DE4212022C2 - Luft/Kraftstoffverhältnisregler für einen Motor - Google Patents
Luft/Kraftstoffverhältnisregler für einen MotorInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen
Luft/Kraftstoffverhältnisregler für einen Motor, nach dem
Oberbegriff des Patentanspruchs.
Ein derartiger Luft/Kraftstoffverhältnisregler ist aus der US
4 739 614 bekannt.
Es erfolgt eine Erläuterung eines weiteren, aus US
4 817 384 bekannten Luft/Kraftstoffverhältnisreglers für einen
Motor dieser Art, wobei auf die Fig. 15 bis 20 Bezug genommen
wird. Zunächst wird 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 (TB) 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 (V02F) 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 (V02F) mit
0,5 V mittels einer Luft/Kraftstoff-Vergleichs- und
-Festlegungsvorrichtung (23) verglichen. Als Ergebnis wird
als Ausgangssignal (KRL) (Fig. 16C) ein FETT-Signal
ausgegeben, wenn V02F 0,5 V ist, und ein MAGER-Signal,
wenn V02F<0,5 V ist.
Eine Berechnungsvorrichtung (24) für die
Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrekturgröße berechnet eine
Integrationskorrekturgröße (KI) (Fig. 16D), indem
-Delta KI integriert wird, wenn das Ausgangssignal
(KRL) FETT ist und durch Integrieren von +Delta KI,
wenn das Ausgangssignal (KRL) MAGER ist. Ferner wird ein
in Fig. 16E dargestellter
Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrekturkoeffizient (KFB)
ausgegeben, indem die Integrationskorrekturgröße (KI)
mit -KP addiert wird, wenn das Ausgangssignal (KRL)
FETT ist, und durch Addieren der
Integrationskorrekturgröße (KI) mit +KP, wenn das
Ausgangssignal (KRL) MAGER ist.
Eine Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrekturvorrichtung (25)
korrigiert die Grundimpulsbreite (TB) 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 (CEV) (N, P), der vorausgehend auf
experimentelle Weise entsprechend der Umdrehungszahl und
dem Einlaßrohrdruck erhalten wurde, und berechnet die
Grundimpulsbreite (TB) mittels der Gleichung
TB = K₀ × P × CEV,
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 (V02F(n)) mittels der Gleichung
V02F(n) = (1-KF) × V02F(n-1) + KF × V₀₂,
ausgehend von der laufenden
Sauerstoffsensorausgangsspannung (V₀₂) und einer
Filterausgangsspannung (V02F(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-KF)ms.
Als nächstes vergleicht in der Stufe (S16) der
Betriebsvorgang die Filterausgangsspannung (V02F) mit
0,5 V. Ist V02F0,5 V (FETT), so verringert der
Betriebsvorgang die Integrationskorrekturgröße (KI)
mittels Delta KI in der Stufe (S17). Für V02F<0,5 V
(MAGER) erhöht der Betriebsvorgang die
Integrationskorrekturgröße (KI) um Delta KI 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
(V02F) mit 0,5 V. Ist V02F0,5 V (FETT), so
speichert der Betriebsvorgang in der Stufe (S20) einen
Wert der Integrationskorrekturgröße (KI), verringert um
KP als Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrekturkoeffizienten
(KFB) im RAM (204). Ist V02F<0,5 V (MAGER), so
speichert der Betriebsverlauf in der Stufe (S21) einen
Wert des Integrationskorrekturkoeffizienten (KI)
vermehrt mit KP als den
Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrekturkoeffizienten (KFB).
Nach den Behandlungen der Stufen (S20, S21) geht der
Betrieb weiter zu Stufe (S22) und berechnet die
Impulsbreite (T) mittels der Gleichung
T = TB × KFB
aus der Grundimpulsbreite (TB) und dem
Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrekturkoeffizienten (KFB),
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 Abgasumwälzmenge, 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.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des
Patentanspruchs gelöst.
An der stromabwärtigen Seite des erfindungsgemäßen
katalytischen Umsetzers wird das Abgas ausreichend
gemischt, und die Sauerstoffkonzentration des Abgases
erreicht einen Wert in der Nähe 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 Zeitkonstanten-Einstellvorrichtung
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 (KRL2)
ausgegeben (Fig. 3B), und ein MAGER-Signal für
V022<0,5 V.
Eine Integriervorrichtung (31) der nächsten Stufe gibt ein
Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrektursignal (KFB2) (Fig.
3C) ab, indem -Delta KI2 integriert wird, wenn das
Ausgangssignal (KRL2) FETT ist, und indem +Delta KI2
integriert wird, wenn es FETT ist.
Zeitablaufdarstellungen sind in den Fig. 2A bis 2E
angegeben, wobei eine Zeitkonstante tauR für ein
Festlegungssignal (KRL) für KRL = MAGER größer ist
als eine Zeitkonstante (tauL) für KRL = FETT. Das
Festlegungssignal (KRL) ist in Fig. 2C angegeben.
Die Zeitkonstante (tauL) 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
(V02F0,5 V) auf MAGER (V02F<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 tauR als die
Zeitkonstante eines Tiefpasses (22A) verwendet wird,
selbst nachdem die Ausgangsspannung (V₀₂) des ersten
Sauerstoffsensors (10) auf FETT gebracht wird, die
Filterausgangsspannung (V02F) für eine gewisse
Zeitspanne MAGER, ein Integrationskorrekturkoeffizient
(KI) (Fig. 2D) und ein
Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrekturkoeffizient (KFB)
(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 (tauL)
für KRL=FETT größer als die Zeitkonstante (tauR)
für KRL=MAGER gemacht wird, das gemittelte
Luft/Kraftstoffverhältnis zur MAGER-Seite abweichen.
In dem vorstehenden Tiefpaß (22A) wird, wenn ein
Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrektursignal (KFB2) (Fig.
3C) größer als ein Bezugswert von 0 ist, die
Zeitkonstante (tauL) (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 (tauR) (Fig. 3E) wird auf einen Wert
gesetzt, der sich mit einem Anstieg des
Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrektursignals (KFB2) von 0
erhöht.
Ist umgekehrt das
Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrektursignal (KFB2) kleiner
als der Bezugswert von 0, so wird die Zeitkonstante
(tauR) 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 (tauL)
wird auf einen Wert gesetzt, der bei einem Abfall des
Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrekturkoeffizienten (KFB2)
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 (KFB)
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 (KFL, KFR), 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 (V02F) gleich 0,5 V oder höher
ist. Ist sie 0,5 V oder höher, so führt der Betriebsablauf
in der Stufe (S31) KFL als Filterkoeffizient KF des
digitalen Tiefpasses ein, und ist sie unter 0,5 V, so
führt der Betriebsablauf KFR als Filterkoeffizient
(KF) 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 (KFB2) um
Delta KI2 in der Stufe (S103), und für V₀₂₂<0,5 V
(MAGER) erhöht der Betriebsablauf das
Luft-Kraftstoffverhältnis-Korrektursignal (KFB2) in der
Stufe (S104) um Delta KI2.
Darauf geht der Betriebsablauf nach den Verarbeitungen der
Stufe (S103) und (S104) weiter zur Stufe (S105), in
welcher er das Luft-Kraftstoffverhältnis-Korrektursignal
(KFB2) mit einem Bezugswert gleich 0 vergleicht. Für
KFB20 setzt der Betriebsablauf die Zeitkonstante
(tauL) in der Stufe (S106) als tau₀, und setzt
anschließend in der Stufe (S107) die Zeitkonstante
(tauR) als
tauR = KT × KFB2 + tau₀.
In dieser
Gleichung ist KT eine Zeitkonstante.
Ist andererseits in der Stufe (S108) KFB2<0, so setzt
der Betriebsablauf die Zeitkonstante tauR=tau₀, und
nachfolgend in der Stufe (S109) die Zeitkonstante (tauL)
als
tauL = KT × (-KFB2) + tau₀.
Nach den
Verarbeitungen der Stufen (S103) und (S109) geht der
Betriebsablauf weiter zur Stufe (S110), wo der
Betriebsablauf die Zeitkonstante (tauL) in einen
entsprechenden Filterkoeffizienten (KFL) entsprechend
der Gleichung
KFL = 1-exp (-10/tauL)
umsetzt.
Darauf setzt in der Stufe (S111) der Betriebsvorgang die
Zeitkonstante (tauR) gemäß der Gleichung
KFL = 1-exp (-10/tauR)
in einen entsprechenden Filterkoeffizienten
(KFR) 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 (V02F) vergleicht und
das Vergleichsresultat festlegt.
Der Tiefpaß (22A) ist ein Tiefpaß mit zwei
Zeitkonstanten, die auf der Grundlage des
Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrektursignals (KFB2)
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 (tauR) bei einem Festlegungssignal
(K₂) für V₀₂V02F größer gemacht wird als eine
Zeitkonstante (tauL) bei V₀₂<V02F. Die Fig. 9A
zeigt die Ausgangsspannung (V₀₂) des ersten
Sauerstoffsensors, die Fig. 9B die Ausgangsspannung
(V02F) 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 V₀₂V02F, daß
die Ausgangsspannung (V₀₂) des ersten Sauerstoffsensors
(10) im allgemeinen in Richtung eines Ansteigens ist, und
für V₀₂<V02F ist die Ausgangsspannung (V₀₂) des
ersten Sauerstoffsensors (10) in Richtung eines Abfallens.
Da die Zeitkonstante (tauL) 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 (V02F) (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 (tauR) 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 (V02F) für eine gewisse
Zeitspanne MAGER, selbst nachdem sich die Ausgangsspannung
des ersten Sauerstoffsensors nach FETT verändert. Daher
wirkt der Luft-Kraftstoffverhältnis-Korrekturkoeffizient
(KFB) (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 (V02F) mit der
Ausgangsspannung (V₀₂) des ersten Sauerstoffsensors
(10), und legt das Vergleichsergebnis fest. Für
V₀₂<V02F in Stufe (S31) führt der Betriebsvorgang
(KFL) für den Koeffizienten KF des digitalen
Tiefpasses ein. Für V₀₂V02F in Stufe (S32) führt
der Betriebsvorgang KFR für den Filterkoeffizienten
(KF) 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 (KFB2) 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 (tauR) bei einem Festlegungssignal (K3)
in Richtung einer Zunahme größer gemacht wird als die
Zeitkonstante (tauL) 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 (V02(n-1)) des ersten
Sauerstoffsensors 10 ms vor dem laufenden Timing,
vorausgehend im RAM (204) gespeichert, mit einer
Ausgangsspannung (V02(n)) des ersten Sauerstoffsensors
(10), die laufend erfaßt wird, und legt das
Vergleichsergebnis fest. Für
(V02(n)) < V02(n-1)
legt
der Betriebsablauf fest, daß die Ausgangsspannung (V₀₂)
des ersten Sauerstoffsensors (10) abfällt, und führt KFL
in der Stufe (S31) als digitalen Tiefpaßkoeffizienten
(KF) ein. Für
V02(n) V02(n-1)
legt der
Betriebsablauf fest, daß die Ausgangsspannung (V₀₂) des
ersten Sauerstoffsensors (10) ansteigt, und führt KFR in
der Stufe (S32) als Filterkoeffizienten (KF) 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 (V02F) in
Richtung einer Zunahme oder Abnahme vorliegt. Der Tiefpaß
(22A) ist ein Tiefpaß mit zwei Zeitkonstanten, die
abhängig von dem Luft-Kraftstoffverhältnis-Korrektursignal
(KFB2) 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 (tauR) bei einem
Festlegungssignal (K₃) in Richtung einer Zunahme
vorliegt, wird sie größer gemacht als die Zeitkonstante
(tauL) 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 (V02F(n-2)) 20 ms vor dem
laufenden Timing, die vorausgehend im RAM (204)
gespeichert wurde, mit einer Filterausgangsspannung
(V02F(n-1)) 10 ms vor dem laufenden Timing, und legt das
Vergleichsergebnis fest. Für
V02F(n-1) < V02F(n-2)
legt der Betriebsvorgang fest, daß die
Filterausgangsspannung (V02F) abnimmt, und führt KFL
in der Stufe (S31) als digitalen Tiefpaßkoeffizienten
(KF) ein. Für
V02F(n-1) V02F(n-2)
legt der
Betriebsablauf fest, daß die Filterausgangsspannung
(V02F) zunimmt, und führt KFR in der Stufe (S32) als
Filterkoeffizienten (KF) 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 eingestellt, 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)
1. Luft/Kraftstoffverhältnisregler für eine Brennkraftmaschine,
umfassend:
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);
eine Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrekturvorrichtung zur Korrektur 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 Zeitkonstanten-Einstellvorrichtung zur Einstellung der Zeitkonstante des Tiefpasses (22A),
gekennzeichnet durch
eine Integriervorrichtung zur Erzeugung eines Korrektursignals entsprechend dem Ausgangssignal des zweiten Luft/Kraftstoffverhältnissensors;
Einstellung der Zeitkonstanten des Tiefpasses abhängig von dem Korrektursignal und mindestens einem der Signale aus dem Ausgangssignal des ersten Luft/Kraftstoffverhältnissensors, dem Ausgangssignal des Tiefpasses (22A) und dem Ausgangssignal der Luft/Kraftstoffverhältnis-Vergleichs- und -Festlegungsvorrichtung (23).
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);
eine Luft/Kraftstoffverhältnis-Korrekturvorrichtung zur Korrektur 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 Zeitkonstanten-Einstellvorrichtung zur Einstellung der Zeitkonstante des Tiefpasses (22A),
gekennzeichnet durch
eine Integriervorrichtung zur Erzeugung eines Korrektursignals entsprechend dem Ausgangssignal des zweiten Luft/Kraftstoffverhältnissensors;
Einstellung der Zeitkonstanten des Tiefpasses abhängig von dem Korrektursignal und mindestens einem der Signale aus dem Ausgangssignal des ersten Luft/Kraftstoffverhältnissensors, dem Ausgangssignal des Tiefpasses (22A) und dem Ausgangssignal der Luft/Kraftstoffverhältnis-Vergleichs- und -Festlegungsvorrichtung (23).
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