JP6127906B2 - Control device for internal combustion engine - Google Patents

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Description

本発明は、内燃機関の排出ガスの一部を吸気通路へ還流させるEGR装置を備えた内燃機関の制御装置に関する発明である。   The present invention relates to a control device for an internal combustion engine provided with an EGR device that recirculates a part of exhaust gas of the internal combustion engine to an intake passage.
車両に搭載される内燃機関においては、燃費向上や排気エミッション低減等を目的として、内燃機関の排出ガスの一部をEGRガスとして吸気通路へ還流させるEGR装置を搭載したものがある。このEGR装置は、EGR通路に設けたEGRバルブでEGRガスの流量を調節するようにしている。   Some internal combustion engines mounted on vehicles are equipped with an EGR device that recirculates a part of the exhaust gas of the internal combustion engine to the intake passage as EGR gas for the purpose of improving fuel consumption and reducing exhaust emission. In this EGR device, the flow rate of EGR gas is adjusted by an EGR valve provided in the EGR passage.
また、車両に搭載される内燃機関においては、出力向上等を目的として、排気タービン駆動式の過給機(いわゆるターボチャージャ)を搭載したものがある。この排気タービン駆動式の過給機は、内燃機関の排気通路に設けた排気タービンで吸気通路に設けたコンプレッサを駆動して吸入空気を過給するようにしている。更に、排気タービンをバイパスする排気バイパス通路を開閉するウェイストゲートバルブを設けたものもある。   Some internal combustion engines mounted on vehicles are equipped with an exhaust turbine-driven supercharger (so-called turbocharger) for the purpose of improving output and the like. This exhaust turbine-driven supercharger is configured to supercharge intake air by driving a compressor provided in an intake passage with an exhaust turbine provided in an exhaust passage of an internal combustion engine. Furthermore, there is also a waste gate valve that opens and closes an exhaust bypass passage that bypasses the exhaust turbine.
EGR装置を備えた過給機付き内燃機関においては、例えば、特許文献1(特開2010−96049号公報)に記載されたものがある。このものは、所定の加速要求が検出されたと判定された場合に、ウェイストゲートバルブを閉じ側に動作させると共にEGRバルブの開度を目標開度よりも減少させることで、ターボラグの抑制とエミッションの悪化抑制を両立させるようにしている。   An example of an internal combustion engine with a supercharger provided with an EGR device is described in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2010-96049). When it is determined that a predetermined acceleration request has been detected, the waste gate valve is operated to the closed side and the opening of the EGR valve is decreased from the target opening, thereby suppressing turbo lag and reducing emissions. It is trying to make deterioration suppression compatible.
特開2010−96049号公報JP 2010-96049 A
ところで、EGR装置を備えた内燃機関では、EGRバルブから吸気ポートまでの容積等により、目標EGR量の変化に対して外部EGR導入量(内燃機関に導入されるEGRガスの流量)の変化に応答遅れが生じる。このため、内燃機関の加速時に目標EGR量が増加したときに、目標EGR量に対する外部EGR導入量の応答遅れによって外部EGR導入量に不足が生じて、燃費改善効果が低減する可能性がある。しかし、上記特許文献1の技術では、このような問題を解決することができない。   By the way, in an internal combustion engine equipped with an EGR device, it responds to a change in the external EGR introduction amount (the flow rate of EGR gas introduced into the internal combustion engine) with respect to the change in the target EGR amount due to the volume from the EGR valve to the intake port. There is a delay. For this reason, when the target EGR amount increases during acceleration of the internal combustion engine, there is a possibility that the external EGR introduction amount will be insufficient due to the response delay of the external EGR introduction amount with respect to the target EGR amount, and the fuel efficiency improvement effect may be reduced. However, the technique disclosed in Patent Document 1 cannot solve such a problem.
そこで、本発明が解決しようとする課題は、加速時の外部EGR導入量の不足による燃費改善効果の低減を抑制することができる内燃機関の制御装置を提供することにある。   Therefore, the problem to be solved by the present invention is to provide a control device for an internal combustion engine that can suppress a reduction in fuel efficiency improvement effect due to a shortage of external EGR introduction amount during acceleration.
上記課題を解決するために、請求項1に係る発明は、内燃機関(11)の排気通路(15)から排出ガスの一部をEGRガスとして吸気通路(12)へ還流させるEGR装置(28)と、排気通路(15)に設けられた排気タービン(18)で吸気通路(12)に設けられたコンプレッサ(19)を駆動して吸入空気を過給する過給機(17)と、排気タービン(18)をバイパスする排気バイパス通路(26)を開閉するウェイストゲートバルブ(27)とを備えた内燃機関の制御装置において、内燃機関(11)に導入されるEGRガスの流量(以下「外部EGR導入量」という)の目標値に対する不足分を外部EGR導入不足量として算出する不足量算出手段(37)と、外部EGR導入不足量に応じて、ウェイストゲートバルブ(27)を開き側に制御するWGV開制御を実行するWGV開制御手段(37)とを備えた構成としたものである。   In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is directed to an EGR device (28) for recirculating a part of exhaust gas from the exhaust passage (15) of the internal combustion engine (11) to the intake passage (12) as EGR gas. A supercharger (17) for supercharging intake air by driving a compressor (19) provided in the intake passage (12) by an exhaust turbine (18) provided in the exhaust passage (15); In a control apparatus for an internal combustion engine having a waste gate valve (27) for opening and closing an exhaust bypass passage (26) for bypassing (18), the flow rate of EGR gas introduced into the internal combustion engine (11) (hereinafter referred to as "external EGR"). Insufficient amount calculation means (37) for calculating the shortage of the target value of the “introduction amount”) as the external EGR introduction shortage amount, and the waste gate valve (2 ) In which a has a configuration which includes a WGV opening control means for executing WGV open control for controlling the open side (37).
この構成では、外部EGR導入量の目標値に対する不足分を外部EGR導入不足量として算出し、この外部EGR導入不足量に応じて、ウェイストゲートバルブを開き側に制御するWGV開制御を実行する。このようにすれば、内燃機関の加速時に目標EGR量(外部EGR導入量の目標値)が増加して、目標EGR量に対する外部EGR導入量の応答遅れによって外部EGR導入量に不足が生じたときに、ウェイストゲートバルブを開き側に制御するWGV開制御を実行して、排気タービン上流の排気圧を低減することができる。この排気圧の低減により、内燃機関のポンプ損失を低減して燃費を改善することができる。更に、排気圧の低減により、内燃機関の内部EGR量(筒内に残留する燃焼ガス量)を低減して筒内温度を低下させることができ、これにより、ノックを抑制しながら点火時期を進角(点火時期の遅角量を減少)させて燃費を改善することができる。   In this configuration, the shortage of the external EGR introduction amount with respect to the target value is calculated as the external EGR introduction shortage amount, and WGV opening control for controlling the waste gate valve to the open side is executed according to the external EGR introduction shortage amount. In this way, when the target EGR amount (target value of the external EGR introduction amount) increases during acceleration of the internal combustion engine, and the external EGR introduction amount becomes insufficient due to a response delay of the external EGR introduction amount with respect to the target EGR amount. In addition, the exhaust pressure upstream of the exhaust turbine can be reduced by executing the WGV opening control for controlling the waste gate valve to the open side. By reducing the exhaust pressure, the pump loss of the internal combustion engine can be reduced and the fuel consumption can be improved. Further, by reducing the exhaust pressure, it is possible to reduce the internal EGR amount (combustion gas amount remaining in the cylinder) of the internal combustion engine and lower the in-cylinder temperature, thereby advancing the ignition timing while suppressing knocking. The fuel consumption can be improved by reducing the angle (decreasing the retard amount of the ignition timing).
図1は本発明の実施例1におけるエンジン制御システムの概略構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an engine control system in Embodiment 1 of the present invention. 図2はWGV及びその周辺部の概略構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of the WGV and its peripheral part. 図3は実施例1のWGV開制御ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing the flow of processing of the WGV opening control routine of the first embodiment. 図4は実施例1のWGV開制御の実行例を示すタイムチャートである。FIG. 4 is a time chart illustrating an execution example of the WGV opening control according to the first embodiment. 図5は実施例2のWGV開制御ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart showing a process flow of the WGV opening control routine of the second embodiment. 図6は実施例2のWGV開制御の実行例を示すタイムチャートである。FIG. 6 is a time chart illustrating an execution example of the WGV opening control according to the second embodiment. 図7は実施例3のWGV開制御ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart showing the flow of processing of the WGV opening control routine of the third embodiment. 図8は実施例3のWGV開制御の実行例を示すタイムチャートである。FIG. 8 is a time chart illustrating an execution example of the WGV opening control according to the third embodiment.
以下、本発明を実施するための形態を具体化した幾つかの実施例を説明する。   Hereinafter, some embodiments embodying the mode for carrying out the present invention will be described.
本発明の実施例1を図1乃至図4に基づいて説明する。
まず、図1に基づいてエンジン制御システムの概略構成を説明する。
内燃機関であるエンジン11の吸気管12(吸気通路)の最上流部には、エアクリーナ13が設けられ、このエアクリーナ13の下流側に、吸入空気量を検出するエアフローメータ14が設けられている。一方、エンジン11の排気管15(排気通路)には、排出ガス中のCO,HC,NOx等を浄化する三元触媒等の触媒16が設置されている。
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
First, a schematic configuration of the engine control system will be described with reference to FIG.
An air cleaner 13 is provided at the most upstream portion of the intake pipe 12 (intake passage) of the engine 11 that is an internal combustion engine, and an air flow meter 14 that detects the intake air amount is provided downstream of the air cleaner 13. On the other hand, the exhaust pipe 15 (exhaust passage) of the engine 11 is provided with a catalyst 16 such as a three-way catalyst for purifying CO, HC, NOx and the like in the exhaust gas.
このエンジン11には、吸入空気を過給する排気タービン駆動式の過給機17が搭載されている。この過給機17は、排気管15のうちの触媒16の上流側に排気タービン18が配置され、吸気管12のうちのエアフローメータ14の下流側にコンプレッサ19が配置されている。この過給機17は、排気タービン18とコンプレッサ19とが一体的に回転するように連結され、排出ガスの運動エネルギで排気タービン18を回転駆動することでコンプレッサ19を回転駆動して吸入空気を過給するようになっている。   The engine 11 is equipped with an exhaust turbine driven supercharger 17 that supercharges intake air. In the supercharger 17, an exhaust turbine 18 is disposed on the upstream side of the catalyst 16 in the exhaust pipe 15, and a compressor 19 is disposed on the downstream side of the air flow meter 14 in the intake pipe 12. The supercharger 17 is connected so that the exhaust turbine 18 and the compressor 19 rotate integrally, and the exhaust turbine 18 is rotationally driven by the kinetic energy of the exhaust gas, so that the compressor 19 is rotationally driven to suck the intake air. It is supposed to supercharge.
吸気管12のうちのコンプレッサ19の下流側には、モータ20によって開度調節されるスロットルバルブ21と、このスロットルバルブ21の開度(スロットル開度)を検出するスロットル開度センサ22とが設けられている。   A throttle valve 21 whose opening is adjusted by a motor 20 and a throttle opening sensor 22 that detects the opening (throttle opening) of the throttle valve 21 are provided on the downstream side of the compressor 19 in the intake pipe 12. It has been.
更に、スロットルバルブ21の下流側には、吸入空気を冷却するインタークーラ(図示せず)がサージタンク23と一体的に設けられている。尚、サージタンク23やスロットルバルブ21の上流側にインタークーラを配置するようにしても良い。サージタンク23には、エンジン11の各気筒に空気を導入する吸気マニホールド24が設けられ、各気筒毎に筒内噴射又は吸気ポート噴射を行う燃料噴射弁(図示せず)が取り付けられている。エンジン11のシリンダヘッドには、各気筒毎に点火プラグ(図示せず)が取り付けられ、各点火プラグの火花放電によって各気筒内の混合気に着火される。   Further, an intercooler (not shown) for cooling the intake air is provided integrally with the surge tank 23 on the downstream side of the throttle valve 21. An intercooler may be arranged upstream of the surge tank 23 and the throttle valve 21. The surge tank 23 is provided with an intake manifold 24 that introduces air into each cylinder of the engine 11, and a fuel injection valve (not shown) that performs in-cylinder injection or intake port injection is attached to each cylinder. An ignition plug (not shown) is attached to the cylinder head of the engine 11 for each cylinder, and the air-fuel mixture in each cylinder is ignited by spark discharge of each ignition plug.
エンジン11の各気筒の排気口には排気マニホールド25が接続され、各気筒の排気マニホールド25の下流側の集合部が排気タービン18の上流側の排気管15に接続されている。また、排気タービン18の上流側と下流側とをバイパスさせる排気バイパス通路26が設けられ、この排気バイパス通路26に、排気バイパス通路26を開閉するウェイストゲートバルブ(以下「WGV」と表記する)27が設けられている。   An exhaust manifold 25 is connected to the exhaust port of each cylinder of the engine 11, and a downstream collecting portion of the exhaust manifold 25 of each cylinder is connected to an exhaust pipe 15 upstream of the exhaust turbine 18. Further, an exhaust bypass passage 26 for bypassing the upstream side and the downstream side of the exhaust turbine 18 is provided, and a waste gate valve (hereinafter referred to as “WGV”) 27 for opening and closing the exhaust bypass passage 26 is provided in the exhaust bypass passage 26. Is provided.
図2に示すように、WGV27は、リンク機構38を介して電動アクチュエータ39に連結され、電動アクチュエータ39のストローク量を制御することでWGV27の開度を調節するようになっている。電動アクチュエータ39又はその近傍には、WGV27の開度を検出するセンサ(図示せず)が設けられている。このセンサは、WGV27の開度の情報として、例えば、電動アクチュエータ39のストローク量を検出する又はWGV27の移動量を検出する。   As shown in FIG. 2, the WGV 27 is connected to an electric actuator 39 via a link mechanism 38, and the opening degree of the WGV 27 is adjusted by controlling the stroke amount of the electric actuator 39. A sensor (not shown) for detecting the opening degree of the WGV 27 is provided at or near the electric actuator 39. This sensor detects, for example, the stroke amount of the electric actuator 39 or the movement amount of the WGV 27 as information on the opening degree of the WGV 27.
図1に示すように、エンジン11には、排気管15から排出ガスの一部をEGRガスとして吸気管12へ還流させるLPL方式(低圧ループ方式)のEGR装置28が搭載されている。このEGR装置28は、排気管15のうちの排気タービン18の下流側(例えば触媒16の下流側)と吸気管12のうちのコンプレッサ19の上流側(スロットルバルブ21の上流側の吸気通路)との間にEGR配管29(EGR通路)が接続され、このEGR配管29に、EGRガスを冷却するEGRクーラ30と、EGRガスの流量を調節するEGRバルブ31が設けられている。このEGRバルブ31は、モータ等のアクチュエータ(図示せず)によって開度が調整され、EGRバルブ31を開弁することで排気管15のうちの触媒16の下流側から吸気管12のうちのコンプレッサ19の上流側へEGRガスを還流させるようになっている。その際、EGRバルブ31の開度を制御してEGRバルブ31を通過するEGRガスの流量を調節することで、エンジン11に導入されるEGRガスの流量(以下「外部EGR導入量」という)を調節することができる。   As shown in FIG. 1, the engine 11 is equipped with an LPL type (low pressure loop type) EGR device 28 that recirculates a part of the exhaust gas from the exhaust pipe 15 to the intake pipe 12 as EGR gas. The EGR device 28 includes a downstream side of the exhaust turbine 18 in the exhaust pipe 15 (for example, downstream side of the catalyst 16) and an upstream side of the compressor 19 in the intake pipe 12 (intake passage on the upstream side of the throttle valve 21). An EGR pipe 29 (EGR passage) is connected between them, and an EGR cooler 30 for cooling the EGR gas and an EGR valve 31 for adjusting the flow rate of the EGR gas are provided in the EGR pipe 29. The opening degree of the EGR valve 31 is adjusted by an actuator (not shown) such as a motor, and the EGR valve 31 is opened to open a compressor in the intake pipe 12 from the downstream side of the catalyst 16 in the exhaust pipe 15. The EGR gas is recirculated to the upstream side of 19. At that time, the flow rate of EGR gas introduced into the engine 11 (hereinafter referred to as “external EGR introduction amount”) is adjusted by controlling the opening degree of the EGR valve 31 and adjusting the flow rate of the EGR gas passing through the EGR valve 31. Can be adjusted.
その他、エンジン11には、冷却水温を検出する冷却水温センサ34や、クランク軸(図示せず)が所定クランク角回転する毎にパルス信号を出力するクランク角センサ35等が設けられ、クランク角センサ35の出力信号に基づいてクランク角やエンジン回転速度が検出される。また、サージタンク23又は吸気マニホールド24には、EGRガス濃度を検出するEGRガスセンサ32(例えば空燃比センサや酸素センサ等)と、インマニ圧(サージタンク23又は吸気マニホールド24内の吸気圧)を検出する吸気圧センサ33が設けられている。更に、吸気管12のうちのスロットルバルブ21の上流側には、過給圧(スロットルバルブ21の上流側の吸気圧)を検出する吸気圧センサ36が設けられている。   In addition, the engine 11 is provided with a coolant temperature sensor 34 that detects the coolant temperature, a crank angle sensor 35 that outputs a pulse signal each time a crankshaft (not shown) rotates a predetermined crank angle, and the like. Based on the output signal 35, the crank angle and the engine speed are detected. The surge tank 23 or the intake manifold 24 detects an EGR gas sensor 32 (for example, an air-fuel ratio sensor or an oxygen sensor) that detects the EGR gas concentration and an intake manifold pressure (intake pressure in the surge tank 23 or the intake manifold 24). An intake pressure sensor 33 is provided. Further, an intake pressure sensor 36 for detecting a supercharging pressure (intake pressure on the upstream side of the throttle valve 21) is provided on the upstream side of the throttle valve 21 in the intake pipe 12.
これら各種センサの出力は、電子制御ユニット(以下「ECU」と表記する)37に入力される。このECU37は、マイクロコンピュータを主体として構成され、内蔵されたROM(記憶媒体)に記憶された各種のエンジン制御用のプログラムを実行することで、エンジン運転状態に応じて、燃料噴射量、点火時期、スロットル開度(吸入空気量)等を制御する。   Outputs of these various sensors are input to an electronic control unit (hereinafter referred to as “ECU”) 37. The ECU 37 is mainly composed of a microcomputer, and executes various engine control programs stored in a built-in ROM (storage medium), so that the fuel injection amount and the ignition timing are determined according to the engine operating state. The throttle opening (intake air amount) and the like are controlled.
また、ECU37は、エンジン運転状態(例えばアクセル開度とエンジン回転速度等)に基づいて目標過給圧を算出し、この目標過給圧に基づいて目標WGV開度(WGV27の目標開度)を算出する。そして、WGV27の開度を目標WGV開度に一致させるようにWGV27の開度を制御する。   Further, the ECU 37 calculates a target boost pressure based on the engine operating state (for example, the accelerator opening and the engine speed), and based on the target boost pressure, calculates the target WGV opening (the target opening of the WGV 27). calculate. And the opening degree of WGV27 is controlled so that the opening degree of WGV27 may correspond with the target WGV opening degree.
更に、ECU37は、エンジン運転状態(例えばエンジン回転速度と吸入空気量等)に基づいて目標EGR量(外部EGR導入量の目標値)を算出し、この目標EGR量に基づいて目標EGRバルブ開度(EGRバルブ31の目標開度)を算出する。そして、EGRバルブ31の開度を目標EGRバルブ開度に一致させるようにEGRバルブ31の開度を制御する。   Further, the ECU 37 calculates a target EGR amount (target value of the external EGR introduction amount) based on the engine operating state (for example, the engine rotation speed and the intake air amount), and the target EGR valve opening degree based on the target EGR amount. (Target opening of the EGR valve 31) is calculated. Then, the opening degree of the EGR valve 31 is controlled so that the opening degree of the EGR valve 31 matches the target EGR valve opening degree.
ところで、EGR装置28を備えたエンジン11では、EGRバルブ31から吸気ポートまでの容積等により、目標EGR量の変化に対して外部EGR導入量の変化に応答遅れが生じる。このため、エンジン11の加速時に目標EGR量が増加したときに、目標EGR量に対する外部EGR導入量の応答遅れによって外部EGR導入量に不足が生じて、燃費改善効果が低減する可能性がある。   Incidentally, in the engine 11 provided with the EGR device 28, a response delay occurs in the change in the external EGR introduction amount with respect to the change in the target EGR amount due to the volume from the EGR valve 31 to the intake port. For this reason, when the target EGR amount increases when the engine 11 is accelerated, there is a possibility that the external EGR introduction amount becomes insufficient due to a delay in response of the external EGR introduction amount with respect to the target EGR amount, and the fuel efficiency improvement effect may be reduced.
この対策として、本実施例1では、ECU37により後述する図3のWGV開制御ルーチンを実行することで、目標EGR量に対する外部EGR導入量の不足分を外部EGR導入不足量として算出し、この外部EGR導入不足量に応じて、WGV27を開き側に制御するWGV開制御を実行する。   As a countermeasure against this, in the first embodiment, the ECU 37 executes a WGV opening control routine shown in FIG. 3 to be described later, thereby calculating a shortage of the external EGR introduction amount relative to the target EGR amount as the external EGR introduction shortage amount. WGV opening control for controlling the WGV 27 to open is executed in accordance with the EGR introduction shortage amount.
具体的には、目標EGR量と外部EGR導入量(実外部EGR導入量又は推定外部EGR導入量)との偏差を外部EGR導入不足量として算出し、この外部EGR導入不足量が所定値を越えたときに、WGV27を開き側に制御するWGV開制御を実行する。この際、外部EGR導入不足量に応じてWGV27の開度を変化させる。   Specifically, the deviation between the target EGR amount and the external EGR introduction amount (actual external EGR introduction amount or estimated external EGR introduction amount) is calculated as the external EGR introduction shortage amount, and this external EGR introduction shortage amount exceeds a predetermined value. WGV opening control for controlling the WGV 27 to open is executed. At this time, the opening degree of the WGV 27 is changed according to the shortage of external EGR introduction.
このようにすれば、エンジン11の加速時に目標EGR量が増加して、目標EGR量に対する外部EGR導入量の応答遅れによって外部EGR導入量に不足が生じたときに、WGV27を開き側に制御するWGV開制御を実行して、排気タービン18上流の排気圧を低減することができる。この排気圧の低減により、エンジン11のポンプ損失を低減して燃費を改善することができる。更に、排気圧の低減により、エンジン11の内部EGR量(筒内に残留する燃焼ガス量)を低減して筒内温度を低下させることができ、これにより、ノックを抑制しながら点火時期を進角(点火時期の遅角量を減少)させて燃費を改善することができる。   In this way, when the engine 11 is accelerated, the target EGR amount increases, and when the external EGR introduction amount becomes insufficient due to the response delay of the external EGR introduction amount with respect to the target EGR amount, the WGRV 27 is controlled to open. The WGV opening control can be executed to reduce the exhaust pressure upstream of the exhaust turbine 18. By reducing the exhaust pressure, the pump loss of the engine 11 can be reduced and the fuel consumption can be improved. Further, by reducing the exhaust pressure, the internal EGR amount (the amount of combustion gas remaining in the cylinder) of the engine 11 can be reduced and the in-cylinder temperature can be lowered. The fuel consumption can be improved by reducing the angle (decreasing the retard amount of the ignition timing).
以下、本実施例1でECU37が実行する図3のWGV開制御ルーチンの処理内容を説明する。
図3に示すWGV開制御ルーチンは、ECU37の電源オン期間中(例えばイグニッションスイッチのオン期間中)に所定周期で繰り返し実行され、特許請求の範囲でいうWGV開制御手段としての役割を果たす。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ101で、アクセル開度、エンジン回転速度、吸入空気量等を読み込む。
Hereinafter, the processing content of the WGV opening control routine of FIG. 3 executed by the ECU 37 in the first embodiment will be described.
The WGV opening control routine shown in FIG. 3 is repeatedly executed at a predetermined period during the power-on period of the ECU 37 (for example, during the ignition switch-on period), and plays a role as WGV opening control means in the claims. When this routine is started, first, at step 101, the accelerator opening, the engine speed, the intake air amount, etc. are read.
この後、ステップ102に進み、アクセル開度とエンジン回転速度等に基づいて目標過給圧をマップ又は数式等により算出し、この目標過給圧に基づいて目標WGV開度をマップ又は数式等により算出する。更に、目標過給圧と目標インマニ圧に基づいて目標スロットル開度をマップ又は数式等により算出する。   Thereafter, the process proceeds to step 102, where the target boost pressure is calculated by a map or a mathematical formula based on the accelerator opening and the engine speed, and the target WGV opening is calculated by a map or a mathematical formula based on the target boost pressure. calculate. Further, the target throttle opening is calculated based on the target boost pressure and the target intake manifold pressure using a map or a mathematical expression.
この後、ステップ103に進み、エンジン回転速度と吸入空気量等に基づいて目標EGR量をマップ又は数式等により算出し、この目標EGR量に基づいて目標EGRバルブ開度をマップ又は数式等により算出する。   Thereafter, the process proceeds to step 103, where the target EGR amount is calculated by a map or a mathematical formula based on the engine speed and the intake air amount, and the target EGR valve opening is calculated by a map or a mathematical formula based on the target EGR amount. To do.
この後、ステップ104に進み、外部EGR導入量を算出する。この場合、例えば、EGRガスセンサ32の出力に基づいて外部EGR導入量をマップ又は数式等により算出することで実外部EGR導入量を求める。或は、推定モデルを用いてEGRバルブ31の開度と吸入空気量等に基づいて外部EGR導入量を算出(推定)することで推定外部EGR導入量を求めるようにしても良い。   Thereafter, the process proceeds to step 104, and the external EGR introduction amount is calculated. In this case, for example, the actual external EGR introduction amount is obtained by calculating the external EGR introduction amount based on the output of the EGR gas sensor 32 using a map or a mathematical expression. Alternatively, the estimated external EGR introduction amount may be obtained by calculating (estimating) the external EGR introduction amount based on the opening degree of the EGR valve 31 and the intake air amount using an estimation model.
この後、ステップ105に進み、目標EGR量と外部EGR導入量(実外部EGR導入量又は推定外部EGR導入量)との偏差を外部EGR導入不足量として算出する。
外部EGR導入不足量=目標EGR量−外部EGR導入量
このステップ105の処理が特許請求の範囲でいう不足量算出手段としての役割を果たす。
Thereafter, the process proceeds to step 105, and the deviation between the target EGR amount and the external EGR introduction amount (actual external EGR introduction amount or estimated external EGR introduction amount) is calculated as the external EGR introduction shortage amount.
External EGR introduction deficient amount = target EGR amount-external EGR introduction amount The processing of step 105 serves as deficiency calculation means in the claims.
この後、ステップ106に進み、外部EGR導入不足量が所定値を越えているか否かを判定する。ここで、所定値は、例えば0又はそれよりも少し大きい値に設定される。
このステップ106で、外部EGR導入不足量が所定値以下であると判定された場合には、外部EGR導入量の不足がほとんど発生していない(又は外部EGR導入量の不足による悪影響がほとんどない)と判断して、WGV開制御を実行することなく、本ルーチンを終了する。
Thereafter, the process proceeds to step 106, where it is determined whether or not the external EGR introduction deficiency exceeds a predetermined value. Here, the predetermined value is set to 0 or a value slightly larger than that, for example.
If it is determined in step 106 that the external EGR introduction deficiency is less than or equal to the predetermined value, there is almost no deficiency in the external EGR introduction amount (or there is almost no adverse effect due to the deficiency in the external EGR introduction amount). This routine is terminated without executing the WGV opening control.
これに対して、上記ステップ106で、外部EGR導入不足量が所定値を越えていると判定された場合には、ステップ107に進み、外部EGR導入不足量に応じて目標WGV開度を開き側に補正する。これにより、WGV27を開き側に制御するWGV開制御を実行すると共に、外部EGR導入不足量に応じてWGV27の開度を変化させる。この場合、例えば、外部EGR導入不足量に応じて補正後の目標WGV開度をマップ又は数式等により算出する。或は、外部EGR導入不足量に応じてWGV開度補正量をマップ又は数式等により算出し、このWGV開度補正量を用いて目標WGV開度を補正するようにしても良い。   On the other hand, if it is determined in step 106 that the external EGR introduction insufficient amount exceeds a predetermined value, the process proceeds to step 107, and the target WGR opening degree is opened on the open side according to the external EGR introduction insufficient amount. To correct. Thus, WGV opening control for controlling the WGV 27 to the open side is executed, and the opening degree of the WGV 27 is changed according to the external EGR introduction insufficient amount. In this case, for example, the corrected target WGV opening is calculated by a map or a mathematical formula or the like according to the external EGR introduction shortage amount. Alternatively, the WGV opening correction amount may be calculated by a map or a mathematical formula according to the external EGR introduction shortage amount, and the target WGV opening correction amount may be corrected using this WGV opening correction amount.
この後、ステップ108に進み、補正後の目標WGV開度に応じて目標スロットル開度を開き側に補正することで、WGV27の開度に応じてスロットル開度を開き側に補正する。この場合、例えば、補正後の目標WGV開度に応じて補正後の目標スロットル開度をマップ又は数式等により算出する。或は、補正後の目標WGV開度に応じてスロットル開度補正量をマップ又は数式等により算出し、このスロットル開度補正量を用いて目標スロットル開度を補正するようにしても良い。このステップ108の処理が特許請求の範囲でいうスロットル開度補正手段としての役割を果たす。   Thereafter, the process proceeds to step 108, where the throttle opening is corrected to the open side according to the opening of the WGV 27 by correcting the target throttle opening to the open side according to the corrected target WGV opening. In this case, for example, the corrected target throttle opening is calculated according to the corrected target WGV opening using a map or a mathematical expression. Alternatively, the throttle opening correction amount may be calculated by a map or a mathematical formula according to the corrected target WGV opening, and the target throttle opening may be corrected using the throttle opening correction amount. The processing in step 108 serves as throttle opening correction means in the claims.
次に図4のタイムチャートを用いて本実施例1のWGV開制御の実行例を説明する。
エンジン運転中に外部EGR導入量(実外部EGR導入量又は推定外部EGR導入量)を算出し、目標EGR量と外部EGR導入量との偏差を外部EGR導入不足量として算出する。そして、この外部EGR導入不足量が所定値を越えたか否かを判定する。
Next, an execution example of the WGV opening control of the first embodiment will be described using the time chart of FIG.
An external EGR introduction amount (actual external EGR introduction amount or estimated external EGR introduction amount) is calculated during engine operation, and a deviation between the target EGR amount and the external EGR introduction amount is calculated as an external EGR introduction shortage amount. Then, it is determined whether or not the external EGR introduction deficiency exceeds a predetermined value.
その後、エンジン11の加速時(アクセル開度の増加時)に目標EGR量が増加し、この目標EGR量に対する外部EGR導入量の応答遅れによって外部EGR導入不足量が所定値を越えた時点t1 で、WGV27を開き側に制御するWGV開制御を実行する。本実施例1では、外部EGR導入不足量に応じて目標WGV開度を開き側に補正することで、WGV27を開き側に制御するWGV開制御を実行すると共に、外部EGR導入不足量に応じてWGV27の開度を変化させる。更に、補正後の目標WGV開度に応じて目標スロットル開度を開き側に補正することで、WGV27の開度に応じてスロットル開度を開き側に補正する。
その後、外部EGR導入不足量が所定値以下になった時点t2 で、WGV開制御を終了してWGV27の開度を通常の目標WGV開度に戻す。
Thereafter, when the engine 11 is accelerated (accelerator opening is increased), the target EGR amount increases, and at the time t1 when the external EGR introduction deficiency exceeds a predetermined value due to a response delay of the external EGR introduction amount with respect to the target EGR amount. , WGV opening control for controlling the WGV 27 to open is executed. In the first embodiment, the WGV opening control for controlling the WGV 27 to the open side is executed by correcting the target WGV opening to the open side according to the external EGR introduction shortage amount, and also according to the external EGR introduction shortage amount. The opening degree of the WGV 27 is changed. Further, by correcting the target throttle opening to the open side according to the corrected target WGV opening, the throttle opening is corrected to the open side according to the opening of the WGV 27.
Thereafter, at the time t2 when the external EGR introduction deficiency becomes equal to or less than the predetermined value, the WGV opening control is terminated and the opening of the WGV 27 is returned to the normal target WGV opening.
以上説明した本実施例1では、目標EGR量に対する外部EGR導入量の不足分を外部EGR導入不足量として算出し、この外部EGR導入不足量が所定値を越えたときに、WGV27を開き側に制御するWGV開制御を実行するようにしている。これにより、エンジン11の加速時に外部EGR導入量に不足が生じたときに、WGV開制御を実行して排気圧を低減することができ、上述した理由により燃費を改善することができるため、加速時の外部EGR導入量の不足による燃費改善効果の低減を抑制することができる。   In the first embodiment described above, the shortage of the external EGR introduction amount relative to the target EGR amount is calculated as the external EGR introduction shortage amount, and when this external EGR introduction shortage amount exceeds a predetermined value, the WWGV 27 is opened. The WGV opening control to be controlled is executed. As a result, when there is a shortage in the amount of external EGR introduced when the engine 11 is accelerated, the WGV opening control can be executed to reduce the exhaust pressure, and the fuel efficiency can be improved for the reasons described above. It is possible to suppress a reduction in fuel efficiency improvement effect due to a shortage of external EGR introduction amount at the time.
更に、本実施例1では、外部EGR導入量(実外部EGR導入量又は推定外部EGR導入量)を算出し、目標EGR量と外部EGR導入量との偏差を外部EGR導入不足量として算出するようにしたので、外部EGR導入不足量を精度良く算出することができる。   Further, in the first embodiment, the external EGR introduction amount (actual external EGR introduction amount or estimated external EGR introduction amount) is calculated, and the deviation between the target EGR amount and the external EGR introduction amount is calculated as the external EGR introduction shortage amount. Therefore, the external EGR introduction deficiency can be calculated with high accuracy.
また、本実施例1では、外部EGR導入不足量が所定値を越えたときにWGV開制御を実行するようにしている。これにより、外部EGR導入不足量が所定値を越えたときだけWGV開制御を実行して、外部EGR導入不足量が所定値以下のときには、外部EGR導入量の不足がほとんど発生していない(又は外部EGR導入量の不足による悪影響がほとんどない)と判断して、WGV開制御を実行しないようにできる。   In the first embodiment, the WGV opening control is executed when the external EGR introduction deficiency exceeds a predetermined value. As a result, the WGV opening control is executed only when the external EGR introduction deficiency exceeds a predetermined value, and when the external EGR introduction deficiency is less than the predetermined value, the external EGR introduction deficiency hardly occurs (or Therefore, it is possible to prevent the WGV opening control from being executed.
更に、本実施例1では、WGV開制御の際に、外部EGR導入不足量に応じてWGV27の開度を変化させるようにしている。これにより、外部EGR導入不足量に応じて、外部EGR導入量の不足による燃費改善効果の低減量が変化するのに対応して、WGV27の開度を変化させて、WGV27の開度を適正値(外部EGR導入量の不足による燃費改善効果の低減を抑制するのに必要な開度)に制御することができる。   Further, in the first embodiment, during the WGV opening control, the opening degree of the WGV 27 is changed according to the external EGR introduction insufficient amount. Accordingly, the opening degree of the WGV 27 is changed to an appropriate value by changing the opening degree of the WGV 27 in response to the change in the fuel efficiency improvement effect due to the shortage of the external EGR introduction quantity depending on the insufficient introduction amount of the external EGR. (Opening degree required to suppress reduction in fuel efficiency improvement effect due to shortage of external EGR introduction amount) can be controlled.
ところで、WGV27を開き側に制御するWGV開制御を実行すると、過給圧が低下して、その分、吸入空気量が減少してしまう可能性がある。そこで、本実施例1では、WGV開制御の際に、WGV27の開度に応じてスロットル開度を補正するようにしている。これにより、WGV開制御による吸入空気量の減少分をスロットル開度の補正による吸入空気量の増加分で打ち消して、吸入空気量の減少を抑制又は防止することができる。   By the way, when the WGV opening control for controlling the WGV 27 to the open side is executed, the supercharging pressure is lowered, and the intake air amount may be reduced by that amount. Therefore, in the first embodiment, the throttle opening is corrected according to the opening of the WGV 27 during the WGV opening control. Thereby, the decrease in the intake air amount due to the WGV opening control can be canceled out by the increase in the intake air amount due to the correction of the throttle opening, and the decrease in the intake air amount can be suppressed or prevented.
次に、図5及び図6を用いて本発明の実施例2を説明する。但し、前記実施例1と実質的に同一部分については説明を省略又は簡略化し、主として前記実施例1と異なる部分について説明する。   Next, Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIGS. However, description of substantially the same parts as those in the first embodiment will be omitted or simplified, and different parts from the first embodiment will be mainly described.
本実施例2では、ECU37により後述する図5のWGV開制御ルーチンを実行することで、外部EGR導入不足量に応じて要求排気圧低減量を算出し、この要求排気圧低減量に基づいてWGV27の開度を設定することで、WGV27を開き側に制御するWGV開制御を実行するようにしている。   In the second embodiment, the ECU 37 executes a WGV opening control routine shown in FIG. 5 to be described later, thereby calculating the required exhaust pressure reduction amount according to the insufficient amount of external EGR introduction, and based on the required exhaust pressure reduction amount, the WGV 27 WGV opening control for controlling the WGV 27 to the opening side is performed by setting the opening degree of.
本実施例2で実行する図5のルーチンは、前記実施例1で説明した図3のルーチンのステップ107の処理を、ステップ107a,107bの処理に変更したものであり、それ以外の各ステップの処理は図3と同じである。   The routine of FIG. 5 executed in the second embodiment is obtained by changing the process of step 107 of the routine of FIG. 3 described in the first embodiment to the processes of steps 107a and 107b. The processing is the same as in FIG.
図5のWGV開制御ルーチンでは、図3のルーチンと同じように、ステップ101〜105の処理を実行した後、ステップ106で、外部EGR導入不足量が所定値を越えているか否かを判定する。   In the WGV opening control routine of FIG. 5, as in the routine of FIG. 3, after performing the processing of steps 101 to 105, it is determined in step 106 whether or not the external EGR introduction deficiency exceeds a predetermined value. .
このステップ106で、外部EGR導入不足量が所定値を越えていると判定された場合には、ステップ107aに進み、外部EGR導入不足量に応じて要求排気圧低減量をマップ又は数式等により算出する。   If it is determined in step 106 that the external EGR introduction insufficient amount exceeds a predetermined value, the process proceeds to step 107a, and the required exhaust pressure reduction amount is calculated by a map or a mathematical formula according to the external EGR introduction insufficient amount. To do.
この後、ステップ107bに進み、要求排気圧低減量に応じて目標WGV開度を開き側に補正する。これにより、WGV27を開き側に制御するWGV開制御を実行すると共に、外部EGR導入不足量に応じてWGV27の開度を変化させる。この場合、例えば、要求排気圧低減量に応じて補正後の目標WGV開度をマップ又は数式等により算出する。或は、要求排気圧低減量に応じてWGV開度補正量をマップ又は数式等により算出し、このWGV開度補正量を用いて目標WGV開度を補正するようにしても良い。   Thereafter, the process proceeds to step 107b, and the target WGV opening is corrected to the open side according to the required exhaust pressure reduction amount. Thus, WGV opening control for controlling the WGV 27 to the open side is executed, and the opening degree of the WGV 27 is changed according to the external EGR introduction insufficient amount. In this case, for example, the corrected target WGV opening is calculated according to the required exhaust pressure reduction amount using a map or a mathematical expression. Alternatively, the WGV opening correction amount may be calculated by a map or a mathematical formula according to the required exhaust pressure reduction amount, and the target WGV opening correction may be corrected using this WGV opening correction amount.
この後、ステップ108に進み、補正後の目標WGV開度に応じて目標スロットル開度を開き側に補正することで、WGV27の開度に応じてスロットル開度を開き側に補正する。   Thereafter, the process proceeds to step 108, where the throttle opening is corrected to the open side according to the opening of the WGV 27 by correcting the target throttle opening to the open side according to the corrected target WGV opening.
次に図6のタイムチャートを用いて本実施例2のWGV開制御の実行例を説明する。
エンジン11の加速時(アクセル開度の増加時)に外部EGR導入不足量が所定値を越えた時点t1 で、WGV27を開き側に制御するWGV開制御を実行する。その際、本実施例2では、外部EGR導入不足量に応じて要求排気圧低減量を算出し、この要求排気圧低減量に応じて目標WGV開度を開き側に補正することで、WGV27を開き側に制御するWGV開制御を実行すると共に、外部EGR導入不足量に応じてWGV27の開度を変化させる。このようにしても、外部EGR導入不足量に応じてWGV開制御を実行することができ、前記実施例1とほぼ同じ効果を得ることができる。
Next, an execution example of the WGV opening control of the second embodiment will be described using the time chart of FIG.
At the time t1 when the external EGR introduction deficiency exceeds a predetermined value during acceleration of the engine 11 (when the accelerator opening is increased), WGV opening control for controlling the WGV 27 to the open side is executed. At this time, in the second embodiment, the required exhaust pressure reduction amount is calculated in accordance with the external EGR introduction insufficient amount, and the target WGV opening is corrected to the open side in accordance with the required exhaust pressure reduction amount. The WGV opening control for controlling the opening side is executed, and the opening degree of the WGV 27 is changed according to the external EGR introduction insufficient amount. Even in this case, the WGV opening control can be executed in accordance with the insufficient amount of external EGR introduction, and substantially the same effect as in the first embodiment can be obtained.
次に、図7及び図8を用いて本発明の実施例3を説明する。但し、前記実施例1と実質的に同一部分については説明を省略又は簡略化し、主として前記実施例1と異なる部分について説明する。   Next, Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIGS. However, description of substantially the same parts as those in the first embodiment will be omitted or simplified, and different parts from the first embodiment will be mainly described.
本実施例3では、ECU37により後述する図7のWGV開制御ルーチンを実行することで、外部EGR導入不足量に応じて目標過給圧を補正し、補正後の目標過給圧に基づいてWGV27の開度を設定することで、WGV27を開き側に制御するWGV開制御を実行するようにしている。   In the third embodiment, the ECU 37 executes a WGV opening control routine of FIG. 7 to be described later, thereby correcting the target supercharging pressure according to the external EGR introduction shortage amount, and based on the corrected target supercharging pressure WGV27. WGV opening control for controlling the WGV 27 to the opening side is performed by setting the opening degree of.
本実施例3で実行する図7のルーチンは、前記実施例1で説明した図3のルーチンのステップ107の処理を、ステップ107c,107dの処理に変更したものであり、それ以外の各ステップの処理は図3と同じである。   The routine of FIG. 7 executed in the third embodiment is obtained by changing the processing of step 107 of the routine of FIG. 3 described in the first embodiment to the processing of steps 107c and 107d. The processing is the same as in FIG.
図7のWGV開制御ルーチンでは、図3のルーチンと同じように、ステップ101〜105の処理を実行した後、ステップ106で、外部EGR導入不足量が所定値を越えているか否かを判定する。   In the WGV opening control routine of FIG. 7, as in the routine of FIG. 3, after performing the processing of steps 101 to 105, it is determined in step 106 whether or not the external EGR introduction deficiency exceeds a predetermined value. .
このステップ106で、外部EGR導入不足量が所定値を越えていると判定された場合には、ステップ107cに進み、外部EGR導入不足量に応じて目標過給圧を補正する。この場合、例えば、外部EGR導入不足量に応じて補正後の目標過給圧をマップ又は数式等により算出する。或は、外部EGR導入不足量に応じて過給圧補正量をマップ又は数式等により算出し、この過給圧補正量を用いて目標過給圧を補正するようにしても良い。   If it is determined in step 106 that the external EGR introduction insufficient amount exceeds a predetermined value, the process proceeds to step 107c, and the target supercharging pressure is corrected according to the external EGR introduction insufficient amount. In this case, for example, the target boost pressure after correction is calculated by a map or a mathematical formula according to the external EGR introduction shortage amount. Alternatively, the boost pressure correction amount may be calculated by a map or a mathematical formula according to the external EGR introduction shortage amount, and the target boost pressure may be corrected using this boost pressure correction amount.
この後、ステップ107dに進み、補正後の目標過給圧に応じて目標WGV開度を開き側に補正する。これにより、WGV27を開き側に制御するWGV開制御を実行すると共に、外部EGR導入不足量に応じてWGV27の開度を変化させる。この場合、例えば、補正後の目標過給圧に応じて補正後の目標WGV開度をマップ又は数式等(上記ステップ102で目標過給圧に基づいて目標WGV開度を算出する際に用いるマップ又は数式等)により算出する。或は、補正後の目標過給圧に応じてWGV開度補正量をマップ又は数式等により算出し、このWGV開度補正量を用いて目標WGV開度を補正するようにしても良い。   Thereafter, the process proceeds to step 107d, and the target WGV opening is corrected to the open side in accordance with the corrected target boost pressure. Thus, WGV opening control for controlling the WGV 27 to the open side is executed, and the opening degree of the WGV 27 is changed according to the external EGR introduction insufficient amount. In this case, for example, a corrected target WGV opening degree according to the corrected target supercharging pressure is a map or a mathematical formula (a map used when calculating the target WGV opening degree based on the target supercharging pressure in step 102 above). Or a mathematical formula). Alternatively, the WGV opening correction amount may be calculated by a map or a mathematical expression according to the corrected target boost pressure, and the target WGV opening correction may be corrected using this WGV opening correction amount.
この後、ステップ108に進み、補正後の目標WGV開度に応じて目標スロットル開度を開き側に補正することで、WGV27の開度に応じてスロットル開度を開き側に補正する。   Thereafter, the process proceeds to step 108, where the throttle opening is corrected to the open side according to the opening of the WGV 27 by correcting the target throttle opening to the open side according to the corrected target WGV opening.
次に図8のタイムチャートを用いて本実施例3のWGV開制御の実行例を説明する。
エンジン11の加速時(アクセル開度の増加時)に外部EGR導入不足量が所定値を越えた時点t1 で、WGV27を開き側に制御するWGV開制御を実行する。その際、本実施例3では、外部EGR導入不足量に応じて目標過給圧を補正し、補正後の目標過給圧に応じて目標WGV開度を開き側に補正することで、WGV27を開き側に制御するWGV開制御を実行すると共に、外部EGR導入不足量に応じてWGV27の開度を変化させる。このようにしても、外部EGR導入不足量に応じてWGV開制御を実行することができ、前記実施例1とほぼ同じ効果を得ることができる。
Next, an execution example of the WGV opening control of the third embodiment will be described using the time chart of FIG.
At the time t1 when the external EGR introduction deficiency exceeds a predetermined value during acceleration of the engine 11 (when the accelerator opening is increased), WGV opening control for controlling the WGV 27 to the open side is executed. At this time, in the third embodiment, the target supercharging pressure is corrected according to the external EGR introduction shortage amount, and the target WGV opening is corrected to the open side according to the corrected target supercharging pressure. The WGV opening control for controlling the opening side is executed, and the opening degree of the WGV 27 is changed according to the external EGR introduction insufficient amount. Even in this case, the WGV opening control can be executed in accordance with the insufficient amount of external EGR introduction, and substantially the same effect as in the first embodiment can be obtained.
尚、上記各実施例1〜3では、目標EGR量に対する外部EGR導入量の偏差を外部EGR導入不足量として算出するようにしたが、外部EGR導入不足量の算出方法は、これに限定されず、適宜変更しても良い。例えば、目標外部EGR率に対する外部EGR率(エンジン11に導入される総ガス流量に対する外部EGR導入量の比率)の偏差に基づいて外部EGR導入不足量を算出するようにしても良い。或は、目標EGRバルブ開度に対するEGRバルブ開度の偏差に基づいて外部EGR導入不足量を算出するようにしても良い。   In each of the first to third embodiments, the deviation of the external EGR introduction amount relative to the target EGR amount is calculated as the external EGR introduction shortage amount. However, the calculation method of the external EGR introduction shortage amount is not limited to this. It may be changed as appropriate. For example, the external EGR introduction shortage amount may be calculated based on the deviation of the external EGR rate (the ratio of the external EGR introduction amount to the total gas flow rate introduced into the engine 11) with respect to the target external EGR rate. Alternatively, the external EGR introduction insufficient amount may be calculated based on the deviation of the EGR valve opening relative to the target EGR valve opening.
また、上記各実施例1〜3では、WGV開制御の際に、外部EGR導入不足量に応じてWGV27の開度を変化させるようにしたが、これに限定されず、例えば、WGV27の開度を所定開度(例えば全開)に固定するようにしても良い。このようにすれば、WGV開制御の際の演算処理を簡略化することができる。   Further, in each of the first to third embodiments, the opening degree of the WGV 27 is changed according to the external EGR introduction shortage amount during the WGV opening control. However, the present invention is not limited to this. For example, the opening degree of the WGV 27 May be fixed at a predetermined opening (for example, fully open). In this way, it is possible to simplify the arithmetic processing during the WGV opening control.
また、上記各実施例1〜3では、排気タービン18の下流側(例えば触媒16の下流側)の排気通路からコンプレッサ19の上流側の吸気通路へEGRガスを還流させる方式のEGR装置28を採用した過給機付きエンジン11に本発明を適用したが、これに限定されず、例えば、排気タービンの上流側又は下流側の排気通路からコンプレッサの下流側(例えばスロットルバルブの下流側)の吸気通路へEGRガスを還流させる方式のEGR装置を採用した過給機付きエンジンに本発明を適用しても良い。   In the first to third embodiments, an EGR device 28 that recirculates EGR gas from the exhaust passage downstream of the exhaust turbine 18 (for example, downstream of the catalyst 16) to the intake passage upstream of the compressor 19 is employed. Although the present invention is applied to the engine 11 with the supercharger, the present invention is not limited thereto. For example, the intake passage on the upstream side or the downstream side of the exhaust turbine to the downstream side of the compressor (for example, the downstream side of the throttle valve) The present invention may be applied to an engine with a supercharger that employs an EGR device that recirculates EGR gas.
上記実施の形態では、ウェイストゲートバルブ駆動機構として電動アクチュエータを用いたが、この構成に限定されず、他の構成の駆動機構を採用することも可能である。アクチュエータとして、リンクを介してバルブに連結するロッドを、電磁力または流体圧力を利用して軸線方向(ストローク方向)に往復移動させることでバルブを駆動する電磁アクチュエータまたは流体圧アクチュエータを用いても良い。   In the above-described embodiment, the electric actuator is used as the waste gate valve driving mechanism. However, the present invention is not limited to this configuration, and a driving mechanism having another configuration can be employed. As the actuator, an electromagnetic actuator or a fluid pressure actuator that drives the valve by reciprocating a rod connected to the valve via a link in the axial direction (stroke direction) using electromagnetic force or fluid pressure may be used. .
11…エンジン(内燃機関)、12…吸気管(吸気通路)、15…排気管(排気通路)、17…過給機、18…排気タービン、19…コンプレッサ、26…排気バイパス通路、27…WGV(ウェイストゲートバルブ)、28…EGR装置、31…EGRバルブ、37…ECU(不足量算出手段,WGV開制御手段,スロットル開度補正手段)   DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Engine (internal combustion engine), 12 ... Intake pipe (intake passage), 15 ... Exhaust pipe (exhaust passage), 17 ... Supercharger, 18 ... Exhaust turbine, 19 ... Compressor, 26 ... Exhaust bypass passage, 27 ... WGV (Waste gate valve), 28 ... EGR device, 31 ... EGR valve, 37 ... ECU (insufficient amount calculation means, WWG open control means, throttle opening correction means)

Claims (8)

  1. 内燃機関(11)の排気通路(15)から排出ガスの一部をEGRガスとして吸気通路(12)へ還流させるEGR装置(28)と、前記排気通路(15)に設けられた排気タービン(18)で前記吸気通路(12)に設けられたコンプレッサ(19)を駆動して吸入空気を過給する過給機(17)と、前記排気タービン(18)をバイパスする排気バイパス通路(26)を開閉するウェイストゲートバルブ(27)とを備えた内燃機関の制御装置において、
    前記内燃機関(11)に導入されるEGRガスの流量(以下「外部EGR導入量」という)の目標値に対する不足分を外部EGR導入不足量として算出する不足量算出手段(37)と、
    前記外部EGR導入不足量に応じて、前記ウェイストゲートバルブ(27)を開き側に制御するWGV開制御を実行するWGV開制御手段(37)と
    を備えていることを特徴とする内燃機関の制御装置。
    An EGR device (28) for recirculating a part of the exhaust gas from the exhaust passage (15) of the internal combustion engine (11) to the intake passage (12) as EGR gas, and an exhaust turbine (18) provided in the exhaust passage (15) ), A supercharger (17) for driving the compressor (19) provided in the intake passage (12) to supercharge intake air, and an exhaust bypass passage (26) for bypassing the exhaust turbine (18). In a control device for an internal combustion engine comprising a wastegate valve (27) that opens and closes,
    A deficiency calculation means (37) for calculating a deficiency with respect to a target value of a flow rate of EGR gas introduced into the internal combustion engine (11) (hereinafter referred to as “external EGR introduction amount”) as an external EGR introduction deficiency;
    Control of an internal combustion engine, comprising: WGV opening control means (37) for executing WGV opening control for controlling the waste gate valve (27) to the opening side according to the insufficient amount of external EGR introduction. apparatus.
  2. 前記不足量算出手段(37)は、前記外部EGR導入量と、前記内燃機関(11)に導入される総ガス流量に対する前記外部EGR導入量の比率と、前記外部EGR導入量を調節するEGRバルブ(31)の開度のうちのいずれか一つの情報の目標値に対する偏差に基づいて前記外部EGR導入不足量を算出することを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の制御装置。 The deficient amount calculating means (37) is configured to adjust the external EGR introduction amount, the ratio of the external EGR introduction amount to the total gas flow rate introduced into the internal combustion engine (11), and the external EGR introduction amount. 2. The control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the shortage of external EGR introduction is calculated based on a deviation of any one of the opening degrees of (31) with respect to a target value.
  3. 前記WGV開制御手段(37)は、前記外部EGR導入不足量が所定値を越えたときに前記WGV開制御を実行することを特徴とする請求項1又は2に記載の内燃機関の制御装置。   The control device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2, wherein the WGV opening control means (37) executes the WGV opening control when the external EGR introduction deficiency exceeds a predetermined value.
  4. 前記WGV開制御手段(37)は、前記WGV開制御の際に、前記外部EGR導入不足量に応じて前記ウェイストゲートバルブ(27)の開度を変化させる又は前記ウェイストゲートバルブ(27)の開度を所定開度に固定することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。   The WGV opening control means (37) changes the opening degree of the waste gate valve (27) or opens the waste gate valve (27) according to the external EGR introduction insufficient amount during the WGV opening control. The control device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3, wherein the degree is fixed at a predetermined opening degree.
  5. 前記WGV開制御手段(37)は、前記外部EGR導入不足量に応じて要求排気圧低減量を算出し、該要求排気圧低減量に基づいて前記ウェイストゲートバルブ(27)の開度を設定することで、前記WGV開制御を実行することを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。   The WGV opening control means (37) calculates a required exhaust pressure reduction amount according to the external EGR introduction insufficient amount, and sets the opening degree of the waste gate valve (27) based on the required exhaust pressure reduction amount. The control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the WGV opening control is executed.
  6. 前記WGV開制御手段(37)は、前記外部EGR導入不足量に応じて目標過給圧を補正し、補正後の目標過給圧に基づいて前記ウェイストゲートバルブ(27)の開度を設定することで、前記WGV開制御を実行することを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。   The WGV opening control means (37) corrects the target supercharging pressure according to the external EGR introduction shortage amount, and sets the opening degree of the waste gate valve (27) based on the corrected target supercharging pressure. The control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the WGV opening control is executed.
  7. 前記WGV開制御の際に、前記ウェイストゲートバルブ(27)の開度に応じてスロットル開度を補正するスロットル開度補正手段(37)を備えていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。   The throttle opening correction means (37) for correcting the throttle opening according to the opening of the waste gate valve (27) during the WGV opening control is provided. The control apparatus of the internal combustion engine in any one.
  8. 電動機を駆動源として前記ウェイストゲートバルブ(27)を駆動する電動アクチュエータを備えていることを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。   The control apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 7, further comprising an electric actuator that drives the waste gate valve (27) using an electric motor as a drive source.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6030627A (en) 1994-01-29 2000-02-29 Lucky Ltd. Antimicrobial cosmetic pigment, its production process, and a cosmetic containing it

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6536447B2 (en) * 2016-03-23 2019-07-03 株式会社デンソー Electronic control unit
JP6414143B2 (en) * 2016-06-16 2018-10-31 トヨタ自動車株式会社 Control device for internal combustion engine

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10318049A (en) * 1997-05-22 1998-12-02 Toyota Motor Corp Exhaust gas recirculation device for internal combustion engine
JP5187123B2 (en) * 2008-10-15 2013-04-24 トヨタ自動車株式会社 Control device for internal combustion engine
JP5444996B2 (en) * 2009-09-25 2014-03-19 いすゞ自動車株式会社 Internal combustion engine and control method thereof
JP5679185B2 (en) * 2011-01-31 2015-03-04 ダイハツ工業株式会社 Control device for internal combustion engine
JP5854328B2 (en) * 2011-05-27 2016-02-09 株式会社デンソー Control device for internal combustion engine
JP5825994B2 (en) * 2011-11-25 2015-12-02 日立オートモティブシステムズ株式会社 Control device for internal combustion engine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6030627A (en) 1994-01-29 2000-02-29 Lucky Ltd. Antimicrobial cosmetic pigment, its production process, and a cosmetic containing it

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