JPH0816462B2 - デイ−ゼルエンジンの排気ガス再循環制御方法 - Google Patents
デイ−ゼルエンジンの排気ガス再循環制御方法Info
- Publication number
- JPH0816462B2 JPH0816462B2 JP61295169A JP29516986A JPH0816462B2 JP H0816462 B2 JPH0816462 B2 JP H0816462B2 JP 61295169 A JP61295169 A JP 61295169A JP 29516986 A JP29516986 A JP 29516986A JP H0816462 B2 JPH0816462 B2 JP H0816462B2
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- Japan
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- egr
- exhaust gas
- gas recirculation
- valve
- amount
- 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.)
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
Landscapes
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、デイーゼルエンジンの排気ガス再循環制御
方法に係り、特に、自動車用の電子制御デイーゼルエン
ジンに用いるのに好適な、デイーゼルエンジンの排気ガ
ス再循環制御方法の改良に関する。
方法に係り、特に、自動車用の電子制御デイーゼルエン
ジンに用いるのに好適な、デイーゼルエンジンの排気ガ
ス再循環制御方法の改良に関する。
自動車等の車両に用いられるデイーゼルエンジンにお
いては、排気ガス中の有害成分であるNOxを低減する目
的で、排気ガス再循環（以下、EGRと称する）が採用さ
れているものがある。 このEGRに関する技術に、出願人が特開昭59−128963
で示した、制御目標燃料噴射量に関する情報に基づきEG
R量を適切に制御するデイーゼル機関のEGR制御方法があ
る。このEGR制御方法においては、EGR制御量をエンジン
回転数と算出された制御目標燃料噴射量による二次元マ
ツプで求め、求められたEGR量でEGR制御弁の開弁量を制
御している。又、同様の技術が特開昭61−106962に示さ
れている。 一方、EGR弁の開度が小さくなるとEGR弁が脈動し連続
打音が発生する場合がある。この連続打音は好ましくな
い異音であるため、従来から例えば第６図（Ａ）に示さ
れるように、EGR弁へのEGR制御量Degrが所定値（図の場
合、デイユーテイ比で48％）以下となつた時にEGR弁を
閉ざすことが行われている。EGR弁が閉ざされると同図
（Ｂ）に示されるように、EGR量が零となり、他の抑制
手段を用いないと発生したNOxがそのまま排出される場
合がある。
いては、排気ガス中の有害成分であるNOxを低減する目
的で、排気ガス再循環（以下、EGRと称する）が採用さ
れているものがある。 このEGRに関する技術に、出願人が特開昭59−128963
で示した、制御目標燃料噴射量に関する情報に基づきEG
R量を適切に制御するデイーゼル機関のEGR制御方法があ
る。このEGR制御方法においては、EGR制御量をエンジン
回転数と算出された制御目標燃料噴射量による二次元マ
ツプで求め、求められたEGR量でEGR制御弁の開弁量を制
御している。又、同様の技術が特開昭61−106962に示さ
れている。 一方、EGR弁の開度が小さくなるとEGR弁が脈動し連続
打音が発生する場合がある。この連続打音は好ましくな
い異音であるため、従来から例えば第６図（Ａ）に示さ
れるように、EGR弁へのEGR制御量Degrが所定値（図の場
合、デイユーテイ比で48％）以下となつた時にEGR弁を
閉ざすことが行われている。EGR弁が閉ざされると同図
（Ｂ）に示されるように、EGR量が零となり、他の抑制
手段を用いないと発生したNOxがそのまま排出される場
合がある。
ところで、上記従来技術の如く、EGR弁の流量を決定
するEGR制御量Degrを二次元マツプで算出する際には、
第７図に示されるような、実際の噴射量に相当する計算
噴射量Qfincとエンジン回転数NEに基づく二次元マツプ
を用いて算出する。このマツプ上のEGR制御量Degrの各
値Degri、ｊの決定は、テストベンチで試験的に求めら
れた、第８図（Ａ）、（Ｂ）に示されるようなスモーク
値に対するEGR制御量Degrで決定される。なお、同図
（Ａ）は軽負荷時であり、且つ、計算噴射量Qfincが10m
m3/st、エンジン回転数NEが1600rpmで、スモーク発生限
界（スモーク濃度が１）に対するEGR制御量Degrの適合
値が49％の場合を示し、同図（Ｂ）は高負荷時であり、
且つ、計算噴射量Qfincが20mm3/st、エンジン回転数NE
が1600rpmで、スモーク発生限界に対するEGR制御Degrの
適合値が47.5％の場合を示す。 上記の如く高負荷時においては、前記スモーク値から
決定されるEGR制御量Degrが軽負荷時より小さくのるの
が実情である。又、上記の如く例えば適合値が48％以下
となると、第６図（Ｂ）に示されるようにEGR弁が閉ざ
されEGR制御量が零となる。従つて、上記従来技術でEGR
制御したのでは、高負荷時にNOxの排出の抑制を完全な
ものとできない場合がある。 又、上記従来技術においては、EGR制御量Degrが一定
値以下の場合にEGR弁を閉ざすという制約がある上か
ら、エンジン運転状態によつては前記二次元マツプ上に
EGRできない点も存在する。従つて、車両に加わる負荷
がエンジン運転状態によつてばらついた場合、例えば第
６図（Ｂ）に示されるようにEGR量が零とされたりされ
なかつたりし、又、エンジン個々の特性によりNOxの多
少がばらつき、スモークの発生もばらつくため、エンジ
ンによつてはその特性上好ましいEGR量を得られないも
のが生ずる。このため、従来はNOxの値の規則値に対す
る余裕を取るためEGR量を多めにしていたが、スモーク
が多くなるという問題点があつた。
するEGR制御量Degrを二次元マツプで算出する際には、
第７図に示されるような、実際の噴射量に相当する計算
噴射量Qfincとエンジン回転数NEに基づく二次元マツプ
を用いて算出する。このマツプ上のEGR制御量Degrの各
値Degri、ｊの決定は、テストベンチで試験的に求めら
れた、第８図（Ａ）、（Ｂ）に示されるようなスモーク
値に対するEGR制御量Degrで決定される。なお、同図
（Ａ）は軽負荷時であり、且つ、計算噴射量Qfincが10m
m3/st、エンジン回転数NEが1600rpmで、スモーク発生限
界（スモーク濃度が１）に対するEGR制御量Degrの適合
値が49％の場合を示し、同図（Ｂ）は高負荷時であり、
且つ、計算噴射量Qfincが20mm3/st、エンジン回転数NE
が1600rpmで、スモーク発生限界に対するEGR制御Degrの
適合値が47.5％の場合を示す。 上記の如く高負荷時においては、前記スモーク値から
決定されるEGR制御量Degrが軽負荷時より小さくのるの
が実情である。又、上記の如く例えば適合値が48％以下
となると、第６図（Ｂ）に示されるようにEGR弁が閉ざ
されEGR制御量が零となる。従つて、上記従来技術でEGR
制御したのでは、高負荷時にNOxの排出の抑制を完全な
ものとできない場合がある。 又、上記従来技術においては、EGR制御量Degrが一定
値以下の場合にEGR弁を閉ざすという制約がある上か
ら、エンジン運転状態によつては前記二次元マツプ上に
EGRできない点も存在する。従つて、車両に加わる負荷
がエンジン運転状態によつてばらついた場合、例えば第
６図（Ｂ）に示されるようにEGR量が零とされたりされ
なかつたりし、又、エンジン個々の特性によりNOxの多
少がばらつき、スモークの発生もばらつくため、エンジ
ンによつてはその特性上好ましいEGR量を得られないも
のが生ずる。このため、従来はNOxの値の規則値に対す
る余裕を取るためEGR量を多めにしていたが、スモーク
が多くなるという問題点があつた。
本発明は、前記従来の問題点を解消すべくなされたも
のであつて、EGR弁の連続打音の発生を阻止すると共
に、排気ガス中のエミツシヨンのばらつきに対して幅広
くEGRを適合させてエミツシヨンの性状を向上できるデ
イーゼルエンジンのEGR制御方法を提供することを目的
とする。
のであつて、EGR弁の連続打音の発生を阻止すると共
に、排気ガス中のエミツシヨンのばらつきに対して幅広
くEGRを適合させてエミツシヨンの性状を向上できるデ
イーゼルエンジンのEGR制御方法を提供することを目的
とする。
本発明は、排気ガス再循環量を制御するための排気ガ
ス再循環弁の開度が小さくなると生じる、該排気ガス再
循環弁の連続打音を抑えるために、目標排気ガス再循環
量が所定値以下の場合には該排気ガス再循環弁を閉じる
ことで、このような場合に排気ガス再循環を停止するよ
うにしたデイーゼルエンジンの排気ガス再循環制御方法
において、エンジン回転数の減小に応じて、前記所定値
を小さくすることによつて、エンジン回転数が小さくな
るほど、前記排気ガス再循環弁の開度がより小さくなる
まで、排気ガス再循環を行うようにしたことにより、前
記目的を達成したものである。
ス再循環弁の開度が小さくなると生じる、該排気ガス再
循環弁の連続打音を抑えるために、目標排気ガス再循環
量が所定値以下の場合には該排気ガス再循環弁を閉じる
ことで、このような場合に排気ガス再循環を停止するよ
うにしたデイーゼルエンジンの排気ガス再循環制御方法
において、エンジン回転数の減小に応じて、前記所定値
を小さくすることによつて、エンジン回転数が小さくな
るほど、前記排気ガス再循環弁の開度がより小さくなる
まで、排気ガス再循環を行うようにしたことにより、前
記目的を達成したものである。
発明者らは種々の実験の結果から、エンジン回転数が
低いほど排気量が少なく、排気の脈動が少ないため、EG
R弁の打音が少なくなることに着目し、エンジン回転数
が小さくなるほどEGR弁を閉じる目標排気ガス再循環量
の所定値を小さくすることを創案した。本発明では、エ
ンジン回転数が小さくなるほど、EGR弁の開度がより小
さくなるまで当該EGR弁を閉じないようにし、排気ガス
再循環を行う。 従って、本発明方法によりEGRを行う領域を広くでき
るため、EGR弁の連続打音発生を防止できると共に、従
来に比べて、EGR率が適切とされる領域が広がり、排気
ガス中のエミツシヨン例えばNOxのばらつきに対して幅
広くEGRを適合させてNOxを減少できるため、エミツシヨ
ンの性状を向上できる。又、従来、上記所定値を固定し
た値としたため、排気ガス中のNOxの値のばらつきを補
償し規制値に対する余裕を取るためEGR量を多めに適合
していたが、本発明方法を実施することにより、EGRを
多めにする必要がなくスモーク発生量を少なくできる。
又、高負荷時、例えば加速時にもEGRをスモークに対す
る適合値にできるため、高負荷時のスモーク発生を防止
することができる。
低いほど排気量が少なく、排気の脈動が少ないため、EG
R弁の打音が少なくなることに着目し、エンジン回転数
が小さくなるほどEGR弁を閉じる目標排気ガス再循環量
の所定値を小さくすることを創案した。本発明では、エ
ンジン回転数が小さくなるほど、EGR弁の開度がより小
さくなるまで当該EGR弁を閉じないようにし、排気ガス
再循環を行う。 従って、本発明方法によりEGRを行う領域を広くでき
るため、EGR弁の連続打音発生を防止できると共に、従
来に比べて、EGR率が適切とされる領域が広がり、排気
ガス中のエミツシヨン例えばNOxのばらつきに対して幅
広くEGRを適合させてNOxを減少できるため、エミツシヨ
ンの性状を向上できる。又、従来、上記所定値を固定し
た値としたため、排気ガス中のNOxの値のばらつきを補
償し規制値に対する余裕を取るためEGR量を多めに適合
していたが、本発明方法を実施することにより、EGRを
多めにする必要がなくスモーク発生量を少なくできる。
又、高負荷時、例えば加速時にもEGRをスモークに対す
る適合値にできるため、高負荷時のスモーク発生を防止
することができる。
以下、本発明に係るデイーゼルエンジンのEGR制御方
法が採用された、電子制御デイーゼルエンジンの実施例
を詳細に説明する。 この実施例には、第２図に示す如く、エアクリーナ11
の下流に配設された、吸入空気の温度を検出するための
吸気温センサ12が備えられている。該吸気温センサ12の
下流には、排気ガスの熱エネルギにより回転されるター
ビン14Aと、該タービン14Aと連動して回転されるコンプ
レツサ14Bからなるターボチヤージヤ14が備えられてい
る。該ターボチヤージヤ14のタービン14Aの上流側とコ
ンプレツサ14Bの下流側は、吸気圧の過上昇を防止する
ためのウエストゲート弁15を介して連通されている。 前記コンプレツサ14B下流側の吸気通路16には、アイ
ドル時に吸入空気の流量を制限するための、運転席に配
設されたアクセルペダル17と連動して非線形に回動する
ようにされた主吸気絞り弁18が備えられている。前記ア
クセルペダル17の開度（以下、アクセル開度と称する）
Accpaは、アクセル開度センサ20によつて検出されてい
る。 前記主吸気絞り弁18と並列に副吸気絞り弁22が備えら
れており、該副吸気絞り弁22の開度は、ダイヤフラム装
置24によつて制御されている。該ダイヤフラム装置24に
は、負圧ポンプ（図示省略）で発生した負圧が、負圧切
換弁（以下、VSVと称する）28又は30を介して供給され
る。 前記吸気絞り弁18、22の下流側には吸入空気の圧力を
検出するための吸気圧センサ32が備えられている。 デイーゼルエンジン10のシリンダヘツド10Aには、エ
ンジン燃焼室10Bに先端が臨むようにされた噴射ノズル3
4、グロープラグ36及び着火時期センサ38が備えられて
いる。又、デイーゼルエンジン10のシリンダブロツク10
Cには、エンジン冷却水温を検出するための水温センサ4
0が備えられている。 前記噴射ノズル34には、噴射ポンプ42から燃料が圧送
されてくる。該噴射ポンプ42には、デイーゼルエンジン
10のクランク軸の回転と連動して回転されるポンプ駆動
軸42Aと、該ポンプ駆動軸42Aに固着された、燃料を加圧
するためのフイードポンプ42B（第２図は90゜展開した
状態を示す）と、燃料供給圧を調整するための燃圧調整
弁42Cと、前記ポンプ駆動軸42Aに固着されたポンプ駆動
軸プーリ42Dの回転変位からエンジンのクランク角基準
位置、例えば上死点（TDC）を検出するための、例えば
電磁ピツクアツプからなるクランク角センサ44と、該ク
ランク角センサ44の取付け位置のずれを電気的に調整す
るための調整抵抗45と、前記ポンプ駆動軸42Aに固着さ
れたエンジン回転数パルサ（以下、NEパルサと称する）
42Eの回転変位からエンジン回転角、欠歯位置及びエン
ジン回転数を検出するための、ローラリング42Hに固定
された、例えば電磁ピツクアツプからなるエンジン回転
数センサ（以下、NEセンサと称する）46と、フエイスカ
ム42Fとプランジヤ42Gを往復動させ、又、そのタイミン
グを変化させるためのローラリング42Hと、該ローラリ
ング42Hの回動位置を変化させるためのタイマピストン4
2J（第２図は90゜展開した状態を示す）と、該タイマピ
ストン42Jの位置を制御することによつて噴射時期を制
御するためのタイミング制御弁（以下、TCVと称する）4
8と、スピルポート42Kを介してのプランジヤ42Gからの
燃料逃し時期を変化させることによつて燃料噴射量を制
御するための電磁スピル弁49と、エンジン停止時や異常
時等に燃料をカツトするための燃料カツト弁（以下、FC
Vと称する）50と、燃料の逆流や後垂れを防止するため
のデリバリバルブ42Lと、が備えられている。 デイーゼルエンジン10の吸気管51と排気管52は、両者
を連通するEGR通路53によつて接続されている。該EGR通
路53の途中には、EGR量を制御するためのEGR弁54が設け
られている。該EGR弁54のダイヤフラム室に印加される
負圧は、電子制御の負圧調整弁（以下、EVRVと称する）
55によつて制御される。該EVRV55は、ON−OFFデユーテ
イ信号によつて制御されており、このデユーテイ比によ
るEGR制御量Degrが増加すれば、EVRV55の電流値が増加
し、EGR弁54のダイヤフラム室の負圧が大きくなつて、E
GR量が増加するようにされている。従つて、EGR制御量D
egrに応じて前記EGR弁54の開度が制御され、又これに伴
つてEGR量が制御される。 前記吸気温センサ12、アクセル開度センサ20、吸気圧
センサ32、着火時期センサ38、水温センサ40、クランク
角センサ44、調整抵抗45、NEセンサ46、キイスイツチ、
エアコンスイツチ、ニユートラルセーフテイスイツチ出
力、車速信号等は、電子制御ユニツト（以下、ECUと称
する）56に入力されて処理され、該ECU56の出力によつ
て、前記VSV28、30、TCV48、電磁スピル弁49、FCV50、E
VRV55等が制御される。 前記ECU56は、第３図に詳細に示す如く、各種演算処
理を行うための中央処理ユニツト（以下、CPUと称す
る）56Aと、バツフア56Bを介して入力される前記水温セ
ンサ40出力、バツフア56Cを介して入力される前記吸気
温センサ12出力、バツフア56Dを介して入力される前記
吸気圧センサ32出力、バツフア56Eを介して入力される
前記アクセル開度センサ20出力、バツフア56Fを介して
入力される位相（θ）補正電圧信号、バツフア56Gを介
して入力される応答性（τ）補正電圧信号等を順次取込
むためのマルチプレクサ（以下、MPXと称する）56Hと、
該MPX56H出力のアナログ信号をデジタル信号に変換して
CPU56Aに取込むためのアナログ−デジタル変換器（以
下、A/D変換器と称する）56Jと、前記NEセンサ46出力を
波形整形してCPU56Aに取込むための波形整形回路56K
と、前記クランク角センサ44出力を波形整形してCPU56A
に取込むための波形整形回路56Lと、前記着火時期セン
サ38出力を波形整形してCPU56Aに取込むための波形整形
回路56Mと、スタータ信号をCPU56Aに取込むためのバツ
フア56Nと、エアコン信号をCPU56Aに取込むためのバツ
フア56Pと、トルコン信号をCPU56Aに取込むためのバツ
フア56Qと、前記CPU56Aの演算結果に応じて前記FCV50を
駆動するための駆動回路56Rと、前記CPU56Aの演算結果
に応じて前記TCV48を駆動するための駆動回路56Sと、前
記CPU56Aの演算結果に応じて前記電磁スピル弁49を駆動
するための駆動回路56Tと、前記電磁スピル弁49の電流
を検出するための電流検出回路56Uと、前記電磁スピル
弁49への印か電圧の低電圧を検出するための低電圧回路
56Vと、前記CPU56Aの演算結果に応じて自己診断信号
（以下、ダイアグ信号と称する）を出力するための駆動
回路56Wと、前記CPU56Aの演算結果に応じて警告灯を駆
動するための駆動回路56Xと、前記CPU56Aの演算結果に
応じて前記EVRV55を駆動するための駆動回路56Yとから
構成されている。 ここで、前記θ補正電圧信号は、噴射ポンプ42にクラ
ンク角センサ44を取付ける際に発生する正規の位置と実
際の取付け位置との位相差等を補正するための信号であ
る。又、前記τ補正電圧信号は、前記噴射ポンプ42にお
ける各部品の個体差による応答性のずれを補正するため
の信号である。 以下、実施例の作用を説明する。 この実施例において、燃料噴射量の制御は、第１図
（Ａ）に示されるメインルーチンに従つて実行される。 即ち、このメインルーチンのステツプ110では、NEセ
ンサ46で検出されるエンジン回転数NEと、アクセル開度
センサ20で検出されるアクセル開度Accpaより目標燃料
スピル時期Qfinを求める。次いでステツプ120で、エン
ジン回転数NEと求められた目標燃料スピル時期Qfinによ
り、ほぼ実際の噴射量に相当する計算噴射量Qfincを次
式（１）を用いて算出する。 Qfinc＝Qfin−（61.4−18.9×NE/3000） ……（１） 又、EGR量の制御は、第１図（Ｂ）に示される所定時
間例えば8mmセコンド毎に起動するルーチンにおいて実
行される。即ち図のルーチンのステツプ210では、エン
ジン回転数NEと上記メインルーチンで算出された計算噴
射量Qfincより、第４図に示されるようなエンジン回転
数NEと計算噴射量Qfincに対するる二次元マツプを用い
て、EGR量を制御するため用いられる、EVRV55への出力
信号DBegrを求める。次いでステツプ220で、EGR制御量D
egrの出力を停止する停止値DegrCUTを、次表の如きエン
ジン回転数NEに対する一次元マツプで求める。 次いでステツプ230で、求められた前記出力信号値DBe
grと前記停止値DegrCUTを比較し、比較の結果前記出力
信号値DBegrが前記停止値DegrCUTより大きければステツ
プ240に進む。ステツプ240では、前記出力信号DBegrを
最終的なEGR制御量Degrとして前記EVRV55に出力して、E
GR弁54を該EGR制御量Degrに応じた開度とする。 一方、前記出力信号値DBegrが前記停止値DegrCUTより
小さければステツプ250で、EGR制御量Degrを零とし、EG
R弁を閉ざす。 従つて、上記ルーチンにより、EGR制御量Degrに応じ
て制御されるEGR弁54は、第５図に示されるように、低
回転例えば1600rpmの際、EGR制御量Degrが47％となるま
で該EGR制御量Degrに応じた開度に制御され、高回転例
えば2400rpmの際、EGR制御量Degrが48％となるまで該EG
R制御量Degrに応じた開度に制御される。一方、EGR制御
量Degrがそれら以下となつた場合は、当該EGR弁54を閉
じ、EGR制御量Degrに応じた該EGR弁54の開度の制御を停
止し、EGRを停止する。 以上のように、従来方法においてはEGR制御の停止値
がDegrCUT＝48％の固定値とされていて、前出第８図
（Ｂ）に示したような高負荷時の所定の運転条件時に
は、スモーク濃度に対するEGR制御量の適合値が47.5％
であることから、EGRが停止していたが、本実施例にお
いては、同様の場合に、第１表のマツプに示されるよう
に47％までEGRの停止値DegrCUTが変化してEGRが停止す
ることがないため、適切なEGRを行うことができ、エミ
ツシヨン値のばらつきを小さくすることができる。従つ
て、例えば10モード走行域で車両の負荷のばらつきがあ
つてもEGRの停止によるエミツシヨン値のばらつきが減
少し、10モード走行域におけるエミツシヨンの規制値に
対する余裕度を多く取ることができる。 なお、前記実施例においては第１図に示されるような
ルーチンを用いてEGRの停止値を決定しEGR量を制御して
いたが、本発明を実施する場合のルーチンは図に示され
るものに限定されるものではない。例えば、第１図
（Ｂ）のルーチンのステツプ230では、算出された出力
信号値DBegrと停止値DegrCUTを比較していたが、ECU56
内のメモリのワード数を削減するため、第１表のような
マツプを用いることなく、ある回転数より大きいか小さ
いかで前記停止値DegrCUTを変化させてもよい。 又、前記実施例においては、第２図及び３図に示され
るような構成の電子制御デイーゼルエンジンに本発明を
実施した例を示したが、本発明が実施されるデイーゼル
エンジンは図に示されるような構成のものに限定され
ず、他の構成のデイーゼルエンジンに本発明を実施でき
ることは明らかである。
法が採用された、電子制御デイーゼルエンジンの実施例
を詳細に説明する。 この実施例には、第２図に示す如く、エアクリーナ11
の下流に配設された、吸入空気の温度を検出するための
吸気温センサ12が備えられている。該吸気温センサ12の
下流には、排気ガスの熱エネルギにより回転されるター
ビン14Aと、該タービン14Aと連動して回転されるコンプ
レツサ14Bからなるターボチヤージヤ14が備えられてい
る。該ターボチヤージヤ14のタービン14Aの上流側とコ
ンプレツサ14Bの下流側は、吸気圧の過上昇を防止する
ためのウエストゲート弁15を介して連通されている。 前記コンプレツサ14B下流側の吸気通路16には、アイ
ドル時に吸入空気の流量を制限するための、運転席に配
設されたアクセルペダル17と連動して非線形に回動する
ようにされた主吸気絞り弁18が備えられている。前記ア
クセルペダル17の開度（以下、アクセル開度と称する）
Accpaは、アクセル開度センサ20によつて検出されてい
る。 前記主吸気絞り弁18と並列に副吸気絞り弁22が備えら
れており、該副吸気絞り弁22の開度は、ダイヤフラム装
置24によつて制御されている。該ダイヤフラム装置24に
は、負圧ポンプ（図示省略）で発生した負圧が、負圧切
換弁（以下、VSVと称する）28又は30を介して供給され
る。 前記吸気絞り弁18、22の下流側には吸入空気の圧力を
検出するための吸気圧センサ32が備えられている。 デイーゼルエンジン10のシリンダヘツド10Aには、エ
ンジン燃焼室10Bに先端が臨むようにされた噴射ノズル3
4、グロープラグ36及び着火時期センサ38が備えられて
いる。又、デイーゼルエンジン10のシリンダブロツク10
Cには、エンジン冷却水温を検出するための水温センサ4
0が備えられている。 前記噴射ノズル34には、噴射ポンプ42から燃料が圧送
されてくる。該噴射ポンプ42には、デイーゼルエンジン
10のクランク軸の回転と連動して回転されるポンプ駆動
軸42Aと、該ポンプ駆動軸42Aに固着された、燃料を加圧
するためのフイードポンプ42B（第２図は90゜展開した
状態を示す）と、燃料供給圧を調整するための燃圧調整
弁42Cと、前記ポンプ駆動軸42Aに固着されたポンプ駆動
軸プーリ42Dの回転変位からエンジンのクランク角基準
位置、例えば上死点（TDC）を検出するための、例えば
電磁ピツクアツプからなるクランク角センサ44と、該ク
ランク角センサ44の取付け位置のずれを電気的に調整す
るための調整抵抗45と、前記ポンプ駆動軸42Aに固着さ
れたエンジン回転数パルサ（以下、NEパルサと称する）
42Eの回転変位からエンジン回転角、欠歯位置及びエン
ジン回転数を検出するための、ローラリング42Hに固定
された、例えば電磁ピツクアツプからなるエンジン回転
数センサ（以下、NEセンサと称する）46と、フエイスカ
ム42Fとプランジヤ42Gを往復動させ、又、そのタイミン
グを変化させるためのローラリング42Hと、該ローラリ
ング42Hの回動位置を変化させるためのタイマピストン4
2J（第２図は90゜展開した状態を示す）と、該タイマピ
ストン42Jの位置を制御することによつて噴射時期を制
御するためのタイミング制御弁（以下、TCVと称する）4
8と、スピルポート42Kを介してのプランジヤ42Gからの
燃料逃し時期を変化させることによつて燃料噴射量を制
御するための電磁スピル弁49と、エンジン停止時や異常
時等に燃料をカツトするための燃料カツト弁（以下、FC
Vと称する）50と、燃料の逆流や後垂れを防止するため
のデリバリバルブ42Lと、が備えられている。 デイーゼルエンジン10の吸気管51と排気管52は、両者
を連通するEGR通路53によつて接続されている。該EGR通
路53の途中には、EGR量を制御するためのEGR弁54が設け
られている。該EGR弁54のダイヤフラム室に印加される
負圧は、電子制御の負圧調整弁（以下、EVRVと称する）
55によつて制御される。該EVRV55は、ON−OFFデユーテ
イ信号によつて制御されており、このデユーテイ比によ
るEGR制御量Degrが増加すれば、EVRV55の電流値が増加
し、EGR弁54のダイヤフラム室の負圧が大きくなつて、E
GR量が増加するようにされている。従つて、EGR制御量D
egrに応じて前記EGR弁54の開度が制御され、又これに伴
つてEGR量が制御される。 前記吸気温センサ12、アクセル開度センサ20、吸気圧
センサ32、着火時期センサ38、水温センサ40、クランク
角センサ44、調整抵抗45、NEセンサ46、キイスイツチ、
エアコンスイツチ、ニユートラルセーフテイスイツチ出
力、車速信号等は、電子制御ユニツト（以下、ECUと称
する）56に入力されて処理され、該ECU56の出力によつ
て、前記VSV28、30、TCV48、電磁スピル弁49、FCV50、E
VRV55等が制御される。 前記ECU56は、第３図に詳細に示す如く、各種演算処
理を行うための中央処理ユニツト（以下、CPUと称す
る）56Aと、バツフア56Bを介して入力される前記水温セ
ンサ40出力、バツフア56Cを介して入力される前記吸気
温センサ12出力、バツフア56Dを介して入力される前記
吸気圧センサ32出力、バツフア56Eを介して入力される
前記アクセル開度センサ20出力、バツフア56Fを介して
入力される位相（θ）補正電圧信号、バツフア56Gを介
して入力される応答性（τ）補正電圧信号等を順次取込
むためのマルチプレクサ（以下、MPXと称する）56Hと、
該MPX56H出力のアナログ信号をデジタル信号に変換して
CPU56Aに取込むためのアナログ−デジタル変換器（以
下、A/D変換器と称する）56Jと、前記NEセンサ46出力を
波形整形してCPU56Aに取込むための波形整形回路56K
と、前記クランク角センサ44出力を波形整形してCPU56A
に取込むための波形整形回路56Lと、前記着火時期セン
サ38出力を波形整形してCPU56Aに取込むための波形整形
回路56Mと、スタータ信号をCPU56Aに取込むためのバツ
フア56Nと、エアコン信号をCPU56Aに取込むためのバツ
フア56Pと、トルコン信号をCPU56Aに取込むためのバツ
フア56Qと、前記CPU56Aの演算結果に応じて前記FCV50を
駆動するための駆動回路56Rと、前記CPU56Aの演算結果
に応じて前記TCV48を駆動するための駆動回路56Sと、前
記CPU56Aの演算結果に応じて前記電磁スピル弁49を駆動
するための駆動回路56Tと、前記電磁スピル弁49の電流
を検出するための電流検出回路56Uと、前記電磁スピル
弁49への印か電圧の低電圧を検出するための低電圧回路
56Vと、前記CPU56Aの演算結果に応じて自己診断信号
（以下、ダイアグ信号と称する）を出力するための駆動
回路56Wと、前記CPU56Aの演算結果に応じて警告灯を駆
動するための駆動回路56Xと、前記CPU56Aの演算結果に
応じて前記EVRV55を駆動するための駆動回路56Yとから
構成されている。 ここで、前記θ補正電圧信号は、噴射ポンプ42にクラ
ンク角センサ44を取付ける際に発生する正規の位置と実
際の取付け位置との位相差等を補正するための信号であ
る。又、前記τ補正電圧信号は、前記噴射ポンプ42にお
ける各部品の個体差による応答性のずれを補正するため
の信号である。 以下、実施例の作用を説明する。 この実施例において、燃料噴射量の制御は、第１図
（Ａ）に示されるメインルーチンに従つて実行される。 即ち、このメインルーチンのステツプ110では、NEセ
ンサ46で検出されるエンジン回転数NEと、アクセル開度
センサ20で検出されるアクセル開度Accpaより目標燃料
スピル時期Qfinを求める。次いでステツプ120で、エン
ジン回転数NEと求められた目標燃料スピル時期Qfinによ
り、ほぼ実際の噴射量に相当する計算噴射量Qfincを次
式（１）を用いて算出する。 Qfinc＝Qfin−（61.4−18.9×NE/3000） ……（１） 又、EGR量の制御は、第１図（Ｂ）に示される所定時
間例えば8mmセコンド毎に起動するルーチンにおいて実
行される。即ち図のルーチンのステツプ210では、エン
ジン回転数NEと上記メインルーチンで算出された計算噴
射量Qfincより、第４図に示されるようなエンジン回転
数NEと計算噴射量Qfincに対するる二次元マツプを用い
て、EGR量を制御するため用いられる、EVRV55への出力
信号DBegrを求める。次いでステツプ220で、EGR制御量D
egrの出力を停止する停止値DegrCUTを、次表の如きエン
ジン回転数NEに対する一次元マツプで求める。 次いでステツプ230で、求められた前記出力信号値DBe
grと前記停止値DegrCUTを比較し、比較の結果前記出力
信号値DBegrが前記停止値DegrCUTより大きければステツ
プ240に進む。ステツプ240では、前記出力信号DBegrを
最終的なEGR制御量Degrとして前記EVRV55に出力して、E
GR弁54を該EGR制御量Degrに応じた開度とする。 一方、前記出力信号値DBegrが前記停止値DegrCUTより
小さければステツプ250で、EGR制御量Degrを零とし、EG
R弁を閉ざす。 従つて、上記ルーチンにより、EGR制御量Degrに応じ
て制御されるEGR弁54は、第５図に示されるように、低
回転例えば1600rpmの際、EGR制御量Degrが47％となるま
で該EGR制御量Degrに応じた開度に制御され、高回転例
えば2400rpmの際、EGR制御量Degrが48％となるまで該EG
R制御量Degrに応じた開度に制御される。一方、EGR制御
量Degrがそれら以下となつた場合は、当該EGR弁54を閉
じ、EGR制御量Degrに応じた該EGR弁54の開度の制御を停
止し、EGRを停止する。 以上のように、従来方法においてはEGR制御の停止値
がDegrCUT＝48％の固定値とされていて、前出第８図
（Ｂ）に示したような高負荷時の所定の運転条件時に
は、スモーク濃度に対するEGR制御量の適合値が47.5％
であることから、EGRが停止していたが、本実施例にお
いては、同様の場合に、第１表のマツプに示されるよう
に47％までEGRの停止値DegrCUTが変化してEGRが停止す
ることがないため、適切なEGRを行うことができ、エミ
ツシヨン値のばらつきを小さくすることができる。従つ
て、例えば10モード走行域で車両の負荷のばらつきがあ
つてもEGRの停止によるエミツシヨン値のばらつきが減
少し、10モード走行域におけるエミツシヨンの規制値に
対する余裕度を多く取ることができる。 なお、前記実施例においては第１図に示されるような
ルーチンを用いてEGRの停止値を決定しEGR量を制御して
いたが、本発明を実施する場合のルーチンは図に示され
るものに限定されるものではない。例えば、第１図
（Ｂ）のルーチンのステツプ230では、算出された出力
信号値DBegrと停止値DegrCUTを比較していたが、ECU56
内のメモリのワード数を削減するため、第１表のような
マツプを用いることなく、ある回転数より大きいか小さ
いかで前記停止値DegrCUTを変化させてもよい。 又、前記実施例においては、第２図及び３図に示され
るような構成の電子制御デイーゼルエンジンに本発明を
実施した例を示したが、本発明が実施されるデイーゼル
エンジンは図に示されるような構成のものに限定され
ず、他の構成のデイーゼルエンジンに本発明を実施でき
ることは明らかである。
以上説明した通り、本発明によれば、EGR弁の連続打
音の発生を防止すると共に、エンジン個々によるエミツ
シヨンのばらつきに対して幅広くEGRを適合させてエミ
ツシヨンの性状を向上できるという優れた効果が得られ
る。
音の発生を防止すると共に、エンジン個々によるエミツ
シヨンのばらつきに対して幅広くEGRを適合させてエミ
ツシヨンの性状を向上できるという優れた効果が得られ
る。
第１図は、本発明に係るデイーゼルエンジンのEGR制御
方法の実施例に用いられる、計算噴射量及び最終EGR制
御量を決定するためのルーチンを示す流れ図、第２図は
前記実施例のデイーゼルエンジンの全体構成を示す、一
部ブロツク線図を含む断面図、第３図は前記実施例中の
電子制御ユニツト内部の構成を示すブロツク線図、第４
図は前記実施例で用いられる、EVRVへの出力信号を決定
するための二次元マツプの例を示す線図、第５図は前記
実施例の作用を説明するための、EGR弁制御量に対するE
GR弁開度の関係の例を示す線図、第６図（Ａ）、（Ｂ）
は、EGR制御量に対するEGRが停止した場合及び停止しな
い場合のNOx及びEGR量の関係の例を示す線図、第７図は
計算噴射量とエンジン回転数からEGR制御量を求めるた
めの二次元マツプの例を示す線図、第８図（Ａ）、
（Ｂ）はスモーク濃度に対するEGR適合値の関係の例を
示す線図である。 10……デイーゼルエンジン、 20……アクセル開度センサ、 Accp……アクセル開度、 46……NEセンサ、 NE……エンジン回転数、 53……EGR通路、 54……EGR弁、 55……電子制御負圧調節弁（EVRV）、 56……電子制御ユニツト（ECU）、 Degr……EGRの制御量（駆動デユーテイ比）。
方法の実施例に用いられる、計算噴射量及び最終EGR制
御量を決定するためのルーチンを示す流れ図、第２図は
前記実施例のデイーゼルエンジンの全体構成を示す、一
部ブロツク線図を含む断面図、第３図は前記実施例中の
電子制御ユニツト内部の構成を示すブロツク線図、第４
図は前記実施例で用いられる、EVRVへの出力信号を決定
するための二次元マツプの例を示す線図、第５図は前記
実施例の作用を説明するための、EGR弁制御量に対するE
GR弁開度の関係の例を示す線図、第６図（Ａ）、（Ｂ）
は、EGR制御量に対するEGRが停止した場合及び停止しな
い場合のNOx及びEGR量の関係の例を示す線図、第７図は
計算噴射量とエンジン回転数からEGR制御量を求めるた
めの二次元マツプの例を示す線図、第８図（Ａ）、
（Ｂ）はスモーク濃度に対するEGR適合値の関係の例を
示す線図である。 10……デイーゼルエンジン、 20……アクセル開度センサ、 Accp……アクセル開度、 46……NEセンサ、 NE……エンジン回転数、 53……EGR通路、 54……EGR弁、 55……電子制御負圧調節弁（EVRV）、 56……電子制御ユニツト（ECU）、 Degr……EGRの制御量（駆動デユーテイ比）。
Claims (1)
- 【請求項１】排気ガス再循環量を制御するための排気ガ
ス再循環弁の開度が小さくなると生じる、該排気ガス再
循環弁の連続打音を抑えるために、目標排気ガス再循環
量が所定値以下の場合には該排気ガス再循環弁を閉じる
ことで、このような場合に排気ガス再循環を停止するよ
うにしたデイーゼルエンジンの排気ガス再循環制御方法
において、 エンジン回転数の減小に応じて、前記所定値を小さくす
ることによつて、 エンジン回転数が小さくなるほど、前記排気ガス再循環
弁の開度がより小さくなるまで、排気ガス再循環を行う
ようにしたことを特徴とするデイーゼルエンジンの排気
ガス再循環制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61295169A JPH0816462B2 (ja) | 1986-12-11 | 1986-12-11 | デイ−ゼルエンジンの排気ガス再循環制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61295169A JPH0816462B2 (ja) | 1986-12-11 | 1986-12-11 | デイ−ゼルエンジンの排気ガス再循環制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63147963A JPS63147963A (ja) | 1988-06-20 |
| JPH0816462B2 true JPH0816462B2 (ja) | 1996-02-21 |
Family
ID=17817127
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61295169A Expired - Lifetime JPH0816462B2 (ja) | 1986-12-11 | 1986-12-11 | デイ−ゼルエンジンの排気ガス再循環制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0816462B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111622853A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-09-04 | 一汽解放汽车有限公司 | 一种基于发动机氮氧排放的自适应的egr控制方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57165655A (en) * | 1981-04-06 | 1982-10-12 | Diesel Kiki Co Ltd | Exhaust gas recirculating device for diesel engine |
-
1986
- 1986-12-11 JP JP61295169A patent/JPH0816462B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63147963A (ja) | 1988-06-20 |
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