DE4212022A1

DE4212022A1 - Luft/kraftstoffverhaeltnisregler fuer einen motor

Info

Publication number: DE4212022A1
Application number: DE4212022A
Authority: DE
Inventors: Hajime Kako
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1991-04-19
Filing date: 1992-04-09
Publication date: 1992-11-05
Anticipated expiration: 2012-04-10
Also published as: JPH04321740A; US5172549A; KR920020067A; DE4212022C2

Description

Die Erfindung betrifft einen Luft-/Kraftstoffverhältnisregler für einen Motor, der in treffender Weise ein Luft/Kraftstoffverhältnis regeln kann, indem eine Schwankung des Luft/Kraftstoffverhältnissensors kompensiert wird.

Zum Stand der Technik: Es erfolgt eine Erläuterung bezüglich eines bekannten Luft/Kraftstoffverhältnisreglers für einen Motor dieser Art, wobei auf die Fig. 15 bis 20 Bezug genommen wird. Zunächst wird die Fig. 18 erläutert. Fig. 18 ist ein Bauschema, das den Aufbau einer drehzahl/dichteabhängigen Kraftstoffeinspritzvorrichtung zeigt. In Fig. 18 saugt ein Motor (1), der beispielsweise auf einem Fahrzeug befestigt ist, Luft aus einem Luftfilter (2) über ein Einlaßrohr (3) und eine Drosselklappe (4) an.

Zum Zündzeitpunkt wird ein Zündgerät (5) von EIN auf AUS, beispielsweise durch ein Signal aus einem (nicht dargestellten) Signalgenerator in einem Verteiler, umgeschaltet. Durch diese Umschaltung wird ein Hochspannungszündsignal auf der Sekundärseite einer Zündspule (6) erzeugt, die einer (nicht dargestellten) Zündkerze des Motors (1) zugeführt wird, wodurch die Zündung erfolgt.

Synchron mit der Erzeugung dieses Zündsignals wird Kraftstoff durch Einspritzen aus einer Einspritzvorrichtung (7) in den inneren Abschnitt des Einlaßrohres (3) an der stromaufwärtigen Seite der Drosselklappe (4) zugeführt. Der durch die Einspritzung zugeführte Kraftstoff wird vom Motor (1) durch den vorstehend aufgeführten Ansaugvorgang angesaugt.

Abgas wird nach der Verbrennung über eine Abgasleitung (8) und einen Dreiweg-Katalysator (14) vom System nach außen abgegeben.

Bei diesem Dreiweg-Katalysator (14) ist ein Luft/Kraftstoffverhältnis, das hohe Reinigungsverhältnisse der drei Komponenten NOx, HC und CO im Abgas aufweist, in der Nachbarschaft eines Bereiches, wo das Luftüberschußverhältnis (lambda) gleich lambda = 1 beträgt, d. h. bei einem theoretischen Luft/Kraftstoffverhältnis, liegt. Gemäß Fig. 20 sind in der Kennlinie für das Reinigungsverhältnis die Reinigungsverhältnisse aller drei Komponenten von NOx, HC und CO hoch, wenn das Luft/Kraftstoffverhältnis, das theoretische Luft/Kraftstoffverhältnis (lambda = 1) ist, die Reinigungsverhältnisse von HC und CO verschlechtern sich, wenn das Luft/Kraftstoffverhältnis fett ist (lambda < 1), und das Reinigungsverhältnis von NOx verschlechtert sich, wenn das Luft/Kraftstoffverhältnis mager ist (lambda < 1).

Indessen wird ein Einlaßrohrdruck auf der stromabwärts gelegenen Seite der Drosselklappe (4) des Einlaßrohres (3) durch einen Drucksensor (9) als absoluter Druck erfaßt, und ein analoges Drucksensorsignal einer dem Absolutdruck entsprechenden Größe wird ausgegeben.

Ferner erfaßt ein Sauerstoffsensor (10), der an der Abgasleitung (8) vorgesehen ist, die Sauerstoffkonzentration des Abgases. Der Sauerstoffsensor (10) arbeitet normalerweise entsprechend der Sauerstoffkonzentration, wenn die Temperatur des Abgases eine zulässige Temperatur von 450°C bis 600°C oder mehr erreicht, und gibt ein die Konzentration erfassendes Analogsignal entsprechend dem Luftüberschußverhältnis (lambda) gemäß Fig. 20 ab.

Das analoge Drucksensorsignal, das die Konzentration erfassende Analogsignal und ein Primärseitensignal des Zündgerätes (5) werden einem Regler (11) eingegeben. Der Regler (11) führt eine Verarbeitung gemäß Fig. 17 durch, wenn ein Schloßschalter (12) auf EIN gebracht wird und der Regler mit Leistung aus einer Batterie (13) versorgt wird, berechnet die Kraftstoffeinspritzmenge entsprechend dem Laufzustand des Motors (1), und führt eine Ventilöffnungssteuerung der Einspritzvorrichtung (7) durch.

Fig. 19 zeigt ein Blockschaltbild des Reglers (11). In Fig. 19 bezeichnet ein Bezugszeichen (100) einen Mikrocomputer, der aus einer Zentraleinheit (CPU) (200), einem Zähler (201), einem Zeitgeber (202), einem A/D (Analog/Digital)-Umsetzer (203), einem RAM (204) und einem ROM (205) besteht, das ein Programm eines Flußdiagrammes nach Fig. 17 speichert, sowie einem Ausgabekanal (206), einem Bus (207) und dergleichen.

Ein primärseitiges Zündsignal aus dem Zündgerät (5) wird durch eine erste eingangsseitige Schnittstellenschaltung (101) geformt und wird dem Mikrocomputer (100) als ein Unterbrechungseingabesignal eingegeben.

Zu diesem Unterbrechungszeitpunkt wird ein gemessener Wert der Periode des Zündsignals des Zählers (201) gelesen, das im RAM (204) zur Erfassung einer Umdrehungszahl gespeichert ist.

Ausgangssignale des Drucksensors (9) und des Sauerstoffsensors (10) werden mit ihren Rauschpegelanteilen durch eine zweite Eingabeschnittstellenschaltung (102) entnommen, und werden aufeinanderfolgend durch den A/D-Umsetzer (203) A/D-umgesetzt.

Die Brennstoffeinspritzmenge wird in Form der Ventilöffnungszeit der Einspritzvorrichtung (7) entsprechend dem Laufzustand des Motors (1) berechnet und durch den Zeitgeber (202) eingestellt. Beim Betrieb des Zeitgebers (202) wird ein vorgegebener Spannungspegel aus dem Ausgangskanal (206) ausgegeben, der durch die Ausgabeschnittstellenschaltung (103) von einer Spannung in einen Strom umgewandelt wird und diese Ventilöffnung der Einspritzvorrichtung (7) durchführt. Brennstoff wird mittels Einspritzen aus der Einspritzvorrichtung (7) mittels der Ventilöffnung zugeführt.

Der Mikrocomputer (101) wird betrieben, indem ihm eine Konstantspannung aus einer Stromversorgungsschaltung (104) zugeführt wird, welche die Spannung der Batterie (13) erhält.

Als nächstes erfolgt eine Erläuterung bezüglich des Betriebes der Zentraleinheit (200), wobei auf die Fig. 15 bis 17 Bezug genommen wird. Fig. 15 ist ein Blockschaltbild des Reglers des bekannten Ausführungsbeispiels und die Fig. 16A bis 16E sind Zeitablaufdarstellungen, die den Betrieb angeben.

Eine Grundimpulsbreite (T_B) wird durch eine Berechnungsvorrichtung (21) für die Grundimpulsbreite, ausgehend von einem Einlaßrohrdruck (P) berechnet, der vom Drucksensor (9) erfaßt wird, und von einer Umdrehungszahl (4), die durch eine Umdrehungszahl-Berechnungsvorrichtung (20) in Einklang mit der Periode des primärseitigen Zündsignals berechnet wird.

Andererseits ist eine Ausgangsspannung (V₀₂) des Sauerstoffsensors (10) ein Signal, das eine Hochfrequenzkomponente enthält, die auf der Ungleichmäßigkeit des Abgases beruht, wie in Fig. 16A dargestellt ist. Gemäß Fig. 16B wird eine Filterausgangsspannung (V_O2F) derselben zu einem Signal, das ein gemitteltes Luft/Kraftstoffverhältnis angibt, aus dem die Hochfrequenzkomponente entfernt ist, indem das Signal durch einen Tiefpaß (22) geleitet wird.

Obgleich der Tiefpaß (22) aus einer elektrischen Schaltung bestehen kann, kann die Filterung durch eine digitale Filterbehandlung mittels der Zentraleinheit (200) durchgeführt werden.

Als nächstes wird die Filterausgangsspannung (V_02F) mit 0,5 V mittels einer Luft-Kraftstoff-Vergleichs- und -Festlegungsvorrichtung (23) verglichen. Als Ergebnis wird als Ausgangssignal (K_RL) (Fig. 16C) ein FETT-Signal, wenn V_02F<0,5 V ist.

Eine Berechnungsvorrichtung (24) für die Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrekturgröße berechnet eine Integrationskorrekturgröße (K_I) (Fig. 16D), indem -Delta K_I integriert wird, wenn das Ausgangssignal (K_RL) FETT ist und durch Integrieren von +Delta K_I, wenn das Ausgangssignal (K_RL) MAGER ist. Ferner wird ein in Fig. 16E dargestellter Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrekturkoeffizient (K_FB) ausgegeben, indem die Integrationskorrekturgröße (K_I) mit -K_P addiert wird, wenn das Ausgangssignal (K_RL) FETT ist, und durch Addieren der Integrationskorrekturgröße (K_I) mit +K_P, wenn das Ausgangssignal (K_RL) MAGER ist.

Eine Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrekturvorrichtung (25) korrigiert die Grundimpulsbreite (T_B) abhängig von dem Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrekturkoeffizienten und gibt eine Impulsbreite (T) aus.

Schließlich führt ein Zündzeitpunktregler (26) eine Ventilöffnungsregelung synchron mit dem primärseitigen Zündsignal aus dem Zündgerät (5) während der Zeit der Impulsbreite von (T) durch.

Fig. 17 zeigt eine Betriebsablaufdarstellung des obigen Vorgangs. In der Stufe (S10) der Fig. 17 berechnet der Betriebsvorgang die Umdrehungszahl (N) aus dem gemessenen Wert der Periode des Zündsignals und speichert sie im RAM (204).

In der Stufe (S11) nimmt der Betriebsvorgang eine A/D-Umsetzung des analogen Ausgangssignals aus dem Drucksensor (9) mittels des A/D-Umsetzers (203) vor und speichert das Ergebnis im RAM (204) als den Einlaßrohrdruck (P).

In der Stufe (S12) schlägt der Betriebsvorgang eine zweidimensionale Karte im ROM (205) aus Umdrehungszahl (N) und dem Einlaßrohrdruck (P) nach, berechnet einen Volumenwirkungsgrad (C_EV) (N, P), der vorausgehend auf experimentelle Weise entsprechend der Umdrehungszahl und dem Einlaßrohrdruck erhalten wurde, und berechnet die Grundimpulsbreite (T_B) mittels der Gleichung

T_B = K₀ × P × C_EV,

wobei K₀ eine Konstante ist.

Als nächstes bestimmt in der Stufe (S13) der Betriebsvorgang, ob ein Timing alle 10 ms erfolgt, und geht, falls dies nicht zutrifft, zur Stufe (S19).

Wird schließlich die Betriebsweise bei einem alle 10 ms in Stufe (S13) erfolgenden Timing durchgeführt, so wird das analoge Ausgangssignal des Sauerstoffsensors (10) mittels des A/D-Umsetzers (203) A/D-umgesetzt und das Ergebnis im RAM (204) als Sensorausgangsspannung (V₀₂) in der Stufe (S14) gespeichert.

Die Stufe (S15) zeigt eine digitale Tiefpaßbehandlung, bei welcher der Betriebsvorgang eine neue Filterausgangsspannung (V_02F(n)) mittels der Gleichung

V_02F(n) = (1-K_F) × V_02F(n-1) + K_F × V₀₂,

ausgehend von der laufenden Sauerstoffsensorausgangsspannung (V₀₂) und einer Filterausgangsspannung (V_02F(n-1)) 10 ms vor dem laufenden Timing berechnet.

Dieses digitale Filter ist ein primärer Tiefpaß und die Zeitkonstante (tau) ist gegeben durch die Gleichung
tau = -10/ln (1-K_F)ms.

Als nächstes vergleicht in der Stufe (S16) der Betriebsvorgang die Filterausgangsspannung (V_02F) mit 0,5 V. Ist V_02F0,5 V (FETT), so verringert der Betriebsvorgang die Integrationskorrekturgröße (K_I) mittels Delta K_I in der Stufe (S17). Für V_02F<0,5 V (MAGER) erhöht der Betriebsvorgang die Integrationskorrekturgröße (K_I) um Delta K_I in der Stufe (S18).

Nach den Behandlungen der Stufe (S17) und der Stufe (S18) und nach jener der Stufe (S13) geht der Betriebsvorgang, falls er nicht bei einem Timing alle 10 ms erfolgt, weiter zur Stufe (S19), und vergleicht die Filterausgangsspannung (V_02F) mit 0,5 V. Ist V_02F0,5 V (FETT), so speichert der Betriebsvorgang in der Stufe (S20) einen Wert der Integrationskorrekturgröße (K_I), verringert um K_P als Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrekturkoeffizienten (K_FB) im RAM (204). Ist V_02F<0,5 V (MAGER), so speichert der Betriebsverlauf in der Stufe (S21) einen Wert des Integrationskorrekturkoeffizienten (K_I) vermehrt mit K_P als den Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrekturkoeffizienten (K_FB).

Nach den Behandlungen der Stufen (S20, S21) geht der Betrieb weiter zu Stufe (S22) und berechnet die Impulsbreite (T) mittels der Gleichung

T = T_B × K_FB

aus der Grundimpulsbreite (T_B) und dem Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrekturkoeffizienten (K_FB), speichert sie im RAM (204), kehrt zur Stufe (S10) zurück und wiederholt den obigen Vorgang.

Die berechnete Impulsbreite (T) wird im Zeitgeber (202) synchron zur Erzeugung des Zündsignals gesetzt und betätigt den Zeitgeber (202) während der Dauer der Impulsbreite (T).

Als Ergebnis der vorstehenden Betriebsweise wird das Durchschnitts-Luft/Kraftstoffverhältnis für das Gemisch so geregelt, daß es das theoretische Luft/Kraftstoffverhältnis eines Luftüberschußverhältnisses lambda = 1 wird.

Es ist jedoch eine Zeitverzögerung in einem Filterregelsystem eines wirklichen Motors vorhanden. Die Verzögerungszeit von der FETT-Seite, die das Gemisch verdickt, zur MAGER-Seite, die das Gemisch verdünnt, und die Verzögerungszeit von der MAGER-Seite zur FETT-Seite sind nicht die gleichen, und ändern sich ferner abhängig vom Laufzustand des Motors. Daher kann das gemittelte Luft/Kraftstoffverhältnis von einem Bereich abgeleitet werden, in dem ein hohes Reinigungsverhältnis des Abgases erhalten wird.

Ferner ist der Luft/Kraftstoffverhältnissensor, der die Sauerstoffkonzentration des Abgases erfaßt, an einem Abschnitt des Abgassystems vorgesehen, der so nahe wie möglich zur Verbrennungskammer liegt, d. h. an einem Sammelabschnitt der Abgasverzweigungsrohre an der stromaufwärtigen Seite des Katalysators. Das gemittelte Luft/Kraftstoffverhältnis kann von einem Bereich abgeleitet werden, bei dem ein hohes Luft/Kraftstoffverhältnis des Abgases erhalten wird, indem ferner die Ausgangskennlinie des Luft/Kraftstoffverhältnissensors geändert wird. Ursachen für eine Änderung der Ausgangskennlinie des Luft/Kraftstoffverhältnissensors werden nachfolgend aufgeführt:

1) ein individueller Unterschied des Luft/Kraftstoffverhältnissensors per se;
2) Ungleichmäßigkeit des Mischens des Abgases an der Position des Luft/Kraftstoffverhältnissensors als Folge von Toleranzen der Montagepositionen von am Motor installierten Teilen, wie beispielsweise dem Kraftstoffeinspritzventil, einem Abgasumwälzventil und dergleichen; und
3) eine zeitweise oder durch Altern bedingte Verschlechterung der Ausgangskennlinie des Luft/Kraftstoffverhältnissensors.

Ferner können sich, abgesehen vom Luft/Kraftstoffverhältnissensor, die Ungleichmäßigkeit des Gemisches des Abgases als Folge der zeitweisen oder durch Altern bedingten Verschlechterung des Motorzustands, wie beispielsweise bezüglich des Kraftstoffeinspritzventils, der Abgasumwälzenge, eines Ventilspiels und Schwankungen bei dessen Herstellung, vergrößern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehenden Schwierigkeiten zu überwinden. Die Erfindung zielt darauf ab, eine Luft/Kraftstoffverhältnisregelvorrichtung für einen Motor zu schaffen, die eine Verbesserung der Genauigkeit der Luft/Kraftstoffverhältnisregelung und ein hohes Reinigungsverhältnis des Abgases (HC, CO, NOx) durch den Dreiweg-Katalysator realisieren kann, indem die Schwankung der Ausgangskennlinie des Luft/Kraftstoffverhältnissensors als Folge obiger Ursachen kompensiert wird, bei der eine Wartung des Luft/Kraftstoffverhältnissensors entfallen kann.

Gemäß einen Aspekt der Erfindung wird eine Luft/Kraftstoffverhältnisregelvorrichtung für eine Brennkraftmaschine geschaffen, die gekennzeichnet ist durch:
einen ersten Luft/Kraftstoffverhältnissensor zur Erfassung von Konzentrationen spezifischer Komponenten des Abgases der an einem Abgassystem einer Brennkraftmaschine und an der stromaufwärtigen Seite eines Katalysators zur Reinigung des Abgases vorgesehen ist;
einen Tiefpaß zur Entfernung einer hochfrequenten Komponente eines Ausgangssignals des ersten Luft/Kraftstoffsensors;
eine Luft/Kraftstoff-Vergleichs- und -Festlegungsvorrichtung zum Vergleich eines Ausgangssignals des Tiefpasses mit einem gesetzten Wert zur Festlegung eines Vergleichswertes;
eine Berechnungsvorrichtung für die Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrekturgröße zur Berechnung einer Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrekturgröße entsprechend einem Ausgangssignal der Luft/Kraftstoff-Vergleichs- und -Festlegungsvorrichtung;
einen Luft/Kraftstoffverhältnisregler zur Regelung eines Luft/Kraftstoffverhältnisses der Brennkraftmaschine entsprechend der Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrekturgröße;
einen zweiten Luft/Kraftstoffverhältnissensor zur Erfassung der Konzentrationen der in Frage stehenden Komponenten des Abgases, der an der stromabwärtigen Seite des Katalysators vorgesehen ist;
eine Zeitkonstante-Regelvorrichtung zur Regelung einer Zeitkonstante des Tiefpasses, abhängig von mindestens einem aus Ausgangssignal des ersten Luft/Kraftstoffverhältnissensors, dem Ausgangssignal des Tiefpasses und dem Ausgangssignal der Luft/Kraftstoffverhältnis-Vergleichs- und -Festlegungsvorrichtung und einem Ausgangssignal des zweiten Luft/Kraftstoffverhältnissensors.

An der stromabwärtigen Seite des erfindungsgemäßen katalytischen Umsetzers wird das Abgas ausreichend gemischt, und die Sauerstoffkonzentration des Abgases erreicht einen Wert in der Nachbarschaft eines Gleichgewichtszustands. Es ist keine Änderung in der Kennlinie als Folge einer individuellen Abweichung des Luft/Kraftstoffverhältnissensors vorhanden. Die Vorrichtung kann genau das theoretische Luft/Kraftstoffverhältnis erfassen. Die zeitweise Änderung der Ausgangskennlinie des Luft/Kraftstoffverhältnissensors wird als Folge der Beständigkeit des Luft/Kraftstoffverhältnissensors auf ein Mindestmaß verringert. Daher wird die Änderung der Ausgangskennlinie des zweiten Luft/Kraftstoffverhältnissensors so gering wie möglich gemacht.

Unter Ausnützung dieses Umstands wird die Zeitkonstante des Tiefpasses durch die Zeitkonstante-Regelvorrichtung des Tiefpasses umgeschaltet, mittels MAGER/FETT des Ausgangssignals der Luft/Kraftstoff-Vergleichs- und -Festlegungsvorrichtung oder des Ausgangssignals des ersten Luft/Kraftstoffverhältnissensors, zu einem der Werte GROSS/KLEIN des Ausgangssignals des Tiefpasses, einem ANSTIEG/ABFALL des Ausgangssignals des ersten Luft/Kraftstoffverhältnissensors und einem ANSTIEG/ABFALL des Ausgangssignals des Tiefpasses, und des Ausgangssignals des zweiten Luft/Kraftstoffverhältnissensors.

Auf diese Weise wird der Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrektureffizient in Richtung von FETT oder MAGER während einer gewissen Zeitspanne wirksam, selbst nachdem sich das Ausgangssignal des ersten Luft/Kraftstoffverhältnissensors in Richtung von FETT oder MAGER ändert. Indem die beiden Zeitkonstanten veränderlich gemacht werden, kann das Luft/Kraftstoffverhältnis frei gesetzt werden und die Regelgenauigkeit des Luft/Kraftstoffverhältnisses wird verbessert, indem die vorstehend aufgeführten beiden Zeitkonstanten in Relation zum Ausgangssignal des zweiten Luft/Kraftstoffverhältnissensors korrigiert werden.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 ein Schaltbild einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Luft/Kraftstoffverhältnisreglers für einen Motor;

Fig. 2A-2E Zeitablaufdarstellungen zur Erläuterung des Betriebes der ersten Ausführungsform;

Fig. 3A-3F Zeitablaufdarstellungen zur Erläuterung des Betriebes der ersten Ausführungsform;

Fig. 4 eine Betriebsablaufdarstellung der ersten Ausführungsform;

Fig. 5 eine Betriebsablaufdarstellung der Stufe (S100) der Betriebsablaufdarstellung der Fig. 4;

Fig. 6 eine bauliche Darstellung eines Kraftstoffeinspritzreglers, der bei einem erfindungsgemäßen Luft/Kraftstoffverhältnisregler verwendet wird;

Fig. 7 ein Blockschaltbild eines Innenaufbaus eines Reglers bei dem Kraftstoffeinspritzregler der Fig. 6;

Fig. 8 ein Blockschaltbild einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Luft/Kraftstoffverhältnisreglers für einen Motor;

Fig. 9A-9F Zeitablaufdarstellungen zur Erläuterung der Betriebsweise der zweiten Ausführungsform nach Fig. 8;

Fig. 10 eine Betriebsablaufdarstellung der zweiten Ausführungsform;

Fig. 11 ein Blockschaltbild einer dritten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Luft/Kraftstoffverhältnisreglers für einen Motor;

Fig. 12 eine Betriebsablaufdarstellung einer dritten Ausführungsform gemäß Fig. 11;

Fig. 13 ein Blockschaltbild einer vierten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Luft/Kraftstoffverhältnisreglers für einen Motor;

Fig. 14 eine Betriebsablaufdarstellung der vierten Ausführungsform gemäß Fig. 13;

Fig. 15 ein Blockschaltbild eines bekannten Luft/Kraftstoffverhältnisreglers für einen Motor;

Fig. 16A-16E Zeitablaufdarstellungen zur Erläuterung des Betriebes des bekannten Luft/Kraftstoffverhältnisreglers für einen Motor;

Fig. 17 eine Betriebsablaufdarstellung eines Kraftstoffeinspritzreglers, die bei dem bekannten Luft/Kraftstoffverhältnisregler für einen Motor verwendet wird;

Fig. 18 eine Darstellung des Aufbaus des Kraftstoffeinspritzreglers, der bei dem bekannten Luft/Kraftstoffverhältnisregler für einen Motor verwendet wird;

Fig. 19 ein Blockschaltbild des Innenaufbaus der Regelvorrichtung des Kraftstoffeinspritzreglers nach Fig. 18; und

Fig. 20 eine erläuternde Darstellung, die den Betrieb eines Dreiweg-Katalysators und eines Sauerstoffsensors angeben.

Es folgt eine Erläuterung bezüglich bevorzugter Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Luft/Kraftstoffverhältnisreglers für einen Motor. Zunächst folgt die Erläuterung für einen Kraftstoffeinspritzregler, bei dem die jeweiligen erfindungsgemäßen Ausführungen verwendet werden. Fig. 6 ist eine Darstellung des Aufbaus dieses Kraftstoffeinspritzreglers, bei dem die gleichen Bezugszeichen in Fig. 18 die gleichen oder entsprechenden Teile bezeichnen und dessen detaillierte Erläuterung entfällt.

In Fig. 6 ist ein zweiter Sauerstoffsensor (15) am Abgasverteiler (8A) an der stromabwärtigen Seite des Dreiweg-Katalysators (14) vorgesehen. Ähnlich wie der erste Sauerstoffsensor gemäß Fig. 20 gibt der zweite Sauerstoffsensor (15) ein die Konzentration erfassendes Analogsignal ab, das dem Luftüberschußverhältnis (lambda) entspricht. Dieses die Konzentration erfassende Analogsignal wird dem Regler (11) eingegeben.

Fig. 7 zeigt in Blockdarstellung den Aufbau des Reglers (11), wobei die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 19 gleiche oder entsprechende Teile bezeichnen und eine detaillierte Erläuterung derselben entfällt.

In Fig. 7 wird ein Ausgangssignal des zweiten Sauerstoffsensors (15) mit der Rauschpegelkomponente durch die zweite eingabeseitige Schnittstellenschaltung (102) geführt und anschließend durch den A/D-Umsetzer (203) A/D-umgesetzt.

Ferner speichert das ROM (205) Programme entsprechend den Betriebsabläufen der Fig. 4, 5, 10, 12 und 14.

Es wird nunmehr eine erste Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 5 beschrieben. Fig. 1 ist ein Regler-Blockschaltbild der ersten Ausführungsform und die Fig. 2A bis 2E und die Fig. 3A bis 3F sind Zeitablaufdarstellungen, die die Betriebsweise angeben.

Zunächst wird in Fig. 1 eine Ausgangsspannung (V₀₂₂) (Fig. 3A) des zweiten Sauerstoffsensors (15) mit 0,5 V verglichen, mittels einer Luft/Kraftstoff-Vergleichs- und -Festlegungsvorrichtung (30), und als Ergebnis wird ein FETT-Signal für V₀₂₂0,5 V als Ausgangssignal (K_RL2) ausgegeben (Fig. 3B), und ein MAGER-Signal für V₀₂₂<0,5 V.

Eine Integriervorrichtung (31) der nächsten Stufe gibt ein Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrektursignal (K_FB2) (Fig. 3C) ab, indem -Delta K_I2 integriert wird, wenn das Ausgangssignal (K_RL2) FETT ist, und indem +Delta K_I2 integriert wird, wenn es FETT ist.

Zeitablaufdarstellungen sind in den Fig. 2A bis 2E angegeben, wobei eine Zeitkonstante tau_R für ein Festlegungssignal (K_RL) für K_RL = MAGER größer ist als eine Zeitkonstante (tau_L) für K_RL = FETT. Das Festlegungssignal (K_RL) ist in Fig. 2C angegeben.

Die Zeitkonstante (tau_L) wird in einem solchen Ausmaß auf einen kleinen Wert minimiert, bei dem die Hochfrequenzkomponente der Ausgangsspannung (V₀₂) (Fig. 2A) des ersten Sauerstoffsensors (10) entfernt werden kann. Anschließend, nachdem die Ausgangsspannung (V₀₂) des ersten Sauerstoffsensors (10) von FETT (V₀₂0,5 V) gemäß Fig. 2A auf MAGER (V₀₂<0,5 V) geändert wurde, ist nahezu keine Zeitverzögerung vorhanden, wenn die Filterausgangsspannung (V₀₂) (Fig. 2B) von FETT (V_02F0,5 V) auf MAGER (V_02F<0,5 V) geändert wurde.

Jedoch bleibt in dem Fall, wo die Ausgangsspannung (V₀₂) des ersten Sauerstoffsensors (10 von MAGER auf FETT geändert wurde, da ein großer Wert von tau_R als die Zeitkonstante eines Tiefpasses (22A) verwendet wird, selbst nachdem die Ausgangsspannung (V₀₂) des ersten Sauerstoffsensors (10) auf FETT gebracht wird, die Filterausgangsspannung (V_02F) für eine gewisse Zeitspanne MAGER, ein Integrationskorrekturkoeffizient (K_I) (Fig. 2D) und ein Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrekturkoeffizient (K_FB) (Fig. 2E) wirken während einer gewissen Zeitspanne in Richtung vermehrten Kraftstoffes, was ein gemitteltes Luft/Kraftstoffverhältnis zur FETT-Seite ablenkt.

In ähnlicher Weise kann, wenn die Zeitkonstante (tau_L) für K_RL=FETT größer als die Zeitkonstante (tau_R) für K_RL=MAGER gemacht wird, das gemittelte Luft/Kraftstoffverhältnis zur MAGER-Seite abweichen.

In dem vorstehenden Tiefpaß (22A) wird, wenn ein Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrektursignal (K_FB2) (Fig. 3C) größer als ein Bezugswert von 0 ist, die Zeitkonstante (tau_L) (Fig. 3D) in solchem Ausmaß auf einen kleinen Wert (tau₀) festgelegt, daß die hochfrequente Komponente der Ausgangsspannung (V₀₂) des ersten Sauerstoffsensors (10) entfernt werden kann, und die Zeitkonstante (tau_R) (Fig. 3E) wird auf einen Wert gesetzt, der sich mit einem Anstieg des Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrektursignals (K_FB2) von 0 erhöht.

Ist umgekehrt das Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrektursignal (K_FB2) kleiner als der Bezugswert von 0, so wird die Zeitkonstante (tau_R) in einem solchen Ausmaß auf einen kleinen Wert von tau₀ festgelegt, daß die hochfrequente Komponente der Ausgangsspannung (V₀₂) des ersten Sauerstoffsensors (10) entfernt werden kann, und die Zeitkonstante (tau_L) wird auf einen Wert gesetzt, der bei einem Abfall des Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrekturkoeffizienten (K_FB2) von 0 ansteigt.

Mittels des vorstehenden Aufbaus wird das gemittelte Luft/Kraftstoffverhältnis durch eine Rückkopplungsregelung geregelt, so daß eine Ausgangsspannung (V₀₂₂) des zweiten Sauerstoffsensors (15) immer zu 0,5 V konvergiert, was anzeigt, daß lambda=1. Das Verhalten eines Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrekturkoeffizienten (K_FB) in diesem Fall, ist in Fig. 3F angegeben.

Die Fig. 4 und 5 stellen Betriebsablaufdarstellungen des obigen Vorganges dar. Fig. 4 ist eine Ablaufdarstellung einer abgeänderten Ausführungsform der Fig. 17, in welcher eine Stufe (S100) zwischen der Stufe (S13) und der Stufe (S14) nach Fig. 17 hinzugefügt wurde, und Verarbeitungen der Stufen (S30) bis (S32) zwischen der Stufe (S14) und der Stufe (S15) nach Fig. 17, und die gleiche Stufenbezeichnung ist der entsprechenden Stufe in Fig. 17 zugeordnet, und eine Erläuterung entfällt.

In Fig. 4 legt der Betriebsablauf fest, ob ein Timing alle 10 ms in Stufe (S13) erfolgt, und geht weiter zur Stufe (S100), wenn das Timing alle 10 ms erfolgt. In der Stufe (S100) berechnet der Betriebsvorgang die Filterkoeffizienten (K_FL, K_FR), deren Einzelheiten in Fig. 5 dargestellt sind.

Nachdem der Betriebsablauf die Ausgangsspannung (V₀₂) des ersten Sauerstoffsensors (10) in der Stufe (S14) erfaßt, legt der Betriebsablauf fest, ob die Filterausgangsspannung (V_02F) gleich 0,5 V oder höher ist. Ist sie 0,5 V oder höher, so führt der Betriebsablauf in der Stufe (S₃₁) K_FL als Filterkoeffizient K_F des digitalen Tiefpasses ein, und ist sie unter 0,5 V, so führt der Betriebsablauf K_FR als Filterkoeffizient (K_F) in der Stufe (S32) ein, und geht weiter zur Behandlung des digitalen Tiefpasses gemäß Stufe (S15).

Anschließend erfolgt eine Erläuterung bezüglich der Einzelverarbeitung der Stufe (S100) gemäß Fig. 4 unter Bezugnahme auf Fig. 5. Zunächst führt in der Stufe (S101) der Betriebsablauf eine A/D-Umsetzung des Analogsignals des zweiten Sauerstoffsensors (15) mittels des A/D-Umsetzers (203) durch, und speichert das Ergebnis im RAM (204) als Ausgangsspannung (V₀₂₂) des zweiten Sauerstoffsensors.

Darauf vergleicht in der Stufe (S102) der Betriebsablauf die Ausgangsspannung (V₀₂₂) des zweiten Sauerstoffsensors mit 0,5 V mittels der Luft/Kraftstoff-Vergleichs- und -Festlegungsvorrichtung (30). Für V₀₂₂0,5 V (FETT) verringert der Betriebsablauf das Luft-Kraftstoffverhältnis-Korrektursignal (K_FB2) um Delta K_I2 in der Stufe (S103), und für V₀₂₂<0,5 V (MAGER) erhöht der Betriebsablauf das Luft-Kraftstoffverhältnis-Korrektursignal (K_FB2) in der Stufe (S104) um Delta K_I2.

Darauf geht der Betriebsablauf nach den Verarbeitungen der Stufe (S103) und (S104) weiter zur Stufe (S105), in welcher er das Luft-Kraftstoffverhältnis-Korrektursignal (K_FB2) mit einem Bezugswert gleich 0 vergleicht. Für K_FB20 setzt der Betriebsablauf die Zeitkonstante (tau_L) in der Stufe (S106) als tau₀, und setzt anschließend in der Stufe (S107) die Zeitkonstante (tau_R) als

tau_R = K_T × K_FB2 + tau₀

In dieser Gleichung ist K_T eine Zeitkonstante.

Ist andererseits in der Stufe (S108) K_FB2<0, so setzt der Betriebsablauf die Zeitkonstante tau_R=tau₀, und nachfolgend in der Stufe (S109) die Zeitkonstante (tau_L) als

tau_L = K_T × (-K_FB2) + tau₀.

Nach den Verarbeitungen der Stufen (S103) und (S109) geht der Betriebsablauf weiter zur Stufe (S110), wo der Betriebsablauf die Zeitkonstante (tau_L) in einen entsprechenden Filterkoeffizienten (K_FL) entsprechend der Gleichung

K_FL = 1-exp (-10/tau_L)

umsetzt.

Darauf setzt in der Stufe (S111) der Betriebsvorgang die Zeitkonstante (tau_R) gemäß der Gleichung

K_FL = 1-exp (-10/tau_R)

in einen entsprechenden Filterkoeffizienten (K_FR) um.

Es wird nunmehr eine zweite Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 8 bis 10 beschrieben. Fig. 8 ist ein Regler-Blockschaltbild der zweiten Ausführungsform. In Fig. 8 bezeichnet ein Bezugszeichen (27) eine Vergleichs- und Festlegungsvorrichtung, die die Ausgangsspannung (V₀₂) des ersten Sauerstoffsensors (10) mit einer Filterausgangsspannung (V_02F) vergleicht und das Vergleichsresultat festlegt.

Der Tiefpaß (22A) ist ein Tiefpaß mit zwei Zeitkonstanten, die auf der Grundlage des Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrektursignals (K_FB2) gesetzt werden, und die Zeitkonstanten werden durch ein Festlegungssignal (K₂) der Vergleichs- und Festlegungsvorrichtung (27) umgeschaltet. Der übrige Aufbau ist der gleiche wie jener in Fig. 1 und eine Erläuterung unterbleibt.

Die Fig. 9A bis 9F (sind Zeitablaufdarstellungen, wobei eine Zeitkonstante (tau_R) bei einem Festlegungssignal (K₂) für V₀₂V_02F größer gemacht wird als eine Zeitkonstante (tau_L) bei V₀₂<V_02F. Die Fig. 9A zeigt die Ausgangsspannung (V₀₂) des ersten Sauerstoffsensors, die Fig. 9B die Ausgangsspannung (V_02F) nach Filterung durch den Tiefpaß (22A), Fig. 9F das Festlegungssignal (K₂), die Fig. 9C ein Ausgangssignal der Luft-Kraftstoffverhältnis-Vergleichs- und -Festlegungsvorrichtung (23), und Fig. 9E ein Ausgangssignal der Berechnungsvorrichtung (24) für die Luft-Kraftstoffverhältnis-Korrekturgröße.

Das Festlegungssignal (K₂) (Fig. 9F) der Vergleichs- und Festlegungsvorrichtung (27) zeigt für V₀₂V_02F, daß die Ausgangsspannung (V₀₂) des ersten Sauerstoffsensors (10) im allgemeinen in Richtung eines Ansteigens ist, und für V₀₂<V_02F ist die Ausgangsspannung (V₀₂) des ersten Sauerstoffsensors (10) in Richtung eines Abfallens.

Da die Zeitkonstante (tau_L) in einem Umfang auf einen kleinen Wert begrenzt ist, bei dem die in der Ausgangsspannung (V₀₂) des ersten Sauerstoffsensors (10) enthaltene Hochfrequenzkomponente gemäß Fig. 9A entfernt werden kann, ist nahezu keine Zeitverzögerung vorhanden, wenn sich die Filterausgangsspannung (V_02F) (Fig. 9B) von FETT auf MAGER ändert, nachdem die Ausgangsspannung (V₀₂) des ersten Sauerstoffsensors sich verringert und sich von FETT auf MAGER ändert.

Da jedoch ein großer Wert von (tau_R) als die Konstante des Tiefpasses in dem Fall verwendet wird, wo die Ausgangsspannung (V₀₂) des ersten Sauerstoffsensors (10) ansteigt und sich von MAGER nach FETT ändert, bleibt die Filterausgangsspannung (V_02F) für eine gewisse Zeitspanne MAGER, selbst nachdem sich die Ausgangsspannung des ersten Sauerstoffsensors nach FETT verändert. Daher wirkt der Luft-Kraftstoffverhältnis-Korrekturkoeffizient (K_FB) (Fig. 9E) ebenfalls in Richtung ansteigenden Kraftstoffes während einer bestimmten Zeitdauer, was das gemittelte Luft/Kraftstoffverhältnis zur Seite von FETT hin abweichen lassen kann. Der übrige Vorgang ist der gleiche wie bei der ersten Ausführungsform und eine Erläuterung entfällt.

Fig. 10 ist eine Betriebsablaufdarstellung des obigen Vorganges. Fig. 10 ist eine Abänderung der Fig. 4, wobei die Verarbeitung gemäß Stufe (S30) durch jene der Stufe (S40) ersetzt wird, und die gleichen Verarbeitungsstufen wie in Fig. 4 mit den gleichen Stufenbeschreibungen versehen sind, und eine Erläuterung entfällt.

In Fig. 10 erfaßt der Betriebsablauf die Ausgangsspannung (V₀₂) des ersten Sauerstoffsensors. In der Stufe (S40) vergleicht der Betriebsablauf die nach der Filterung vorliegende Ausgangsspannung (V_02F) mit der Ausgangsspannung (V₀₂) des ersten Sauerstoffsensors (10), und legt das Vergleichsergebnis fest. Für V₀₂<V_02F in Stufe (S31) führt der Betriebsvorgang (K_FL) für den Koeffizienten K_F des digitalen Tiefpasses ein. Für V₀₂V_02F in Stufe (S32) führt der Betriebsvorgang K_FR für den Filterkoeffizienten (K_F) ein, und geht weiter zu einer digitalen Tiefpaßverarbeitung in Stufe (S15).

Es wird nunmehr eine dritte Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 11 und 12 erläutert. Fig. 11 ist ein Regler-Blockdiagramm der dritten Ausführungsform der Erfindung.

In Fig. 11 bezeichnet ein Bezugszeichen (28) eine Zunahme- oder Abnahme-Festlegungsvorrichtung, die festlegt, ob die Ausgangsspannung (V₀₂) des ersten Sauerstoffsensors (10) in Richtung einer Zunahme oder Abnahme ist. Der Tiefpaß (22A) ist ein Tiefpaß mit zwei Zeitkonstanten, die abhängig vom Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrektursignal (K_FB2) gesetzt werden, wobei die Zeitkonstanten durch ein Festlegungssignal (K₃) der Zunahme- oder Abnahme-Festlegungsvorrichtung (28) umgeschaltet werden. Der übrige Aufbau ist der gleiche wie in Fig. 1 und eine Erläuterung unterbleibt.

Die Zeitablaufdarstellungen für den Fall, bei welchem die Zeitkonstante (tau_R) bei einem Festlegungssignal (K₃) in Richtung einer Zunahme größer gemacht wird als die Zeitkonstante (tau_L) bei einem Festlegungssignal (K₃) in Richtung einer Abnahme, sind mit den Fig. 9A bis 9F vergleichbar, die die Zeitablaufdarstellungen der zweiten Ausführungsform angeben. Infolgedessen kann das gemittelte Luft/Kraftstoffverhältnis zur Seite von FETT hin abweichen. Der übrige Vorgang ist der gleiche wie bei der ersten Ausführungsform, und eine Erläuterung entfällt.

Fig. 12 ist eine Betriebsablaufdarstellung des obigen Vorgangs. Fig. 12 ist eine Abänderung der Fig. 4, bei welcher die Verarbeitung der Stufe (S30) in Fig. 4 durch die Stufe (S50) ersetzt ist, wobei die Verarbeitungsstufen, die die gleichen wie jene der Fig. 4 sind, mit den gleichen Stufenbezeichnungen versehen sind, und eine Erläuterung entfällt.

In Fig. 12 erfaßt der Betriebsvorgang die Ausgangsspannung (V₀₂) des ersten Sauerstoffsensors (10). In der Stufe (S50) vergleicht der Betriebsvorgang eine Ausgangsspannung (V_02(n-1)) des ersten Sauerstoffsensors 10 ms vor dem laufenden Timing, vorausgehend im RAM (204) gespeichert, mit einer Ausgangsspannung (V_02(n)) des ersten Sauerstoffsensors (10), die laufend erfaßt wird, und legt das Vergleichsergebnis fest. Für

(V_02(n)) < V_02(n-1)

legt der Betriebsablauf fest, daß die Ausgangsspannung (V₀₂) des ersten Sauerstoffsensors (10) abfällt, und führt K_FL in der Stufe (S31) als digitalen Tiefpaßkoeffizienten (K_F) ein. Für

V_02(n) V_02(n-1)

legt der Betriebsablauf fest, daß die Ausgangsspannung (V₀₂) des ersten Sauerstoffsensors (10) ansteigt, und führt K_FR in der Stufe (S32) als Filterkoeffizienten (K_F) ein und geht weiter zur digitalen Tiefpaßfilterverarbeitung in der Stufe (S15).

Es wird nunmehr eine vierte Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 13 und 14 erläutert. Fig. 13 ist ein Regler-Blockschaltbild der vierten Ausführungsform.

In Fig. 13 bezeichnet das Bezugszeichen (28) eine Zunahme- oder Abnahme-Festlegungsvorrichtung, die festlegt, ob die Filterausgangsspannung (V_02F) in Richtung einer Zunahme oder Abnahme vorliegt. Der Tiefpaß (22A) ist ein Tiefpaß mit zwei Zeitkonstanten, die abhängig von dem Luft-Kraftstoffverhältnis-Korrektursignal (K_FB2) gesetzt werden, und die Zeitkonstante wird durch ein Festlegungssignal (K₃) der Zunahme- oder Abnahme-Festlegungsvorrichtung (28) umgeschaltet. Der übrige Aufbau ist der gleiche wie in Fig. 1 und eine Erläuterung entfällt.

Falls die Zeitkonstante (tau_R) bei einem Festlegungssignal (K₃) in Richtung einer Zunahme vorliegt, wird sie größer gemacht als die Zeitkonstante (tau_L) bei einem Festlegungssignal (K₂) in Richtung einer Abnahme, wobei die Zeitablaufdarstellungen vergleichbar mit den Fig. 9A bis 9F sind, die die Zeitablaufdarstellungen der zweiten Ausführungsform angeben. Die übrigen Betriebsvorgänge sind die gleichen wie bei der ersten Ausführungsform, und eine Erläuterung entfällt.

Fig. 14 ist eine Betriebsablaufdarstellung des obigen Vorgangs. Fig. 14 ist eine Abänderung der Fig. 4, wobei die Stufe (S30) der Figur durch die Verarbeitung der Stufe (S60) ersetzt ist, und die gleichen Stufenbezeichnungen sind den Verarbeitungsstufen zugeordnet, die identisch mit jenen der Fig. 4 sind, und eine Erläuterung entfällt.

In der Stufe (S14) der Fig. 14 erfaßt der Betriebsablauf die Ausgangsspannung (V₀₂) des ersten Sauerstoffsensors (10). In der Stufe (S60) vergleicht der Betriebsablauf eine Filterausgangsspannung (V_02F(n-2)) 20 ms vor dem laufenden Timing, die vorausgehend im RAM (204) gespeichert wurde, mit einer Filterausgangsspannung (V_02F(n-1)) 10 ms vor dem laufenden Timing, und legt das Vergleichsergebnis fest. Für

V_02F(n-1) < V_02F(n-2)

legt der Betriebsvorgang fest, daß die Filterausgangsspannung (V_02F) abnimmt, und führt K_FL in der Stufe (S31) als digitalen Tiefpaßkoeffizienten (K_F) ein. Für

V_02F(n-1) V_02F(n-2)

legt der Betriebsablauf fest, daß die Filterausgangsspannung (V_02F) zunimmt, und führt K_FR in der Stufe (S32) als Filterkoeffizienten (K_F) ein, und geht weiter zur digitalen Tiefpaßverarbeitung in Stufe (S15).

Bei den vorstehend aufgeführten jeweiligen Ausführungsformen ist eine Brennkraftmaschine dargestellt, bei der die Kraftstoffzufuhrmenge zum Einlaßsystem durch die Einspritzvorrichtung (7) geregelt wird. Jedoch ist selbstverständlich die Erfindung bei einer Brennkraftmaschine verwendbar, bei welcher das Luft/Kraftstoffverhältnis geregelt wird, indem eine Luftaustrittsmenge in einer Kraftstoffleitung eines Vergasers geregelt wird, oder bei einer Brennkraftmaschine, bei der das Luft/Kraftstoffverhältnis geregelt wird, indem ein extrem fettes Gemisch im Vergaser erzeugt wird und die Zufuhr der Luftmenge, die unmittelbar dem Einlaßrohr zugeführt wird, geregelt wird.

Wie vorstehend aufgeführt wurde, werden erfindungsgemäß die Zeitkonstanten des Tiefpasses, der die Sauerstoffsensorausgangsspannung aufnimmt, umgeschaltet, wenn sich das Kraftstoffverhältnis von MAGER nach FETT ändert und wenn sich das Luft/Kraftstoffverhältnis von FETT zu MAGER ändert, und die Zeitkonstanten werden in Relation zum Ausgang des zweiten Luft/Kraftstoffverhältnissensors geregelt, der an der stromabwärtigen Seite des Dreiweg-Katalysators im Abgassystem angeordnet ist. Entsprechend wird die Änderung der Ausgangskennlinie des ersten Luft/Kraftstoffverhältnissensors kompensiert, und der Einfluß der Veränderung der Ausgangskennlinie des Luft/Kraftstoffverhältnissensors als Folge einer individuellen Abweichung des Luft/Kraftstoffverhältnissensors und dergleichen wird beseitigt, wodurch die Regelgenauigkeit des Luft/Kraftstoffverhältnisses beträchtlich verbessert wird.

Ferner kann die Änderung der Ausgangskennlinie als Folge einer Änderung der Beständigkeit des ersten Luft/Kraftstoffverhältnissensors, der ein Rückkopplungssignal erzeugt, durch den zweiten Luft/Kraftstoffverhältnissensor korrigiert werden, was eine Wartung desselben einsparen kann, wie beispielsweise einen Austausch des Luft/Kraftstoffsensors, und zu einem großen Vorteil in der Wartung führt.

Claims

1. Luft/Kraftstoffverhältnisregler für eine Brennkraftmaschine, gekennzeichnet durch:
einen ersten Luft/Kraftstoffverhältnissensor (10) zur Erfassung von Konzentrationen spezifischer Komponenten des Abgases, der an einem Abgassystem einer Brennkraftmaschine und an der stromaufwärtigen Seite eines Katalysators zur Reinigung des Abgases vorgesehen ist;
einen Tiefpaß (22A) zur Entfernung einer hochfrequenten Komponente eines Ausgangssignals des ersten Luft/Kraftstoffsensors;
eine Luft/Kraftstoff-Vergleichs- und -Festlegungsvorrichtung (23) zum Vergleich eines Ausgangssignals des Tiefpasses (22A) mit einem gesetzten Wert zur Festlegung eines Vergleichswertes;
eine Berechnungsvorrichtung (24) für die Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrekturgröße zur Berechnung einer Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrekturgröße entsprechend einem Ausgangssignal der Luft/Kraftstoff-Vergleichs- und -Festlegungsvorrichtung (23);
einen Luft/Kraftstoffverhältnisregler zur Regelung eines Luft/Kraftstoffverhältnisses der Brennkraftmaschine entsprechend der Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrekturgröße;
einen zweiten Luft/Kraftstoffverhältnissensor (15) zur Erfassung der Konzentrationen der in Frage stehenden Komponenten des Abgases, der an der stromabwärtigen Seite des Katalysators vorgesehen ist;
eine Zeitkonstante-Regelvorrichtung zur Regelung einer Zeitkonstante des Tiefpasses (22A), abhängig von mindestens einem aus Ausgangssignal des ersten Luft/Kraftstoffverhältnissensors, dem Ausgangssignal des Tiefpasses (22A) und dem Ausgangssignal der Luft/Kraftstoffverhältnis-Vergleichs und -Festlegungsvorrichtung (23) und einem Ausgangssignal des zweiten Luft/Kraftstoffverhältnissensors.