JP2010025059A - 内燃機関の排気還流装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】内燃機関の排気還流装置において、分岐したEGR通路に詰まりが生じた場合に、詰まりが生じた分岐したEGR通路からEGRガスが供給される気筒以外の気筒に供給されるEGRガス量が過剰に多くなることを抑制し、当該気筒での燃焼状態が悪化することを抑制する技術を提供する。
【解決手段】排気通路8からEGRガスを取り込み、途中で分岐して個別吸気通路3へEGRガスを還流させるEGR通路9と、個別吸気通路3の数に分岐する手前のEGR通路9に配置され、EGRガス量を制御するEGR弁10と、点火プラグ11と、を備え、吸気圧力センサ7によって吸気の圧力が目標圧力より低下したことが検出され、且つ、ノックセンサ12によって特定の気筒でノッキングが発生したことが検出された場合に、EGR弁10の開度は変更せず、点火プラグ11によって特定の気筒の点火時期を遅角する。
【選択図】図1
【解決手段】排気通路8からEGRガスを取り込み、途中で分岐して個別吸気通路3へEGRガスを還流させるEGR通路9と、個別吸気通路3の数に分岐する手前のEGR通路9に配置され、EGRガス量を制御するEGR弁10と、点火プラグ11と、を備え、吸気圧力センサ7によって吸気の圧力が目標圧力より低下したことが検出され、且つ、ノックセンサ12によって特定の気筒でノッキングが発生したことが検出された場合に、EGR弁10の開度は変更せず、点火プラグ11によって特定の気筒の点火時期を遅角する。
【選択図】図1
Description
本発明は、内燃機関の排気還流装置に関する。
従来、排気通路の排気の一部をEGRガスとして吸気通路に還流させるEGR通路を備える技術が知られている。この技術において、EGR通路に設けられたEGR弁の開度を変化させたときの吸気の圧力の変化量から、EGR弁の詰まり量を推定し、この詰まり量に応じてEGR弁の開度制御値を補正する技術が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
特開平11−182356号公報
特開平6−200833号公報
ところで、近年、EGR通路が各気筒の個別吸気通路へ接続されるため、EGR通路は途中で分岐している(以下、分岐したEGR通路を分岐EGR通路という)。そして、分岐EGR通路の1つにおいてデポジット等が堆積して詰まりが生じた場合に、EGRガス量を増加させてしまうことがある。そうすると、詰まりの生じていない他の分岐EGR通路ではEGRガス量が過剰に多く流れ、詰まりの生じていない他の分岐EGR通路からEGRガスが供給される気筒での燃焼状態が悪化する場合がある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、内燃機関の排気還流装置において、分岐したEGR通路に詰まりが生じた場合に、詰まりが生じた分岐したEGR通路からEGRガスが供給される気筒以外の気筒に供給されるEGRガス量が過剰に多くなることを抑制し、当該気筒での燃焼状態が悪化することを抑制する技術を提供することにある。
本発明にあっては、以下の構成を採用する。すなわち、本発明は、
複数の気筒と、
各気筒に個別に接続された個別吸気通路と、
気筒に接続された排気通路と、
前記排気通路から排気の一部をEGRガスとして取り込み、途中で分岐して前記個別吸気通路へ当該EGRガスを還流させるEGR通路と、
前記個別吸気通路の数に分岐する手前の前記EGR通路に配置され、EGRガス量を制御するEGR弁と、
各気筒の点火時期を変更する点火時期変更手段と、
気筒に吸入する吸気の圧力を検出する吸気圧力検出手段と、
各気筒のノッキングを検出するノッキング検出手段と、
前記吸気圧力検出手段によって吸気の圧力が目標圧力より低下したことが検出され、且つ、前記ノッキング検出手段によっていずれかの特定の気筒でノッキングが発生したことが検出された場合に、前記EGR弁の開度は変更せず、前記点火時期変更手段によって前記特定の気筒の点火時期を遅角する制御手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の排気還流装置である。
複数の気筒と、
各気筒に個別に接続された個別吸気通路と、
気筒に接続された排気通路と、
前記排気通路から排気の一部をEGRガスとして取り込み、途中で分岐して前記個別吸気通路へ当該EGRガスを還流させるEGR通路と、
前記個別吸気通路の数に分岐する手前の前記EGR通路に配置され、EGRガス量を制御するEGR弁と、
各気筒の点火時期を変更する点火時期変更手段と、
気筒に吸入する吸気の圧力を検出する吸気圧力検出手段と、
各気筒のノッキングを検出するノッキング検出手段と、
前記吸気圧力検出手段によって吸気の圧力が目標圧力より低下したことが検出され、且つ、前記ノッキング検出手段によっていずれかの特定の気筒でノッキングが発生したことが検出された場合に、前記EGR弁の開度は変更せず、前記点火時期変更手段によって前記特定の気筒の点火時期を遅角する制御手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の排気還流装置である。
EGR通路が各気筒の個別吸気通路へ接続される場合があり、EGR通路は途中で分岐している。そして、分岐した分岐EGR通路の1つにおいてデポジット等が堆積して詰ま
りが生じた場合に、EGRガス量を増加させてしまうことがある。そうすると、詰まりの生じていない他の分岐EGR通路ではEGRガス量が過剰に多く流れ、詰まりの生じていない他の分岐EGR通路からEGRガスが供給される気筒での燃焼状態が悪化する場合がある。
りが生じた場合に、EGRガス量を増加させてしまうことがある。そうすると、詰まりの生じていない他の分岐EGR通路ではEGRガス量が過剰に多く流れ、詰まりの生じていない他の分岐EGR通路からEGRガスが供給される気筒での燃焼状態が悪化する場合がある。
そこで、本発明では、吸気の圧力が目標圧力より低下したことが検出され、且つ、いずれかの特定の気筒でノッキングが発生したことが検出された場合に、EGR弁の開度は変更せず、特定の気筒の点火時期を遅角するようにした。
本発明によると、吸気の圧力が目標圧力より低下することで、EGR通路に詰まりが生じたことが分かる。そして、これと共に、いずれかの気筒においてノッキングが発生することで、ノッキングが発生した気筒にEGRガスを供給する分岐EGR通路に詰まりが生じたことが分かる。よって、本発明のように、吸気の圧力が目標圧力より低下し、且つ、いずれかの特定の気筒でノッキングが発生すると、特定の気筒にEGRガスを供給する分岐EGR通路に詰まりが生じたと判断できる。
そして、このように特定の気筒にEGRガスを供給する分岐EGR通路に詰まりが生じた場合には、EGR弁の開度は変更しない。EGR弁の開度を変更しないと、詰まりの生じていない分岐EGR通路からEGRガスが供給される特定の気筒以外の気筒に供給されるEGRガス量が過剰に多くなることを抑制でき、特定の気筒以外の気筒での燃焼状態が悪化することを抑制できる。
また、特定の気筒にEGRガスを供給する分岐EGR通路に詰まりが生じた場合には、特定の気筒の点火時期を遅角する。EGRガスを供給する分岐EGR通路に詰まりが生じている特定の気筒では、EGRガス量が少ないためにノッキングが発生している。ここで、EGRガス量が多い程、又は、点火時期が遅角される程、ノッキングが発生することを抑制できる。よって、特定の気筒の点火時期を遅角すると、特定の気筒でノッキングが発生することを抑制できる。
前記制御手段は、前記吸気圧力検出手段によって吸気の圧力が目標圧力より低下したことが検出され、且つ、前記ノッキング検出手段によって全気筒でノッキングが発生していないことが検出された場合に、前記EGR弁の開度を開き側に制御するとよい。
本発明によると、吸気の圧力が目標圧力より低下することで、EGR通路に詰まりが生じたことが分かる。しかし、これと共に、いずれかの気筒においてもノッキングが発生していないことで、EGR通路の詰まりが生じた部位が分岐EGR通路ではないことが分かる。よって、本発明のように、吸気の圧力が目標圧力より低下し、且つ、全気筒でノッキングが発生していないと、分岐EGR通路に詰まりが生じていないと判断できる。
そして、このように分岐EGR通路に詰まりが生じていない場合には、EGR弁を開き側に制御する。EGR弁を開き側に制御すると、全気筒に供給されるEGRガス量を等しく増加でき、全気筒に適切なEGRガス量を供給できる。
前記制御手段は、前記吸気圧力検出手段によって吸気の圧力が目標圧力より低下したことが検出され、且つ、前記ノッキング検出手段によって前記特定の気筒でノッキングが発生したことが検出された場合に、前記EGR弁の開度は変更せず、前記点火時期変更手段によって前記特定の気筒の点火時期を、前記特定の気筒でノッキングが発生しなくなるまで遅角し、
当該遅角した際の遅角量に基づいて前記特定の気筒でのEGR率を算出し、
内燃機関の運転状態に基づいて目標EGR率を算出し、
前記特定の気筒でのEGR率と目標EGR率とに基づいて全気筒の平均EGR率を算出し、
目標EGR率から全気筒の平均EGR率を引いてΔEGR率を算出し、
ΔEGR率に基づいて目標圧力の補正係数を算出し、
目標圧力の補正係数に基づいて補正後の目標圧力を算出し、
前記吸気圧力検出手段によって検出される吸気の圧力が補正後の目標圧力となるように、前記EGR弁の開度を制御するとよい。
当該遅角した際の遅角量に基づいて前記特定の気筒でのEGR率を算出し、
内燃機関の運転状態に基づいて目標EGR率を算出し、
前記特定の気筒でのEGR率と目標EGR率とに基づいて全気筒の平均EGR率を算出し、
目標EGR率から全気筒の平均EGR率を引いてΔEGR率を算出し、
ΔEGR率に基づいて目標圧力の補正係数を算出し、
目標圧力の補正係数に基づいて補正後の目標圧力を算出し、
前記吸気圧力検出手段によって検出される吸気の圧力が補正後の目標圧力となるように、前記EGR弁の開度を制御するとよい。
本発明によると、特定の気筒にEGRガスを供給する分岐したEGR通路に詰まりが生じた場合であっても、全気筒に供給されるEGRガス量を適切な量に調整できる。
本発明によると、内燃機関の排気還流装置において、分岐したEGR通路に詰まりが生じた場合に、詰まりが生じた分岐したEGR通路からEGRガスが供給される気筒を特定できる。そして、特定された気筒以外の気筒に供給されるEGRガス量が過剰に多くなることを抑制でき、特定された気筒以外の気筒での燃焼状態が悪化することを抑制できる。
以下に本発明の具体的な実施例を説明する。
<実施例1>
図1は、本実施例に係る内燃機関の排気還流装置を適用する内燃機関及びその吸気系・排気系の概略構成を示す図である。図1に示す内燃機関1は、4つの気筒2を有する水冷式の4ストロークサイクル・ガソリンエンジンである。内燃機関1は車両に搭載されている。
図1は、本実施例に係る内燃機関の排気還流装置を適用する内燃機関及びその吸気系・排気系の概略構成を示す図である。図1に示す内燃機関1は、4つの気筒2を有する水冷式の4ストロークサイクル・ガソリンエンジンである。内燃機関1は車両に搭載されている。
内燃機関1の各気筒2には、それぞれ個別吸気通路3が接続されている。個別吸気通路3は、いわゆる吸気ポートに繋がるインテークマニホールドの一部である。個別吸気通路3は、気筒2の数と同数設けられている。個別吸気通路3の上流側はひとまとめになったインテークマニホールド主部4となっており、インテークマニホールド主部4の上流側は吸気通路5に接続されている。
吸気通路5の途中には、該吸気通路5内を流通する吸気(新気)の流量に応じた信号を出力するエアフローメータ6が配置されている。このエアフローメータ6により、内燃機関1に吸入される吸入空気量(吸気量)が測定される。
また、吸気通路5の途中には、該吸気通路5内を流通する吸気(新気)の圧力に応じた信号を出力する吸気圧力センサ7が配置されている。この吸気圧力センサ7により、内燃機関1に吸入される吸気の圧力が検出される。
個別吸気通路3、インテークマニホールド主部4、吸気通路5及び吸気通路5に配置される上記機器が内燃機関1の吸気系を構成している。
一方、内燃機関1の各気筒2からは、エキゾーストマニホールドを経て合流してひとまとめになった排気通路8が接続されている。排気通路8が内燃機関1の排気系を構成している。
そして、内燃機関1には、排気通路8内を流通する排気の一部をそれぞれの個別吸気通路3へ還流(再循環)させるEGR(Exhaust Gas Recirculation)通路9が備えられて
いる。本実施例では、EGR通路9によって還流される排気をEGRガスと称している。
EGR通路9は、排気通路8と、それぞれの個別吸気通路3とを接続している。このため、EGR通路9は、排気通路8に接続された1本の配管である主幹EGR通路9aと、主幹EGR通路9aから4つに分岐してそれぞれ4つの個別吸気通路3に接続される4本の枝管である分岐EGR通路9bと、を有する。このEGR通路9を通って、排気の一部がEGRガスとして高圧で内燃機関1へ送り込まれる。
いる。本実施例では、EGR通路9によって還流される排気をEGRガスと称している。
EGR通路9は、排気通路8と、それぞれの個別吸気通路3とを接続している。このため、EGR通路9は、排気通路8に接続された1本の配管である主幹EGR通路9aと、主幹EGR通路9aから4つに分岐してそれぞれ4つの個別吸気通路3に接続される4本の枝管である分岐EGR通路9bと、を有する。このEGR通路9を通って、排気の一部がEGRガスとして高圧で内燃機関1へ送り込まれる。
4本の枝管である分岐EGR通路9bに分岐する前の1本の配管である主幹EGR通路9aの途中には、主幹EGR通路9aの通路断面積を調整することにより、該主幹EGR通路9aを流通するEGRガスの量を制御するEGR弁10が配置される。EGR弁10は、電動アクチュエータにより開閉される。
なお、EGR弁10は、分岐EGR通路9bに分岐する前の配管が2本の主幹EGR通路9aである場合には、この2本の主幹EGR通路9aにそれぞれ配置されることになる。
内燃機関1の各気筒2には、該気筒2内に吸入された吸気及び燃料を混合させた混合気を着火させる点火プラグ11が設けられている。点火プラグ11は、点火時期を変更可能である。本実施例の点火プラグ11が本発明の点火時期変更手段に相当する。
内燃機関1には、各気筒2に発生するノッキングを検出するノックセンサ12が設けられている。本実施例のノックセンサ12が本発明のノッキング検出手段に相当する。
以上述べたように構成された内燃機関1には、該内燃機関1を制御するための電子制御ユニットであるECU13が併設されている。このECU13は、内燃機関1の運転条件や運転者の要求に応じて内燃機関1の運転状態を制御するユニットである。
ECU13には、エアフローメータ6や吸気圧力センサ7やノックセンサ12の他に、アクセルペダルの踏み込み量に応じた電気信号を出力するアクセル開度センサ14、及び内燃機関1の機関回転数を検出するクランクポジションセンサ15が電気配線を介して接続され、これら各種センサの出力信号がECU13に入力される。
一方、ECU13には、EGR弁10の電動アクチュエータ及び点火プラグ11が電気配線を介して接続されており、該ECU13によりこれらの機器が制御される。
そして、ECU13は、クランクポジションセンサ15が検出する内燃機関1の機関回転数及びエアフローメータ6が測定する吸気量に基づく充填効率を、予め求められたマップに取り込み、目標吸気圧力を算出する。そして、ECU13は、吸気圧力センサ7が検出する実際の吸気の圧力が算出した目標圧力に一致するように、主幹EGR通路9aに設けられたEGR弁10の開度を変化させることで、各気筒2に供給されるEGRガス量を適切な量となるように制御する。
ここで、分岐EGR通路9bにおいてデポジット等が堆積して詰まりが生じる場合がある。このように分岐EGR通路9bにおいて詰まりが生じると、EGR通路9においてEGRガスが流れ難くなり、吸気圧力センサ7が検出する実際の吸気の圧力が低下する。このため、実際の吸気の圧力が目標圧力よりも低下するので、ECU13はEGR弁10を開き側に制御してEGRガス量を増加させてしまうことがある。そうすると、詰まりの生じていない他の分岐EGR通路9bではEGRガス量が過剰に多く流れ、詰まりの生じていない他の分岐EGR通路9bからEGRガスが供給される気筒2での燃焼状態が悪化する場合がある。このように、EGRガスの量が過剰に多くなることによって気筒2の燃焼状態が悪化すると、サイクル変動増大や失火によるドライバビリティの悪化や、エンジン
ストールや、燃費悪化が生じるおそれがある。
ストールや、燃費悪化が生じるおそれがある。
そこで、本実施例では、吸気圧力センサ7によって実際の吸気の圧力Pmが目標圧力TPmより低下したことが検出され、且つ、ノックセンサ12によっていずれかの特定の気筒でノッキングが発生したことが検出された場合に、EGR弁10の開度は変更せず、点火プラグ11によって特定の気筒の点火時期を遅角するようにした。
本実施例によると、実際の吸気の圧力Pmが目標圧力TPmより低下することで、EGR通路9にデポジット等の堆積により詰まりが生じたことが分かる。そして、これと共に、いずれかの気筒2においてノッキングが発生することで、ノッキングが発生した気筒2にEGRガスを供給する分岐した分岐EGR通路9bに詰まりが生じたことが分かる。よって、本実施例のように、実際の吸気の圧力Pmが目標圧力TPmより低下し、且つ、いずれかの特定の気筒でノッキングが発生すると、特定の気筒にEGRガスを供給する分岐した分岐EGR通路9bに詰まりが生じたと判断できる。
そして、このように特定の気筒にEGRガスを供給する分岐した分岐EGR通路9bに詰まりが生じた場合には、EGR弁10の開度は変更しない。EGR弁10の開度を変更しないと、詰まりの生じていない分岐した分岐EGR通路9bからEGRガスが供給される特定の気筒以外の気筒に供給されるEGRガス量が過剰に多くなることを抑制でき、特定の気筒以外の気筒での燃焼状態が悪化することを抑制できる。このように特定の気筒以外の気筒での燃焼状態が悪化することを抑制すると、サイクル変動増大や失火によるドライバビリティの悪化が抑制でき、またエンジンストールが生じることを抑制でき、また燃費悪化を抑制できる。
また、特定の気筒にEGRガスを供給する分岐した分岐EGR通路9bに詰まりが生じた場合には、点火プラグ11によって特定の気筒の点火時期を遅角する。EGRガスを供給する分岐した分岐EGR通路9bに詰まりが生じている特定の気筒では、EGRガス量が少ないためにノッキングが発生している。ここで、図2に示すように、EGRガス量が多い程、又は、点火時期が遅角される程、ノッキングが発生することを抑制できる。よって、特定の気筒の点火時期を遅角すると、特定の気筒に供給されるEGRガス量が少ないにもかかわらず、特定の気筒でノッキングが発生することを抑制できる。
また、本実施例では、吸気圧力センサ7によって吸気の圧力Pmが目標圧力TPmより低下したことが検出され、且つ、ノックセンサ12によって全気筒でノッキングが発生していないことが検出された場合に、EGR弁10の開度を開き側に制御するようにした。
本実施例によると、実際の吸気の圧力Pmが目標圧力TPmより低下することで、EGR通路9に詰まりが生じたことが分かる。しかし、これと共に、いずれかの気筒2においてもノッキングが発生していないことで、EGR通路9の詰まりが生じた部位が分岐した分岐EGR通路9bではないことが分かる。よって、本実施例のように、実際の吸気の圧力Pmが目標圧力TPmより低下し、且つ、全気筒でノッキングが発生していないと、分岐した分岐EGR通路9bに詰まりが生じていないと判断できる。この場合には、例えば、主幹EGR通路9aに詰まりが生じているので、全気筒に供給されるEGRガス量が等しく減少した状態となっている。
そして、このように分岐した分岐EGR通路9bに詰まりが生じていない場合には、EGR弁10を開き側に制御する。EGR弁10を開き側に制御すると、全気筒に供給されるEGRガス量を等しく増加でき、全気筒に適切なEGRガス量を供給できる。
次に、本実施例によるEGR弁10の開度制御ルーチンについて説明する。図3は、本
実施例によるEGR弁10の開度制御ルーチンを示したフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返し実行される。本ルーチンを実行するECU13が本発明の制御手段に相当する。
実施例によるEGR弁10の開度制御ルーチンを示したフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返し実行される。本ルーチンを実行するECU13が本発明の制御手段に相当する。
ステップS101では、実際の吸気の圧力Pmを検出する。実際の吸気の圧力Pmは、吸気圧力センサ7の出力から検出される。
ステップS102では、目標圧力TPmを算出する。目標圧力TPmは、クランクポジションセンサ15が検出する内燃機関1の機関回転数及びエアフローメータ6が測定する吸気量に基づく充填効率を予め求められたマップに取り込むことで算出される。
ステップS103では、実際の吸気の圧力Pmが目標圧力TPmにほぼ等しいか否かを判別する。実際の吸気の圧力Pmが数%の許容誤差範囲内で目標圧力TPmと等しければ、実際の吸気の圧力Pmが目標圧力TPmにほぼ等しいと判断する。
ステップS103において、実際の吸気の圧力Pmが目標圧力TPmにほぼ等しいと肯定判定された場合には、本ルーチンを一旦終了する。ステップS103において、実際の吸気の圧力Pmが目標圧力TPmにほぼ等しくないと否定判定された場合には、ステップS104へ移行する。
ステップS104では、実際の吸気の圧力Pmが目標圧力TPmよりも小さいか否かを判別する。ステップS104において、実際の吸気の圧力Pmが目標圧力TPmよりも大きいと否定判定された場合には、ステップS105へ移行する。ステップS104において、実際の吸気の圧力Pmが目標圧力TPmよりも小さいと肯定判定された場合には、ステップS106へ移行する。
ステップS105では、EGR弁10の開度を閉じ側に制御する。これにより、実際の吸気の圧力Pmを減らして目標圧力TPmに近づけるようにする。本ステップの処理の後、本ルーチンを一旦終了する。
ステップS106では、ノック強度を検出する。ノック強度は、ノックセンサ12によって検出される。
ステップS107では、ノッキングが発生しているか否かを判別する。予め内燃機関1が新品のときの各気筒2におけるノック強度を記憶しておき、ステップS106でノックセンサ12が検出する現在の各気筒2のノック強度が新品のときのノック強度よりも飛躍的に大きくなったときに、その気筒2についてノッキングが発生したと判断する。
ステップS107において、全気筒においてノッキングが発生していないと否定判定された場合には、ステップS108へ移行する。ステップS107において、いずれかの気筒でノッキングが発生していると肯定判定された場合には、ステップS109へ移行する。
ステップS108では、EGR弁10の開度を開き側に制御する。この場合には、分岐した分岐EGR通路9bに詰まりが生じていないと判断できる。よって、EGR弁10を開き側に制御し、全気筒に供給されるEGRガス量を等しく増加させ、全気筒に適切なEGRガス量を供給する。そしてこれによって、実際の吸気の圧力Pmを増やして目標圧力TPmに近づけるようにする。本ステップの処理の後、本ルーチンを一旦終了する。
ステップS109では、分岐EGR通路9bが詰まった気筒を特定する。この特定の気
筒は、ノッキングが発生した気筒である。
筒は、ノッキングが発生した気筒である。
ステップS110では、特定の気筒の点火時期を遅角する。遅角量は、特定の気筒においてノッキングの発生が抑制される量である。本ステップの処理が行われるときには、EGR弁10の開度は変更しない。本ステップの処理の後、本ルーチンを一旦終了する。
以上説明した本ルーチンによれば、分岐した分岐EGR通路9bに詰まりが生じた場合に、当該詰まりが生じた分岐EGR通路9bからEGRガスが供給される気筒を特定でき、この場合にEGR弁の開度を変更させず、当該特定の気筒の点火時期を遅角できる。
<実施例2>
本実施例では、分岐した分岐EGR通路9bに詰まりが生じた場合であっても、全気筒に供給されるEGRガス量を適切な量に調整するものである。本実施例ではその特徴部分を説明し、その他の構成は上記実施例と同様であるので説明は省略する。
本実施例では、分岐した分岐EGR通路9bに詰まりが生じた場合であっても、全気筒に供給されるEGRガス量を適切な量に調整するものである。本実施例ではその特徴部分を説明し、その他の構成は上記実施例と同様であるので説明は省略する。
次に、本実施例によるEGR弁10の開度制御ルーチンについて説明する。図4は、本実施例によるEGR弁10の開度制御ルーチンを示したフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返し実行される。本ルーチンを実行するECU13が本発明の制御手段に相当する。なお、本ルーチンにおいては、図3に示すルーチンのステップS110から引き続くものであるので、ステップS110以前のステップについては説明を省略する。
ステップS110に続くステップS201では、特定の気筒における点火時期の遅角量を算出する。
ステップS202では、特定の気筒のEGR率を算出する。特定の気筒のEGR率は、ステップS201で算出した遅角量を予め求められたマップに取り込むことで算出できる。
ステップS203では、目標EGR率を算出する。目標EGR率は、クランクポジションセンサ15が検出する内燃機関1の機関回転数、エアフローメータ6が測定する吸気量に基づく充填効率、及び、吸気圧力センサ7が検出する実際の吸気の圧力Pmを予め求められたマップに取り込むことで算出される。
ステップS204では、全気筒平均EGR率を算出する。全気筒平均EGR率は、ステップS202で算出した特定の気筒のEGR率及びステップS203で算出した目標EGR率に基づき算出される。
ステップS205では、ΔEGR率を算出する。ΔEGR率は、ステップ203で算出した目標EGR率からステップS204で算出した全気筒平均EGR率を引くことで算出される。
ステップS206では、目標圧力TPmの補正係数を算出する。目標圧力TPmの補正係数は、ΔEGR率に基づいて算出される。
ステップS207では、補正後の目標圧力TPmを算出する。補正後の目標圧力TPmは、目標圧力TPmの補正係数及びステップS102で算出された目標圧力TPmに基づいて算出される。
ステップS208では、実際の吸気の圧力Pmが補正後の目標圧力TPmよりも大きい
か否かを判別する。ステップS208において、実際の吸気の圧力Pmが補正後の目標圧力TPmよりも大きいと肯定判定された場合には、ステップS209へ移行する。ステップS208において、実際の吸気の圧力Pmが補正後の目標圧力TPmよりも大きくないと否定判定された場合には、ステップS210へ移行する。
か否かを判別する。ステップS208において、実際の吸気の圧力Pmが補正後の目標圧力TPmよりも大きいと肯定判定された場合には、ステップS209へ移行する。ステップS208において、実際の吸気の圧力Pmが補正後の目標圧力TPmよりも大きくないと否定判定された場合には、ステップS210へ移行する。
ステップS209では、EGR弁10の開度を閉じ側に制御する。これにより、実際の吸気の圧力Pmを減らして補正後の目標圧力TPmに近づけるようにする。本ステップの処理の後、本ルーチンを一旦終了する。
ステップS210では、実際の吸気の圧力Pmが補正後の目標圧力TPmよりも小さいか否かを判別する。ステップS210において、実際の吸気の圧力Pmが補正後の目標圧力TPmよりも小さいと肯定判定された場合には、ステップS211へ移行する。ステップS210において、実際の吸気の圧力Pmが補正後の目標圧力TPmよりも小さくないと否定判定された場合には、実際の吸気の圧力Pmが補正後の目標圧力TPmにほぼ等しいとして、本ルーチンを一旦終了する。
ステップS211では、EGR弁10の開度を開き側に制御する。これにより、実際の吸気の圧力Pmを増やして補正後の目標圧力TPmに近づけるようにする。本ステップの処理の後、本ルーチンを一旦終了する。
以上説明した本ルーチンによれば、分岐した分岐EGR通路9bに詰まりが生じた場合であっても、EGR弁10の開度を制御して全気筒に供給されるEGRガス量を適切な量に調整できる。
本発明に係る内燃機関の排気還流装置は、上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えてもよい。
1 内燃機関
2 気筒
3 個別吸気通路
4 インテークマニホールド主部
5 吸気通路
6 エアフローメータ
7 吸気圧力センサ
8 排気通路
9 EGR通路
9a 主幹EGR通路
9b 分岐EGR通路
10 EGR弁
11 点火プラグ
12 ノックセンサ
13 ECU
14 アクセル開度センサ
15 クランクポジションセンサ
2 気筒
3 個別吸気通路
4 インテークマニホールド主部
5 吸気通路
6 エアフローメータ
7 吸気圧力センサ
8 排気通路
9 EGR通路
9a 主幹EGR通路
9b 分岐EGR通路
10 EGR弁
11 点火プラグ
12 ノックセンサ
13 ECU
14 アクセル開度センサ
15 クランクポジションセンサ
Claims (3)
- 複数の気筒と、
各気筒に個別に接続された個別吸気通路と、
気筒に接続された排気通路と、
前記排気通路から排気の一部をEGRガスとして取り込み、途中で分岐して前記個別吸気通路へ当該EGRガスを還流させるEGR通路と、
前記個別吸気通路の数に分岐する手前の前記EGR通路に配置され、EGRガス量を制御するEGR弁と、
各気筒の点火時期を変更する点火時期変更手段と、
気筒に吸入する吸気の圧力を検出する吸気圧力検出手段と、
各気筒のノッキングを検出するノッキング検出手段と、
前記吸気圧力検出手段によって吸気の圧力が目標圧力より低下したことが検出され、且つ、前記ノッキング検出手段によっていずれかの特定の気筒でノッキングが発生したことが検出された場合に、前記EGR弁の開度は変更せず、前記点火時期変更手段によって前記特定の気筒の点火時期を遅角する制御手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の排気還流装置。 - 前記制御手段は、前記吸気圧力検出手段によって吸気の圧力が目標圧力より低下したことが検出され、且つ、前記ノッキング検出手段によって全気筒でノッキングが発生していないことが検出された場合に、前記EGR弁の開度を開き側に制御することを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の排気還流装置。
- 前記制御手段は、前記吸気圧力検出手段によって吸気の圧力が目標圧力より低下したことが検出され、且つ、前記ノッキング検出手段によって前記特定の気筒でノッキングが発生したことが検出された場合に、前記EGR弁の開度は変更せず、前記点火時期変更手段によって前記特定の気筒の点火時期を、前記特定の気筒でノッキングが発生しなくなるまで遅角し、
当該遅角した際の遅角量に基づいて前記特定の気筒でのEGR率を算出し、
内燃機関の運転状態に基づいて目標EGR率を算出し、
前記特定の気筒でのEGR率と目標EGR率とに基づいて全気筒の平均EGR率を算出し、
目標EGR率から全気筒の平均EGR率を引いてΔEGR率を算出し、
ΔEGR率に基づいて目標圧力の補正係数を算出し、
目標圧力の補正係数に基づいて補正後の目標圧力を算出し、
前記吸気圧力検出手段によって検出される吸気の圧力が補正後の目標圧力となるように、前記EGR弁の開度を制御することを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の排気還流装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008190115A JP2010025059A (ja) | 2008-07-23 | 2008-07-23 | 内燃機関の排気還流装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008190115A JP2010025059A (ja) | 2008-07-23 | 2008-07-23 | 内燃機関の排気還流装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2010025059A true JP2010025059A (ja) | 2010-02-04 |
Family
ID=41731114
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008190115A Withdrawn JP2010025059A (ja) | 2008-07-23 | 2008-07-23 | 内燃機関の排気還流装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2010025059A (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP7418918B2 (ja) | 2020-02-27 | 2024-01-22 | ダイハツ工業株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
-
2008
- 2008-07-23 JP JP2008190115A patent/JP2010025059A/ja not_active Withdrawn
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