JPH06229322A - 内燃機関の排気還流制御装置 - Google Patents
内燃機関の排気還流制御装置Info
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- JPH06229322A JPH06229322A JP5018457A JP1845793A JPH06229322A JP H06229322 A JPH06229322 A JP H06229322A JP 5018457 A JP5018457 A JP 5018457A JP 1845793 A JP1845793 A JP 1845793A JP H06229322 A JPH06229322 A JP H06229322A
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- cylinder
- exhaust gas
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Abstract
(57)【要約】
【目的】各気筒の吸入空気量に応じて各気筒毎のＥＧＲ
量を制御することにより、各気筒間のＥＧＲ量の分配の
均一化を図ることを目的とする。 【構成】エンジンの回転速度と負荷とを読み込む（Ｓ
１）。読み込んだ回転速度と負荷とに基づいて、予めエ
ンジンの各回転速度と負荷毎に決定された要求ＥＧＲ率
をマップから参照して決定する（Ｓ２）。各気筒の空燃
比及び各気筒の燃料噴射パルス幅を読み取り、これらの
空燃比及び燃料噴射パルス幅に基づいて、各気筒毎の吸
入空気量を演算する（Ｓ３）。各気筒の吸入空気量
Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 ，Ａ4 に対応する各気筒のＥＧＲ率Ｅ
1 ，Ｅ2 ，Ｅ3 ，Ｅ4 を算出する（Ｓ４）。各ＥＧＲ制
御バルブを各気筒のＥＧＲ率となるように制御する（Ｓ
５）。
量を制御することにより、各気筒間のＥＧＲ量の分配の
均一化を図ることを目的とする。 【構成】エンジンの回転速度と負荷とを読み込む（Ｓ
１）。読み込んだ回転速度と負荷とに基づいて、予めエ
ンジンの各回転速度と負荷毎に決定された要求ＥＧＲ率
をマップから参照して決定する（Ｓ２）。各気筒の空燃
比及び各気筒の燃料噴射パルス幅を読み取り、これらの
空燃比及び燃料噴射パルス幅に基づいて、各気筒毎の吸
入空気量を演算する（Ｓ３）。各気筒の吸入空気量
Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 ，Ａ4 に対応する各気筒のＥＧＲ率Ｅ
1 ，Ｅ2 ，Ｅ3 ，Ｅ4 を算出する（Ｓ４）。各ＥＧＲ制
御バルブを各気筒のＥＧＲ率となるように制御する（Ｓ
５）。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の排気還流
（以下、ＥＧＲと言う）制御装置に関し、特に、各気筒
毎のＥＧＲ量の分配性の向上を図る技術に関する。
（以下、ＥＧＲと言う）制御装置に関し、特に、各気筒
毎のＥＧＲ量の分配性の向上を図る技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、内燃機関において、窒素酸化物
（以下、ＮＯX と言う）の発生量を低減する技術の一つ
として、排気の一部を吸気系に還流させるＥＧＲ装置が
知られている。このＥＧＲ装置として、従来、吸気管か
ら送られてくる吸気を各気筒に連通する枝管に分配する
サージタンクに排気を還流させる構成のものと、インテ
ークマニホールドの各気筒毎に対応する枝管に夫々還流
させる構成のものとがある（実開昭５９−７００６９号
公報等参照）。
（以下、ＮＯX と言う）の発生量を低減する技術の一つ
として、排気の一部を吸気系に還流させるＥＧＲ装置が
知られている。このＥＧＲ装置として、従来、吸気管か
ら送られてくる吸気を各気筒に連通する枝管に分配する
サージタンクに排気を還流させる構成のものと、インテ
ークマニホールドの各気筒毎に対応する枝管に夫々還流
させる構成のものとがある（実開昭５９−７００６９号
公報等参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、サージ
タンクに排気を還流させる構成のものでは、還流排気が
サージタンク内で還流排気と吸入空気との混合が充分に
行われず、気筒間の排気還流率にばらつきを生じるとい
う問題点がある。又、排気をインテークマニホールドの
各気筒毎に対応する枝管に夫々還流させる構成のもので
は、還流排気が同量ずつ各枝管に供給されるものの、各
枝管に流入する吸入空気量自体が機関回転速度と負荷と
により変化し、やはり気筒間の排気還流率にばらつきを
生じるという問題点がある。
タンクに排気を還流させる構成のものでは、還流排気が
サージタンク内で還流排気と吸入空気との混合が充分に
行われず、気筒間の排気還流率にばらつきを生じるとい
う問題点がある。又、排気をインテークマニホールドの
各気筒毎に対応する枝管に夫々還流させる構成のもので
は、還流排気が同量ずつ各枝管に供給されるものの、各
枝管に流入する吸入空気量自体が機関回転速度と負荷と
により変化し、やはり気筒間の排気還流率にばらつきを
生じるという問題点がある。
【０００４】このように、気筒間の排気還流率にばらつ
きを生じる結果、機関の燃焼状態が変化し、サージトル
クが増大する。従って、このサージトルクを抑えるた
め、排気還流率を低下させる必要が生じ、結果的にＮＯ
X の発生量が増大してしまうという問題点があった。そ
こで、本発明は以上のような従来の問題点に鑑み、各気
筒の吸入空気量に応じて各気筒毎のＥＧＲ量を制御する
ことにより、各気筒間のＥＧＲ量の分配の均一化を図る
ことを目的とする。
きを生じる結果、機関の燃焼状態が変化し、サージトル
クが増大する。従って、このサージトルクを抑えるた
め、排気還流率を低下させる必要が生じ、結果的にＮＯ
X の発生量が増大してしまうという問題点があった。そ
こで、本発明は以上のような従来の問題点に鑑み、各気
筒の吸入空気量に応じて各気筒毎のＥＧＲ量を制御する
ことにより、各気筒間のＥＧＲ量の分配の均一化を図る
ことを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このため、本発明は、図
１に示すように、排気の一部を吸気系に還流させる排気
還流通路を、吸気通路から分岐して各気筒に接続される
複数の枝通路に夫々連通し、各気筒毎の排気還流量を夫
々制御可能な少なくとも一つの排気還流制御バルブを設
ける一方、各気筒毎の吸入空気量を検出する吸入空気量
検出手段と、該検出手段から出力される検出信号に基づ
いて各気筒毎の吸入空気量に応じた排気還流量となるよ
うに前記排気還流制御バルブを制御する制御手段と、を
含んで構成した。
１に示すように、排気の一部を吸気系に還流させる排気
還流通路を、吸気通路から分岐して各気筒に接続される
複数の枝通路に夫々連通し、各気筒毎の排気還流量を夫
々制御可能な少なくとも一つの排気還流制御バルブを設
ける一方、各気筒毎の吸入空気量を検出する吸入空気量
検出手段と、該検出手段から出力される検出信号に基づ
いて各気筒毎の吸入空気量に応じた排気還流量となるよ
うに前記排気還流制御バルブを制御する制御手段と、を
含んで構成した。
【０００６】又、前記各気筒毎の吸入空気量を検出する
吸入空気量検出手段は、各気筒から排出される気筒毎の
排気の空燃比を検出する空燃比検出手段と、各気筒に供
給される燃料供給量を検出する燃料供給量検出手段とか
ら構成しても良い。
吸入空気量検出手段は、各気筒から排出される気筒毎の
排気の空燃比を検出する空燃比検出手段と、各気筒に供
給される燃料供給量を検出する燃料供給量検出手段とか
ら構成しても良い。
【０００７】
【作用】本発明においては、各気筒の吸入空気量が検出
され、各気筒の吸入空気量に対応する各気筒の排気還流
量が決定され、各排気還流制御バルブが前記各気筒の排
気還流量となるように制御される。従って、各気筒毎の
排気還流量の分配が均一化され、サージトルクが減少し
て、機関が安定した運転状態となると共に、多量の排気
還流を行うことができ、ＮＯX の低減が促進される。
され、各気筒の吸入空気量に対応する各気筒の排気還流
量が決定され、各排気還流制御バルブが前記各気筒の排
気還流量となるように制御される。従って、各気筒毎の
排気還流量の分配が均一化され、サージトルクが減少し
て、機関が安定した運転状態となると共に、多量の排気
還流を行うことができ、ＮＯX の低減が促進される。
【０００８】又、各気筒から排出される気筒毎の排気の
空燃比と各気筒に供給される燃料供給量とを検出するこ
とにより、精度良く各気筒毎の吸入空気量を検出するこ
とができる。
空燃比と各気筒に供給される燃料供給量とを検出するこ
とにより、精度良く各気筒毎の吸入空気量を検出するこ
とができる。
【０００９】
【実施例】以下、添付された図面を参照して本発明を詳
述する。本発明の一実施例のシステム構成を示す図２に
おいて、内燃機関（以下、エンジンと言う）１の排気系
には、エキゾーストマニホールド２が設けられている。
又、吸気系には吸気管３から送られてくる吸気を各気筒
＃１〜＃４に連通する枝通路としての枝管４ａ〜４ｄに
分配するサージタンク５が設けられている。
述する。本発明の一実施例のシステム構成を示す図２に
おいて、内燃機関（以下、エンジンと言う）１の排気系
には、エキゾーストマニホールド２が設けられている。
又、吸気系には吸気管３から送られてくる吸気を各気筒
＃１〜＃４に連通する枝通路としての枝管４ａ〜４ｄに
分配するサージタンク５が設けられている。
【００１０】前記各気筒＃１〜＃４の吸気ポートには夫
々燃料噴射弁６が設けられている。又、前記サージタン
ク５と吸気管３との接続部には、スロットルバルブ７が
設けられている。ここで、本発明において、排気の一部
を吸気系に還流させるＥＧＲ通路は、吸気通路から分岐
して各気筒に接続される複数の枝通路に夫々連通され、
各気筒毎のＥＧＲ量を夫々制御するＥＧＲ制御バルブが
設けられている。
々燃料噴射弁６が設けられている。又、前記サージタン
ク５と吸気管３との接続部には、スロットルバルブ７が
設けられている。ここで、本発明において、排気の一部
を吸気系に還流させるＥＧＲ通路は、吸気通路から分岐
して各気筒に接続される複数の枝通路に夫々連通され、
各気筒毎のＥＧＲ量を夫々制御するＥＧＲ制御バルブが
設けられている。
【００１１】本実施例においては、前記エキゾーストマ
ニホールド２の例えば第４の気筒＃４に対応する枝管２
ｄからＥＧＲ通路としてのＥＧＲパイプ８を分岐させ、
このＥＧＲパイプ８の下流側部分の４個所に設けた流出
口を夫々ＥＧＲ制御バルブ９ａ〜９ｄを介して前記サー
ジタンク５から延びる各気筒＃１〜＃４毎の枝管４ａ〜
４ｄに連通接続する。
ニホールド２の例えば第４の気筒＃４に対応する枝管２
ｄからＥＧＲ通路としてのＥＧＲパイプ８を分岐させ、
このＥＧＲパイプ８の下流側部分の４個所に設けた流出
口を夫々ＥＧＲ制御バルブ９ａ〜９ｄを介して前記サー
ジタンク５から延びる各気筒＃１〜＃４毎の枝管４ａ〜
４ｄに連通接続する。
【００１２】前記エキゾーストマニホールド２の各気筒
＃１〜＃４に夫々対応する枝管２ａ〜２ｄには、各気筒
＃１〜＃４毎の排気の空燃比を検出する空燃比検出手段
としての空燃比センサ１０ａ〜１０ｄが夫々設けられて
いる。そして、コントロールユニット１１には、前記空
燃比センサ１０ａ〜１０ｄから出力される空燃比検出信
号が入力されると共に、前記燃料噴射弁６から燃料噴射
パルス幅の信号が入力され、燃料供給量検出手段を構成
する。かかるコントロールユニット１１は、空燃比検出
信号と燃料噴射パルス幅の信号とに基づいて各気筒＃１
〜＃４毎の吸入空気量を演算し、この各気筒＃１〜＃４
毎の吸入空気量に応じたＥＧＲ量となるように各気筒＃
１〜＃４に対応した前記ＥＧＲ制御バルブ９ａ〜９ｄに
制御信号を出力する。
＃１〜＃４に夫々対応する枝管２ａ〜２ｄには、各気筒
＃１〜＃４毎の排気の空燃比を検出する空燃比検出手段
としての空燃比センサ１０ａ〜１０ｄが夫々設けられて
いる。そして、コントロールユニット１１には、前記空
燃比センサ１０ａ〜１０ｄから出力される空燃比検出信
号が入力されると共に、前記燃料噴射弁６から燃料噴射
パルス幅の信号が入力され、燃料供給量検出手段を構成
する。かかるコントロールユニット１１は、空燃比検出
信号と燃料噴射パルス幅の信号とに基づいて各気筒＃１
〜＃４毎の吸入空気量を演算し、この各気筒＃１〜＃４
毎の吸入空気量に応じたＥＧＲ量となるように各気筒＃
１〜＃４に対応した前記ＥＧＲ制御バルブ９ａ〜９ｄに
制御信号を出力する。
【００１３】又、コントロールユニット１１には、図示
しないクランク角センサから出力される回転速度検出信
号が入力される。ここで、前記各気筒＃１〜＃４毎に制
御すべきＥＧＲ量、即ち、ＥＧＲ率は、各気筒＃１〜＃
４の排気濃度により決定する。この場合、排気は例えば
第４の気筒＃４に対応する排気側の枝管２ｄから吸気側
の各枝管４ａ〜４ｄに還流されるが、各気筒＃１〜＃４
の排気濃度は、主に吸入空気量により変化してばらつき
を生じる。この吸入空気量は、エンジン１の回転速度と
負荷とにより各気筒への分配が変化するので、この分配
に応じてＥＧＲ率を各気筒＃１〜＃４毎に変化させる必
要がある。
しないクランク角センサから出力される回転速度検出信
号が入力される。ここで、前記各気筒＃１〜＃４毎に制
御すべきＥＧＲ量、即ち、ＥＧＲ率は、各気筒＃１〜＃
４の排気濃度により決定する。この場合、排気は例えば
第４の気筒＃４に対応する排気側の枝管２ｄから吸気側
の各枝管４ａ〜４ｄに還流されるが、各気筒＃１〜＃４
の排気濃度は、主に吸入空気量により変化してばらつき
を生じる。この吸入空気量は、エンジン１の回転速度と
負荷とにより各気筒への分配が変化するので、この分配
に応じてＥＧＲ率を各気筒＃１〜＃４毎に変化させる必
要がある。
【００１４】かかる各気筒＃１〜＃４毎に制御すべきＥ
ＧＲ率の演算は次のようにして行う。 即ち、Ｆ：燃料噴射量 Ｅ：要求ＥＧＲ率 Ａ／Ｆ：排気の空燃比 Ａ：吸入空気量 とすると、Ａ＝（Ａ／Ｆ）×Ｆの式に基づいて各気筒＃
１〜＃４毎の吸入空気量Ａ1 〜Ａ4 が求められる。
ＧＲ率の演算は次のようにして行う。 即ち、Ｆ：燃料噴射量 Ｅ：要求ＥＧＲ率 Ａ／Ｆ：排気の空燃比 Ａ：吸入空気量 とすると、Ａ＝（Ａ／Ｆ）×Ｆの式に基づいて各気筒＃
１〜＃４毎の吸入空気量Ａ1 〜Ａ4 が求められる。
【００１５】そして、第１の気筒＃１を基準として、各
気筒＃１〜＃４のＥＧＲ率Ｅ1 〜Ｅ 4 を算出する。即
ち、Ｅ1 ，Ｅ2 ，Ｅ3 ，Ｅ4 は次式で表され、 Ｅ1 ＝（Ａ1 ／Ａ1 ）× Ｅ1 Ｅ2 ＝（Ａ2 ／Ａ1 ）× Ｅ1 Ｅ3 ＝（Ａ3 ／Ａ1 ）× Ｅ1 Ｅ4 ＝（Ａ4 ／Ａ1 ）× Ｅ1 又、Ｅ＝（Ｅ1 ＋Ｅ2 ＋Ｅ3 ＋Ｅ4 ）／４であるから、
Ｅ1 は、Ｅ1 ＝４Ａ1 ・Ｅ／（Ａ1 ＋Ａ2 ＋Ａ3 ＋
Ａ4 ）となり、同様にして、 Ｅ2 ＝４Ａ2 ・Ｅ／（Ａ1 ＋Ａ2 ＋Ａ3 ＋Ａ4 ） Ｅ3 ＝４Ａ3 ・Ｅ／（Ａ1 ＋Ａ2 ＋Ａ3 ＋Ａ4 ） Ｅ4 ＝４Ａ4 ・Ｅ／（Ａ1 ＋Ａ2 ＋Ａ3 ＋Ａ4 ） が夫々求められる。
気筒＃１〜＃４のＥＧＲ率Ｅ1 〜Ｅ 4 を算出する。即
ち、Ｅ1 ，Ｅ2 ，Ｅ3 ，Ｅ4 は次式で表され、 Ｅ1 ＝（Ａ1 ／Ａ1 ）× Ｅ1 Ｅ2 ＝（Ａ2 ／Ａ1 ）× Ｅ1 Ｅ3 ＝（Ａ3 ／Ａ1 ）× Ｅ1 Ｅ4 ＝（Ａ4 ／Ａ1 ）× Ｅ1 又、Ｅ＝（Ｅ1 ＋Ｅ2 ＋Ｅ3 ＋Ｅ4 ）／４であるから、
Ｅ1 は、Ｅ1 ＝４Ａ1 ・Ｅ／（Ａ1 ＋Ａ2 ＋Ａ3 ＋
Ａ4 ）となり、同様にして、 Ｅ2 ＝４Ａ2 ・Ｅ／（Ａ1 ＋Ａ2 ＋Ａ3 ＋Ａ4 ） Ｅ3 ＝４Ａ3 ・Ｅ／（Ａ1 ＋Ａ2 ＋Ａ3 ＋Ａ4 ） Ｅ4 ＝４Ａ4 ・Ｅ／（Ａ1 ＋Ａ2 ＋Ａ3 ＋Ａ4 ） が夫々求められる。
【００１６】以上のようにして、各気筒＃１〜＃４の吸
入空気量Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 ，Ａ4 に対応して、各気筒＃
１〜＃４のＥＧＲ率Ｅ1 ，Ｅ2 ，Ｅ3 ，Ｅ4 が算出され
る。ここで、上記要求ＥＧＲ率Ｅについて説明する。Ｅ
ＧＲは、エンジンから排出されるＮＯX を低減させるに
は非常に有効な手段であり、ＥＧＲ量が多ければ多いほ
ど、ＮＯX はより低減される。
入空気量Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 ，Ａ4 に対応して、各気筒＃
１〜＃４のＥＧＲ率Ｅ1 ，Ｅ2 ，Ｅ3 ，Ｅ4 が算出され
る。ここで、上記要求ＥＧＲ率Ｅについて説明する。Ｅ
ＧＲは、エンジンから排出されるＮＯX を低減させるに
は非常に有効な手段であり、ＥＧＲ量が多ければ多いほ
ど、ＮＯX はより低減される。
【００１７】しかし、多量のＥＧＲを行うと、エンジン
の運転状態が悪化し、運転者に不快感（サージトルクで
表される）を与える等好ましくない（図３（Ａ）参
照）。従って、運転者に不快感を与えない範囲で、ＮＯ
X を充分に低減できる程度に、ＥＧＲを行うのが望まし
く、この時のＥＧＲ率を要求ＥＧＲ率と言う。実際に
は、上記の不快感とＮＯX を制御する手段として、点火
時期（ＡＤＶ）の制御という手段があり、このＡＤＶを
リタードすると、ＮＯX は低減され、逆に不快感は増加
する（図３（Ｂ），（Ｃ）参照）。
の運転状態が悪化し、運転者に不快感（サージトルクで
表される）を与える等好ましくない（図３（Ａ）参
照）。従って、運転者に不快感を与えない範囲で、ＮＯ
X を充分に低減できる程度に、ＥＧＲを行うのが望まし
く、この時のＥＧＲ率を要求ＥＧＲ率と言う。実際に
は、上記の不快感とＮＯX を制御する手段として、点火
時期（ＡＤＶ）の制御という手段があり、このＡＤＶを
リタードすると、ＮＯX は低減され、逆に不快感は増加
する（図３（Ｂ），（Ｃ）参照）。
【００１８】本発明では、前記ＡＤＶとＥＧＲ率をバラ
ンスさせることにより、不快感がない状態、即ち、エン
ジンの安定度の良い状態で、ＮＯX を充分に低減可能な
ＥＧＲ率とＡＤＶとを選定する。この場合、ＥＧＲ率と
ＡＤＶとを、実験に基づいてエンジンの各回転速度、負
荷毎に決定してマップ化することにより、要求ＥＧＲ率
をＡＤＶと共にエンジンの各回転速度と負荷とにより決
定することができる。
ンスさせることにより、不快感がない状態、即ち、エン
ジンの安定度の良い状態で、ＮＯX を充分に低減可能な
ＥＧＲ率とＡＤＶとを選定する。この場合、ＥＧＲ率と
ＡＤＶとを、実験に基づいてエンジンの各回転速度、負
荷毎に決定してマップ化することにより、要求ＥＧＲ率
をＡＤＶと共にエンジンの各回転速度と負荷とにより決
定することができる。
【００１９】尚、従来では、例えば、図４のようにＥＧ
Ｒ率Ａ％のところで、ＡＤＶを決定したマップを設けて
いる。図５は上述した各気筒＃１〜＃４の吸入空気量Ａ
1 ，Ａ2 ，Ａ3 ，Ａ4 に対応した各気筒＃１〜＃４のＥ
ＧＲ率Ｅ1 ，Ｅ2 ，Ｅ3 ，Ｅ4 の算出とこのＥＧＲ率Ｅ
1 ，Ｅ2 ，Ｅ3 ，Ｅ4 に基づくＥＧＲ制御バルブ９ａ〜
９ｄの制御内容を説明するフローチャートである。
Ｒ率Ａ％のところで、ＡＤＶを決定したマップを設けて
いる。図５は上述した各気筒＃１〜＃４の吸入空気量Ａ
1 ，Ａ2 ，Ａ3 ，Ａ4 に対応した各気筒＃１〜＃４のＥ
ＧＲ率Ｅ1 ，Ｅ2 ，Ｅ3 ，Ｅ4 の算出とこのＥＧＲ率Ｅ
1 ，Ｅ2 ，Ｅ3 ，Ｅ4 に基づくＥＧＲ制御バルブ９ａ〜
９ｄの制御内容を説明するフローチャートである。
【００２０】即ち、フローチャートにおいて、ステップ
１（図ではＳ１と略記する。以下同様）では、エンジン
１の回転速度と負荷とを読み込む。ステップ２では、読
み込んだ回転速度と負荷とに基づいて、予めエンジン１
の各回転速度と負荷毎に決定された要求ＥＧＲ率をマッ
プから参照して決定する。ステップ３では、各気筒＃１
〜＃４の空燃比及び各気筒＃１〜＃４の燃料噴射パルス
幅を読み取り、これらの空燃比及び燃料噴射パルス幅に
基づいて、各気筒＃１〜＃４毎の吸入空気量を演算す
る。
１（図ではＳ１と略記する。以下同様）では、エンジン
１の回転速度と負荷とを読み込む。ステップ２では、読
み込んだ回転速度と負荷とに基づいて、予めエンジン１
の各回転速度と負荷毎に決定された要求ＥＧＲ率をマッ
プから参照して決定する。ステップ３では、各気筒＃１
〜＃４の空燃比及び各気筒＃１〜＃４の燃料噴射パルス
幅を読み取り、これらの空燃比及び燃料噴射パルス幅に
基づいて、各気筒＃１〜＃４毎の吸入空気量を演算す
る。
【００２１】ステップ４では、上述したように、各気筒
＃１〜＃４の吸入空気量Ａ1 ，Ａ2，Ａ3 ，Ａ4 に対応
する各気筒＃１〜＃４のＥＧＲ率Ｅ1 ，Ｅ2 ，Ｅ3 ，Ｅ
4 を算出する。ステップ５では、各ＥＧＲ制御バルブ９
ａ〜９ｄを前記各気筒＃１〜＃４のＥＧＲ率となるよう
に制御する。
＃１〜＃４の吸入空気量Ａ1 ，Ａ2，Ａ3 ，Ａ4 に対応
する各気筒＃１〜＃４のＥＧＲ率Ｅ1 ，Ｅ2 ，Ｅ3 ，Ｅ
4 を算出する。ステップ５では、各ＥＧＲ制御バルブ９
ａ〜９ｄを前記各気筒＃１〜＃４のＥＧＲ率となるよう
に制御する。
【００２２】かかる実施例によると、各気筒＃１〜＃４
毎の排気の空燃比と燃料噴射パルス幅とから各気筒＃１
〜＃４毎の吸入空気量を演算して求め、各気筒＃１〜＃
４毎に設けたＥＧＲ制御バルブ９ａ〜９ｄによって、各
気筒＃１〜＃４毎の吸入空気量に応じたＥＧＲ率に制御
するようにしたから、各気筒＃１〜＃４毎のＥＧＲ量の
分配を均一化することができる。
毎の排気の空燃比と燃料噴射パルス幅とから各気筒＃１
〜＃４毎の吸入空気量を演算して求め、各気筒＃１〜＃
４毎に設けたＥＧＲ制御バルブ９ａ〜９ｄによって、各
気筒＃１〜＃４毎の吸入空気量に応じたＥＧＲ率に制御
するようにしたから、各気筒＃１〜＃４毎のＥＧＲ量の
分配を均一化することができる。
【００２３】この結果、各気筒＃１〜＃４毎に燃焼状態
が均一となり、サージトルクが減少して、エンジン１を
安定した運転状態とすることができる。即ち、等ＥＧＲ
率でみると、サージトルクが減少するため、エンジン１
の運転状態が安定化する。又、上記のようにサージトル
クが減少することにより、多量のＥＧＲを行うことがで
き、ＮＯX の低減を効果的に図ることができる。
が均一となり、サージトルクが減少して、エンジン１を
安定した運転状態とすることができる。即ち、等ＥＧＲ
率でみると、サージトルクが減少するため、エンジン１
の運転状態が安定化する。又、上記のようにサージトル
クが減少することにより、多量のＥＧＲを行うことがで
き、ＮＯX の低減を効果的に図ることができる。
【００２４】即ち、等安定度（等サージトルク）でみる
と、ＥＧＲ量は増量可能となり、ＮＯX が低減する。次
に、本発明の他の実施例を図６〜図１２を参照して説明
する。図２の実施例においては、各気筒＃１〜＃４毎に
独立してＥＧＲ制御バルブ９ａ〜９ｄを設け、個々のＥ
ＧＲ制御バルブ９ａ〜９ｄを制御して、各気筒＃１〜＃
４毎のＥＧＲ量を制御するようにしたが、一つ或いは２
つのＥＧＲ制御バルブを用いて各気筒＃１〜＃４毎のＥ
ＧＲ量を制御するようにしても良い。
と、ＥＧＲ量は増量可能となり、ＮＯX が低減する。次
に、本発明の他の実施例を図６〜図１２を参照して説明
する。図２の実施例においては、各気筒＃１〜＃４毎に
独立してＥＧＲ制御バルブ９ａ〜９ｄを設け、個々のＥ
ＧＲ制御バルブ９ａ〜９ｄを制御して、各気筒＃１〜＃
４毎のＥＧＲ量を制御するようにしたが、一つ或いは２
つのＥＧＲ制御バルブを用いて各気筒＃１〜＃４毎のＥ
ＧＲ量を制御するようにしても良い。
【００２５】即ち、図６は、一つのＥＧＲ制御バルブ１
３を用いて各気筒＃１〜＃４毎のＥＧＲ量を制御する実
施例であり、エキゾーストマニホールド２の例えば第４
の気筒＃４に対応する枝管２ｄから分岐したＥＧＲパイ
プ１２の下流側部分の４個所に設けた流出口１２ａ〜１
２ｄを夫々各気筒＃１〜＃４毎の枝管４ａ〜４ｄに連通
接続すると共に、このＥＧＲパイプ１２の各流出口１２
ａ〜１２ｄの上流側に単一のＥＧＲ制御バルブ１３を介
装する。
３を用いて各気筒＃１〜＃４毎のＥＧＲ量を制御する実
施例であり、エキゾーストマニホールド２の例えば第４
の気筒＃４に対応する枝管２ｄから分岐したＥＧＲパイ
プ１２の下流側部分の４個所に設けた流出口１２ａ〜１
２ｄを夫々各気筒＃１〜＃４毎の枝管４ａ〜４ｄに連通
接続すると共に、このＥＧＲパイプ１２の各流出口１２
ａ〜１２ｄの上流側に単一のＥＧＲ制御バルブ１３を介
装する。
【００２６】そして、コントロールユニット１１には、
空燃比センサ１０ａ〜１０ｄから出力される空燃比検出
信号が入力されると共に、前記燃料噴射弁６から燃料噴
射パルス幅の信号が入力され、更に、クランク角センサ
から出力される後述する制御に必要な気筒判別信号が入
力される。この実施例のように、単一のＥＧＲ制御バル
ブ１３で各気筒＃１〜＃４のＥＧＲ量を制御すること
は、各気筒＃１〜＃４のシリンダ内に還流排気を供給す
べき時期によってＥＧＲ量を変化させることで可能とな
る。
空燃比センサ１０ａ〜１０ｄから出力される空燃比検出
信号が入力されると共に、前記燃料噴射弁６から燃料噴
射パルス幅の信号が入力され、更に、クランク角センサ
から出力される後述する制御に必要な気筒判別信号が入
力される。この実施例のように、単一のＥＧＲ制御バル
ブ１３で各気筒＃１〜＃４のＥＧＲ量を制御すること
は、各気筒＃１〜＃４のシリンダ内に還流排気を供給す
べき時期によってＥＧＲ量を変化させることで可能とな
る。
【００２７】即ち、シリンダの吸気行程によってＥＧＲ
制御バルブ１３自体のリフト量或いは単位時間当たりの
開弁数を変化させ、各気筒毎に供給するＥＧＲ量を変化
させるようにする。一般に、実施例のような四気筒エン
ジンであれば、吸気行程は、第１の気筒＃１、第３の気
筒＃３、第４の気筒＃４、第２の気筒＃２の順であり、
図６の実施例のシステム構成では、ＥＧＲ制御バルブ１
３とＥＧＲに係る配管等の関係から、ＥＧＲ量（同一リ
フト量当たり）は、例えば図７のようになる。
制御バルブ１３自体のリフト量或いは単位時間当たりの
開弁数を変化させ、各気筒毎に供給するＥＧＲ量を変化
させるようにする。一般に、実施例のような四気筒エン
ジンであれば、吸気行程は、第１の気筒＃１、第３の気
筒＃３、第４の気筒＃４、第２の気筒＃２の順であり、
図６の実施例のシステム構成では、ＥＧＲ制御バルブ１
３とＥＧＲに係る配管等の関係から、ＥＧＲ量（同一リ
フト量当たり）は、例えば図７のようになる。
【００２８】従って、これを１サイクルとして、このサ
イクルをその時点のエンジン回転数分だけ行えば、必要
なＥＧＲ量は各気筒＃１〜＃４に供給される。図８は、
二つのＥＧＲ制御バルブ１４，１５を用いて各気筒＃１
〜＃４毎のＥＧＲ量を制御する実施例であり、エキゾー
ストマニホールド２の例えば第４の気筒＃４に対応する
枝管２ｄから分岐したＥＧＲパイプ１６は２つに分岐
し、一方の分岐パイプ１６Ａの下流側部分の２個所に設
けた流出口１６ｂ，１６ｄを夫々第２の気筒＃２と第４
の気筒＃４の枝管４ｂ，４ｄに夫々連通接続すると共
に、他方の分岐パイプ１６Ｂの下流側部分の２個所に設
けた流出口１６ａ，１６ｃを夫々第１の気筒＃１と第３
の気筒＃３の枝管４ａ，４ｃに夫々連通接続する。各分
岐パイプ１６Ａ，１６Ｂの各流出口１６ｂ，１６ｄと１
６ａ，１６ｃの上流側にＥＧＲ制御バルブ１４，１５を
夫々介装する。
イクルをその時点のエンジン回転数分だけ行えば、必要
なＥＧＲ量は各気筒＃１〜＃４に供給される。図８は、
二つのＥＧＲ制御バルブ１４，１５を用いて各気筒＃１
〜＃４毎のＥＧＲ量を制御する実施例であり、エキゾー
ストマニホールド２の例えば第４の気筒＃４に対応する
枝管２ｄから分岐したＥＧＲパイプ１６は２つに分岐
し、一方の分岐パイプ１６Ａの下流側部分の２個所に設
けた流出口１６ｂ，１６ｄを夫々第２の気筒＃２と第４
の気筒＃４の枝管４ｂ，４ｄに夫々連通接続すると共
に、他方の分岐パイプ１６Ｂの下流側部分の２個所に設
けた流出口１６ａ，１６ｃを夫々第１の気筒＃１と第３
の気筒＃３の枝管４ａ，４ｃに夫々連通接続する。各分
岐パイプ１６Ａ，１６Ｂの各流出口１６ｂ，１６ｄと１
６ａ，１６ｃの上流側にＥＧＲ制御バルブ１４，１５を
夫々介装する。
【００２９】そして、第２及び第４の気筒＃２，＃４の
ＥＧＲ量を一方のＥＧＲ制御バルブ１５で制御し、第１
及び第３の気筒＃１，＃３のＥＧＲ量を他方のＥＧＲ制
御バルブ１４で制御する。この実施例の場合も、各気筒
＃１〜＃４のシリンダ内に還流排気を供給すべき時期に
よってＥＧＲ量を変化させることで、２つのＥＧＲ制御
バルブ１４，１５で、各気筒＃１〜＃４毎にＥＧＲ量を
制御する。
ＥＧＲ量を一方のＥＧＲ制御バルブ１５で制御し、第１
及び第３の気筒＃１，＃３のＥＧＲ量を他方のＥＧＲ制
御バルブ１４で制御する。この実施例の場合も、各気筒
＃１〜＃４のシリンダ内に還流排気を供給すべき時期に
よってＥＧＲ量を変化させることで、２つのＥＧＲ制御
バルブ１４，１５で、各気筒＃１〜＃４毎にＥＧＲ量を
制御する。
【００３０】以上の実施例のように、１つ或いは２つの
ＥＧＲ制御バルブ１３，１４及び１５で、各気筒＃１〜
＃４毎のＥＧＲ量を制御する場合、吸気行程への適切な
タイミングでＥＧＲを行いかつ適切なＥＧＲ量に制御す
る必要があり、各気筒＃１〜＃４の吸気行程の算出と各
気筒＃１〜＃４に還流排気が到達するまでの応答性につ
いて留意する必要がある。
ＥＧＲ制御バルブ１３，１４及び１５で、各気筒＃１〜
＃４毎のＥＧＲ量を制御する場合、吸気行程への適切な
タイミングでＥＧＲを行いかつ適切なＥＧＲ量に制御す
る必要があり、各気筒＃１〜＃４の吸気行程の算出と各
気筒＃１〜＃４に還流排気が到達するまでの応答性につ
いて留意する必要がある。
【００３１】即ち、適切なタイミングでＥＧＲを行うた
めには、吸気行程を検出することが必要であり、これは
クランク角センサから出力される気筒判別信号により検
出することができる。又、適切なＥＧＲ量を得るために
は、ＥＧＲパイプの管長やＥＧＲ制御バルブ自体の作動
遅れを考慮する必要があり、これを検出することは困難
であるため、予めエンジン開発時に、ＥＧＲ制御バル
ブ、ＥＧＲパイプ及び吸気通路形状を決定した上で、エ
ンジン回転速度と負荷（燃料噴射量）によりＥＧＲ率を
割り付けたマップを作成して対応する。
めには、吸気行程を検出することが必要であり、これは
クランク角センサから出力される気筒判別信号により検
出することができる。又、適切なＥＧＲ量を得るために
は、ＥＧＲパイプの管長やＥＧＲ制御バルブ自体の作動
遅れを考慮する必要があり、これを検出することは困難
であるため、予めエンジン開発時に、ＥＧＲ制御バル
ブ、ＥＧＲパイプ及び吸気通路形状を決定した上で、エ
ンジン回転速度と負荷（燃料噴射量）によりＥＧＲ率を
割り付けたマップを作成して対応する。
【００３２】尚、従来では、例えば、図９（Ａ）のよう
に、先に述べたＥＧＲ率Ａ％のところで、ＡＤＶを決定
したマップを設けている。この方法では、各エンジン回
転速度と負荷に対応してＥＧＲ率の制御はできず、図９
（Ｂ）のように高負荷域で不利である。しかし、上記の
ように、エンジン回転速度と負荷によりＥＧＲ率を変更
する構成、即ち、電気制御式ＥＧＲシステムを採用した
構成とすれば、図１０のように高負荷域で有効となる。
に、先に述べたＥＧＲ率Ａ％のところで、ＡＤＶを決定
したマップを設けている。この方法では、各エンジン回
転速度と負荷に対応してＥＧＲ率の制御はできず、図９
（Ｂ）のように高負荷域で不利である。しかし、上記の
ように、エンジン回転速度と負荷によりＥＧＲ率を変更
する構成、即ち、電気制御式ＥＧＲシステムを採用した
構成とすれば、図１０のように高負荷域で有効となる。
【００３３】図１１は、単一のＥＧＲ制御バルブを設け
た図６の実施例の場合のＥＧＲ制御バルブ１３の制御内
容を説明するフローチャートであり、ステップ１１〜１
４は、図５のフローチャートのステップ１〜４と同一で
あり、ステップ１５で、クランク角センサから出力され
る気筒判別信号に基づいて気筒判別を行い、ステップ１
６で、判別された気筒に必要なＥＧＲ率となるようにＥ
ＧＲ制御バルブ１３を制御する。
た図６の実施例の場合のＥＧＲ制御バルブ１３の制御内
容を説明するフローチャートであり、ステップ１１〜１
４は、図５のフローチャートのステップ１〜４と同一で
あり、ステップ１５で、クランク角センサから出力され
る気筒判別信号に基づいて気筒判別を行い、ステップ１
６で、判別された気筒に必要なＥＧＲ率となるようにＥ
ＧＲ制御バルブ１３を制御する。
【００３４】図１２は、２つのＥＧＲ制御バルブ１４，
１５を設けた図８の実施例の場合のＥＧＲ制御バルブ１
４，１５の制御内容を説明するフローチャートであり、
ステップ２１〜２４は、図５のフローチャートのステッ
プ１〜４と同一であり、ステップ２５で、クランク角セ
ンサから出力される気筒判別信号に基づいて気筒判別を
行い、ステップ１６で、判別された気筒（第１及び第３
の気筒＃１，＃３或いは第２及び第４の気筒＃２，＃
４）に必要なＥＧＲ率となるようにステップ２６或いは
ステップ２７で夫々ＥＧＲ制御バルブ１４，１５を制御
する。
１５を設けた図８の実施例の場合のＥＧＲ制御バルブ１
４，１５の制御内容を説明するフローチャートであり、
ステップ２１〜２４は、図５のフローチャートのステッ
プ１〜４と同一であり、ステップ２５で、クランク角セ
ンサから出力される気筒判別信号に基づいて気筒判別を
行い、ステップ１６で、判別された気筒（第１及び第３
の気筒＃１，＃３或いは第２及び第４の気筒＃２，＃
４）に必要なＥＧＲ率となるようにステップ２６或いは
ステップ２７で夫々ＥＧＲ制御バルブ１４，１５を制御
する。
【００３５】尚、以上のように、特定の実施例を参照し
て本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、当該技術分野における熟練者等により、本発
明に添付された特許請求の範囲から逸脱することなく、
種々の変更及び修正が可能であるとの点に留意すべきで
ある。
て本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、当該技術分野における熟練者等により、本発
明に添付された特許請求の範囲から逸脱することなく、
種々の変更及び修正が可能であるとの点に留意すべきで
ある。
【００３６】
【発明の効果】以上説明したように、発明によれば、各
気筒毎の吸入空気量を検出し、各気筒毎に設けた排気還
流制御バルブによって、各気筒毎の吸入空気量に応じた
排気還流量に制御するようにしたから、各気筒毎の排気
還流量の分配を均一化することができる。この結果、サ
ージトルクを減少させることができ、機関を安定した運
転状態とすることができると共に、ＮＯX の低減を効果
的に図ることができる有用性大なるものである。
気筒毎の吸入空気量を検出し、各気筒毎に設けた排気還
流制御バルブによって、各気筒毎の吸入空気量に応じた
排気還流量に制御するようにしたから、各気筒毎の排気
還流量の分配を均一化することができる。この結果、サ
ージトルクを減少させることができ、機関を安定した運
転状態とすることができると共に、ＮＯX の低減を効果
的に図ることができる有用性大なるものである。
【００３７】又、各気筒から排出される気筒毎の排気の
空燃比と各気筒に供給される燃料供給量とを検出するこ
とにより、精度良く各気筒毎の吸入空気量を検出するこ
とができる。
空燃比と各気筒に供給される燃料供給量とを検出するこ
とにより、精度良く各気筒毎の吸入空気量を検出するこ
とができる。
【図１】 本発明の構成図
【図２】 本発明の一実施例のシステム図
【図３】 ＥＧＲ率と不快感の関係，ＡＤＶと不快感及
びＮＯX 発生量の関係を説明する特性図
びＮＯX 発生量の関係を説明する特性図
【図４】 ＥＧＲ率に対するＡＤＶの決定手法を説明す
る特性図
る特性図
【図５】 同上実施例の作用を説明するフローチャート
【図６】 他の実施例のシステム図
【図７】 吸気行程とＥＧＲ量（同一リフト量当たり）
との関係を説明する特性図
との関係を説明する特性図
【図８】 更に他の実施例のシステム図
【図９】 従来の負荷とＥＧＲ率及びＮＯX の関係を示
す特性図
す特性図
【図10】 本発明の負荷とＥＧＲ率の関係を示す特性図
【図11】 同上の他の実施例の作用を説明するフローチ
ャート
ャート
【図12】 同上の更に他の実施例の作用を説明するフロ
ーチャート
ーチャート
１ エンジン ２ エキゾーストマニホールド ４ａ〜４ｄ 枝管 ５ サージタンク ６ 燃料噴射弁 ８ ＥＧＲパイプ ９ａ〜９ｄ ＥＧＲ制御バルブ 10ａ〜10ｄ 空燃比センサ １１ コントロールユニット １３ ＥＧＲ制御バルブ １２ ＥＧＲパイプ １４ ＥＧＲ制御バルブ １５ ＥＧＲ制御バルブ １６ ＥＧＲパイプ ＃１〜＃４ 気筒
Claims (2)
- 【請求項１】排気の一部を吸気系に還流させる排気還流
通路を、吸気通路から分岐して各気筒に接続される複数
の枝通路に夫々連通し、各気筒毎の排気還流量を夫々制
御可能な少なくとも一つの排気還流制御バルブを設ける
一方、各気筒毎の吸入空気量を検出する吸入空気量検出
手段と、該検出手段から出力される検出信号に基づいて
各気筒毎の吸入空気量に応じた排気還流量となるように
前記排気還流制御バルブを制御する制御手段と、を含ん
で構成したことを特徴とする内燃機関の排気還流制御装
置。 - 【請求項２】前記各気筒毎の吸入空気量を検出する吸入
空気量検出手段は、各気筒から排出される気筒毎の排気
の空燃比を検出する空燃比検出手段と、各気筒に供給さ
れる燃料供給量を検出する燃料供給量検出手段とから構
成したことを特徴とする請求項１記載の内燃機関の排気
還流制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5018457A JPH06229322A (ja) | 1993-02-05 | 1993-02-05 | 内燃機関の排気還流制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5018457A JPH06229322A (ja) | 1993-02-05 | 1993-02-05 | 内燃機関の排気還流制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06229322A true JPH06229322A (ja) | 1994-08-16 |
Family
ID=11972163
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5018457A Pending JPH06229322A (ja) | 1993-02-05 | 1993-02-05 | 内燃機関の排気還流制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06229322A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0892165A2 (en) | 1997-07-17 | 1999-01-20 | Mazda Motor Corporation | Exhaust gas recirculation system for turbo-charged, fuel direct injection engine |
| EP1026381A2 (en) | 1999-02-05 | 2000-08-09 | Mazda Motor Corporation | Engine control device |
| CN103534469A (zh) * | 2011-05-11 | 2014-01-22 | 捷豹路虎有限公司 | 用于发动机凸轮廓线切换系统的诊断法 |
-
1993
- 1993-02-05 JP JP5018457A patent/JPH06229322A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0892165A2 (en) | 1997-07-17 | 1999-01-20 | Mazda Motor Corporation | Exhaust gas recirculation system for turbo-charged, fuel direct injection engine |
| EP1026381A2 (en) | 1999-02-05 | 2000-08-09 | Mazda Motor Corporation | Engine control device |
| US6269634B1 (en) | 1999-02-05 | 2001-08-07 | Mazda Motor Corporation | Engine control device |
| CN103534469A (zh) * | 2011-05-11 | 2014-01-22 | 捷豹路虎有限公司 | 用于发动机凸轮廓线切换系统的诊断法 |
| CN103534469B (zh) * | 2011-05-11 | 2016-10-12 | 捷豹路虎有限公司 | 用于发动机凸轮廓线切换系统的诊断法 |
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