JPH09119350A - Exhaust gas circulation controller of internal combustion engine - Google Patents

Exhaust gas circulation controller of internal combustion engine

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JPH09119350A
JPH09119350A JP7277585A JP27758595A JPH09119350A JP H09119350 A JPH09119350 A JP H09119350A JP 7277585 A JP7277585 A JP 7277585A JP 27758595 A JP27758595 A JP 27758595A JP H09119350 A JPH09119350 A JP H09119350A
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JP
Japan
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egr valve
engine
egr
weighted average
pressure
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Hiroyuki Itoyama
浩之 糸山
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Nissan Motor Co Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/52Systems for actuating EGR valves
    • F02M26/55Systems for actuating EGR valves using vacuum actuators
    • F02M26/56Systems for actuating EGR valves using vacuum actuators having pressure modulation valves
    • F02M26/57Systems for actuating EGR valves using vacuum actuators having pressure modulation valves using electronic means, e.g. electromagnetic valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/02EGR systems specially adapted for supercharged engines
    • F02M26/04EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single turbocharger
    • F02M26/06Low pressure loops, i.e. wherein recirculated exhaust gas is taken out from the exhaust downstream of the turbocharger turbine and reintroduced into the intake system upstream of the compressor

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide compatibility between safety in the stationary time and follow-up performance in the transient time by controlling the reference opening of an EGR valve, calculated according to the engine operating state so that the reference opening may be the weight-averaged opening by changing the weighting ratio in the stationary time and in the transient time to be judged on the basis of the differential pressure between exhaust system pressure and intake system pressure. SOLUTION: When an EGR valve 9 interposed in an EGR passage 10 for connecting an exhaust manifold 8 to an intake manifold 4 is controlled by a control unit 13, the reference opening of the EGR valve is calculated on the basis of the operating state of an engine, namely, the output of an air flow meter 16 and a rotational speed sensor 17. The weighting ratio in calculating of the opening of the EGR valve 9 by weighted average of the last weighted average value and the recently calculated reference opening is calculated according to the change of the engine operating state. The last weighted average value and the recently calculated reference opening value are weight-averaged on the basis of the weighting ratio, and the opening of the EGR valve 9 is so controlled as to be the weight-averaged EGR valve opening.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の排気還流
(EGR) 制御装置に関し、特に、定常安定性と過渡追
従性とを両立させる技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to exhaust gas recirculation of an internal combustion engine.
The present invention relates to an (EGR) control device, and more particularly to a technique for achieving both steady stability and transient followability.

【0002】[0002]

【従来の技術】車両用内燃機関においては、一般にNO
x低減のため排気の一部を吸気系に還流するEGR制御
装置が採用されている。ディーゼル機関のEGR制御装
置としては、従来特開昭64−66447号公報に開示
されているように、機関運転状態毎に予めマップに設定
されたEGR弁開度の制御量を検索してEGR弁を制御
することが一般的に行われている。
2. Description of the Related Art Generally, in a vehicle internal combustion engine, NO
An EGR control device that recirculates a part of the exhaust gas to the intake system is used to reduce x. As an EGR control device for a diesel engine, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 64-66447, a control amount of an EGR valve opening which is preset in a map for each engine operating state is searched to search for the EGR valve. Is generally controlled.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなEGR制御方式にあっては、過渡の最適化やターボ
過給機付機関のようにターボ過給機の差動のばらつきが
あった場合等の対応までは困難であり、その場合、排気
浄化性能に影響を与えることがあった。本発明は、この
ような従来の実状に鑑みなされたもので、定常時と過渡
時とでEGR弁開度制御量の加重平均処理における重み
を切り換えることにより、定常安定性と過渡追従性とを
両立することを目的とする。
However, in such an EGR control system, there are variations in turbocharger differentials such as transient optimization and turbocharged engines. However, in that case, the exhaust gas purification performance may be affected. The present invention has been made in view of such a conventional situation, and switches the weight in the weighted average processing of the EGR valve opening degree control amount between the steady state and the transient state to achieve steady stability and transient followability. Aim to be compatible.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】このため、請求項1に係
る発明は図1に示すように、機関の排気系と吸気系とを
接続するEGR通路に介装されたEGR弁を介して排気
の一部を吸気系に還流する内燃機関の排気還流制御装置
において、機関の運転状態を検出する運転状態検出手段
と、機関の運転状態に応じて前記EGR弁の基本開度を
演算する基本開度演算手段と、前記検出された機関運転
状態の変化を検出する運転状態変化検出手段と、過去の
加重平均値と前記最新に演算された基本開度との加重平
均によって前記EGR弁の開度を演算する際の重み割合
を、前記検出された機関運転状態の変化に応じて演算す
る重み割合演算手段と、前記EGR弁の開度を、前記演
算された重み割合に基づいて過去の加重平均値と前記最
新に演算された基本開度値とを加重平均処理する加重平
均処理手段と、前記加重平均されたEGR弁の開度とな
るようにEGR弁を駆動するEGR弁駆動手段と、を含
んで構成したことを特徴とする。
Therefore, according to the invention of claim 1, as shown in FIG. 1, exhaust gas is exhausted through an EGR valve provided in an EGR passage connecting an exhaust system and an intake system of an engine. In an exhaust gas recirculation control device for an internal combustion engine that recirculates a part of the above to an intake system, an operating state detecting means for detecting an operating state of the engine and a basic opening for calculating a basic opening degree of the EGR valve according to the operating state of the engine Degree calculating means, operating state change detecting means for detecting a change in the detected engine operating state, and a weighted average of a past weighted average value and the most recently calculated basic opening degree. And a weight ratio calculating means for calculating a weight ratio for calculating the change of the detected engine operating state, and an opening degree of the EGR valve based on the calculated weight ratio. Value and the most recently calculated base A weighted average processing means for performing a weighted average processing of the opening degree value, and an EGR valve drive means for driving the EGR valve so that the opening degree of the weighted averaged EGR valve is included. .

【0005】このようにすれば、機関の運転状態に応じ
て演算されるEGR弁の基本開度を、運転状態の変化に
応じて判別される定常時と過渡時とで重み割合を変えて
加重平均した開度となるようにEGR弁の開度が制御さ
れるため、定常時の安定性と過渡時の追従性とを両立し
たEGR制御が行われる。また、請求項2に係る発明
は、前記重み割合演算手段は、前記検出された運転状態
の変化が大きいときほど過去の加重平均値の重みを小さ
く最新に演算されたEGR弁の基本開度の重みを大きく
するように演算することを特徴とする。
In this way, the basic opening degree of the EGR valve calculated according to the operating state of the engine is weighted by changing the weight ratio between the steady state and the transient state which are determined according to the change of the operating state. Since the opening degree of the EGR valve is controlled so as to have an averaged opening degree, the EGR control that achieves both the stability during steady state and the followability during transition is performed. Further, in the invention according to claim 2, the weight ratio calculating means decreases the weight of the past weighted average value as the detected change in the operating state is larger, and calculates the latest basic opening degree of the EGR valve. The feature is that the calculation is performed to increase the weight.

【0006】このようにすれば、運転状態の変化が大き
い過渡時には過去の加重平均値の重みを小さく最新に演
算されたEGR弁の基本開度の重みを大きくすることで
追従性を確保でき、逆に運転状態の変化が小さい定常時
には過去の加重平均値の重みを大きく最新に演算された
EGR弁の基本開度の重みを小さくすることで安定性を
確保できる。
[0006] In this way, the following performance can be secured by reducing the weight of the weighted average value in the past and increasing the weight of the basic opening of the EGR valve calculated most recently during a transition in which the change in the operating state is large. On the contrary, in a steady state where the change in the operating state is small, the weight can be secured by increasing the weight of the past weighted average value and decreasing the weight of the most recently calculated basic opening of the EGR valve.

【0007】また、請求項3に係る発明は、前記運転状
態変化検出手段は、アクセル開度の変化によって機関の
運転状態の変化を検出することを特徴とする。このよう
にすれば、機関の運転状態の変化を容易にかつ応答性良
く検出することができる。
Further, the invention according to claim 3 is characterized in that the operating state change detecting means detects a change in the operating state of the engine based on a change in the accelerator opening. By doing so, it is possible to detect a change in the operating state of the engine easily and with good responsiveness.

【0008】また、請求項4に係る発明は、機関の排気
系と吸気系とを接続するEGR通路に介装されたEGR
弁を介して排気の一部を吸気系に還流する内燃機関の排
気還流制御装置において、機関の運転状態を検出する運
転状態検出手段と、前記検出された機関の運転状態に応
じて前記EGR弁の基本開度を演算する基本開度演算手
段と、機関の排気系の圧力を検出する排気系圧力検出手
段と、機関の吸気系の圧力を検出する吸気系圧力検出手
段と、過去の加重平均値と前記最新に演算された基本開
度との加重平均によって前記EGR弁の開度を演算する
際の重み割合を、前記検出された機関の排気系圧力と吸
気系圧力との差圧に基づいて演算する重み割合演算手段
と、前記EGR弁の開度を、前記演算された重み割合に
基づいて過去の加重平均値と前記最新に演算された基本
開度値とを加重平均処理する加重平均処理手段と、前記
加重平均されたEGR弁の開度となるようにEGR弁を
駆動するEGR弁駆動手段と、を含んで構成したことを
特徴とする。
Further, the invention according to claim 4 is such that the EGR passage interposed between the exhaust system and the intake system of the engine is connected to the EGR passage.
In an exhaust gas recirculation control device for an internal combustion engine, which recirculates a part of exhaust gas to an intake system via a valve, an operating state detecting means for detecting an operating state of the engine, and the EGR valve according to the detected operating state of the engine. Basic opening calculation means for calculating the basic opening of the engine, exhaust system pressure detection means for detecting the pressure of the exhaust system of the engine, intake system pressure detection means for detecting the pressure of the intake system of the engine, and past weighted average A weighted ratio when calculating the opening of the EGR valve by a weighted average of the value and the most recently calculated basic opening, based on the detected differential pressure between the exhaust system pressure and the intake system pressure of the engine. And a weighted average of the opening degree of the EGR valve, the weighted average value of the past weighted average value and the most recently calculated basic opening degree value of the opening degree of the EGR valve is calculated. Processing means and the weighted averaged E And EGR valve driving means for driving the EGR valve so that the opening degree of the R valves, that configured to include the features.

【0009】このようにすれば、機関の運転状態に応じ
て演算されるEGR弁の基本開度を、排気系圧力と吸気
系圧力との差圧に応じて判別される定常時と過渡時とで
重み割合を変えて加重平均した開度となるようにEGR
弁の開度が制御されるため、定常時の安定性と過渡時の
追従性とを両立したEGR制御が行われる。また、請求
項5に係る発明は、前記重み割合演算手段は、前記機関
の排気系圧力と吸気系圧力との差圧が大きいときほど過
去の加重平均値の重みを小さく最新に演算されたEGR
弁の基本開度の重みを大きくするように演算することを
特徴とする。
With this configuration, the basic opening degree of the EGR valve calculated according to the operating state of the engine is determined depending on the pressure difference between the exhaust system pressure and the intake system pressure, that is, in the steady state and in the transient state. EGR so that the weighted average is changed by changing the weight ratio.
Since the opening degree of the valve is controlled, EGR control that achieves both stability during steady state and followability during transition is performed. Further, in the invention according to claim 5, the weight ratio calculating means decreases the weight of the past weighted average value as the differential pressure between the exhaust system pressure and the intake system pressure of the engine is larger, and the latest calculated EGR is performed.
The calculation is performed so that the weight of the basic opening of the valve is increased.

【0010】このようにすれば、排気系圧力と吸気系圧
力との差圧が大きい過渡時には過去の加重平均値の重み
を小さく最新に演算されたEGR弁の基本開度の重みを
大きくすることで追従性を確保でき、逆に前記差圧が小
さい定常時には過去の加重平均値の重みを大きく最新に
演算されたEGR弁の基本開度の重みを小さくすること
で安定性を確保できる。
By doing so, the weight of the weighted average value in the past is reduced and the weight of the basic opening degree of the latest calculated EGR valve is increased during the transition in which the differential pressure between the exhaust system pressure and the intake system pressure is large. In the steady state in which the differential pressure is small, the weighting of the weighted average value in the past is increased and the weighting of the basic opening degree of the EGR valve calculated most recently is decreased to ensure the stability.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態を図に基
づいて説明する。一実施形態の全体構成を示す図3にお
いて、過給機1は、エアフィルタ2でダストを除去され
て吸気通路3に吸入された空気を吸気コンプレッサ1A
により圧縮過給して下流側の吸気マニホールド4へ送り
込む。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In FIG. 3 showing the overall configuration of the embodiment, the supercharger 1 uses an air compressor 2 to remove air from the air filter 2 and suck the air taken into the intake passage 3 into an intake compressor 1A.
, And is fed into the downstream intake manifold 4.

【0012】一方、機関5の燃焼室に装着された燃料噴
射ノズル6には、噴射ポンプ7から各気筒に分配して燃
料が圧送供給され、該燃料噴射ノズル6から燃焼室に向
けて燃料が噴射され、該噴射された燃料は圧縮行程末期
に着火して燃焼される。また、排気マニホールド8と吸
気マニホールド4とを結んでEGR弁9を介装したEG
R通路10が接続されると共に、前記吸気通路3の吸気
コンプレッサ1Aの上流側にEGR制御時に吸気を絞っ
て排気圧と吸気圧との差圧を拡大してEGRしやすくす
るためのスロットル弁31が介装され、主としてアイド
ル時や低負荷時に排気改善,騒音対策のために前記スロ
ットル弁31を絞ると同時にEGR弁9の開度を制御し
てEGR制御を行う。具体的には、バキュームポンプ1
1からの負圧を電磁弁32を介してダイアフラム装置3
3に導いて前記絞り弁31を絞ると同時に、前記負圧を
デューティ制御される電磁弁12で大気との希釈割合を
制御することによって前記EGR弁9の圧力室に導かれ
る圧力を制御し、もって開度を制御することによりEG
R率を制御している。これらEGR率や燃料噴射制御
は、コントロールユニット13により行われる。
On the other hand, to the fuel injection nozzle 6 mounted in the combustion chamber of the engine 5, fuel is pressure-fed by the injection pump 7 to each cylinder, and the fuel is supplied from the fuel injection nozzle 6 toward the combustion chamber. The injected fuel is ignited and burned at the end of the compression stroke. In addition, an EG in which the exhaust manifold 8 and the intake manifold 4 are connected and an EGR valve 9 is interposed
The R passage 10 is connected, and the throttle valve 31 for facilitating EGR by increasing the differential pressure between the exhaust pressure and the intake pressure by throttling the intake during EGR control on the upstream side of the intake compressor 1A in the intake passage 3. The throttle valve 31 is throttled to improve the exhaust gas and prevent noise, mainly at the time of idling or at low load, and at the same time, the opening degree of the EGR valve 9 is controlled to perform EGR control. Specifically, the vacuum pump 1
The negative pressure from 1 is passed through the solenoid valve 32 to the diaphragm device 3
3 to throttle the throttle valve 31, and at the same time, control the pressure introduced into the pressure chamber of the EGR valve 9 by controlling the dilution ratio of the negative pressure to the atmosphere by the duty-controlled solenoid valve 12. EG by controlling the opening
R rate is controlled. The EGR rate and the fuel injection control are performed by the control unit 13.

【0013】前記EGR弁9には、弁体のリフト量を検
出するリフトセンサ34が設置されている。燃焼後の排
気は、排気マニホールド8より前記過給機1の排気ター
ビン1Bを回転駆動させた後、排気中に含まれるパーテ
ィキュレート (排気微粒子) 等がフィルタ14で捕集さ
れ、マフラー15で消音された後に大気中に放出され
る。
The EGR valve 9 is provided with a lift sensor 34 for detecting the lift amount of the valve body. After the combustion, the exhaust turbine 1B of the supercharger 1 is driven to rotate by the exhaust manifold 8, and the particulates (exhaust particulates) and the like contained in the exhaust are collected by the filter 14 and silenced by the muffler 15. After being released into the atmosphere.

【0014】前記過給機1の吸気コンプレッサ1A上流
の吸気通路3には、吸入空気流量を検出するエアフロー
メータ16が設けられ、また、機関回転速度Neを検出
する回転速度センサ17、前記燃料噴射ポンプ7のコン
トロールレバー開度を検出するレバー開度センサ18、
水温を検出する水温センサ19等が設けられ、これらの
検出値に基づいてEGR弁9の開度を設定し、該開度と
なるようにEGR弁9を駆動してEGR制御を行う。
An air flow meter 16 for detecting the intake air flow rate is provided in the intake passage 3 upstream of the intake compressor 1A of the supercharger 1, a rotation speed sensor 17 for detecting an engine rotation speed Ne, and the fuel injection. A lever opening sensor 18, which detects the control lever opening of the pump 7,
A water temperature sensor 19 for detecting the water temperature is provided, and the opening degree of the EGR valve 9 is set on the basis of these detected values, and the EGR valve 9 is driven so as to reach the opening degree to perform EGR control.

【0015】以下、コントロールユニット13による各
種演算について説明する。まず、吸気系圧力 (以下吸気
圧という) Pmの演算のルーチンを、図4のフローチャ
ートに従って説明する。尚、このルーチンは請求項4及
び請求項5に係る発明においては吸気系圧力検出手段に
相当する。ステップ (図ではSと記す。以下同様) 1で
は、それぞれ後述する別ルーチンで演算された1シリン
ダ当りの吸入空気量Qac,1シリンダ当りの吸入EG
R量Qec,吸気温度Ta,EGR温度Te,体積効率
相当値Kinを入力する。
Various calculations by the control unit 13 will be described below. First, a routine for calculating the intake system pressure (hereinafter referred to as intake pressure) Pm will be described with reference to the flowchart of FIG. This routine corresponds to the intake system pressure detecting means in the inventions according to claims 4 and 5. In step (denoted as S in the figure. The same applies to the following), at 1, the intake air amount Qac per cylinder and the intake EG per cylinder calculated in a separate routine described later.
The R amount Qec, the intake air temperature Ta, the EGR temperature Te, and the volumetric efficiency equivalent value Kin are input.

【0016】ステップ2では、ステップ1で入力した各
値と、予め分かっている容積比 (1シリンダ当りの容積
/吸気系のコレクタ容積) Kvolと、に基づいて次式
により吸気圧Pmを演算する。 Pm=R/Kvol/Kin× (Qac×Ta+Qec
×Te) 次に、排気系圧力 (EGR取出口の圧力,以下排気圧と
いう) Pexhの演算のルーチンを、図5のフローチャ
ートに従って説明する。尚、このルーチンは請求項4及
び請求項5に係る発明においては排気系圧力検出手段に
相当する。
In step 2, the intake pressure Pm is calculated by the following equation based on each value input in step 1 and the volume ratio (volume per cylinder / collector volume of the intake system) Kvol known in advance. . Pm = R / Kvol / Kin × (Qac × Ta + Qec
XTe) Next, a routine for calculating the exhaust system pressure (EGR outlet pressure, hereinafter referred to as exhaust pressure) Pexh will be described with reference to the flowchart of FIG. This routine corresponds to the exhaust system pressure detecting means in the inventions according to claims 4 and 5.

【0017】ステップ11では、それぞれ後述する別ルー
チンで演算された1シリンダから排出される排気量Qe
xhと、1シリンダ当りの吸入EGR量Qec,排気温
度Texh,機関回転速度Neを入力する。ステップ12
では、ステップ11で入力した各値と、定数Kpexh,
Opexhと、に基づいて次式により排気圧力Pexh
を演算する。
In step 11, the exhaust amount Qe discharged from one cylinder, which is calculated in another routine described later, is used.
Input xh, intake EGR amount Qec per cylinder, exhaust temperature Texh, and engine speed Ne. Step 12
Then, each value entered in step 11 and the constant Kpexh,
Opexh and the exhaust pressure Pexh by the following equation based on
Is calculated.

【0018】Pexh= (Qexh−Qe) ×Texh
×Ne×Kpexh+Opexh 図6は、1シリンダ当りの吸入空気量 (以下シリンダ吸
入空気量という) Qacを演算するフローチャートを示
す。尚、このルーチンがシリンダ吸入空気量演算手段を
構成する。ステップ21では、前記エアフローメータ16
による吸入空気流量の出力値 (電圧) Q0 を読み込む。
Pexh = (Qexh-Qe) × Texh
× Ne × Kpexh + Opexh FIG. 6 shows a flowchart for calculating an intake air amount per cylinder (hereinafter referred to as cylinder intake air amount) Qac. Incidentally, this routine constitutes a cylinder intake air amount calculation means. In step 21, the air flow meter 16
Read the output value (voltage) Q 0 of the intake air flow rate by.

【0019】ステップ22では、前記出力値Q0 から変換
テーブルにより吸入空気流量Qasmを求める。ステッ
プ23では、前記吸入空気流量Qasmに対して加重平均
処理を行ってQas0を求める。ステップ24では、回転
速度センサ17により検出される機関回転速度Neを読
み込む。
In step 22, the intake air flow rate Qasm is obtained from the output value Q 0 using a conversion table. In step 23, a weighted average process is performed on the intake air flow rate Qasm to obtain Qas0. In step 24, the engine rotation speed Ne detected by the rotation speed sensor 17 is read.

【0020】ステップ25では、前記吸入空気流量の加重
平均値Qas0と機関回転速度Neと定数KCON♯と
から次式により、エアフローメータ16で検出された吸
入空気流量に対するシリンダ吸入空気量Qac0を演算
する。 Qac0=Qas0/Ne×KCON♯ ステップ26では、前記シリンダ当りの吸入空気量Qac
0のn回演算分のディレイ処理を行い、吸気コレクタ入
口部の吸入空気量Qacnを演算する。具体的には、最
新から過去n回前までのQac0を記憶しておき、n回
前のQac0値をQacnとして取り出す。
In step 25, the cylinder intake air amount Qac0 for the intake air flow rate detected by the air flow meter 16 is calculated from the weighted average value Qas0 of the intake air flow rate, the engine speed Ne and the constant KCON # by the following equation. . Qac0 = Qas0 / Ne × KCON # In step 26, the intake air amount Qac per cylinder is
The delay processing is performed for 0 times n times, and the intake air amount Qacn at the intake collector inlet is calculated. Specifically, the Qac0 from the latest to the past n times before is stored, and the Qac0 value n times before is taken out as Qacn.

【0021】ステップ27では、定数Kvolと、体積効
率相当値Kinとを用いて次式によりシリンダ当りの吸
入空気量Qacを演算する。 Qac=Qacn-1 × (1−Kvol×Kin)+Qa
cn×Kvol×Kin このようにして、シリンダ当りの吸入空気量Qacを精
度良く求めることができる。
In step 27, the intake air amount Qac per cylinder is calculated by the following equation using the constant Kvol and the volumetric efficiency equivalent value Kin. Qac = Qac n-1 x (1-Kvol x Kin) + Qa
cn × Kvol × Kin In this way, the intake air amount Qac per cylinder can be accurately obtained.

【0022】次にEGR制御時にシリンダ当りの吸入E
GR量を演算するルーチンを、図7のフローチャートに
従って説明する。尚、このルーチンがシリンダ吸入EG
R量演算手段を構成する。ステップ31では、後述する
ルーチンによって演算される吸気系へのEGR流量Qe
を入力する。
Next, the intake E per cylinder during EGR control
A routine for calculating the GR amount will be described with reference to the flowchart of FIG. Note that this routine is a cylinder intake EG
It constitutes an R amount calculation means. In step 31, the EGR flow rate Qe to the intake system calculated by the routine described later.
Enter

【0023】ステップ32では、機関回転速度Neを読
み込む。ステップ33では、前記EGR量Qeと機関回
転速度Neとから、吸気コレクタ部へ吸入されるシリン
ダ容積当りのEGR量Qecnを演算する。ステップ3
4では、定数Kvolと、体積効率相当値Kinとを用
いて次式によりシリンダに吸入されるシリンダEGR量
Qecを演算する。
In step 32, the engine speed Ne is read. In step 33, the EGR amount Qecn per cylinder volume sucked into the intake collector is calculated from the EGR amount Qe and the engine rotation speed Ne. Step 3
In 4, the cylinder EGR amount Qec sucked into the cylinder is calculated by the following equation using the constant Kvol and the volume efficiency equivalent value Kin.

【0024】Qec=Qecn-1 × (1−Kvol×K
in)+Qecn×Kvol×Kin 図8は、吸入空気 (EGRガスを含まない新気) の温度
Taを演算するルーチンのフローチャートである。尚、
この処理は、吸気温度を直接検出するセンサを有する場
合は、不要である。
Qec = Qec n-1 × (1-Kvol × K
in) + Qecn × Kvol × Kin FIG. 8 is a flowchart of a routine for calculating the temperature Ta of intake air (fresh air not containing EGR gas). still,
This process is unnecessary when the sensor has a sensor that directly detects the intake air temperature.

【0025】ステップ41では、前回求められた吸気圧力
Pmn-1 を入力する。ステップ42では、次式により断熱
変化の関係から吸入空気温度Taを演算する。 Ta=TA♯× (Pmn-1 /PA♯)(K-1)/K +TOF
F♯ ここで、TA♯,PA♯は標準状態の温度,圧力であ
り、TOFF♯は大気から吸気コレクタに空気が入るま
での温度上昇分であるが、これらの値を水温等に応じて
補正してもよい。
In step 41, the intake pressure Pm n-1 obtained last time is input. In step 42, the intake air temperature Ta is calculated from the relationship of adiabatic change according to the following equation. Ta = TA # × (Pmn -1 / PA #) (K-1) / K + TOF
F # Here, TA # and PA # are the temperature and pressure in the standard state, and TOFF # is the temperature increase from the atmosphere until the air enters the intake collector. These values are corrected according to the water temperature and the like. You may.

【0026】図9は、EGRガスの吸気コレクタへの導
入口における温度Teを演算するルーチンのフローチャ
ートである。ステップ51では、後述するルーチンで求
められた排気温度Texhを入力する。ステップ52で
は、次式によりEGR温度Teを演算する。
FIG. 9 is a flowchart of a routine for calculating the temperature Te at the inlet of the EGR gas to the intake collector. In step 51, the exhaust gas temperature Texh obtained in the routine described later is input. In step 52, the EGR temperature Te is calculated by the following equation.

【0027】Te=Texh×KTLOS♯ KTLOS♯は、EGR通路によるEGRの温度低下係
数である。図10は体積効率相当値Kinを演算するルー
チンのフローチャートである。尚、このルーチンが体積
効率相当値演算手段を構成する。ステップ61では、前回
求められた吸気圧Pmn-1 を入力する。
Te = Texh × KTLOS # KTLOS # is a temperature reduction coefficient of EGR by the EGR passage. FIG. 10 is a flowchart of a routine for calculating the volumetric efficiency equivalent value Kin. It should be noted that this routine constitutes the volumetric efficiency equivalent value calculating means. In step 61, the intake pressure Pmn -1 obtained last time is input.

【0028】ステップ62では、前記吸気圧Pmn-1
ら、図11に示すようなテーブルを用いて圧力補正係数K
inpを演算する。ステップ63では、機関回転速度Ne
から、図12に示すようなテーブルを用いて回転補正係数
Kinnを演算する。ステップ64では、前記圧力補正係
数Kinp及び回転補正係数Kinnを用いて、体積効
率Kinを次式により演算する。
In step 62, a pressure correction coefficient K is calculated from the intake pressure Pm n-1 using a table as shown in FIG.
Calculate inp. In step 63, the engine speed Ne
Then, the rotation correction coefficient Kinn is calculated using a table as shown in FIG. In step 64, the volumetric efficiency Kin is calculated by the following equation using the pressure correction coefficient Kinp and the rotation correction coefficient Kinn.

【0029】Kin=Kinp×Kinn 図13はEGR出口部の排気温度Texhを演算するルー
チンのフローチャートである。尚、この処理は、排気温
度を直接検出するセンサを有する場合は、不要である。
ステップ71では、吸気行程で燃料が噴射されてから排気
行程までのサイクル遅れ分遡って噴射された燃料噴射量
Qfoを入力する。
Kin = Kinp × Kinn FIG. 13 is a flowchart of a routine for calculating the exhaust gas temperature Texh at the EGR outlet. It should be noted that this process is unnecessary when the sensor has a sensor for directly detecting the exhaust temperature.
In step 71, the fuel injection amount Qfo injected retrospectively by the cycle delay from the fuel injection in the intake stroke to the exhaust stroke is input.

【0030】ステップ72では、前記同様のサイクル遅れ
分遡って演算された吸気温度Tnoを入力する。ステッ
プ73では、前記図5で演算された排気圧力Pexhn-1
を入力する。ステップ74では、前記サイクル遅れ燃料噴
射量Qfoから図14に示すようなテーブルから基本排気
温度Texhbを検索する。
In step 72, the intake air temperature Tno calculated retroactively by the same cycle delay as described above is input. In step 73, the exhaust pressure Pexh n-1 calculated in FIG.
Enter In step 74, the basic exhaust gas temperature Texhb is retrieved from the table as shown in FIG. 14 from the cycle delay fuel injection amount Qfo.

【0031】ステップ75では、前記吸気温度Tnoから
次式により吸気温度補正係数Ktehxh1を演算す
る。 Ktexh1= (Tno/TA♯)KN 吸気温度補正係数Ktehxh1は、上記のように標準
温度に対する吸気温度の比のKN乗として求められるも
のであり、吸気温度上昇による排気温度の上昇割合を示
すものである。
In step 75, an intake air temperature correction coefficient Ktehxh1 is calculated from the intake air temperature Tno by the following equation. Ktexh1 = (Tno / TA #) KN The intake air temperature correction coefficient Ktehxh1 is obtained as the KN power of the ratio of the intake air temperature to the standard temperature as described above, and indicates the increase rate of the exhaust temperature due to the increase of the intake air temperature. is there.

【0032】ステップ76では、前記排気圧力Pexh
n-1 から断熱変化の関係により排気圧力上昇による排気
温度上昇割合である温度上昇補正係数Ktexh2を演
算する。 Ktexh2= (Pnehxn-1 /PA♯)(Ke-1)/Ke ステップ77では、前記基本排気温度Texhb,吸気温
度補正係数Ktexh1,温度上昇補正係数Ktehx
h2により、次式により排気温度Texhを次式により
演算する。
In step 76, the exhaust pressure Pexh is set.
The temperature rise correction coefficient Ktexh2, which is the rate of rise in exhaust gas temperature due to the rise in exhaust gas pressure, is calculated from n-1 based on the adiabatic change. Ktexh2 = (Pnehx n-1 / PA #) (Ke-1) / Ke In step 77, the basic exhaust gas temperature Texhb, the intake air temperature correction coefficient Ktexh1, and the temperature increase correction coefficient Ktehx.
From h2, the exhaust temperature Texh is calculated by the following equation.

【0033】 Texh=Texhb×Ktexh1×Ktexh2 図15は、EGR流量Qeを演算するルーチンのフローチ
ャートである。ステップ81では、吸気圧Pm,排気圧P
exh,実リフト量Liftsを入力する。ステップ82
では、前記実リフト量LiftsからEGR通路の開口
面積AVeを例えば図16に示したようなテーブルから検
索する。
Texh = Texhb × Ktexh1 × Ktexh2 FIG. 15 is a flowchart of a routine for calculating the EGR flow rate Qe. In step 81, the intake pressure Pm and the exhaust pressure P
Exh and the actual lift amount Lifts are input. Step 82
Then, the opening area AVe of the EGR passage is retrieved from the actual lift amount Lifts from a table as shown in FIG. 16, for example.

【0034】ステップ83では、次式によりEGR流量Q
eを演算する。 Qe=Ave× (Pexh−Pm) 1/2 ×KR♯ ここで、KR♯は定数で、前後差圧ΔPにおける流速q
の式q= (ΔP・2ρ) 1/2 から略 (2ρ) 1/2 に等し
い値である (但し、ρは排気の密度) 。図17はシリンダ
吸入空気量,燃料噴射量,シリンダ吸気温度のサイクル
処理ルーチンのフローチャートを示す。
At step 83, the EGR flow rate Q is calculated by the following equation.
Calculate e. Qe = Ave × (Pexh−Pm) 1/2 × KR # where KR # is a constant and the flow velocity q at the front-rear differential pressure ΔP.
Equation q = (ΔP · 2ρ) 1/2 to a value approximately equal to (2ρ) 1/2 (where ρ is the density of the exhaust gas). FIG. 17 shows a flow chart of a cycle processing routine for the cylinder intake air amount, the fuel injection amount, and the cylinder intake temperature.

【0035】ステップ91では、シリンダ吸入空気量Qa
c,燃料噴射量Qsol,シリンダ吸気温度Tnを入力
する。尚、シリンダ吸気温度Tnは例えば次式により演
算することができる。 (Qac×Ta+Qec×Te) / (Qac+Qec) ステップ92では、前記Qac,Qsol,Tnにサイク
ル処理を施す。排気行程との位相合わせのため、吸気行
程におけるQac,Tnについてはシリンダ数から1を
引いた分、圧縮行程におけるQsolについてはシリン
ダ数から2を引いた分のディレイ処理を行い、夫々Qe
xh,Tno,Qfoとし処理を終了する。
In step 91, the cylinder intake air amount Qa
c, fuel injection amount Qsol, and cylinder intake air temperature Tn are input. The cylinder intake air temperature Tn can be calculated, for example, by the following equation. (Qac × Ta + Qec × Te) / (Qac + Qec) In step 92, the Qac, Qsol, and Tn are cycled. In order to match the phase with the exhaust stroke, delay processing is performed by Qac and Tn in the intake stroke by the number of cylinders minus one, and by Qsol in the compression stroke by the number of cylinders minus two.
The processing ends with xh, Tno, and Qfo.

【0036】図18,図20,図21は、実際のEGR制御の
フローチャートを示したものである。図18は、EGR弁
の指令リフト量Lifttを演算するルーチンのフロー
チャートである。ステップ101 では、吸気圧Pm,排気
圧Pexh,要求EGR量Tqeを入力する。
FIG. 18, FIG. 20 and FIG. 21 show flowcharts of actual EGR control. FIG. 18 is a flowchart of a routine for calculating the command lift amount Liftt of the EGR valve. In step 101, the intake pressure Pm, the exhaust pressure Pexh, and the required EGR amount Tqe are input.

【0037】ステップ102 では、次式によりEGR弁の
要求流路面積Tavを演算する。ここで、KR♯は前記
図15のステップ83で用いたものである。ステップ103 で
は、前記Tavより例えば図19に示したような流路面積
とリフト量との関係を示すテーブルから目標リフト量M
liftを演算する。以上ステップ101 〜ステップ103
までの機能が、本発明における基本開度演算手段に相当
し、該基本開度に相当する目標リフト量Mliftを得
るために必要な吸気圧Pm,排気圧Pexh,要求EG
R量Tqeを求めるための各種センサ類 (エアフローメ
ータ16、回転速度センサ17他) が運転状態検出手段
に相当する。
In step 102, the required flow passage area Tav of the EGR valve is calculated by the following equation. Here, KR # is the one used in step 83 of FIG. In step 103, the target lift amount M is calculated from the Tav from a table showing the relationship between the flow path area and the lift amount as shown in FIG. 19, for example.
Calculate lift. Step 101 to Step 103
The functions up to are equivalent to the basic opening calculation means in the present invention, and the intake pressure Pm, the exhaust pressure Pexh, and the required EG required to obtain the target lift amount Mlift corresponding to the basic opening.
Various sensors (the air flow meter 16, the rotation speed sensor 17, etc.) for obtaining the R amount Tqe correspond to the operating state detecting means.

【0038】ステップ104 では、前記目標リフト量Ml
iftに加重平均処理を行ってTliftとする。該加
重平均の処理方法や定数の設定については後述する。ス
テップ105 では、前記加重平均値Tliftに弁の作動
遅れ分の進み処理を行い、その値を指令リフト量Lif
ttとして出力する。図20は、要求EGR量Tqeを演
算するフローチャートである。
In step 104, the target lift amount Ml is set.
Weighted average processing is performed on ift to obtain Tlift. The processing method of the weighted average and the setting of the constant will be described later. In step 105, the weighted average value Tlift is advanced by an amount corresponding to the valve operation delay, and the value is set to the command lift amount Lift.
Output as tt. FIG. 20 is a flowchart for calculating the required EGR amount Tqe.

【0039】ステップ111 では、機関回転速度Ne, 目
標EGR率Megr, シリンダ吸入空気量Qacを入力
する。ステップ112 では、シリンダ吸入空気量Qacに
目標EGR率Megrを乗じることにより吸気コレクタ
への目標EGR流量Tqec0を求める。ステップ113
では、前記吸入EGR量Tqec0に吸気系容積分の進
み処理を進み処理を行い、シリンダへの目標EGR流量
Tqecを求める。
In step 111, the engine speed Ne, the target EGR rate Megr, and the cylinder intake air amount Qac are input. In step 112, the target EGR flow rate Tqec0 to the intake collector is obtained by multiplying the cylinder intake air amount Qac by the target EGR rate Megr. Step 113
Then, the intake EGR amount Tqec0 is advanced by the advancing process for the intake system volume to obtain the target EGR flow rate Tqec to the cylinder.

【0040】ステップ114 では、前記目標EGR流量T
qecと機関回転速度Neと定数KCON♯からシリン
ダ当りの要求EGR量Tqeを求める。図21は、前記目
標EGR率Megrを演算するルーチンのフローチャー
トである。ステップ121 では、機関回転速度Ne, 燃料
噴射量Qsolを入力する。
In step 114, the target EGR flow rate T
The required EGR amount Tqe per cylinder is obtained from qec, the engine speed Ne, and the constant KCON #. FIG. 21 is a flowchart of a routine for calculating the target EGR rate Megr. In step 121, the engine speed Ne and the fuel injection amount Qsol are input.

【0041】ステップ122 では、機関回転速度Neと負
荷の代表値である燃料噴射量Qsolとに基づいて、例
えば図22に示すようなテーブルから目標EGR率Meg
rを検索する。図23は、燃料噴射量Qsolを演算する
ルーチンのフローチャートである。ステップ131 では、
機関回転速度Ne及びコントロールレバー開度CLを読
み込む。
In step 122, based on the engine speed Ne and the fuel injection amount Qsol which is the representative value of the load, the target EGR rate Meg is calculated from the table shown in FIG. 22, for example.
Search r. FIG. 23 is a flowchart of a routine for calculating the fuel injection amount Qsol. In step 131,
The engine speed Ne and the control lever opening CL are read.

【0042】ステップ132 では、機関回転速度Neとコ
ントロールレバー開度CLとから基本燃料噴射量Mqd
rvを、例えば図24に示すようなテーブルから検索す
る。ステップ133 では、前記基本燃料噴射量Mqdrv
を水温等の各種補正係数によって補正してQsollを
求める。ステップ134 では、最大燃料噴射量の制限を行
い、Qsolとして出力する。
In step 132, the basic fuel injection amount Mqd is calculated from the engine speed Ne and the control lever opening CL.
The rv is searched from a table as shown in FIG. 24, for example. In step 133, the basic fuel injection amount Mqdrv
Is corrected by various correction factors such as water temperature to obtain Qsoll. In step 134, the maximum fuel injection amount is limited and output as Qsol.

【0043】図25は、目標リフト量Mliftを加重平
均するルーチンのフローチャートである。ステップ141
では、アクセル開度Tvoを読み込む。ステップ142 で
は、前記アクセル開度Tvoと所定回数前のアクセル開
度読み込み値Tvon-m との差|Tvo−Tvon-m
をとり、ΔTvoとする。
FIG. 25 is a flowchart of a routine for weighted averaging the target lift amount Mlift. Step 141
Then, the accelerator opening degree Tvo is read. In step 142, the difference | Tvo-Tvo nm | between the accelerator opening Tvo and the accelerator opening read value Tvo nm a predetermined number of times before.
Is taken as ΔTvo.

【0044】このステップ142 の機能が運転状態変化検
出手段に相当する。ステップ143 では、前記ΔTvoが
所定値DTVO♯より小さいかを判断し、所定値DTV
O♯より小さければステップ144 へ、所定値DTVO♯
以上であればステップ145 へ進み、各々加重平均化係数
Nliftを設定する。ステップ146 で目標リフト量M
liftに、次式により加重平均処理を行ってリフト量
の加重平均値Tliftを演算する。Tlift=1/2
Nlift ×Mlift+ (1−1/2 Nlift ) ×Tlift
n-1ここで、ΔTvoが所定値DTVO♯より小さいと
き、つまり運転状態の変化が小さいときにステップ144
で設定される加重平均化係数Nlift=NLIFTS
♯は、ΔTvoが所定値DTVO♯以上であるとき、つ
まり運転状態の変化が大きいときにステップ145 で設定
される加重平均化係数Nlift=NLIFTT♯に比
較して、大きい値に設定されている。
The function of step 142 corresponds to the operating state change detecting means. In step 143, it is determined whether ΔTvo is smaller than the predetermined value DTVO #, and the predetermined value DTVO # is determined.
If it is smaller than O #, go to step 144 and set a predetermined value DTVO #.
If so, the process proceeds to step 145 to set each weighted averaging coefficient Nlift. Target lift amount M in step 146
The weighted average value Tlift of the lift amount is calculated by performing the weighted average processing on the lift according to the following equation. Tlift = 1/2
Nlift × Mlift + (1-1 / 2 Nlift ) × Tlift
n-1 Here, when ΔTvo is smaller than the predetermined value DTVO #, that is, when the change in the operating state is small, step 144
Weighted averaging coefficient Nlift = NIFFTS set by
# Is set to a large value compared with the weighted averaging coefficient Nlift = NLIFTT # set in step 145 when ΔTvo is equal to or larger than the predetermined value DTVO #, that is, when the change in the operating state is large.

【0045】このようにすれば、運転状態の変化が小さ
い定常時には、加重平均化係数Nliftを大きくして
最新に設定される目標リフト量Mliftの重み1/2
Nliftを小さくし、前回までの加重平均値Tlift
n-1 の重み (1−1/2 Nlift ) を大きくすることで定常
安定性を確保し、運転状態の変化が大きい過渡時には加
重平均化係数Nliftを小さくし、相対的に最新に設
定される目標リフト量Mliftの重み1/2 Nlift を大
きくすることで過渡追従性を確保することができる。
In this way, in a steady state where the change in the operating state is small, the weighted averaging coefficient Nlift is increased and the weight 1/2 of the target lift amount Mlift set to the latest is set.
Nlift is reduced and the weighted average value Tlift until the last time
Steady stability is secured by increasing the weight of n-1 (1-1 / 2 Nlift ), and the weighted averaging coefficient Nlift is set to a small value at the time of a transition where the change in the operating state is large, and is set to the latest value. it is possible to ensure the transient trackability by increasing the weight 1/2 Nlift target lift amount Mlift.

【0046】なお、該加重平均化係数Nliftを設定
することにより、過去の加重平均値と最新値との重み割
合を設定したこととなり、したがって、運転状態変化に
応じて該重み割合の設定を行うステップ143,ステップ14
4 及びステップ145 の機能が請求項1〜請求項3の発明
における重み割合演算手段に相当する。また、ステップ
146 の機能が同発明における加重平均処理手段に相当す
る。
By setting the weighted averaging coefficient Nlift, the weighting ratio between the past weighted average value and the latest value is set. Therefore, the weighting ratio is set according to the change in the driving state. Step 143, Step 14
The functions of 4 and step 145 correspond to the weight ratio calculating means in the inventions of claims 1 to 3. Also step
The function of 146 corresponds to the weighted average processing means in the present invention.

【0047】次に、本発明の別の実施形態 (請求項4及
び請求項5に係る発明の実施形態)について説明する。
システム構成及び図1〜図24における制御は同様に実行
されるので説明を省略する。本実施形態では、前記第1
の実施形態の図25に示したルーチンに代えて、図26に示
すルーチンが実行される。
Next, another embodiment of the present invention (embodiments of the invention according to claims 4 and 5) will be described.
Since the system configuration and the control in FIGS. 1 to 24 are executed in the same manner, the description thereof will be omitted. In the present embodiment, the first
The routine shown in FIG. 26 is executed instead of the routine shown in FIG. 25 of the embodiment.

【0048】ステップ151 では、吸気圧Pm及び排気圧
Pexhを読み込む。ステップ152 では、吸気圧Pmと
排気圧Pexhとの差圧ΔP (=Pexh−Pm) を演
算する。ステップ153 では、前記差圧ΔPに基づいて、
予め設定された図27に示すテーブルから加重平均化係数
Nliftを検索する。
In step 151, the intake pressure Pm and the exhaust pressure Pexh are read. In step 152, the differential pressure ΔP (= Pexh-Pm) between the intake pressure Pm and the exhaust pressure Pexh is calculated. In step 153, based on the differential pressure ΔP,
The weighted averaging coefficient Nlift is retrieved from the preset table shown in FIG.

【0049】ステップ154 では、前記図25のステップ14
6 で示したのと同一の式によって加重平均値Tlift
を演算する。ここで、前記加重平均化係数Nlift
は、図27に示すように、前記吸気圧Pmと排気圧Pex
hとの差圧ΔPが小さいときほど大きな値に設定されて
いる。これは、以下の理由による。過給機付機関の場
合、過渡時は、排気圧が上昇しはじめてから、吸気圧が
上昇するため、時系列的にみると過渡時の差圧は増大す
る。また、定常時は一般にEGRを過渡時より多くかけ
るため、過給に必要な排気エネルギがEGRを多くかけ
ることにより減少し、以て排気圧が減少し、それに伴い
吸気圧も減少するが、減少割合は排気圧の方が大きいた
め差圧は減少する等の理由による。
In step 154, in step 14 of FIG.
The weighted average value Tlift is calculated by the same formula as shown in FIG.
Is calculated. Here, the weighted averaging coefficient Nlift
As shown in FIG. 27, is the intake pressure Pm and the exhaust pressure Pex.
The smaller the differential pressure ΔP from h, the larger the value is set. This is for the following reason. In the case of an engine with a supercharger, during transition, the exhaust pressure starts to rise, and then the intake pressure rises, so the time-series differential pressure increases during transition. Further, in a steady state, more EGR is generally applied than in a transient state, so the exhaust energy required for supercharging is reduced by applying more EGR, so the exhaust pressure is reduced, and the intake pressure is also reduced accordingly. The ratio is due to the reason that the differential pressure decreases because the exhaust pressure is higher.

【0050】したがって、差圧ΔPが小さい定常時には
加重平均化係数Nliftを大きくして最新に設定され
る目標リフト量Mliftの重み1/2 Nlift を小さく
し、前回までの加重平均値Tliftn-1 の重み (1−
1/2 Nlift ) を大きくすることで定常安定性を確保し、
差圧ΔPが大きい過渡時には加重平均化係数Nlift
を小さくし、最新に設定される目標リフト量Mlift
の重み1/2 Nlift を大きくすることで過渡追従性を確保
することができる。
Therefore, in a steady state where the differential pressure ΔP is small, the weighted averaging coefficient Nlift is increased to reduce the weight 1/2 Nlift of the target lift amount Mlift set to the latest, and the weighted average value Tlift n-1 up to the previous time. Weight of (1-
Steady stability is secured by increasing (1/2 Nlift )
When the differential pressure ΔP is large, the weighted averaging coefficient Nlift
The target lift amount Mlift set to the latest
The transient followability can be secured by increasing the weight of 1/2 Nlift .

【0051】尚、前記ステップ152 、ステップ153 の機
能が前記請求項4及び請求項5に係る発明の重み割合演
算手段に相当し、ステップ154 の機能が加重平均処理手
段に相当する。
The functions of steps 152 and 153 correspond to the weight ratio calculating means of the inventions according to claims 4 and 5, and the function of step 154 corresponds to the weighted average processing means.

【0052】[0052]

【発明の効果】以上説明してきたように請求項1に係る
発明によれば、EGR弁の基本開度を運転状態の変化に
応じて定常時と過渡時とで重み割合を変えて加重平均し
た開度にEGR弁が制御されるため、定常時の安定性と
過渡時の追従性とを両立したEGR制御が行われる。
As described above, according to the first aspect of the invention, the basic opening degree of the EGR valve is weighted averaged by changing the weight ratio between the steady state and the transient state according to the change of the operating state. Since the EGR valve is controlled according to the opening degree, the EGR control that achieves both the stability during steady state and the followability during transition is performed.

【0053】また、請求項2に係る発明によれば、運転
状態の変化が大きい過渡時には最新に演算された基本開
度の重みを大きくすることで追従性を確保でき、運転状
態の変化が小さい定常時には過去の加重平均値の重みを
大きくすることで安定性を確保できる。また、請求項3
に係る発明によれば、機関の運転状態の変化を容易にか
つ応答性良く検出することができる。
Further, according to the second aspect of the present invention, when the operating state is largely changed, the follow-up performance can be secured by increasing the weight of the basic opening calculated in the latest, and the operating state is small. In the steady state, stability can be secured by increasing the weight of the past weighted average value. Claim 3
According to the invention, the change in the operating state of the engine can be detected easily and with good responsiveness.

【0054】また、請求項4に係る発明によれば、EG
R弁の基本開度を、排気系圧力と吸気系圧力との差圧に
応じて定常時と過渡時とで重み割合を変えて加重平均し
た開度にEGR弁の開度が制御されるため、定常時の安
定性と過渡時の追従性とを両立したEGR制御が行われ
る。また、請求項5に係る発明によれば、排気系圧力と
吸気系圧力との差圧が大きい過渡時には最新に演算され
たEGR弁の基本開度の重みを大きくすることで追従性
を確保でき、前記差圧が小さい定常時には過去の加重平
均値の重みを大きくすることで安定性を確保できる。
According to the invention of claim 4, EG
The opening degree of the EGR valve is controlled to a weighted average opening degree of the basic opening degree of the R valve depending on the pressure difference between the exhaust system pressure and the intake system pressure by changing the weighting ratio between the steady state and the transient state. , EGR control that achieves both stability during steady state and followability during transition is performed. According to the fifth aspect of the present invention, when the pressure difference between the exhaust system pressure and the intake system pressure is large, the follow-up performance can be secured by increasing the weight of the basic opening degree of the EGR valve calculated most recently. In the steady state where the differential pressure is small, stability can be secured by increasing the weight of the past weighted average value.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】請求項1〜請求項3に係る発明の構成・機能を
示すブロック図。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration and function of the invention according to claims 1 to 3.

【図2】請求項4及び請求項5に係る発明の構成・機能
を示すブロック図。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration and a function of the invention according to claim 4 and claim 5;

【図3】本発明の一実施形態のシステム構成を示す図。FIG. 3 is a diagram showing a system configuration of an embodiment of the present invention.

【図4】同上実施形態の吸気系圧力を演算するルーチン
のフローチャート。
FIG. 4 is a flowchart of a routine for calculating an intake system pressure according to the above embodiment.

【図5】同じく排気系圧力を演算するルーチンのフロー
チャート。
FIG. 5 is a flowchart of a routine for similarly calculating exhaust system pressure.

【図6】同じくシリンダ吸入空気量を演算するルーチン
のフローチャート。
FIG. 6 is a flowchart of a routine for similarly calculating a cylinder intake air amount.

【図7】同じくシリンダ吸入EGR量を演算するルーチ
ンのフローチャート。
FIG. 7 is a flowchart of a routine for similarly calculating a cylinder intake EGR amount.

【図8】同じく吸入空気温度を演算するルーチンのフロ
ーチャート。
FIG. 8 is a flowchart of a routine that similarly calculates an intake air temperature.

【図9】同じくEGR温度を演算するルーチンのフロー
チャート。
FIG. 9 is a flowchart of a routine for similarly calculating the EGR temperature.

【図10】同じく体積効率相当値を演算するルーチンのフ
ローチャート。
FIG. 10 is a flowchart of a routine that similarly calculates a volume efficiency equivalent value.

【図11】前記体積効率相当値の演算に使用する圧力補正
テーブル。
FIG. 11 is a pressure correction table used for calculation of the volumetric efficiency equivalent value.

【図12】同じく回転補正テーブル。[FIG. 12] Similarly, a rotation correction table.

【図13】同じく排気温度を演算するルーチンのフローチ
ャート。
FIG. 13 is a flowchart of a routine for similarly calculating the exhaust temperature.

【図14】前記排気温度の演算に使用する基本排気温度の
テーブル。
FIG. 14 is a table of basic exhaust temperature used for calculating the exhaust temperature.

【図15】同じくEGR流量を演算するルーチンのフロー
チャート。
FIG. 15 is a flowchart of a routine that similarly calculates an EGR flow rate.

【図16】前記EGR流量演算に使用する弁リフト流路面
積特性テーブル。
FIG. 16 is a valve lift passage area characteristic table used for the EGR flow rate calculation.

【図17】同じく各値のサイクル処理ルーチンを示すフロ
ーチャート。
FIG. 17 is a flowchart showing a cycle processing routine for each value.

【図18】同じく指令EGR弁リフト量を演算するルーチ
ンのフローチャート。
FIG. 18 is a flowchart of a routine that similarly calculates a command EGR valve lift amount.

【図19】前記指令EGR弁リフト量の演算に使用する流
路面積リフト特性テーブル。
FIG. 19 is a flow passage area lift characteristic table used for calculation of the commanded EGR valve lift amount.

【図20】同じく要求EGR量を演算するルーチンのフロ
ーチャート。
FIG. 20 is a flowchart of a routine that similarly calculates a required EGR amount.

【図21】同じく目標EGR率を演算するルーチンのフロ
ーチャート。
FIG. 21 is a flowchart of a routine that similarly calculates a target EGR rate.

【図22】前記目標EGR率の演算に使用する目標EGR
率マップテーブル。
FIG. 22 is a target EGR used to calculate the target EGR rate.
Rate map table.

【図23】同じく燃料噴射量を演算するルーチンのフロー
チャート。
FIG. 23 is a flowchart of a routine for similarly calculating a fuel injection amount.

【図24】前記燃料噴射量の演算に使用する燃料噴射量マ
ップテーブル。
FIG. 24 is a fuel injection amount map table used for calculating the fuel injection amount.

【図25】目標EGRリフト量を加重平均処理するルーチ
ンのフローチャート。
FIG. 25 is a flowchart of a routine for performing a weighted average process on the target EGR lift amount.

【図26】本発明の別の実施形態における目標EGRリフ
ト量を加重平均処理するルーチンのフローチャート。
FIG. 26 is a flowchart of a routine for performing a weighted average process on a target EGR lift amount according to another embodiment of the present invention.

【図27】同上の加重平均処理に使用する加重平均係数マ
ップテーブル。
FIG. 27 is a weighted average coefficient map table used for the weighted average processing of the above.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

5 ディーゼル機関 13 コントロールユニット 16 エアフローメータ 17 回転速度センサ 18 レバー開度センサ 19 水温センサ 31 スロットル弁 34 リフトセンサ 5 Diesel engine 13 Control unit 16 Air flow meter 17 Rotation speed sensor 18 Lever opening sensor 19 Water temperature sensor 31 Throttle valve 34 Lift sensor

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】機関の排気系と吸気系とを接続するEGR
通路に介装されたEGR弁を介して排気の一部を吸気系
に還流する内燃機関の排気還流制御装置において、 機関の運転状態を検出する運転状態検出手段と、 機関の運転状態に応じて前記EGR弁の基本開度を演算
する基本開度演算手段と、 前記検出された機関運転状態の変化を検出する運転状態
変化検出手段と、 過去の加重平均値と前記最新に演算された基本開度との
加重平均によって前記EGR弁の開度を演算する際の重
み割合を、前記検出された機関運転状態の変化に応じて
演算する重み割合演算手段と、 前記EGR弁の開度を、前記演算された重み割合に基づ
いて過去の加重平均値と前記最新に演算された基本開度
値とを加重平均処理する加重平均処理手段と、 前記加重平均されたEGR弁の開度となるようにEGR
弁を駆動するEGR弁駆動手段と、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。
1. An EGR connecting an exhaust system and an intake system of an engine.
In an exhaust gas recirculation control device for an internal combustion engine, which recirculates a part of exhaust gas to an intake system via an EGR valve provided in a passage, an operating condition detecting means for detecting an operating condition of the engine, and Basic opening calculation means for calculating a basic opening of the EGR valve, operating state change detection means for detecting a change in the detected engine operating state, a past weighted average value and the latest calculated basic opening The weight ratio when calculating the opening degree of the EGR valve by a weighted average of the degree and the weight ratio calculating means for calculating the opening degree of the EGR valve according to the change in the detected engine operating state; Weighted average processing means for performing a weighted average processing of the past weighted average value and the latest calculated basic opening value based on the calculated weight ratio, and the weighted averaged opening degree of the EGR valve. EGR
An exhaust gas recirculation control device for an internal combustion engine, comprising: an EGR valve drive means for driving a valve.
【請求項2】前記重み割合演算手段は、前記検出された
運転状態の変化が大きいときほど過去の加重平均値の重
みを小さく最新に演算されたEGR弁の基本開度の重み
を大きくするように演算することを特徴とする請求項1
に記載の内燃機関の排気還流制御装置。
2. The weight ratio calculating means decreases the weight of the weighted average value in the past as the detected change in the operating state increases, and increases the weight of the basic opening degree of the EGR valve calculated most recently. The calculation according to claim 1
An exhaust gas recirculation control device for an internal combustion engine according to item 1.
【請求項3】前記運転状態変化検出手段は、アクセル開
度の変化によって機関の運転状態の変化を検出すること
を特徴とする請求項1又は請求項2に記載の内燃機関の
排気還流制御装置。
3. The exhaust gas recirculation control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the operating state change detecting means detects a change in the operating state of the engine based on a change in the accelerator opening. .
【請求項4】機関の排気系と吸気系とを接続するEGR
通路に介装されたEGR弁を介して排気の一部を吸気系
に還流する内燃機関の排気還流制御装置において、 機関の運転状態を検出する運転状態検出手段と、 前記検出された機関の運転状態に応じて前記EGR弁の
基本開度を演算する基本開度演算手段と、 機関の排気系の圧力を検出する排気系圧力検出手段と、 機関の吸気系の圧力を検出する吸気系圧力検出手段と、 過去の加重平均値と前記最新に演算された基本開度との
加重平均によって前記EGR弁の開度を演算する際の重
み割合を、前記検出された機関の排気系圧力と吸気系圧
力との差圧に基づいて演算する重み割合演算手段と、 前記EGR弁の開度を、前記演算された重み割合に基づ
いて過去の加重平均値と前記最新に演算された基本開度
値とを加重平均処理する加重平均処理手段と、 前記加重平均されたEGR弁の開度となるようにEGR
弁を駆動するEGR弁駆動手段と、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。
4. An EGR connecting an exhaust system and an intake system of an engine.
In an exhaust gas recirculation control device for an internal combustion engine, which recirculates a part of exhaust gas to an intake system via an EGR valve provided in a passage, an operating condition detection means for detecting an operating condition of the engine, and the detected operation of the engine. Basic opening calculation means for calculating the basic opening of the EGR valve according to the state, exhaust system pressure detection means for detecting the pressure of the exhaust system of the engine, and intake system pressure detection for detecting the pressure of the intake system of the engine Means for calculating the opening degree of the EGR valve based on a weighted average of a past weighted average value and the most recently calculated basic opening degree, the detected exhaust system pressure of the engine and the intake system A weight ratio calculating means for calculating based on a pressure difference from the pressure, an opening of the EGR valve, a weighted average value in the past based on the calculated weight ratio, and the latest calculated basic opening value. Weighted averaging process for weighted averaging If, EGR so that the opening degree of the weighted averaged EGR valve
An exhaust gas recirculation control device for an internal combustion engine, comprising: an EGR valve drive means for driving a valve.
【請求項5】前記重み割合演算手段は、前記機関の排気
系圧力と吸気系圧力との差圧が大きいときほど過去の加
重平均値の重みを小さく最新に演算されたEGR弁の基
本開度の重みを大きくするように演算することを特徴と
する請求項4に記載の内燃機関の排気還流制御装置。
5. The weight ratio calculating means decreases the weight of the past weighted average value as the differential pressure between the exhaust system pressure and the intake system pressure of the engine is larger, and the most recently calculated basic opening degree of the EGR valve. The exhaust gas recirculation control device for an internal combustion engine according to claim 4, wherein the calculation is performed so as to increase the weight of
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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