EP1336728A2 - Method and device for regulating the air/fuel ratio of an internal combustion engine - Google Patents

Method and device for regulating the air/fuel ratio of an internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
EP1336728A2
EP1336728A2 EP02020196A EP02020196A EP1336728A2 EP 1336728 A2 EP1336728 A2 EP 1336728A2 EP 02020196 A EP02020196 A EP 02020196A EP 02020196 A EP02020196 A EP 02020196A EP 1336728 A2 EP1336728 A2 EP 1336728A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
oxygen
air
excess
lack
probe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP02020196A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1336728B1 (en
EP1336728A3 (en
Inventor
Eberhard Schnaibel
Kersen Wehmeier
Klaus Hirschmann
Richard Hotzel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP1336728A2 publication Critical patent/EP1336728A2/en
Publication of EP1336728A3 publication Critical patent/EP1336728A3/en
Application granted granted Critical
Publication of EP1336728B1 publication Critical patent/EP1336728B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0235Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/0295Control according to the amount of oxygen that is stored on the exhaust gas treating apparatus
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/009Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/009Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series
    • F01N13/0097Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series the purifying devices are arranged in a single housing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1439Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the position of the sensor
    • F02D41/1441Plural sensors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2430/00Influencing exhaust purification, e.g. starting of catalytic reaction, filter regeneration, or the like, by controlling engine operating characteristics
    • F01N2430/06Influencing exhaust purification, e.g. starting of catalytic reaction, filter regeneration, or the like, by controlling engine operating characteristics by varying fuel-air ratio, e.g. by enriching fuel-air mixture
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2570/00Exhaust treating apparatus eliminating, absorbing or adsorbing specific elements or compounds
    • F01N2570/16Oxygen
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/1413Controller structures or design
    • F02D2041/1418Several control loops, either as alternatives or simultaneous
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/1413Controller structures or design
    • F02D2041/1422Variable gain or coefficients
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/36Control for minimising NOx emissions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1454Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an oxygen content or concentration or the air-fuel ratio

Definitions

  • the invention relates to a method for controlling the Fuel / air ratio of a combustion process, which operated alternately with excess air and lack of air is, with at least one catalyst volume in the exhaust gas of the Combustion process that occurs when there is an excess of oxygen in the exhaust gas Stores oxygen and releases it when there is a lack of oxygen, in which procedure the ones that take place with excess air Oxygen inputs into the catalyst volume and at A lack of air discharges oxygen from the Catalyst volume can be determined and at which the Air / fuel ratio is controlled so that the sum that determined at a predetermined interval Oxygen inputs and oxygen discharges assumes a predetermined value.
  • the invention further relates an electronic control device for performing the Process. Such a procedure and one Devices are known from DE 40 01 616 C2.
  • the invention relates to the regulation of Air / fuel ratio or air ratio Lambda of a combustion process.
  • Lambda is known to exist the ratio of actually in the combustion process air volume involved to the air volume that for a stoichiometric combustion of a particular one Amount of fuel is required.
  • Exhaust gases from Combustion processes are often catalyzed led to exhaust gas components such as nitrogen oxides (NOx), unburned hydrocarbons (HC) and carbon monoxide (CO) convert to nitrogen, water and carbon dioxide.
  • NOx nitrogen oxides
  • HC unburned hydrocarbons
  • CO carbon monoxide
  • An optimal conversion efficiency which at defined entries of NOx, HC and CO in the catalyst by a minimum of NOx, HC and CO behind the catalytic converter is characterized as precise as possible Setting a desired fuel / air ratio for the combustion process. This can also be the most possible precise setting of a desired temporal behavior include, for example, a periodic variation in Lambda around an average setpoint.
  • Two-point control includes a regulation at which is an actual value of the probe signal, that of an actual oxygen concentration in the exhaust gas and thus a certain one Corresponds to the actual lambda value, compared with a setpoint and in which, depending on the sign of the deviation, a An increase in fat or an emaciation of the Air / fuel ratio is generated.
  • This regulation is characterized by the fact that only that Sign, but not the amount of deviation by one Control algorithm is processed.
  • two-point regulations are used both with regard to Two-point probes in front of a catalytic converter and behind one Catalyst applied. These procedures have in common that with the steep transition of the probe signal a sudden change in the manipulated variable, for example respond to an injection pulse width.
  • the leaping Adjustment follows an approximately constant change the manipulated variable, the time course of a ramp (linear) corresponds.
  • the lambda value of the optimal Pollutant conversion in the catalytic converter does not correspond exactly the lambda value of the steep change in Nernstsondensignals.
  • the optimal lambda value for the catalytic converter can, depending on the direction of the sign change different and thus asymmetrical jump height, one following a jump and regarding the jump direction unbalanced ramp or a predetermined delay time between a probe signal change and one Manipulated variable change can be used.
  • This will make the Average value of the manipulated variable over time shifted that the catalyst in its optimal Operating point is operated. This is usually easy the fat side, since this is especially a Safety distance from that with regard to unwanted NOx emissions more critical lean side is avoided.
  • This The type of two-point control is often based on the Signals from an exhaust gas probe arranged in front of the catalytic converter.
  • the vibration that occurs with a jump ramp control in the oxygen content of the exhaust gas is due to the catalyst, if this is functional, averaged.
  • This Averaging results from the fact that the catalyst during the half-wave of vibration with an excess of oxygen Excess oxygen from the exhaust gas stores and the stored oxygen in the half wave of the vibration with Lack of oxygen returns to the exhaust gas.
  • One behind the (Sufficiently large) catalytic converter arranged exhaust gas probe registers the mean value of the vibration.
  • the upstream catalyst precedes the rear probe protects excessive temperature fluctuations and also the Setting the thermodynamic equilibrium Conveying exhaust gas components is the signal from the rear probe less due to temperature influences and cross-sensitivities affects the exhaust gas probe.
  • the probe therefore measures more precisely and can be used as a guide the front probe. If, for example the front probe due to a shift in the characteristic regulates an incorrect setpoint, this is done via the Rear exhaust probe signal detected and setpoint for the control loop of the front probe is made accordingly corrected.
  • Another group of processes is based on an optimized one Filling strategy of the catalyst.
  • the procedures of this group balance the entered components and try one Compensate for the imbalance before moving on to the one behind to measure certain catalyst volume arranged probe is.
  • the Nernst probe is also in your fat branch here operated and is just like a wrong one Balance zero point.
  • the above-mentioned DE 40 01 616 A1 shows such a method of regulating the fuel / air ratio of a combustion process that takes turns is operated with excess air and lack of air.
  • Catalyst volume in the exhaust gas of the combustion process stores oxygen in the exhaust gas if there is an excess of oxygen and releases it when there is a lack of oxygen.
  • the method according to the invention enables the required optimized catalyst operation while improving the above procedures mentioned regarding robustness and Control speed crucial in working points, in which the above methods do not have sufficient robustness have or in which these procedures by Cross-sensitivity can be impaired.
  • This improvement results from the fact that the invention Contains partial aspects of the methods described above and this supplemented by shares, which is a significant increase of robustness.
  • the inventive method uses the Two-point characteristic of a Nernst probe behind the Catalyst in connection with a balancing, i.e. one Taking into account related to the catalyst Oxygen inputs and oxygen discharges.
  • the regulating part connected to a regulating part.
  • This Part is based on a balance sheet optimum for the Catalyst operation. Because of the necessary Balance sheet optimization of the regulating phase becomes one regarding Balance zero point necessary additional quantity determined. Based at the zero point of the balance, fat-lean or Lean fat of the jump probe a controlled proportion of fat or Lean attached. This proportion is to be measured in such a way that behind an overall catalyst system, a pollutant optimum established.
  • a development of the invention therefore provides that the Alternation between excess oxygen and lack of oxygen is controlled during operation of the internal combustion engine so that the difference between the excess air Oxygen inputs into the catalyst volume and at A lack of air discharges oxygen from the Catalyst volume assumes a predetermined value.
  • Another embodiment provides that for determination the oxygen inputs into the air in excess Catalyst volume and that in the absence of air Oxygen discharges from the catalyst volume one size is used, the fuel flow to the internal combustion engine at least co-determined.
  • the mentioned size depending on the signal one before Exhaust gas probe arranged catalyst volume formed.
  • Another embodiment provides that the aforementioned Size is an input value for a second control loop, in which the air / fuel ratio is compared with one smaller time constant is regulated for the first control loop.
  • Another embodiment is characterized in that the formation of the size mentioned is changed when the Oxygen inputs and oxygen outputs from each other differ.
  • the change becomes a function of the integral of the mentioned deviation formed.
  • the Air / fuel ratio through a superimposed Control loop specified.
  • Another embodiment provides that the values of the certain oxygen inputs and oxygen outputs used be between a real zero value Determine excess oxygen and lack of oxygen.
  • the invention can also as a method of controlling the air-fuel ratio a combustion process with a lambda sensor behind a partial catalyst volume
  • the Lambda sensor indicates when the degree of filling of the Partial catalyst volume with oxygen a first exceeds a predetermined value or a second falls below a predetermined value.
  • the second predetermined value is the air / fuel ratio defined leaner on average (less fuel) set. If the resulting excess is exceeded second predetermined value is correspondingly averaged defined greased. This results in one for the Operating point of the combustion process and the catalyst characteristic frequency of emaciation and enrichment.
  • An internal combustion engine becomes an operating point for example by a certain value of Defined combustion chamber filling at a certain speed.
  • the fuel metering takes place in such a way that the balance of the oxygen inputs and of oxygen discharges on average over a period (a Oxygen contribution and an oxygen discharge) predetermined value, preferably the value zero gives what corresponds to a defined mean lambda value.
  • a defined delay in switching between on average rich and lean fuel / air mixture can be Set any average lambda value since each Sort of delay an additional entry of Oxygen (if there is a delay in switching to a rich mixture) or Discharge of oxygen (with a delayed change to lean Mixture).
  • the defined delay takes place preferably so that the resulting additional entry or Additional discharge based on a period a predetermined Value corresponds.
  • the invention also relates to a Control device, preferably an electronic one Control device for carrying out at least one of the above specified procedures, further training and Embodiments.
  • FIG. 1 shows the structure of a first technical environment, in which the invention takes effect.
  • Fig. 2 discloses one related to this structure Embodiment of the invention in the form of a Function block diagram.
  • 3 and 4 show waveforms for illustration the effect of the above embodiment.
  • Fig. 6 discloses an embodiment related thereto the invention in functional block diagram.
  • Fig. 7 discloses the structure of one for fulfilling the above. SULEV demands preferred technical environment of the Invention.
  • Fig. 8 shows a corresponding embodiment of the Invention in functional block representation.
  • Figures 9 to 13 represent temporal courses of signals to illustrate the effect of the invention in the context of preferred technical environment.
  • Numeral 10 in FIG. 1 denotes an internal combustion engine that burns a mixture of fuel and air in a combustion process.
  • the amount or mass of the air flowing to the combustion process is recorded by an air flow meter 14.
  • the signal from the air flow meter 14 is fed to an electronic control device 18.
  • the electronic control device 18 calculates a fuel metering signal from this and, if appropriate, from further operating parameters of the combustion process, with which a fuel metering means 16 is activated.
  • the fuel metering means 16 for example an injection valve or an arrangement of injection valves, is arranged in an intake manifold 12 of the internal combustion engine.
  • the mixture formation that is, the mixing of the intake air and the metered fuel takes place in the intake manifold.
  • the mixture formation can also take place directly in the combustion chambers of the internal combustion engine, as is known from the diesel engine and from the gasoline engine with direct petrol injection.
  • the exhaust gases from the combustion process in the internal combustion engine are passed through an exhaust pipe 20 to a catalyst volume 22.
  • An exhaust gas probe 24 arranged in front of the catalyst volume 22 preferably detects the oxygen concentration in the exhaust gas between the combustion process and the catalyst volume 22.
  • the exhaust gas probe 24 is also referred to as a pre-catalyst probe 24.
  • Another exhaust gas probe is arranged behind the catalyst volume 22. This exhaust gas probe is preferably a so-called Nernst probe 26, while the pre-cat probe 24 is preferably implemented as a broadband probe.
  • a broadband probe is also disclosed as an exemplary embodiment of the pre-cat probe 24.
  • the broadband probe 24 has a measuring gap which is connected to the exhaust gas via a gas inlet opening.
  • the measuring gap is further equipped with an electrochemical pump cell with which oxygen can be pumped out of the measuring gap or into the measuring gap ..
  • the pump current Isvk required for this provides a measure of the oxygen content of the exhaust gas, in other words: the broadband probe supplies a current si gnal I S V onde- or- K at.
  • the Nernst 26 provides a voltage signal U S onde- H inter- K at.
  • the signals of the two exhaust gas sensors 24 and 26 of the electronic control means 18 are also supplied to and influence the additional fuel metering.
  • the internal combustion engine 10 effectively represents a controlled system as a component of a first control circuit comprising the internal combustion engine 10, the exhaust gas probe 24, the electronic control device 18 and the fuel metering device 16.
  • a lack of oxygen in the exhaust gas is registered by the exhaust gas probe 24 and leads through appropriate processing by a control algorithm in the electronic control device 18 to an increase in the injection pulse width with which the fuel metering means 16 is controlled.
  • a further control loop which is based on the signal of the Nernst probe 26, is superimposed on this control loop.
  • the interaction of the two control loops according to the invention is explained below with reference to the structure of FIG. 2.
  • the dashed line 27 in FIG. 2 separates the functional structure of the electronic control device according to the invention designated by the number 18 from the other components of the structure of FIG. 1, in particular from the internal combustion engine 10, the pre-cat probe 24, the catalyst volume 22 and the Nernst probe 26.
  • the number 28 designates a characteristic diagram which is addressed, for example, by input variables such as the measured air quantity and the speed of the internal combustion engine and which supplies a base pulse width t_base as an output value for the fuel metering.
  • This output value is linked in the control link 30 to a control factor fr from a first controller 34.
  • the result of this combination determines, as the injection pulse width ti, the amount of fuel that is supplied to the combustion process in the internal combustion engine 10.
  • the combustion process results in a certain oxygen concentration in the exhaust gas, which is reflected in the signal Ushk of the Nernst probe 26.
  • This signal Ushk of the Nernst probe 26 is fed to a two-point controller 36.
  • This two-point controller 36 represents a real two-point controller in the classic sense, in which the manipulated variable can only correspond to one of two values.
  • the signal Ushk of the exhaust gas probe 26 is compared with a threshold value of 450 millivolts, for example. If there is an excess of oxygen behind the catalytic converter 22, the signal Ushk has an order of magnitude of approximately 100 millivolts.
  • the two-point controller 36 is enriched by, for example, outputting a factor of 1.02 by which the manipulated variable formed in the first controller is multiplied, which ultimately leads to an increase in the injection pulse width and thus to an enrichment of the mixture.
  • the signal Ushk has an order of magnitude of approximately 900 millivolts and the two-point controller 36 lean accordingly, for example by outputting a factor of 0.98.
  • This factor 0.98 reduces the manipulated variable fr in the first controller 34, which ultimately leads to a shortening of the injection pulse widths ti and thus to a thinning.
  • the Nernst probe 26 thus forms a second control loop in connection with the two-point controller 36 and the remaining control system (34, 30, 10, 24, 22). This second control circuit ensures that the catalyst volume 22 is filled with an average lean mixture when the probe behind the catalyst volume 22 indicates a lack of oxygen.
  • FIG. 2 shows structure 38, 40, 42, 44, 46 and 32. Inscribed the number 38 a trigger signal path with which a Signal integrator 40 is set to zero and triggered.
  • the Signal integrator 40 becomes parallel to trigger signal 38 the signal Isvk of the pre-cat probe 24, or a corrected signal Isvk_korr the pre-cat probe 24 is supplied.
  • This signal integrator is wired and designed that it is only the excess oxygen part of the Isvk signal integrated.
  • the integration is triggered when the Two-point controller 36 outputs a lean signal and it is stopped when the two-point controller 36 is at the greasing Mixture switches.
  • the final value of the Oxygen storage integrators 40 thus provide a measure of the oxygen storage capacity of the catalyst (Oxygen Storage Capacity OSC).
  • the integrator 42 in calculates analogously Oxygen deficiency phases a negative oxygen deficiency one Oxygen discharge -OSC.
  • the output signals of the integrators 40 and 42 are subtracted from one another in the differential link 44. Since they must be physically the same by definition, a non-zero result of the difference link 44 indicates a calculation error to a certain extent. In the context of this invention, it is assumed that such a calculation error is based on a characteristic curve shift of the signal Isvk of the pre-cat probe 24. A shift in the characteristic curve results, for example, in a signal that the mixture is already rich, even though the mixture is actually still lean. As a result, the value of the MINUS_OSC integrator 42 will be greater than the value of the OSC integrator 40.
  • FIG. 3 shows the time profile of the signal Isvk over time t.
  • the dashed line 48 marks the (wrong) measurement zero value of the pre-cat probe 24.
  • the zero value that is to say the value which separates the excess of oxygen from the lack of oxygen, is of fundamental importance for the formation of the stated OSC and MINUS_OSC quantities.
  • This "zero value" between the excess of oxygen and the lack of oxygen is supplied by a probe in front of the catalytic converter or a stored value is used, for example an injection time, in which a stoichiometric mixture composition is assumed. However, this zero value can be incorrect.
  • the excess oxygen or oxygen deficiency amounts are determined based on this - possibly faulty zero value. The relative deviation from the assumed zero value is known.
  • the absolute value for the oxygen input or output can be determined. Since the oxygen store can only deliver the amount of oxygen that it has previously stored, the real amounts of excess oxygen and oxygen deficiency must be the same. If the calculated quantities are not the same, this can only be because the assumed zero value does not correspond to the real zero value, so that, for example, a real entry was evaluated as a discharge during the calculation. Then the assumed zero value is changed in the direction of the larger quantity. That is, if, in the previous calculation, the excess oxygen quantity was greater than the insufficient oxygen quantity, the zero value is shifted in the direction of the excess oxygen. Starting from this new zero value, the same amounts are greased and emaciated again. This procedure is repeated until the calculated quantities mentioned are the same.
  • the associated zero value corresponds to the real zero value.
  • the values of the determined oxygen inputs and oxygen outputs are used to determine a real zero value between excess oxygen and lack of oxygen. This can be used to correct either a front probe or a pre-controlled zero value. This procedure is explained further with continuous reference to FIG. 3.
  • the dashed line 50 denotes the real zero value.
  • the broadband probe the low signal level corresponds to a rich mixture, i.e. lack of oxygen, and the high signal level corresponds to a lean mixture, i.e. an excess of oxygen.
  • the hatched area 64 represents the integral of an oxygen excess period above the real zero value 50.
  • the hatched area 66 accordingly represents the integral of an oxygen deficiency period above the real zero value 50.
  • the hatched area 68 corresponds to the integral over the (incorrect) measurement zero value of the exhaust gas probe 24 during an oxygen excess period and the area 70 corresponds to the integral of an oxygen deficiency over the incorrect measurement zero value during an oxygen deficiency period. Areas 68 and 70 are measured by integrators 40 and 42, respectively. It is clearly evident that the OSC value (68) deviates greatly from the MINUS_OSC value (70) in the non-steady state. The second time period (54) shows the steady state.
  • FIG. 4 shows the signal Ushk of the Nernst probe 26 corresponding to the signal curve in FIG. 3.
  • the signal Isvk indicates the oxygen concentration upstream of the catalytic converter and the signal Ushk indicates the oxygen concentration downstream of the catalytic converter. It can be seen from the comparison of FIGS.
  • an excess of oxygen is generated in front of the catalytic converter as long as the rear exhaust gas probe 26 registers a lack of oxygen.
  • oxygen deficiency is generated in front of the catalytic converter as long as the exhaust gas probe 26 arranged behind the catalytic converter signals a lean mixture.
  • the rear exhaust gas probe measures the transition from a rich to a lean mixture and vice versa very precisely, since it shows the steep signal level change between 900 and 100 millivolts. It also measures very precisely because the upstream catalytic converter 22 protects the exhaust gas probe 26 against major temperature fluctuations and also brings the exhaust gas components into thermodynamic equilibrium.
  • FIG. 5 shows a modification of the structure of FIG. 1.
  • the structure of FIG. 5 is no pre-cat probe 24 is provided.
  • the structure of Figure 6 discloses an embodiment of the invention without Precat probe 24.
  • the injection pulse widths ti the amount of fuel that fits the engine 10 to the measured air volume.
  • the behind the Catalyst volume 22 arranged Nernst probe 26 delivers again the voltage signal Ushk to the two-point controller 36.
  • the two-point controller 36 modulates by a multiplicative Link 30 supplied by a pilot control map 28 Base pulse widths t_basis. He extends it Base pulse widths, for example, by at lean mixture behind the catalyst volume 22 a outputs an enriching factor of 1.02.
  • the injection pulse widths ti are also fed to a difference link 58 which in addition, comparison pulse widths ti_L1 are supplied.
  • the ti_L1 values represent assumed zero values in the sense that at ti> ti_L1 rich mixture and at ti_L1> ti lean mixture is assumed.
  • Analogous to The integrator 40 also provides an explanation of FIG. 2 a measure of the oxygen storage capacity of the Catalyst volume and integrator 42 provides a measure for the reducing agent storage capacity of the catalyst. Again, the difference between the two values in the Difference link 44 formed and in integrator 46 integrated.
  • the integrator output works via the Offset correction link 32 on the injection times.
  • the mode of operation of the structure according to FIGS. 5 and 6 largely corresponds to the way the structures work according to Figures 1 and 2.
  • Figure 3 can also be read the structure of Figure 5 and Figure 6. This is in the Figure 3 only the value Isvk by the injection time ti to replace.
  • the zero line 48 corresponds to then a value ti_L1. If this value ti_L1 is not the provides the actual Lambdal value, the result is the first Time range 52 of Figure 3 relationships. By the settling of the correction then results in the conditions shown in the second time range 54.
  • FIGS. 7 and 8 represents a currently preferred exemplary embodiment.
  • This exemplary embodiment differs from the subject matter of FIGS. 1 and 2 by a main catalyst volume 60 behind the Nernst probe 26 and by a further Nernst probe 62 behind the main catalyst volume 60.
  • the main catalyst volume 60 basically has that Function to compensate for the oscillation inevitably occurring in this control concept in the oxygen content of the exhaust gas behind the partial catalyst volume 22. Since, on average, a slightly rich operation is desired for optimal catalytic converter operation, the structure described so far has to be expanded by a component which provides this desired fat shift or, in other cases, possibly a desired lean shift.
  • the further Nernst probe 62 is used in the context of this preferred exemplary embodiment.
  • FIGS. 9 and 10 show the signals Ushk and Isvk previously explained in the steady state.
  • FIG. 11 shows the course of the signal Ushk in the context of this exemplary embodiment. It can be seen from FIG. 12 that a change from lean to rich in the signal Ushk is only forwarded to the controller 34 with a time delay tv by a delay period tv, which is shown in the time profile of the Isvk signal.
  • the shaded areas 76 thus represent a desired additional MINUS_OSC entry into the catalyst volumes, which ultimately results in the signal of the further Nernst probe 62 shown in FIG. 13, which runs relatively evenly in the fat region above 450 millivolts.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

In an internal combustion engine (ICE) (10), an airflow sensor (14) signals to an electronic controller (18) to calculate a fuel proportion signal and trigger a fuel apportioning device (16) in an ICE intake pipe (12). Oxygen introduced/emitted in a preset time assumes a preset value so that combustion operates with rich/lean oxygen mixtures until an oxygen-sensitive Nernst sensor is triggered. An Independent claim is also included for a control device for carrying out the method of the present invention.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung des Kraftstoff/Luft-Verhältnisses eines Verbrennungsprozesses, der abwechselnd mit Luftüberschuß und Luftmangel betrieben wird, mit wenigstens einem Katalysatorvolumen im Abgas des Verbrennungsprozesses, das bei Sauerstoffüberschuß im Abgas Sauerstoff speichert und diesen bei Sauerstoffmangel abgibt, bei welchem Verfahren die bei Luftüberschuß erfolgenden Sauerstoffeinträge in das Katalysatorvolumen und die bei Luftmangel erfolgenden Sauerstoffausträge aus dem Katalysatorvolumen bestimmt werden und bei dem das Kraftstoff/Luftverhältnis so geregelt wird, daß die Summe der in einem vorbestimmten Intervall bestimmten Sauerstoffeinträge und Sauerstoffausträge einen vorbestimmten Wert annimmt. Die Erfindung betrifft weiter eine elektronische Steuereinrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Ein solches Verfahren und eine solche Vorrichtung sind aus der DE 40 01 616 C2 bekannt.The invention relates to a method for controlling the Fuel / air ratio of a combustion process, which operated alternately with excess air and lack of air is, with at least one catalyst volume in the exhaust gas of the Combustion process that occurs when there is an excess of oxygen in the exhaust gas Stores oxygen and releases it when there is a lack of oxygen, in which procedure the ones that take place with excess air Oxygen inputs into the catalyst volume and at A lack of air discharges oxygen from the Catalyst volume can be determined and at which the Air / fuel ratio is controlled so that the sum that determined at a predetermined interval Oxygen inputs and oxygen discharges assumes a predetermined value. The invention further relates an electronic control device for performing the Process. Such a procedure and one Devices are known from DE 40 01 616 C2.

Im allgemeinen betrifft die Erfindung die Regelung des Kraftstoff/Luft-Verhältnisses bzw. des Luftverhältnisses Lambda eines Verbrennungsprozesses. Lambda gibt bekanntlich das Verhältnis der tatsächlich bei dem Verbrennungsprozeß beteiligten Luftmenge zu derjenigen Luftmenge an, die für eine stöchiometrische Verbrennung einer bestimmten Kraftstoffmenge benötigt wird. Abgase von Verbrennungsprozessen werden häufig durch einen Katalysator geführt, um Abgasbestandteile wie Stickoxide (NOx), unverbrannte Kohlenwasserstoffe (HC) und Kohlenmonoxid (CO) in Stickstoff, Wasser und Kohlendioxid zu konvertieren. Zum Beispiel werden Dreiwegekatalysatoren zur Abgasreinigung bei Kraftfahrzeugen verwendet.In general, the invention relates to the regulation of Air / fuel ratio or air ratio Lambda of a combustion process. Lambda is known to exist the ratio of actually in the combustion process air volume involved to the air volume that for a stoichiometric combustion of a particular one Amount of fuel is required. Exhaust gases from Combustion processes are often catalyzed led to exhaust gas components such as nitrogen oxides (NOx), unburned hydrocarbons (HC) and carbon monoxide (CO) convert to nitrogen, water and carbon dioxide. To the Examples are three-way catalysts for exhaust gas purification Motor vehicles used.

Ein optimaler Wirkungsgrad der Konvertierung, der bei definierten Einträgen von NOx, HC und CO in den Katalysator durch ein Minimum von NOx, HC und CO hinter dem Katalysator charakterisiert ist, erfordert eine möglichst präzise Einstellung eines gewünschten Kraftstoff/Luftverhältnisses für den Verbrennungsprozeß. Dies kann auch die möglichst präzise Einstellung eines gewünschten zeitlichen Verhaltens einschließen, beispielsweise eine periodische Schwankung von Lambda um einen mittleren Sollwert.An optimal conversion efficiency, which at defined entries of NOx, HC and CO in the catalyst by a minimum of NOx, HC and CO behind the catalytic converter is characterized as precise as possible Setting a desired fuel / air ratio for the combustion process. This can also be the most possible precise setting of a desired temporal behavior include, for example, a periodic variation in Lambda around an average setpoint.

Bezüglich der optimierten Konvertierung von Katalysatoranlagen in Kraftfahrzeugen sind verschiedene Ansätze bekannt, die mit einer Abgassonde hinter einem Katalysator dessen schadstoffoptimalen Betrieb gewährleisten. Dabei werden in erster Linie Nernstsonden verwendet. Unter einer Nernstsonde wird hier der bekannte sauerstoffempfindliche Abgassensor verstanden, dessen Kennlinie über der Gemischzusammensetzung im thermodynamischen Gleichgewicht im Bereich der stöchiometrischen Gemischzusammensetzung einen steilen Übergang zwischen einem niedrigen (ca. 100 mV) und einem hohen (ca 900 mV) Signalpegel aufweist. Regarding the optimized conversion of Catalytic converter systems in motor vehicles are different Approaches known with an exhaust gas probe behind a Catalyst whose pollution-free operation guarantee. In the first place, Nernst probes are used used. The well-known is here under a Nernst probe understood oxygen-sensitive exhaust gas sensor, its Characteristic curve of the mixture composition in the thermodynamic equilibrium in the area of stoichiometric mixture composition a steep Transition between a low (approx. 100 mV) and a high (approx. 900 mV) signal level.

Hierbei sind Verfahren bekannt, die unter dem Oberbegriff Zweipunktregelung zusammengefasst werden können. Dabei umfaßt der Begriff der Zweipunktregelung eine Regelung, bei der ein Istwert des Sondensignals, das einer Ist-Sauerstoffkonzentration im Abgas und damit einem bestimmten Lambda-Istwert entspricht, mit einem Sollwert verglichen wird und bei dem je nach Vorzeichen der Abweichung eine Anfettung oder eine Abmagerung des Kraftstoff/Luftverhältnisses erzeugt wird. Diese Regelung zeichnet sich dadurch aus, daß gewissermaßen nur das Vorzeichen, nicht aber der Betrag der Abweichung durch einen Regelalgorithmus verarbeitet wird.Here, methods are known which are under the generic term Two-point control can be summarized. there the concept of two-point control includes a regulation at which is an actual value of the probe signal, that of an actual oxygen concentration in the exhaust gas and thus a certain one Corresponds to the actual lambda value, compared with a setpoint and in which, depending on the sign of the deviation, a An increase in fat or an emaciation of the Air / fuel ratio is generated. This regulation is characterized by the fact that only that Sign, but not the amount of deviation by one Control algorithm is processed.

Begrifflich werden Zweipunktregelungen sowohl in Bezug auf Zweipunktsonden vor einem Katalysator und hinter einem Katalysator angewandt. Diese Verfahren haben gemeinsam, dass sie auf den genannten steilen Übergang des Sondensignals mit einer sprungartigen Änderung der Stellgröße, beispielsweise einer Einspritzimpulsbreite reagieren. Der sprungartigen Verstellung folgt eine näherungsweise stetige Veränderung der Stellgröße, deren zeitlicher Verlauf einer Rampe (linear) entspricht. Der Lambdawert der optimalen Schadstoffkonvertierung im Katalysator entspricht nicht genau dem Lambdawert der steilen Änderung des Nernstsondensignals. Um dennoch mit der Nernstsonde den optimalen Lambdawert für den Katalysator einstellen zu können, kann eine je nach Richtung des Vorzeichenwechsels unterschiedliche und damit unsymmetrische Sprunghöhe, eine auf einen Sprung folgende und bezüglich der Sprungrichtung unsymmetrische Rampe oder eine vorbestimmte Verzögerungszeit zwischen einer Sondensignaländerung und einer Stellgrößenänderung verwendet werden. Dadurch wird der Mittelwert des zeitlichen Verlauf der Stellgröße so verschoben, dass der Katalysator in seinem optimalen Arbeitspunkt betrieben wird. Dieser liegt zumeist leicht auf der fetten Seite, da hiermit insbesondere ein Sicherheitsabstand zu der mit Blick auf unerwünschte NOx-Emissionen kritischeren mageren Seite vermieden wird. Diese Art der Zweipunktregelung erfolgt häufig auf der Basis des Signals einer vor dem Katalysator angeordneten Abgassonde. Die bei einer Sprung-Rampe-Regelung auftretende Schwingung im Sauerstoffgehalt des Abgases wird durch den Katalysator, sofern dieser funktionsfähig ist, ausgemittelt. Diese Mittelung ergibt sich dadurch, daß der Katalysator während der Halbwelle der Schwingung mit Sauerstoffüberschuß den Sauerstoffüberschuß aus dem Abgas speichert und den gespeicherten Sauerstoff in der Halbwelle der Schwingung mit Sauerstoffmangel wieder an das Abgas abgibt. Eine hinter dem (ausreichend großen) Katalysator angeordnete Abgassonde registriert in diesem Fall den Mittelwert der Schwingung. Da der vorgeschaltete Katalysator die hintere Sonde vor übermäßigen Temperaturschwankungen schützt und außerdem die Einstellung des thermodynamischen Gleichgewichts der Abgasbestandteile fördert, ist das Signal der hinteren Sonde weniger durch Temperatureinflüsse und Querempfindlichkeiten der Abgassonde beeinflußt. Dabei versteht man unter einer Querempfindlichkeit eine unerwünschte Verschiebung der Sondenkennlinie über dem Sauerstoffgehalt des Abgases in Anwesenheit von anderen Abgasbestandteilen. Die hintere Sonde mißt daher genauer und kann gewissermaßen zur Führung der vorderen Sonde eingesetzt werden. Wenn beispielsweise die vordere Sonde aufgrund einer Kennlinienverschiebung auf einen nicht korrekten Sollwert regelt, wird dies über das Signal der hinteren Abgassonde erkannt und der Sollwert für den Regelkreis der vorderen Sonde wird entsprechend korrigiert. Conceptually, two-point regulations are used both with regard to Two-point probes in front of a catalytic converter and behind one Catalyst applied. These procedures have in common that with the steep transition of the probe signal a sudden change in the manipulated variable, for example respond to an injection pulse width. The leaping Adjustment follows an approximately constant change the manipulated variable, the time course of a ramp (linear) corresponds. The lambda value of the optimal Pollutant conversion in the catalytic converter does not correspond exactly the lambda value of the steep change in Nernstsondensignals. To nevertheless with the Nernst probe set the optimal lambda value for the catalytic converter can, depending on the direction of the sign change different and thus asymmetrical jump height, one following a jump and regarding the jump direction unbalanced ramp or a predetermined delay time between a probe signal change and one Manipulated variable change can be used. This will make the Average value of the manipulated variable over time shifted that the catalyst in its optimal Operating point is operated. This is usually easy the fat side, since this is especially a Safety distance from that with regard to unwanted NOx emissions more critical lean side is avoided. This The type of two-point control is often based on the Signals from an exhaust gas probe arranged in front of the catalytic converter. The vibration that occurs with a jump ramp control in the oxygen content of the exhaust gas is due to the catalyst, if this is functional, averaged. This Averaging results from the fact that the catalyst during the half-wave of vibration with an excess of oxygen Excess oxygen from the exhaust gas stores and the stored oxygen in the half wave of the vibration with Lack of oxygen returns to the exhaust gas. One behind the (Sufficiently large) catalytic converter arranged exhaust gas probe in this case registers the mean value of the vibration. There the upstream catalyst precedes the rear probe protects excessive temperature fluctuations and also the Setting the thermodynamic equilibrium Conveying exhaust gas components is the signal from the rear probe less due to temperature influences and cross-sensitivities affects the exhaust gas probe. One understands one Cross sensitivity an undesirable shift in the Probe characteristic curve over the oxygen content of the exhaust gas in Presence of other exhaust gas components. The rear one The probe therefore measures more precisely and can be used as a guide the front probe. If, for example the front probe due to a shift in the characteristic regulates an incorrect setpoint, this is done via the Rear exhaust probe signal detected and setpoint for the control loop of the front probe is made accordingly corrected.

Weiterhin sind sogenannte stetige Verfahren bekannt. Diese nutzen nicht die steile Änderung des Nernstsondensignals, sondern beispielsweise den vergleichsweise linearen Verlauf des Pumpstroms über dem Lambdawert bei einer Breitbandsonde. Diese Verfahren nutzen nicht nur das Vorzeichen, sondern auch den Betrag der Abweichung eines Istwertes von einem Sollwert. Auch hier ist darauf zu achten, dass der Katalysator mit leicht fettem Gemisch betrieben wird. Da bei diesen Verfahren kleinere Sondensignaländerungen verwertet werden, wirken sich Querempfindlichkeiten, Temperaturempfindlichkeiten und alterungsspezifische Verschiebungen von Schadstoffabhängigkeiten vergleichsweise stark aus.So-called continuous processes are also known. This don't take advantage of the steep change in the Nernst probe signal, but for example the comparatively linear course of the pump current over the lambda value for a broadband probe. These methods not only use the sign, but also also the amount of the deviation of an actual value from one Setpoint. It is also important to ensure that the Catalyst is operated with a slightly rich mixture. There with this method utilizes small changes in the probe signal cross-sensitivities, Temperature sensitivity and age-specific Comparative shifts in pollutant dependencies strong.

Eine weitere Verfahrensgruppe basiert auf einer optimierten Befüllstrategie des Katalysator. Die Verfahren dieser Gruppe bilanzieren die eingetragenen Komponenten und versuchen eine Fehlbilanz auszugleichen bevor sie an der hinter einem gewissen Katalysatorvolumen angeordneten Sonde zu messen ist. Die Nernstsonde wird hier ebenfalls in Ihrem Fett-Ast betrieben und gleicht nur noch einen falschen Bilanznullpunkt aus. Die oben genannte DE 40 01 616 A1 zeigt ein solches Verfahren zur Regelung des Kraftstoff/Luft-Verhältnisses eines Verbrennungsprozesses, der abwechselnd mit Luftüberschuß und Luftmangel betrieben wird. Ein Katalysatorvolumen im Abgas des Verbrennungsprozesses speichert bei Sauerstoffüberschuß im Abgas den Sauerstoff und gibt diesen bei Sauerstoffmangel wieder ab. Bei diesem bekannten Verfahren werden die bei Luftüberschuß erfolgenden Sauerstoffeinträge in das Katalysatorvolumen und die bei Luftmangel erfolgenden Sauerstoffausträge aus dem Katalysatorvolumen mit Hilfe einer vor dem Katalysator angeordneten Nernstsonde bestimmt und das Kraftstoff/Luftverhältnis wird so geregelt, daß die Summe der in einem vorbestimmten Intervall bestimmten Sauerstoffeinträge und Sauerstoffausträge einen vorbestimmten Wert annimmt.Another group of processes is based on an optimized one Filling strategy of the catalyst. The procedures of this group balance the entered components and try one Compensate for the imbalance before moving on to the one behind to measure certain catalyst volume arranged probe is. The Nernst probe is also in your fat branch here operated and is just like a wrong one Balance zero point. The above-mentioned DE 40 01 616 A1 shows such a method of regulating the fuel / air ratio of a combustion process that takes turns is operated with excess air and lack of air. On Catalyst volume in the exhaust gas of the combustion process stores oxygen in the exhaust gas if there is an excess of oxygen and releases it when there is a lack of oxygen. With this known methods are those that take place with excess air Oxygen inputs into the catalyst volume and at A lack of air discharges oxygen from the Catalyst volume using a pre-catalyst arranged Nernst probe determined and that The air / fuel ratio is controlled so that the sum that determined at a predetermined interval Oxygen inputs and oxygen discharges assumes a predetermined value.

Es hat sich gezeigt, daß die künftigen gesetzgeberischen Anforderungen, beispielsweise die SULEV-Forderungen (Super Ultra Low Emission Vehicle) aus den USA weitere Verbesserungen der bekannten Regelstrategien mit Blick auf einen optimierten Katalysatorbetrieb in Verbindung mit einer weiter gesteigerten Robustheit und Regelgeschwindigkeit erfordern.It has been found that the future legislative requirements, for example the SULEV claims (S uper U ltra L ow E mission V ehicle) from the United States further improvements in the known control strategies with a view to an optimized catalyst operating in conjunction with a further increase in robustness and Require control speed.

Diese Forderung wird auf der Basis des aus der DE 40 01 616 bekannten Verfahrens dadurch erfüllt, daß der Verbrennungsprozeß jeweils mindestens solange mit Sauerstoffüberschuß oder Sauerstoffmangel betrieben wird, bis dieser an einer sauerstoffempfindlichen Nernstsonde hinter dem Katalysatorvolumen auftritt. In Abwandlung des bekannten Verfahrens ist bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung keine Abgassonde vor dem Katalysator erforderlich. Bei einem weiteren Ausführungsbeispile wird vor dem Katalysator anstelle der Nernstsonde nach dem Stand der Technik eine Breitbandsonde verwendet.This requirement is based on the from DE 40 01 616 known method in that the Combustion process with at least as long Excess oxygen or lack of oxygen is operated, until it is connected to an oxygen sensitive Nernst probe occurs behind the catalyst volume. As a variation of the known method is in one embodiment Invention no exhaust probe upstream of the catalyst required. Another example is before Catalyst instead of the Nernst probe according to the prior art Technique uses a broadband probe.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht den geforderten optimierten Katalysatorbetrieb und verbessert dabei die oben genannten Verfahren hinsichtlich Robustheit und Regelgeschwindigkeit entscheidend in Arbeitspunkten, in denen die obigen Verfahren keine ausreichende Robustheit aufweisen bzw. in denen diese Verfahren durch Querempfindlichkeiten beeinträchtigt werden. Diese Verbesserung ergibt sich dadurch, daß die Erfindung Teilaspekte der oben dargestellten Verfahren enthält und diese um Anteile ergänzt, die eine wesentliche Steigerung der Robustheit bewirken.The method according to the invention enables the required optimized catalyst operation while improving the above procedures mentioned regarding robustness and Control speed crucial in working points, in which the above methods do not have sufficient robustness have or in which these procedures by Cross-sensitivity can be impaired. This improvement results from the fact that the invention Contains partial aspects of the methods described above and this supplemented by shares, which is a significant increase of robustness.

Das erfindungsgemäße Verfahren nutzt die Zweipunktcharakteristik einer Nernstsonde hinter dem Katalysator in Verbindung mit einer Bilanzierung, d.h. einer Berücksichtigung von auf den Katalysator bezogenen Sauerstoffeinträgen und Sauerstoffausträgen.The inventive method uses the Two-point characteristic of a Nernst probe behind the Catalyst in connection with a balancing, i.e. one Taking into account related to the catalyst Oxygen inputs and oxygen discharges.

Aufgrund der Massenerhaltung müssen diese Einträge und Austräge bei der erfindungsgemäßen Gemischsteuerung gleich sein. Würde dieses Verfahren in seiner einfachsten Form angewandt und vernachlässigt man Nichtlinearitäten, so würde sich hinter einem der Sprungsonde anschließenden Katalysatorvolumen eine Sprungsondenspannung von 450mV einstellen (Aufgrund von Unsymmetrien kann sich hier auch eine von 450mV abweichende Spannung einstellen). Dieses entspricht aber nach gängiger Meinung nicht einem optimierten Katalysatorbetrieb.Due to mass conservation, these entries and Discharge in the mixture control according to the invention the same his. Would this procedure in its simplest form applied and neglected nonlinearities, so would behind one of the jump probes Catalyst volume a step condensate voltage of 450mV adjust (due to asymmetries may also occur here set a voltage other than 450mV). This but does not correspond to one in the common opinion optimized catalyst operation.

Um den optimierten Betrieb zu gewährleisten wird dem regelnden Teil ein steuernder Teil angeschlossen. Dieser Teil basiert auf einem Bilanzoptimum für den Katalysatorbetrieb. Aufgrund der notwendigen Bilanzoptimierung der regelnden Phase, wird eine bezüglich Bilanznullpunkt notwendige Zusatzmenge ermittelt. Bezogen auf den Bilanznullpunkt wird an die Flanken Fett-Mager bzw. Mager-Fett der Sprungsonde ein gesteuerter Anteil Fett bzw. Mager angehängt. Dieser Anteil ist so zu bemessen, dass sich hinter einem Gesamtkatalysatorsystem ein Schadstoffoptimum einstellt.In order to ensure optimized operation, the regulating part connected to a regulating part. This Part is based on a balance sheet optimum for the Catalyst operation. Because of the necessary Balance sheet optimization of the regulating phase becomes one regarding Balance zero point necessary additional quantity determined. Based at the zero point of the balance, fat-lean or Lean fat of the jump probe a controlled proportion of fat or Lean attached. This proportion is to be measured in such a way that behind an overall catalyst system, a pollutant optimum established.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht daher vor, daß der Wechsel zwischen Sauerstoffüberschuß und Sauerstoffmangel beim Betrieb des Verbrennungsmotors so gesteuert wird, daß die Differenz der bei Luftüberschuß erfolgenden Sauerstoffeinträge in das Katalysatorvolumen und der bei Luftmangel erfolgenden Sauerstoffausträge aus dem Katalysatorvolumen einen vorbestimmten Wert annimmt.A development of the invention therefore provides that the Alternation between excess oxygen and lack of oxygen is controlled during operation of the internal combustion engine so that the difference between the excess air Oxygen inputs into the catalyst volume and at A lack of air discharges oxygen from the Catalyst volume assumes a predetermined value.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, daß zur Bestimmung der bei Luftüberschuß erfolgenden Sauerstoffeinträge in das Katalysatorvolumen und der bei Luftmangel erfolgenden Sauerstoffausträge aus dem Katalysatorvolumen eine Größe benutzt wird, die den Kraftstoffzufluß zum Verbrennungsmotor wenigstens mitbestimmt.Another embodiment provides that for determination the oxygen inputs into the air in excess Catalyst volume and that in the absence of air Oxygen discharges from the catalyst volume one size is used, the fuel flow to the internal combustion engine at least co-determined.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird die genannte Größe auf der Basis einer aus Meßgrößen errechneten Ansaugluftmenge und auf der Basis einer zu dieser Ansaugluftmenge zugemessenen Kraftstoffmenge gebildet.According to a further embodiment, the size mentioned on the basis of one calculated from measured variables Intake air quantity and based on one to this Intake air quantity formed fuel quantity.

Nach einer alternativen bevorzugten Ausführungsform wird die genannte Größe in Abhängigkeit von dem Signal einer vor dem Katalysatorvolumen angeordneten Abgassonde gebildet.According to an alternative preferred embodiment, the mentioned size depending on the signal one before Exhaust gas probe arranged catalyst volume formed.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, daß die genannte Größe eine Eingangsgröße für einen zweiten Regelkreis ist, in dem das Kraftstoff/Luftverhältnis mit einer im Vergleich zum ersten Regelkreis kleineren Zeitkonstante geregelt wird.Another embodiment provides that the aforementioned Size is an input value for a second control loop, in which the air / fuel ratio is compared with one smaller time constant is regulated for the first control loop.

Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, daß die Bildung der genannten Größe verändert wird, wenn die Sauerstoffeinträge und Sauerstoffausträge voneinander abweichen.Another embodiment is characterized in that the formation of the size mentioned is changed when the Oxygen inputs and oxygen outputs from each other differ.

Gemäß einer Weiterbildung dieser Ausführungsform erfolgt die Veränderung so, daß die genannte Abweichung kleiner wird. According to a development of this embodiment, the Change so that the mentioned deviation becomes smaller.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform dieser Weiterbildung wird die Veränderung als Funktion des Integrals der genannten Abweichung gebildet.According to a preferred embodiment of this training the change becomes a function of the integral of the mentioned deviation formed.

Nach einer weiteren Ausführungsform wird das Kraftstoff/Luftverhältnis durch einen überlagerten Regelkreis vorgegeben.According to a further embodiment, the Air / fuel ratio through a superimposed Control loop specified.

Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, daß die Werte der bestimmten Sauerstoffeinträge und Sauerstoffausträge genutzt werden, um einen realen Nullwert zwischen Sauerstoffüberschuß und Sauerstoffmangel zu bestimmen.Another embodiment provides that the values of the certain oxygen inputs and oxygen outputs used be between a real zero value Determine excess oxygen and lack of oxygen.

In einer weiteren Ausführungsform kann die Erfindung auch als Verfahren zur Regelung des Kraftstoff/Luft-Verhältnisses eines Verbrennungsprozesses mit einer Lambdasonde hinter einem Teilkatalysatorvolumen verstanden werden, bei dem die Lambdasonde anzeigt, wenn der Grad der Befüllung des Teilkatalysatorvolumens mit Sauerstoff einen ersten vorbestimmten Wert überschreitet oder einen zweiten vorbestimmten Wert unterschreitet. Bei Unterschreiten des zweiten vorbestimten Wertes wird das Kraftstoff/Luftverhältnis im Mittel definiert magerer (kraftstoffärmer) eingestellt. Bei daraus resultierendem Überschreiten des zweiten vorbestimten Wertes wird entsprechend im Mittel definiert angefettet. Dabei ergibt sich eine für den Betriebspunkt des Verbrennungsprozesses und den Katalysator charakteristische Frequenz der Abmagerungen und Anfettungen. Bei einem Verbrennungsmotor wird ein ein Betriebspunkt beispielsweise durch einen bestimmten Wert der Brennraumfüllung bei einer bestimmten Drehzahl definiert. Im weiteren wird der Sauerstoffeintrag und der Sauerstoffaustrag bilanziert. Die Kraftstoffzumessung erfolgt so, daß sich als Bilanz der Sauerstoffeinträge und der Sauerstoffausträge im Mittel über eine Periode (ein Sauerstoffeitrag und ein Sauerstoffaustrag) ein vorbestimmter Wert, vorzugsweise der Wert Null ergibt, was einem definierten mittleren Lambdawert entspricht. Durch eine definierte Verzögerung des Wechsels zwischen im Mittel fettem und magerem Kraftstoff/Luft-Gemisch läßt sich ein beliebiger mittlerer Lambdawert einstellen, da jede Verzögerung gewissermaßen einen zusätzlichen Eintrag von Sauerstoff (bei verzögertem Wechsel zu fettem Gemisch) oder Austrag von Sauerstoff (bei verzögertem Wechsel zu magerem Gemisch) bewirkt. Die definierte Verzögerung erfolgt bevorzugt so, daß der resultierende Zusatzeintrag oder Zusatzaustrag bezogen auf eine Periode einem vorbestimmten Wert entspricht. Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Steuereinrichtung, vorzugsweise eine elektronische Steuereinrichtung zur Durchführung wenigstens einer der oben angegebenen Verfahren, Weiterbildungen und Ausführungsformen.In a further embodiment, the invention can also as a method of controlling the air-fuel ratio a combustion process with a lambda sensor behind a partial catalyst volume can be understood, in which the Lambda sensor indicates when the degree of filling of the Partial catalyst volume with oxygen a first exceeds a predetermined value or a second falls below a predetermined value. When falling below the The second predetermined value is the air / fuel ratio defined leaner on average (less fuel) set. If the resulting excess is exceeded second predetermined value is correspondingly averaged defined greased. This results in one for the Operating point of the combustion process and the catalyst characteristic frequency of emaciation and enrichment. An internal combustion engine becomes an operating point for example by a certain value of Defined combustion chamber filling at a certain speed. in the further the oxygen entry and the Balance of oxygen discharge. The fuel metering takes place in such a way that the balance of the oxygen inputs and of oxygen discharges on average over a period (a Oxygen contribution and an oxygen discharge) predetermined value, preferably the value zero gives what corresponds to a defined mean lambda value. By a defined delay in switching between on average rich and lean fuel / air mixture can be Set any average lambda value since each Sort of delay an additional entry of Oxygen (if there is a delay in switching to a rich mixture) or Discharge of oxygen (with a delayed change to lean Mixture). The defined delay takes place preferably so that the resulting additional entry or Additional discharge based on a period a predetermined Value corresponds. The invention also relates to a Control device, preferably an electronic one Control device for carrying out at least one of the above specified procedures, further training and Embodiments.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung mit Bezug auf die Figuren erläutert.The following are exemplary embodiments of the invention Explained with reference to the figures.

Fig. 1 zeigt die Struktur eines ersten technischen Umfeldes, in der die Erfindung ihre Wirkung entfaltet.1 shows the structure of a first technical environment, in which the invention takes effect.

Fig. 2 offenbart ein auf diese Struktur bezogenes Ausführungsbeispiel der Erfindung in der Form einer Funktionsblockdarstellung.Fig. 2 discloses one related to this structure Embodiment of the invention in the form of a Function block diagram.

Die Fig. 3 und 4 zeigen Signalverläufe zur Veranschaulichung der Wirkung des genannten Ausführungsbeispiels. 3 and 4 show waveforms for illustration the effect of the above embodiment.

Fig. 5 zeigt die Struktur eines zweiten technischen Umfeldes für die Anwendung der Erfindung.5 shows the structure of a second technical environment for the application of the invention.

Fig. 6 offenbart ein darauf bezogenes Ausführungsbeispiel der Erfindung in Funktionsblockdarstellung.Fig. 6 discloses an embodiment related thereto the invention in functional block diagram.

Fig. 7 offenbart die Struktur eines zur Erfüllung der o.a. SULEV-Forderungen bevorzugten technischen Umfeldes der Erfindung.Fig. 7 discloses the structure of one for fulfilling the above. SULEV demands preferred technical environment of the Invention.

Fig. 8 zeigt ein entsprechendes Ausführungsbeispiel der Erfindung in Funktionsblockdarstellung.Fig. 8 shows a corresponding embodiment of the Invention in functional block representation.

Die Figuren 9 bis 13 stellen zeitliche Verläufe von Signalen zur Verdeutlichung der Wirkung der Erfindung im Rahmen des bevorzugten technischen Umfeldes dar.Figures 9 to 13 represent temporal courses of signals to illustrate the effect of the invention in the context of preferred technical environment.

Beschreibungdescription

Die Ziffer 10 in der Figur 1 bezeichnet einen Verbrennungsmotor, der ein Gemisch aus Kraftstoff und Luft in einem Verbrennungsprozess verbrennt. Die Menge oder Masse der zum Verbrennungsprozess strömenden Luft wird durch einen Luftmengenmesser 14 erfasst. Das Signal des Luftmengenmessers 14 wird einer elektronischen Steuereinrichtung 18 zugeführt. Die elektronische Steuereinrichtung 18 berechnet daraus und gegebenenfalls aus weiteren Betriebskenngrößen des Verbrennungsprozesses ein Kraftstoffzumesssignal, mit dem ein Kraftstoffzumessmittel 16 angesteuert wird. In der Darstellung der Figur 1 ist das Kraftstoffzumessmittel 16, beispielsweise ein Einspritzventil oder eine Anordnung von Einspritzventilen, in einem Saugrohr 12 des Verbrennungsmotors angeordnet. In diesem Fall findet die Gemischbildung, das heißt die Vermischung von angesaugter Luft und zugemessenem Kraftstoff im Saugrohr statt. Alternativ kann die Gemischbildung aber auch direkt in den Brennräumen des Verbrennungsmotors stattfinden, wie es vom Dieselmotor und vom Ottomotor mit Benzindirekteinspritzung bekannt ist. Die Abgase des Verbrennungsprozesses im Verbrennungsmotor werden durch ein Abgasrohr 20 zu einem Katalysatorvolumen 22 geleitet. Eine vor dem Katalysatorvolumen 22 angeordnete Abgassonde 24 erfasst vorzugsweise die Sauerstoffkonzentration im Abgas zwischen dem Verbrennungsprozess und dem Katalysatorvolumen 22. Im weiteren wird die Abgassonde 24 auch als Vorkatsonde 24 bezeichnet. Eine weitere Abgassonde ist hinter dem Katalysatorvolumen 22 angeordnet. Diese Abgassonde ist vorzugsweise eine sogenannte Nernstsonde 26, während die Vorkatsonde 24 vorzugsweise als Breitbandsonde realisiert ist. Ein Ausführungsbeispiel einer Nernstsonde 26 ist dem Kraftfahrtechnischen Taschenbuch, 22. Auflage, VDI-Verlag Düsseldorf, ISBN 3-18-419122-2 (Automotive Handbook 4th Edition, SAE Society of Automotive Engineers, USA, ISBN 1-56091-918-3, auf der Seite 491 (491) offenbart. Auf der folgenden Seite 492 (492) des gleichen Buches ist auch eine Breitbandsonde als Ausführungsbeispiel der Vorkatsonde 24 offenbart. Die Breitbandsonde 24 weist einen Messspalt auf, der über eine Gaseinlassöffnung mit dem Abgas verbunden ist. Der Messspalt ist weiter mit einer elektrochemischen Pumpzelle versehen, mit der Sauerstoff aus dem Messspalt heraus oder in den Messspalt hinein gepumpt werden kann. Eine elektronische Schaltung regelt die an der Pumpzelle anliegende Spannung so, dass die Zusammensetzung des Gases im Messspalt konstant bei Lambda=1 liegt. Der dazu notwendige Pumpstrom Isvk liefert ein Maß für den Sauerstoffgehalt des Abgases. Mit anderen Worten: die Breitbandsonde liefert ein Stromsignal I Sonde-Vor-Kat. Die Nernstsonde 26 liefert dagegen ein Spannungssignal U Sonde-Hinter-Kat. Die Signale der beiden Abgassonden 24 und 26 werden ebenfalls der elektronischen Steuereinrichtung 18 zugeführt und beeinflussen ergänzend die Kraftstoffzumessung. Der Verbrennungsmotor 10 stellt gewissermaßen eine Regelstrecke als Bestandteil eines ersten Regelkreises aus Verbrennunsmotor 10, Abgassonde 24, elektronischer Steuereinrichtung 18 und Kraftstoffzumesseinrichtung 16 dar. Ein Sauerstoffmangel im Abgas wird von der Abgassonde 24 registriert und führt durch eine entsprechende Verarbeitung durch einen Regelalgorithmus in der elektronischen Steuereinrichtung 18 zu einer Vergrößerung der Einspritzimpulsbreite, mit der das Kraftstoffzumessmittel 16 angesteuert wird. Diesem Regelkreis ist ein weiterer Regelkreis überlagert, der auf dem Signal der Nernstsonde 26 basiert. Das erfindungsgemäße Zusammenwirken der beiden Regelkreise wird im Folgenden mit Blick auf die Struktur der Figur 2 erläutert. Die gestrichelte Linie 27 in der Figur 2 trennt die mit der Ziffer 18 bezeichnete Funktionsstruktur der erfindungsgemäßen elektronischen Steuereinrichtung von den übrigen Bestandteilen der Struktur der Figur 1, insbesondere von dem Verbrennungsmotor 10, der Vorkatsonde 24, dem Katalysatorvolumen 22 und der Nernstsonde 26. Die Ziffer 28 bezeichnet ein Kennfeld, das beispielsweise von Eingangsgrößen wie der gemessenen Luftmenge und der Drehzahl des Verbrennungsmotors adressiert wird und das eine Basisimpulsbreite t_Basis als Ausgangswert für die Kraftstoffzumessung liefert. Dieser Ausgangswert wird in der Regelverknüpfung 30 mit einem Regelfaktor fr aus einem ersten Regler 34 verknüpft. Das Resultat dieser Verknüpfung bestimmt als Einspritzimpulsbreite ti die Kraftstoffmenge, die dem Verbrennungsprozess in dem Verbrennungsmotor 10 zugeführt wird. Aus dem Verbrennungsprozeß resultiert eine bestimmte Sauerstoffkonzentration im Abgas, die sich im Signal Ushk der Nernstsonde 26 abbildet. Dieses Signal Ushk der Nernstsonde 26 wird einem Zweipunktregler 36 zugeführt. Dieser Zweipunktregler 36 stellt einen echten Zweipunktregler im klassischen Sinne dar, bei dem die Stellgröße nur jeweils einem von zwei Werten entsprechen kann. Im Fall des Reglers 36 wird das Signal Ushk der Abgassonde 26 mit einem Schwellenwert von beispielsweise 450 Millivolt verglichen. Wenn hinter dem Katalysator 22 Sauerstoffüberschuss vorliegt, besitzt das Signal Ushk eine Größenordnung von circa 100 Millivolt. In diesem Fall fettet der Zweipunktregler 36 an, indem er beispielsweise einen Faktor 1,02 ausgibt, mit dem die im ersten Regler gebildete Stellgröße multiplikativ vergrößert wird, was letztlich zu einer Vergrößerung der Einspritzimpulsbreite und damit zu einer Anfettung des Gemisches führt. Liegt dagegen hinter dem Katalysatorvolumen 22 Sauerstoffmangel vor, so besitzt das Signal Ushk eine Größenordnung von circa 900 Millivolt und der Zweipunktregler 36 magert entsprechend ab, indem er beispielsweise einen Faktor 0,98 ausgibt. Dieser Faktor 0,98 verkleinert im ersten Regler 34 die Stellgröße fr, was letztlich zu einer Verkürzung der Einspritzimpulsbreiten ti und damit zu einer Abmagerung führt. Die Nernstsonde 26 bildet damit in Verbindung mit dem Zweipunktregler 36 und der übrigen Regelstrecke (34, 30, 10, 24, 22) einen zweiten Regelkreis. Dieser zweite Regelkreis sorgt dafür, dass das Katalysatorvolumen 22 mit einem im Mittel mageren Gemisch befüllt wird, wenn die Sonde hinter dem Katalysatorvolumen 22 Sauerstoffmangel anzeigt. Dieses magere Gemisch sorgt dafür, dass die Nernstsonde 26 hinter dem Katalysatorvolumen 22 irgendwann Sauerstoffüberschuss anzeigt. Wenn dies passiert, wird das Katalysatorvolumen 22 anschließend mit einem im Mittel fetten Gemisch (Sauerstoffmangel = Reduktionsmitteleintrag) befüllt und das Signal der Nernstsonde 26 springt irgendwann wieder nach 900 Millivolt. Numeral 10 in FIG. 1 denotes an internal combustion engine that burns a mixture of fuel and air in a combustion process. The amount or mass of the air flowing to the combustion process is recorded by an air flow meter 14. The signal from the air flow meter 14 is fed to an electronic control device 18. The electronic control device 18 calculates a fuel metering signal from this and, if appropriate, from further operating parameters of the combustion process, with which a fuel metering means 16 is activated. In the illustration in FIG. 1, the fuel metering means 16, for example an injection valve or an arrangement of injection valves, is arranged in an intake manifold 12 of the internal combustion engine. In this case, the mixture formation, that is, the mixing of the intake air and the metered fuel takes place in the intake manifold. Alternatively, the mixture formation can also take place directly in the combustion chambers of the internal combustion engine, as is known from the diesel engine and from the gasoline engine with direct petrol injection. The exhaust gases from the combustion process in the internal combustion engine are passed through an exhaust pipe 20 to a catalyst volume 22. An exhaust gas probe 24 arranged in front of the catalyst volume 22 preferably detects the oxygen concentration in the exhaust gas between the combustion process and the catalyst volume 22. In the further text, the exhaust gas probe 24 is also referred to as a pre-catalyst probe 24. Another exhaust gas probe is arranged behind the catalyst volume 22. This exhaust gas probe is preferably a so-called Nernst probe 26, while the pre-cat probe 24 is preferably implemented as a broadband probe. An embodiment of a Nernst probe 26 is the Automotive Handbook, 22nd edition, VDI-Verlag Dusseldorf, ISBN 3-18-419122-2 (Automotive Handbook 4 th Edition, SAE Society of Automotive Engineers, USA, ISBN 1-56091-918-3 , on page 491 (491) On the following page 492 (492) of the same book, a broadband probe is also disclosed as an exemplary embodiment of the pre-cat probe 24. The broadband probe 24 has a measuring gap which is connected to the exhaust gas via a gas inlet opening. The measuring gap is further equipped with an electrochemical pump cell with which oxygen can be pumped out of the measuring gap or into the measuring gap .. An electronic circuit regulates the voltage applied to the pump cell so that the composition of the gas in the measuring gap is constant at Lambda = 1 The pump current Isvk required for this provides a measure of the oxygen content of the exhaust gas, in other words: the broadband probe supplies a current si gnal I S V onde- or- K at. In contrast, the Nernst 26 provides a voltage signal U S onde- H inter- K at. The signals of the two exhaust gas sensors 24 and 26 of the electronic control means 18 are also supplied to and influence the additional fuel metering. The internal combustion engine 10 effectively represents a controlled system as a component of a first control circuit comprising the internal combustion engine 10, the exhaust gas probe 24, the electronic control device 18 and the fuel metering device 16. A lack of oxygen in the exhaust gas is registered by the exhaust gas probe 24 and leads through appropriate processing by a control algorithm in the electronic control device 18 to an increase in the injection pulse width with which the fuel metering means 16 is controlled. A further control loop, which is based on the signal of the Nernst probe 26, is superimposed on this control loop. The interaction of the two control loops according to the invention is explained below with reference to the structure of FIG. 2. The dashed line 27 in FIG. 2 separates the functional structure of the electronic control device according to the invention designated by the number 18 from the other components of the structure of FIG. 1, in particular from the internal combustion engine 10, the pre-cat probe 24, the catalyst volume 22 and the Nernst probe 26. The number 28 designates a characteristic diagram which is addressed, for example, by input variables such as the measured air quantity and the speed of the internal combustion engine and which supplies a base pulse width t_base as an output value for the fuel metering. This output value is linked in the control link 30 to a control factor fr from a first controller 34. The result of this combination determines, as the injection pulse width ti, the amount of fuel that is supplied to the combustion process in the internal combustion engine 10. The combustion process results in a certain oxygen concentration in the exhaust gas, which is reflected in the signal Ushk of the Nernst probe 26. This signal Ushk of the Nernst probe 26 is fed to a two-point controller 36. This two-point controller 36 represents a real two-point controller in the classic sense, in which the manipulated variable can only correspond to one of two values. In the case of the controller 36, the signal Ushk of the exhaust gas probe 26 is compared with a threshold value of 450 millivolts, for example. If there is an excess of oxygen behind the catalytic converter 22, the signal Ushk has an order of magnitude of approximately 100 millivolts. In this case, the two-point controller 36 is enriched by, for example, outputting a factor of 1.02 by which the manipulated variable formed in the first controller is multiplied, which ultimately leads to an increase in the injection pulse width and thus to an enrichment of the mixture. If, on the other hand, there is a lack of oxygen behind the catalyst volume 22, the signal Ushk has an order of magnitude of approximately 900 millivolts and the two-point controller 36 lean accordingly, for example by outputting a factor of 0.98. This factor 0.98 reduces the manipulated variable fr in the first controller 34, which ultimately leads to a shortening of the injection pulse widths ti and thus to a thinning. The Nernst probe 26 thus forms a second control loop in connection with the two-point controller 36 and the remaining control system (34, 30, 10, 24, 22). This second control circuit ensures that the catalyst volume 22 is filled with an average lean mixture when the probe behind the catalyst volume 22 indicates a lack of oxygen. This lean mixture ensures that the Nernst probe 26 at some point indicates excess oxygen behind the catalyst volume 22. When this happens, the catalyst volume 22 is then filled with an average rich mixture (lack of oxygen = reducing agent input) and the signal from the Nernst probe 26 jumps again after 900 millivolts.

Somit befüllt und entleert der Zweipunktregelalgorithmus das Katalysatorvolumen 22 immer wieder. Da der Sauerstoffspeicher nur die Menge an Sauerstoff abgeben kann, die er vorher gespeichert hat, müssen die realen Sauerstoffüberschuß- und Sauerstoffmangel-Mengen gleich sein. Mit anderen Worten: Der in Sauerstoffüberschussphasen in das Katalysatorvolumen 22 eingetragene Sauerstoff entspricht in seiner Menge dem im Sauerstoffmangel aus dem Katalysatorvolumen 22 ausgetragenen Sauerstoff. Erfindungsgemäß werden diese beiden per Definition gleichen Mengen messtechnisch erfasst und zur Korrektur des ersten Regelkreises verwendet. Zu diesem Zweck weist die Figur 2 die Struktur 38, 40, 42, 44, 46 und 32 auf. Dabei bezeichnet die Ziffer 38 einen Triggersignalpfad, mit dem ein Signalintegrator 40 auf Null gesetzt und ausgelöst wird. Dem Signalintegrator 40 wird parallel zu dem Triggersignal 38 das Signal Isvk der Vorkatsonde 24, beziehungsweise ein korrigiertes Signal Isvk_korr der Vorkatsonde 24 zugeführt. Dieser Signalintegrator ist so beschaltet und ausgelegt, dass er nur den Sauerstoffüberschussteil des Signals Isvk integriert. Die Integration wird ausgelöst, wenn der Zweipunktregler 36 ein abmagerndes Signal ausgibt und sie wird gestoppt, wenn der Zweipunktregler 36 auf anfettendes Gemisch umschaltet. Der Endwert des Sauerstoffspeicherintegrators 40 liefert damit ein Maß für die Sauerstoffspeicherfähigkeit des Katalysators (Oxygen Storage Capacity OSC). Analog berechnet der Integrator 42 in Sauerstoffmangelphasen eine negative Sauerstoffmangel einen Sauerstoffaustrag -OSC.The two-point control algorithm thus fills and empties this Catalyst volume 22 again and again. Since the Oxygen storage can only release the amount of oxygen that he previously saved must be real Excess oxygen and oxygen deficiency amounts the same his. In other words, the one in excess oxygen phases oxygen introduced into the catalyst volume 22 corresponds in quantity to that in the lack of oxygen from the Catalyst volume 22 discharged oxygen. According to the invention, these two will be the same by definition Quantities measured and corrected for the first Control loop used. For this purpose, FIG. 2 shows structure 38, 40, 42, 44, 46 and 32. Inscribed the number 38 a trigger signal path with which a Signal integrator 40 is set to zero and triggered. the Signal integrator 40 becomes parallel to trigger signal 38 the signal Isvk of the pre-cat probe 24, or a corrected signal Isvk_korr the pre-cat probe 24 is supplied. This signal integrator is wired and designed that it is only the excess oxygen part of the Isvk signal integrated. The integration is triggered when the Two-point controller 36 outputs a lean signal and it is stopped when the two-point controller 36 is at the greasing Mixture switches. The final value of the Oxygen storage integrators 40 thus provide a measure of the oxygen storage capacity of the catalyst (Oxygen Storage Capacity OSC). The integrator 42 in calculates analogously Oxygen deficiency phases a negative oxygen deficiency one Oxygen discharge -OSC.

In der Differenzverknüpfung 44 werden die Ausgangssignale der Integratoren 40 und 42 voneinander subtrahiert. Da sie physikalisch per Definition gleich sein müssen, zeigt ein von null abweichendes Ergebnis der Differenzverknüpfung 44 gewissermaßen einen Berechnungsfehler an. Im Rahmen dieser Erfindung geht man davon aus, dass ein solcher Berechnungsfehler auf einer Kennlinienverschiebung des Signals Isvk der Vorkatsonde 24 beruht. Eine Kennlinienverschiebung hat zur Folge, beispielsweise schon fettes Gemisch signalisiert, obwohl real noch mageres Gemisch vorliegt. Als Folge wird der Wert des MINUS_OSCIntegrators 42 größer sein als der Wert des OSC-Integrators 40. Die Differenz beider Werte wird einem Integrator 46 zugeführt, dessen Ausgangssignal über eine Offsetkorrekturverknüpfung 32 das Signal Isvk der Vorkatsonde 24 korrigiert. Dadurch wird gewissermaßen die verschobene Kennlinie ausgeglichen, so dass die Werte des OSC-Integrators 40 und des MINUS_OSCIntegrators 42 nach eingeschwungener Korrektur wieder gleich sind. Diese Zusammenhänge werden durch die Figur 3 in Verbindung mit der Figur 4 weiter verdeutlicht. Die Ziffer 52 in der Figur 3 bezeichnet einen ersten Zeitbereich, in dem die Offsetkorrektur noch nicht eingeschwungen ist. Dagegen bezeichnet die Ziffer 54 in der Figur 3 einen zweiten Zeitbereich, in dem die Offsetkorrektur eingeschwungen ist. Insgesamt zeigt die Figur 3 den zeitlichen Verlauf des Signals Isvk über Zeit t. Die gestrichelte Linie 48 markiert den (falschen) Mess-Nullwert der Vorkatsonde 24. Der Nullwert, das heißt der Wert, der Sauerstoffüberschuß vom Sauerstoffmangel trennt, ist von grundlegender Bedeutung für die Bildung der genannten OSC- und MINUS_OSC-Mengen. Dieser "Nullwert" zwischen Sauerstoffüberschuß und Sauerstoffmangel wird von einer Sonde vor dem Katalysator geliefert oder es wird ein gespeicherter Wert verwendet, beispielsweise eine Einspritzzeit, bei der man stöchiometrische Gemischzusammensetzung annimmt. Dieser Nullwert kann aber fehlerhaft sein. Erfindungsgemäß werden die Sauerstoffüberschuß- respektive Sauerstoffmangel-Mengen bezogen auf diesen - möglicherweise fehlerbehafteten Nullwert bestimmt. Die relative Abweichung von dem angenommenen Nullwert ist bekannt. Mit der gemessenen Luftmenge läßt sich daraus der Absolutwert für den Sauerstoffeintrag bzw. Sauerstoffaustrag bestimmen. Da der Sauerstoffspeicher nur die Menge an Sauerstoff abgeben kann, die er vorher gespeichert hat, müssen die realen Sauerstoffüberschuß- und Sauerstoffmangel-Mengen gleich sein. Wenn die berechneten Mengen nicht gleich sind, kann dies nur daran liegen, daß der angenommene Nullwert nicht dem realen Nullwert entspricht, so daß bspw. bei der Berechnung ein realer Eintrag als Austrag gewertet wurde. Anschließend wird der angenommene Nullwert verändert und zwar in die Richtung der größeren Menge. Das heißt, wenn bei der vorherigen Berechnung die Sauerstoffüberschußmenge größer war als die Sauerstoffmangelmenge, wird der Nullwert in Richtung Sauerstoffüberschuß verschoben. Ausgehend von diesem neuen Nullwert wird wieder mit gleichen Beträgen angefettet und abgemagert. Diese Vorgehensweise wird solange wiederholt, bis die genannten berechneten Mengen gleich sind. Der zugehörige Nullwert entspricht dem realen Nullwert. Mit anderen Worten: Die Werte der bestimmten Sauerstoffeinträge und Sauerstoffausträge werden genutzt, um einen realen Nullwert zwischen Sauerstoffüberschuß und Sauerstoffmangel zu bestimmen.
Damit kann entweder eine vordere Sonde oder ein vorgesteuerter Nullwert korrigiert werden. Dieses Vorgehen wird unter fortlaufendem Bezug auf die Fig. 3 weiter erläutert. Die gestrichelte Linie 50 bezeichnet den realen Nullwert. Bei der Breitbandsonde entspricht der niedrige Signalpegel fettem Gemisch, also Sauerstoffmangel, und der hohe Signalpegel entspricht magerem Gemisch, also Sauerstoffüberschuss. Die schraffierte Fläche 64 stellt das Integral einer Sauerstoffüberschussperiode über dem realen Nullwert 50 dar. Die schraffierte Fläche 66 stellt entsprechend das Integral einer Sauerstoffmangelperiode über dem realen Nullwert 50 dar. Beide Flächen sind gleich, weil die Umschaltung zwischen fettem und magerem Gemisch durch die genau messende Nernstsonde 26 hinter dem Katalysatorvolumen 22 vorgenommen wird. Die schraffierte Fläche 68 entspricht dem Integral über dem (falschen) Messnullwert der Abgassonde 24 während einer Sauerstoffüberschussperiode und die Fläche 70 entspricht dem Integral eines Sauerstoffmangels über dem falschen Messnullwert während einer Sauerstoffmangelperiode. Die Flächen 68 und 70 werden messtechnisch jeweils durch die Integratoren 40 und 42 erfasst. Es ist deutlich ersichtlich, dass im nicht eingeschwungenen Zustand der OSC-Wert (68) stark vom MINUS_OSCWert (70) abweicht. Der zweite Zeitbereich (54) zeigt dagegen den eingeschwungenen Zustand. Als Ergebnis der Integration im Block 46 und des Eingriffs in der Offsetkorrekturverknüpfung 32 ist das Signal Isvk so nach unten verschoben, dass die Messnulllinie 48 mit der realen Nulllinie 50 zusammenfällt. Das Signal im zweiten Zeitbereich 54 spiegelt damit den Verlauf des korrigierten Signals Isvk_korr wieder. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, sind in diesem Fall die OSC-Mengen (72) und MINUS_OSCMengen (74) gleich. In der Figur 4 ist das zum Signalverlauf der Figur 3 korrespondierende Signal Ushk der Nernstsonde 26 dargestellt. Das Signal Isvk gibt gewissermaßen die Sauerstoffkonzentration vor dem Kataylsator an und das Signal Ushk gibt gewissermaßen die Sauerstoffkonzentration hinter dem Katalysator an. Aus dem Vergleich der Figur 3 und Figur 4 wird ersichtlich, dass vor dem Katalysator solange Sauerstoffüberschuss (mageres Gemisch) erzeugt wird, wie die hintere Abgassonde 26 Sauerstoffmangel registriert. Umgekehrt wird vor dem Katalysator solange Sauerstoffmangel (fettes Gemisch) erzeugt, wie die hinter dem Katalysator angeordnete Abgassonde 26 mageres Gemisch signalisiert. Die hintere Abgassonde misst prinzipbedingt den Übergang von fettem zu magerem Gemisch und umgekehrt sehr genau, da sie dort den steilen Signalpegelwechsel zwischen 900 und 100 Millivolt aufweist. Sie misst weiter deshalb sehr genau, weil der vorgeschaltete Katalysator 22 die Abgassonde 26 vor größeren Temperaturschwankungen schützt und außerdem die Abgasbestandteile ins thermodynamische Gleichgewicht bringt.
The output signals of the integrators 40 and 42 are subtracted from one another in the differential link 44. Since they must be physically the same by definition, a non-zero result of the difference link 44 indicates a calculation error to a certain extent. In the context of this invention, it is assumed that such a calculation error is based on a characteristic curve shift of the signal Isvk of the pre-cat probe 24. A shift in the characteristic curve results, for example, in a signal that the mixture is already rich, even though the mixture is actually still lean. As a result, the value of the MINUS_OSC integrator 42 will be greater than the value of the OSC integrator 40. The difference between the two values is fed to an integrator 46, whose output signal corrects the signal Isvk of the pre-cat probe 24 via an offset correction link 32. As a result, the shifted characteristic curve is compensated so that the values of the OSC integrator 40 and the MINUS_OSC integrator 42 are the same again after a steady correction. These relationships are further illustrated by FIG. 3 in conjunction with FIG. 4. Numeral 52 in FIG. 3 denotes a first time range in which the offset correction has not yet settled. In contrast, the number 54 in FIG. 3 denotes a second time range in which the offset correction has settled. Overall, FIG. 3 shows the time profile of the signal Isvk over time t. The dashed line 48 marks the (wrong) measurement zero value of the pre-cat probe 24. The zero value, that is to say the value which separates the excess of oxygen from the lack of oxygen, is of fundamental importance for the formation of the stated OSC and MINUS_OSC quantities. This "zero value" between the excess of oxygen and the lack of oxygen is supplied by a probe in front of the catalytic converter or a stored value is used, for example an injection time, in which a stoichiometric mixture composition is assumed. However, this zero value can be incorrect. According to the invention, the excess oxygen or oxygen deficiency amounts are determined based on this - possibly faulty zero value. The relative deviation from the assumed zero value is known. From the measured air volume, the absolute value for the oxygen input or output can be determined. Since the oxygen store can only deliver the amount of oxygen that it has previously stored, the real amounts of excess oxygen and oxygen deficiency must be the same. If the calculated quantities are not the same, this can only be because the assumed zero value does not correspond to the real zero value, so that, for example, a real entry was evaluated as a discharge during the calculation. Then the assumed zero value is changed in the direction of the larger quantity. That is, if, in the previous calculation, the excess oxygen quantity was greater than the insufficient oxygen quantity, the zero value is shifted in the direction of the excess oxygen. Starting from this new zero value, the same amounts are greased and emaciated again. This procedure is repeated until the calculated quantities mentioned are the same. The associated zero value corresponds to the real zero value. In other words, the values of the determined oxygen inputs and oxygen outputs are used to determine a real zero value between excess oxygen and lack of oxygen.
This can be used to correct either a front probe or a pre-controlled zero value. This procedure is explained further with continuous reference to FIG. 3. The dashed line 50 denotes the real zero value. With the broadband probe, the low signal level corresponds to a rich mixture, i.e. lack of oxygen, and the high signal level corresponds to a lean mixture, i.e. an excess of oxygen. The hatched area 64 represents the integral of an oxygen excess period above the real zero value 50. The hatched area 66 accordingly represents the integral of an oxygen deficiency period above the real zero value 50. Both areas are the same because the switch between rich and lean mixture by the precisely measuring Nernst probe 26 is made behind the catalyst volume 22. The hatched area 68 corresponds to the integral over the (incorrect) measurement zero value of the exhaust gas probe 24 during an oxygen excess period and the area 70 corresponds to the integral of an oxygen deficiency over the incorrect measurement zero value during an oxygen deficiency period. Areas 68 and 70 are measured by integrators 40 and 42, respectively. It is clearly evident that the OSC value (68) deviates greatly from the MINUS_OSC value (70) in the non-steady state. The second time period (54) shows the steady state. As a result of the integration in block 46 and the intervention in the offset correction link 32, the signal Isvk is shifted downwards such that the measurement zero line 48 coincides with the real zero line 50. The signal in the second time range 54 thus reflects the course of the corrected signal Isvk_korr. As can be seen from the drawing, the OSC quantities (72) and MINUS_OSC quantities (74) are the same in this case. FIG. 4 shows the signal Ushk of the Nernst probe 26 corresponding to the signal curve in FIG. 3. The signal Isvk indicates the oxygen concentration upstream of the catalytic converter and the signal Ushk indicates the oxygen concentration downstream of the catalytic converter. It can be seen from the comparison of FIGS. 3 and 4 that an excess of oxygen (lean mixture) is generated in front of the catalytic converter as long as the rear exhaust gas probe 26 registers a lack of oxygen. Conversely, oxygen deficiency (rich mixture) is generated in front of the catalytic converter as long as the exhaust gas probe 26 arranged behind the catalytic converter signals a lean mixture. In principle, the rear exhaust gas probe measures the transition from a rich to a lean mixture and vice versa very precisely, since it shows the steep signal level change between 900 and 100 millivolts. It also measures very precisely because the upstream catalytic converter 22 protects the exhaust gas probe 26 against major temperature fluctuations and also brings the exhaust gas components into thermodynamic equilibrium.

Mit anderen Worten: Es handelt sich um ein bilanzierendes Gesamtsystem, welches sich auf den Sprung der Lambda-Sonde hinter einem Teilkatalysatorvolumen stützt bzw. kalibriert. Bezüglich der Zweipunktregelung wird aufgrund von Symmetriegedanken als auch Robustheitsaspekten nach Ablauf einer Periode (möglich auch nach Halbperiode) bewertet welche 02-Menge in den Katalysator ein- und ausgetragen wurde. Aufgrund der Bilanz müssen diese Flächen gleich sein. Falls sich ein Ungleichgewicht ergibt, wird der Offset (der Sondenkennlinie) vor Katalysator so verstellt, dass die Bilanz wieder erfüllt ist. Falls es aufgrund von Gaslaufzeiten zu einer verzögerten Systemreaktion aufgrund des Sprung der Sonde kommt, kann dieser Anteil ebenfalls in der Bilanzierung berücksichtigt werden. Ergibt sich bei diesem Verfahren ein sprungförmig auftretender Fehler, der größer als die Amplitude Schwankung der Sauerstoffkonzentration ist, so wird die Regelung nicht mehr arbeiten können. Daher wird nach einem Maximumkriterium entschieden, dass eine kritischen Zeit überschritten ist und darauf der Offset solange verstellt, bis es wieder zu einem Sondensprung kommt.In other words: it is an accounting Overall system, which is based on the jump of the lambda probe supports or calibrates behind a partial catalyst volume. Regarding the two-point control, due to Thoughts of symmetry as well as robustness aspects after expiry a period (also possible after a half-period) what amount of 02 entered and discharged into the catalyst has been. Due to the balance, these areas must be the same. If there is an imbalance, the offset (the Probe curve) in front of the catalytic converter so that the Balance is fulfilled again. If it is due to Gas runtimes due to a delayed system reaction when the probe jumps, this portion can also be in accounting are taken into account. Results in this method a sudden error that greater than the amplitude fluctuation of the Is oxygen concentration, the regulation is no longer can work. Therefore, according to a maximum criterion decided that a critical time has passed and then the offset is adjusted until it becomes one again Probe jump is coming.

Die Figur 5 zeigt eine Abwandlung der Struktur der Figur 1. Im Unterschied zu Figur 1 ist bei der Struktur der Figur 5 keine Vorkatsonde 24 vorgesehen. Die Struktur der Figur 6 offenbart ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ohne Vorkatsonde 24. Wieder bestimmen die Einspritzimpulsbreiten ti die Kraftstoffmenge, die dem Verbrennungsmotor 10 passend zu der gemessenen Luftmenge zugemessen wird. Die hinter dem Katalysatorvolumen 22 angeordnete Nernstsonde 26 liefert wieder das Spannungssignal Ushk an den Zweipunktregler 36. Der Zweipunktregler 36 moduliert durch eine multiplikative Verknüpfung 30 von einem Vorsteuerkennfeld 28 gelieferte Basisimpulsbreiten t_basis. Er verlängert diese Basisimpulsbreiten beispielsweise dadurch, indem er bei magerem Gemisch hinter dem Katalysatorvolumen 22 einen anfettenden Faktor 1,02 ausgibt. Analog magert er bei Sauerstoffmangel hinter dem Katalysatorvolumen 22 durch Ausgabe eines Faktors 0,98 ab. Die Einspritzimpulsbreiten ti werden auch einer Differenzverknüpfung 58 zugeführt, der zusätzlich Vergleichsimpulsbreiten ti_L1 zugeführt werden. Die ti_L1 Werte stellen gewissermaßen angenommene Nullwerte in dem Sinne dar, dass bei ti > ti_L1 fettes Gemisch und bei ti_L1 > ti mageres Gemisch angenommen wird. Analog zur Erläuterung der Figur 2 liefert auch hier der Integrator 40 ein Maß für die Sauerstoffspeicherfähigkeit des Katalysatorvolumens und der Integrator 42 liefert ein Maß für die Reduktionsmittelspeicherfähigkeit des Katalysators. Auch hier wird die Differenz beider Werte in der Differenzverknüpfung 44 gebildet und im Integrator 46 integriert. Der Integratorausgang wirkt über die Offsetkorrekturverknüpfung 32 auf die Einspritzzeiten ein. Die Wirkungsweise der Struktur nach den Figuren 5 und 6 entspricht damit weitgehend der Wirkungsweise der Strukturen nach den Figuren 1 und 2. Die Figur 3 lässt sich auch auf die Struktur der Figur 5 und Figur 6 lesen. Dazu ist in der Figur 3 lediglich der Wert Isvk durch die Einspritzzeit ti zu ersetzen. Die Nulllinie 48 entspricht im Fall der Figur 6 dann einem Wert ti_L1. Wenn dieser Wert ti_L1 nicht den wirklichen Lambdal-Wert liefert, ergeben sich die im ersten Zeitbereich 52 der Figur 3 dargestellten Verhältnisse. Durch das Einschwingen der Korrektur ergeben sich dann die im zweiten Zeitbereich 54 dargestellten Verhältnisse. Mit anderen Worten: durch die Offsetkorrektur werden die Einspritzzeiten ti gleichmäßig soweit verkürzt, dass sich die gewünschte symmetrische Schwingung um den realen Lambda = 1-Wert ergibt. Die Struktur der Figuren 5 und 6 besitzt gegenüber der Struktur der Figur 1 und Figur 2 den großen Vorteil, dass eine Vorkatsonde 24 eingespart werden kann.FIG. 5 shows a modification of the structure of FIG. 1. In contrast to FIG. 1, the structure of FIG. 5 is no pre-cat probe 24 is provided. The structure of Figure 6 discloses an embodiment of the invention without Precat probe 24. Again determine the injection pulse widths ti the amount of fuel that fits the engine 10 to the measured air volume. The behind the Catalyst volume 22 arranged Nernst probe 26 delivers again the voltage signal Ushk to the two-point controller 36. The two-point controller 36 modulates by a multiplicative Link 30 supplied by a pilot control map 28 Base pulse widths t_basis. He extends it Base pulse widths, for example, by at lean mixture behind the catalyst volume 22 a outputs an enriching factor of 1.02. Similarly, he laments Lack of oxygen behind the catalyst volume 22 Output a factor of 0.98. The injection pulse widths ti are also fed to a difference link 58 which in addition, comparison pulse widths ti_L1 are supplied. The ti_L1 values represent assumed zero values in the sense that at ti> ti_L1 rich mixture and at ti_L1> ti lean mixture is assumed. Analogous to The integrator 40 also provides an explanation of FIG. 2 a measure of the oxygen storage capacity of the Catalyst volume and integrator 42 provides a measure for the reducing agent storage capacity of the catalyst. Again, the difference between the two values in the Difference link 44 formed and in integrator 46 integrated. The integrator output works via the Offset correction link 32 on the injection times. The mode of operation of the structure according to FIGS. 5 and 6 largely corresponds to the way the structures work according to Figures 1 and 2. Figure 3 can also be read the structure of Figure 5 and Figure 6. This is in the Figure 3 only the value Isvk by the injection time ti to replace. In the case of FIG. 6, the zero line 48 corresponds to then a value ti_L1. If this value ti_L1 is not the provides the actual Lambdal value, the result is the first Time range 52 of Figure 3 relationships. By the settling of the correction then results in the conditions shown in the second time range 54. With in other words: the offset correction will Injection times ti shortened evenly so that the desired symmetrical oscillation around the real lambda = 1 value results. The structure of Figures 5 and 6 has compared to the structure of Figure 1 and Figure 2 the large Advantage that a pre-cat probe 24 can be saved.

Die Struktur der Figuren 7 und 8 stellt ein derzeit bevorzugtes Ausführungsbeispiel dar. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom Gegenstand der Figuren 1 und 2 durch ein Hauptkatalysatorvolumen 60 hinter der Nernstsonde 26 und durch eine weitere Nernstsonde 62 hinter dem Hauptkatalysatorvolumen 60. Grundsätzlich hat das Hauptkatalysatorvolumen 60 die Funktion, die zwangsläufig bei diesem Regelkonzept auftretende Schwingung im Sauerstoffgehalt des Abgases hinter dem Teilkatalysatorvolumen 22 auszugleichen. Da für einen optimalen Katalysatorbetrieb ein im Mittel leicht fetter Betrieb gewünscht wird, muss die bisher beschriebene Struktur noch um eine Komponente erweitert werden, die diese gewünschte Fettverschiebung oder, in anderen Fällen, gegebenenfalls eine gewünschte Magerverschiebung, liefert. Dazu dient im Rahmen dieses bevorzugten Ausführungsbeispiels die weitere Nernstsonde 62. Deren Signal UsnHK (U-sondenach-Haupt-Kat) wirkt auf ein Verzögerungszeitglied 63 ein, das Signalübergänge im Ausgang des Zweipunktreglers 36 verzögert an den ersten Regler 34 weitergibt. Dadurch ergibt sich das in den Figuren 9 bis 13 dargestellte gewünschte Signalverhalten. Die Figuren 9 und 10 zeigen die bereits bisher erläuterten Signale Ushk und Isvk im eingeschwungenen Zustand. Die Figur 11 zeigt den Verlauf des Signals Ushk im Rahmen dieses Ausführungsbeispiels. Aus der Figur 12 ist ersichtlich, dass ein Wechsel von mager nach fett im Signal Ushk erst zeitverzögert um eine Verzögerungszeitspanne tv an den Regler 34 weitergegeben wird, was sich im zeitlichen Verlauf des Isvk-Signals zeigt. Die schraffierten Flächen 76 repräsentieren damit einen gewünschten zusätzlichen MINUS_OSCEintrag in die Katalysatorvolumina, wodurch sich im Endeffekt das in der Figur 13 gezeigte, relativ gleichmäßig im fetten Bereich oberhalb von 450 Millivolt verlaufende Signal der weiteren Nernstsonde 62 zeigt.The structure of FIGS. 7 and 8 represents a currently preferred exemplary embodiment. This exemplary embodiment differs from the subject matter of FIGS. 1 and 2 by a main catalyst volume 60 behind the Nernst probe 26 and by a further Nernst probe 62 behind the main catalyst volume 60. The main catalyst volume 60 basically has that Function to compensate for the oscillation inevitably occurring in this control concept in the oxygen content of the exhaust gas behind the partial catalyst volume 22. Since, on average, a slightly rich operation is desired for optimal catalytic converter operation, the structure described so far has to be expanded by a component which provides this desired fat shift or, in other cases, possibly a desired lean shift. For this purpose, the further Nernst probe 62 is used in the context of this preferred exemplary embodiment. Its signal UsnHK ( U - s onde n nach- H aupt- K at) acts on a delay timer 63, which transmits signal transitions in the output of the two-point controller 36 to the first controller 34 with a delay , This results in the desired signal behavior shown in FIGS. 9 to 13. FIGS. 9 and 10 show the signals Ushk and Isvk previously explained in the steady state. FIG. 11 shows the course of the signal Ushk in the context of this exemplary embodiment. It can be seen from FIG. 12 that a change from lean to rich in the signal Ushk is only forwarded to the controller 34 with a time delay tv by a delay period tv, which is shown in the time profile of the Isvk signal. The shaded areas 76 thus represent a desired additional MINUS_OSC entry into the catalyst volumes, which ultimately results in the signal of the further Nernst probe 62 shown in FIG. 13, which runs relatively evenly in the fat region above 450 millivolts.

Claims (13)

Verfahren zur Regelung des Kraftstoff/Luft-Verhältnisses eines Verbrennungsprozesses, der abwechselnd mit Luftüberschuß und Luftmangel betrieben wird, und mit wenigstens einem Katalysatorvolumen im Abgas des Verbrennungsprozesses, das bei Sauerstoffüberschuß im Abgas Sauerstoff speichert und diesen bei Sauerstoffmangel abgibt bei welchem Verfahren die bei Luftüberschuß erfolgenden Sauerstoffeinträge in das Katalysatorvolumen und die bei Luftmangel erfolgenden Sauerstoffausträge aus dem Katalysatorvolumen bestimmt werden und bei dem das Kraftstoff/Luftverhältnis in einem ersten Regelkreis so eingestellt wird, dass die Summe der in einem vorbestimmten Intervall bestimmten Sauerstoffeinträge und Sauerstoffausträge einen vorbestimmten Wert annimmt,
dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsprozeß jeweils mindestens solange im Mittel mit Sauerstoffüberschuß oder Sauerstoffmangel betrieben wird, bis dieser an einer sauerstoffempfindlichen Nernstsonde hinter dem Katalysatorvolumen auftritt.
Method for regulating the fuel / air ratio of a combustion process, which is operated alternately with excess air and lack of air, and with at least one catalyst volume in the exhaust gas of the combustion process, which stores oxygen in the exhaust gas when there is an excess of oxygen and releases it in the event of a lack of oxygen, in which method the excess air takes place Oxygen inputs into the catalyst volume and the oxygen outputs occurring in the event of lack of air are determined from the catalyst volume and in which the fuel / air ratio is set in a first control loop so that the sum of the oxygen inputs and oxygen outputs determined in a predetermined interval takes on a predetermined value,
characterized in that the combustion process is operated at least on average with an excess of oxygen or a lack of oxygen until this occurs on an oxygen-sensitive Nernst probe behind the catalyst volume.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich das vorbestimmte Intervall über eine Periode erstreckt, in der der Verbrennungsprozeß einmal in Mittel mit Sauerstoffüberschuß und einmal im Mittel mit Sauerstoffmangel betrieben wird. Method according to Claim 1, characterized in that the predetermined interval extends over a period in which the combustion process is operated on average with an excess of oxygen and once on average with a lack of oxygen. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wechsel zwischen Sauerstoffüberschuß und Sauerstoffmangel beim Betrieb des Verbrennungsmotors so gesteuert wird, dass die Differenz der bei Luftüberschuß erfolgenden Sauerstoffeinträge in das Katalysatorvolumen und der bei Luftmangel erfolgenden Sauerstoffausträge aus dem Katalysatorvolumen einen vorbestimmten Wert annimmt.A method according to claim 1, characterized in that the change between excess oxygen and lack of oxygen during operation of the internal combustion engine is controlled so that the difference between the excess oxygen in the catalyst volume and the lack of air from the catalyst volume assumes a predetermined value. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bestimmung der bei Luftüberschuß erfolgenden Sauerstoffeinträge in das Katalysatorvolumen und der bei Luftmangel erfolgenden Sauerstoffausträge aus dem Katalysatorvolumen eine Größe benutzt wird, die den Kraftstoffzufluß zum Verbrennungsmotor wenigstens mitbestimmt.A method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that a size is used to determine the oxygen inputs into the catalyst volume when there is excess air and the oxygen volume from the catalyst volume when there is a lack of air, a quantity which at least also determines the fuel flow to the internal combustion engine. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Größe auf der Basis einer aus Meßgrößen errechneten Ansaugluftmenge und auf der Basis einer zu dieser Ansaugluftmenge zugemessenen Kraftstoffmenge gebildet wird.A method according to claim 4, characterized in that said variable is formed on the basis of a quantity of intake air calculated from measured quantities and on the basis of a quantity of fuel added to this quantity of intake air. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Größe in Abhängigkeit des Signals einer vor dem Katalysator angeordneten Abgassonde gebildet wird, die im weiteren als Vorkatsonde bezeichnet wird.A method according to claim 4, characterized in that said variable is formed as a function of the signal of an exhaust gas probe arranged in front of the catalytic converter, which is hereinafter referred to as pre-cat probe. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Größe eine Eingangsgröße für einen zweiten Regelkreis ist, in dem das Kraftstoff/Luftverhältnis mit einer im Vergleich zum ersten Regelkreis kleineren Zeitkonstante geregelt wird. A method according to claim 6, characterized in that said variable is an input variable for a second control loop in which the air / fuel ratio is controlled with a smaller time constant compared to the first control loop. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildung der genannten Größe verändert wird, wenn die Sauerstoffeinträge und Sauerstoffausträge voneinander abweichen.Method according to one of claims 5 to 7, characterized in that the formation of said size is changed when the oxygen inputs and oxygen outputs differ from one another. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Veränderung so erfolgt, dass die genannte Abweichung kleiner wird.A method according to claim 8, characterized in that the change takes place so that the said deviation becomes smaller. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Veränderung als Funktion des Integrals der genannten Abweichung gebildet wird.A method according to claim 9, characterized in that the change is formed as a function of the integral of said deviation. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftstoff/Luftverhältnis durch einen überlagerten Regelkreis (24, 18, 16, 10) vorgegeben wird.Method according to claim 1, characterized in that the fuel / air ratio is predetermined by a superimposed control circuit (24, 18, 16, 10). Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, das die Werte der bestimmten Sauerstoffeinträge und Sauerstoffausträge genutzt werden, um einen realen Nullwert zwischen Sauerstoffüberschuß und Sauerstoffmangel zu bestimmen.Method according to Claim 3 or 4, characterized in that the values of the determined oxygen inputs and oxygen outputs are used to determine a real zero value between excess oxygen and lack of oxygen. Steuereinrichtung zur Durchführung wenigstens eines der Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 10.Control device for carrying out at least one of the Process according to claims 1 to 10.
EP02020196A 2002-02-13 2002-09-10 Method and device for regulating the air/fuel ratio of an internal combustion engine Expired - Lifetime EP1336728B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10205817 2002-02-13
DE10205817A DE10205817A1 (en) 2002-02-13 2002-02-13 Method and device for regulating the fuel / air ratio of a combustion process

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP1336728A2 true EP1336728A2 (en) 2003-08-20
EP1336728A3 EP1336728A3 (en) 2006-04-05
EP1336728B1 EP1336728B1 (en) 2012-03-21

Family

ID=27588561

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP02020196A Expired - Lifetime EP1336728B1 (en) 2002-02-13 2002-09-10 Method and device for regulating the air/fuel ratio of an internal combustion engine

Country Status (3)

Country Link
US (2) US20030150209A1 (en)
EP (1) EP1336728B1 (en)
DE (1) DE10205817A1 (en)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005124128A1 (en) * 2004-06-19 2005-12-29 Audi Ag Method and device for regulating the air/fuel ratio fed to an internal combustion engine according to the average level in the oxygen reservoir of an exhaust catalytic converter
DE102004055231B3 (en) * 2004-11-16 2006-07-20 Siemens Ag Method and device for lambda control in an internal combustion engine
DE102005044729A1 (en) * 2005-09-19 2007-03-22 Volkswagen Ag Lambda control with oxygen quantity balancing
DE102006059587A1 (en) * 2006-12-16 2008-06-19 Volkswagen Ag Method for determining condition value of catalyzer arranged in exhaust gas unit of internal combustion engine, involves operating internal combustion engine to certain time point in throttle cutoff phase
DE102006062516A1 (en) 2006-12-29 2008-07-03 Volkswagen Ag Catalytic converter i.e. three-way catalytic converter, oxygen storage capacity determining method for exhaust gas system of internal combustion engine of motor vehicle, involves determining oxygen storage capacity based on oxygen amount
FR2910935A1 (en) * 2006-12-28 2008-07-04 Bosch Gmbh Robert METHOD FOR CONTROLLING THE OXYGEN FILLING LEVEL OF AN EXHAUST GAS CLEANING SYSTEM
DE102008005110A1 (en) 2008-01-15 2009-07-16 Volkswagen Ag Lambda sensor operating method for regulating fuel/air mixture ratio of combustion process of internal-combustion engine, involves determining correction value, where value is added to operating-reference value with correction value
WO2016120190A1 (en) * 2015-01-28 2016-08-04 Robert Bosch Gmbh Method for determining thresholds for an offset of a voltage lambda characteristic curve of a lambda probe
DE102015222022B4 (en) 2015-11-09 2019-04-18 Volkswagen Ag Method and device for correcting a characteristic curve of a lambda probe
EP3680472A1 (en) * 2019-01-09 2020-07-15 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Controller for internal combustion engine and method for controlling internal combustion engine

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10351590A1 (en) * 2003-11-05 2005-06-02 Audi Ag Method for operating an internal combustion engine of a vehicle, in particular of a motor vehicle
JP4710615B2 (en) * 2006-01-10 2011-06-29 株式会社デンソー Heater control device for gas sensor
DE102010002586A1 (en) * 2010-03-04 2011-09-08 Robert Bosch Gmbh Method for operating an internal combustion engine
EP2739839B1 (en) * 2011-08-05 2018-10-10 Husqvarna AB Adjusting of air-fuel ratio of a two-stroke internal combustion engine
US10563606B2 (en) * 2012-03-01 2020-02-18 Ford Global Technologies, Llc Post catalyst dynamic scheduling and control
JP5915779B2 (en) * 2013-01-29 2016-05-11 トヨタ自動車株式会社 Control device for internal combustion engine
DE102013201734A1 (en) 2013-02-04 2014-08-07 Robert Bosch Gmbh Method for operating oxygen sensor arrangement in exhaust gas system of internal combustion engine, involves detecting values for diagnosis of active oxygen adjustment, where former value represents oxygen storage capacity of catalyst
JP6094438B2 (en) * 2013-09-27 2017-03-15 トヨタ自動車株式会社 Control device for internal combustion engine
JP6183295B2 (en) * 2014-05-30 2017-08-23 トヨタ自動車株式会社 Control device for internal combustion engine
JP6308150B2 (en) * 2015-03-12 2018-04-11 トヨタ自動車株式会社 Exhaust gas purification device for internal combustion engine
DE102018208034B4 (en) * 2018-05-23 2021-01-14 Audi Ag Method for operating a drive device and a corresponding drive device
DE102018208683A1 (en) * 2018-06-01 2019-12-05 Robert Bosch Gmbh Method and control unit for regulating a fill level of a storage tank of a catalytic converter for an exhaust gas component
DE102018210739A1 (en) * 2018-06-29 2020-01-02 Robert Bosch Gmbh Method for regulating a filling of an exhaust gas component store of a catalytic converter in the exhaust gas of an internal combustion engine
DE102020212725A1 (en) * 2020-10-08 2022-04-14 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Method for operating an internal combustion engine, computing unit and computer program
DE102020128753A1 (en) 2020-11-02 2022-05-05 Volkswagen Aktiengesellschaft Exhaust aftertreatment system for an internal combustion engine and method for exhaust aftertreatment

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4001616C2 (en) 1990-01-20 1998-12-10 Bosch Gmbh Robert Method and device for regulating the amount of fuel for an internal combustion engine with a catalyst

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2570265B2 (en) * 1986-07-26 1997-01-08 トヨタ自動車株式会社 Air-fuel ratio control device for internal combustion engine
US5077970A (en) * 1990-06-11 1992-01-07 Ford Motor Company Method of on-board detection of automotive catalyst degradation
JP3306930B2 (en) * 1992-07-03 2002-07-24 株式会社デンソー Air-fuel ratio control device for internal combustion engine
US5255512A (en) * 1992-11-03 1993-10-26 Ford Motor Company Air fuel ratio feedback control
US5359852A (en) * 1993-09-07 1994-11-01 Ford Motor Company Air fuel ratio feedback control
JP3356878B2 (en) * 1994-05-09 2002-12-16 本田技研工業株式会社 Air-fuel ratio control device for internal combustion engine
DE19606652B4 (en) * 1996-02-23 2004-02-12 Robert Bosch Gmbh Method of setting the air-fuel ratio for an internal combustion engine with a downstream catalytic converter
US5842340A (en) * 1997-02-26 1998-12-01 Motorola Inc. Method for controlling the level of oxygen stored by a catalyst within a catalytic converter
GB9722950D0 (en) * 1997-10-30 1998-01-07 Lotus Car A method of monitoring efficiency of a catalytic converter and a control systemsuitable for use in the method
IT1305375B1 (en) * 1998-08-25 2001-05-04 Magneti Marelli Spa METHOD OF CHECKING THE TITLE OF THE AIR / FUEL MIXTURE SUPPLIED TO AN ENDOTHERMAL ENGINE
JP2001050086A (en) * 1999-08-09 2001-02-23 Denso Corp Air-fuel ratio control unit for internal combustion engine
US6253542B1 (en) * 1999-08-17 2001-07-03 Ford Global Technologies, Inc. Air-fuel ratio feedback control
JP3528739B2 (en) * 2000-02-16 2004-05-24 日産自動車株式会社 Engine exhaust purification device
JP3622661B2 (en) * 2000-10-06 2005-02-23 トヨタ自動車株式会社 Air-fuel ratio control device for internal combustion engine
JP3912054B2 (en) * 2001-08-01 2007-05-09 日産自動車株式会社 Exhaust gas purification device for internal combustion engine
EP1300571A1 (en) * 2001-10-04 2003-04-09 Visteon Global Technologies, Inc. Fuel controller for internal combustion engine
US20040006973A1 (en) * 2001-11-21 2004-01-15 Makki Imad Hassan System and method for controlling an engine
GB2391324B (en) * 2002-07-29 2004-07-14 Visteon Global Tech Inc Open loop fuel controller
JP4016905B2 (en) * 2003-08-08 2007-12-05 トヨタ自動車株式会社 Control device for internal combustion engine
DE102004060125B4 (en) * 2004-12-13 2007-11-08 Audi Ag Method for controlling the loading and unloading of the oxygen storage of an exhaust gas catalytic converter

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4001616C2 (en) 1990-01-20 1998-12-10 Bosch Gmbh Robert Method and device for regulating the amount of fuel for an internal combustion engine with a catalyst

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005124128A1 (en) * 2004-06-19 2005-12-29 Audi Ag Method and device for regulating the air/fuel ratio fed to an internal combustion engine according to the average level in the oxygen reservoir of an exhaust catalytic converter
DE102004055231B3 (en) * 2004-11-16 2006-07-20 Siemens Ag Method and device for lambda control in an internal combustion engine
DE102005044729A1 (en) * 2005-09-19 2007-03-22 Volkswagen Ag Lambda control with oxygen quantity balancing
DE102006059587A1 (en) * 2006-12-16 2008-06-19 Volkswagen Ag Method for determining condition value of catalyzer arranged in exhaust gas unit of internal combustion engine, involves operating internal combustion engine to certain time point in throttle cutoff phase
FR2910935A1 (en) * 2006-12-28 2008-07-04 Bosch Gmbh Robert METHOD FOR CONTROLLING THE OXYGEN FILLING LEVEL OF AN EXHAUST GAS CLEANING SYSTEM
DE102006062516A1 (en) 2006-12-29 2008-07-03 Volkswagen Ag Catalytic converter i.e. three-way catalytic converter, oxygen storage capacity determining method for exhaust gas system of internal combustion engine of motor vehicle, involves determining oxygen storage capacity based on oxygen amount
DE102008005110A1 (en) 2008-01-15 2009-07-16 Volkswagen Ag Lambda sensor operating method for regulating fuel/air mixture ratio of combustion process of internal-combustion engine, involves determining correction value, where value is added to operating-reference value with correction value
DE102008005110B4 (en) 2008-01-15 2018-10-25 Volkswagen Ag Method and control for operating and adjusting a lambda probe
WO2016120190A1 (en) * 2015-01-28 2016-08-04 Robert Bosch Gmbh Method for determining thresholds for an offset of a voltage lambda characteristic curve of a lambda probe
DE102015222022B4 (en) 2015-11-09 2019-04-18 Volkswagen Ag Method and device for correcting a characteristic curve of a lambda probe
EP3680472A1 (en) * 2019-01-09 2020-07-15 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Controller for internal combustion engine and method for controlling internal combustion engine
CN111502844A (en) * 2019-01-09 2020-08-07 丰田自动车株式会社 Control device and method for internal combustion engine
CN111502844B (en) * 2019-01-09 2022-06-24 丰田自动车株式会社 Control device and method for internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
US8141345B2 (en) 2012-03-27
EP1336728B1 (en) 2012-03-21
US20100212291A1 (en) 2010-08-26
DE10205817A1 (en) 2003-08-14
US20030150209A1 (en) 2003-08-14
EP1336728A3 (en) 2006-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1336728B1 (en) Method and device for regulating the air/fuel ratio of an internal combustion engine
DE69122822T2 (en) Device for determining the cleaning factor of a catalyst in a catalytic converter for an internal combustion engine
DE19711295B4 (en) Device for determining a deterioration of a catalyst for exhaust gas purification
DE10020639B4 (en) Method and device for controlling the temperature of an emission control device in the exhaust gas stream of an internal combustion engine
DE19606652B4 (en) Method of setting the air-fuel ratio for an internal combustion engine with a downstream catalytic converter
DE102016222418A1 (en) Method for controlling a filling of a storage of a catalyst for an exhaust gas component
DE19843879C2 (en) Operation of an internal combustion engine in connection with a NOx storage catalytic converter and a NOx sensor
WO2008095904A1 (en) Diagnostic method and device for operating an internal combustion engine
DE19612212B4 (en) Diagnostic device for an air / fuel ratio sensor
DE102004009615B4 (en) Method for determining the current oxygen loading of a 3-way catalytic converter of a lambda-controlled internal combustion engine
EP3312405A1 (en) Method for operating a drive device and corresponding drive device
WO2000028201A1 (en) METHOD FOR ADAPTING THE NOx CONCENTRATION OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE OPERATED WITH AN EXCESS OF AIR
DE102018216980A1 (en) Method for regulating a filling of a storage device of a catalytic converter for an exhaust gas component as a function of aging of the catalytic converter
DE4322344B4 (en) Air / fuel ratio control system for an internal combustion engine
WO2007068541A2 (en) Method and device for the calibration of an exhaust gas probe, and method and device for the operation of an internal combustion engine
DE10001133A1 (en) Device for controlling the air-fuel ratio in an I.C. engine comprises a nitrogen oxides catalyst, an air-fuel controller, and estimators for estimating the amount of nitrogen oxides exhaust gas released and the nitrogen oxides concentration
DE3821357A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR LAMB CONTROL WITH SEVERAL PROBES
WO2007073997A1 (en) Lambda regulation method for a combustion engine
EP1192343B1 (en) METHOD FOR INITIATING AND MONITORING A DESULFURIZATION OF AT LEAST ONE NOx STORAGE-TYPE CATALYTIC CONVERTER ARRANGED IN AN EXHAUST CHANNEL OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE
DE10014881B4 (en) Apparatus and method for calibrating lambda probes
DE102018251725A1 (en) Method for regulating a filling of an exhaust gas component store of a catalytic converter
WO2007065854A1 (en) Method for the diagnosis of a catalyst arranged in the exhaust gas region of an internal combustion engine, and device for carrying out the method
DE102021102456B3 (en) Method for operating a drive device and corresponding drive device
DE102004017886B3 (en) Lambda regulating process for engine with catalytic converter involves setting lambda regulator to preset degree of filling in oxygen store
EP1244871B1 (en) Device and method for controlling a rate of recirculated exhaust gas of an exhaust gas recirculation device for combustion engines during lean operation

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE SK TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL LT LV MK RO SI

PUAL Search report despatched

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A3

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE SK TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL LT LV MK RO SI

17P Request for examination filed

Effective date: 20061005

AKX Designation fees paid

Designated state(s): DE FR IT SE

17Q First examination report despatched

Effective date: 20061130

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R079

Ref document number: 50215421

Country of ref document: DE

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: F01N0003000000

Ipc: F02D0041140000

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

RIC1 Information provided on ipc code assigned before grant

Ipc: F02D 41/14 20060101AFI20111123BHEP

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): DE FR IT SE

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R096

Ref document number: 50215421

Country of ref document: DE

Effective date: 20120516

REG Reference to a national code

Ref country code: SE

Ref legal event code: TRGR

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed

Effective date: 20130102

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R097

Ref document number: 50215421

Country of ref document: DE

Effective date: 20130102

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Payment date: 20130920

Year of fee payment: 12

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Payment date: 20130924

Year of fee payment: 12

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20130918

Year of fee payment: 12

REG Reference to a national code

Ref country code: SE

Ref legal event code: EUG

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20140911

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

Effective date: 20150529

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20140930

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20140910

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20211123

Year of fee payment: 20

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R071

Ref document number: 50215421

Country of ref document: DE