JP2005351199A - Engine control system - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an engine control system capable of making intake pressure/EGR ratio follow a target value more quickly in most operating states in which hunting is not generated and prioritizing EGR control over intake pressure control only when the hunting is generated. <P>SOLUTION: Only when the hunting which gives a negative impact on exhaust gas is generated, the opening of a variable nozzle 33 is fixed and the opening of an EGR control valve 42 is controlled to be the target value. Then, the opening of the EGR control valve 42 is fixed and the opening of the variable nozzle 33 is controlled to be the target value. Thereby, in the most operating states in which the hunting is not generated or the hunting gives no negative impact on the exhaust gas, the variable nozzle 33 and the EGR control valve 42 are independently controlled, which makes it possible for a high drivability to be compatible with a high exhaust gas purification capability in the most operating states. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、可変ノズル式ターボ過給機(以下、VNT)とEGR装置(排気ガス再循環装置)を備えたエンジン制御システムに関するものであり、特にVNTにおける可変ノズルと、EGR装置におけるEGR制御弁とのハンチングによる不具合を回避する技術に関する。
なお、本発明において、単に「排気圧」と称する場合は、可変ノズルの排気上流側の排気圧力をさすものである。
また、本発明において、可変ノズルおよびEGR制御弁の「開」は、開度が開方向へ変位することを意味し、可変ノズルおよびEGR制御弁の「閉」は、開度が閉方向へ変位することを意味するものである。
The present invention relates to an engine control system including a variable nozzle turbocharger (hereinafter referred to as VNT) and an EGR device (exhaust gas recirculation device), and in particular, a variable nozzle in the VNT and an EGR control valve in the EGR device. It is related with the technique of avoiding the malfunction by hunting.
In the present invention, the simple term “exhaust pressure” refers to the exhaust pressure upstream of the variable nozzle.
In the present invention, “open” of the variable nozzle and the EGR control valve means that the opening degree is displaced in the opening direction, and “closed” of the variable nozzle and the EGR control valve is that the opening degree is displaced in the closing direction. It means to do.

VNTは、排気タービンに排気ガスを吹き付けるノズル(排気通路の一部を成す)の開度を調節することで、エンジンの吸気圧(過給圧)を調節する可変ノズルを備える。
一方、EGR装置は、可変ノズルの排気上流側の排気ガスの一部を吸気側に還流させるEGR経路の開度を調節することで、吸気に対する排気ガスのEGR率を調節するEGR制御弁を備える。
The VNT includes a variable nozzle that adjusts the intake pressure (supercharging pressure) of the engine by adjusting the opening of a nozzle (which forms part of the exhaust passage) that blows exhaust gas to the exhaust turbine.
On the other hand, the EGR device includes an EGR control valve that adjusts the EGR rate of the exhaust gas with respect to the intake air by adjusting the opening degree of the EGR path for returning a part of the exhaust gas upstream of the variable nozzle to the intake side. .

このように、VNTの可変ノズルは、排気通路の一部を成すノズルの開度を調節するものであるため、可変ノズルが閉じる(開度、小)と排気圧が上がり(可変ノズル:閉→排気圧:上昇)、逆に可変ノズルが開く(開度、大)と排気圧が下がる(可変ノズル:開→排気圧:下降)。
また、EGR装置のEGR制御弁は、可変ノズルの排気上流側と吸気側とを連通するEGR経路の開度を調節するものであるため、EGR制御弁が閉じる(開度、小)と排気圧が上がり(EGR制御弁:閉→排気圧:上昇)、逆にEGR制御弁が開く(開度、大)と排気圧が下がる(EGR制御弁:開→排気圧:下降)。
Thus, since the variable nozzle of the VNT adjusts the opening degree of the nozzle that forms a part of the exhaust passage, the exhaust pressure increases when the variable nozzle closes (opening degree, small) (variable nozzle: closed → If the variable nozzle opens (opening, large), the exhaust pressure decreases (variable nozzle: open → exhaust pressure: lower).
Further, the EGR control valve of the EGR device adjusts the opening degree of the EGR path that connects the exhaust upstream side and the intake side of the variable nozzle. Therefore, when the EGR control valve closes (opening degree, small), the exhaust pressure Increases (EGR control valve: closed → exhaust pressure: increased), conversely, when the EGR control valve opens (opening, large), the exhaust pressure decreases (EGR control valve: open → exhaust pressure: decreased).

このように、可変ノズルの開度が変化すると排気圧が変化し、EGR制御弁の開度が変化しても排気圧が変化する関係にあるため、いずれか一方を制御すると、他方に影響が生じてしまう。
このため、可変ノズルとEGR制御弁の開度を、それぞれ同時に制御すると、互いの影響によって、可変ノズルとEGR制御弁の開度変化にハンチングが生じる場合がある。
In this way, the exhaust pressure changes when the opening of the variable nozzle changes, and the exhaust pressure changes even when the opening of the EGR control valve changes. Therefore, controlling either one will affect the other. It will occur.
For this reason, if the opening degrees of the variable nozzle and the EGR control valve are controlled simultaneously, hunting may occur in the opening changes of the variable nozzle and the EGR control valve due to mutual influences.

具体的な一例を、図1を参照して説明する。
(1a)運転状態の変化により目標吸気圧が上昇して、可変ノズルの開度を制御する制御手段が、可変ノズルの開度を急激に小さくする(可変ノズル:閉)。
(1b)可変ノズルが閉じると、「A領域」の排気圧が上がる。
(1c)「A領域」の排気圧が上がるとEGR量(吸気側へ戻される排気量)が増加し、実新気量が減る。
(1d)EGR制御弁の開度を制御する制御手段は、エアフロセンサによって検出される実新気量が減ると、実新気量を増やすためにEGR制御弁の開度を小さくする(EGR制御弁:閉)。
A specific example will be described with reference to FIG.
(1a) The target intake pressure rises due to a change in the operating state, and the control means for controlling the opening of the variable nozzle rapidly reduces the opening of the variable nozzle (variable nozzle: closed).
(1b) When the variable nozzle is closed, the exhaust pressure in the “A region” increases.
(1c) When the exhaust pressure in the “A region” increases, the EGR amount (exhaust amount returned to the intake side) increases and the actual fresh air amount decreases.
(1d) The control means for controlling the opening degree of the EGR control valve reduces the opening degree of the EGR control valve in order to increase the actual fresh air amount when the actual fresh air amount detected by the airflow sensor decreases (EGR control Valve: closed).

(2a)EGR制御弁が閉じると、「A領域」の排気圧が上がる。
(2b)「A領域」の排気圧が上がると、排気タービンの回転数が増加して、実吸気圧が増加する。
(2c)可変バルブの開度を制御する制御手段は、吸気圧センサによって検出される実吸気圧が増えると、実吸気圧を減らすために可変バルブの開度を大きくする(可変バルブ:開)。
(2d)可変バルブが開くと、「A領域」の排気圧が下がる。
(2e)「A領域」の排気圧が下がるとEGR量が減少し、実新気量が増える。
(2f)EGR制御弁の開度を制御する制御手段は、エアフロセンサによって検出される実新気量が増えると、実新気量を減らすためにEGR制御弁の開度を大きくする(EGR制御弁:開)。
(2a) When the EGR control valve is closed, the exhaust pressure in the “A region” increases.
(2b) When the exhaust pressure in the “A region” increases, the rotational speed of the exhaust turbine increases and the actual intake pressure increases.
(2c) The control means for controlling the opening degree of the variable valve increases the opening degree of the variable valve to reduce the actual intake pressure when the actual intake pressure detected by the intake pressure sensor increases (variable valve: open). .
(2d) When the variable valve is opened, the exhaust pressure in the “A region” decreases.
(2e) When the exhaust pressure in the “A region” decreases, the EGR amount decreases and the actual fresh air amount increases.
(2f) The control means for controlling the opening degree of the EGR control valve increases the opening degree of the EGR control valve in order to reduce the actual fresh air amount when the actual fresh air amount detected by the airflow sensor increases (EGR control Valve: Open).

(3a)EGR制御弁が開くと、「A領域」の排気圧が下がる。
(3b)「A領域」の排気圧が下がると、排気タービンの回転数が減少して、実吸気圧が減少する。
(3c)可変バルブの開度を制御する制御手段は、吸気圧センサによって検出される実吸気圧が減ると、実吸気圧を増すために可変バルブの開度を小さくする(可変バルブ:閉)。
次に、上記(1b)へ戻り、上記を繰り返すハンチングが発生する。
(3a) When the EGR control valve opens, the exhaust pressure in the “A region” decreases.
(3b) When the exhaust pressure in the “A region” decreases, the rotational speed of the exhaust turbine decreases and the actual intake pressure decreases.
(3c) The control means for controlling the opening of the variable valve reduces the opening of the variable valve to increase the actual intake pressure when the actual intake pressure detected by the intake pressure sensor decreases (variable valve: closed). .
Next, returning to (1b) above, hunting is repeated to repeat the above.

このように、可変ノズルとEGR制御弁の開度変化にハンチングが生じると、吸気圧を目標吸気圧に収束させる制御をEGR制御が乱し、EGR率を目標EGR率に収束させる制御を吸気圧制御が乱すこととなる。
即ち、ハンチングの発生により、吸気圧制御とEGR制御とが、互いに乱し合うこととなり、吸気圧もEGR率も共に目標値に収束するのに長く時間がかかってしまう。
Thus, when hunting occurs in the opening change of the variable nozzle and the EGR control valve, the control for converging the intake pressure to the target intake pressure is disturbed by the EGR control, and the control for converging the EGR rate to the target EGR rate is performed. Control will be disturbed.
That is, due to the occurrence of hunting, the intake pressure control and the EGR control are disturbed with each other, and it takes a long time for both the intake pressure and the EGR rate to converge to the target value.

ハンチングが生じると、上述したように、吸気圧もEGR率も共に目標値に収束するのに長く時間がかかってしまうため、EGR制御を常に優先して、排気の悪化を優先的に防ぐ技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
しかし、EGR制御を常に優先する技術は、EGR率を目標EGR率に制御した後に、吸気圧を目標吸気圧に制御する技術であるため、運転状態が変動した直後などで、吸気圧とEGR率の両方を変更する必要がある場合、ハンチングが生じていなくても、必ず吸気圧の追従性が遅れてしまう。
特開2001−329901号公報
When hunting occurs, as described above, it takes a long time for both the intake pressure and the EGR rate to converge to the target value. Therefore, there is a technology that always prioritizes EGR control and preferentially prevents exhaust deterioration. It has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
However, the technology that always gives priority to the EGR control is a technology that controls the intake pressure to the target intake pressure after controlling the EGR rate to the target EGR rate, so that the intake pressure and the EGR rate immediately after the operating state fluctuates. When it is necessary to change both of these, even if hunting does not occur, the follow-up performance of the intake pressure is always delayed.
JP 2001-329901 A

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的はハンチングが生じた場合だけEGR制御を吸気圧制御より優先させて、ハンチングが生じない大部分の運転状態において、吸気圧およびEGR率をより早く目標値に追従させることが可能なエンジン制御システムの提供にある。   The present invention has been made in view of the above problems, and its purpose is to give priority to EGR control over intake pressure control only when hunting occurs, and in most operating states where hunting does not occur, The object is to provide an engine control system capable of causing the EGR rate to follow the target value earlier.

[請求項1の手段]
請求項1の手段を採用するエンジン制御システムは、ハンチング判定手段が可変ノズルとEGR制御弁の開度変化にハンチングが生じていることを判定すると、ハンチング対策手段が、可変ノズルの開度制御(吸気圧制御)よりもEGR制御弁の開度制御(EGR制御)を優先させるものである。
これによって、ハンチングが生じた際のみ、EGR率をより早く適正値に追従させることができ、ハンチングによる排気ガスの悪化を抑えることができる。
一方、ハンチングが生じない大部分の運転状態においては、ノズル開度制御手段とEGR開度制御手段が吸気圧とEGR率をそれぞれ独立して制御するため、吸気圧およびEGR率をより早く目標値(目標吸気圧、目標EGR率)に追従させることができる。
[Means of claim 1]
When the engine control system adopting the means of claim 1 determines that the hunting determination means determines that hunting has occurred in the change in opening of the variable nozzle and the EGR control valve, the hunting countermeasure means controls the opening of the variable nozzle ( The opening degree control (EGR control) of the EGR control valve is prioritized over the intake pressure control).
As a result, only when hunting occurs, the EGR rate can be made to follow the appropriate value earlier, and deterioration of exhaust gas due to hunting can be suppressed.
On the other hand, in most operating states in which hunting does not occur, the nozzle opening degree control means and the EGR opening degree control means independently control the intake pressure and the EGR rate, so that the intake pressure and the EGR rate can be set to the target values earlier. (Target intake pressure, target EGR rate) can be followed.

[請求項2の手段]
請求項2の手段を採用するエンジン制御システムは、排気悪化判定手段が排気の悪化を判定しない場合、ハンチング対策手段を作動させないものである。
即ち、排気の悪化が判定された場合にだけ、ハンチング対策手段を作動させるものであるため、吸気圧制御に遅れが生じる頻度を少なくすることができる。
[Means of claim 2]
The engine control system employing the means of claim 2 does not activate the hunting countermeasure means when the exhaust deterioration judging means does not judge exhaust deterioration.
That is, since the hunting countermeasure means is activated only when it is determined that the exhaust gas has deteriorated, the frequency of delay in intake pressure control can be reduced.

[請求項3の手段]
請求項3の手段を採用するエンジン制御システムは、予め設定されたハンチング判定開始条件(例えば、排気悪化が判定された場合、可変ノズルとEGR制御弁を同時に開度変更する場合、あるいは予め設定された運転状態になった場合など)が成立した際に、ハンチング判定手段が可変ノズルとEGR制御弁のハンチングの有無を判定するものである。
[Means of claim 3]
The engine control system employing the means of claim 3 is a preset hunting determination start condition (for example, when exhaust deterioration is determined, when the opening of the variable nozzle and the EGR control valve is changed simultaneously, or is set in advance. Hunting determination means determines whether or not the variable nozzle and the EGR control valve are hunted.

[請求項4の手段]
請求項4の手段を採用するエンジン制御システムのハンチング判定手段は、所定時間内に、可変ノズルの開閉方向の反転回数が所定回数以上であり、且つ、EGR制御弁の開閉方向の反転回数が所定回数以上の場合に、ハンチングを判定するものである。
なお、所定時間は、予め設定された一定時間であっても良いし、運転状態に応じて長さが設定されるものであっても良い。
[Means of claim 4]
The hunting determination means of the engine control system adopting the means of claim 4 has a predetermined number of inversions in the opening and closing direction of the variable nozzle within a predetermined time and a predetermined number of inversions in the opening and closing direction of the EGR control valve. When the number of times is equal to or greater than the number of times, hunting is determined.
The predetermined time may be a predetermined time set in advance, or may be set in length according to the driving state.

[請求項5の手段]
請求項5の手段を採用するエンジン制御システムのハンチング対策手段は、ハンチング判定手段がハンチングを判定すると、(1)可変ノズルの開度を固定して、運転状態に応じた目標新気量と、エアフロセンサによって検出される実新気量が略一致するようにEGR制御弁の開度を制御し、(2)実新気量が目標新気量に略収束制御されると、EGR制御弁の開度を固定して、運転状態に応じた目標吸気圧と、吸気圧センサによって検出される実吸気圧が略一致するように可変ノズルの開度を制御し、(3)実吸気圧が目標吸気圧に略収束制御されると、EGR制御弁の開度固定を解除して、ノズル開度制御手段およびEGR開度制御手段を通常制御へ戻すものである。
[Means of claim 5]
The hunting countermeasure means of the engine control system adopting the means of claim 5, when the hunting determination means determines hunting, (1) the opening of the variable nozzle is fixed, the target fresh air amount according to the operating state, The opening degree of the EGR control valve is controlled so that the actual fresh air amount detected by the airflow sensor substantially matches. (2) When the actual fresh air amount is substantially converged to the target fresh air amount, the EGR control valve The opening of the variable nozzle is controlled so that the target intake pressure corresponding to the operating state and the actual intake pressure detected by the intake pressure sensor are substantially the same, and (3) the actual intake pressure is the target When the convergence control is performed to the intake pressure, the fixed opening of the EGR control valve is released and the nozzle opening control means and the EGR opening control means are returned to the normal control.

最良の形態のエンジン制御システムは、可変ノズル式ターボ過給機と、EGR装置と、ノズル開度制御手段と、EGR開度制御手段と、ハンチング判定手段と、ハンチング対策手段とを具備する。
可変ノズル式ターボ過給機は、排気タービンに排気ガスを吹き付けるノズルの開度を調節することで、エンジンの吸気圧を調節する可変ノズルを備える。
EGR装置は、可変ノズルの排気上流側の排気ガスの一部をエンジンの吸気側に還流させるEGR経路の開度を調節することで、吸気に対する排気ガスのEGR率を調節するEGR制御弁を備える。
ノズル開度制御手段は、運転状態に応じた目標吸気圧が得られるように可変ノズルの開度を制御するものである。
EGR開度制御手段は、運転状態に応じた目標EGR率が得られるようにEGR制御弁の開度を制御するものである。
ハンチング判定手段は、可変ノズルとEGR制御弁の開度変化にハンチングが生じているか否かを判定するものである。
ハンチング対策手段は、ハンチング判定手段がハンチングを判定した場合に、可変ノズルの開度制御よりもEGR制御弁の開度制御を優先させるものである。
The engine control system of the best mode includes a variable nozzle turbocharger, an EGR device, a nozzle opening control means, an EGR opening control means, a hunting determination means, and a hunting countermeasure means.
The variable nozzle turbocharger includes a variable nozzle that adjusts the intake pressure of the engine by adjusting the opening of a nozzle that blows exhaust gas to the exhaust turbine.
The EGR device includes an EGR control valve that adjusts the EGR rate of the exhaust gas with respect to the intake air by adjusting the opening degree of the EGR path for returning a part of the exhaust gas upstream of the variable nozzle to the intake side of the engine. .
The nozzle opening control means controls the opening of the variable nozzle so as to obtain a target intake pressure corresponding to the operating state.
The EGR opening degree control means controls the opening degree of the EGR control valve so that the target EGR rate corresponding to the operating state is obtained.
The hunting determination means determines whether or not hunting has occurred in the opening changes of the variable nozzle and the EGR control valve.
The hunting countermeasure means gives priority to the opening control of the EGR control valve over the opening control of the variable nozzle when the hunting determination means determines hunting.

(実施例1の構成)
図1〜図6を参照して本発明を適用した実施例1を説明する。なお、図1はエンジン制御システムの全体構成図であり、図2はエンジン制御システムの制御系の概略構成図である。
(Configuration of Example 1)
A first embodiment to which the present invention is applied will be described with reference to FIGS. 1 is an overall configuration diagram of the engine control system, and FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a control system of the engine control system.

本実施例のエンジン制御システムは、例えば自動車等の車両に搭載されるディーゼルエンジン等の内燃機関(以下、エンジン)1の各気筒の燃焼室2内に高圧燃料を噴射する蓄圧式燃料噴射装置と、エンジン1の吸入空気を過給するためのVNT3と、エンジン1の排気ガスの一部を吸気側へ還流させるEGR装置4と、蓄圧式燃料噴射装置、VNT3、EGR装置4の各アクチュエータを電子制御するエンジン制御ユニット(以下、ECU)5とを備える。   An engine control system according to the present embodiment includes an accumulator fuel injection device that injects high-pressure fuel into a combustion chamber 2 of each cylinder of an internal combustion engine (hereinafter referred to as an engine) 1 such as a diesel engine mounted on a vehicle such as an automobile. The VNT 3 for supercharging the intake air of the engine 1, the EGR device 4 for recirculating a part of the exhaust gas of the engine 1 to the intake side, the accumulator fuel injection device, the VNT 3 and the EGR device 4 actuators are electronically connected. An engine control unit (hereinafter referred to as ECU) 5 is provided.

エンジン1の各気筒(シリンダ)内には、連接棒を介してクランク軸に連結されたピストン11が摺動自在に配設されている。また、エンジン1のシリンダヘッドには、エンジン1の吸気ポート12を開閉する吸気バルブ13、エンジン1の排気ポート14を開閉する排気バルブ15が設けられている。
エンジン1の吸気ポート12は、エンジン1の吸気管16の吸気通路を経て新規吸入空気(以下、新気)が供給されるように構成されている。また、エンジン1の排気ポート14は、排気管17の排気通路に排気ガスを排出するように構成されている。
ここで、吸気管16の上流側には、エアクリーナケース18が配置され、そのエアクリーナケース18の内部にはエンジン1に供給される新気を濾過する濾過エレメント(エアフィルタ)19が収納されている。
In each cylinder (cylinder) of the engine 1, a piston 11 connected to a crankshaft via a connecting rod is slidably disposed. The cylinder head of the engine 1 is provided with an intake valve 13 that opens and closes an intake port 12 of the engine 1 and an exhaust valve 15 that opens and closes an exhaust port 14 of the engine 1.
The intake port 12 of the engine 1 is configured so that new intake air (hereinafter, fresh air) is supplied through the intake passage of the intake pipe 16 of the engine 1. Further, the exhaust port 14 of the engine 1 is configured to discharge exhaust gas into the exhaust passage of the exhaust pipe 17.
Here, an air cleaner case 18 is disposed on the upstream side of the intake pipe 16, and a filter element (air filter) 19 for filtering fresh air supplied to the engine 1 is accommodated in the air cleaner case 18. .

蓄圧式燃料噴射装置は、コモンレール(図示しない)、サプライポンプ(図示しない)、各気筒毎に設けられたインジェクタ21を備える。
コモンレールは、噴射圧力に相当する高圧燃料を蓄圧する蓄圧容器である。
サプライポンプは、コモンレールへ高圧燃料を圧送する燃料ポンプであり、燃料タンク(図示しない)の燃料をサプライポンプへ吸引するフィードポンプと、このフィードポンプによって吸い上げられた燃料を高圧に圧縮してコモンレールへ圧送する高圧ポンプとを搭載している。フィードポンプと高圧ポンプは、共通のカムシャフトによって駆動されるものであり、その共通のカムシャフトはエンジン1によって駆動される。また、フィードポンプから高圧ポンプの加圧室に至る燃料経路の途中には、加圧室に吸引される燃料の量を調整する吸入調量弁(以下、SCV)22が搭載されており、このSCV22がECU5によって調整されることにより、コモンレール圧が調整されるようになっている。
The accumulator fuel injection device includes a common rail (not shown), a supply pump (not shown), and an injector 21 provided for each cylinder.
The common rail is a pressure accumulation container that accumulates high-pressure fuel corresponding to the injection pressure.
The supply pump is a fuel pump that pumps high-pressure fuel to the common rail. A feed pump that sucks fuel from a fuel tank (not shown) to the supply pump, and compresses the fuel sucked up by the feed pump to high pressure to the common rail. It is equipped with a high-pressure pump for pumping. The feed pump and the high-pressure pump are driven by a common cam shaft, and the common cam shaft is driven by the engine 1. An intake metering valve (hereinafter referred to as SCV) 22 for adjusting the amount of fuel sucked into the pressurizing chamber is mounted in the middle of the fuel path from the feed pump to the pressurizing chamber of the high pressure pump. The common rail pressure is adjusted by adjusting the SCV 22 by the ECU 5.

インジェクタ21は、エンジン1のシリンダヘッドに各気筒に個別に対応して取り付けられてコモンレールに蓄圧された高圧燃料を各気筒の燃焼室2内に噴射供給する。この実施例では、電磁式(2バルブタイプ)のインジェクタ21を例に説明する。
インジェクタ21は、ECU5よりインジェクタ21の電磁弁23に噴射指令(噴射信号ON)が与えられると、電磁弁23が圧力制御室の出口オリフィスを開き、入口オリフィスで減圧された圧力制御室の圧力が低下を開始し、圧力制御室の圧力によるニードル付勢力が低下してニードルが上昇を開始して、ニードルがノズルシートより離座し、燃料噴射が開始する。ECU5より電磁弁23に与えられている噴射指令が停止(噴射信号OFF )すると、電磁弁23が出口オリフィスを閉じて圧力制御室の圧力が上昇し、圧力制御室の圧力によるニードル付勢力が増加してニードルが下降を開始して、ニードルがノズルシートに着座し、燃料噴射が停止する。
The injector 21 is attached to the cylinder head of the engine 1 corresponding to each cylinder individually, and injects and supplies high-pressure fuel accumulated in the common rail into the combustion chamber 2 of each cylinder. In this embodiment, an electromagnetic (two-valve type) injector 21 will be described as an example.
When an injection command (injection signal ON) is given from the ECU 5 to the electromagnetic valve 23 of the injector 21, the injector 21 opens the outlet orifice of the pressure control chamber, and the pressure in the pressure control chamber is reduced by the inlet orifice. Lowering starts, the needle urging force due to the pressure in the pressure control chamber decreases, the needle starts to rise, the needle moves away from the nozzle seat, and fuel injection starts. When the injection command given to the electromagnetic valve 23 from the ECU 5 stops (injection signal OFF), the electromagnetic valve 23 closes the outlet orifice, the pressure in the pressure control chamber rises, and the needle biasing force due to the pressure in the pressure control chamber increases. Then, the needle starts to descend, the needle is seated on the nozzle seat, and the fuel injection is stopped.

VNT3は、排気タービン31、吸気コンプレッサ32、可変ノズル33を備える。
排気タービン31は、その周囲を渦巻き状に覆うタービンハウジング34に囲まれ、タービンハウジング34を通過する排気ガス流によって回転駆動される羽根車である。
吸気コンプレッサ32は、排気タービン31とシャフト35を介して連結されて排気タービン31と一体に回転する羽根車であり、その周囲を渦巻き状に覆うコンプレッサハウジング36に囲まれ、排気タービン31の回転を受けて吸気管16内の空気をエンジン1へ向けて加圧供給する。
The VNT 3 includes an exhaust turbine 31, an intake compressor 32, and a variable nozzle 33.
The exhaust turbine 31 is an impeller that is surrounded by a turbine housing 34 that spirally surrounds the exhaust turbine 31 and is rotationally driven by an exhaust gas flow that passes through the turbine housing 34.
The intake compressor 32 is an impeller that is connected to the exhaust turbine 31 via a shaft 35 and rotates integrally with the exhaust turbine 31. The intake compressor 32 is surrounded by a compressor housing 36 that spirally surrounds the exhaust turbine 31, and rotates the exhaust turbine 31. In response, the air in the intake pipe 16 is pressurized and supplied toward the engine 1.

可変ノズル33は、排気タービン31に排気ガスを吹き付けるノズル37の開度を調節することで、吸気圧(吸気コンプレッサ32によって加圧される吸気圧)を調節するものである。
具体的に、この可変ノズル33は、排気タービン31に排気ガスを吹き付けるノズル37と、このノズル37の開度(排気ガス流通面積)を変更するノズルアクチュエータ38とを備え、ノズル37の開度をノズルアクチュエータ38によって変更することで排気タービン31に吹き付けられる排気ガスの流速を調節して、排気タービン31の回転速度、即ち吸気コンプレッサ32の回転速度を制御し、吸気圧をコントロールするものである。可変ノズル33の開度が閉じる側になると、排気タービン31に吹き付けられる流速が大となり、吸気圧が上昇する。逆に、可変ノズル33の開度が開く側になると、排気タービン31に吹き付けられる流速が小となり、吸気圧が下降する。
The variable nozzle 33 adjusts the intake pressure (the intake pressure pressurized by the intake compressor 32) by adjusting the opening degree of the nozzle 37 that blows the exhaust gas to the exhaust turbine 31.
Specifically, the variable nozzle 33 includes a nozzle 37 that blows exhaust gas to the exhaust turbine 31 and a nozzle actuator 38 that changes the opening degree (exhaust gas flow area) of the nozzle 37. By changing by the nozzle actuator 38, the flow rate of the exhaust gas blown to the exhaust turbine 31 is adjusted to control the rotational speed of the exhaust turbine 31, that is, the rotational speed of the intake compressor 32, thereby controlling the intake pressure. When the opening degree of the variable nozzle 33 is close, the flow velocity blown to the exhaust turbine 31 becomes large, and the intake pressure increases. Conversely, when the opening of the variable nozzle 33 is on the opening side, the flow velocity blown to the exhaust turbine 31 becomes small, and the intake pressure decreases.

EGR装置4は、EGR経路41、EGR制御弁42を備える。
EGR経路41は、可変ノズル33の排気上流側の排気ガスの一部をエンジン1の吸気側に還流させる排気ガスのリターン通路である。このEGR経路41は、その上流端が可変ノズル33の排気上流側において排気管17より分岐しており、またその下流端が吸気コンプレッサ32の吸気下流側の吸気管16に接続している。
EGR制御弁42は、EGR経路41によって吸気側へ還流される排気ガスの量を調整することで、新気に対する排気ガスのEGR率を調節するものである。このEGR制御弁42は、EGR経路41中に配置されるものであり、EGR経路41における排気ガスの流通面積を変更するバルブ(弁体)43と、このバルブ43を開弁方向へ駆動する電磁式あるいは電動式のEGRアクチュエータ44と、バルブ43を閉弁方向へ付勢するリターンスプリング(図示しない)とを備える。
The EGR device 4 includes an EGR path 41 and an EGR control valve 42.
The EGR path 41 is an exhaust gas return path for returning a part of the exhaust gas upstream of the variable nozzle 33 to the intake side of the engine 1. The EGR path 41 has an upstream end branched from the exhaust pipe 17 on the exhaust upstream side of the variable nozzle 33, and a downstream end connected to the intake pipe 16 on the intake downstream side of the intake compressor 32.
The EGR control valve 42 adjusts the EGR rate of the exhaust gas with respect to fresh air by adjusting the amount of the exhaust gas recirculated to the intake side by the EGR path 41. The EGR control valve 42 is disposed in the EGR path 41, and a valve (valve element) 43 that changes the flow area of the exhaust gas in the EGR path 41 and an electromagnetic that drives the valve 43 in the valve opening direction. Or an electric EGR actuator 44 and a return spring (not shown) for urging the valve 43 in the valve closing direction.

ECU5は、制御処理、演算処理を行うCPU、各種プログラムおよびデータを保存する記憶装置(ROM、スタンバイRAMまたはEEPROM、RAM等のメモリ)、入力回路、出力回路、電源回路等の機能を含んで構成されている周知構造のマイクロコンピュータよりなる。
また、ECU5は、サプライポンプのSCV22へSCV駆動電流(例えば、PWM信号)を印加するポンプ駆動回路と、インジェクタ21の電磁弁23にインジェクタ駆動電流(例えば、駆動パルス)を印加するインジェクタ駆動回路と、可変ノズル33のノズルアクチュエータ38へVNT駆動電流(例えば、PWM信号)を印加する可変ノズル駆動回路と、EGR制御弁42のEGRアクチュエータ44へEGR駆動電流(例えば、PWM信号)を印加するEGR駆動回路とを備えている。
The ECU 5 includes functions such as a CPU that performs control processing and arithmetic processing, a storage device (ROM, standby RAM or EEPROM, memory such as RAM) that stores various programs and data, an input circuit, an output circuit, a power supply circuit, and the like. It consists of a microcomputer having a known structure.
The ECU 5 also includes a pump drive circuit that applies an SCV drive current (for example, a PWM signal) to the SCV 22 of the supply pump, and an injector drive circuit that applies an injector drive current (for example, a drive pulse) to the electromagnetic valve 23 of the injector 21. , A variable nozzle drive circuit that applies a VNT drive current (for example, PWM signal) to the nozzle actuator 38 of the variable nozzle 33, and an EGR drive that applies an EGR drive current (for example, PWM signal) to the EGR actuator 44 of the EGR control valve 42 Circuit.

ECU5は、読み込まれたセンサ類の信号(エンジンパラメータ:乗員の運転状態、車両の運転状態を含むエンジン1の運転状態に応じた信号)に基づいて各種の演算処理を行うようになっている。
ECU5には、エンジン1の運転状態を検出する手段として、クランク角度センサ51、アクセル開度センサ52、冷却水温センサ53、吸気圧センサ54、エアフロセンサ55等が接続されている。
The ECU 5 performs various arithmetic processes based on the read sensor signals (engine parameters: signals corresponding to the operating state of the engine 1 including the driving state of the occupant and the driving state of the vehicle).
A crank angle sensor 51, an accelerator opening sensor 52, a cooling water temperature sensor 53, an intake pressure sensor 54, an airflow sensor 55, and the like are connected to the ECU 5 as means for detecting the operating state of the engine 1.

クランク角度センサ51は、エンジン1のクランク軸の回転角度を検出するものであり、エンジン1のクランク軸に取り付けられたNEタイミングロータの外周に対向するように取り付けられた電磁ピックアップコイルよりなる。NEタイミングロータは、外周面に所定回転角度毎に凸状歯が複数個配置されたものである。そして、クランク角度センサ51は、NEタイミングロータの各凸状歯がクランク角度センサ51に対して接近離反を繰り返すことにより、電磁誘導によってパルス状の回転位置信号(NE信号パルス)を出力する。なお、ECU5は、クランク角度センサ51より出力されたNE信号パルスの間隔時間を計測することによって、エンジン回転数(エンジン回転速度:NE)を検出する回転数検出手段としても機能する。   The crank angle sensor 51 detects the rotation angle of the crankshaft of the engine 1 and comprises an electromagnetic pickup coil attached so as to face the outer periphery of the NE timing rotor attached to the crankshaft of the engine 1. The NE timing rotor has a plurality of convex teeth arranged on the outer peripheral surface for each predetermined rotation angle. The crank angle sensor 51 outputs a pulsed rotational position signal (NE signal pulse) by electromagnetic induction as each convex tooth of the NE timing rotor repeatedly approaches and separates from the crank angle sensor 51. The ECU 5 also functions as a rotational speed detection means for detecting the engine rotational speed (engine rotational speed: NE) by measuring the interval time of the NE signal pulse output from the crank angle sensor 51.

アクセル開度センサ52は、アクセルペダルの踏み込み量であるアクセル開度(ACCP)を検出するものである。
冷却水温センサ53は、エンジン冷却水温(THW)を検出するものである。
吸気圧センサ54は、吸気コンプレッサ32よりも吸気下流側の吸気管16内の新気の圧力(以下、実吸気圧)を検出するものである。
エアフロセンサ55は、濾過エレメント19を通過した吸気管16内を流れる新気流量(以下、実新気量)を検出するものである。
The accelerator opening sensor 52 detects an accelerator opening (ACCP) that is a depression amount of an accelerator pedal.
The coolant temperature sensor 53 detects the engine coolant temperature (THW).
The intake pressure sensor 54 detects the pressure of fresh air (hereinafter referred to as actual intake pressure) in the intake pipe 16 on the intake downstream side of the intake compressor 32.
The air flow sensor 55 detects a flow rate of fresh air (hereinafter referred to as actual fresh air amount) flowing through the intake pipe 16 that has passed through the filter element 19.

(実施例1の制御方法)
次に、ECU5の演算制御を説明する。
ECU5は、インジェクタ21を制御する手段として、噴射量決定手段、噴射時期決定手段、噴射期間決定手段、インジェクタ駆動手段の機能を備える。
噴射量決定手段は、エンジン回転数(NE)とアクセル開度(ACCP)とに対応して設定された基本噴射量(Q)に、エンジン冷却水温(THW)等を考慮した噴射補正量を加味して指令噴射量(QFIN)を算出するものである。
噴射時期決定手段は、指令噴射量(QFIN)とエンジン回転数(NE)とに基づいて、エンジン1の各気筒毎の指令噴射時期(TFIN)を算出するものである。
噴射期間決定手段は、指令噴射量(QFIN)とコモンレール圧センサ(図示せず)から読み込まれたコモンレール圧(コモンレール内の燃料圧力:PC)とから、インジェクタ21の通電時間(指令噴射期間:TQ)を算出するものである。
インジェクタ駆動手段は、インジェクタ駆動回路を指令噴射時期(TFIN)と指令噴射期間(TQ)に基づいて制御し、指令噴射時期(TFIN)から指令噴射期間(TQ)に亘ってインジェクタ駆動回路からインジェクタ21へINJ駆動電流を出力させるものである。
(Control method of Example 1)
Next, calculation control of the ECU 5 will be described.
The ECU 5 includes, as means for controlling the injector 21, functions of an injection amount determining means, an injection timing determining means, an injection period determining means, and an injector driving means.
The injection amount determining means adds an injection correction amount considering the engine coolant temperature (THW) and the like to the basic injection amount (Q) set corresponding to the engine speed (NE) and the accelerator opening (ACCP). Thus, the command injection amount (QFIN) is calculated.
The injection timing determining means calculates a command injection timing (TFIN) for each cylinder of the engine 1 based on the command injection amount (QFIN) and the engine speed (NE).
The injection period determining means determines the energization time of the injector 21 (command injection period: TQ) from the command injection quantity (QFIN) and the common rail pressure (fuel pressure in the common rail: PC) read from the common rail pressure sensor (not shown). ) Is calculated.
The injector drive means controls the injector drive circuit based on the command injection timing (TFIN) and the command injection period (TQ), and from the injector drive circuit to the injector 21 from the command injection timing (TFIN) to the command injection period (TQ). To output an INJ drive current.

ECU5は、サプライポンプのSCV22を制御する手段として、燃料圧力決定手段、吐出量制御手段の機能を備える。
燃料圧力決定手段は、エンジン回転数(NE)とアクセル開度(ACCP)に基づいて目標コモンレール圧(PFIN)を算出するものである。
吐出量制御手段は、コモンレール圧(PC)と目標コモンレール圧(PFIN)の偏差(ΔP)に基づいて、サプライポンプのSCV22に印加するSCV駆動電流値をフィードバック制御するものである。
The ECU 5 has functions of a fuel pressure determining means and a discharge amount controlling means as means for controlling the SCV 22 of the supply pump.
The fuel pressure determining means calculates a target common rail pressure (PFIN) based on the engine speed (NE) and the accelerator opening (ACCP).
The discharge amount control means feedback-controls the SCV drive current value applied to the SCV 22 of the supply pump based on the deviation (ΔP) between the common rail pressure (PC) and the target common rail pressure (PFIN).

ECU5は、VNT3の可変ノズル33の開度を制御して、吸気圧を制御するノズル開度制御手段の機能を備える。
ノズル開度制御手段は、エンジン1の運転状態に応じた目標吸気圧が得られるように可変ノズル33の開度を制御するものであり、目標吸気圧決定手段61、吸気圧フィードバック手段62、ノズル駆動手段63を備える。
The ECU 5 has a function of nozzle opening control means for controlling the intake pressure by controlling the opening of the variable nozzle 33 of the VNT 3.
The nozzle opening degree control means controls the opening degree of the variable nozzle 33 so that the target intake pressure corresponding to the operating state of the engine 1 is obtained. The target intake pressure determining means 61, the intake pressure feedback means 62, the nozzle Drive means 63 is provided.

目標吸気圧決定手段61は、エンジン1の運転状態に対応した目標吸気圧(T)を算出するものである。
吸気圧フィードバック手段62は、目標吸気圧(T)と、吸気圧センサ54から読み込まれた実吸気圧(Tj)の偏差(ΔT)に基づく公知のPID制御またはPI制御により、補正吸気圧(Tf)を算出するものである。
ノズル駆動手段63は、目標吸気圧(T)を補正吸気圧(Tf)で補正した値で可変ノズル駆動回路を制御し、目標吸気圧(T)を補正吸気圧(Tf)で補正した値に対応したVNT駆動電流を可変ノズル33のノズルアクチュエータ38へ出力させるものである。
The target intake pressure determination means 61 calculates a target intake pressure (T) corresponding to the operating state of the engine 1.
The intake pressure feedback means 62 performs a corrected intake pressure (Tf) by known PID control or PI control based on a deviation (ΔT) between the target intake pressure (T) and the actual intake pressure (Tj) read from the intake pressure sensor 54. ) Is calculated.
The nozzle driving means 63 controls the variable nozzle driving circuit with a value obtained by correcting the target intake pressure (T) with the corrected intake pressure (Tf), and sets the target intake pressure (T) to a value corrected with the corrected intake pressure (Tf). A corresponding VNT drive current is output to the nozzle actuator 38 of the variable nozzle 33.

ECU5は、EGR装置4のEGR制御弁42の開度を制御して、EGR率を制御するEGR開度制御手段の機能を備える。
EGR開度制御手段は、エンジン1の運転状態に応じた目標EGR率が得られるようにEGR制御弁42の開度を制御するものであり、目標EGR率決定手段64と、EGRフィードバック手段65、EGR駆動手段66を備える。
The ECU 5 has a function of EGR opening degree control means for controlling the EGR rate by controlling the opening degree of the EGR control valve 42 of the EGR device 4.
The EGR opening degree control means controls the opening degree of the EGR control valve 42 so that a target EGR rate corresponding to the operating state of the engine 1 is obtained. The target EGR rate determining means 64, the EGR feedback means 65, EGR driving means 66 is provided.

目標EGR率決定手段64は、エンジン1の運転状態に対応した目標EGR率(G)を算出するものである。
EGRフィードバック手段65は、エンジン1の運転状態に対応して設定された目標新気量(E)と、エアフロセンサ55から読み込まれた実新気量(Ej)の偏差(ΔE)に基づく公知のPID制御またはPI制御により、補正EGR率(Gf)を算出するものである。
EGR駆動手段66は、目標EGR率(G)を補正EGR率(Gf)で補正した値でEGR駆動回路を制御し、目標EGR率(G)を補正EGR率(Gf)で補正した値に対応したEGR駆動電流をEGR制御弁42のEGRアクチュエータ44へ出力させるものである。
The target EGR rate determining unit 64 calculates a target EGR rate (G) corresponding to the operating state of the engine 1.
The EGR feedback means 65 is a known type based on a deviation (ΔE) between a target fresh air amount (E) set corresponding to the operating state of the engine 1 and an actual fresh air amount (Ej) read from the airflow sensor 55. The corrected EGR rate (Gf) is calculated by PID control or PI control.
The EGR drive means 66 controls the EGR drive circuit with a value obtained by correcting the target EGR rate (G) with the corrected EGR rate (Gf), and corresponds to the value obtained by correcting the target EGR rate (G) with the corrected EGR rate (Gf). The EGR drive current is output to the EGR actuator 44 of the EGR control valve 42.

(実施例1の特徴)
次に、本実施例の特徴について説明する。
VNT3の可変ノズル33は、排気通路の一部を成すノズル37の開度を調節するものであるため、可変ノズル33が閉じると図1中「A領域」の排気圧が上がり、逆に可変ノズル33が開くと「A領域」の排気圧が下がる。
また、EGR装置4のEGR制御弁42は、可変ノズル33の排気上流側と吸気側とを連通するEGR経路41の開度を調節するものであるため、EGR制御弁42が閉じると「A領域」の排気圧が上がり、逆にEGR制御弁42が開くと「A領域」の排気圧が下がる。
このように、可変ノズル33の開度が変化すると「A領域」の排気圧が変化し、EGR制御弁42の開度が変化しても「A領域」の排気圧が変化する関係にあるため、いずれか一方を制御すると、他方に影響が生じる。
このため、可変ノズル33とEGR制御弁42の開度を、それぞれ同時に制御すると、互いの影響によって、可変ノズル33とEGR制御弁42の開度変化にハンチングが生じる場合がある。
(Characteristics of Example 1)
Next, features of the present embodiment will be described.
Since the variable nozzle 33 of the VNT 3 adjusts the opening degree of the nozzle 37 that forms part of the exhaust passage, when the variable nozzle 33 is closed, the exhaust pressure in the “A region” in FIG. When 33 opens, the exhaust pressure of “A region” decreases.
Further, since the EGR control valve 42 of the EGR device 4 adjusts the opening degree of the EGR path 41 that connects the exhaust upstream side and the intake side of the variable nozzle 33, when the EGR control valve 42 is closed, the "A region" When the EGR control valve 42 is opened and the EGR control valve 42 is opened, the exhaust pressure in the “A region” is decreased.
As described above, when the opening of the variable nozzle 33 is changed, the exhaust pressure in the “A region” is changed, and even if the opening of the EGR control valve 42 is changed, the exhaust pressure in the “A region” is changed. If one of them is controlled, the other is affected.
For this reason, if the opening degrees of the variable nozzle 33 and the EGR control valve 42 are controlled simultaneously, hunting may occur in changes in the opening degrees of the variable nozzle 33 and the EGR control valve 42 due to mutual influences.

可変ノズル33とEGR制御弁42の開度変化にハンチングが生じると、吸気圧を目標吸気圧に収束させる制御をEGR制御が乱し、EGR率を目標EGR率に収束させる制御を吸気圧制御が乱すこととなる。
即ち、ハンチングの発生により、吸気圧制御とEGR制御とが、互いに乱し合うこととなり、吸気圧もEGR率も共に目標値に収束するのに長く時間がかかってしまう。
When hunting occurs in the opening change of the variable nozzle 33 and the EGR control valve 42, the control for converging the intake pressure to the target intake pressure is disturbed by the EGR control, and the control for converging the EGR rate to the target EGR rate is performed. It will be disturbed.
That is, due to the occurrence of hunting, the intake pressure control and the EGR control are disturbed with each other, and it takes a long time for both the intake pressure and the EGR rate to converge to the target value.

(ハンチングに対する制御)
上記の問題を解決するために、本実施例のECU5は、ハンチング判定手段71、ハンチング対策手段72の機能を備える。このハンチング判定手段71、ハンチング対策手段72の機能を、図3〜図6を参照して説明する。
(Control for hunting)
In order to solve the above problem, the ECU 5 of this embodiment includes functions of a hunting determination unit 71 and a hunting countermeasure unit 72. The functions of the hunting determination means 71 and the hunting countermeasure means 72 will be described with reference to FIGS.

(ハンチング判定手段71の説明)
ハンチング判定手段71は、可変ノズル33とEGR制御弁42の開度変化にハンチングが生じているか否かを判定するプログラムである。
本実施例のハンチング判定手段71は、予め設定されたハンチング判定開始条件が成立した際に、可変ノズル33とEGR制御弁42がハンチングしているか否かの判定を開始する。
ハンチング判定開始条件の一例として、本実施例では、エンジン1の運転状態が定常運転(例えば、急激な加速時や減速時でない)で、且つ所定値以上の排気の悪化が推定された場合にのみ、ハンチングの判定を開始するようにプログラムされている(後述するステップS1、S2の制御)。
なお、ECU5は、エンジン1の運転状態が、定常運転であるか否かを判別する定常運転判別手段73と、エンジン1の運転状態から排気の悪化が所定値以上であるか否かを判定する排気悪化判定手段とを備えている。
この実施例の排気悪化判定手段は、目標吸気圧(T)と実吸気圧(Tj)の偏差(ΔT)が所定値以上の時に排気の悪化を推定する吸気圧偏差検出手段74と、目標新気量(E)と実新気量(Ej)の偏差(ΔE)が所定値以上の時に排気の悪化を推定するEGR偏差検出手段75とで構成される。
(Description of hunting determination means 71)
The hunting determination means 71 is a program for determining whether or not hunting has occurred in the opening changes of the variable nozzle 33 and the EGR control valve 42.
The hunting determination means 71 of this embodiment starts determining whether or not the variable nozzle 33 and the EGR control valve 42 are hunting when a preset hunting determination start condition is satisfied.
As an example of the hunting determination start condition, in the present embodiment, only when the operating state of the engine 1 is in a steady operation (for example, not during rapid acceleration or deceleration) and exhaust deterioration more than a predetermined value is estimated. , Programmed to start hunting determination (control of steps S1 and S2 described later).
The ECU 5 determines whether or not the operating state of the engine 1 is a steady operation, and whether or not the deterioration of exhaust gas is greater than or equal to a predetermined value from the operating state of the engine 1. And an exhaust deterioration judging means.
The exhaust deterioration judging means of this embodiment includes an intake pressure deviation detecting means 74 for estimating exhaust deterioration when a deviation (ΔT) between the target intake pressure (T) and the actual intake pressure (Tj) is a predetermined value or more, and a target new The EGR deviation detecting means 75 estimates the deterioration of exhaust gas when the deviation (ΔE) between the air volume (E) and the actual fresh air volume (Ej) is equal to or greater than a predetermined value.

本実施例のハンチング判定手段71は、可変ノズル33とEGR制御弁42のハンチングを判定する一例として、ハンチング判定開始条件が成立してからの所定時間内に、可変ノズル33の開閉方向の反転回数が所定回数(例えば、3回)以上であり、且つ、EGR制御弁42の開閉方向の反転回数が所定回数(例えば、3回)以上の場合に、ハンチングの発生を判定するものである(後述するステップS4〜S8、S10、S11の制御)。 また、本実施例のハンチング判定手段71は、ハンチング判定開始条件が成立してからの所定時間内に、排気悪化判定手段(吸気圧偏差検出手段74、EGR偏差検出手段75)の推定する排気の悪化状態が、所定値以上でない場合に、ハンチングの判定を終了して、ハンチング対策手段72を作動させないように設けられている(後述するステップS9の制御)。   As an example of determining hunting between the variable nozzle 33 and the EGR control valve 42, the hunting determination means 71 of the present embodiment is the number of times the variable nozzle 33 is reversed in the opening / closing direction within a predetermined time after the hunting determination start condition is satisfied. Is equal to or greater than a predetermined number (for example, 3 times), and the occurrence of hunting is determined when the number of inversions in the opening / closing direction of the EGR control valve 42 is equal to or greater than the predetermined number (for example, 3 times) (described later). Steps S4 to S8, S10, and S11). Further, the hunting determination means 71 of the present embodiment is configured to detect the exhaust gas estimated by the exhaust deterioration determination means (the intake pressure deviation detection means 74 and the EGR deviation detection means 75) within a predetermined time after the hunting determination start condition is satisfied. When the deterioration state is not equal to or greater than a predetermined value, the hunting determination is finished and the hunting countermeasure means 72 is not operated (control in step S9 described later).

なお、ECU5は、可変ノズル33の開閉方向の反転回数を検出する手段としてターボ変化検出手段76の機能を備えるとともに、EGR制御弁42の開閉方向の反転回数を検出する手段としてEGR変化検出手段77を備える。
ターボ変化検出手段76は、目標吸気圧(T:または実吸気圧、可変ノズル33の目標開度、実可変ノズル開度)の前回値T(i−1)と、目標吸気圧(T:または実吸気圧、可変ノズル33の目標開度、実可変ノズル開度)の今回値T(i)との差ΔT(i)=T(i−1)−T(i)を求める。そして、この差ΔT(i)と前回差ΔT(i−1)を乗算し、乗算した値が0(ゼロ)より小さくなった時に、可変ノズル33の開閉方向の反転を検出するものである。
EGR変化検出手段77は、目標新気量(E:または実新気量、目標EGR率、実EGR弁開度)の前回値E(i−1)と、目標新気量(E:または実新気量、目標EGR率、実EGR弁開度)の今回値E(i)との差ΔE(i)=E(i−1)−E(i)を求める。そして、この差ΔE(i)と前回差ΔE(i−1)を乗算し、乗算した値が0(ゼロ)より小さくなった時に、EGR制御弁42の開閉方向の反転を検出するものである。
The ECU 5 has a function of the turbo change detecting means 76 as a means for detecting the number of reversals in the opening / closing direction of the variable nozzle 33, and an EGR change detecting means 77 as a means for detecting the number of reversals in the opening / closing direction of the EGR control valve 42. Is provided.
The turbo change detection means 76 includes a previous value T (i−1) of the target intake pressure (T: or actual intake pressure, target opening of the variable nozzle 33, actual variable nozzle opening) and the target intake pressure (T: or A difference ΔT (i) = T (i−1) −T (i) from the actual intake pressure, the target opening degree of the variable nozzle 33, and the actual variable nozzle opening degree) T (i) is obtained. The difference ΔT (i) is multiplied by the previous difference ΔT (i−1), and when the multiplied value becomes smaller than 0 (zero), the reversal of the opening / closing direction of the variable nozzle 33 is detected.
The EGR change detection means 77 includes a previous value E (i−1) of the target fresh air amount (E: or actual fresh air amount, target EGR rate, actual EGR valve opening) and target fresh air amount (E: or actual A difference ΔE (i) = E (i−1) −E (i) from the current value E (i) of the fresh air amount, the target EGR rate, and the actual EGR valve opening is obtained. The difference ΔE (i) is multiplied by the previous difference ΔE (i−1), and when the multiplied value becomes smaller than 0 (zero), the reversal of the opening / closing direction of the EGR control valve 42 is detected. .

次に、ハンチング判定手段71によるハンチングの判定制御を、図5のフローチャートを参照して説明する。
エンジン1の運転中にこの判定ルーチンに侵入すると(スタート)、まずステップS1において、運転状態が定常運転であるか否かの判断を行う。
このステップS1の判断結果がNOの場合は、ハンチングを判定する運転状態にないと判断して、ステップS2へ進む。ステップS2では、ハンチングを検出していない旨のハンチング判定フラグをOFFし、この判定ルーチンを終了する(エンド)。
ステップS1の判断結果がYESの場合は、ステップS3において、推定される排気の悪化状態が、所定値以上であるか否かの判断を行う。具体的には、目標吸気圧(T)と実吸気圧(Tj)の偏差(ΔT)が所定値以上(排気の悪化が推定される値)であるか、あるいは目標新気量(E)と実新気量(Ej)の偏差(ΔE)が所定値以上(排気の悪化が推定される値)であるかの判断を行う。
このステップS3の判断結果がNOの場合は、排気に悪化が無く、ハンチング対策を実施する必要がないと判定して、ステップS2へ進む。
Next, hunting determination control by the hunting determination means 71 will be described with reference to the flowchart of FIG.
If this determination routine is entered during the operation of the engine 1 (start), it is first determined in step S1 whether or not the operation state is a steady operation.
If the determination result in step S1 is NO, it is determined that the driving state for determining hunting is not in effect, and the process proceeds to step S2. In step S2, the hunting determination flag indicating that hunting is not detected is turned OFF, and this determination routine is ended (END).
If the decision result in the step S1 is YES, in a step S3, it is judged whether or not the estimated exhaust deterioration state is a predetermined value or more. Specifically, the deviation (ΔT) between the target intake pressure (T) and the actual intake pressure (Tj) is equal to or greater than a predetermined value (a value at which exhaust deterioration is estimated), or the target fresh air amount (E) It is determined whether the deviation (ΔE) of the actual fresh air amount (Ej) is equal to or greater than a predetermined value (a value at which exhaust deterioration is estimated).
If the determination result in step S3 is NO, it is determined that the exhaust has not deteriorated and it is not necessary to implement hunting countermeasures, and the process proceeds to step S2.

ステップS3の判断結果がYESの場合(ハンチング判定開始条件の成立)、ステップS4〜S8で、ハンチング判定開始条件が成立してからの所定時間内における、可変ノズル33の開閉方向の反転回数、およびEGR制御弁42の開閉方向の反転回数をカウントする。
ステップS4では、ハンチング判定開始条件の成立後、予め設定された所定時間内であるか否かの判断を行う。
ステップS4の判定結果がYESの場合、ステップS5において、次の演算と判断を行う。
目標吸気圧(T:または実吸気圧、可変ノズル33の目標開度、実可変ノズル開度)の前回値T(i−1)と、目標吸気圧(T:または実吸気圧、可変ノズル33の目標開度、実可変ノズル開度)の今回値T(i)との差ΔT(i)=T(i−1)−T(i)を求める。
そして、この差ΔT(i)と前回差ΔT(i−1)を乗算し、乗算した値が0(ゼロ)より小さいか否かの判断を行う。
このステップS5の判断結果がYESの場合は、可変ノズル33に開閉方向の反転があったと判断して、ステップS6において、可変ノズル33の反転回数をカウントアップする。
When the determination result in step S3 is YES (satisfaction of the hunting determination start condition), in steps S4 to S8, the number of inversions in the opening / closing direction of the variable nozzle 33 within a predetermined time after the hunting determination start condition is satisfied, and The number of inversions in the opening / closing direction of the EGR control valve 42 is counted.
In step S4, after the hunting determination start condition is satisfied, it is determined whether or not it is within a predetermined time set in advance.
If the determination result of step S4 is YES, the next calculation and determination are performed in step S5.
The previous value T (i-1) of the target intake pressure (T: or actual intake pressure, target opening of variable nozzle 33, actual variable nozzle opening) and target intake pressure (T: or actual intake pressure, variable nozzle 33). A difference ΔT (i) = T (i−1) −T (i) from the current value T (i) of the target opening and the actual variable nozzle opening) is obtained.
Then, the difference ΔT (i) is multiplied by the previous difference ΔT (i−1), and it is determined whether or not the multiplied value is smaller than 0 (zero).
If the determination result in step S5 is YES, it is determined that the variable nozzle 33 has been reversed in the opening / closing direction, and the number of reversals of the variable nozzle 33 is counted up in step S6.

ステップS5の判断結果がNOの場合、あるいはステップS6の実行後、ステップS7において、次の演算と判断を行う。
目標新気量(E:または実新気量、目標EGR率、実EGR弁開度)の前回値E(i−1)と、目標新気量(E:または実新気量、目標EGR率、実EGR弁開度)の今回値E(i)との差ΔE(i)=E(i−1)−E(i)を求める。
そして、この差ΔE(i)と前回差ΔE(i−1)を乗算し、乗算した値が0(ゼロ)より小さいか否かの判断を行う。
このステップS7の判断結果がYESの場合は、EGR制御弁42に開閉方向の反転があったと判断して、ステップS8において、EGR制御弁42の反転回数をカウントアップする。
If the determination result in step S5 is NO, or after execution of step S6, the next calculation is determined in step S7.
The previous value E (i-1) of the target fresh air amount (E: or actual fresh air amount, target EGR rate, actual EGR valve opening) and the target fresh air amount (E: or actual fresh air amount, target EGR rate) The difference ΔE (i) = E (i−1) −E (i) from the current value E (i) of the actual EGR valve opening) is obtained.
Then, the difference ΔE (i) is multiplied by the previous difference ΔE (i−1), and it is determined whether or not the multiplied value is smaller than 0 (zero).
If the determination result in step S7 is YES, it is determined that the EGR control valve 42 has been reversed in the opening / closing direction, and the number of inversions of the EGR control valve 42 is counted up in step S8.

ステップS4の判断結果がNOの場合、ステップS7の判断結果がNOの場合、あるいはステップS8の実行後、ステップS9において、推定される排気の悪化状態が、所定値以上であるか否かの判断を行う。具体的には、目標吸気圧(T)と実吸気圧(Tj)の偏差(ΔT)が所定値以上(排気の悪化が推定される値)であるか、あるいは目標新気量(E)と実新気量(Ej)の偏差(ΔE)が所定値以上(排気の悪化が推定される値)であるかの判断を行う。このステップS9の判断結果がNOの場合は、この判定ルーチンを終了する(エンド)。   When the determination result of step S4 is NO, when the determination result of step S7 is NO, or after execution of step S8, in step S9, it is determined whether or not the estimated exhaust deterioration state is equal to or greater than a predetermined value. I do. Specifically, the deviation (ΔT) between the target intake pressure (T) and the actual intake pressure (Tj) is equal to or greater than a predetermined value (a value at which exhaust deterioration is estimated), or the target fresh air amount (E) It is determined whether the deviation (ΔE) of the actual fresh air amount (Ej) is equal to or greater than a predetermined value (a value at which exhaust deterioration is estimated). If the determination result of this step S9 is NO, this determination routine is ended (end).

ステップS9の判断結果がYESの場合、ステップS10において、ステップS6でカウントされた値(可変ノズル33の反転回数)が所定回数(例えば、3回)以上であり、且つステップS8でカウントされた値(EGR制御弁42の反転回数)が所定回数(例えば、3回)以上であるか否かの判断を行う。このステップS10の判断結果がNOの場合は、この判定ルーチンを終了する(エンド)。
ステップS10の判断結果がYESの場合は、ハンチングの判定を開始してからの所定時間内に、排気に影響があり、且つ可変ノズル33とEGR制御弁42にハンチングが生じていると判断し、ステップS11においてハンチングを検出した旨のハンチング判定フラグをONし、この判定ルーチンを終了する(エンド)。
If the determination result in step S9 is YES, in step S10, the value counted in step S6 (the number of inversions of the variable nozzle 33) is a predetermined number (for example, 3 times) or more, and the value counted in step S8. It is determined whether (the number of times the EGR control valve 42 is reversed) is a predetermined number (for example, three times) or more. If the determination result of this step S10 is NO, this determination routine is ended (end).
If the determination result in step S10 is YES, it is determined that the exhaust is affected within a predetermined time after starting the hunting determination, and that the hunting has occurred in the variable nozzle 33 and the EGR control valve 42, In step S11, a hunting determination flag indicating that hunting has been detected is turned ON, and this determination routine is ended (END).

(ハンチング対策手段72の説明)
ハンチング対策手段72は、ハンチング判定手段71がハンチングを判定した場合(ハンチング判定フラグのON)、可変ノズル33の開度制御より、EGR制御弁42の開度制御を優先させ、続いてEGR制御弁42の開度制御より、可変ノズル33の開度制御を優先させるものである。具体的にこの実施例では、ハンチング判定手段71がハンチングを判定した場合、可変ノズル33の開度を固定した状態でEGR制御弁42の開度制御を実施し、続いてEGR制御弁42の開度を固定した状態で可変ノズル33の開度制御を実施するものである。
(Description of hunting countermeasure means 72)
The hunting countermeasure means 72 gives priority to the opening degree control of the EGR control valve 42 over the opening degree control of the variable nozzle 33 when the hunting judgment means 71 determines hunting (hunting determination flag ON), and subsequently the EGR control valve. The opening control of the variable nozzle 33 is given priority over the opening control of 42. Specifically, in this embodiment, when the hunting determination means 71 determines hunting, the opening control of the EGR control valve 42 is performed with the opening of the variable nozzle 33 fixed, and then the EGR control valve 42 is opened. The degree of opening of the variable nozzle 33 is controlled with the degree fixed.

このため、ハンチング対策手段72は、可変ノズル33の開度を前回値に固定するためのVNT開度固定手段78と、EGR制御弁42の開度を前回値に固定するためのEGR弁開度固定手段79とを備える。
本実施例の可変ノズル33の開度は、上述したように、目標吸気圧(T)を補正吸気圧(Tf)で補正した値で制御されるものであるため、本実施例における可変ノズル33の開度の前回値は、目標吸気圧(T)を補正吸気圧(Tf)で補正した前回値である。
本実施例のEGR制御弁42の開度は、上述したように、目標EGR率(G)を補正EGR率(Gf)で補正した値で制御されるものであるため、本実施例におけるEGR制御弁42の開度の前回値は、目標EGR率(G)を補正EGR率(Gf)で補正した前回値である。
Therefore, the hunting countermeasure means 72 includes a VNT opening degree fixing means 78 for fixing the opening degree of the variable nozzle 33 to the previous value, and an EGR valve opening degree for fixing the opening degree of the EGR control valve 42 to the previous value. And fixing means 79.
As described above, the opening of the variable nozzle 33 in this embodiment is controlled by a value obtained by correcting the target intake pressure (T) with the corrected intake pressure (Tf). Therefore, the variable nozzle 33 in this embodiment is used. Is the previous value obtained by correcting the target intake pressure (T) with the corrected intake pressure (Tf).
As described above, the opening degree of the EGR control valve 42 in this embodiment is controlled by a value obtained by correcting the target EGR rate (G) with the correction EGR rate (Gf). Therefore, the EGR control in this embodiment is performed. The previous value of the opening degree of the valve 42 is the previous value obtained by correcting the target EGR rate (G) with the corrected EGR rate (Gf).

ハンチング対策手段72は、ハンチング判定手段71がハンチングを判定すると、先ず、可変ノズル33の開度を固定して、EGR開度制御手段によって、目標新気量(E)と実新気量(Ej)が略一致するようにEGR制御弁42の開度を制御する。
実新気量(Ej)が目標新気量(E)に略収束制御されたと判断すると、次に、EGR制御弁42の開度を固定して、ノズル開度制御手段によって、目標吸気圧(T)と実吸気圧(Tj)が略一致するように可変ノズル33の開度を制御する。
実吸気圧(Tj)が目標吸気圧(T)に略収束制御されたと判断すると、EGR制御弁42の開度固定を解除して、ノズル開度制御手段およびEGR開度制御手段を通常制御へ戻す制御を実施する。
When the hunting determination means 71 determines hunting, the hunting countermeasure means 72 first fixes the opening degree of the variable nozzle 33, and the EGR opening degree control means causes the target fresh air amount (E) and the actual fresh air amount (Ej). ) Is controlled so that the opening degree of the EGR control valve 42 substantially matches.
If it is determined that the actual fresh air amount (Ej) has been substantially converged to the target fresh air amount (E), then the opening of the EGR control valve 42 is fixed, and the target intake pressure ( The opening degree of the variable nozzle 33 is controlled so that T) and the actual intake pressure (Tj) substantially coincide.
When it is determined that the actual intake pressure (Tj) has been substantially converged to the target intake pressure (T), the fixed opening of the EGR control valve 42 is released, and the nozzle opening control means and the EGR opening control means are switched to normal control. Implement control to return.

(作動説明)
ハンチング判定手段71、ハンチング対策手段72の作動を、図6(b)のタイムチャートを参照して説明する。図6(a)は、ハンチング対策を実施しない場合における比較用のタイムチャートである。なお、このタイムチャートは、指令噴射量(QFIN)が急増した後に安定するように、加速した直後の定常運転時にハンチングが生じた例を示すものである。
(1)加速直後の定常運転時に、目標新気量(E)と実新気量(Ej)の偏差(ΔE)が所定値以上で、排気の悪化が推定されると、ハンチング判定手段71がハンチングの判定を開始する(t1)。
(Description of operation)
The operation of the hunting determination means 71 and the hunting countermeasure means 72 will be described with reference to the time chart of FIG. FIG. 6A is a time chart for comparison when hunting measures are not taken. This time chart shows an example in which hunting occurs during steady operation immediately after acceleration so that the command injection amount (QFIN) stabilizes after a rapid increase.
(1) During steady operation immediately after acceleration, if the deviation (ΔE) between the target fresh air amount (E) and the actual fresh air amount (Ej) is equal to or greater than a predetermined value and exhaust gas deterioration is estimated, the hunting determination means 71 Hunting determination is started (t1).

(2)ハンチング判定手段71は、所定時間(t1〜t2)内において、可変ノズル33の開閉方向の反転回数が所定回数以上で、且つEGR制御弁42の開閉方向の反転回数も所定回数以上であり、さらに所定時間(t1〜t2)内において、偏差(ΔE)あるいは偏差(ΔT)が所定値以上で排気の悪化が推定されると、ハンチングの発生を判定する。(3)ハンチング対策手段72は、ハンチング判定手段71がハンチングを判定すると(t2)、VNT開度固定手段78によって可変ノズル33の開度を固定すると同時に、EGR開度制御手段によって目標新気量(E)と実新気量(Ej)が略一致するようにEGR制御弁42の開度をフィードバック制御する。 (2) The hunting determination means 71 has the number of reversals in the opening / closing direction of the variable nozzle 33 within a predetermined time (t1 to t2), and the number of reversals in the opening / closing direction of the EGR control valve 42 is also a predetermined number of times or more. In addition, if the deviation (ΔE) or the deviation (ΔT) is greater than or equal to a predetermined value within a predetermined time (t1 to t2) and exhaust gas deterioration is estimated, occurrence of hunting is determined. (3) When the hunting determination means 71 determines hunting (t2), the hunting countermeasure means 72 fixes the opening of the variable nozzle 33 by the VNT opening fixing means 78 and at the same time the target fresh air amount by the EGR opening control means. The opening degree of the EGR control valve 42 is feedback-controlled so that (E) and the actual fresh air amount (Ej) substantially coincide.

(4)EGR開度制御手段によって実新気量(Ej)が目標新気量(E)に略収束制御されると(t3)、EGR弁開度固定手段79によってEGR制御弁42の開度を固定すると同時に、VNT開度固定手段78による可変ノズル33の開度固定を解除して、ノズル開度制御手段によって目標吸気圧(T)と実吸気圧(Tj)が略一致するように可変ノズル33の開度をフィードバック制御する。
(5)ノズル開度制御手段によって実吸気圧(Tj)が目標吸気圧(T)に略収束制御されると(t4)、EGR弁開度固定手段79によるEGR制御弁42の開度固定も解除して、ノズル開度制御手段およびEGR開度制御手段を通常制御へ戻す制御を実施する。
(4) When the actual fresh air amount (Ej) is substantially converged to the target fresh air amount (E) by the EGR opening degree control means (t3), the opening degree of the EGR control valve 42 is set by the EGR valve opening degree fixing means 79. At the same time, the opening degree of the variable nozzle 33 is released by the VNT opening degree fixing means 78, and the target intake pressure (T) and the actual intake pressure (Tj) are made substantially equal by the nozzle opening degree control means. The opening degree of the nozzle 33 is feedback-controlled.
(5) When the actual intake pressure (Tj) is substantially converged to the target intake pressure (T) by the nozzle opening control means (t4), the EGR control valve 42 is fixed by the EGR valve opening fixing means 79. The control is performed to cancel and return the nozzle opening degree control means and the EGR opening degree control means to the normal control.

(実施例1の効果)
実施例1のエンジン制御システムは、上述したように、排気に悪影響のあるハンチングが発生した場合にのみ、(1)可変ノズル33の開度を固定し、EGR開度制御手段によって目標新気量(E)と実新気量(Ej)が略一致するようにEGR制御弁42の開度をフィードバック制御し、(2)実新気量(Ej)が目標新気量(E)に略収束すると、EGR制御弁42の開度を固定し、ノズル開度制御手段によって目標吸気圧(T)と実吸気圧(Tj)が略一致するように可変ノズル33の開度をフィードバック制御し、(3)実吸気圧(Tj)が目標吸気圧(T)に略収束すると、ノズル開度制御手段およびEGR開度制御手段を通常制御へ戻すものである。
この制御によって、排気に悪影響のあるハンチングが発生した場合にのみ、EGR率をより早く適正値に追従させることができ、ハンチングによる排気ガスの悪化(スモーク等)を抑えることができる。
(Effect of Example 1)
In the engine control system of the first embodiment, as described above, only when hunting that adversely affects exhaust occurs, (1) the opening of the variable nozzle 33 is fixed, and the target fresh air amount is controlled by the EGR opening control means. The opening degree of the EGR control valve 42 is feedback-controlled so that (E) and the actual fresh air amount (Ej) substantially coincide, and (2) the actual fresh air amount (Ej) substantially converges to the target fresh air amount (E). Then, the opening degree of the EGR control valve 42 is fixed, and the opening degree of the variable nozzle 33 is feedback-controlled by the nozzle opening degree control means so that the target intake pressure (T) and the actual intake pressure (Tj) substantially coincide with each other. 3) When the actual intake pressure (Tj) substantially converges to the target intake pressure (T), the nozzle opening degree control means and the EGR opening degree control means are returned to the normal control.
By this control, only when hunting that adversely affects exhaust occurs, the EGR rate can be made to follow the appropriate value more quickly, and exhaust gas deterioration (smoke, etc.) due to hunting can be suppressed.

また、ハンチングが発生していない時、もしくは排気に悪影響が生じない程度のハンチングの発生時においては、ノズル開度制御手段とEGR開度制御手段が吸気圧とEGR率をそれぞれ独立して制御するため、吸気圧およびEGR率をより早く目標吸気圧および目標EGR率に追従させることができる。
即ち、ハンチングが生じない、あるいは排気に悪影響が生じない程度のハンチングの発生時である大部分の運転状態においては、可変ノズル33とEGR制御弁42がそれぞれ独立して制御されるため、高いドラビリ性能と、高い排気ガス浄化性とを両立することができる。
Further, when hunting has not occurred or when hunting has occurred so as not to adversely affect the exhaust, the nozzle opening control means and the EGR opening control means independently control the intake pressure and the EGR rate. Therefore, the intake pressure and the EGR rate can be made to follow the target intake pressure and the target EGR rate earlier.
That is, in most operating states where hunting does not occur or when hunting occurs to such an extent that the exhaust gas is not adversely affected, the variable nozzle 33 and the EGR control valve 42 are independently controlled. Both performance and high exhaust gas purification properties can be achieved.

[変形例]
上記の実施例では、定常運転時に排気の悪化を推定し、排気の悪化を判定した場合にハンチングの判定を開始する例を示した。
これに対し、予め設定されたエンジン1の運転状態が成立した場合にハンチングの判定を開始するように設けても良い。
上記の実施例では、ハンチングを判定する所定時間を一定に設けた例を示した。
これに対し、エンジン1の仕様などに応じてハンチングを判定する所定時間の長さを変更するように設けても良い。
[Modification]
In the above-described embodiment, an example is shown in which exhaust gas deterioration is estimated during steady operation and hunting determination is started when exhaust gas deterioration is determined.
On the other hand, the hunting determination may be started when the preset operating state of the engine 1 is established.
In the above-described embodiment, an example in which the predetermined time for determining hunting is fixed is shown.
On the other hand, you may provide so that the length of the predetermined time which determines hunting according to the specification of the engine 1, etc. may be changed.

上記の実施例では、可変ノズル33の開度制御より、EGR制御弁42の開度制御を優先させる一例として、可変ノズル33の開度を固定する例を示した。
これに対し、可変ノズル33の開度の変化速度が遅くなるように設けても良い。具体的な一例を示すと、吸気圧フィードバック手段62による補正吸気圧(Tf)の変化速度を遅くするように設けても良い。
上記の実施例では、EGR制御弁42の優先制御の後に、可変ノズル33の開度制御を優先させる一例として、EGR制御弁42の開度を固定する例を示した。
これに対し、EGR制御弁42の開度の変化速度が遅くなるように設けても良い。具体的な一例を示すと、EGRフィードバック手段65による補正EGR率(Gf)の変化速度を遅くするように設けても良い。
In the above embodiment, as an example in which the opening degree control of the EGR control valve 42 is prioritized over the opening degree control of the variable nozzle 33, the example in which the opening degree of the variable nozzle 33 is fixed is shown.
On the other hand, you may provide so that the change speed of the opening degree of the variable nozzle 33 may become slow. As a specific example, the change speed of the corrected intake pressure (Tf) by the intake pressure feedback means 62 may be slowed.
In the above embodiment, an example in which the opening degree of the EGR control valve 42 is fixed as an example of giving priority to the opening degree control of the variable nozzle 33 after the priority control of the EGR control valve 42 has been shown.
On the other hand, the EGR control valve 42 may be provided so that the rate of change of the opening degree becomes slow. As a specific example, the EGR feedback means 65 may be provided so as to slow down the changing speed of the corrected EGR rate (Gf).

上記の実施例では、電磁弁23を搭載する2バルブタイプのインジェクタ21を用いる例を示した。
これに対し、リニアソレノイド(ピエゾアクチュエータ等)が直接ニードルを駆動するインジェクタ21を搭載するものであっても良い。
上記の実施例では、蓄圧式燃料噴射装置を用いる例を示した。
これに対し、コモンレールを用いない燃料噴射装置を用いても良い。もちろん、本発明はディーゼルエンジンを用いるエンジン制御システムに限定されるものではなく、VNT3とEGR装置4を備える全てのエンジン制御システムに、本発明を適用可能なものである。
In the above-described embodiment, an example in which the two-valve type injector 21 equipped with the electromagnetic valve 23 is used has been described.
On the other hand, a linear solenoid (piezo actuator or the like) may be mounted with an injector 21 that directly drives the needle.
In said Example, the example using a pressure accumulation type fuel-injection apparatus was shown.
On the other hand, a fuel injection device that does not use a common rail may be used. Of course, the present invention is not limited to an engine control system using a diesel engine, and the present invention can be applied to all engine control systems including the VNT 3 and the EGR device 4.

エンジン制御システムの全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of an engine control system. エンジン制御システムの制御系の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the control system of an engine control system. ハンチング判定手段およびハンチング対策手段の制御ロジックの説明図である。It is explanatory drawing of the control logic of a hunting determination means and a hunting countermeasure means. ハンチング判定手段の制御ロジックの説明図である。It is explanatory drawing of the control logic of a hunting determination means. ハンチング判定手段の制御フローチャートである。It is a control flowchart of a hunting determination means. ハンチング判定手段およびハンチング対策手段の作動を説明するタイムチャートである。It is a time chart explaining the action | operation of a hunting determination means and a hunting countermeasure means.

符号の説明Explanation of symbols

1 エンジン
3 VNT(可変ノズル式ターボ過給機)
4 EGR装置
5 ECU(ノズル開度制御手段、EGR開度制御手段)
31 排気タービン
33 可変ノズル
37 ノズル
41 EGR経路
42 EGR制御弁
54 吸気圧センサ
55 エアフロセンサ
71 ハンチング判定手段
72 ハンチング対策手段
74 吸気圧偏差検出手段(排気悪化判定手段)
75 EGR偏差検出手段(排気悪化判定手段)
1 Engine 3 VNT (Variable nozzle turbocharger)
4 EGR device 5 ECU (nozzle opening control means, EGR opening control means)
31 Exhaust turbine 33 Variable nozzle 37 Nozzle 41 EGR path 42 EGR control valve 54 Intake pressure sensor 55 Airflow sensor 71 Hunting determination means 72 Hunting countermeasure means 74 Intake pressure deviation detection means (exhaust deterioration determination means)
75 EGR deviation detecting means (exhaust deterioration judging means)

Claims (5)

(a)排気タービンに排気ガスを吹き付けるノズルの開度を調節することで、エンジンの吸気圧を調節する可変ノズルを備えた可変ノズル式ターボ過給機と、
(b)前記可変ノズルの排気上流側の排気ガスの一部を前記エンジンの吸気側に還流させるEGR経路の開度を調節することで、吸気に対する排気ガスのEGR率を調節するEGR制御弁を備えたEGR装置と、
(c)運転状態に応じた目標吸気圧が得られるように前記可変ノズルの開度を制御するノズル開度制御手段と、
(d)運転状態に応じた目標EGR率が得られるように前記EGR制御弁の開度を制御するEGR開度制御手段と、
(e)前記可変ノズルと前記EGR制御弁の開度変化にハンチングが生じているか否かを判定するハンチング判定手段と、
(f)このハンチング判定手段がハンチングを判定した場合、前記可変ノズルの開度制御よりも前記EGR制御弁の開度制御を優先させるハンチング対策手段と、
を具備するエンジン制御システム。
(A) a variable nozzle turbocharger having a variable nozzle that adjusts the intake pressure of the engine by adjusting the opening of the nozzle that blows exhaust gas to the exhaust turbine;
(B) An EGR control valve that adjusts the EGR rate of the exhaust gas with respect to the intake air by adjusting the opening degree of the EGR path for returning a part of the exhaust gas upstream of the variable nozzle to the intake side of the engine. EGR device equipped with,
(C) nozzle opening degree control means for controlling the opening degree of the variable nozzle so as to obtain a target intake pressure corresponding to the operating state;
(D) EGR opening degree control means for controlling the opening degree of the EGR control valve so that a target EGR rate corresponding to the operating state is obtained;
(E) hunting determination means for determining whether or not hunting has occurred in the opening change of the variable nozzle and the EGR control valve;
(F) hunting countermeasure means for giving priority to the opening control of the EGR control valve over the opening control of the variable nozzle when the hunting determination means determines hunting;
An engine control system comprising:
請求項1に記載のエンジン制御システムにおいて、
排気の悪化を測定あるいは推定して、排気の悪化を判定する排気悪化判定手段を備え、 この排気悪化判定手段が排気の悪化を判定しない場合、前記ハンチング対策手段を作動させないことを特徴とするエンジン制御システム。
The engine control system according to claim 1,
An engine comprising exhaust deterioration determining means for measuring or estimating exhaust deterioration and determining exhaust deterioration, and when the exhaust deterioration determining means does not determine exhaust deterioration, the hunting countermeasure means is not operated. Control system.
請求項1または請求項2に記載のエンジン制御システムにおいて、
前記ハンチング判定手段は、予め設定されたハンチング判定開始条件が成立した際に、前記可変ノズルと前記EGR制御弁のハンチングの有無を判定することを特徴とするエンジン制御システム。
The engine control system according to claim 1 or 2,
The engine control system, wherein the hunting determination means determines whether or not hunting occurs between the variable nozzle and the EGR control valve when a preset hunting determination start condition is satisfied.
請求項1〜請求項3のいずれかに記載のエンジン制御システムにおいて、
前記ハンチング判定手段は、所定時間内に、前記可変ノズルの開閉方向の反転回数が所定回数以上であり、且つ、前記EGR制御弁の開閉方向の反転回数が所定回数以上の場合に、ハンチングを判定することを特徴とするエンジン制御システム。
The engine control system according to any one of claims 1 to 3,
The hunting determination means determines hunting when the number of inversions in the opening / closing direction of the variable nozzle is not less than a predetermined number and the number of inversions in the opening / closing direction of the EGR control valve is not less than a predetermined number within a predetermined time. An engine control system.
請求項1〜請求項4のいずれかに記載のエンジン制御システムにおいて、
前記ハンチング対策手段は、
前記ハンチング判定手段がハンチングを判定すると、前記可変ノズルの開度を固定して、運転状態に応じた目標新気量と、エアフロセンサによって検出される実新気量が略一致するように前記EGR制御弁の開度を制御し、
実新気量が目標新気量に略収束制御されると、前記EGR制御弁の開度を固定して、運転状態に応じた目標吸気圧と、吸気圧センサによって検出される実吸気圧が略一致するように前記可変ノズルの開度を制御し、
実吸気圧が目標吸気圧に略収束制御されると、前記EGR制御弁の開度固定を解除して、前記ノズル開度制御手段および前記EGR開度制御手段を通常制御へ戻すことを特徴とするエンジン制御システム。
The engine control system according to any one of claims 1 to 4,
The hunting countermeasure means is:
When the hunting determination means determines hunting, the opening degree of the variable nozzle is fixed and the EGR so that the target fresh air amount according to the operating state and the actual fresh air amount detected by the airflow sensor substantially coincide. Control the opening of the control valve,
When the actual fresh air amount is approximately converged to the target fresh air amount, the opening degree of the EGR control valve is fixed, and the target intake pressure according to the operating state and the actual intake pressure detected by the intake pressure sensor are Controlling the opening of the variable nozzle so as to substantially match,
When the actual intake pressure is controlled to substantially converge to the target intake pressure, the fixed opening of the EGR control valve is released, and the nozzle opening control means and the EGR opening control means are returned to normal control. Engine control system.
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