CN100398805C - 柴油机的排气回流控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能抑制排放的NO_X和烟气的柴油机的排气回流控制装置。在吸气通路(3)中的和排气回流通路(4)合流的部分的上游一侧设置第1温度传感器(11)，在下游一侧设置第2温度传感器(12)，另外，设置柴油机负载检测传感器(6)和柴油机转速检测传感器(7)。再设置存储手段，该手段预先存储和废气混合前的吸气温度、以及与根据柴油机负载和柴油机转速唯一定义的适当的排气回流量对应的所述第2温度传感器设置部位的温度值。还设置判定手段，该手段将对应的存于所述存储手段的温度值与所述第2温度传感器检测出的检测值进行比较，而且在检测值偏离温度值在规定范围内时，判定回流排气量适当，在检测值偏离温度值不在规定范围内时，判定回流排气量异常。

Description

柴油机的排气回流控制装置

技术领域

本发明关于能抑制烟气及NO_X排放的排气回流式的柴油机。

背景技术

当今，柴油机的周围运转环境的各种规定限制变得越来越严，人们期望能有满足这些规定的性能的柴油机出现。特開昭63-134844号公报曾记载有关排气回流式内燃机的内容。该文献中揭示了这样一种技术，即为了避免由于EGR气量的减少而造成的NO_X排放量增大，则进行控制以确保EGR气量大于等于规定量。然而，专利文献1的发明如该专利权利要求范围的第1项所述，其构成是关于一定要设置节流阀的内燃机。即所阐述的虽然为内燃机，但在实施例中却以汽油机为例进行说明，在图1中又记载着节流阀。因此，在专利文献1的发明所表述的内燃机中没有明确地包含柴油机。

根据所述公报揭示的汽油机，只要考虑使得不排放烟气(烟尘)，基本上不排放NO_X便可。与此相反，对于柴油机，EGR气量一增加，NO_X量就减少，但烟气排放量增加。因而，在柴油机中，即使采用专利文献1的发明，也不能遵守排气的规定标准。

在排气回流式的柴油机中，在控制EGR气量时，要调整在能同时抑制排放的NO_X量和烟气量两者的范围内。

本发明之目的在于提供一种柴油机的排气回流控制装置，该装置通过控制使EGR率收敛在规定范围内，从而能同时抑制排放的NO_X和烟气。

发明内容

为解决上述问题，本申请的第1方面为：在设有使吸气通路和排气通路连通的排气回流通路的柴油机中，在所述吸气通路中的和排气回流通路合流的部分的上游一侧设置第1温度传感器，在所述吸气通路中的和排气回流通路合流的部分的下游一侧设置第2温度传感器，设置柴油机负载检测传感器和柴油机转速检测传感器，设置存储手段，该手段预先存储与和废气混合前的吸气温度、根据柴油机负载和柴油机转速唯一定义的适当的排气回流量对应的所述第2温度传感器设置部位的温度值，还设置判定手段，将与所述柴油机负载检测传感器和柴油机转速检测传感器以及第1温度传感器检测出的检测值对应的存于所述存储手段的温度值、与所述第2温度传感器检测出的检测值进行比较，而且，在所述检测值偏离所述温度值在规定范围内时，判定回流排气量适当，在所述检测值偏离所述温度值不在规定范围内时，判定回流排气量异常。

本申请的第2方面为在第1方面中，再在排气回流通路中设置能调节通过所述排气回流通路的排气流量的节流阀，设置控制所述节流阀开度的控制手段，通过利用所述控制手段控制节流阀开度，从而使与吸气通路的所述排气回流通路连通部位的上游一侧的温度值对应的吸气通路的所述排气回流通路连通部位的下游一侧的温度值收敛于预设的规定范围内。

本申请的第3方面为在第1或第2方面中，将与所述柴油机负载检测传感器和柴油机转速检测传感器及第1温度传感器检测出的检测值对应的存于所述存储手段中的温度值在时间上进行平均处理，能修正因所述第2温度传感器造成的检测值的响应滞后。

本申请的第4方面为在第1或第2方面中，在进行使柴油机负载或柴油机转速急剧变化运转的柴油机中，所述判定手段只在柴油机负载和柴油机转速稳定时才判定回流排体量。

本申请的第5方面为在第1或第2方面中，再设置检测冷却水温度的冷却水温度传感器，并设置根据所述冷却水温度传感器检测出的冷却水温度到达规定温度、从而检测出暖机运转结束的检测手段，在暖机运转结束后而且实际工作开始前、或在实际工作结束后而且柴油机停止前的任何一种场合，利用所述判定手段判定回流排气量。

本申请的第6方面为在第1方面中，将与所述柴油机负载检测传感器和柴油机转速检测传感器及第1温度传感器检测出的检测值对应的存于所述存储手段中的温度值和用所述第2温度传感器检测出的检测值进行比较，在所述检测值偏离所述温度值不在规定范围内时，判定手段判定回流排气量异常，此时，这样设定所述规定范围的余量，使得第2温度传感器的检测值外高一侧的的余量小于检测值降低的一侧的余量。

本申请的第7方面为在第1至3中任一方面中，还包括在冷态时按照所述冷却水温度传感器检测出的温度值对存于所述存储手段中的温度值进行修正的修正手段。

在本申请的第1方面中，为了掌握柴油机100的运转状况，设置柴油机负载检测传感器6和柴油机转速检测传感器7，设置预先存储与按照上游温度T₁和柴油机负载及柴油机转速唯一定义的合适的排气回流量对应的下游温度的存储手段，再设置检测上游温度T₁的第1温度传感器11和检测下游温度T₂的第2温度传感器12，设置将存于存储手段的与运转状况对应的温度值和用第2温度传感器12检测出的下游温度T₂进行比较、来判定两者的温差是否在规定范围内的判定装置13，通过这样能判定柴油机100的ERG率是否正常，所以在检测出异常之前能抑制NO_X和烟气的排放，在检测出异常时停止运转、或发出报警，从而能抓住采取适当对策的时机。

通过实施本申请的第1方面，能识别因吸气过滤器10网眼堵塞、或消声器15的堵塞引起的EGR率的变化，能恰当地判断进行维护的时期。

本申请的第2方面中，在排气回流通路4中设置EGR阀5，通过调节该EGR阀5的开度，控制下游温度T₂使其在适当的范围内，从而能控制EGR率，以抑制烟气或NO_X的排放量。

本申请的第3方面中，考虑到第2温度传感器12的检测滞后，通过采用时间平均处理进行判定，因而能避免判定装置13误判，能使柴油机100的燃烧变动减小，较好地抑制烟气或NO_X的排放量。

本申请的第4方面中，在进行使柴油机负载或柴油机转速急剧变化运转的柴油机100中，由于只在柴油机负载和柴油机转速稳定的时期利用判定装置13判定回流排气量，所以能避免柴油机100在正常运转时的燃烧变化。

本申请的第5方面中，利用检测冷却水温度的冷却水温度传感器14在冷却水温度到达规定温度时检测出暖机运转结束，由于能在对柴油机100充分暖机后利用判定装置13进行判定，所以能避开在难以作出恰切判断的冷态时进行判定作业，能避免燃烧变动。

本申请的第6方面中，在第2温度传感器12检测出的检测值偏离存于存储器19中的映射图上的温度值并不在规定范围内时，判定装置13判定EGR气量异常，此时，通过设定该规定范围的余量，使得第2温度传感器12的检测值升高一侧的的余量小于检测值降低一侧的余量，从而能较好地抑制烟气的排放。

本申请的第7方面中，由于还具有修正手段，该手段在冷态时，按照冷却水温度传感器14检测出的温度值，修正存于存储器19(存储手段)的温度值，所以即便在冷态时仍能确保适当的EGR率，减少烟气或NO_X的排放量。

附图说明

图1为实施本发明的柴油机系统概要图。

图2为将与柴油机负载、柴油机转速的变化对应变化的下游温度T₂的适当值(标准混合气体温度T₃)的一示例和上游温度T₁进行对比的示意图。

图3为第2温度传感器实测的下游温度T₂的变化、与图上的下游温度的适当值即修正混合气体温度Tmr进行比较用的图。

图4为表示EGR阀的开度和柴油机负载关系用的图。

图5为表示与负载变动对应的下游温度T₂变化用的图。

图6为柴油机负载变化和下游温度对比用的图。

图7为表示每个不同的EGR率的轴平均有效压力和柴油机转速间关系用的图。

图8为表示根据排出气体中含有的允许烟气量和允许的NO_X量限定的排气规定允许范围、和柴油机EGR率间的关系用的图。

图9为考虑到冷却水温度再对修正混合气体温度Tmr进行修正用的图。

具体实施方式

图1为实施本发明(权利要求1～7)的柴油机100的系统概要图。对于柴油机100设置在吸气途中具有吸气过滤器10并向柴油机本体1内的燃烧室17供给空气的吸气通路3、以及排出燃烧后的废气的排气通路2。在排气通路2中设消声器15。

如图1所示，在排气通路2的途中与排气回流通路4的一端连接，排气回流通路4的另一端在合流部9与吸气通路3连接。在该排气回流通路4中设置电磁控制型的EGR阀5(节流阀)。通过改变EGR阀5的开度，能调节在合流部9处和空气混合的排放气体(EGR气体)的量。

另外，对于柴油机100设置向燃烧室17供给燃料的燃料喷射泵16。对燃料喷射泵16设置柴油机负载检测传感器6。对飞轮18设置柴油机转速检测传感器7，再在柴油机本体1上设置冷却水温度传感器14。柴油机负载检测传感器6、柴油机转速检测传感器7及冷却水温度传感器14分别用布线与以后将详细介绍的判定装置13连接。

如图1所示，在吸气通路3的吸气过滤器10和合流部9之间，设置第1温度传感器11。另外，在吸气通路3的合流部9的下游一侧，设置第2温度传感器12。

用第1温度传感器11、第2温度传感器12、柴油机负载检测传感器6、柴油机转速检测传感器7、及冷却水温度检测传感器14检测出的各检测信号分别通过布线传送给判定装置13。判定装置13根据输入的各检测信号，向EGR控制装置8发出指令，EGR控制装置8就适当调节EGR阀5的开度。

判定装置13具有CPU20及存储器19(存储手段)。预先通过实验求出与柴油机负载、柴油机转速及吸气过滤器10和合流部9之间(第1温度传感器11设置部位)的吸气温度(以下称上游温度)的组合对应的在合流部9下游一侧吸气通路3内(第2温度传感器设置部位)的合适的混合空气(包括EGR气体在内的吸气)的温度(以下称下游温度)的合适值。将其以映射图的形式存于存储器19。CPU20进行后述的各种运算及判定。以上构成柴油机100的排气回流控制装置。

图2表示将与柴油机负载、柴油机转速变化而对应变化的下游温度T₂的合适值(标准混合气体温度Ts：以后阐述)的一示例、和上游温度T₁进行对比用的图。该标准混合气体温度Ts只要柴油机100是正常的，就根据前述的柴油机负载、柴油机转速的组合唯一决定。

在图2中，将根据标准状态的柴油机负载、柴油机转速唯一决定的混合后吸气温度在以下称为标准混合气体温度Ts。将对于该标准混合气体温度Ts利用第1温度传感器11检测出的上游温度T₁进行修正后的下游温度目标值称为修正混合气体温度Tmr。另外，将图1的合流部9上游一侧的吸气通路3内的吸气温度称为上游温度T₁，将合流部9下游一侧的吸气通路3内的吸气温度称为下游温度T₂。

(本发明权利要求1的实施例)

起动柴油机100，在柴油机负载、和柴油机转速未急剧变化时(例如：暖机运转完了后的慢速时)，判定装置13将第1温度传感器11检测出的和排放气体(EGR气体)混合前的吸气温度T₁、与用柴油机负载检测传感器6、柴油机转速检测传感器7分别检测出的柴油机负载及柴油机转速的组合对应的存于存储器19的映射图上的温度范围、同用第2温度传感器12检测出的实际下游温度T₂进行比较。此时，最好对下游温度目标值用上游温度T₁将修正混合气体温度Tmr进行修正(上游温度T₁越高，修正混合气体温度Tmr就修正得越高，反之，上游温度T₁越低，修正混合气体温度Tmr就修正得越低)，将修正后的修正混合气体温度Tmr和下游温度T₂进行比较。

假定下游温度T₂在映射图上的温度范围内，判定装置13判定EGR气量是合适的。反之，在下游温度T₂小于映射图上的温度范围时，判定装置13判定EGR气量不足，在大于映射图上的温度范围时，判定装置13判定EGR气量过剩。此时，最好例如使报警灯发光、或蜂鸣器鸣响，这样来通知运行人员有异常。另外，此时，根据柴油机100的用途，也可使柴油机100停止。

(本发明权利要求2的实施例)

在本发明权利要求1的实施例中，在判定装置13判定EGR气量少(EGR率低)时，判定装置13对EGR控制阀8发出将EGR阀5的开度开大(提高EGR率)的指令，使得EGR气量成为合适的量。

反之，在判定装置13判定EGR气量多(EGR率高)时，判定装置13对EGR控制阀8发出将EGR阀5的开度关小(降低EGR率)的指令，使得EGR气量成为合适的量。就这样调节EGR阀5的开度，使EGR气量成为合适的量。

EGR率是根据柴油机负载和柴油机转速唯一定义，通过对其再加入第1温度传感器11检测出的上游温度T₁，下游温度也能唯一定义。而且，当上游温度T₁上升时，排气温度(EGR气温度)也上升，最终第2温度传感器12检测出的下游温度T₂也上升。

因此，和第2温度传感器12检测出的下游温度T₂进行比较的正常状态的下游温度(标准混合气体温度Ts)例如要按照下式(1)进行修正。利用该式

(1)能确保合适的EGR率。

$\mathrm{Tmr}=\mathrm{Ts}+\frac{T_1-T_0}{293}\×\mathrm{Tex}\×\mathrm{EGR}\·\·\·\·\·\left(1\right)$

式中，Tmr：修正混合气体温度、Ts：标准混合气体温度、

T₁：上游温度、T₀：标准吸气温度(K)、

Tex：标准排气温度(K)、EGR：EGR率

假定当上游温度T₁如图2所示地变化，则下游温度T₂也随之而变化。上游温度T₁在标准温度附近变化，但与之不同的是下游温度T₂由于种种原因将偏离允许范围。

如图2所示，时刻t_A的下游温度T₂受吸气温度T₁的影响，尽管是正常状态，但偏离基于标准混合气体温度Ts的允许范围。另一方面，时刻t_A的下游温度T₂在基于用吸气温度T₁修正过的修正混合气体温度Tmr的合适范围内，不是异常。此后，当至时刻t_B时，由于过滤器网眼堵塞或消声器堵塞，而EGR气量增加(EGR率上升)，在时刻t_B的下游温度T₂也偏离基于修正混合气体温度Tmr的合适范围以外，判定装置3判定时刻t_B的下游温度T₂异常。

标准混合气体温度Ts可以预先通过实验求出，标准混合气体温度Ts又根据柴油机负载和柴油机转速唯一决定。再有，标准混合气体温度Ts也随着吸气温度(上游温度T₁)的变化而变化。这一关系以上述式(1)的形式预存于存储器19。

假定在上游温度T₁变化时，在EGR气量正常的情况下实测到的下游温度T₂移到被两根细线夹着的区域内(合适范围)。反之，当该下游温度T₂从这两根细线之间脱出时，判定EGR气量异常。

图3为将第2温度传感器12实测到的下游温度T₂的变化、和映射图上的下游温度合适值即修正混合气体温度Tmr进行比较用的图。图3中，以修正混合气体温度Tmr为中心，设定下游温度的合适范围的上限和下限。在发生某种问题，下游温度T₂偏离合适范围时，判定装置13修正EGR阀5的开度，使下游温度T₂收敛于合适范围内。

图4为表示EGR阀5的开度和柴油机负载间的关系用的图。在下游温度T₂偏离

合适范围时，一种有效的做法为：例如利用式(1)如图4所示，使映射图自身偏移标准值。另外，也可改变图中直线的斜率(系数)进行修正。

在EGR阀5的开度不正常时，对开度作一定量的修正即移动映射图是相当有效的。对于因吸气过滤器10或消声器15的堵塞而造成的压差变化，改变图中直线的斜率是相当有效的。

(本发明权利要求3的实施例)

温度传感器由于其自身有热容量的原因，无论怎样总会有响应滞后。在权利要求3中，解决实施权利要求1、2时的第2温度传感器12的响应滞后问题。

在因第2温度传感器12检测出的下游温度T₂不能跟踪柴油机负载或柴油机转速的急剧变化而和修正混合气体温度Tmr之差暂时增大时，判定装置13每次对EGR控制装置8发出修正EGR阀5的开度映射图的指示，有可能使燃烧变得不稳定。即可以这样认为：若判定装置13忠实地根据第2温度传感器12的检测信号进行判定，则在实际上巳变成合适的EGR气量时，反而输入EGR气量异常的信号，而改变EGR阀5的开度，再度使燃烧恶化，排出烟气或NO_X。

为了避免上述情况的发生，使燃烧稳定，最好采用以下将要说明的向前移动平均法。所谓前进移动平均法为将柴油机负载检测传感器6、柴油机转速检测传感器7检测出的检测值的例如过去4次的值(计算值)A1～A4、和本次的实测值B5代入式(2)，得到计算值A5，采用该计算值A5代替实测值B5。

A5＝(A1+A2+A3+A4+B5)/5……(2)

同样A6能用下式(3)算出。

A6＝(A2+A3+A4+A5+B6)/5……(3)

这样算出的计算值A1～AX比实测值B1～BX的变动幅度小。因此若采用该变动小的计算值A1～AX代替实测值B1～BX作为判定装置13判定的信号，则柴油机100燃烧稳定，例如即使实测值B1～BX偏离合适范围，但计算值A1～AX仍在合适范围内，能同时很好地减少NO_X和烟气的排放。

图5为表示与负载变动对应的下游温度T₂的变化用的图。由于第2温度传感器12自身有热容量，所以在柴油机负载(柴油机转速也一样)急剧变化时，第2温度传感器12的输出值(下游温度T₂)如图5所示滞后，慢慢地跟踪。

若根据用上述前进移动平均法抑制变动幅度的柴油机转速检测信号和柴油机负载检测信号，算出修正混合气体温度Tmr，则能解决这样的实际的EGR气量和第2温度传感器12的温度检测不能实时地对应而带来的问题。此外，将利用输入判定装置13的柴油机负载检测信号或柴油机转速检测信号算出的修正混合气体温度Tmr同样进行平均，抑制变动幅度，也能解决由于响应滞后而带来的问题。

另外的效果是：根据柴油机100的运转形态，即使EGR阀5缓慢地动作，仍能稳定燃烧。再有，假定第2温度传感器12的输出一定比柴油机负载检测信号或柴油机转速检测信号的输出滞后(例如1秒)，在图5中，如用标号D所示，即使只滞后规定时间(例如1秒)但能缩小实际温度和检测出的温度之差。

(本发明权利要求4的实施例)

当吸气过滤器10网眼堵塞、消声器15有异物堵塞时，即使EGR阀5开度合适，空气和EGR气的混合比率(EGR率)也变化。因此，有时吸气过滤器10或消声器15是否处于清洁状态，会对柴油机100的燃烧带来不良影响。

另外，因吸气过滤器10或消声器15的恶化是缓慢地进行的，不必经常监视。在这样的情况下，在慢速运转时等燃烧比较稳定时，由判定装置13进行判定。特别是汽车用柴油机的运转状态容易急剧变动(负载变动)。

因此，在正常运转时不作判定，只在燃烧稳定时判定。这样，即使在正常运转时下游温度T₂(EGR气量)不会过大地偏离合适范围，即使柴油机100用于负载变动或转速变动大的场合，仍能降低NO_X和烟气的排放。

图6为柴油机负载变动和下游温度对比用的图。图6中，在时刻t以后，负载变动变小。所以从时刻t开始，在时间t₁期间各传感器进行检测，据此判定装置13进行判定。

(本发明权利要求5的实施例)

冷态时(正在暖机运转中等情况下柴油机温度低时)各传感器难以正常检测。此时，例如改变EGR阀5开度，相反也许会偏离合适的值。因而，如以下所述，在除冷态时以外而且在燃烧稳定的时期判定装置13进行判定。

判定装置13(图1)具有检测暖机运转结束的功能，利用从冷却水温度传感器14输入的信号，识别柴油机100结束暖机运转。当判定装置13识别暖机运转已结束，则判定装置13再在开始正常运转前从各检测传感器接受检测信号，判定EGR气量是否合适。

上述的例子中表示暖机运转刚结束后的慢速运转时进行判定的例子，但也可以在柴油机100的运转结束、使柴油机100停止前进行判定。

(本发明权利要求6的实施例)

图7为表示每一个不同EGR率的轴平均有效压力和柴油机转速间关系的图。另外，图8为表示根据排出气体中含有的允许烟气量和允许的NO_X量限定的排气限制允许范围、和柴油机100的EGR率之间的关系用的图。

与图1的柴油机负载检测传感器6、柴油机转速检测传感器7及第1温度传感器11检测出的柴油机负载、柴油机转速及上游温度T₁对应的存于存储器19的映射图上的修正混合气体温度Tmr，在相对第2温度传感器12检测出的实际下游温度T₂偏离大于等于规定温度(例如30℃)时，使报警灯发光，或报警蜂鸣器鸣响，告知柴油机100有异常。

EGR率越高，高温的EGR气量就越增加，所以吸气温度变高。另外，如图8所示，EGR率越高，烟气排放量越多。

在因EGR阀5误动作(过于打开)而EGR气量增大的情况下，EGR率如EGR曲线A那样移到排气限制允许范围区域(在图8中为画斜线的区域)内。另一方面，有时因吸气过滤器10或消声器15的堵塞，而使大气压和EGR气体压力间的压力平衡破坏，致使EGR率增大。此时，柴油机100的吸气量本身减少，结果呈缺氧状态，这时，EGR率如EGR曲线B那样推移，比EGR曲线A还要早地偏离排气允许范围区域，烟气急剧地恶化。

因此，在EGR率增大的一侧，即下游温度T₂变得比标准混合气体温度Tmr高的一侧，要使判定级别(余量)更严格。严格的程度因柴油机负载而异，但最好在柴油机负载高的运转区域(额定的50％～100％左右)，设定在EGR率减少一侧的50％左右，另外，在柴油机负载低的运转区域(低于额定的50％左右)，大致设定在EGR率减少一侧的80％左右。

例如，可以预先设定成：在柴油机负载高的运转区域中，在第2温度传感器12实测的下游温度T₂比EGR率减少一侧(EGR气量不足的一侧)的映射图上的修正混合气体温度Tmr低30℃以上，判定EGR异常时，若第2温度传感器12实测的下游温度T₂比EGR率增加一侧(EGR气量过剩一侧)的映射图上的修正混合气体温度Tmr高于15℃以上，则判定装置13判定EGR异常。

反之，可以预先设定成：在柴油机负载低的运转区域中，在第2温度传感器12实测的下游温度T₂比EGR率减少一侧的映射图上的修正混合气体温度Tmr低30℃以上，判定EGR异常时，若第2温度传感器12实测的下游温度T₂比EGR率增加一侧的图上的修正混合气体温度Tmr高于24℃以上，则判定装置13判定EGR异常。

这样，在下游温度T₂偏离标准混合气体温度Ts大于等于规定温度时，判定装置13判定为异常状态，例如发出报警，或采取使柴油机100停止等措施。其结果，能抑制烟气和NO_X的两方面的排放。

(本发明权利要求7的实施例)

图9为考虑到冷却水温度后再对修正混合气体温度Tmr进行修正的图。在前面的式(1)中如考虑到冷却水温度，则形成式(4)(修正手段)。

$\mathrm{Tmr}=\mathrm{Ts}+(T_1-T_0)\×\{\mathrm{Tex}-a1\×({\mathrm{Tw}}_0-\mathrm{Tw})\}\×\frac{\mathrm{EGR}}{293}\·\·\·\·\left(4\right)$

式中，T₀；标准吸气温度(K)、Tex：标准排气温度(K)、

Tw₀；标准冷却水温度、Tw：现在冷却水温度、

a1：冷却水温度的影响系数(取决于发动机，例如0.3～0.5)

柴油机100在作为工作机械使用时，柴油机负载及柴油机转速的变动剧烈，图6示出的稳定区域大多限于发动机刚起动后的暖机运转时期。

在暖机运转中，因各零部件的温度低，EGR气体的散热量变多，EGR气体温度降低。利用式(4)考虑这一影响，即使在暖机运转中也能准确判定EGR气量。

在冷态时，假定映射图上的修正混合气体温度Tmr和实测的下游温度T₂一定偏离，则不用式(1)而用式(4)计算修正混合气体温度Tmr。

排气温度唯一由柴油机负载及柴油机转速而定。然而，当在排出的气体(EGR气体)流动途中的通路的温度低时，热量被通路的构件夺走，EGR气体温度下降。当以降低了的EGR气体温度为标准来设定EGR阀5的开度时，不能作出正确的判定。

因而，本发明的权利要求7中，通过监视冷却水温度的上升形态，判定是否正在暖机运转中。当夺去排放气体(EGR气体)的热量的通路构件的温度上升时，冷却水温度也上升。例如：能大概设想原本300℃的EGR气体低到250℃，或200℃。若让这一关系反映在式(4)中，使判定装置13进行运算，则能适当地对修正混合气体温度Tmr进行修正。

工业上的实用性

本发明涉及的排气回流控制装置可适用于各种柴油机。

Claims (8)

1.一种柴油机的排气回流控制装置，该排气回流控制装置具有排气通路、吸气通路、使所述排气通路中的排气回流至所述吸气通路的排气回流通路，其特征在于，

在所述吸气通路中的和排气回流通路合流部分的上游一侧设置第1温度传感器，

在所述吸气通路中的和排气回流通路合流部分的下游一侧设置第2温度传感器，

设置柴油机负载检测传感器和柴油机转速检测传感器，

设置存储部，该存储部预先存储和废气混合前的吸气温度、以及与根据柴油机负载和柴油机转速唯一定义的适当的排气回流量对应的所述第2温度传感器设置处的温度值，

还设置判定部，将与所述柴油机负载检测传感器和柴油机转速检测传感器以及第1温度传感器检测出的检测值对应的存于所述存储部的温度值、与所述第2温度传感器检测出的检测值进行比较，而且，在所述检测值偏离所述温度值但在规定范围内时，判定回流排气量适当，在所述检测值偏离所述温度值不在规定范围内时，判定回流排气量异常。

2.如权利要求1所述的柴油机的排气回流控制装置，其特征在于，

再在排气回流通路中设置能调节通过所述排气回流通路的排气流量的节流阀，设置控制所述节流阀开度的控制部，通过利用所述控制部控制节流阀开度，从而使与吸气通路的所述排气回流通路连通部位的上游一侧的温度值对应的吸气通路的所述排气回流通路连通部位的下游一侧的温度值收敛于预设的规定范围内。

3.如权利要求1或2所述的柴油机的排气回流控制装置，其特征在于，

将与所述柴油机负载检测传感器和柴油机转速检测传感器及第1温度传感器检测出的检测值对应的存于所述存储部中的温度值在时间上进行平均处理，能修正因所述第2温度传感器造成的检测值的响应滞后。

4.如权利要求1或2所述的柴油机的排气回流控制装置，其特征在于，

在进行使柴油机负载或柴油机转速急剧变化运转的柴油机中，所述判定部只在柴油机负载和柴油机转速稳定时才判定回流排气量。

5.如权利要求1或2所述的柴油机的排气回流控制装置，其特征在于，

再设置检测冷却水温度的冷却水温度传感器，并设置根据所述冷却水温度传感器检测出的冷却水温度到达规定温度、从而检测出暖机运转结束的检测部，

在暖机运转结束后而且实际工作开始前、或在实际工作结束后而且柴油机停止前的任何一种场合，利用所述判定部判定回流排气量。

6.如权利要求1所述的柴油机的排气回流控制装置，其特征在于，

将与所述柴油机负载检测传感器和柴油机转速检测传感器及第1温度传感器检测出的检测值对应的存于所述存储部中的温度值、和用所述第2温度传感器检测出的检测值进行比较，在所述检测值偏离所述温度值不在规定范围内时判定部判定回流排气量异常，此时，这样设定所述规定范围的余量，使得第2温度传感器的检测值升高一侧的余量小于检测值降低一侧的余量。

7.如权利要求1或2所述的柴油机的排气回流控制装置，其特征在于，

还包括在冷态时按照所述冷却水温度传感器检测出的温度值对存于所述存储部中的温度值进行修正的修正部。

8.如权利要求3所述的柴油机的排气回流控制装置，其特征在于，

还包括在冷态时按照所述冷却水温度传感器检测出的温度值对存于所述存储部中的温度值进行修正的修正部。

Images