JP2570417B2 - 内燃機関のｅｇｒ率検出装置 - Google Patents
内燃機関のｅｇｒ率検出装置Info
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- JP2570417B2 JP2570417B2 JP1040318A JP4031889A JP2570417B2 JP 2570417 B2 JP2570417 B2 JP 2570417B2 JP 1040318 A JP1040318 A JP 1040318A JP 4031889 A JP4031889 A JP 4031889A JP 2570417 B2 JP2570417 B2 JP 2570417B2
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- egr
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は内燃機関のEGR率（排気ガス再循環率）検出
装置に関する。
装置に関する。
EGR制御は、NOxエミッションの低減、燃費の改善等に
大きな効果を有する手段として広く用いられている。た
とえば、機関が所定運転状態（中負荷状態）のときに、
EGR率を検出して該EGR率が所定値となるようにEGR率を
制御するEGRフィードバック制御が行われている。この
ような制御においては、まず、EGR率を正確に検出する
ことが前提となる。
大きな効果を有する手段として広く用いられている。た
とえば、機関が所定運転状態（中負荷状態）のときに、
EGR率を検出して該EGR率が所定値となるようにEGR率を
制御するEGRフィードバック制御が行われている。この
ような制御においては、まず、EGR率を正確に検出する
ことが前提となる。
従来のEGR率検出方法としては、エアフローセンサな
どにより検出した新気質量と、筒内圧センサにより圧縮
工程中（燃焼開始前）のシリンダ内圧力をもとに求めた
シリンダ内ガス質量との比からEGR率を算出する方法が
あるが（参照：特開昭63−134845号公報）、この場合に
は、正確な新気質量を検出する必要があり、したがっ
て、エアフローセンサを有する燃料噴射システム（いわ
ゆるＬ−Ｊシステム）に適用できる。
どにより検出した新気質量と、筒内圧センサにより圧縮
工程中（燃焼開始前）のシリンダ内圧力をもとに求めた
シリンダ内ガス質量との比からEGR率を算出する方法が
あるが（参照：特開昭63−134845号公報）、この場合に
は、正確な新気質量を検出する必要があり、したがっ
て、エアフローセンサを有する燃料噴射システム（いわ
ゆるＬ−Ｊシステム）に適用できる。
しかしながら、現在増加している吸気管圧力センサを
有する燃料噴射システム（いわゆるＤ−Ｊシステム）に
おいては、吸気管圧力と新気質量との関係が変化するた
めに、上述のEGR率検出方法は適用できない。
有する燃料噴射システム（いわゆるＤ−Ｊシステム）に
おいては、吸気管圧力と新気質量との関係が変化するた
めに、上述のEGR率検出方法は適用できない。
したがって、本発明の目的は、エアフローセンサを有
しないシステムにも適用可能な内燃機関のEGR率検出装
置を提供することにある。
しないシステムにも適用可能な内燃機関のEGR率検出装
置を提供することにある。
上述の課題を解決するための手段は第１図に示され
る。すなわち、空燃比判別手段は機関の空燃比が所定範
囲内か否かを判別し、点火時期判別手段は機関が最大ト
ルクが得られる点火時期MBTで制御されているか否かを
判別し、トルク検出手段は機関のトルクTRQを検出す
る。この結果、機関の空燃比が所定範囲内であり且つ機
関が最大トルクが得られる点火時期（MBT）で制御され
ているときに、トルク偏差演算手段は検出されたトルク
TRQと機関のEGR率が０である場合のトルク基準値Ｔとの
偏差を演算する。この偏差により機関のEGR率を検出す
るようにしたものである。
る。すなわち、空燃比判別手段は機関の空燃比が所定範
囲内か否かを判別し、点火時期判別手段は機関が最大ト
ルクが得られる点火時期MBTで制御されているか否かを
判別し、トルク検出手段は機関のトルクTRQを検出す
る。この結果、機関の空燃比が所定範囲内であり且つ機
関が最大トルクが得られる点火時期（MBT）で制御され
ているときに、トルク偏差演算手段は検出されたトルク
TRQと機関のEGR率が０である場合のトルク基準値Ｔとの
偏差を演算する。この偏差により機関のEGR率を検出す
るようにしたものである。
上述の手段によれば、空燃比が所定範囲（ほぼ一定
値）且つ点火時期がMBTで制御される場合に、EGR率はト
ルク低下率に比例することに着目し、つまり、 ただし、TRQは検出されたトルク、ＴはEGR率が０であ
る場合のトルク基準値、 なる関係を利用してEGR率が検出される。
値）且つ点火時期がMBTで制御される場合に、EGR率はト
ルク低下率に比例することに着目し、つまり、 ただし、TRQは検出されたトルク、ＴはEGR率が０であ
る場合のトルク基準値、 なる関係を利用してEGR率が検出される。
なお、点火時期がMBTで制御中における圧縮行程中の
筒内圧力と膨張行程中の筒内圧力との比に応じてEGR率
を検出するものもあるが（参照：特開昭56−159556号公
報）、この場合には、EGR率の検出精度は低い。
筒内圧力と膨張行程中の筒内圧力との比に応じてEGR率
を検出するものもあるが（参照：特開昭56−159556号公
報）、この場合には、EGR率の検出精度は低い。
始めに、本発明の原理を説明する。トルクからEGR率
を検出する原理は、等機関回転速度等吸気管圧力の状態
において、EGR率＝０％（EGRなし）の時の図示トルクを
基準値としたとき、EGR率が増加するに従って、新気質
量（Ga）は低下する。
を検出する原理は、等機関回転速度等吸気管圧力の状態
において、EGR率＝０％（EGRなし）の時の図示トルクを
基準値としたとき、EGR率が増加するに従って、新気質
量（Ga）は低下する。
ただし、Gaは新気質量、GeはEGRガス質量 すなわち、新気質量Gaの低下割合は、EGR率＝０％の
ときの新気質量Gaoとすると、等吸気管圧力が一定であ
れば、 Gao＝Ga＋Ge …（２） ∴Ge＝（Gao−Ga） …（３） （１）式に（３）式を代入すると、 すなわち、 となり、EGR率と同比率だけ新気質量Gaが減少する。こ
こで、空燃比一定とすると燃料質量は、新気質量Gaに比
例するため、MBT進角（理想的な燃焼状態）においては
発生するトルクは、燃焼質量すなわち、新気質量Gaと比
例する。言い換えれば、第２図に示すごとく、トルクは
EGR率に比例して低下する。
ときの新気質量Gaoとすると、等吸気管圧力が一定であ
れば、 Gao＝Ga＋Ge …（２） ∴Ge＝（Gao−Ga） …（３） （１）式に（３）式を代入すると、 すなわち、 となり、EGR率と同比率だけ新気質量Gaが減少する。こ
こで、空燃比一定とすると燃料質量は、新気質量Gaに比
例するため、MBT進角（理想的な燃焼状態）においては
発生するトルクは、燃焼質量すなわち、新気質量Gaと比
例する。言い換えれば、第２図に示すごとく、トルクは
EGR率に比例して低下する。
第３図は本発明に系る内燃機関のEGR率検出装置の一
実施例を示す全体概要図である。第３図において、機関
本体１の吸気通路２には圧力センサ３が設けられてい
る。圧力センサ３は吸入空気圧の絶対圧PMを直接計測す
るものであって、たとえば半導体式センサであり、吸入
空気圧に応じたアナログ電圧の出力信号を発生する。こ
の出力信号は制御回路10のマルチプレクサ内蔵A/D変換
器101に供給されている。ディストリビュータ４には、
その軸がたとえばクランク角に換算して720゜毎に基準
位置検出用パルス信号を発生するクランク角センサ５お
よびクランク角に換算して30゜毎に基準位置検出用パル
ス信号を発生するクランク角センサ６が設けられてい
る。これらクランク角センサ5,6のパルス信号は制御回
路10の入出力インターフェイス102に供給され、このう
ち、クランク角センサ６の出力はCPU 103の割り込み端
子に供給される。
実施例を示す全体概要図である。第３図において、機関
本体１の吸気通路２には圧力センサ３が設けられてい
る。圧力センサ３は吸入空気圧の絶対圧PMを直接計測す
るものであって、たとえば半導体式センサであり、吸入
空気圧に応じたアナログ電圧の出力信号を発生する。こ
の出力信号は制御回路10のマルチプレクサ内蔵A/D変換
器101に供給されている。ディストリビュータ４には、
その軸がたとえばクランク角に換算して720゜毎に基準
位置検出用パルス信号を発生するクランク角センサ５お
よびクランク角に換算して30゜毎に基準位置検出用パル
ス信号を発生するクランク角センサ６が設けられてい
る。これらクランク角センサ5,6のパルス信号は制御回
路10の入出力インターフェイス102に供給され、このう
ち、クランク角センサ６の出力はCPU 103の割り込み端
子に供給される。
さらに、吸気通路２には各気筒毎に燃料供給系から加
圧燃料を吸気ポートへ供給するための燃料噴射弁７が設
けられている。
圧燃料を吸気ポートへ供給するための燃料噴射弁７が設
けられている。
また、機関本体１のシリンダブロックのウォータジャ
ケット８には、冷却水の温度を検出するための水温セン
サ９が設けられている。水温センサ９は冷却水の温度TH
Wに応じたアナログ電圧の電気信号を発生する。この出
力も制御回路10のA/D変換器101に供給されている。
ケット８には、冷却水の温度を検出するための水温セン
サ９が設けられている。水温センサ９は冷却水の温度TH
Wに応じたアナログ電圧の電気信号を発生する。この出
力も制御回路10のA/D変換器101に供給されている。
11は機関の筒内たとえば第１気筒内の筒内圧力を直接
計測する耐熱性の圧電式燃焼圧センサであって、筒内圧
力に応じたアナログ電圧の電気信号を発生する。この出
力も制御回路10のA/D変換器101に供給される。
計測する耐熱性の圧電式燃焼圧センサであって、筒内圧
力に応じたアナログ電圧の電気信号を発生する。この出
力も制御回路10のA/D変換器101に供給される。
排気マニホールド12より下流の排気系には、たとえば
リーンバーンシステムであればリーン雰囲気下で排気ガ
ス中の有害成分NOxを浄化するリーンNOx触媒を収容する
触媒コンバータ13が設けられている。なお、有機成分H
C,CO,NOxを同時に浄化する三元触媒を使用しないのはリ
ーンバーンシステムの機関のためにHC,CO成分の浄化の
必要性に乏しいからであるが、理論空燃比フィードバッ
ク制御システムの場合には三元触媒を用いる。
リーンバーンシステムであればリーン雰囲気下で排気ガ
ス中の有害成分NOxを浄化するリーンNOx触媒を収容する
触媒コンバータ13が設けられている。なお、有機成分H
C,CO,NOxを同時に浄化する三元触媒を使用しないのはリ
ーンバーンシステムの機関のためにHC,CO成分の浄化の
必要性に乏しいからであるが、理論空燃比フィードバッ
ク制御システムの場合には三元触媒を用いる。
また、触媒コンバータ13の上流には、排気ガスの空燃
比を検出するリーンミクスチャセンサ14（もしくはO2セ
ンサ）が設けられている。
比を検出するリーンミクスチャセンサ14（もしくはO2セ
ンサ）が設けられている。
15は排気マニホールド12と吸気通路２とを接続するEG
R通路の途中に設けられたEGR弁であって、アクチュエー
タ15によって駆動され、アクチュエータ16は制御回路10
によるデューティ制御によって制御される。
R通路の途中に設けられたEGR弁であって、アクチュエー
タ15によって駆動され、アクチュエータ16は制御回路10
によるデューティ制御によって制御される。
制御回路10は、例えばマイクロコンピュータとして構
成され、A/D変換器101、入出力インターフェイス102、C
PU 103の外に、ROM 104、RAM 105、バックアップRAM 10
6、クロック発生回路107等に設けられている。
成され、A/D変換器101、入出力インターフェイス102、C
PU 103の外に、ROM 104、RAM 105、バックアップRAM 10
6、クロック発生回路107等に設けられている。
また、制御回路10において、ダウンカウンタ108、フ
リップフロップ109、および駆動回路110は燃料噴射弁７
を制御するためのものである。すなわち、後述のルーチ
ンにおいて、燃料噴射量TAUが演算されると、燃料噴射
量TAUがダウンカウンタ108にプリセットされると共にフ
リップフロップ109もセットされる。この結果、駆動回
路110が燃料噴射弁７の付勢を開始する。他方、ダウン
カウンタ108がクロック信号（図示せず）を計数して最
後にそのボローアウト端子が“1"レベルとなったとき
に、フローチャート109がセットされて駆動回路110は燃
料噴射弁７の付勢を停止する。つまり、上述の燃料噴射
量TAUだけ燃料噴射弁７は付勢され、従って、燃料噴射
量TAUに応じた量の燃料が機関本体１の燃焼室に送り込
まれることになる。
リップフロップ109、および駆動回路110は燃料噴射弁７
を制御するためのものである。すなわち、後述のルーチ
ンにおいて、燃料噴射量TAUが演算されると、燃料噴射
量TAUがダウンカウンタ108にプリセットされると共にフ
リップフロップ109もセットされる。この結果、駆動回
路110が燃料噴射弁７の付勢を開始する。他方、ダウン
カウンタ108がクロック信号（図示せず）を計数して最
後にそのボローアウト端子が“1"レベルとなったとき
に、フローチャート109がセットされて駆動回路110は燃
料噴射弁７の付勢を停止する。つまり、上述の燃料噴射
量TAUだけ燃料噴射弁７は付勢され、従って、燃料噴射
量TAUに応じた量の燃料が機関本体１の燃焼室に送り込
まれることになる。
なお、CPU 103の割り込み発生は、A/D変換器101のA/D
変換終了時、入出力インターフェイス102がクランク角
センサ６のパルス信号を受信した時、クロック発生回路
107からの割り込み信号を受信した時、等である。
変換終了時、入出力インターフェイス102がクランク角
センサ６のパルス信号を受信した時、クロック発生回路
107からの割り込み信号を受信した時、等である。
圧力センサ３の吸入空気圧データPMおよび水温センサ
９の冷却水温データTHWは所定時間毎に実行されるA/D変
換ルーチンによって取り込まれてRAM 105の所定領域に
格納される。つまり、RAM 105におけるデータPMおよびT
HWは所定時間毎に更新されている。また、回転速度デー
タNeはクランク角センサ６の30゜CA毎に割り込みによっ
て演算されてRAM 105の所定領域に格納される。
９の冷却水温データTHWは所定時間毎に実行されるA/D変
換ルーチンによって取り込まれてRAM 105の所定領域に
格納される。つまり、RAM 105におけるデータPMおよびT
HWは所定時間毎に更新されている。また、回転速度デー
タNeはクランク角センサ６の30゜CA毎に割り込みによっ
て演算されてRAM 105の所定領域に格納される。
以下、第３図の制御回路10の動作を説明する。
第４図は平均有効トルク演算ルーチンであって、 所定時間毎に実行される。すなわち、第４図のルーチ
ンは第５図に示す複数のクランク角位置ATDC5゜CA（上
死点後５゜）,ATDC 20゜CA,ATDC 35゜CA,ATDC 50゜CAの
４点における燃焼圧P1,P2,P3,P4を演算し、これらの瞬
時の燃焼圧を加算することにより得られる平均有効燃焼
圧をトルク代用値TRQとするものである。なお、この演
算方法については本願出願人は既に特開昭63−61129号
公報に提案している。
ンは第５図に示す複数のクランク角位置ATDC5゜CA（上
死点後５゜）,ATDC 20゜CA,ATDC 35゜CA,ATDC 50゜CAの
４点における燃焼圧P1,P2,P3,P4を演算し、これらの瞬
時の燃焼圧を加算することにより得られる平均有効燃焼
圧をトルク代用値TRQとするものである。なお、この演
算方法については本願出願人は既に特開昭63−61129号
公報に提案している。
すなわち、ステップ401〜405にてクランク角位置がBT
DC 106゜CA（上死点前160゜）,ATDC 5゜CA,ATDC 20゜C
A,ATDC 35゜CAもしくはATDC 50゜CAか否かを判別する。
いずれのクランク角位置でもなければステップ417に直
接進む。
DC 106゜CA（上死点前160゜）,ATDC 5゜CA,ATDC 20゜C
A,ATDC 35゜CAもしくはATDC 50゜CAか否かを判別する。
いずれのクランク角位置でもなければステップ417に直
接進む。
クランク角度位置BTDC 160゜CAであればステップ406
に進み、燃焼圧センサ１の燃焼圧をA/D変換して取り込
み、V0としてRAM 105に格納する。なお、吸気下死点付
近の値V0は燃焼圧センサ11の温度等による出力ドリフ
ト、オフセット電圧のばらつき等を吸収するために、他
のクランク位置での燃焼圧の基準値とするものである。
に進み、燃焼圧センサ１の燃焼圧をA/D変換して取り込
み、V0としてRAM 105に格納する。なお、吸気下死点付
近の値V0は燃焼圧センサ11の温度等による出力ドリフ
ト、オフセット電圧のばらつき等を吸収するために、他
のクランク位置での燃焼圧の基準値とするものである。
クランク角位置がATDC 5゜CAであればステップ407に
進み、燃焼圧センサ11の燃焼圧をA/D変換してV1として
取り込む。次に、ステップ408にて、基準値V0を減算し
た値P1（＝V1−V0）をATDC 5゜CAでの燃焼圧として演算
してRAM 105に格納する。
進み、燃焼圧センサ11の燃焼圧をA/D変換してV1として
取り込む。次に、ステップ408にて、基準値V0を減算し
た値P1（＝V1−V0）をATDC 5゜CAでの燃焼圧として演算
してRAM 105に格納する。
クランク角位置がATDC 20゜CAであればステップ409に
進み、燃焼圧センサ11の燃焼圧をA/D変換してV2として
取り込む。次に、ステップ410にて、基準値V0を減算し
た値P2（＝V2−V0）をATDC 20゜CAでの燃焼圧として演
算してRAM 105に格納する。
進み、燃焼圧センサ11の燃焼圧をA/D変換してV2として
取り込む。次に、ステップ410にて、基準値V0を減算し
た値P2（＝V2−V0）をATDC 20゜CAでの燃焼圧として演
算してRAM 105に格納する。
クランク角位置がATDC 35゜CAであればステップ411に
進み、燃焼圧センサ11の燃焼圧をA/D変換してV3として
取り込む。次に、ステップ412にて、基準値V0を減算し
た値P3（＝V3−V0）をATDC 35゜CAでの燃焼圧として演
算してRAM 105に格納する。
進み、燃焼圧センサ11の燃焼圧をA/D変換してV3として
取り込む。次に、ステップ412にて、基準値V0を減算し
た値P3（＝V3−V0）をATDC 35゜CAでの燃焼圧として演
算してRAM 105に格納する。
クランク角位置がATDC 50゜CAであればステップ413に
進み、燃焼圧センサ11の燃焼圧をA/D変換してV4として
取り込む。次に、ステップ417にて、基準値V0を減算し
た値P4（＝V4−V0）をATDC 50゜CAでの燃焼圧として演
算してRAM 105に格納する。次に、ステップ414にて平均
有効トルク値TRQを、 TRQ ←0.5・P1＋2.0・P2＋3.0・P3＋4.0・P4により演算
し、次に、ステップ416にてEGR率を演算する。なお、ス
テップ416については後述する。
進み、燃焼圧センサ11の燃焼圧をA/D変換してV4として
取り込む。次に、ステップ417にて、基準値V0を減算し
た値P4（＝V4−V0）をATDC 50゜CAでの燃焼圧として演
算してRAM 105に格納する。次に、ステップ414にて平均
有効トルク値TRQを、 TRQ ←0.5・P1＋2.0・P2＋3.0・P3＋4.0・P4により演算
し、次に、ステップ416にてEGR率を演算する。なお、ス
テップ416については後述する。
そして、ステップ417にてこのルーチンは終了する。
なお、第４図のルーチンは所定時間毎に実行されるよ
うに構成しているが、実際には、クランク角センサ６の
30゜CA信号割り込みによって行われる30゜CA割り込みル
ーチンによって行われる。この場合には、第５図に示す
ごとく、720゜CA信号に応じてクリアされ、30゜CA割り
込み毎にカウントアップするアングルカウンタNAを設
け、アングルカウンタNAの値に応じて燃焼圧をA/D変換
するものであるが、ATDC 5゜CA,ATDC 35゜CAの位置は30
゜CA割り込み時点と一致しない。したがって、ATDC 5゜
CA,ATDC 35゜CAでのA/D変換はその直前の30゜CA割り込
み時点（NA＝“0",“1"）で15゜CA時間を演算してタイ
マに設定し、タイマによってCPU 103に割り込ませるこ
とにより行う。
うに構成しているが、実際には、クランク角センサ６の
30゜CA信号割り込みによって行われる30゜CA割り込みル
ーチンによって行われる。この場合には、第５図に示す
ごとく、720゜CA信号に応じてクリアされ、30゜CA割り
込み毎にカウントアップするアングルカウンタNAを設
け、アングルカウンタNAの値に応じて燃焼圧をA/D変換
するものであるが、ATDC 5゜CA,ATDC 35゜CAの位置は30
゜CA割り込み時点と一致しない。したがって、ATDC 5゜
CA,ATDC 35゜CAでのA/D変換はその直前の30゜CA割り込
み時点（NA＝“0",“1"）で15゜CA時間を演算してタイ
マに設定し、タイマによってCPU 103に割り込ませるこ
とにより行う。
また、平均有効トルク値として燃焼圧を用いたが、ト
ルクセンサを設けて直接得ることもできる。
ルクセンサを設けて直接得ることもできる。
第６図は第４図のEGR率演算ステップ416の詳細なフロ
ーチャートである。すなわち、ステップ601では、リー
ンミクスチャセンサ14（もしくはO2センサ）の出力にも
とづく図示しない空燃比フィードバック制御ルーチンに
おいて行われている制御空燃比が所定範囲内か否かたと
えば理論空燃比±αの範囲か否かを判別する。また、ス
テップ602では、所定の２つのクランク位置における燃
焼圧の圧力差により点火時期がMBT進角範囲内（MBT±
β）に保持されているか否かを判別する。なお、MBT進
角制御は、図示しないルーチンにおいて、２つの所定ク
ランク角位置における燃焼圧の圧力差を所定値にするこ
とにより点火時期が理想状態となるようにしたものであ
る。この結果、制御空燃比が所定範囲（たとえば理論空
燃比±α）内且つ点火時期が所定範囲（たとえばMBT±
β）内のときのみ、ステップ603に進む。ステップ603で
は、RAM 105より現在の回転速度Ne、吸気管圧力PMを読
出し、ROM 104に格納された２次元マップによりあらか
じめ記憶されている基準値Ｔを補間計算により求める。
ーチャートである。すなわち、ステップ601では、リー
ンミクスチャセンサ14（もしくはO2センサ）の出力にも
とづく図示しない空燃比フィードバック制御ルーチンに
おいて行われている制御空燃比が所定範囲内か否かたと
えば理論空燃比±αの範囲か否かを判別する。また、ス
テップ602では、所定の２つのクランク位置における燃
焼圧の圧力差により点火時期がMBT進角範囲内（MBT±
β）に保持されているか否かを判別する。なお、MBT進
角制御は、図示しないルーチンにおいて、２つの所定ク
ランク角位置における燃焼圧の圧力差を所定値にするこ
とにより点火時期が理想状態となるようにしたものであ
る。この結果、制御空燃比が所定範囲（たとえば理論空
燃比±α）内且つ点火時期が所定範囲（たとえばMBT±
β）内のときのみ、ステップ603に進む。ステップ603で
は、RAM 105より現在の回転速度Ne、吸気管圧力PMを読
出し、ROM 104に格納された２次元マップによりあらか
じめ記憶されている基準値Ｔを補間計算により求める。
なお、この基準値Ｔは経時変化等により変化する場合
がある。このため、EGRが行われない運転領域たとえば
軽負荷時（PM＝PM1）及び高負荷時（PM＝PMj）における
基準値Ｔを学習しておき、EGRが行われる運転領域（PM
＝PM2,PM3,…PMj-1）における基準値ＴをEGRが行われな
い領域の基準値（ROM値）とその学習値（バックアップR
AM値）との差に応じて補正することもできる。
がある。このため、EGRが行われない運転領域たとえば
軽負荷時（PM＝PM1）及び高負荷時（PM＝PMj）における
基準値Ｔを学習しておき、EGRが行われる運転領域（PM
＝PM2,PM3,…PMj-1）における基準値ＴをEGRが行われな
い領域の基準値（ROM値）とその学習値（バックアップR
AM値）との差に応じて補正することもできる。
次にステップ604にて、トルクTRQと基準値ＴからEGR
率 により計算する。
率 により計算する。
そして、ステップ605にてこのルーチンは終了する。
上述のごとくEGR率が検出されると、これにもとづい
て種々の制御が可能となり、ドライバビリティ燃費、エ
ミッション等の性能向上が可能となる。たとえばEGR弁1
5のEGR率フィードバック制御により、NOxエミッション
低減、ドライバビリティの悪化を防止できる。またEGR
システムの異常検出により、ドライバビリティの悪化を
防止できる。
て種々の制御が可能となり、ドライバビリティ燃費、エ
ミッション等の性能向上が可能となる。たとえばEGR弁1
5のEGR率フィードバック制御により、NOxエミッション
低減、ドライバビリティの悪化を防止できる。またEGR
システムの異常検出により、ドライバビリティの悪化を
防止できる。
なお、EGR率フィードバック制御の一例は第７図に示
される。すなわち、ステップ701では、所定運転状態パ
ラメータによりEGR実行条件から否か判別する。たとえ
ば、加速運転時、部分負荷運転時等のNOxミッション発
生の多い状態を吸気圧データPM、回転速度データNe等に
より判別する。EGR実行条件であれば、ステップ702に進
み、たとえばリーンミクスチャセンサ14の出力電流値IR
を取込み、ROM 104に格納されて１次元マップEGR0＝ｆ
（IR）を用いて補間計算して目標EGR値EGR0を求める。
この結果、ステップ703〜705により、EGR率が目標EGR値
となるようにアクチュエータ16のオンデューティ比EGRD
が制御される。他方、ステップ701にてEGR実行条件でな
ければ、ステップ706にて、EGRDを０とする。つまり、E
GR制御を行わないようにする。
される。すなわち、ステップ701では、所定運転状態パ
ラメータによりEGR実行条件から否か判別する。たとえ
ば、加速運転時、部分負荷運転時等のNOxミッション発
生の多い状態を吸気圧データPM、回転速度データNe等に
より判別する。EGR実行条件であれば、ステップ702に進
み、たとえばリーンミクスチャセンサ14の出力電流値IR
を取込み、ROM 104に格納されて１次元マップEGR0＝ｆ
（IR）を用いて補間計算して目標EGR値EGR0を求める。
この結果、ステップ703〜705により、EGR率が目標EGR値
となるようにアクチュエータ16のオンデューティ比EGRD
が制御される。他方、ステップ701にてEGR実行条件でな
ければ、ステップ706にて、EGRDを０とする。つまり、E
GR制御を行わないようにする。
そして、ステップ707にてこのルーチンは終了する。
なお、オンデューティ比EGRDは図示しないルーチンに
よりアクチュエータ16を駆動するために第８図に示すデ
ューティ比信号を発生するのに用いられる。
よりアクチュエータ16を駆動するために第８図に示すデ
ューティ比信号を発生するのに用いられる。
以上説明したように本発明によれば、エアフローセン
サを有しないＤ−Ｊ燃料噴射システムにおいても、リア
ルタイムにEGR率が検出可能となる。
サを有しないＤ−Ｊ燃料噴射システムにおいても、リア
ルタイムにEGR率が検出可能となる。
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の構成を説明するための全体ブロック
図、 第２図はEGR率とトルク低下率との関係を示すグラフ、 第３図は本発明に係る内燃機関のEGR率検出装置の一実
施例を示す全体概略図、 第４図、第６図、第７図は第３図の制御回路の動作を説
明するためのフローチャート、 第５図は第４図のフローチャートを補足説明するための
タイミング図、 第８図は第６図のフローチャートを補正説明するための
タイミング図である。 １……機関本体、３……圧力センサ、 ４……ディストリビュータ、 5,6……クランク角センサ、 10……制御回路、11……燃焼圧センサ、 13……触媒コンバータ、15……EGR弁。
図、 第２図はEGR率とトルク低下率との関係を示すグラフ、 第３図は本発明に係る内燃機関のEGR率検出装置の一実
施例を示す全体概略図、 第４図、第６図、第７図は第３図の制御回路の動作を説
明するためのフローチャート、 第５図は第４図のフローチャートを補足説明するための
タイミング図、 第８図は第６図のフローチャートを補正説明するための
タイミング図である。 １……機関本体、３……圧力センサ、 ４……ディストリビュータ、 5,6……クランク角センサ、 10……制御回路、11……燃焼圧センサ、 13……触媒コンバータ、15……EGR弁。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松下 宗一 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (56)参考文献 特開 昭56−159556（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−134845（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】内燃機関の空燃比が所定範囲内か否かを判
別する空燃比判別手段と、 前記機関が最大トルクが得られる点火時期（MBT）で制
御されているか否かを判別する点火時期判別手段と、 前記機関のトルク（TRQ）を検出するトルク検出手段
と、 前記機関の空燃比が所定範囲内であり且つ前記機関が最
大トルクが得られる点火時期（MBT）で制御されている
ときに、前記検出されたトルク（TRQ）と前記機関のEGR
率が０である場合のトルク基準値（Ｔ）との偏差を演算
するトルク偏差演算手段と を具備し、前記偏差により前記機関のEGR率を検出する
ようにした内燃機関のEGR率検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1040318A JP2570417B2 (ja) | 1989-02-22 | 1989-02-22 | 内燃機関のｅｇｒ率検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1040318A JP2570417B2 (ja) | 1989-02-22 | 1989-02-22 | 内燃機関のｅｇｒ率検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02221668A JPH02221668A (ja) | 1990-09-04 |
| JP2570417B2 true JP2570417B2 (ja) | 1997-01-08 |
Family
ID=12577264
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1040318A Expired - Lifetime JP2570417B2 (ja) | 1989-02-22 | 1989-02-22 | 内燃機関のｅｇｒ率検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2570417B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2698407B1 (fr) * | 1992-11-24 | 1994-12-30 | Renault | Procédé de contrôle du système de recirculation des gaz d'échappement d'un moteur à combustion interne. |
| KR100349844B1 (ko) * | 1999-10-11 | 2002-08-22 | 현대자동차주식회사 | 댐퍼 클러치 제어방법 |
| JP4743143B2 (ja) * | 2007-03-23 | 2011-08-10 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関装置およびその制御方法 |
| CN110966110B (zh) * | 2019-12-20 | 2022-04-26 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种发动机废气再循环方法及装置 |
-
1989
- 1989-02-22 JP JP1040318A patent/JP2570417B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02221668A (ja) | 1990-09-04 |
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