JP2007113428A - Control device for internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、混合気の空燃比を制御するとともに、排ガスの還流動作を制御する内燃機関の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for an internal combustion engine that controls an air-fuel ratio of an air-fuel mixture and controls an exhaust gas recirculation operation.
従来、空燃比制御およびEGR制御を実行する内燃機関の制御装置として、例えば特許文献1に記載されたものが知られている。この内燃機関は、圧縮着火式のものであり、排気通路内の排ガスを還流ガスとして冷却した状態で吸気側に還流するEGR装置と、排気通路を流れる排ガスを浄化するNOx浄化触媒などを備えている。この特許文献1の図5に示す例では、EGR装置は、EGR通路およびバイパス通路と、還流ガスの流路をEGR通路側またはバイパス通路側に切り換える流路切換弁と、EGR通路に設けられ、EGR通路内を流れる還流ガスを冷却する冷却装置などで構成されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a control device for an internal combustion engine that executes air-fuel ratio control and EGR control, for example, one described in
この制御装置では、NOx浄化触媒に捕捉されているNOx量が上限値に達したときに、NOx浄化触媒の浄化能力の低下による排ガス特性の悪化を回避するために、リッチスパイク制御が実行される。具体的には、混合気の空燃比をリッチ化することで、リッチ雰囲気の排ガスをNOx浄化触媒に供給し、それにより、NOx浄化触媒に捕捉されたNOxを還元する。 In this control device, when the amount of NOx trapped in the NOx purification catalyst reaches the upper limit value, rich spike control is executed in order to avoid deterioration of exhaust gas characteristics due to a reduction in purification capacity of the NOx purification catalyst. . Specifically, by enriching the air-fuel ratio of the air-fuel mixture, exhaust gas in a rich atmosphere is supplied to the NOx purification catalyst, and thereby NOx captured by the NOx purification catalyst is reduced.
また、EGR制御においては、通常時、流路切換弁により還流ガスの流路がEGR通路側に保持され、それにより、還流ガスは、EGR通路内を通過する際に冷却装置によって冷却されながら、吸気側に還流する。一方、上記リッチスパイク制御の実行要求が生じた場合、還流ガスの流路が流路切換弁によってバイパス通路側に切り換えられ、それにより、通常時よりも高温の還流ガスが吸気側に還流する。これは、リッチスパイク制御時、混合気の燃焼温度を高めることで、燃焼の安定性を確保するためである。 In EGR control, the flow path of the reflux gas is normally held on the EGR passage side by the flow path switching valve, so that the reflux gas is cooled by the cooling device when passing through the EGR passage. Return to the intake side. On the other hand, when the execution request for the rich spike control is made, the flow path of the reflux gas is switched to the bypass passage side by the flow path switching valve, whereby the reflux gas having a temperature higher than that in the normal state is returned to the intake side. This is to ensure combustion stability by increasing the combustion temperature of the air-fuel mixture during rich spike control.
上記従来の内燃機関の制御装置によれば、リッチスパイク制御の実行要求が生じたときに、流路切換弁によって還流ガスの流路を切り換えているので、流路切換弁の一般的な動作遅れに起因して、還流ガスの流路がバイパス通路側に実際に切り換わるまでに時間がかかってしまう。その結果、リッチスパイク制御の実行開始直後、還流ガスの流路がバイパス通路側に実際に切り換わるまでの間、冷却装置で冷却された還流ガスが吸気側に供給されてしまうことで、混合気の燃焼状態が不安定になるおそれがあり、その場合には、排ガス特性が悪化してしまう。 According to the above-described conventional control device for an internal combustion engine, when a request for executing rich spike control is generated, the flow path of the reflux gas is switched by the flow path switching valve. Therefore, it takes time until the flow path of the reflux gas is actually switched to the bypass passage side. As a result, immediately after the start of the rich spike control, the recirculation gas cooled by the cooling device is supplied to the intake side until the recirculation gas flow path is actually switched to the bypass passage side. The combustion state of the gas may become unstable, and in such a case, the exhaust gas characteristics are deteriorated.
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、混合気の空燃比を理論空燃比よりもリッチ側に制御する際に還流ガスの流路を切り換える場合において、空燃比のリッチ側への制御開始直後における混合気の良好な燃焼状態を確保でき、それにより、排ガス特性を向上させることができる内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems. When the flow path of the recirculation gas is switched when the air-fuel ratio of the air-fuel mixture is controlled to be richer than the stoichiometric air-fuel ratio, the air-fuel ratio is made rich. An object of the present invention is to provide a control device for an internal combustion engine that can ensure a good combustion state of the air-fuel mixture immediately after the start of the control, thereby improving the exhaust gas characteristics.
上記目的を達成するために、請求項1に係る発明は、排気系(排気通路7)内の排ガスの一部を還流ガスとして吸気系(吸気通路5)に還流させるための排気還流通路(EGR通路11)と、排気還流通路内を流れる還流ガスを冷却する還流ガス冷却装置(EGRクーラ12)と、還流ガス冷却装置を迂回しながら還流ガスを吸気系に還流させるためのバイパス通路14と、還流ガスの流路を排気還流通路およびバイパス通路の一方から他方に切り換える流路切換装置(流路切換弁15)と、を備えた内燃機関3の制御装置1,1Aであって、内燃機関3に供給される混合気の空燃比を、理論空燃比よりもリーン側とリッチ側との間で切り換えて制御する空燃比制御手段(ECU2、ステップ8〜14)と、混合気の空燃比を理論空燃比よりもリーン側からリッチ側に切り換えるべき空燃比切換条件が成立したとき(ステップ21,51の判別結果がYESとなったとき)に、還流ガスの流路を排気還流通路からバイパス通路に切り換えるように、流路切換装置を制御する流路切換制御手段(ECU2、ステップ1,5〜7,23〜32,52〜57)と、を備え、空燃比制御手段は、空燃比切換条件が成立したときに、空燃比の切換タイミングを、流路切換制御手段による還流ガスの流路切換タイミングよりも遅くなるように制御する(ステップ5,8,23〜32,35,56,59)ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention according to
この内燃機関の制御装置によれば、混合気の空燃比を理論空燃比よりもリーン側からリッチ側に切り換えるべき空燃比切換条件が成立したときに、流路切換制御手段により、還流ガスの流路を排気還流通路からバイパス通路に切り換えるように、流路切換装置が制御されるとともに、空燃比制御手段により、空燃比の切換タイミングが、流路切換制御手段による還流ガスの流路切換タイミングよりも遅くなるように制御される。したがって、この流路切換タイミングに対する空燃比の切換タイミングの遅れの程度を適切に設定することにより、還流ガスの流路が排気還流通路側からバイパス通路側に切り換わった後、混合気の空燃比を理論空燃比よりもリッチ側に制御することができる。その結果、従来と異なり、空燃比をリッチ側に制御する際の制御開始直後にも、冷却装置で冷却された還流ガスよりも高温の、バイパス通路を通過した還流ガスを、吸気側に供給することができ、混合気の良好な燃焼状態を確保できる。それにより、排ガス特性を向上させることができる。 According to this control device for an internal combustion engine, when the air-fuel ratio switching condition for switching the air-fuel ratio of the air-fuel mixture from the lean side to the rich side with respect to the stoichiometric air-fuel ratio is established, the flow switching control means causes the flow of the recirculation gas. The flow path switching device is controlled so that the path is switched from the exhaust gas recirculation path to the bypass path, and the air-fuel ratio switching timing is controlled by the air-fuel ratio control means from the recirculation gas flow path switching timing by the flow path switching control means. Is also controlled to be slower. Accordingly, by appropriately setting the degree of delay of the air-fuel ratio switching timing with respect to the flow path switching timing, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture is changed after the recirculation gas flow path is switched from the exhaust recirculation passage side to the bypass passage side. Can be controlled to be richer than the stoichiometric air-fuel ratio. As a result, unlike the conventional case, the recirculation gas that has passed through the bypass passage and is higher in temperature than the recirculation gas cooled by the cooling device is supplied to the intake side even immediately after the start of control when the air-fuel ratio is controlled to the rich side. And a good combustion state of the air-fuel mixture can be secured. Thereby, exhaust gas characteristics can be improved.
請求項2に係る発明は、排気系(排気通路7)内の排ガスの一部を還流ガスとして吸気系(吸気通路5)に還流させるための排気還流通路(EGR通路11)と、排気還流通路内を流れる還流ガスを冷却する還流ガス冷却装置(EGRクーラ12)と、還流ガス冷却装置を迂回しながら還流ガスを吸気系に還流させるためのバイパス通路14と、還流ガスの流路を排気還流通路およびバイパス通路の一方から他方に切り換える流路切換装置(流路切換弁15)と、を備えた内燃機関3の制御装置1Bであって、内燃機関3に供給される混合気の空燃比を、理論空燃比よりもリーン側とリッチ側との間で制御する空燃比制御手段(ECU2、ステップ78〜84)と、還流ガスの温度を還流ガス温度TEGRとして検出する還流ガス温度検出手段(EGR温度センサ24)と、混合気の空燃比を理論空燃比よりもリーン側からリッチ側に切り換えるべき空燃比切換条件が成立した場合(ステップ77,91の判別結果がYESの場合)において、検出された還流ガス温度が所定温度(目標値TEGRCMD)よりも低いとき(ステップ94の判別結果がNOのとき)には、還流ガスの流路を排気還流通路からバイパス通路に切り換えるように、流路切換装置を制御する流路切換制御手段(ECU2、ステップ74〜77)と、空燃比切換条件が成立した場合、流路切換制御手段による還流ガスの流路切換が開始された(ステップ77の判別結果がYESとなった)後、還流ガス温度が所定温度以上になるまで、空燃比制御手段による空燃比の切換を禁止する禁止手段(ECU2、ステップ78,94,96,98)と、を備えることを特徴とする。
The invention according to
この内燃機関の制御装置によれば、混合気の空燃比を理論空燃比よりもリーン側からリッチ側に切り換えるべき空燃比切換条件が成立した場合、流路切換制御手段により、還流ガスの流路を排気還流通路からバイパス通路に切り換えるように、流路切換装置が制御されるとともに、流路切換制御手段による還流ガスの流路切換が開始された後、還流ガス温度が所定温度以上になるまでの間、禁止手段により、空燃比制御手段による空燃比の切換が禁止される。したがって、還流ガスの流路が排気還流通路側からバイパス通路側に切り換わることで、還流ガスが冷却装置で冷却された還流ガスよりもかなり高温になったことが確認できた時点で、混合気の空燃比を理論空燃比よりもリッチ側に制御することができる。その結果、従来と異なり、空燃比をリッチ側に制御する際の制御開始直後にも、冷却装置で冷却された還流ガスよりも高温の還流ガスを、吸気側に供給することができ、混合気の良好な燃焼状態を確保できる。それにより、排ガス特性を向上させることができる。 According to the control device for an internal combustion engine, when the air-fuel ratio switching condition for switching the air-fuel ratio of the air-fuel mixture from the lean side to the rich side with respect to the stoichiometric air-fuel ratio is satisfied, the flow path of the recirculation gas is controlled by the flow path switching control means. The flow path switching device is controlled to switch the exhaust gas recirculation path to the bypass path, and after the flow path switching of the recirculation gas is started by the flow path switching control means, the recirculation gas temperature becomes equal to or higher than a predetermined temperature. During this time, switching of the air-fuel ratio by the air-fuel ratio control means is prohibited by the prohibiting means. Therefore, when the recirculation gas flow path is switched from the exhaust recirculation passage side to the bypass passage side, it is confirmed that the recirculation gas is considerably hotter than the recirculation gas cooled by the cooling device. It is possible to control the air / fuel ratio to a richer side than the stoichiometric air / fuel ratio. As a result, unlike the conventional case, a recirculation gas having a temperature higher than that of the recirculation gas cooled by the cooling device can be supplied to the intake side even immediately after the start of control when the air-fuel ratio is controlled to the rich side. A good combustion state can be secured. Thereby, exhaust gas characteristics can be improved.
以下、図面を参照しながら、本発明の第1実施形態に係る内燃機関の制御装置について説明する。図1は、第1実施形態の制御装置を適用した内燃機関(以下「エンジン」という)3の概略構成を示しており、図2は、制御装置1の概略構成を示している。図2に示すように、制御装置1は、ECU2を備えており、このECU2は、後述するように、エンジン3の運転状態に応じて、EGR制御などを含む各種の制御処理を実行する。
Hereinafter, a control apparatus for an internal combustion engine according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration of an internal combustion engine (hereinafter referred to as “engine”) 3 to which the control device of the first embodiment is applied, and FIG. 2 shows a schematic configuration of the
このエンジン3は、図示しない車両に搭載された多気筒ディーゼルエンジンであり、燃焼室に臨むように気筒毎に設けられた燃料噴射弁4を備えている(図2に1つのみ図示)。この燃料噴射弁4は、ECU2に電気的に接続されており、ECU2により、その開弁時間および開弁タイミングが制御され、それにより、燃料噴射制御が実行される。
The engine 3 is a multi-cylinder diesel engine mounted on a vehicle (not shown), and includes a
エンジン3には、クランク角センサ20が設けられている。このクランク角センサ20は、マグネットロータおよびMREピックアップで構成されており、クランクシャフト(図示せず)の回転に伴い、いずれもパルス信号であるCRK信号およびTDC信号をECU2に出力する。このCRK信号は、所定クランク角(例えば10゜)毎に1パルスが出力され、ECU2は、このCRK信号に基づき、エンジン3の回転数(以下「エンジン回転数」という)NEを算出する。また、TDC信号は、各気筒のピストン(図示せず)が吸気行程のTDC位置よりも若干、手前の所定のクランク角位置にあることを表す信号であり、所定クランク角毎に1パルスが出力される。
The engine 3 is provided with a
さらに、エンジン3の吸気通路5(吸気系)には、上流側から順に、エアフローセンサ21およびスロットル弁機構6が設けられている。このエアフローセンサ21は、例えば熱線式エアフローメータで構成され、吸気通路5内を流れる空気の流量を検出し、それを表す検出信号をECU2に出力する。ECU2は、このエアフローセンサ21の検出信号に基づき、エンジン3の気筒内に実際に吸入されたと推定される吸入空気量Gcylを算出する。
Furthermore, an
また、スロットル弁機構6は、スロットル弁6aおよびこれを駆動するTHアクチュエータ6bなどを備えている。スロットル弁6aは、吸気通路5の途中に回動自在に設けられており、当該回動に伴う開度の変化によりスロットル弁6aを通過する空気の流量を変化させる。THアクチュエータ6bは、モータに減速ギヤ機構(いずれも図示せず)を組み合わせたものであり、ECU2に電気的に接続されている。ECU2は、THアクチュエータ6bを介してスロットル弁6aの開度を変化させ、それにより、吸入空気量を制御する。
The
さらに、エンジン3には、排気還流装置10が設けられている。この排気還流装置10は、EGR通路11などを介して、排気通路7(排気系)内を流れる排ガスの一部を吸気通路5に還流するものである。なお、以下の説明では、排気還流装置10によって還流される排ガスを「還流ガス」という。
Further, the engine 3 is provided with an exhaust
EGR通路11(排気還流通路)は、一端部が吸気通路5のスロットル弁6aよりも下流側の部分に開口し、他端部が排気通路7の後述するNOx浄化触媒8よりも上流側の部分に開口している。このEGR通路11には、上流側から順に、EGRクーラ12およびEGR制御弁13が設けられている。このEGRクーラ12(還流ガス冷却装置)は、エンジン3の冷却水を冷媒として用いる水冷式のものであり、還流ガスは、EGRクーラ12内を通過する際、冷却水との熱交換により冷却される。
One end of the EGR passage 11 (exhaust gas recirculation passage) opens to a portion downstream of the throttle valve 6a of the intake passage 5, and the other end of the
さらに、EGR制御弁13は、そのリフトが最大値と最小値との間でリニアに変化するリニア電磁弁タイプのものであり、ECU2に電気的に接続されている。ECU2は、後述するように、EGR制御弁13を駆動することによって、EGR通路11の開度すなわち還流ガスの流量を制御する。
Further, the
また、排気還流装置10は、EGR通路11に加えて、バイパス通路14を備えている。このバイパス通路14は、還流ガスをEGRクーラ12を迂回させながら吸気通路側に還流させるためのものであり、一端部がEGR通路11のEGRクーラ12よりも上流側の部分に接続され、他端部がEGR通路11のEGRクーラ12とEGR制御弁13との間の部分に接続されている。
The exhaust
さらに、EGR通路11の、EGRクーラ12よりも上流側のバイパス通路14との接続部分には、流路切換弁15が設けられている。この流路切換弁15(流路切換装置)は、還流ガスの流路をEGRクーラ12側またはバイパス通路14側に切換可能な電動式のものであり、ECU2に電気的に接続されている。ECU2は、後述するように、流路切換弁15を駆動することにより、還流ガスの流路をEGRクーラ12側またはバイパス通路14側に切り換える。
Further, a flow
この場合、還流ガスの流路がEGRクーラ12側に設定されているときには、EGRクーラ12によって冷却された還流ガスが吸気通路5側に供給され、還流ガスの流路がバイパス通路14側に設定されているときには、EGRクーラ12を通過したときよりも高温の還流ガスが吸気通路5側に供給される。なお、以下の説明では、還流ガスをEGRクーラ12を介して吸気通路5側に供給することを「コールドEGR」と呼び、還流ガスをバイパス通路14を介して吸気通路5側に供給することを「ホットEGR」と呼ぶ。
In this case, when the flow path of the recirculation gas is set on the
一方、エンジン3の排気通路7には、NOx浄化触媒8が設けられている。このNOx浄化触媒8は、リーン雰囲気の排ガスが流入したときには、排ガス中のNOxを捕捉するとともに、後述するリッチスパイク制御などにより、リッチ雰囲気の排ガスが流入したときには、捕捉したNOxを還元する。
On the other hand, a
さらに、ECU2には、アクセル開度センサ22が接続されている(図2参照)。このアクセル開度センサ22は、車両の図示しないアクセルペダルの踏み込み量(以下「アクセル開度」という)APを検出し、それを表す検出信号をECU2に出力する。
Further, an
ECU2は、CPU、RAM、ROMおよびI/Oインターフェース(いずれも図示せず)などからなるマイクロコンピュータで構成されており、前述した各種のセンサ20〜22の検出信号などに応じて、エンジン3の運転状態を判別するとともに、運転状態に応じて、後述するように、流路切換制御などの各種の制御処理を実行する。なお、本実施形態では、ECU2が空燃比制御手段および流路切換制御手段に相当する。
The
次に、図3を参照しながら、ECU2により実行される各種の制御処理について説明する。この処理では、以下に述べるように、流路切換制御、EGR制御、燃料噴射制御およびスロットル弁制御が、所定の制御周期(例えばTDC信号の発生に同期する周期)で実行される。
Next, various control processes executed by the
まず、ステップ1(図では「S1」と略す。以下同じ)で、後述するコールドEGRフラグF_COLDEGRが「1」であるか否かを判別する。この判別結果がYESで、エンジン3がコールドEGRを実行すべき運転状態にあるときには、ステップ2に進み、コールドEGRフラグの前回値F_COLDEGRZが「1」であるか否かを判別する。 First, in step 1 (abbreviated as “S1” in the figure, the same applies hereinafter), it is determined whether or not a cold EGR flag F_COLDEGR described later is “1”. If the determination result is YES and the engine 3 is in an operating state in which cold EGR is to be executed, the process proceeds to step 2 to determine whether or not the previous value F_COLDEGRZ of the cold EGR flag is “1”.
この判別結果がNOで、今回のループがエンジン3がホットEGRを実行すべき運転状態からコールドEGRを実行すべき運転状態に移行した1回目であるときには、ステップ3に進み、流路切換弁15を駆動することにより、還流ガスの流路をバイパス通路14側からEGRクーラ12側に切り換えるように制御する。
When the determination result is NO and the current loop is the first time when the engine 3 has shifted from the operating state in which the hot EGR is to be executed to the operating state in which the cold EGR is to be executed, the process proceeds to step 3 and the flow
このEGRクーラ12側への流路切換制御は、上記ステップ2の判別結果がYESとなった時点から所定時間が経過するまでの間、継続して実行されるとともに、その間は、EGRクーラ12側への流路切換制御を継続して実行すべきであることを表すために、クーラ側駆動フラグF_COOLERが「1」に設定される。そして、所定時間が経過した時点で、流路切換制御が中止されるとともに、それを表すためにクーラ側駆動フラグF_COOLERが「0」に設定される。以上のようにステップ3を実行した後、後述するステップ8に進む。
The flow path switching control to the
一方、ステップ2の判別結果がYESのとき、すなわち前回のループでもエンジン3がコールドEGRを実行すべき運転状態にあったときには、ステップ4に進み、上記クーラ側駆動フラグF_COOLERが「1」であるか否かを判別する。この判別結果がYESのときには、EGRクーラ12側への流路切換制御を継続して実行すべきであるとして、上述したようにステップ3を実行した後、後述するステップ8に進む。一方、ステップ4の判別結果がNOのときには、そのまま後述するステップ8に進む。
On the other hand, when the determination result of
一方、ステップ1の判別結果がNOで、エンジン3がホットEGRを実行すべき運転状態にあるときには、ステップ5に進み、コールドEGRフラグの前回値F_COLDEGRZが「1」であるか否かを判別する。この判別結果がYESで、今回のループがエンジン3がコールドEGRを実行すべき運転状態からホットEGRを実行すべき運転状態に移行した1回目であるときには、ステップ6に進み、流路切換弁15を駆動することにより、還流ガスの流路をEGRクーラ12側からバイパス通路14側に切り換えるように制御する。
On the other hand, if the determination result in
このバイパス通路14側への流路切換制御は、上記ステップ5の判別結果がYESとなった時点から所定時間が経過するまでの間、継続して実行されるとともに、その間は、バイパス通路14側への流路切換制御を継続して実行すべきであることを表すために、バイパス側駆動フラグF_BYPASSが「1」に設定される。そして、所定時間が経過した時点で、流路切換制御が中止されるとともに、それを表すためにバイパス側駆動フラグF_BYPASSが「0」に設定される。以上のようにステップ6を実行した後、後述するステップ8に進む。
The flow path switching control to the
一方、ステップ5の判別結果がNOのとき、すなわち前回のループでもエンジン3がホットEGRを実行すべき運転状態にあったときには、ステップ7に進み、上記バイパス側駆動フラグF_BYPASSが「1」であるか否かを判別する。この判別結果がYESのときには、バイパス通路14側への流路切換制御を継続して実行すべきであるとして、上述したようにステップ6を実行した後、後述するステップ8に進む。一方、ステップ7の判別結果がNOのときには、そのまま後述するステップ8に進む。
On the other hand, when the determination result of step 5 is NO, that is, when the engine 3 is in the operation state in which the hot EGR should be executed in the previous loop, the process proceeds to step 7 and the bypass side drive flag F_BYPASS is “1”. It is determined whether or not. When the determination result is YES, it is assumed that the flow path switching control to the
以上のステップ3,4,6,7のいずれかに続くステップ8では、後述するリッチ許可フラグF_RICHONが「1」であるか否かを判別する。この判別結果がYESで、リッチスパイク制御を実行すべきであるときには、以下に述べるように、ステップ9〜11で、リッチスパイク制御を実行する。
In
すなわち、まず、ステップ9で、リッチスパイク用のEGR制御が実行される。具体的には、エンジン回転数NEおよびアクセル開度APに応じて、図示しないリッチスパイク用のマップを検索することにより要求トルクPMCMDを算出し、この要求トルクPMCMDおよびエンジン回転数NEに応じて、図示しないリッチスパイク用のマップを検索することにより、目標吸入空気量Gcyl_cmdを算出するとともに、吸入空気量Gcylがこの目標吸入空気量Gcyl_cmdに収束するように、EGR制御弁13がフィードバック制御される。
That is, first, in
次いで、ステップ10で、リッチスパイク用の燃料噴射制御処理を実行する。この制御処理では、上記ステップ9で算出した要求トルクPMCMDおよびエンジン回転数NEに応じて、図示しないリッチスパイク用のマップを検索することにより燃料噴射量を算出し、この燃料噴射量に基づいて、燃料噴射タイミングが決定される。それにより、これらの燃料噴射量および燃料噴射タイミングに応じて、燃料が燃料噴射弁4を介して気筒内に噴射される。
Next, at
ステップ10に続くステップ11では、リッチスパイク用のスロットル弁制御処理を実行する。この制御処理では、THアクチュエータ6bを駆動することにより、スロットル弁6aの開度が全開状態よりも小さい所定のリッチスパイク用値になるように制御される。このようにステップ11を実行した後、本処理を終了する。
In
以上のようにステップ9〜11のリッチスパイク制御を実行することにより、排ガスがリッチ雰囲気になるように、混合気の空燃比が制御される。その結果、リッチ雰囲気の排ガスがNOx浄化触媒8に供給されることにより、NOx浄化触媒8に吸着されたNOxが還元される。
By executing the rich spike control in
一方、ステップ8の判別結果がNOで、通常時用の空燃比制御を実行すべきときには、ステップ12で、通常時用のEGR制御が実行される。具体的には、エンジン回転数NEおよびアクセル開度APに応じて、図示しない通常時用のマップを検索することにより要求トルクPMCMDを算出し、この要求トルクPMCMDおよびエンジン回転数NEに応じて、図示しない通常時用のマップを検索することにより、目標吸入空気量Gcyl_cmdを算出するとともに、吸入空気量Gcylがこの目標吸入空気量Gcyl_cmdに収束するように、EGR制御弁13がフィードバック制御される。
On the other hand, when the determination result in
次いで、ステップ13で、通常時用の燃料噴射制御処理を実行する。この制御処理では、上記ステップ12で算出した要求トルクPMCMDおよびエンジン回転数NEに応じて、図示しない通常時用のマップを検索することにより燃料噴射量を算出し、この燃料噴射量に基づいて、燃料噴射タイミングが決定される。それにより、これらの燃料噴射量および燃料噴射タイミングに応じて、燃料が燃料噴射弁4を介して気筒内に噴射される。
Next, in
ステップ13に続くステップ14では、通常時用のスロットル弁制御処理を実行した後、本処理を終了する。この制御処理では、THアクチュエータ6bを駆動することにより、スロットル弁6aの開度が全開状態になるように制御される。以上のようにステップ12〜14の通常時用の空燃比制御処理を実行することにより、排ガスがリーン雰囲気になるように、混合気の空燃比が制御される。
In
以下、図4を参照しながら、ECU2により実行される各種のフラグ設定処理について説明する。この処理は、以下に述べるように、リッチ許可フラグF_RICHONなどの各種のフラグの値を設定するものであり、所定の制御周期(例えば10msec)で実行される。
Hereinafter, various flag setting processes executed by the
この処理では、まず、ステップ20で、リッチ条件フラグF_RICHの設定処理を実行する。具体的には、以下の2つの条件(a),(b)がいずれも成立しているときには、リッチスパイク制御の実行条件が成立しているとして、リッチ条件フラグF_RICHが「1」に設定される。一方、条件(a)および条件(b)の少なくとも一方が成立していないとき、または、リッチ条件フラグF_RICHが「1」に設定された後、所定時間が経過したときには、リッチ条件フラグF_RICHが「0」に設定される。
(a)NOx捕捉量S_QNOxが所定値SREF以上であること。
(b)エンジン回転数NEおよびアクセル開度APがリッチスパイク制御処理を実行可能な領域にあること。
In this process, first, in
(A) The NOx trapping amount S_QNOx is greater than or equal to a predetermined value SREF.
(B) The engine speed NE and the accelerator pedal opening AP are in a region where the rich spike control process can be executed.
ここで、上記条件(a)のNOx捕捉量S_QNOxは、NOx浄化触媒8により捕捉されているNOx量の推定値に相当するものであり、具体的には、以下のように算出される。まず、エンジン回転数NEおよびアクセル開度APに応じて、図示しないマップを検索することにより要求トルクPMCMDを算出し、次いで、この要求トルクPMCMDとエンジン回転数NEに応じて、図示しないマップを検索することによりマップ検索値を算出し、さらに、このマップ検索値を積算することによりNOx捕捉量S_QNOxが算出される。以上のように算出されたNOx捕捉量S_QNOxは、リッチ条件フラグF_RICHが「1」に設定された時点で値0にリセットされる。
Here, the NOx trapping amount S_QNOx under the condition (a) corresponds to an estimated value of the NOx trapping amount by the
ステップ20に続くステップ21では、リッチ条件フラグF_RICHが「1」であるか否かを判別する。この判別結果がYESで、リッチスパイク制御の実行条件が成立しているときには、ステップ22に進み、リッチ許可フラグの前回値F_RICHONZが「0」であるか否かを判別する。
In
この判別結果がNOのとき、すなわち前回のループでリッチ許可フラグF_RICHONが「1」に設定されていたときには、後述するステップ32に進む。 When the determination result is NO, that is, when the rich permission flag F_RICHON is set to “1” in the previous loop, the process proceeds to step 32 described later.
一方、ステップ22の判別結果がYESで、前回のループでリッチ許可フラグF_RICHONが「0」に設定されていたときには、ステップ23に進み、ディレイフラグF_DELAYが「1」であるか否かを判別する。この判別結果がNOで、F_DELAY=0のときには、ステップ24に進み、コールドEGRフラグの前回値F_COLDEGRZが「1」であるか否かを判別する。
On the other hand, if the determination result in
この判別結果がNOのとき、すなわち前回のループでエンジン3がホットEGRを実行すべき運転状態にあったときには、そのまま後述するステップ32に進む。 When the determination result is NO, that is, when the engine 3 is in an operating state in which hot EGR is to be executed in the previous loop, the process proceeds to step 32 described later.
一方、ステップ24の判別結果がYESで、前回のループでエンジン3がコールドEGRを実行すべき運転状態にあったときには、ステップ25に進み、コールドEGRフラグF_COLDEGRの設定処理を実行する。具体的には、このコールドEGRフラグF_COLDEGRの値は、前記ステップ20で算出した要求トルクPMCMDおよびエンジン回転数NEに応じて、図示しないマップを検索することにより設定される。
On the other hand, if the decision result in the
次いで、ステップ26に進み、上記ステップ25で設定したコールドEGRフラグF_COLDEGRが「1」であるか否かを判別する。この判別結果がYESのときには、そのまま後述するステップ32に進む。
Next, the routine proceeds to step 26, where it is determined whether or not the cold EGR flag F_COLDEGR set at
一方、ステップ26の判別結果がNOのとき、すなわち今回のループがエンジン3がコールドEGRを実行すべき運転状態からホットEGRを実行すべき運転状態に移行した1回目であるときには、ステップ27に進み、前記ステップ20で算出した要求トルクPMCMDおよびエンジン回転数NEに応じて、図示しないマップを検索することにより、ディレイタイマの設定値TMSETを算出する。このマップでは、設定値TMSETは、還流ガスの流路が流路切換弁15によってEGRクーラ12側からバイパス通路14側に完全に切り換えられることで、EGRクーラ12側を通過したときよりも高温の還流ガスが吸気通路5に供給されるような値に設定されている。
On the other hand, when the determination result of
次いで、ステップ28で、ディレイタイマの計時値TM_DELAYを上記設定値TMSETに設定するとともに、ディレイ処理を実行中であることを表すために、ディレイフラグF_DELAYを「1」に設定する。これにより、次回以降のループにおいて、ステップ23の判別結果がYESとなり、その場合には、ステップ29に進み、ディレイタイマの計時値TM_DELAYをデクリメントする。
Next, at
以上のステップ28または29に続くステップ30では、ディレイタイマの計時値TM_DELAYが値0であるか否かを判別する。この判別結果がNOのときには、ステップ35に進み、通常時用の空燃比制御を実行すべきであることを表すために、リッチ許可フラグF_RICHONを「0」に設定した後、本処理を終了する。
In
一方、ステップ30の判別結果がYESのときには、ステップ31に進み、ディレイ処理が終了したことを表すために、ディレイフラグF_DELAYを「0」に設定する。
On the other hand, if the decision result in the
次いで、ステップ32に進み、リッチスパイク制御を実行すべきであることを表すために、リッチ許可フラグF_RICHONを「1」に設定した後、本処理を終了する。 Next, the process proceeds to step 32, and the rich permission flag F_RICHON is set to “1” to indicate that the rich spike control should be executed, and then the present process is terminated.
一方、ステップ21の判別結果がNOで、リッチスパイク制御の実行条件が不成立であるときには、ステップ33に進み、前述したステップ25と同様に、コールドEGRフラグF_COLDEGRを設定する。すなわち、前記ステップ20で算出した要求トルクPMCMDおよびエンジン回転数NEに応じて、図示しないマップを検索することにより、コールドEGRフラグF_COLDEGRを設定する。
On the other hand, if the determination result in
次いで、ステップ34に進み、ディレイタイマの計時値TM_DELAYを値0に、ディレイフラグF_DELAYを「0」にそれぞれ設定する。その後、前述したように、ステップ35でリッチ許可フラグF_RICHONを「0」に設定した後、本処理を終了する。
Next, the routine proceeds to step 34, where the time value TM_DELAY of the delay timer is set to 0 and the delay flag F_DELAY is set to “0”. Thereafter, as described above, the rich permission flag F_RICHON is set to “0” in
以上のように、第1実施形態の制御装置1によれば、リッチスパイク制御の実行条件が成立しかつ還流ガスの流路をバイパス通路14側に切り換える切換条件が成立したとき(ステップ21,26の判別結果がYESのとき)には、還流ガスの流路をEGRクーラ12側からバイパス通路14側に切り換えるように、流路切換弁15が制御される。そして、この流路切換制御が開始された後、ディレイタイマの設定値TMSETに相当する時間が経過した時点で、リッチスパイク制御が実行される。すなわちリッチスパイク用のEGR制御、燃料噴射制御およびスロットル弁制御が実行される。このディレイタイマの設定値TMSETは、還流ガスの流路が流路切換弁15によってEGRクーラ12側からバイパス通路14側に完全に切り換えられることで、EGRクーラ12側を通過したときよりも高温の還流ガスが吸気通路5に供給されるような値に設定されているので、そのように高温の還流ガスが吸気通路5に供給されている状態で、リッチスパイク制御を開始することができる。その結果、従来と異なり、リッチスパイク制御の開始直後にも、EGRクーラ12で冷却された還流ガスよりも高温の、バイパス通路14を通過した還流ガスを、吸気側に供給することができ、混合気の良好な燃焼状態を確保できる。それにより、排ガス特性を向上させることができる。
As described above, according to the
なお、第1実施形態は、流路切換装置として流路切換弁15を用いた例であるが、本発明の流路切換装置はこれに限らず、還流ガスの流路をバイパス通路14側とEGRクーラ12側とに切換可能なものであればよい。例えば、流路切換装置として電気モータで駆動される3方弁などを用いてもよい。
In addition, although 1st Embodiment is an example which used the flow-
また、第1実施形態は、還流ガス冷却装置として水冷式のEGRクーラ12を用いた例であるが、本発明の還流ガス冷却装置はこれに限らず、還流ガスを冷却できるものであればよい。例えば、還流ガス冷却装置として空冷式のEGRクーラを用いてもよい。
Moreover, although 1st Embodiment is an example using the water-cooled
次に、図5を参照しながら、第2実施形態に係る内燃機関の制御装置1Aについて説明する。同図に示すように、第2実施形態の制御装置1Aは、第1実施形態の制御装置1と一部を除いて同様に構成されているので、以下、制御装置1と同じ構成に関しては、同じ符号を付し、その説明を省略するとともに、制御装置1と異なる点を中心に説明する。
Next, a
この制御装置1Aは、ECU2と、これに接続された流路位置センサ23などを備えている。この流路位置センサ23は、流路切換弁15による還流ガスの流路の切換状態を検出し、それを表す検出信号をECU2に出力する。
The
この制御装置1Aでは、前述した図3の制御処理において、ステップ3,6以外の処理は図3の制御処理と同様に実行されるとともに、ステップ3,6の処理は、以下に述べるように実行される。すなわち、図3のステップ3において、還流ガスの流路をバイパス通路14側からEGRクーラ12側に切り換えるように、流路切換弁15を駆動する。その際、流路位置センサ23の検出信号に基づき、還流ガスの流路がバイパス通路14側からEGRクーラ12側に切り換わるまでの間は、流路切換弁15の駆動を継続するとともに、クーラ側駆動フラグF_COOLERを「1」に設定する。そして、還流ガスの流路がEGRクーラ12側に完全に切り換わった時点で、流路切換弁15の駆動を停止するとともに、クーラ側駆動フラグF_COOLERを「0」に設定する。
In the
一方、ステップ6において、上記とは逆に、還流ガスの流路をEGRクーラ12側からバイパス通路14側に切り換えるときには、流路位置センサ23の検出信号に基づき、還流ガスの流路がEGRクーラ12側からバイパス通路14側に切り換わるまでの間は、流路切換弁15の駆動を継続するとともに、バイパス側駆動フラグF_BYPASSを「1」に設定する。そして、還流ガスの流路がバイパス通路14側に完全に切り換わった時点で、流路切換弁15の駆動を停止するとともに、バイパス側駆動フラグF_BYPASSを「0」に設定する。
On the other hand, when the flow path of the recirculation gas is switched from the
また、この制御装置1Aでは、各種のフラグ設定処理は、図6に示すように実行される。同図に示すように、この処理では、ステップ53,58以外の各ステップは、前述した図4のステップ20〜22,24〜26,32,33,35と同様に構成されているので、ここではステップ53,58を中心として説明する。
Further, in the
すなわち、ステップ52で、リッチ許可フラグの前回値F_RICHONZが「0」であるか否かを判別し、この判別結果がYESのときには、ステップ53で、前回のループで流路切換弁15によるバイパス通路14側への流路切換が実行されていたか否かを判別する。この判別結果がNOのときには、前述したステップ24〜26と同様に、ステップ54〜56を実行する。
That is, in
そして、ステップ56の判別結果がYESのとき、すなわちエンジン3がコールドEGRを実行すべき運転状態にあるときには、ステップ57に進み、リッチスパイク制御を実行すべきであることを表すために、リッチ許可フラグF_RICHONを「1」に設定した後、本処理を終了する。
When the determination result in
一方、ステップ56の判別結果がNOのとき、すなわち今回のループがエンジン3がコールドEGRを実行すべき運転状態からホットEGRを実行すべき運転状態に移行した1回目であるときには、ステップ60に進み、通常時用の空燃比制御を実行すべきであることを表すために、リッチ許可フラグF_RICHONを「0」に設定した後、本処理を終了する。
On the other hand, when the determination result in
一方、ステップ53の判別結果がYESで、前回のループで流路切換弁15によるバイパス通路14側への流路切換が実行されていたときには、ステップ58に進み、流路位置センサ23の検出信号に基づき、流路切換弁15によるバイパス通路14側への流路切換が完了したか否かを判別する。この判別結果がNOのときには、前述したように、ステップ60を実行した後、本処理を終了する。
On the other hand, when the determination result in step 53 is YES and the flow path switching to the
一方、ステップ58の判別結果がYESで、バイパス通路14側への流路切換が完了したときには、前述したように、ステップ57に進み、リッチスパイク制御を実行すべきであることを表すために、リッチ許可フラグF_RICHONを「1」に設定した後、本処理を終了する。
On the other hand, when the determination result in
以上のように、第2実施形態の制御装置1Aによれば、リッチスパイク制御の実行条件が成立した後、バイパス通路14側への流路切換が完了した時点(ステップ51,58の判別結果がいずれもYESとなった時点)、すなわちEGRクーラ12を通過したときよりも高温の還流ガスが吸気通路5に供給されている時点で、リッチスパイク制御が開始される。その結果、前述した第1実施形態の制御装置1と同様の作用効果を得ることができる。すなわち、リッチスパイク制御の開始直後にも、混合気の良好な燃焼状態を確保でき、それにより、排ガス特性を向上させることができる。
As described above, according to the
次に、図7を参照しながら、第3実施形態に係る内燃機関の制御装置1Bについて説明する。同図に示すように、第3実施形態の制御装置1Bは、第1実施形態の制御装置1と一部を除いて同様に構成されているので、以下、制御装置1と同じ構成に関しては、同じ符号を付し、その説明を省略するとともに、制御装置1と異なる点を中心に説明する。
Next, an internal combustion
この制御装置1Bは、ECU2と、これに接続されたEGR温度センサ24などを備えている。このEGR温度センサ24(還流ガス温度検出手段)は、EGR制御弁13の近傍に設けられ、EGRクーラ12側またはバイパス通路14側を流れてくる還流ガスの温度(以下「EGR温度」という)TEGRを検出し、それを表す検出信号をECU2に出力する。
The
この制御装置1Bでは、流路切換制御などの各種の制御処理は、前述した図3の制御手法に代えて、図8に示す制御手法により実行される。同図を参照すると明らかなように、この処理では、ステップ77以外の各ステップは、図3のステップ1〜14と同様に構成されているので、ここではステップ77を中心として説明する。
In this
この処理では、ステップ76の判別結果がNOで、F_BYPASS=0であるときには、ステップ77で、下記の2つの条件(c),(d)がいずれも成立しているか否かを判別する。
(c)リッチ条件フラグの前回値F_RICHZが「0」であること。
(d)リッチ条件フラグF_RICHが「1」であること。
In this process, if the determination result in step 76 is NO and F_BYPASS = 0, it is determined in step 77 whether or not the following two conditions (c) and (d) are both satisfied.
(C) The previous value F_RICHZ of the rich condition flag is “0”.
(D) The rich condition flag F_RICH is “1”.
この判別結果がYESで、今回のループがリッチスパイク制御の実行条件が成立した1回目であるときには、ステップ75に進み、前述した図3のステップ6と同様に、バイパス通路14側への流路切換制御を実行する。次いで、前述した図3のステップ8〜14と同様に、ステップ78〜84を実行した後、本処理を終了する。一方、ステップ77の判別結果がNOのときには、上述したように、ステップ78〜84を実行した後、本処理を終了する。
When the determination result is YES and the current loop is the first time when the execution condition of the rich spike control is satisfied, the process proceeds to step 75, and the flow path to the
また、この制御装置1Bでは、各種のフラグ設定処理は、前述した図4の制御手法に代えて、図9に示す制御手法により実行される。すなわち、まず、ステップ90で、前述した図4のステップ20と同様に、リッチ条件フラグF_RICHの設定処理を実行する。次いで、ステップ91に進み、ステップ90で設定したリッチ条件フラグF_RICHが「1」であるか否かを判別する。
In the
この判別結果がYESのときには、ステップ92に進み、EGR温度の目標値TEGRCMD(所定温度)を算出する。具体的には、エンジン回転数NEおよびアクセル開度APに応じて、図示しないマップを検索することにより要求トルクPMCMDを算出し、次いで、この要求トルクPMCMDとエンジン回転数NEに応じて、図示しないマップを検索することによりEGR温度の目標値TEGRCMDが算出される。このマップでは、目標値TEGRCMDは、リッチスパイク制御を実行した場合でも、混合気の良好な燃焼状態を確保できるような還流ガスの温度に設定されている。 When the determination result is YES, the process proceeds to step 92, and a target value TEGRCMD (predetermined temperature) of the EGR temperature is calculated. Specifically, the required torque PMCMD is calculated by searching a map (not shown) according to the engine speed NE and the accelerator pedal opening AP, and then not shown according to the required torque PMCMD and the engine speed NE. By searching the map, the target value TEGCMD for the EGR temperature is calculated. In this map, the target value TEGCMD is set to the temperature of the recirculated gas that can ensure a good combustion state of the air-fuel mixture even when the rich spike control is executed.
次いで、ステップ93に進み、リッチ許可フラグの前回値F_RICHONZが「0」であるか否かを判別する。この判別結果がNOのとき、すなわち前回のループでリッチ許可フラグF_RICHONが「1」に設定されていたときには、後述するステップ95に進む。 Next, the routine proceeds to step 93, where it is determined whether or not the previous value F_RICHONZ of the rich permission flag is “0”. When the determination result is NO, that is, when the rich permission flag F_RICHON is set to “1” in the previous loop, the process proceeds to Step 95 described later.
一方、ステップ93の判別結果がYESで、前回のループでリッチ許可フラグF_RICHONが「0」に設定されていたときには、ステップ94に進み、EGR温度TEGRが目標値TEGRCMD以上であるか否かを判別する。
On the other hand, if the determination result in
この判別結果がNOのときには、エンジン3がホットEGRを実行すべき運転状態にあるとして、ステップ96に進み、それを表すためにコールドEGRフラグF_COLDEGRを「0」に設定する。次いで、ステップ98で、通常時用の空燃比制御を実行すべきであることを表すために、リッチ許可フラグF_RICHONを「0」に設定した後、本処理を終了する。
When the determination result is NO, it is determined that the engine 3 is in an operating state in which hot EGR is to be executed, the process proceeds to step 96, and the cold EGR flag F_COLDEGR is set to “0” to indicate that. Next, in
一方、ステップ94の判別結果がYESで、EGR温度TEGRがリッチスパイク制御を実行した場合でも混合気の良好な燃焼状態を確保できるような温度に達しているときには、ステップ95に進み、リッチスパイク制御を実行すべきであることを表すために、リッチ許可フラグF_RICHONを「1」に設定した後、本処理を終了する。 On the other hand, if the determination result in step 94 is YES and the EGR temperature TEGR has reached a temperature that can ensure a good combustion state of the air-fuel mixture even when the rich spike control is executed, the routine proceeds to step 95, where the rich spike control is performed. Is set to “1”, and then this process is terminated.
一方、ステップ91の判別結果がNOのときには、ステップ97に進み、前述したステップ33と同様に、コールドEGRフラグF_COLDEGRの設定処理を実行する。次いで、前述したように、ステップ98で、リッチ許可フラグF_RICHONを「0」に設定した後、本処理を終了する。
On the other hand, if the decision result in the
以上のように、第3実施形態の制御装置1Bによれば、リッチスパイク制御の実行条件が成立した後、EGR温度TEGRが目標値TEGRCMD以上になった時点(ステップ91,94の判別結果がいずれもYESとなった時点)で、リッチスパイク制御が開始される。すなわち、リッチスパイク制御を実行した場合でも、混合気の良好な燃焼状態を確保できるような高温の還流ガスが吸気通路5に供給されている時点で、リッチスパイク制御が開始される。その結果、前述した第1および第2実施形態の制御装置1,1Aと同様の作用効果を得ることができる。すなわち、リッチスパイク制御の開始直後にも、混合気の良好な燃焼状態を確保でき、それにより、排ガス特性を向上させることができる。
As described above, according to the
なお、第3実施形態は、還流ガス温度検出手段としてEGR温度センサ24を用いた例であるが、本発明の還流ガス温度検出手段はこれに限らず、他の温度パラメータやエンジン3の運転状態パラメータに基づいて、還流ガスの温度を推定するものを用いてもよい。例えば、EGR制御弁13自体の温度を検出するセンサを設け、その検出信号に基づいて、還流ガスの温度を推定してもよい。
The third embodiment is an example in which the
また、第3実施形態は、所定温度としてマップ検索により算出した目標値TEGRCMDを用いた例であるが、本発明の所定温度はこれに限らず、一定値を用いてもよい。 Moreover, although 3rd Embodiment is an example using the target value TEGRCMD calculated by the map search as predetermined temperature, the predetermined temperature of this invention is not restricted to this, You may use a fixed value.
1 制御装置
1A 制御装置
1B 制御装置
2 ECU(空燃比制御手段、流路切換制御手段、禁止手段)
3 内燃機関
5 吸気通路(吸気系)
7 排気通路(排気系)
11 EGR通路(排気還流通路)
12 EGRクーラ(還流ガス冷却装置)
14 バイパス通路
15 流路切換弁(流路切換装置)
24 EGR温度センサ(還流ガス温度検出手段)
TEGR 還流ガスの温度
TEGRCMD 目標値(所定温度)
DESCRIPTION OF
3 Internal combustion engine 5 Intake passage (intake system)
7 Exhaust passage (exhaust system)
11 EGR passage (exhaust gas recirculation passage)
12 EGR cooler (reflux gas cooling device)
14
24 EGR temperature sensor (reflux gas temperature detection means)
TEGR Reflux gas temperature TEGCMD Target value (predetermined temperature)
Claims (2)
当該内燃機関に供給される混合気の空燃比を、理論空燃比よりもリーン側とリッチ側との間で切り換えて制御する空燃比制御手段と、
前記混合気の空燃比を理論空燃比よりもリーン側からリッチ側に切り換えるべき空燃比切換条件が成立したときに、前記還流ガスの流路を前記排気還流通路から前記バイパス通路に切り換えるように、前記流路切換装置を制御する流路切換制御手段と、
を備え、
前記空燃比制御手段は、前記空燃比切換条件が成立したときに、前記空燃比の切換タイミングを、前記流路切換制御手段による前記還流ガスの流路切換タイミングよりも遅くなるように制御することを特徴とする内燃機関の制御装置。 An exhaust gas recirculation passage for recirculating a part of the exhaust gas in the exhaust system to the intake system as a recirculation gas, a recirculation gas cooling device for cooling the recirculation gas flowing in the exhaust gas recirculation passage, and a detour of the recirculation gas cooling device Control of an internal combustion engine comprising a bypass passage for returning the recirculated gas to the intake system and a flow path switching device for switching the flow path of the recirculated gas from one of the exhaust recirculation passage and the bypass passage to the other A device,
Air-fuel ratio control means for controlling the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the internal combustion engine by switching between the lean side and the rich side with respect to the theoretical air-fuel ratio;
When the air-fuel ratio switching condition for switching the air-fuel ratio of the air-fuel mixture from the lean side to the rich side from the stoichiometric air-fuel ratio is satisfied, the flow path of the recirculation gas is switched from the exhaust recirculation passage to the bypass passage. Channel switching control means for controlling the channel switching device;
With
The air-fuel ratio control means controls the air-fuel ratio switching timing to be later than the flow-path switching timing of the recirculation gas by the flow path switching control means when the air-fuel ratio switching condition is satisfied. A control device for an internal combustion engine.
当該内燃機関に供給される混合気の空燃比を、理論空燃比よりもリーン側とリッチ側との間で制御する空燃比制御手段と、
前記還流ガスの温度を還流ガス温度として検出する還流ガス温度検出手段と、
前記混合気の空燃比を理論空燃比よりもリーン側からリッチ側に切り換えるべき空燃比切換条件が成立した場合において、前記検出された還流ガス温度が所定温度よりも低いときには、前記還流ガスの流路を前記排気還流通路から前記バイパス通路に切り換えるように、前記流路切換装置を制御する流路切換制御手段と、
前記空燃比切換条件が成立した場合、前記流路切換制御手段による前記還流ガスの流路切換が開始された後、前記還流ガス温度が前記所定温度以上になるまで、前記空燃比制御手段による前記空燃比の切換を禁止する禁止手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。 An exhaust gas recirculation passage for recirculating a part of the exhaust gas in the exhaust system to the intake system as a recirculation gas, a recirculation gas cooling device for cooling the recirculation gas flowing in the exhaust gas recirculation passage, and a detour of the recirculation gas cooling device Control device for an internal combustion engine, comprising: a bypass passage for recirculating the recirculated gas to the intake system; and a flow path switching device for switching the flow path of the recirculated gas from one of the exhaust recirculation passage and the bypass passage to the other Because
Air-fuel ratio control means for controlling the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the internal combustion engine between the lean side and the rich side from the stoichiometric air-fuel ratio;
Reflux gas temperature detection means for detecting the temperature of the reflux gas as the reflux gas temperature;
When the air-fuel ratio switching condition for switching the air-fuel ratio of the air-fuel mixture from the lean side to the rich side with respect to the stoichiometric air-fuel ratio is satisfied, when the detected recirculation gas temperature is lower than a predetermined temperature, the flow of the recirculation gas Flow path switching control means for controlling the flow path switching device so as to switch the path from the exhaust gas recirculation path to the bypass path;
When the air-fuel ratio switching condition is satisfied, after the flow path switching of the recirculation gas by the flow path switching control means is started, the air-fuel ratio control means by the air-fuel ratio control means until the recirculation gas temperature becomes equal to or higher than the predetermined temperature. Prohibiting means for prohibiting switching of the air-fuel ratio;
A control device for an internal combustion engine, comprising:
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WO2011141998A1 (en) * | 2010-05-11 | 2011-11-17 | トヨタ自動車株式会社 | Control device for internal combustion engine |
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