CN115516199A - 内燃机的egr推定方法以及内燃机的egr推定装置 - Google Patents
内燃机的egr推定方法以及内燃机的egr推定装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115516199A CN115516199A CN202080099203.4A CN202080099203A CN115516199A CN 115516199 A CN115516199 A CN 115516199A CN 202080099203 A CN202080099203 A CN 202080099203A CN 115516199 A CN115516199 A CN 115516199A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- egr
- passage
- internal combustion
- combustion engine
- gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
- F02D41/0047—Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
- F02D41/0065—Specific aspects of external EGR control
- F02D41/0072—Estimating, calculating or determining the EGR rate, amount or flow
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
- F02D41/0047—Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
- F02D41/005—Controlling exhaust gas recirculation [EGR] according to engine operating conditions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
- F02D41/12—Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration
- F02D41/123—Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration the fuel injection being cut-off
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
- F02M26/04—EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single turbocharger
- F02M26/06—Low pressure loops, i.e. wherein recirculated exhaust gas is taken out from the exhaust downstream of the turbocharger turbine and reintroduced into the intake system upstream of the compressor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/49—Detecting, diagnosing or indicating an abnormal function of the EGR system
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
内燃机(1)的EGR推定方法在内燃机(1)的进气排气系统(10、20)中对EGR率进行推定,该进气排气系统(10、20)具有进气系统(10)以及排气系统(20),并且设置有包含EGR通路(41)以及EGR阀(43)的EGR装置(40)。内燃机(1)的EGR推定方法包含如下步骤:在EGR阀(43)完全关闭时开始了内燃机(1)的燃料切断的情况下,进行上游侧EGR通路(41a)内的排气和新气体的气体置换状态的判定;以及基于该判定的结果而对EGR率进行推定。
Description
技术领域
本发明涉及内燃机的EGR推定。
背景技术
在JP2016-211456A中公开了如下技术,即,在EGR阀完全关闭时泄漏到下游侧EGR通路的废气的废气积蓄量超过规定的阈值的情况下,进行将新气体向下游侧EGR通路导入的新气体导入控制。
发明内容
即使EGR阀完全关闭,在构造方面有时也会产生间隙。在该情况下,即使在EGR阀完全关闭时开始内燃机的燃料切断,排气也会从EGR阀经由间隙向进气通路侧泄漏。其结果,上游侧EGR通路即EGR阀与排气通路之间的部分的EGR通路内在燃料切断中与排气的泄漏相应地从上游侧置换为新气体。
在该情况下,在内燃机重新开始燃料喷射之后,即使重新开始EGR而将EGR阀打开,残留于上游侧EGR通路内的新气体也首先流入EGR阀。其结果,产生作为回流的排气的EGR气体未立即到达EGR阀的情况。因此,与这种气体的流动方式相比,在EGR阀完全关闭时开始了燃料切断的情况下,期望推定出更准确的EGR率。
本发明就是鉴于上述问题而完成的,其目的在于在EGR阀完全关闭时开始了燃料切断的情况下推定出更准确的EGR率。
本发明的某个方式的内燃机的EGR推定方法是在内燃机的进气排气系统中对EGR率进行推定的内燃机的EGR推定方法,该内燃机的进气排气系统具有:进气系统,其包含与内燃机连接的进气通路;以及排气系统,其包含与所述内燃机连接的排气通路,并且设置有EGR装置,该EGR装置包含:EGR通路,其将所述进气通路以及所述排气通路连接;以及EGR阀,其设置于所述EGR通路,其中,包含:在所述EGR阀完全关闭时开始了所述内燃机的燃料切断的情况下,进行所述EGR阀与所述排气通路之间的部分的所述EGR通路即上游侧EGR通路内的排气和新气体的气体置换状态的判定;以及基于所述判定的结果而对所述EGR率进行推定。
根据本发明的其他方式,提供与上述内燃机的EGR推定方法对应的内燃机的EGR推定装置。
附图说明
图1是表示车辆的要部的概略结构图。
图2A是气体的流动方式的说明图的第1图。
图2B是气体的流动方式的说明图的第2图。
图2C是气体的流动方式的说明图的第3图。
图2D是气体的流动方式的说明图的第4图。
图2E是气体的流动方式的说明图的第5图。
图3是表示EGR率推定处理的控制框图。
图4是以流程图表示EGR率推定处理的图。
图5是表示时序图的一个例子的图。
具体实施方式
下面,参照附图对本发明的实施方式进行说明。
图1是表示车辆的要部的图。车辆具有内燃机1、进气系统10、排气系统20、增压器30、EGR装置40以及控制器50。
进气系统10具有进气通路11、空气滤清器12、空气流量计13、进气节流阀14、中间冷却器15、节流阀16、总管17、压缩机31、进气旁通通路18以及再循环阀19。进气通路11将空气滤清器12和内燃机1连接,使向内燃机1导入的进气流通。在进气通路11从上游侧按顺序设置有空气滤清器12、空气流量计13、进气节流阀14、压缩机31、中间冷却器15、节流阀16以及总管17。
空气滤清器12将进气中包含的异物去除。空气流量计13对进气的流量进行测量。进气节流阀14设置于进气通路11中的比与后述的EGR通路41连接的EGR汇合部11a更靠上游侧的部分。使进气节流阀14的开度降低而增加经由EGR通路41的排气的回流量。
中间冷却器15对增压后的进气进行冷却。节流阀16对向内燃机1导入的进气量进行调节。总管17暂时对进气进行贮存。压缩机31是增压器30的压缩机,对进气进行压缩。
排气系统20具有排气通路21、上游催化剂22、下游催化剂23以及涡轮机32。排气通路21与内燃机1连接,使从内燃机1排出的排气流通。在排气通路21从上游侧按顺序设置有涡轮机32、上游催化剂22以及下游催化剂23。上游催化剂22以及下游催化剂23对排气进行净化。涡轮机32是增压器30的涡轮机,从排气回收能量。
增压器30对进气进行压缩而向内燃机1供给。增压器30是涡轮增压器,具有压缩机31、涡轮机32以及轴33。将压缩机31设置于进气通路11,将涡轮机32设置于排气通路21,从而在进气通路11以及排气通路21设置增压器30。关于增压器30,涡轮机32利用排气而旋转,由此经由轴33而使压缩机31旋转,对进气进行压缩。在压缩机31中,在正对背面中间的方向上配置的一对压缩机轮设置于轴33,利用一对压缩机轮进行进气的压缩。在涡轮机32设置有排气旁通通路,在排气旁通通路设置有对流通的排气的流量进行调节的废气门阀(省略图示)。
EGR装置40具有EGR通路41、EGR冷却器42以及EGR阀43。EGR装置40使排气从排气通路21向进气通路11回流。
EGR通路41将排气通路21和进气通路11连接。EGR通路41使排气通路21中流通的排气的一部分作为EGR气体而向进气通路11回流。在EGR通路41设置有EGR冷却器42以及EGR阀43。EGR冷却器42对EGR通路41中流通的EGR气体进行冷却。EGR阀43对EGR通路41中流通的EGR气体的流量进行调节。EGR阀43例如由蝶阀构成。
EGR通路41包含EGR阀43与排气通路21之间的部分即上游侧EGR通路41a、以及EGR阀43与进气通路11之间的部分即下游侧EGR通路41b。可以理解上游侧EGR通路41a构成为具有EGR冷却器42。
EGR装置40、具体而言为EGR通路41将排气通路21中的比增压器30即涡轮机32更靠下游的部分、和进气通路11中的比增压器30即压缩机31更靠上游的部分连接。这样将进气通路11和排气通路21连接的EGR通路41形成LPL即低压回路的EGR路径。并且,具体而言,EGR通路41将排气通路21中的上游催化剂22以及下游催化剂23之间的部分、和进气通路11中的进气节流阀14以及压缩机31之间的部分连接。
进气旁通通路18将进气系统10的增压器30的上游压力部分以及下游压力部分连接。上游压力部分设为比增压器30更靠上游侧、且比EGR汇合部11a更靠下游侧的部分的进气通路11。下游压力部分设为比增压器30更靠下游侧、且比中间冷却器15更靠上游侧的部分的进气通路11。与进气系统10的增压器30的下游压力部分连接,包含以能够使得压缩后的进气向进气旁通通路18流入的方式与压缩机31连接。
再循环阀19设置于进气旁通通路18。再循环阀19由开闭阀构成。在增压时,增压器30的下游压力比上游压力高。因此,如果再循环阀19在增压时打开,则由压缩机31压缩后的进气经由进气旁通通路18而向比增压器30更靠上游侧的部分的进气通路11返回。
控制器50是电子控制装置,作为各种传感器/开关类,除了空气流量计13以外,来自曲轴转角传感器71、加速器开度传感器72等的信号被输入控制器50。曲轴转角传感器71针对每个规定曲轴转角而生成曲轴转角信号。曲轴转角信号用作代表内燃机1的旋转速度NE的信号。加速器开度传感器72对车辆的加速器踏板的踩踏量进行检测。加速器踏板的踩踏量用作代表内燃机1的负荷的信号。
控制器50基于来自上述各种传感器/开关类的输入信号而除了内燃机1以外,还对进气节流阀14、节流阀16、再循环阀19、EGR阀43进行控制。控制器50根据内燃机运转状态对点火时机、燃料喷射量进行控制而控制内燃机1。内燃机运转状态例如是旋转速度NE、负荷。
但是,即使EGR阀43完全关闭,也有时在构造上产生间隙。在该情况下,即使在EGR阀43完全关闭时开始内燃机1的燃料切断,排气也从EGR阀43经由间隙而向进气通路11侧泄漏。其结果,上游侧EGR通路41a内在燃料切断中,根据排气的泄漏而从上游侧置换为新气体。
在该情况下,在内燃机1重新开始燃料喷射之后,即使重新开始EGR而将EGR阀43打开,残留于上游侧EGR通路41a内的新气体也首先向EGR阀43流入。其结果,产生EGR气体未立即到达EGR阀43的情况。下面对这种气体的流动方式进行详细叙述。
图2A至图2E是气体的流动方式的说明图。图2A表示EGR工作中的状态。此时,排气从排气通路21向进气通路11回流。因此,如剖面线所示,排气或排气与进气的混合气体从排气通路21、EGR通路41以及EGR汇合部11a向下游侧的部分的进气通路11流通。
图2B表示燃料切断开始时的状态。在EGR阀43完全关闭时开始燃料切断。其结果,新气体向进气通路11以及排气通路21流通。此时,EGR通路41变为残留有排气的状态。
图2C表示燃料切断中的状态。在燃料切断中排气从EGR阀43经由间隙而向进气通路11侧泄漏。其结果,排气在上游侧EGR通路41a内置换为新气体,在该例子中,最终变为整个EGR通路41由新气体充满的状态。
图2D表示重新开始燃料喷射之后EGR阀43打开之前的状态。在重新开始燃料喷射之后,新气体向进气通路11流通,排气向排气通路21流通。在重新开始燃料喷射之后EGR阀43打开之前,新气体经由EGR阀43的间隙而泄漏。因此,与新气体向上游侧EGR通路41a泄漏相应地填充排气。从上游侧EGR通路41a的上游侧的部分逐渐填充排气。
图2E表示在EGR阀43打开之后上游侧EGR通路41a由排气填充时的状态。如果EGR阀43打开,则残留于上游侧EGR通路41a的新气体首先向EGR阀43流入,然后排气流入。
因此,在刚将EGR阀43打开之后,EGR阀43的EGR率保持为零。然后,如图4E所示,EGR率在排气向上游侧EGR通路41a填充之后开始升高。
与这种气体的流动方式相比,在本实施方式中,以下面说明的方式对EGR阀43的EGR率(实际EGR率)进行推定。
图3是表示控制器50进行的EGR率推定处理的控制框图。目标EGR质量流量计算部51对目标EGR质量流量进行计算。目标EGR质量流量是与上游侧EGR通路41a的目标EGR率相应的EGR气体的质量流量,根据内燃机运转状态而预先设定。目标EGR质量流量表示根据EGR阀43的开阀状态而在上游侧EGR通路41a中流通的EGR气体的流量。
EGR质量计算部52对EGR质量M1进行计算。EGR质量M1是上游侧EGR通路41a的EGR气体的质量,在上游侧EGR通路41a由排气充满的情况下,变为与上游侧EGR通路41a容积相应的EGR质量M2。以下面的方式对EGR质量M1进行计算。
在燃料切断中的情况下,如利用图2C前述的那样,在上游侧EGR通路41a将排气置换为新气体。在该情况下,在EGR质量计算部52,在EGR率推定处理的每个JOB周期从EGR质量M1减去新气体置换质量(新气体置换的EGR质量),由此对EGR质量M1进行计算。即,从EGR质量M1的上次值减去新气体置换质量而对新的EGR质量M1进行计算。
新气体置换质量是上游侧EGR通路41a中重新置换为新气体的排气的质量,基于目标EGR质量流量与EGR阀43的间隙而设定。但是,在燃料切断中,EGR停止,目标EGR质量流量变为零。因此,新气体置换质量能够以内燃机运转状态为燃料切断中为前提而基于EGR阀43的间隙预先设定。在该情况下,能够理解基于目标EGR质量流量而将燃料切断中设为前提。
如果燃料切断停止而重新开始燃料喷射,则在EGR质量计算部52中针对EGR率推定处理的每个JOB周期对EGR质量M1加上EGR填充质量,由此计算出EGR质量M1。即,对EGR质量M1的上次值加上EGR填充质量而计算出新的EGR质量M1。
EGR填充质量是向上游侧EGR通路41a新填充的排气的质量,基于目标EGR质量流量和EGR阀43的间隙中的至少目标EGR质量流量而设定。在重新开始燃料喷射之后,EGR填充质量在目标EGR质量流量为零的情况下和并非为零的情况下、即EGR重新开始之前和重新开始之后设定为不同的值。
在重新开始燃料喷射之后重新开始EGR之前,与新气体置换质量相同地,EGR填充质量设为基于EGR阀43的间隙而预先设定的值。如果重新开始EGR,则EGR填充质量基于目标EGR质量流量而设定。后文中进一步对EGR填充质量进行叙述。由EGR质量计算部52计算出的EGR质量M1向判定部53输入。
判定部53判定与上游侧EGR通路41a容积相应的EGR质量M2是否小于或等于EGR质量M1(EGR质量M1大于或等于EGR质量M2)。EGR质量M2是用于判定上游侧EGR通路41a是否由排气填充的判定值,如果判定为肯定,则判断为上游侧EGR通路41a由排气填充。在该情况下,从判定部53向选择部54输入信号。
选择部54选择推定出的EGR率而作为EGR阀43的EGR率。如利用图2E前述的那样,在重新开始燃料喷射之后且刚打开EGR阀43之后,从上游侧EGR通路41a向EGR阀43导入新气体,因此EGR率保持为零。
因此,在选择部54未被输入来自判定部53的信号的情况下、即上游侧EGR通路41a未由排气充满的情况下选择零。选择的EGR率被向EGR率决定部55输入。
EGR率决定部55将从选择部54输入的EGR率决定为EGR阀43的EGR率。由此,确定推定出的EGR率。决定的EGR率被向变化量限制部56输入。
变化量限制部56限制EGR率的变化量。在变化量限制部56中,基于目标EGR质量流量对EGR率的限制变化量进行计算,并且对从EGR率决定部55输入的EGR率加上计算出的限制变化量。由此,对相对于上一次推定出的EGR率的变化量设为限制变化量的限制EGR率进行计算。后文中进一步对限制变化量进行叙述。
在变化量限制部56中,进一步选择计算出的限制EGR率和目标EGR率中的较小的EGR率。由此,在限制EGR率小于目标EGR率时选择限制EGR率,不使用目标EGR率。在限制EGR率和目标EGR率相同的情况下,可以选择任一者。选择的EGR率被向选择部54输入。
如利用图2E前述的那样,EGR阀43的EGR率在上游侧EGR通路41a由排气填充之后开始升高。因此,在输入了来自判定部53的信号的情况下、即上游侧EGR通路41a由排气充满的情况下,选择部54不选择零,而是选择从变化量限制部56输入的EGR率。
由此,在选择部54中,在上游侧EGR通路41a由排气充满、且限制EGR率小于目标EGR率时,选择与限制变化量相应地从零逐渐增大的限制EGR率。而且,如果限制EGR率超过目标EGR率,则选择从变化量限制部56输入的目标EGR率。
图4是以流程图表示控制器50进行的EGR率推定处理的图。控制器50以执行本流程图所示的处理的方式被编程,由此形成为具有判定控制部以及推定控制部的结构。
在步骤S1中,控制器50判定是否处于燃料切断中。能够根据预先规定的燃料切断的执行条件是否成立而判定是否处于燃料切断中。如果在步骤S1中判定为肯定,则处理进入步骤S2。
在步骤S2中,控制器50进行上游侧EGR通路41a的EGR质量M1的减少处理。EGR质量M1的减少处理是利用前述的新气体置换质量而使得EGR质量M1减少的处理,在燃料切断中在上游侧EGR通路41a内排气置换为新气体,因此EGR质量M1减少。在步骤S2之后,处理进入步骤S4。
在步骤S4中,控制器50判定EGR质量M1是否大于或等于EGR质量M2。如果在步骤S4中判定为肯定,则判断为上游侧EGR通路41a由排气充满。在从步骤S2进入步骤S4的情况下,上游侧EGR通路41a未由排气充满,因此判定为否定,处理进入步骤S9。
在步骤S9中,控制器50进行新气体置换判定。新气体置换判定是上游侧EGR通路41a由新气体置换中的判定,换言之,是上游侧EGR通路41a未由排气充满的判定。在步骤S9之后,处理进入步骤S10
在步骤S10中,控制器50将EGR阀43的EGR率决定为零。由此,在上游侧EGR通路41a未由排气充满的情况下,EGR阀43的EGR率被推定为零。在步骤S10之后,暂时结束处理。
在此后的流程中,在燃料切断中的情况下反复进行同样的处理,EGR率被推定为零。此时,在步骤S2中根据燃料切断的执行时间而使EGR质量M1减少。而且,如果重新开始燃料喷射而未处于燃料切断中,则在步骤S1中判定为否定,处理进入步骤S3。
在步骤S3中,控制器50进行上游侧EGR通路41a的EGR质量M1的增加处理。EGR质量M1的增加处理是利用前述的EGR填充质量使EGR质量M1增加的处理。在步骤S3之后,处理进入步骤S4。
在步骤S4中,在EGR质量M1小于EGR质量M2时判定为否定,处理进入步骤S9、进而进入步骤S10。即,即使重新开始燃料喷射,在上游侧EGR通路41a未由排气充满时,残留于上游侧EGR通路41a的新气体也从EGR阀43通过,因此EGR率被推定为零。在步骤S10之后,暂时结束处理。
在此后的流程中,在上游侧EGR通路41a未由排气充满时,反复执行同样的处理。而且,如果上游侧EGR通路41a由排气充满,则在步骤S4中判定为肯定,处理进入步骤S5。
在步骤S5中,控制器50进行排气填充判定。排气填充判定是上游侧EGR通路41a由排气充满的判定,EGR阀43的EGR率在重新开始EGR之后,在上游侧EGR通路41a由排气充满之后升高。在步骤S5之后,处理进入步骤S6。
在步骤S6中,控制器50判定限制EGR率是否高于目标EGR率。如前所述,限制EGR率是对EGR率加上变化限制量所得的,在步骤S4中判定为否定之后刚切换为判定为肯定之后,小于目标EGR率。因此,在该情况下,在步骤S6中判定为否定,处理进入步骤S8。
在步骤S8中,控制器50将EGR率决定为限制EGR率。由此,在限制EGR率小于或等于目标EGR率的情况下,将EGR阀43的EGR率推定为限制EGR率。在步骤S8之后,暂时结束处理。
在此后的流程中,在限制EGR率小于或等于目标EGR率时,反复执行同样的处理。而且,如果限制EGR率高于目标EGR率,则在步骤S6中判定为肯定,处理进入步骤S7。
在步骤S7中,控制器50将EGR率决定为目标EGR率。由此,在限制EGR率高于目标EGR率的情况下,将EGR阀43的EGR率推定为目标EGR率。在步骤S7之后,暂时结束处理。
在本流程图中,在步骤S4、步骤S5以及步骤S8中,进行上游侧EGR通路41a内的排气和新气体的气体置换状态的判定。另外,在步骤S7、步骤S8以及步骤S10中,基于判定的结果而对EGR率进行推定。另外,反复执行步骤S1、步骤S2、步骤S4以及步骤S9的处理,根据燃料切断的执行时间而判定是否处于新气体置换中。另外,在经由步骤S1的否定判定而进入步骤S10的情况下,将重新开始EGR之后的EGR率推定为零。
图5是表示与图4所示的流程图对应的时序图的一个例子的图。虚线所示的EGR率表示目标EGR率。在定时T1,停止EGR。其结果,EGR阀43从定时T1起变为完全关闭状态。
在定时T2,开始燃料切断。其结果,从定时T2起因排气从EGR阀43的间隙泄漏而开始将上游侧EGR通路41a内置换为新气体。即,处于新气体置换中。另外,从定时T2起EGR质量M1开始减少,小于EGR质量M2。即,处于上游侧EGR通路41a内因新气体的流入而未由排气充满的状态。
直至重新开始燃料喷射的定时T3为止,从定时T2起开始减少的EGR质量M1以相同的斜率减少。新气体置换质量如前所述,基于EGR阀43的间隙而预先设定。因此,定时T2、定时T3之间的EGR质量M1的变化的斜率的大小表示新气体置换质量。
在定时T3,停止燃料切断且重新开始燃料喷射。因此,从定时T3起因新气体从EGR阀43的间隙泄漏而开始将排气填充至上游侧EGR通路41a。其结果,从定时T3起EGR质量M1开始增加。
直至重新开始EGR的定时T4为止,从定时T3起开始增加的EGR质量M1以相同的斜率增加。在重新开始燃料喷射之后,重新开始EGR之前的EGR填充质量如前所述,基于EGR阀43的间隙而预先设定。因此,定时T3、定时T4之间的EGR质量M1的变化的斜率的大小表示这种EGR填充质量。
在定时T4重新开始EGR。其结果,将EGR阀43打开,与EGR阀43打开之前相比,EGR质量M1以较大的程度开始增加。直至进行排气填充判定的定时T5为止,从定时T4起开始增加的EGR质量M1以相同的斜率而增加。
重新开始EGR之后的EGR填充质量基于前述的目标EGR质量流量、即上游侧EGR通路41a中流通的EGR气体的流量而设定。定时T4、定时T5之间的EGR质量M1的变化的斜率的大小表示这种EGR填充质量。
定时T4、T5之间的期间表示重新开始EGR之后直至EGR率开始升高为止的期间。在上游侧EGR通路41a中流通的EGR气体的流量较大的情况下,与EGR气体的流量较少的情况相比,该期间设定为较短。这是因为,重新开始EGR之后的EGR气体的流量越大,上游侧EGR通路41a越快由排气充满。
基于目标EGR质量流量、即上游侧EGR通路41a中流通的EGR气体的流量而设定重新开始EGR之后的EGR填充质量,由此能够进行这种期间的设定。能够根据上游侧EGR通路41a中流通的EGR气体的流量而预先利用对应图数据设定重新开始EGR之后的EGR填充质量。在前述的图4所示的流程图中,步骤S3的处理与这种期间的设定对应。
从定时T2起直至定时T5为止,EGR质量M1小于EGR质量M2,因此EGR率设为零,在定时T5,EGR质量M1变为EGR质量M2。由此,进行上游侧EGR通路41a的排气填充判定。
如前所述,基于目标EGR质量流量而设定EGR质量M1。因此,基于上游侧EGR通路41a中流通的EGR气体的流量而进行上述排气填充判定。在前述的图4所示的流程图中,紧随步骤S3之后的步骤S4的处理、以及步骤S5的处理与这样进行的排气填充判定对应。
从定时T5起与进行了排气填充判定相应地将EGR率设为限制EGR率,EGR率开始升高。EGR率从定时T5起以限制变化量逐渐增加。另外,直至达到目标EGR率的定时T6为止,EGR率以相同的斜率增加。因此,定时T5、定时T6之间的EGR率的变化的斜率的大小表示限制变化量。
在EGR气体的流量较大的情况下,与EGR气体的流量较少的情况相比,重新开始EGR之后的定时T5之后的EGR率的升高程度设定为较大。这是因为,在从重新开始EGR的定时T4起将排气填充至上游侧EGR通路41a的过程中,实际上排气由新气体稀释,EGR气体的流量越大,稀释时间越短,排气越难以稀释。
基于目标EGR质量流量、即上游侧EGR通路41a中流通的EGR气体的流量而设定限制变化量,由此能够进行这种升高程度的设定。能够根据上游侧EGR通路41a中流通的EGR气体的流量,预先以对应图数据而设定限制变化量。
在定时T6,EGR率达到目标EGR率。因此,从定时T6起将EGR率推定为目标EGR率。
下面,对本实施方式的主要作用效果进行说明。
本实施方式所涉及的内燃机1的EGR推定方法,在具有进气系统10以及排气系统20的内燃机1的进气排气系统10、20、即设置有包含EGR通路41以及EGR阀43在内的EGR装置40的内燃机1的进气排气系统10、20中,对EGR率进行推定。内燃机1的EGR推定方法包含:在EGR阀43完全关闭时开始了内燃机1的燃料切断的情况下,进行上游侧EGR通路41a内的排气和新气体的气体置换状态的判定;以及基于该判定的结果而对EGR率进行推定。
根据这种方法,在对EGR率进行推定时,能够反映上游侧EGR通路41a内的气体置换状态。因此,在EGR阀43完全关闭时开始了燃料切断的情况下,即使上游侧EGR通路41a内从排气置换为新气体,也能够推定出更准确的EGR率。
在本实施方式中,根据燃料切断的执行时间而判定是否处于新气体置换中、即是否因新气体的流入而未由排气将上游侧EGR通路41a充满。
根据这种方法,在燃料切断中排气经由EGR阀43的间隙而泄漏,从而能够适当地判定排气置换为新气体的上游侧EGR通路41a内的气体置换状态,因此能够推定出更准确的EGR率。
在本实施方式中,在判定为上游侧EGR通路41a内因新气体的流入而未由排气充满的状态的情况下,重新开始EGR之后的EGR率被推定为零。
根据这种方法,与残留于上游侧EGR通路41a内的新气体首先在重新开始EGR之后流入EGR阀43相比,将EGR率推定为零,因此能够推定出更准确的EGR率。
在本实施方式中,在内燃机1重新开始燃料喷射之后,基于上游侧EGR通路41a中流通的EGR气体的流量而判定上游侧EGR通路41a内是否由排气置换。
根据这种方法,能够适当地判定上游侧EGR通路41a内是否由排气置换,因此能够适当地推定出重新开始燃料喷射之后的EGR率。
在本实施方式中,在上游侧EGR通路41a中流通的EGR气体的流量较大的情况下,与EGR气体的流量较少的情况相比,重新开始EGR之后直至EGR率开始升高为止的期间缩短。
根据这种方法,与重新开始EGR之后的EGR气体的流量越大则上游侧EGR通路41a越早由排气充满相比,能够在重新开始EGR之后在适当的定时使EGR率开始升高。
在本实施方式中,在上游侧EGR通路41a中流通的EGR气体的流量较大的情况下,与EGR气体的流量较少的情况相比,重新开始EGR之后的EGR率的升高程度设得更大。
根据这种方法,与重新开始EGR之后的EGR气体的流量越大则排气越难以稀释相比,能够在重新开始EGR之后使EGR率以适当的程度升高。
以上对本发明的实施方式进行了说明,但上述实施方式不过示出了本发明的应用例的一部分,其主旨并非将本发明的技术范围限定为上述实施方式的具体结构。
例如,在上述实施方式中,对推定EGR阀43的EGR率的情况进行了说明。然而,推定的EGR率例如可以是流入至内燃机1的缸内的气体的EGR率等、从下游侧EGR通路41b至内燃机1的规定位置的EGR率。例如能够通过相对于EGR阀43的距离、流入等对EGR气体到达的定时、EGR率进行校正而推定这种EGR率。
例如,在上述实施方式中,对内燃机1的EGR推定方法以及内燃机1的EGR推定装置由控制器50实现的情况进行了说明。然而,内燃机1的EGR推定方法以及内燃机1的EGR推定装置可以取代单个控制器50而由多个控制器实现。
Claims (7)
1.一种内燃机的EGR推定方法,其在内燃机的进气排气系统中对EGR率进行推定,该内燃机的进气排气系统具有:进气系统,其包含与内燃机连接的进气通路;以及排气系统,其包含与所述内燃机连接的排气通路,并且设置有EGR装置,该EGR装置包含:EGR通路,其将所述进气通路以及所述排气通路连接;以及EGR阀,其设置于所述EGR通路,其中,
所述内燃机的EGR推定方法包含如下步骤:
在所述EGR阀完全关闭时开始了所述内燃机的燃料切断的情况下,进行所述EGR阀与所述排气通路之间的部分的所述EGR通路即上游侧EGR通路内的排气和新气体的气体置换状态的判定;以及
基于所述判定的结果而对所述EGR率进行推定。
2.根据权利要求1所述的内燃机的EGR推定方法,其中,
根据所述燃料切断的执行时间,判定所述上游侧EGR通路内是否处于因新气体的流入而未由排气充满的状态。
3.根据权利要求2所述的内燃机的EGR推定方法,其中,
在判定为所述上游侧EGR通路内处于因新气体的流入而未由排气充满的状态的情况下,将重新开始EGR之后的所述EGR率推定为零。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的内燃机的EGR推定方法,其中,
在所述内燃机重新开始燃料喷射之后,基于所述上游侧EGR通路中流通的EGR气体的流量,判定所述上游侧EGR通路内是否已由排气置换。
5.根据权利要求4所述的内燃机的EGR推定方法,其中,
所述内燃机的EGR推定方法还包含如下步骤,即,在所述EGR气体的流量较大的情况下,与所述EGR气体的流量较少的情况相比,缩短直至重新开始EGR之后的所述EGR率开始升高为止的期间。
6.根据权利要求4或5所述的内燃机的EGR推定方法,其中,
所述内燃机的EGR推定方法还包含如下步骤,即,在所述EGR气体的流量较大的情况下,与所述EGR气体的流量较少的情况相比,增大重新开始EGR之后的所述EGR率的升高程度。
7.一种内燃机的EGR推定装置,其在内燃机的进气排气系统中对EGR率进行推定,该内燃机的进气排气系统具有:进气系统,其包含与内燃机连接的进气通路;以及排气系统,其包含与所述内燃机连接的排气通路,并且设置有EGR装置,该EGR装置包含:EGR通路,其将所述进气通路以及所述排气通路连接;以及EGR阀,其设置于所述EGR通路,其中,
所述内燃机的EGR推定装置包含:
判定控制部,其在所述EGR阀完全关闭时开始了所述内燃机的燃料切断的情况下,进行所述EGR阀与所述排气通路之间的部分的所述EGR通路即上游侧EGR通路内的排气和新气体的气体置换状态的判定;以及
推定控制部,其基于所述判定的结果而对所述EGR率进行推定。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2020/015230 WO2021199411A1 (ja) | 2020-04-02 | 2020-04-02 | 内燃機関のegr推定方法及び内燃機関のegr推定装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115516199A true CN115516199A (zh) | 2022-12-23 |
Family
ID=77927445
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202080099203.4A Pending CN115516199A (zh) | 2020-04-02 | 2020-04-02 | 内燃机的egr推定方法以及内燃机的egr推定装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11898509B2 (zh) |
EP (1) | EP4130457A4 (zh) |
JP (1) | JP7306570B2 (zh) |
CN (1) | CN115516199A (zh) |
WO (1) | WO2021199411A1 (zh) |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04284147A (ja) | 1991-03-12 | 1992-10-08 | Mazda Motor Corp | エンジンの排気ガス還流装置 |
JP4284147B2 (ja) | 2003-10-10 | 2009-06-24 | 日清オイリオグループ株式会社 | 化粧料原料用紫外線防御製剤及び当該製剤を含有する化粧料の製造方法 |
JP4403876B2 (ja) * | 2004-05-17 | 2010-01-27 | トヨタ自動車株式会社 | 圧縮着火式内燃機関 |
JP2010096001A (ja) | 2008-10-14 | 2010-04-30 | Daihatsu Motor Co Ltd | 制御装置 |
DE102009058130A1 (de) * | 2009-12-12 | 2011-06-16 | Mahle International Gmbh | Brennkraftmaschinensystem und zugehöriges Betriebsverfahren |
JP2012087636A (ja) * | 2010-10-15 | 2012-05-10 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の排気還流制御装置 |
JP5828806B2 (ja) * | 2012-05-31 | 2015-12-09 | 愛三工業株式会社 | エンジンの排気還流装置 |
WO2014020982A1 (ja) | 2012-08-01 | 2014-02-06 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
JP2014240631A (ja) * | 2013-06-12 | 2014-12-25 | 株式会社デンソー | 内燃機関のegr制御装置 |
JP6049577B2 (ja) * | 2013-09-16 | 2016-12-21 | 愛三工業株式会社 | 過給機付きエンジンの排気還流装置 |
JP2015218642A (ja) * | 2014-05-16 | 2015-12-07 | 株式会社デンソー | 内燃機関の排気装置 |
JP2016211456A (ja) | 2015-05-11 | 2016-12-15 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
JP6380446B2 (ja) * | 2016-03-30 | 2018-08-29 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の制御装置 |
US10570836B2 (en) * | 2017-06-14 | 2020-02-25 | Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha | EGR control apparatus for engine with supercharger and control method of EGR device for engine with supercharger |
JP6569710B2 (ja) * | 2017-09-22 | 2019-09-04 | マツダ株式会社 | エンジンの排気浄化装置 |
JP6614221B2 (ja) * | 2017-10-02 | 2019-12-04 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
JP6955214B2 (ja) * | 2017-12-27 | 2021-10-27 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
-
2020
- 2020-04-02 CN CN202080099203.4A patent/CN115516199A/zh active Pending
- 2020-04-02 JP JP2022511471A patent/JP7306570B2/ja active Active
- 2020-04-02 WO PCT/JP2020/015230 patent/WO2021199411A1/ja unknown
- 2020-04-02 US US17/916,326 patent/US11898509B2/en active Active
- 2020-04-02 EP EP20928985.9A patent/EP4130457A4/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US11898509B2 (en) | 2024-02-13 |
JP7306570B2 (ja) | 2023-07-11 |
WO2021199411A1 (ja) | 2021-10-07 |
EP4130457A1 (en) | 2023-02-08 |
EP4130457A4 (en) | 2023-09-06 |
US20230151775A1 (en) | 2023-05-18 |
JPWO2021199411A1 (zh) | 2021-10-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6264326B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JP4375369B2 (ja) | 過給機付き内燃機関の制御装置 | |
JP5775509B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
US10428750B2 (en) | Turbocharged internal combustion engine system | |
US7321820B2 (en) | Model-based inlet air dynamics state characterization | |
US20130220284A1 (en) | Air amount estimating apparatus for internal combustion engine with supercharger | |
JP7093636B2 (ja) | 過給圧制御方法及び過給圧制御装置 | |
KR20140065007A (ko) | 내연 기관의 제어 장치 | |
US7957886B2 (en) | Apparatus for and method of controlling internal combustion engine equipped with turbocharger | |
JP6679554B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JP2018155167A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
US10738723B2 (en) | Controller of a turbocharged engine | |
CN115516199A (zh) | 内燃机的egr推定方法以及内燃机的egr推定装置 | |
JP6855328B2 (ja) | 内燃機関のスロットルバルブ制御装置 | |
JP6515903B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JP5574859B2 (ja) | 内燃機関の吸入空気量検出方法 | |
JP2015190397A (ja) | 内燃機関のスート排出量推定装置 | |
JP7433328B2 (ja) | Egr制御方法及びegr制御装置 | |
JP2023042728A (ja) | 内燃機関システムの制御装置 | |
US11703002B2 (en) | EGR estimation method for internal combustion engine and EGR estimation device for internal combustion engine | |
JPH11200926A (ja) | 内燃機関の燃料噴射制御装置 | |
JP2023144256A (ja) | 内燃機関の最大充填効率推定方法および装置 | |
JP6292169B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JP2020076391A (ja) | エンジンの制御装置、エンジンの制御方法、および、エンジン | |
JP2022144631A (ja) | 内燃機関システムの制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |