[發明專利]空燃比控制裝置

有效

• 申請號: 201210056538.5
• 申請日: 2012-03-06
• 公開（公告）號: CN102733970A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 中村公紀;淺田幸廣;國府志朗;信田惠美
• 申請（專利權）人: 本田技研工業株式會社
• 主分類號: F02D41/14
• 分類號: F02D41/14
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 李今子

技術領域

本發明涉及一種空燃比控制裝置，例如涉及一種適合用于具備內燃機的車輛(摩托車等)的空燃比控制裝置。

背景技術

例如在汽車等通過催化劑裝置凈化并釋放內燃機(以下記為發動機)的排放氣體的系統中，從保護環境的觀點來看，希望將發動機的排放氣體的空燃比控制在使催化劑裝置的排放氣體凈化能力良好的適當空燃比。

作為進行這種空燃比控制的裝置，例如有專利文獻1所記載的空燃比控制裝置。

在該專利文獻1中，為了消除根據用于確定發動機中的燃料噴射量的燃料噴射量映射(發動機轉速、節氣門開度、負壓等為參數)求出的燃料噴射量相對于目標空燃比的偏移，而公開了一種具有對上述燃料噴射量重疊了校正系數的結構的空燃比控制裝置。

具體而言，在配置于發動機的排氣管內的催化劑裝置(凈化器)的上游設置LAF傳感器(在排放氣體的氧氣濃度(空燃比)廣的范圍內，轉換為與其成比例的電平的信號的傳感器)，在催化劑裝置的下游設置氧氣傳感器(空燃比傳感器)。并且，使用LAF傳感器的檢測值求出催化劑后的空燃比的預測值，使用該預測值例如通過滑動模式控制器求出校正系數。

專利文獻1：日本專利第3373724號公報

發明內容

然而，由于LAF傳感器昂貴，出于系統的成本降低、摩托車等中配置空間具有限制等理由，希望廢除設置在催化劑裝置的上游的LAF傳感器。

但是，由于使作為排放的目標值的氧氣傳感器的輸出值(SVO2)以將發動機的吸排氣為模型的滑動模式控制器(SMC)的輸入值即所述輸出值(SVO2)為基礎收斂于目標值，所以不在催化劑裝置的上游設置LAF傳感器時，無法測量催化劑前的空燃比，因此無法監控所述發動機的模型中的發動機的公差和老化、燃料噴射閥的噴射誤差等預測，所述輸出值(SVO2)的預測值的預測范圍擴大，利用滑動模式控制器(SMC)進行的向目標值的收斂有可能耗費時間。

另外，由于滑動模式控制器(SMC)的收斂增益也具有調整的限度，因此也可以認為在不消除輸出值(SOV2)的預測值的預測誤差的情況下無法使輸出值(SVO2)收斂于目標值。

本發明是考慮這種課題而完成的，其目的在于提供一種空燃比控制裝置，即使不在催化劑裝置的上游設置LAF傳感器，也能夠實現空燃比的適當化，能夠促進系統的成本降低、空燃比控制對摩托車等的適用。

[1]本發明的技術方案1所涉及的空燃比控制裝置，具備：基本燃料噴射映射(118)，至少根據發動機轉速、節氣門開度、吸入空氣壓的參數確定對于發動機(28)的燃料噴射量；空燃比檢測單元(52)，被設置在設置于發動機(28)的排氣管(32)的催化劑(50)的下游，檢測空燃比；空燃比預測單元(102)，預測所述催化劑(50)的下游側的空燃比；以及校正系數計算單元(104)，根據來自于所述空燃比預測單元(102)的預測空燃比，確定針對所述燃料噴射量的校正系數(DKO2OP)，其特征在于，所述空燃比預測單元(102)至少根據來自于所述空燃比檢測單元(52)的實際空燃比(SVO2)及所述校正系數(DKO2OP)的歷史計算所述預測空燃比(DVPRE)，所述空燃比控制裝置具有自適應模型修正單元(122)，該自適應模型修正單元(122)將所述實際空燃比(SVO2)與對應于該實際空燃比的過去預測的所述預測空燃比(DVPRE)的偏差作為預測誤差(ERPRE)，并對所述校正系數(DKO2OP)重疊第二校正系數(KTIMB)以使所述預測誤差為零。

[2]本發明的技術方案2所涉及的空燃比控制裝置，其特征在于，在技術方案1所述的空燃比控制裝置中，具有控制部(126)，該控制部(126)至少控制所述校正系數計算單元(104)及所述自適應模型修正單元(122)，所述自適應模型修正單元(122)具有根據所述預測誤差(ERPRE)判定預測精度的預測精度判定單元(146)，在通過所述預測精度判定單元(146)判定為預測精度下降的階段，所述控制部(126)使所述校正系數計算單元(104)進行的處理暫時停止，在這期間縮短所述自適應模型修正單元(122)的啟動周期。

[3]本發明的技術方案3所涉及的空燃比控制裝置，其特征在于，在技術方案2所述的空燃比控制裝置中，在通過所述預測精度判定單元(146)判定為預測精度下降的階段，不使用所述空燃比預測單元(102)，而是進行反饋以使所述實際空燃比(SVO2)與預先設定的目標值的誤差為零。