JP4581221B2 - EGR control device for diesel engine - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディーゼル機関のEGR制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来技術として、特開昭60−122259号公報に記載されたディーゼル機関のEGR制御装置がある。
このEGR制御装置は、排気O2 濃度を検出するO2 センサの出力から実EGR量を算出し、この実EGR量と目標EGR量との偏差に応じてEGR制御弁をフィードバック(以下F/B と呼ぶ)制御するものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、O2 センサで検出される排気O2 濃度は、EGR制御弁の開閉操作によって発生したEGRガスが吸気管へ還流し、吸気管からエンジンのシリンダ内へ吸入された後、燃焼行程を経てシリンダ内から排気管へ排出され、排気管に設けられたO2 センサに到達して検出される。即ち、EGR制御弁からO2 センサまでの系(物理的な経路長さ)が存在することにより、EGR制御弁の開閉操作に伴う排気O2 濃度への影響が実際にO2 センサで検出されるまでに遅れ時間が生じる。
この結果、上記の従来技術では、EGR制御弁のF/B 制御に対する応答性が悪くなり、高精度なEGR制御が困難であった。
【0004】
特に、ターボ付エンジンにおいては、EGR制御弁からO2 センサまでの系による遅れ時間が大きくなるため、最悪には、EGR制御弁の操作時期とO2 センサの出力タイミングとが逆位相となり、ハンチングを発生する危険性も含んでいる。
本発明は、上記事情に基づいて成されたもので、その目的は、EGR制御弁の開閉動作に伴う排気O2 濃度の変化を機関の運転域毎に予想してEGR量を補正することにより、高応答、高精度なEGR制御を実現できるEGR制御装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
(請求項1の手段)EGR制御弁の開閉動作を制御する制御手段は、EGR制御弁の開閉動作に伴って変化する排気O2濃度の挙動をO2センサで検出するまでに生じる時間的な遅れを、閉側へ操作する時、及び開側へ操作する時に、それぞれ前記EGR制御弁の操作方向に応じてモデル化するモデル設定手段と、このモデル設定手段で設定されたモデルを用いて、ディーゼル機関の運転状態に対応したEGR制御弁の操作量に対して発生する排気O2濃度の予測値を求め、その予測値と目標値との偏差からEGR制御弁の補正量を算出する補正量算出手段とを有し、EGR制御弁の操作量と補正量算出手段で算出された補正量に基づいてEGR制御弁をフィードバック制御する。本発明によれば、EGR制御弁からO2センサまでの時間的な遅れをモデル化して排気O2濃度の予測値を求めているので、EGR制御弁のF/B 制御に対する応答性の悪化を改善でき、高精度なEGR制御を実現できる。
さらに、モデル設定手段は、EGR制御弁を閉側へ操作する時、及び開側へ操作する時に、それぞれEGR制御弁の操作方向に対応したモデルを設定している。EGR制御弁は、自身本体の構造上、閉側と開側とで操作量に対する応答性が異なるため、閉側へ操作する時、及び開側へ操作する時に、それぞれEGR制御弁の操作方向に対応したモデルを設定することで、より高精度なEGR制御を実現できる。
【0006】
(請求項2の手段)
請求項1に記載したディーゼル機関のEGR制御装置において、
補正量算出手段は、モデル設定手段で設定されたモデルを用いた状態量フィードバックによりEGR制御弁の補正量を算出することを特徴とする。
【0007】
(請求項3の手段)
請求項1または2に記載したディーゼル機関のEGR制御装置において、
モデル設定手段は、EGR制御弁からO2 センサまでの時間的な遅れをムダ時間と時定数(1次遅れ)とで表される伝達関数としてモデル化している。
EGR制御弁の開閉動作に伴って変化する排気O2 濃度の挙動がO2 センサで検出されるまでの遅れ時間は、EGR制御弁の操作から排気ガスがO2 センサに到達するまでのムダ時間と、その排気ガスのO2 濃度がO2 センサで検出されるまでの1次遅れとで近似できる。従って、EGR制御弁からO2 センサまでの時間的な遅れは、ムダ時間と時定数(1次遅れ)とで表される伝達関数としてモデル化することができる。
【0009】
(請求項4の手段)請求項1〜3に記載した何れかのディーゼル機関のEGR制御装置において、モデル設定手段は、ディーゼル機関の回転数による運転域毎に対応したモデルを設定している。EGR制御弁の開閉動作に伴って変化する排気O2濃度の挙動をO2センサで検出するまでの応答性は、排ガス量、及び排ガス圧等の影響を受けるため、ディーゼル機関の運転域毎に異なる。従って、機関の運転域毎に対応したモデルを設定することで、より高精度なEGR制御を実現できる。
【0010】
(請求項5の手段)請求項4に記載したディーゼル機関のEGR制御装置において、モデル設定手段は、ディーゼル機関の回転数が低い運転域より、回転数が高い運転域の方が、モデル化された遅れ時間が短く設定される。EGR制御弁の開閉動作に伴って変化する排気O2濃度の挙動をO2センサで検出するまでの応答性は、ディーゼル機関の回転数が高くなる程、良好になる。従って、ディーゼル機関の回転数が低い運転域より、回転数が高い運転域の方が、モデル化された遅れ時間を短く設定することで、より高精度なEGR制御を実現できる。
【0011】
(請求項6の手段)請求項1〜5に記載した何れかのディーゼル機関のEGR制御装置において、制御手段は、ディーゼル機関の運転域毎に設定されているモデルが切り替わったと判断した時は、切り替わった後の運転域に対応するメモリに前回記憶された補正量を補正量学習手段より読み出し、その補正量に基づいてEGR制御弁をフィードバック制御する。この場合、モデルが切り替わった時は、今回の補正量を新たに計算するより、前回記憶された補正量をそのまま用いることで、補正量を速やかに設定することができ、且つ誤計算による補正量の設定ミスを防止できる効果もある。
【0012】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1はEGR制御システムの構成図、図2はEGR制御システムの制御ブロック図である。
本実施例のEGR制御システムは、図1に示す様に、ディーゼル機関1の排気管2と吸気管3とを接続するEGR通路4(排気還流通路)、このEGR通路4に設けられるEGR制御弁5、吸気管3に設けられるコンプレッサ6、排気管2に設けられる排気タービン7、本システムの制御に使用される各種センサ類(下述する)、及び各センサ情報を基にEGR制御弁5の作動を制御する制御装置(以下ECU8と呼ぶ)等より構成される。
【0013】
EGR制御弁5は、図12(a)に示す様に、電気式バキューム調量バルブ(以下EVRV9と呼ぶ)と、機械式バルブ(以下EGRV10と呼ぶ)と、バキュームポンプ11から構成されている。
EVRV9は、ECU8より出力される制御電流IEFIN によってバキュームポンプ11から受けるバキューム量を調整し、図12(b)に示す様に、制御電流IEFIN に対応した制御負圧を発生させる。
【0014】
EGRV10は、EVRV9より制御負圧が導入される背圧室10aと、この背圧室10aの圧力変動に応じて変位するダイアフラム10bと、このダイアフラム10bに連動する弁体10cと、ダイアフラム10bを介して弁体10cを閉側に付勢するスプリング10d等より構成され、図12(c)に示す様に、背圧室10aに導入される制御負圧に応じて弁リフトを発生させる。
従って、このEGR制御弁5は、図9に示す様に、ECU8より出力される制御電流IEFIN によってEGRV10の弁リフト量を可変する構成となっている。
【0015】
上記の各種センサ類は、吸気管3内の吸気圧を検出する吸気圧センサ12、ディーゼル機関1の回転角に同期して信号を出力する回転角センサ13、ディーゼル機関1の冷却水温を検出する水温センサ14、排気タービン7の下流で排気管2内の酸素(O2 )濃度を検出するO2 センサ15、アクセルペダル16の踏み込み量からアクセル開度を検出するアクセル開度センサ17等が使用される。
ECU8は、上記の各センサ類から入力するセンサ情報を基にディーゼル機関1の運転状態を判定し、その運転状態に応じて最適なEGR制御弁5の開度(EGRV10の弁リフト量)を計算し、その弁リフト量を実現させる制御電流(図9参照)をEVRV9に出力する。
【0016】
次に、ECU8によるEGR制御弁5の制御手順を以下に説明する。
まず、図3に示すベースルーチンを基に説明する。
本制御システムの電源投入と同時に実行が開示され、起動直後の1回のみプログラムの実行に使用されるメモリ(RAM、ROM)を初期化する。その後、ベースルーチン中に含まれる以下のStep100 〜Step500 を処理する。
【0017】
Step100 …現在のディーゼル機関1の運転状態に対応した基本EGRV操作量(基本制御電流)を計算する。
Step200 …現在のディーゼル機関1の運転状態において、理想となる排気O2 濃度を目標値として計算する。
Step300 …Step100 で算出した基本EGRV操作量に対する排気O2 F/B 補正量(以下F/B 補正量と呼ぶ)を計算する。
【0018】
Step400 …O2 センサ15で検出される排気O2 濃度が目標値に安定している時のF/B 補正量をディーゼル機関1の運転域毎に記憶し、学習する。
Step500 …Step100 で算出した基本EGRV操作量、Step300 で算出したF/B 補正量、Step400 で記憶した学習値を用いて最終EGRV操作量を計算する。
以上のStep100 〜Step500 を含めた一連のベースルーチンを終了すると、再び初期化処理の直後へリターンし、再実行を繰り返す。
このベースルーチンの制御内容を図式化したブロック図を図2に示す。
【0019】
続いて、ベースルーチンのStep100 に記載した基本EGRV操作量の算出手順を図4に示すサブルーチンを基に説明する。
本ルーチンは16ms毎に実行される。
Step101 …ディーゼル機関1の回転数Neを読み込む。
Step102 …燃料噴射量Qfを読み込む。
【0020】
Step103 …Ne、QfをパラメータとするIEBSE マップより基本EGRV操作量を算出する。例えば、図中でNe=N1 、Qf=Q1 の時、マップ検索によりαが算出される。ここで、マップ中に埋められている基本EGRV操作量は、制御システムの初期中心品にて、エミッション、燃費、ドライバビリティ等がディーゼル機関1の運転域毎に理想値となる様に、予め実験にてEGR率を設定して求めた値である。
Step104 …Step103 で求めたαを基本EGRV操作量:IEBSE としてメモリに格納し、本ルーチンを終了する。
【0021】
続いて、ベースルーチンのStep200 に記載した目標排気O2 濃度の算出手順を図5に示すサブルーチンを基に説明する。
本ルーチンは16ms毎に実行される。
Step201 …ディーゼル機関1の回転数Neを読み込む。
Step202 …燃料噴射量Qfを読み込む。
【0022】
Step203 …Ne、QfをパラメータとするRO2TRGマップより目標排気O2 濃度を算出する。例えば、図中でNe=N2 、Qf=Q2 の時、マップ検索によりβが算出される。ここで、マップ中に埋められている目標排気O2 濃度は、ディーゼル機関1より排出されるO2 濃度を運転域毎に常に良好なエミッション、燃費、ドライバビリティ等が得られる様に、予め実験で求めた値である。
Step204 …Step203 で求めたβを目標排気O2 濃度:RO2TRGとしてメモリに格納し、本ルーチンを終了する。
【0023】
続いて、ベースルーチンのStep300 に記載した排気O2 F/B 補正量(以下F/B 補正量と呼ぶ)の算出方法について、その概要を図6に示すブロック図を用いて説明する。
Block30A…EGRV10の排気O2 濃度F/B を実行するか否かを判定する(F/B 許可の時:XFB =1)。
Block30B…ディーゼル機関1の運転域に対応したF/B の制御モデル(後述する)を選択するための領域判定を行う。
【0024】
Block30C…学習エリアまたは制御モデルの切替わり時を検出して、制御のイニシャライズ許可SWを操作する(イニシャライズ許可の時:INT.SW=1)。
Block30D…F/B 許可フラグ:XFB 、イニシャライズ許可SW:INT.SW、回転数Ne、実排気O2 濃度:RO2 、目標排気O2 濃度:RO2TRGの各入力より、ディーゼル機関1の運転条件に適合したEGRV10のF/B 補正量:IEO2FBを算出する。
Block30E…算出されたF/B 補正量:IEO2FBに対し、上限及び下限のガード処理を行い、最終F/B 補正量:IEO2FBF を算出する。
【0025】
続いて、図6に示した概要の詳細を図7及び図8のフローチャートに基づいて説明する。本ルーチンは16ms毎に実行される。
Step301 …基本EGRV操作量:IEBSE を読み込む。
Step302 …読み込んだIEBSE が判定値:250mA より小さいか否かを判定する(IEBSE <250mA )。なお、判定値:250mA は、図9に示す様に、EGRV10の全閉ポイントであり、上記の関係(IEBSE <250mA )が成立すれば、EGRV10は全閉位置にあると判断してStep303 へ進む。一方、上記の関係が成立しない時はStep304 へ進む。
【0026】
Step303 …EGRV10の全閉を指示しているため、EGR制御は禁止と判断して、排気O2 濃度F/B を禁止するために、F/B 許可フラグ:XFB =0とする。
Step304 …排気O2 濃度F/B を許可するために、F/B 許可フラグ:XFB =1とする。
Step305 …ディーゼル機関1の回転数Ne、O2 センサ15で検出される実排気O2 濃度:RO2 、及び目標排気O2 濃度:RO2TRGを読み込む。
Step306 …RO2 =RO2TRGの関係が成立しているか否かを判定する。
上記の関係が成立している時、つまり排気O2 濃度の実測値が目標値に収束している時は、Step307 へ進み、成立していない時はStep308 へ進む。
【0027】
Step307 …制御モデル選択No:NMDL=0とし、Step311 へ進む。
Step308 …RO2 <RO2TRGの関係が成立しているか否かを判定する。
上記の関係が成立している時、つまり排気O2 濃度の実測値が目標値より低い時はStep309 へ進み、成立していない時、つまり排気O2 濃度の実測値が目標値以上の時はStep310 へ進む。
Step309 …EGRV10の閉側に対応する制御モデル選択No:NMDLを設定する(図10参照)。
Step310 …EGRV10の開側に対応する制御モデル選択No:NMDLを設定する(図11参照)。
【0028】
ここで、上述した制御モデルの考え方について説明する。
制御モデルは、EGRV10を任意の操作量でステップ応答させた時に、排気管2に設けたO2 センサ15で計測した排気O2 濃度の応答性を伝達関数化したものである。
図1で説明すると、例えばEGRV10が開側へ動作する時は、吸気管3に還流するEGRガスがEGRV10の開操作と同時に急増し、エアクリーナ側から吸入される空気量をEGRガスの増加分だけ抑制してディーゼル機関1のシリンダ内へ吸入される。この時、EGRガスが増加する前後の燃料量が等量であれば、新気吸入量が減少した分、A/F(空燃比)は濃くなり、排気O2 濃度は低下する。即ち、ディーゼル機関1のEGR率と排気O2 濃度との関係は、図13に示す様に反比例の関係にある。
【0029】
シリンダから排出されたガスは、吸気管3、排気管2、シリンダ内のボリューム、ディーゼル機関1の吸気弁開〜吸気弁閉までの時間的遅れ等による長い系を介してO2 センサ15に到達し、O2 センサ15により排気O2 濃度の変化が検出される。
次に、図14を用いて説明すると、EGRV操作量のステップ変化に対応したO2 センサ15の出力は、ムダ時間Lと1次遅れの関数(時定数T)で近似できる。従って、EGRV10からO2 センサ15までの系による時間的な遅れは、ムダ時間Lと時定数Tで表される伝達関数として制御モデル化できる。
【0030】
なお、EGRV10の操作に伴って排気O2 濃度がO2 センサ15で検出されるまでの応答性は、排ガス量、排ガス圧等の影響を受けるため、ディーゼル機関1の運転域により変化する。また、同じ運転域でも、EGRV10の機能上、EGRV操作量に対する弁リフトの応答性が開側と閉側とで異なるため、排気O2 濃度の応答性は、図15に示す様に変化する。
【0031】
ここで、図7及び図8のフローチャートの説明に戻る。
Step309 、310 では、EGRV10の閉側動作、及び開側動作での制御モデルを設定するが、前述した様に、ディーゼル機関1の運転域毎に排気O2 濃度の応答性が変化する(図15参照)ため、図10及び図11に示す様に、運転域毎に対応した制御モデル選択No:NMDLを設定する(NMDL=0〜5)。その後、Step311 へ進む。
Step311 …学習エリア選択No:NLEARNを読み込む。
Step312 …前回と今回のNMDLが異なっているか否か、つまり制御モデルが切替わったか否かを判定する。制御モデルが切替わっていない時はStep313 へ進み、切替わっている時はStep314 へ進む。
【0032】
Step313 …学習エリアが切替わったか否かを判定する。切替わっている時はStep314 へ進み、切替わっていない時はStep315 へ進む。
Step314 …制御モデルあるいは学習エリアが切替わったことにより、イニシャルSW:INT.SWをセットする(INT.SW=1)。
Step315 …制御モデルと学習エリアが共に切替わっていないので、INT.SWをクリア(INT.SW=0)して、Step316 へ進む。
Step316 …排気O2 濃度F/B 許可フラグ:XFB の状態からF/B が許可されているか否かを判定する。許可されていない時はStep317 へ進み、許可されている時はStep318 へ進む。
【0033】
Step317 …F/B 補正量:IEO2FBをクリア(IEO2FB=0)し、補正を禁止する。
Step318 …イニシャルSW:INT.SWの状態から制御イニシャライズの要求があるか否かを判定する。要求がある時(INT.SW=1)はStep319 へ進み、要求が無い時(INT.SW=0)はStep320 へ進む。
Step319 …今回の補正量を新たに計算せず、前回の補正量をホールドする。
これは、制御モデルの切替え時or学習エリアの切替え時に、誤計算による補正量の設定ミスを防止するためである。
【0034】
Step320 〜333 …Step316 でF/B が許可され、且つStep318 で制御イニシャライズの要求が無ければ、通常のF/B 条件となる。そこで、制御モデル選択No:NMDLに指示された制御モデルと、予め実験にて応答性、収束性を適合した制御モデルに対応する補正ゲインを選択する。
Step334 …Step320 〜333 で選択された制御モデルにより次回の排気O2 濃度を予測し、目標値に収束させるためのEGRV10の状態補正量:IEO2FBB を計算する。その手法は、過去からの排気O2 濃度とEGRV操作量のデータより複数の過去のデータ毎に補正ゲインで重み付けし、下記に示す状態量補正制御式より算出する(図16参照)。
【0035】
IEO2FBB =K1・RO2 +K2・IEO2FB(i-1) +K3・IEO2FB(i-2) +…+KL・IEO2FB(i-L)
K1、K2、K3…KL:補正ゲイン、この補正ゲインは、ムダ時間/16ms個分設定される。
Step335 …制御式の積分補正量:ZIを以下の式より計算する。
ZI=ZI(i-1) +Ka(RO2TRG−RO2)
Ka:補正ゲイン(K1〜KLと同様に、制御モデルに対応させて求める)
【0036】
Step336 …状態補正量:IEO2FBB に積分補正量:ZIを加算して最終F/B 補正量:IEO2FBを計算する。
IEO2FB=IEO2FBB +ZI
Step337 …Step336 で算出した最終F/B 補正量:IEO2FBの上下限ガードを行い、本ルーチンを終了する。
IEMIN <IEO2FB<IEMAX
IEMIN :下限ガード値、IEMAX :上限ガード値
【0037】
続いて、ベースルーチンのStep400 に記載したF/B 補正量の学習方法を図17に示すサブルーチン及び図19に示すタイムチャートを基に説明する。
本ルーチンは16ms毎に実行される。
Step401 …O2 センサ15から実排気O2 濃度:RO2 を読み込み、並びに図5のサブルーチンで算出した目標排気O2 濃度:RO2TRGを読み込む。
Step402 …RO2 とRO2TRGとの間に下記の関係が成立するか否かを判定する。
RO2 <RO2TRG−γ
この関係が成立しない時はStep403 へ進み、成立する時はStep404 へ進む。
【0038】
Step403 …RO2 とRO2TRGとの間に下記の関係が成立するか否かを判定する。
RO2 >RO2TRG+γ
この関係が成立しない時はStep405 へ進み、成立する時はStep404 へ進む。
上記のStep402 及びStep403 の処理は、RO2 が目標値:RO2TRGに収束しているか否かを判断するもので、Step402 またはStep403 の判定結果がYESの場合は、RO2 が目標値:RO2TRGに収束していないと判断できる。
【0039】
一方、Step402 とStep403 の判定結果が共にNOの場合は、以下の関係が成立するので、RO2 が目標値:RO2TRGに収束していると判断できる(図19参照)。
(RO2TRG −γ) ≦RO2 ≦(RO2TRG +γ)
なお、“γ”はRO2 の目標値への収束を判定する値であり、例えば目標値:RO2TRGの0.3%の値である。
Step404 …学習条件カウンタ:CLEARNをクリアする(CLEARN=0)。
【0040】
Step405 …CLEARNをインクリメントする(CLEARN=CLEARN+1)。
Step406 …CLEARNが判定値より小さいか否かを判定する。
CLEARNが判定値より小さい時はStep407 へ進み、大きい時はStep408 へ進む。
このStep406 の処理は、RO2 が目標値:RO2TRGへ収束してから任意の時間(本実施例では1000ms)経過したか否かを判断するものである。そこで、1000msをカウントするために、本ルーチンが16ms毎に繰り返し実行されることから、判定値を“63”(1000ms÷16ms≒63)とした。
【0041】
Step407 …学習許可SW:LEARN.SWをクリアする(LEARN.SW=0)。
Step408 …学習条件カウンタCLEARNを“63”にセットする。
Step409 …LEARN.SW=1として、学習を許可する。
Step410 …回転数Neと燃料噴射量Qfを読み込む。
Step411 …Ne、Qfをパラメータとして、図18に示す学習領域マップより学習領域No:NLEARNを検索する。例えば、Ne=1200rpm 、Qf=9mm3/stであれば、NLEARN=6である。
【0042】
Step412 …F/B 許可フラグXFB が許可状態か否かを判定する。
許可状態(XFB =1)の時はStep413 へ進み、許可禁止状態(XFB =0)の時はStep415 へ進む。
Step413 …学習許可SW:LEARN.SWが許可状態か否かを判定する。
許可状態(LEARN.SW=1)の時はStep414 へ進み、許可禁止状態(LEARN.SW=0)の時はStep415 へ進む。
Step414 …F/B 補正量:IEO2FBを学習する。
このIEO2FBの学習は、学習領域No:NLEARNに対応したメモリ:IELEARN(X)に、その時のF/B 補正量:IEO2FBの値を格納する。例えば、NLEARN=6であれば、メモリ:IELEARN(6)にIEO2FBの値を格納する。
【0043】
Step415 …イニシャライズSW:INT.SWが許可状態か否かを判定する。
許可状態(INT.SW=1)の時はStep416 へ進み、許可禁止状態(INT.SW=0)の時は本ルーチンを終了する。
Step416 …学習領域No:NLEARNに対応したメモリ:IELEARN(X)より学習値を読み出し、学習値:IELEARN とする。
ここで、INT.SW=1の条件とは、上述したStep311 〜319 に示す様に、制御モデルまたは学習領域が前回(16ms前)と切替わった時に制御をイニシャライズする。
【0044】
続いて、ベースルーチンのStep500 に記載した最終EGRV操作量の算出手順を図20に示すサブルーチンを基に説明する。
本ルーチンは16ms毎に実行される。
Step501 …F/B 補正量:IEO2FBを読み込む。
Step502 …学習値:IELEARN を読み込む。
Step503 …基本EGRV操作量:IEBSE を読み込む。
Step504 …Step501 〜503 で読み込んだ各値の総和を算出して最終EGRV操作量:IEFIN とする。
IEFIN =IEBSE +IEO2FB+IELEARN
最終EGRV操作量:IEFIN を算出した後、本ルーチンを終了する。
【0045】
次に、本実施例の作用及び効果を図21に示すタイムチャートを用いて説明する。
加速時においては、アクセルを踏み込むことで、図中(a)に示す様にアクセル開度が変化する。これに連動して、一般的に、アクセル開度、回転数Neのパラメータより燃料噴射量Qfは上昇する(c)。
この時、回転数Neは走行抵抗、ディーゼル機関1の容量等により、急激には上昇できず、徐々に上昇し始める(b)。
【0046】
燃料噴射量Qfの急激な上昇に対し、A/F過濃を防止するために(A/F過濃は、不完全な燃焼によるスモークの増大を発生させる)、EGRV10を閉操作し、EGR量を急減させた分、新気吸入量を増大させたいが、従来の排気O2 F/B による制御では、O2 センサ15で検出される排気O2 濃度の変化を待ってEGR量を補正しているため、新気吸入量は燃料の立ち上がりに比べて遅れ(f)、スモークが発生する(g)。なお、定常状態においては、目標排気O2 濃度に収束できるメリットはあるが、過渡時には遅れが大きくスモークの発生が大となる。
【0047】
これに対し、本EGR制御システムでは、EGRV10の動作に伴う排気O2 濃度の変化を運転域毎に的確に予想してEGR量を補正している(e)ので、定常時はもちろん、過渡時においても新気吸入量の立ち上がりが早くなり(f)、排気O2 濃度を所定の目標値に素早く収束させることができる(d)。その結果、高応答、高精度なEGR制御を実現でき、従来制御と比較してスモークの発生を大幅に低減できる(g)。
【図面の簡単な説明】
【図1】EGR制御システムの構成図である。
【図2】EGR制御システムの制御ブロック図である。
【図3】制御プログラムにおけるベースルーチンのフローチャートである。
【図4】基本EGRV操作量の算出手順を示すフローチャートである。
【図5】目標排気O2 濃度の算出手順を示すフローチャートである。
【図6】排気O2 F/B 補正量の算出手順を図式化したブロック図である。
【図7】排気O2 F/B 補正量の算出手順を示すフローチャートである。
【図8】排気O2 F/B 補正量の算出手順を示すフローチャートである。
【図9】EGRVの特性図である。
【図10】EGRVの閉側における制御モデルの設定テーブルである。
【図11】EGRVの開側における制御モデルの設定テーブルである。
【図12】負圧制御式EGR制御弁の構成図(a)と特性図(b)、(c)である。
【図13】EGR率と排気O2 濃度との関係図である。
【図14】EGRV操作量に対するセンサ出力の遅れを伝達関数で表すモデル図である。
【図15】伝達関数を表すムダ時間と時定数の機関特性図である。
【図16】状態量補正を説明するための補足図である。
【図17】学習制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図18】学習領域の設定マップである。
【図19】学習方法のタイムチャートである。
【図20】最終EGRV操作量の算出手順を示すフローチャートである。
【図21】本システムの制御タイムチャートである。
【符号の説明】
1 ディーゼル機関
2 排気管(排気通路)
3 吸気管(吸気通路)
4 EGR通路(排気還流通路)
5 EGR制御弁
8 ECU(制御手段)
(Step309 、310 …モデル設定手段)
(Step334 〜337 …補正量算出手段)
(Step402 〜408 …収束判定手段)
(Step414 …補正量学習手段)
(Step415 …モデル判定手段)
15 O2 センサ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an EGR control device for a diesel engine.
[0002]
[Prior art]
As a prior art, there is an EGR control device for a diesel engine described in Japanese Patent Laid-Open No. 60-122259.
This EGR control device has exhaust O2O to detect concentration2The actual EGR amount is calculated from the sensor output, and the EGR control valve is feedback-controlled (hereinafter referred to as F / B) according to the deviation between the actual EGR amount and the target EGR amount.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, O2Exhaust gas detected by sensor2The concentration of EGR gas generated by opening and closing the EGR control valve recirculates to the intake pipe and is sucked into the engine cylinder from the intake pipe and then discharged from the cylinder to the exhaust pipe through the combustion stroke. O provided2It reaches the sensor and is detected. That is, OGR from EGR control valve2Due to the presence of the system (physical path length) to the sensor, the exhaust O in association with the opening / closing operation of the EGR control valve2The effect on concentration is actually O2There is a delay time until it is detected by the sensor.
As a result, in the above prior art, the responsiveness to the F / B control of the EGR control valve is deteriorated, and it is difficult to perform highly accurate EGR control.
[0004]
Especially for turbo engines, the EGR control valve2Since the delay time due to the system to the sensor increases, the worst case is that the operation timing of the EGR control valve and the OGR2The output timing of the sensor is out of phase with the risk of hunting.
The present invention has been made based on the above circumstances, and its purpose is to exhaust the exhaust gas that accompanies the opening / closing operation of the EGR control valve.2An object of the present invention is to provide an EGR control device capable of realizing a highly responsive and highly accurate EGR control by predicting a change in concentration for each engine operating region and correcting an EGR amount.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
(Means of Claim 1) The control means for controlling the opening and closing operation of the EGR control valve is an exhaust O which changes in accordance with the opening and closing operation of the EGR control valve.2Concentration behavior is O2The time delay that occurs until the sensor detects itModel setting means for modeling according to the operation direction of the EGR control valve, respectively, when operating to the close side and when operating to the open side;Using the model set by the model setting means, the exhaust O generated with respect to the operation amount of the EGR control valve corresponding to the operating state of the diesel engine.2It has a correction amount calculating means for obtaining a predicted value of concentration and calculating a correction amount of the EGR control valve from a deviation between the predicted value and the target value, and is calculated by the operation amount of the EGR control valve and the correction amount calculating means. The EGR control valve is feedback-controlled based on the correction amount. According to the present invention, the EGR control valve2Model the time delay to the sensor and exhaust O2Since the predicted concentration value is obtained, it is possible to improve the deterioration of the responsiveness to the F / B control of the EGR control valve, and to realize highly accurate EGR control.
Further, the model setting means sets a model corresponding to the operation direction of the EGR control valve when the EGR control valve is operated to the close side and when the EGR control valve is operated to the open side. Since the EGR control valve has different responsiveness to the operation amount between the closed side and the open side due to the structure of the main body of the EGR control valve, when operating to the closed side and operating to the open side, respectively, By setting a corresponding model, more accurate EGR control can be realized.
[0006]
(Means of Claim 2)
In the EGR control device of the diesel engine according to
The correction amount calculating means calculates the correction amount of the EGR control valve by state amount feedback using the model set by the model setting means.
[0007]
(Means of claim 3)
In the EGR control device of the diesel engine according to
The model setting means is switched from the EGR control valve to O2The time delay to the sensor is modeled as a transfer function represented by waste time and time constant (first-order delay).
Exhaust O that changes with the opening and closing operation of the EGR control valve2Concentration behavior is O2The delay time until it is detected by the sensor is determined by the exhaust gas from the operation of the EGR control valve.2Waste time to reach the sensor and the exhaust gas O2Concentration is O2It can be approximated by the first-order delay until detection by the sensor. Therefore, from the EGR control valve, O2The time delay to the sensor can be modeled as a transfer function represented by waste time and time constant (first order delay).
[0009]
(Means of Claim 4)
[0010]
(Means of Claim 5) Claim 4In the described EGR control device for a diesel engine, the model setting means sets the modeled delay time to be shorter in the operating region where the rotational speed is higher than in the operating region where the rotational speed of the diesel engine is low. Exhaust O that changes with the opening and closing operation of the EGR control valve2Concentration behavior is O2The response until detection by the sensor becomes better as the rotational speed of the diesel engine increases. Therefore, more accurate EGR control can be realized by setting the modeled delay time to be shorter in the operating range where the rotational speed is higher than in the operating range where the rotational speed of the diesel engine is low.
[0011]
(Means of Claim 6)
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a configuration diagram of an EGR control system, and FIG. 2 is a control block diagram of the EGR control system.
As shown in FIG. 1, the EGR control system of the present embodiment includes an EGR passage 4 (exhaust gas recirculation passage) that connects the
[0013]
As shown in FIG. 12A, the EGR
The EVRV 9 adjusts the amount of vacuum received from the
[0014]
The EGRV 10 includes a
Therefore, the
[0015]
The various sensors described above detect the
The ECU 8 determines the operating state of the
[0016]
Next, the control procedure of the
First, a description will be given based on the base routine shown in FIG.
Execution is disclosed simultaneously with power-on of the control system, and memory (RAM, ROM) used for program execution is initialized only once immediately after startup. Thereafter, the following
[0017]
Step 100 ... The basic EGRV operation amount (basic control current) corresponding to the current operating state of the
Step200 ... Ideal exhaust gas in the current operating condition of diesel engine 1.2Calculate the concentration as the target value.
Step300 ... Exhaust O for the basic EGRV manipulated variable calculated in Step1002Calculate the F / B correction amount (hereinafter referred to as F / B correction amount).
[0018]
Step400… O2Exhaust gas O detected by
Step 500 ... The final EGRV operation amount is calculated using the basic EGRV operation amount calculated in
When a series of base
FIG. 2 is a block diagram schematically showing the control contents of this base routine.
[0019]
Next, the basic EGRV manipulated variable calculation procedure described in
This routine is executed every 16 ms.
Step 101 ... Read the rotational speed Ne of the
Step102 ... The fuel injection amount Qf is read.
[0020]
Step 103 ... The basic EGRV manipulated variable is calculated from the IEBSE map using Ne and Qf as parameters. For example, when Ne = N1 and Qf = Q1 in the figure, α is calculated by map search. Here, the basic EGRV manipulated variable embedded in the map was tested in advance so that the emission, fuel consumption, drivability, etc. would be ideal values for each operating range of the
Step 104 ... α obtained in
[0021]
Subsequently, the target exhaust O described in
This routine is executed every 16 ms.
Step 201 ... Read the rotational speed Ne of the
Step 202 ... Read the fuel injection amount Qf.
[0022]
Step203 ... Target exhaust O from RO2TRG map with Ne and Qf as parameters2Calculate the concentration. For example, when Ne = N2 and Qf = Q2 in the figure, β is calculated by map search. Here, the target exhaust O buried in the map2Concentration is O discharged from
Step204… β obtained in Step203 is the target exhaust gas O2Concentration: Store in memory as RO2TRG, and end this routine.
[0023]
Subsequently, the exhaust O described in Step 300 of the base routine2An outline of a method for calculating the F / B correction amount (hereinafter referred to as F / B correction amount) will be described with reference to a block diagram shown in FIG.
Block30A ... EGRV10 exhaust O2Determine whether to execute density F / B (when F / B is enabled: XFB = 1).
[0024]
Block30C: Detects when the learning area or control model is switched, and operates the control initialization permission SW (when initialization is permitted: INT.SW = 1).
Block30D ... F / B permission flag: XFB, initialization permission SW: INT.SW, speed Ne, actual exhaust O2Concentration: RO2, target exhaust O2Concentration: From each input of RO2TRG, calculate the F / B correction amount: IEO2FB of EGRV10 that matches the operating conditions of the
Block30E ... Calculated F / B correction amount: IEO2FB is subjected to upper and lower guard processing, and final F / B correction amount: IEO2FBF is calculated.
[0025]
Next, the details of the outline shown in FIG. 6 will be described based on the flowcharts of FIGS. 7 and 8. This routine is executed every 16 ms.
Step 301 ... Basic EGRV manipulated variable: IEBSE is read.
Step 302 ... Judge whether the read IEBSE is smaller than the judgment value: 250 mA (IEBSE <250 mA). As shown in FIG. 9, the determination value: 250 mA is the fully closed point of EGRV10. If the above relationship (IEBSE <250 mA) is satisfied, it is determined that EGRV10 is in the fully closed position and the process proceeds to Step 303. . On the other hand, when the above relationship is not established, the process proceeds to Step 304.
[0026]
Step 303 ... Since it is instructed to fully close the
Step304… Exhaust O2To permit the density F / B, set the F / B permission flag: XFB = 1.
Step305 ... Number of revolutions of
Step 306 ... Judges whether or not the relationship RO2 = RO2TRG is established.
When the above relationship is established, that is, exhaust O2When the measured value of the concentration has converged to the target value, the process proceeds to Step 307, and when not established, the process proceeds to Step 308.
[0027]
Step 307 ... Control model selection No: Set NMDL = 0, and go to
Step 308 ... Judge whether or not the relationship of RO2 <RO2TRG is established.
When the above relationship is established, that is, exhaust O2When the measured value of the concentration is lower than the target value, the process proceeds to Step 309.2When the actual measured value of concentration is equal to or higher than the target value, the process proceeds to Step 310.
Step 309 ... The control model selection No: NMDL corresponding to the closed side of the
Step 310 ... The control model selection No: NMDL corresponding to the open side of the
[0028]
Here, the concept of the above-described control model will be described.
The control model is the OGR provided in the
Referring to FIG. 1, for example, when the
[0029]
The gas discharged from the cylinder is discharged through a long system due to the
Next, with reference to FIG. 14, the OGR corresponding to the step change of the EGRV manipulated variable is explained.2The output of the
[0030]
It should be noted that the exhaust gas O with the operation of the
[0031]
Here, the description returns to the flowcharts of FIGS. 7 and 8.
In
Step311… Learning area selection No : NLEARN is read.
Step 312 ... It is determined whether or not the previous and current NMDLs are different, that is, whether or not the control model has been switched. When the control model is not switched, the process proceeds to Step 313. When the control model is switched, the process proceeds to Step 314.
[0032]
Step 313: It is determined whether or not the learning area has been switched. When it is switched, the process proceeds to Step 314. When it is not switched, the process proceeds to Step 315.
Step 314... Initial SW: INT.SW is set when the control model or learning area is switched (INT.SW = 1).
Step 315: Since the control model and the learning area are not switched, INT.SW is cleared (INT.SW = 0), and the process proceeds to Step 316.
Step316… Exhaust O2Concentration F / B permission flag: Judges whether or not F / B is permitted from the state of XFB. If not permitted, the process proceeds to Step 317, and if permitted, the process proceeds to Step 318.
[0033]
Step317… F / B correction amount: Clear IEO2FB (IEO2FB = 0) and disable correction.
Step 318 ... Initial SW: It is determined whether there is a control initialization request from the state of INT.SW. When there is a request (INT.SW = 1), the process proceeds to Step 319. When there is no request (INT.SW = 0), the process proceeds to Step 320.
Step 319 ... Hold the previous correction amount without calculating the current correction amount.
This is to prevent a mistake in setting the correction amount due to an erroneous calculation when switching the control model or switching the learning area.
[0034]
Step 320 to 333 ... If F / B is permitted in
Step334… Next exhaust O by the control model selected in Step320 ~ 3332EGRV10 state correction amount: IEO2FBB for predicting the concentration and causing it to converge to the target value is calculated. The method is exhaust O from the past.2Each of a plurality of past data is weighted with a correction gain from the density and EGRV manipulated variable data, and is calculated from the state quantity correction control formula shown below (see FIG. 16).
[0035]
IEO2FBB = K1 · RO2 + K2 · IEO2FB (i-1) + K3 · IEO2FB (i-2) + ... + KL · IEO2FB (i-L)
K1, K2, K3... KL: correction gain, this correction gain is set for waste time / 16 ms.
Step335 ... Calculate the integral correction amount of the control equation: ZI from the following equation.
ZI = ZI (i-1) + Ka (RO2TRG-RO2)
Ka: Correction gain (Similar to K1 to KL, calculated according to the control model)
[0036]
Step336 ... State correction amount: IEO2FBB is added to integral correction amount: ZI to calculate final F / B correction amount: IEO2FB.
IEO2FB = IEO2FBB + ZI
Step337 ... Final F / B correction amount calculated in Step336: IEO2FB upper / lower limit guard is performed, and this routine is finished.
IEMIN <IEO2FB <IEMAX
IEMIN: Lower guard value, IEMAX: Upper guard value
[0037]
Next, the F / B correction amount learning method described in
This routine is executed every 16 ms.
Step401… O2Actual exhaust O from
Step 402 ... It is determined whether or not the following relationship is established between RO2 and RO2TRG.
RO2 <RO2TRG-γ
When this relationship is not established, the process proceeds to Step 403, and when established, the process proceeds to Step 404.
[0038]
Step403 ... It is determined whether or not the following relationship is established between RO2 and RO2TRG.
RO2> RO2TRG + γ
When this relationship is not established, the process proceeds to Step 405, and when established, the process proceeds to Step 404.
The processing in
[0039]
On the other hand, when the determination results of
(RO2TRG −γ) ≦ RO2 ≦ (RO2TRG + γ)
“Γ” is a value for determining the convergence of RO2 to the target value, and is, for example, a value of 0.3% of the target value: RO2TRG.
Step 404 ... Clear the learning condition counter: CLEARN (CLEARN = 0).
[0040]
Step 405: Increment CLEARN (CLEARN = CLEARN + 1).
Step 406: It is determined whether or not CLEARN is smaller than the determination value.
When CLEARN is smaller than the judgment value, the process proceeds to Step 407, and when larger, the process proceeds to Step 408.
The processing of
[0041]
Step 407… Learning permission SW: Clear LEARN.SW (LEARN.SW = 0).
Step 408... The learning condition counter CLEARN is set to “63”.
Step409 ... LEARN.SW = 1 and learning is permitted.
Step 410 ... Read the rotational speed Ne and the fuel injection amount Qf.
Step 411... Learning area No: NLEARN is searched from the learning area map shown in FIG. 18 using Ne and Qf as parameters. For example, Ne = 1200rpm, Qf = 9mmThreeIf / st, NLEARN = 6.
[0042]
Step412… Judge whether the F / B permission flag XFB is enabled or not.
When it is in the permission state (XFB = 1), the process proceeds to Step 413. When it is in the permission prohibition state (XFB = 0), the process proceeds to Step 415.
Step 413… Learning permission SW: It is determined whether or not LEARN.SW is permitted.
When the permission state (LEARN.SW = 1), the process proceeds to Step 414. When the permission prohibition state (LEARN.SW = 0), the process proceeds to Step 415.
Step414… F / B correction amount: Learn IEO2FB.
In this learning of IEO2FB, the value of F / B correction amount: IEO2FB at that time is stored in the memory: IELEARN (X) corresponding to the learning area No: NLEARN. For example, if NLEARN = 6, the value of IEO2FB is stored in memory: IELEARN (6).
[0043]
Step 415 Initialize SW: Judges whether INT.SW is in the permitted state.
When it is in the permission state (INT.SW = 1), the process proceeds to Step 416. When it is in the permission prohibition state (INT.SW = 0), this routine is terminated.
Step 416... Learning area No: Memory corresponding to NLEARN: The learning value is read from IELEARN (X), and the learning value is set to IELEARN.
Here, the condition of INT.SW = 1 is to initialize the control when the control model or the learning area is switched to the previous time (16 ms before) as shown in
[0044]
Next, the procedure for calculating the final EGRV manipulated variable described in
This routine is executed every 16 ms.
Step501… F / B correction amount: Read IEO2FB.
Step502… Learning value: IELEARN is read.
Step503 ... Basic EGRV operation amount: IEBSE is read.
Step 504... The total sum of the values read in
IEFIN = IEBSE + IEO2FB + IELEARN
After calculating the final EGRV manipulated variable: IEFIN, this routine is terminated.
[0045]
Next, the operation and effect of the present embodiment will be described with reference to the time chart shown in FIG.
During acceleration, when the accelerator is depressed, the accelerator opening changes as shown in FIG. In conjunction with this, generally, the fuel injection amount Qf increases from the parameters of the accelerator opening and the rotational speed Ne (c).
At this time, the rotational speed Ne cannot be increased rapidly due to traveling resistance, the capacity of the
[0046]
In order to prevent the A / F over-concentration against the rapid increase in the fuel injection amount Qf (the A / F over-concentration causes an increase in smoke due to incomplete combustion), the
[0047]
On the other hand, in the present EGR control system, the exhaust gas O accompanying the operation of the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of an EGR control system.
FIG. 2 is a control block diagram of an EGR control system.
FIG. 3 is a flowchart of a base routine in a control program.
FIG. 4 is a flowchart showing a procedure for calculating a basic EGRV manipulated variable.
FIG. 5: Target exhaust O2It is a flowchart which shows the calculation procedure of a density | concentration.
FIG. 6 Exhaust O2FIG. 6 is a block diagram schematically illustrating a calculation procedure of F / B correction amount.
FIG. 7 Exhaust O2It is a flowchart which shows the calculation procedure of F / B correction amount.
FIG. 8 Exhaust O2It is a flowchart which shows the calculation procedure of F / B correction amount.
FIG. 9 is a characteristic diagram of EGRV.
FIG. 10 is a control model setting table on the closed side of EGRV.
FIG. 11 is a control model setting table on the open side of EGRV.
FIG. 12 is a configuration diagram (a) and characteristic diagrams (b) and (c) of a negative pressure control type EGR control valve.
FIG. 13: EGR rate and exhaust O2It is a relationship figure with a density | concentration.
FIG. 14 is a model diagram showing a delay in sensor output with respect to an EGRV manipulated variable by a transfer function.
FIG. 15 is an engine characteristic diagram of waste time and time constant representing a transfer function.
FIG. 16 is a supplementary diagram for explaining state quantity correction;
FIG. 17 is a flowchart showing a learning control routine.
FIG. 18 is a learning area setting map;
FIG. 19 is a time chart of a learning method.
FIG. 20 is a flowchart showing a procedure for calculating a final EGRV manipulated variable.
FIG. 21 is a control time chart of the present system.
[Explanation of symbols]
1 Diesel engine
2 Exhaust pipe (exhaust passage)
3 Intake pipe (intake passage)
4 EGR passage (exhaust gas recirculation passage)
5 EGR control valve
8 ECU (control means)
(
(
(Step 402 to 408 ... convergence determination means)
(Step 414… correction amount learning means)
(Step 415 ... model determination means)
15 O2Sensor
Claims (6)
この排気還流通路を流れるEGRガス量を調節できるEGR制御弁と、
前記排気通路内の排気O2濃度を検出するO2センサと、
このO2センサで検出される排気O2濃度が目標値に収束する様に、前記EGR制御弁をフィードバック制御する制御手段とを備えたディーゼル機関のEGR制御装置であって、
前記制御手段は、
前記EGR制御弁の開閉動作に伴って変化する排気O2濃度の挙動を前記O2センサで検出するまでに生じる時間的な遅れを、閉側へ操作する時、及び開側へ操作する時に、それぞれ前記EGR制御弁の操作方向に応じてモデル化するモデル設定手段と、
このモデル設定手段で設定されたモデルを用いて、前記ディーゼル機関の運転状態に対応した前記EGR制御弁の操作量に対して発生する排気O2濃度の予測値を求め、その予測値と前記目標値との偏差から前記EGR制御弁の補正量を算出する補正量算出手段とを有し、
前記EGR制御弁の操作量と前記補正量算出手段で算出された補正量に基づいて前記EGR制御弁をフィードバック制御することを特徴とするディーゼル機関のEGR制御装置。An exhaust gas recirculation passage communicating the intake passage and the exhaust passage of the diesel engine;
An EGR control valve capable of adjusting the amount of EGR gas flowing through the exhaust gas recirculation passage;
An O 2 sensor for detecting an exhaust O 2 concentration in the exhaust passage;
A diesel engine EGR control device comprising control means for feedback controlling the EGR control valve so that the exhaust O 2 concentration detected by the O 2 sensor converges to a target value,
The control means includes
When operating the time delay that occurs until the O 2 sensor detects the behavior of the exhaust gas O 2 concentration that changes with the opening / closing operation of the EGR control valve, when operating to the close side, and when operating to the open side, Model setting means for modeling in accordance with the operation direction of the EGR control valve,
Using the model set by the model setting means, a predicted value of the exhaust O 2 concentration generated for the operation amount of the EGR control valve corresponding to the operating state of the diesel engine is obtained, and the predicted value and the target Correction amount calculation means for calculating a correction amount of the EGR control valve from a deviation from the value,
An EGR control device for a diesel engine, wherein the EGR control valve is feedback-controlled based on an operation amount of the EGR control valve and a correction amount calculated by the correction amount calculation means.
前記補正量算出手段は、前記モデル設定手段で設定されたモデルを用いた状態量フィードバックにより前記EGR制御弁の補正量を算出することを特徴とするディーゼル機関のEGR制御装置。In the EGR control device of the diesel engine according to claim 1,
The EGR control device for a diesel engine, wherein the correction amount calculation means calculates a correction amount of the EGR control valve by state quantity feedback using the model set by the model setting means.
前記モデル設定手段は、前記時間的な遅れをムダ時間と時定数とで表される伝達関数としてモデル化することを特徴とするディーゼル機関のEGR制御装置。In the EGR control device of the diesel engine according to claim 1 or 2,
The EGR control apparatus for a diesel engine, wherein the model setting means models the time delay as a transfer function represented by a waste time and a time constant.
前記モデル設定手段は、前記ディーゼル機関の回転数による運転域毎に対応したモデルを設定していることを特徴とするディーゼル機関のEGR制御装置。 The EGR control device for a diesel engine, wherein the model setting means sets a model corresponding to each operating region based on the rotational speed of the diesel engine.
前記モデル設定手段は、前記ディーゼル機関の回転数が低い運転域より、回転数が高い運転域の方が、モデル化された遅れ時間が短く設定されることを特徴とするディーゼル機関のEGR制御装置。 The model setting means is characterized in that the modeled delay time is set shorter in the operating range where the rotational speed is higher than in the operating range where the rotational speed of the diesel engine is low. .
前記制御手段は、 The control means includes
前記ディーゼル機関の運転域毎に排気O Exhaust O for each operating range of the diesel engine 22 濃度が目標値に収束したことを判定する収束判定手段と、Convergence determining means for determining that the concentration has converged to the target value;
この収束判定手段の情報から排気O From the information of the convergence determination means, the exhaust O 22 濃度が目標値に収束したと判断した時に、その時の運転状態の基で算出された前記EGR制御弁の補正量を、その時の運転域に対応したメモリに記憶する補正量学習手段と、Correction amount learning means for storing the correction amount of the EGR control valve calculated based on the operation state at that time when it is determined that the concentration has converged to the target value in a memory corresponding to the operation region at that time;
前記ディーゼル機関の運転域毎に設定されているモデルが切り替わったか否かを判定するモデル判定手段とを具備し、 Model determination means for determining whether or not the model set for each operating range of the diesel engine has been switched,
前記モデル判定手段の情報からモデルが切り替わったと判断した時は、切り替わった後の運転域に対応するメモリに前回記憶された補正量を前記補正量学習手段より読み出し、その補正量に基づいて前記EGR制御弁をフィードバック制御することを特徴とするディーゼル機関のEGR制御装置。 When it is determined that the model has been switched from the information of the model determination means, the correction amount stored in the memory corresponding to the driving range after the switching is read from the correction amount learning means, and the EGR is based on the correction amount. An EGR control device for a diesel engine, wherein the control valve is feedback-controlled.
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