JP2003293861A - 排気ガス再循環制御方法 - Google Patents
排気ガス再循環制御方法Info
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- JP2003293861A JP2003293861A JP2002099882A JP2002099882A JP2003293861A JP 2003293861 A JP2003293861 A JP 2003293861A JP 2002099882 A JP2002099882 A JP 2002099882A JP 2002099882 A JP2002099882 A JP 2002099882A JP 2003293861 A JP2003293861 A JP 2003293861A
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- 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
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 適正にＥＧＲ量が調整されるようにすること
である。 【解決手段】 実新気量と目標新気量とが一致するよう
にＥＧＲバルブの開度を補正する過給式内燃機関のＥＧ
Ｒ制御方法において、定常運転から別の定常運転に移行
する過渡状態の吸入空気量は過給圧が支配的であること
に着目し、実過給圧Ｐを目標過給圧Ｐ0 で除して、除数
値ｋを目標新気量Ｖ0 に乗じたものにより再設定する。
再設定された目標新気量Ｖ0'を、実新気量Ｖと比較する
目標新気量とすることで、前記過渡状態において目標新
気量が実際の吸入状態に即して徐変するようにし、ＥＧ
Ｒバルブ１の開度に過剰なフィードバックがかからない
ようにする。
である。 【解決手段】 実新気量と目標新気量とが一致するよう
にＥＧＲバルブの開度を補正する過給式内燃機関のＥＧ
Ｒ制御方法において、定常運転から別の定常運転に移行
する過渡状態の吸入空気量は過給圧が支配的であること
に着目し、実過給圧Ｐを目標過給圧Ｐ0 で除して、除数
値ｋを目標新気量Ｖ0 に乗じたものにより再設定する。
再設定された目標新気量Ｖ0'を、実新気量Ｖと比較する
目標新気量とすることで、前記過渡状態において目標新
気量が実際の吸入状態に即して徐変するようにし、ＥＧ
Ｒバルブ１の開度に過剰なフィードバックがかからない
ようにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、過給式の内燃機関
の排気ガス再循環制御方法に関し、特に過渡時の制御特
性の向上に関する。
の排気ガス再循環制御方法に関し、特に過渡時の制御特
性の向上に関する。
【０００２】
【従来の技術】内縁機関において、排気ガスの熱容量が
大きいことを利用して、排気ガスの一部を新気とともに
吸入空気として取り込み、燃焼最高温度を下げてＮＯx
の低減を図る排気ガス再循環が行われている。排気ガス
再循環は内燃機関の出力の低下や燃焼の不安定等の副次
的作用を有することから、再循環される排気ガスを調量
する排気ガス再循環バルブを制御して、吸入される新気
の量と再循環排気ガスとの割合を調整している。かかる
排気ガス再循環は過給式の内燃機関にも適用されてい
る。
大きいことを利用して、排気ガスの一部を新気とともに
吸入空気として取り込み、燃焼最高温度を下げてＮＯx
の低減を図る排気ガス再循環が行われている。排気ガス
再循環は内燃機関の出力の低下や燃焼の不安定等の副次
的作用を有することから、再循環される排気ガスを調量
する排気ガス再循環バルブを制御して、吸入される新気
の量と再循環排気ガスとの割合を調整している。かかる
排気ガス再循環は過給式の内燃機関にも適用されてい
る。
【０００３】排気ガス再循環バルブの制御では、目標開
度が実際の運転状態に即したものとなるようにフィード
バック制御されている。具体的には、検出された新気量
が、内燃機関の運転状態に基づいて設定された目標の新
気量となるように、ＰＩＤ制御等で目標開度が補正され
る。ここで、目標開度の補正を排気ガス再循環量ではな
く新気量で行うのは、排気ガスは高温で排気すす成分を
含んでいるため、排気ガス再循環量を直接センシングす
ることは困難で、現実的ではないことによるものであ
る。目標新気量は、予め、定常運転時において必要な排
気ガス再循環量を設定した際の新気量を求め、これをマ
ップ化して記憶している。
度が実際の運転状態に即したものとなるようにフィード
バック制御されている。具体的には、検出された新気量
が、内燃機関の運転状態に基づいて設定された目標の新
気量となるように、ＰＩＤ制御等で目標開度が補正され
る。ここで、目標開度の補正を排気ガス再循環量ではな
く新気量で行うのは、排気ガスは高温で排気すす成分を
含んでいるため、排気ガス再循環量を直接センシングす
ることは困難で、現実的ではないことによるものであ
る。目標新気量は、予め、定常運転時において必要な排
気ガス再循環量を設定した際の新気量を求め、これをマ
ップ化して記憶している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】図３は排気ガス再循環
制御の一例を示すもので、アクセル開度が増大すると、
これに対応して目標新気量が上昇し、これに実新気量が
追随しようとする。ところがアクセル開度増大直後の過
渡的な状態においては、過給機の応答遅れにより、実新
気量が急には立ち上がらない。一方、実新気量の目標新
気量との乖離を解消しようと、目標開度が一気に閉側に
補正されることになる。このため、排気ガス再循環量が
０％となる排気ガス再循環の無効期間が生じ、ＮＯx 低
減作用を十分に発揮することができない。また、実新気
量の目標新気量との乖離が予定している制御範囲を越え
ることで、排気ガス再循環バルブを制御しても実新気量
を目標新気量に追随させられない制御不能状態に陥るお
それがある。例えば、前記ＰＩＤ制御における積分項の
影響で、排気ガス再循環バルブが閉弁した後、開弁に復
する時期が遅れ、実新気量が目標新気量を越えてオーバ
ーシュートするおそれがある。
制御の一例を示すもので、アクセル開度が増大すると、
これに対応して目標新気量が上昇し、これに実新気量が
追随しようとする。ところがアクセル開度増大直後の過
渡的な状態においては、過給機の応答遅れにより、実新
気量が急には立ち上がらない。一方、実新気量の目標新
気量との乖離を解消しようと、目標開度が一気に閉側に
補正されることになる。このため、排気ガス再循環量が
０％となる排気ガス再循環の無効期間が生じ、ＮＯx 低
減作用を十分に発揮することができない。また、実新気
量の目標新気量との乖離が予定している制御範囲を越え
ることで、排気ガス再循環バルブを制御しても実新気量
を目標新気量に追随させられない制御不能状態に陥るお
それがある。例えば、前記ＰＩＤ制御における積分項の
影響で、排気ガス再循環バルブが閉弁した後、開弁に復
する時期が遅れ、実新気量が目標新気量を越えてオーバ
ーシュートするおそれがある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、過給式の内燃機関で、再循環する排気ガスを調量す
る排気ガス再循環バルブを制御して、吸入する新気の量
と再循環排気ガスとの割合を調整する排気ガス再循環制
御方法であって、実新気量が内燃機関の運転状態に基づ
いて設定された目標の新気量となるように前記排気ガス
再循環バルブの目標の開度を設定する排気ガス再循環制
御方法において、内燃機関の運転状態に基づいて定常運
転時の目標の過給圧を設定し、前記目標新気量を、内燃
機関の運転状態に基づいて定常運転時の目標新気量を演
算する第１の演算と、実過給圧が目標過給圧よりも小さ
いほど、前記定常運転時目標新気量を減じ、実過給圧が
目標過給圧よりも大きいほど、前記定常運転時目標新気
量を増大する第２の演算とを行うことにより設定する。
は、過給式の内燃機関で、再循環する排気ガスを調量す
る排気ガス再循環バルブを制御して、吸入する新気の量
と再循環排気ガスとの割合を調整する排気ガス再循環制
御方法であって、実新気量が内燃機関の運転状態に基づ
いて設定された目標の新気量となるように前記排気ガス
再循環バルブの目標の開度を設定する排気ガス再循環制
御方法において、内燃機関の運転状態に基づいて定常運
転時の目標の過給圧を設定し、前記目標新気量を、内燃
機関の運転状態に基づいて定常運転時の目標新気量を演
算する第１の演算と、実過給圧が目標過給圧よりも小さ
いほど、前記定常運転時目標新気量を減じ、実過給圧が
目標過給圧よりも大きいほど、前記定常運転時目標新気
量を増大する第２の演算とを行うことにより設定する。
【０００６】内燃機関は、アクセル開度等が変化する
と、変化後のアクセル開度等に対応した別の定常運転に
移行することになる。この別の定常運転に移行する過渡
状態においては、実過給圧は過給機の応答遅れに起因し
て目標過給圧に向かって緩やかに近づいていく。この
時、吸入空気量は過給圧が支配的となる。目標新気量が
前記のごとく設定されることにより、実際の吸入空気量
の挙動に即して、目標新気量が前記別の定常運転時の目
標新気量に漸次、近づいていく。したがって、実新気量
と設定された目標新気量とが乖離しない。これにより、
排気ガス再循環バルブが急に開閉したり、制御不能状態
に陥るのを防止することができる。
と、変化後のアクセル開度等に対応した別の定常運転に
移行することになる。この別の定常運転に移行する過渡
状態においては、実過給圧は過給機の応答遅れに起因し
て目標過給圧に向かって緩やかに近づいていく。この
時、吸入空気量は過給圧が支配的となる。目標新気量が
前記のごとく設定されることにより、実際の吸入空気量
の挙動に即して、目標新気量が前記別の定常運転時の目
標新気量に漸次、近づいていく。したがって、実新気量
と設定された目標新気量とが乖離しない。これにより、
排気ガス再循環バルブが急に開閉したり、制御不能状態
に陥るのを防止することができる。
【０００７】さらに、定常運転時には実過給圧と目標過
給圧とが略一致しているから、このとき、前記第２の演
算で得られて実新気量と比較される目標新気量は、前記
第１の演算で得られた定常運転時の目標新気量と略等し
い。したがって、定常運転時であるか過渡状態であるか
を判断することなく、定常運転と過渡状態との両方でそ
れぞれに適正な目標新気量に設定することができる。
給圧とが略一致しているから、このとき、前記第２の演
算で得られて実新気量と比較される目標新気量は、前記
第１の演算で得られた定常運転時の目標新気量と略等し
い。したがって、定常運転時であるか過渡状態であるか
を判断することなく、定常運転と過渡状態との両方でそ
れぞれに適正な目標新気量に設定することができる。
【０００８】請求項２記載の発明では、請求項１の発明
の構成において、前記第２の演算を、実過給圧を目標過
給圧で除し、該除数値を係数として、前記定常運転時目
標新気量に乗じる演算とする。
の構成において、前記第２の演算を、実過給圧を目標過
給圧で除し、該除数値を係数として、前記定常運転時目
標新気量に乗じる演算とする。
【０００９】簡単な除算と乗算のみで、目標新気量を実
際の吸入空気量の挙動に即したものとすることができ
る。
際の吸入空気量の挙動に即したものとすることができ
る。
【００１０】さらに、吸入空気の量は吸気圧としての過
給圧に比例するから、目標新気量が、より過渡状態にお
ける吸入空気量の挙動に即したものとなり、さらに適正
に排気ガス再循環バルブを制御することができる。
給圧に比例するから、目標新気量が、より過渡状態にお
ける吸入空気量の挙動に即したものとなり、さらに適正
に排気ガス再循環バルブを制御することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面に従って説明する。図１に本発明を適用した内燃機関
の排気ガス再循環制御装置を示す。排気ガス再循環バル
ブ（以下、適宜、ＥＧＲバルブという）１は、内燃機関
の吸気マニホールドと排気マニホールドとを橋渡しして
設けられた排気ガス導管に設けられ、再循環する排気ガ
スを調量する。ＥＧＲバルブ１は、ソレノイド１２の励
磁で弁体１１がリフトするようになっており、リフト量
がソレノイド１２への供給電流（駆動電流）に応じて変
化して、開度が全閉状態から全開状態までの範囲で変化
する。
面に従って説明する。図１に本発明を適用した内燃機関
の排気ガス再循環制御装置を示す。排気ガス再循環バル
ブ（以下、適宜、ＥＧＲバルブという）１は、内燃機関
の吸気マニホールドと排気マニホールドとを橋渡しして
設けられた排気ガス導管に設けられ、再循環する排気ガ
スを調量する。ＥＧＲバルブ１は、ソレノイド１２の励
磁で弁体１１がリフトするようになっており、リフト量
がソレノイド１２への供給電流（駆動電流）に応じて変
化して、開度が全閉状態から全開状態までの範囲で変化
する。
【００１２】ＥＧＲバルブ１に駆動電流を供給する駆動
回路２は、例えばデューティ制御にて供給する回路構成
のもので、入力するデューティ比設定信号等の駆動電流
設定信号に応じて駆動電流が可変である。
回路２は、例えばデューティ制御にて供給する回路構成
のもので、入力するデューティ比設定信号等の駆動電流
設定信号に応じて駆動電流が可変である。
【００１３】駆動回路２への前記デューティ比設定信号
は演算部３から出力される。演算部３は、ＣＰＵ、作業
領域としてのＲＡＭ、制御プログラムや後述する各種の
マップを記憶したＲＯＭよりなるマイクロコンピュータ
を中心に構成されたもので、アクセル開度、燃料噴射
量、エンジン回転数、水温、過給圧、新気量等の運転状
態に基づいて前記デューティ比設定信号を出力する。演
算部３は、図の機能ブロック３１〜３７を有し、これら
はマイクロコンピュータで実行される制御プログラム上
で実現される。アクセル開度はスロットルセンサによ
り、エンジン回転数はクランク角センサにより、水温は
水温計により、過給圧は過給圧センサにより、新気量は
エアーフローメータにより、それぞれ検出される。燃料
噴射量をアクセル開度等に基づいて決定する制御におい
て決定されたデータを取り込むことになる。
は演算部３から出力される。演算部３は、ＣＰＵ、作業
領域としてのＲＡＭ、制御プログラムや後述する各種の
マップを記憶したＲＯＭよりなるマイクロコンピュータ
を中心に構成されたもので、アクセル開度、燃料噴射
量、エンジン回転数、水温、過給圧、新気量等の運転状
態に基づいて前記デューティ比設定信号を出力する。演
算部３は、図の機能ブロック３１〜３７を有し、これら
はマイクロコンピュータで実行される制御プログラム上
で実現される。アクセル開度はスロットルセンサによ
り、エンジン回転数はクランク角センサにより、水温は
水温計により、過給圧は過給圧センサにより、新気量は
エアーフローメータにより、それぞれ検出される。燃料
噴射量をアクセル開度等に基づいて決定する制御におい
て決定されたデータを取り込むことになる。
【００１４】アクセル開度、燃料噴射量、エンジン回転
数、水温等に基づいて、ベースＥＧＲ開度算出部３１が
ベースＥＧＲ開度Ｓ0 を算出し、目標新気量算出部３２
が第１の演算として目標新気量Ｖ0 を算出し、目標過給
圧算出部３３が目標過給圧Ｐ0 を算出する。算出はマッ
プに基づいてなされる。これらのマップは、アクセル開
度、エンジン回転数等が異なる多様な運転条件で、内燃
機関を吸入空気量等、運転状態が安定している定常運転
で作動させて、適正なＥＧＲ量となるＥＧＲ開度、その
時の新気量、過給圧を求め、マップ化している。これら
のマップは基本的に従来制御で用いられているものを用
い得る。
数、水温等に基づいて、ベースＥＧＲ開度算出部３１が
ベースＥＧＲ開度Ｓ0 を算出し、目標新気量算出部３２
が第１の演算として目標新気量Ｖ0 を算出し、目標過給
圧算出部３３が目標過給圧Ｐ0 を算出する。算出はマッ
プに基づいてなされる。これらのマップは、アクセル開
度、エンジン回転数等が異なる多様な運転条件で、内燃
機関を吸入空気量等、運転状態が安定している定常運転
で作動させて、適正なＥＧＲ量となるＥＧＲ開度、その
時の新気量、過給圧を求め、マップ化している。これら
のマップは基本的に従来制御で用いられているものを用
い得る。
【００１５】目標ＥＧＲ開度算出部３４は、前記ベース
ＥＧＲ開度Ｓ0 にＥＧＲ開度補正量ΔＳを加算して目標
ＥＧＲ開度Ｓを得る。目標ＥＧＲ開度Ｓは前記デューテ
ィ比設定信号の大きさに対応するものである。
ＥＧＲ開度Ｓ0 にＥＧＲ開度補正量ΔＳを加算して目標
ＥＧＲ開度Ｓを得る。目標ＥＧＲ開度Ｓは前記デューテ
ィ比設定信号の大きさに対応するものである。
【００１６】前記ＥＧＲ開度補正量ΔＳは、ＥＧＲ開度
補正量算出部３７で算出される。目標新気量Ｖ0'から実
新気量Ｖを減じ、この減算値に基づいてＥＧＲ開度補正
量ΔＳとする。実新気量Ｖが目標新気量Ｖ0'よりも小さ
いほど、ＥＧＲ開度補正量ΔＳが負方向に増大してＥＧ
Ｒ量を減らし、新気量の割合を増大せしめる。一方、実
新気量Ｖが目標新気量Ｖ0'よりも大きいほど、ＥＧＲ開
度補正量ΔＳが正方向に増大してＥＧＲ量を増やし、新
気量の割合を減少せしめる。なお、この目標新気量Ｖ0'
は再設定されたもので、以下、過渡補正後目標新気量Ｖ
0'という。
補正量算出部３７で算出される。目標新気量Ｖ0'から実
新気量Ｖを減じ、この減算値に基づいてＥＧＲ開度補正
量ΔＳとする。実新気量Ｖが目標新気量Ｖ0'よりも小さ
いほど、ＥＧＲ開度補正量ΔＳが負方向に増大してＥＧ
Ｒ量を減らし、新気量の割合を増大せしめる。一方、実
新気量Ｖが目標新気量Ｖ0'よりも大きいほど、ＥＧＲ開
度補正量ΔＳが正方向に増大してＥＧＲ量を増やし、新
気量の割合を減少せしめる。なお、この目標新気量Ｖ0'
は再設定されたもので、以下、過渡補正後目標新気量Ｖ
0'という。
【００１７】過渡補正後目標新気量Ｖ0'は過渡補正後目
標新気量算出部３５で算出される。前記目標新気量算出
部３２により算出された目標新気量Ｖ0 に過渡補正係数
ｋを乗じて、過渡補正後目標新気量Ｖ0'とする。
標新気量算出部３５で算出される。前記目標新気量算出
部３２により算出された目標新気量Ｖ0 に過渡補正係数
ｋを乗じて、過渡補正後目標新気量Ｖ0'とする。
【００１８】前記過渡補正係数ｋは過渡補正係数算出部
３６で算出される。実過給圧Ｐを前記目標過給圧算出部
３３により算出された目標過給圧Ｐ0 で除して、前記過
渡補正係数ｋとする。なお、実過給圧Ｐ、目標過給圧Ｐ
0 はそれぞれ絶対圧力が用いられる。空気質量に比例す
るからである。
３６で算出される。実過給圧Ｐを前記目標過給圧算出部
３３により算出された目標過給圧Ｐ0 で除して、前記過
渡補正係数ｋとする。なお、実過給圧Ｐ、目標過給圧Ｐ
0 はそれぞれ絶対圧力が用いられる。空気質量に比例す
るからである。
【００１９】このように、目標ＥＧＲ開度Ｓは、実新気
量Ｖが過渡補正後目標新気量Ｖ0'となるように補正さ
れ、再循環する排気ガスが調量されることになる。な
お、かかる目標ＥＧＲ開度Ｓのフィードバック制御はＰ
ＩＤ制御によるものとすることができる。
量Ｖが過渡補正後目標新気量Ｖ0'となるように補正さ
れ、再循環する排気ガスが調量されることになる。な
お、かかる目標ＥＧＲ開度Ｓのフィードバック制御はＰ
ＩＤ制御によるものとすることができる。
【００２０】本排気ガス再循環制御方法では、過渡補正
後目標新気量Ｖ0'が目標新気量Ｖ0に補正係数ｋ（＝Ｐ
／Ｐ0 ）を乗じて与えられるから、本排気ガス再循環制
御方法では次のようになる。これを図２に示す。すなわ
ち、内燃機関が定常運転をしているときは、実過給圧Ｐ
は略目標過給圧Ｐ0 であり、過渡補正後目標新気量Ｖ0'
は略目標新気量Ｖ0 である。この状態からアクセル開度
が増大すると、要求吸入量が増えることで目標新気量Ｖ
0 が増え、過渡状態を経て、増大した目標新気量Ｖ0 で
規定される次の定常運転状態に移行することになる。ア
クセル開度の増大で目標新気量Ｖ0 が増大するが、略こ
れに比例して目標過給圧Ｐ0 も増大する。したがって、
前記過渡状態では過給機の応答遅れに基因して実過給圧
Ｐが、増大前の略目標過給圧Ｐ0 と等しい圧力から増大
後の略目標過給圧Ｐ0 に向かって緩やかに上昇するのに
応じて、過渡補正後目標新気量Ｖ0'も増大前の略目標新
気量Ｖ0 と等しい量から増大後の略目標新気量Ｖ0 と等
しい量に向かって緩やかに上昇する。したがって、過渡
補正後目標新気量Ｖ0'と実新気量Ｖとが大きくバランス
を崩すということはない。
後目標新気量Ｖ0'が目標新気量Ｖ0に補正係数ｋ（＝Ｐ
／Ｐ0 ）を乗じて与えられるから、本排気ガス再循環制
御方法では次のようになる。これを図２に示す。すなわ
ち、内燃機関が定常運転をしているときは、実過給圧Ｐ
は略目標過給圧Ｐ0 であり、過渡補正後目標新気量Ｖ0'
は略目標新気量Ｖ0 である。この状態からアクセル開度
が増大すると、要求吸入量が増えることで目標新気量Ｖ
0 が増え、過渡状態を経て、増大した目標新気量Ｖ0 で
規定される次の定常運転状態に移行することになる。ア
クセル開度の増大で目標新気量Ｖ0 が増大するが、略こ
れに比例して目標過給圧Ｐ0 も増大する。したがって、
前記過渡状態では過給機の応答遅れに基因して実過給圧
Ｐが、増大前の略目標過給圧Ｐ0 と等しい圧力から増大
後の略目標過給圧Ｐ0 に向かって緩やかに上昇するのに
応じて、過渡補正後目標新気量Ｖ0'も増大前の略目標新
気量Ｖ0 と等しい量から増大後の略目標新気量Ｖ0 と等
しい量に向かって緩やかに上昇する。したがって、過渡
補正後目標新気量Ｖ0'と実新気量Ｖとが大きくバランス
を崩すということはない。
【００２１】しかも、吸入空気量は吸入空気圧（過給式
内燃機関の場合は過給圧）および体積効率に依存すると
ころ、過給機の応答遅れに基因した前記過渡状態におい
ては、吸入空気量は過給圧が支配的であり、吸入空気量
は過給圧の挙動に即したものとなる。これにより、目標
新気量Ｖ0 に過渡補正係数ｋとして（Ｐ／Ｐ0 ）を乗じ
ることで、前記過渡状態における適正な目標新気量を与
えることができる。
内燃機関の場合は過給圧）および体積効率に依存すると
ころ、過給機の応答遅れに基因した前記過渡状態におい
ては、吸入空気量は過給圧が支配的であり、吸入空気量
は過給圧の挙動に即したものとなる。これにより、目標
新気量Ｖ0 に過渡補正係数ｋとして（Ｐ／Ｐ0 ）を乗じ
ることで、前記過渡状態における適正な目標新気量を与
えることができる。
【００２２】したがって、過渡補正後目標新気量Ｖ0'と
実新気量Ｖとを一致せしめるのに必要なＥＧＲ開度補正
量ΔＳが適正な範囲内で収まり、ＥＧＲ開度が一気に全
閉状態になるということはない。したがって、排気ガス
再循環が無効になるということが回避されて、適正な排
気ガスの再循環量が得られる。
実新気量Ｖとを一致せしめるのに必要なＥＧＲ開度補正
量ΔＳが適正な範囲内で収まり、ＥＧＲ開度が一気に全
閉状態になるということはない。したがって、排気ガス
再循環が無効になるということが回避されて、適正な排
気ガスの再循環量が得られる。
【００２３】一方、定常運転の状態からアクセル開度が
減少すると、要求吸入量が減ることで目標新気量Ｖ0 が
減り、過渡状態を経て、減少した目標新気量Ｖ0 で規定
される次の定常運転状態に移行することになる。アクセ
ル開度の減少で目標新気量Ｖ0 が減少するが、略これに
比例して目標過給圧Ｐ0 も減少する。したがって、前記
過渡状態では過給機の応答遅れに基因して実過給圧Ｐ
が、減少前の略目標過給圧Ｐ0 と等しい圧力から減少後
の略目標過給圧Ｐ0 に向かって緩やかに下降するのに応
じて、過渡補正後目標新気量Ｖ0'も減少前の略目標新気
量Ｖ0 と等しい量から減少後の略目標新気量Ｖ0 と等し
い量に向かって緩やかに下降する。そして、目標新気量
Ｖ0 に過渡補正係数ｋ（＝Ｐ／Ｐ0 ）を乗じることで、
前記過渡状態における適正な目標新気量が与えられるか
ら、過渡補正後目標新気量Ｖ0'と実新気量Ｖとを一致せ
しめるのに必要なＥＧＲ開度補正量ΔＳが適正な範囲内
で収まり、ＥＧＲ開度が一気に全開状態になるというこ
とはなく、適正な排気ガスの再循環量が得られる。
減少すると、要求吸入量が減ることで目標新気量Ｖ0 が
減り、過渡状態を経て、減少した目標新気量Ｖ0 で規定
される次の定常運転状態に移行することになる。アクセ
ル開度の減少で目標新気量Ｖ0 が減少するが、略これに
比例して目標過給圧Ｐ0 も減少する。したがって、前記
過渡状態では過給機の応答遅れに基因して実過給圧Ｐ
が、減少前の略目標過給圧Ｐ0 と等しい圧力から減少後
の略目標過給圧Ｐ0 に向かって緩やかに下降するのに応
じて、過渡補正後目標新気量Ｖ0'も減少前の略目標新気
量Ｖ0 と等しい量から減少後の略目標新気量Ｖ0 と等し
い量に向かって緩やかに下降する。そして、目標新気量
Ｖ0 に過渡補正係数ｋ（＝Ｐ／Ｐ0 ）を乗じることで、
前記過渡状態における適正な目標新気量が与えられるか
ら、過渡補正後目標新気量Ｖ0'と実新気量Ｖとを一致せ
しめるのに必要なＥＧＲ開度補正量ΔＳが適正な範囲内
で収まり、ＥＧＲ開度が一気に全開状態になるというこ
とはなく、適正な排気ガスの再循環量が得られる。
【００２４】このように、アクセル開度が増大したとき
も、減少したときも、好適に排気ガス再循環がなされ
る。
も、減少したときも、好適に排気ガス再循環がなされ
る。
【００２５】さらに、定常運転時には実過給圧Ｐと目標
過給圧Ｐ0 とが略一致しているから、このとき実新気量
Ｖと比較される過渡補正後目標新気量Ｖ0'は略マップか
ら求められる目標新気量Ｖ0 である。したがって、過渡
状態に適合した目標新気量と定常運転時に適合した目標
新気量とを別々に算出しておいて、これを切り換えると
いうような煩雑なことをする必要がなく、簡単である。
過給圧Ｐ0 とが略一致しているから、このとき実新気量
Ｖと比較される過渡補正後目標新気量Ｖ0'は略マップか
ら求められる目標新気量Ｖ0 である。したがって、過渡
状態に適合した目標新気量と定常運転時に適合した目標
新気量とを別々に算出しておいて、これを切り換えると
いうような煩雑なことをする必要がなく、簡単である。
【００２６】また、過渡補正係数ｋを、実過給圧Ｐを目
標過給圧Ｐ0 で除して得ており、簡単な除算と乗算のみ
で、過渡補正後目標新気量Ｖ0'を実際の吸入空気量の挙
動に即したものとすることができる。
標過給圧Ｐ0 で除して得ており、簡単な除算と乗算のみ
で、過渡補正後目標新気量Ｖ0'を実際の吸入空気量の挙
動に即したものとすることができる。
【００２７】さらに、吸入空気の量は吸気圧としての過
給圧に比例するから、過渡補正後目標新気量Ｖ0'が、よ
り過渡状態における吸入空気量の挙動に即したものとな
り、さらに適正にＥＧＲバルブを制御することができ
る。
給圧に比例するから、過渡補正後目標新気量Ｖ0'が、よ
り過渡状態における吸入空気量の挙動に即したものとな
り、さらに適正にＥＧＲバルブを制御することができ
る。
【００２８】なお、本実施形態では、過渡補正係数ｋが
実過給圧Ｐと目標過給圧Ｐ0 との比率であるが、これ
を、水温等の運転状態に応じて加減し、過渡期の吸入状
態の指標としてより高精度なものにするのもよい。
実過給圧Ｐと目標過給圧Ｐ0 との比率であるが、これ
を、水温等の運転状態に応じて加減し、過渡期の吸入状
態の指標としてより高精度なものにするのもよい。
【００２９】また、過渡補正係数ｋは必ずしも本実施形
態の関数形である必要はなく、実過給圧Ｐの徐変に追随
して過渡補正後目標新気量Ｖ0'が次の定常運転状態の目
標新気量Ｖ0 に向かって収束していくようになっておれ
ばよい。
態の関数形である必要はなく、実過給圧Ｐの徐変に追随
して過渡補正後目標新気量Ｖ0'が次の定常運転状態の目
標新気量Ｖ0 に向かって収束していくようになっておれ
ばよい。
【００３０】なお、本発明の具体的な仕様は前記各実施
形態に記載のものに限らず、本発明の趣旨に反しない限
り、任意である。
形態に記載のものに限らず、本発明の趣旨に反しない限
り、任意である。
【図１】本発明の排気ガス再循環制御方法を適用した排
気ガス再循環制御装置の構成図である。
気ガス再循環制御装置の構成図である。
【図２】前記排気ガス再循環制御装置の作動を示すタイ
ミングチャートである。
ミングチャートである。
【図３】従来の排気ガス再循環制御方法の課題を説明す
るタイミングチャートである。
るタイミングチャートである。
１ ＥＧＲバルブ
２ 駆動回路
３ 演算部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 3G062 AA05 CA04 CA06 DA01 DA02
EA12 ED01 FA02 FA05 FA06
FA13 FA23 GA01 GA04 GA06
GA08 GA14
3G092 AA01 AA17 AA18 DB03 DC09
DG09 EA01 EB05 EC01 EC08
EC09 FA06 GA03 GA11 HA01Z
HA06Z HA16Z HB01Z HE01Z
HE08Z
Claims (2)
- 【請求項１】 過給式の内燃機関で、再循環する排気ガ
スを調量する排気ガス再循環バルブを制御して、吸入す
る新気の量と再循環排気ガスとの割合を調整する排気ガ
ス再循環制御方法であって、実新気量が内燃機関の運転
状態に基づいて設定された目標の新気量となるように前
記排気ガス再循環バルブの目標の開度を設定する排気ガ
ス再循環制御方法において、 内燃機関の運転状態に基づいて定常運転時の目標の過給
圧を設定し、 前記目標新気量を、内燃機関の運転状態に基づいて定常
運転時の目標新気量を演算する第１の演算と、実過給圧
が目標過給圧よりも小さいほど、前記定常運転時目標新
気量を減じ、実過給圧が目標過給圧よりも大きいほど、
前記定常運転時目標新気量を増大する第２の演算とを行
うことにより設定することを特徴とする排気ガス再循環
制御方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の排気ガス再循環制御方法
において、前記第２の演算を、実過給圧を目標過給圧で
除し、該除数値を係数として、前記定常運転時目標新気
量に乗じる演算とした排気ガス再循環制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002099882A JP2003293861A (ja) | 2002-04-02 | 2002-04-02 | 排気ガス再循環制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002099882A JP2003293861A (ja) | 2002-04-02 | 2002-04-02 | 排気ガス再循環制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003293861A true JP2003293861A (ja) | 2003-10-15 |
Family
ID=29241120
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002099882A Pending JP2003293861A (ja) | 2002-04-02 | 2002-04-02 | 排気ガス再循環制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003293861A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012176271A1 (ja) * | 2011-06-20 | 2012-12-27 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| KR20140135110A (ko) * | 2013-05-15 | 2014-11-25 | 로베르트 보쉬 게엠베하 | 특히 자동차의 자연 점화 내연기관의 배기가스 재순환을 작동하기 위한 방법 및 장치 |
-
2002
- 2002-04-02 JP JP2002099882A patent/JP2003293861A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012176271A1 (ja) * | 2011-06-20 | 2012-12-27 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| JP5136812B1 (ja) * | 2011-06-20 | 2013-02-06 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| CN103764975A (zh) * | 2011-06-20 | 2014-04-30 | 丰田自动车株式会社 | 内燃机的控制装置 |
| CN103764975B (zh) * | 2011-06-20 | 2016-05-04 | 丰田自动车株式会社 | 内燃机的控制装置 |
| KR20140135110A (ko) * | 2013-05-15 | 2014-11-25 | 로베르트 보쉬 게엠베하 | 특히 자동차의 자연 점화 내연기관의 배기가스 재순환을 작동하기 위한 방법 및 장치 |
| KR102126924B1 (ko) | 2013-05-15 | 2020-06-25 | 로베르트 보쉬 게엠베하 | 특히 자동차의 자연 점화 내연기관의 배기가스 재순환을 작동하기 위한 방법 및 장치 |
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