JPH06108926A - エンジンの制御装置 - Google Patents
エンジンの制御装置Info
- Publication number
- JPH06108926A JPH06108926A JP4256789A JP25678992A JPH06108926A JP H06108926 A JPH06108926 A JP H06108926A JP 4256789 A JP4256789 A JP 4256789A JP 25678992 A JP25678992 A JP 25678992A JP H06108926 A JPH06108926 A JP H06108926A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- intake
- egr
- temperature
- intake throttle
- 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.)
- Pending
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- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
Abstract
燃料を噴射して成層燃焼を行わせるようにしてなるエン
ジンにおいて、エンジン冷間時における触媒の早期活性
化と温間時のポンピングロスの低減を図る。 【構成】 エンジンの運転状態に応じエンジンへの吸入
空気量を絞る吸気絞り制御手段と、エンジンの運転状態
に応じ所定の割合でEGR制御を行うEGR制御手段と
を備えてなるエンジンにおいて、該エンジンの温度を検
出するエンジン温度検出手段と、該エンジン温度検出手
段により検出されたエンジン温度を基に、エンジン冷間
時にはエンジン温間時に比して上記吸気絞り制御手段に
よる吸入空気の絞り量を大きくする一方、上記EGR制
御手段によるEGR割合を小さくする冷間制御手段とを
設け、冷間時のように、特にエンジン温度が低く、排気
ガス温度も上昇しにくく、NOxよりも未燃HCの方が
発生しやすい時には、吸気流量の方を大きく絞って排気
ガス温度の上昇を図るようにする一方、EGR制御の方
を制限しながらも所定量供給して同排気ガス温度が上昇
しやすいようにする。
Description
に関するものである。
示されるように、エンジンの中には所定の運転領域にお
いて、エンジンの吸入空気量を制限する吸気絞り弁を設
けたものがある。
低負荷運転時において、吸入空気流量を制限すると、同
点火プラグ周りの混合気濃度が向上して燃焼性を改善す
ることができる。また、同低負荷運転領域においては、
燃焼に寄与しない余剰空気量を減らすことになることか
ら、排気ガス温度が上昇しやすくなり、触媒の活性化を
促進することができる。
気の浄化性能の向上を図る対策の一つとして、例えば吸
気側に大気の空気よりも不活性ガス成分の多い排気ガス
の一部を還流させて燃焼温度を下げ、NOxの発生を抑
制する、いわゆるEGR制御が広く採用されている(例
えば、特開平2−123272号公報参照)。
に吸気絞り弁を設けて吸入空気量を制限するようにする
と、一方ポンピングロスが増大するので、燃費効果を考
えると、極く低負荷でしか実行することができない問題
がある。一方、エンジンの冷間時に未燃HCが多く排出
されることは良く知られていることである。特にディー
ゼルエンジンに代表されるような筒内燃料噴射型のエン
ジンの場合には、シリンダ内に空気を充填した後に燃料
を噴射する成層燃焼の形態を採るのが一般的であり、こ
の種のエンジンの排気ガス温度は低い。それは結局成層
化のために燃焼に関与しない余分な空気をシリンダ内に
充填し、その一部の空気によって混合気を形成して燃焼
させるものであるために排出ガスが余剰空気によって冷
却されることによる。その結果、この種のエンジンで
は、特に冷間時の触媒の活性化が遅く、それだけ上記未
燃ガス排出抑制が困難である。
方法で、上記吸気絞り量を増大させて温度の低い余剰空
気を減らすとともに具体的に排ガス温度を上昇させる新
たな方法を採用する必要がある。
び3各項記載の発明は、それぞれ上記の問題を解決する
ことを目的としてなされたもので、各々次のように構成
されている。
の運転状態に応じエンジンへの吸入空気量を絞る吸気絞
り制御手段と、エンジンの運転状態に応じ所定の割合で
EGR制御を行うEGR制御手段とを備えてなるエンジ
ンにおいて、該エンジンの温度を検出するエンジン温度
検出手段と、該エンジン温度検出手段により検出された
エンジン温度を基に、エンジン冷間時にはエンジン温間
時に比して上記吸気絞り制御手段による吸入空気の絞り
量を大きくする一方、上記EGR制御手段によるEGR
割合を小さくする冷間制御手段とを設けたことを特徴と
するものである。
項1記載の発明の構成を前提とし、同構成におけるエン
ジンが、筒内燃料噴射型エンジンであることを特徴とす
るものである。
項1又は2記載の発明の構成におけるエンジンが成層燃
焼エンジンにより構成されているとともに燃料として低
セタン価の燃料を使用するようになっていることを特徴
とするものである。
エンジンの制御装置は、それぞれ上記のように構成され
ている結果、当該各構成に対応して各々次のような作用
を奏する。
御装置の作用 該発明のエンジンの制御装置の構成では、先ず、その基
本構成としてエンジンの運転状態に応じてエンジンへの
吸入空気量を絞る吸気絞り制御手段と、エンジンの運転
状態に応じ所定の割合でEGR制御を行うEGR制御手
段とを備えている。
気濃度が低いエンジンの低負荷運転において、吸入空気
量を絞るようにすると、同点火プラグ周りの混合気濃度
が向上して燃焼性を改善することができる。また、同時
に燃焼に寄与しない余剰空気量を減らすことができるこ
とから、より排気ガス温度も上昇しやすくなる。従っ
て、触媒の活性化が促進され、排気ガス浄化性能が向上
する。
て、上記吸気側に温度が高く、かつ大気中の空気よりも
不活性ガス成分の多い排気ガスの一部を還流させると、
充填量を変えることなく混合気温度が上がり、当然排ガ
ス温度も上昇する。
に同構成のエンジンにおいて、当該エンジンの温度を検
出するエンジン温度検出手段と、該エンジン温度検出手
段により検出されたエンジン温度を基に、エンジン冷間
時にはエンジン温間時に比して上記吸気絞り制御手段に
よる吸入空気の絞り量を大きくする一方、上記EGR制
御手段によるEGR割合を小さくする冷間制御手段とを
設けて構成されている。
ン温度が低く、排気ガス温度も上昇しにくく、NOxよ
りも未燃HCの方が発生しやすい時には、吸気流量の方
が大きく絞られて排気ガス温度の上昇が図られるように
なる一方、それによる余剰空気量の減少量と排ガス温度
上昇効果に対応して上記EGR制御の方が適切に制限さ
れて同排気ガス温度が良好に上昇しやすいようになる。
御装置の作用 請求項2記載の発明のエンジンの制御装置の構成では、
上記請求項1記載の発明の構成において、特に、そのエ
ンジンが、直接その気筒内に燃料を噴射する筒内燃料噴
射型のエンジンにより構成されている。
る筒内噴射型のエンジンでは、すでに述べたように一般
に成層燃焼の形態が採られるために低負荷時の排気ガス
温度が低く、また上昇も遅い。そして、エンジン冷間時
には、この傾向が特に著しい。従って、触媒の活性化に
も時間がかかり、上述した未燃HCの排出量も特に多く
なる。
記請求項1記載の発明の構成による排ガス温度上昇作用
は極めて有効に作用する。
御装置の作用 請求項3記載の発明のエンジンの制御装置は、上述のよ
うに請求項1又は2記載の発明の構成において、特に上
記エンジンが成層燃焼式エンジンにより構成されている
とともに燃料として低セタン価の燃料を使用するように
なっている。
燃料を噴射供給する筒内噴射型のエンジンでは、一旦気
筒内に相当量の新気を充填した後に燃料を噴射する成層
燃焼方式が採用されており、このようなエンジンでは前
述の如く一般に低負荷時の排気ガス温度が低く、また上
昇も遅い。そして、エンジン冷間時には、この傾向が特
に著しい。従って、触媒の活性化にも時間がかかり、上
述した未燃HCの排出量も特に多くなる。
記請求項1記載の発明の構成による排ガス温度上昇作用
は極めて有効に作用する。
装置によると、低負荷時の燃費改善と冷間時のHC発生
量低減効果を特に有効に実現することができる。
明する。先ず図1は同本願発明の実施例に係るグロープ
ラグ制御装置を備えたアルコールディーゼルエンジンの
全体構成図である。
このエンジン1のエアクリーナ39下流の吸気通路2に
は吸気絞り弁3が設けられ、さらに排気通路4には酸化
触媒5が設けられている。また排気通路4と吸気通路2
との間にはそれらを連通する排気還流通路(EGR通路)
6が設けられ、このEGR通路6の途中にEGR弁7が
配置されている。そして、吸気絞り弁3は、吸気絞りア
クチュエータ8によって、またEGR弁7はEGRアク
チュエータ9によってそれぞれ開閉駆動されるようにな
っている。
細に示されており、21はシリンダブロック、22はシ
リンダヘッド、23は頂部に成層式燃焼室23aを形成
したピストン、24はカムシャフト、25はロッカーア
ーム、26はロッカーアーム25を駆動するプッシュロ
ッド、27は吸気バルブである。また、エンジン1に
は、各気筒毎に燃料噴射弁10と、図3に示されている
ような混合気貯溜空間11aを有するグロープラグ11
が設けられ、さらに上記燃料噴射弁10にメタノール燃
料を加圧計量して送出する燃料噴射ポンプ12が各々設
けられている。燃料噴射ポンプ12は、それ自体公知の
構成を有するから、図示および詳細な説明は省略する
が、燃料噴射量を制御する電子ガバナ、燃料噴射時期を
制御するタイマが付設され、タイマには、その作動液圧
をコントロールする噴射タイミングコントロールバルブ
が接続されている。また、42はメタノールフューエル
タンク、41はフューエルフィルタ、40はプライミン
グポンプである。グロープラグ11は、グロープラグコ
ントロールユニット30を介してエンジンコントロール
ユニット13により制御される。
ニットで、このエンジンコントロールユニット13の入
力回路部には、エンジン回転数N、アクセル開度(エン
ジン負荷)A、吸気温TA、エンジン水温TW、エンジ
ン油温、吸気圧B、グロー電圧Vg、ラック位置LP等
をそれぞれ検出する各センサ(図示は省略)からの検出信
号が入力され、同エンジンコントロールユニット13は
上記各検出信号に基づいて、上記吸気絞りアクチュエー
タ8、EGRアクチュエータ9、グロープラグコントロ
ールユニット30、燃料噴射ポンプ12の電子ガバナお
よび噴射タイミングコントロールバルブ等を制御するよ
うに構成されている。
ット13による本実施例のエンジン制御の内容を示すメ
インルーチンのフローチャートである。
テップS1でシステム各部の初期化を行った後、上記タ
イマ部のセツトを行う。
回転周期を計測するとともにステップS4でアクセル開
度A(%)、アクセルスイッチのON/OFF、エンジン
水温TWなどを検出する。また、ステップS3で、上記
計測したエンジン回転周期を基にしてエンジン回転数N
を算出する。
マップを参照し、エンジン回転数Nをパラメータとして
上記電子ガバナのラック位置(負荷量)Lpを算出する。
プS3で算出したエンジン回転数NとステップS4で算出
した電子ガバナのラック位置Lpとをパラメータとして
図8のマップを参照し、グロープラグ11への通電時間
tgを算出する。
プS2で検出したエンジン回転周期に基いて現在の周期
が上記グロープラグ11への通電時期であるか否かを判
定する。
ると、最終的にステップS7で上記算出時間値tg内上記
グロープラグ11への通電を実行する。
割り込み制御される吸気絞り弁制御の内容について図5
の第1のサブルーチンのチャートを参照して説明する。
気制御領域判定マップを使用し、上記燃料噴射ポンプの
ラック位置Lpとエンジン水温TWとを判定パラメータ
として現在のエンジン運転領域が図示の吸気制御領域内
にあるか否かを判定する。
プS2に進んで目標とする吸気圧PTを算出する。該目
標吸気圧PTの算出は、先ず図10の基本目標吸気圧マ
ップを用いて、エンジン回転数Nと燃料噴射ポンプのラ
ック位置(負荷量)Lpとから基本目標吸気圧PBを演算
するとともに図11の水温補正マップを用い、エンジン
水温TWに応じた補正吸気圧PWTを演算し、それらを
加算することによって行う(PT=PB+PWT)。
圧PTNと上記目標吸気圧PTとの差ΔPT(ΔPT=
PTN−PT)に基いて図12のソレノイド通電時間マ
ップから上記吸気絞りアクチュエータ8のソレノイドに
通電する時間taを算出する。
エータ8のソレノイドへの通電時期が到来しているか否
かを判定し、通電時期が到来しているYESの時はステ
ップS5に進んで最終的に上記吸気絞りアクチュエータ
8のソレノイドへの通電制御を実行し、吸入空気量を絞
って上記グロープラグ11周りの混合気濃度を高くして
燃焼性を改善するとともに余剰空気量を減少させて排気
ガス温度の上昇に寄与させて触媒11の活性化を図る。
吸気圧PTとの差ΔPTが大きいほど上記吸気絞り弁3
のON時間は長くなるように制御される。
に対して割り込み制御されるEGR制御の第2のサブル
ーチンのフローチャートを示している。
るEGRバルブのリフト量LTを算出する。該リフト量
LTの算出は、図13および図14のマップを用いて、
先ず基本目標リフト量LBと水温補正量LWTを演算
し、次に、それらを加算することによって算出する。
記算出された目標EGR弁リフト量LTと実際のリフト
量LTNの差ΔLT(ΔLT=LT−LTN)に基き、図
15のマップを参照して上記EGRバルブ7のEGRア
クチュエータ9のソレノイドに対する通電時間tbを算出
する。
チュエータ9のソレノイドに対する通電時期が到来して
いるか否かを判定し、YESと判定されると、最終的に
ステップS4で同ソレノイドに対して上記算出時間tb内
通電してEGR制御を行う。
置の構成では、先ず、その基本構成としてエンジンの運
転状態に応じてエンジンへの吸入空気量を絞る吸気絞り
制御手段と、エンジンの運転状態に応じ所定の割合でE
GR制御を行うEGR制御手段とを備えている。
気濃度が低いエンジンの低負荷運転において、吸入空気
量を絞るようにすると、同点火プラグ周りの混合気濃度
が向上して燃焼性を改善することができる。また、同時
に燃焼に寄与しない余剰空気量を減らすことができるこ
とから、より排気ガス温度も上昇しやすくなる。従っ
て、触媒の活性化が促進され、排気ガス浄化性能が向上
する。
て、上記吸気側に温度が高く、かつ大気中の空気よりも
不活性ガス成分の多い排気ガス一部を還流させると、充
填量を変えることなく混合気温度が上がり、当然排ガス
温度も上昇する。
するエンジン温度検出手段と、該エンジン温度検出手段
により検出されたエンジン温度を基に、エンジン冷間時
にはエンジン温間時に比して上記吸気絞り制御手段によ
る吸入空気の絞り量を大きくする一方、上記EGR制御
手段によるEGR割合を小さくする冷間制御手段とを設
けている。
ン温度が低く、排気ガス温度も上昇しにくく、NOxよ
りも未燃HCの方が発生しやすい時には、吸気流量の方
が大きく絞られて排気ガス温度の上昇が図られるように
なる一方、それによる余剰空気量の減少量と排ガス温度
上昇効果に対応して上記EGR制御の方が適切に制限さ
れて同排気ガス温度が良好に上昇しやすいようになる。
層燃焼式エンジンにより構成されているとともに燃料と
して低セタン価のメタノール燃料を使用するようになっ
ている。
低負荷時の排気ガス温度が低く、また上昇も遅い。そし
て、エンジン冷間時には、この傾向が特に著しい。従っ
て、触媒の活性化にも時間がかかり、上述した未燃HC
の排出量も特に多くなる。
記排ガス温度上昇作用は極めて有効に作用する。
御装置の全体的な制御システム図である。
面図である。
大断面図である。
示すメインルーチンのフローチャートである。
ブルーチンのフローチャートである。
ブルーチンである。
されるラック位置算出マップである。
されるグロープラグ通電時間算出マップである。
気制御領域マップである。
る基本目標吸気圧マップである。
る水温による吸気圧補正マップである。
る吸気絞りアクチュエータの通電時間マップである。
基本目標EGRバルブリフト量マップである。
水温によるEGRバルブリフト量補正マップである。
Rバルブアクチュエータの通電時間マップである。
ントロールユニット、30はグローコントロールユニッ
トである。
Claims (3)
- 【請求項1】 エンジンの運転状態に応じエンジンへの
吸入空気量を絞る吸気絞り制御手段と、エンジンの運転
状態に応じ所定の割合でEGR制御を行うEGR制御手
段とを備えてなるエンジンにおいて、該エンジンの温度
を検出するエンジン温度検出手段と、該エンジン温度検
出手段により検出されたエンジン温度を基に、エンジン
冷間時にはエンジン温間時に比して上記吸気絞り制御手
段による吸入空気の絞り量を大きくする一方、上記EG
R制御手段によるEGR割合を小さくする冷間制御手段
とを設けたことを特徴とするエンジンの制御装置。 - 【請求項2】 上記エンジンが、筒内燃料噴射型エンジ
ンであることを特徴とする請求項1記載のエンジンの制
御装置。 - 【請求項3】 上記エンジンが成層燃焼エンジンにより
構成されているとともに燃料として低セタン価の燃料を
使用するようになっていることを特徴とする請求項1ま
たは2記載のエンジンの制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4256789A JPH06108926A (ja) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | エンジンの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4256789A JPH06108926A (ja) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | エンジンの制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06108926A true JPH06108926A (ja) | 1994-04-19 |
Family
ID=17297470
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4256789A Pending JPH06108926A (ja) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | エンジンの制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06108926A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0924416A2 (en) | 1997-12-15 | 1999-06-23 | Nissan Motor Company, Limited | Control system for diesel engine during cold-engine warm-up period |
JP2006299816A (ja) * | 2005-04-15 | 2006-11-02 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
US7934371B2 (en) | 2007-04-19 | 2011-05-03 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Internal combustion engine system and control method of internal combustion engine system |
JP2012241581A (ja) * | 2011-05-18 | 2012-12-10 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
-
1992
- 1992-09-25 JP JP4256789A patent/JPH06108926A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0924416A2 (en) | 1997-12-15 | 1999-06-23 | Nissan Motor Company, Limited | Control system for diesel engine during cold-engine warm-up period |
US6273056B1 (en) | 1997-12-15 | 2001-08-14 | Nissan Motor Co., Ltd. | Control system for diesel engine during cold-engine warm-up |
JP2006299816A (ja) * | 2005-04-15 | 2006-11-02 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
US7934371B2 (en) | 2007-04-19 | 2011-05-03 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Internal combustion engine system and control method of internal combustion engine system |
JP2012241581A (ja) * | 2011-05-18 | 2012-12-10 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
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Legal Events
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