JPH0610774A - 筒内燃料噴射式エンジンのｅｇｒ制御装置 - Google Patents
筒内燃料噴射式エンジンのｅｇｒ制御装置Info
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- JPH0610774A JPH0610774A JP4194942A JP19494292A JPH0610774A JP H0610774 A JPH0610774 A JP H0610774A JP 4194942 A JP4194942 A JP 4194942A JP 19494292 A JP19494292 A JP 19494292A JP H0610774 A JPH0610774 A JP H0610774A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】燃費向上を得つつ特に低負荷時でのＨＣおよび
ＮＯX を低減する。 【構成】燃焼室１に対して、燃料噴射弁９から直接燃料
噴射される。燃焼室１には、吸気ポ−ト２、排気ポ−ト
３の他、ＥＧＲ弁７により開閉されるＥＧＲポ−ト４が
開口されている。吸気ポ−ト２からの吸気量に対するＥ
ＧＲポ−ト４からのＥＧＲ量の割合が、低負荷時におい
て、負荷が小さくなるほど大きくされる。
ＮＯX を低減する。 【構成】燃焼室１に対して、燃料噴射弁９から直接燃料
噴射される。燃焼室１には、吸気ポ−ト２、排気ポ−ト
３の他、ＥＧＲ弁７により開閉されるＥＧＲポ−ト４が
開口されている。吸気ポ−ト２からの吸気量に対するＥ
ＧＲポ−ト４からのＥＧＲ量の割合が、低負荷時におい
て、負荷が小さくなるほど大きくされる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は筒内燃料噴射式エンジン
のＥＧＲ制御装置に関するものである。
のＥＧＲ制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】点火プラグにより着火を行なうエンジン
のなかには、燃料噴射弁から燃焼室へ直接燃料を噴射す
る筒内燃料噴射式のものが提案されている。この燃焼室
への燃料の直接噴射により、燃料の成層化を図って、希
薄雰囲気すなわち空燃比のリ−ンな雰囲気でも燃焼可能
として、燃費向上を図ろうとするものである。そして、
究極的には、吸入空気量調整用のスロットル弁を無くす
ことによりポンピングロスを低減して、燃費をより向上
させることも期待されている。すなわち、この種のエン
ジンでは、究極的には、ディ−ゼルエンジンと同様に、
噴射燃料量調整による負荷制御を行なうことが期待され
ている。
のなかには、燃料噴射弁から燃焼室へ直接燃料を噴射す
る筒内燃料噴射式のものが提案されている。この燃焼室
への燃料の直接噴射により、燃料の成層化を図って、希
薄雰囲気すなわち空燃比のリ−ンな雰囲気でも燃焼可能
として、燃費向上を図ろうとするものである。そして、
究極的には、吸入空気量調整用のスロットル弁を無くす
ことによりポンピングロスを低減して、燃費をより向上
させることも期待されている。すなわち、この種のエン
ジンでは、究極的には、ディ−ゼルエンジンと同様に、
噴射燃料量調整による負荷制御を行なうことが期待され
ている。
【０００３】一方、エンジンにおいては、特にＮＯｘ低
減のために、ＥＧＲ（排気再循環）を行なうことが一般
化している。このＥＧＲを、吸気通路を介することなく
行なうため、排気経路に連なるＥＧＲポ−トを燃焼室に
開口させて、このＥＧＲポ−トをクランク軸の回転に同
期して作動するＥＧＲ弁により開閉することも提案され
ている（特開昭６３−１８３２６０号公報参照）。
減のために、ＥＧＲ（排気再循環）を行なうことが一般
化している。このＥＧＲを、吸気通路を介することなく
行なうため、排気経路に連なるＥＧＲポ−トを燃焼室に
開口させて、このＥＧＲポ−トをクランク軸の回転に同
期して作動するＥＧＲ弁により開閉することも提案され
ている（特開昭６３−１８３２６０号公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ＥＧＲ割
合、すなわち吸気ポ−トからの吸気量に対するＥＧＲ量
の割合というものは、所定の当量比に設定するのが一般
的である。したがって、空燃比が常に一定であれば、Ｅ
ＧＲ割合も常に一定のままとすることができる。しかし
ながら、筒内燃料噴射式エンジンでは、特に低負荷時に
おいて、空燃比が理論空燃比よりもかなり小さい希薄燃
焼とされ、しかも負荷が小さくなるほどリ−ンとされる
度合が大きくなる。したがって、ＥＧＲ割合を常に一定
とするようなＥＧＲ制御は、筒内燃料噴射式エンジンに
おいては好ましくないものとなる。また、希薄燃焼され
るということは、緩慢燃焼となって、ＨＣが増大するこ
とになる。特に、筒内燃料噴射式エンジンでは、このＨ
Ｃをいかに低減するかが問題となる。
合、すなわち吸気ポ−トからの吸気量に対するＥＧＲ量
の割合というものは、所定の当量比に設定するのが一般
的である。したがって、空燃比が常に一定であれば、Ｅ
ＧＲ割合も常に一定のままとすることができる。しかし
ながら、筒内燃料噴射式エンジンでは、特に低負荷時に
おいて、空燃比が理論空燃比よりもかなり小さい希薄燃
焼とされ、しかも負荷が小さくなるほどリ−ンとされる
度合が大きくなる。したがって、ＥＧＲ割合を常に一定
とするようなＥＧＲ制御は、筒内燃料噴射式エンジンに
おいては好ましくないものとなる。また、希薄燃焼され
るということは、緩慢燃焼となって、ＨＣが増大するこ
とになる。特に、筒内燃料噴射式エンジンでは、このＨ
Ｃをいかに低減するかが問題となる。
【０００５】本発明は以上のような事情を勘案してなさ
れたもので、エンジン負荷に応じたＥＧＲの適切な制御
を行なって、ＮＯｘ低減は勿論のことＨＣをも十分低減
し得るようにした筒内燃料噴射式エンジンのＥＧＲ制御
装置を提供することを目的とする。
れたもので、エンジン負荷に応じたＥＧＲの適切な制御
を行なって、ＮＯｘ低減は勿論のことＨＣをも十分低減
し得るようにした筒内燃料噴射式エンジンのＥＧＲ制御
装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明にあっては次のような構成としてある。すな
わち、吸気弁により開閉される吸気ポ−トと排気弁によ
り開閉される排気ポ−トとが燃焼室に開口され、燃料噴
射弁からの噴射燃料を燃焼室へ直接噴射するようにした
筒内燃料噴射式エンジンにおいて、前記燃焼室に、排気
経路に連なると共に、前記排気弁よりも小さい有効開口
面積に設定されたＥＧＲ弁により開閉されるＥＧＲポ−
トが開口され、前記ＥＧＲポ−トを通して燃焼室へ供給
されるＥＧＲ量を調整するＥＧＲ調整手段が設けられ、
前記吸気ポ−トからの吸気量に対する前記ＥＧＲポ−ト
からのＥＧＲ量の割合となるＥＧＲ割合を、エンジン負
荷が所定負荷よりも小さい低負荷時には、負荷が小さく
なるほど大きくなるように前記ＥＧＲ調整手段を制御す
る制御手段を備えている、ような構成としてある。この
場合、エンジン負荷が前記所定負荷以上の高負荷時に
は、ＥＧＲ割合をほぼ一定とすることができる。
め、本発明にあっては次のような構成としてある。すな
わち、吸気弁により開閉される吸気ポ−トと排気弁によ
り開閉される排気ポ−トとが燃焼室に開口され、燃料噴
射弁からの噴射燃料を燃焼室へ直接噴射するようにした
筒内燃料噴射式エンジンにおいて、前記燃焼室に、排気
経路に連なると共に、前記排気弁よりも小さい有効開口
面積に設定されたＥＧＲ弁により開閉されるＥＧＲポ−
トが開口され、前記ＥＧＲポ−トを通して燃焼室へ供給
されるＥＧＲ量を調整するＥＧＲ調整手段が設けられ、
前記吸気ポ−トからの吸気量に対する前記ＥＧＲポ−ト
からのＥＧＲ量の割合となるＥＧＲ割合を、エンジン負
荷が所定負荷よりも小さい低負荷時には、負荷が小さく
なるほど大きくなるように前記ＥＧＲ調整手段を制御す
る制御手段を備えている、ような構成としてある。この
場合、エンジン負荷が前記所定負荷以上の高負荷時に
は、ＥＧＲ割合をほぼ一定とすることができる。
【０００７】エンジンの吸気通路にエンジンにより機械
式に駆動される過給機を設けたものでもよく、この場合
は、過給機が前記所定負荷以上の高負荷時にのみ作動さ
れるように設定することができる。上記過給機を有する
場合、排気温度が所定温度未満の低温時には、前記所定
負荷以上の高負荷時であっても当該過給機の作動を禁止
することができる。また、吸気通路に過給機をバイパス
するバイパス通路を形成して、このバイパス通路に、過
給機の作動状態のときに、吸気圧力と排気圧力との差圧
に応じて開度調整されるコントロ−ル弁を設けることが
できる。さらに、ＥＧＲ調整手段を、ＥＧＲポ−トに設
けられた開度調整弁で構成して、所定負荷以上の高負荷
時にはこの開度調整弁を全閉とすることができる。さら
にまた、所定負荷未満の低負荷状態から該所定負荷以上
の高負荷状態への移行時に、加速が検出されたときは、
前記開度調整弁を全閉にするのを遅延させることができ
る。
式に駆動される過給機を設けたものでもよく、この場合
は、過給機が前記所定負荷以上の高負荷時にのみ作動さ
れるように設定することができる。上記過給機を有する
場合、排気温度が所定温度未満の低温時には、前記所定
負荷以上の高負荷時であっても当該過給機の作動を禁止
することができる。また、吸気通路に過給機をバイパス
するバイパス通路を形成して、このバイパス通路に、過
給機の作動状態のときに、吸気圧力と排気圧力との差圧
に応じて開度調整されるコントロ−ル弁を設けることが
できる。さらに、ＥＧＲ調整手段を、ＥＧＲポ−トに設
けられた開度調整弁で構成して、所定負荷以上の高負荷
時にはこの開度調整弁を全閉とすることができる。さら
にまた、所定負荷未満の低負荷状態から該所定負荷以上
の高負荷状態への移行時に、加速が検出されたときは、
前記開度調整弁を全閉にするのを遅延させることができ
る。
【０００８】排気温度所定温度未満の低温時には、ＥＧ
Ｒ割合を増大させる方向に補正する補正手段をさらに設
けることができる。また、加速要求が検出されたとき、
ＥＧＲ割合を小さくするのを遅延させる遅延手段を設け
ることができる。
Ｒ割合を増大させる方向に補正する補正手段をさらに設
けることができる。また、加速要求が検出されたとき、
ＥＧＲ割合を小さくするのを遅延させる遅延手段を設け
ることができる。
【０００９】
【発明の効果】請求項１に記載された本発明によれば、
ＥＧＲポ−トを通して燃焼室へ供給されるＥＧＲガス
は、吸気通路を介して供給されるような場合に比して十
分高温状態を維持したものとなる。このため、低負荷時
において、負荷が小さくなるほどすなわち燃焼による発
熱量が小さくなるほどＥＧＲ割合を増大させることによ
り筒内温度を上昇させて、ＨＣを低減することができ
る。また、この種のエンジンは、通常負荷が小さくなる
ほど空燃比がリ−ンとされるが、このリ−ンとされる度
合に応じてＥＧＲ割合が調整されて、純粋な新気と純粋
排気ガスとの当量比でみた場合は、この当量比をほぼ一
定にすることができて、ＮＯｘ低減の上でも好ましいも
のとなる。
ＥＧＲポ−トを通して燃焼室へ供給されるＥＧＲガス
は、吸気通路を介して供給されるような場合に比して十
分高温状態を維持したものとなる。このため、低負荷時
において、負荷が小さくなるほどすなわち燃焼による発
熱量が小さくなるほどＥＧＲ割合を増大させることによ
り筒内温度を上昇させて、ＨＣを低減することができ
る。また、この種のエンジンは、通常負荷が小さくなる
ほど空燃比がリ−ンとされるが、このリ−ンとされる度
合に応じてＥＧＲ割合が調整されて、純粋な新気と純粋
排気ガスとの当量比でみた場合は、この当量比をほぼ一
定にすることができて、ＮＯｘ低減の上でも好ましいも
のとなる。
【００１０】請求項２に記載したような構成とすること
により、請求項１での効果に加えて、この種のエンジン
では高負荷時ではほぼ空燃比が一定とされるのに対応し
て、ＥＧＲ割合を全負荷域に対応して適切なものとする
ことができる。
により、請求項１での効果に加えて、この種のエンジン
では高負荷時ではほぼ空燃比が一定とされるのに対応し
て、ＥＧＲ割合を全負荷域に対応して適切なものとする
ことができる。
【００１１】請求項３に記載したような構成とすること
により、過給機を備えたものにあっても、請求項２に記
載したような効果を得ることができる。
により、過給機を備えたものにあっても、請求項２に記
載したような効果を得ることができる。
【００１２】請求項４に記載したような構成とすること
により、排気温度が低いときは、過給に起因した冷たい
吸入空気がさらに増大して排気温度がさらに低下してし
まう事態を防止して、燃焼安定性を確保する上で、また
排気経路に設けた排気ガス浄化触媒の早期活性化あるい
はこの活性状態の維持を図る上で好ましいものとなる。
により、排気温度が低いときは、過給に起因した冷たい
吸入空気がさらに増大して排気温度がさらに低下してし
まう事態を防止して、燃焼安定性を確保する上で、また
排気経路に設けた排気ガス浄化触媒の早期活性化あるい
はこの活性状態の維持を図る上で好ましいものとなる。
【００１３】請求項５に記載したような構成とすること
により、過給機が作動しているときの吸気圧と排気圧と
の差圧によって生じようとするＥＧＲ割合の変動を防止
して、より精度よく所定のＥＧＲ割合を維持する上で好
ましいものとなる。
により、過給機が作動しているときの吸気圧と排気圧と
の差圧によって生じようとするＥＧＲ割合の変動を防止
して、より精度よく所定のＥＧＲ割合を維持する上で好
ましいものとなる。
【００１４】請求項６に記載したような構成とすること
により、高負荷時においてＥＧＲ割合を一定に維持する
上での構成が極めて簡単化したものを得ることができ
る。
により、高負荷時においてＥＧＲ割合を一定に維持する
上での構成が極めて簡単化したものを得ることができ
る。
【００１５】請求項７に記載したような構成とすること
により、加速時にＥＧＲ割合が急激に減少することに起
因する筒内温度の急激な低下を防止して、十分な加速性
を得る上で好ましいものとなる。
により、加速時にＥＧＲ割合が急激に減少することに起
因する筒内温度の急激な低下を防止して、十分な加速性
を得る上で好ましいものとなる。
【００１６】請求項８に記載したような構成とすること
により、排気温度が低いときはこの排気温度をすみやか
に上昇させて、燃焼安定性確保の他、排気ガス浄化触媒
の早期活性化あるいはこの活性状態の維持を図る上で好
ましいものとなる。
により、排気温度が低いときはこの排気温度をすみやか
に上昇させて、燃焼安定性確保の他、排気ガス浄化触媒
の早期活性化あるいはこの活性状態の維持を図る上で好
ましいものとなる。
【００１７】請求項９に記載したような構成とすること
により、加速時における急激な筒内温度の低下を防止し
て、十分な加速性を得る上で好ましいものとなる。
により、加速時における急激な筒内温度の低下を防止し
て、十分な加速性を得る上で好ましいものとなる。
【００１８】
【実施例】以下本発明の実施例を添付した図面に基づい
て説明する。図１において、エンジンは４サイクルオッ
ト−式のガソリンエンジンとされて、その燃焼室１に
は、ヘリカルポ−トとされた吸気ポ−ト２、排気ポ−ト
３の他、ＥＧＲポ−ト４が開口されている。吸気ポ−ト
２は吸気弁５により、排気ポ−ト３は排気弁６により、
ＥＧＲポ−ト４はＥＧＲ弁７により、それぞれクランク
軸の回転に同期して、図２に示すタイミングで開閉され
る。この図２に示すように、吸気弁５と排気弁６とは、
その開弁時期が若干オ−バラップするように従来周知の
タイミングでの開閉態様とされている。
て説明する。図１において、エンジンは４サイクルオッ
ト−式のガソリンエンジンとされて、その燃焼室１に
は、ヘリカルポ−トとされた吸気ポ−ト２、排気ポ−ト
３の他、ＥＧＲポ−ト４が開口されている。吸気ポ−ト
２は吸気弁５により、排気ポ−ト３は排気弁６により、
ＥＧＲポ−ト４はＥＧＲ弁７により、それぞれクランク
軸の回転に同期して、図２に示すタイミングで開閉され
る。この図２に示すように、吸気弁５と排気弁６とは、
その開弁時期が若干オ−バラップするように従来周知の
タイミングでの開閉態様とされている。
【００１９】これに対して、ＥＧＲ弁７は、吸気弁５の
開き始め時期よりやや早い時期に開き始め、吸気行程中
期付近で閉じられるように設定されている。このような
ＥＧＲ弁７は、吸気弁５、排気弁６と同様に、クランク
軸によって回転駆動されるカムシャフト（図示略）を介
して、上述のタイミングで開閉駆動される。ＥＧＲポ−
ト４すなわちＥＧＲ弁７の有効開口面積は、排気ポ−ト
３すなわち排気弁６の有効開口面積の１／４以下となる
ように十分小さく設定されている。
開き始め時期よりやや早い時期に開き始め、吸気行程中
期付近で閉じられるように設定されている。このような
ＥＧＲ弁７は、吸気弁５、排気弁６と同様に、クランク
軸によって回転駆動されるカムシャフト（図示略）を介
して、上述のタイミングで開閉駆動される。ＥＧＲポ−
ト４すなわちＥＧＲ弁７の有効開口面積は、排気ポ−ト
３すなわち排気弁６の有効開口面積の１／４以下となる
ように十分小さく設定されている。
【００２０】上述のＥＧＲポ−ト４は、排気ポ−ト３に
連なる排気通路１０に連なっている。ただし、ＥＧＲポ
−ト４は、燃焼室１へ至るまでの間で排気ガスが冷却さ
れてしまうのを防止するため、短かくかつ排気弁６に極
力近い位置で排気経路と連なるようにするのが好まし
く、したがって、シリンダヘッド内において排気ポ−ト
３とＥＧＲポ−ト４とを連通させることもできる。この
ようなＥＧＲポ−ト４内には、開度調整弁１１が配設さ
れている。なた、排気通路１０には３元触媒１２が配設
されている。なお、図１中８は点火プラグ、９は燃料噴
射弁であり、この燃料噴射弁９からは、燃焼室１へ直接
燃料噴射される。
連なる排気通路１０に連なっている。ただし、ＥＧＲポ
−ト４は、燃焼室１へ至るまでの間で排気ガスが冷却さ
れてしまうのを防止するため、短かくかつ排気弁６に極
力近い位置で排気経路と連なるようにするのが好まし
く、したがって、シリンダヘッド内において排気ポ−ト
３とＥＧＲポ−ト４とを連通させることもできる。この
ようなＥＧＲポ−ト４内には、開度調整弁１１が配設さ
れている。なた、排気通路１０には３元触媒１２が配設
されている。なお、図１中８は点火プラグ、９は燃料噴
射弁であり、この燃料噴射弁９からは、燃焼室１へ直接
燃料噴射される。
【００２１】吸気ポ−ト２に連なる吸気通路２０には、
クランク軸により機械式に駆動される過給機２１（いわ
ゆるス−パチャ−ジャ）が配設されている。この過給機
２１は、その駆動経路に設けた電磁クラッチ（図示略）
のＯＮ、ＯＦＦにより、作動状態と非作動状態とが切換
えられる。吸気通路２０には、過給機２１をバイパスす
るバイパス通路２２が設けられ、このバイパス通路２２
には、その開度を調整するためのコントロ−ル弁２３が
配設されている。なお、吸気通路２０にはスロットル弁
が配設されてなく、負荷制御は燃料噴射弁９からの噴射
燃料量制御によって行なわれる（アクセル開度に応じた
燃料噴射量とされる）。
クランク軸により機械式に駆動される過給機２１（いわ
ゆるス−パチャ−ジャ）が配設されている。この過給機
２１は、その駆動経路に設けた電磁クラッチ（図示略）
のＯＮ、ＯＦＦにより、作動状態と非作動状態とが切換
えられる。吸気通路２０には、過給機２１をバイパスす
るバイパス通路２２が設けられ、このバイパス通路２２
には、その開度を調整するためのコントロ−ル弁２３が
配設されている。なお、吸気通路２０にはスロットル弁
が配設されてなく、負荷制御は燃料噴射弁９からの噴射
燃料量制御によって行なわれる（アクセル開度に応じた
燃料噴射量とされる）。
【００２２】上記コントロ−ル弁２３の制御のため、ダ
イヤフラム式の差圧応動型とされた制御弁２４が設けら
れている。この制御弁２４には、第１圧力通路２５を介
して吸気圧力が導入され、第２圧力通路２６を介して排
気圧力が導入される。第１圧力通路は、過給機２１下流
で、かつバイパス通路２２の開口位置よりも下流側の吸
気圧力を導入するためのものとなっている。また、第２
圧力通路２６は、ＥＧＲポ−ト４内の圧力のうち、調整
弁１１とＥＧＲ弁７との間の圧力を導入するものとなっ
ている。
イヤフラム式の差圧応動型とされた制御弁２４が設けら
れている。この制御弁２４には、第１圧力通路２５を介
して吸気圧力が導入され、第２圧力通路２６を介して排
気圧力が導入される。第１圧力通路は、過給機２１下流
で、かつバイパス通路２２の開口位置よりも下流側の吸
気圧力を導入するためのものとなっている。また、第２
圧力通路２６は、ＥＧＲポ−ト４内の圧力のうち、調整
弁１１とＥＧＲ弁７との間の圧力を導入するものとなっ
ている。
【００２３】図１中Ｕはマイクロコンピュ−タを利用し
て構成された制御ユニットで、ＣＰＵ、ＲＯＮ、ＲＡ
Ｍ、ＣＬＯＣＫの他、入出力インタフェ−ス等を備えて
いる。この制御ユニットＵには、触媒１２直上流の排気
通路１０に接続した排気温度センサ３１、アクセル開度
を検出するセンサ３２からの検出信号が入力される。ま
た、制御ユニットＵからは、調整弁１１、過給機２１
（用電磁クラッチ）、コントロ−ル弁２３へ所定の制御
信号が出力される。
て構成された制御ユニットで、ＣＰＵ、ＲＯＮ、ＲＡ
Ｍ、ＣＬＯＣＫの他、入出力インタフェ−ス等を備えて
いる。この制御ユニットＵには、触媒１２直上流の排気
通路１０に接続した排気温度センサ３１、アクセル開度
を検出するセンサ３２からの検出信号が入力される。ま
た、制御ユニットＵからは、調整弁１１、過給機２１
（用電磁クラッチ）、コントロ−ル弁２３へ所定の制御
信号が出力される。
【００２４】次に、制御ユニットＵの制御内容を、図５
に示すフロ−チャ−トを参照しつつ説明するが、後述す
るマップはＲＯＭにあらかじ記憶されているものであ
る。先ず、図５のＳ（ステップ−以下同じ）１において
デ−タ入力された後、Ｓ２において、検出されたアクセ
ル開度αを図３に示マップに照合することにより、調整
弁１１の基本開度ＯＰが決定される。このマップにおい
て、アクセル開度αが所定開度α１以上となる高負荷時
が、過給機２１がＯＮ（作動）される領域であり、この
高負荷時には調整弁１１は全閉とされる（ＥＧＲ割合が
一定）。また、α１未満の低負荷時には、負荷が小さく
なるほど基本開度ＯＰが大きくなる（負荷が小さくなる
ほどＥＧＲ割合が大きくなる）ように設定されている。
に示すフロ−チャ−トを参照しつつ説明するが、後述す
るマップはＲＯＭにあらかじ記憶されているものであ
る。先ず、図５のＳ（ステップ−以下同じ）１において
デ−タ入力された後、Ｓ２において、検出されたアクセ
ル開度αを図３に示マップに照合することにより、調整
弁１１の基本開度ＯＰが決定される。このマップにおい
て、アクセル開度αが所定開度α１以上となる高負荷時
が、過給機２１がＯＮ（作動）される領域であり、この
高負荷時には調整弁１１は全閉とされる（ＥＧＲ割合が
一定）。また、α１未満の低負荷時には、負荷が小さく
なるほど基本開度ＯＰが大きくなる（負荷が小さくなる
ほどＥＧＲ割合が大きくなる）ように設定されている。
【００２５】Ｓ２の後、Ｓ３において、排気温度センサ
３１で検出された排気温度が、所定温度Ｔ１以上の高温
時であるか否かが判別される。この判別でＹＥＳのとき
は、Ｓ４において、アクセル開度αが所定開度α１以上
であるか否かが判別される。このＳ４の判別でＮＯのと
きは、Ｓ５において、過給機２１へＯＦＦ信号を出力し
た後、Ｓ６において、Ｓ２で設定された基本開度ＯＰと
なるように調整弁１１が制御される。このように、Ｓ
５、Ｓ６を経る低負荷時には、ＥＧＲ割合が、図３に示
すように負荷が小さくなるほど増大されて、筒内温度が
上昇され、ＨＣが十分に低減される。なお、過給機２１
を停止したときは、コントロ−ル弁２３が制御ユニット
Ｕの制御下において、強制的に全開とされる。
３１で検出された排気温度が、所定温度Ｔ１以上の高温
時であるか否かが判別される。この判別でＹＥＳのとき
は、Ｓ４において、アクセル開度αが所定開度α１以上
であるか否かが判別される。このＳ４の判別でＮＯのと
きは、Ｓ５において、過給機２１へＯＦＦ信号を出力し
た後、Ｓ６において、Ｓ２で設定された基本開度ＯＰと
なるように調整弁１１が制御される。このように、Ｓ
５、Ｓ６を経る低負荷時には、ＥＧＲ割合が、図３に示
すように負荷が小さくなるほど増大されて、筒内温度が
上昇され、ＨＣが十分に低減される。なお、過給機２１
を停止したときは、コントロ−ル弁２３が制御ユニット
Ｕの制御下において、強制的に全開とされる。
【００２６】前記Ｓ３の判別でＮＯのときは、Ｓ７にお
いて、過給機２１にＯＦＦ信号が出力された後、Ｓ８に
おいて、調整弁１１の開度補正量△ＯＰが設定される。
この開度補正量△ＯＰは、図４に示すように、排気温度
が所定温度Ｔ１未満では、排気温度が低いほど大きくな
るように設定される。そして、Ｓ９において、Ｓ２での
基本開度ＯＰに開度補正量△ＯＰが加算されて、最終的
な開度ＯＰが決定される。この後は、Ｓ６に移行して、
Ｓ９で設定された最終の開度ＯＰとなるように調整弁１
１が制御される。このＳ９を経ることにより、ＥＧＲ割
合が増大されて、筒内温度が上昇されると共に排気温度
が上昇される。この結果、排気温度がすみやかに上昇さ
れて、触媒１２の早期活性化あるいは活性化状態の維持
が図られる。
いて、過給機２１にＯＦＦ信号が出力された後、Ｓ８に
おいて、調整弁１１の開度補正量△ＯＰが設定される。
この開度補正量△ＯＰは、図４に示すように、排気温度
が所定温度Ｔ１未満では、排気温度が低いほど大きくな
るように設定される。そして、Ｓ９において、Ｓ２での
基本開度ＯＰに開度補正量△ＯＰが加算されて、最終的
な開度ＯＰが決定される。この後は、Ｓ６に移行して、
Ｓ９で設定された最終の開度ＯＰとなるように調整弁１
１が制御される。このＳ９を経ることにより、ＥＧＲ割
合が増大されて、筒内温度が上昇されると共に排気温度
が上昇される。この結果、排気温度がすみやかに上昇さ
れて、触媒１２の早期活性化あるいは活性化状態の維持
が図られる。
【００２７】前記Ｓ４の判別でＹＥＳのときは、Ｓ１０
において、過給機２１が駆動される。次いで、Ｓ１１に
おいて、例えばアクセル開度αの変化量をみることによ
り、加速要求時であるか否かが判別される。このＳ１１
の判別でＮＯのときは、Ｓ１４に移行して、調整弁１１
の開度ＯＰが零に設定された後、Ｓ６に移行する。
において、過給機２１が駆動される。次いで、Ｓ１１に
おいて、例えばアクセル開度αの変化量をみることによ
り、加速要求時であるか否かが判別される。このＳ１１
の判別でＮＯのときは、Ｓ１４に移行して、調整弁１１
の開度ＯＰが零に設定された後、Ｓ６に移行する。
【００２８】Ｓ１１の判別でＹＥＳのときは、Ｓ１２に
おいて、前回の調整弁１１の開度が零であったか否かが
判別される。このＳ１２の判別でＮＯのときは、過給機
２１が停止していた低負荷時からの加速要求のときであ
る。このときは、Ｓ１３において、所定時間経過するの
を待った後、Ｓ１４に移行する。またＳ１２の判別でＹ
ＥＳのときは、既に過給機２１が駆動されている高負荷
時での加速要求であるので、このときはＳ１３を経るこ
となくＳ１４へ移行する。上述のＳ１３を経る処理によ
り、ＥＧＲ割合を急減することによる筒内温度の低下を
防止して、加速要求を十分満足させることができる。
おいて、前回の調整弁１１の開度が零であったか否かが
判別される。このＳ１２の判別でＮＯのときは、過給機
２１が停止していた低負荷時からの加速要求のときであ
る。このときは、Ｓ１３において、所定時間経過するの
を待った後、Ｓ１４に移行する。またＳ１２の判別でＹ
ＥＳのときは、既に過給機２１が駆動されている高負荷
時での加速要求であるので、このときはＳ１３を経るこ
となくＳ１４へ移行する。上述のＳ１３を経る処理によ
り、ＥＧＲ割合を急減することによる筒内温度の低下を
防止して、加速要求を十分満足させることができる。
【００２９】ここで、過給機２１を駆動した際、制御ユ
ニットＵは、コントロ−ル弁２３が全閉位置となるよう
に制御信号を一旦出力するが、この後はコントロ−ル弁
２３が制御弁２４の支配の下で制御される。すわち、制
御弁２４が、吸気圧力と排気圧力との差圧に応じて、コ
ントロ−ル弁２３の開度を微調整する。より具体的に
は、吸気圧力から排気圧力を差し引いた差圧が大きすぎ
るときは、コントロ−ル弁２３の開度を大きくして、Ｅ
ＧＲ割合が増大されてしまう事態が防止される。逆に、
上記差圧が小さいときは、コントロ−ル弁２３の開度を
小さくしてＥＧＲ割合が減少されてしまう事態が防止さ
れる。
ニットＵは、コントロ−ル弁２３が全閉位置となるよう
に制御信号を一旦出力するが、この後はコントロ−ル弁
２３が制御弁２４の支配の下で制御される。すわち、制
御弁２４が、吸気圧力と排気圧力との差圧に応じて、コ
ントロ−ル弁２３の開度を微調整する。より具体的に
は、吸気圧力から排気圧力を差し引いた差圧が大きすぎ
るときは、コントロ−ル弁２３の開度を大きくして、Ｅ
ＧＲ割合が増大されてしまう事態が防止される。逆に、
上記差圧が小さいときは、コントロ−ル弁２３の開度を
小さくしてＥＧＲ割合が減少されてしまう事態が防止さ
れる。
【００３０】なお、エンジン低回転時には前述したよう
なＥＧＲポ−ト４を利用したＥＧＲ制御とされるが、エ
ンジン高回転時には、ＥＧＲ弁７の有効開口面積が排気
弁６の有効開口面積に比して十分小さい関係上実質的に
ＥＧＲが行なわれなくなる。すなわち、上記有効開口面
積の設定により、自動的にエンジン回転数に応じた適切
なＥＧＲ制御が合せて行なわれるようになっている。
なＥＧＲポ−ト４を利用したＥＧＲ制御とされるが、エ
ンジン高回転時には、ＥＧＲ弁７の有効開口面積が排気
弁６の有効開口面積に比して十分小さい関係上実質的に
ＥＧＲが行なわれなくなる。すなわち、上記有効開口面
積の設定により、自動的にエンジン回転数に応じた適切
なＥＧＲ制御が合せて行なわれるようになっている。
【図１】本発明の一実施例を示す全体系統図。
【図２】吸気弁と排気弁とＥＧＲ弁との開閉タイミング
を示す図。
を示す図。
【図３】アクセル開度に応じたＥＧＲポ−トの開度設定
を示す図。
を示す図。
【図４】排気温度に応じたＥＧＲポ−トの開度補正量を
示す図。
示す図。
【図５】本発明の制御例を示すフロ−チャ−ト。
１：燃焼室 ２：吸気ポ−ト ３：排気ポ−ト ４：ＥＧＲポ−ト ５：吸気弁 ６：排気弁 ７：ＥＧＲ弁 ８：点火プラグ ９：燃料噴射弁 １０：排気通路 １１：調整弁（ＥＧＲポ−トの開度調整） １２：排気ガス浄化触媒 ２０：吸気通路 ２１：過給機 ２２：バイパス通路 ２３：コントロ−ル弁 ２４：制御弁（差圧応動型） ３１：排気温度センサ ３２：アクセル開度センサ Ｕ：制御ユニット
Claims (9)
- 【請求項１】吸気弁により開閉される吸気ポ−トと排気
弁により開閉される排気ポ−トとが燃焼室に開口され、
燃料噴射弁からの噴射燃料を燃焼室へ直接噴射するよう
にした筒内燃料噴射式エンジンにおいて、 前記燃焼室に、排気経路に連なると共に、前記排気弁よ
りも小さい有効開口面積に設定されたＥＧＲ弁により開
閉されるＥＧＲポ−トが開口され、 前記ＥＧＲポ−トを通して燃焼室へ供給されるＥＧＲ量
を調整するＥＧＲ調整手段が設けられ、 前記吸気ポ−トからの吸気量に対する前記ＥＧＲポ−ト
からのＥＧＲ量の割合となるＥＧＲ割合を、エンジン負
荷が所定負荷よりも小さい低負荷時には、負荷が小さく
なるほど大きくなるように前記ＥＧＲ調整手段を制御す
る制御手段を備えている、ことを特徴とする筒内燃料噴
射式エンジンのＥＧＲ制御装置。 - 【請求項２】請求項１において、 エンジン負荷が前記所定負荷以上の高負荷時には、前記
制御手段が、前記ＥＧＲ割合がほぼ一定となるように前
記ＥＧＲ調整手段を制御するもの。 - 【請求項３】請求項２において、 エンジンの吸気通路に、エンジンにより機械式に駆動さ
れる過給機が設けられ、 前記過給機が、前記所定負荷以上の高負荷時にのみ作動
されるように設定されているもの。 - 【請求項４】請求項３において、 排気温度を検出する排気温度検出手段を備え、 前記排気温度検出手段で検出される排気温度が所定温度
未満の低温時には、前記所定負荷以上の高負荷時であっ
ても前記過給機の作動を禁止する禁止する禁止手段を備
えているもの。 - 【請求項５】請求項３において、 前記吸気通路が、前記過給機をバイパスするバイパス通
路を備え、 前記バイパス通路に、前記過給機の作動時において、吸
気圧力と排気圧力との差圧に応じて開度調整されるコン
トロ−ル弁が設けられているもの。 - 【請求項６】請求項３において、 前記ＥＧＲ調整手段が、前記ＥＧＲポ−トに設けられた
開度調整弁とされ、 前記所定負荷以上の高負荷時には、前記開度調整弁が全
閉とされるもの。 - 【請求項７】請求項６において、 加速要求を検出する加速検出手段と、 前記所定負荷未満の低負荷状態から該所定負荷以上の高
負荷状態への移行時に、前記加速検出手段により加速が
検出されたときは前記開度調整弁を全閉にするのを遅延
させる遅延手段と、をさらに備えているもの。 - 【請求項８】請求項２において、 排気温度を検出する排気温度検出手段と、 前記排気温度検出手段で検出される排気温度が所定温度
未満の低温時には、前記ＥＧＲ割合を増大させる方向に
補正する補正手段と、をさらに備えているもの。 - 【請求項９】請求項２において、 加速要求を検出する加速検出手段と、 前記加速検出手段により加速要求が検出されたとき、前
記ＥＧＲ割合を小さくするのを遅延させる遅延手段と、
をさらに備えているもの。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4194942A JPH0610774A (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | 筒内燃料噴射式エンジンのｅｇｒ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4194942A JPH0610774A (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | 筒内燃料噴射式エンジンのｅｇｒ制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0610774A true JPH0610774A (ja) | 1994-01-18 |
Family
ID=16332899
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4194942A Pending JPH0610774A (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | 筒内燃料噴射式エンジンのｅｇｒ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0610774A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006029273A (ja) * | 2004-07-20 | 2006-02-02 | Toyota Motor Corp | 過給機付き車両用内燃機関のｅｇｒシステム |
| JP2013036367A (ja) * | 2011-08-05 | 2013-02-21 | Mitsubishi Motors Corp | 内燃機関 |
-
1992
- 1992-06-29 JP JP4194942A patent/JPH0610774A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006029273A (ja) * | 2004-07-20 | 2006-02-02 | Toyota Motor Corp | 過給機付き車両用内燃機関のｅｇｒシステム |
| JP2013036367A (ja) * | 2011-08-05 | 2013-02-21 | Mitsubishi Motors Corp | 内燃機関 |
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