JP2009108759A - Control device of internal combustion engine - Google Patents
Control device of internal combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009108759A JP2009108759A JP2007281771A JP2007281771A JP2009108759A JP 2009108759 A JP2009108759 A JP 2009108759A JP 2007281771 A JP2007281771 A JP 2007281771A JP 2007281771 A JP2007281771 A JP 2007281771A JP 2009108759 A JP2009108759 A JP 2009108759A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- control
- flow rate
- knocking
- internal combustion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
Landscapes
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
Description
この発明は、内燃機関の制御装置に関し、特に、内燃機関と他の駆動源とを備えたハイブリッド車両におけ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, and more particularly to a control device for an internal combustion engine in a hybrid vehicle including an internal combustion engine and another drive source.
特開2005−171765号公報(特許文献1)は、排気通路から吸気通路へ排気を還流する排気還流通路に設けられた排気還流制御弁の開度を調整することにより排気還流量を制御する排気還流装置(以下、EGR(Exhaust Gas Recirculation)装置とも称する)を有する内燃機関の制御装置を開示する。 Japanese Patent Laid-Open No. 2005-171765 (Patent Document 1) discloses an exhaust gas for controlling an exhaust gas recirculation amount by adjusting an opening degree of an exhaust gas recirculation control valve provided in an exhaust gas recirculation passage for recirculating exhaust gas from an exhaust passage to an intake passage. A control device for an internal combustion engine having a recirculation device (hereinafter also referred to as an EGR (Exhaust Gas Recirculation) device) is disclosed.
この内燃機関の制御装置によると、エンジン回転数を目標値に向けてフィードバック制御するアイドル回転数フィードバック制御中に、排気還流制御弁を一時的に開作動し、この開作動により変化する制御パラメータに基づいて、排気還流制御弁の開度補正値を算出する。そして、算出された開度補正値を点火時期の設定に反映させることにより、経時劣化や環境要因の変化等に起因する排気還流制御弁の開度の誤差・ばらつきを有効に相殺・吸収して、点火時期を精度良く設定する。
ところで、近年環境問題の対策の一つとして、内燃機関の他の駆動力源として電動機をさらに備えたハイブリッド車両が注目されている。ハイブリッド車両においては、運転者のアクセル操作量に関係なく、エンジンによる運転と電動機による運転とが自動的に切換えられて、最も効率が良くなるように制御される。 By the way, in recent years, as one of countermeasures for environmental problems, a hybrid vehicle further equipped with an electric motor as another driving force source of the internal combustion engine has attracted attention. In the hybrid vehicle, regardless of the accelerator operation amount of the driver, the operation by the engine and the operation by the electric motor are automatically switched to perform control so as to obtain the highest efficiency.
このハイブリッド車両に搭載されたエンジンにおいては、排気性状の改善のために、燃焼安定性が良い理論空燃比での燃焼が採用されている。しかしながら、高出力領域では、燃焼熱が増加することによって排気ガス温度が上昇するため、浄化装置の排ガス浄化触媒の劣化が進行するおそれがある。そのため、従来より、高出力領域では、燃料噴射量を適切に増量させることによって、燃焼しない燃料の気化潜熱によって排気ガス温度の上昇を抑えて排ガス浄化触媒の劣化を抑制することが行なわれている。 In an engine mounted on this hybrid vehicle, combustion at a stoichiometric air-fuel ratio with good combustion stability is employed to improve exhaust properties. However, in the high output region, the exhaust gas temperature rises due to an increase in combustion heat, so that the exhaust gas purification catalyst of the purification device may deteriorate. For this reason, conventionally, in the high output region, by appropriately increasing the fuel injection amount, the rise in the exhaust gas temperature is suppressed by the vaporization latent heat of the fuel that does not burn, thereby suppressing the deterioration of the exhaust gas purification catalyst. .
しかしながら、このような燃料噴射量を増量させて排気ガス温度の上昇を抑える方法では、温度調整に要する燃料噴射量の増量分に起因して燃費が悪化するという不具合がある。また、理論空燃比よりもリッチ側で燃料が行なわれるために、排気性状が悪化するという問題が起きてしまう。 However, such a method of increasing the fuel injection amount to suppress the rise in the exhaust gas temperature has a problem that the fuel consumption deteriorates due to the increase in the fuel injection amount required for temperature adjustment. In addition, since fuel is performed on the richer side than the stoichiometric air-fuel ratio, there arises a problem that exhaust properties deteriorate.
これに対しては、EGR装置を作動させて排気を燃焼室に還流させることによって、燃料室内の燃焼を緩慢にして排気ガス温度の上昇を抑えることができる。しかしながら、燃焼室に排気を還流させると、新気、すなわち外部から供給される新しい空気が減少して実質的に可燃空気量が減少するため、機関出力が低下する。そのため、従来のエンジンを駆動力源とする車両においては、高出力領域では機関出力を確保するためにEGR装置を停止せざるを得ず、排気ガス温度の上昇を抑えることが困難とされていた。この点について、ハイブリッド車両は、エンジン負荷が所定値以上の高負荷時には電動機を駆動させてエンジンをアシストする構成となっていることから、高出力領域においてもEGR装置を作動させることが可能となる。これにより、燃料噴射量を増加させることなく排気ガス温度の上昇を抑制することができるため、理論空燃比での燃焼を維持することができる。 In response to this, by operating the EGR device to recirculate the exhaust gas to the combustion chamber, it is possible to slow the combustion in the fuel chamber and suppress an increase in the exhaust gas temperature. However, when the exhaust gas is recirculated into the combustion chamber, fresh air, that is, new air supplied from the outside is reduced, and the amount of combustible air is substantially reduced, so that the engine output is lowered. For this reason, in a vehicle using a conventional engine as a driving force source, the EGR device has to be stopped in order to ensure engine output in a high output region, and it has been difficult to suppress an increase in exhaust gas temperature. . In this regard, the hybrid vehicle is configured to assist the engine by driving the electric motor when the engine load is a high load of a predetermined value or higher, and thus the EGR device can be operated even in a high output region. . Thereby, since it is possible to suppress an increase in the exhaust gas temperature without increasing the fuel injection amount, combustion at the stoichiometric air-fuel ratio can be maintained.
しかしながら、このように高出力領域でEGR装置を作動させる方法は、排気性状および燃費の改善に有効であるものの、環境要因の変化や経年劣化等によって排気還流量の制御目標値と実際の値との間に偏差が生じると、直ちに排気ガス温度の上昇に繋がる可能性がある。したがって、EGR装置においては高精度な還流制御弁の制御が必要とされる。 However, although the method of operating the EGR device in the high output region in this way is effective in improving the exhaust properties and fuel consumption, the control target value and the actual value of the exhaust gas recirculation amount due to changes in environmental factors, aging, etc. If there is a deviation between the two, the exhaust gas temperature may increase immediately. Therefore, the EGR device requires highly accurate control of the reflux control valve.
それゆえ、この発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ハイブリッド車両に搭載される内燃機関において、高精度なEGR装置の制御により排気性状および燃費の改善を実現することである。 Therefore, the present invention has been made to solve such problems, and an object of the present invention is to improve exhaust properties and fuel consumption by controlling an EGR device with high accuracy in an internal combustion engine mounted on a hybrid vehicle. It is to be.
この発明のある局面に従えば、内燃機関の制御装置は、内燃機関と他の駆動力源とを備えた車両における内燃機関の制御装置である。内燃機関には、排気ガスの一部を還流弁を介して再度内燃機関の吸気管に還流させるための排気ガス還流装置が設けられる。制御装置は、機関運転状態に応じて排気ガス還流装置による還流ガスの制御目標流量を設定するとともに、制御目標流量に基づいて生成された開度指令値に従って還流弁を制御する還流ガス制御手段と、内燃機関のノッキングの発生を検出するノッキング検出手段と、ノッキングの発生を検出したときの機関運転状態に基づいて、排気ガス還流装置による還流ガスの制御目標流量からの流量低下の発生を検出する還流装置異常検出手段と、流量低下が検出されたときに、ノッキング検出手段からの検出信号に基づいて、制御目標流量を確保するための実際の還流弁の開度である実開度を学習する実開度学習手段とを備える。還流ガス制御手段は、学習した実開度を、ノッキングの発生を検出したときの機関運転状態における開度指令値、および該機関運転状態と制御目標流量を同じとするノッキング非発生時の機関運転状態における開度指令値として、還流弁の制御に反映させる。 According to an aspect of the present invention, an internal combustion engine control apparatus is an internal combustion engine control apparatus in a vehicle including an internal combustion engine and another driving force source. The internal combustion engine is provided with an exhaust gas recirculation device for recirculating a part of the exhaust gas to the intake pipe of the internal combustion engine again through the recirculation valve. The control device sets a control target flow rate of the recirculation gas by the exhaust gas recirculation device according to the engine operation state, and a recirculation gas control means for controlling the recirculation valve according to the opening command value generated based on the control target flow rate. And detecting the occurrence of a decrease in flow rate from the control target flow rate of the recirculation gas by the exhaust gas recirculation device based on the knocking detection means for detecting the occurrence of knocking in the internal combustion engine and the engine operating state when the occurrence of knocking is detected When the reflux device abnormality detection means and the flow rate drop are detected, the actual opening degree which is the actual opening degree of the reflux valve for securing the control target flow rate is learned based on the detection signal from the knocking detection means. Actual opening degree learning means. The recirculation gas control means uses the learned actual opening, the opening command value in the engine operating state when the occurrence of knocking is detected, and the engine operation when knocking does not occur with the same engine operating state and the control target flow rate. The opening command value in the state is reflected in the control of the reflux valve.
好ましくは、内燃機関の制御装置は、ノッキングの発生に応じて基本点火時期に対する遅角量を算出する点火時期制御手段と、ノッキングの発生を検出したときの機関運転状態が、排気ガス還流装置の作動領域であるか否かを判定する作動領域判定手段とをさらに備える。還流装置異常検出手段は、算出された遅角量が所定の閾値を上回るときであって、かつ、ノッキングの発生を検出したときの機関運転状態が排気ガス還流装置の作動領域であるときに、流量低下を検出する。 Preferably, the control device for the internal combustion engine includes an ignition timing control means for calculating a retard amount with respect to the basic ignition timing in accordance with the occurrence of knocking, and the engine operating state when the occurrence of knocking is detected is determined by the exhaust gas recirculation device. It further includes an operation region determination means for determining whether or not it is an operation region. The reflux device abnormality detection means is when the calculated retard amount exceeds a predetermined threshold and when the engine operating state when the occurrence of knocking is detected is the operating region of the exhaust gas reflux device, Detects a decrease in flow rate.
好ましくは、実開度学習手段は、開度指令値を漸増させながら還流弁を駆動し、この駆動によりノッキング検出手段からの検出信号が入力されなくなったときの開度指令値を、実開度として取得する。 Preferably, the actual opening degree learning means drives the reflux valve while gradually increasing the opening degree command value, and the opening degree instruction value when the detection signal from the knocking detection means is not input by this driving is obtained as the actual opening degree value. Get as.
好ましくは、排気ガス還流装置は、還流弁を駆動するステップモータを含む。実開度学習手段は、目標ステップ数を漸増させながらステップモータを駆動し、この駆動によりノッキング検出手段からの検出信号が入力されなくなったときの目標ステップ数を、実開度に相当する実ステップ数として取得する。 Preferably, the exhaust gas recirculation device includes a step motor for driving the recirculation valve. The actual opening learning means drives the step motor while gradually increasing the target step number, and the target step number when the detection signal from the knocking detection means is not input by this drive is the actual step corresponding to the actual opening degree. Get as a number.
好ましくは、還流ガス制御手段は、機関運転状態ごとに、制御目標流量に基づいて生成された開度指令値を予め所有しており、制御目標流量を同じとする複数の機関運転状態に対して、該制御目標流量に対応して学習した実開度を、開度指令値として還流弁の制御に反映させる。 Preferably, the recirculation gas control means has in advance an opening degree command value generated based on the control target flow rate for each engine operation state, and for a plurality of engine operation states having the same control target flow rate. The actual opening learned in correspondence with the control target flow rate is reflected in the control of the recirculation valve as the opening command value.
この発明によれば、ハイブリッド車両に搭載される内燃機関において、EGR装置の制御を高精度に行なうことができるため、機関運転状態に拘らず理論空燃比での燃焼が可能となる。その結果、環境性能および燃費性能のさらなる向上が実現される。 According to the present invention, since the EGR device can be controlled with high accuracy in an internal combustion engine mounted on a hybrid vehicle, combustion at a stoichiometric air-fuel ratio is possible regardless of the engine operating state. As a result, further improvement in environmental performance and fuel consumption performance is realized.
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
図1は、本発明の実施の形態による内燃機関の制御装置が搭載される車両の一例として示されるハイブリッド車両の構成を説明するブロック図である。なお、本発明は図1に示すハイブリッド車両に限定されない。 FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a hybrid vehicle shown as an example of a vehicle on which an internal combustion engine control apparatus according to an embodiment of the present invention is mounted. The present invention is not limited to the hybrid vehicle shown in FIG.
ハイブリッド車両は、駆動源としての、たとえばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関(以下、単にエンジンという)120と、モータジェネレータ(MG)140を含む。なお、図1においては、説明の便宜上、モータジェネレータ140を、モータ140Aとジェネレータ140B(あるいはモータジェネレータ140B)と表現するが、ハイブリッド車両の走行状態に応じて、モータ140Aがジェネレータとして機能したり、ジェネレータ140Bがモータとして機能したりする。
The hybrid vehicle includes an internal combustion engine (hereinafter simply referred to as an engine) 120 such as a gasoline engine or a diesel engine, and a motor generator (MG) 140 as drive sources. In FIG. 1, for convenience of explanation, the
ハイブリッド車両には、この他に、エンジン120やモータジェネレータ140で発生した動力を駆動輪160に伝達したり、駆動輪160の駆動をエンジン120やモータジェネレータ140に伝達する減速機180と、エンジン120の発生する動力を駆動輪160とジェネレータ140Bとの2経路に分配する動力分割機構(たとえば、遊星歯車機構)260と、モータジェネレータ140を駆動するための電力を充電する走行用バッテリ220と、走行用バッテリ220の直流とモータ140Aおよびジェネレータ140Bの交流とを変換しながら電流制御を行なうインバータ240と、走行用バッテリ220とインバータ240との間で電圧変換を行なう昇圧コンバータ242と、走行用バッテリ220の充放電状態を管理制御するバッテリ制御ユニット(以下、バッテリECU(Electronic Control Unit)という)1020と、エンジン120の動作状態を制御するエンジンECU1000と、ハイブリッド車両の状態に応じてモータジェネレータ140およびバッテリECU1020、インバータ240等を制御するMG_ECU1010と、バッテリECU1020、エンジンECU1000およびMG_ECU1010等を相互に管理制御して、ハイブリッド車両が最も効率よく運行できるようにハイブリッドシステム全体を制御するHV_ECU1030等を含む。
In addition to this, the hybrid vehicle transmits a power generated by the
なお、図1においては、各ECUを別構成しているが、2個以上のECUを統合したECUとして構成してもよい(たとえば、図1に、点線で示すように、MG_ECU1010とHV_ECU1030とを統合したECUとすることがその一例である)。 In FIG. 1, each ECU is configured separately, but may be configured as an ECU in which two or more ECUs are integrated (for example, MG_ECU 1010 and HV_ECU 1030 as shown by a dotted line in FIG. 1). An example is an integrated ECU).
動力分割機構260は、エンジン120の動力を、駆動輪160とモータジェネレータ140Bとの両方に振り分けるために、遊星歯車機構(プラネタリーギヤ)が使用される。モータジェネレータ140Bの回転数を制御することにより、動力分割機構260は無段変速機としても機能する。エンジン120の回転力はプラネタリーキャリア(C)に入力され、それがサンギヤ(S)によってモータジェネレータ140Bに、リングギヤ(R)によってモータおよび出力軸(駆動輪160側)に伝えられる。回転中のエンジン120を停止させる時には、エンジン120が回転しているので、この回転の運動エネルギをモータジェネレータ140Bで電気エネルギに変換して、エンジン120の回転数を低下させる。
The
図1に示すようなハイブリッドシステムを搭載するハイブリッド車両においては、発進時や低速走行時等であってエンジン120の効率が悪い場合には、モータジェネレータ140のモータ140Aのみによりハイブリッド車両の走行を行ない、通常走行時には、たとえば動力分割機構260によりエンジン120の動力を2経路に分け、一方で駆動輪160の直接駆動を行ない、他方でジェネレータ140Bを駆動して発電を行なう。この時、発生する電力でモータ140Aを駆動して駆動輪160の駆動補助を行なう。また、高速走行時には、さらに走行用バッテリ220からの電力をモータ140Aに供給してモータ140Aの出力を増大させて駆動輪160に対して駆動力の追加を行なう。一方、減速時には、駆動輪160により従動するモータ140Aがジェネレータとして機能して回生発電を行ない、回収した電力を走行用バッテリ220に蓄える。なお、走行用バッテリ220の充電量が低下し、充電が特に必要な場合には、エンジン120の出力を増加してジェネレータ140Bによる発電量を増やして走行用バッテリ220に対する充電量を増加する。もちろん、低速走行時でも必要に応じてエンジン120の駆動量を増加する制御を行なう。たとえば、上述のように走行用バッテリ220の充電が必要な場合や、エアコン等の補機を駆動する場合や、エンジン120の冷却水の温度を所定温度まで上げる場合等である。
In a hybrid vehicle equipped with a hybrid system as shown in FIG. 1, the hybrid vehicle travels only by the
次に、本発明の実施の形態に係る内燃機関の制御装置であるエンジンECU1000によって制御されるエンジン120について説明する。図2は、エンジンECU1000によって制御されるエンジンシステムの概略構成図である。
Next,
図2を参照して、このエンジンシステムにおいては、エアクリーナ200を介した空気が、エンジン120の燃焼室に導入される。その際、吸入空気量がエアフローメータ202により検知されて、エンジンECU1000に吸入空気量を表わす信号が入力される。また、スロットルバルブ300の開度により、吸入空気量が変化する。このスロットルバルブ300の開度は、エンジンECU1000からの信号に基づいて作動したスロットルモータ304により変化される。スロットルバルブ300の開度は、スロットルポジションセンサ302により検知されて、エンジンECU1000にスロットルバルブ300の開度を表わす信号が入力される。
Referring to FIG. 2, in this engine system, air through
燃料は、フューエルタンク400に貯蔵され、フューエルポンプ402により高圧フューエルポンプ800を介して高圧フューエルインジェクタ804から燃焼室に噴射される。インテークマニホールドから導入された空気と、フューエルタンク400から高圧フューエルインジェクタ804を介して燃焼室に噴射された燃料との混合気が、エンジンECU1000から制御信号が入力されるイグナイタ一体式イグニッションコイル808を用いて着火されて燃焼する。なお、図2のように、筒内に向けて燃料を噴射するための筒内噴射用インジェクタを設ける構成以外に、吸気ポートまたは/および吸気通路内に向けて燃料を噴射するための吸気通路噴射用インジェクタを設ける構成、あるいは、筒内噴射用インジェクタおよび吸気通路噴射用インジェクタの双方を設ける構成としてもよい。
The fuel is stored in the
混合気が燃焼した後の排気ガスは、イグゾーストマニホールドを通り、三元触媒コンバータ900および三元触媒コンバータ902を通って、大気に排出される。
The exhaust gas after the air-fuel mixture burns passes through the exhaust manifold, passes through the three-way
このエンジンシステムは、図2に示すように、三元触媒コンバータ900の下流側からEGRパイプ500を通ってEGRバルブ502によりその流量が制御されるEGR装置を有する。このEGR装置は、排気ガス再循環装置とも呼ばれ、エンジン120から排出される排気ガスの一部を吸気系へ再循環させ、新しい混合気と混ぜて燃焼温度を下げることにより、窒素酸化物(NOx)の発生を抑制したり、ポンピングロスを抑制して燃費向上を図るものである。
As shown in FIG. 2, this engine system has an EGR device whose flow rate is controlled by an
図3に、図2のEGR装置の部分を拡大した図を、図4にEGR装置のEGRバルブ502の部分を拡大した図を示す。
FIG. 3 shows an enlarged view of the EGR device portion of FIG. 2, and FIG. 4 shows an enlarged view of the
図3および図4に示すように、EGRガスは、三元触媒コンバータ900を通過した後の排気ガスがEGRパイプ500を通ってEGRバルブ502まで導入される。EGRバルブ502は、エンジンECU1000によりデューティ制御が実行されている。エンジンECU1000は、エンジン回転数、アクセルポジションセンサ102からの信号などの各種の信号に基づいて、EGRバルブ502の開度を制御する。
As shown in FIGS. 3 and 4, the exhaust gas after passing through the three-way
また、図3に示すように、EGRバルブ502は、エンジンECU1000からの制御信号により動作するステッピングモータ502Aと、ステッピングモータ502Aによりリニアにバルブ開度が制御されるポペットバルブ502Cと、リターンスプリング502Bとを含む。燃焼室に還流されるEGRガスは高温のため、EGRバルブ502の性能や耐久性に悪影響を及ぼすため、エンジンの冷却水により冷却するための冷却水通路502Dが設けられている。
As shown in FIG. 3, the
HV_ECU1030には、エンジンECU1000を経由して、エンジン回転数センサ(図示せず)にて検知されたエンジン回転数を表わす信号、および、アクセルポジションセンサ102からの信号が入力される。また、HV_ECU1030には、車輪速センサ(図示せず)にて検知された車速を表わす信号が入力される。HV_ECU1030は、これらの信号に基づいて、エンジンECU1000にエンジン制御信号(例えば、スロットル開度信号)を出力する。
エンジンECU1000は、エンジン制御信号や他の制御信号に基づいて、エンジン120に電子スロットル制御信号を出力する。また、エンジンECU1000は、後述する方法によって、エンジン120の運転状態に基づいてEGRバルブ502の開度を調整するための制御信号を生成し、その生成した制御信号をステッピングモータ502Aへ出力する。
なお、本実施の形態では、EGR装置におけるEGRバルブ502は、ステッピングモータ502Aによりポペットバルブ502Cが駆動されるものと説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。たとえば、ステッピングモータ502Aのような電気式アクチュエータではなく、ソレノイドバルブとダイヤフラムを有する空気アクチュエータとにより構成される空気制御式のEGRバルブであってもよい。
In the present embodiment, the
再び図2を参照して、このエンジンシステムには、このようなEGR装置の他に、以下に示すシステムが導入されている。 Referring to FIG. 2 again, in addition to such an EGR device, the following system is introduced in this engine system.
このエンジンシステムには、燃料噴射制御システムが導入され、エアフローメータ202およびバキュームセンサ306によって吸入空気量を検出し、燃料噴射量が制御される。エンジンECU1000は、各センサからの信号により、最適な燃焼状態となるように、エンジン回転数およびエンジン負荷に応じた燃料噴射量および燃料噴射時期の制御を行なう。
A fuel injection control system is introduced into this engine system, and the amount of intake air is detected by the
また、このエンジンシステムにおいては、エンジン回転数と吸入空気量(バキュームセンサ306およびエアフローメータ202により検出)により燃料噴射量が決定される。また、始動後の空燃比は、酸素センサ710,712からの信号によりフィードバック制御される。すなわち、燃料噴射制御は、エンジンの状態に応じて演算した基本噴射時間に、各センサの信号に補正を加え、燃料噴射時期制御および噴射量制御が実行される。
In this engine system, the fuel injection amount is determined by the engine speed and the intake air amount (detected by the
また、このエンジンシステムには、点火時期制御システムが導入されている。エンジンECU1000は、各センサからの信号により最適な点火時期を算出し、イグナイタ一体式イグニッションコイル808に点火信号を出力する。点火時期は、初期セット点火時期または基本進角度および補正進角度により決定される。また、このエンジンシステムには、ノックセンサ704からのノック検出信号に基づいてノッキングの発生が検出されると、点火時期を基本点火時期(エンジン120の回転数や負荷に応じて決定される点火時期)から遅角させて、ノッキングが発生しなくなると徐々に進角させるノックコントロールシステム(KCS)が導入されている。
In addition, an ignition timing control system is introduced in this engine system.
エンジンの点火時期の算出は、エンジン回転数信号、カムポジションセンサからの信号、吸気流量の信号、スロットルバルブ開度信号、エンジン冷却水用信号などに基づいて、エンジンECU1000が運転状態に応じて算出して、イグナイタ一体式イグニッションコイル808へ点火信号を出力する。すなわち、点火時期制御は、エンジンの状態に応じて演算した基本点火時期に、各センサの信号による補正を加え、適正な点火時期を算出する。
The engine ignition timing is calculated by the
また、このエンジンシステムには、スロットル制御システムが導入されている。このスロットル制御システムは、エンジンの状態に応じて演算したスロットルバルブ300の開度に、各センサの信号による補正を加えて、適正な開度になるように制御される。すなわち、エンジンの燃焼状態に応じた適切なスロットルバルブ300の開度になるように、エンジンECU1000がスロットルバルブ300の開度をスロットルモータ304を用いて制御する。
In addition, a throttle control system is introduced in this engine system. The throttle control system is controlled so that the opening degree of the
また、このエンジンシステムは、アイドル回転数制御システムが導入されている。このアイドル回転数制御システムは、エンジン冷却水温に応じたファーストアイドル回転数、エンジン暖気後のアイドル回転数を制御する。アイドル回転数制御は、エアフローメータ202およびバキュームセンサ306からの信号に基づいて吸入空気量を算出し、エンジンECU1000が最適なスロットルバルブ300の開度およびインジェクタ開弁時間を算出し、アイドル回転数を目標回転数に近づける。
In addition, an idle speed control system is introduced in this engine system. This idle speed control system controls the first idle speed corresponding to the engine coolant temperature and the idle speed after engine warm-up. In the idle speed control, the intake air amount is calculated on the basis of signals from the
また、図1には記載していないが、スロットルモータによるアイドル回転数制御の他に、アイドルスピードコントロールバルブによる制御方法もある。このアイドルスピードコントロールバルブは、スロットルバルブのバイパス通路に流れる空気量を調整して、アイドル回転数を制御する。 Although not shown in FIG. 1, there is a control method using an idle speed control valve in addition to the idle speed control using a throttle motor. This idle speed control valve controls the idle speed by adjusting the amount of air flowing through the bypass passage of the throttle valve.
(エンジンECUのEGR制御)
以下に、本実施の形態に従うエンジンECU1000により実行されるEGRバルブ502の開度制御(以下、EGR制御とも称する)について詳細に説明する。
(EGR control of engine ECU)
Hereinafter, the opening degree control of EGR valve 502 (hereinafter also referred to as EGR control) executed by
エンジンECU1000は、図5に示されるように、エンジン120の運転状態(エンジン回転数および負荷)においてEGR装置を作動させる作動領域を予め設定しておき、読み込んだスロットル開度、吸入空気量、エンジン回転数および冷却水温等の各データに基づいて、エンジン120の運転状態がEGR作動領域であるか否かを判定する。エンジン120の運転状態がEGR作動領域であると判定されると、エンジンECU1000は、EGRバルブ502を開弁させる。こうして排気ガスの一部を吸気系に還流させることにより排気ガス中のNOxの低減が図られている。
As shown in FIG. 5,
ここで、図5を参照して、EGR作動領域は、エンジン120の中低負荷運転状態(領域RGN1に相当)と高出力(高負荷高回転)運転状態(領域RGN2に相当)とにそれぞれ設定されている。本実施の形態に従うEGR制御は、高出力運転時にもEGR装置を作動させる点において、エンジン120の高出力運転時には、新気の供給量を増やして機関出力を確保するためにEGR装置を停止させる従来のEGR制御とは相違する。
Here, referring to FIG. 5, the EGR operation region is set to a medium / low load operation state (corresponding to region RGN1) and high output (high load / high rotation) operation state (corresponding to region RGN2) of
このような構成としたことにより、高出力運転時においても多量の排気を吸気系に還流させることによって新気が減少して実質的に可燃空気量が減少することから、燃料および酸素の密度が低い状態で理論空燃比(すなわち、空気過剰率λ=1)に近づけることができる。また、燃焼熱が混合気中の排気によって吸収されるため、排気ガス温度の調整のための燃料噴射量の増量を抑えることができる。なお、EGR装置を作動させたことによってエンジン120の出力が低下するが、モータジェネレータ140を駆動させてエンジン出力をアシストすることにより、所望の車両駆動力を得ることができる。その結果、排気ガス温度の上昇を抑えながら理論空燃比での燃焼が可能となるため、排気性状および燃費性能を改善することができる。
By adopting such a configuration, the fresh air is reduced and the amount of combustible air is substantially reduced by recirculating a large amount of exhaust gas to the intake system even during high output operation. It is possible to approach the stoichiometric air-fuel ratio (that is, the excess air ratio λ = 1) in a low state. Further, since the combustion heat is absorbed by the exhaust gas in the air-fuel mixture, an increase in the fuel injection amount for adjusting the exhaust gas temperature can be suppressed. Although the output of the
その一方で、このような理論空燃比での燃焼を実現させるためには、高精度にEGRバルブ502の開度を制御することが必要となる。特に、EGRバルブ502において、経年劣化等により吸気系に還流される排気ガスの流量が少なくなる流量低下が発生した場合には、排気還流量の制御目標値と実際の値との間に偏差が生じてしまい、排気ガス温度の上昇に繋がる可能性がある。
On the other hand, in order to realize combustion at such a stoichiometric air-fuel ratio, it is necessary to control the opening degree of the
そこで、この発明の実施の形態による内燃機関の制御装置は、以下に述べるように、エンジン120のノッキングの発生が検出されたときには、ノッキング発生時のエンジン120の運転状態に基づいてEGRバルブ502の流量低下を検出するとともに、ノッキング発生時の排気還流量の制御目標値を確保するのに必要な実際のEGRバルブ502の開度である実開度を学習する構成とする。さらに、この学習した実開度を、当該排気還流量の制御目標値に対応するEGRバルブ502の開度指令値として、ノッキング非発生時のエンジン120の運転状態におけるEGR制御にも反映させる構成とする。
Therefore, as described below, the control apparatus for an internal combustion engine according to the embodiment of the present invention detects the occurrence of knocking of
図6は、この発明の実施の形態に従うエンジンECU1000で実行されるEGRバルブ502の開度制御を説明するためのフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart for illustrating the opening degree control of
図6を参照して、一連の制御が開始されると、エンジンECU1000は、ノッキング判定フラグFKNOCKが「1」であるか否か、すなわち、ノックセンサ704(図2)においてノッキングの発生が検出されたか否かを判定する(ステップS01)。なお、ノッキング判定フラグFKNOCKは、エンジンECU1000にて実行されるKCS制御ルーチンにおいて、ノックセンサ704からノック検出信号を入力された場合には「1」にセットされ、ノック検出信号が入力されない場合には「0」にクリアされる。
Referring to FIG. 6, when a series of controls is started,
ノッキング判定フラグFKNOCKが「0」である場合(ステップS01においてNOの場合)には、エンジンECU1000は、さらに、学習制御フラグFEGRREが「1」であるか否かを判定する(ステップS08)。学習制御フラグFEGRREは、後述するように、EGRバルブ502の流量低下が検出されたことを受けてEGRバルブ502の実開度の学習制御が行なわれている場合に「1」にセットされ、該学習制御が行なわれていない場合には「0」にクリアされる。したがって、学習制御フラグFEGRREが「1」でない場合(ステップS08においてNOの場合)には、エンジンECU1000は、一連の処理を終了する。
When knocking determination flag FKNOCK is “0” (NO in step S01),
これに対して、ノッキング判定フラグFKNOCKが「1」である場合(ステップS01においてYESの場合)には、エンジンECU1000は、KCS制御ルーチンにおいて、ノックセンサ704からのノック検出信号に応じて算出される基本点火時期に対する遅角量θKを取得する。そして、この取得した遅角量θKが所定の遅角量αよりも大きいか否かを判定する(ステップS02)。
On the other hand, when knock determination flag FKNOCK is “1” (YES in step S01),
ここで、KCS制御では、基本点火時期に対する遅角量θKは、ノックセンサ704により検出されるノッキングの発生頻度・度合いが高くなるほど大きくなるように設定される。たとえば、EGR装置に異常があって吸気系に還流される排気ガスの流量が少なくなる流量低下が生じた場合や、燃焼室内のデポジット堆積量が多い場合には、発生頻度・度合いが高いため、遅角量θKは大きい値に設定される。これに対して、その他の要因、たとえば吸入空気温度および冷却水温度が高い場合には、ノッキングの発生頻度・度合いが低くなるため、遅角量θKは小さい値に設定される。 Here, in the KCS control, the retard amount θK with respect to the basic ignition timing is set so as to increase as the occurrence frequency / degree of knocking detected by the knock sensor 704 increases. For example, if the EGR device has an abnormality and the flow rate decreases so that the flow rate of the exhaust gas recirculated to the intake system decreases, or if the deposit accumulation amount in the combustion chamber is large, the occurrence frequency / degree is high. The retardation amount θK is set to a large value. On the other hand, when the other factors, for example, the intake air temperature and the cooling water temperature are high, the occurrence frequency / degree of knocking is low, so the retardation amount θK is set to a small value.
そこで、エンジンECU1000は、所定の閾値αを予め設定しておき、算出された遅角量θKが所定の閾値αを超える場合(ステップS02においてYESの場合)には、EGRバルブの流量低下または燃焼室内のデポジット堆積量に起因してノッキングが発生していると判断し、ステップS03に示すEGRバルブ502の流量低下を検出するための処理を実行する。
Therefore, the
その一方で、遅角量θKが所定の閾値α以下の場合(ステップS02においてNOの場合)には、エンジンECU1000は、車両の走行状態や使用環境条件等に起因してノッキングが発生していると判断して一連の処理を終了する。
On the other hand, when retard amount θK is equal to or smaller than predetermined threshold value α (NO in step S02),
次に、エンジンECU1000は、遅角量θKが所定の閾値αよりも大きい場合(ステップS02においてYESの場合)には、EGR作動判定フラグFEGRが「1」であるか否か、すなわち、エンジン120の運転状態がEGR作動領域であるか否かを判定する(ステップS03)。なお、EGR作動判定フラグFEGRは、エンジンECU100によって、エンジン120の運転状態がEGR作動領域(図5中の領域RGN1またはRGN2に相当)である場合には「1」にセットされ、エンジン120の運転状態がEGR作動領域でない場合には「0」にリセットされる。
Next,
ステップS03において、EGR作動判定フラグFEGRが「0」である場合(ステップS03においてNOの場合)には、エンジンECU1000は、EGR非作動領域においてノッキングが発生していることから、ノッキングがEGRバルブ502の流量低下によるものではなく、燃料室内のデポジット堆積量によって引き起こされたものと推定して一連の処理を終了する。
If the EGR operation determination flag FEGR is “0” in step S03 (NO in step S03),
これに対して、EGR作動判定フラグFEGRが「1」である場合(ステップS03においてYESの場合)には、エンジンECU1000は、EGR作動領域にあるにも拘らずEGRバルブ502の流量低下によってノッキングが発生していると推定して、EGR装置に異常があると判断する。そして、エンジンECU1000は、ステップS04以降に示すEGRバルブ502の実開度の学習制御を実行する。なお、EGRバルブ502の実開度とは、ノッキング発生時の排気還流量の制御目標値を確保するのに必要な実際のEGRバルブ502の開度である。
On the other hand, when EGR operation determination flag FEGR is “1” (YES in step S03),
具体的には、ステップS04において、エンジンECU1000は、エンジン回転数信号、カムポジションセンサからの信号、吸気流量の信号、スロットルバルブ開度信号、エンジン冷却水用信号などに基づいて、エンジン120の運転状態(負荷および回転数)を特定する。次に、エンジンECU1000は、その特定したエンジン120の運転状態に基づいて、現時点でのエンジン120の運転状態においてNOx発生量を効果的に低減するための排気還流量の制御目標値を算出する。そして、その算出した排気還流量の制御目標値に基づいて、EGRバルブ520の開度を調整するための目標ステップ数ESTPTGを算出する(ステップS05)。なお、この目標ステップ数ESTPTGは、本願発明でのEGRバルブ502の「開度指令値」に相当する。
Specifically, in step S04,
そして、エンジンECU1000は、その算出した目標ステップ数ESTPTGを、EGRバルブ502を駆動するステッピングモータ502Aへ出力する。ステッピングモータ502Aは、目標ステップ数ESTPTGを受信すると、目標ステップ数ESTPTGにより指定されたステップ数分だけ回転してEGRバルブ502のポペットバルブ502Cを駆動させることにより、EGRバルブ502の開度を調整する。
Then,
図7は、EGR装置における排気還流量とEGRバルブ502のステップ数との関係を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the exhaust gas recirculation amount and the number of steps of the
図7を参照して、EGR装置が正常である場合には、排気還流量とEGRバルブ502のステップ数とは、図中のラインLN2に従って、ステップ数が大きくなるとこれに比例して増加する関係を有している。したがって、エンジンECU1000は、図6のステップS05に示す目標ステップ数ESTPTGの算出においては、図7に示す関係を予めマップとして所有しており、排気還流量の制御目標値(図中のXとする)を算出すると、図7のマップを参照して該制御目標値に対応するステップ数(図中のステップ数S1に相当)を抽出して目標ステップ数に設定する。
Referring to FIG. 7, when the EGR device is normal, the relationship between the exhaust gas recirculation amount and the number of steps of
その一方で、EGR装置に異常がある場合には、図中のラインLN3に示されるように、ステップ数S1のときの実際の排気還流量は制御目標値Xを下回っている。さらに、図7からは、ステップ数S1よりも大きいステップ数S2が、排気還流量の制御目標値Xを確保するのに必要な実際のステップ数(以下、実ステップ数とも称する)であることが分かる。 On the other hand, when there is an abnormality in the EGR device, the actual exhaust gas recirculation amount at the step number S1 is less than the control target value X as indicated by the line LN3 in the figure. Further, from FIG. 7, the step number S2 larger than the step number S1 is an actual step number (hereinafter also referred to as an actual step number) necessary to secure the control target value X of the exhaust gas recirculation amount. I understand.
そこで、本実施の形態では、目標ステップ数ESTPTGを一定ステップ数ΔESTPずつ増加させながらEGR装置を作動させ、この作動によって変化するノックセンサ704からのノック検出信号に基づいて、EGRバルブ502の実開度に対応する実ステップ数を学習する。この学習された実ステップ数は、排気還流量の制御目標値Xを確保するためのEGRバルブ502のステップ数として、目標ステップ数ESTPTGの設定に反映される。
Therefore, in the present embodiment, the EGR device is operated while increasing the target step number ESTPT by a certain step number ΔESTP, and the
具体的には、エンジンECU1000は、ステップS05にて算出した目標ステップ数ESTPTGに対して予め設定された所定のステップ数ΔESTPを加算し、加算後のステップ数を新たな目標ステップ数ESTPTGに設定する(ステップS06)。さらに、エンジンECU1000は、実ステップ数の学習制御が実行されていることを指示する学習制御フラグFEGRREを「1」にセットする(ステップS07)。これによりEGR装置では、ステッピングモータ502Aが新たな目標ステップ数ESTPTGに従ってポペットバルブ502Cを駆動させる。その結果、EGRバルブ502の開度が大きくなり排気還流量が増加する。
Specifically,
そして、エンジンECU1000は、再びステップS01に戻り、ノッキング判定フラグFKNOCKが「1」であるか否かを判定する。ノッキング判定フラグFKNOCKが「1」である場合(ステップS01においてYESの場合)には、エンジンECU1000は、新たな目標ステップ数ESTPTGと実ステップ数との間に偏差があるために未だノッキングが解消していないと判断する。そして、再度ステップS02〜S07の処理を行なうことにより目標ステップ数ESTPTGをさらに所定のステップ数ΔESTPだけ増加させる。
Then,
このようにしてエンジンECU1000は、ノッキング判定フラグFKNOCKが「1」であるときには、目標ステップ数ESTPTGを所定のステップ数ΔESTPずつ増加させながらEGR制御を実行する。そして、EGR制御の実行中にノッキング判定フラグFKNOCKが「0」にクリアされた場合(ステップS01においてNOの場合)には、すなわち、ノッキングが解消された場合には、エンジンECU1000は、ステップS08において学習制御フラグFEGRREが「1」であることを確認して、目標ステップ数ESTPTGが実ステップ数に一致したと判断する。そして、目標ステップ数ESTPTGを、このときの実ステップ数に補正する(ステップS09)。
In this way, when the knock determination flag FKNOCK is “1”,
図8は、実ステップ数の学習制御によって補正されたEGRバルブ502の目標ステップ数を説明するための図である。
FIG. 8 is a diagram for explaining the target number of steps of the
図8を参照して、EGR作動領域は、低中負荷運転状態(図中のRGN1)および高出力(高負荷高回転)領域(図中のRGN2)にそれぞれ設定されている。そして、これらのEGR作動領域においては、エンジン120の運転状態(負荷およびエンジン回転数)ごとに、該運転状態においてNOx発生量を効果的に低減するための排気還流量の制御目標値が算出されるとともに、その算出した排気還流量の制御目標値に対応するEGRバルブ502の目標ステップ数が、図7に示す関係に基づいて設定されている。一例として、図中のセルCell1で示される運転状態では、図7の関係に基づいて、算出された排気還流量の制御目標値Xに対応するステップ数S1が目標ステップ数に設定されている。
Referring to FIG. 8, the EGR operation region is set to a low / medium load operation state (RGN1 in the drawing) and a high output (high load high rotation) region (RGN2 in the drawing). In these EGR operating regions, a control target value of the exhaust gas recirculation amount for effectively reducing the NOx generation amount in the operating state is calculated for each operating state (load and engine speed) of the
ここで、エンジン120が図中のセルCell1で示される運転状態のときに、ノッキングの発生が検出されたものとする。このとき、エンジンECU1000は、先述した図6のフローチャートに従って、ノッキングの発生がEGRバルブ502の流量低下によるものであると判断されると、EGRバルブ502の実開度の学習制御を行なうことによって、排気還流量の制御目標値Xを確保するためのEGRバルブ502の実ステップ数S2を学習値として取得する。
Here, it is assumed that the occurrence of knocking is detected when the
そして、エンジンECU1000は、この取得した学習値を用いて図中のセルCell1において予め設定されている目標ステップ数S1を、ステップ数S2に補正する。このとき、エンジンECU1000はさらに、同じ目標ステップ数S1が設定されている運転状態(図中のセルCell2)についても、目標ステップ数S1をステップ数S2に補正する。すなわち、エンジンECU1000は、ノッキング発生時の運転状態において学習値として取得した実ステップ数S2を、ノッキング非発生時の運転状態における目標ステップ数として反映させるものとする。
And engine ECU1000 correct | amends the target step number S1 preset in the cell Cell1 in a figure to step number S2 using this acquired learning value. At this time,
このようにノッキングの発生が検出された運転状態において学習された実ステップ数を、該運転状態と目標ステップ数を同じであって、ノッキングの発生が検出されていない運転状態における目標ステップ数の設定にも反映させることによって、EGR作動領域の全域において排気還流量の制御目標値と実際の値との間の偏差を相殺することができる。これによれば、高出力運転時において、排気ガス温度の上昇を抑えながら理論空燃比での燃焼を行なうことが可能となる。その結果、ハイブリッド車両が利点とする環境性能および燃費性能のさらなる向上が可能となる。 In this way, the actual step number learned in the operation state in which the occurrence of knocking is detected is set to the target step number in the operation state in which the operation state is the same as the target step number and the occurrence of knocking is not detected. By also reflecting this, the deviation between the control value of the exhaust gas recirculation amount and the actual value can be canceled in the entire EGR operating region. This makes it possible to perform combustion at the stoichiometric air-fuel ratio while suppressing an increase in exhaust gas temperature during high output operation. As a result, it is possible to further improve the environmental performance and fuel consumption performance that are advantageous for the hybrid vehicle.
なお、図2に示したエンジンシステム構成において、エンジン120は本発明での「内燃機関」に対応し、EGR装置は本発明での「排気ガス還流装置」に対応する。また、エンジンECU1000は、「ノッキング検出手段」、「還流装置異常検出手段」、「実開度学習手段」および「還流ガス制御手段」を実現する。これらの手段を構成する各機能ブロックは、いずれもエンジンECU1000であるCPU(Central Processing Unit)が記憶部に記憶されたプログラムを実行することにより実現される、ソフトウェアとして機能するものとして説明したが、ハードウェアにより実現されるようにしてもよい。なお、このようなプログラムは記録媒体に記録されて車両に搭載される。
In the engine system configuration shown in FIG. 2, the
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
この発明は、ハイブリッド車両に搭載された内燃機関の制御装置に適用することができる。 The present invention can be applied to a control device for an internal combustion engine mounted on a hybrid vehicle.
102 アクセルポジションセンサ、120 エンジン、140 モータジェネレータ、140A モータ、140B ジェネレータ、160 駆動輪、180 減速機、200 エアクリーナ、202 エアフローメータ、220 走行用バッテリ、240 インバータ、242 昇圧コンバータ、260 動力分割機構、300 スロットルバルブ、302 スロットルポジションセンサ、304 スロットルモータ、306 バキュームセンサ、400 フューエルタンク、402 フューエルポンプ、406 キャニスタパージ用VSV、500 EGRパイプ、502 EGRバルブ、502A ステッピングモータ、502B リターンスプリング、502C ポペットバルブ、502D 冷却水通路、600 気流制御バルブ、602 気流制御バルブ用VSV、704 ノックセンサ、710,712 酸素センサ、800 高圧フューエルポンプ、804 高圧フューエルインジェクタ、806 EDU、808 イグナイタ一体式イグニッションコイル、900,902 三元触媒コンバータ、1000 エンジンECU、1010 MG_ECU、1020 バッテリECU、1030 HV_ECU。 102 accelerator position sensor, 120 engine, 140 motor generator, 140A motor, 140B generator, 160 driving wheel, 180 speed reducer, 200 air cleaner, 202 air flow meter, 220 battery for traveling, 240 inverter, 242 boost converter, 260 power split mechanism, 300 throttle valve, 302 throttle position sensor, 304 throttle motor, 306 vacuum sensor, 400 fuel tank, 402 fuel pump, 406 canister purge VSV, 500 EGR pipe, 502 EGR valve, 502A stepping motor, 502B return spring, 502C poppet valve 502D Cooling water passage, 600 Air flow control valve, 602 Air flow control Lub VSV, 704 knock sensor, 710, 712 oxygen sensor, 800 high pressure fuel pump, 804 high pressure fuel injector, 806 EDU, 808 igniter integrated ignition coil, 900, 902 three-way catalytic converter, 1000 engine ECU, 1010 MG_ECU, 1020 Battery ECU, 1030 HV_ECU.
Claims (5)
前記内燃機関には、排気ガスの一部を還流弁を介して再度前記内燃機関の吸気管に還流させるための排気ガス還流装置が設けられ、
前記制御装置は、
機関運転状態に応じて前記排気ガス還流装置による還流ガスの制御目標流量を設定するとともに、前記制御目標流量に基づいて生成された開度指令値に従って前記還流弁を制御する還流ガス制御手段と、
前記内燃機関のノッキングの発生を検出するノッキング検出手段と、
ノッキングの発生を検出したときの機関運転状態に基づいて、前記排気ガス還流装置による還流ガスの前記制御目標流量からの流量低下の発生を検出する還流装置異常検出手段と、
前記流量低下が検出されたときに、前記ノッキング検出手段からの検出信号に基づいて、前記制御目標流量を確保するための実際の前記還流弁の開度である実開度を学習する実開度学習手段とを備え、
前記還流ガス制御手段は、学習した前記実開度を、前記ノッキングの発生を検出したときの機関運転状態における前記開度指令値、および該機関運転状態と前記制御目標流量を同じとするノッキング非発生時の機関運転状態における前記開度指令値として、前記還流弁の制御に反映させる、内燃機関の制御装置。 A control device for an internal combustion engine in a vehicle including the internal combustion engine and another driving force source,
The internal combustion engine is provided with an exhaust gas recirculation device for recirculating a part of the exhaust gas to the intake pipe of the internal combustion engine again through a recirculation valve,
The controller is
A recirculation gas control means for setting a recirculation gas control target flow rate by the exhaust gas recirculation device according to an engine operating state and controlling the recirculation valve according to an opening command value generated based on the control target flow rate;
Knocking detection means for detecting occurrence of knocking in the internal combustion engine;
Based on the engine operating state when the occurrence of knocking is detected, the reflux device abnormality detection means for detecting the occurrence of a decrease in the flow rate of the reflux gas from the control target flow rate by the exhaust gas reflux device;
An actual opening that learns an actual opening that is an actual opening of the recirculation valve for securing the control target flow rate based on a detection signal from the knocking detection means when the flow rate drop is detected Learning means,
The recirculation gas control means is configured to use the learned actual opening degree as a value of the opening degree command value in the engine operating state when the occurrence of the knocking is detected, and the non-knocking state in which the engine operating state and the control target flow rate are the same. A control apparatus for an internal combustion engine, which reflects the opening command value in the engine operating state at the time of occurrence in the control of the recirculation valve.
前記ノッキングの発生を検出したときの機関運転状態が、前記排気ガス還流装置の作動領域であるか否かを判定する作動領域判定手段とをさらに備え、
前記還流装置異常検出手段は、算出された遅角量が所定の閾値を上回るときであって、かつ、前記ノッキングの発生を検出したときの機関運転状態が前記排気ガス還流装置の作動領域であるときに、前記流量低下を検出する、請求項1に記載の内燃機関の制御装置。 Ignition timing control means for calculating a retard amount with respect to the basic ignition timing according to the occurrence of knocking;
An operation region determination means for determining whether or not an engine operation state when the occurrence of knocking is detected is an operation region of the exhaust gas recirculation device;
The recirculation device abnormality detection means is an operation region of the exhaust gas recirculation device when the calculated retardation amount exceeds a predetermined threshold and when the occurrence of knocking is detected. 2. The control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the flow rate drop is sometimes detected.
前記実開度学習手段は、目標ステップ数を漸増させながら前記ステップモータを駆動し、この駆動により前記ノッキング検出手段からの検出信号が入力されなくなったときの前記目標ステップ数を、前記実開度に相当する実ステップ数として取得する、請求項3に内燃機関の制御装置。 The exhaust gas recirculation device includes a step motor for driving the recirculation valve,
The actual opening degree learning means drives the step motor while gradually increasing the target step number, and the target opening number when the detection signal from the knocking detection means is not input by this driving is calculated as the actual opening degree. The control device for an internal combustion engine according to claim 3, which is acquired as an actual step number corresponding to.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007281771A JP2009108759A (en) | 2007-10-30 | 2007-10-30 | Control device of internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007281771A JP2009108759A (en) | 2007-10-30 | 2007-10-30 | Control device of internal combustion engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009108759A true JP2009108759A (en) | 2009-05-21 |
Family
ID=40777495
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007281771A Withdrawn JP2009108759A (en) | 2007-10-30 | 2007-10-30 | Control device of internal combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009108759A (en) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011112031A (en) * | 2009-11-30 | 2011-06-09 | Toyota Motor Corp | Control system of internal combustion engine |
JP2013124547A (en) * | 2011-12-13 | 2013-06-24 | Toyota Motor Corp | Egr control device |
JP2014080916A (en) * | 2012-10-16 | 2014-05-08 | Toyota Motor Corp | Control device of internal combustion engine |
CN104343536A (en) * | 2013-08-09 | 2015-02-11 | 现代自动车株式会社 | Method of monitoring EGR system |
CN105650990A (en) * | 2014-11-11 | 2016-06-08 | 青岛海日高科模型有限公司 | Vacuumizing device for refrigerator storage box and refrigerator |
JP2019056319A (en) * | 2017-09-21 | 2019-04-11 | 株式会社Subaru | Engine control device |
WO2019225179A1 (en) * | 2018-05-25 | 2019-11-28 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Control device and control method |
JP7353722B2 (en) | 2020-02-28 | 2023-10-02 | ダイハツ工業株式会社 | Internal combustion engine control device |
-
2007
- 2007-10-30 JP JP2007281771A patent/JP2009108759A/en not_active Withdrawn
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011112031A (en) * | 2009-11-30 | 2011-06-09 | Toyota Motor Corp | Control system of internal combustion engine |
JP2013124547A (en) * | 2011-12-13 | 2013-06-24 | Toyota Motor Corp | Egr control device |
JP2014080916A (en) * | 2012-10-16 | 2014-05-08 | Toyota Motor Corp | Control device of internal combustion engine |
CN104343536A (en) * | 2013-08-09 | 2015-02-11 | 现代自动车株式会社 | Method of monitoring EGR system |
CN105650990A (en) * | 2014-11-11 | 2016-06-08 | 青岛海日高科模型有限公司 | Vacuumizing device for refrigerator storage box and refrigerator |
JP2019056319A (en) * | 2017-09-21 | 2019-04-11 | 株式会社Subaru | Engine control device |
WO2019225179A1 (en) * | 2018-05-25 | 2019-11-28 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Control device and control method |
JPWO2019225179A1 (en) * | 2018-05-25 | 2021-04-30 | 日立Astemo株式会社 | Control device and control method |
JP7026217B2 (en) | 2018-05-25 | 2022-02-25 | 日立Astemo株式会社 | Control device and control method |
JP7353722B2 (en) | 2020-02-28 | 2023-10-02 | ダイハツ工業株式会社 | Internal combustion engine control device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8290652B2 (en) | Control apparatus and method for hybrid vehicle | |
JP5456699B2 (en) | Hybrid vehicle control device and hybrid vehicle control method | |
US8555615B2 (en) | Internal combustion engine exhaust gas control system and control method of internal combustion engine exhaust gas control system | |
JP2009108759A (en) | Control device of internal combustion engine | |
US20060266323A1 (en) | Control apparatus for vehicle, and vehicle incorporating the same | |
JP2008151064A (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP5451687B2 (en) | Engine control device | |
JP4281783B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP4277933B1 (en) | INTERNAL COMBUSTION ENGINE DEVICE, ITS CONTROL METHOD, AND VEHICLE | |
JP6363366B2 (en) | Vehicle and vehicle control method | |
JP6409840B2 (en) | Diesel engine control device | |
JP4086005B2 (en) | Warm-up control method of low compression ratio engine in diesel hybrid vehicle | |
JP2005069029A (en) | Controller of internal combustion engine | |
WO2019106740A1 (en) | Control method and control device for vehicular internal combustion engine | |
JP4998212B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP4241107B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
CN114753939B (en) | Control device and control method for internal combustion engine | |
JP2010174682A (en) | Intake temperature detector for internal combustion engine | |
JP7342707B2 (en) | Vehicle control device | |
JP2008155813A (en) | Vehicle control device, control method, program for achieving the method in computer, and record medium recording the program | |
JP5771911B2 (en) | Automatic stop / restart system for compression ignition internal combustion engine | |
JP2022069726A (en) | Internal combustion engine control method | |
JP2022175152A (en) | Hybrid-vehicular warmup control method and warmup control apparatus | |
WO2019106741A1 (en) | Control method and control device for vehicular internal combustion engine | |
JP2017180469A (en) | Vehicle and control method of vehicle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20110104 |