Un aparato de control de la relación aire-combustible para un motor de combustión interna (10) incluyendo:

una unidad catalizadora (53) dispuesta en el pasaje de expulsión del motor de combustión interna(10); sensor de la relación aire-combustible de la corriente ascendente (66) dispuesto en el pasaje de expulsión que se situará en la corriente ascendente desde la unidad catalizadora; un sensor de la relación aire-combustible de la corriente descendente (67) dispuesto en el pasaje de expulsión para ser colocado en la corriente descendente de la unidad catalizadora; y un medio de inyección de combustible (39) para inyectar el combustible de acuerdo con las instrucciones, el aparato de control de la relación aire-combustible comprende: un medio(A3) para adquirir la cantidad de la inyección de combustible base que adquiere una cantidad de inyección de combustible base, que es una cantidad de combustible para obtener una relación del aire-combustible meta, en base del estado de la operación del motor de combustión interna; un medio (A8) de cálculo del valor de corrección de la retroalimentación del lado de la corriente descendente que calcula un valor de corrección (Vafsfb) de la retroalimentación del lado de la corriente descendente, que es un valor de corrección de la retroalimentación para el control retroalimentación a la relación del aire-combustible de una mezcla de gas suministrada al motor de combustión interna, en base del valor de salida del sensor de la relación aire-combustible de la corriente descendente (67); un medio de adquirir (A4) la cantidad de la inyección de combustible base del control-uso que adquiere una cantidad (Fbasec) de la inyección de combustible base del control-uso, que es una cantidad de la inyección de combustible para el control de retroalimentación de la relación del aire-combustible de la mezcla de gas suministrada al motor de combustión interna, sobre la base de la cantidad adquirida (Fbase) de la inyección de combustible base y del valor de corrección (Vafsfb(k))calculado de la retroalimentación del lado de la corriente descendente; medio (A10) de adquisición de la relación del aire-combustible compuesta que adquiere un valor correspondiente a la relación del aire-combustible compuesta (abyfs), que corresponde a una relación del aire-combustible para el control retroalimentación de la relación del aire-combustible de la mezcla de gas suministrada al motor de combustión interna, sobre la base del valor de salida del sensor de la relación aire-combustible de la corriente ascendente (66) y del valor de corrección calculado de la retroalimentación del lado de la corriente descendente (Vafsfb(k)); medio de cálculo (A15) del valor de corrección de la retroalimentación del lado de la corriente ascendente que calcula un valor de corrección (DFi) de la retroalimentación del lado de la corriente ascendente, que es un valor de corrección de la retroalimentación para el control retroalimentación de la relación del aire-combustible de la mezcla de gas suministrada al motor de combustión interna (10), sobre la base del valor adquirido (Vabyfs) correspondiente a la relación del aire-combustible compuesta (abyfs); medio de cálculo (A5) de la cantidad de la inyección de combustible que calcula la cantidad (Fi) de la inyección de combustible sobre la base de la cantidad (Fbasec) adquirida de la inyección de combustible base del control-uso y del valor de corrección (DFi) calculado de la retroalimentación del lado de la corriente ascendente; y medio de control de la relación aire-combustible que controla retroalimentación de la relación del aire-combustible de la mezcla de gas suministrada al motor de combustión interna (10) dando la instrucción para inyectar el combustible en la cantidad calculada de la inyección de combustible al medio inyector de combustible (39) caracterizado porque el medio (A4) que adquiere de la cantidad de inyección de combustible base de control-uso es configurado para adquirir la cantidad (Fbasec) de inyección de combustible base de control-uso multiplicando la cantidad (Fbase) de inyección de combustible base adquirida por un valor (Ksub), el cual es obtenido sumando 1 al valor obtenido multiplicando el valor de corrección (Vafsfb) de la retroalimentación del lado de la corriente descendente por un coeficiente prescrito (K/abyfr)

Aparato de control de la relación aire-combustible para un motor de combustión interna.

Campo industrial

La presente invención relata un aparato de control de la relación aire-combustible para un motor de combustión interna, que el aparato se aplica a un motor de combustión interna provisto con los sensores de relación aire-combustible dispuestos en un pasaje de expulsión para ser localizado en la corriente ascendente y corriente descendente, respectivamente, de una unidad del catalizador (unidad del catalizador 3-caminos) dispuesta en el pasaje de expulsión, y los controles de retro alimentación de la relación del aire-combustible (de aquí en adelante referida como "relación del aire-combustible") de la mezcla de gas suministrada al motor interno en base de las salidas respectivas de los sensores.

Antecedentes

Por ejemplo, la solicitud de Patente Japonesa publicada(kokai). 2004-183585 divulga un aparato de control convencional de la relación aire-combustible de tal tipo. En el aparato de control de la relación aire-combustible revelado para un motor de combustión interna (de aquí en adelante algunas veces simplemente referido como el "motor"), se obtiene una relación del aire-combustible compuesta, el cual es un valor en base a la suma del valor de salida del sensor relación aire-combustible de la corriente ascendente y el valor de corrección de retroalimentación del lado de la corriente descendente que es calculado basado sobre (a través de un procesamiento derivado mas integral más proporcional (procesamiento PID) de) una desviación, desde un valor objetivo predeterminado del lado de la corriente descendente, de el valor de salida del sensor de la relación aire-combustible de la corriente descendente. Un valor de corrección de la retroalimentación del lado de la corriente ascendente se calcula en base a (a través de un procesamiento integral mas proporcional (procesamiento PI) de una desviación) el valor correspondiente a la desviación de la relación del aire-combustible de la relación meta aire-combustible (la desviación de la cantidad del suministro de combustible del cilindro, que es obtenida dividiendo una cantidad del aire de admisión del cilindro por la relación del aire-combustible compuesta, desde la cantidad meta del suministro de combustible del cilindro, que es obtenida dividiendo la cantidad de aire de admisión del cilindro por la relación del aire-combustible meta). Una cantidad de la inyección de combustible es calculada en base al valor de corrección de la retroalimentación del lado de la corriente ascendente y de una cantidad base de la inyección de combustible, que es una cantidad de combustible adquirida basada sobre el estado de la operación del motor para obtener la relación del aire-combustible meta. La instrucción para inyectar el combustible en la cantidad de la inyección de combustible se da a un inyector, por el que la relación del aire-combustible es controlada por retroalimentación.

Mientras tanto, una fluctuación puede ser producida en el valor de corrección de la retroalimentación del lado de la corriente descendente debido a la influencia de la perturbación o de los similares. En este caso, como mostrado en la Figura. 17, la fluctuación producida en el valor de corrección de la retroalimentación del lado de la corriente descendente se transmite como la fluctuación de la relación del aire-combustible compuesta obtenida en base al valor de corrección de la retroalimentación del lado de la corriente descendente, y la fluctuación de la relación del aire-combustible compuesta es transmitida al valor de corrección de la retroalimentación del lado de corriente ascendente.

Cuando la fluctuación es transmitida al valor de corrección de la retroalimentación del lado de corriente ascendente, la fluctuación es también transmitida a la cantidad de la inyección de combustible calculada sobre el valor de corrección de la retroalimentación del lado de corriente ascendente. Cuando la fluctuación es transmitida a la cantidad de la inyección de combustible, la fluctuación es también transmitida a la relación del aire-combustible (es decir, relación del aire-combustible del gas de escape) que esta basado sobre la cantidad de la inyección de combustible. Por consiguiente, la fluctuación es transmitida al valor de salida desde el sensor del lado de corriente ascendente y al valor de salida del sensor del lado de la corriente descendente. Consecuentemente, la fluctuación se transmite al valor de corrección de la retroalimentación del lado de la corriente descendente que es basado sobre el valor de salida desde el sensor de la relación aire-combustible del lado de la corriente descendente. Unas series de flujo transmitiendo la fluctuación de esta manera es referida como "bucle de la transmisión de la fluctuación".

Desde que la relación del aire-combustible compuesta es el valor basado sobre la suma del valor de salida del sensor de relación aire-combustible de la corriente ascendente y del valor de corrección de la retroalimentación del lado de la corriente descendente como se describe anteriormente, la fluctuación de la relación del aire-combustible compuesta puede ser incrementado más que la fluctuación del valor de salida desde el sensor de la relación aire-combustible de la corriente ascendente. Por lo tanto, cuando el "bucle de la transmisión de la fluctuación" es repetido, la fluctuación produce en el valor de corrección de la retroalimentación del lado de corriente ascendente que es calculado en base de los aumentos graduales de la relación del aire-combustible compuesta, resultando en un problema implicado del aumento en la fluctuación de la relación del aire-combustible.

Descripción de la invención

Un objeto del presente invento es proporcionar un aparato de control de la relación aire-combustible para un motor de combustión interna, en el cual los aparatos retroalimentación controlan la relación del aire-combustible calculando la cantidad de la inyección de combustible en base del valor de corrección de retroalimentación del lado de corriente ascendente que es basado sobre la relación del aire-combustible compuesta, y que puede suprimir el aumento en la fluctuación de la relación del aire-combustible que es causada por la repetición del "bucle de la transmisión de la fluctuación".

Un aparato de control de la relación aire-combustible según la presente invención es aplicada a un motor de combustión interna que incluye una unidad del catalizador, un sensor de la relación de la aire-combustible en la corriente ascendente, un sensor de la relación aire-combustible de la corriente descendente, y un aparato de inyección de combustible (esto es, inyector) para inyectar el combustible de acuerdo a una instrucción.

La presente invención proporciona un aparato de control de la relación aire-combustible: medios adquiriendo cantidad de la inyección de combustible base que adquiere la cantidad de la inyección de combustible base; medios de cálculo del valor de corrección de la retroalimentación del lado de la corriente descendente que calcula el valor de corrección de la retroalimentación del lado de la corriente descendente; medios que adquieren cantidad de la inyección de combustible base del control-uso que adquiere una cantidad de la inyección de combustible base del control-uso, el cual es una cantidad de la inyección de combustible base para el retroalimentación-control de la relación del aire-combustible en base de la cantidad de la inyección de combustible base adquirida y del valor de corrección de la retroalimentación del lado de la corriente descendente calculado; medios que adquieren la relación del aire-combustible compuesta que adquiere un valor correspondiente a la relación del aire-combustible compuesta en base del valor de salida del sensor de la relación relación aire-combustible de la corriente ascendente y del valor de corrección de la retroalimentación del lado de la corriente descendente calculado; medio de cálculo del valor de corrección de la retroalimentación del lado de corriente ascendente que calcula el valor de corrección de la retroalimentación del lado de corriente ascendente en base del valor adquirido correspondiente a la relación del aire-combustible compuesta; medio de cálculo de la cantidad de la inyección de combustible que calcula la cantidad de la inyección de combustible en base de la cantidad de la inyección de combustible base del control-uso adquirido y del valor de corrección de la retroalimentación del lado de corriente ascendente calculado; y medio de control de la relación aire-combustible que controla la retroalimentación la relación del aire-combustible...

1. Un aparato de control de la relación aire-combustible para un motor de combustión interna (10) incluyendo: una unidad catalizadora (53) dispuesta en el pasaje de expulsión del motor de combustión interna(10); sensor de la relación aire-combustible de la corriente ascendente (66) dispuesto en el pasaje de expulsión que se situará en la corriente ascendente desde la unidad catalizadora; un sensor de la relación aire-combustible de la corriente descendente (67) dispuesto en el pasaje de expulsión para ser colocado en la corriente descendente de la unidad catalizadora; y un medio de inyección de combustible (39) para inyectar el combustible de acuerdo con las instrucciones, el aparato de control de la relación aire-combustible comprende: un medio(A3) para adquirir la cantidad de la inyección de combustible base que adquiere una cantidad de inyección de combustible base, que es una cantidad de combustible para obtener una relación del aire-combustible meta, en base del estado de la operación del motor de combustión interna; un medio (A8) de cálculo del valor de corrección de la retroalimentación del lado de la corriente descendente que calcula un valor de corrección (Vafsfb) de la retroalimentación del lado de la corriente descendente, que es un valor de corrección de la retroalimentación para el control retroalimentación a la relación del aire-combustible de una mezcla de gas suministrada al motor de combustión interna, en base del valor de salida del sensor de la relación aire-combustible de la corriente descendente (67); un medio de adquirir (A4) la cantidad de la inyección de combustible base del control-uso que adquiere una cantidad (Fbasec) de la inyección de combustible base del control-uso, que es una cantidad de la inyección de combustible para el control de retroalimentación de la relación del aire-combustible de la mezcla de gas suministrada al motor de combustión interna, sobre la base de la cantidad adquirida (Fbase) de la inyección de combustible base y del valor de corrección (Vafsfb(k))calculado de la retroalimentación del lado de la corriente descendente; medio (A10) de adquisición de la relación del aire-combustible compuesta que adquiere un valor correspondiente a la relación del aire-combustible compuesta (abyfs), que corresponde a una relación del aire-combustible para el control retroalimentación de la relación del aire-combustible de la mezcla de gas suministrada al motor de combustión interna, sobre la base del valor de salida del sensor de la relación aire-combustible de la corriente ascendente (66) y del valor de corrección calculado de la retroalimentación del lado de la corriente descendente (Vafsfb(k)); medio de cálculo (A15) del valor de corrección de la retroalimentación del lado de la corriente ascendente que calcula un valor de corrección (DFi) de la retroalimentación del lado de la corriente ascendente, que es un valor de corrección de la retroalimentación para el control retroalimentación de la relación del aire-combustible de la mezcla de gas suministrada al motor de combustión interna (10), sobre la base del valor adquirido (Vabyfs) correspondiente a la relación del aire-combustible compuesta (abyfs); medio de cálculo (A5) de la cantidad de la inyección de combustible que calcula la cantidad (Fi) de la inyección de combustible sobre la base de la cantidad (Fbasec) adquirida de la inyección de combustible base del control-uso y del valor de corrección (DFi) calculado de la retroalimentación del lado de la corriente ascendente; y medio de control de la relación aire-combustible que controla retroalimentación de la relación del aire-combustible de la mezcla de gas suministrada al motor de combustión interna (10) dando la instrucción para inyectar el combustible en la cantidad calculada de la inyección de combustible al medio inyector de combustible (39) caracterizado porque el medio (A4) que adquiere de la cantidad de inyección de combustible base de control-uso es configurado para adquirir la cantidad (Fbasec) de inyección de combustible base de control-uso multiplicando la cantidad (Fbase) de inyección de combustible base adquirida por un valor (Ksub), el cual es obtenido sumando 1 al valor obtenido multiplicando el valor de corrección (Vafsfb) de la retroalimentación del lado de la corriente descendente por un coeficiente prescrito (K/abyfr).

2. Un aparato de control de la relación aire-combustible para un motor de combustión interna de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el medio que adquiere (A 10) de la relación aire combustible compuesta es configurada para usar el valor que es obtenido proporcionado un proceso de retardo al valor de corrección (Vafsfb) de retroalimentación del lado de la corriente descendente sobre la adquisición del valor correspondiente a la relación aire combustible compuesta (abyfs).

3. Un aparato de control de la relación aire-combustible par aun motor de combustión interna de acuerdo con la reivindicación 2, que ademas comprende un medio para adquirir tiempo muerto que adquiere un tiempo muerto (L), el cual es un periodo desde la instrucción de la inyección de combustible hasta el tiempo de expulsión del gas de acuerdo a la combustión del combustible alcanza el sensor de la relación de aire-combustible en la corriente descendente (66), y el medio para adquirir (A10) la relación aire combustible compuesta es configurado para usar el valor de corrección (Vafsfb) de retroalimentación del lado de la corriente descendente calculado en el punto del tiempo muerto antes del momento presente como un valor obtenido para proporcionar una proceso de retardo del valor de corrección de retroalimentación del lado de la corriente descendente.

4. Un aparato de control de la relación aire-combustible para un motor de combustión interna de acuerdo a la reivindicación 3, en donde el medio adquiriente del tiempo muerto es configurado para cambiar el tiempo muerto de acuerdo con el estado de la operación del motor de combustión interna.

5. Un aparato de control de la relación aire-combustible para un motor de combustión interna de acuerdo a las reivindicaciones 2 a 4, ademas comprendiendo un medio de procesamiento de filtro pasa bajo (A18) que proporciona un procedimiento de filtro pasa bajo al valor de corrección (Vafsfb) de la retroalimentación del lado de la corriente descendente, y el medio de adquisición de la relación del aire-combustible compuesta es configurado para usar el valor (Vafsfblow(k-N)) obtenido proporcionando el procedimiento del filtro pasa bajo al valor de corrección de la retroalimentación del lado de la corriente descendente como el valor obtenido suministrando el procedimiento del retardo al valor de corrección de la retroalimentación del lado de la corriente descendente.

6. Un aparato de control de la aire-combustible-relación para un motor de combustión interna de acuerdo a la reivindicación 5, en donde el medio de procesado del filtro pasa bajo (A18) se configura para cambiar un parámetro referente a la capacidad de respuesta del procedimiento del filtro pasa bajo de acuerdo con el estado de la operación del motor de combustión interna.

7. Un aparato de control de la relación aire-combustible para un motor de combustión interna de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde el medio de cálculo (A15) del valor de corrección de la retroalimentación del lado de la corriente ascendente es configurado para calcular el valor de corrección (DFi) de la retroalimentación del lado de la corriente ascendente en base del valor obtenido proporcionando por al menos el procedimiento integral a la diferencia entre el valor correspondiente a la relación del aire-combustible meta y el valor obtenido correspondiente a la relación del aire-combustible compuesta (abyfs).

8. Un aparato de control de la relación aire-combustible para un motor de combustión interna de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, comprendiendo además un medio de corrección (A21) de la cantidad de la inyección de combustible base que corrige la cantidad de la inyección de combustible base de manera que una cantidad del combustible inyectado realmente por el medio de inyección de combustible (39) se convierta en una cantidad necesaria para hacer la relación real del aire-combustible de la mezcla de gas suministrada al motor de combustión interna igual a la relación del aire-combustible meta, cuando se asume que la instrucción para inyectar el combustible en la cantidad de la inyección de combustible base es dada por el medio inyector de combustible.