DE3827040A1

DE3827040A1 - Method for controlling the fuel-air ratio of the fuel-air mixture to be fed to an internal combustion engine with three-way catalytic converter

Info

Publication number: DE3827040A1
Application number: DE19883827040
Authority: DE
Inventors: Johannes Emonts; Bernhard Ludwig; Werner Maehrle
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1988-08-10
Filing date: 1988-08-10
Publication date: 1990-02-15

Abstract

In a method for controlling the fuel-air ratio of the fuel-air mixture to be fed to an internal combustion engine (1) with three-way catalytic converter (2) as a function of the quasi-digital output signal of an oxygen probe (4) arranged in the exhaust gas flow of the internal combustion engine (1), according to an alternative of the invention a controlled periodic fuel-air ratio fluctuation is impressed on the controlled curve of the fuel-air ratio lambda , the amplitude of which fluctuation is approximately 2 to 5% of the mean value of the fuel-air ratio lambda and the frequency of which is a multiple of the control frequency. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung des Kraftstoff-Luft-Verhältnisses des einer Brennkraftma schine, insbesondere Mehrzylinder-Brennkraftmaschine mit Dreiwegekatalysator zuzuführenden Kraftstoff-Luft-Gemisches in Abhängigkeit vom quasi digitalen Ausgangssignal einer im Abgasstrom der Brennkraftmaschine angeordneten Sauerstoffsonde.The invention relates to a method for controlling the Air-fuel ratio of an internal combustion engine machine, in particular a multi-cylinder internal combustion engine Three-way catalyst to be fed Air-fuel mixture depending on quasi digital output signal one in the exhaust gas stream Internal combustion engine arranged oxygen probe.

Es ist bekannt, das Massenverhältnis, d. h. die Luftzahl λ des einer Brennkraftmaschine zuzuführenden Kraft stoff-Luft-Gemisches in Abhängigkeit von der Zusammen setzung des Abgases zu beeinflussen. Dazu wird im Abgasstrom der Brennkraftmaschine eine Sauerstoffsonde oder λ-Sonde angeordnet, die in Abhängigkeit von der Zusammensetzung des Abgases ein quasi digitales Ausgangssignal erzeugt. Dieses Ausgangssignal wird einer Regeleinrichtung zugeführt, die bevorzugt als Propor tional-Integral-Regler bzw. als Integral-Regler ausge legt ist. Diese Regeleinrichtung bewirkt in Abhängigkeit vom Ausgangssignal der Sauerstoffsonde eine entsprechen de Vergrößerung bzw. Verringerung der der Brennkraftma schine augenblicklich zuzumessenden Kraftstoffmenge. Eine solche Veränderung der Luftzahl λ des Kraft stoff-Luft-Gemisches läßt sich sowohl bei mit Vergasern ausgerüsteten Brennkraftmaschinen als auch bei Kraft stoffeinspritzanlagen vornehmen. Letztere sind in der Regel für die feinfühlige und präzise Dosierung der der Brennkraftmaschine zuzuführenden Kraftstoffmenge besser geeignet.It is known to influence the mass ratio, ie the air ratio λ of the fuel-air mixture to be supplied to an internal combustion engine, as a function of the composition of the exhaust gas. For this purpose, an oxygen probe or λ probe is arranged in the exhaust gas flow of the internal combustion engine, which generates a quasi-digital output signal depending on the composition of the exhaust gas. This output signal is fed to a control device, which is preferably designed as a proportional-integral controller or as an integral controller. Depending on the output signal of the oxygen probe, this control device causes a corresponding increase or decrease in the amount of fuel to be metered to the internal combustion engine at the moment. Such a change in the air ratio λ of the fuel-air mixture can be carried out both in internal combustion engines equipped with carburettors and in fuel injection systems. The latter are generally more suitable for the sensitive and precise metering of the amount of fuel to be supplied to the internal combustion engine.

Bei einem derartigen Regelsystem bildet die Brennkraftmaschine die Regelstrecke. Diese weist auf grund der Laufzeit des Verbrennungsgemisches von der Einspritzdüse bis zur Sauerstoffsonde eine relativ große Systemtotzeit auf. Aufgrund dieser Systemtotzeit ergibt sich eine relativ niedrige, im Bereich zwischen 0,3 und 5 Hz liegende Regelfrequenz. Diese niedrige Regelfre quenz führt bereits bei einer Variationsbreite der Luftzahl λ von ca. +/-5% um den gewünschten Sollwert λ = 1 zu unerwünschten Schwankungen des von der Brennkraftmaschine abgegebenen Drehmoments. Diese unerwünschten Drehmomentschwankungen können zwar durch Verringerung des Regelhubes, d. h. durch Verkleinerung der Variationsbreite der Luftzahl λ im Sinne einer Verbesserung der Leistungsabgabe der Brennkraftmaschine verringert werden. Dies führt jedoch zu einer Verschlechterung des Abgasemissionsgrades bzw. des Gesamtkonvertierungsgrades des im Abgasstrom der Brenn kraftmaschine angeordneten Dreiwegekatalysators.In such a control system, the internal combustion engine forms the controlled system. Due to the running time of the combustion mixture, this has a relatively long system dead time from the injection nozzle to the oxygen probe. This system dead time results in a relatively low control frequency in the range between 0.3 and 5 Hz. This low control frequency already leads to undesirable fluctuations in the torque delivered by the internal combustion engine with a variation in the air ratio λ of approximately +/- 5% around the desired setpoint λ = 1. These undesirable torque fluctuations can be reduced by reducing the control stroke, ie by reducing the range of variation of the air ratio λ in the sense of improving the power output of the internal combustion engine. However, this leads to a deterioration in the exhaust emission level or the overall conversion rate of the three-way catalytic converter arranged in the exhaust gas flow of the internal combustion engine.

Aus der DE-AS 24 42 229 ist bereits eine Einrichtung zur Regelung des Kraftstoff-Luft-Verhältnisses bekannt, bei der die Luftzahl λ mit einer für eine optimale Funktion des Dreiwegekatalysators erforderlichen Varia tionsbreite von mindestens ca. +/-5% um den Sollwert λ = 1 variiert wird. Da dieses bekannte Regelsystem aufgrund der Laufzeit des Verbrennungsgemisches von der Einspritzdüse bis zur Sauerstoffsonde eine relativ große Systemtotzeit aufweist, ergibt sich zwangsläufig eine relativ kleine Regelfrequenz, die bei der für eine ordnungsgemäße Funktion des Dreiwegekatalysators erfor derlichen Variationsbreite der Luftzahl g zu unerwünschten Schwankungen des von der Brennkraftmaschine abgegebenen Drehmomentes führt.From DE-AS 24 42 229 a device for regulating the fuel-air ratio is already known, in which the air ratio λ with a required for an optimal function of the three-way catalyst variation range of at least about +/- 5% around the target value λ = 1 is varied. Since this known control system until the oxygen sensor has a relatively large system dead time due to the transit time of the combustion mixture from the injection nozzle, there is a relatively small control frequency which g in the for proper functioning of the three-way catalyst erfor sary variation range of the air ratio inevitably results in undesirable fluctuations in the Internal combustion engine output torque leads.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren eingangs genannter Art anzugeben, bei dem bei minimalem Abgasemissionsgrad, d. h. bei maximalem Gesamtkonver tierungsgrad des Dreiwegekatalysators eine optimale, d. h. weitgehend drehmomentschwankungsfreie Leistungs abgabe der Brennkraftmaschine erreicht wird.It is therefore an object of the invention to provide a method Specify the type mentioned at the beginning, in which at minimal Exhaust emissions, d. H. at maximum total conver degree of three-way catalytic converter d. H. largely torque-free performance delivery of the internal combustion engine is reached.

Diese Aufgabe wird gemäß einer ersten Alternative der Erfindung dadurch gelöst, daß der Zündwinkel der Brenn kraftmaschine im Gegentakt zur Kraftstoff-Luft-Verhält nisregelung (λ-Regelung) bei fettem Kraftstoff-Luft-Gemisch (λ < 1) in Richtung "spät" und bei magerem Kraftstoff-Luft-Gemisch (λ < 1) in Richtung "früh" verstellt wird. Bei dieser ersten Alternative der Erfindung werden die durch die g-Regelung bedingten Drehmomentschwankungen durch aufgrund der Zündzeitpunktverstellung gezielt erzeugte Drehmomentänderungen gleicher Frequenz aber entgegengesetzter Polarität kompensiert.This object is achieved according to a first alternative of the invention in that the ignition angle of the internal combustion engine in opposition to the fuel-air ratio control ( λ control ) with rich fuel-air mixture ( λ <1) in the "late" and if the fuel-air mixture is lean ( λ <1), it is adjusted in the "early" direction. In this first alternative of the invention, the torque fluctuations caused by the g-control are compensated for by torque changes of the same frequency but of opposite polarity, which are specifically generated due to the ignition timing adjustment.

Gemäß einer zweiten Alternative der Erfindung wird dem geregelten Verlauf des Kraftstoff-Luft-Verhältnisses λ eine gesteuerte periodische Kraftstoff-Luft-Ver hältnisschwankung aufgeprägt, deren Amplitude etwa 2 bis 5% des Mittelwertes des Kraftstoff-Luft-Verhältnisses λ beträgt und deren Frequenz um ein Vielfaches größer als die Regelfrequenz ist. Bei dieser zweiten Alternative der Erfindung wird die für eine optimale Funktion des Dreiwegekatalysators erforderliche Varia tionsbreite des Kraftstoff-Luft-Verhältnisses λ durch die aufgeprägte periodische Kraftstoff-Luft-Ver hältnisschwankung erzeugt. Die Regelung des Mittelwertes des Kraftstoff-Luft-Verhältnisses λ erfolgt dann mit kleinstmöglicher Amplitude. Da die Frequenz der aufgeprägten Kraftstoff-Luft-Verhältnisschwankung um ein Vielfaches größer als die Eigenfrequenz des Antriebs stranges eines mit einer derartigen Brennkraftmaschine ausgerüsteten Kraftfahrzeuges ist, wird durch diese hochfrequenten Drehmomentschwankungen die Leistungsabgabe der Brennkraftmaschine und damit das Fahrverhalten des betreffenden Kraftfahrzeuges nicht beeinträchtigt.According to a second alternative of the invention, the controlled course of the fuel-air ratio λ is impressed with a controlled periodic fuel-air ratio fluctuation whose amplitude is approximately 2 to 5% of the mean value of the fuel-air ratio λ and whose frequency is around one Is many times greater than the control frequency. In this second alternative of the invention, the variation of the fuel-air ratio λ required for an optimal function of the three-way catalytic converter is generated by the impressed periodic fuel-air ratio fluctuation. The regulation of the mean value of the fuel-air ratio λ is then carried out with the smallest possible amplitude. Since the frequency of the imprinted fuel-air ratio fluctuation is many times greater than the natural frequency of the drive train of a motor vehicle equipped with such an internal combustion engine, the high-frequency torque fluctuations do not impair the power output of the internal combustion engine and thus the driving behavior of the motor vehicle in question.

Bei dieser zweiten Alternative der Erfindung erfolgt die Regelung des Mittelwertes des Kraftstoff-Luft-Verhält nisses λ vorzugsweise in Abhängigkeit der Fett- bzw. Magerzeitanteile (d. h. der Zeitanteile, in denen g < 1 bzw. λ < 1 ist) des Ausgangssignals der Sauerstoffsonde.In this second alternative of the invention, the regulation of the mean value of the fuel-air ratio λ takes place preferably as a function of the fat or lean time components (ie the time components in which g <1 or λ <1) of the output signal of the oxygen probe.

Gemäß einer dritten Alternative der Erfindung werden bei einer Mehrzylinder-Brennkraftmaschine zwei Zylinder gruppen gleicher Zylinderzahl separat mit einem Kraft stoff-Luft-Gemisch versorgt. Ferner wird das Kraftstoff-Luft-Verhältnis λ ₁ des einer ersten Zylin dergruppe zuzuführenden Kraftstoff-Luft-Gemisches in Abhängigkeit vom quasi digitalen Ausgangssignal einer dieser Zylindergruppe zugeordneten ersten Sauerstoff sonde geregelt. Schließlich wird bei dieser dritten Alternative der Erfindung noch das Kraftstoff-Luft-Ver hältnis λ ₂ des der zweiten Zylindergruppe zuzuführenden Kraftstoff-Luft-Gemisches im Gegentakt zum Kraftstoff-Luft-Verhältnis λ ₁ des der ersten Zylindergruppe zuzuführenden Kraftstoff-Luft-Gemisches bei Regelung lediglich des Mittelwertes des Kraftstoff- Luft-Verhältnisses λ ₂ in Abhängigkeit vom quasi digitalen Ausgangssignal einer der zweiten Zylin dergruppe zugeordneten zweiten Sauerstoffsonde gesteuert. According to a third alternative of the invention, two cylinder groups of the same number of cylinders are separately supplied with a fuel-air mixture in a multi-cylinder internal combustion engine. Furthermore, the fuel-air ratio λ _{1 of} the fuel-air mixture to be supplied to a first cylinder group is regulated as a function of the quasi-digital output signal of a first oxygen probe assigned to this cylinder group. Finally, in this third alternative of the invention, the fuel-air ratio λ ₂ of the fuel-air mixture to be supplied to the second cylinder group is in opposition to the fuel-air ratio λ ₁ of the fuel-air mixture to be supplied to the first cylinder group under control only the mean value of the fuel-air ratio λ _{2 is} controlled as a function of the quasi-digital output signal of a second oxygen probe assigned to the second cylinder group.

Bei dieser dritten Alternative der Erfindung wird die erste Zylindergruppe gemäß dem vorausgesetzten Stand der Technik geregelt. Das Kraftstoff-Luft-Verhältnis λ ₁ des der ersten Zylindergruppe zuzuführenden Kraft stoff-Luft-Gemisches schwingt damit mit einer Schwin gungsamplitude von ca. 5% bezogen auf den Sollwert λ ₁ _soll = 1 und mit einer Schwingfrequenz im Bereich von etwa 0,3 bis 5 Hz. Um die durch die erste Zylindergruppe hervorgerufenen Drehmomentschwankungen der Brennkraftmaschine auszugleichen, wird das Kraftstoff-Luft-Verhältnis λ ₂ des der zweiten Zylindergruppe zuzuführenden Kraftstoff-Luft-Gemisches im Gegentakt zum Kraftstoff-Luft-Verhältnis λ ₁ gesteuert. Das Kraftstoff-Luft-Verhältnis λ ₂ des der zweiten Zylindergruppe zuzuführenden Kraftstoff-Luft-Gemisches schwingt damit mit der gleichen Frequenz aber mit entgegengesetzter Amplitude wie das Kraftstoff-Luft-Verhältnis λ ₁. Um zu gewährleisten, daß sich der Mittelwert des Kraftstoff-Luft-Verhältnisses λ ₂ nicht allzu weit von seinem gewünschten Sollwert λ ₂ _soll = 1 entfernt, wird eine Regelung des Mittelwertes des Kraftstoff-Luft-Ver hältnisses λ ₂ vorgenommen.In this third alternative of the invention, the first cylinder group is controlled according to the prior art. The fuel-air ratio λ ₁ oscillates so that a oscillations _to supply amplitude of approximately 5% with respect to the target value λ ₁ = 1 of the first cylinder group to be supplied to the fuel-air mixture and with an oscillation frequency in the range of about 0.3 to 5 Hz. In order to compensate for the torque fluctuations of the internal combustion engine caused by the first cylinder group, the fuel-air ratio λ ₂ of the fuel-air mixture to be supplied to the second cylinder group is controlled in opposition to the fuel-air ratio λ ₁ . The fuel-air ratio λ ₂ of the fuel-air mixture to be supplied to the second cylinder group thus vibrates at the same frequency but with the opposite amplitude as the fuel-air ratio λ ₁ . In order to ensure that the average value of the air-fuel ratio λ ₂ is not too far from its desired target value λ ₂ = 1 _should removed, a regulation of the mean value of the air-fuel Ver holds isses λ ₂ is made.

Bei dieser Regelung des Mittelwertes des Kraftstoff- Luft-Verhältnisses λ ₂ wird vorzugsweise die Regelabweichung des Mittelwertes des Istwertes des Kraftstoff-Luft-Verhältnisses λ ₂ des der zweiten Zylindergruppe zuzuführenden Kraftstoff-Luft-Gemisches vom gewünschten Sollwert (λ ₂ _soll = 1) durch Auswerten der Fett- bzw. Magerzeitanteile (d. h. der Zeitanteile, in denen λ ₂ < 1 bzw. λ ₂ < 1 ist) des Ausgangssignals der der zweiten Zylindergruppe zugeordneten zweiten Sauerstoffsonde bestimmt. Under this scheme, the average value of the fuel-air ratio λ ₂ is preferably the deviation of the mean value of the actual value of the fuel-air ratio λ ₂ to be supplied to the second group of cylinders fuel-air mixture from the desired target value (λ ₂ _set = 1) by Evaluation of the rich or lean time components (ie the time components in which λ ₂ <1 or λ ₂ <1) of the output signal of the second oxygen probe assigned to the second cylinder group is determined.

Nach einer Fortbildung der dritten Alternative der Erfindung wird den geregelten Verläufen des Kraftstoff- Luft-Verhältnisses g ₁ bzw. λ ₂ jeweils eine gesteuerte periodische Kraftstoff-Luft-Verhältnisschwan kung aufgeprägt, deren Amplitude etwa 2 bis 5% des Mittelwertes des Kraftstoff-Luft-Verhältnisses λ ₁ bzw. λ ₂ beträgt und deren Frequenz um ein Vielfaches größer als die Regelfrequenz ist, wobei die beiden aufgeprägten Schwankungen im Gegentakt zueinander schwingen.According to a further development of the third alternative of the invention, the controlled profiles of the fuel-air ratio g ₁ and λ _{2 are} each subjected to a controlled periodic fuel-air ratio fluctuation, the amplitude of which is approximately 2 to 5% of the mean value of the fuel-air ratio. Ratio is λ ₁ or λ ₂ and the frequency of which is many times greater than the control frequency, the two impressed fluctuations oscillating in opposition to one another.

Im folgenden werden die einzelnen Alternativen der Erfindung anhand von vier Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigtThe following are the individual alternatives to the Invention based on four exemplary embodiments explained. It shows

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer g-Regelung, bei der die Drehmomentschwankungen der Brennkraft maschine durch einen Zündungseingriff kompen siert werden, Fig. 1 is a block diagram of a g scheme, in which the torque fluctuations of the internal combustion engine are Siert compen by an ignition intervention,

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer λ-Regelung, bei der zur Verringerung der Drehmomentschwankun gen der Brennkraftmaschine eine externe λ-Schwankung aufgeprägt wird, Fig. 2 is a block diagram of a λ scheme, an external -Schwankung λ is impressed in to reduce Drehmomentschwankun gene of the internal combustion engine,

Fig. 3 ein Blockschaltbild einer λ-Regelung, bei der zwei Zylindergruppen im Gegentakt zueinander geregelt bzw. gesteuert werden, Fig. 3 is a block diagram of a λ scheme, are controlled in the two cylinder groups in push-pull to one another or controlled,

Fig. 4 ein Blockschaltbild einer Weiterbildung der λ-Regelung von Fig. 3, Fig. 4 is a block diagram of a further development of the λ scheme of Fig. 3,

Fig. 5 eine Gegenüberstellung der λ-Verläufe bei einer konventionellen λ-Regelung und bei einer λ-Regelung gemäß Fig. 2, Fig. 5 is a comparison of the λ procedure of sessions in a conventional scheme, and at a λ λ scheme according to Fig. 2,

Fig. 6 die g ₁- und λ ₂-Verläufe der λ-Regelung gemäß Fig. 3 und Figure 6 g. ₁ - λ ₂ and λ procedure of sessions of the scheme of Figure 3 and.

Fig. 7 die λ ₁- und g ₂-Verläufe der λ-Regelung gemäß Fig. 4. Fig. 7, the λ ₁ - g ₂ and the procedure of sessions λ scheme of FIG. 4.

Der Übersichtlichkeit halber sind bei der folgenden Beschreibung der Fig. 1 bis 4 gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.For the sake of clarity, the same description in the following description of FIGS. 1 to 4 denotes the same parts.

In Fig. 1 ist eine Brennkraftmaschine 1 mit einem Dreiwegekatalysator 2 dargestellt. Im Abgaskanal 3 der Brennkraftmaschine 1 ist in Strömungsrichtung des Abgases vor dem Dreiwegekatalysator 2 eine Sauerstoff- oder λ-Sonde 4 angeordnet. Diese λ-Sonde 4 liefert eine Ausgangsspannung mit einer sehr steilen Änderungs charakteristik. Die beinahe stufenförmige Änderung des Ausgangssignals der λ-Sonde 4 tritt bei dem stöchio metrischen Kraftstoff-Luft-Verhältnis auf. Die λ-Sonde 4 gibt also beispielsweise bei einem fetten Gemisch eine hohe Ausgangsspannung und bei einem mageren Gemisch eine niedrige Ausgangsspannung ab. Der Ausgang der λ-Sonde 4 ist an einen Komparator 5 angeschlossen, der das Signal mit einer dem Sollwert λ _soll = 1 entsprechenden Bezugs spannung vergleicht und ein Ausgangssignal liefert, wodurch die Erkennung g 1 oder λ 1 möglich ist. Der Komparatorausgang ist an einen PI-Regler 6 angeschlos sen, dessen Regelcharakteristik zugleich eine propor tionale als auch eine integrierende Eigenschaft auf weist. Das Ausgangssignal des PI-Reglers 6 wird einer Kraftstoffzumeßeinrichtung 7 zugeführt. In Abhängigkeit vom Ausgangssignal des PI-Reglers 6 gibt die Kraft stoffzumeßeinrichtung 7 die Kraftstoffmenge vor, die über eine Luftansaugeinrichtung 8 der der Brennkraft maschine 1 zugeführten Luft zuge messen wird. Bei einer für den optimalen Konvertierungs grad erforderlichen Variationsbreite von ca. 2 bis 5% um den λ-Sollwert ergibt sich aufgrund der Laufzeit des Verbrennungsgemisches von der Kraftstoffzumeßein richtung 7 bis zur λ-Sonde 4 eine sehr niedrige Regelfrequenz. Diese liegt im Bereich von 0,3 bis 5 Hz und stimmt damit weitgehend mit der Eigenfrequenz des Fahrzeugaufbaus eines mit der Brennkraftmaschine 1 ausgerüsteten Kraftfahrzeuges überein. Diese niederfre quente λ-Schwingung führt daher zu Drehmomentschwan kungen an der Kurbelwelle 9 der Brennkraftmaschine 1, durch die der Fahrkomfort aufgrund entsprechender Schwingungen des gesamten Kraftfahrzeuges stark beein trächtigt wird. Gemäß der ersten Alternative der Erfin dung werden die Drehmomentschwankungen an der Kurbel welle 9 der Brennkraftmaschine 1 dadurch kompensiert, daß der Zündwinkel der Brennkraftmaschine 1 durch die Zündeinrichtung 10 im Gegentakt zur λ-Schwingung bei fettem Kraftstoff-Luft-Gemisch (λ < 1) in Richtung "spät" und bei magerem Kraftstoff-Luft-Gemisch (λ < 1) in Richtung "früh" verstellt wird.In Fig. 1, an internal combustion engine 1 is shown with a three-way Catalyst 2. An oxygen or λ probe 4 is arranged in the exhaust duct 3 of the internal combustion engine 1 in the flow direction of the exhaust gas upstream of the three-way catalytic converter 2 . This λ probe 4 delivers an output voltage with a very steep change characteristic. The almost step-like change in the output signal of the λ probe 4 occurs in the stoichiometric fuel-air ratio. The λ probe 4 therefore emits a high output voltage for a rich mixture and a low output voltage for a lean mixture. The output of the λ probe 4 is connected to a comparator 5 , which compares the signal with a reference voltage corresponding to the target value λ _soll = 1 and supplies an output signal, whereby the detection g 1 or λ 1 is possible. The comparator output is connected to a PI controller 6 , the control characteristic of which is both a proportional and an integrating property. The output signal of the PI controller 6 is fed to a fuel metering device 7 . Depending on the output signal of the PI controller 6 , the fuel metering device 7 specifies the amount of fuel that is supplied to the internal combustion engine 1 via an air intake device 8 . With a variation range of approx. 2 to 5% around the λ setpoint required for the optimum degree of conversion, the running time of the combustion mixture from the fuel metering device 7 to the λ probe 4 results in a very low control frequency. This is in the range from 0.3 to 5 Hz and thus largely coincides with the natural frequency of the vehicle body of a motor vehicle equipped with the internal combustion engine 1 . This low frequency λ oscillation therefore leads to torque fluctuations on the crankshaft 9 of the internal combustion engine 1 , by which the driving comfort is greatly impaired due to corresponding vibrations of the entire motor vehicle. According to the first alternative of the inven tion, the torque fluctuations on the crankshaft 9 of the internal combustion engine 1 are compensated for by the fact that the ignition angle of the internal combustion engine 1 by the ignition device 10 in opposition to the λ oscillation with a rich fuel-air mixture ( λ <1) Direction "late" and with lean fuel-air mixture ( λ <1) in the direction "early".

Bei der in Fig. 2 dargestellten λ-Regelung wird ebenso wie bei der λ-Regelung von Fig. 1 das Ausgangssignal der im Abgaskanal 3 der Brennkraftmaschine 1 vor dem Dreiwegekatalysator 2 angeordneten λ-Sonde 4 einem Komparator 5 zugeführt und dort mit dem Sollwert λ _soll = 1 verglichen. Das Ausgangssignal des Kompara tors 5 wird dann einer Einrichtung 11 zur Bestimmung der Regelabweichung des λ-Mittelwertes zugeführt. In dieser Einrichtung 11 wird die Regelabweichung des λ-Mittel wertes durch Auswerten der Fett- bzw. Magerzeitanteile (d. h. der Zeitanteile, in denen λ < 1 bzw. λ < 1 ist) des Ausgangssignals der λ-Sonde 4 bestimmt. Diese Regelabweichung wird einer neuartigen λ-Regeleinrich tung 12 zugeführt. Mit Hilfe dieser λ-Regeleinrichtung 12 und der Kraftstoffzumeßeinrichtung 7 wird der λ-Mit telwert so geregelt, daß nur noch ein sehr kleiner Regelhub auftritt. Um die für die optimale Konvertierung erforderliche Schwankungsbreite des Kraftstoff-Luft- Verhältnisses λ zu erhalten, wird dem geregelten Verlauf des λ-Mittelwertes eine gesteuerte periodi sche λ-Schwankung aufgeprägt, deren Amplitude etwa 2 bis 5% des λ-Mittelwertes beträgt und deren Frequenz um ein Vielfaches größer als die Regelfrequenz ist. Die Frequenz der aufgeprägten λ-Schwankung wird dabei wesentlich größer als die Eigenfrequenz eines mit der Brennkraftmaschine 1 ausgerüsteten Kraftfahrzeuges gewählt. Da die nun auftretenden Drehmomentschwankungen eine im Vergleich zur Eigenfrequenz des Kraftfahrzeuges wesentlich größere Frequenz haben, können keine stören den, das Fahrverhalten des Kraftfahrzeuges beeinträchti genden Resonanzerscheinungen auftreten. Zur Veranschau lichung der in Fig. 2 dargestellten λ-Regelung ist in Fig. 5 der λ-Verlauf einer herkömmlichen λ-Regelung (siehe Fig. 5 oben) dem wesentlich höher frequenten Verlauf der λ-Regelung gemäß Fig. 2 (siehe Fig. 5 unten) gegenübergestellt. In Fig. 5 unten ist der tatsächliche λ-Verlauf als durchzogene Linie einge zeichnet, während zur besseren Unterscheidung der Verlauf des λ-Mittelwertes als gestrichelte Linie eingezeichnet ist.In the λ control shown in FIG. 2, as in the λ control of FIG. 1, the output signal of the λ probe 4 arranged in the exhaust duct 3 of the internal combustion engine 1 upstream of the three-way catalytic converter 2 is fed to a comparator 5 and there with the target value λ _target = 1 compared. The output signal of the comparator 5 is then fed to a device 11 for determining the control deviation of the λ mean value. In this device 11 , the control deviation of the λ mean value is determined by evaluating the fat or lean time components (ie the time components in which λ <1 or λ <1) of the output signal of the λ probe 4 . This control deviation is fed to a novel λ -Regeleinrich device 12 . With the help of this λ control device 12 and the fuel metering device 7 , the λ mean value is controlled so that only a very small control stroke occurs. In order to obtain the fluctuation range of the fuel-air ratio λ required for the optimal conversion, a controlled periodic λ fluctuation is impressed on the regulated course of the λ mean value, the amplitude of which is approximately 2 to 5% of the λ mean value and its frequency is many times greater than the control frequency. The frequency of the impressed λ fluctuation is selected to be substantially greater than the natural frequency of a motor vehicle equipped with the internal combustion engine 1 . Since the torque fluctuations now occurring have a frequency which is substantially greater than that of the natural frequency of the motor vehicle, no disturbing phenomena which affect the driving behavior of the motor vehicle can occur. To illustrate the λ lichung scheme shown in Fig. 2 is shown in FIG. 5, the progress of a conventional λ λ scheme (see Fig. 5 above) the much higher frequency during the λ scheme shown in FIG. 2 (see Fig. 5 below). In Fig. 5 below, the actual λ curve is shown as a solid line, while for better distinction the curve of the λ mean is shown as a dashed line.

Bei der in Fig. 3 dargestellten λ-Regelung werden die Abgase einer ersten Zylindergruppe einer ersten Sauer stoffsonde 13 und die Abgase einer zweiten Zylinder gruppe einer zweiten Sauerstoffsonde 14 zugeführt. Anschließend werden die Abgase beider Zylindergruppen den Dreiwegekatalysatoren 2 a und 2 b zugeführt. Das Ausgangssignal der ersten Sauerstoffsonde 13 wird einem ersten Komparator 15 und das Ausgangssignal der zweiten Sauerstoffsonde 14 einem zweiten Komparator 16 zuge führt. Während im Komparator 15 das Ausgangssignal der ersten Sauerstoffsonde 13 mit einer dem g ₁-Sollwert entsprechenden Bezugsspannung verglichen wird, wird im zweiten Komparator 16 das Ausgangssignal der zweiten Sauerstoffsonde 14 mit einer dem g ₂-Sollwert ent sprechenden Bezugsspannung verglichen. Das für die Regelabweichung des Kraftstoff-Luft-Verhältnisses λ ₁ des der ersten Zylindergruppe der Brennkraftmaschine 1 zuzuführenden Kraftstoff-Luft-Gemisches repräsentative Ausgangssignal des Komparators 15 wird einem herkömm lichen Proportional-Integral-Regler 17 zugeführt. Dieser steuert eine für die erste Zylindergruppe der Brenn kraftmaschine 1 vorgesehene erste Kraftstoffzumeßein richtung 18 an. Bei einer für eine gute Konvertierung des Abgases in den Dreiwegekatalysatoren 2 a und 2 b erforderlichen Variationsbreite des Kraftstoff-Luft- Verhältnisses λ ₁ von ca. 2 bis 5% um den λ ₁-Sollwert ergibt sich aufgrund der Laufzeit des Verbrennungsge misches eine Regelfrequenz von etwa 0,3 bis 5 Hz. Da diese Regelfrequenz im Bereich der Eigenfrequenz eines mit der Brennkraftmaschine 1 ausgerüsteten Kraftfahr zeuges liegt, würde diese Regelung ohne entsprechende Kompensation zu Drehmomentschwankungen an der Kurbel welle 9 der Brennkraftmaschine 1 führen, die das Fahr verhalten des Kraftfahrzeuges beeinträchtigen würden.In the λ control shown in FIG. 3, the exhaust gases of a first cylinder group of a first oxygen probe 13 and the exhaust gases of a second cylinder group of a second oxygen probe 14 are supplied. The exhaust gases from both cylinder groups are then fed to the three-way catalysts 2 a and 2 b . The output signal of the first oxygen probe 13 is a first comparator 15 and the output signal of the second oxygen probe 14 leads to a second comparator 16 . While in the comparator 15, the output of the first oxygen sensor 13 with a the g ₁ -Sollwert is compared corresponding reference voltage, the second comparator 16, the output of the second oxygen sensor 14 is a the g ₂ -Sollwert ent speaking reference voltage are compared. The output signal of the comparator 15 , which is representative of the control deviation of the fuel-air ratio λ ₁ of the fuel-air mixture to be supplied to the first cylinder group of the internal combustion engine 1 , is fed to a conventional proportional-integral controller 17 . This controls a device 18 provided for the first cylinder group of the internal combustion engine 1 , the first fuel metering device. For a good conversion of the exhaust gas in the three-way catalytic converters 2 a and 2 b required range of variation of the fuel-air ratio λ ₁ of about 2 to 5% around the λ ₁ setpoint results in a control frequency of due to the running time of the combustion mixture about 0.3 to 5 Hz. Since this control frequency is in the range of the natural frequency of a motor vehicle equipped with the internal combustion engine 1 , this control would lead to torque fluctuations on the crank shaft 9 of the internal combustion engine 1 without corresponding compensation, which impair the driving behavior of the motor vehicle would.

Die Kompensation dieser unerwünschten Drehmomentschwan kungen wird durch eine im Gegentakt zur Regelung des Kraftstoff-Luft-Verhältnisses λ ₁ arbeitende Regelung des Kraftstoff-Luft-Verhältnisses λ ₂ des der zweiten Zylindergruppe der Brennkraftmaschine 1 zuzuführenden Kraftstoff-Luft-Gemisches erreicht. Dazu wird in einer zweiten Regeleinrichtung 19 eine λ ₂-Schwingung erzeugt, deren Amplitude zwar dem Betrage nach mit der Amplitude der λ ₁-Schwingung übereinstimmt aber entgegengesetztes Vorzeichen hat und deren Frequenz mit der Frequenz der g ₁-Schwingung übereinstimmt. Mit dieser zweiten Regeleinrichtung 19 wird die Amplitude und die Frequenz der λ ₂-Schwingung in Abhängigkeit von der Amplitude und der Frequenz der λ ₁-Schwingung bei Regelung lediglich des λ ₂-Mittelwertes gesteuert. Bei der Regelung des λ ₂-Mittelwertes wird die Regelabweichung in der Einrichtung 20 durch Auswerten der Fett- bzw. Mager zeitanteile (d. h. der Zeitanteile, in denen λ ₂ < 1 bzw. λ ₂ < 1 ist) des Ausgangssignals der der zweiten Zylindergruppe der Brennkraftmaschine 1 zugeordneten zweiten Sauerstoffsonde 14 bestimmt. Durch die zweite Regeleinrichtung 19 wird eine zweite Kraftstoffzumeß einrichtung 21 für die zweite Zylindergruppe der Brenn kraftmaschine 1 angesteuert.The compensation of these undesirable fluctuations in torque is achieved by a control of the fuel-air ratio λ _{1, which} operates in a push-pull manner to regulate the fuel-air ratio λ _2, of the fuel-air mixture to be supplied to the second cylinder group of the internal combustion engine 1 . For this purpose, a λ ₂ oscillation is generated in a second control device 19 , the amplitude of which corresponds to the amplitude of the λ ₁ oscillation but has the opposite sign and the frequency of which corresponds to the frequency of the g ₁ oscillation. With this second control device 19 , the amplitude and the frequency of the λ ₂ oscillation are controlled as a function of the amplitude and the frequency of the λ ₁ oscillation when regulating only the λ ₂ mean value. When regulating the λ ₂ mean value, the control deviation in the device 20 is evaluated by evaluating the rich or lean time components (ie the time components in which λ ₂ <1 or λ ₂ <1) of the output signal of the second cylinder group Internal combustion engine 1 assigned second oxygen probe 14 determined. The second control device 19 controls a second fuel metering device 21 for the second cylinder group of the internal combustion engine 1 .

In Fig. 6 sind die mit Hilfe der λ-Regelung von Fig. 3 entstehenden Verläufe des Kraftstoff-Luft-Verhältnis ses λ ₁ und des Kraftstoff-Luft-Verhältnisses λ ₂ dargestellt. Wie aus der Fig. 6 ersichtlich ist, schwin gen die beiden λ-Schwingungen im Gegentakt zueinander. Dadurch werden die Schwankungen des von den beiden Zylindergruppen der Brennkraftmaschine 1 (Fig. 3) jeweils abgegebenen Drehmoments kompensiert, so daß sich bei einem sehr guten Gesamtkonvertierungsgrad des Abgases in den Dreiwegekatalysatoren 2 a und 2 b eine optimale, schwingungsfreie Leistungsabgabe der Brenn kraftmaschine 1 ergibt. FIG. 6 shows the curves of the fuel-air ratio ses λ ₁ and the fuel-air ratio λ ₂ that are created with the aid of the λ control from FIG. 3. As can be seen from FIG. 6, the two λ oscillations oscillate in a push-pull relationship to one another. Thereby the fluctuations of the of the two cylinder groups of the internal combustion engine 1 (Fig. 3) are respectively output torque can be compensated, so that in a very good overall conversion efficiency of the exhaust gas in the three-way catalysts 2 a and 2 b optimum, vibration-free output of the internal combustion engine 1 results in .

Die λ-Regelung gemäß Fig. 4 stellt lediglich eine Weiterentwicklung der λ-Regelung nach Fig. 3 dar. Sie unterscheidet sich von der λ-Regelung von Fig. 3 lediglich dadurch, daß den Verläufen des Kraftstoff- Luft-Verhältnisses λ ₁ und des Kraftstoff-Luft-Verhält nisses λ ₂ jeweils eine vergleichsweise hochfrequen te λ ₁- bzw. λ ₂-Schwankung aufgeprägt wird. Die λ ₁- und die λ ₂-Schwankungen haben die gleiche Amplitude und die gleiche Frequenz, schwingen aber im Gegentakt zueinander. Die beiden λ ₁- und λ ₂-Schwankungen haben eine für eine optimale Gesamtkonvertierung des Abgases in den Dreiwegekatalysatoren 2 a und 2 b hinreichend große Amplitude. Da die für die optimale Konvertierung des Abgases erforderliche Amplitude der λ ₁- und λ ₂-Ver läufe durch die aufgeprägten λ ₁- und λ ₂-Schwankungen erzeugt wird, können der λ ₁-Mittelwert und der λ ₂-Mit telwert mit nur sehr kleiner maximaler Regelabweichung geregelt werden. Die Regelabweichungen des λ ₁-Mittel wertes und des λ ₂-Mittelwertes werden durch Auswerten der Fett- und Magerzeitanteile der von den Sauerstoff sonden 13 und 14 abgegebenen Ausgangssignale in der Einrichtung 24 bestimmt.The λ control according to FIG. 4 represents only a further development of the λ control according to FIG. 3. It differs from the λ control according to FIG . 3 only in that the profiles of the fuel-air ratio λ ₁ and the Fuel-air ratio λ ₂ a comparatively high-frequency te λ ₁ - or λ ₂ fluctuation is impressed. The λ ₁ - and the λ ₂ fluctuations have the same amplitude and the same frequency, but oscillate in a push-pull manner to each other. The two λ ₁ and λ ₂ fluctuations have a sufficiently large amplitude for an optimal overall conversion of the exhaust gas in the three-way catalytic converters 2 a and 2 b . Since the amplitude of the λ ₁ and λ ₂ curves required for the optimal conversion of the exhaust gas is generated by the impressed λ ₁ and λ ₂ fluctuations, the λ ₁ mean value and the λ ₂ mean value can only be very great smaller maximum control deviation can be regulated. The control deviations of the λ ₁ mean value and the λ ₂ mean value are determined by evaluating the fat and lean time components of the output signals emitted by the oxygen probes 13 and 14 in the device 24 .

Die durch die in Fig. 4 dargestellte λ-Regelung erzeug ten λ ₁- und λ ₂-Verläufe sind in Fig. 7 dargestellt. Da auch bei der in Fig. 4 dargestellten λ-Regelung die λ ₁- und λ ₂-Verläufe mit gleicher Amplitude und gleicher Frequenz aber im Gegentakt zueinander schwin gen, ergibt sich bei optimalem Konvertierungsgrad der Abgase in den Dreiwegekatalysatoren 2 a und 2 b gleich zeitig eine optimale Leistungsabgabe der Brennkraft maschine 1.The λ ₁ and λ ₂ curves generated by the λ control shown in FIG. 4 are shown in FIG. 7. Since in the illustrated in Figure 4 λ scheme the λ ₁ -. And λ ₂ procedure of sessions with the same amplitude and frequency but gen each other oscillations in push-pull, of the exhaust gases is obtained at an optimum degree of conversion in the three-way catalysts 2 a and 2 b are identical optimal output of the internal combustion engine 1 .

Claims

1. Verfahren zur Regelung des Kraftstoff-Luft-Ver hältnisses des einer Brennkraftmaschine mit Drei wegekatalysator zuzuführenden Kraftstoff-Luft-Ge misches in Abhängigkeit vom quasi digitalen Aus gangssignal einer im Abgasstrom der Brennkraftma schine angeordneten Sauerstoffsonde (λ-Sonde), dadurch gekennzeichnet, daß der Zündwinkel der Brennkraftmaschine (1) im Gegentakt zur Kraftstoff-Luft-Verhältnis-Regelung (λ-Regelung) bei fettem Kraftstoff-Luft-Gemisch (λ < 1) in Richtung "spät" und bei magerem Kraft stoff-Luft-Gemisch (λ < 1) in Richtung "früh" ver stellt wird.1. A method for controlling the fuel-air ratio of an internal combustion engine with three-way catalyst to be supplied fuel-air mixture depending on the quasi digital output signal from an engine arranged in the exhaust gas flow of the internal combustion engine oxygen probe ( λ probe), characterized in that the ignition angle of the internal combustion engine ( 1 ) in push-pull to the fuel-air ratio control ( λ control) with rich fuel-air mixture ( λ <1) in the "late" direction and with lean fuel-air mixture ( λ <1) in the "early" direction.

2. Verfahren zur Regelung des Kraftstoff-Luft-Verhält nisses des einer Brennkraftmaschine mit Dreiwege katalysator zuzuführenden Kraftstoff-Luft-Gemisches in Abhängigkeit vom quasi digitalen Ausgangssignal einer im Abgasstrom der Brennkraftmaschine angeord neten Sauerstoffsonde (λ-Sonde), dadurch gekenn zeichnet, daß dem geregelten Verlauf des Kraft stoff-Luft-Verhältnisses λ eine gesteuerte perio dische Kraftstoff-Luft-Verhältnis-Schwankung aufgeprägt wird, deren Amplitude etwa 2 bis 5% des Mittelwertes des Kraftstoff-Luft-Verhältnisses beträgt und deren Frequenz um ein Vielfaches größer als die Regelfrequenz ist.2. Method for controlling the fuel-air ratio of an internal combustion engine with three-way catalyst to be supplied fuel-air mixture as a function of the quasi-digital output signal of an oxygen sensor ( λ probe) arranged in the exhaust gas flow of the internal combustion engine, characterized in that regulated course of the fuel-air ratio λ a controlled periodic fuel-air ratio fluctuation is impressed, the amplitude of which is approximately 2 to 5% of the mean value of the fuel-air ratio and the frequency of which is many times greater than the control frequency is.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung des Mittelwertes des Kraftstoff- Luft-Verhältnisses λ in Abhängigkeit der Fett- Mager-Zeitanteile (d. h. der Zeitanteile, in denen g < 1 bzw. λ < 1 ist) des Ausgangssignals der Sauer stoffsonde (4) erfolgt.3. The method according to claim 2, characterized in that the regulation of the mean value of the fuel-air ratio λ as a function of the fat-lean time portions (ie the time portions in which g <1 or λ <1) of the output signal of Oxygen probe ( 4 ) takes place.

4. Verfahren zur Regelung des Kraftstoff-Luft-Verhält nisses des einer Mehrzylinder-Brennkraftmaschine mit Dreiwegekatalysator zuzuführenden Kraftstoff- Luft-Gemisches in Abhängigkeit vom quasi digitalen Ausgangssignal einer im Abgasstrom der Brennkraft maschine angeordneten Sauerstoffsonde, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Zylindergruppen gleicher Zylinderzahl separat mit einem Kraftstoff-Luft-Ge misch versorgt werden, daß das Kraftstoff-Luft-Ver hältnis λ ₁ des einer ersten Zylindergruppe zuzuführenden Kraftstoff-Luft-Gemisches in Abhän gigkeit vom quasi digitalen Ausgangssignal einer dieser Zylindergruppe zugeordneten ersten Sauer stoffsonde (13) geregelt wird und daß das Kraft stoff-Luft-Verhältnis λ ₂ des der zweiten Zylin dergruppe zuzuführenden Kraftstoff-Luft-Gemisches im Gegentakt zum Kraftstoff-Luft-Verhältnis λ ₁ des der ersten Zylindergruppe zuzuführenden Kraft stoff-Luft-Gemisches bei Regelung lediglich des Mittelwertes des Kraftstoff-Luft-Verhältnisses λ ₂ in Abhängigkeit vom quasi digitalen Ausgangssignal einer der zweiten Zylindergruppe zugeordneten zweiten Sauerstoffsonde (14) gesteuert wird.4. A method for controlling the fuel-air ratio of a multi-cylinder internal combustion engine with three-way catalyst to be supplied fuel-air mixture as a function of the quasi-digital output signal of an oxygen sensor arranged in the exhaust gas flow of the internal combustion engine, characterized in that two cylinder groups of the same number of cylinders separately a fuel-air mixture are supplied that the fuel-air ratio λ _{1 of} the fuel-air mixture to be supplied to a first cylinder group in dependence on the quasi-digital output signal of a cylinder group assigned to this first oxygen probe ( 13 ) is regulated and that the fuel-air ratio λ ₂ of the fuel-air mixture to be supplied to the second group of cylinders in opposition to the fuel-air ratio λ ₁ of the fuel-air mixture to be supplied to the first group of cylinders when regulating only the mean value of the fuel Air ratio λ _{2 is} controlled as a function of the quasi-digital output signal of a second oxygen probe ( 14 ) assigned to the second cylinder group.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelabweichung des Mittelwertes des Istwertes des Kraftstoff-Luft-Verhältnisses λ ₂ des der zweiten Zylindergruppe zuzuführenden Kraftstoff-Luft-Gemisches vom gewünschten Sollwert (λ ₂ _soll = 1) durch Auswerten der Fett- bzw. Magerzeitanteile (d. h. der Zeitanteile, in denen g ₂ < 1 bzw. λ ₂ < 1 ist) des Ausgangssignals der der zweiten Zylindergruppe zugeordneten zweiten Sauerstoffsonde (14) bestimmt wird.5. The method according to claim 4, characterized in that the control deviation of the mean value of the actual value of the fuel-air ratio λ ₂ to be supplied to the second group of cylinders fuel-air mixture (λ ₂ = 1 _set) from the desired value by evaluating the fat or lean time components (ie the time components in which g ₂ <1 or λ ₂ <1) of the output signal of the second oxygen probe ( 14 ) assigned to the second cylinder group is determined.

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem geregelten Verlauf des Kraftstoff-Luft-Verhältnisses λ ₁ des der ersten Zylindergruppe zuzuführenden Kraftstoff-Luft-Ge misches eine gesteuerte periodische Kraftstoff- Luft-Verhältnis-Schwankung aufgeprägt wird, deren Amplitude etwa 2 bis 5% des Mittelwertes des Kraftstoff-Luft-Verhältnisses λ ₁ beträgt und deren Frequenz um ein Vielfaches größer als die Regelfrequenz ist.6. The method according to claim 4 or 5, characterized in that the controlled course of the fuel-air ratio λ ₁ of the fuel-air mixture to be supplied to the first cylinder group Ge a controlled periodic fuel-air ratio fluctuation is impressed, the amplitude is about 2 to 5% of the mean value of the fuel-air ratio λ ₁ and its frequency is many times greater than the control frequency.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelabweichung des Mittelwertes des Istwertes des Kraftstoff-Luft-Verhältnisses λ ₁ des der ersten Zylindergruppe zuzuführenden Kraft stoff-Luft-Gemisches vom gewünschten Sollwert (λ ₁ _soll = 1) durch Auswerten der Fett- bzw. Magerzeit anteile (d. h. der Zeitanteile, in denen g ₁ < 1 bzw. λ ₁ < 1 ist) des Ausgangssignals der der ersten Zylindergruppe zugeordneten ersten Sauer stoffsonde (13) bestimmt wird.7. The method according to claim 6, characterized in that the control deviation of the mean value of the actual value of the fuel-air ratio λ ₁ of the first cylinder group to be supplied to the fuel-air mixture from the desired target value by evaluating the fat (λ ₁ _{is intended} = 1) - or lean time portions (ie the time portions in which g ₁ <1 or λ ₁ <1) of the output signal of the first oxygen group assigned to the first cylinder group ( 13 ) is determined.