JPH0972248A - 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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- JPH0972248A JPH0972248A JP7230496A JP23049695A JPH0972248A JP H0972248 A JPH0972248 A JP H0972248A JP 7230496 A JP7230496 A JP 7230496A JP 23049695 A JP23049695 A JP 23049695A JP H0972248 A JPH0972248 A JP H0972248A
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- gas recirculation
- intake
- amount
- pressure
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
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- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (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)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 吸気絞り弁開度の独特な制御を実行して、吸
気絞り弁を極力絞らずに、機関の効率と排気エミッショ
ン悪化を防止することを目的とする。 【解決手段】 エンジン運転状態検出手段Ａから出力さ
れる検出信号に基づいて目標とするＥＧＲ量を演算する
手段Ｂと、この手段Ｂから出力される演算結果の信号に
基づいてＥＧＲ制御弁４のリフト量を設定する手段Ｃ
と、この手段Ｃから出力される設定信号に基づいてＥＧ
Ｒ制御弁４を制御する手段Ｄと、ＥＧＲ制御弁４のリフ
ト量を検出する手段Ｅと、エンジン運転状態検出手段
Ａ、目標ＥＧＲ量演算手段Ｂ及びＥＧＲ制御弁リフト量
検出手段Ｅから夫々出力される信号に基づいて吸気絞り
弁開度を設定する手段Ｆと、この手段Ｆから出力される
信号に基づいて吸気絞り弁１９を制御する手段Ｇと、を
設け、吸気圧と排気圧の差圧、現在のリフト量から吸気
絞り弁を制御するようにして、環境変化や運転状態変化
に対して、最適な吸気絞り弁開度の設定を可能とした。
気絞り弁を極力絞らずに、機関の効率と排気エミッショ
ン悪化を防止することを目的とする。 【解決手段】 エンジン運転状態検出手段Ａから出力さ
れる検出信号に基づいて目標とするＥＧＲ量を演算する
手段Ｂと、この手段Ｂから出力される演算結果の信号に
基づいてＥＧＲ制御弁４のリフト量を設定する手段Ｃ
と、この手段Ｃから出力される設定信号に基づいてＥＧ
Ｒ制御弁４を制御する手段Ｄと、ＥＧＲ制御弁４のリフ
ト量を検出する手段Ｅと、エンジン運転状態検出手段
Ａ、目標ＥＧＲ量演算手段Ｂ及びＥＧＲ制御弁リフト量
検出手段Ｅから夫々出力される信号に基づいて吸気絞り
弁開度を設定する手段Ｆと、この手段Ｆから出力される
信号に基づいて吸気絞り弁１９を制御する手段Ｇと、を
設け、吸気圧と排気圧の差圧、現在のリフト量から吸気
絞り弁を制御するようにして、環境変化や運転状態変化
に対して、最適な吸気絞り弁開度の設定を可能とした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディーゼルエンジ
ン等の内燃機関の排気還流制御装置に関し、特に、吸気
絞り弁開度の制御技術に関する。
ン等の内燃機関の排気還流制御装置に関し、特に、吸気
絞り弁開度の制御技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の排気還流（以下、ＥＧＲと言う）
の過渡制御手法としては、ＥＧＲ率（量）に従って吸気
絞り弁開度を制御するものがある。ところで、ディーゼ
ルエンジンの場合は、ＮＯｘ低減のためにＥＧＲシステ
ムが多く取り入れられているが、運転状態によって吸気
絞り或いは排気絞りのようにＥＧＲ量または吸気圧と排
気圧の差圧の調節を行う必要がある。
の過渡制御手法としては、ＥＧＲ率（量）に従って吸気
絞り弁開度を制御するものがある。ところで、ディーゼ
ルエンジンの場合は、ＮＯｘ低減のためにＥＧＲシステ
ムが多く取り入れられているが、運転状態によって吸気
絞り或いは排気絞りのようにＥＧＲ量または吸気圧と排
気圧の差圧の調節を行う必要がある。
【０００３】例えば、従来公知の特開昭６０−２２２５
５１号公報には、排気絞り弁の上流側の背圧が目標値と
なるように排気絞り弁の開度を調節する技術が開示され
ている。
５１号公報には、排気絞り弁の上流側の背圧が目標値と
なるように排気絞り弁の開度を調節する技術が開示され
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の差圧制御方法にあっては、必要以上に吸気を絞っ
たり、環境によっても要求開度が変化するため、吸気や
排気の絞り弁開度或いはそれ相当の値を領域毎に設定す
る必要があり、又、ＥＧＲ制御弁特性によりこれらの値
を変更する必要があるため、コントロールユニットのＲ
ＯＭ容量や適合工数が増加するという問題点があった。
従来の差圧制御方法にあっては、必要以上に吸気を絞っ
たり、環境によっても要求開度が変化するため、吸気や
排気の絞り弁開度或いはそれ相当の値を領域毎に設定す
る必要があり、又、ＥＧＲ制御弁特性によりこれらの値
を変更する必要があるため、コントロールユニットのＲ
ＯＭ容量や適合工数が増加するという問題点があった。
【０００５】そこで、本発明は、以上のような従来の実
情に鑑み、吸気絞り弁開度の独特な制御を実行して、吸
気絞り弁を極力絞らずに、機関の効率と排気エミッショ
ン悪化を防止することを課題とする。
情に鑑み、吸気絞り弁開度の独特な制御を実行して、吸
気絞り弁を極力絞らずに、機関の効率と排気エミッショ
ン悪化を防止することを課題とする。
【０００６】
【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、機関への排気還流量を制
御する排気還流制御弁と、目標排気還流量を演算する目
標排気還流量演算手段と、該目標排気還流量となるよう
に前記排気還流制御弁を制御する排気還流制御弁制御手
段と、を含んで構成された内燃機関の排気還流制御装置
において、吸気圧を検出する吸気圧検出手段と、排気圧
を検出する排気圧検出手段と、前記排気還流制御弁のリ
フト量を検出するリフト量検出手段と、前記各検出手段
から出力される検出信号に基づいて機関への吸入空気量
を制御する吸気絞り弁を制御する吸気絞り弁制御手段
と、を含んで構成した。
る発明は、図１に示すように、機関への排気還流量を制
御する排気還流制御弁と、目標排気還流量を演算する目
標排気還流量演算手段と、該目標排気還流量となるよう
に前記排気還流制御弁を制御する排気還流制御弁制御手
段と、を含んで構成された内燃機関の排気還流制御装置
において、吸気圧を検出する吸気圧検出手段と、排気圧
を検出する排気圧検出手段と、前記排気還流制御弁のリ
フト量を検出するリフト量検出手段と、前記各検出手段
から出力される検出信号に基づいて機関への吸入空気量
を制御する吸気絞り弁を制御する吸気絞り弁制御手段
と、を含んで構成した。
【０００７】かかる請求項１に係る発明において、吸気
圧と排気圧と排気還流制御弁のリフト量に基づいて吸気
絞り弁が制御され、環境変化や運転状態変化に対して、
最適な吸気絞り弁開度の設定が可能となる。請求項２に
係る発明は、前記吸気圧検出手段により検出された吸気
圧と前記排気圧検出手段により検出された排気圧との差
圧又はそれ相当値を演算する差圧演算手段と、前記演算
された差圧又はそれ相当値と、前記リフト量検出手段か
ら出力される検出信号に基づく排気還流制御弁の最大リ
フト時の流路面積と、から最大排気還流量を演算する最
大排気還流量演算手段と、を含んで構成され、前記吸気
絞り弁制御手段を、前記最大排気還流量が目標排気還流
量より小なるときに吸気絞り弁開度を小に制御する構成
とした。
圧と排気圧と排気還流制御弁のリフト量に基づいて吸気
絞り弁が制御され、環境変化や運転状態変化に対して、
最適な吸気絞り弁開度の設定が可能となる。請求項２に
係る発明は、前記吸気圧検出手段により検出された吸気
圧と前記排気圧検出手段により検出された排気圧との差
圧又はそれ相当値を演算する差圧演算手段と、前記演算
された差圧又はそれ相当値と、前記リフト量検出手段か
ら出力される検出信号に基づく排気還流制御弁の最大リ
フト時の流路面積と、から最大排気還流量を演算する最
大排気還流量演算手段と、を含んで構成され、前記吸気
絞り弁制御手段を、前記最大排気還流量が目標排気還流
量より小なるときに吸気絞り弁開度を小に制御する構成
とした。
【０００８】かかる請求項２に係る発明においては、演
算された差圧又はそれ相当値と、排気還流制御弁の最大
リフト時の流路面積と、から最大排気還流量が演算さ
れ、最大排気還流量が目標排気還流量より小なるときに
吸気絞り弁開度が小に制御される。請求項３に係る発明
は、前記吸気圧検出手段により検出された吸気圧と前記
排気圧検出手段により検出された排気圧との差圧又はそ
れ相当値を演算する差圧演算手段を含んで構成され、前
記吸気絞り弁制御手段を、前記差圧又はそれ相当値が所
定量以上のときに、吸気絞り弁開度を大に制御する構成
と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。
算された差圧又はそれ相当値と、排気還流制御弁の最大
リフト時の流路面積と、から最大排気還流量が演算さ
れ、最大排気還流量が目標排気還流量より小なるときに
吸気絞り弁開度が小に制御される。請求項３に係る発明
は、前記吸気圧検出手段により検出された吸気圧と前記
排気圧検出手段により検出された排気圧との差圧又はそ
れ相当値を演算する差圧演算手段を含んで構成され、前
記吸気絞り弁制御手段を、前記差圧又はそれ相当値が所
定量以上のときに、吸気絞り弁開度を大に制御する構成
と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。
【０００９】かかる請求項３に係る発明においては、吸
気圧と排気圧との差圧又はそれ相当値が所定量以上のと
きに、吸気絞り弁開度が大に制御される。請求項４に係
る発明は、前記吸気絞り弁制御手段を、リフト量検出手
段から出力される検出信号に基づく排気還流制御弁のリ
フト量が所定量より小なるときに、吸気絞り弁開度を大
に制御する構成とした。
気圧と排気圧との差圧又はそれ相当値が所定量以上のと
きに、吸気絞り弁開度が大に制御される。請求項４に係
る発明は、前記吸気絞り弁制御手段を、リフト量検出手
段から出力される検出信号に基づく排気還流制御弁のリ
フト量が所定量より小なるときに、吸気絞り弁開度を大
に制御する構成とした。
【００１０】かかる請求項４に係る発明においては、排
気還流制御弁のリフト量が所定量より小なるときに、吸
気絞り弁開度が大に制御される。請求項５に係る発明
は、前記吸気圧検出手段により検出された吸気圧と前記
排気圧検出手段により検出された排気圧との差圧又はそ
れ相当値を演算する差圧演算手段を含んで構成され、前
記吸気絞り弁制御手段を、前記差圧又はそれ相当値が所
定量以上のときかつリフト量検出手段から出力される検
出信号に基づく排気還流制御弁のリフト量が所定量より
小なるときに、吸気絞り弁開度を大に制御する構成とし
た。
気還流制御弁のリフト量が所定量より小なるときに、吸
気絞り弁開度が大に制御される。請求項５に係る発明
は、前記吸気圧検出手段により検出された吸気圧と前記
排気圧検出手段により検出された排気圧との差圧又はそ
れ相当値を演算する差圧演算手段を含んで構成され、前
記吸気絞り弁制御手段を、前記差圧又はそれ相当値が所
定量以上のときかつリフト量検出手段から出力される検
出信号に基づく排気還流制御弁のリフト量が所定量より
小なるときに、吸気絞り弁開度を大に制御する構成とし
た。
【００１１】かかる請求項５に係る発明においては、差
圧又はそれ相当値が所定量以上のときかつ排気還流制御
弁のリフト量が所定量より小なるときに、吸気絞り弁開
度が大に制御される。
圧又はそれ相当値が所定量以上のときかつ排気還流制御
弁のリフト量が所定量より小なるときに、吸気絞り弁開
度が大に制御される。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、添付された図面を参照して
本発明を詳述する。請求項１〜５に係る発明の共通の実
施形態の概略システムを示す図において、ディーゼルエ
ンジン１の吸気通路２と排気通路３との間には、ＥＧＲ
制御弁４を介してＥＧＲ通路５が両通路２，３を連通す
るように形成されている。
本発明を詳述する。請求項１〜５に係る発明の共通の実
施形態の概略システムを示す図において、ディーゼルエ
ンジン１の吸気通路２と排気通路３との間には、ＥＧＲ
制御弁４を介してＥＧＲ通路５が両通路２，３を連通す
るように形成されている。
【００１３】前記ＥＧＲ制御弁４は、ＥＧＲ通路５の通
路面積を増減する弁体６と、該弁体６と一体的に形成さ
れたロッド７の後端が固着されたダイヤフラム８と、該
ダイヤフラム８を弾性付勢するスプリング９と、バキュ
ームポンプ１０で発生した負圧をエンジン１の要求する
適切な負圧に制御する負圧制御弁１１と通路１２を介し
て連通されたダイヤフラム室１３とから構成される。
路面積を増減する弁体６と、該弁体６と一体的に形成さ
れたロッド７の後端が固着されたダイヤフラム８と、該
ダイヤフラム８を弾性付勢するスプリング９と、バキュ
ームポンプ１０で発生した負圧をエンジン１の要求する
適切な負圧に制御する負圧制御弁１１と通路１２を介し
て連通されたダイヤフラム室１３とから構成される。
【００１４】従って、前記通路１２を介してダイヤフラ
ム室１３内に導入される負圧制御弁で制御された負圧に
応じて前記排気通路３からＥＧＲ通路５を介して吸気通
路２に還流されるＥＧＲ量が制御されるようになってい
る。吸気通路２のＥＧＲ取り入れ部より下流側には吸気
絞り弁（図３の１９）が介装される。
ム室１３内に導入される負圧制御弁で制御された負圧に
応じて前記排気通路３からＥＧＲ通路５を介して吸気通
路２に還流されるＥＧＲ量が制御されるようになってい
る。吸気通路２のＥＧＲ取り入れ部より下流側には吸気
絞り弁（図３の１９）が介装される。
【００１５】又、吸気通路２には吸気圧を検出する吸気
圧センサ１４が、排気通路３には排気圧を検出する排気
圧センサ１５が、夫々設けられている。尚、エンジン回
転数センサ１６、エアフローメータ１７、アクセル開度
センサ１８等のエンジン運転状態検出手段が設けられて
いる。そして、図のコントロールユニット２０には、前
記吸気絞り弁１９とＥＧＲ制御弁４の制御機構が装備さ
れている。
圧センサ１４が、排気通路３には排気圧を検出する排気
圧センサ１５が、夫々設けられている。尚、エンジン回
転数センサ１６、エアフローメータ１７、アクセル開度
センサ１８等のエンジン運転状態検出手段が設けられて
いる。そして、図のコントロールユニット２０には、前
記吸気絞り弁１９とＥＧＲ制御弁４の制御機構が装備さ
れている。
【００１６】この制御機構は、図３に示すように、制御
部Ｈに、エンジン回転数、アクセル開度、吸気圧、排気
圧等のエンジン運転状態検出手段Ａから出力される検出
信号に基づいて目標とするＥＧＲ量を演算する手段Ｂ
と、この目標ＥＧＲ量演算手段Ｂから出力される演算結
果の信号に基づいてＥＧＲ制御弁４のリフト量を設定す
る手段Ｃと、このリフト量設定手段Ｃから出力される設
定信号に基づいてＥＧＲ制御弁４を制御する手段Ｄと、
ＥＧＲ制御弁４のリフト量を検出する手段Ｅと、エンジ
ン運転状態検出手段Ａ、目標ＥＧＲ量演算手段Ｂ及びＥ
ＧＲ制御弁リフト量検出手段Ｅから夫々出力される信号
に基づいて吸気絞り弁開度を設定する手段Ｆと、この吸
気絞り弁開度設定手段Ｆから出力される信号に基づいて
吸気絞り弁１９を制御する手段Ｇと、を備えて構成され
る。
部Ｈに、エンジン回転数、アクセル開度、吸気圧、排気
圧等のエンジン運転状態検出手段Ａから出力される検出
信号に基づいて目標とするＥＧＲ量を演算する手段Ｂ
と、この目標ＥＧＲ量演算手段Ｂから出力される演算結
果の信号に基づいてＥＧＲ制御弁４のリフト量を設定す
る手段Ｃと、このリフト量設定手段Ｃから出力される設
定信号に基づいてＥＧＲ制御弁４を制御する手段Ｄと、
ＥＧＲ制御弁４のリフト量を検出する手段Ｅと、エンジ
ン運転状態検出手段Ａ、目標ＥＧＲ量演算手段Ｂ及びＥ
ＧＲ制御弁リフト量検出手段Ｅから夫々出力される信号
に基づいて吸気絞り弁開度を設定する手段Ｆと、この吸
気絞り弁開度設定手段Ｆから出力される信号に基づいて
吸気絞り弁１９を制御する手段Ｇと、を備えて構成され
る。
【００１７】次に、かかる制御機構に基づく制御内容を
図４〜図３０に基づいて説明する。先ず、図４に基づい
て、吸気系（インテークマニホールド及びコレクタ）の
圧力（吸気圧）の演算フローについて説明する。ステッ
プ１（以下、Ｓ１と略記する。以下同様）において、シ
リンダ吸入新気量Ｑａｃ、シリンダ吸入ＥＧＲ量Ｑｅ
ｃ、吸入新気温度Ｔａ、ＥＧＲ温度Ｔｅ、体積効率相当
値Ｋｉｎの各パラメータを夫々読み込む。各パラメータ
の演算方法は後述する。
図４〜図３０に基づいて説明する。先ず、図４に基づい
て、吸気系（インテークマニホールド及びコレクタ）の
圧力（吸気圧）の演算フローについて説明する。ステッ
プ１（以下、Ｓ１と略記する。以下同様）において、シ
リンダ吸入新気量Ｑａｃ、シリンダ吸入ＥＧＲ量Ｑｅ
ｃ、吸入新気温度Ｔａ、ＥＧＲ温度Ｔｅ、体積効率相当
値Ｋｉｎの各パラメータを夫々読み込む。各パラメータ
の演算方法は後述する。
【００１８】ステップ２では、以上の各パラメータを用
い、次式にて吸気圧Ｐｍを演算する。 Ｐｍ＝（Ｑａｃ×Ｔａ＋Ｑｅｃ×Ｔｅ）／Ｋｉｎ／Ｋｖ
ｏ１×ＫＰＭ
い、次式にて吸気圧Ｐｍを演算する。 Ｐｍ＝（Ｑａｃ×Ｔａ＋Ｑｅｃ×Ｔｅ）／Ｋｉｎ／Ｋｖ
ｏ１×ＫＰＭ
【００１９】
【００２０】但し、Ｋｖｏ１（容積比）＝Ｖｃｙ１／Ｖ
ｍ Ｖｃｙ１：１シリンダ当たりの容量 Ｖｍ：吸気マニホールド容積 次に、図５に基づいて、排気圧（ＥＧＲ取り出し口）の
演算フローについて説明する。
ｍ Ｖｃｙ１：１シリンダ当たりの容量 Ｖｍ：吸気マニホールド容積 次に、図５に基づいて、排気圧（ＥＧＲ取り出し口）の
演算フローについて説明する。
【００２１】ステップ１１において、シリンダから排出
される排気量Ｑｅｘｈ、ＥＧＲ量Ｑｅ、排気温度Ｔｅｘ
ｈ、エンジン回転数Ｎｅの各パラメータを夫々読み込
む。各パラメータの演算方法は後述する。ステップ１２
では、以上の各パラメータを用い、次式にて排気圧Ｐｅ
ｘｈを演算する。
される排気量Ｑｅｘｈ、ＥＧＲ量Ｑｅ、排気温度Ｔｅｘ
ｈ、エンジン回転数Ｎｅの各パラメータを夫々読み込
む。各パラメータの演算方法は後述する。ステップ１２
では、以上の各パラメータを用い、次式にて排気圧Ｐｅ
ｘｈを演算する。
【００２２】Ｐｅｘｈ＝（Ｑｅｘｈ−Ｑｅ）×Ｔｅｘｈ
×Ｎｅ×ＫＰＥＸＨ＃＋ＯＰＥＸＨ 次に、図６に基づいて、上述のシリンダ吸入新気量Ｑａ
ｃの演算方法について説明する。ステップ２１において
は、エアフローメータ（ＡＦＭ）の出力電圧を読み込
み、ステップ２２において前記出力電圧からテーブル変
換で吸気量を演算する。ステップ２３では、吸気量の値
に加重平均処理を行った値Ｑａｓｏを求める。ステップ
２４では、エンジン回転数Ｎｅを読み込む。ステップ２
５では、前記ＱａｓｏとＮｅ及び定数ＫＣＯＮ＃から１
シリンダ当たりの吸気量Ｑａｃｏを演算する（Ｑａｃｏ
＝Ｑａｓｏ／Ｎｅ×ＫＣＯＮ＃）。ステップ２６では、
Ｑａｃｏのｎ回演算分のディレイ処理を行い、コレクタ
入口の新気量Ｑａｃｎを演算する（Ｑａｃｎ＝Ｑａｃｎ
・Ｚ-n）。
×Ｎｅ×ＫＰＥＸＨ＃＋ＯＰＥＸＨ 次に、図６に基づいて、上述のシリンダ吸入新気量Ｑａ
ｃの演算方法について説明する。ステップ２１において
は、エアフローメータ（ＡＦＭ）の出力電圧を読み込
み、ステップ２２において前記出力電圧からテーブル変
換で吸気量を演算する。ステップ２３では、吸気量の値
に加重平均処理を行った値Ｑａｓｏを求める。ステップ
２４では、エンジン回転数Ｎｅを読み込む。ステップ２
５では、前記ＱａｓｏとＮｅ及び定数ＫＣＯＮ＃から１
シリンダ当たりの吸気量Ｑａｃｏを演算する（Ｑａｃｏ
＝Ｑａｓｏ／Ｎｅ×ＫＣＯＮ＃）。ステップ２６では、
Ｑａｃｏのｎ回演算分のディレイ処理を行い、コレクタ
入口の新気量Ｑａｃｎを演算する（Ｑａｃｎ＝Ｑａｃｎ
・Ｚ-n）。
【００２３】ステップ２７では、Ｋｖｏ１（容積比）と
体積効率相当値Ｋｉｎを用いて、Ｑａｃｎから次式のよ
うな演算処理を行って、シリンダ吸入新気量Ｑａｃを求
め、処理を終了する。 Ｑａｃ＝Ｑａｃｎ-1×（１−Ｋｖｏ１×Ｋｉｎ）＋Ｑａ
ｃｎ×Ｋｖｏ１×Ｋｉｎ 次に、図７に基づいて、上述のシリンダ吸入ＥＧＲ量Ｑ
ｅｃの演算方法について説明する。
体積効率相当値Ｋｉｎを用いて、Ｑａｃｎから次式のよ
うな演算処理を行って、シリンダ吸入新気量Ｑａｃを求
め、処理を終了する。 Ｑａｃ＝Ｑａｃｎ-1×（１−Ｋｖｏ１×Ｋｉｎ）＋Ｑａ
ｃｎ×Ｋｖｏ１×Ｋｉｎ 次に、図７に基づいて、上述のシリンダ吸入ＥＧＲ量Ｑ
ｅｃの演算方法について説明する。
【００２４】ステップ３１及び３２においては、ＥＧＲ
量Ｑｅ、エンジン回転数Ｎｅを読み込む。Ｑｅの演算方
法については後述する。ステップ３３では、Ｑｅ、Ｎｅ
及び定数ＫＣＯＮ＃から１シリンダ当たりの吸入ＥＧＲ
量Ｑｅｃｎを演算する（Ｑｅｃｎ＝Ｑｅ／Ｎｅ×ＫＣＯ
Ｎ＃）。ステップ３４では、Ｋｖｏ１（容積比）と体積
効率相当値Ｋｉｎを用いて、次式のような演算処理を行
って、シリンダ吸入ＥＧＲ量Ｑｅｃを求め、処理を終了
する。
量Ｑｅ、エンジン回転数Ｎｅを読み込む。Ｑｅの演算方
法については後述する。ステップ３３では、Ｑｅ、Ｎｅ
及び定数ＫＣＯＮ＃から１シリンダ当たりの吸入ＥＧＲ
量Ｑｅｃｎを演算する（Ｑｅｃｎ＝Ｑｅ／Ｎｅ×ＫＣＯ
Ｎ＃）。ステップ３４では、Ｋｖｏ１（容積比）と体積
効率相当値Ｋｉｎを用いて、次式のような演算処理を行
って、シリンダ吸入ＥＧＲ量Ｑｅｃを求め、処理を終了
する。
【００２５】Ｑｅｃ＝Ｑｅｃｎ-1×（１−Ｋｖｏ１×Ｋ
ｉｎ）＋Ｑｅｃｎ×Ｋｖｏ１×Ｋｉｎ 次に、図８に基づいて、吸入新気温度Ｔａの演算方法に
ついて説明する。当演算処理は吸気温を直接計測するデ
バイスが存在する場合は不要である。先ず、ステップ４
１にて、吸気圧Ｐｍn-1 を読み込み、ステップ４２で次
式のような演算処理を行って、処理を終了する。
ｉｎ）＋Ｑｅｃｎ×Ｋｖｏ１×Ｋｉｎ 次に、図８に基づいて、吸入新気温度Ｔａの演算方法に
ついて説明する。当演算処理は吸気温を直接計測するデ
バイスが存在する場合は不要である。先ず、ステップ４
１にて、吸気圧Ｐｍn-1 を読み込み、ステップ４２で次
式のような演算処理を行って、処理を終了する。
【００２６】Ｔａ＝ＴＡ＃×（Ｐｍn-1 ／ＰＡ＃）
( K-1/K)＋ＴＯＦＦ
( K-1/K)＋ＴＯＦＦ
【００２７】
【００２８】但し、ＴＡ＃、ＰＡ＃、ＴＯＦＦ＃は定数
であり、ＴＡ＃やＴＯＦＦ＃は水温等により補正しても
良い。次に、図９に基づいて、コレクタ入口のＥＧＲ温
度Ｔｅの演算方法について説明する。先ず、ステップ５
１にて、排気温度Ｔｅｘｈを読み込み、ステップ５２で
次式のような演算処理を行って、処理を終了する。
であり、ＴＡ＃やＴＯＦＦ＃は水温等により補正しても
良い。次に、図９に基づいて、コレクタ入口のＥＧＲ温
度Ｔｅの演算方法について説明する。先ず、ステップ５
１にて、排気温度Ｔｅｘｈを読み込み、ステップ５２で
次式のような演算処理を行って、処理を終了する。
【００２９】Ｔｅ＝Ｔｅｘｈ×ＫＴＬＯＳ
【００３０】
【００３１】但し、ＫＴＬＯＳ＃は定数である。次に、
図１０に基づいて、体積効率相当値Ｋｉｎの演算方法に
ついて説明する。先ず、ステップ６１にて、吸気圧Ｐｍ
n-1 、エンジン回転数Ｎｅを夫々読み込み、ステップ６
２でＰｍn-1 から例えば図１１のようなテーブルを用い
てＫｉｎｐを演算する。ステップ６３では、Ｎｅから例
えば図１２のようなテーブルを用いてＫｉｎｎを演算す
る。ステップ６４では、前記Ｋｉｎｐ、Ｋｉｎｎを用い
て、体積効率相当値Ｋｉｎを演算し、処理を終了する。
図１０に基づいて、体積効率相当値Ｋｉｎの演算方法に
ついて説明する。先ず、ステップ６１にて、吸気圧Ｐｍ
n-1 、エンジン回転数Ｎｅを夫々読み込み、ステップ６
２でＰｍn-1 から例えば図１１のようなテーブルを用い
てＫｉｎｐを演算する。ステップ６３では、Ｎｅから例
えば図１２のようなテーブルを用いてＫｉｎｎを演算す
る。ステップ６４では、前記Ｋｉｎｐ、Ｋｉｎｎを用い
て、体積効率相当値Ｋｉｎを演算し、処理を終了する。
【００３２】図１３は、排気温度Ｔｅｘｈを演算するフ
ローである。本演算処理は排気温を直接計測するデバイ
スが存在する場合には不要である。先ず、ステップ７１
〜７３にて、燃料噴射量のサイクル処理値Ｑｆｏ、吸気
温度サイクル処理値Ｔｎｏ、排気圧Ｐｅｘｈn-1 を読み
込む。ステップ７４では、Ｑｆｏから例えば図１４のよ
うな排気温度ベーステーブルを使用してＴｅｘｈｂを演
算する。ステップ７５では、Ｔｎｏから次式に従って吸
気温度補正係数Ｋｔｅｘｈ１を演算する。
ローである。本演算処理は排気温を直接計測するデバイ
スが存在する場合には不要である。先ず、ステップ７１
〜７３にて、燃料噴射量のサイクル処理値Ｑｆｏ、吸気
温度サイクル処理値Ｔｎｏ、排気圧Ｐｅｘｈn-1 を読み
込む。ステップ７４では、Ｑｆｏから例えば図１４のよ
うな排気温度ベーステーブルを使用してＴｅｘｈｂを演
算する。ステップ７５では、Ｔｎｏから次式に従って吸
気温度補正係数Ｋｔｅｘｈ１を演算する。
【００３３】Ｋｔｅｘｈ１＝（Ｔｎｏ／ＴＡ＃）KN# ステップ７６では、Ｐｅｘｈn-1 から次式に従って、排
圧上昇による温度上昇補正係数Ｋｔｅｘｈ２を演算す
る。 Ｋｔｅｘｈ２＝（Ｐｅｘｈn-1 ／ＰＡ＃）(Ke-1)/Ke ステップ７７では、Ｔｅｘｈｂ、Ｋｔｅｘｈ１、Ｋｔｅ
ｘｈ２から排気温度Ｔｅｘｈを演算して（Ｔｅｘｈ＝Ｔ
ｅｘｈ×Ｋｔｅｘｈ１×Ｋｔｅｘｈ２）、処理を終了す
る。
圧上昇による温度上昇補正係数Ｋｔｅｘｈ２を演算す
る。 Ｋｔｅｘｈ２＝（Ｐｅｘｈn-1 ／ＰＡ＃）(Ke-1)/Ke ステップ７７では、Ｔｅｘｈｂ、Ｋｔｅｘｈ１、Ｋｔｅ
ｘｈ２から排気温度Ｔｅｘｈを演算して（Ｔｅｘｈ＝Ｔ
ｅｘｈ×Ｋｔｅｘｈ１×Ｋｔｅｘｈ２）、処理を終了す
る。
【００３４】図１５は、ＥＧＲ量Ｑｅを演算するフロー
である。先ず、ステップ８１にて、吸気圧Ｐｍ、排気圧
Ｐｅｘｈ、ＥＧＲ制御弁の実リフト量Ｌｉｆｔｓ、ＥＧ
Ｒ温度Ｔｅを読み込む。ステップ８２では、前記Ｌｉｆ
ｔｓからＥＧＲ流路面積Ａｖｅを、例えば図１６に示す
ようなテーブルから演算する。
である。先ず、ステップ８１にて、吸気圧Ｐｍ、排気圧
Ｐｅｘｈ、ＥＧＲ制御弁の実リフト量Ｌｉｆｔｓ、ＥＧ
Ｒ温度Ｔｅを読み込む。ステップ８２では、前記Ｌｉｆ
ｔｓからＥＧＲ流路面積Ａｖｅを、例えば図１６に示す
ようなテーブルから演算する。
【００３５】ステップ８３では次式を用いてＥＧＲ流量
Ｑｅを演算し、処理を終了する。
Ｑｅを演算し、処理を終了する。
【００３６】
【数１】図１７は、吸気温、燃料噴射量、吸入空気量の
サイクル処理のフローである。先ず、ステップ９１に
て、吸入新気量Ｑａｃ、燃料噴射量Ｑｓｏｌ、シリンダ
吸気温度Ｔｎを読み込む。Ｔｎは、例えば、次式に従っ
て演算される。
サイクル処理のフローである。先ず、ステップ９１に
て、吸入新気量Ｑａｃ、燃料噴射量Ｑｓｏｌ、シリンダ
吸気温度Ｔｎを読み込む。Ｔｎは、例えば、次式に従っ
て演算される。
【００３７】Ｔｎ＝（Ｑａｃ×Ｔａ＋Ｑｅｃ×Ｔｅ）／
（Ｑａｃ＋Ｑｅｃ） ステップ９２では、Ｑａｃ、Ｑｓｏｌ、Ｔｎにサイクル
処理を施す。Ｑａｃ、Ｔｎはシリンダ数から１引いた
分、Ｑｓｏｌはシリンダ数から２引いた分のディレイ処
理を行い、夫々Ｑｅｘｈ、Ｔｎｏ、Ｑｆｏとして処理を
終了する（Ｑｅｘｈ＝Ｑａｃ・ｚ-(cYLN#-1)，Ｑｆｏ＝
Ｑｓｏｌ・ｚ-(cYLN#-2)，Ｔｎｏ＝Ｔｎ・
ｚ-(cYLN#-1)）。
（Ｑａｃ＋Ｑｅｃ） ステップ９２では、Ｑａｃ、Ｑｓｏｌ、Ｔｎにサイクル
処理を施す。Ｑａｃ、Ｔｎはシリンダ数から１引いた
分、Ｑｓｏｌはシリンダ数から２引いた分のディレイ処
理を行い、夫々Ｑｅｘｈ、Ｔｎｏ、Ｑｆｏとして処理を
終了する（Ｑｅｘｈ＝Ｑａｃ・ｚ-(cYLN#-1)，Ｑｆｏ＝
Ｑｓｏｌ・ｚ-(cYLN#-2)，Ｔｎｏ＝Ｔｎ・
ｚ-(cYLN#-1)）。
【００３８】次に、実際のＥＧＲの制御内容について説
明する。図１８は指令のリフト量Ｌｉｆｔｔを演算する
フローである。先ず、ステップ１０１においては、吸気
圧Ｐｍ、排気圧Ｐｅｘｈ、要求ＥＧＲ量Ｔｑｅ、ＥＧＲ
温度Ｔｅを読み込む。ステップ１０２では次式に従って
ＥＧＲ制御弁要求流路面積Ｔａｖを演算する。
明する。図１８は指令のリフト量Ｌｉｆｔｔを演算する
フローである。先ず、ステップ１０１においては、吸気
圧Ｐｍ、排気圧Ｐｅｘｈ、要求ＥＧＲ量Ｔｑｅ、ＥＧＲ
温度Ｔｅを読み込む。ステップ１０２では次式に従って
ＥＧＲ制御弁要求流路面積Ｔａｖを演算する。
【００３９】
【数２】ここで、ＫＲ＃は図１５で説明した値を用いれ
ば良い。ステップ１０３では、前記Ｔａｖより例えば図
１９のような流路面積とリフト量の関係を示すテーブル
から目標のリフト量ＭＬｉｆｔを演算する。ステップ１
０４では、ＭＬｉｆｔ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Ｌｉｆｔｔとして処理を終了
する。
ば良い。ステップ１０３では、前記Ｔａｖより例えば図
１９のような流路面積とリフト量の関係を示すテーブル
から目標のリフト量ＭＬｉｆｔを演算する。ステップ１
０４では、ＭＬｉｆｔ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Ｌｉｆｔｔとして処理を終了
する。
【００４０】図２０は要求ＥＧＲ量Ｔｑｅの演算フロー
である。先ず、ステップ２０１において、エンジン回転
数Ｎｅ、目標ＥＧＲ率Ｍｅｇｒ、シリンダ吸入新気量Ｑ
ａｃを読み込む。ステップ２０２では、ＱａｃにＭｅｇ
ｒを乗ずることによって目標の吸入ＥＧＲ量Ｔｑｅｃｏ
を求める。ステップ２０３では、Ｔｑｅｃｏに吸気系容
量分の進み処理を行い、Ｔｑｅｃを求める。ステップ２
０４では、ＴｑｅｃとＮｅ及び定数ＫＣＯＮ＃から要求
ＥＧＲ量Ｔｑｅを演算し（Ｔｑｅ＝Ｔｑｅｃ×Ｎｅ／Ｋ
ＣＯＮ＃）、処理を終了する。
である。先ず、ステップ２０１において、エンジン回転
数Ｎｅ、目標ＥＧＲ率Ｍｅｇｒ、シリンダ吸入新気量Ｑ
ａｃを読み込む。ステップ２０２では、ＱａｃにＭｅｇ
ｒを乗ずることによって目標の吸入ＥＧＲ量Ｔｑｅｃｏ
を求める。ステップ２０３では、Ｔｑｅｃｏに吸気系容
量分の進み処理を行い、Ｔｑｅｃを求める。ステップ２
０４では、ＴｑｅｃとＮｅ及び定数ＫＣＯＮ＃から要求
ＥＧＲ量Ｔｑｅを演算し（Ｔｑｅ＝Ｔｑｅｃ×Ｎｅ／Ｋ
ＣＯＮ＃）、処理を終了する。
【００４１】図２１は目標ＥＧＲ率Ｍｅｇｒを演算する
フローである。先ず、ステップ３０１にて、エンジン回
転数Ｎｅ、燃料噴射量Ｑｓｏｌを読み込み、ステップ３
０２で予め設定された図２２に示すような目標ＥＧＲ率
のマップを検索して、Ｍｅｇｒとして処理を終了する。
図２３は燃料噴射量Ｑｓｏｌを演算するフローである。
フローである。先ず、ステップ３０１にて、エンジン回
転数Ｎｅ、燃料噴射量Ｑｓｏｌを読み込み、ステップ３
０２で予め設定された図２２に示すような目標ＥＧＲ率
のマップを検索して、Ｍｅｇｒとして処理を終了する。
図２３は燃料噴射量Ｑｓｏｌを演算するフローである。
【００４２】先ず、ステップ４０１にて、エンジン回転
数Ｎｅ、コントロールレバー開度ＣＬを読み込む。ステ
ップ４０２では、Ｎｅ、ＣＬから図２４に示すようなマ
ップを検索して、基本燃料噴射量Ｍｑｄｒｖを求める。
ステップ４０３で水温等各種補正を行い、Ｑｓｏｌｌと
する。ステップ４０４では、最大燃料噴射量の制限を行
い、Ｑｓｏｌとして処理を終了する。
数Ｎｅ、コントロールレバー開度ＣＬを読み込む。ステ
ップ４０２では、Ｎｅ、ＣＬから図２４に示すようなマ
ップを検索して、基本燃料噴射量Ｍｑｄｒｖを求める。
ステップ４０３で水温等各種補正を行い、Ｑｓｏｌｌと
する。ステップ４０４では、最大燃料噴射量の制限を行
い、Ｑｓｏｌとして処理を終了する。
【００４３】図２５は、図１８のステップ１０４にて目
標のリフト量に進み処理を行うフローで、指令リフト量
Ｌｉｆｔｔを演算するフローである。先ず、ステップ５
０１において、目標のリフト量Ｍｌｉｆｔを読み込み、
ステップ５０２で前回のリフト量Ｍｌｉｆｔ１と比較す
る。Ｍｌｉｆｔの方が大きければ、ステップ５０３に進
み、小さければ、ステップ５０４に進み、夫々リフト量
小から大への作動時の時定数ＴＣＬ１＃、大から小への
作動時の時定数ＴＣＬ２＃を夫々作動時の時定数Ｔｃｌ
に設定し、ステップ５０５に進む。ステップ５０５で
は、次式に従って指令シフト量Ｌｉｆｔｔを求めて、処
理を終了する。
標のリフト量に進み処理を行うフローで、指令リフト量
Ｌｉｆｔｔを演算するフローである。先ず、ステップ５
０１において、目標のリフト量Ｍｌｉｆｔを読み込み、
ステップ５０２で前回のリフト量Ｍｌｉｆｔ１と比較す
る。Ｍｌｉｆｔの方が大きければ、ステップ５０３に進
み、小さければ、ステップ５０４に進み、夫々リフト量
小から大への作動時の時定数ＴＣＬ１＃、大から小への
作動時の時定数ＴＣＬ２＃を夫々作動時の時定数Ｔｃｌ
に設定し、ステップ５０５に進む。ステップ５０５で
は、次式に従って指令シフト量Ｌｉｆｔｔを求めて、処
理を終了する。
【００４４】Ｌｉｆｔｔ＝ＧＫＬ＃×Ｍｌｉｆｔ−（Ｇ
ＫＬ＃−１）×Ｒｌｉｆｔn-1 Ｒｌｉｆｔ＝Ｒｌｉｆｔn-1 ×（１−Ｔｃｌ）＋Ｍｌｉ
ｆｔ×Ｔｃｌ 図２６は、図２０のステップ２０３における要求（指
令）ＥＧＲ量Ｔｑｅｃを目標のＥＧＲ量Ｔｑｅｃ０に進
み処理を行うフローである。先ず、ステップ６０１にお
いて、目標のＥＧＲ量Ｔｑｅｃ０を読み込み、ステップ
６０２では、次式に従って進み処理を行い、要求ＥＧＲ
量Ｔｑｅｃを演算して処理を終了する。
ＫＬ＃−１）×Ｒｌｉｆｔn-1 Ｒｌｉｆｔ＝Ｒｌｉｆｔn-1 ×（１−Ｔｃｌ）＋Ｍｌｉ
ｆｔ×Ｔｃｌ 図２６は、図２０のステップ２０３における要求（指
令）ＥＧＲ量Ｔｑｅｃを目標のＥＧＲ量Ｔｑｅｃ０に進
み処理を行うフローである。先ず、ステップ６０１にお
いて、目標のＥＧＲ量Ｔｑｅｃ０を読み込み、ステップ
６０２では、次式に従って進み処理を行い、要求ＥＧＲ
量Ｔｑｅｃを演算して処理を終了する。
【００４５】Ｔｑｅｃ＝ＧＫＱＥ＃×Ｔｑｅｃ０＋（Ｇ
ＫＱＥ＃−１）×Ｒｑｅｃn-1 Ｒｑｅｃ＝Ｒｑｅｃn-1 ×（１−Ｋｖ）＋Ｔｑｅｃ０×
Ｋｖ 図２７は、吸気絞り弁の制御フローである。先ず、ステ
ップ７０１において、最大ＥＧＲ流量Ｑｅｍａｘ、ＥＧ
Ｒ制御弁リフト量Ｌｉｆｔｓ、吸気圧と排気圧の差圧Ｄ
ｐｌを読み込む。Ｑｅｍａｘ、Ｄｐｌについては後述す
る。
ＫＱＥ＃−１）×Ｒｑｅｃn-1 Ｒｑｅｃ＝Ｒｑｅｃn-1 ×（１−Ｋｖ）＋Ｔｑｅｃ０×
Ｋｖ 図２７は、吸気絞り弁の制御フローである。先ず、ステ
ップ７０１において、最大ＥＧＲ流量Ｑｅｍａｘ、ＥＧ
Ｒ制御弁リフト量Ｌｉｆｔｓ、吸気圧と排気圧の差圧Ｄ
ｐｌを読み込む。Ｑｅｍａｘ、Ｄｐｌについては後述す
る。
【００４６】ステップ７０２では、目標ＥＧＲ量Ｔｑｅ
とＱｅｍａｘから所定量ＱＯＦＦ＃を除いた分とを比較
し、Ｔｑｅの方が大きければ、ステップ７０５に進む。
ＱＯＦＦ＃は、ＥＧＲ制御弁の特性による流量ばらつき
を考慮して設定する。ステップ７０５では目標のＥＧＲ
量が現在の最大ＥＧＲ量よりも大きいため、吸気絞り弁
を絞る方向に設定パラメータＴｈを前回の設定によりも
１減じる。
とＱｅｍａｘから所定量ＱＯＦＦ＃を除いた分とを比較
し、Ｔｑｅの方が大きければ、ステップ７０５に進む。
ＱＯＦＦ＃は、ＥＧＲ制御弁の特性による流量ばらつき
を考慮して設定する。ステップ７０５では目標のＥＧＲ
量が現在の最大ＥＧＲ量よりも大きいため、吸気絞り弁
を絞る方向に設定パラメータＴｈを前回の設定によりも
１減じる。
【００４７】ステップ７０２において、Ｔｑｅの方が小
さければ、ステップ７０３に進む。リフト量Ｌｉｆｔｓ
と所定値ＬＩＦＴＳＬ＃を比較し、Ｌｉｆｔｓが小さけ
れば、ステップ７０４へ、大きければ、ステップ７０７
に進む。ステップ７０４では、差圧Ｄｐｌと所定値ＤＰ
ＬＳＬ＃を比較し、Ｄｐｌが大きければ、ステップ７０
６に進み、小さければ、ステップ７０７に進む。ステッ
プ７０６では、リフト量が小さく差圧が十分発達してい
るとして、吸気絞り弁を開ける方向に前回のＴｈに１加
える。ステップ７０７では、現在の開度が最適だとし
て、前回値を保持する。
さければ、ステップ７０３に進む。リフト量Ｌｉｆｔｓ
と所定値ＬＩＦＴＳＬ＃を比較し、Ｌｉｆｔｓが小さけ
れば、ステップ７０４へ、大きければ、ステップ７０７
に進む。ステップ７０４では、差圧Ｄｐｌと所定値ＤＰ
ＬＳＬ＃を比較し、Ｄｐｌが大きければ、ステップ７０
６に進み、小さければ、ステップ７０７に進む。ステッ
プ７０６では、リフト量が小さく差圧が十分発達してい
るとして、吸気絞り弁を開ける方向に前回のＴｈに１加
える。ステップ７０７では、現在の開度が最適だとし
て、前回値を保持する。
【００４８】ステップ７０８でＴｈを１から所定値ＳＴ
ＶＯ＃の間に制限して、ステップ７０９で以上の結果を
基に吸気絞り弁を制御して、処理を終了する。ここで、
ＳＴＶＯ＃には吸気絞り弁の開度設定段数を付与する。
吸気絞り弁開度設定変数Ｔｈと実際の吸気絞り弁開度の
設定例を、図２８に示す。
ＶＯ＃の間に制限して、ステップ７０９で以上の結果を
基に吸気絞り弁を制御して、処理を終了する。ここで、
ＳＴＶＯ＃には吸気絞り弁の開度設定段数を付与する。
吸気絞り弁開度設定変数Ｔｈと実際の吸気絞り弁開度の
設定例を、図２８に示す。
【００４９】この特性は、ＥＧＲを必要とされるのは一
般にエンジン回転が低いときであり、吸気絞り弁の開度
に対する変化流量が大きい低開度時に細かく開度を設定
可能とするものとなっている。図２９は、最大ＥＧＲ量
及び吸気圧と排気圧の差圧を演算するフローである。ス
テップ８０１で吸気圧Ｐｍ、ステップ８０２で排気圧Ｐ
ｅｘｈを読み込み、ステップ８０３でその差をとってＤ
ｐｌとする。
般にエンジン回転が低いときであり、吸気絞り弁の開度
に対する変化流量が大きい低開度時に細かく開度を設定
可能とするものとなっている。図２９は、最大ＥＧＲ量
及び吸気圧と排気圧の差圧を演算するフローである。ス
テップ８０１で吸気圧Ｐｍ、ステップ８０２で排気圧Ｐ
ｅｘｈを読み込み、ステップ８０３でその差をとってＤ
ｐｌとする。
【００５０】
【数３】ステップ８０５で最大リフト時の流路面積を図
１９に示すようなテーブルの検索等を行って最大流路面
積Ａｖｍａｘを求め、Ｖｑｅと積をとって最大ＥＧＲ量
Ｑｅｍａｘとし、処理を終了する。図３０は、本発明の
他の実施形態の吸気絞り弁の制御フローである。
１９に示すようなテーブルの検索等を行って最大流路面
積Ａｖｍａｘを求め、Ｖｑｅと積をとって最大ＥＧＲ量
Ｑｅｍａｘとし、処理を終了する。図３０は、本発明の
他の実施形態の吸気絞り弁の制御フローである。
【００５１】先ず、ステップ９０１において、最大ＥＧ
Ｒ流量Ｑｅｍａｘ、ＥＧＲ制御弁リフト量Ｌｉｆｔｓ、
吸気圧と排気圧の差圧Ｄｐｌを読み込む。Ｑｅｍａｘ、
Ｄｐｌについては後述する。ステップ９０２では、目標
ＥＧＲ量ＴｑｅとＱｅｍａｘから所定量ＱＯＦＦ＃を除
いた分とを比較し、Ｔｑｅの方が大きければ、ステップ
９０４に進む。ＱＯＦＦ＃は、ＥＧＲ制御弁の特性によ
る流量ばらつきを考慮して設定する。
Ｒ流量Ｑｅｍａｘ、ＥＧＲ制御弁リフト量Ｌｉｆｔｓ、
吸気圧と排気圧の差圧Ｄｐｌを読み込む。Ｑｅｍａｘ、
Ｄｐｌについては後述する。ステップ９０２では、目標
ＥＧＲ量ＴｑｅとＱｅｍａｘから所定量ＱＯＦＦ＃を除
いた分とを比較し、Ｔｑｅの方が大きければ、ステップ
９０４に進む。ＱＯＦＦ＃は、ＥＧＲ制御弁の特性によ
る流量ばらつきを考慮して設定する。
【００５２】ステップ９０４では目標のＥＧＲ量が現在
の最大ＥＧＲ量よりも大きいため、吸気絞り弁を絞る方
向に設定パラメータＴｈを前回の設定によりも１減じ
る。ステップ９０２において、Ｔｑｅの方が小さけれ
ば、ステップ９０３に進み、リフト量Ｌｉｆｔｓと所定
値Ｌｉｆｔｓ１（スライスレベル）を比較し、Ｌｉｆｔ
ｓが小さければ、ステップ９０５に進み、大きければ、
ステップ９０６に進む。ステップ９０５では、リフト量
が小さく差圧が十分発達しているとして、吸気絞り弁を
開ける方向に前回のＴｈに１加える。ステップ９０６で
は、現在の開度が最適だとして、前回値を保持する。
の最大ＥＧＲ量よりも大きいため、吸気絞り弁を絞る方
向に設定パラメータＴｈを前回の設定によりも１減じ
る。ステップ９０２において、Ｔｑｅの方が小さけれ
ば、ステップ９０３に進み、リフト量Ｌｉｆｔｓと所定
値Ｌｉｆｔｓ１（スライスレベル）を比較し、Ｌｉｆｔ
ｓが小さければ、ステップ９０５に進み、大きければ、
ステップ９０６に進む。ステップ９０５では、リフト量
が小さく差圧が十分発達しているとして、吸気絞り弁を
開ける方向に前回のＴｈに１加える。ステップ９０６で
は、現在の開度が最適だとして、前回値を保持する。
【００５３】ステップ９０７でＴｈを１から所定値ＳＴ
ＶＯ＃の間に制限して、ステップ９０８で以上の結果を
基に吸気絞り弁を制御して、処理を終了する。ここで、
ＳＴＶＯ＃には吸気絞り弁の開度設定段数を付与する。
図３１は、リフト量のスライスレベルＬｉｆｔｓ１を演
算するフローである。先ず、ステップ１００１において
は、差圧から演算したＥＧＲ流速Ｖｑｅを読み込む。ス
テップ１００２では、例えばＬｉｆｔｓ１を求めて処理
を終了する。この処理では差圧が大きいほどＬｉｆｔｓ
１が大きくなるため、実際の要求に見合う特性となる。
ＶＯ＃の間に制限して、ステップ９０８で以上の結果を
基に吸気絞り弁を制御して、処理を終了する。ここで、
ＳＴＶＯ＃には吸気絞り弁の開度設定段数を付与する。
図３１は、リフト量のスライスレベルＬｉｆｔｓ１を演
算するフローである。先ず、ステップ１００１において
は、差圧から演算したＥＧＲ流速Ｖｑｅを読み込む。ス
テップ１００２では、例えばＬｉｆｔｓ１を求めて処理
を終了する。この処理では差圧が大きいほどＬｉｆｔｓ
１が大きくなるため、実際の要求に見合う特性となる。
【００５４】以上のフローチャートの説明から明らかな
ように、エアフローメータの出力を用い、吸気圧と排気
圧の差圧、現在のリフト量から吸気絞り弁を制御するよ
うにした結果、環境変化や運転状態変化に対して、最適
な吸気絞り弁開度の設定が可能となり、動力性能、燃
費、排気エミッションの両立が可能となる。又、従来技
術にあっては、吸気や排気の絞り弁開度或いはそれ相当
の値を領域毎に設定する必要があり、又、ＥＧＲ制御弁
特性によりこれらの値を変更する必要もあったが、上記
の制御手法によると、ＥＧＲ制御弁の流量特性のみがわ
かれば、吸気絞り弁開度が自動的に最適値となるため、
コントロールユニットのＲＯＭ容量や適合工数を大幅に
低減できるという利点がある。
ように、エアフローメータの出力を用い、吸気圧と排気
圧の差圧、現在のリフト量から吸気絞り弁を制御するよ
うにした結果、環境変化や運転状態変化に対して、最適
な吸気絞り弁開度の設定が可能となり、動力性能、燃
費、排気エミッションの両立が可能となる。又、従来技
術にあっては、吸気や排気の絞り弁開度或いはそれ相当
の値を領域毎に設定する必要があり、又、ＥＧＲ制御弁
特性によりこれらの値を変更する必要もあったが、上記
の制御手法によると、ＥＧＲ制御弁の流量特性のみがわ
かれば、吸気絞り弁開度が自動的に最適値となるため、
コントロールユニットのＲＯＭ容量や適合工数を大幅に
低減できるという利点がある。
【００５５】図３２は、単にＥＧＲ率（量）に基づいて
吸気絞り弁開度を制御する従来例に対する、最大排気還
流量が目標排気還流量より小なるときに吸気絞り弁開度
を小に制御すると共に、吸気圧と排気圧との差圧が所定
量以上のときに、吸気絞り弁開度を大に制御したときの
本発明の効果を説明する図であり、最適な吸気絞り弁開
度の設定によって、空気過剰率を一定化できることが明
らかである。
吸気絞り弁開度を制御する従来例に対する、最大排気還
流量が目標排気還流量より小なるときに吸気絞り弁開度
を小に制御すると共に、吸気圧と排気圧との差圧が所定
量以上のときに、吸気絞り弁開度を大に制御したときの
本発明の効果を説明する図であり、最適な吸気絞り弁開
度の設定によって、空気過剰率を一定化できることが明
らかである。
【００５６】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る発
明によれば、吸気圧と排気圧と排気還流制御弁のリフト
量に基づいて吸気絞り弁を制御するようにした結果、環
境変化や運転状態変化に対して、最適な吸気絞り弁開度
の設定が可能となり、動力性能、燃費、排気エミッショ
ンの両立を図れると共に、排気還流制御弁の流量特性の
みがわかれば、吸気絞り弁開度が自動的に最適値となる
ため、コントロールユニットのＲＯＭ容量や適合工数を
大幅に低減できるという利点がある。
明によれば、吸気圧と排気圧と排気還流制御弁のリフト
量に基づいて吸気絞り弁を制御するようにした結果、環
境変化や運転状態変化に対して、最適な吸気絞り弁開度
の設定が可能となり、動力性能、燃費、排気エミッショ
ンの両立を図れると共に、排気還流制御弁の流量特性の
みがわかれば、吸気絞り弁開度が自動的に最適値となる
ため、コントロールユニットのＲＯＭ容量や適合工数を
大幅に低減できるという利点がある。
【００５７】請求項２に係る発明においては、演算され
た差圧又はそれ相当値と、排気還流制御弁の最大リフト
時の流路面積と、から最大排気還流量が演算され、最大
排気還流量が目標排気還流量より小なるときに吸気絞り
弁開度が小に制御される結果、請求項３に係る発明にお
いては、吸気圧と排気圧との差圧又はそれ相当値が所定
量以上のときに、吸気絞り弁開度が大に制御される結
果、請求項４に係る発明においては、排気還流制御弁の
リフト量が所定量より小なるときに、吸気絞り弁開度が
大に制御される結果、請求項５に係る発明においては、
差圧又はそれ相当値が所定量以上のときかつ排気還流制
御弁のリフト量が所定量より小なるときに、吸気絞り弁
開度が大に制御される結果、環境変化や運転状態変化に
対して、最適な吸気絞り弁開度に設定できる。
た差圧又はそれ相当値と、排気還流制御弁の最大リフト
時の流路面積と、から最大排気還流量が演算され、最大
排気還流量が目標排気還流量より小なるときに吸気絞り
弁開度が小に制御される結果、請求項３に係る発明にお
いては、吸気圧と排気圧との差圧又はそれ相当値が所定
量以上のときに、吸気絞り弁開度が大に制御される結
果、請求項４に係る発明においては、排気還流制御弁の
リフト量が所定量より小なるときに、吸気絞り弁開度が
大に制御される結果、請求項５に係る発明においては、
差圧又はそれ相当値が所定量以上のときかつ排気還流制
御弁のリフト量が所定量より小なるときに、吸気絞り弁
開度が大に制御される結果、環境変化や運転状態変化に
対して、最適な吸気絞り弁開度に設定できる。
【図１】 請求項１に係る発明の構成図
【図２】 請求項１〜５に係る発明の実施形態共通のシ
ステム図
ステム図
【図３】 同上実施形態におけるコントロールユニット
の制御機構を示すブロック図
の制御機構を示すブロック図
【図４】 吸気系（インテークマニホールド及びコレク
タ）の圧力（吸気圧）の演算フロー
タ）の圧力（吸気圧）の演算フロー
【図５】 排気圧（ＥＧＲ取り出し口）の演算フロー
【図６】 シリンダ吸入新気量Ｑａｃの演算フロー
【図７】 シリンダ吸入ＥＧＲ量Ｑｅｃの演算フロー
【図８】 吸入新気温度Ｔａの演算フロー
【図９】 コレクタ入口のＥＧＲ温度Ｔｅの演算フロー
【図10】 体積効率相当値Ｋｉｎの演算フロー
【図11】 Ｋｉｎｐテーブル
【図12】 Ｋｉｎｎテーブル
【図13】 排気温度Ｔｅｘｈの演算フロー
【図14】 排気温度ベーステーブル
【図15】 ＥＧＲ量Ｑｅの演算フロー
【図16】 Ａｖｅテーブル
【図17】 吸気温、燃料噴射量、吸入空気量のサイクル
処理フロー
処理フロー
【図18】 指令のリフト量Ｌｉｆｔｔの演算フロー
【図19】 流路面積とリフト量の関係を示すテーブル
【図20】 要求ＥＧＲ量Ｔｑｅの演算フロー
【図21】 目標ＥＧＲ率Ｍｅｇｒの演算フロー
【図22】 目標ＥＧＲ率のマップ
【図23】 燃料噴射量Ｑｓｏｌの演算フロー
【図24】 基本燃料噴射量Ｍｑｄｒｖのマップ
【図25】 指令リフト量Ｌｉｆｔｔの演算フロー
【図26】 ＥＧＲ量Ｔｑｅｃを目標のＥＧＲ量Ｔｑｅｃ
０に進み処理を行うフロー
０に進み処理を行うフロー
【図27】 吸気絞り弁の制御フロー
【図28】 吸気絞り弁開度設定変数Ｔｈと実際の吸気絞
り弁開度の設定例
り弁開度の設定例
【図29】 最大ＥＧＲ量及び吸気圧と排気圧の差圧の演
算フロー
算フロー
【図30】 他の実施形態の吸気絞り弁の制御フロー
【図31】 リフト量のスライスレベルＬｉｆｔｓ１の演
算フロー
算フロー
【図32】 本発明の効果を説明する図
１ ディーゼルエンジン ２ 吸気通路 ３ 排気通路 ４ ＥＧＲ制御弁 ５ ＥＧＲ通路 １４ 吸気圧センサ １５ 排気圧センサ １９ 吸気絞り弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｄ 41/02 ３６０ Ｆ０２Ｄ 41/02 ３６０ 43/00 ３０１ 43/00 ３０１Ｎ ３０１Ｋ 45/00 ３６４ 45/00 ３６４Ｄ
Claims (5)
- 【請求項１】機関への排気還流量を制御する排気還流制
御弁と、目標排気還流量を演算する目標排気還流量演算
手段と、該目標排気還流量となるように前記排気還流制
御弁を制御する排気還流制御弁制御手段と、を含んで構
成された内燃機関の排気還流制御装置において、 吸気圧を検出する吸気圧検出手段と、 排気圧を検出する排気圧検出手段と、 前記排気還流制御弁のリフト量を検出するリフト量検出
手段と、 前記各検出手段から出力される検出信号に基づいて機関
への吸入空気量を制御する吸気絞り弁を制御する吸気絞
り弁制御手段と、 を含んで構成され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】前記吸気圧検出手段により検出された吸気
圧と前記排気圧検出手段により検出された排気圧との差
圧又はそれ相当値を演算する差圧演算手段と、 前記演算された差圧又はそれ相当値と、前記リフト量検
出手段から出力される検出信号に基づく排気還流制御弁
の最大リフト時の流路面積と、から最大排気還流量を演
算する最大排気還流量演算手段と、 を含んで構成され、 前記吸気絞り弁制御手段を、前記最大排気還流量が目標
排気還流量より小なるときに吸気絞り弁開度を小に制御
する構成と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。 - 【請求項３】前記吸気圧検出手段により検出された吸気
圧と前記排気圧検出手段により検出された排気圧との差
圧又はそれ相当値を演算する差圧演算手段を含んで構成
され、 前記吸気絞り弁制御手段を、前記差圧又はそれ相当値が
所定量以上のときに、吸気絞り弁開度を大に制御する構
成としたことを特徴とする請求項１又は２記載の内燃機
関の排気還流制御装置。 - 【請求項４】前記吸気絞り弁制御手段を、リフト量検出
手段から出力される検出信号に基づく排気還流制御弁の
リフト量が所定量より小なるときに、吸気絞り弁開度を
大に制御する構成としたことを特徴とする請求項１又は
２記載の内燃機関の排気還流制御装置。 - 【請求項５】前記吸気圧検出手段により検出された吸気
圧と前記排気圧検出手段により検出された排気圧との差
圧又はそれ相当値を演算する差圧演算手段を含んで構成
され、 前記吸気絞り弁制御手段を、前記差圧又はそれ相当値が
所定量以上のときかつリフト量検出手段から出力される
検出信号に基づく排気還流制御弁のリフト量が所定量よ
り小なるときに、吸気絞り弁開度を大に制御する構成と
したことを特徴とする請求項１又は２記載の内燃機関の
排気還流制御装置。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23049695A JP3346116B2 (ja) | 1995-09-07 | 1995-09-07 | 内燃機関の排気還流制御装置 |
| DE19628235A DE19628235C2 (de) | 1995-07-13 | 1996-07-12 | Integrierte Verbrennungsmotorsteuerung mit einer Kraftfahrzeug-Abgasregelvorrichtung |
| US08/678,590 US5918582A (en) | 1995-07-13 | 1996-07-12 | Integrated internal combustion engine control system with high-precision emission controls |
| DE19655217A DE19655217B4 (de) | 1995-07-13 | 1996-07-12 | Integrierte Verbrennungsmotorsteuerung mit einer Kraftfahrzeug-Abgasregelung |
| DE19655231A DE19655231B4 (de) | 1995-07-13 | 1996-07-12 | Dieselmotor-Steuervorrichtung mit einer Abgasregeleinrichtung |
| US09/081,027 US6032656A (en) | 1995-07-13 | 1998-05-19 | Integrated internal combustion engine control system with high-precision emission controls |
| US09/447,662 US6230697B1 (en) | 1995-07-13 | 1999-11-23 | Integrated internal combustion engine control system with high-precision emission controls |
| US09/447,661 US6170469B1 (en) | 1995-07-13 | 1999-11-23 | Integrated internal combustion engine control system with high-precision emission controls |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23049695A JP3346116B2 (ja) | 1995-09-07 | 1995-09-07 | 内燃機関の排気還流制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0972248A true JPH0972248A (ja) | 1997-03-18 |
| JP3346116B2 JP3346116B2 (ja) | 2002-11-18 |
Family
ID=16908687
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23049695A Expired - Fee Related JP3346116B2 (ja) | 1995-07-13 | 1995-09-07 | 内燃機関の排気還流制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3346116B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030049689A (ko) * | 2001-12-17 | 2003-06-25 | 현대자동차주식회사 | 엔진 배기 재순환 장치의 이음 제어 장치 및 그 방법 |
| JP2003222041A (ja) * | 2002-01-31 | 2003-08-08 | Nissan Motor Co Ltd | 排気浄化装置 |
-
1995
- 1995-09-07 JP JP23049695A patent/JP3346116B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030049689A (ko) * | 2001-12-17 | 2003-06-25 | 현대자동차주식회사 | 엔진 배기 재순환 장치의 이음 제어 장치 및 그 방법 |
| JP2003222041A (ja) * | 2002-01-31 | 2003-08-08 | Nissan Motor Co Ltd | 排気浄化装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3346116B2 (ja) | 2002-11-18 |
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