Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine

专利摘要:
Wenn eine bestimmte Luftkraftstoffverhältnis-F/B-Steuerungsbedingung während der Zufuhr von Sekundärluft gebildet ist, wird eine Luftkraftstoffverhältnis-F/B-Steuerung ausgeführt und wird zu diesem Zeitpunkt ein Anfangswert eines Sollluftkraftstoffverhältnisses auf ein vorheriges Katalysatorluftkraftstoffverhältnis eingerichtet, das durch einen A/F-Sensor (Luftkraftstoffverhältnissensor) erfasst wird. Das diesem folgende Sollluftkraftstoffverhältnis wird graduell von dem Anfangswert auf ein bestimmtes Luftkraftstoffverhältnis geändert. Dadurch kann der Anfangswert des Sollluftkraftstoffverhältnisses geeignet zu einem Startzeitpunkt der Ausführung der Luftkraftstoffverhältnis-F/B-Steuerung während der Zufuhr der Sekundärluft eingerichtet werden. Das darauf folgende Sollluftkraftstoffverhältnis wird graduell auf ein stöchiometrisches Luftkraftstoffverhältnis geändert, so dass eine Änderung der Verbrennungsmotordrehzahl unterdrückt wird und die Fahrbarkeit verbessert werden kann.
公开号:DE102004010344A1
申请号:DE200410010344
申请日:2004-03-03
公开日:2004-10-14
发明作者:Kenichi Kariya Fujiki；Masayuki Kariya Kita；Toru Kariya Noma；Tomuyuki Kariya Takagawa
申请人:Denso Corp；
IPC主号:F01N3-20

专利说明:
[0001] Dievorliegende Erfindung betrifft eine Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungfür eine Brennkraftmaschinezum Zuführenvon Sekundärluft zueinem Katalysator an einem Abgasdurchgang der Brennkraftmaschinezum Aktivieren des Katalysators.
[0002] HerkömmlicherWeise ist als Druckschrift des zugehörigen Stands der Technik mitBezug auf eine Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungeiner Brennkraftmaschine JP-A-5-171973 bekannt.Diese Druckschrift offenbart eine Technik zum frühzeitigen Aufwärmen einesKatalysators ohne Verwendung einer Luftpumpe mit hoher Kapazität.
[0003] Beidem vorstehend genannten zugehörigen Standder Technik wird ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis, das der Brennkraftmaschinezugeführtwird, auf eine fette Seite eingerichtet und wird Sekundärluft zugeführt, sodass der Katalysator frühzeitigaufgewärmt undaktiviert werden kann. HerkömmlicherWeise wurde eine Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückführregelungwährendder Zufuhr der Sekundärluftim Allgemeinen nicht durchgeführt,da dies schwierig ist. Somit gab es den Nachteil, dass dann, wenndas Luft-Kraftstoff-Verhältnisdurch einen Störungsfaktor während derZufuhr der Sekundärluftgestörtwird, die Verbrennungsmotordrehzahl in hohem Maße geändert wird und die Fahrbarkeitschlechter wird.
[0004] Umdem zu begegnen, ist es wirksam, die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückführregelungwährend derZufuhr der Sekundärluftauszuführen,wenn jedoch das Einrichten eines Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnisseszu dem Zeitpunkt des Starts der Ausführung nicht geeignet ist, wirddas Luft-Kraftstoff-Verhältnis, dasder Brennkraftmaschine zugeführtwird, plötzlich durchdieses Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis geändert undtritt eine Änderungder Verbrennungsmotordrehzahl auf und besteht als Folge die Gefahr,dass ein Nachteil auftritt, dass die Fahrbarkeit schlechter wird.
[0005] Gemäß JP-A-6-212959 wirdaußerdem, nachdemein stromaufwärtigerKatalysator aus mehreren Katalysatoren aktiviert ist, und wenn Sekundärluft zueinem Abgassystem zugeführtwird, Wärmeenergie,die gemeinsam mit dem Abgas zu dem Abgassystem von der Brennkraftmaschineausgestoßenwird, um zu den mehreren Katalysatoren gefördert zu werden, vergrößert, undda die Wärmeenergiegemeinsam mit dem Abgas, das zu den jeweiligen Katalysatoren zufördernist, nicht vor der Aktivierung des stromaufwärtigen Katalysators vergrößert wird,wird eine Verschlechterung der Emission dadurch unterdrückt undkann eine Aufwärmungdes Katalysators rasch durchgeführtwerden.
[0006] Außerdem trittgemäß JP-A-2001-263050, daAbgas von einer Brennkraftmaschine auf die Temperatur aufgeheiztwird, bei der es in einem Abgasdurchgang an einer stromaufwärtigen Seiteeines Katalysators brennen kann, ein Nachbrennen auf und kann derKatalysator frühzeitigdurch seine Verbrennungswärmeaufgewärmtwerden und wird unverbranntes HC (Kohlenwasserstoff), das von der Brennkraftmaschineabgegeben wird, durch das Nachbrennen verbrannt.
[0007] Dievorliegende Erfindung wurde gemacht, um derartige Nachteile zu überwinden,und sie hat die Aufgabe eine Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungeiner Brennkraftmaschine zu schaffen, die eine Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückführregelung während derZufuhr der Sekundärluftausführtund die geeignet ein Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis zudem Startzeitpunkt der Ausführungder Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückführreglegung so einrichtet,dass eine Änderungder Verbrennungsmotordrehzahl unterdrückt wird und die Fahrbarkeitverbessert werden kann.
[0008] Wenngemäß einerSekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungeiner Brennkraftmaschine der Erfindung eine bestimmte Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückführregelungsbedingungwährendder Zufuhr der Sekundärluft,die durch einen Sekundärluftzufuhrmechanismusin einem Abgasdurchgang an einer stromaufwärtigen Seite eines Katalysatorszugeführtwird, gebildet wird, wird eine Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückführregelungdurch eine Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückführregelungseinheit ausgeführt, umzu verursachen, dass ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis, das durch eine Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Erfassungseinheiterfasst wird, mit einem Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis übereinstimmt.Wie vorstehend angegeben ist, wird die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückführregelungwährendder Zufuhr der Sekundärluftausgeführt,so dass eine Störungdes Luft-Kraftstoff-Verhältnissesaufgrund eines externen Faktors während der Zufuhr der Sekundärluft unterdrückt wird,eine Änderungder Verbrennungsmotordrehzahl währendder Zufuhr der Sekundärluftunterdrücktwird und die Fahrbarkeit verbessert wird.
[0009] Außerdem wirdbei der Luft-Kraftstoff-Verhältnis- Rückführregelung der Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungder Brennkraftmaschine ein Anfangswert des Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnisseszu einem Startzeitpunkt der Ausführungder Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückführregelung auf ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis eingerichtet,dass durch die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Erfassungseinheit zu diesem Zeitpunkterfasst wird, und wird das nachfolgende Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis allmählich vondiesem Anfangswert auf ein bestimmtes Luft-Kraftstoff-Verhältnis geändert. Da,wie vorstehend angegeben ist, der Anfangswert des Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnissesauf das Luft-Kraftstoff-Verhältnis eingerichtetist, das durch die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Erfassungseinheitzu diesem Zeitpunkt erfasst wird, wird die Änderung der Verbrennungsmotordrehzahlzu dem Startzeitpunkt der Ausführungder Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückführregelungunterdrückt,und da das Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis allmählich vondiesem Anfangswert auf das bestimmte Luft-Kraftstoff-Verhältnis geändert wird,wird auch nach dem Ausführungsstartder Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückführregelungdie Änderungder Verbrennungsmotordrehzahl hervorragend unterdrückt, bis dasSoll-Luft-Kraftstoff-Verhältnisdas bestimmte Luft-Kraftstoff-Verhältnis wird und wird die Fahrbarkeitverbessert. Außerdemwird bei der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückführregelungseinheitder Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungder Brennkraftmaschine der Erfindung ein Anfangswert des Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnisseszu einem Startzeitpunkt der Ausführungder Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückführregelungauf ein Minimal-Luft-Kraftstoff-Verhältnis eingerichtet,das durch die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Erfassungseinheitin einem bestimmten Zeitraum von einem Zufuhrstart der Sekundärluft erfasstwird, und wird das nachfolgende Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis allmählich vondiesem Anfangswert auf ein bestimmtes Luft-Kraftstoff-Verhältnis geändert. Da,wie vorstehend angegeben ist, der Anfangswert des Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnissesauf das Minimal-Luft-Kraftstoff-Verhältnis in dem bestimmten Zeitraumvon dem Zufuhrstart der Sekundärlufteingerichtet wird, das durch die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Erfassungseinheiterfasst wird, wird die Änderungder Verbrennungsmotordrehzahl zu dem Startzeitpunkt der Ausführung derLuft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückführregelungunterdrückt,und da das Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis allmählich von diesemAnfangswert auf das bestimmte Luft-Kraftstoff-Verhältnis geändert wird,wird ebenso nach dem Ausführungsstartder Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückführregelungdie Änderungder Verbrennungsmotordrehzahl hervorragend unterdrückt, bisdas Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnisdas bestimmte Luft-Kraftstoff-Verhältnis wird, und wird die Fahrbarkeitverbessert.
[0010] 1 ist eine schematischeAufbauansicht, die eine Brennkraftmaschine, auf die eine Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtunggemäß einemAusführungsbeispielder Erfindung angewendet ist, und deren Umgebungsausstattung zeigt.
[0011] 2 ist ein Ablaufdiagramm,das einen Prozessverlauf einer Sekundärluftzufuhrsteuerung durcheine CPU einer ECU zeigt, die bei der Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungder Brennkraftmaschine gemäß dem Ausführungsbeispielder Erfindung verwendet wird.
[0012] 3 ist ein Ablaufdiagramm,das einen Prozessverlauf einer Kraftstoffeinspritzsteuerung durchdie CPU der ECU zeigt, die bei der Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungder Brennkraftmaschine gemäß dem Ausführungsbeispielder Erfindung verwendet wird.
[0013] 4 ist ein Ablaufdiagramm,das einen Prozessverlauf einer offenen Steuerung in 3 zeigt.
[0014] 5 ist ein Ablaufdiagramm,das einen Prozessverlauf einer Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerung(F/B-Steuerung)in 3 zeigt.
[0015] 6 ist ein Ablaufdiagramm,das einen Prozessverlauf der Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtungin 5 zeigt.
[0016] 7 ist ein Ablaufdiagramm,das einen Prozessverlauf der Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtungbei der Einschaltzeit einer Luftpumpe in 6 zeigt.
[0017] 8A und 8B sind Zeitdiagramme, die Übergangszustände vonverschiedenartigen Sensorsignalen und von verschiedenartigen Steuerungsbeträgen entsprechendder Sekundärluftzufuhrsteuerungvon den 2 bis 7 zeigt und die einer Sekundärluftzufuhrsteuerungzum Vergleich entspricht, bei der ein Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis aufein stöchiometrischesLuft-Kraftstoff-Verhältniszu einem Startzeitpunkt der Ausführungeiner Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerung(F/B-Steuerung) währender Zufuhr der Sekundärlufteingerichtet wird.
[0018] 9 ist ein Ablaufdiagramm,das einen Prozessverlauf einer Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtungeiner Luftpumpenausschaltzeit in 6 zeigt.
[0019] 10A und 10B sind Zeitdiagramme, die Übergangszustände vonverschiedenartigen Sensorsignalen und von verschiedenartigen Steuerungsbeträgen entsprechendder Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungvon den 2 bis 9 und eine herkömmlicheSekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungzum Vergleich zeigen.
[0020] 11 ist ein Ablaufdiagramm,das ein abgewandeltes Beispiel des Prozessverlaufs der Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtungder Luftpumpenausschaltzeit von 9 zeigt.
[0021] 12 ist ein Ablaufdiagramm,das einen Prozessverlauf einer Ist-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Berechnungin 11 zeigt.
[0022] 13 ist ein Zeitdiagramm,das Übergangszustände vonverschiedenartigen Sensorsignalen und verschiedenartigen Steuerungsbeträgen entsprechendeinem abgewandelten Beispiel der Sekundärluftzufuhrsteuerung von den 11 und 12 zeigt.
[0023] 14 ist ein Ablaufdiagramm,das einen Prozessverlauf einer offenen Steuerung in 3 zeigt.
[0024] 15 ist ein Ablaufdiagramm,das einen Prozessverlauf einer Luftpumpenkorrekturmengenberechnungin 4 zeigt.
[0025] 16A und 16B sind Zeitdiagramme, die Übergangszustände vonverschiedenartigen Sensorsignalen und von verschiedenartigen Steuerungsbeträgen entsprechendder Sekundärluftzufuhrsteuerungund entsprechend einem Fall zum Vergleich zeigen, bei dem eine Kraftstoffeinspritzmengezu einer Brennkraftmaschine einfach so korrigiert wird, dass siewährendder Zufuhr der Sekundärlufterhöhtwird.
[0026] 17 ist ein Ablaufdiagramm,das einen Prozessverlauf einer Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtungeiner Luftpumpeneinschaltzeit in 6 zeigt.
[0027] 18A und 18B sind Zeitdiagramme, die Übergangszustände vonverschiedenartigen Sensorsignalen und von verschiedenartigen Steuerungsbeträgen entsprechendder Sekundärluftzufuhrsteuerungund entsprechend einer Sekundärluftzufuhrsteuerungzum Vergleich zeigen, bei der eine Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerung(F/B-Steuerung) durch Verwenden eines vorherigen Katalysator-Luft-Kraftstoff-Verhältnis, wiees ist, währendder Zufuhr der Sekundärluftausgeführtwird.
[0028] 19 ist ein Ablaufdiagramm,das ein abgewandeltes Beispiel des Prozessverlaufs der Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtungder Luftpumpeneinschaltzeit in 17 zeigt.Im Folgenden werden Ausführungsbeispieleder vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungenbeschrieben.
[0029] 1 ist eine schematischeAufbauansicht, die eine Brennkraftmaschine zeigt, auf die eine Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungeiner Brennkraftmaschine gemäß einemersten Ausführungsbeispielder Erfindung angewendet ist, und die ihre umgebende Ausstattungzeigt.
[0030] In 1 bezeichnet in Bezugszeichen 10 eineBrennkraftmaschine und ist ein Luftdurchflussmessgerät 12 zumErfassen der Menge der Einlassluft, die durch einen nicht gezeigtenLuftreiniger zugeführtwird, an der stromaufwärtigenSeite eines Einlassdurchgangs 11 der Brennkraftmaschine 10 angeordnet.Ein Drosselventil 13 zum Einstellen der Einlassluftmengezu der Brennkraftmaschine 10 ist an der stromabwärtigen Seitedes Luftdurchflussmessgeräts 12 angeordnet.Das Drosselventil 13 ist mit einem Drosselöffnungssensor 14 zumErfassen des Öffnungsgradesvon dieser vorgesehen. Ein Injektor (Kraftstoffeinspritzventil) 16 zumEinspritzen und Zuführenvon Kraftstoff ist an dem Einlassdurchgang 11 und in derNähe einesEinlassanschlusses 15 von jedem Zylinder der Brennkraftmaschine 10 angeordnet.
[0031] Dannwird ein Luft-Kraftstoff-Gemisch aus der Einlassluft, die durchdas Drosselventil 13 eingestellt wird, und dem Kraftstoff,der durch den Injektor 16 eingespritzt und zugeführt wird,in eine Brennkammer 18 der Brennkraftmaschine 10 durch Öffnen einesEinlassventils 17 eingeführt. Außerdem ist eine Zündkerze 19 für jedenZylinder an einer Zylinderkopfseite der Brennkraftmaschine 10 angeordnet. DasLuft-Kraftstoff-Gemischin der Brennkammer 18 wird durch eine Funkenentladung derZündkerze 19 gezündet. DasLuft-Kraftstoff-Gemischwird in der Brennkammer 18 verbrannt und ein Auslassventil 21 wirddann so geöffnet,dass das Gemisch als ein Abgas von der Brennkammer 18 zueinem Abgasdurchgang 22 ausgelassen wird.
[0032] Eingut bekannter Drei-Wege-Katalysator 23 ist an dem Abgasdurchgang 22 angeordnet,ein A/F-Sensor (Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensor) 24 zumAbgeben eines linearen Signals gemäß dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis desAbgases ist an der stromaufwärtigenSeite davon angeordnet. Eine Abgabespannung des Sauerstoffsensors 25 wirdgemäß der Tatsache,ob das Luft-Kraftstoff-Verhältnis desAbgases fett oder mager ist, mit Bezug auf ein stöchiometrischesLuft-Kraftstoff-Verhältnis,umgewandelt. Ein Sauerstoffsensor 25 ist an der stromabwärtigen Seitedavon angeordnet. Außerdemist eine Kurbelwelle 26 der Brennkraftmaschine 10 miteinem Kurbelwinkelsensor 27 zum Erfassen eines Kurbelwinkels[°KW(Kurbelwinkel)]als ihr Rotationswinkel vorgesehen. Die Verbrennungsmotordrehzahlder Brennkraftmaschine 10 wird auf der Grundlage des Kurbelwinkelsberechnet, der durch den Kurbelwinkelsensor 27 erfasstwird und um den sich die Kurbelwelle 26 in einer bestimmtenZeit dreht. Des weiteren ist ein Wassertemperatursensor 28 zumErfassen einer Kühlwassertemperaturan der Brennkraftmaschine 10 angeordnet.
[0033] Alsnächsteswird ein Aufbau eines Sekundärluftzufuhrmechanismus 30 zumZuführenvon Außenluftin den Abgasdurchgang 22 beschrieben. Ein Sekundärluftzufuhrdurchgang 31 für eine Zufuhrvon Sekundärluftist mit dem Abgasdurchgang 22 an der stromaufwärtigen Seitedes A/F-Sensors 24 verbunden. Ein Luftfilter 32 istan der Atmosphärenseitedes Sekundärluftzufuhrdurchgangs 31 angeordnetund eine Luftpumpe 33 füreine Druckleitung der Sekundärluftist an der stromabwärtigenSeite des Luftfilters 32 angeordnet.
[0034] EinKombinationsventil 34 ist an der Seite der Luftpumpe 32 vondem Abgasdurchgang 22 angeordnet. Das Kombinationsventil 34 istso aufgebaut, dass ein Öffnungs-/Schließventilder Antriebsbauart zum Öffnen/Schließen desSekundärluftzufuhrdurchgangs 31 undein Rückschlagventil 36 an derstromabwärtigenSeite davon vereinheitlicht sind. Bei dem Öffnungs-/Schließventil 35 desKombinationsventils 35 wird das Öffnen/das Schließen durch einenGegendruck geschaltet, der durch einen Einlassdruckeinführdurchgang 37 eingeführt wird.Der Einlassdruckeinführdurchgang 37 istmit dem Einlassdurchgang 11 verbunden und der Gegendruck des Öffnungs-/Schließventils 35 wirdzwischen dem atmosphärischenDruck und dem Einlassdruck durch ein Schaltventil 38 derElektromagnetantriebsbauart geschaltet, das auf halbem Weg an demEinlassdruckeinführdurchgang 37 angeordnetist.
[0035] Für den Fallnämlich,bei dem die Sekundärluftzugeführtwird, ist das Schaltventil 38 geöffnet, um den Einlassdruckdes Einlassdurchgangs 11 einzuführen. Dann wird das Öffnungs-/Schließventil 35 durchEinführendes Einlassdrucks zu dem Öffnungs-/Schließventil 35 geöffnet. Dadurchtritt die Sekundärluft,die von der Luftpumpe 33 ausgestoßen wird, durch das Öffnungs-/Schließventil 35 und strömt zu derSeite des Rückschlagventils 36.Das Rückschlagventil 36 istzum Regulieren der Einströmungdes Abgases von dem Abgasdurchgang 22 vorgesehen, und wennder Sekundärluftdruckder Luftpumpe 33 höherals der Abgasdruck wird, wird das Rückschlagventil 36 durchden druck geöffnet undwird die Sekundärluftin den Abgasdurchgang 22 zugeführt.
[0036] Andererseitswird fürden Fall, bei dem die Sekundärluftangehalten ist, die Luftpumpe 33 angehalten und wird dasSchaltventil 38 auf eine Position geschaltet, bei der deratmosphärischeDruck eingeführtwird, so dass der atmosphärischeDruck in das Öffnungs-/Schließventil 35 eingeführt wird.Dadurch wird das Öffnungs-/Schließventil 35 geschlossen. Dannwird die Sekundärluftzu dem Abgasdurchgang 22 angehalten, wirkt der Druck derSekundärluftnicht an dem Rückschlagventil 36 undwird der Druck an der Seite des Abgasdurchgangs 22 hoch.Somit wird das Rückschlagventil 36 automatischgeschlossen und wird es möglich,zu verhindern, dass das Abgas in dem Abgasdurchgang 22 rückwärts zu derSeite der Luftpumpe 32 strömt. Ein Bezugszeichen 40 bezeichneteine ECU (elektronische Steuerungseinheit) und die ECU 40 ist alsein logischer Operationsschaltkreis mit einer CPU 41 als eine zentraleProzessoreinheit zum Ausführenvon verschiedenartigen gut bekannten Operationsverarbeitungen, einem ROM 42 zumSpeichern eines Steuerungsprogramms, einer Steuerungsabbildung oder ähnlichem, einemRAM 43 zum Speichern von verschiedenartigen Daten, B/U-RAM(Backup-RAM) 44, einem Eingabe-/Ausgabeschaltkreis 45,einer Busleitung 46 zum Verbinden damit und ähnlichemaufgebaut. Die vorstehend genannten verschiedenartigen Sensorsignalewerden zu der ECU 40 eingegeben und auf der Grundlage der eingegebenenSignale werden Steuerungssignale von der ECU 40 zu dem Injektor 16,zu der Zündkerze 19,zu der Luftpumpe 33 des Sekundärluftzufuhrmechanismus 30,zu dem Schaltventil 38 und ähnlichem abgegeben.
[0037] Alsnächsteswird ein Prozessverlauf einer Sekundärluftzufuhrsteuerung durchdie CPU 41 der ECU 40, die bei der Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungder Brennkraftmaschine gemäß dem Ausführungsbeispielder Erfindung verwendet wird, auf der Grundlage eines Ablaufdiagrammsvon 2 und unter Bezugnahmeauf die 8A und 8B beschrieben. Hier ist 8A ein Zeitdiagramm, das Übergangszustände vonverschiedenartigen Sensorsignalen und von verschiedenartigen Steuerungsbeträgen entsprechendder Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungdes Ausführungsbeispielszeigt, und ist 8B einZeitdiagramm, das Übergangszustände vonverschiedenartigen Sensorsignalen und von verschiedenartigen Steuerungsbeträgen entsprechendeiner Sekundärluftzufuhrsteuerungzum vergleich zeigt, bei der ein Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis aufein stöchiometrischesLuft-Kraftstoff-Verhältniszu dem Startzeitpunkt der Ausführungder Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückführregelungwährend derZufuhr der Sekundärlufteingerichtet wird. Insbesondere wird diese Sekundärluftzufuhrsteuerungsroutinewiederholt durch die CPU 41 bei bestimmten Zeitintervallen ausgeführt.
[0038] In 2 wird bei Schritt S101beurteilt, ob eine Sekundärluftzufuhrbedingungfür einfrühzeitigesAufwärmenund eine Aktivierung des Drei-Wege-Katalysators 23 gebildetist. Die Sekundärluftzufuhrsteuerungsbedingungist gebildet, wenn eine Kühlwassertemperatur,die durch den Wassertemperatursensor 28 erfasst wird, einebestimmte Temperatur oder größer ist,wenn ein Stopp-Zeitraum der Brennkraftmaschine 10 von demAufwärmenkurz ist oder wenn eine Einlassluftmenge relativ gering ist. Wenndie Beurteilungsbedingung von dem Schritt S101 gebildet ist, d.h.,wenn die Sekundärluftzufuhrsteuerungsbedingunggebildet ist, schreitet der Verlauf zu Schritt S101, wird die Luftpumpe 33 eingeschaltet(siehe ein Zeitraum von der Zeit t0 zu der Zeit t2, wie in 8A gezeigt ist, in dem dieSekundärluftzugeführtwird), und wird diese Routine beendet.
[0039] Zudem Zeitpunkt, wenn diese Luftpumpe 33 eingeschaltet ist,wie vorstehend beschrieben ist, wird das Schaltventil 38,das den Sekundärluftzufuhrmechanismus 30 bildet,geöffnetund wird der Einlassdruck zu dem Öffnungs-/Schließventil 35 des Kombinationsventils 34 durchden Einlassdruckeinführdurchgang 37 soeingeführt,dass das Öffnungs-/Schließventil 35 geöffnet wird.Dadurch tritt die Sekundärluft,die von der Luftpumpe 33 ausgestoßen wird, durch das Öffnungs-/Schließventil 35, undwenn der Sekundärluftdruckder Luftpumpe 33 größer alsder Abgasdruck wird, wird das Rückschlagventil 36 desKombinationsventils 34 geöffnet und tritt die Sekundärluft durchden Sekundärluftzufuhrdurchgang 31 undwird von einem Sekundärluftzufuhrloch 31a inden Abgasdurchgang 22 zugeführt.
[0040] Wennandererseits die Beurteilungsbedingung des Schritts S101 nicht gebildetist, d.h. wenn die Sekundärluftzufuhrsteuerungsbedingungnicht gebildet ist, schreitet der Verlauf zu Schritt S103, wird dieLuftpumpe 33 ausgeschaltet (siehe ein Zeitraum vor derZeit t0 und nach t2, wie in 8A gezeigtist, indem die Sekundärluftzufuhrangehalten ist), und wird diese Routine beendet. Zu dem Zeitpunkt,wenn die Luftpumpe 33 ausgeschaltet ist, wie vorstehend beschriebenist, wird das Schaltventil 38, das den Sekundärluftzufuhrmechanismus 30 bildet,geschlossen und wird der atmosphärischeDruck zu dem Öffnungs-/Schließventil 35 desKombinationsventils 34 durch den Einlassdruckeinführdurchgang 37 soeingeführt,dass das Öffnungs-/Schließventil 35 geschlossenwird. Dadurch wird der Druck an der Seite des Abgasdurchgangs 22 hochund wird das Rückschlagventil 36 desKombinationsventils 34 automatisch geschlossen.
[0041] Alsnächsteswird ein Prozessverlauf einer Kraftstoffeinspritzsteuerung durchdie CPU 41 der ECU 40, die bei der Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungder Brennkraftmaschine gemäß dem erstenAusführungsbeispielder Erfindung verwendet wird, auf der Grundlage eines Ablaufdiagrammsvon 3 und unter Bezugnahmeauf die 8A und 8B beschrieben. Insbesonderewird diese Kraftstoffeinspritzsteuerungsroutine wiederholt durchdie CPU 41 bei bestimmten Zeitintervallen ausgeführt.
[0042] In 3 wird bei Schritt S201beurteilt, ob das Starten der Brennkraftmaschine 10 beendetist. Hier wird beurteilt, ob die Verbrennungsmotordrehzahl beispielsweise500 [Upm] oder größer durchdas Kurbeln wird und sich die Brennkraftmaschine 10 in demStartbeendigungszustand befindet. Wenn die Beurteilungsbedingungdes Schritts S201 nicht gebildet ist, d.h., wenn die Brennkraftmaschine 10 noch nichtin dem Startbeendigungszustand ist, schreitet der Verlauf zu SchrittS202, wird eine gut bekannte Startzeitvergrößerung der Kraftstoffeinspritzmenge alsein Startzeitsteuerungsprozess auf der Grundlage der Kühlwassertemperaturdurchgeführt,die durch den Temperatursensor 28 erfasst wird, und wirddiese Routine beendet.
[0043] Wennandererseits die Beurteilungsbedingung des Schritts 201 gebildetist, d.h., wenn die Brennkraftmaschine 10 sich in dem Startbeendigungszustandbefindet, schreitet der Verlauf zu Schritt S203 weiter und wirdbeurteilt, ob eine Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückführsteuerungsbedingung(F/B-Rückführsteuerungsbedingung)gebildet ist. Die Luft-Kraftstoff-Steuerungsbedingungwird gebildet, wenn der A/F-Sensor 24 aktiviert ist undder Betriebszutand der Brennkraftmaschine 10 in einem stationären Zustandund nicht in einem Übergangszustandist. Wenn die Beurteilungsbedingung von dem Schritt S203 nicht gebildetist, d.h. wenn der A/F-Sensor 24 inaktiv ist oder der Betriebszustand derBrennkraftmaschine 10 sich in dem Übergangszustand befindet unddie Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerungsbedingungnicht gebildet ist, schreitet der Verlauf zu dem Schritt S204 weiter,wird eine nachstehend genannte offene Steuerungsverarbeitung durchgeführt undwird diese Routine beendet.
[0044] Wennandererseits die Beurteilungsbedingung von dem Schritt S203 gebildetist, d.h. wenn der A/F-Sensor 24 aktiviert ist und derBetriebszustand der Brennkraftmaschine 10 in dem stationären Zustandist und die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerungsbedingunggebildet ist (Zeit t1, wie in 8A gezeigtist), schreitet der Verlauf zu dem Schritt S205 weiter, wird einenachstehend genannte Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerungsverarbeitung ausgeführt undwird diese Routine beendet.
[0045] Alsnächsteswird ein Prozessverlauf der offenen Steuerung bei dem Schritt S204,der Kraftstoffeinspritzsteuerungsroutine von 3 auf der Grundlage eines Ablaufdiagrammsvon 3 und unter Bezugnahmeauf die 8A und 8B beschrieben.
[0046] In 4 wird bei dem Schritt S301eine Basiskraftstoffeinspritzmenge TP auf der Grundlage der Verbrennungsmotordrehzahlund der Einlassluftmenge berechnet. Als nächstes schreitet der Verlaufzu dem Schritt S302 weiter und wird beurteilt, ob ein Kaltstartdurchgeführtwird. Wenn die Beurteilungsbedingung von dem Schritt S302 gebildetist, d.h. wenn die Kühlwassertemperaturniedrig ist, so dass sie eine bestimmte Temperatur oder niedrigerist, und das Kaltstarten durchgeführt wird, schreitet der Verlaufzu dem Schritt S303 weiter und es wird beurteilt, ob die Luftpumpe 33 eingeschaltetist. Wenn die Beurteilungsbedingung von dem Schritt S303 gebildet ist,d.h., wenn die Luftpumpe 33 eingeschaltet ist und die Sekundärluft durchden Sekundärluftzufuhrdurchgang 31 trittund von dem Sekundärluftzufuhrloch 31a inden Abgasdurchgang 22 zugeführt wird (Zeit t0 bis Zeitt2, wie in 8A gezeigtist), schreitet der Verlauf zu dem Schritt S304 weiter.
[0047] Beidem Schritt S304 wird eine Luftpumpenkorrekturmenge der Kraftstoffeinspritzmengeauf der Grundlage der Sekundärluftzufuhrvon der Luftpumpe 33 berechnet. Als nächstes schreitet der Verlauf zuSchritt S305 weiter und wird eine Nachstartkorrekturmenge der Kraftstoffeinspritzmengeauf der Grundlage der Verbrennungsmotordrehzahl und der Last berechnet.Als nächstesschreitet der Verlauf zu Schritt S306 weiter und wird eine Aufwärmkorrekturmengeder Kraftstoffeinspritzmenge auf der Grundlage der Kühlwassertemperaturberechnet. Als nächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S307 weiter und wird eine andereKorrekturmenge 1 berechnet.
[0048] Wennandererseits die Beurteilungsbedingung des Schritts S303 nicht gebildetist, d.h., wenn die Luftpumpe 33 ausgeschaltet ist unddie Sekundärluftnicht zugeführtwird (vor der Zeit t0 und nach der Zeit t2, wie in 8A gezeigt ist), schreitet der Verlaufzu dem Schritt S308 weiter und wird eine Nachstartkorrekturmengeder Kraftstoffeinspritzmenge auf der Grundlage der Verbrennungsmotordrehzahlund der Last berechnet. Als nächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S309 weiter und wird eine Aufwärmkorrekturmengeder Kraftstoffeinspritzmenge auf der Grundlage der Kühlwassertemperaturberechnet. Als nächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S310 weiter und wird die weitereKorrekturmenge 1 auf der Grundlage von weiteren Betriebsparameternder Brennkraftmaschine 10 berechnet.
[0049] Wennandererseits die Beurteilungsbedingung von dem Schritt S302 nichtgebildet ist, d.h. wenn die Kühlwassertemperaturhoch ist, so dass sie eine bestimmte Temperatur oder größer ist,und der Kaltstart nicht durchgeführtwird, schreitet der Verlauf zu dem Schritt S311 weiter und wirdeine weitere Korrekturmenge 2 auf der Grundlage von weiterenBetriebsparametern der Brennkraftmaschine 10 berechnet.Nach der Verarbeitung von dem Schritt S307, von dem Schritt S310oder von dem Schritt S311 schreitet der Verlauf zu dem Schritt S312weiter, wird die Kraftstoffeinspritzendmenge TAU auf der Grundlagedes nachfolgenden mathematischen Ausdrucks (1) berechnet und wirddiese Routine beendet. TAU= TP + (Luftpumpenkorrekturmenge) + (Nachstartkorrekturmenge) +(Aufwärmkorrekturmenge)+ (weitere Korrekturmenge 1) + (weitere Korrekturmenge 2) (1)
[0050] Alsnächsteswird ein Prozessverlauf der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerung(F/B-Steuerung) bei dem Schritt S205 der Kraftstoffeinspritzsteuerungsroutinevon 3 auf der Grundlageeines Ablaufdiagramms von 5 undunter Bezugnahme auf die 8A und 8B beschrieben.
[0051] In 5 wird bei Schritt S401eine nachstehend genannte Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtungsverarbeitungausgeführt.Als nächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S402, wird die Luft-Kraftstoff-Verhältnis- Steuerungsverarbeitungmit bezug auf das Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis ausgeführt, das beidem Schritt S401 eingerichtet wird und wird diese Routine beendet.Bei dieser Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerungsverarbeitungwird die Kraftstoffeinspritzmenge so eingestellt, dass ein nachstehendgenanntes Verbrennungsluft-Kraftstoff-Verhältnis als ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis, dasauf der Grundlage von zumindest einem von einer Verbrennungsmotordrehzahlder Brennkraftmaschine 10, einer Last, einer Einlassluftmenge,einer Kühlwassertemperatur undeiner nach dem Starten abgelaufenen Zeit geschätzt und berechnet wird, zuder Brennkraftmaschine 10 zugeführt wird und zu der Verbrennungbeiträgt,wobei es zu der fetten Seite und der mageren Seite mit Bezug aufdas Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis gemäß dem fettenSchwankungskoeffizienten und dem mageren Schwankungskoeffizientengerichtet wird, die auf der Grundlage eines vorherigen Katalysator-Luft-Kraftstoff-VerhältnissesBCR (siehe 8A) eingerichtetwerden, das durch den A/F-Sensor 24 erfasst wird und zudem Drei-Wege-Katalysator 23 eingeführt, wieherkömmlichbekannt ist.
[0052] Alsnächsteswird ein Prozessverlauf der Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtung bei dem SchrittS401 der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerungsroutinevon 5 auf der Grundlageeines Ablaufdiagramms von 6 undunter Bezugnahme auf die 8A und 8B beschrieben.
[0053] In 6 wird bei Schritt S501beurteilt, ob die Luftpumpe 33 eingeschaltet ist. Wenndie Beurteilungsbedingung von dem Schritt S501 gebildet ist, d.h.,wenn die Sekundärluftgerade von der Luftpumpe 33 zugeführt wird, schreitet der Verlaufzu dem Schritt S502 weiter und wird eine APON-Marke, die anzeigt,dass die Sekundärluftgerade von der Luftpumpe 33 zugeführt wird, auf "1" eingerichtet. Wenn andererseits dieBeurteilungsbedingung von dem Schritt S501 nicht gebildet ist, d.h.,wenn die Sekundärluftgerade nicht von der Luftpumpe 33 zugeführt wird, wird der SchrittS502 übersprungen.
[0054] Alsnächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S503 weiter und wird beurteilt,ob die APON-Marke "1" ist. Wenn die Beurteilungsbedingungvon dem Schritt S503 gebildet ist, d.h., wenn die APON-Marke "1" ist und die Sekundärluft gerade von der Luftpumpe 33 zugeführt wird(Zeit t0 zu Zeit t2, wie in 8A gezeigtist), schreitet der Verlauf zu dem Schritt S504 weiter, wird einenachstehend genannte Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtungsverarbeitungbei der Luftpumpeneinschaltzeit ausgeführt und wird diese Routinebeendet. Wenn andererseits die Beurteilungsbedingung von dem Schritt S503nicht gebildet ist, d.h., wenn die APON-Marke "0" istund die Sekundärluftgerade nicht von der Luftpumpe 33 zugeführt wird (vor der Zeit t0 undnach der Zeit t2, wie in 8A gezeigtist), schreitet der Verlauf zu dem Schritt S505 weiter, wird einegut bekannte normale Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtungsverarbeitung ausgeführt undwird diese Routine beendet.
[0055] Alsnächsteswird ein Prozessverlauf einer Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtung bei der Luftpumpeneinschaltzeitund währendder Zufuhr der Sekundärluftbei dem Schritt S504 der Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtungsroutine von 6 auf der Grundlage einesAblaufdiagramms von 7 undunter Bezugnahme auf die 8A und 8B beschrieben.
[0056] In 7 wird in Schritt S601 beurteilt,ob die Luftpumpe eingeschaltet ist, die Sekundärluft gerade zugeführt wirdund die erste Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtungdurchgeführtwird. Wenn die Beurteilungsbedingung von dem Schritt S601 gebildet ist,d.h., wenn die erste Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtung durchgeführt wird (Zeit t1, wie in 8A gezeigt ist), schreitetder Verlauf zu dem Schritt S602 weiter und wird eine vorherige Katalysator-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Berechnungsverarbeitung(vorherige BCR-Berechnungsverarbeitung) zum Berechnen des vorherigenKatalysator-Luft-Kraftstoff-Verhältnisses(siehe 8A), das durchden A/F-Sensor 24 erfasst wird und zu dem Drei-Wege-Katalysator 23 eingeführt, ausgeführt. Alsnächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S603 weiter und wird ein Soll-Luft-Kraftstoff-Endverhältnis FTR aufein stöchiometrischesLuft-Kraftstoff-Verhältnis eingerichtet.
[0057] Alsnächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S604 weiter, wird ein Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Graduell-ÄnderungsbetragGCA auf der Grundlage einer Differenz zwischen dem vorherigen Katalysator-Luft-Kraftstoff-Verhältnis alsAnfangswert von dem Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis, dasbei dem Schritt S602 berechnet wird und dem stöchiometrischen Luft-Kraftstoff-Verhältnis berechnet,das bei dem Schritt S603 eingerichtet wird. Als nächstes schreitetder Verlauf zu dem Schritt S605 weiter, wird das vorherige Katalysator-Luft-Kraftstoff-Verhältnis beidem Schritt S602 zu dem ersten Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis bei der Luftpumpeneinschaltzeitgemacht und wird diese Routine beendet.
[0058] Wennandererseits die Beurteilungsbedingung von dem Schritt S601 nichtgebildet ist, d.h., wenn die erste Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtungnicht durchgeführtwird (Zeitraum von zeit t1, wie in 8A gezeigtist, bis zu einer Zeit, wenn das vorherige Katalysator-Luft-Kraftstoff-Verhältnis 1,0wird (stöchiometrischesLuft-Kraftstoff-Verhältnis)), schreitetder Verlauf zu dem Schritt S606 weiter und wird ein neues Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis durch Addierendes Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Graduell-Änderungsbetrags, der bei demSchritt S604 berechnet wird, zu dem letzten Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis berechnet.Als nächstesscheitet der Verlauf zu dem Schritt S607 weiter und wird beurteilt,ob das Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis dasstöchiometrische Luft-Kraftstoff-Verhältnis alsdas Soll-Luft-Kraftstoff-Endverhältnis erreicht.Wenn die Beurteilungsbedingung von Dem Schritt S607 nicht gebildetist, d.h., wenn das Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis noch nicht das stöchiometrischeLuft-Kraftstoff-Verhältnis erreichthat, wird diese Routine beendet.
[0059] Wennandererseits die Beurteilungsbedingung von dem Schritt S607 gebildetist, d.h. wenn das Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis dasstöchiometrischeLuft-Kraftstoff-Verhältnis alsdas Soll-Luft-Kraftstoff-Endverhältnis erreicht,schreitet der Verlauf zu dem Schritt S608 weiter und wird das Soll-Luft-Kraftstoff-Endverhältnis zudem Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnisgemacht. Als nächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S609 weiter, wird die APON-Markezu "0" gesetzt, d.h., dassangegeben wird, dass die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerungwährendder Zufuhr der Sekundärluftbeendet ist und wird diese Routine beendet.
[0060] Beider Sekundärluftzufuhrsteuerung,wie in 8B gezeigt ist,wird in ähnlicherWeise wie bei dem vorstehend genannten Ausführungsbeispiel die Sekundärluft ineinem Zeitraum von einer Zeit t00 zu einer Zeit 02 zugeführt. Jedochwird bei der Zeit t01, d.h. bei dem Start der Ausführung derLuft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerung (F/B-Steuerung)während derZufuhr der Sekundärluftdas Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnisauf 1,0 eingerichtet (stöchiometrischesLuft-Kraftstoff-Verhältnis).Somit wird das vorherige Katalysator-Luft-Kraftstoff-Verhältnis BCR plötzlich aufdas stöchiometrischeLuft-Kraftstoff-Verhältnisvon der Zeit t01 geändert.Es ist verständlich, dassaufgrund der plötzlichen Änderungdes vorherigen Katalysator-Luft-Kraftstoff-VerhältnissesBCR eine große Änderungder Verbrennungsmotordrehzahl nach der Zeit t01 auftritt und dieFahrbarkeit schlechter wird.
[0061] Wievorstehend angegeben ist, hat die Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungden Drei-Wege-Katalysator 23,der auf halbem Weg bei dem Abgasdurchgang 22 der Brennkraftmaschine 10 undzum Reinigen des Abgases angeordnet ist, den Sekundärluftzufuhrmechanismus 30 zumZuführen derSekundärluftin den Abgasdurchgang 22 an der stromaufwärtigen Seitevon dem Drei-Wege-Katalysator 23, den A/F-Sensor 24 alsdie Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Erfassungseinheit,der an dem Abgasdurchgang 22 zwischen dem Drei-Wege-Katalysator 23 unddem Sekundärluftzufuhrloch 31a zum Erfassendes Luft-Kraftstoff-Verhältnissesin dem Abgas angeordnet ist, und die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerungseinheit(F/B-Steuerungseinheit),die durch die CPU 41 der ECU 40 realisiert ist und zum Ausführen, wenndie bestimmte Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückführregelungsbedingung (F/B-Rückführregelungsbedingung)währendder Zufuhr der Sekundärluftgebildet ist, die von dem Sekundärluftzufuhrmechanismus 30 vorgesehenwird, der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerung,um zu verursachen, dass das Luft-Kraftstoff-Verhältnis, das durch den A/F-Sensor 24 erfasstwird, mit dem vorhergehend eingerichteten Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis übereinstimmt.Außerdemrichtet die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerungseinheit,die durch die CPU 41 der ECU 40 der Sekundärluftsteuerungsvorrichtungder Brennkraftmaschine des Ausführungsbeispielsverwirklicht ist, den Anfangswert des Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnissesbei der Startzeit der Ausführung derSoll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerungauf das Luft-Kraftstoff-Verhältnis ein,das durch den A/F-Sensor 24 zu dieser Zeit erfasst wirdund ändertdas nachfolgende Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis von diesem Anfangswertallmählichauf das bestimmte Luft-Kraftstoff-Verhältnis. Das heißt, dassdann, wenn die bestimmte Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerungsbedingungwährender Zufuhr der Sekundärluft gebildetwird, die durch den Sekundärluftzufuhrmechanismus 30 vorgesehenwird, die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerungausgeführtwird, um zu verursachen, dass das durch den A/F-Sensor erfassteLuft-Kraftstoff-Verhältnismit dem Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis übereinstimmt,der Anfangswert des Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnisseszu dem Startzeitpunkt der Ausführungzu dem Luft-Kraftstoff-Verhältnisgemacht wird, das durch den A/F-Sensor 24 zu diesem Zeitpunkterfasst wird und auf die magere Seite eingerichtet wird und dasnachfolgende Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis allmählich geändert wird, bis es das stöchiometrischeLuft-Kraftstoff-Verhältnisals das bestimmte Luft-Kraftstoff-Verhältnis vondem Anfangswert wird. Dadurch kann zu dem Startzeitpunkt der Ausführung derLuft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerungwährendder Zufuhr der Sekundärluftder Anfangswert des Soll-Luft-Kraftstoff- Verhältnissesgeeignet auf das Luft-Kraftstoff-Verhältnis an der mageren Seiteeingerichtet werden, das durch den A/F-Sensor 24 zu demZeitpunkt erfasst wird und wird dann das Luft-Kraftstoff-Verhältnis allmählich zu demstöchiometrischenLuft-Kraftstoff-Verhältnisgeändert,so dass die Änderungder Verbrennungsmotordrehzahl unterdrückt wird und die Fahrbarkeitverbessert werden kann.
[0062] Indem vorstehend genannten Ausführungsbeispielwird bei dem Sekundärluftzufuhrmechanismus 30 einsolcher Aufbau angenommen, bei dem das Kombinationsventil 34 verwendetwird und wird der Gegendruck des Öffnungs-/Schließventils 35 zwischendem atmosphärischendruck und dem Einlassdruck an der Seite des Einlassdurchgangs 11 durch Schaltendes Ventils 38 geschaltet, das auf halbem Weg in dem Einlassdruckeinführdurchgang 37 angeordnetist. Jedoch ist die Erfindung in ihrer Ausführung nicht darauf beschränkt, derEinlassdruck wird nämlichbeispielsweise an der Seite des Einlassdurchgangs 11 nichtverwendet und ein Elektromagnetantriebsventil ist auf halbem Wegin dem Sekundärluftzufuhrdurchgang 31 angeordnetund das Elektromagnetantriebsventil kann synchron mit dem Einschalten/Ausschaltender Luftpumpe 33 geöffnet/geschlossenwerden.
[0063] Außerdem wirdin dem vorstehend genannten Ausführungsbeispieldas vorherige Katalysator-Luft-Kraftstoff-Verhältnis BCR,das durch den A/F-Sensor 24 während der Zufuhr der Sekundärluft erfasstwird, auf den Anfangswert des Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnissesbei der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerung(F/B-Steuerung) eingerichtet. Jedoch ist die Erfindung in ihrerAusführungnicht darauf beschränkt,und der Anfangswert des Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnissesbei der Luft- Kraftstoff-Verhältnis-Steuerung(F/B-Steuerung) kann geeigneter durch Berücksichtigen der Änderungdes vorherigen Katalysator-Luft-Kraftstoff-Verhältnisses eingerichtet werden.
[0064] Dasheißt,dass das tatsächlichevorherige Katalysator-Luft-Kraftstoff-Verhältnis, dasdurch en A/F-Sensor 24 während der Zufuhr der Sekundärluft erfasstwird, wiederholt währendeines Verbrennungszyklus von jedem Zylinder der Brennkraftmaschine 10 geändert wird.Demgemäß wird derAnfangswert des Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnissesbei der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerung (F/B-Steuerung)währendder Zufuhr der Sekundärluftauf ein minimales Luft-Kraftstoff-Verhältnis des vorherigen Katalysator-Luft-Kraftstoff-Verhältnissesin einem bestimmten Zeitraum eingerichtet, d.h., zu der Seite des fettenWerts des Ändernsdes vorherigen Katalysator-Luft-Kraftstoff-Verhältnisses, das am zuverlässigstenden Verbrennungszustand der Brennkraftmaschine 10 zu diesemZeitpunkt widerspiegelt, so dass die Änderung der Verbrennungsmotordrehzahlzu dem Startzeitpunkt der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerung (F/B-Steuerung)währendder Zufuhr der Sekundärluftunterdrücktwird und die Fahrbarkeit verbessert werden kann.
[0065] DieLuft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerungseinheit(F/B-Steuerungseinheit),die durch die CPU 41 der ECU 40 der Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungder Brennkraftmaschine realisiert ist, wie vorstehend angegebenist, richtet den Anfangswert des Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnisses zu dem Startzeitpunktder Ausführungder Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerung(F/B-Steuerung)auf das minimale Luft-Kraftstoff-Verhältnis in dem bestimmten Zeitraum,das durch den A/F-Sensor 24 erfasst wird, von dem Zufuhrstartder Sekundärluftund ändertdas nachfolgende Luft-Kraftstoff-Verhältnis allmählich von dem Anfangswert aufdas stöchiometrische Luft-Kraftstoff-Verhältnis alsdas bestimmte Luft-Kraftstoff-Verhältnis. Dader Anfangswert des Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnissesgeeigneter eingerichtet werden kann, kann der Betrieb und die Wirkungdes vorstehend genannten Ausführungsbeispielsstabiler erhalten werden.
[0066] Alsnächsteswird ein zweites Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung beschrieben.
[0067] EineBrennkraftmaschine, auf die eine Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungeiner Brennkraftmaschine angewendet ist und ihre umgebende Ausstattungist die gleiche wie diejenige des ersten Ausführungsbeispiels, das in 1 gezeigt ist.
[0068] EinProzessverlauf einer Sekundärluftzufuhrsteuerungdurch die CPU 41 der ECU 40, die bei der Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungder Brennkraftmaschine gemäß dem zweitenAusführungsbeispielder Erfindung verwendet wird, wird auf der Grundlage des Ablaufdiagrammsvon 2 und unter Bezugnahmeauf die 10A und 10B beschrieben. Hier ist 10A ein Zeitdiagramm, das Übergangszustände vonverschiedenartigen Sensorsignalen und von verschiedenartigen Steuerungsbeträgen entsprechendder Sekundärluftzufuhrsteuerung diesesAusführungsbeispielszeigen, und ist 10B einZeitdiagramm, das Übergangszustände vonverschiedenartigen Sensorsignalen von verschiedenartigen Steuerungsbeträgen entsprechendeiner herkömmlichenLuftzufuhrsteuerung zum Vergleich zeigt. Außerdem wird diese Sekundärluftzufuhrsteuerungsroutinewiederholt durch die CPU 41 bei bestimmten Zeitintervallen ausgeführt.
[0069] In 2 wird bei Schritt S101beurteilt, ob eine Sekundärluftzufuhrsteuerungsbedingungzum frühzeitigenAufwärmenund Aktivieren des Drei-Wege-Katalysators 23 gebildet ist.Diese Sekundärluftzufuhrsteuerungsbedingungwird gebildet, wenn die Kühlwassertemperatur,die durch den Wassertemperatursensor 28 erfasst wird, einebestimmte Temperatur oder höherist, die Stoppzeitdauer der Brennkraftmaschine 10 von demAufwärmenkurz ist oder die Einlassluftmenge relativ gering ist. Wenn dieBeurteilungsbedingung von dem Schritt S101 gebildet ist, d.h., wenndie Sekundärluftzufuhrsteuerungsbedingunggebildet ist, schreitet der Verlauf zu dem Schritt S102 weiter,wird die Luftpumpe 33 eingeschaltet (siehe Zeitraum vonZeit t0 bis Zeit t2, wie in 10A gezeigtist, in dem die Sekundärluftzugeführtwird), und wird diese Routine beendet. Wenn die Beurteilungsbedingungvon dem Schritt S101 nicht gebildet ist, d.h., wenn die Sekundärluftzufuhrsteuerungsbedingungnicht gebildet ist, schreitet der Verlauf zu dem Schritt S103 weiter,wird die Luftpumpe 33 ausgeschaltet (siehe eine Zeitdauervor der Zeit t0 und nach der Zeit t2, wie in 10A gezeigt ist, in der die Zufuhr derSekundärluftangehalten ist), und wird diese Routine beendet.
[0070] DieVerarbeitung der Kraftstoffeinspritzsteuerung durch die CPU 41 derECU 40 wird auf der Grundlage des Ablaufdiagramms von 3 in ähnlicher Weise wie bei demersten Ausführungsbeispiel undwird wiederholt durch die CPU 41 bei bestimmten Zeitintervallenausgeführt.
[0071] Alsnächsteswird ein Prozessverlauf einer offenen Steuerung bei dem SchrittS204 der Kraftstoffeinspritzsteuerungsroutine von 3 auf der Grundlage des Ablaufdiagrammsvon 4 und unter Bezugnahmeauf die 10A und 10B beschrieben.
[0072] In 4 wird bei Schritt S301eine Basiskraftstoffeinspritzmenge TP auf der Grundlage der Verbrennungsmotordrehzahlund der Einlassluftmenge berechnet. Als nächstes schreitet der Verlaufzu dem Schritt S302 und wird beurteilt, ob ein Kaltstart durchgeführt wird.Wenn die Beurteilungsbedingung von dem schritt S302 gebildet ist,d.h., wenn die Kühlwassertemperaturniedrig ist, so dass sie niedriger als eine bestimmte Temperaturist, und der Kaltstart durchgeführtwird, schreitet der Verlauf zu dem Schritt S303 weiter, und wirdbeurteilt, ob die Luftpumpe 33 eingeschaltet ist. Wenndie Beurteilungsbedingung bei dem Schritt S303 gebildet ist, d.h., wenndie Luftpumpe 33 eingeschaltet ist und die Sekundärluft durchden Sekundärluftzufuhrdurchgang 31 hindurchtrittund von dem Sekundärluftzufuhrloch 31a inden Abgasdurchgang 22 zugeführt wird (Zeit t0 bis Zeitt2, wie in 10A gezeigtist), schreitet der Verlauf zu dem Schritt S304 weiter.
[0073] Beidem Schritt S304 wird eine Luftpumpenkorrekturmenge der Kraftstoffeinspritzmengeauf der Grundlage der Zufuhr der Sekundärluft von der Luftpumpe 33 berechnet.Als nächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S305 weiter und wird eine Nachstartkorrekturmengeder Kraftstoffeinspritzmenge auf der Grundlage der Verbrennungsmotordrehzahlund der Last berechnet. Als nächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S306 weiter und wird eine Aufwärmkorrekturmengeder Kraftstoffeinspritzmenge auf der Grundlage der Kühlwassertemperaturberechnet. Als nächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S307 weiter und wird eine weitereKorrekturmenge 1 berechnet.
[0074] Wennandererseits die Beurteilungsbedingung des Schritts S303 nicht gebildetist, d.h., wenn die Luftpumpe 33 ausgeschaltet ist unddie Sekundärluftnicht zugeführtwird (vor der Zeit t0 und nach der Zeit t2, wie in 10A gezeigt ist), schreitet der Verlaufzu dem Schritt S308 weiter und wird die Nachstartkorrekturmengeder Kraftstoffeinspritzmenge auf der Grundlage der Verbrennungsmotordrehzahlund der Last berechnet. Als nächstesschreitet der Verlauf zu dem schritt 5309 weiter und wird die Aufwärmkorrekturmengeder Kraftstoffeinspritzmenge auf der Grundlage der Kühlwassertemperaturberechnet. Als nächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S310 weiter und wird die weitereKorrekturmenge 1 auf der Grundlage der weiteren Betriebsparameterder Brennkraftmaschine 10 berechnet.
[0075] Wennandererseits die Beurteilungsbedingung von dem Schritt S202 nichtgebildet ist, d.h., wenn die Kühlwassertemperaturhoch ist, so dass sie die bestimmte Temperatur oder höher ist,und der Kaltstart nicht durchgeführtwird, schreitet der Verlauf zu dem Schritt S311 weiter und wirddie weitere Korrekturmenge 2 auf der Grundlage der weiterenBetriebsparameter der Brennkraftmaschine 10 berechnet.Nach der Verarbeitung von dem Schritt S307 wird der Schritt S310oder der Schritt S311 durchgeführt,und schreitet der Verlauf zu dem Schritt S312 weiter, wird eineKraftstoffeinspritzendmenge TAU berechnet und wird diese Routinebeendet.
[0076] Alsnächsteswird ein Prozessverlauf der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerung(F/B-Steuerung) bei dem Schritt S205 der Kraftstoffeinspritzsteuerungsroutinevon 3 auf der Grundlagedes Ablaufdiagramms von 5 undunter Bezugnahme auf die 10A und 10B beschrieben.
[0077] In 5 wird bei dem Schritt S401ein nachstehend genannter Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtungsprozessausgeführt.Als nächstes schreitetder Vorgang zu dem Schritt S402 weiter, wird der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerungsprozess(F/B-Prozess) fürdas Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnisausgeführt,das bei dem Schritt S401 eingerichtet wird und wird diese Routinebeendet. Bei diesem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerungsprozess (F/B-Steuerungsprozess)wird die Kraftstoffeinspritzmenge so eingestellt, dass ein nachstehendgenanntes Verbrennungsluft-Kraftstoff-Verhältnisals ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis,das geschätztwird und auf der Grundlage von zumindest entweder der Verbrennungsmotordrehzahlder Brennkraftmaschine 10, der Last, der Einlassluftmenge,der Kühlwassertemperaturoder der nach dem Start verlaufenden Zeit berechnet wird, der Brennkraftmaschine 10 zugeführt undträgt zuder Verbrennung bei, wobei es auf die fette Seite und auf die magereSeite mit Bezug auf das Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis gemäß dem fetten Schwankungskoeffizientenund dem mageren Schwankungskoeffizienten gerichtet wird, die aufder Grundlage des vorherigen Katalysator-Luft-Kraftstoff-Verhältnisses(siehe 10A) eingerichtetwerden, das durch den A/F-Sensor 24 erfasst wird, und inden Drei-Wege-Katalysator 23 eingeführt wird,wie herkömmlichbekannt ist.
[0078] Alsnächsteswird ein Prozessverlauf der Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtung bei dem SchrittS401 der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerungsroutine(F/B-Steuerungsroutine)von 5 auf der Grundlagedes Ablaufdiagramms von 6 und unterBezugnahme auf die 10A und 10B beschrieben.
[0079] In 6 wird bei dem Schritt S501beurteilt, ob die Luftpumpe 33 von einem EIN-Zustand ausgeschaltetist. Wenn die Beurteilungsbedingung von dem Schritt S501 gebildetist, d.h., wenn bei der Luftpumpe EIN→AUS gilt und die Zufuhr derSekundärluft vonder Luftpumpe 33 gerade geendet hat, schreitet der Verlaufzu dem Schritt S502 weiter und wird eine APOFF-Marke, die anzeigt,dass die Zufuhr der Sekundärluftvon der Luftpumpe 33 gerade geendet hat, auf "1" eingerichtet. Wenn andererseits dieBeurteilungsbedingung des Schritts S501 nicht gebildet ist, d.h.,wenn die Zufuhr der Sekundärluftvon der Luftpumpe 33 nicht gerade geendet hat, wird derSchritt S502 übersprungen.
[0080] Alsnächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S503 weiter und wird beurteilt,ob die APOFF-Marke "1" ist. Wenn die Beurteilungsbedingungvon dem Schritt S503 gebildet ist, d.h., wenn die APOFF-Marke "1" ist und die Zufuhr von der Sekundärluft vonder Luftpumpe 33 gerade geendet hat (Zeit t2, wie in 10A gezeigt ist), schreitetder Verlauf zu dem schritt S504 weiter und wird ein nachstehendgenannter Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtungsprozessbei der Ausschaltzeit der Luftpumpe ausgeführt und wird diese Routinebeendet. Wenn andererseits die Beurteilungsbedingung von dem SchrittS503 nicht gebildet ist, d.h., wenn die APOFF-Marke "0" ist und die Zufuhr der Sekundärluft vonder Luftpumpe 33 nicht gerade geendet hat (Zeit t1 bisZeit t2, wie in 10A gezeigtist), schreitet der Verlauf zu dem Schritt S505 weiter, wird eingut bekannter normaler Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtungsprozess ausgeführt undwird diese Routine beendet.
[0081] Alsnächsteswird ein Prozessverlauf der Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtung bei der Ausschaltzeitder Luftpumpe bei dem Schritt S504 der Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtungsroutine von 6 und unmittelbar nach demEnde der Zufuhr der Sekundärluftauf der Grundlage eines Ablaufdiagramms von 9 und unter Bezugnahme auf die 8A und 8B beschrieben.
[0082] In 9 wird bei dem Schritt S6011beurteilt, ob die Luftpumpe ausgeschaltet ist, die Zufuhr der Sekundärluft geradegeendet hat und die erste Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtungdurchgeführtwird. Wenn die Beurteilungsbedingung von dem Schritt S6011 gebildetist, d.h., wenn die erste Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtung durchgeführt wird(Zeit t1, wie in 10A gezeigtist), schreitet der Verlauf zu dem Schritt S6021 weiter und wird einVerbrennungs-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Schätzungsprozesszum Schätzeneines Verbrennungs-Luft-Kraftstoff-Verhältnisses als ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis, dasder Brennkraftmaschine 10 zugeführt wird und bei der Verbrennungmitwirkt, ausgeführt.Dieses Verbrennungs-Luft-Kraftstoff-Verhältniswird auf der Grundlage von zumindest entweder der Verbrennungsmotordrehzahlder Brennkraftmaschine 10, der Last, de Einlassluftmenge,der Kühlwassertemperaturoder der nach dem Start abgelaufenen Zeit geschätzt und berechnet. Als nächstes schreitetder Verlauf zu dem Schritt S6031 weiter und wird das Soll-Luft-Kraftstoff-Endverhältnis FTRauf das stöchiometrischeLuft-Kraftstoff-Verhältnis eingerichtet.
[0083] Alsnächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S6041 weiter und wird ein Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Graduell-ÄnderungsbetragGCA auf der Grundlage einer Differenz zwischen dem Verbrennungsluft-Kraftstoff-Verhältnis, dasbei dem Schritt S6021 als der Anfangswert des Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnissesgeschätztwird, und dem stöchiometrischenLuft-Kraftstoff-Verhältnisberechnet, das bei dem Schritt S6031 eingerichtet wird. Als nächstes schreitetder Verlauf zu dem Schritt S6051 weiter, wird das Verbrennungsluft-Kraftstoff-Verhältnis, dasbei dem Schritt S6021 geschätzt wird,zu dem ersten Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis bei der Ausschaltzeitder Luftpumpe gemacht und wird diese Routine beendet.
[0084] Wennandererseits die Beurteilungsbedingung von dem Schritt S6011 nichtgebildet ist, d.h., wenn die erste Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtungnicht durchgeführtwird (Zeitraum von der Zeit t2, wie in 10A gezeigt ist, zu der Zeit, wenn das Verbrennungsluft-Kraftstoff-Verhältnis 1,0wird (stöchiometrischesLuft-Kraftstoff-Verhältnis)),schreitet der Verlauf zu dem Schritt S6061 weiter und wird ein neuesSoll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis durchAddieren des Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Graduell-Änderungsbetrags,der bei dem Schritt S6041 berechnet wird, zu dem letzten Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis berechnet.Als nächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S6071 weiter und wird beurteilt,ob das Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnisdas stöchiometrische Luft-Kraftstoff-Verhältnis alsdas Soll-Luft-Kraftstoff-Endverhältniserreicht. Wenn die Beurteilungsbedingung von dem Schritt S6071 nichtgebildet wird, d.h., wenn das Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis noch nichtdas stöchiometrischeLuft-Kraftstoff-Verhältnis erreichthat, wird diese Routine beendet.
[0085] Wennandererseits die Beurteilungsbedingung von dem Schritt S6071 gebildetist, d.h., wenn das Soll-Luft- Kraftstoff-Verhältnis dasstöchiometrischeLuft-Kraftstoff-Verhältnis alsdas Soll-Luft-Kraftstoff-Endverhältnis erreichthat, schreitet der Verlauf zu dem Schritt S6081 weiter und wirddas Soll-Luft-Kraftstoff-Endverhältnis zudem Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnisgemacht. Als nächstes schreitetder Verlauf zu dem Schritt S6091 weiter, wird die APOFF-Marke auf "0" gesetzt, d.h., es wird angezeigt, dassdie Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerungzu dem Zeitpunkt beendet wird, unmittelbar nachdem die Zufuhr derSekundärluftbeendet wird, und wird diese Routine beendet.
[0086] Beider herkömmlichenSekundärluftzufuhrsteuerung,wie in 10B gezeigt ist,wird in ähnlicherWeise wie zu dem vorstehend genannten Ausführungsbeispiel die Sekundärluft ineinem Zeitraum von der Zeit t01 zu der Zeit t02 zugeführt. Jedochunmittelbar nachdem die Zufuhr der Sekundärluft bei der Zeit t02 beendetist, wird das Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf1,0 eingerichtet (stöchiometrischesLuft-Kraftstoff-Verhältnis).Somit wird das Verbrennungsluft-Kraftstoff-Verhältnis unmittelbar plötzlich aufdas stöchiometrischeLuft-Kraftstoff-Verhältnis vonder Zeit t02 geändert.Aufgrund der plötzlichen Änderungdes Verbrennungsluft-Kraftstoff-Verhältnissestritt eine große Änderungder Verbrennungsmotordrehzahl nach der Zeit t02 auf und wird dieFahrbarkeit schlechter.
[0087] Wievorstehend angegeben ist, hat die Sekundärluftzufuhrsteuerung der Brennkraftmaschine diesesAusführungsbeispielsden Drei-Wege-Katalysator 23, der auf halbem Wege an demAbgasdurchgang 22 der Brennkraftmaschine 10 undzum Reinigen des Abgases angeordnet ist, den Sekundärluftzufuhrmechanismus 30 zumZuführender Sekundärluftin den Abgasdurchgang 22 an der stromaufwärtigen Seitevon dem Drei-Wege-Katalysator 23, dem A/F-Sensor 24 alsdie Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Erfassungseinheit,der an dem Abgasdurchgang 22 an der stromaufwärtigen Seitevon dem Drei-Wege-Katalysator 23 und an der stromabwärtigen Seitevon dem Sekundärluftzufuhrloch 31a desSekundärluftzufuhrdurchgangs 31 undzum Erfassen des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses in dem Abgas angeordnetist, die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Schätzeinheit, diedurch die CPU 41 der ECU 40 und zum Schätzen des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses,das der Brennkraftmaschine 10 zugeführt wird, auf der Grundlagevon verschiedenartigen Betriebsparametern verwirklicht ist, unddie Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtungseinheit,die durch die CPU 41 der ECU 40 und zum Einrichten des Anfangswertsdes Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnissesfür dasLuft-Kraftstoff-Verhältnis verwirklichtist, das durch den A/F-Sensor 24 bei der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Rückführregelung (F/B-Rückführregelung)unmittelbar nach dem Ende der Zufuhr der Sekundärluft erfasst wird, die durch denSekundärluftzufuhrmechanismus 30 vorgesehen wird,auf das Luft-Kraftstoff-Verhältnis,das durch die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Schätzeinheit zu diesem Zeitpunktgeschätztwird. Außerdemumfassen bei der Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungder Brennkraftmaschine dieses Ausführungsbeispiels die verschiedenartigenBetriebsparameter zumindest entweder die Verbrennungsmotordrehzahl,die Last, die Einlassluftmenge, die Kühlwassertemperatur oder dienach dem Start verlaufene Zeit.
[0088] Dasheißt,dass der Anfangswert des Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnissesfür dasLuft-Kraftstoff-Verhältnis,das durch den A/F-Sensor 24 bei der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerung(F/B-Steuerung) unmittelbar nach dem Ende der Zufuhr der Sekundärluft erfasstwird, die durch den Sekundärluftzufuhrmechanismus 30 vorgesehenwird, auf das Luft-Kraftstoff-Verhältnis eingerichtet wird, dasauf der Grundlage der verschiedenartigen Betriebsparameter der Brennkraftmaschine 10 geschätzt wird,der Brennkraftmaschine 10 zugeführt wird und bei der Verbrennungmitwirkt, und wobei das nachfolgende Luft-Kraftstoff-Verhältnis allmählich von dem Anfangswert aufdas stöchiometrischeLuft-Kraftstoff-Verhältnisgeändertwird. Dadurch kann bei der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerung (F/B-Steuerung) unmittelbarnach dem Ende der Zufuhr der Sekundärluft der Anfangswert des Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnissesgeeignet eingerichtet werden und wird dieser dann allmählich aufdas stöchiometrischeLuft-Kraftstoff-Verhältnisgeändert,so dass die Änderungder Verbrennungsmotordrehzahl unterdrückt wird und die Fahrbarkeitverbessert werden kann.
[0089] Alsnächsteswird ein abgewandeltes Beispiel des Prozessverlaufs der Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtung der Luftpumpenausschaltzeitvon 9 in dem vorstehendgenannten Ausführungsbeispielsauf der Grundlage eines Ablaufdiagramms von 11 und unter Bezugnahme von 13 beschrieben. Hier ist 13 ein Zeitdiagramm, das Übergangszustände vonverschiedenartigen Sensorsignalen und von verschiedenartigen Steuerungsbeträgen entsprechendeiner Sekundärluftzufuhrsteuerungdieses abgewandelten Beispiels zeigt.
[0090] Dain 11 der Schritt S7011,der Schritt S7031, der Schritt S7041 und der Schritt S7061 bis zudem Schritt S7091 dem Schritt S6011, dem Schritt S6031, dem SchrittS6041 und den Schritten S6061 bis Schritt S6091 des vorstehend genanntenAusführungsbeispielsentsprechen, wird ihre genaue Beschreibung weggelassen. Hier wirdbei dem Schritt S7021 ein nachstehend genannter Ist-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Berechnungsprozessausgeführt. Außerdem wirdbei dem Schritt S7051 das Ist-Luft-Kraftstoff-Verhältnis (siehe Ist-Luft-Kraftstoff-Verhältnis, dasbei der Zeit t3 von 13 gezeigtist), das bei dem Schritt S7021 berechnet wird, ein Anfangs-Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis beider Luftpumpenausschaltzeit gemacht und wird diese Routine beendet.
[0091] Alsnächsteswird ein Prozessverlauf der Ist-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Berechnung bei dem SchrittS7021 der Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtung bei der Luftpumpenausschaltzeitauf der Grundlage eines Ablaufdiagramms von 11 und unter Bezugnahme auf 13 beschrieben.
[0092] In 12 wird bei dem SchrittS8011 die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerung(F/B-Steuerung) angehalten, um ausgesetzt zu werden (Zeit t2, wiein 13 gezeigt ist).Als nächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S8021 weiter und wird beurteilt,ob eine bestimmte Zeit (Zeitdauer von der Zeit t2 zu der Zeit t3,wie in 13 gezeigt ist)verlaufen ist. Als diese bestimmte Zeit wird eine Zeitdauer, beider dann, nachdem die Sekundärluftzufuhrbeendet ist, das Luft-Kraftstoff-Verhältnis stabilwird und durch den A/F-Sensor 24 erfassbar wird, im vorauseingerichtet. Wenn die bestimmte Zeit bei dem Schritt S8021 verlaufenist, schreitet der Verlauf zu dem Schritt 8031 weiter und wird einLuft-Kraftstoff-Verhältnis-Erfassungswert,der durch den A/F-Sensor 24 erfasst wird, eingelesen. Alsnächstesschreit der Verlauf zu dem Schritt S8041 weiter, wird der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Erfassungswert,der bei dem Schritt S8031 eingelesen wird, zu dem Ist-Luft-Kraftstoff-Verhältnis gemachtund wird diese Routine beendet. Außerdem ist, wie vorstehendbeschrieben ist, obwohl das Verbrennungs-Luft-Kraftstoff-Verhältnis aufder Schätzungsberechnungbasiert, das Ist-Luft-Kraftstoff-Verhältnis derLuft-Kraftstoff-Verhältnis-Erfassungswert, dertatsächlich durchden A/F-Sensor 24 erfasst wird. Außerdem wird als die Stoppzeitbei der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerung(F/B-Steuerung) bei dem Schritt S8011 eine minimale Zeit (Zeitdauervon der Zeit t2 zu der Zeit t4, wie in 13 gezeigt ist) eingerichtet, die länger alsbestimmte Zeit ist und in der der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Erfassungswertvon dem A/F-Sensor 24 eingelesen werden kann.
[0093] Wievorstehend angegeben ist, beinhaltet die Sekundärluft-Zufuhrsteuerungsvorrichtungder Brennkraftmaschine dieses abgewandelten Beispiels den Dreiwegekatalysator 23,der auf halbem Weg in dem Abgasdurchgang 22 der Brennkraftmaschine 10 undzum Reinigen des Abgases angeordnet ist, den Sekundärluft-Zufuhrmechanismus 30 zumZuführen derSekundärluftin den Abgasdurchgang 22 an der stromaufwärtigen Seitevon dem Dreiwegekatalysator 22, dem A/F-Sensor 24 alsdie Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Erfassungseinheit,der in dem Abgasdurchgang 22 an der stromaufwärtigen Seitevon dem Dreiwegekatalysator 23 und an der stromabwärtigen Seitevon dem Sekundärluft-Zufuhrloch 31a desSekundärluft-Zufuhrdurchgangs 31 undzum Erfassen des Luft-Kraftstoff-Verhältnissesin dem Abgas angeordnet ist, und die Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtungseinheit,die durch die CPU 41 der ECU 40 verwirklicht ist und zum Einrichtendes Anfangswerts des Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnisses für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis, dasdurch den A/F-Sensor 24 beider Luft-Kraftstoff-Verhältnis- Rückführregelung (F/B-Rückführregelung)unmittelbar nach dem Ende der Zufuhr der Sekundärluft vorgesehen ist, die vondem Sekundärluft-Zufuhrmechanismus 30 vorgesehenist, auf das Ist-Luft-Kraftstoff-Verhältnis als der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Erfassungswert,der durch den A/F-Sensor 24 erfasstwird, nachdem die bestimmte Zeit verlaufen ist, da die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerung (F/B-Steuerung)ausgesetzt war, und zum allmählichen Ändern desnachfolgenden Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnissesvon dem Anfangswert auf das stöichiometrischeLuft-Kraftstoff-Verhältnis.
[0094] D.h.,dass der Anfangswert des Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnissesfür dasLuft-Kraftstoff-Verhältnis,das durch den A/F-Sensor 24 erfasst wird, bei der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerung (F/B-Steuerung)unmittelbar nach dem Ende der Sekundärluft, die durch den Sekundärluft-Zufuhrmechanismus 30 vorgesehenwird, auf das Ist-Luft-Kraftstoff-Verhältnis, das durch den A/F-Sensor 24 erfasst wird,eingerichtet wird, nachdem die bestimmte Zeit verlaufen ist, dadie Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerung(F/B-Steuerung) ausgesetzt war, und dass das nachfolgende Luft-Kraftstoff-Verhältnis allmählich vondem Anfangswert auf das stöichiometrische Luft-Kraftstoff-Verhältnis geändert wird.Dadurch kann bei der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerung (F/B-Steuerung), unmittelbarnach dem Ende der Zufuhr der Sekundärluft der Anfangswert des Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnissesgeeignet eingerichtet werden und wird dieses dann allmählich aufdas stöichiometrischeLuft-Kraftstoff-Verhältnis geändert, sodass die Änderungder Verbrennungsmotordrehzahl unterdrückt wird und die Fahrbarkeitverbessert werden kann.
[0095] Imfolgenden wird ein drittes Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung beschrieben.
[0096] EineBrennkraftmaschine, auf die eine Sekundärluft-Zufuhrsteuerungsvorrichtung einer Brennkraftmaschineangewendet wird, und ihre umgebende Ausstattung sind die gleichenwie diejenigen des ersten Ausführungsbeispiels,das in 1 gezeigt ist.
[0097] EinProzessverlauf einer Sekundärluft-Zufuhrsteuerungdurch die CPU 41 der ECU 40, die bei der Sekundärluft-Zufuhrsteuerungsvorrichtung der Brennkraftmaschinegemäß dem drittenAusführungsbeispielder Erfindung verwendet wird, wird auf der Grundlage des Ablaufdiagrammsvon 2 und unter Bezugnahmeauf die 16A und 16B beschrieben. Hier ist 16A ein Zeitdiagramm, das Übergangszustände vonverschiedenartigen Sensorsignalen und von verschiedenartigen Steuerungsbeträgen entsprechendder Sekundärluft-Zufuhrsteuerungdieses Ausführungsbeispielszeigen, und ist 16B einZeitdiagramm, das zum Vergleich Übergangszustände vonverschiedenartigen Sensorsignalen und von verschiedenartigen Steuerungsbeträgen zu derZeit zeigen, wenn eine Mengenerhöhungskorrektureiner Kraftstoffeinspritzmenge zu der Brennkraftmaschine einfachwährendder Zufuhr der Sekundärluftzugeführtwird. Außerdemwird diese Sekundärluft-Zufuhrsteuerungsroutinewiederholt durch die CPU 41 bei bestimmten Zeitintervallen ausgeführt.
[0098] In 2 wird bei dem Schritt 101beurteilt, ob die Sekundärluft-Zufuhrsteuerungsbedingungfür einfrühzeitigesAufwärmenund Aktivieren des Dreiwegekatalysators 23 gebildet ist.Diese Sekundärluft-Zufuhrsteuerungsbedingungist gebildet, wenn die Kühlwassertemperatur,die durch den Wassertemperatursensor 28 erfasst wird, einebestimmte Temperatur oder höherist, die Stoppzeitdauer der Brennkraftmaschine 10 nachdem Aufwärmenkurz ist oder die Einlassluftmenge relativ gering ist. Wenn dieBeurteilungsbedingung von dem Schritt S101 gebildet ist, d.h. wenndie Sekundärluft-Zufuhrsteuerungsbedingunggebildet ist, schreitet der Verlauf zu dem Schritt S102 weiter,wird die Luftpumpe 33 eingeschaltet (s. Zeitdauer von derZeit t1 zu der Zeit t4, wie in 16A gezeigtist, in der die Sekundärluftgerade zugeführtwird), und wird diese Routine beendet.
[0099] Wenndie Beurteilungsbedingung von dem Schritt S101 nicht gebildet ist,d.h. wenn die Sekundärluft-Zufuhrsteuerungsbedingungnicht gebildet ist, schreitet der Verlauf zu dem Schritt S103 weiter,wird die Luftpumpe 33 ausgeschaltet (s. eine Zeitdauer vorder Zeit t1 und nach der Zeit t4, wie in 16A gezeigt ist, in der die Zufuhr derSekundärluftangehalten ist), und wird diese Routine beendet.
[0100] EinProzess einer Kraftstoffeinspritzsteuerung durch die CPU 41 wirdauf der Grundlage des Ablaufdiagramms von 3 in ähnlicherwie bei dem ersten Ausführungsbeispieldurchgeführtund wird wiederholt durch die CPU 41 bei bestimmten Zeitintervallenausgeführt.
[0101] Alsnächsteswird ein Prozessverlauf einer offenen Steuerung bei dem SchrittS204 der Kraftstoffeinspritzsteuerungsroutine von 3 auf der Grundlage eines Ablaufdiagrammsvon 14 beschrieben.Insbesondere entspricht diese Routine einem Fall, bei dem ungeachtetdes EIN-/AUS-Zustands der Luftpumpe 33 die Mengenerhöhungskorrekturder Kraftstoffeinspritzmenge zu der Brennkraftmaschine 10 während derZufuhr der Sekundärluft ebensowie an der Ausgangsstufe der Zufuhr der Sekundärluft nicht durchgeführt wird,und wird unverbrannter HC (Kohlenwasserstoff) von der Brennkraftmaschine 10 zudiesem Zeitpunkt durch eine gestrichelte Linie in 16A gezeigt, die einen Fall ohne dieKraftstoffeinspritzmengenerhöhungskorrekturanzeigt.
[0102] In 14 wird bei dem SchrittS3012 eine Basis-KraftstoffeinspritzmengeTP auf der Grundlage der Verbrennungsmotordrehzahl und der Einlassluftmengeberechnet. Als nächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S3022 weiter und wird beurteilt,ob der Kaltstart durchgeführtwird. Wenn die Beurteilungsbedingung von dem Schritt 3022 gebildetist, d.h. wenn die Kühlwassertemperaturso niedrig ist, dass sie niedriger als eine bestimmte Temperaturist, und der Kaltstart durchgeführtwird, schreitet der Verlauf zu dem Schritt S3032 weiter und wirdeine Nachstartkorrekturmenge der Kraftstoffeinspritzmenge auf der Grundlageder Verbrennungsmotordrehzahl und der Last berechnet. Als nächstes schreitetder Verlauf zu dem Schritt S3042 weiter und wird eine Aufwärmkorrekturmengeder Kraftstoffeinspritzmenge auf der Grundlage der Kühlwassertemperaturberechnet. Als nächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S3052 weiter und wird eineweitere Korrekturmenge 1 berechnet.
[0103] Wennandererseits die Beurteilungsbedingung von dem Schritt 3022 nichtgebildet ist, d.h. wenn die Kühlwassertemperaturso hoch ist, dass sie die bestimmte Temperatur oder höher ist,und der Kaltstart nicht durchgeführtwird, schreitet der Verlauf zu dem Schritt S3062 weiter und wirddie weitere Korrekturmenge 2 auf der Grundlage der weiterenBetriebsparameter der Brennkraftmaschine 10 berechnet.Nach dem Prozess von dem Schritt S3052 oder von dem Schritt S3062schreitet der Verlauf zu dem Schritt S3072 weiter, wird die KraftstoffeinspritzendmengeTAU berechnet und wird diese Routine beendet.
[0104] Wievorstehend angegeben ist, wird fürden Fall, bei dem ungeachtet des EIN-/AUS-Zustands der Luftpumpe 33 dieMengenerhöhungskorrekturder Kraftstoffeinspritzmenge zu der Brennkraftmaschine 10 während derZufuhr der Sekundärluftebenso wie bei der Ausgangsstufe der Zufuhr der Sekundärluft nichtdurchgeführtwird, die Erhöhunghinsichtlich des unverbrannten HC von der Brennkraftmaschine 10 nichtverursacht, wie durch die gestrichelte Linie in 16A gezeigt ist. Da außerdem die Änderungder Verbrennungsmotordrehzahl nicht auftritt, wird die Fahrbarkeitnicht schlechter.
[0105] Alsnächsteswird ein Prozessverlauf der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerung(F/B-Steuerung) bei dem Schritt S205 der Kraftstoffeinspritz-Steuerungsroutinevon 3 auf der Grundlagedes Ablaufdiagramms von 5 undunter Bezugnahme auf die 16A und 16B beschrieben.
[0106] In 5 wird bei dem Schritt S401ein Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf1,0 (stöchiometrischesLuft-Kraftstoff-Verhältnis) beieinem Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Einrichtungsprozess eingerichtet.Als nächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S402 weiter, wird der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerungsprozess(F/B-Steuerungsprozess) für das beidem Schritt S401 eingerichtete Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis ausgeführt undwird diese Routine beendet. Bei diesem Luft- Kraftstoff-Verhältnis-Steuerungsprozess (F/B-Steuerungsprozess),wie er herkömmlichbekannt ist, wird die Kraftstoffeinspritzmenge so eingestellt, dassdas Verbrennungs-Luft-Kraftstoff-Verhältnis als das Luft-Kraftstoff-Verhältnis, dasauf der Grundlage von zumindest entweder der Verbrennungsmotordrehzahlder Brennkraftmaschine 10, der Last, der Einlassluftmenge,der Kühlwassertemperaturoder der nach dem Start verlaufenden Zeit geschätzt und berechnet wird, derBrennkraftmaschine 10 zugeführt und wirkt bei der Verbrennungmit, wobei es zu der fetten Seite und der mageren Seite mit Bezugauf das Soll-Luft-Kraftstoff-Verhältnis gemäß dem fetten Schwankungskoeffizientenund dem mageren Schwankungskoeffizienten gerichtet wird, die aufder Grundlage des vorherigen Katalysator-Luft-Kraftstoff-Verhältnisses (s. 16A) eingerichtet werden, das durch denA/F-Sensor 24 erfasst wird, und wird in den Dreiwegekatalysator 23 eingeführt.
[0107] Wievorstehend angegeben ist, hat die Sekundärluft-Zufuhrsteuerungsvorrichtung der Brennkraftmaschinedieses Ausführungsbeispielsden Dreiwegekatalysator 22, der auf halbem Weg in dem Abgasdurchgang 22 derBrennkraftmaschine 10 und zum Reinigen des Abgases angeordnetist, den Sekundärluft-Zufuhrmechanismus 30 zumZuführender Sekundärluftin den Abgasdurchgang 22 an der stromaufwärtigen Seitevon dem Dreiwegekatalysator 23 und die Kraftstoffzufuhrsteuerungseinheit,die durch die CPU 41 der ECU 40 verwirklicht ist und die Erhöhung derKraftstoffeinspritzmenge zu der Brennkraftmaschine 10 während derZufuhr der Sekundärluftunterbindet, die durch den Sekundärluft-Zufuhrmechanismus 30 vorgesehenwird. D.h., dass die Mengenerhöhungskorrekturder Kraftstoffeinspritzmenge zu der Brennkraftmaschine 10 während der Zufuhrder Sekundärluft,die durch den Sekundärluft-Zufuhrmechanismus 30 vorgesehenwird, nicht durchgeführtwird, so dass die Erhöhungvon unverbranntem HC von der Brennkraftmaschine 10 verhindertwerden kann. Da außerdemnatürlicheine plötzliche Änderungdes Luft-Kraftstoff-Verhältnisses,das der Brennkraftmaschine zugeführtwird, nicht verursacht wird, ist es möglich zu verhindern, dass die Fahrbarkeitaufgrund der Änderungder Verbrennungsmotordrehzahl schlechter wird.
[0108] Alsnächsteswird ein abgewandeltes Beispiel des Prozessverlaufs der offenenSteuerung bei dem Schritt S204 der Kraftstoffeinspritzsteuerungsroutinevon 3 in dem vorstehendgenannten Ausführungsbeispielauf der Grundlage des Ablaufdiagramms von 4 und unter Bezugnahme auf die 16A und 16B beschrieben. Insbesondere entsprichtdiese Routine einem Fall, bei dem die Luftpumpe 33 eingeschaltetist und die Mengenerhöhungskorrekturder Kraftstoffeinspritzmenge zu der Brennkraftmaschine 10 während derZufuhr der Sekundärluftdurchgeführtwird, und ist das unverbrannte HC von der Brennkraftmaschine 10 zudiesem Zeitpunkt in 16A durcheine durchgezogene Linie gezeigt, die einen Fall mit der Kraftstoffeinspritzmengenerhöhungskorrekturandeutet.
[0109] In 4 wird bei dem Schritt S301eine Basis-KraftstoffeinspritzmengeTP auf der Grundlage der Verbrennungsmotordrehzahl und der Einlassluftmengeberechnet. Als nächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S302 weiter und wird beurteilt,ob der Kaltstart durchgeführtwird. Wenn die Beurteilungsbedingung von dem Schritt S302 gebildetist, d.h. wenn die Kühlwassertemperaturso niedrig ist, dass sie niedriger als eine bestimmte Temperaturist, und der Kaltstart durchgeführtwird, schreitet der Verlauf zu dem Schritt S303 weiter und wirdbeurteilt, ob die Luftpumpe 33 eingeschaltet ist. Wenndie Beurteilungsbedingung von dem Schritt S303 gebildet ist, d.h.wenn die Luftpumpe 33 eingeschaltet ist und die Sekundärluft durchden Sekundärluft-Zufuhrdurchgang 31 trittund von dem Sekundärluft-Zufuhrloch 31a inden Abgasdurchgang 22 zugeführt wird (Zeit t1 bis t4, wiein 16A gezeigt ist),schreitet der Verlauf zu dem Schritt S304 weiter.
[0110] Beidem Schritt S304 wird eine Luftpumpenkorrekturmenge der Kraftstoffeinspritzmengeauf der Grundlage der Sekundärluft-Zufuhrvon der Luftpumpe 33 berechnet. Als nächstes schreitet der Verlauf zudem Schritt S305 weiter, wird eine Nachstartkorrekturmenge der Kraftstoffeinspritzmengeauf der Grundlage der Verbrennungsmotordrehzahl und der Last berechnet.Als nächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S306 weiter und wird eine Aufwärmkorrekturmengeder Kraftstoffeinspritzmenge auf der Grundlage der Kühlwassertemperaturberechnet. Als nächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S307 weiter und wird eine weitereKorrekturmenge 1 berechnet.
[0111] Wennandererseits die Beurteilungsbedingung des Schritts S303 nicht gebildetist, d.h. wenn die Luftpumpe 33 ausgeschaltet ist und dieSekundärluftnicht gerade zugeführtwird (vor der Zeit t1 und nach der Zeit t4, wie in 16A gezeigt ist), schreitet der Verlaufzu dem Schritt S308 weiter und wird eine Nachstartkorrekturmengeder Kraftstoffeinspritzmenge auf der Grundlage der Verbrennungsmotordrehzahlund der Last berechnet. Als nächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S309 weiter und wird eine Aufwärmkorrekturmengeder Kraftstoffeinspritzmenge auf der Grundlage der Kühlwassertemperaturberechnet. Als nächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S310 weiter und wird eine weitereKorrekturmenge 1 auf der Grundlage der weiteren Betriebsparameterder Brennkraftmaschine 10 berechnet.
[0112] Wennandererseits die Beurteilungsbedingung von dem Schritt S302 nichtgebildet ist, d.h. wenn die Kühlwassertemperaturso hoch ist, dass sie die bestimmte Temperatur oder höher ist,und der Kaltstart nicht durchgeführtwird, schreitet der Verlauf zu dem Schritt S311 weiter und wirddie weitere Korrekturmenge 2 auf der Grundlage der weiterenBetriebsparameter der Brennkraftmaschine 10 berechnet.Nach dem Prozess von dem Schritt S307, von dem Schritt S310 odervon dem Schritt S311 schreitet der Verlauf zu dem Schritt S312 weiter,wird die Kraftstoffeinspritzendmenge TAU berechnet und wird dieseRoutine beendet.
[0113] Alsnächsteswird ein Prozessverlauf einer Luftpumpenkorrekturmengenberechnungder Kraftstoffeinspritzmenge bei dem Schritt S304 der offenen Steuerungsroutinevon 4 auf der Grundlageeines Ablaufdiagramms von 15 unterBezugnahme auf die 16A und 16B beschrieben.
[0114] In 15 wird zuerst bei dem SchrittS6012 ein Berechnungsprozess eines Basiswerts ausgeführt. DieserBasiswert ist ein abschließenderhaltender Wert eines Verbrennungs-Luft-Kraftstoff-Verhältnissesals ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis, dasgeschätztund berechnet wird, währenddie Verbrennungsmotordrehzahl der Brennkraftmaschine 10 und dieEinlassluftmenge zu Parametern gemacht werden, wird der Brennkraftmaschine 10 zugeführt und wirktbei der Verbrennung mit (s. den Basiswert, wie in 16A gezeigt ist). Als nächstes schreitetder Verlauf zu dem Schritt S6022 weiter und wird beurteilt, ob dieLuftpumpe 33 von einem AUS-Zustand zu einem EIN-Zustandwechselt. Wenn die Beurteilungsbedingung von dem Schritt S6022 gebildetist, d.h. wenn bei der Luftpumpe 33 gerade AUS → EIN gilt,schreitet der Verlauf zu dem Schritt S6032 weiter und wird eineMarke des unmittelbaren Einschaltens der Luftpumpe APON auf „1" gesetzt. Wenn andererseitsdie Beurteilungsbedingung von dem Schritt S6022 nicht gebildet ist,d.h. wenn bei der Luftpumpe 33 nicht gerade AUS → EIN. gilt,wird der Schritt S6032 übersprungen.
[0115] Alsnächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S6042 weiter und wird beurteilt,ob die Marke des unmittelbaren Einschaltens der Luftpumpe APON „1" ist. Wenn die Beurteilungsbedingungvon dem Schritt S6042 gebildet ist, d.h. wenn die Marke des unmittelbarenEinschaltens der Luftpumpe APON „1" ist, schreitet der Verlauf zu dem Schritt S6052weiter und wird eine Verzögerungszeiteingerichtet. Diese Verzögerungszeitist eine Zeit, die vorgesehen wird, bevor die Änderung des Verbrennungs-Luft-Kraftstoff-Verhältnissesgestartet ist, so dass unverbrannter HC von der Brennkraftmaschine 10 nichterhöhtwird, unmittelbar nachdem die Luftpumpe 33 zu dem EIN-Zustandzu dem AUS-Zustand gelangt, und wird auf der Grundlage der Einlasslufttemperaturund der Kühlwassertemperaturder Brennkraftmaschine 10 eingerichtet.
[0116] Alsnächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S6062 weiter und wird die Markedes unmittelbaren Einschaltens der Luftpumpe APON auf „0" zurückgestellt.Als nächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S6072 weiter und wird eineGraduelländerungsmengeberechnet, währendbspw. die Kühlwassertemperaturder Brennkraftmaschine 10 zu einem Parameter gemacht ist.Die Graduelländerungsmenge istzum graduellen Änderndes Verbrennungs-Luft-Kraftstoff-Verhältnissesstufenweise vorgesehen, so dass das Verbrennungs-Luft-Kraftstoff-Verhältnis gemäß der Mengenerhöhungskorrekturder Kraftstoffeinspritzmenge zu der Brennkraftmaschine 10 nichtplötzlichauf den Basiswert eingerichtet wird. Während die Mengenerhöhungskorrektur derKraftstoffeinspritzmenge zu der Brennkraftmaschine 10 durchgeführt wird,kann dadurch unverbrannte HC von der Brennkraftmaschine 10 verringertwerden. Wenn andererseits die Beurteilungsbedingung von dem Schritt6042 nicht gebildet ist, d.h. wenn die Marke des unmittelbaren Einschaltensdes Luftpumpe APON „0" ist, werden dieSchritte S6052 bis S6072 übersprungen.
[0117] Alsnächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S6082 weiter und wird beurteilt,ob die Verzögerungszeit,die bei dem Schritt S6052 eingerichtet ist, verlaufen ist. Wenndie Beurteilungsbedingung von dem Schritt S6082 nicht gebildet ist,d.h. wenn die Verzögerungszeitnicht abgelaufen ist, wird diese Routine ohne weitere Handlungenbeendet. Wenn andererseits die Beurteilungsbedingung von dem SchrittS6082 gebildet ist, d.h. wenn die Verzögerungszeit abgelaufen ist,schreitet der Verlauf zu dem Schritt S6092 weiter und wird beurteilt,ob die Luftpumpenkorrekturmengen den Basiswert erreicht. Wenn dieBeurteilungsbedingung von dem Schritt S6092 nicht gebildet ist,d.h. wenn die Luftpumpenkorrekturmenge den Basiswert nicht erreicht,schreitet der Verlauf zu dem Schritt S6102 weiter, wird eine neueLuftpumpenkorrekturmenge durch Addieren der Graduelländerungsmenge,die bei dem Schritt S6072 berechnet wird, zu der letzten Luftpumpenkorrekturmengeerhalten, und wird diese Routine beendet. Wenn andererseits dieBeurteilungsbedingung von dem Schritt S6092 gebildet, d.h. wenndie Luftpumpenkorrekturmenge den Basiswert erreicht, schreitet derVerlauf zu dem Schritt S6112 weiter, wird der Basiswert zu der Luftpumpenkorrekturmengegemacht und wird diese Routine beendet.
[0118] Wenn,wie vorstehend beschrieben ist, die Mengenerhöhungskorrektur der Kraftstoffeinspritzmengezu der Brennkraftmaschine 10 durchgeführt wird und wenn die Luftpumpe 33 eingeschaltetist und die Sekundärluftgerade zugeführtwird, wird die bestimmte Verzögerungszeit(Zeitdauer von der Zeit t1 bis zu der Zeit t2, wie in 16A gezeigt ist) von demZufuhrstart der Sekundärluftvorgesehen und wird darauf die Luftpumpenkorrekturmenge graduell geändert, bisdas Verbrennungs-Luft-Kraftstoff-Verhältnis gemäß der Mengenerhöhungskorrekturder Kraftstoffeinspritzmenge zu der Brennkraftmaschine 10 denBasiswert erreicht (Zeitdauer von der Zeit t2 bis zu der Zeit t3,wie in 16A gezeigt ist)und, wie durch die durchgezogene Linie in 16A gezeigt ist, kann unverbrannter HCvon der Brennkraftmaschine 10 während der Zufuhr der Sekundärluft ebensowie bei der Ausgangsstufe der Zufuhr der Sekundärluft verringert werden. Daaußerdemdie plötzliche Änderungdes Verbrennungs-Luft-Kraftstoff-Verhältnissesnicht währendder Zufuhr der Sekundärluftwie auch an der Ausgangsstufe der Zufuhr der Sekundärluft auftritt,wird die Änderungder Verbrennungsmotordrehzahl unterdrückt und kann die Fahrbarkeitverbessert werden.
[0119] Außerdem wirdbei der Sekundärluft-Zufuhrsteuerung,die in 16B gezeigt ist,die Sekundärluftin dem Zeitraum von der Zeit t01 bis zu der Zeit t02 zugeführt, welcherder gleiche Zeitraum wie der des vorstehend genannten abgewandeltenBeispiels ist. Jedoch wird, unmittelbar nachdem die Sekundärluft beider Zeit t01 zugeführtwird, das Verbrennungs-Luft-Kraftstoff-Verhältnis gemäß der Mengenerhöhungskorrekturder Kraftstoffeinspritzmenge zu der Brennkraftmaschine unmittelbarauf den Basiswert geändert,wie in 16A gezeigt ist.Es ist verständlich,dass aufgrund der plötzlichen Änderung desVerbrennungs-Luft-Kraftstoff-Verhältnisses der unverbrannte HCvon der Brennkraftmaschine währendder Sekundärluft-Zufuhrebenso wie bei der Ausgangsstufe der Sekundärluft-Zufuhr erhöht wird. Außerdem trittdurch die plötzliche Änderungdes Verbrennungs-Luft-Kraftstoff-Verhältnisseseine große Änderungder Verbrennungsmotordrehzahl auf und wird die Fahrbarkeit ebensoschlechter.
[0120] Wievorstehend angegeben ist, hat die Sekundärluft-Zufuhrsteuerungsvorrichtung der Brennkraftmaschinedieses abgewandelten Beispiels den Dreiwegekatalysator 23,der auf halbem Weg in dem Abgasdurchgang 22 der Brennkraftmaschine 10 und zumReinigen des Abgases angeordnet ist, den Sekundärluft-Zufuhrmechanismus 30 zurSekundärluft-Zufuhrin den Abgasdurchgang 22 an der stromaufwärtigen Seitevon dem Dreiwegekatalysator 23, den A/F-Sensor 24 alsdie Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Erfassungseinheit,der an dem Abgasdurchgang 23 and er stromaufwärtigen Seitevon dem Dreiwegekatalysator 23 und an der stromabwärtigen Seitevon dem Sekundärluft-Zufuhrloch 31a desSekundärluft-Zufuhrdurchgangs 31 undzum Erfassen des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses in dem Abgas angeordnetist, und die Kraftstoff-Zufuhrsteuerungseinheit, diedurch die CPU 41 der ECU 40 verwirklicht ist und dann, wenn dieKraftstoffeinspritzmenge zu der Brennkraftmaschine 10 erhöht wird,um das Luft-Kraftstoff-Verhältnis,das durch den A/F-Sensor 24 erfasst wird, während derSekundärluft-Zufuhr, die durchden Sekundärluft-Zufuhrmechanismus 30 vorgesehenwird, beizubehalten, die bestimmte Zeitverzögerung für den Zufuhrstart der Sekundärluft für die Erhöhung derMenge einzurichten. Außerdem ändert dieKraftstoffzufuhrsteuerungseinheit, die durch die CPU 41 der ECU40 der Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungder Brennkraftmaschine dieses abgewandelten Beispiels verwirklichtist, allmählichdie Kraftstoffeinspritzmenge, bis die Erhöhung der Menge erhalten wird.
[0121] D.h., dass dann, wenn die Kraftstoffeinspritzmenge zu der Brennkraftmaschine 10 erhöht wird,um das vorherige Katalysatorluftkraftstoffverhältnis, das zu dem Dreiwegekatalysator 23 eingeführt wird,als das Luftkraftstoffverhältnisbeizubehalten, dass durch den A/F-Sensor 24 während derZufuhr der Sekundärlufterfasst wird, die durch den Sekundärluftzufuhrmechanismus 30 vorgesehenwird, die bestimmte Verzögerungszeitvon dem Zufuhrstart der Sekundärluftfür dieErhöhungder Menge eingerichtet wird und die Kraftstoffeinspritzmenge allmählich geändert wird,bis die Erhöhungder Menge erhalten wird. Dadurch ist es möglich, den unverbrannten HCvon der Brennkraftmaschine 10 gemäß der Mengenerhöhungskorrekturder Kraftstoffeinspritzmenge zu der Brennkraftmaschine 10 während derZufuhr der Sekundärluftebenso wie bei der Ausgangsstufe der Zufuhr der Sekundärluft zuverringern, und kann das frühzeitigeAufwärmendes Dreiwegekatalysators 22 verwirklicht werden, während dieMissionen verbessert werden. Außerdemwird die Änderungder Verbrennungsmotordrehzahl gemäß der Mengenerhöhungskorrekturunterdrücktund kann die Fahrbarkeit verbessert werden.
[0122] Alsnächsteswird ein viertes Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung beschrieben.
[0123] EineBrennkraftmaschine, auf die eine Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungeiner Brennkraftmaschine angewendet ist, und ihre umgebende Ausstattungsind die gleichen wie diejenigen des ersten Ausführungsbeispiels, das in 1 gezeigt ist.
[0124] EinProzessverlauf einer Sekundärluftzufuhrsteuerungdurch die CPU 41 der ECU 40, die bei der Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungder Brennkraftmaschine gemäß dem viertenAusführungsbeispielder Erfindung verwendet wird, wird auf der Grundlage des Ablaufdiagrammsvon 2 und unter Bezugnahmeauf die 18A und 18B beschrieben. Hier ist 18A ein Zeitdiagramm, das Übergangszustände vonverschiedenartigen Sensorsignalen und von verschiedenartigen Steuerungsbeträgen entsprechendder Sekundärluftzufuhrsteuerung diesesAusführungsbeispielszeigt, und ist 18B einZeitdiagramm, das Übergangszustände vonverschiedenartigen Sensorsignalen und von verschiedenartigen Steuerungsbeträgen entsprechendeiner Sekundärluftzufuhrsteuerungzum Vergleich zeigt, bei der eine Luftkraftstoffverhältnisrückführregelung unterVerwendung eines vorherigen Katalysatorluftkraftstoffverhältnisses,das in den Dreiwegekatalysator 23 eingeführt wirdund durch den A/F-Sensor 24 erfasst wird, während derZufuhr der Sekundärluftunverändertausgeführtwird. Insbesondere wird diese Sekundärluftzufuhrsteuerungsroutinewiederholt durch die ECU 40 bei bestimmten Zeitintervallen ausgeführt.
[0125] In 2 wird bei dem Schritt S101beurteilt, ob die Sekundärluftzufuhrsteuerungsbedingungfür einfrühzeitigesAufwärmenund Aktivieren des Dreiwegekatalysators 23 gebildet ist.Diese Sekundärluftzufuhrsteuerungsbedingungist gebildet, wenn die durch den Wassertemperatursensor 28 erfasste Kühlwassertemperatureine bestimmte Temperatur oder höherist, der Stoppzeitraum von dem Ende des Aufwärmens der Bremskraftmaschine 10 kurzist oder die Einlassluftmenge relativ gering ist. Wenn die Beurteilungsbedingungvon dem Schritt S101 gebildet ist, d. h., wenn die Sekundärluftzufuhrsteuerungsbedingunggebildet ist, schreitet der Verlauf zu dem Schritt S102 weiter,wird die Luftpumpe 33 eingeschaltet (siehe ein Zeitraumvon der Zeit t0 bis zu der Zeit t1, wie in 18A gezeigt ist, in dem die Sekundärluftzufuhrgerade zugeführtwird), und wird diese Routine beendet.
[0126] Wenndie Beurteilungsbedingung von dem Schritt S101 nicht gebildet ist,d. h., wenn die Sekundärluftzufuhrsteuerungsbedingungnicht gebildet ist, schreitet der Verlauf zu dem Schritt S103 weiter,wird die Luftpumpe 33 ausgeschaltet (siehe ein Zeitraumvor der Zeit t0 und nach der Zeit t1, wie in 18A gezeigt ist, in dem die Zufuhr derSekundärluftangehalten ist) und wird diese Routine beendet.
[0127] EinProzess einer Kraftstoffeinspritzsteuerung durch die CPU 41 derEPO 40 wird auf der Grundlage des Ablaufdiagramms von 3 in ähnlicher Weise wie bei demersten Ausführungsbeispiel durchgeführt undwird wiederholt durch die CPU 41 bei bestimmten Zeitintervallenausgeführt.
[0128] Wenndie Beurteilungsbedingung des Schritts S203 gebildet ist, d. h.,wenn der A/F-Sensor 24 aktiviert ist, befindet sich derBetriebszustand der Brennkraftmaschine 10 in dem stationären Zustand undwird die Luftkraftstoffverhältnissteuerungsbedingung(F/B-Steuerungsbedingung)gebildet (in diesem Ausführungsbeispieldie gleiche Zeit t0 wie der Zufuhrstart der Sekundärluft unddie nachfolgende Zeit, wie in 18A gezeigtist), schreitet der Prozess zu dem Schritt S205 weiter, wird einnachstehend genannter Luftkraftstoffverhältnissteuerungsprozess (F/B-Steuerungsprozess)ausgeführtund wird dies Routine beendet. Insbesondere wird bei diesem Ausführungsbeispielangenommen, dass die Luftkraftstoffverhältnissteuerungsbedingung (F/B-Steuerungsbedingung)zu der gleichen Zeit (t0) wie der Zufuhrstart der Sekundärluft undder nachfolgenden Zeit gebildet wird, wie in 18A gezeigt ist.
[0129] Alsnächsteswird ein Prozessverlauf einer offenen Steuerung bei dem SchrittS204 der Kraftstoffeinspritzsteuerungsroutine von 3 auf der Grundlage des Ablaufdiagrammsvon 4 und unter Bezugnahmeauf die 18A und 18B beschrieben.
[0130] In 4 wird bei dem Schritt S301eine Basiskraftstoffeinspritzmenge TB auf der Grundlage der Verbrennungsmotordrehzahlund der Einlassluftmenge berechnet. Als nächstes schreitet der Verlaufzu dem Schritt S302 weiter und es wird beurteilt, ob der Kaltstartdurchgeführtwird. Wenn die Beurteilungsbedingung von dem Schritt S302 gebildetist, d. h., wenn die Kühlwassertemperaturso niedrig ist, dass sie niedriger als eine bestimmte Temperaturist, und der Kaltstart durchgeführtwird, schreitet der Verlauf zu dem Schritt S303 weiter und wirdbeurteilt, ob die Luftpumpe 33 eingeschaltet ist. Wenndie Beurteilungsbedingung von dem Schritt S303 gebildet ist, d. h.wenn die Luftpumpe 33 eingeschaltet ist und die Sekundärluft durchden Sekundärluftzufuhrdurchgang 31 hindurchtritt und von dem Sekundärluftzufuhrloch 31a zudem Abgangsdurchgang 23 zugeführt wird, schreitet der Verlaufzu dem Schritt S304 weiter.
[0131] Beidem Schritt S304 wird eine Luftpumpenkorrekturmenge der Kraftstoffeinspritzmengeauf der Grundlage der Zufuhr der Sekundärluft von der Luftpumpe 33 berechnet.Als nächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S305 weiter und wird eine Nachstartkorrekturmengeder Kraftstoffeinspritzmenge auf der Grundlage der Verbrennungsmotordrehzahlund der Last berechnet. Als nächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S306 weiter und wird eine Aufwärmkorrekturmengeder Kraftstoffeinspritzmenge auf der Grundlage der Kühlwasserder Kühlwassertemperaturberechnet. Als nächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S307 weiter und wird eine weitereKorrekturmenge 1 berechnet.
[0132] Wennandererseits die Beurteilungsbedingung von dem Schritt S303 nichtgebildet ist, d. h., wenn die Luftpumpe 33 ausgeschaltetist und die Sekundärluftgerade nicht zugeführtwird (vor der Zeit t0, wie in 18A gezeigtist), schreitet der Verlauf zu dem Schritt S308 weiter, wird eineNachstartkorrekturmenge der Kraftstoffeinspritzmenge auf der Grundlageder Verbrennungsmotordrehzahl und der Last berechnet.
[0133] Alsnächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S309 weiter und wird eine Aufwärmkorrekturmengeder Kraftstoffeinspritzmenge auf der Grundlage der Kühlwassertemperaturerrechnet. Als nächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S310 weiter und wird die weitereKorrekturmenge 1 auf der Grundlage der weiteren Betriebsparameterder Brennkraftmaschine 10 berechnet.
[0134] Wennin anderer Weise die Beurteilungsbedingung von dem Schritt S302nicht gebildet ist, d. h., wenn die Kühlwassertemperatur so hochist, dass sie die bestimmte Temperatur oder höher ist, schreitet der Verlaufzu dem Schritt S311 weiter und wird die weitere Korrekturmenge 2 aufder Grundlage der weiteren Betriebsparameter der Brennkraftmaschine 10 berechnet.Nach dem Prozess von dem Schritt S307, von dem Schritt S310 odervon dem Schritt S311 schreitet der Verlauf zu dem Schritt S312 weiter,wird eine Kraftstoffeinspritzendmenge TAO berechnet und wird dieseRoutine beendet.
[0135] Alsnächsteswird ein Prozessverlauf der Luftkraftstoffverhältnissteuerung (F/B-Steuerung)bei dem Schritt S205 der Kraftstoffeinspritzsteuerungsroutine von 3 auf der Grundlage von 5 und unter Bezugnahme aufdie 18A und 18B beschrieben.
[0136] In 5 wird bei dem Schritt S401ein nachstehend genannter Sollluftkraftstoffverhältniseinrichtungsprozess ausgeführt. Alsnächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S402 weiter, wird der Luftkraftstoffverhältnissteuerungsprozess(F/B-Steuerungsprozess)für einSollluftkraftstoffverhältnisausgeführt,das bei dem Schritt S401 eingerichtet wird, und wird diese Routinebeendet. Bei diesem Luftkraftstoffverhältnissteuerungsprozess (F/B-Steuerungsprozess)wird die Kraftstoffeinspritzmenge so eingestellt, dass das Verbrennungsluftkraftstoffverhältnis alsein Luftkraftstoffverhältnis,das auf der Grundlage von zumindest entweder der Verbrennungsmotordrehzahlder Brennkraftmaschine 10, der Last, der Einlassluftmenge,der Kühlwassertemperaturoder der nach dem Start abgelaufenen Zeit geschätzt und berechnet wird, derBrennkraftmaschine 10 zugeführt und wirkt bei der Verbrennungmit, wobei es zu der fetten Seite und zu der mageren Seite mit Bezugauf das Sollluftkraftstoffverhältnisgemäß dem fetten Änderungskoeffizientenund dem mageren Änderungskoeffizientengerichtet wird, die, wie nachstehend beschrieben ist, auf der Grundlagevon einem durchschnittlichen Luftkraftstoffverhältnis als ein Durchschnittswertdes vorherigen Änderungskoeffizienten,das durch den A/F-Sensor 24 erfasst wird und in den Dreiwegekatalysator 23 eingeführt wird, oderauf der Grundlage eines minimalen Luftkraftstoffverhältnisses(siehe 18A) als einminimaler Wert des vorherigen Katalysatorluftkraftstoffverhältnisseseingerichtet werden.
[0137] Alsnächsteswird ein Prozessverlauf einer Sollluftkraftstoffverhältniseinrichtungbei dem Schritt S401 der Luftkraftstoffverhältnissteuerungsroutine (F/B-Steuerungsroutine)von 5 auf der Grundlagevon dem Ablaufdiagramm von 6 undunter Bezugnahme auf 18A beschrieben.
[0138] In 6 wird bei dem Schritt S501beurteilt, ob die Luftpumpe 33 eingeschaltet ist. Wenndie Beurteilungsbedingung bei dem Schritt S501 bebildet ist, d.h., wenn die Sekundärluftgerade von der Luftpumpe 33 zugeführt wird, schreitet der Verlaufzu dem Schritt S502 weiter und wird eine APON-Marke, die anzeigt,dass die Sekundärluftgerade von der Luftpumpe 33 zugeführt wird, auf „1" gesetzt. Wenn andererseitsdie Beurteilungsbedingung bei dem Schritt S501 nicht gebildet ist,d. h., wenn die Sekundärluftgerade nicht von der Luftpumpe 33 zugeführt wird, wird der SchrittS502 übersprungen.
[0139] Alsnächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S503 weiter und wird beurteilt,ob die APON-Marke „1" ist. Wenn die Beurteilungsbedingungdes Schritts S503 gebildet ist, d. h., wenn die APON-Marke „1" ist und die Sekundärluft geradevon der Luftpumpe 33 zugeführt wird (Zeit t0 bis Zeitt1, wie in 18A gezeigtist), schreitet der Verlauf zu dem Schritt S504 weiter, wird einnachstehend genannter Sollluftkraftstoffverhältniseinrichtungsprozess beider Einschaltzeit der Luftpumpe ausgeführt und wird diese Routinebeendet. Wenn andererseits die Beurteilungsbedingung von dem SchrittS503 nicht gebildet ist, d. h., wenn die APON-Marke „0" ist und die Sekundärluft geradenicht von der Luftpumpe 33 zugeführt wird (bei und nach einerZeit t1, wie in 18A gezeigtist), schreitet der Verlauf zu dem Schritt S505 weiter, wird einhinlänglichbekannter normaler Sollluftkraftstoffverhältniseinrichtungsprozess ausgeführt undwird diese Routine beendet.
[0140] Alsnächsteswird ein Prozessverlauf einer Sollluftkraftstoffverhältniseinrichtungbei der Einschaltzeit der Luftpumpe des Schritts S504 de Sollluftkraftstoffverhältniseinrichtungsroutinevon 6 und während derZufuhr der Sekundärluftauf der Grundlage eines Ablaufdiagramms von 17 und unter Bezugnahme auf 18A beschrieben.
[0141] In 17 wird bei dem SchrittS6013 beurteilt, ob die Luftpumpe eingeschaltet ist, die Sekundärluft geradezugeführtwird und die erst Sollluftkraftstoffverhältniseinrichtung durchgeführt wird. Wenndie Beurteilungsbedingung von dem Schritt S6013 gebildet ist, d.h., wenn die erste Sollluftkraftstoffverhältniseinrichtung durchgeführt wird(Zeit t0 wie in 18A gezeigtist), schreitet der Verlauf zu dem Schritt S6023 weiter und wirdein Sollluftkraftstoffverhältniseinrichtungausgeführt.Bei diesem Sollluftkraftstoffverhältnisberechnungsprozess werdenvorherige Katalysatorluftkraftstoffverhältnisse, die durch den A/P-Sensor 24 erfasstwerden und in den Dreiwegekatalysator 23 eingeführt werden,sukzessive eingelesen und werden diese einer arithmetischen Berechnungunterzogen, so dass das Durchschnittsluftkraftstoffverhältnis (siehe 18A) berechnet wird. Alsnächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S6033 weiter und wird ein Sollluftkraftstoffendverhältnis FTRauf ein stöchiometrisches Luftkraftstoffverhältnis eingerichtet.
[0142] Alsnächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S6043 weiter, wird ein Luftkraftstoffverhältnis GraduelländerungsbetragGCA auf der Grundlage einer Differenz zwischen dem Durchschnittsluftkraftstoffverhältnis alsAnfangswert des Sollluftkraftstoffverhältnisses, das bei dem SchrittS6023 berechnet wird, und dem stöchiometrischenLuftkraftstoffverhältnisberechnet, das bei dem Schritt S6033 eingerichtet wird. Als nächstes schreitetder Verlauf zu dem Schritt S6053 weiter, wird das Durchschnittsluftkraftstoffverhältnis, dasbei dem Schritt S5023 berechnet wird, zu dem ersten Sollluftkraftstoffverhältnis zuder Einschaltzeit der Luftpumpe gemacht und wird diese Routine beendet.
[0143] Wennandererseits die Beurteilungsbedingung von dem Schritt S6013 nichtgebildet ist, d. h., wenn die erste Sollluftkraftstoffverhältniseinrichtung nichtdurchgeführtwird (Zeitraum, bis das Durchschnittsluftkraftstoffverhältnis, daszu der Zeit t0 berechnet wird, wie in 18A gezeigtist, 1,0 wird (stöchiometrischesLuftkraftstoffverhältnis)),schreitet der Verlauf zu dem Schritt S6063 weiter und wird ein neuesSollluftkraftstoffverhältnisdurch addieren des Sollluftkraftstoffverhältnis Graduelländerungsbetrags,der bei dem Schritt S6043 berechnet wird, zu dem letzten Sollluftkraftstoffverhältnis berechnet.Als nächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S6073 weiter und wird beurteilt,ob das Sollluftkraftstoffverhältnisdas stöchiometrischeLuftkraftstoffverhältnis alsdas Sollluftkraftstoffendverhältniserreicht hat. Wenn die Beurteilungsbedingung von dem Schritt S6073nicht gebildet ist, d. h., wenn das Sollluftkraftstoffverhältnis dasstöchiometrischeLuftkraftstoffverhältnisnoch nicht erreicht hat, wird diese Routine beendet.
[0144] Wennandererseits die Beurteilungsbedingung von dem Schritt S6073 gebildetist, d. h., wenn das Sollluftkraftstoffverhältnis das stöchiometrische Luftkraftstoffverhältnis alsdas Sollluftkraftstoffendverhältniserreicht hat, schreitet der Verlauf zu dem Schritt S6083 weiterund wird das Sollluftkraftstoffendverhältnis zu dem Sollluftkraftstoffverhältnis gemacht.Als nächstesschreitet der Verlauf zu dem Schritt S6093 weiter, wird die APON-Markeauf „0" gesetzt, d. h.,es wird angegeben, dass die Luftkraftstoffverhältnissteuerung während derZufuhr der Sekundärluftbeendet wird, und wird diese Routine beendet.
[0145] Insbesonderewird bei der Sekundärluftzufuhrsteuerung,die in 18B gezeigt ist,in ähnlicher Weisewie bei dem vorstehend genannten Ausführungsbeispiel, die Luftkraftstoffverhältnissteuerungsbedingung(F/B-Steuerungsbedingung)zu der Zeit t00 gebildet und wird die Sekundärluft in dem Zeitraum von derZeit t00 zu der Zeit t01 zugeführt.Jedoch wird währendder Zufuhr der Sekundärluftdie Luftkraftstoffverhältnissteuerung(F/B-Steuerung) ausgeführt, während dasvorherige Katalysatorluftkraftstoffverhältnis zu dem Sollluftkraftstoffverhältnis unverändert gemachtwird. Wie vorstehend angegeben ist, wird bei der Luftkraftstoffverhältnissteuerung (F/B-Steuerung),bei der das sich kontinuierlich änderndevorherige Katalysatorluftkraftstoffverhältnis zu dem Sollluftkraftstoffverhältnis gemachtwird, verständlich,dass eine Änderungder Verbrennungsmotordrehzahl entsprechend einer Änderungdes vorherigen Katalysatorluftkraftstoffverhältnisses auftritt und die Fahrbarkeitschlechter wird.
[0146] Wievorstehend angegeben ist, hat die Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungder Brennkraftmaschine dieses Ausführungsbeispiels den Dreiwegekatalysator 23,der auf halbem Weg in dem Abgasdurchgang 23 der Brennkraftmaschine 10 und zumReinigen des Abgases angeordnet ist, den Sekundärluftzufuhrmechanismus 30 zumZuführender Sekundärluftin den Abgasdurchgang 22 an der stromaufwärtigen Seitevon dem Dreiwegekatalysator 22, den A/F-Sensor 24 alsdie Luftkraftstoffverhältniserfassungseinheit,die in dem Abgasdurchgang 22 an der stromaufwärtigen Seitevon dem Dreiwegekatalysator 22 und an der stromabwärtigen Seitevon dem Sekundärluftzufuhrloch 31a des Sekundärluftzufuhrdurchgangs 31 undzum Erfassen des vorherigen Katalysatorluftkraftstoffverhältnissesangeordnet ist, dass das Luftkraftstoffverhältnis in dem Abgas ist unddas in den Dreiwegekatalysator 23 eingeführt wird,und die Luftkraftstoffverhältnisarithmetikeinheit,die durch die CPU 41 der ECU und zum Berechnen als Durchschnittsluftkraftstoffverhältnis des Durchschnittswertsdes vorherigen Katalysatorluftkraftstoffverhältnisses als den Abgabewertverwirklicht ist, der durch den A/F-Sensor 24 während der Zufuhrder Sekundärlufterfasst wird, die durch den Sekundärluftzufuhrmechanismus 30 vorgesehen wird.Außerdemhat die Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungder Brennkraftmaschine dieses Ausführungsbeispiels die Luftkraftstoffverhältnissteuerungseinheit(F/B-Steuerungseinheit),die durch die CPU 41 der ECU 40 und zum Ausführen der Luftkraftstoffverhältnissteuerung(F/B-Steuerung)so verwirklicht ist, dass dann, wenn die bestimmte Luftkraftstoffverhältnisrückführregelungsbedingung (F/B-Rückführregelungsbedingung) während derZufuhr der Sekundärluftgebildet wird, die durch den Sekundärluftzufuhrmechanismus 30 vorgesehenwird, das durchschnittliche Luftkraftstoffverhältnis, das durch die Luftkraftstoffverhältnisarithmetikeinheitberechnet wird, mit dem vorher eingerichteten Sollluftkraftstoffverhältnis übereinstimmt.
[0147] D.h., dass währendder Zufuhr der Sekundärluft,die durch den Sekundärluftzufuhrmechanismus 30 vorgesehenwird, der Durchschnittswert des vorherigen Katalysatorluftkraftstoffverhältnissesals Abgabewert, der durch den A/F-Sensor 24 erfasst wird,als das durchschnittliche Luftkraftstoffverhältnis als wesentliches Luftkraftstoffverhältnis berechnet wird.Das Durchschnittsluftkraftstoffverhältnis, das auf diesen Weg erhaltenwird, kann als ein stabiler Wert erhalten werden, auch wenn dasvorherige Katalysatorluftkraftstoffverhältnis, das durch den A/F-Sensor 24 erfasstwird, in hohem Maßegeändert wird.Wenn außerdemwährendder Zufuhr der Sekundärluft,die durch den Sekundärluftzufuhrmechanismus 30 vorgesehenwird, die bestimmte Luftkraftstoffverhältnissteuerungsbedingung (F/B-Steuerungsbedingung)gebildet ist, wird die Luftkraftstoffverhältnissteuerung (F/B-Steuerung)so ausgeführt,dass das erhaltene Durchschnittsluftkraftstoffverhältnis mitdem vorhergehend eingerichteten Sollluftkraftstoffverhältnis übereinstimmt.Wie vorstehend angegeben ist, kann gemäß der Luftkraftstoffverhältnissteuerung(F/B-Steuerung) unter Verwendung des Durchschnittsluftkraftstoffverhältnisses dieLuftkraftstoffverhältnissteuerung(F/B-Steuerung) unter Vorrang einer Verringerung der Emissionen ausgeführt werden.
[0148] Alsnächsteswird ein abgewandeltes Beispiel des Prozessverlaufs der Sollluftkraftstoffverhältniseinrichtungwährendder Zufuhr der Sekundärluft beider Einschaltzeit der Luftpumpe bei den Schritten S504 der Sollluftkraftstoffverhältniseinrichtungsroutinevon 6 auf der Grundlageeines Ablaufdiagrammes von 19 undunter Bezugnahme auf 18A beschrieben.
[0149] Dain 19 die Schritte S7013bis S7093 außerdemSchritt S7023 und dem Schritt S7053 den Schritten S6013 bis S6093von 17 entsprechen, wirdihre genaue Beschreibung weggelassen. Hier wird bei dem SchrittS7023 ein Minimalluftkraftstoffverhältnisberechnungsprozess ausgeführt. Beidiesem Minimalluftkraftstoffverhältnisberechnungsprozesswerden vorherige Katalysatorluftkraftstoffverhältnisse, die durch den A/F-Sensor 24 erfasstwerden und in den Dreiwegekatalysator 23 eingeführt werden,sequentiell eingelesen und wird ein Minimalwert von diesem erhaltenund ein minimales Luftkraftstoffverhältnis (siehe 18A) berechnet. Außerdem wird bei dem SchrittS7053 das minimale Luftkraftstoffverhältnis, das bei dem SchrittS7023 berechnet wird, zu dem ersten Sollluftkraftstoffverhältnis beider Einschaltzeit der Luftpumpe gemacht und durch diese Routinebeendet. Wie vorstehend angegeben ist, hat die Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungder Brennkraftmaschine dieses abgewandelten Beispiels den Dreiwegekatalysator 23,der auf halbem Weg in dem Abgasdurchgang 22 der Brennkraftmaschine 10 undzum Reinigen des Abgases angeordnet ist, den Sekundärluftzufuhrmechanismus 30 zumZuführender Sekundärluftin den Abgasdurchgang 22 an der stromaufwärtigen Seitevon dem Dreiwegekatalysator 23, den A/F-Sensor 24 als dieLuftkraftstoffverhältniserfassungseinheit,die in dem Abgasdurchgang 22 an der stromaufwärtigen Seitevon dem Dreiwegekatalysator 23 und an der stromabwärtigen Seitevon dem Sekundärluftzufuhrloch 31a desSekundärluftzufuhrdurchgangs 31 und zumErfassen des vorherigen Katalysatorluftkraftstoffverhältnissesangeordnet ist, dass das Luftkraftstoffverhältnis in dem Abgas ist undin den Dreiwegekatalysator 23 eingeführt wird, und die Luftkraftstoffverhältnisarithmetikeinheit,die durch die CPU 41 der ECU 40 und zum Berechnen als Minimalluftkraftstoffverhältnis desMinimalwerts der vorherigen Katalysatorluftkraftstoffverhältnisse verwirklichtist, die durch den A/F-Sensor 24 während der Zufuhr der Sekundärluft erfasstwerden, die durch den Sekundärluftzufuhrmechanismus 30 vorgesehenwird. Außerdem hatdie Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungder Brennkraftmaschine dieses abgewandelten Beispiels die Luftkraftstoffverhältnissteuerungseinheit (F/B-Steuerungseinheit),die durch die CPU 41 der ECU 40 und zum Ausführen der Luftkraftstoffverhältnissteuerung(F/B-Steuerung)so verwirklicht ist, dass dann, wenn die bestimmte Luftkraftstoffverhältnissteuerungsbedingung(F/B-Steuerungsbedingung) währendder Zufuhr der Sekundärluftgebildet ist, die durch den Sekundärluftzufuhrmechanismus 30 vorgesehenwird, das minimale Luftkraftstoffverhältnis, das durch die Luftkraftstoffverhältnisarithmetikeinheitberechnet wird, mit dem vorhergehend eingerichteten Sollluftkraftstoffverhältnis übereinstimmt.
[0150] D.h., dass währendder Zufuhr der Sekundärluft,die durch den Sekundärluftzufuhrmechanismus 30 vorgesehenwird, der Minimalwert des vorherigen Katalysatorluftkraftstoffverhältnissesals Abgabewert, der durch den A/F-Sensor 24 erfasst wird,als minimales Luftkraftstoffverhältnisals das wesentliche Luftkraftstoffverhältnis berechnet wird. Das minimale Luftkraftstoffverhältnis, dasauf diesem Weg erhalten wird, kann als stabiler Wert auch dann erhaltenwerden, wenn das vorherige Katalysatorkluftkraftstoffverhältnis, dasdurch den A/F-Sensor 24 erfasst wird, in hohem Maße geändert wird.Wenn außerdemwährendder Zufuhr der Sekundärluft,die durch den Sekundärluftzufuhrmechanismus 30 vorgesehenwird, die bestimmte Luftkraftstoffverhältnissteuerungsbedingung (F/B-Steuerungsbedingung)gebildet wird, wird die Luftkraftstoffverhältnissteuerung (F/B-Steuerung)so ausgeführt,dass das erhaltene minimale Luftkraftstoffverhältnis mit dem vorhergehendeingerichteten Sollluftkraftstoffverhältnis übereinstimmt. Wie vorstehendangegeben ist, kann gemäß der Luftkraftstoffverhältnissteuerung(F/B-Steuerung) unter Verwendung des minimalen Luftkraftstoffverhältnissesdie Luftkraftstoffverhältnissteuerung(F/B-Steuerung) unter Bevorzugung der Verbesserung der Fahrbarkeitausgeführtwerden.
[0151] Obwohlin dem vorstehend genannten Ausführungsbeispieloder in dem abgewandelten Beispiel die Beschreibung für den Fallangegeben ist, bei dem das durchschnittliche Luftkraftstoffverhältnis oderdas minimale Luftkraftstoffverhältnisdes vorherigen Katalysatorluftkraftstoffverhältnisses, das durch den A/F-Sensor 24 erfasstwird, berechnet wird und als das wesentliche Luftkraftstoffverhältnis verwendetwird, das in den Dreiwegekatalysator 23 eingeführt wird,ist fürden Fall der Ausführungder Erfindung diese nicht darauf beschränkt. Da der Abgabewert vonder A/F-Sensor 24 periodisch für jeden Verbrennungszyklusfür jedenZylinder der Brennkraftmaschine 10 geändert wird, wenn im Vorausbekannt ist, dass ein vorheriges Katalysatorkraftstoffverhältnis, dassdurch den A/F-Sensor 24 beieinem bestimmten Kurbelwinkel erfasst wird, einem wesentlichen Luftkraftstoffverhältnis entspricht,kann die Luftkraftstoffverhältnissteuerung(F/B-Steuerung)unter Verwendung von lediglich dem vorherigen Katalysatorluftkraftstoffverhältnis durchgeführt werden,das bei dem bestimmten Kurbelwinkel erfasst wird.
[0152] DieSekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungder Brennkraftmaschine, wie vorstehend angegeben ist, hat den Dreiwegekatalysator 23,der auf halbem Weg in dem Abgasdurchgang 22 der Brennkraftmaschine 10 undzum Reinigen des Abgases angeordnet ist, den Sekundärluftzufuhrmechanismus zumZuführender Sekundärluftin den Abgasdurchgang 22 an der stromaufwärtigen Seitevon dem Dreiwegekatalysator 23, den A/F-Sensor 24 alsdie Luftkraftstoffverhältniserfassungseinheit,die in dem Abgasdurchgang 22 an der stromaufwärtigen Seite vondem Dreiwegekatalysator 23 und an der stromabwärtigen Seitevon dem Sekundärluftzufuhrloch 31a desSekundärluftzufuhrdurchgangs 31 undzum Erfassen des vorherigen Katalysatorluftkraftstoffverhältnissesals das Luftkraftstoffverhältnisangeordnet ist, das in dem Abgas vorhanden ist und in den Dreiwegekatalysator 23 eingeführt wird,den Kurbelwinkelsensor 27 als Kurbelwinkelerfassungseinheitzum Erfassen des Kurbelwinkels [°KW]der Brennkraftmaschine 10 und die Luftkraftstoffverhältnisarithmetikeinheit,die durch die CPU 41 der ECU 40 und zum Berechnen der während derZufuhr der Sekundärluft derdurch den Sekundärluftzufuhrmechanismus 30 vorgesehenwird, des vorherigen Katalysatorluftkraftstoffverhältnissesverwirklicht wird, das durch den A/F-Sensor 24 bei dembestimmten Kurbelwinkel als Istluftkraftstoffverhältnis erfasstwird. Außerdemhat die Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungdie Luftkraftstoffverhältnissteuerungseinheit(F/B-Steuerungseinheit),die durch die CPU 41 der ECU 40 und zum Ausführen der Luftkraftstoffverhältnissteuerung (F/B-Steuerung) so verwirklichtist, dass dann, wenn die bestimmte Luftkraftstoffverhältnissteuerungsbedingung(F/B-Steuerungsbedingung) währendder Zufuhr der Sekundärluftgebildet ist, die durch den Sekundärluftzufuhrmechanismus 30 vorgesehen wird,das Luftkraftstoffverhältnis,das durch die Luftkraftstoffverhältnisarithmetikeinheitberechnet wird, mit dem vorhergehend eingerichteten Sollluftkraftstoffverhältnis übereinstimmt.Der gleiche Betrieb und die gleichen Wirkungen wie diejenigen des vorstehendenAusführungsbeispielsoder des abgewandelten Beispiels können erwartet werden.
[0153] Obwohlin dem vorstehend genannten Ausführungsbeispielund in dem abgewandelten Beispiel die Beschreibung für einenFall angegeben ist, bei dem das Sollluftkraftstoffverhältnis beider Luftkraftstoffverhältnissteuerung(F/B-Steuerung) auf der Grundlage des Abgabewerts, der durch den A/F-Sensor 24 während derZufuhr der Sekundärluft erfasstwird, die durch den Sekundärluftzufuhrmechanismus 30 vorgesehenwird, eingerichtet wird, ist fürden Fall der Ausführungder Erfindung diese nicht darauf beschränkt. Beispielsweise für den Fall,dass nach dem Beenden der Zufuhr der Sekundärluft ihr Einfluss verbleibtund die Verbrennungsmotordrehzahl geändert wird, kann eine Luftkraftstoffverhältnissteuerung(F/B-Steuerung), die derjenigen der Zufuhr der Sekundärluft ähnlich ist,auch nach dem Ende der Zufuhr der Sekundärluft ausgeführt werden.
[0154] DieLuftkraftstoffverhältnissteuerungseinheit (F/B-Steuerungseinheit),die durch die CPU 41 der ECU 40 der Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungder Brennkraftmaschine verwirklicht ist, wie vorstehend angegebenist, führtdie Luftkraftstoffverhältnissteuerung(F/B-Steuerung) in dem Zeitraum durch, wenn die Zufuhr der Sekundärluft, diedurch den Sekundärluftzufuhrmechanismus 30 vorgesehen wird,einen Einfluss hat. Nicht nur währendder Zufuhr der Sekundärluft,die durch den Sekundärluftzufuhrmechanismusin dem vorstehend genannten Ausführungsbeispielund in dem abgewandelten Beispiel vorgesehen wird, sondern auchfür denFall, bei dem die Verbrennungsmotordrehzahl durch ihren Einflussauch nach der Zufuhr der Sekundärluftgeändertwird, wird eine ähnlicheLuftkraftstoffverhältnissteuerung(F/B-Steuerung)ausgeführt.Somit kann zusätzlichzu dem Betrieb und den Wirkungen des vorstehend genannten Ausführungsbeispielsoder des abgewandelten Beispiels eine weitergehende Verringerungder Emission und die Verbesserung der Fahrbarkeit erwartet werden.
[0155] Wenneine bestimmte Luftkraftstoffverhältnis-F/B-Steuerungsbedingung während derZufuhr von Sekundärluftgebildet ist, wird die Luftkraftstoffverhältnis-F/B-Steuerung ausgeführt, und wird zu diesem Zeitpunktder Anfangswert des Sollluftkraftstoffverhältnisses auf das vorherigeKatalysatorluftkraftstoffverhältniseingerichtet, das durch den A/F-Sensor (Luftkraftstoffverhältnissensor)erfasst wird. Das diesem folgende Sollluftkraftstoffverhältnis wirdgraduell von dem Anfangswert auf das bestimmte Luftkraftstoffverhältnis geändert. Dadurchkann der Anfangswert des Sollluftkraftstoffverhältnisses geeignet zu einemStartzeitpunkt der Ausführungder Luftkraftstoffverhältnis-F/B-Steuerungwährendder Zufuhr der Sekundärlufteingerichtet werden. Das darauf folgende Sollluftkraftstoffverhältnis wirdgraduell auf ein stöchiometrischesLuftkraftstoffverhältnisgeändert,so dass eine Änderungder Verbrennungsmotordrehzahl unterdrückt wird und die Fahrbarkeitverbessert werden kann.

权利要求:
Claims (14)
[1] Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungfür eineBrennkraftmaschine mit: einem Katalysator (23) zumReinigen eines Abgases, wobei der Katalysator in einem Abgasdurchgangeiner Brennkraftmaschine angeordnet ist; und einem Sekundärluftzufuhrmechanismus(30) zum Zuführenvon Sekundärluftin den Abgasdurchgang an einer stromaufwärtigen Seite von dem Katalysator; einerLuftkraftstoffverhältniserfassungseinheit(24) zum Erfassen eines Luftkraftstoffverhältnissesin dem Abgas, wobei die Luftkraftstoffverhältniserfassungseinheit in demAbgasdurchgang zwischen dem Katalysator und einem Sekundärluftzufuhrlochsowie zum Erfassen eines Luftkraftstoffverhältnisses in dem Abgas angeordnetist; und einer Luftkraftstoffverhältnisrückführregelungseinheit (40)zum Ausführeneiner Luftkraftstoffverhältnisrückführregelungzum Verursachen, dass das Luftkraftstoffverhältnis, das durch die Luftkraftstoffverhältniserfassungseinheiterfasst wird, mit einem vorhergehend eingerichteten Sollluftkraftstoffverhältnis übereinstimmt,wenn eine bestimmte Luftkraftstoffverhältnisrückführregelungsbedingung während derZufuhr der Sekundärlufterfülltist, die durch den Sekundärluftzufuhrmechanismusvorgesehen wird.
[2] Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungeiner Brennkraftmaschine gemäß Anspruch1, wobei die Luftkraftstoffverhältnisrückführregelungseinheit (40)einen Anfangswert eines Sollluftkraftstoffverhältnisses zu einer Startzeitder Ausführungder Luftkraftstoffverhältnisrückführregelungauf das Luftkraftstoffverhältnissetzt, das durch die Luftkraftstoffverhältniserfassungseinheit zu diesemZeitpunkt erfasst wird, und das Sollluftkraftstoffverhältnis vondem Anfangswert auf ein bestimmtes Luftkraftstoffverhältnis graduell ändert.
[3] Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungeiner Brennkraftmaschine gemäß Anspruch1, wobei die Luftkraftstoffverhältnisrückführregelungseinheit (40)einen Anfangswert eines Sollluftkraftstoffverhältnisses bei einer Startzeitder Ausführungder Luftkraftstoffverhältnisrückführregelungauf ein minimales Luftkraftstoffverhältnis setzt, das in einem bestimmtenZeitraum durch die Luftkraftstoffverhältniserfassungseinheit voneinem Zufuhrstart der Sekundärlufterfasst wird, und das Sollluftkraftstoffverhältnis von dem Anfangswert aufein bestimmtes Luftkraftstoffverhältnis graduell ändert.
[4] Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungeiner Brennkraftmaschine mit: einem Katalysator (23)zum Reinigen eines Abgases, wobei der Katalysator in einem Abgasdurchgangeiner Brennkraftmaschine angeordnet ist; und einem Sekundärluftzufuhrmechanismus(30) zum Zuführenvon Sekundärluftin den Abgasdurchgang an einer stromaufwärtigen Seite von dem Katalysator; einerLuftkraftstoffverhältniserfassungseinheit(24) zum Erfassen eines Luftkraftstoffverhältnissesin dem Abgas, wobei die Luftkraftstoffverhältniserfassungseinheit in demAbgasdurchgang zwischen dem Katalysator und einem Sekundärluftzufuhrlochangeordnet ist; und einer Luftkraftstoffverhältnisschätzeinheit(40) zum Schätzeneines Luftkraftstoffverhältnisses,das der Brennkraftmaschine zugeführtwird, auf der Grundlage verschiedenartiger Betriebsparameter; und einerSollluftkraftstoffverhältniseinrichtungseinheit (40)zum Einrichten eines Anfangswerts eines Sollluftkraftstoffverhältnissesfür dasLuftkraftstoffverhältnis,das durch die Luftkraftstoffverhältniserfassungseinheiterfasst wird, bei einer Luftkraftstoffverhältnisrückführregelung unmittelbar nacheinem Ende der Zufuhr der Sekundärluft,die durch den Sekundärluftzufuhrmechanismusvorgesehen wird, auf ein Luftkraftstoffverhältnis, das durch die Luftkraftstoffverhältnisschätzeinheitzu diesem Zeitpunkt geschätzt wird,und zum graduellen Änderndes Sollluftkraftstoffverhältnissesvon dem Anfangswert auf ein stöchiometrischesLuftkraftstoffverhältnis.
[5] Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungeiner Brennkraftmaschine gemäß Anspruch4, wobei die verschiedenartigen Betriebsparameter zumindest entwedereine Verbrennungsmotordrehzahl, eine Last, eine Einlassluftmenge,eine Kühlwassertemperaturoder eine nach dem Start abgelaufene Zeit umfassen.
[6] Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungeiner Brennkraftmaschine mit: einem Katalysator (23),der in einem Abgasdurchgang einer Brennkraftmaschine und zum Reinigeneines Abgases angeordnet ist; einem Sekundärluftzufuhrmechanismus (30)zum Zuführenvon Sekundärluftin den Abgasdurchgang an einer stromaufwärtigen Seite von dem Katalysator; einerLuftkraftstoffverhältniserfassungseinheit(24) zum Erfassen eines Luftkraftstoffverhältnissesin dem Abgas, wobei die Luftkraftstoffverhältniserfassungseinheit in demAbgasdurchgang zwischen dem Katalysator und einem Sekundärluftzufuhrlochangeordnet ist; und einer Sollluftkraftstoffverhältniseinrichtungseinheit (40)zum Einrichten eines Anfangswerts eines Sollluftkraftstoffverhältnissesfür dasLuftkraftstoffverhältnis,das durch die Luftkraftstoffverhältniserfassungseinheiterfasst wird, bei einer Luftkraftstoffverhältnisrückführregelung unmittelbar nacheinem Ende der Zufuhr der Sekundärluft,die durch den Sekundärluftzufuhrmechanismusvorgesehen wird, auf ein Luftkraftstoffverhältnis, dass durch die Luftkraftstoffverhältniserfassungseinheit,nachdem eine bestimmte Zeit verlaufen ist, seit die Luftkraftstoffverhältnisrückführregelungausgesetzt wurde, zu diesem Zeitpunkt erfasst wird und zum graduellen Ändern desSollluftkraftstoffverhältnissesvon dem Anfangswert zu einem stöchiometrischenLuftkraftstoffverhältnis.
[7] Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungeiner Brennkraftmaschine mit: einem Katalysator (23),der in einem Abgasdurchgang einer Brennkraftmaschine und zum Reinigeneines Abgases angeordnet ist; einem Sekundärluftzufuhrmechanismus (30)zum Zuführenvon Sekundärluftin den Abgasdurchgang an einer stromaufwärtigen Seite von dem Katalysator;und einer Kraftstoffzufuhrsteuerungsvorrichtung (40)zum Unterbinden einer Erhöhungeiner Menge einer Kraftstoffeinspritzung zu der Brennkraftmaschinewährendder Zufuhr der Sekundärluft,die durch den Sekundärluftzufuhrmechanismusvorgesehen wird.
[8] Sekundärluftzufuhrsteurungsvorrichtungeiner Brennkraftmaschine mit: einem Katalysator (23),der in einem Abgasdurchgang einer Brennkraftmaschine und zum Reinigeneines Abgases angeordnet ist; einem Sekundärluftzufuhrmechanismus (30)zum Zuführenvon Sekundärluftin den Abgasdurchgang an einer stromaufwärtigen Seite von dem Katalysator; einerLuftkraftstoffverhältniserfassungseinheit(24) zum Erfassen eines Luftkraftstoffverhältnissesin dem Abgas, wobei die Luftkraftstoffverhältniserfassungseinheit in demAbgasdurchgang zwischen dem Katalysator und einem Sekundärluftzufuhrlochangeordnet ist; und einer Kraftstoffzufuhrsteuerungseinheit(40) um dann, wenn eine Kraftstoffeinspritzmenge zu der Brennkraftmaschineerhöhtwird, um das durch die Luftkraftstoffverhältniserfassungseinheit erfasste Luftkraftstoffverhältnis während derZufuhr der Sekundärluft,die durch den Sekundärluftzufuhrmechanismusvorgesehen wird, beizubehalten, eine bestimmte Verzögerungszeitfür dieErhöhungder Menge von einem Zufuhrstart der Sekundärluft einzurichten.
[9] Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungeiner Brennkraftmaschine gemäß Anspruch8, wobei die Kraftstoffzufuhrsteuerungseinheit die Kraftstoffeinspritzmengegraduell ändert,bis die Erhöhungder Menge erhalten wird.
[10] Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungeiner Brennkraftmaschine mit: einem Katalysator (23),der in einem Abgasdurchgang einer Brennkraftmaschine und zum Reinigeneines Abgases angeordnet ist; einem Sekundärluftzufuhrmechanismus (30)zum Zuführenvon Sekundärluftin den Abgasdurchgang an einer stromaufwärtigen Seite von dem Katalysator; einerLuftkraftstoffverhältniserfassungseinheit(24) zum Erfassen eines Luftkraftstoffverhältnissesin dem Abgas, wobei die Luftkraftstoffverhältniserfassungseinheit in demAbgas zwischen dem Katalysator und einem Sekundärluftzufuhrloch angeordnetist; und einer Luftkraftstoffverhältnisarithmetikeinheit (40) zumBerechnen eines Durchschnittswerts von Abgabewerten als das Luftkraftstoffverhältnis, diedurch die Luftkraftstoffverhältniserfassungseinheitwährend derZufuhr der durch den Sekundärluftzufuhrmechanismusvorgesehenen Sekundärlufterfasst werden.
[11] Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungeiner Brennkraftmaschine mit: einem Katalysator (23),der in einem Abgasdurchgang einer Brennkraftmaschine und zum Reinigeneines Abgases angeordnet ist; einem Sekundärluftzufuhrmechanismus (30)zum Zuführenvon Sekundärluftin den Abgasdurchgang an einer stromaufwärtigen Seite von dem Katalysator; einerLuftkraftstoffverhältniserfassungseinheit(24), die in dem Abgasdurchgang zwischen dem Katalysatorund einem Sekundärluftzufuhrlochund zum Erfassen eines Luftkraftstoffverhältnisses in dem Abgas angeordnetist; und einer Luftkraftstoffverhältnisarithmetikeinheit (40) zumBerechnen eines Minimalwerts von Abgabewerten als das Luftkraftstoffverhältnis, diedurch die Luftkraftstoffverhältniserfassungseinheitwährend derdurch den Sekundärluftzufuhrmechanismusvorgesehenen Zufuhr der Sekundärlufterfasst werden.
[12] Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungeiner Brennkraftmaschine mit: einem Katalysator, der in einemAbgasdurchgang einer Brennkraftmaschine und zum Reinigen eines Abgasesangeordnet ist; einem Sekundärluftzufuhrmechanismus (30)zum Zuführenvon Sekundärluftin den Abgasdurchgang an einer stromaufwärtigen Seite von dem Katalysator; einerLuftkraftstoffverhältniserfassungseinheit(24), die in dem Abgasdurchgang an der stromaufwärtigen Seitevon dem Katalysator und an einer stromabwärtigen Seite von einem Sekundärluftzufuhrlochund zum Erfassen eines Luftkraftstoffverhältnisses in dem Abgas angeordnetist; einer Kurbelwinkelerfassungseinheit (27) zumErfassen eines Kurbelwinkels der Brennkraftmaschine; und einerLuftkraftstoffverhältnisarithmetikeinheit(40) zum Berechnen eines Abgabewerts als das Luftkraftstoffverhältnis, derdurch die Luftkraftstoffverhältniserfassungseinheiterfasst wird, bei einem bestimmten Kurbelwinkel während derdurch den Sekundärluftzufuhrmechanismusvorgesehenen Zufuhr der Sekundärluft.
[13] Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungeiner Brennkraftmaschine gemäß einemder Ansprüche10 bis 12, des weiteren mit einer Luftkraftstoffverhältnisrückführregelungseinheit(40) zum Ausführen einerLuftkraftstoffverhältnisrückführregelung,so dass dann, wenn eine bestimmte Luftkraftstoffverhältnisrückführregelungsbedingung während derdurch den Sekundärluftzufuhrmechanismusvorgesehenen Zufuhr der Sekundärlufterfüllt ist,das Luftkraftstoffverhältnis,das durch die Luftkraftstoffverhältnisarithmetikeinheitberechnet wird, mit dem vorhergehend eingerichteten Sollluftkraftstoffverhältnis übereinstimmt.
[14] Sekundärluftzufuhrsteuerungsvorrichtungeiner Brennkraftmaschine gemäß Anspruch13, wobei die Luftkraftstoffverhältnisrückführregelungseinheit dieLuftkraftstoffverhältnisrückführregelungin einem Zeitraum durchführt,wenn die durch den Sekundärluftzufuhrmechanismusvorgesehene Zufuhr der Sekundärlufteinen Einfluss hat.

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US7131266B2|2006-11-07|

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US20040172934A1|2004-09-09|

引用文献:

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公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

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法律状态:
2005-01-13| 8181| Inventor (new situation)|Inventor name: NOMA, TORU, KARIYA, AICHI, JP Inventor name: KITA, MASAYUKI, KARIYA, AICHI, JP Inventor name: TAKAGAWA, TOMOYUKI, KARIYA, AICHI, JP Inventor name: FUJIKI, KENICHI, KARIYA, AICHI, JP |

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2010-06-17| 8110| Request for examination paragraph 44|

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2015-03-18| R002| Refusal decision in examination/registration proceedings|

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2015-04-24| R003| Refusal decision now final|

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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