JP2005083362A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】内燃機関の運転状態が加速運転状態に移行したことに伴い、EGR弁を閉弁するように制御している状態において、EGR弁を開弁したときに内燃機関の気筒に吸入される開弁時吸入空気量を推定し(S103)、推定された開弁時吸入空気量が、内燃機関の運転状態から要求される要求吸入空気量よりも大きいと判定された場合(S105)にEGR弁を開弁する(S106)。
【選択図】図2
Description
を開弁することを最大の特徴とする。
前記内燃機関の排気の一部を該内燃機関の吸気系に再循環させるとともに、EGR弁の開度によって前記再循環させる排気の量が制御されるEGR装置と、
前記内燃機関の運転状態に応じて前記EGR弁の開度を制御するとともに、前記内燃機関が所定の加速運転状態にあるときは、前記EGR弁を閉弁するEGR開度制御手段と、
前記内燃機関の加速運転状態において閉弁状態にあった前記EGR弁が開弁されるときに吸入される開弁時吸入空気量を推定する推定手段と、
前記推定手段により推定された開弁時吸入空気量が前記吸入空気量決定手段により決定された要求吸入空気量より大きいかどうかを判定する判定手段と、を備え、
前記内燃機関の加速運転状態においてEGR弁が閉弁状態にあるときに、前記判定手段により前記開弁時吸入空気量が前記要求吸入空気量より大きいと判定された場合は前記EGR弁の開弁が許可されることを特徴とする。
る状態に移行する制御が行われる。しかし、この移行のためにEGR弁を開弁させるタイミングが早すぎると、スロットル弁の開弁動作や、過給機による過給動作の遅れによる吸入空気量の不足が充分に解消されておらず、要求燃料噴射量に対して充分な吸入空気量が確保されない場合がある。この場合、EGR弁を開弁することによりEGRガスの流入が流入したときの開弁時吸入空気量が、前記のスモークを補償する要求吸入空気量を下回ってしまう。この結果、スモークの発生量が増加してしまう不具合が生じる。
発生が増大することを抑制でき、また、空燃比最大噴射量制御が働いた場合にも、ドライバビリティが悪化する不具合を抑制することができる。
Gnp=Gn×(1−EGRtrg) (E1)
ここにおいて、GnpはEGR開弁後の推定空気量を、EGRtrgは開弁後の目標EGR率
を、Gnは検出された吸入空気量を示している。
実際にEGR弁を開弁した時点では、そのGnを検出したときと比較して内燃機関の運転
状態が変化している可能性がある。しかし、その変化の方向は、吸入空気量が増加する方向への変化であるので、その変化による誤差は、スモークを増加させる方向に働く誤差にはならない。従って、上記の方法で推定した開弁時吸入空気量を問題なく利用することができる。
後のEGR弁の開口面積(リフト量)の見込み値と、EGR弁の開弁直前の吸気圧(過給機を備えた内燃機関である場合には過給圧)及び排気圧の差圧の値によって補正したうえで、さらに、推定された開弁時の吸入空気の温度で補正することにより、さらに正確に開弁時吸入空気量を推定することができる。
前記内燃機関の排気の一部を該内燃機関の吸気系に再循環させるとともに、EGR弁の開度によって再循環させる前記排気の量が制御されるEGR装置と、
前記内燃機関の運転状態に応じて前記EGR弁の開度を制御するとともに、前記内燃機関が所定の加速運転状態にあるときは、前記EGR弁を閉弁するEGR開度制御手段と、
前記加速運転状態において閉弁されているEGR弁が開弁された後に前記内燃機関に吸入される吸入空気量の変化率を検出する吸入空気量変化率検出手段と、を備え、
前記加速運転状態において閉弁されているEGR弁を開弁するときに、前記EGR開度制御手段により要求される要求開度より小さい開度でEGR弁を開弁し、その後に前記吸入空気量変化率検出手段により検出された、吸入空気量の変化率が所定値より大きい場合に、前記EGR弁を前記要求開度まで、さらに開弁することとする。
合が生じるおそれがないと判断できる。従って、この場合は要求開度までEGR弁を開弁する。一方、検出された空気量の変化率が、前記所定値(負数)以下である場合、換言すると、吸入空気量の減少の割合が大きい場合は、EGR弁を要求開度まで開弁すると吸入空気量が要求吸入空気量を下回る可能性があると判断できる。従ってこの場合は、再度EGR弁を閉弁するか、空気量の変化率が小さくなるまでそのときの開度を維持する。
弁3から気筒2の燃焼室へ燃料が噴射される。
は、CPU、ROM、RAM等を備えており、内燃機関1の運転条件や運転者の要求に応じて内燃機関1の運転状態等を制御するユニットである。
、EGR弁開弁禁止フラグのOFF状態を継続させたうえで、本ルーチンを抜ける。一方、S101においてEGR弁26が閉弁中であると判断された場合にはS102に進む。
Gnp=Gn×(1−EGRtrg) (E1)
ここでGnpは、開弁時吸入空気量である。また、EGRtrgは、EGR弁26の開弁後
の目標EGR率であり、内燃機関1の運転状態と、目標EGR率との関係を示したマップを用いて、内燃機関1に要求されている運転状態から求められる。また、Gnは、S10
2において検出された吸気管に流入する空気量である。なお、本実施例におけるEGR開度制御手段は、上記のマップから、目標EGR率を求めるECU35を含んで構成される。
加するのではなく、徐々に増加していく。
26の両側の圧力差と、その条件における吸入空気量の減少に相当する補正係数Kpとの関係を示したマップを作成しておき、図3におけるS103の開弁時吸入空気量の値を次式によって求めるようにしてもよい。
Gnp=Kl×Kp×Gn×(1−EGRtrg) (E2)
、そのマップを用いて、開弁時吸入空気量の補正係数Keを求める。
Gnp=Ke×Gn×(1−EGRtrg) (E3)
)または(E2)で得られたGnpとを用いて、(E1)または(E2)によってEGRtrgを逆算する方法などを用いてもよい。
モークを出さずに発生可能である最大トルクとの関係をマップ化しておき、当該マップを用いて、開弁時発生可能トルクを導出する。
、上記のように、そのままEGR弁26を開弁したままであると、吸入空気量が、内燃機関1の運転状態から要求されている要求吸入空気量を下回ると判断されるので、S510に進む。S510においては、EGR開弁量が0とされる。すなわち、EGR弁26が閉弁される。S510において、EGR弁26を閉弁した後には、S511に進みEGR開弁禁止フラグをONし、S512に進みEGR復帰処理実施中フラグをOFFしたのちに一旦本ルーチンを終了する。
2・・・気筒
3・・・燃料噴射弁
5・・・スロットル弁
8・・・吸気枝管
9・・・吸気管
10・・・エアフローメータ
12・・・アクセルポジションセンサ
15・・・過給機
18・・・排気枝管
19・・・排気管
25・・・EGR通路
26・・・EGR弁
27・・・EGRクーラ
35・・・ECU
40・・・EGR装置
Claims (5)
- 内燃機関の運転状態から該内燃機関に吸入されるべき要求吸入空気量を決定する吸入空気量決定手段と、
前記内燃機関の排気の一部を該内燃機関の吸気系に再循環させるとともに、EGR弁の開度によって再循環させる前記排気の量が制御されるEGR装置と、
前記内燃機関の運転状態に応じて前記EGR弁の開度を制御するとともに、前記内燃機関が所定の加速運転状態にあるときは、前記EGR弁を閉弁するEGR開度制御手段と、
前記内燃機関の加速運転状態において閉弁状態にあった前記EGR弁が開弁されるときに吸入される開弁時吸入空気量を推定する推定手段と、
前記推定手段により推定された開弁時吸入空気量が前記吸入空気量決定手段により決定された要求吸入空気量より大きいかどうかを判定する判定手段と、を備え、
前記内燃機関の加速運転状態においてEGR弁が閉弁状態にあるときに、前記判定手段により前記開弁時吸入空気量が前記要求吸入空気量より大きいと判定された場合は前記EGR弁の開弁が許可されることを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 前記内燃機関の加速運転状態において閉弁状態にあったEGR弁が開弁された後に前記内燃機関に吸入される吸入空気量の変化率を検出する吸入空気量変化率検出手段をさらに備え、
前記内燃機関の加速運転状態において閉弁状態にあったEGR弁を開弁するときに、前記EGR開度制御手段による制御において要求される要求開度より小さい開度でEGR弁を開弁し、その後に前記吸入空気量変化率検出手段により検出された、吸入空気量の変化率が所定値より大きい場合に、前記EGR弁を前記要求開度まで、さらに開弁することを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の制御装置。 - 内燃機関の運転状態から該内燃機関に吸入されるべき要求吸入空気量を決定する吸入空気量決定手段と、
前記内燃機関の排気の一部を該内燃機関の吸気系に再循環させるとともに、EGR弁の開度によって再循環させる前記排気の量が制御されるEGR装置と、
前記内燃機関の運転状態に応じて前記EGR弁の開度を制御するとともに、前記内燃機関が所定の加速運転状態にあるときは、前記EGR弁を閉弁するEGR開度制御手段と、
前記内燃機関の加速運転状態において閉弁状態にあったEGR弁が開弁された後に前記内燃機関に吸入される吸入空気量の変化率を検出する吸入空気量変化率検出手段と、を備え、
前記内燃機関の加速運転状態において閉弁状態にあったEGR弁を開弁するときに、前記EGR開度制御手段による制御において要求される要求開度より小さい開度でEGR弁を開弁し、その後に前記吸入空気量変化率検出手段により検出された、吸入空気量の変化率が所定値より大きい場合に、前記EGR弁を前記要求開度まで、さらに開弁することを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 前記吸入空気量変化率検出手段により検出された、吸入空気量の変化率が前記所定値以下の場合には、前記EGR弁を再度閉弁することを特徴とする請求項2または3に記載の内燃機関の制御装置。
- 前記吸入空気量変化率検出手段により検出された、吸入空気量の変化率が前記所定値以下の場合には、前記EGR弁の開度を所定時間維持した後前記要求開度まで、さらに開弁することを特徴とする請求項2または3に記載の内燃機関の制御装置。
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