JP6128031B2 - Engine exhaust pipe temperature control device - Google Patents
Engine exhaust pipe temperature control device Download PDFInfo
- Publication number
- JP6128031B2 JP6128031B2 JP2014065985A JP2014065985A JP6128031B2 JP 6128031 B2 JP6128031 B2 JP 6128031B2 JP 2014065985 A JP2014065985 A JP 2014065985A JP 2014065985 A JP2014065985 A JP 2014065985A JP 6128031 B2 JP6128031 B2 JP 6128031B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust pipe
- temperature
- engine
- exhaust gas
- control device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
本発明は、エンジンの排気管の温度上昇を抑制するエンジンの排気管温度制御装置に関するものである。 The present invention relates to an engine exhaust pipe temperature control device that suppresses an increase in temperature of an engine exhaust pipe.
内燃機関の排気管の温度を推測する排気管温度推測装置が従来技術として知られている。 An exhaust pipe temperature estimation device for estimating the temperature of an exhaust pipe of an internal combustion engine is known as a conventional technique.
特許文献1に示す排気管温度推測装置は、内燃機関の排出ガスから排気管が受熱する所定時間当たりの排気管受熱量と排気から外気へ放熱される所定時間当たりの排気管放熱量とに基づいて、排気管温度を推定する。 The exhaust pipe temperature estimation device shown in Patent Document 1 is based on an exhaust pipe heat receiving amount per predetermined time that the exhaust pipe receives heat from the exhaust gas of the internal combustion engine and an exhaust pipe heat dissipation amount per predetermined time that is radiated from the exhaust to the outside air. To estimate the exhaust pipe temperature.
ところで、排気管の温度が異常高温になるのは、安全の点で望ましくない。具体的に、例えば、排気管の近傍にブレーキホースを配置した場合、排気管の温度が異常高温になると、ブレーキホースの温度が過度に上昇するため、ブレーキホース内のブレーキ液に気泡が発生してブレーキが効きにくくなる。そこで、ブレーキホースにインシュレーターを取り付けることも考えられるが、これは、部材点数や費用の点で好ましくない。 By the way, it is not desirable in terms of safety that the temperature of the exhaust pipe becomes abnormally high. Specifically, for example, when a brake hose is arranged in the vicinity of the exhaust pipe, if the temperature of the exhaust pipe becomes abnormally high, the temperature of the brake hose rises excessively, and bubbles are generated in the brake fluid in the brake hose. The brake will not be effective. Therefore, it is conceivable to attach an insulator to the brake hose, but this is not preferable in terms of the number of members and cost.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その課題とするところは、排気管の温度が異常高温になるのを抑制することにある。 This invention is made | formed in view of this point, and the place made into the subject exists in suppressing that the temperature of an exhaust pipe becomes abnormally high temperature.
上記の課題を解決するため、本発明は、排気管温度に関連する関連値が所定値よりも大きいときに、冷却ファンの回転数を上げることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention is characterized in that when the related value related to the exhaust pipe temperature is larger than a predetermined value, the rotational speed of the cooling fan is increased.
具体的には、本発明は、エンジンの排気管の温度上昇を抑制するエンジンの排気管温度制御装置を対象とし、次のような解決手段を講じた。 Specifically, the present invention is directed to an engine exhaust pipe temperature control device that suppresses an increase in the temperature of the exhaust pipe of the engine, and has taken the following solution.
すなわち、第1の発明は、上記排気管の近傍には、ブレーキパイプが設けられ、上記エンジンの運転状態に基づいて、排ガスの温度を予測する排ガス温度予測手段と、上記排ガス温度予測手段により予測された排ガス温度と上記排気管の熱容量に関連する関連値と風速に関連する関連値とに基づいて、上記排気管の温度を予測する排気管温度予測手段と、上記排気管温度予測手段により予測された排気管温度に関連する関連値が第1所定値よりも大きいときに、上記エンジンの車両前方に配置され且つエンジンルーム内の風速に影響を及ぼす冷却ファンの回転数を上げる回転数上昇制御を行う制御手段とを備えていることを特徴とするものである。 That is, in the first invention , a brake pipe is provided in the vicinity of the exhaust pipe, and the exhaust gas temperature predicting means for predicting the temperature of the exhaust gas based on the operating state of the engine is predicted by the exhaust gas temperature predicting means. The exhaust pipe temperature predicting means for predicting the temperature of the exhaust pipe based on the related exhaust gas temperature, the related value related to the heat capacity of the exhaust pipe and the related value related to the wind speed, and predicted by the exhaust pipe temperature predicting means When the related value related to the exhaust pipe temperature is larger than the first predetermined value, the rotational speed increase control increases the rotational speed of the cooling fan disposed in front of the engine and affecting the wind speed in the engine room. And a control means for performing the above.
これによれば、制御手段が、排気管温度予測手段により予測された排気管温度に関連する関連値が第1所定値よりも大きいときに、冷却ファンの回転数を上げる回転数上昇制御を行うので、風速が早くなり、排気管の温度が低くなる。このため、排気管の温度が異常高温になるのを抑制することができる。 According to this, when the related value related to the exhaust pipe temperature predicted by the exhaust pipe temperature predicting means is larger than the first predetermined value, the control means performs the rotational speed increase control for increasing the rotational speed of the cooling fan. As a result, the wind speed increases and the temperature of the exhaust pipe decreases. For this reason, it can suppress that the temperature of an exhaust pipe becomes abnormally high temperature.
また、排気管の近傍にブレーキホースを配置した場合、第1の発明によれば、ブレーキホースにインシュレーターが不要となるので、部材点数や費用の削減を図ることができる。 Further, when a brake hose is disposed in the vicinity of the exhaust pipe, according to the first invention, an insulator is not required for the brake hose, so that the number of members and cost can be reduced.
第2の発明は、上記第1の発明において、上記制御手段は、上記回転数上昇制御の開始後、上記排気管温度に関連する関連値が、上記第1所定値よりも大きい第2所定値よりも大きい状態が所定時間継続したときには、吸入空気量を減らす空気量減量制御を行うように構成されていることを特徴とするものである。 In a second aspect based on the first aspect, after the start of the rotation speed increase control, the control means has a second predetermined value whose related value related to the exhaust pipe temperature is larger than the first predetermined value. When the state is larger than the predetermined time, the air amount reduction control for reducing the intake air amount is performed.
これによれば、制御手段が、回転数上昇制御の開始後、排気管温度に関連する関連値が、第1所定値よりも大きい第2所定値よりも大きい状態が所定時間継続したときに、吸入空気量を減らす空気量減量制御を行うので、排気管の温度が高温になったときにのみ、エンジン出力が抑制され、排気管の温度が低くなる。このため、車両走行性をできる限り確保しながら、排気管の温度が異常高温になるのを抑制することができる。 According to this, when the state where the related value related to the exhaust pipe temperature is larger than the second predetermined value larger than the first predetermined value continues for a predetermined time after the start of the rotation speed increase control, Since the air amount reduction control for reducing the intake air amount is performed, only when the temperature of the exhaust pipe becomes high, the engine output is suppressed and the temperature of the exhaust pipe becomes low. For this reason, it can suppress that the temperature of an exhaust pipe becomes abnormally high temperature, ensuring vehicle driveability as much as possible.
第3の発明は、上記第2の発明において、上記制御手段は、上記回転数上昇制御又は上記空気量減量制御の開始後、上記排気管温度に関連する関連値が、上記第1所定値よりも小さい第3所定値よりも小さくなったときに、上記回転数上昇制御又は上記空気量減量制御を終了するように構成されていることを特徴とするものである。 The third invention is the upper Symbol second invention, the control means, after the start of the rotation speed increase control or the air amount decreasing control, related value associated with the exhaust pipe temperature is, the first predetermined value The rotation speed increase control or the air amount decrease control is terminated when the rotation speed becomes smaller than a third predetermined value smaller than the third predetermined value.
これによれば、制御手段が、回転数上昇制御又は空気量減量制御の開始後、排気管温度に関連する関連値が、第1所定値よりも小さい第3所定値よりも小さくなったときに、回転数上昇制御又は空気量減量制御を終了するので、冷却ファンの回転数上昇や吸入空気量の減量をできる限り抑制しながら、排気管の温度が異常高温になるのを抑制することができる。 According to this, when the related value related to the exhaust pipe temperature becomes smaller than the third predetermined value smaller than the first predetermined value after the start of the rotation speed increase control or the air amount decrease control. Since the rotation speed increase control or the air amount reduction control is terminated, it is possible to suppress the exhaust pipe temperature from becoming abnormally high while suppressing the increase in the rotation speed of the cooling fan and the decrease in the intake air amount as much as possible. .
第4の発明は、上記第1〜第3のいずれか1つの発明において、上記制御手段は、イグニッションをオフにした時にその直前の、上記排気管温度に関連する関連値が上記第1所定値よりも大きいときに、上記冷却ファンの作動を継続するように構成されていることを特徴とするものである。 According to a fourth invention, in any one of the first to third inventions, when the ignition means is turned off, a related value related to the exhaust pipe temperature immediately before turning off the ignition is the first predetermined value. It is configured to continue the operation of the cooling fan when it is larger.
これによれば、制御手段が、イグニッションをオフにした時にその直前の、排気管温度に関連する関連値が第1所定値よりも大きいときに、冷却ファンの作動を継続するので、イグニッションのオフ後、排気管の温度が異常高温になるのを抑制することができる。 According to this, since the control means continues the operation of the cooling fan when the related value related to the exhaust pipe temperature immediately before turning off the ignition is larger than the first predetermined value, the ignition is turned off. Thereafter, the temperature of the exhaust pipe can be suppressed from becoming an abnormally high temperature.
第5の発明は、上記第1〜第4のいずれか1つの発明において、上記エンジンの運転状態が所定の運転状態のときに測定された排ガス温度を予め記憶する記憶手段と、上記エンジンの運転状態が上記所定の運転状態になったときに、上記排ガス温度予測手段により予測された排ガス温度と上記記憶手段により記憶された排ガス温度とを比較するとともに、該比較後、上記比較結果に基づいて、上記排ガス温度予測手段により予測された排ガス温度を補正する補正手段とをさらに備えていることを特徴とするものである。 According to a fifth invention, in any one of the first to fourth inventions, storage means for storing in advance an exhaust gas temperature measured when the operating state of the engine is in a predetermined operating state; and operating the engine When the state becomes the predetermined operating state, the exhaust gas temperature predicted by the exhaust gas temperature predicting means is compared with the exhaust gas temperature stored by the storage means, and after the comparison, based on the comparison result And a correction means for correcting the exhaust gas temperature predicted by the exhaust gas temperature prediction means.
これによれば、記憶手段が、エンジンが所定の運転状態のときに測定された排ガス温度を予め記憶しており、補正手段が、エンジンの運転状態が所定の運転状態になったときに、排ガス温度予測手段により予測された排ガス温度と記憶手段により記憶された排ガス温度とを比較するとともに、この比較後、その比較結果に基づいて、排ガス温度予測手段により予測された排ガス温度を補正するので、排ガス温度予測手段の予測精度を向上させることができる。 According to this, the storage means stores in advance the exhaust gas temperature measured when the engine is in a predetermined operation state, and the correction means detects the exhaust gas temperature when the engine operation state becomes the predetermined operation state. Since the exhaust gas temperature predicted by the temperature prediction means and the exhaust gas temperature stored by the storage means are compared, and after this comparison, the exhaust gas temperature predicted by the exhaust gas temperature prediction means is corrected based on the comparison result, The prediction accuracy of the exhaust gas temperature prediction means can be improved.
第6の発明は、上記第1〜第5のいずれか1つの発明において、上記排気管温度予測手段は、上記冷却ファンの目標回転数と車速とに基づいて、上記風速に関連する関連値を算出するように構成されていることを特徴とするものである。 In a sixth aspect based on any one of the first to fifth aspects, the exhaust pipe temperature predicting means calculates a related value related to the wind speed based on a target rotational speed of the cooling fan and a vehicle speed. It is characterized by being configured to calculate.
ところで、冷却ファンの回転数や車速が大きくなるほど、風速は大きくなる。そして、風速が大きくなると、雰囲気温度、ひいては、排気管の温度が下がる。 By the way, the wind speed increases as the rotational speed of the cooling fan and the vehicle speed increase. When the wind speed increases, the ambient temperature, and hence the exhaust pipe temperature, decreases.
ここで、第6の発明によれば、排気管温度予測手段が、冷却ファンの目標回転数と車速とに基づいて、風速に関連する関連値を算出するので、排気管温度予測手段の予測精度を向上させることができる。 Here, according to the sixth aspect, the exhaust pipe temperature predicting means calculates the related value related to the wind speed based on the target rotational speed of the cooling fan and the vehicle speed, so that the prediction accuracy of the exhaust pipe temperature predicting means is calculated. Can be improved.
第7の発明は、上記第1〜第6のいずれか1つの発明において、上記排ガス温度予測手段は、点火時期がリタードするほど、排ガス温度を高く予測するように構成されていることを特徴とするものである。According to a seventh invention, in any one of the first to sixth inventions, the exhaust gas temperature predicting means is configured to predict the exhaust gas temperature higher as the ignition timing is retarded. To do.
第8の発明は、上記第1〜第7のいずれか1つの発明において、上記排ガス温度予測手段は、λ<1のときは、λが大きくなるほど、排ガス温度を高く予測する一方、λ>1のときは、λが小さくなるほど、排ガス温度を高く予測するように構成されていることを特徴とするものである。In an eighth aspect based on any one of the first to seventh aspects, the exhaust gas temperature predicting means predicts the exhaust gas temperature higher as λ increases when λ <1, while λ> 1 In this case, the exhaust gas temperature is predicted to be higher as λ is smaller.
本発明によれば、予測排気管温度に関連する関連値が所定値よりも大きいときに、冷却ファンの回転数を上げる回転数上昇制御を行うので、風速が早くなり、排気管の温度が低くなるため、排気管の温度が異常高温になるのを抑制することができる。 According to the present invention, when the related value related to the predicted exhaust pipe temperature is larger than the predetermined value, the rotational speed increase control for increasing the rotational speed of the cooling fan is performed, so that the wind speed is increased and the exhaust pipe temperature is lowered. Therefore, the temperature of the exhaust pipe can be suppressed from becoming an abnormally high temperature.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The following description of the preferred embodiments is merely exemplary in nature and is not intended to limit the invention, its application, or its use.
図1は、本発明の実施形態に係る排気管温度制御装置を適用したエンジン1の配置を示す概略平面図である。このエンジン1は、車両前部のエンジンルーム2内に配置された横置きエンジンである。エンジン1の車両後部からは、排気管(排気系)3が車両後方に延びている。この排気管3の上方近傍には、ブレーキホース(ブレーキパイプ)4が車幅方向に延びるように配置されている。また、エンジン1の車両前方には、電動式の冷却ファン5が配置されている。この冷却ファン5の車両前方には、ラジエータ6が配置されている。そして、冷却ファン5で吸い込まれた空気で、ラジエータ6の冷却液が冷却される。
FIG. 1 is a schematic plan view showing an arrangement of an engine 1 to which an exhaust pipe temperature control device according to an embodiment of the present invention is applied. The engine 1 is a horizontally placed engine disposed in an
図2は、エンジン1の排気管温度制御装置7を示すブロック図である。この排気管温度制御装置7は、エンジン1の排気管3の温度上昇を抑制する。排気管温度制御装置7は、酸素センサ(λセンサ)70と、クランク角センサ71と、エアフローメータ72と、車速センサ73と、吸気温センサ74と、上記冷却ファン5と、スロットルバルブ75と、警報装置76と、制御装置77とを備えている。
FIG. 2 is a block diagram showing the exhaust pipe
酸素センサ70は、エンジン1の排気管3に取り付けられている。酸素センサ70は、排ガス中の酸素濃度を検出する。上記クランク角センサ71は、エンジン1のクランクシャフトのパルサロータに対向して配置されている。クランク角センサ71は、エンジン回転速度やクランク角速度を検出する。上記エアフローメータ72は、エンジン1の吸気装置(吸気系)におけるエアクリーナの下流側近傍に取り付けられている。エアフローメータ72は、吸入空気量を検出する。上記車速センサ73は、車速を検出する。上記吸気温センサ74は、エンジン1の吸気装置の吸気マニホールドに取り付けられている。吸気温センサ74は、吸気温を検出する。これらの検出装置70〜74は、制御装置77に電気的に接続されている。そして、各検出装置70〜74より出力された出力信号と点火時期信号、冷却ファン信号は、制御装置77に入力される。
The
点火時期信号は、エンジン1の目標進角値(ベース進角値)を示す情報を含む信号である。この目標進角値は、エンジンの運転状態をパラメータとする目標進角値のマップ(図示せず)に従って、エンジン1の現在の運転状態に基づいて算出する。目標進角値のマップは、実験データに基づいて求めたエンジン1の運転状態と進角値との関係を用いて作成されており、制御装置77の記憶部77fに予め記憶されている。
The ignition timing signal is a signal including information indicating a target advance value (base advance value) of the engine 1. The target advance value is calculated based on the current operating state of the engine 1 according to a target advance value map (not shown) having the operating state of the engine as a parameter. The map of the target advance value is created using the relationship between the operating state of the engine 1 and the advance value obtained based on the experimental data, and is stored in advance in the
冷却ファン信号は、冷却ファン5の目標回転数を示す情報を含む信号である。目標回転数は、エンジンの運転状態をパラメータとする目標回転数のマップ(図示せず)に従って、エンジン1の現在の運転状態に基づいて算出する。目標回転数のマップは、実験データに基づいて求めたエンジン1の運転状態と冷却ファンの回転数との関係を用いて作成されており、記憶部77fに予め記憶されている。
The cooling fan signal is a signal including information indicating the target rotational speed of the cooling
上記スロットルバルブ75は、エンジン1の吸気装置のスロットルボディ内に配置されている。スロットルバルブ75は、吸入空気量を調節する。上記警報装置76は、運転者に対してスロットルバルブ75の開度を現在の開度(又は目標開度)よりも小さくしている旨を視覚的又は聴覚的に警報する。冷却ファン5とスロットルバルブ75、警報装置76は、制御装置77に電気的に接続されている。そして、冷却ファン5とスロットルバルブ75、警報装置76は、制御装置77によって制御される。
The throttle valve 75 is disposed in the throttle body of the intake device of the engine 1. The throttle valve 75 adjusts the intake air amount. The
上記制御装置77は、エンジン1の各種制御を行う。
The
ところで、エンジン1を運転すると、排ガスの温度が上昇する。排ガスは排気管3内を流通するため、排ガス温度の上昇に伴って、排気管3の温度も上昇する。排気管3の温度上昇は、排気管3の熱容量(この熱容量は、排気管3の肉厚と材質等に基づく)の大きさで変化する。エンジンルーム2内の雰囲気温度は、エンジンルーム2内の風の状態で変化する。ブレーキホース4の温度は、排気管3からの輻射熱の状態とエンジンルーム2内の雰囲気温度で変化する。そして、排気管3の温度が異常高温になると、ブレーキホース4の温度が過度に上昇するため、ブレーキホース4内のブレーキ液に気泡が発生してブレーキが効きにくくなる。
By the way, when the engine 1 is operated, the temperature of the exhaust gas rises. Since the exhaust gas flows through the
そこで、本実施形態では、制御装置77は、排気管3の温度を予測し、その予測した排気管温度に関連する予測排気管熱量に基づいて、冷却ファン5とスロットルバルブ75、警報装置76を制御する。
Therefore, in the present embodiment, the
以下、制御装置77による予測排気管熱量の算出手順と冷却ファン5とスロットルバルブ75、警報装置76の制御手順を図3に示すブロック図も参照しながら詳細に説明する。
Hereinafter, the calculation procedure of the predicted exhaust pipe heat quantity by the
制御装置77は、排ガス温度予測部77a(排ガス温度予測手段)と、排気管温度予測部77b(排気管温度予測手段)と、排気管熱量予測部77cと、制御部77d(制御手段)と、補正部77e(補正手段)と、上記記憶部77f(記憶手段)とを有している。
The
排ガス温度予測部77aは、エンジン1の運転状態に基づいて、排ガスの温度Texを予測する。この排ガス温度Texの予測を行うには、まず、予測排ガス基本温度Tex0と、点火時期に基づく予測排ガス温度係数Ka1と、空燃比に基づく予測排ガス温度係数Ka2を算出する。
The exhaust gas
この予測排ガス基本温度Tex0の算出を行うには、Ne(エンジン回転速度)/Ce(エンジン負荷)をパラメータとする予測排ガス基本温度Tex0のマップm1に従って、現在のNe/Ce(要求トルク)に基づいて、予測排ガス基本温度Tex0を算出する。 This predicted exhaust gas basic temperature Tex0 is calculated based on the current Ne / Ce (required torque) according to the map m1 of the predicted exhaust gas basic temperature Tex0 with Ne (engine speed) / Ce (engine load) as a parameter. Thus, the predicted exhaust gas basic temperature Tex0 is calculated.
このマップm1は、実験データに基づいて求めたNe/Ceと排ガス温度との関係を用いて作成されており、記憶部77fに予め記憶されている。ここで、Ne/Ceが大きくなるほど、排ガス温度は高くなる。そのため、マップm1では、Ne/Ceが大きくなるに従って、予測排ガス基本温度Tex0は正比例して高くなる。
This map m1 is created using the relationship between Ne / Ce and exhaust gas temperature obtained based on experimental data, and is stored in advance in the
上記予測排ガス温度係数Ka1の算出を行うには、目標進角値から実進角値を減算した値をパラメータとする予測排ガス温度係数Ka1のマップm2に従って、目標進角値から実進角値を減算した現在の値に基づいて、予測排ガス温度係数Ka1を算出する。 In order to calculate the predicted exhaust gas temperature coefficient Ka1, the actual advance value is calculated from the target advance value according to the map m2 of the predicted exhaust gas temperature coefficient Ka1 using the value obtained by subtracting the actual advance value from the target advance value as a parameter. Based on the subtracted current value, a predicted exhaust gas temperature coefficient Ka1 is calculated.
この予測排ガス温度係数Ka1は、予測排ガス基本温度Tex0を補正するための係数である。上記マップm2は、実験データに基づいて求めた点火時期と排ガス温度との関係を用いて作成されており、記憶部77fに予め記憶されている。ここで、点火時期がリタードするほど、排ガス温度は高くなる。そのため、マップm2では、目標進角値から実進角値を減算した値が大きくなるに従って、予測排ガス温度係数Ka1は正比例して大きくなる。
The predicted exhaust gas temperature coefficient Ka1 is a coefficient for correcting the predicted exhaust gas basic temperature Tex0. The map m2 is created using the relationship between the ignition timing and the exhaust gas temperature obtained based on the experimental data, and is stored in advance in the
なお、エンジン1のノッキング発生時は、実進角値を小さくすることにより、予測排ガス温度係数Ka1を大きくする。 When knocking of the engine 1 occurs, the predicted exhaust gas temperature coefficient Ka1 is increased by decreasing the actual advance value.
上記予測排ガス温度係数Ka2の算出を行うには、実λ(空気過剰率)をパラメータとする予測排ガス温度係数Ka2のマップm3に従って、現在の実λに基づいて、予測排ガス温度係数Ka2を算出する。 In order to calculate the predicted exhaust gas temperature coefficient Ka2, the predicted exhaust gas temperature coefficient Ka2 is calculated based on the current actual λ according to the map m3 of the predicted exhaust gas temperature coefficient Ka2 using the actual λ (excess air ratio) as a parameter. .
この予測排ガス温度係数Ka2は、予測排ガス基本温度Tex0を補正するための係数である。上記マップm3は、実験データに基づいて求めたλと排ガス温度との関係を用いて作成されており、記憶部77fに予め記憶されている。ここで、λ=1(空燃比が理論空燃比)のとき、混合気中の酸素と燃料が最も効率良く燃焼するため、排ガス温度は最高温度となる。一方、λ<1(空燃比がリッチ)のときは、λが大きくなるほど、排ガス温度は高くなる。また、λ>1(空燃比がリーン)のときは、λが小さくなるほど、排ガス温度は高くなる。そのため、マップm3では、吸入空気量の過多やインジェクターの詰まり等を原因として、実λ>1のときは、実λが大きくなるに従って、予測排ガス温度係数Ka2は正比例して小さくなり、実λ=1のとき、予測排ガス温度係数Ka2は最高値となり、実λ<1のときは、実λが大きくなるに従って、予測排ガス温度係数Ka2は大きくなる。そして、マップm3では、実λ>1のときの傾きの絶対値は、実λ<1のときの傾きの絶対値よりも小さい。
The predicted exhaust gas temperature coefficient Ka2 is a coefficient for correcting the predicted exhaust gas basic temperature Tex0. The map m3 is created using the relationship between λ determined based on experimental data and the exhaust gas temperature, and is stored in advance in the
なお、エアフローメータ72の故障時は、予測排ガス温度係数Ka2を最高値とする。
When the
次に、予測排ガス基本温度Tex0に予測排ガス温度係数Ka1と予測排ガス温度係数Ka2を乗算することにより、予測排ガス温度Texを算出する。 Next, the predicted exhaust gas temperature Tex is calculated by multiplying the predicted exhaust gas basic temperature Tex0 by the predicted exhaust gas temperature coefficient Ka1 and the predicted exhaust gas temperature coefficient Ka2.
上記排気管温度予測部77bは、排ガス温度予測部77aにより予測された排ガス温度Texと排気管熱容量係数Kc(排気管3の熱容量に関連する関連値)、エンジンルーム2内の風速に基づく放熱係数Kd(風速に関連する関連値)等に基づいて、排気管3の温度Tp3を予測する。この排気管温度Tp3の予測を行うには、まず、予測排気管温度(瞬時)Tp0を算出する。この予測排気管温度(瞬時)Tp0は、排気管3の瞬間的な予測温度に相当する。
The exhaust pipe temperature prediction unit 77b is a heat dissipation coefficient based on the exhaust gas temperature Tex predicted by the exhaust gas
この予測排気管温度(瞬時)Tp0の算出を行うには、予測排ガス温度Texをパラメータとする予測排気管温度(瞬時)Tp0のマップm4に従って、現在の予測排ガス温度Texに基づいて、予測排気管温度(瞬時)Tp0を算出する。 In order to calculate the predicted exhaust pipe temperature (instantaneous) Tp0, the predicted exhaust pipe based on the current predicted exhaust gas temperature Tex according to the map m4 of the predicted exhaust pipe temperature (instant) Tp0 using the predicted exhaust gas temperature Tex as a parameter. Temperature (instantaneous) Tp0 is calculated.
このマップm4は、実験データに基づいて求めた排ガス温度と排気管温度との関係を用いて作成されており、記憶部77fに予め記憶されている。ここで、排ガス温度が高くなるほど、排気管温度は高くなる。そのため、マップm4では、予測排ガス温度Texが高くなるに従って、予測排気管温度(瞬時)Tp0は正比例して高くなる。
The map m4 is created using the relationship between the exhaust gas temperature and the exhaust pipe temperature obtained based on the experimental data, and is stored in advance in the
次に、予測排気管温度(瞬時)Tp0に排気管熱容量係数Kcを乗算することにより、予測排気管温度(放熱前)Tp1を算出する。この排気管熱容量係数Kcは、予測排気管温度(瞬時)Tp0を補正するためのなまし係数(時定数)である。ここで、排ガス温度の上昇に伴って、排気管3の温度は上昇するが、その温度上昇は、排気管3の熱容量の大きさで変化する。つまり、排気管3の熱容量が大きいほど、排気管3の温度上昇は緩慢になる。そのため、排気管3の熱容量が大きくなるに従って、排気管熱容量係数Kcは正比例して小さくなる。上記予測排気管温度(放熱前)Tp1は、排気管3の、エンジンルーム2内への放熱前の予測温度に相当する。
Next, the predicted exhaust pipe temperature (before heat dissipation) Tp1 is calculated by multiplying the predicted exhaust pipe temperature (instantaneous) Tp0 by the exhaust pipe heat capacity coefficient Kc. The exhaust pipe heat capacity coefficient Kc is an annealing coefficient (time constant) for correcting the predicted exhaust pipe temperature (instantaneous) Tp0. Here, as the exhaust gas temperature rises, the temperature of the
次に、冷却ファン5の目標回転数に基づく排気管熱係数Kb1と、車速に基づく排気管熱係数Kb2とを算出する。
Next, an exhaust pipe heat coefficient Kb1 based on the target rotational speed of the cooling
この排気管熱係数Kb1の算出を行うには、冷却ファン5の目標回転数をパラメータとする排気管熱係数Kb1のマップm5に従って、冷却ファン5の現在の目標回転数に基づいて、排気管熱係数Kb1を算出する。
In order to calculate the exhaust pipe heat coefficient Kb1, the exhaust pipe heat is calculated based on the current target speed of the cooling
この排気管熱係数Kb1は、予測排気管温度(放熱前)Tp1を補正するための係数である。上記マップm5は、実験データに基づいて求めた冷却ファン5の回転数とエンジンルーム2内の風速との関係を用いて作成されており、記憶部77fに予め記憶されている。ここで、冷却ファン5の回転数が大きくなるほど、エンジンルーム2内の風速は大きくなるため、エンジンルーム2内の雰囲気温度、ひいては、排気管3の温度が下がる。そのため、マップm5では、冷却ファン5の目標回転数が大きくなるに従って、排気管熱係数Kb1は正比例して小さくなる。
The exhaust pipe heat coefficient Kb1 is a coefficient for correcting the predicted exhaust pipe temperature (before heat dissipation) Tp1. The map m5 is created using the relationship between the rotational speed of the cooling
上記排気管熱係数Kb2の算出を行うには、車速をパラメータとする排気管熱係数Kb2のマップm6に従って、現在の車速に基づいて、排気管熱係数Kb2を算出する。 In order to calculate the exhaust pipe heat coefficient Kb2, the exhaust pipe heat coefficient Kb2 is calculated based on the current vehicle speed according to the map m6 of the exhaust pipe heat coefficient Kb2 with the vehicle speed as a parameter.
この排気管熱係数Kb2は、予測排気管温度(放熱前)Tp1を補正するための係数である。上記マップm6は、実験データに基づいて求めた車速とエンジンルーム2内の風速との関係を用いて作成されており、記憶部77fに予め記憶されている。ここで、車速が大きくなるほど、エンジンルーム2内の風速は大きくなるため、エンジンルーム2内の雰囲気温度、ひいては、排気管3の温度が下がる。そのため、マップm6では、車速が大きくなるに従って、排気管熱係数Kb1は反比例して小さくなる。
The exhaust pipe heat coefficient Kb2 is a coefficient for correcting the predicted exhaust pipe temperature (before heat dissipation) Tp1. The map m6 is created using the relationship between the vehicle speed obtained based on the experimental data and the wind speed in the
次に、排気管熱係数Kb1に排気管熱係数Kb2を乗算することにより、エンジンルーム2内の風速に基づく放熱係数Kdを算出する。この放熱係数Kdは、予測排気管温度(放熱前)Tp1を補正するためのなまし係数である。
Next, a heat release coefficient Kd based on the wind speed in the
次に、予測排気管温度(放熱前)Tp1に放熱係数Kdを乗算することにより、予測排気管温度(放熱後)Tp2を算出する。この予測排気管温度(放熱後)Tp2は、排気管3の、エンジンルーム2内への放熱後の予測温度に相当する。
Next, the predicted exhaust pipe temperature (after heat radiation) Tp2 is calculated by multiplying the predicted exhaust pipe temperature (before heat radiation) Tp1 by the heat radiation coefficient Kd. This predicted exhaust pipe temperature (after heat dissipation) Tp2 corresponds to the predicted temperature of the
最後に、予測排気管温度(放熱後)Tp2に、現在の実吸気温から上記実験データを得たときの吸気温を減算した値を加算することにより、予測排気管温度Tp3を算出する。吸気温は、外気温に相当する。 Finally, the predicted exhaust pipe temperature Tp3 is calculated by adding the value obtained by subtracting the intake air temperature when the experimental data is obtained from the current actual intake air temperature to the predicted exhaust pipe temperature (after heat radiation) Tp2. The intake air temperature corresponds to the outside air temperature.
上記排気管熱量予測部77cは、排気管温度予測部77bにより予測された排気管温度Tp3と排気管3の熱容量Cp(定数)に基づいて、排気管熱量Ap(排気管温度に関連する関連値)を予測する。この排気管熱量Apの予測を行うには、具体的に、予測排気管温度Tp3に排気管熱容量Cpを乗算することにより、予測排気管熱量Apを算出する。
The exhaust pipe heat
上記制御部77dは、排気管熱量予測部77cにより予測された排気管熱量Apが第1所定熱量A1(第1所定値)よりも大きいときに、冷却ファン5の回転数を現在の回転数(又は目標回転数)よりも上げる回転数上昇制御を行う。
When the exhaust pipe heat quantity Ap predicted by the exhaust pipe heat
この第1所定熱量A1は、実験データに基づいて求められており、予測排気管熱量Apがその第1所定熱量A1よりも大きいと、排気管3の温度が異常高温になる虞がある。
The first predetermined heat quantity A1 is obtained based on experimental data. If the predicted exhaust pipe heat quantity Ap is larger than the first predetermined heat quantity A1, the temperature of the
また、制御部77dは、回転数上昇制御の開始後、予測排気管熱量Apが第2所定熱量A2(この第2所定熱量A2は、第1所定熱量A1よりも大きい。「第2所定値」に対応)よりも大きい状態が所定時間継続したときには、吸入空気量を現在の空気量(又は目標空気量)よりも減らす空気量減量制御を行うとともに、警報装置76を作動させる。この空気量減量制御は、具体的に、スロットルバルブ75の開度を現在の開度(又は目標開度)よりも小さくする(絞る)ことにより行う。また、上記第2所定熱量A2及び所定時間は、実験データに基づいて求められており、予測排気管熱量Apがその第2所定熱量A2よりも大きい状態が所定時間継続すると、排気管3の温度が異常高温になる虞がある。
In addition, after the start of the rotation speed increase control, the
一方、制御部77dは、回転数上昇制御の開始後、予測排気管熱量Apが第3所定熱量A3(この第3所定熱量A3は、第1所定熱量A1よりも小さい。「第3所定値」に対応)よりも小さくなったときに、回転数上昇制御を解除終了して、冷却ファン5の回転数を元の目標回転数に戻す。
On the other hand, after the start of the rotation speed increase control, the
また、制御部77dは、空気量減量制御の開始後、予測排気管熱量Apが第3所定熱量A3よりも小さくなったときに、空気量減量制御を解除終了して、吸入空気量を元の目標空気量に戻す。
Further, after the start of the air amount reduction control, when the predicted exhaust pipe heat amount Ap becomes smaller than the third predetermined heat amount A3, the
さらに、制御部77dは、イグニッションをオフにした時にその直前に排気管熱量予測部77cにより予測された排気管熱量Apが第1所定熱量A1よりも大きいときに、冷却ファン5の作動を継続するとともに、そのイグニッションのオフ後、所定時間経過したときに、冷却ファン5の作動継続を解除終了する。なお、制御装置77は、イグニッションのオフ後、予測排気管熱量Apを算出しない。
Further, the
上記補正部77eは、NeやCe、エンジン水温等のエンジン1の運転状態が所定の運転状態になったときに、排ガス実温度のマップ(図4を参照)に従って、エンジン1の現在の運転状態に基づいて、その所定の運転状態のときに測定された排ガス実温度を算出する。そして、補正部77eは、排ガス温度予測部77aによりその所定の運転状態のときに予測された排ガス温度Texと、その所定の運転状態のときに測定された排ガス実温度を比較するとともに、この比較後、エンジン1の運転状態が所定の運転状態以外の運転状態になったときに、その比較結果に基づいて、予測排ガス温度Texを補正する。この予測排ガス温度Texの補正を行うには、具体的に、所定の運転状態のときにおける予測排ガス温度Texと、その所定の運転状態のときに測定された排ガス実温度がずれていた場合、所定の運転状態以外の運転状態になったときに、そのずれ量に基づいて、予測排ガス温度Texを補正する。
When the operating state of the engine 1 such as Ne, Ce, or the engine water temperature becomes a predetermined operating state, the correcting
上記図4のマップは、実験データに基づいて求めたエンジン1の運転状態と排ガス実温度との関係を用いて作成されており、記憶部77fに予め記憶されている。図4のマップでは、5つの所定の運転状態のときに排ガス実温度が測定されている(太い黒線よりも左側の範囲(OK領域)にある「***」を参照)。なお、図4のマップにおいて、太い黒線よりも右側の範囲(NG領域)にある「***」は、排気管3の温度が異常高温になる虞がある排ガス実温度を示している。
The map shown in FIG. 4 is created using the relationship between the operating state of the engine 1 and the actual exhaust gas temperature obtained based on the experimental data, and is stored in advance in the
以下、制御装置77による予測排気管熱量Apの算出手順を図5に示すフローチャート図を参照しながら説明する。
Hereinafter, the calculation procedure of the predicted exhaust pipe heat amount Ap by the
ステップSA1では、各検出装置70〜74からの出力信号と点火時期信号、冷却ファン信号が入力される。続くステップSA2では、NeとCeから予測排ガス基本温度Tex0を算出する。続くステップSA3では、目標進角値と実進角値から点火時期に基づく予測排ガス温度係数Ka1を算出する。続くステップSA4では、実λから空燃比に基づく予測排ガス温度係数Ka2を算出する。続くステップSA5では、予測排ガス基本温度Tex0と予測排ガス温度係数Ka1と予測排ガス温度係数Ka2から予測排ガス温度Texを算出・補正する(この補正の詳細については、前述した)。
In step SA1, an output signal, an ignition timing signal, and a cooling fan signal from each of the
続くステップSA6では、予測排ガス温度Texから予測排気管温度(瞬時)Tp0を算出する。続くステップSA7では、予測排気管温度(瞬時)Tp0と排気管熱容量係数Kcから予測排気管温度(放熱前)Tp1を算出する。続くステップSA8では、冷却ファン5の目標回転数から冷却ファン5の目標回転数に基づく排気管熱係数Kb1を算出する。続くステップSA9では、車速から車速に基づく排気管熱係数Kb2を算出する。続くステップSA10では、排気管熱係数Kb1と排気管熱係数Kb2からエンジンルーム2内の風速に基づく放熱係数Kdを算出する。
In the subsequent step SA6, a predicted exhaust pipe temperature (instantaneous) Tp0 is calculated from the predicted exhaust gas temperature Tex. In the subsequent step SA7, the predicted exhaust pipe temperature (before heat dissipation) Tp1 is calculated from the predicted exhaust pipe temperature (instantaneous) Tp0 and the exhaust pipe heat capacity coefficient Kc. In subsequent step SA8, the exhaust pipe heat coefficient Kb1 based on the target rotational speed of the cooling
続くステップSA11では、予測排気管温度(放熱前)Tp1と放熱係数Kdから予測排気管温度(放熱後)Tp2を算出する。続くステップSA12では、予測排気管温度(放熱後)Tp2と吸気温から予測排気管温度Tp3を算出する。続くステップSA13では、予測排気管温度Tp3と排気管熱容量Cpから予測排気管熱量Apを算出する。その後、図6に示すステップSB1に進む。 In the subsequent step SA11, the predicted exhaust pipe temperature (after heat radiation) Tp2 is calculated from the predicted exhaust pipe temperature (before heat radiation) Tp1 and the heat radiation coefficient Kd. In subsequent step SA12, the predicted exhaust pipe temperature Tp3 is calculated from the predicted exhaust pipe temperature (after heat radiation) Tp2 and the intake air temperature. In subsequent step SA13, the predicted exhaust pipe heat amount Ap is calculated from the predicted exhaust pipe temperature Tp3 and the exhaust pipe heat capacity Cp. Thereafter, the process proceeds to step SB1 shown in FIG.
以下、イグニッションのオン時における制御装置77による冷却ファン5とスロットルバルブ75、警報装置76の制御手順を図6に示すフローチャート図を参照しながら説明する。
Hereinafter, the control procedure of the cooling
ステップSB1では、冷却ファン5の回転数を上げる回転数上昇制御中であるか否かを判定する。ステップSB1の判定結果がNOで回転数上昇制御中でない場合はステップSB2に進む一方、その判定結果がYESで回転数上昇制御中であるときにはステップSB6に進む。
In step SB1, it is determined whether or not the rotation speed increase control for increasing the rotation speed of the cooling
ステップSB2では、予測排気管熱量Apが第1所定熱量A1よりも大きいか否かを判定する。ステップSB2の判定結果がYESで第1所定熱量A1よりも大きい場合はステップSB3に進む一方、その判定結果がNOで第1所定熱量A1以下のときにはスタートにリターンする。 In step SB2, it is determined whether the predicted exhaust pipe heat amount Ap is larger than the first predetermined heat amount A1. If the determination result in step SB2 is YES and greater than the first predetermined heat amount A1, the process proceeds to step SB3, while if the determination result is NO and is equal to or less than the first predetermined heat amount A1, the process returns to the start.
ステップSB3では、回転数上昇制御を開始する。続くステップSB4では、予測排気管熱量Apが第2所定熱量A2(A2>A1)よりも大きい状態が所定時間継続したか否かを判定する。ステップSB4の判定結果がYESで第2所定熱量A2よりも大きい状態が所定時間継続した場合はステップSB5に進む一方、その判定結果がNOで第2所定熱量A2よりも大きい状態が所定時間継続していないときにはスタートにリターンする。 In step SB3, rotation speed increase control is started. In subsequent step SB4, it is determined whether or not the state in which the predicted exhaust pipe heat amount Ap is larger than the second predetermined heat amount A2 (A2> A1) has continued for a predetermined time. If the determination result in step SB4 is YES and the state larger than the second predetermined heat amount A2 continues for a predetermined time, the process proceeds to step SB5, while the determination result is NO and the state larger than the second predetermined heat amount A2 continues for a predetermined time. If not, return to the start.
ステップSB5では、スロットルバルブ75の開度を小さくすることにより、吸入空気量を減らす空気量減量制御を開始するとともに、警報装置76を作動させる。その後、スタートにリターンする。
In step SB5, the air amount reduction control for reducing the intake air amount is started by reducing the opening of the throttle valve 75, and the
また、ステップSB6では、予測排気管熱量Apが第3所定熱量A3(A3<A1)よりも小さいか否かを判定する。ステップSB6の判定結果がNOで第3所定熱量A3以上の場合はステップSB7に進む一方、その判定結果がYESで第3所定熱量A3よりも小さいときにはステップSB8に進む。 In step SB6, it is determined whether the predicted exhaust pipe heat amount Ap is smaller than a third predetermined heat amount A3 (A3 <A1). If the determination result in step SB6 is NO and the amount is equal to or greater than the third predetermined heat amount A3, the process proceeds to step SB7. If the determination result is YES and is smaller than the third predetermined heat amount A3, the process proceeds to step SB8.
ステップSB7では、空気量減量制御中であるか否かを判定する。ステップSB7の判定結果がNOで空気量減量制御中でない場合はステップSB4に進む一方、その判定結果がYESで空気量減量制御中であるときにはスタートにリターンする。 In step SB7, it is determined whether air amount reduction control is being performed. If the determination result in step SB7 is NO and the air amount reduction control is not being performed, the process proceeds to step SB4. If the determination result is YES and the air amount reduction control is being performed, the process returns to the start.
また、ステップSB8では、回転数上昇制御中である場合は、回転数上昇制御を、回転数上昇制御及び空気量減量制御中である場合は、回転数上昇制御及び空気量減量制御を終了する。その後、スタートにリターンする。 In Step SB8, the rotation speed increase control is terminated when the rotation speed increase control is being performed, and the rotation speed increase control and the air volume decrease control are terminated when the rotation speed increase control and the air amount decrease control are being performed. Then return to the start.
−効果−
以上より、本実施形態によれば、制御部77dが、排気管温度予測部77aにより予測された排気管温度Tp3に関連する予測排気管熱量Apが第1所定熱量A1よりも大きいときに、冷却ファン5の回転数を上げる回転数上昇制御を行うので、風速が早くなり、排気管3の温度が低くなる。このため、排気管3の温度が異常高温になるのを抑制することができる。
-Effect-
As described above, according to the present embodiment, the
また、排気管3の近傍にブレーキホース4を配置した場合、ブレーキホース4にインシュレーターが不要となるので、部材点数や費用の削減を図ることができる。
Moreover, when the
また、制御部77dが、回転数上昇制御の開始後、予測排気管熱量Apが、第1所定熱量A1よりも大きい第2所定熱量A2よりも大きい状態が所定時間継続したときに、吸入空気量を減らす空気量減量制御を行うので、排気管3の温度が高温になったときにのみ、エンジン出力が抑制され、排気管3の温度が低くなる。このため、車両走行性をできる限り確保しながら、排気管3の温度が異常高温になるのを抑制することができる。
In addition, after the
また、制御部77dが、回転数上昇制御又は空気量減量制御の開始後、予測排気管熱量Apが、第1所定熱量A1よりも小さい第3所定熱量A3よりも小さくなったときに、回転数上昇制御又は空気量減量制御を終了するので、冷却ファン5の回転数上昇や吸入空気量の減量をできる限り抑制しながら、排気管3の温度が異常高温になるのを抑制することができる。
Further, after the
また、制御部77dが、イグニッションをオフにした時にその直前の予測排気管熱量Apが第1所定熱量A1よりも大きいときに、冷却ファン5の作動を継続するので、イグニッションのオフ後、排気管3の温度が異常高温になるのを抑制することができる。
Further, when the
また、記憶部77fが、エンジン1が所定の運転状態のときに測定された排ガス実温度を予め記憶しており、補正部77eが、エンジン1の運転状態が所定の運転状態になったときに、排ガス温度予測部77aにより予測された排気管温度Tp3と記憶部77fにより記憶された、その所定の運転状態に対応する排ガス実温度とを比較するとともに、この比較後、その比較結果に基づいて、排ガス温度予測部77aにより予測された排気管温度Tp3を補正するので、排ガス温度予測部77aの予測精度を向上させることができる。
Further, the
ところで、冷却ファン5の回転数や車速が大きくなるほど、風速は大きくなる。そして、風速が大きくなると、エンジンルーム2内の雰囲気温度、ひいては、排気管3の温度が下がる。
By the way, the wind speed increases as the rotational speed of the cooling
ここで、本実施形態によれば、排気管温度予測部77aが、冷却ファン5の目標回転数と車速とに基づいて、エンジンルーム2内の風速に基づく放熱係数Kdを算出するので、排気管温度予測部77aの予測精度を向上させることができる。
Here, according to the present embodiment, the exhaust pipe
(その他の実施形態)
上記実施形態では、本発明に係る関連値を予測排気管熱量Apとしたが、これに限らず、例えば、予測排気管温度Tp3としてもよい。
(Other embodiments)
In the above embodiment, the related value according to the present invention is the predicted exhaust pipe heat amount Ap. However, the present invention is not limited to this, and may be the predicted exhaust pipe temperature Tp3, for example.
また、上記実施形態では、スロットルバルブ75の開度を小さくすることにより空気量減量制御を行ったが、これに限らず、例えば、吸気バルブのバルブタイミングを変更することにより、空気量減量制御を行ってもよい。但し、排気管3の温度上昇の抑制の点で、前者の方が望ましい。
In the above embodiment, the air amount reduction control is performed by reducing the opening of the throttle valve 75. However, the present invention is not limited to this. For example, the air amount reduction control is performed by changing the valve timing of the intake valve. You may go. However, the former is preferable from the viewpoint of suppressing the temperature rise of the
以上説明したように、本発明に係るエンジンの排気管温度制御装置は、排気管の温度が異常高温になるのを抑制することが必要な用途等に適用することができる。 As described above, the exhaust pipe temperature control device for an engine according to the present invention can be applied to an application that needs to suppress the temperature of the exhaust pipe from becoming an abnormally high temperature.
1 エンジン
3 排気管
4 ブレーキホース
5 冷却ファン
7 排気管温度制御装置
70 酸素センサ
71 クランク角センサ
72 エアフローメータ
73 車速センサ
74 吸気温センサ
75 スロットルバルブ
76 警報装置
77 制御装置
77a 排ガス温度予測部(排ガス温度予測手段)
77b 排気管温度予測部(排気管温度予測手段)
77c 排気管熱量予測部
77d 制御部(制御手段)
77e 補正部(補正手段)
77f 記憶部(記憶手段)
1
77b Exhaust pipe temperature prediction unit (exhaust pipe temperature prediction means)
77c Exhaust pipe heat
77e Correction part (correction means)
77f Storage unit (storage means)
Claims (8)
上記排気管の近傍には、ブレーキパイプが設けられ、
上記エンジンの運転状態に基づいて、排ガスの温度を予測する排ガス温度予測手段と、
上記排ガス温度予測手段により予測された排ガス温度と上記排気管の熱容量に関連する関連値と風速に関連する関連値とに基づいて、上記排気管の温度を予測する排気管温度予測手段と、
上記排気管温度予測手段により予測された排気管温度に関連する関連値が第1所定値よりも大きいときに、上記エンジンの車両前方に配置され且つエンジンルーム内の風速に影響を及ぼす冷却ファンの回転数を上げる回転数上昇制御を行う制御手段とを備えていることを特徴とするエンジンの排気管温度制御装置。 An engine exhaust pipe temperature control device that suppresses an increase in temperature of an engine exhaust pipe,
A brake pipe is provided in the vicinity of the exhaust pipe,
Exhaust gas temperature predicting means for predicting the temperature of the exhaust gas based on the operating state of the engine;
An exhaust pipe temperature predicting means for predicting the temperature of the exhaust pipe based on the exhaust gas temperature predicted by the exhaust gas temperature predicting means, a related value related to the heat capacity of the exhaust pipe and a related value related to the wind speed;
When a related value related to the exhaust pipe temperature predicted by the exhaust pipe temperature predicting means is larger than a first predetermined value , a cooling fan disposed in front of the engine and affecting the wind speed in the engine room An exhaust pipe temperature control device for an engine, comprising: control means for performing a rotation speed increase control for increasing the rotation speed.
上記制御手段は、上記回転数上昇制御の開始後、上記排気管温度に関連する関連値が、上記第1所定値よりも大きい第2所定値よりも大きい状態が所定時間継続したときには、吸入空気量を減らす空気量減量制御を行うように構成されていることを特徴とするエンジンの排気管温度制御装置。 The exhaust pipe temperature control device for an engine according to claim 1,
When the state in which the related value related to the exhaust pipe temperature is greater than a second predetermined value that is greater than the first predetermined value continues for a predetermined time after the start of the rotation speed increase control, the control means An exhaust pipe temperature control device for an engine, characterized in that it is configured to perform air amount reduction control for reducing the amount.
上記制御手段は、上記回転数上昇制御又は上記空気量減量制御の開始後、上記排気管温度に関連する関連値が、上記第1所定値よりも小さい第3所定値よりも小さくなったときに、上記回転数上昇制御又は上記空気量減量制御を終了するように構成されていることを特徴とするエンジンの排気管温度制御装置。 The exhaust pipe temperature control device for an engine according to claim 2 ,
When the related value related to the exhaust pipe temperature becomes smaller than a third predetermined value smaller than the first predetermined value after the start of the rotation speed increase control or the air amount decrease control, the control means The exhaust pipe temperature control device for an engine is configured to end the speed increase control or the air amount reduction control.
上記制御手段は、イグニッションをオフにした時にその直前の、上記排気管温度に関連する関連値が上記第1所定値よりも大きいときに、上記冷却ファンの作動を継続するように構成されていることを特徴とするエンジンの排気管温度制御装置。 The exhaust pipe temperature control device for an engine according to any one of claims 1 to 3,
The control means is configured to continue the operation of the cooling fan when a related value related to the exhaust pipe temperature immediately before the ignition is turned off is larger than the first predetermined value. An exhaust pipe temperature control device for an engine.
上記エンジンの運転状態が所定の運転状態のときに測定された排ガス温度を予め記憶する記憶手段と、
上記エンジンの運転状態が上記所定の運転状態になったときに、上記排ガス温度予測手段により予測された排ガス温度と上記記憶手段により記憶された排ガス温度とを比較するとともに、該比較後、上記比較結果に基づいて、上記排ガス温度予測手段により予測された排ガス温度を補正する補正手段とをさらに備えていることを特徴とするエンジンの排気管温度制御装置。 In the exhaust pipe temperature control device for an engine according to any one of claims 1 to 4,
Storage means for storing in advance the exhaust gas temperature measured when the operating state of the engine is a predetermined operating state;
When the operation state of the engine becomes the predetermined operation state, the exhaust gas temperature predicted by the exhaust gas temperature prediction means is compared with the exhaust gas temperature stored by the storage means, and after the comparison, the comparison An exhaust pipe temperature control apparatus for an engine, further comprising: a correction unit that corrects the exhaust gas temperature predicted by the exhaust gas temperature prediction unit based on the result.
上記排気管温度予測手段は、上記冷却ファンの目標回転数と車速とに基づいて、上記風速に関連する関連値を算出するように構成されていることを特徴とするエンジンの排気管温度制御装置。 In the exhaust pipe temperature control device for an engine according to any one of claims 1 to 5,
The exhaust pipe temperature control device for an engine is characterized in that the exhaust pipe temperature predicting means is configured to calculate a related value related to the wind speed based on a target rotational speed of the cooling fan and a vehicle speed. .
上記排ガス温度予測手段は、点火時期がリタードするほど、排ガス温度を高く予測するように構成されていることを特徴とするエンジンの排気管温度制御装置。The exhaust pipe temperature control device for an engine is characterized in that the exhaust gas temperature predicting means is configured to predict the exhaust gas temperature higher as the ignition timing is retarded.
上記排ガス温度予測手段は、λ<1のときは、λが大きくなるほど、排ガス温度を高く予測する一方、λ>1のときは、λが小さくなるほど、排ガス温度を高く予測するように構成されていることを特徴とするエンジンの排気管温度制御装置。The exhaust gas temperature predicting means is configured to predict the exhaust gas temperature higher as λ increases when λ <1, while predicting the exhaust gas temperature higher as λ decreases when λ> 1. An exhaust pipe temperature control device for an engine.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014065985A JP6128031B2 (en) | 2014-03-27 | 2014-03-27 | Engine exhaust pipe temperature control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014065985A JP6128031B2 (en) | 2014-03-27 | 2014-03-27 | Engine exhaust pipe temperature control device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015190329A JP2015190329A (en) | 2015-11-02 |
JP6128031B2 true JP6128031B2 (en) | 2017-05-17 |
Family
ID=54425053
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014065985A Active JP6128031B2 (en) | 2014-03-27 | 2014-03-27 | Engine exhaust pipe temperature control device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6128031B2 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6534425B2 (en) * | 2017-06-27 | 2019-06-26 | 三菱電機株式会社 | Control device and control method for internal combustion engine |
JP7310321B2 (en) * | 2019-06-04 | 2023-07-19 | マツダ株式会社 | engine controller |
JP7310322B2 (en) * | 2019-06-04 | 2023-07-19 | マツダ株式会社 | engine controller |
CN112628003B (en) * | 2019-10-08 | 2022-09-27 | 上海汽车集团股份有限公司 | Engine exhaust temperature control method and device and engine exhaust temperature control system |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57119125A (en) * | 1981-01-14 | 1982-07-24 | Nissan Motor Co Ltd | Cooler of automotive electronic circuit |
JP2938724B2 (en) * | 1993-08-26 | 1999-08-25 | 三菱自動車工業株式会社 | Radiator fan control device |
US6051291A (en) * | 1997-07-18 | 2000-04-18 | Federal-Mogul Systems Protection Group, Inc. | Heat reflective sleeve with insulating air pocket |
JP2001200736A (en) * | 2000-01-17 | 2001-07-27 | Toyota Motor Corp | Control device of internal combustion engine |
JP2007009878A (en) * | 2005-07-04 | 2007-01-18 | Denso Corp | Exhaust pipe temperature estimating device for internal combustion engine |
US9037387B2 (en) * | 2010-06-08 | 2015-05-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for internal combustion engine |
-
2014
- 2014-03-27 JP JP2014065985A patent/JP6128031B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015190329A (en) | 2015-11-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6128031B2 (en) | Engine exhaust pipe temperature control device | |
JP4341550B2 (en) | Fuel injection control device for direct injection internal combustion engine | |
JP2007009878A (en) | Exhaust pipe temperature estimating device for internal combustion engine | |
US8362405B2 (en) | Heater controller of exhaust gas sensor | |
JP2008101591A (en) | Ignition timing control device of internal combustion engine | |
JP2005113877A (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP2007009807A (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP2008138522A (en) | Method of early warming up catalyst during engine starting, and fuel control device provided with the method | |
KR100783890B1 (en) | Catalyst heating method of a parallel type hybrid vehicle | |
JP4315192B2 (en) | Throttle valve control device for internal combustion engine | |
JP4507016B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP2008128123A (en) | Air volume calculating unit and fuel control unit for internal combustion engine | |
JP4919945B2 (en) | Air-fuel ratio control method by engine sliding mode control, and fuel control apparatus including the method | |
JP4304468B2 (en) | Oil temperature estimation device for internal combustion engine | |
JP6737728B2 (en) | Control device and control method for internal combustion engine | |
JP2003049700A (en) | Heater control system for exhaust gas sensor | |
JP6065785B2 (en) | Cooling water temperature control system | |
JP2006132543A (en) | Controller for internal combustion engine | |
JP4844516B2 (en) | Internal combustion engine control system | |
JP5937913B2 (en) | engine | |
JP2004138468A (en) | Oil temperature detector and controller for internal combustion engine using the same | |
JP5041341B2 (en) | Exhaust gas sensor heater control device | |
JP2009138590A (en) | Control device of internal combustion engine | |
JP5630135B2 (en) | Air-fuel ratio detection device | |
JP2010014036A (en) | Internal combustion engine stop time estimation device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160225 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20161115 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170113 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170314 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170327 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6128031 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |