JP3230387B2 - 内燃機関の排気還流制御装置 - Google Patents
内燃機関の排気還流制御装置Info
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- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Description
関の排気還流制御装置の改良に関する。
ス中の有害成分であるNOxの発生を抑制するために、
吸気通路に不活性の排気ガスを再循環させる、いわゆる
排気還流制御装置を設けたものがあり、排気還流量(E
GR量)をエンジンの運転条件に応じて制御するため
に、エンジンの吸気通路と排気通路とを連通する排気還
流通路を設けるとともに、この排気還流通路にEGR制
御弁を介装したものが知られている。
なり、また、運転条件によっては還流された排気がエン
ジンの出力を阻害する場合があるので、出力性能と排気
性能がバランスするように運転条件に応じた排気還流量
の目標値を予めマップ等として設定しておき、この目標
値を参照することで現在の運転条件に適合した目標排気
還流量を算出して上記EGR制御弁を駆動するものであ
る。
開示されるように、理論空燃比より大きいリーン側の空
燃比で希薄燃焼を行う内燃機関において、希薄燃焼領域
(リーン領域)では排気還流を行わず、リーン領域以外
で排気還流を行うものが知られている。
従来の内燃機関の排気還流制御装置にあっては、リーン
領域から理論空燃比(ストイキ)側の運転に切り換える
ときにEGR制御弁を開弁して排気還流を開始してお
り、図17〜図19に示すように、空燃比の制御指標が
リーンから理論空燃比のストイキないしリッチ側へ変化
したときから所定の遅延期間Td後にEGR制御弁を開
弁している。
に拘わらず遅延期間Tdを設定し、空燃比が所定の変化
速度で緩やかにリーンからストイキへ変化する途中でE
GR制御弁が開弁するような場合では、時間当たりの吸
入空気量の少ない低回転、高負荷の運転領域においてE
GR率の立ち上がり遅いためにトルクの増大が過大とな
って燃料消費量が増大するだけでなく目標のEGR率に
到達する時間も増大し、同じく時間当たりの吸入空気量
の多い高回転、低負荷の運転領域では急激にEGR率が
増大するためトルクが一時的に急減して運転性を損なう
場合があり、あるいは、図18のように、リーンからス
トイキ側への空燃比の変化速度を可変とする一方、遅延
期間Tdを固定した場合では、空燃比の変化速度の大き
い加速時などではEGR率の立ち上がりが遅れるために
トルクの増大が過大となって燃料消費量も増大するとと
もに運転性を低下させ、さらに、図19のように空燃比
の変化速度が速く、リーンからストイキないしリッチ側
の所定値へ変化した後にEGR制御弁が開弁するような
遅延期間Tdでは、高回転、低負荷のときには目標のト
ルクへ迅速に収束するが、低回転、高負荷のときには一
時的にトルクが増大するだけでなくEGR率が目標値と
なるまでの時間も増大し、このトルク及びEGR率の目
標値までの時間の増大によって燃料消費量も過大となる
という問題があった。
れたもので、空燃比を相対的に濃い空燃比の運転領域に
切り換えるとともに排気還流制御を開始する際に、エン
ジンの運転状態にかかわらず運転性の確保及び燃料消費
量の低減を推進しながら排気還流状態へ円滑に移行可能
な排気還流制御装置を提供することを目的とする。
おいて、排気通路と吸気通路とを連通する排気還流通路
51と、排気還流通路を開閉する制御弁52と、機関運
転条件を検出する運転条件検出手段53と、運転条件に
応じて所定の空燃比と相対的に濃い空燃比との間で空燃
比を切り換える空燃比切換手段54とを備えた内燃機関
の排気還流制御装置において、機関負荷に応じて機関負
荷が大きくなるほど小さくなる遅延期間を演算する遅延
期間演算手段55と、運転条件に基づいて所定の空燃比
から相対的に濃い空燃比への切り換えを判定する切換判
定手段56と、この判定結果が理論空燃比よりもリーン
側の空燃比から相対的に濃い空燃比へ切り換えられたと
判定されたときから前記遅延期間を経過した後に前記制
御弁52を開弁駆動する手段57とを備える。第2の発
明は、図21において、排気通路と吸気通路とを連通す
る排気還流通路51と、排気還流通路を開閉する制御弁
52と、機関運転条件を検出する運転条件検出手段53
と、運転条件に応じて所定の空燃比と相対的に濃い空燃
比との間で空燃比を切り換える空燃比切換手段54とを
備えた内燃機関の排気還流制御装置において、機関回転
数に応じて機関回転数が大きくなるほど大きくなる遅延
期間を演算する遅延期間演算手段59と、運転条件に基
づいて所定の空燃比から相対的に濃い空燃比への切り換
えを判定する切換判定手段56と、この判定結果が理論
空燃比よりもリーン側の空燃比から相対的に濃い空燃比
へ切り換えられたと判定されたときから前記遅延期間を
経過した後に前記制御弁52を開弁駆動する手段57と
を備える。
気通路と吸気通路とを連通する排気還流通路51と、排
気還流通路を開閉する制御弁52と、機関運転条件を検
出する運転条件検出手段53と、運転条件に応じて所定
の空燃比と相対的に濃い空燃比との間で空燃比を切り換
える空燃比切換手段54とを備えた内燃機関の排気還流
制御装置において、機関負荷に応じて機関負荷が大きく
なるほど小さくなる遅延期間を演算する遅延期間演算手
段55と、この遅延期間を運転条件に応じて補正する補
正手段58と、運転条件に基づいて所定の空燃比から相
対的に濃い空燃比への切り換えを判定する切換判定手段
56と、この判定結果が理論空燃比よりもリーン側の空
燃比から相対的に濃い空燃比へ切り換えられたと判定さ
れたときから前記補正された遅延期間を経過した後に前
記制御弁52を開弁駆動する手段57とを備える。ま
た、第4の発明は、図23において、排気通路と吸気通
路とを連通する排気還流通路51と、排気還流通路を開
閉する制御弁52と、機関運転条件を検出する運転条件
検出手段53と、運転条件に応じて所定の空燃比と相対
的に濃い空燃比との間で空燃比を切り換える空燃比切換
手段54とを備えた内燃機関の排気還流制御装置におい
て、機関回転数に応じて機関回転数が大きくなるほど大
きくなる遅延期間を演算する遅延期間演算手段59と、
この遅延期間を運転条件に応じて補正する補正手段58
と、運転条件に基づいて所定の空燃比から相対的に濃い
空燃比への切り換えを判定する切換判定手段56と、こ
の判定結果が理論空燃比よりもリーン側の空燃比から相
対的に濃い空燃比へ切り換えられたと判定されたときか
ら前記補正された遅延期間を経過した後に前記制御弁5
2を開弁駆動する手段57とを備える。
の発明のいずれかひとつにおいて、前記空燃比切換手段
が、切り換える空燃比の変化速度を演算する手段を備
え、前記遅延期間演算手段が、空燃比の変化速度に基づ
いても遅延期間を演算する。
の発明において、前記空燃比切換手段が、切り換える空
燃比の変化速度を演算する手段を備え、前記補正手段
が、この空燃比の変化速度に基づいて前記遅延期間を補
正する。
の発明のいずれかひとつにおいて、前記空燃比切換手段
が、理論空燃比よりリーン側の空燃比と相対的に濃い空
燃比との間で空燃比を切り換える。
もリーン側から相対的に濃い空燃比へ切り換えられたと
きから、遅延期間を経過した後に制御弁が駆動されて排
気還流制御が開始される場合に、遅延期間を機関負荷や
機関回転数に応じて変更することで、機関負荷や機関回
転数により相違する時間当たりの排気還流量の変化に関
係なくトルクの過大な変動を抑制して空燃比の切換直後
に排気還流制御へ円滑に移行することができる。
空燃比よりもリーン側から相対的に濃い空燃比へ切り換
えられたときから、遅延期間を補正した値を経過した後
に制御弁が駆動されて排気還流制御が開始される場合
に、この補正された遅延期間を機関負荷や機関回転数に
応じて変更することで、機関負荷や機関回転数により相
違する時間当たりの排気還流量の変化に関係なくかつ加
速時などの運転条件にかかわらず空燃比の切換直後の運
転性を確保しながら排気還流制御へ円滑に移行すること
ができる。
基づいても遅延期間を演算することで、運転条件の変化
に対応しながら空燃比の切換直後にも排気還流制御へ円
滑に移行することができる。
ら演算された遅延期間を空燃比の変化速度に応じて補正
するため、運転条件と空燃比の変化に応じて排気還流制
御の開始時期を変更することができ、空燃比の変化に対
応しながら円滑に排気還流制御へ移行することができ
る。
相対的に濃い空燃比の切り換えにおいても運転性を確保
しながらを円滑に排気還流制御へ移行することができ
る。
説明する。
2の途中には吸気ポートに燃料を噴射する燃料噴射弁7
と吸気を絞るスロットルバルブ8が介装され、その上流
には吸入空気量Qを検出するエアフローメータ9が配設
される。
COの酸化とNOxの還元を同時に行う三元触媒10が
設置され、その上流には排気中の空燃比を検出する空燃
比センサ15が配設される。
コントロールユニット12には、エアフローメータ9の
吸入空気量Qと、エンジン回転センサ13からの回転数
Nと、水温センサ14からの冷却水温度Tw、及び空燃
比センサ15からの空燃比等のエンジン1の運転状態を
代表する信号が入力され、コントロールユニット12は
これら運転状態に応じて原則として理論空燃比よりも希
薄なリーン空燃比の混合気を供給するように燃料噴射弁
7を駆動する。ただし、アイドル運転時など運転条件の
悪化する領域では空燃比を理論空燃比に近付けて円滑な
運転を維持する。
を介して連通しており、この排気還流通路4にはコント
ロールユニット12によって駆動されるEGR制御弁5
が介装され、リーン運転条件以外の所定の運転条件にお
いて、排気通路3からEGR制御弁5を介して吸気通路
2へ排気を還流させてNOxの低減をはかるとともに、
スロットリングロスを低減してエンジン1の燃料消費率
を向上させるものである。
示すフローチャートにしたがって運転条件に応じた燃料
噴射量及びEGR量の制御を行うもので、以下フローチ
ャートを参照しながら詳述する。なお、以下の説明では
制御される空燃比について、説明の便宜上、空燃比の逆
数でかつ理論空燃比との対比値(理論空燃比/空燃比に
相当)である燃空比という言葉を用いる。
を設定するためにバックグラウンドジョブとして実行さ
れる処理で、まず、ステップS1、S2ではリーン運転
条件にあるかどうかを判定する。
S3でリーン燃空比マップ(MDMLL)から、また、
そうでなければ、ステップS4で非リーン燃空比マップ
(MDMLS)から、それぞれマップ燃空比Mdmlを
検索する。なお、各燃空比マップMDMLL、MDML
Sは、図示はしないが、エンジン負荷(例えば、基本燃
料噴射量Tp)と回転数Nに応じて予め割り付けられた
もので、それぞれリーン燃空比と、非リーン燃空比にお
いて、運転条件に応じたマップ燃空比が設定されてい
る。
キないしリッチ側の運転条件に応じたマップ空燃比Md
mlが決まると、図3のフローチャートに基づいて燃空
比切り換え時のダンパ操作を行う。すなわち、空燃比を
リーンからリッチへあるいはその逆に切り換える際に、
切換を緩やかに行ってトルクの急変を抑制して運転の安
定性を確保するのであり、エンジン1の回転あるいは気
筒毎の基準信号に同期して実行される処理である。
テップS3またはステップS4で求めたマップ空燃比M
dmlを目標空燃比Tdmlとして代入してから、ステ
ップS11でダンパ値としての燃空比補正係数Dml
(現在の燃空比に相当)と目標空燃比Tdmlとを比較
する。
l未満の場合、つまり算出された目標空燃比Tdmlが
保持されている燃空比補正係数Dmlよりも大きいとき
には、空燃比をリッチ側へシフトさせるために、ステッ
プS12で前回の燃空比補正係数Dmln-1にリッチ側
への空燃比変化速度に対応するリッチ化補正量Ddml
rを加算して新たな燃空比補正係数Dmlを求め、ステ
ップS13でこの燃空比補正係数Dmlが算出された目
標空燃比Tdmlを越えることのないように燃空比補正
係数Dmlの上限を目標空燃比Tdmlまでに制限す
る。
Tdmlであれば、ステップS14、S15で、保持さ
れている燃空比補正係数Dmlからリーン側への空燃比
変化速度に対応する燃空比リーン化補正量Ddmllを
減算することで、リーン側へシフトした新たな燃空比補
正係数Dmlを求め、さらにDmlの下限を目標空燃比
Tdmlまでに制限する。
する補正量Ddmlr、Ddmllは図4のフローチャ
ートに基づいて設定される。
度の単位時間あたりの変化率ΔTV0を図示しないスロ
ットル開度センサより読み込んで、予め設定した変化率
のしきい値DTV01〜3と比較することで4段階に区
分けし(ステップS21〜S23)、これら区分けされ
た4段階の変化率に応じて予め割り付けられたリーン
化、リッチ化の空燃比変化速度DDMLL1〜3、DD
MLR1〜3をそれぞれ補正量Ddmlr、Ddmll
に読み込む。(ステップS24〜S31)。
<DTV03の関係に、また、変化速度はDDMLL1
<DDMLL2<DDMLL3、DDMLR1<DDM
LR2<DDMLR3の関係に予め設定され、変化率Δ
DTV0が小さい場合には緩やかな変化速度で、変化率
ΔDTV0が大きい場合には大きな変化速度で、リーン
からリッチあるいは逆への空燃比の切換が行なわれる。
正係数Dmlに基づいてリーンからリッチあるいは逆へ
の変化速度がスロットルバルブ8の開度の変化率ΔTV
0に応じて設定され、ステップ応答する目標燃空比Td
mlに対して空燃比の変化を開度の変化率ΔDTV0に
応じたランプ応答とするものである。
求めた燃空比補正係数Dmlを使って燃料噴射量Tiを
算出して出力する制御動作を示すもので、まず、ステッ
プS40で燃空比補正係数Dmlから目標燃空比Tfb
yaを次式により算出する。
9の出力をA/D変換後、リニアライズしてから吸入空
気量Qを演算する。そして、ステップS42でこの吸入
空気量Qとエンジン1の回転数Nとから基本燃料噴射量
Tpを、Tp=K×Q/Nとして算出し、これからシリ
ンダ空気量相当パルス幅Avtpを次式より求める。な
お、Kは定数であり、ここで求めた基本燃料噴射量Tp
が前述のようにエンジン1の負荷を代表する値としても
用いられる。
ルス幅Avtpに基づいて、一回の燃料噴射量Tiを次
式に従って算出する。
ドバック補正係数、αmは空燃比学習補正係数、Tsは
無効パルス幅である。ただし、リーン条件のときにはこ
れらKtr、α、αm等は所定の値に固定されている。
トの判定を行い、燃料カット条件でないときには、演算
した燃料噴射量Tiを出力レジスタにストアし(ステッ
プS46)、またカット条件のときには無効パルス幅T
sを出力レジスタにストアすることで(ステップS4
7)、次の噴射タイミングでの燃料噴射に備えるのであ
る。
じてエンジン1の運転が行われる一方、所定の運転条件
ではEGR制御弁5が開弁することで排気が吸気通路2
へ還流するEGRが行われ、このEGR制御は図6のフ
ローチャートに基づいて行われる。
ないことなどの所定の条件よりEGRの許可条件である
かを判定し、EGRの許可条件であればステップS51
で後述する遅延期間TMREGを経過したかを判定す
る。
ステップS52でEGR制御弁5を開弁して排気を吸気
通路2へ導く一方、そうでない場合にはステップS53
でEGR制御弁5を閉弁して排気の還流を遮断する。
ーチャートに示すように、まず、ステップS60でエン
ジン1の回転数Nと負荷(この場合、基本燃料噴射量T
p)とから運転条件を読み込んでから、ステップS61
では図8に示すように、回転数Nと負荷Tpをパラーメ
ータとして予め設定された遅延期間TMREGを演算す
る。
率へ達する速度は低負荷、高回転ほど吸気通路2の負圧
が増大しており、時間当たりの吸入空気量Qが大きな値
となって時間当たりの排気還流量の変化も速く、このよ
うな場合には遅延期間TMREGを大きく設定してEG
R制御弁5の開弁時期を遅らせる一方、吸気通路2の負
圧が小さく時間当たりの排気還流量の変化が遅い低回
転、高負荷の場合には遅延期間TMREGを小さな値と
して、目標のEGR率へ早急に達するようEGR制御弁
5の開弁時期を早めるのである。
わち、希薄燃焼領域から理論空燃比ないし相対的に濃い
空燃比へ移行する場合、まず、上記図2のステップS2
の判定はリーン運転条件ではなくなるため、ステップS
4で非リーン燃空比マップMDMLSからマップ燃空比
Mdmlを検索する一方、図3のフローチャートのステ
ップS11ではDml≧Tdmlとなるため、ステップ
S12では図4のフローチャートから求めたリッチ側へ
の変化速度Ddmlrを燃空比補正係数Dmlに代入
し、図5のフローチャートでは変化した燃空比補正係数
Dmlに基づいて燃料噴射量Tiが演算され、図9に示
すように時間T0より緩やかに空燃比をリーンからスト
イキないしリッチ側へ変化させる。
テップS2でリーン運転条件が解除されたのを受けて、
ステップS50ではEGR制御の許可条件であれば、図
8のマップに基づいてエンジン1の負荷Tpと回転数N
より演算された遅延期間TMREGが経過するのを待っ
てからEGR制御弁5を開弁して排気再循環を開始する
のである。
条件が解除された直後、すなわち、図9に示すリーンフ
ラグがリーンからストイキに変化した時間T0からカウ
ントを開始し、遅延期間TMREGはエンジン1の負荷
と回転数に応じて図中T1からT2の間で可変制御され
る。
通路2の負圧が小さく時間当たりの吸入空気量Qが少な
いため、EGR制御弁5を開弁してから目標のEGRと
なるまでの時間は大となる。このため、遅延期間TMR
EGを図中T1の小さな値としてEGR制御弁の開弁時
期を早めることにより、前記図17に示した従来例に比
してトルクの過大な増大及び増大する期間を抑制して、
燃料消費量の低減をはかるとともに、運転性を確保する
ことができるのである。
には吸気通路2の負圧が大きく時間当たりの吸入空気量
Qは多いため、EGR制御弁5を開弁してから目標のE
GRとなるまでの時間は小さくなり、このため、遅延期
間TMREGを図中T2の大きな値としてEGR制御弁
の開弁時期を遅くすることにより、前記図17に示した
従来例に比してトルクの急激な減少を抑制して、安定し
た運転性を確保することができるのであり、円滑に排気
還流制御へ移行することができるのである。
対的に濃い空燃比へ変化するときのEGR制御の開始時
期を、エンジン1の回転数Nと負荷を代表する基本燃料
噴射量Tpとに応じて変化する遅延期間TMREGによ
って制御するため、トルクの過大な変動を抑制して安定
した運転性を確保するとともに、不要なトルクの増大に
よる燃料消費量の増大を抑制しながら円滑に空燃比を切
り換えて速やかに目標のEGR率へ移行することが可能
となって、エンジンの経済性及び運転性を向上させるこ
とができるのである。
記第1実施例においてエンジン1の負荷と回転数とに応
じて設定した遅延期間TMREGを、空燃比の変化速度
Ddmlrに基づいて行うもので、その他の構成は前記
第1実施例と同様である。
実行されるもので、ステップS70では上記図3のステ
ップS12で読み込んだリーンからリッチ側への空燃比
変化速度Ddmlrを読み込む。
燃比変化速度Ddmlrの大きさに応じて予め設定され
た遅延期間TMREGを演算し、この遅延期間TMRE
Gに基づいて空燃比切り換え時のEGR制御弁5の開弁
時期を可変制御するものである。
のフローチャートに示したようにスロットルバルブ8の
開度の変化率ΔTV0の大きさに比例して設定され、変
化率ΔTV0が大きければ変化速度Ddmlrも大きく
設定される。
は変化速度Ddmlrが大きい場合には小さな値となっ
てEGR制御弁5を早期に開弁させ、変化速度Ddml
rが小さい場合には大きな値となってEGR制御弁5の
開弁時期を空燃比の緩やかな変化に合わせて遅らせるよ
うに設定される。
運転条件が解除された直後、すなわち、図12に示よう
にすリーンフラグがリーンからストイキ側への変化を開
始した時間T0からカウントを開始し、空燃比変化速度
Ddmlrに反比例して設定された遅延期間TMREG
は図中T1〜T2の間で変化する。
きい場合、すなわち、スロットルバルブ8の開度の変化
率ΔTV0が大きい場合はエンジン1が加速状態にある
ことを意味し、この場合、遅延期間TMREGを小さな
値、例えばT1に設定することにより空燃比の変化に呼
応して時間T1から迅速にEGR制御弁5を開弁するこ
とができ、前記従来例の図18に示したようなEGR率
の立ち上がりの遅れを抑制することが可能となり、排気
還流制御の応答性を向上させてNOの排出及び燃料消費
量の低減をはかりながら、運転性を確保することができ
るのである。
ΔTV0が小さい場合は、エンジン1の運転状態はほぼ
定常状態にあるため空燃比変化速度Ddmlrは小さな
値となり、遅延期間TMREGもこの緩やかな変化に呼
応して図中T2のような大きな値に設定され、トルクの
過大な増大を抑制して燃料消費量の低減及び運転性の確
保が可能となるのである。
間TMREGを設定することで、加速時などでのEGR
率の立ち上がりを速やかに行うことができ、また、空燃
比及びEGR率の変化に伴ってトルクが変動する期間、
図中ΔTAを前記従来例の図18に示した同じく期間Δ
TA'に比して縮小することができ、安定した運転性を確
保するとともに、不要なトルクの発生する時間を抑制し
て燃料消費量の低減を推進して、円滑かつ速やかに排気
還流制御に移行することが可能となるのである。
延期間TMREGの設定を、前記第1実施例におけるエ
ンジン1の負荷と回転数とに応じた演算された値を、前
記第2実施例の空燃比の変化速度Ddmlrで補正した
もので、その他の構成は前記第1及び第2実施例と同様
である。
実行されるもので、ステップS80、S81では前記第
1実施例のステップS60、S61と同様にしてエンジ
ン1の負荷Tpと回転数Nに応じた遅延期間DLYEG
1を図14に示すマップに基づいて算出する。この図1
4は前記図8と同様のものである。
第2実施例のステップS70、S71と同様にして空燃
比変化速度Ddmlrに応じて予め設定された係数DL
YEG2を演算する。ただし、この係数DLYEG2は
図15に示すように空燃比変化速度Ddmlrの最も小
さいときを基準にし、このときの係数を1として変化速
度Ddmlrの大きさに反比例するように設定される。
負荷と回転数から算出した遅延期間DLYEG1に空燃
比変化速度Ddmlrに応じて設定される係数DLYE
G2を乗算してEGR制御弁5の開弁時期を決定する遅
延期間TMREGを算出するのもので、遅延期間TMR
EGは負荷Tpと回転数Nから求めた値を変化速度Dd
mlrの大きさに応じて補正したものが得られる。
mlrに応じて補正された遅延期間TMREGは、エン
ジン1が低回転、高負荷の加速時などでは空燃比変化速
度に応じてEGR制御弁5の開弁時期T1'を前記第1実
施例に比してさらに小さい値とすることができ、迅速に
EGR率を立ちあげることが可能となって、前記従来例
の図19に比してトルクの不要な増大を抑制することが
でき、運転性を確保しながら燃料消費量の低減を推進し
ながら速やかに排気還流制御へ移行することができ、空
燃比の切換及び排気還流制御への移行に伴ってトルクが
変動する期間である図中ΔTBは、前記図19の期間Δ
TB'に比して短縮され、さらに運転性を向上させること
が可能となる。
の加速時などではほぼ前記第1実施例と同様にEGR制
御弁5の開弁時期を図中T2とすることができ、トルク
の急激な変動を抑制することが可能となって、安定した
運転性を確保しながら燃料消費量の低減をはかるととも
に、円滑に排気還流制御へ移行することでNOの排出抑
制並びに燃料消費量の低減を推進することができるので
ある。
代表する基本燃料噴射量Tpとに応じて変化する遅延期
間TMREGをスロットルバルブ8の開度の変化率ΔT
V0に応じて変化する空燃比変化速度Ddmlrによっ
て補正するため、低回転、高負荷の加速時では速やかに
EGR制御弁5を開弁してトルクの過大な変動を抑制し
て安定した運転性を確保するとともに、不要なトルクの
増大による燃料消費量の増大を抑制しながら円滑に空燃
比を切り換えて速やかに目標のEGR率へ移行すること
が可能となって、エンジンの経済性及び運転性を向上さ
せることができるのである。
通路と吸気通路とを連通する排気還流通路と、排気還流
通路を開閉する制御弁と、機関運転条件を検出する運転
条件検出手段と、運転条件に応じて所定の空燃比と相対
的に濃い空燃比との間で空燃比を切り換える空燃比切換
手段とを備えた内燃機関の排気還流制御装置において、
機関負荷に応じて機関負荷が大きくなるほど小さくなる
遅延期間を演算する遅延期間演算手段と、運転条件に基
づいて所定の空燃比から相対的に濃い空燃比への切り換
えを判定する切換判定手段と、この判定結果が理論空燃
比よりもリーン側の空燃比から相対的に濃い空燃比へ切
り換えられたと判定されたときから前記遅延期間を経過
した後に前記制御弁を開弁駆動する手段とを備えること
で、機関負荷により相違する時間当たりの排気還流量の
変化に関係なくトルクの過大な変動を抑制して運転性の
確保及び燃料消費量の低減をはかりながら円滑に空燃比
を切り換えて排気還流制御へ移行することが可能とな
る。また、第2の発明は、排気通路と吸気通路とを連通
する排気還流通路と、排気還流通路を開閉する制御弁
と、機関運転条件を検出する運転条件検出手段と、運転
条件に応じて所定の空燃比と相対的に濃い空燃比との間
で空燃比を切り換える空燃比切換手段とを備えた内燃機
関の排気還流制御装置において、機関回転数に応じて機
関回転数が大きくなるほど大きくなる遅延期間を演算す
る遅延期間演算手段と、運転条件に基づいて所定の空燃
比から相対的に濃い空燃比への切り換えを判定する切換
判定手段と、この判定結果が理論空燃比よりもリーン側
の空燃比から相対的に濃い空燃比へ切り換えられたと判
定されたときから前記遅延期間を経過した後に前記制御
弁を開弁駆動する手段とを備えることで、機関回転数に
より相違する時間当たりの排気還流量の変化に関係なく
トルクの過大な変動を抑制して運転性の確保及び燃料消
費量の低減をはかりながら円滑に空燃比を切り換えて排
気還流制御へ移行することが可能となる。
とを連通する排気還流通路と、排気還流通路を開閉する
制御弁と、機関運転条件を検出する運転条件検出手段
と、運転条件に応じて所定の空燃比と相対的に濃い空燃
比との間で空燃比を切り換える空燃比切換手段とを備え
た内燃機関の排気還流制御装置において、機関負荷に応
じて機関負荷が大きくなるほど小さくなる遅延期間を演
算する遅延期間演算手段と、この遅延期間を補正する補
正手段と、運転条件に基づいて所定の空燃比から相対的
に濃い空燃比への切り換えを判定する切換判定手段と、
この判定結果が理論空燃比よりもリーン側の空燃比から
相対的に濃い空燃比へ切り換えられたと判定されたとき
から前記補正された遅延期間を経過した後に前記制御弁
を開弁駆動する手段とを備え、加速時などの運転条件に
応じて遅延期間を補正するため、さらに加速時などの運
転条件にかかわらずトルクの過大な変動を抑制して運転
性の確保及び燃料消費量の低減をはかりながら円滑に空
燃比を切り換えて排気還流制御へ移行することが可能と
なる。また、第4の発明は、排気通路と吸気通路とを連
通する排気還流通路と、排気還流通路を開閉する制御弁
と、機関運転条件を検出する運転条件検出手段と、運転
条件に応じて所定の空燃比と相対的に濃い空燃比との間
で空燃比を切り換える空燃比切換手段とを備えた内燃機
関の排気還流制御装置において、機関回転数に応じて機
関負荷が大きくなるほど大きくなる遅延期間を演算する
遅延期間演算手段と、この遅延期間を補正する補正手段
と、運転条件に基づいて所定の空燃比から相対的に濃い
空燃比への切り換えを判定する切換判定手段と、この判
定結果が理論空燃比よりもリーン側の空燃比から相対的
に濃い空燃比へ切り換えられたと判定されたときから前
記補正された遅延期間を経過した後に前記制御弁を開弁
駆動する手段とを備え、加速時などの運転条件に応じて
遅延期間を補正するため、さらに加速時などの運転条件
にかかわらずトルクの過大な変動を抑制して運転性の確
保及び燃料消費量の低減をはかりながら円滑に空燃比を
切り換えて排気還流制御へ移行することが可能となる。
が、切り換える空燃比の変化速度を演算する手段を備
え、前記遅延期間演算手段が、空燃比の変化速度に基づ
いても遅延期間を演算するため、加速時などでの空燃比
の変化に対応して排気還流量を速やかに確保することが
可能となり、不要なトルクの増大を抑制して運転性の確
保及び燃料消費量の低減を推進しながら円滑に空燃比を
切り換えることが可能となる。
が、切り換える空燃比の変化速度を演算する手段を備
え、前記補正手段が、この空燃比の変化速度に基づいて
遅延期間を補正するため、負荷または回転数に応じて変
化する排気還流制御の時期を空燃比の変化速度で補正す
ることで、加速時などの空燃比の変化を加味しながら最
適な時期に排気還流制御を開始するとともに、円滑に空
燃比を切り換えることが可能となる。
が、理論空燃比よりリーン側の空燃比と相対的に濃い空
燃比との間で空燃比を切り換えるため、リーン運転条件
からストイキないしリッチ側へ空燃比を切り換えなが
ら、過大なトルク変動を抑制して円滑に排気還流制御へ
移行することが可能となる。
ートである。
ーチャートである。
チャートである。
ある。
トである。
チャートである。
噴射量との関係を示すグラフである。
ャートである。
との関係を示すグラフである。
である。
ャートである。
本燃料噴射量との関係を示すグラフである。
の関係を示すグラフである。
である。
る。
ある。
イムチャートである。
Claims (7)
- 【請求項1】排気通路と吸気通路とを連通する排気還流
通路と、 排気還流通路を開閉する制御弁と、 機関運転条件を検出する運転条件検出手段と、 運転条件に応じて所定の空燃比と相対的に濃い空燃比と
の間で空燃比を切り換える空燃比切換手段とを備えた内
燃機関の排気還流制御装置において、機関負荷に応じて機関負荷が大きくなるほど小さくなる
遅延期間を演算する遅延期間演算手段と、 運転条件に基づいて所定の空燃比から相対的に濃い空燃
比への切り換えを判定する切換判定手段と、 この判定結果が理論空燃比よりもリーン側の空燃比から
相対的に濃い空燃比へ切り換えられたと判定されたとき
から前記遅延期間を経過した後に前記制御弁を開弁駆動
する手段とを備えたことを特徴とする内燃機関の排気還
流制御装置。 - 【請求項2】排気通路と吸気通路とを連通する排気還流
通路と、 排気還流通路を開閉する制御弁と、 機関運転条件を検出する運転条件検出手段と、 運転条件に応じて所定の空燃比と相対的に濃い空燃比と
の間で空燃比を切り換える空燃比切換手段とを備えた内
燃機関の排気還流制御装置において、 機関回転数に応じて機関回転数が大きくなるほど大きく
なる遅延期間を演算する遅延期間演算手段と、 運転条件に基づいて所定の空燃比から相対的に濃い空燃
比への切り換えを判定する切換判定手段と、 この判定結果が理論空燃比よりもリーン側の空燃比から
相対的に濃い空燃比へ切り換えられたと判定されたとき
から前記遅延期間を経過した後に前記制御弁を 開弁駆動
する手段とを備えたことを特徴とする内燃機関の排気還
流制御装置。 - 【請求項3】排気通路と吸気通路とを連通する排気還流
通路と、 排気還流通路を開閉する制御弁と、 機関運転条件を検出する運転条件検出手段と、 運転条件に応じて所定の空燃比と相対的に濃い空燃比と
の間で空燃比を切り換える空燃比切換手段とを備えた内
燃機関の排気還流制御装置において、機関負荷に応じて機関負荷が大きくなるほど小さくなる
遅延期間を演算する遅延期間演算手段と、 この遅延期間を補正する補正手段と、 運転条件に基づいて所定の空燃比から相対的に濃い空燃
比への切り換えを判定する切換判定手段と、 この判定結果が理論空燃比よりもリーン側の空燃比から
相対的に濃い空燃比へ切り換えられたと判定されたとき
から前記遅延期間を経過した後に前記制御弁を開弁駆動
する手段とを備えたことを特徴とする内燃機関の排気還
流制御装置。 - 【請求項4】排気通路と吸気通路とを連通する排気還流
通路と、 排気還流通路を開閉する制御弁と、 機関運転条件を検出する運転条件検出手段と、 運転条件に応じて所定の空燃比と相対的に濃い空燃比と
の間で空燃比を切り換える空燃比切換手段とを備えた内
燃機関の排気還流制御装置において、 機関回転数に応じて機関回転数が大きくなるほど大きく
なる遅延期間を演算する遅延期間演算手段と、 この遅延期間を補正する補正手段と、 運転条件に基づいて所定の空燃比から相対的に濃い空燃
比への切り換えを判定 する切換判定手段と、 この判定結果が理論空燃比よりもリーン側の空燃比から
相対的に濃い空燃比へ切り換えられたと判定されたとき
から前記遅延期間を経過した後に前記制御弁を開弁駆動
する手段とを備えたことを特徴とする内燃機関の排気還
流制御装置。 - 【請求項5】 前記空燃比切換手段が、切り換える空燃
比の変化速度を演算する手段を備え、前記遅延期間演算
手段が、空燃比の変化速度に基づいても遅延期間を演算
することを特徴とする請求項1ないし4のいずれかひと
つに記載の内燃機関の排気還流制御装置。 - 【請求項6】 前記空燃比切換手段が、切り換える空燃
比の変化速度を演算する手段を備え、前記補正手段が、
この空燃比の変化速度に基づいて前記遅延期間を補正す
ることを特徴とする請求項3または請求項4に記載の内
燃機関の排気還流制御装置。 - 【請求項7】 前記空燃比切換手段が、理論空燃比より
リーン側の空燃比と相対的に濃い空燃比との間で空燃比
を切り換えることを特徴とする請求項1ないし請求項6
のいずれかひとつに記載の内燃機関の排気還流制御装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22028794A JP3230387B2 (ja) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | 内燃機関の排気還流制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22028794A JP3230387B2 (ja) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | 内燃機関の排気還流制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0882254A JPH0882254A (ja) | 1996-03-26 |
JP3230387B2 true JP3230387B2 (ja) | 2001-11-19 |
Family
ID=16748813
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22028794A Expired - Lifetime JP3230387B2 (ja) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | 内燃機関の排気還流制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3230387B2 (ja) |
-
1994
- 1994-09-14 JP JP22028794A patent/JP3230387B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0882254A (ja) | 1996-03-26 |
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