JP2597087B2 - デイーゼルエンジンの排気ガス再循環制御装置 - Google Patents
デイーゼルエンジンの排気ガス再循環制御装置Info
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- JP2597087B2 JP2597087B2 JP61117985A JP11798586A JP2597087B2 JP 2597087 B2 JP2597087 B2 JP 2597087B2 JP 61117985 A JP61117985 A JP 61117985A JP 11798586 A JP11798586 A JP 11798586A JP 2597087 B2 JP2597087 B2 JP 2597087B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust gas
- gas recirculation
- egr
- region
- control
- Prior art date
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
Landscapes
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
Description
本発明は、デイーゼルエンジンの排気ガス再循環制御
装置に係り、特に、電子制御デイーゼルエンジンに用い
るものに好適な、デイーゼルエンジンの排気ガス再循環
制御装置の改良に関する。
装置に係り、特に、電子制御デイーゼルエンジンに用い
るものに好適な、デイーゼルエンジンの排気ガス再循環
制御装置の改良に関する。
自動車等の車両に搭載されるテイーゼルエンジンにお
いては、排気ガス中のNOxを低減する一手段として、不
活性である排気ガスの一部を吸気系統へ再循環させ、吸
気に該排気ガスを混入させることにより、燃焼時の最高
温度を下げNOxの発生を少なくするための排気ガス再循
環（以下、EGRという）装置が用いられている。 このEGR装置に関する技術として、出願人は既に特願
昭58−2594でデジタル制御の電子制御装置（以下、ECU
という）を用いたEGR制御装置を提案している。この制
御装置においては、エンジン回転数のアクセル開度の２
次元マツプで補間を行いEGR制御を行つていた。 ここで、２次元マップや１次元マツプは、基本的には
離散的なデータを備えたものと考えることができる。従
つて、備えたデータ間は補間計算で補う。
いては、排気ガス中のNOxを低減する一手段として、不
活性である排気ガスの一部を吸気系統へ再循環させ、吸
気に該排気ガスを混入させることにより、燃焼時の最高
温度を下げNOxの発生を少なくするための排気ガス再循
環（以下、EGRという）装置が用いられている。 このEGR装置に関する技術として、出願人は既に特願
昭58−2594でデジタル制御の電子制御装置（以下、ECU
という）を用いたEGR制御装置を提案している。この制
御装置においては、エンジン回転数のアクセル開度の２
次元マツプで補間を行いEGR制御を行つていた。 ここで、２次元マップや１次元マツプは、基本的には
離散的なデータを備えたものと考えることができる。従
つて、備えたデータ間は補間計算で補う。
しかしながら、デイーゼルエンジンのインジエクシヨ
ンポンプが機械的制御の場合、パージヤル加速感をよく
するために、第11図に示すように、部分的にレバー開度
即ちアクセル開度変化に対する噴射量変化を大きくする
ように制御される。そのため、その部分の他の領域で
は、例えば第11図中符号Ａで示すエンジン回転数一定の
場合、第12図に示すように、アクセル開度が変化しても
噴射量が変化しない領域即ち、噴射量変化の不感帯が生
じてしまう。従つて、この領域ではEGRが精度良く制御
されないため、ドライバビリテイの悪化や黒煙が生じて
しまうという問題点を有していた。 このような問題点を解消するべく、エンジン回転数と
アクセル開度による２次元マツプ補間計算で精度よくEG
Rをコントロールしようとすれば、膨大なマツプデータ
を必要とし、実用的なものとは言い難い。 又、本発明に関連する技術として、出願人は既に特開
昭60−222551で排気絞り弁の制御開度のばらつきの低減
を目的としたデイーゼルエンジンのEGR制御装置を提案
している。しかしながら、この装置では前記不感帯に対
応した開度に絞り弁を制御できず、結局、前記不感帯が
解消できなかつた。 又、従来では、詳しくは後述するようなEGR弁等のチ
ヤタリングの問題があった。
ンポンプが機械的制御の場合、パージヤル加速感をよく
するために、第11図に示すように、部分的にレバー開度
即ちアクセル開度変化に対する噴射量変化を大きくする
ように制御される。そのため、その部分の他の領域で
は、例えば第11図中符号Ａで示すエンジン回転数一定の
場合、第12図に示すように、アクセル開度が変化しても
噴射量が変化しない領域即ち、噴射量変化の不感帯が生
じてしまう。従つて、この領域ではEGRが精度良く制御
されないため、ドライバビリテイの悪化や黒煙が生じて
しまうという問題点を有していた。 このような問題点を解消するべく、エンジン回転数と
アクセル開度による２次元マツプ補間計算で精度よくEG
Rをコントロールしようとすれば、膨大なマツプデータ
を必要とし、実用的なものとは言い難い。 又、本発明に関連する技術として、出願人は既に特開
昭60−222551で排気絞り弁の制御開度のばらつきの低減
を目的としたデイーゼルエンジンのEGR制御装置を提案
している。しかしながら、この装置では前記不感帯に対
応した開度に絞り弁を制御できず、結局、前記不感帯が
解消できなかつた。 又、従来では、詳しくは後述するようなEGR弁等のチ
ヤタリングの問題があった。
本発明は、前記従来の問題点に鑑みてなされたもので
あつて、EGR弁等のチヤタリングを防止すると共に、排
気ガス再循環の制御をするためのマツプのワード数を大
とすることなく、排気ガス再循環を精度よく制御できる
デイーゼルエンジンの排気ガス再循環制御装置を提供す
ることを目的とする。
あつて、EGR弁等のチヤタリングを防止すると共に、排
気ガス再循環の制御をするためのマツプのワード数を大
とすることなく、排気ガス再循環を精度よく制御できる
デイーゼルエンジンの排気ガス再循環制御装置を提供す
ることを目的とする。
【問題点を解決するための手段】 本発明は、第１図にその要旨構成を示すように、エン
ジン回転数とエンジン負荷から成る２次元マツプの補間
計算で求めた排気ガス再循環率を用いて排気ガス再循環
を制御するようにしたデイーゼルエンジンの排気ガス再
循環制御装置において、排気ガス再循環弁作動開始状態
近傍領域を含む排気ガス再循環停止領域を決定するエン
ジン負荷を、前記エンジン回転数から求めるための１次
元マツプと、排気ガス再循環制御領域にあつて、前記エ
ンジン回転数とエンジン負荷から排気ガス再循環率を求
めるための２次元マツプと、前記エンジン負荷を求める
ための１次元マツプを用いて、デイーゼルエンジンの前
記エンジン回転数とエンジン負荷に基づく排気ガス再循
環の制御領域が、前記排気ガス再循環停止領域あるいは
排気ガス再循環制御領域のいずれに属するかを判定する
手段と、該判定結果から、前記制御領域が前記排気ガス
再循環停止領域に属するときは、排気ガス再循環を停止
し、前記排気ガス再循環制御領域に属するときは、排気
ガス再循環を前記２次元マツプの補間計算によつて求め
られた排気ガス再循環率とするよう排気ガス再循環を制
御する手段とを備え、前記排気ガス再循環弁作動開始状
態近傍領域では、前記２次元マツプの補間計算によつて
求めた排気ガス再循環率を用いた排気ガス再循環制御を
行わないようにしたことにより前記目的を達成したもの
である。
ジン回転数とエンジン負荷から成る２次元マツプの補間
計算で求めた排気ガス再循環率を用いて排気ガス再循環
を制御するようにしたデイーゼルエンジンの排気ガス再
循環制御装置において、排気ガス再循環弁作動開始状態
近傍領域を含む排気ガス再循環停止領域を決定するエン
ジン負荷を、前記エンジン回転数から求めるための１次
元マツプと、排気ガス再循環制御領域にあつて、前記エ
ンジン回転数とエンジン負荷から排気ガス再循環率を求
めるための２次元マツプと、前記エンジン負荷を求める
ための１次元マツプを用いて、デイーゼルエンジンの前
記エンジン回転数とエンジン負荷に基づく排気ガス再循
環の制御領域が、前記排気ガス再循環停止領域あるいは
排気ガス再循環制御領域のいずれに属するかを判定する
手段と、該判定結果から、前記制御領域が前記排気ガス
再循環停止領域に属するときは、排気ガス再循環を停止
し、前記排気ガス再循環制御領域に属するときは、排気
ガス再循環を前記２次元マツプの補間計算によつて求め
られた排気ガス再循環率とするよう排気ガス再循環を制
御する手段とを備え、前記排気ガス再循環弁作動開始状
態近傍領域では、前記２次元マツプの補間計算によつて
求めた排気ガス再循環率を用いた排気ガス再循環制御を
行わないようにしたことにより前記目的を達成したもの
である。
排気ガス再循環（EGR）制御装置においてEGR量を変化
させるEGR弁は通常負圧で制御されており、そのEGR量の
特性の一例を第２図に示す。図に示されるように、EGR
弁の有効な作動域はそれに加わる負圧が150〜300mmHgの
ときであり、EGRをカツト（遮断）するOFF時は0mmHgで
ある。又、開弁圧である150mmHg近辺（以降、EGR弁作動
開始状態近傍領域と称する）はEGR弁の台座とバルブの
打音等による異音の発生（EGR弁等のチヤタリングと称
する）が問題とされるため定常的に使用できず、実質的
な使用域は180〜300mmHgである。ところが、EGRのOFF時
とEGRのON時の境目は、第３図に示すようにステツプ状
に変化させねばならないにもかかわらず、全域に亘って
エンジン回転数NEとアクセル開度Accpの２次元マツプの
補間計算でEGRの制御を行う場合、必ず150mmHg近辺の負
圧が存在し、前記異音の発生が問題となる。又、EGRのO
NとOFFの境目は黒煙の発生に対して余裕がなく、従つて
EGRのON、OFFの境界のラインを細かくとる必要がある
が、このようにラインを細かくとるためには膨大なマツ
プデータを必要とし、実用的ではなかった。又、マツプ
データが少ないと、補間計算をしても制御精度が低下
し、前述のバルブの異音発生等の問題を生じてしまう。 本発明は、係る知見に着目してなされたものであつ
て、前述のEGR弁作動開始状態近傍領域をも考慮したEGR
を遮断（カツト）する領域と、EGR量を最大にする領域
をアクセル開度Accpとエンジン回転数NEの大小で決定
し、それらの中間の領域だけをマツプ制御する。即ち、
エンジン回転数NEとアクセル開度Accpにより、基本EGR
量の制御する過程において、第４図に示されるように、
EGRカツト領域を決定する各エンジン回転数NEに対する
アクセル開度Accp Ecを１次元マツプとして持ち、又、
最大EGR量領域を決定する各エンジン回転数NEに対する
アクセル開度Accp Efを１次元マツプとして持ち、持
ち、なお且つ、その間の領域（EGR中間領域）をエンジ
ン回転数NEとアクセル開度に対する２次元マツプに基づ
き算出されたEGR率にEGRを制御する（そのときのEGR量
を中間EGR量と、以下称する）。 即ち、次式（１）の関係が成立した時EGRを停止し、
次式（２）の関係が成立した時EGR量を最大とし、次式
（３）の関係が成立した時前記中間EGR量に制御する。 Accp Ec＞Accp Ef, Accp＞Accp Ec ……（１） Accp＜Accp Ef ……（２） Accp Ec＞Accp＜Accp Ef ……（３） 以上のようにして本発明により、EGR中間領域に属す
る時のみの、前述のような２次元マツプを用いて制御す
ればよいため、同一ワードならより精密に、同一データ
ならよりワード数を少なくしてEGR制御を可能とする。
即ち、該２次元マツプでは、EGR中間領域以外の領域デ
ータは、少なくとも削減されている。従つて、EGRのマ
ツプのワード数を大とすることなく、EGRを精度良く制
御してドライバビリテイの悪化や黒煙の排出を防止する
ことができる。 又、前述のEGR弁作動開始状態近傍領域について、EGR
のOFF時とON時の境目は前述のアクセル開度Accp Ecを求
めるための１次元マツプを用いて制御される。該１次元
マツプによれば、排気ガス再循環中間領域で排気ガス再
循環率を求めるための２次元マツプに比べ、次元数が少
ない等により、データのワード数削減を図ることができ
る。 なお、上述の説明や後述の実施例では、排気ガス再循
環停止領域、排気ガス再循環中間領域及び排気ガス再循
環量最大領域の３つの領域として捕られているが、本発
明はこのようなものに限定されるものではない。即ち、
本発明は、排気ガス再循環停止領域及び排気ガス再循環
中間領域の２つの領域を有していればよい。この際、本
発明では、上記の排気ガス再循環中間領域に相当するも
のを、排気ガス再循環制御領域と称している。 なお、上述の説明や後述の実施例ではアクセル開度を
１つのパラメータとして捕えているが、このアクセル開
度はエンジン負荷と考えることができることは一般に知
られている。本発明でも、このような考え方をとってい
る。
させるEGR弁は通常負圧で制御されており、そのEGR量の
特性の一例を第２図に示す。図に示されるように、EGR
弁の有効な作動域はそれに加わる負圧が150〜300mmHgの
ときであり、EGRをカツト（遮断）するOFF時は0mmHgで
ある。又、開弁圧である150mmHg近辺（以降、EGR弁作動
開始状態近傍領域と称する）はEGR弁の台座とバルブの
打音等による異音の発生（EGR弁等のチヤタリングと称
する）が問題とされるため定常的に使用できず、実質的
な使用域は180〜300mmHgである。ところが、EGRのOFF時
とEGRのON時の境目は、第３図に示すようにステツプ状
に変化させねばならないにもかかわらず、全域に亘って
エンジン回転数NEとアクセル開度Accpの２次元マツプの
補間計算でEGRの制御を行う場合、必ず150mmHg近辺の負
圧が存在し、前記異音の発生が問題となる。又、EGRのO
NとOFFの境目は黒煙の発生に対して余裕がなく、従つて
EGRのON、OFFの境界のラインを細かくとる必要がある
が、このようにラインを細かくとるためには膨大なマツ
プデータを必要とし、実用的ではなかった。又、マツプ
データが少ないと、補間計算をしても制御精度が低下
し、前述のバルブの異音発生等の問題を生じてしまう。 本発明は、係る知見に着目してなされたものであつ
て、前述のEGR弁作動開始状態近傍領域をも考慮したEGR
を遮断（カツト）する領域と、EGR量を最大にする領域
をアクセル開度Accpとエンジン回転数NEの大小で決定
し、それらの中間の領域だけをマツプ制御する。即ち、
エンジン回転数NEとアクセル開度Accpにより、基本EGR
量の制御する過程において、第４図に示されるように、
EGRカツト領域を決定する各エンジン回転数NEに対する
アクセル開度Accp Ecを１次元マツプとして持ち、又、
最大EGR量領域を決定する各エンジン回転数NEに対する
アクセル開度Accp Efを１次元マツプとして持ち、持
ち、なお且つ、その間の領域（EGR中間領域）をエンジ
ン回転数NEとアクセル開度に対する２次元マツプに基づ
き算出されたEGR率にEGRを制御する（そのときのEGR量
を中間EGR量と、以下称する）。 即ち、次式（１）の関係が成立した時EGRを停止し、
次式（２）の関係が成立した時EGR量を最大とし、次式
（３）の関係が成立した時前記中間EGR量に制御する。 Accp Ec＞Accp Ef, Accp＞Accp Ec ……（１） Accp＜Accp Ef ……（２） Accp Ec＞Accp＜Accp Ef ……（３） 以上のようにして本発明により、EGR中間領域に属す
る時のみの、前述のような２次元マツプを用いて制御す
ればよいため、同一ワードならより精密に、同一データ
ならよりワード数を少なくしてEGR制御を可能とする。
即ち、該２次元マツプでは、EGR中間領域以外の領域デ
ータは、少なくとも削減されている。従つて、EGRのマ
ツプのワード数を大とすることなく、EGRを精度良く制
御してドライバビリテイの悪化や黒煙の排出を防止する
ことができる。 又、前述のEGR弁作動開始状態近傍領域について、EGR
のOFF時とON時の境目は前述のアクセル開度Accp Ecを求
めるための１次元マツプを用いて制御される。該１次元
マツプによれば、排気ガス再循環中間領域で排気ガス再
循環率を求めるための２次元マツプに比べ、次元数が少
ない等により、データのワード数削減を図ることができ
る。 なお、上述の説明や後述の実施例では、排気ガス再循
環停止領域、排気ガス再循環中間領域及び排気ガス再循
環量最大領域の３つの領域として捕られているが、本発
明はこのようなものに限定されるものではない。即ち、
本発明は、排気ガス再循環停止領域及び排気ガス再循環
中間領域の２つの領域を有していればよい。この際、本
発明では、上記の排気ガス再循環中間領域に相当するも
のを、排気ガス再循環制御領域と称している。 なお、上述の説明や後述の実施例ではアクセル開度を
１つのパラメータとして捕えているが、このアクセル開
度はエンジン負荷と考えることができることは一般に知
られている。本発明でも、このような考え方をとってい
る。
以下、本発明の実施例について詳細に説明する。 この実施例は、本発明を第５図に示す如きEGR弁32を
備えたデイーゼルエンジン10に適用したものである。 このデイーゼルエンジン10は、着火時期を検出するた
めの着火時期センサを備え、その燃焼室に燃料噴射弁14
からデイーゼルエンジン用の液体燃料が噴射供給される
ようになつている。 このデイーゼルエンジン10は、又、前記燃焼室に開口
した吸気ポート（図示省略）と排気ポート（図示省略）
とを有しており、吸気ポートには吸気マニホールド16が
接続され、排気ポートには排気マニホールド18が接続さ
れている。該吸気マニホールド16の上流側には吸気管20
が接続され、前記排気マニホールド18の下流側には排気
管22が接続されている。該吸気管20及び排気管22の途中
には、排気管22を流れる排気の圧力によつて吸気管20を
流れる吸気を圧縮するためのターボチヤージヤ24が配設
されている。 前記燃料噴射弁14は、燃料パイプ26によつて燃料噴射
ポンプ28に接続され、該燃料噴射ポンプ28によつて、エ
ンジン負荷に応じて計量された流量の液体燃料が所定の
圧力をもつて供給される。 前記燃料噴射ポンプ28は、例えばアクセルペダル（図
示省略）と連動して回動するアジヤステングレバー28
A、エンジン回転数に応じて燃料噴射量を制御するため
のガバナ等によつて駆動されるスピルリング（図示省
略）、燃料噴射時期を制御するためのタイマピストン28
B、冷間時や後出エアコンスイツチ56オン時のアイドル
アツプを制御するためのアイドルアツプ機構28C、吸気
圧力に応じて過給燃料を増量するための高度補償付過給
燃料増量機構（以下BACSと称する）28Dを有しており、
前記スピルリングの位置に応じて燃料噴射量を制御す
る、それ自体周知の燃料噴射ポンプである。 前記排気マニホールド18には排気ガス取入ポート18A
が、又、吸気マニホールド16には排気ガス注入ポート
（図示省略）が各々設けられており、該排気ガス取入ポ
ート18Aは、EGR通路30及びEGR弁32を経て、前記排気ガ
ス注入ポートに接続されている。 前記EGR弁32は、そのダイヤフラム室32Aに印加される
制御負圧に応動して前記EGR通路30の流通面積を制御す
るようにされている。前記ダイヤフラム室32Aは、エン
ジン温度に応動して開閉する温度感知式の負圧切換弁
（以下BVSVと称する）34、電子制御ユニツト（以下ECU
と称する）36の出力によつてオンオフされる負圧切換弁
（以下VSVと称する）38を経て電子制御式の負圧制御弁
（以下EVRVと称する）40に接続されている。このEVRV40
は、又、一定負圧を供給するための定圧弁（以下CPVと
称する）42を経て、デイーゼルエンジン10に設けられた
バキユームポンプ44に接続されている。従つて、EGR弁3
2の開度は、ECU36の出力によつてVSV38が開かれ、且
つ、エンジン暖機が終了してBVSV34も開かれている時に
は、ECU36の出力によつてEVRV40で調整される制御負圧
に応じて制御されることとなる。 前記CPV42出力の一定負圧は、前記BACS28Dにも供給さ
れている。又、前記VSV38の出力は、前記アイドルアツ
プ機構28Cにも供給されている。 前記燃料噴射ポンプ28には、前記アジヤステングレバ
ー28Aの開度を検出するアクセル開度センサ46、及び、
エンジンの回転角が基準位置、例えば上死点にあること
を検出するための基準位置（以下TDCと称する）センサ4
8が配設されている。又、前記燃料噴射ポンプ28には、E
CU36の出力に応じてタイマピストン28Bの位置を油圧制
御することにより噴射時期を制御するためのタイマ制御
弁（以下TCVと称する）50が配設されている。 以下、実施例の作用について説明する。 実施例のEGR制御装置は、ECU36内に記憶されている第
６図に示す流れ図の如き制御手順に従つて制御される。 即ち、EGR制御ルーチンに入ると、まずステツプ110で
エンジン回転数NEとアクセル開度Accpを読込み、ステツ
プ120で、第７図に示すようなエンジン回転数NEに対す
る１次元マツプからEGRカツト（遮断）領域を決定する
アクセル開度Accp Ecを求める。次いでステツプ130に進
み、最大EGR量領域を決定するためのアクセル開度Accp
Efを、第８図に示すようなエンジン回転数NEに対する１
次元マツプから求める。次いで、ステツプ140に進み、
現在の及び算出された各アクセル開度Accp、Accp Ecの
間に次式（４）の関係が成立するか否かを判定する。 Accp−Accp Ec＞０ ……（４） 判定結果が正の時は、アクセル開度が第９図に示す制
御領域中のEGR遮断領域（図中符号Ａ）に属すると判断
し、EGRを遮断する。 一方、判定結果が否の時は、ステツプ160に進み、現
在の及びステツプ130で算出されたアクセル開度Accp、A
ccp Efの間に次式（５）の関係が成立するか否かを判定
する。 Accp−Accp Ef＜０ ……（５） 判定結果が正の時、即ちAccp＜Accp Efならば第９図
中のEGR最大領域（図中符号Ｃで示す）と判断し、最大E
GR量を基本EGR量として、EGR量を制御する。 一方、判定結果が否の時はステツプ180に進み、アク
セル開度AccpがEGR中間領域（図中符号Ｂで示す）に属
するため、現在の及び算出されたアクセル開度Accp,Acc
p Efの差を求めて排気ガス再循環率を求めるための定数
Acpdを次式（６）で算出する。該定数Acpdは、アクセル
開度Accp Ffを基準としたアクセル開度Accpの偏差に応
じた値と言える。 Accp−Accp Ef→Acpd ……（６） 次いでステツプ190に進み、求められた定数Acpdを用
いて、第10図に示すような、定数Acpdとエンジン回転数
NEに対する２次元マツプから基本EGR量を求める。そし
て、この基本EGR量を中間EGR量としてEGR制御装置を制
御する。これにより、第９図の符号Ｂで示すEGR中間領
域のみ第10図の如き２次元マツプでEGR量を制御すれば
よいため、同一ワード数ならより精密に、同一データな
らより少ワート数でEGRを制御することが可能となる。 なお、前記実施例においては、第６図に示されるよう
な手順でEGRを制御していたが、EGRを制御する手順は第
６図に示されるような流れ図に限定されるものではな
く、他の手順で本発明を実施できることは明らかであ
る。又、EGRを制御する際に、第７図、第８図の１次元
マツプでEGR制御領域を決定していたが、この制御領域
を決定する方法は、このようなマツプを用いるものに限
定されず、他の形式の１次元マツプにより決定すること
もできる。 又、前記実施例においては、第５図に示されるような
ECU36を備えるデイーゼルエンジンについて本発明を実
施した場合について例示したが、本発明が実施される電
子制御装置及びデイーゼルエンジンはこれらのものに限
定されるものではなく、他の電子制御装置を備えた他の
デイーゼルエンジンに本発明を適用できることは明らか
である。
備えたデイーゼルエンジン10に適用したものである。 このデイーゼルエンジン10は、着火時期を検出するた
めの着火時期センサを備え、その燃焼室に燃料噴射弁14
からデイーゼルエンジン用の液体燃料が噴射供給される
ようになつている。 このデイーゼルエンジン10は、又、前記燃焼室に開口
した吸気ポート（図示省略）と排気ポート（図示省略）
とを有しており、吸気ポートには吸気マニホールド16が
接続され、排気ポートには排気マニホールド18が接続さ
れている。該吸気マニホールド16の上流側には吸気管20
が接続され、前記排気マニホールド18の下流側には排気
管22が接続されている。該吸気管20及び排気管22の途中
には、排気管22を流れる排気の圧力によつて吸気管20を
流れる吸気を圧縮するためのターボチヤージヤ24が配設
されている。 前記燃料噴射弁14は、燃料パイプ26によつて燃料噴射
ポンプ28に接続され、該燃料噴射ポンプ28によつて、エ
ンジン負荷に応じて計量された流量の液体燃料が所定の
圧力をもつて供給される。 前記燃料噴射ポンプ28は、例えばアクセルペダル（図
示省略）と連動して回動するアジヤステングレバー28
A、エンジン回転数に応じて燃料噴射量を制御するため
のガバナ等によつて駆動されるスピルリング（図示省
略）、燃料噴射時期を制御するためのタイマピストン28
B、冷間時や後出エアコンスイツチ56オン時のアイドル
アツプを制御するためのアイドルアツプ機構28C、吸気
圧力に応じて過給燃料を増量するための高度補償付過給
燃料増量機構（以下BACSと称する）28Dを有しており、
前記スピルリングの位置に応じて燃料噴射量を制御す
る、それ自体周知の燃料噴射ポンプである。 前記排気マニホールド18には排気ガス取入ポート18A
が、又、吸気マニホールド16には排気ガス注入ポート
（図示省略）が各々設けられており、該排気ガス取入ポ
ート18Aは、EGR通路30及びEGR弁32を経て、前記排気ガ
ス注入ポートに接続されている。 前記EGR弁32は、そのダイヤフラム室32Aに印加される
制御負圧に応動して前記EGR通路30の流通面積を制御す
るようにされている。前記ダイヤフラム室32Aは、エン
ジン温度に応動して開閉する温度感知式の負圧切換弁
（以下BVSVと称する）34、電子制御ユニツト（以下ECU
と称する）36の出力によつてオンオフされる負圧切換弁
（以下VSVと称する）38を経て電子制御式の負圧制御弁
（以下EVRVと称する）40に接続されている。このEVRV40
は、又、一定負圧を供給するための定圧弁（以下CPVと
称する）42を経て、デイーゼルエンジン10に設けられた
バキユームポンプ44に接続されている。従つて、EGR弁3
2の開度は、ECU36の出力によつてVSV38が開かれ、且
つ、エンジン暖機が終了してBVSV34も開かれている時に
は、ECU36の出力によつてEVRV40で調整される制御負圧
に応じて制御されることとなる。 前記CPV42出力の一定負圧は、前記BACS28Dにも供給さ
れている。又、前記VSV38の出力は、前記アイドルアツ
プ機構28Cにも供給されている。 前記燃料噴射ポンプ28には、前記アジヤステングレバ
ー28Aの開度を検出するアクセル開度センサ46、及び、
エンジンの回転角が基準位置、例えば上死点にあること
を検出するための基準位置（以下TDCと称する）センサ4
8が配設されている。又、前記燃料噴射ポンプ28には、E
CU36の出力に応じてタイマピストン28Bの位置を油圧制
御することにより噴射時期を制御するためのタイマ制御
弁（以下TCVと称する）50が配設されている。 以下、実施例の作用について説明する。 実施例のEGR制御装置は、ECU36内に記憶されている第
６図に示す流れ図の如き制御手順に従つて制御される。 即ち、EGR制御ルーチンに入ると、まずステツプ110で
エンジン回転数NEとアクセル開度Accpを読込み、ステツ
プ120で、第７図に示すようなエンジン回転数NEに対す
る１次元マツプからEGRカツト（遮断）領域を決定する
アクセル開度Accp Ecを求める。次いでステツプ130に進
み、最大EGR量領域を決定するためのアクセル開度Accp
Efを、第８図に示すようなエンジン回転数NEに対する１
次元マツプから求める。次いで、ステツプ140に進み、
現在の及び算出された各アクセル開度Accp、Accp Ecの
間に次式（４）の関係が成立するか否かを判定する。 Accp−Accp Ec＞０ ……（４） 判定結果が正の時は、アクセル開度が第９図に示す制
御領域中のEGR遮断領域（図中符号Ａ）に属すると判断
し、EGRを遮断する。 一方、判定結果が否の時は、ステツプ160に進み、現
在の及びステツプ130で算出されたアクセル開度Accp、A
ccp Efの間に次式（５）の関係が成立するか否かを判定
する。 Accp−Accp Ef＜０ ……（５） 判定結果が正の時、即ちAccp＜Accp Efならば第９図
中のEGR最大領域（図中符号Ｃで示す）と判断し、最大E
GR量を基本EGR量として、EGR量を制御する。 一方、判定結果が否の時はステツプ180に進み、アク
セル開度AccpがEGR中間領域（図中符号Ｂで示す）に属
するため、現在の及び算出されたアクセル開度Accp,Acc
p Efの差を求めて排気ガス再循環率を求めるための定数
Acpdを次式（６）で算出する。該定数Acpdは、アクセル
開度Accp Ffを基準としたアクセル開度Accpの偏差に応
じた値と言える。 Accp−Accp Ef→Acpd ……（６） 次いでステツプ190に進み、求められた定数Acpdを用
いて、第10図に示すような、定数Acpdとエンジン回転数
NEに対する２次元マツプから基本EGR量を求める。そし
て、この基本EGR量を中間EGR量としてEGR制御装置を制
御する。これにより、第９図の符号Ｂで示すEGR中間領
域のみ第10図の如き２次元マツプでEGR量を制御すれば
よいため、同一ワード数ならより精密に、同一データな
らより少ワート数でEGRを制御することが可能となる。 なお、前記実施例においては、第６図に示されるよう
な手順でEGRを制御していたが、EGRを制御する手順は第
６図に示されるような流れ図に限定されるものではな
く、他の手順で本発明を実施できることは明らかであ
る。又、EGRを制御する際に、第７図、第８図の１次元
マツプでEGR制御領域を決定していたが、この制御領域
を決定する方法は、このようなマツプを用いるものに限
定されず、他の形式の１次元マツプにより決定すること
もできる。 又、前記実施例においては、第５図に示されるような
ECU36を備えるデイーゼルエンジンについて本発明を実
施した場合について例示したが、本発明が実施される電
子制御装置及びデイーゼルエンジンはこれらのものに限
定されるものではなく、他の電子制御装置を備えた他の
デイーゼルエンジンに本発明を適用できることは明らか
である。
以上説明した通り、本発明によれば、排気ガス再循環
量を制御する際に、EGR弁等のチヤタリングを防止する
ことができ、又、排気ガス再循環制御領域（実施例では
排気ガス再循環中間領域に相当）に属する領域のみの２
次元マツプを用いればよいため、排気ガス再循環制御の
マツプのワード数を大とすることなく、排気ガス再循環
を精度良く制御して、ドライバビリテイの悪化や黒煙の
排出を防止することができる。又、制御装置のワード数
が同一ならばより精密に、データが同一ならば更に少な
いワード数で排気ガス再循環を制御することが可能とな
る等の優れた効果を有する。
量を制御する際に、EGR弁等のチヤタリングを防止する
ことができ、又、排気ガス再循環制御領域（実施例では
排気ガス再循環中間領域に相当）に属する領域のみの２
次元マツプを用いればよいため、排気ガス再循環制御の
マツプのワード数を大とすることなく、排気ガス再循環
を精度良く制御して、ドライバビリテイの悪化や黒煙の
排出を防止することができる。又、制御装置のワード数
が同一ならばより精密に、データが同一ならば更に少な
いワード数で排気ガス再循環を制御することが可能とな
る等の優れた効果を有する。
第１図は、本発明の要旨構成を示すブロツク線図、第２
図は、本発明の作用を説明するためのEGR負圧に対するE
GR流量の関係の例を示す線図、第３図は、同じく、負荷
に対するEGR負圧の関係の例を示す線図、第４図は、同
じく、EGRの制御領域の例を示す線図、第５図は、本発
明が実施されるデイーゼルエンジンの制御装置を示す、
一部ブロツク線図を含む配置図、第６図は、前記実施例
の作用を説明するための制御手順を示す流れ図、第７図
は、同じく、アクセル開度の１次元マツプの例を示す線
図、第８図は、同じく、線図、第９図は、同じく、EGR
制御領域の例を示す線図、第10図は、同じく、排気ガス
再循環率を求める定数とエンジン回転数に対する２次元
マツプの例を示す線図、第11図は、アクセル開度の変化
に対する噴射量変化の例を示す線図、第12図は、アクセ
ル開度に対する噴射量変化の例を示す線図である。 10……デイーゼルエンジン、 12……着火センサ、 14……燃料噴射弁、 28……燃料噴射ポンプ、 30……排気ガス再循環（EGR）通路、 32……排気ガス再循環制御弁（EGR弁）、 36……電子制御ユニット（ECU）、 40……負圧調整弁（EVRV）、 42……定圧弁（CPV）、 44……負圧ポンプ、 46……アクセル開度センサ。
図は、本発明の作用を説明するためのEGR負圧に対するE
GR流量の関係の例を示す線図、第３図は、同じく、負荷
に対するEGR負圧の関係の例を示す線図、第４図は、同
じく、EGRの制御領域の例を示す線図、第５図は、本発
明が実施されるデイーゼルエンジンの制御装置を示す、
一部ブロツク線図を含む配置図、第６図は、前記実施例
の作用を説明するための制御手順を示す流れ図、第７図
は、同じく、アクセル開度の１次元マツプの例を示す線
図、第８図は、同じく、線図、第９図は、同じく、EGR
制御領域の例を示す線図、第10図は、同じく、排気ガス
再循環率を求める定数とエンジン回転数に対する２次元
マツプの例を示す線図、第11図は、アクセル開度の変化
に対する噴射量変化の例を示す線図、第12図は、アクセ
ル開度に対する噴射量変化の例を示す線図である。 10……デイーゼルエンジン、 12……着火センサ、 14……燃料噴射弁、 28……燃料噴射ポンプ、 30……排気ガス再循環（EGR）通路、 32……排気ガス再循環制御弁（EGR弁）、 36……電子制御ユニット（ECU）、 40……負圧調整弁（EVRV）、 42……定圧弁（CPV）、 44……負圧ポンプ、 46……アクセル開度センサ。
Claims (1)
- 【請求項１】エンジン回転数とエンジン負荷から成る２
次元マツプの補間計算で求めた排気ガス再循環率を用い
て排気ガス再循環を制御するようにしたデイーゼルエン
ジンの排気ガス再循環制御装置において、 排気ガス再循環弁作動開始状態近傍領域を含む排気ガス
再循環停止領域を決定するエンジン負荷を、前記エンジ
ン回転数から求めるための１次元マツプと、 排気ガス再循環制御領域にあつて、前記エンジン回転数
とエンジン負荷から排気ガス再循環率を求めるための２
次元マツプと、 前記エンジン負荷を求めるための１次元マツプを用い
て、デイーゼルエンジンの前記エンジン回転数とエンジ
ン負荷に基づく排気ガス再循環の制御領域が、前記排気
ガス再循環停止領域あるいは排気ガス再循環制御領域の
いずれに属するかを判定する手段と、 該判定結果から、前記制御領域が前記排気ガス再循環停
止領域に属するときは、排気ガス再循環を停止し、前記
排気ガス再循環制御領域に属するときは、排気ガス再循
環を前記２次元マツプの補間計算によつて求められた排
気ガス再循環率とするよう排気ガス再循環を制御する手
段とを備え、 前記排気ガス再循環弁作動開始状態近傍領域では、前記
２次元マツプの補間計算によつて求めた排気ガス再循環
率を用いた排気ガス再循環制御を行わないようにしたこ
とを特徴とするデイーゼルエンジンの排気ガス再循環制
御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61117985A JP2597087B2 (ja) | 1986-05-22 | 1986-05-22 | デイーゼルエンジンの排気ガス再循環制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61117985A JP2597087B2 (ja) | 1986-05-22 | 1986-05-22 | デイーゼルエンジンの排気ガス再循環制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62276254A JPS62276254A (ja) | 1987-12-01 |
| JP2597087B2 true JP2597087B2 (ja) | 1997-04-02 |
Family
ID=14725163
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61117985A Expired - Lifetime JP2597087B2 (ja) | 1986-05-22 | 1986-05-22 | デイーゼルエンジンの排気ガス再循環制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2597087B2 (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57168032A (en) * | 1981-04-10 | 1982-10-16 | Honda Motor Co Ltd | Memory device for basic fuel injection time of internal combustion engine |
| JPS5885353A (ja) * | 1981-11-17 | 1983-05-21 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の排気還流制御装置 |
| JPS6049256U (ja) * | 1983-09-12 | 1985-04-06 | マツダ株式会社 | ディ−ゼルエンジンの排気還流装置 |
| JPS6166854A (ja) * | 1984-09-11 | 1986-04-05 | Toyota Motor Corp | デイ−ゼルエンジンのｅｇｒ制御装置 |
-
1986
- 1986-05-22 JP JP61117985A patent/JP2597087B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62276254A (ja) | 1987-12-01 |
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