DE4117476A1 - Luft/kraftstoff-verhaeltnis-regelsystem mit zwei sensoren fuer eine brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf ein Luft/Kraftstoff-Verhältnis-Regelsystem für eine Brennkraftmaschine und speziell auf ein solches Regelsystem, das den Ausgang einer Sauerstoffkonzentrations-Doppelsensoranordnung verwendet, um eine Rückkopplungsregelung des Kraftstoffzuführsystems zu erzielen.

Die Verwendung eines sogenannten Dreiwegekatalysators im Abgassystem einer Brennkraftmaschine ist bekannt. Um gleichzeitig eine Verminderung von HC, CO und NO_x zu erreichen, ist es jedoch notwendig, das Luft/Kraftstoff-Gemisch, das der Brennkammer oder den Brennkammern der Maschine zugeführt wird, sehr eng am stöchiometrischen Verhältnis zu halten, um den Katalysatorwirkungsgrad zu maximieren. Die Verwendung von Sauerstoffsensoren für diesen Zweck ist ebenfalls allgemein bekannt.

Die Ausgangscharakteristika von Sauerstoffsensoren variieren jedoch von Sensor zu Sensor, und ein Problem besteht darin, daß die Abweichungen der Sensoren von Einheit zu Einheit Fehler in der Rückkopplungsregelung der Kraftstoffzuführung hervorrufen, so daß das stöchiometrische Luft/Kraftstoff-Verhältnis nicht in der geeigneten Weise aufrechterhalten bleibt und die Wirksamkeit des Dreiwegekatalysators beeinträchtigt wird.

Um dieses Problem zu lösen, ist in der JP-A-58/72674 vorgeschlagen worden, zwei Sauerstoffsensoren zu verwenden.

Einer der Sensoren ist in dem Abgasleitungssystem stromaufwärts des Dreiwegekatalysator angeordnet, während der andere stromabwärts davon liegt. Die Ausgänge der zwei Sauerstoffsensoren werden einer Regeleinheit zugeführt, die ihrerseits die Menge des von einem Kraftstoffeinspritzer in das Maschineneinlaßsystem eingespritzten Kraftstoffs regelt.

Ähnliche Anordnungen sind in JP-A-1/113552 und US-PS 39 39 654 beschrieben.

Ein Beispiel der in Verbindung mit dieser Art von Systemen ausgeführten Regelung ist in Flußdiagrammform in den Fig. 23 und 24 der begleitenden Zeichnung dargestellt. Die in Fig. 23 gezeigte Routine ist derart eingerichtet, daß der Ausgang VFO des stromaufwärtigen Sauerstoffsensors dazu verwendet wird, den Rückkopplungsregelfaktor α zu bestimmen, und dies wird in vorbestimmten Intervallen (z. B. 4 ms) ausgeführt. Der erste Schritt dieser Routine besteht darin zu ermitteln, ob Zustände, die die Verwendung des stromaufwärtigen Sauerstoffsensors erlauben, vorhanden sind, oder nicht (bezeichnet als Front O₂ F/B).

Im Falle, daß solche Zustände existieren, beispielsweise wenn die Temperatur des Maschinenkühlmittels nicht unter einem vorbestimmten Wert Tw liegt, die Maschine nicht angelassen wird; die Maschine nicht gerade angelassen worden ist; das Luft/Kraftstoff-Gemisch nicht wegen eines Warmlaufens der Maschine absichtlich angereichert ist; der Ausgang des stromaufwärtigen Sauerstoffsensors noch nicht vom einen Pegel zum anderen umgeschaltet hat; oder die Maschine keiner Kraftstoffunterbrechung ausgesetzt ist, in diesen Fällen wird angenommen, daß Zustände, die die Verwendung des Sensors ermöglichen, vorhanden sind, und die Routine zum Schritt S2 übergehen sollte. In diesem Schritt wird der Ausgang OSR1 des stromaufwärtigen Sauerstoffsensors einer A/D-Wandlung unterzogen, gelesen und der Wert in einen Speicher eingeschrieben. Im Schritt S3 wird der augenblickliche Wert von OSR1 mit einem Schnittpegel SLF (beispielsweise 0,45 Volt) verglichen, der so ausgewählt ist, daß er das stöchiometrische Luft/Kraftstoff-Verhältnis repräsentiert. Im Falle, daß das Ergebnis dieses Vergleiches angibt, daß VFO SLF ist (d. h. mager), geht die Routine zum Schritt S4 über, wo ein Kennzeichen F1 gelöscht wird (d. h. F1 = 0), während im Falle, daß VFO < SLF die Routine zum Schritt S5 übergeht, wo das Kennzeichen F1 gesetzt wird (F1 = 1).

Man erkennt, daß das Kennzeichen F1 angibt, ob das Luft/Kraftstoff-Gemisch fetter oder magerer ist als das stöchiometrische Verhältnis. F1 = 0 = mager, F1 = 1 = fett.

In den Schritten S6 bis S8 wird der Zustand von F1 für diesen Durchlauf mit dem des vorangehenden verglichen, um vier mögliche Wege für die Routine einzurichten, die einem der Schritte S9 bis S12 folgen sollen. In diesen letztgenannten vier Schritten wird ein Luft/Kraftstoffverhältnis-Rückkopplungskorrekturfaktor α den folgenden Ableitungsverfahren unterworfen:

• (i) im Falle, daß die Routine von S6 über S7 nach S9 geht, wird angegeben, daß Luft/Kraftstoff-Verhältnis gerade einen Übergang von fett nach mager erfahren hat, und α wird abgeleitet, indem der augenblicklichen Wert durch eine Proportionalkomponente PL (α = α+PL) erhöht wird. Dies führt zu einer inkrementellen Anreicherung des Luft/Kraftstoff-Gemischs und somit zu einer schrittweisen Verschiebung des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses zurück in Richtung auf den stöchiometrischen Wert.
• (ii) Im Falle, daß die Routine von S9 über S7 nach S10 geht, hat das Luft/Kraftstoff-Gemisch gerade einen Übergang von mager nach fett ausgeführt. Dementsprechend wird α abgeleitet, indem der augenblickliche Wert um eine Proportionalkomponente PR (α = α-PR) vermindert wird. Dies führt zu einer schrittweisen Abmagerung des Gemischs zurück von der fetten Seite.
• (iii) Im Falle, daß der Weg von S6 über S8 nach S11 geht, wird ein zuvor magerer Zustand wieder festgestellt und der Wert von α wird abgeleitet, indem eine integrierte Komponente IL hinzuaddiert wird. Dies führt dazu, daß das Luft/Kraftstoff-Verhältnis allmählich in Richtung zur fetten Seite verändert wird.
• (iv) Im Falle, daß der Weg von S6 über S8 nach S12 geht, wird ein zuvor fetter Zustand erneut ermittelt, und der Wert von α wird abgeleitet, indem eine integrierte Komponente IR abgezogen wird. Dies führt zu einer allmählichen Rückführung des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses in Richtung auf die magere Seite.

Das Schlußdiagramm nach Fig. 24 zeigt eine Routine, die den Ausgang des stromabwärtigen Sauerstoffsensors zur Erzielung einer Korrektur von α verwendet. Diese Routine wird in vorbestimmten Intervallen von beispielsweise 512 ms ausgeführt. Der Grund für diese relativ lange Verzögerung zwischen den Zyklen stellt sicher, daß die Rückkopplungsregelung, die primär auf dem Ausgang des stromaufwärtigen Sauerstoffsensors basiert (der sehr schnell auf Änderungen im Luft/Kraftstoff-Verhältnis anspricht) nicht durch eine zu häufige Anwendung des Ausgangs des stromabwärtigen Sauerstoffsensors gestört wird, der wegen seiner Anordnung stromabwärts des Katalysators weiter entfernt liegt und daher weniger schnell auf Änderungen im Luft/Kraftstoff-Gemisch anspricht, das in den Brennkammern der Maschine verbrannt wurde.

In den Schritten S21 bis S25 wird der Zustand des stromabwärtigen Sauerstoffsensors geprüft, um zu ermitteln, ob der Ausgang (REAR O₂ F/B) für Rückkopplungsregelzwecke verwendet werden kann. Der Ausgang des stromabwärtigen Sauerstoffsensors wird als für die Rückkopplungsregelkorrektur ungeeignet angenommen, wenn die Zustände, die auf den stromaufwärtigen Sensor einwirken, als ungeeignet ermittelt worden sind; wenn die Maschinenkühlmitteltemperatur geringer als Tw (in diesem Falle 70°C) ist, Schritt S22; wenn die Maschinendrosselklappe LL voll geöffnet ist (LL = 1), Schritt S23; wenn das Maschinenlast/Drehzahlverhältnis Qa/Ne < X1, Schritt S24; oder wenn im Schritt S25 ermittelt wird, daß der stromabwärtige Sauerstoffsensor nicht aktiviert worden ist.

Im Falle, daß die geeigneten Forderungen erfüllt werden können, was Zustände anzeigt, bei denen man sich auf den Ausgang des stromabwärtigen Sensors O2 beziehen kann, dann geht die Routine zum Schritt S26 über, wo der Ausgang des stromabwärtigen Sauerstoffsensors VRO A/D gewandelt wird, gelesen und in einen Speicher eingeschrieben wird. Im Schritt S27 wird der augenblickliche Wert von VRO mit einem Schnittpegel SLR verglichen. In diesem Augenblick ist der Schnittpegel derart gewählt, daß er das stöchiometrische Luft/Kraftstoff-Verhältnis repräsentiert (beispielsweise 0,55 V). Im Falle, daß sich ergibt, daß VRO SLR, wird angenommen, daß das Luft/Kraftstoff-Gemisch auf der mageren Seite liegt, und die Routine geht zu den Schritten S28 bis S31. Wenn andererseits VRO < SLR, dann bedeutet dies, daß das Gemisch auf der fetten Seite liegt, und die Routine wird über die Schritte S32 bis S35 geleitet.

Es ist anzumerken, daß der Schnittpegel SLR etwas höher festgesetzt ist als der Schnittpegel SLF, weil die Gase stromaufwärts und stromabwärts des Katalysators voneinander verschieden sind und den Sensoren leicht unterschiedliche Ausgangscharakteristika verleihen und auch um unterschiedlichen Alterungserscheinungen der beiden Sensoren Rechnung zu tragen.

Im Schritt S28 wird der PL-Wert um einen festen Wert ΔP erhöht (d. h. ΔPL (PL = PL+ΔPL)). Im Schritt S29 wird der Wert von PR um einen festen Wert ΔPR erniedrigt, d. h. PR = PR-ΔPR. Dies hat die Wirkung, daß das Luft/Kraftstoff-Verhältnis in den fetten Bereich verschoben wird.

Im Schritt S30 wird ein konstanter Wert ΔIL von der integrierten Komponente IL abgezogen, um die Amplitude zu vermindern, mit der α als Ergebnis der Steigerung von PL im Schritt S28 zunimmt. Im Schritt S31 wird ein konstanter Wert ΔIR zu der integrierten Komponente IR hinzufügt, um die Verzögerung zu vermindern, mit der der Ausgang des stromaufwärtigen Sensors von fett nach mager umschaltet, wobei anzumerken ist, daß diese Verzögerung durch die Steigerung des PR-Wertes im Schritt S29 hervorgerufen wird.

Wenn das Luft/Kraftstoff-Verhältnis, das vom Ausgang des stromaufwärtigen Sauerstoffsensors angezeigt wird, auf der mageren Seite liegt, dann wird in den Schritten S28 bis S31 eine α-Korrekturregelung ausgeführt.

Fig. 25 zeigt eine Routine, die in vorbestimmten Kurbelwellen-Drehwinkelintervallen von beispielsweise 30° ausgeführt wird und die dazu dient, die Kraftstoffeinspritzimpulsbreite Ti (ms) abzuleiten. Der erste Schritt S41 dient dazu, die Einspritzimpuls-Grundbreite TP durch Tabellennachschlag zu bestimmen, wobei Daten verwendet werden, die als Maschinendrehzahl und Maschinenbelastung aufgezeichnet sind. Im Anschluß daran wird im Schritt S42 die Summe aus mehreren Korrekturfaktoren (beispielsweise ein auf die Maschinentemperatur bezogener Korrekturfaktor KTW) berechnet, und im Schritt S43 wird die aktuelle Einspritzimpulsbreite Ti unter Verwendung folgender Gleichung abgeleitet:

Ti = Tp × Co × α + Ts, (1)

wobei Ts die Anstiegszeit der Kraftstoffeinspritzer angibt.

Im Schritt S44 wird der abgeleitete Wert von Ti gespeichert und dazu verwendet, die geeigneten Einspritzimpulse zu erzeugen.

Die beschriebene Regelung des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses ist jedoch derart, daß die Proportionalkomponentenwerte (PR, PL), die dabei verwendet werden, aus Tabellendaten erhalten werden, wobei zur Vermeidung eines Hochdrehens der Maschine die Daten, die in einen speziellen vorbestimmten Bereich fallen, eine besonders feine Auflösung haben müssen, d. h. sich in sehr kleinen Schritten ändern müssen. Andererseits muß zur Erzielung einer geeigneten Dynamik der adaptiven oder sich selbst nachstellenden Regelung die Auflösung der Daten in den aktualisierenden Bereichen vermindert werden.

Im Falle, daß wie in Fig. 15 gezeigt, der spezielle Bereich (schraffiert) kleiner als einer der vier aktualisierenden Bereiche A bis D ist, ergibt sich ein Problem dahingehend, daß wenn der spezielle Bereich im Bereich D liegt, beim Auslesen von Daten aus dem speziellen Bereich in einem oder mehreren Durchläufen des Regelprogramms und anschließendem Auslesen aus dem Bereich D′ (der den speziellen Bereich umgebende Bereich) eine plötzliche Änderung des Korrekturumfangs leicht auftreten kann und zu einer Verschlechterung der Abgasregelung führt. Zur Vermeidung dessen ist es möglich, die Auflösung der aktualisierenden Daten zu steigern, dies erfordert jedoch einen größeren Speicherumfang.

Ein weiteres Problem besteht darin, daß der spezielle Bereich einen Teil des aktualisierenden oder adaptiven Bereiches überlappt, so daß dieser vermindert wird und somit Änderungen (Häufigkeit) der ausgeführten Aktualisierungsvorgänge vermindert werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Luft/Kraftstoff-Verhältnis-Regelsystem der oben beschriebenen Art anzugeben, bei dem es möglich ist, kartierte Daten vorzusehen, die einen speziellen Regelbereich gegen das Hochdrehen der Maschine oder dergleichen aufweisen, wobei keine große Steigerung des Speicherumfangs erforderlich und gleichzeitig sichergestellt ist, daß die erforderliche Akualisierungshäufigkeit erreicht werden kann, ohne daß plötzliche Verschlechterungen der Luft/Kraftstoff-Verhältnis-Regelung auftreten mit einer entsprechenden Verminderung der Leistungsfähigkeit des Katalysators.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch eine Anordnung gelöst, bei der, wenn der Maschinenbetrieb in einen vorbestimmten Bereich fällt, in dem es notwendig ist, das Hochdrehen der Maschine oder dergleichen zu dämpfen und es erforderlich ist, das kartierte adaptive Aktuellwertdaten eine unterschiedliche Auflösung gegenüber den adaptiven Aktuellwertdaten haben müssen, die im Rest der nicht in dem vorbestimmten Bereich liegenden Tabelle enthalten sind, der Betrieb der Maschine in dem vorbestimmten Bereich ermittelt und ein Kennwert davon eingestellt wird. Während der Kennwert eingestellt wird, wird die Aktualisierung der kartierten Daten, die dem vorbestimmten Betriebsbereich entsprechen, gesperrt. Bei manchen Ausführungsformen werden kartierte Daten, die dem vorbestimmten Betriebsbereich entsprechen, in einen getrennten Speicherbereich eingeschrieben und in einer Weise aktualisiert, die sich von der unterscheidet, in der die Daten, die nicht dem speziellen Bereich entsprechen, aktualisiert werden.

Spezieller wird ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung durch die Merkmale des Anspruchs 1 angegeben. Ein zweiter Aspekt der Erfindung ist Gegenstand des Anspruchs 9. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der jeweils abhängigen Ansprüche.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 und 2 zeigen schematische Blockdiagramme von Anordnungen, die Grundausführungsformen der vorliegenden Erfindung charakterisieren.

Fig. 3 ist eine schematische Darstellung eines Maschinensystems von der Art, bei der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung Anwendung finden.

Fig. 4 ist eine schematische Darstellung einer Mikroprozessoranordnung, die einen Teil der in Fig. 3 gezeigten Steuereinheit bildet.

Fig. 5 bis 10 sind Flußdiagramme, die Betriebsabläufe zeigen, die eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kennzeichnen.

Fig. 11 zeigt kartierte Daten, die in Form von Maschinendrehzahl Ne und Einspritzimpulsgrundbreite (Maschinenlast) aufgetragen sind und die bei der Erzielung von Proportionalkomponenten PR, PL verwendet werden, die bei der ersten Ausführungsform Einsatz finden.

Fig. 12 zeigt kartierte Daten, die in Form von Maschinendrehzahl und Maschinenlast aufgezeichnet sind, und zeigt den Bereich, in dem die adaptive Akualisierung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird.

Fig. 13 zeigt eine graphische Darstellung der Ausgangscharakteristik, die von dem stromabwärtigen oder hinteren Sauerstoffsensor erzeugt wird.

Fig. 14 ist eine graphische Darstellung der Art und Weise, in der ein Grundwert n5 mit der Kühlmitteltemperatur variiert.

Fig. 15 und 16 zeigen kartierte Daten, die als Maschinendrehzahl und Maschinenlast aufgetragen sind und in Verbindung mit der ersten Ausführungsform benutzt werden.

Fig. 17 ist eine graphische Darstellung, die die Abgasregelung, die mit der vorliegenden Erfindung erzielt wird, mit der nach dem Stand der Technik vergleicht.

Fig. 18 ist ein Flußdiagramm der Schritte, die in Übereinstimmung mit einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ausgeführt werden.

Fig. 19 und 20 sind Flußdiagramme, die den Betriebsablauf zeigen, der eine dritte Ausführungsform der Erfindung kennzeichnet.

Fig. 21 zeigt kartierte Daten, die in Verbindung mit der dritten Ausführungsform verwendet werden.

Fig. 22 ist ein Flußdiagramm, das den Betriebsablauf zeigt, der eine vierte Ausführungsform der Erfindung kennzeichnet, und

Fig. 23 bis 25 sind Flußdiagramme, die Routinen zeigen, die im einleitenden Teil dieser Beschreibung zum Stand der Technik erläutert worden sind.

Fig. 3 zeigt ein Maschinensystem, bei dem Ausführungsformen der Erfindung, die vollständig getrennte Sauerstoffsensoren verwenden, anwendbar sind. Kurz gesagt enthält dieses System eine Maschine 1, die über ein Luftfilter (nicht dargestellt) und eine Einlaßleitung 3 mit Luft versorgt wird. Ein Kraftstoffeinspritzer 4 ist in der Einlaßleitung derart angeordnet, daß Kraftstoff in die Luft eingespritzt wird, die durch die Leitung 3 gegen die Maschine 1 strömt.

Die Einlaßleitung 103 enthält weiterhin ein ISC-Unterdruckbegrenzungsventil und eine Nebenschlußleitungsanordnung. Wie in dieser Figur gezeigt, ist die Nebenschlußleitung mit der Drosselkammer derart in Verbindung, daß sie das Drosselventil 8 überbrückt.

Eine Auslaßleitung 5 enthält einen Dreiwegekatalysator 6.

Eine Steuereinheit 21 empfängt Dateneingaben von einem Luftströmungsmesser 7, der in einem stromaufwärtigen Abschnitt der Einlaßleitung 3 angeordnet ist, von einem Drosselklappenstellungssensor 9, von einem Kühltemperatur/ Kurbelwinkelsensor 10, einem Kühlmitteltemperatursensor 11, einem Klopfsensor 13, einem Fahrgeschwindigkeitssensor 14 und von Sauerstoffsensoren 12a und 12b oberhalb und unterhalb des Katalysators.

Da die oben beschriebenen Bauelemente und ihre möglichen Äquivalente und ihr Zusammenwirken bekannt sind und selbst die Erfindung nicht ausmachen, kann auf eine weitere Erläuterung derselben hier verzichtet werden.

In der dargestellten Anordnung sind die Sauerstoffsensoren von der Art, daß ihre Ausgänge ein binäres Verhalten zeigen, d. h. sich abrupt in Abhängigkeit von sehr kleinen Abweichungen des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses vom stöchiometrischen Verhältnis ändern. Es ist jedoch an dieser Stelle anzumerken, daß die Erfindung nicht auf die Anwendung solcher Sensoren beschränkt ist, daß vielmehr auch Sensoren vom "Überbereich" oder vom mageren Typ eingesetzt werden können.

Fig. 4 zeigt ein Blockschaltbild, das schematisch eine Mikroprozessoranordnung darstellt, die in der Steuereinheit 21 enthalten ist. Die Anordnung enthält eine I/O-Schnittstelle 22, eine CPU 23, ein ROM 24, eine RAM 25, ein Sicherungs-RAM 26 (BURAM) und einen D/A-Wandler 27, die wirkungsmäßig in der dargestellten Weise miteinander verbunden sind. Programme, die eine Luft/Kraftstoff-Verhältnis-Regelung ausführen, enthalten eine adaptive oder selbst-aktualisierende Funktion, und diese sowie zugehörige Daten sind in geeigneter Weise in den Speichern (ROM, RAM und/oder BURAM) dieser Vorrichtung gespeichert.

Fig. 5 zeigt in Flußdiagrammform die Schritte von einer Grund-Rückkopplungsroutine, die bei der Luft/Kraftstoff-Verhältnis-Regelung ausgeführt wird. Die Schritte S52 bis S54 dieser Routine dienen dazu, die Ausgaben des stromaufwärtigen oder vorderen Sauerstoffsensors zu überwachen. Dieser Vorgang umfaßt das Vergleichen des Ausgangs des vorderen Sensors 12A mit einem Schnittpegel, der ein stöchiometrisches Luft/Kraftstoff-Verhältnis angibt, so daß ermittelt wird, ob das abgefüllte Luft/Kraftstoff-Gemisch fett oder mager ist.

In den Schritten S55 und S63 wird das Ergebnis des obenerwähnten Vergleichs dazu verwendet, proportionale Komponentenwerte PR, PL aus den kartierten Daten auszulesen. Diese PR- und PL-Werte werden anschließend in einem CPU-Register gespeichert. Die bei diesem Vorgang verwendeten kartierten Daten sind in Fig. 11 aufgetragen. In dieser Figur bezeichnet der schraffierte Bereich den "speziellen Bereich", in dem die Daten, mit denen das Hochdrehen der Maschine unterdrückt wird, aufgezeichnet sind. Die Daten, die in diesem Bereich aufgezeichnet sind, haben eine feinere Abstufung oder Auflösung als die in den anderen Bereichen.

In diesem Falle liegt hohe Maschinendrehzahl bei geringer Last vor. Es sei jedoch angemerkt, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die Anordnung des speziellen Bereiches in den obenerwähnten Bereich beschränkt ist und viele andere Bereiche in Abhängigkeit vom Fahrzeug und von der Art, in der das Fahrzeug benutzt werden soll, gewählt werden können. Die vorliegende Erfindung ist auch nicht auf die Verwendung der fein abgestuften Daten in dem speziellen Bereich beschränkt, vielmehr kann auch eine größere Abstufung verwendet werden, falls dies erwünscht ist.

Während das dargestellte Diagramm als Maschinenlast/Maschinendrehzahl-Diagramm (Kraftstoffeinspritz-Grundimpulsbreite Tp und Drehzahl Ne) dargestellt ist, kann auch ein Maschinendrehzahländerungsparameter hinzugefügt werden.

Unter normalen Umständen verwenden Acht-Bit-Prozessoren Wörter aus zwei Bytes (d. h. 2×8 = 16 Bits). Jedoch werden nicht alle Bits für Datenzwecke verwendet, und einige sind der Bezeichnung der Parität und der gleichen (für Paritätsprüfzwecke) gewidmet. In der gegenwärtigen Anordnung bleibt eines der ersten und letzten Bits eines jeden Worts auf "Null" und ist zur Verwendung bei der Regelung bestimmt, die durch die vorliegende Erfindung ausgeführt wird. Beispielsweise werden die Maschinendrehzahl/Last-Koordinaten in eine adaptive Aktualisierungszone fallen (d. h. eine Zone wie jene, die den schraffierten Bereich in Fig. 11 umgibt) wird das Regelbit 7, wie es nachfolgend bezeichnet wird, auf "Null" gesetzt. Wenn andererseits die Maschinendrehzahl/Last-Koordinaten in den schraffierten Bereich oder sogenannten speziellen Bereich fallen, dann wird das siebente Bit auf "Eins" gesetzt.

In den Schritten S60 und S68 wird der Vergleich mit dem vorderen Sauerstoffsensorausgang dazu verwendet, integrierte Komponenten iR und iL aus geeignet aufgetragenen Daten zu erhalten. Diese Daten werden dann in einem CPU-Register gespeichert, um für die weitere Verwendung zur Verfügung zu stehen. In den Schritten S61 und S69 werden die folgenden Gleichungen mit den iR- und iL-Werten und dem zuvor erwähnten Ti-Wert dazu verwendet, die integrierten Endwerte IR und IL abzuleiten:

IR = iR × Ti, (1)

IL = iL × Ti (2)

Es sei angemerkt, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die Verwendung Ti beschränkt ist und es auch möglich ist, Tp+OFST zu verwenden, wobei OFST ein gegebener Versatzbetrag ist. In diesem Falle erfordert die Maschinenlast jedoch eine Korrektur. Im Falle, daß der Antriebsbereich derart ist, daß die Regelperiode von α verländert wird, nimmt die Amplitude von α zu, und die Reinigungswirkung des Dreiwegekatalysators neigt zum Abnehmen. Aus diesem Grunde wird die Amplitude von α ohne Rücksicht auf die α-Regeldauer konstant gehalten.

In den Schritten S58 und S56 werden die folgenden Gleichungen dazu verwendet, die augenblicklichen Proportionalkomponentenwerte PR und PL unter Verwendung eines Aktualisierungswertes PHOS einzustellen:

PR = PR - PHOS (3)

PL = PL + PHOS (4)

Unter Verwendung dieser Gleichungen ist es möglich, im Falle daß der Ausgang des stromaufwärtigen Sauerstoffsensors vom Zielwert in beliebiger Richtung abweicht, eine Aktualisierung unter Verwendung des PHOS-Wertes derart auszuführen, daß der Fehler beseitigt und der Ausgang zurück auf den gewünschten Pegel gebracht wird.

In den Schritten S56 und S64 wird die in Fig. 6 gezeigte Routine ausgeführt, während in den Schritten S57 und S65 die in Fig. 7 gezeigte Routine ausgeführt wird. Die Routine nach Fig. 6 dient der Bestimmung der Dauer, mit der der Ausgang des vorderen oder stromaufwärtigen Sauerstoffsensors seinen Ausgang umkehrt.

Die Schritte S81 und S87 dieser Routine dienen der Bestimmung, ob Bedingungen existieren, die eine adaptive Aktualisierung ermöglichen. Das heißt, im Schritt S81 wird der augenblickliche Zustand des stromabwärtigen oder hinteren Sauerstoffsensors 12B geprüft, um zu ermitteln, ob er aktiv ist oder nicht. Im Schritt S82 werden die Ausgangscharakteristika dieses Sensors geprüft, um zu ermitteln, ob eine Fehlfunktion aufgetreten ist, oder nicht. Im Falle, daß nichts falsch ist, geht die Routine zum Schritt S83 über, wo ermittelt wird, ob der katalytische Abgaswandler 6 aktiv ist oder nicht.

Im Falle, daß der Sauerstoffsensor 12B aktiv ist, richtig arbeitet und der Katalysator 6 aktiv ist, wird im Schritt S84 der Zustand des Bits 7 geprüft. Wenn gefunden wird, daß Bit 7 nicht auf "Eins" gesetzt worden ist (was anzeigt, daß die Maschinendrehzahl- und Last-Koordinaten nicht in den speziellen Bereich fallen), geht die Routine zum Schritt S85. In diesem Schritt wird ein Zähler j um 1 erhöht. Dieser Zähler dient der Angabe der Anzahl, wie oft der Ausgang des Sauerstoffsensors 12A den Pegel umgekehrt hat. Im Schritt S86 wird der Status des Zählers j geprüft. Wenn die Zählung eine vorbestimmte Zahl n (beispielsweise 12) überschritten hat, wird angenommen, daß eine adaptive Aktualisierung sicher ausgeführt werden kann, und die Routine geht zum Schritt S87 über, wo ermittelt wird, ob die Maschinenlast minimal ist, die Maschine leerläuft. Wenn die Maschine leerläuft, wird die Luft/Kraftstoff-Rückkopplungsregelung abgebrochen. Wenn andererseits das Ergebnis dieser Abfrage negativ ist, was eine positive Last an der Maschine angibt, dann geht die Routine zum Schritt S88 über, wo der augenblickliche Betriebsbereich ermittelt wird.

Fig. 12 zeigt aufgetragene Daten, die als Maschinendrehzahl und Maschinenlast dargestellt sind und wobei eine Unterteilung in vier Unterbereiche A bis D getroffen ist. Jeder dieser Unterbereiche enthält zuvor aufgezeichnete, adaptive Aktualisierungs-PHOS-Werte. Wie man erkennt, werden sämtliche vier Unterbereiche für adaptive Daten verwendet, und somit wird die Häufigkeit oder die Anzahl von Möglichkeiten, mit der eine adaptive Aktualisierung ausgeführt werden kann, maximiert. Dies ermöglicht auch, die Auflösung der adaptiven Daten zu vermindern.

Im Schritt S89 wird ermittelt, ob der Unterbereich, in den die Maschinendrehzahl/Last-Koordinaten fallen, der gleiche ist, wie beim letzten Durchlauf der augenblicklichen Routine. Wenn das Ergebnis zustimmend ist, dann wird im Schritt S90 ein Zähler jr erhöht und im Schritt S91 wird der Status dieses Zählers geprüft. Im Falle, daß der Zähler jr eine vorbestimmte Zahl nR (beispielsweise 6) überschritten hat, was anzeigt, daß die Geschwindigkeits-/Last-Koordinaten in den gleichen Bereich bei den letzten 6 Durchläufen der augenblicklichen Routine gefallen sind, dann wird angenommen, daß die Ansprechverzögerung des hinteren oder stromabwärtigen Sauerstoffsensors 12B zulässig war.

Im Schritt S92 wird während einer vorbestimmten Zeitdauer der adaptive Aktualisierungswert PHOS aus den kartierten Daten gelesen, die in dem Speicher gespeichert sind, und der Wert wird in ein Register in der CPU eingestellt. Im Anschluß daran wird im Schritt S93 der Ausgang des hinteren Sauerstoffsensors 12B mit einem Schnittpegel verglichen, der ein stöchiometrisches Luft-Kraftstoff-Verhältnis angibt, und es wird ermittelt, ob der Sensor ein fettes Gemisch anzeigt, oder nicht. Im Falle der Ermittlung eines fetten Gemischs geht dann die Routine zum Schritt S94 über, während im Falle eines mageren Gemischs die Routine zum Schritt S96 geleitet wird. Im Schritt S94 wird der PHOS-Wert, der im Schritt S92 nachgeschlagen wurde, in Übereinstimmung mit der folgenden Gleichung modifiziert:

PHOS = PHOS - DPHOSR, (5)

das heißt, PHOS wird um einen vorbestimmten Wert DPHOSR vermindert. Der Grund hierfür ist, daß die Ermittlung fetten Gemischs verlangt, daß das Luft/Kraftstoff-Verhältnis zurück gegen die magere Seite verschoben wird. Zu diesem Zweck wird im Schritt S59 der Wert von PR erhöht, während im Schritt S67 der Wert von PL vermindert wird. Um dies zu erreichen, ist es günstig, wenn der Wert von PHOS vermindert wird, wie man aus den Gleichungen (3) und (4) erkennt.

Andererseits, wenn das Ergebnis im Schritt S93 angibt, daß das Luft/Kraftstoff-Gemisch fett war, dann ist es notwendig, es zurück in Richtung auf die magere Seite zu verschieben. Im Schritt S69 wird PHOS daher gemäß der folgenden Gleichung aktualisiert:

PHOS = PHOS + DPHOSL, (6)

wobei DPHOSL ein fester Wert ist.

Im Unterschied zu dem obigen Abnahmeprozeß unter Verwendung von DPHOSR wird PL vergrößert und PR vermindert, womit der gewünschte Einfluß auf die Abgasemission erreicht wird.

Die Schritte S95 und S97 dienen der Begrenzung des Ausmaßes der Steigerung und Verminderung des PHOS-Wertes innerhalb geeigneter Regelgrenzen und somit der Verhinderung abnormer Werte, die sich sonst entwickeln könnten und die Luft/Kraftstoff-Verhältnis-Regelung destabilisieren würden.

Im Schritt S98 wird die revidierte Version von PHOS in den Speicher zurückgeschrieben bei der Adresse, aus der der Wert im Schritt S92 ausgelesen worden war.

Andererseits wird im Schritt S84 im Falle, daß das Bit 7 auf "Eins" gesetzt worden war, was anzeigt, daß das Fahrzeug derart betrieben wird, daß die Maschinendrehzahl- und Last- Koordinaten in den speziellen Bereich fallen, die Routine zum Schritt S100 geführt, wo der Zähler j in Ruhe ist, und geht direkt zum Schritt S99, wobei der Aktualisierungsprozeß überbrückt wird.

Im Schritt S99 werden die Werte von PL und PR, die in die CPU-Register eingestellt sind, derart geändert, daß das Bit 7 auf "Null" rückgebracht wird.

Fig. 7 wird eine Routine, die zum Nachschlagen von PHOS ausgeführt wird. Diese Routine wird in Abhängigkeit davon ausgeführt, daß der Ausgang VFO des vorderen Sauerstoffsensors 12A einen Wechsel ausführt. In Schritt 111 dieser Routine wird der Zustand des stromabwärtigen oder hinteren Sauerstoffsensors 12B geprüft. Im Falle, daß der Sensor richtig arbeitet und die Regelung des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses auf der Grundlage seines Ausgangs VRO ermöglicht, geht die Routine zum Schritt S112 über, wo der augenblickliche Maschinendrehzahl/Last-Bereich, in das Fahrzeug betrieben wird, ermittelt wird. Im Schritt S113 wird der geeignete Wert PHOS aus dem Speicher ausgelesen und in den oben beschriebenen Schritten S58 und S56 verwendet.

Im Falle, daß sich erweist, daß der hintere Sauerstoffsensor fehlerhaft arbeitet, geht die Routine zum Schritt S114, wo PHOS willkürlich auf Null gesetzt wird, um eine völlig fehlerhafte Einstellung der Luft/Kraftstoff-Regelung zu verhindern.

Fig. 8 zeigt eine Routine, die verwendet wird, um zu ermitteln, ob der hintere Sauerstoffsensor aktiv ist, oder nicht. Diese Routine wird im Schritt S81 der in Fig. 6 gezeigten Routine durchgeführt. Dementsprechend wird, da die Routine synchron zur Maschinendrehung ausgeführt wird, die in Fig. 8 gezeigte Subroutine mit der gleichen Zeitgabe durchgeführt.

Der erste Schritt S121 der augenblicklichen Routine dient der Einstellung eines Kennzeichens, das in Abhängigkeit davon gesetzt wird, daß der Sensor aktiv ist. Im Falle, daß dieses Kennzeichen nicht gesetzt worden ist, geht die Routine zum Schritt S122, wo ermittelt wird, ob die Maschine angelassen wird oder nicht. Dies wird durch Abfragen des Ausgangs des Starterschalters ausgeführt. Wenn sich erweist, daß der Startschalter EIN ist, geht die Routine zu den Schritten S130 und S131, wo die Zähler j1 und j2 gelöscht werden.

Wenn sich andererseits erweist, daß der Starterschalter AUS ist, dann geht die Routine zum Schritt S123, wo der Zähler j1 erhöht wird. Dieser Zähler dient der Ermittlung der Anzahl der Kurbelwellenumdrehungen, die seit Beendigung des Anlaßvorgangs der Maschine aufgetreten sind. Im Anschluß daran wird im Schritt S124 ermittelt, ob eine vorbestimmte Anzahl von Kurbelwellenumdrehungen n1 erreicht worden ist, oder nicht. Bis diese Anzahl überschritten wird, verläuft die Routine zu den Schritten S131 und S129.

Bei Überschreiten der vorbestimmten Anzahl Kurbelwellenumdrehungen wird die Routine zum Schritt S125 geleitet, wo ermittelt wird, ob der Ausgang VRO des stromabwärtigen Sauerstoffsensors 12B in einen Bereich fällt, der durch obere und untere Grenzwerte RH und RL definiert ist (d. h. in einen Bereich fällt, der Ausgangsspannungen von 700 mV und 200 mV angibt). Wie in Fig. 13 gezeigt, kann von dem Sauerstoffsensor 12B erwartet werden, daß seine Ausgangsspannung zwischen einem Maximalwert von etwa 900 mV und einer Minimalspannung von 50 mV variiert. Wenn dementsprechend LRVRO<RH ist, dann darf man annehmen, daß der Sensor aktiv ist. Nichtsdestoweniger wird im Schritt S126 ein Zähler j2 erhöht. Bis dieser Zähler einen gegebenen Wert erreicht, in diesem Falle n2, wird das Setzen des Aktivkennzeichens, das im Schritt S128 stattfindet, verhindert. Der Zählwert n2 wird auf der Grundlage der Eigenschaften der Maschine, bei dem das System angewendet ist, bestimmt.

Fig. 9 zeigt eine Diagnoseroutine, die der Ermittlung dient, ob der hintere Sauerstoffsensor richtig arbeitet, oder nicht. Diese Routine ermittelt, ob der Pegel von VRO unter den obenerwähnten unteren Grenzwert RL nach einer vorbestimmten Zeit nach Abschalten der Kraftstoffzufuhr zur Maschine fällt oder ob VRO über den oberen Grenzwert RH als Folge davon steigt, daß die Maschine länger als eine vorbestimmte Zeitdauer mit voller Drosselklappenöffnung betrieben wird. Man erkennt aus dem Flußdiagramm, daß der Zeitzähler j3 die Zeitdauer nach dem Abschalten der Kraftstoffzufuhr ermittelt und daß der Zeitzähler j4 die Zeitdauer zählt, für die die Maschine bei voller Drosselklappenöffnung arbeitet, und daß n3 und n4 in Abhängigkeit von der verwendeten Maschine eingestellt werden.

In Abhängigkeit vom Ausgang der Zeitzählungen und Vergleiche wird ein Kennzeichen gesetzt, das angibt, ob der hintere Sauerstoffsensor 12B ordnungsgemäß (OK) oder fehlerhaft (NG) arbeitet, was in den Schritten S146 und S152 stattfindet.

Fig. 10 zeigt eine Routine, die der Ermittlung dient, ob der katalytische Abgaswandler aktiv ist oder nicht. Die Schritte dieser Routine sind derart, daß der Zähler j5 die Zeit nach dem Beenden des Anlaßvorgangs zählt (wenn der Starterschalter von EIN auf AUS übergeht). Beim Erreichen eines Wertes von n5 wird ein "Katalysatoraktiv"-Kennzeichen gesetzt. In diesem Fall wird der Wert von n5 auf der Grundlage einer Maschinenkühlmitteltemperatur zum Zeitpunkt der Inbetriebsetzung der Maschine bestimmt (siehe Fig. 14).

Es ist anzumerken, daß die Routine nach Fig. 9 im Schritt S82 der Routine von Fig. 6 im Schritt S111 der Routine nach Fig. 7 ausgeführt wird. Andererseits wird die in Fig. 10 gezeigte Routine als Schritt S83 in der Routine nach Fig. 6 ausgeführt.

Im Betrieb ist die oben beschriebene Anordnung derart, daß zur Steigerung der Häufigkeit der adaptiven Aktualisierung gemäß Fig. 12 die Fläche des Aktualisierungsbereichs maximiert wird. Andererseits, da das ursprüngliche Ziel der Rückkopplungsregelung des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses die Verminderung der Schadstoffemission ist, wie in Fig. 11 gezeigt, muß zur Verbesserung der Maschinenbetriebseigenschaften während des vorbestimmten Maschinendrehzahl/Lastbereichs, in dem ein Hochdrehen auftreten kann, eine Aufzeichnung von Daten mit feiner Auflösung erfolgen.

Die Wirkung davon ist in Fig. 15 dargestellt, wo der spezielle Bereich als in dem adaptiven Aktualisierungsbereich D dargestellt ist, wobei er von einem mit D′ bezeichneten Bereich umgeben ist.

Es sei angenommen, daß ein Aktualisierungswert, der in einer Adresse gespeichert ist, der durch einen Punkt a bezeichnet wird, der in dem speziellen Bereich liegt, aktualisiert wird und der Fahrzustand vom Punkt a zum Punkt b übergeht. Bis der Aktualisierungswert für den Punkt B revidiert wird, wird der Wert, den man in dem speziellen Bereich erhalten hatte und der aktualisiert war, verwendet, und dieser bringt daher eine Situation hervor, in der eine plötzliche Änderung der zugeführten Kraftstoffmenge auftritt und die Abgasregelung verschlechtert.

Um dieses Problem zu überwinden, ist die Ausführungsform der Erfindung derart getroffen, daß das unbenutzte Bit (Bit 7) dazu verwendet wird anzuzeigen, ob der augenblickliche Maschinenbetrieb in dem speziellen Bereich fällt oder nicht. Somit wird selbst dann, wenn der spezielle Bereich in der Mitte des Aktualisierungskartenbereichs liegt, das obenerwähnte Problem überwunden.

Durch Verwendung dieser Art von Anzeige ist es daher möglich, den adaptiven Aktualisierungsprozeß vorübergehend anzuhalten. Dies verhindert, daß der Aktualisierungsprozeß ausgeführt wird, während die Betriebsbedingungen in einen Punkt a im speziellen Bereich fallen und wenn die Maschinendrehzahl/Last-Koordinaten zum Punkt b in der Aktualisierungszone D′ übergehen, damit keine Aktualisierung beim Punkt a auftritt, und dann kann im Anschluß an den Übergang zum Punkt b ein Aktualisierungswert ausgelesen werden und daher die Verschlechterung der Abgasregelung vermieden werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ergibt sich selbst dann, wenn der spezielle Bereich innerhalb von Grundregelkartendaten liegt, kein nachteiliger Effekt auf die Luft/Kraftstoff-Verhältnisregelung, die Aktualisierungshäufigkeit wird nicht vermindert und derselbe Speicherbereich kann verwendet werden.

In Fig. 17 ist ein Vergleich graphisch dargestellt, der die Abgasemissionscharakteristika, die man mit der vorliegenden Erfindung erzielt und die des Standes der Technik, der im einleitenden Teil der Beschreibung erläutert wurde, zeigt.

In dieser Figur bezeichnen die weißen Kreise die Eigenschaften, die man erhält, wenn der Katalysator neu ist, während die schwarzen Punkte die Eigenschaften zeigen, die sich ergeben, wenn der Katalysator schon viel gebraucht oder gealtert ist.

Es sei angemerkt, daß die Erfindung nicht auf die Anordnung des speziellen Bereiches innerhalb eines speziellen Aktualisierungsbereiches, wie in Fig. 15 gezeigt, beschränkt ist, und daß sie so getroffen sein kann, daß zwei oder mehr Bereiche überlappen, wie in Fig. 16 gezeigt, wobei die gleiche Wirkung erzielt wird.

2. Ausführungsform

Fig. 18 zeigt eine Subroutine, die eine zweite Ausführungsform der Erfindung kennzeichnet. Diese Routine unterscheidet sich von der nach Fig. 6 hauptsächlich dadurch, daß im Schritt S171 PHOS auf Null gesetzt wird im Falle, daß Schritt S84 angibt, daß Bit 7 gleich 1 ist, was anzeigt, daß die Maschine in einem speziellen Bereich arbeitet. Da der Aktualisierungswert, der in dem D′-Bereich entwickelt wurde, nicht geeignet ist, die Hochdreh-Unterdrückungsfunktion des speziellen Bereiches auszuführen, wird nicht der d-Wert, der keine optimale Wirkung hervorbringt, verwendet, sondern die vorliegende Ausführungsform setzt diesen auf einen willkürlichen Wert (in diesem Falle Null), wenn der Maschinenbetriebszustand in den speziellen Bereich eintritt.

3. Ausführungsform

Die Fig. 19 und 20 zeigen in Flußdiagrammform die Schritte, die eine dritte Ausführungsform der Erfindung kennzeichnen. Wie man aus diesen Flußdiagrammen entnimmt, sind diese im wesentlichen ähnlich jenem nach den Fig. 6 und 7.

Bei dieser Ausführungsform wird zusätzlicher Speicherplatz für den speziellen Bereich E hinzugefügt und definiert eine Anordnung, bei der die Gesamtzahl von Speichersektionen gleich fünf ist.

Wie in Fig. 19 gezeigt, wird im Schritt S84 der Zustand von Bit 7 geprüft und im Falle, daß er auf "1" gesetzt worden ist, was angibt, daß die Maschinendrehzahl- und Lastkoordinaten in den speziellen Bereich E fallen, wird die Routine auf die Schritte S181 bis S185 gerichtet. Im Schritt S181 wird zum zusätzlichen Speicher, in dem spezielle Bereichsdaten SPHOS aufgezeichnet sind, anstelle des Speichers zugegriffen, in dem die adaptiven Aktualisierungswerte PHOS gespeichert sind.

Zusätzlich wird im Falle, daß sich ergibt, daß die Maschine im speziellen Bereich im Schritt S191 der in Fig. 20 gezeigten **-Routine arbeitet, die Routine zu den Schritten S192 und S193 geleitet, wo ein SPHOS-Wert im Speicherbereich E nachgeschlagen und in das CPU-Register als laufender PHOS-Wert eingeschrieben wird.

Da, wie in Fig. 14 gezeigt, der Aktualisierungsprozeß unterbrochen wird, wenn der Maschinenbetrieb in den speziellen Bereich fällt, kann ein Übergang von a nach b ohne Problem stattfinden, d. h. dies ermöglicht die Auslesung des geeigneten Aktualisierungswertes unmittelbar, nachdem der Betrieb den speziellen Bereich verläßt. Es kann jedoch ein Problem auftreten, wenn der umgekehrte Übergang stattfindet, d. h. wenn, wie in Fig. 14 gezeigt, der Maschinenbetrieb vom Punkt c zum Punkt d übergeht. Ein geeigneter Aktualisierungswert kann dann nicht sofort erhalten werden. Da, wie in Fig. 18 gezeigt, die Aktualisierungsfunktion im speziellen Bereich abgekürzt ist, und da die Einspritzer manchmal blockiert werden oder die Einspritzeigenschaften derselben im Laufe der Zeit variieren, kann ein Verlust der Hochdrehdämpfungsfunktion eintreten.

Um die letztgenannten Probleme zu überwinden, sieht die gegenwärtige Ausführungsform der Erfindung einen gesonderten Speicher vor, der der Verwendung für den speziellen Bereich gewidmet ist. Obgleich dies die Anzahl der Speicher im Vergleich zur vorangehenden Ausführungsform vergrößert, ermöglicht es doch eine Steigerung der Regelhäufigkeit des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses im speziellen Bereich und vermeidet die Verschlechterung, die im Verlaufe der Zeit auftreten kann (d. h. der SPHOS-Wert wird in den Schritten S183 und S184 adaptiv aktualisiert.

Fig. 22 zeigt eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Diese Ausführungsform ist im wesentlichen ähnlich der nach Fig. 19 und unterscheidet sich davon darin, daß in den Schritten S201 und S202 der PHOS-Wert erhöht und erniedrigt wird durch SPHOSL- und SPHOR-Werte, die kleiner sind als die DPHOSL- und DPHOSR-Werte, die in den Schritten S183 und S184 verwendet werden. Die in der Tabelle des speziellen Bereiches gespeicherten ER- und PL-Werte sind kleiner (zeigen eine feiner Auflösung) als die der anderen Speicherbereiche, und es ist daher vorteilhaft, wenn die Aktualisierungsgeschwindigkeit geringer ist als die, die in den anderen Bereichen verwendet wird, damit die Genauigkeit der Daten darin verbessert wird.

Es sei an dieser Stelle jedoch angemerkt, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die Verwendung der kleineren Schritte beschränkt ist und daß verschiedene Modifikationen und Änderungen möglich sind, ohne den Geist der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Es ist auch anzumerken, daß die oben beschriebenen Techniken nicht auf die PR- und PL-Werte beschränkt sind und daß die Erfindung alternativ oder in Kombination mit den integrierten Werten, der Luft/Kraftstoff-Verhältnis-Entscheidungsverzögerungszeit, dem Schnittpegel, mit dem die Ausgänge der Sauerstoffsensoren verglichen werden und dgl., verwendet werden kann.

Claims (16)

1. Regelvorrichtung für das Luft/Kraftstoffverhältnis einer Brennkraftmaschine, enthaltend
Sensoreinrichtungen zum Ermitteln der Maschinendrehzahl und der Maschinenbelastung;
einen katalytischen Abgaswandler, der in einer Abgasleitung enthalten ist;
einen erster Luft/Kraftstoffverhältnissensor, der in der Abgasleitung stromaufwärts des katalytischen Abgaswandlers angeordnet ist,
einen zweiten Luft/Kraftstoffverhältnissensor, der in der Abgasleitung stromabwärts des katalytischen Abgaswandlers angeordnet ist,
eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung zum Zuführen von Kraftstoff zur Maschine,
eine Steuerschaltung, die wirkungsmäßig mit den Sensoreinrichtungen und der Kraftstoffeinspritzeinrichtung verbunden ist, und die dazu eingerichtet ist,
unter Verwendung der Ausgänge der Sensoreinrichtung eine Einspritzimpulsgrundbreite zu bestimmen,
einen Luft/Kraftstoffverhältnis-Rückkopplungsregelfaktorwert auf der Grundlage des Ausgangs des ersten Luft/Kraftstoffverhältnissensors zu bestimmen,
eine aktuelle Impulsbreite durch Korrigieren der Grundimpulsbreite unter Verwendung des Luft/Kraftstoffverhältnis-Rückkopplungsregelfaktors zu bestimmen,
den Luftkraftstoffverhältnis-Rückkopplungsfaktor zu modifizieren unter Verwendung eines adaptiven Aktualisierungswertes, der aus einem Speicher in einer ersten vorbestimmten Weise ausgelesen wird auf der Grundlage der augenblicklichen Maschinendrehzahl und -last, und der auf der Grundlage des Ausgangs des zweiten Luft/Kraftstoffverhältnissensors modifiziert wird, und
die Aktualisierung des adaptiven Aktualisierungswertes zu sperren, falls der Ausgang der Sensoreinrichtungen angibt, daß die Maschine in einem vorbestimmten Bereich arbeitet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Steuerkreis eine Einrichtung zum Anzeigen, daß die Maschine in dem vorbestimmten Bereich arbeitet, enthält, wobei die Anzeige dazu verwendet wird, die Aktualisierung der adaptiven Aktuellwertdaten zu sperren.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Regeleinrichtung einen Mikroprozessor enthält und ein nicht-verwendetes Bit in einem Mehrbitwort als Kennzeichen dafür verwendet wird, daß der augenblickliche Maschinenbetriebszustand in den vorbestimmten Bereich fällt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der der adaptive Aktualisierungswert auf eine vorbestimmte Größe während der Zeitdauer gesetzt wird, in der die Aktualisierung gesperrt ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der der adaptive Aktualisierungswert aus Daten ausgelesen wird, die in kartierter Form aufgezeichnet und in einem Speicher gespeichert sind, wobei die adaptiven Aktuellwertdaten, die in dem Abschnitt der Karte gespeichert sind, die dem vorbestimmten Bereich entspricht, eine Auflösung haben, die von der der adaptiven Aktuellwertdaten abweicht, die außerhalb des genannten Abschnitts gespeichert sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der die adaptiven Aktuellwertdaten, die in den Abschnitt der Karte fallen, der dem vorbestimmten Bereich entspricht, dazu bestimmt sind, ein vorbestimmtes Maschinenbetriebsphänomen zu dämpfen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Speicher erste und zweite Abschnitte hat, wobei der erste Abschnitt eine erste Art von adaptiven Aktualisierungswertdaten enthält, die verwendet werden, wenn die Maschine in dem vorbestimmten Bereich arbeitet, der zweite Abschnitt eine zweite Art von adaptiven Aktuellwertdaten enthält, die verwendet werden, wenn die Maschine außerhalb des vorbestimmten Bereichs arbeitet, und wobei der Steuerkreis dazu eingerichtet ist, zu dem ersten Speicherabschnitt während der Zeit zuzugreifen, in der der Maschinenbetrieb in den vorbestimmten Bereich fällt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, bei der die erste Art von adaptiven Aktuellwertdaten, die in dem ersten Speicherabschnitt gespeichert sind, in einer zweiten vorbestimmten Weise auf der Grundlage der Maschinendrehzahl und -last aktualisiert werden, wenn der Maschinenbetrieb in den vorbestimmten Bereich fällt, und die Aktualisierung der zweiten Art von adaptiven Aktuellwertdaten, die in den zweiten Speicherabschnitt in der ersten vorbestimmten Weise ausgeführt wird, gesperrt wird.

9. Verfahren zum Regeln des Luft/Kraftstoffverhältnisses bei einer Brennkraftmaschine, enthaltend:
das Ermitteln der Maschinendrehzahl und der Maschinenbelastung,
das Ermitteln des Luft/Kraftstoffverhältnisses an einer Stelle stromaufwärts und eines katalytischen Abgaswandlers unter Verwendung eines ersten Luft/Kraftstoffverhältnissensors,
das Ermitteln des Luft/Kraftstoffverhältnisses an einer Stelle stromabwärts des katalytischen Abgaswandlers unter Verwendung eines zweiten Luft/Kraftstoffverhältnissensors,
das Zuführen von Kraftstoff in die Maschine,
das Verwenden des an der Stelle stromaufwärts des katalytischen Abgaswandlers ermittelten Luft/Kraftstoffverhältnisses zur Bestimmung einer Einspritzimpulsgrundbreite,
die Bestimmung eines Luft/Kraftstoffverhältnis- Rückkopplungsregelfaktorwertes auf der Grundlage des Ausgangs des ersten Luft/Kraftstoffverhältnissensors,
das Bestimmen einer aktuellen Impulsbreite durch Korrigieren der Grundimpulsbreite unter Verwendung des Luft/Kraftstoffverhältnis-Rückkopplungsregelfaktors,
das Modifizieren des Luft/Kraftstoffverhältnis- Rückkopplungsregelfaktors unter Verwendung eines adaptiven Aktualisierungswertes, der aus einem Speicher ausgelesen wird, in einer vorbestimmten Weise auf der Grundlage der augenblicklichen Maschinendrehzahl und -last, und der aktualisiert wird auf der Grundlage des Ausgangs des zweiten Luft/Kraftstoffverhältnissensors, und
das Sperren der Aktualisierung des adaptiven Aktualisierungswertes im Falle, daß der Ausgang der Sensoreinrichtungen angibt, daß die Maschine in einem vorbestimmten Bereich arbeitet.

10. Verfahren nach Anspruch 9, weiterhin enthaltend den Schritt des Erzeugens einer Anzeige, daß die Maschine in dem vorbestimmten Bereich arbeitet, wobei die Anzeige dazu verwendet wird, die Aktualisierung der adaptiven Aktuellwertdaten zu sperren.

11. Verfahren nach Anspruch 9, weiterhin umfassend die Schritte der Verwendung eines unbenutzten Bit eines Mehrbit- Mikroprozessorworts, um anzuzeigen, daß der augenblickliche Maschinenbetriebszustand in den vorbestimmten Bereich fällt.

12. Verfahren nach Anspruch 9, bei der der adaptive Aktualisierungswert auf einen vorbestimmten Pegel während der Zeitdauer gesetzt wird, in der Aktualisierung gesperrt ist.

13. Verfahren nach Anspruch 9, weiterhin umfassend den Schritt des Aufzeichners der adaptiven Aktuellwertdaten in kartierter Form und das Anordnen der adaptiven Aktuellwertdaten, die in dem Abschnitt der Karte gespeichert sind, die dem vorbestimmten Bereich entspricht derart, daß sie eine Auflösung haben, die von der der adaptiven Aktuellwertdaten verschieden ist, die außerhalb des Abschnitts gespeichert sind.

14. Verfahren nach Anspruch 13, weiterhin enthaltend den Schritt des Anordnens der adaptiven Aktuellwertdaten, die in den Abschnitt der Karte fallen, die dem vorbestimmten Bereich entspricht derart, daß ein vorbestimmtes Maschinenbetriebsphänomen gedämpft wird.

15. Verfahren nach Anspruch 9, weiterhin enthaltend die Schritte:
Verwenden eines Speichers, der erste und zweite Abschnitte umfaßt,
Speichern einer ersten Art von adaptiven Aktuellwertdaten in dem ersten Abschnitt zur Verwendung, wenn die Maschine in dem vorbestimmten Bereich arbeitet,
Speichern einer zweiten Art von adaptiven Aktuellwertdaten in den zweiten Speicherabschnitt zur Verwendung, wenn die Maschine außerhalb des vorbestimmten Bereichs arbeitet, und
Zugriff zum ersten Speicherabschnitt während der Zeit, in der der Maschinenbetriebszustand in den vorbestimmten Bereich fällt.

16. Verfahren nach Anspruch 15, weiterhin enthaltend die Schritte:
Aktualisierung der ersten Art adaptiver Aktuellwertdaten, die in dem ersten Speicherabschnitt gespeichert sind, in einer zweiten vorbestimmten Weise auf der Grundlage der Maschinendrehzahl und der Maschinenlast, während der Maschinenbetriebszustand in den vorbestimmten Bereich fällt.