases). Wenn das Luft- /Kraftstoffverhältnis auf der fetten Seite ist (FAFAV-1 < 0), nimmt insbesondere der Wert der Kraftstoffverdampfungsgaskonzen­ tration FGPG um einen Quotienten ab, der aus einer Teilung von (FAFAV-1) durch die endgültige Entleerungsrate PGE entsteht. Wenn das Luft-/Kraftstoffverhältnis auf der mageren Seite ist (FAFAV-1 < 0) erhöht sich andererseits der Wert der Kraftstoffver­ dampfungsgaskonzentration FGPG um einen Quotienten, der aus ei­ ner Teilung von (FAFAV-1) durch die endgültige Entleerungsrate PGR entsteht.
Das Programm geht dann zu Schritt 408 über, um zu bestimmen, ob die anfängliche Konzentrationserfassungsabschlußkennung XNFGPG 1 oder 0 ist. Wenn XNFGPG = 0, fährt das Programm mit Schritt 409 fort, um zu bestimmen, ob ein Unterschied zwischen den unmittel­ bar vorangehenden und den gegenwärtig erfaßten Werten der Kraft­ stoffverdampfungskonzentration FGPG gleich einem oder kleiner als ein vorbestimmter Wert von typischer Weise 3% zumindest dreimal aufeinanderfolgend erfaßt wird, um zu bestimmen, ob die Kraftstoffverdampfungsgaskonzentration FGPG stabil ist. Wenn herausgefunden wird, daß die Kraftstoffverdampfungsgaskonzentra­ tion FGPG stabil ist, geht das Programm zu Schritt 410 über, in dem die anfängliche Konzentrationserfassungsabschlußkennung XNFGPG auf 1 gesetzt wird. Das Programm fährt dann mit Schritt 411 fort.
Wenn die Bestimmung im Schritt 408 anzeigt, daß XNFGPG = 1, oder die Bestimmung im Schritt 409 anzeigt, daß die Kraftstoffver­ dampfungsgaskonzentration FGPG nicht stabil ist, springt ande­ rerseits das Programm direkt zu Schritt 411, in dem eine geglät­ tete oder gemittelte Verarbeitung so wie eine 1/64 geglättete oder gemittelte Verarbeitung zur Berechnung eines geglätteten Werts der gegenwärtigen Kraftstoffverdampfungsgaskonzentration FGPG ausgeführt wird, der als ein Mittelwert FGPGAV der Kraft­ stoffverdampfungsgaskonzentration zu verwenden ist.
Da die anfängliche Konzentrationserfassung wie zuvor abgeschlos­ sen ist, wird die anfängliche Konzentrationserfassungsabschluß­ kennung XNFGPG auf 1 gesetzt, was hervorruft, daß die Bestimmung im Schritt 404 zu "Ja" wird, wodurch das Programm zu Schritt 405 geführt wird, um zu bestimmen, ob die endgültige Entleerungsrate PGR einen vorbestimmten Wert β von typischer Weise 0% übersteigt. Nur wenn PGR < β, wird eine Verarbeitung ausgeführt, um die Kon­ zentration des Kraftstoffverdampfungsgases zu erfassen, wobei mit Schritt 406 begonnen wird. Die endgültige Entleerungsrate PGR kann nämlich 0 sein, selbst wenn die Entleerungsausführungs­ kennung XPGR gesetzt ist. Dies liegt daran, weil tatsächlich die Entleerung von Kraftstoffverdampfungsgas nicht angewendet wird. Aus diesem Grund wird für PGR = 0 eine Erfassung der Konzentra­ tion des Kraftstoffverdampfungsgases außer der anfänglichen Er­ fassung nicht ausgeführt.
Es sollte bemerkt werden, daß in dem Fall einer kleinen endgül­ tigen Entleerungsrate PGR, d. h., wenn das Entleerungsregelventil 31 zur Seite mit niedriger Strömungsrate geregelt wird, die Ge­ nauigkeit der Öffnungsregelung relativ gering ist, wodurch die Zuverlässigkeit der Erfassung der Kraftstoffverdampfungsgaskon­ zentration abnimmt. Zur Lösung dieses Problems wird der vorbe­ stimmte, in der Bestimmung im Schritt 405 verwendete Wert β in einen Bereich gesetzt, der einer geringen Öffnung des Entlee­ rungsregelventils 31 entspricht, beispielsweise 0% < β < 2%. Auf diese Weise wird eine Erfassung der Konzentration des Kraft­ stoffverdampfungsgases nur ausgeführt, wenn ein Erfassungszu­ stand zur Erzeugung einer hohen Genauigkeit außer bei der an­ fänglichen Erfassung ausgeführt wird.
[Entleerungsventilregelung]
Ein Entleerungsregelungsventilregelprogramm, das in Fig. 9 ge­ zeigt ist, wird als eine Unterbrechungsverarbeitungsroutine in Zeitabständen von typischer Weise 100 msek ausgeführt. Wie in der Figur gezeigt ist, beginnt dieses Programm mit Schritt 501, um zu bestimmen, ob die Entleerungsausführungskennung XPRG 1, was anzeigt, daß ein Entleeren ausgeführt wird, oder 0 ist. Wenn XPRG = 0, womit angezeigt wird, daß das Entleeren nicht ausge­ führt wird, geht das Programm zu Schritt 502 über, in dem ein Regelwert DUTY zum Antrieb des Entleerungsregelventils 45 auf 0 gesetzt wird. Wenn XPRG = 1, was anzeigt, daß das Entleeren aus­ geführt wird, geht das Programm andererseits zu Schritt 503 über, in dem der Regelwert DUTY aus der endgültigen Entleerungs­ rate PGR und der Entleerungsrate PGRMX für den voll offenen Zu­ stand, die für den gegenwärtigen Betriebszustand geeignet sind, unter Verwendung der folgenden Gleichung berechnet wird:
DUTY = (PGR/PGRMX).100-Pv).Ppa + Pv
In der vorstehenden Gleichung wird die Antriebszeitspanne des Entleerungsregelventils 45 auf 100 msek gesetzt. Die Bezeichnung Pv ist ein Spannungskorrekturwert für Schwankungen der Batterie­ spannung und die Bezeichnung Ppa steht für einen Umgebungsdruck­ korrekturwert für Schwankungen des Umgebungsdrucks. Der Span­ nungskorrekturwert Pv kann auch eine äquivalente Zeitspanne zur Korrektur der Antriebszeitspanne sein. Das relative Einschalt­ dauerverhältnis eines Pulssignals zum Antrieb des Entleerungsre­ gelventils 45 wird auf der Grundlage des Regelwerts DUTY einge­ richtet, der durch die vorstehende Gleichung herausgefunden wird.
[Luft-/Krafstoffsollverhältniseinrichtung]
Ein Entleerungsregelventilregelprogramm, das in Fig. 10 gezeigt ist, ist eine Routine, die bei Schritt 106 des in Fig. 4 gezeig­ ten Luft-/Kraftstoffverhältnisregelprogramms ausgeführt wird. Wie in der Figur gezeigt ist, beginnt dieses Programm mit den Schritten 601 bis 603, in denen ein Mittelwert λTGC des Luft- /Kraftstoffsollverhältnisses gesetzt wird, um eine Verschiebung oder Abweichung zwischen einem tatsächlichen Luft- /Kraftstoffverhältnis und einem erfaßten Luft- /Kraftstoffverhältnis λ, das durch den Luft- /Kraftstoffverhältnissensor 28 ausgegeben wird, in Abhängigkeit des logischen Werts des Ausgangs R/L des Sauerstoffsensors 29 zu korrigieren. Genauer gesagt beginnt das Setzen des Mittelwerts λTGC mit Schritt 601, um zu bestimmen, ob der Ausgang R/L des Sauerstoffsensors 29 auf der fetten (R) oder der mageren (L) Seite ist. Wenn der Ausgang R/L des Sauerstoffsensors 29 auf der fetten (R) Seite ist, geht das Programm zu Schritt 602 über, in dem der Mittelwert λTGC um einen vorbestimmten Wert λM erhöht wird. Der Mittelwert λTGC des Luft-/Kraftstoffsollverhältnisses wird nämlich in Richtung zur mageren Seite gesetzt (λTGC ← λTGC + λM).
Wenn der Ausgang R/L des Sauerstoffsensors 29 auf der mageren (L) Seite ist, geht andererseits das Programm zu Schritt 603 über, in dem der Mittelwert λTGC um einen vorbestimmten Wert λM verringert wird. Der Mittelwert λTGC des Luft- /Kraftstoffsollverhältnisses wird nämlich in Richtung zur fetten Seite gesetzt (λTGC ← λTGC - λM). Fig. 11 ist ein Diagramm, das zeigt, wie der Mittelwert λTGC des Luft- /Kraftstoffsollverhältnisses typischer Weise in Abhängigkeit des logischen Werts des Ausgangs R/L des Sauerstoffsensors 29 ge­ setzt wird.
Nachdem der Mittelwert λTGC des Luft-/Kraftstoffsollverhältnisses so gesetzt ist, wie zuvor beschrieben ist, geht das Programm zu Schritt 604 über, in dem ein Luft- /Kraftstoffverhältnis korrektursollwert λPGR in Übereinstimmung mit der Konzentration des Entleerungsgases berechnet wird. Die Konzentration des Entleerungsgases ist ein Verhältnis einer Ent­ lerungsgas-(Kraftstoffverdampfungsgas-)Komponente zu dem der Brennkraftmaschine 11 zugeführten Kraftstoff. Die Konzentration des Entleerungsgases wird aus Werten, wie beispielsweise dem Kraftstoffverdampfungsgaskonzentrationsmittelwert FGPGAV und der relativen Regeleinschaltdauer DUTY des Entleerungsregelventils 45, berechnet.
Eine Beziehung zwischen der Konzentration des Entleerungsgases und dem Luft-/Kraftstoffverhältniskorrektursollwert λPGR wird un­ ter Bezugnahme auf Fig. 13 erläutert. Das Entleerungsgas enthält eine Anzahl von Kohlenwasserstoffkomponenten, jede mit einer ge­ ringen Anzahl an Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise Methan, Ethan, Propan, Butan und Pentan mit einer jeweiligen Anzahl an Kohlenstoffatomen C1, C2, C3, C4 und C5, wie unter Bezugnahme auf Fig. 16 diskutiert ist. Die stöchiometrischen Luft- /Kraftstoffverhältnisse dieser Kohlenwasserstoffkomponenten lie­ gen im Bereich 17,24 bis 15,36, der über dem Bereich 14,6 bis 14,7 des stöchiometrischen Luft-/Kraftstoffverhältnisses des Kraftstoffs als Ganzem liegt. Somit wird während der Einleitung von Entleerungsgas das stöchiometrische Luft- /Kraftstoffverhältnis des der Brennkraftmaschine zugeführten Kraftstoffs als Ganzem höher als das stöchiometrische Luft- /Kraftstoffverhältnis von gewöhnlichen Kraftstoff, das in dem Bereich 14,6 bis 14,7 liegt.
Eine Beziehung zwischen der Verschiebung des Luft- /Kraftstoffverhältnisses zur mageren Seite von einem Fenster des 3-Wege-Katalysators 27, die während der Einleitung von Entlee­ rungsgas auftritt, und einer Konzentration des Entleerungsgases wurde untersucht und die Ergebnisse sind in Fig. 13 gezeigt. Es ist aus dieser Figur zu verstehen, daß mit einer Zunahme der Kon­ zentration des Entleerungsgases die Verschiebung des Luft- /Kraftstoffverhältnisses zur mageren Seite auch nahezu propor­ tional zum Anstieg der Konzentration ansteigt. Daher wird beim vorliegenden Ausführungsbeispiel das Luft- /Kraftstoffsollverhältnis auf einen Wert auf der mit Kraftstoff angereicherten Seite während der Einleitung von Entleerungsgas korrigiert oder verändert, um die Verschiebung des Luft- /Kraftstoffverhältnisses zur mageren Seite von dem Katalysator­ fenster (Bereich mit hoher Reinigung des Katalysators) zu besei­ tigen.
Zur Korrektur des Luft-/Kraftstoffsollverhältnisses auf einen Wert auf der fetten Seite während der Einleitung von Entlee­ rungsgas wird eine Tabelle mit dem Luft- /Kraftstoffverhältniskorrektursollwert λPRG und der Konzentration des Entleerungsgas als den verwendeten Parametern eingerichtet und in der ROM-Einheit 33 gespeichert. Die Tabelle des Luft- /Kraftstoffverhältniskorrektursollwerts λPRG wird unter Berück­ sichtigung der Verschiebung des Luft-/Kraftstoffverhältnisses zur mageren Seite von dem Katalysatorfenster während der Einlei­ tung von Entleerungsgas, die in Fig. 13 gezeigt ist, eingerich­ tet. Genauer gesagt wird die Tabelle so eingerichtet, daß mit dem Anstieg der Konzentration des Entleerungsgases auch der Luft-/Kraftstoffverhältnis korrektursollwert λPRG nahezu propor­ tional zum Anstieg der Konzentration ansteigt. Außerdem wird die Tabelle des Luft-/Kraftstoffverhältniskorrektursollwerts λPRG un­ ter Berücksichtigung der stöchiometrischen Luft- /Kraftstoffverhältnisse der in dem Entleerungsgas enthaltenen Kohlenwasserstoffkomponenten eingerichtet.
Im Schritt 604 des in Fig. 10 gezeigten Flußdiagramms wird ein Luft-/Kraftstoffverhältniskorrektursollwert λPRG, der für die Konzentration des Entleerungsgases geeignet ist, aus der Tabelle des Luft-/Kraftstoffverhältniskorrektursollwerts λPRG herausge­ funden. Dann geht das Programm zu Schritt 605 über, in dem der Mittelwert λTGC des Luft-/Kraftstoffsollverhältnisses in Richtung zur fetten Seite um den Luft- /Kraftstoffverhältniskorrektursollwert λPRG korrigiert wird (λTGC ← λTGC - λPRG). Damit dienen die in den Schritten 604 und 605 ausgeführten Vorgänge zur Korrektur des Luft- /Kraftstoffsollverhältnisses.
Nachfolgend geht das Programm zu den Schritten 606 bis 615 über, in denen das Luft-/Kraftstoffsollverhältnis λTG durch Ausführung einer sogenannten Dither-Regelung eingerichtet wird, die wie folgt erläutert wird. Die Dither-Regelung beginnt mit Schritt 606, um zu bestimmen, ob ein Zählwert CDZA eines Dither-Zählers gleich einer oder größer als eine Dither-Periode TDZA ist. Die Dither-Periode TDZA ist ein Faktor, der zur Bestimmung der Auf­ lösung der Dither-Regelung verwendet wird. Die Dither-Periode TDZA wird bei jeder Ausführung der Dither-Regelung auf einen Wert aktualisiert, der für den Betriebszustand der Brennkraftma­ schine 11 wünschenswert ist, indem Schritt 610 ausgeführt wird.
Wenn für den Zählerwert CDZA des Dither-Zählers herausgefunden wird, daß er kleiner als die Dither-Periode TDZA ist, geht das Programm zu Schritt 607 über, in dem der Zählwert CDZA des Dit­ her-Zählers um 1 erhöht wird. Das Programm geht dann zu Schritt 615 voran. In diesem Fall wird das zu diesem Zeitpunkt gesetzte Luft-/Kraftstoffsollverhältnis λTG ohne Aktualisieren des Werts des Luft-/Kraftstoffsollverhältnisses λTG erzielt.
Wenn für den Zählwert CDZA des Dither-Zählers herausgefunden wird, daß dieser gleich der oder größer als die Dither-Periode TDZA ist, geht andererseits das Programm zu Schritt 608 über, in dem der Zählwert ZDCA des Dither-Zählers auf 0 zurückgesetzt wird. Dann wird die folgende Verarbeitung der Dither-Regelung so ausgeführt, daß sich das Luft-/Kraftstoffsollverhältnis λTG ver­ ändert, um eine abwechselnde Pulswellenform zu bilden, die um den Mittelwert λTGC des Luft-/Kraftstoffsollverhältnisses schwankt, wie in Fig. 12 gezeigt ist.
Zuerst wird eine Dither-Amplitude λDZA und die Dither-Periode TDZA jeweils in den Schritten 609 und 610 gesetzt. Die Dither- Amplitude λDZA ist ein Faktor, der zur Bestimmung eines Regel­ werts der Dither-Regelung verwendet wird. Genauso wie die Dit­ her-Periode TDZA wird die Dither-Amplitude λDZA bei jeder Ausfüh­ rung der Dither-Regelung auf einen Wert aktualisiert, der für den Betriebszustand der Brennkraftmaschine 11 wünschenswert ist. Eine in der Figur nicht gezeigte 2-dimensionale Tabelle ist zur Bestimmung der Dither-Amplitude λDZA und der Dither-Periode TDZA vorgesehen, wobei die Motorumdrehungszahl Ne und ein Einlaßluft­ druck PM jeweils als Parameter verwendet werden. Genauer gesagt wird aus der 2-dimensionalen Tabelle eine Dither-Amplitude λDZA und eine Dither-Periode TDZA herausgesucht, die für eine Moto­ rumdrehungszahl Ne und einen Einlaßluftdruck PM geeignet sind, die zu diesem Zeitpunkt erfaßt werden.
Dann fährt das Programm mit Schritt 611 fort, um zu bestimmen, ob eine Dither-Verarbeitungskennung XDZR 0 oder 1 ist. Ein Wert von 1 wird für die Dither-Verarbeitungskennung XDZR gesetzt, wenn das Luft-/Kraftstoffsollverhältnis λTG auf der fetten Seite bezüglich des Mittelwerts λTGC des Luft- /Kraftstoffsollverhältnisses gesetzt worden ist. Andererseits wird ein Wert von 0 für die Dither-Verarbeitungskennung XDZR ge­ setzt, wenn das Luft-/Kraftstoffsollverhältnis λTG auf die magere Seite bezüglich des Mittelwerts λTGC des Luft- /Kraftstoffsollverhältnisses gesetzt worden ist.
Wenn die Bestimmung im Schritt 611 anzeigt, daß XDZR = 0, was anzeigt, daß das Luft-/Kraftstoffsollverhältnis λTG auf die mage­ re Seite bezüglich des Mittelwerts λTGC des Luft- /Kraftstoffsollverhältnisses gesetzt worden ist, geht das Pro­ gramm zu Schritt 612 über, in dem die Dither-Verarbeitungskennung XDZR auf 1 gesetzt wird, weil das Luft- /Kraftstoffsollverhältnis λTG auf die fette Seite bezüglich des Mittelwerts λTGC des Luft-/Kraftstoffsollverhältnisses bei der gegenwärtigen Ausführung der Dither-Regelung zu diesem Zeitpunkt gesetzt wird. Das Programm fährt dann mit dem folgenden Schritt 614 fort, in dem die Polarität der Dither-Amplitude λDZA umge­ kehrt wird.
Wenn die Bestimmung im Schritt 611 anzeigt, daß XDZR = 1, was anzeigt, daß das Luft-/Kraftstoffsollverhältnis λTG auf die fette Seite bezüglich des Mittelwerts λTGC des Luft- /Kraftstoffsollverhältnisses gesetzt worden ist, geht anderer­ seits das Programm zu Schritt 613 über, in dem die Dither- Verarbeitungskennung XDZR auf 0 zurückgesetzt wird, weil das Luft-/Kraftstoffsollverhältnis λTG auf die magere Seite bezüglich des Mittelwerts λTGC des Luft-/Kraftstoffsollverhältnisses bei der gegenwärtigen Ausführung der Dither-Regelung zu diesem Zeit­ punkt im Schritt 614 gesetzt wird.
Dann fährt das Programm mit Schritt 615 fort, in dem das Luft- /Kraftstoffsollverhältnis λTG unter Verwendung des Mittelwerts λTGC des Luft-/Kraftstoffsollverhältnisses und der Dither- Amplitude DZA wie folgt gesetzt wird. Wenn das Luft- /Kraftstoffsollverhältnis λTG auf die magere Seite bezüglich des Mittelwerts λTGC des Luft-/Kraftstoffsollverhältnisses gesetzt worden ist, wird das Luft-/Kraftstoffsollverhältnis λTG auf die fette Seite bezüglich des Mittelwerts λTGC des Luft- /Kraftstoffverhältnisses bei der gegenwärtigen Ausführung der Dither-Regelung zu diesem Zeitpunkt unter Verwendung der folgen­ den Gleichung gesetzt, um das Luft-/Kraftstoffsollverhältnis λTG zu berechnen:
λTG = λTGC - λDZA
Wenn das Luft-/Kraftstoffsollverhältnis λTG auf die fette Seite bezüglich des Mittelwerts λTGC des Luft- /Kraftstoffsollverhältnisses gesetzt worden ist, wird anderer­ seits das Luft-/Kraftstoffsollverhältnis λTG auf die magere Seite bezüglich des Mittelwerts λTGC des Luft- /Kraftstoffsollverhältnisses bei der gegenwärtigen Ausführung der Dither-Regelung zu diesem Zeitpunkt unter Verwendung der folgenden Gleichung gesetzt, um das Luft- /Kraftstoffsollverhältnis λTG zu berechnen:
λTG = λTGC + λDZA
Eine derartige Dither-Regelung führt zu einem Luft- /Kraftstoffsollverhältnis λTG, das sich verändert, um eine ab­ wechselnde Pulswellenform auszubilden, die um den Mittelwert λTGC des Luft-/Kraftstoffsollverhältnisses mit einer der Dither- Amplitude λDZA gleichen Amplitude schwingt, wie in Fig. 12 ge­ zeigt ist.
Der Betrieb der vorstehenden Luft- /Kraftstoffrückkopplungsregelung des Ausführungsbeispiels ist in Fig. 14 gezeigt. Wenn das Entleeren von Kraftstoffverdampfungs­ gas aus dem Kanister 42 gestartet wird, beginnt ein Anstieg der Konzentration des Entleerungsgases. In Übereinstimmung mit dem Anstieg der Entleerungsgaskonzentration wird der Luft- /Kraftstoffverhältniskorrektursollwert λPGR verändert, um das Luft-/Kraftstoffsollverhältnis λTG auf einen Wert auf der fetten Seite zu korrigieren.
Vorausgesetzt, daß das Luft-/Kraftstoffsollverhältnis λTG unver­ ändert und nicht korrigiert selbst während einer Einleitung von Entleerungsgas wie beim Stand der Technik gehalten wird, ver­ schiebt sich das Luft-/Kraftstoffverhältnis von dem Katalysator­ fenster während der Einleitung von Entleerungsgas zur mageren Seite, wodurch der Wirkungsgrad der Reinigung von NOx abnimmt. Dies liegt daran, weil die stöchiometrischen Luft- /Kraftstoffverhältnisse der in dem Entleerungsgas enthaltenen Komponenten im Bereich von 17,2 bis 15,3 höher als das stöchio­ metrische Luft-/Kraftstoffverhältnis von gewöhnlichem Kraftstoff sind, das im Bereich von 14,6 bis 14,7 ist.
Im Fall des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird andererseits das Luft-/Kraftstoffsollverhältnis λTG auf einen Wert auf der fetten Seite während der Einleitung von Entleerungsgas in Über­ einstimmung mit der Konzentration des Entleerungsgases korri­ giert, um die Verschiebung des Luft-/Kraftstoffverhältnisses zur mageren Seite von dem Katalysatorfenster zu beseitigen, die durch die Einleitung von Entleerungsgas hervorgerufen wird. Folglich kann das Luft-/Kraftstoffverhältnis des Luft- /Kraftstoffgemisches, das während der Einleitung von Entlee­ rungsgas erfaßt wird, auf einen Wert in dem Katalysatorfenster eingeregelt werden, wodurch insbesondere ein hoher Wirkungsgrad bei der Reinigung von NOx selbst während der Einleitung von Ent­ leerungsgas aufrechterhalten werden kann und im allgemeinen der Wirkungsgrad bei der Reinigung von Gas, das während der Einlei­ tung von Entleerungsgas ausgelassen wird, erhöht wird.
Wie zuvor beschrieben ist, wird bei dem vorliegenden Ausfüh­ rungsbeispiel das Luft-/Kraftstoffsollverhältnis auf einen Wert auf der mit Kraftstoff angereicherten Seite während einer Ein­ leitung von Entleerungsgas unter Verwendung einer Tabelle korri­ giert. Es sollte bemerkt werden, daß das Luft- /Kraftstoffsollverhältnis jedoch auch durch eine mathematische Berechnung korrigiert werden kann.
Wahlweise kann der Luft-/Kraftstoffverhältniskorrektursollwert, der während der Einleitung von Entleerungsgas verwendet wird, um das Luft-/Kraftstoffsollverhältnis auf einen Wert auf der fetten Seite zu korrigieren, als ein unveränderlicher Wert gesetzt wer­ den. Selbst in diesem Fall kann der Wirkungsgrad bei der Reini­ gung von NOx auf einen Wert erhöht werden, der höher als bei dem herkömmlichen Motorregelsystem ist.
Auch im Fall des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird der Luft-/Kraftstoffverhältniskorrektursollwert, der während der Einleitung von Entleerungsgas verwendet wird, um das Luft- /Kraftstoffsollverhältnis auf einen Wert auf der fetten Seite zu korrigieren, als ein Wert gesetzt, der von der Konzentration des Entleerungsgases abhängig ist. Es sollte bemerkt werden, daß an­ stelle der Konzentration des Entleerungsgases der Luft- /Kraftstoffverhältniskorrektursollwert auch in Übereinstimmung mit einem Regelwert, wie beispielsweise dem Gewicht des Entlee­ rungsgases, der Strömungsrate des Entleerungsgases oder der re­ lativen Einschaltdauerregelung des Entleerungsregelventils 45, gesetzt werden kann.
Die vorliegende Erfindung sollte nicht auf das vorstehende Aus­ führungsbeispiel begrenzt sein, sondern sie kann innerhalb des in den beigefügten Ansprüchen definierten Schutzbereichs abge­ wandelt oder verändert werden.
Bei dem Motorsystem, bei dem ein Kraftstoffverdampfungsgas von dem Kanister 42 in die Einlaßleitung 12 der Brennkraftmaschine 11 eingeleitet wird, wird ein Luft-/Kraftstoffsollverhältnis zu einem Wert auf der fetten Seite während der Einleitung des Ent­ leerungsgases in Übereinstimmung mit der Konzentration des Ent­ leerungsgases verändert. Diese Veränderung begrenzt die Ver­ schiebung des Luft-/Kraftstoffverhältnisses zur mageren Seite, wodurch ermöglicht wird, daß der Katalysator 27 mit einem hohen Reinigungswirkungsgrad selbst während der Einleitung von Entlee­ rungsgas arbeitet. Die Veränderung kann in Übereinstimmung mit dem Volumen des Kraftstoffverdampfungsgases oder einem Verhält­ nis des Kraftstoffverdampfungsgases zu dem dem Motor zugeführten Kraftstoff verändert werden.

Claims (15)

1. Luft-/Kraftstoffverhältnisregelgerät für eine Brennkraftma­ schine (11), die mit einem Kraftstoffverdampfungsemissionsent­ leerungssystem (40) versehen ist, um ein Kraftstoffverdampfungs­ gas, das aus einem Kraftstofftank in einen Kanister (42) erzeugt wird, durch den Kanister zu absorbieren und das Kraftstoffver­ dampfungsgas von dem Kanister in eine Einlaßleitung (12, 19) der Brennkraftmaschine unter einem vorbestimmten Betriebszustand einzuleiten, wobei das Luft-/Kraftstoffverhältnisregelgerät auf­ weist:
eine Luft-/Kraftstoffverhältnisrückkopplungsregelungseinrichtung (30, 101-109) zum Ausführen einer Rückkopplungsregelung, um ein Luft-/Kraftstoffverhältnis (λ) des Luft-/Kraftstoffgemisches auf ein Luft-/Kraftstoffsollverhältnis (λTG) einzustellen; und eine Luft-/Kraftstoffsollverhältniskorrektureinrichtung (30, 106, 601-615) zum Korrigieren des Luft- /Kraftstoffsollverhältnisses auf einen Wert auf ein mit Kraft­ stoff angereicherte Seite während einer Einleitung des Kraft­ stoffverdampfungsgases durch das Kraftstoffverdampfungsemission­ sentleerungssystem in die Einlaßleitung.
2. Luft-/Kraftstoffverhältnisregelgerät nach Anspruch 1, wobei die Luft-/Kraftstoffsollverhältniskorrektureinrichtung (30, 106, 601-605) einen Korrekturwert setzt, um das Luft- /Kraftstoffsollverhältnis zu der fetten Seite zu verschieben, nämlich auf der Grundlage eines Volumens des in die Einlaßlei­ tung eingeleiteten Kraftstoffverdampfungsgases.
3. Luft-/Kraftstoffverhältnisregelgerät nach Anspruch 2, wobei die Luft-/Kraftstoffsollverhältniskorrektureinrichtung (30, 106, 601-605) den Korrekturwert auf der Grundlage eines Verhältnisses des in die Einlaßleitung eingeleiteten Kraftstoffverdampfungsga­ ses zu dem Volumen eines der Brennkraftmaschine zugeführten Kraftstoffes setzt.
4. Luft-/Kraftstoffverhältnisregelgerät nach Anspruch 3, wobei die Luft-Kraftstoffsollverhältniskorrektureinrichtung (30, 106, 601-605) den Korrekturwert erhöht, wenn das Verhältnis des Volu­ mens an Kraftstoffverdampfungsgas gegenüber dem Volumen an Kraftstoff zunimmt.
5. Luft-/Kraftstoffverhältnisregelgerät nach Anspruch 1, wobei die Luft-/Kraftstoffsollverhältniskorrektureinrichtung (30, 106, 601-605) weiterhin das Luft-/Kraftstoffsollverhältnis auf der Grundlage eines tatsächlichen Luft-/Kraftstoffverhältnisses (R/L) an der stromabwärtigen Seite eines in dem Abgassystem der Brennkraftmaschine vorgesehenen Katalysators (27) korrigiert.
6. Luft-/Kraftstoffverhältnisregelgerät nach Anspruch 1, wobei die Luft-/Kraftstoffsollverhältniskorrektureinrichtung (30, 106, 601-605) einen Korrekturwert zur Verschiebung des Luft- /Kraftstoffsollverhältnisses zur fetten Seite auf der Grundlage des Volumens des in die Einlaßleitung eingeleiteten Kraftstoff­ verdampfungsgases und deren Gaskomponenten setzt.
7. Luft-/Kraftstoffverhältnisregelgerät nach Anspruch 1, mit ei­ nem Luft-/Kraftstoffverhältnissensor (28) zum Fühlen des Luft- /Kraftstoffverhältnisses an einer stromaufwärtigen Seite eines in einem Abgassystem der Brennkraftmaschine vorgesehenen Kataly­ sators (27), so daß die Luft- /Kraftstoffverhältnisrückkopplungsregelungseinrichtung eine Rückkopplungsregelung ausführt, um das durch den Luft- /Kraftstoffverhältnissensor gefühlte Luft-/Kraftstoffverhältnis auf das Luft-/Kraftstoffsollverhältnis einzustellen.
8. Luft-/Kraftstoffverhältnisregelgerät nach Anspruch 1, mit ei­ ner Bestimmungseinrichtung (30, 401-411) zum Bestimmen einer Konzentration eines in die Einlaßleitung eingeleiteten Kraft­ stoffverdampfungsgases, so daß das Luft- /Kraftstoffsollverhältnis zu der fetten Seite in Übereinstimmung mit der bestimmten Konzentration des Kraftstoffverdampfungsgases korrigiert wird.
9. Luft-/Kraftstoffverhältnisregelgerät nach Anspruch 1, mit ei­ ner Entleerungsregelungseinrichtung (30, 201-209, 301-306) zum variablen Regeln eines Einleitens des Luft- /Kraftstoffverdampfungsgases in die Einlaßleitung in Überein­ stimmung mit einem Betriebszustand der Brennkraftmaschine.
10. Luft-/Kraftstoffverhältnisregelgerät nach Anspruch 9, wobei die Entleerungsregeleinrichtung (301, 201-209, 301-306) die Ein­ leitung des Kraftstoffverdampfungsgases allmählich in Überein­ stimmung mit einer Abweichung des Luft-/Kraftstoffverhältnisses von dem Luft-/Kraftstoffsollverhältnis regelt.
11. Luft-/Kraftstoffverhältnisregelverfahren für eine Brenn­ kraftmaschine (11) mit den Schritten:
Erfassen (28, 101) eines Luft-/Kraftstoffverhältnisses (λ) eines Luft-/Kraftstoffgemisches, das der Brennkraftmaschine zugeführt wird;
rückgekoppeltes Regeln (108, 109) eines Luft- /Kraftstoffverhältnisses des Gemisches auf ein Luft- /Kraftstoffsollverhältnis (λTG) ansprechend auf das erfaßte Luft- /Kraftstoffverhältnis;
Regeln (501-503) eines Entleerens von Kraftstoffverdampfungsgas in eine Einlaßleitung (12, 19) der Brennkraftmaschine in Über­ einstimmung mit einem Betriebszustand der Brennkraftmaschine;
und Korrigieren (106, 601-605) des Luft-/Kraftstoffsollverhältnisses auf einen Wert auf der mit Kraftstoff angereicherten Seite wäh­ rend der Entleerung des Luft-/Kraftstoffgases gegenüber einem Zustand ohne Entleerung des Kraftstoffverdampfungsgases.
12. Luft-/Kraftstoffverhältnisregelverfahren nach Anspruch 11, wobei der Entleerungsregelungsschritt (501-503) das Kraftstoff­ verdampfungsgas allmählich (301-306) in Übereinstimmung mit ei­ ner Abweichung des Luft-/Kraftstoffverhältnisses von dem Luft- /Kraftstoffsollverhältnis entleert.
13. Luft-/Kraftstoffverhältnisregelverfahren nach Anspruch 11, mit folgendem Schritt:
Bestimmen (401-411) einer Konzentration des Kraftstoffverdamp­ fungsgases, so daß das Luft-/Kraftstoffsollverhältnis zur fetten Seite in Übereinstimmung mit der bestimmten Konzentration des Kraftstoffverdampfungsgases korrigiert wird.
14. Luft-/Kraftstoffverhältnisregelverfahren nach Anspruch 11, wobei der Korrekturschritt (106, 601-605) das Luft- /Kraftstoffsollverhältnis variabel in Übereinstimmung mit einem Verhältnis eines Volumens des Kraftstoffverdampfungsgases gegen­ über einem der Brennkraftmaschine zugeführten Volumen des Kraft­ stoffs korrigiert.
15. Luft-/Kraftstoffverhältnisregelverfahren nach Anspruch 11, wobei der Korrekturschritt (106, 601-605) weiterhin das Luft- /Kraftstoffsollverhältnis in Übereinstimmung mit einem tatsäch­ lichen Luft-/Kraftstoffverhältnis (R/L) an einer stromabwärtigen Seite eines in einem Abgassystem der Brennkraftmaschine vorgese­ henen Katalysators (27) korrigiert.
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