JPH10299523A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

内燃機関の制御装置

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JPH10299523A
JPH10299523A JP9112595A JP11259597A JPH10299523A JP H10299523 A JPH10299523 A JP H10299523A JP 9112595 A JP9112595 A JP 9112595A JP 11259597 A JP11259597 A JP 11259597A JP H10299523 A JPH10299523 A JP H10299523A
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Japan
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amount
internal combustion
combustion engine
fuel ratio
air
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JP9112595A
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Inventor
Hitoshi Kamura
均 加村
Atsuro Kojima
淳良 小島
Hiroki Tamura
宏記 田村
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Mitsubishi Motors Corp
Original Assignee
Mitsubishi Motors Corp
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/0047Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/18Control of the engine output torque
    • F02D2250/21Control of the engine output torque during a transition between engine operation modes or states
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
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    • Y02T10/40Engine management systems

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  • 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)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 EGRを用いて排気ガスを吸気側に還流して
いる内燃機関において、EGRをオンからオフに切り換
えた時に発生するトルクショックを抑制すること。 【解決手段】 EGRバルブ15がオンからオフに切り
換わると、マニホルド負圧が大きくなるため、エアクリ
−ナ23を介して吸入される新気量が増加する。そし
て、この新気量の増加により燃料量が増加するため、内
燃機関の出力トルクが増加しようとするが、ECU35
はそのエンジンの出力トルクが略同等となるようにバイ
パス・パイプ25を介する空気補正量や空燃比を変化さ
せるようにして、EGRが減少した場合の出力トルクの
変化時に発生するショックを防止するようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はエンジン本体の吸入
空気量制御機構の下流側から取り出される負圧を利用し
て作動する負圧アクチエータを備えた自動車用エンジン
装置に係り、特に上記負圧アクチエータの確実な作動を
保証するようにしたエンジンの制御手段に関する。
【0002】
【従来の技術】自動車においては、その駆動源であるエ
ンジン本体の吸入空気量制御機構(スロットル弁)の下
流側の、例えば吸気マニホルドに発生する負圧を利用し
たブレーキ機構が用いられる。具体的には、負圧アクチ
エータを構成するブレーキ機構の負圧倍力装置(マスタ
バック)を、スロット弁と吸気マニホルドとを結ぶサー
ジタンクに連接し、ブレーキ操作がなされたときに上記
サージタンク(吸気マニホルド)に発生している負圧を
用いて前記ブレーキ機構を作動させることが行われてい
る。また上記負圧を利用してブローバイガスをクランク
ケースから排出し、エンジンの吸気系に再循環させて浄
化することも行われている。
【0003】一方、最近ではエンジン本体に供給する混
合気を希薄化することで、燃費(燃料消費率)の向上を
図るようにしたリーンバーン・エンジンが開発されてい
る。また排気の一部を吸気系に戻すことで、排気ガス中
の窒素酸化物(NOx)を低減するEGRも盛んに導入
されている。
【0004】ところで上記リーンバーンやEGRを導入
した場合、これによってエンジン本体の吸入空気量制御
機構の下流側の負圧が低下することが否めない。ちなみ
にこの負圧が大幅に低下すると、前述した負圧アクチエ
ータの作動が損なわれる虞があり、例えば上記負圧を利
用しているブレーキ機構の場合、その制動に要する踏力
が増大することがある。従ってこの種の負圧アクチエー
タを備えたエンジンにあっては、該エンジンの運転状態
に拘わることなく、上記負圧アクチエータの作動を保証
し得る範囲に前記吸入空気量制御機構の下流側の負圧を
確保することが重要な課題となる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】そこで、吸入空気量制
御機構の下流側の負圧を利用した負圧アクチエータの作
動を常に安定に保証することのできるエンジンの制御手
法を導入した自動車用エンジン装置が特願平8−169
614号で出願されている。
【0006】この出願においては、ブレ−キ負圧の低下
を検出すると、EGRをオフして、リ−ンバ−ンを禁止
するようにしている。このようにEGRをオンの状態か
らオフの状態に切り換えると、EGRガス中に含まれる
新気量Aを考慮し、さらにスロットル弁及びバイパス通
路から導入される新気量Bを基準としてく空燃比A/F
を設定して、燃料量を決定している。
【0007】そして、EGRをオフに切り換え時、前述
したEGRガス中に含まれる新気量Aが無くなるため、
マニホルド負圧が大きくなる。このマニホルド負圧の増
加によりエアクリ−ナを介して導入される新気量bだけ
増加する。
【0008】この新気量bの増加により、燃料量が増加
するため、エンジン出力トルクが増加するため、切換え
時にトルクショックが発生すると問題があった。本発明
は上記の点に鑑みてなされたもので、その目的は、EG
Rを用いて排気ガスを吸気側に還流している内燃機関に
おいて、EGRをオンからオフに切り換えた時に発生す
るトルクショックを抑制することができる内燃機関の制
御装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1に係わる内燃機
関の制御装置は、排気ガスの一部を吸気に還流するとと
もに、該運転状態検出手段の検出結果に基づき排気ガス
還流装置により還流される排気ガス還流量を変更する排
気ガス還流制御手段(EGR)による排気ガス還流量が
減少方向に変化するときには、内燃機関の燃焼パラメ−
タを機関出力が略同等となるように、空気補正量や空燃
比(A/F)等の燃焼パラメ−タを制御するようにして
いる。
【0010】つまり、EGRが減少すると、マニホルド
負圧が大きくなるため、エアクリ−ナを介して吸入され
る新気量が増加する。そして、この新気量の増加により
燃料量が増加するため、内燃機関の出力トルクが増加し
ようとするが、その内燃機関の出力トルクが略同等とな
るようにバイパス通路を介する空気補正量や空燃比を変
化させるようにして、EGRが減少した場合の出力トル
クの変化時に発生するショックを防止するようにしてい
る。
【0011】請求項2記載の発明は、請求項1の燃焼パ
ラメ−タ制御手段は、内燃機関に供給される吸入空気量
を制御する吸入空気量制御手段(バイパス通路の開度を
制御するモ−タ)であり、吸入空気量制御手段はEGR
が減少した場合には吸入空気量を減少する方向に制御す
るようにしている。
【0012】つまり、バイパス通路の開度を絞ることに
より、吸入空気量を減少する方向に制御して、空気補正
量を減少させて燃料量を減少させている。EGRが減少
した場合に、マニホルド負圧が大きくなって、エアクリ
−ナを介して吸入される新気量が増加する。この新気量
の増加により燃料量が増加して、内燃機関の出力トルク
が増加しようとするが、空気補正量を減少させているの
で、燃料量を減少させるようにして、出力トルクを変化
させないようにしている。この結果、EGRが減少した
場合でも、トルクショックを発生させないようにしてい
る。
【0013】請求項3記載の発明は、請求項1の燃焼パ
ラメ−タ制御手段は、運転状態検出手段により目標空燃
比を設定する目標空燃比設定手段であって、目標空燃比
設定手段により設定される目標空燃比を希薄側に変更す
るようにしている。
【0014】EGRが減少した場合に、マニホルド負圧
が大きくなって、エアクリ−ナを介して吸入される新気
量が増加する。この新気量の増加により燃料量が増加し
て、内燃機関の出力トルクが増加しようとするが、目標
空燃比をリ−ンにするようにしているので、燃料量を減
少させて出力トルクを変化させないようにしている。
【0015】この結果、EGRが減少した場合でも、ト
ルクショックを発生させないようにしている。請求項4
記載の発明は、請求項1の燃焼パラメ−タ制御手段は、
内燃機関に供給される吸入空気量を制御する吸入空気量
制御手段と、上記運転状態検出手段により目標空燃比を
設定する目標空燃比設定手段であって、EGRが減少し
た場合には、吸入空気量制御手段(バイパス通路の開度
を制御するモ−タ)により補正空気量を絞って、燃料量
を減少させると共に、目標空燃比をリッチにすることに
より、EGRが減少した場合でもトルクショックを発生
させないようにしている。
【0016】請求項5記載の発明は、負圧スイッチやブ
レ−キ・スイッチのようなブレ−キの作動負圧を検出す
る負圧検出手段により、ブレ−キの作動負圧の低下が検
出された場合には、排気ガス還流制御手段によりEGR
を減少する方向に変更させるようにしている。
【0017】この結果、ブレ−キの作動負圧が低下した
場合には、EGRを減少させるようにしたので、ブレ−
キの負圧を確保できると共に、トルクショックを減少さ
せることができる。
【0018】請求項6記載の発明によれば、排気ガス還
流制御手段(EGR)による排気ガス還流量が増加方向
に変化するときには、内燃機関の燃焼パラメ−タを機関
出力が略同等となるように、空気補正量や空燃比(A/
F)等の燃焼パラメ−タを制御するようにしている。
【0019】つまり、EGRが増加すると、マニホルド
負圧が小くなるため、エアクリ−ナを介して吸入される
新気量が減少する。そして、この新気量の減少により燃
料量が増加するため、内燃機関の出力トルクが減少しよ
うとするが、その内燃機関の出力トルクが略同等となる
ようにバイパス通路を介する空気補正量や空燃比を変化
させるようにして、EGRが増加した場合の出力トルク
の変化時に発生するショックを防止するようにしてい
る。
【0020】請求項7記載の発明によれば、請求項6の
燃焼パラメ−タ制御手段は、内燃機関に供給される吸入
空気量を制御する吸入空気量制御手段(バイパス通路の
開度を制御するモ−タ)であり、吸入空気量制御手段は
EGRが増加した場合には吸入空気量を増加する方向に
制御するようにしている。
【0021】つまり、バイパス通路の開度を開けること
により、吸入空気量を増加する方向に制御して、空気補
正量を増加させて燃料量を増加させている。EGRが増
加した場合に、マニホルド負圧が小さくなって、エアク
リ−ナを介して吸入される新気量が減少する。この新気
量の減少により燃料量が減少して、内燃機関の出力トル
クが減少しようとするが、空気補正量を増加させている
ので、燃料量を増加させるようにして、出力トルクを変
化させないようにしている。この結果、EGRが増加し
た場合でも、トルクショックを発生させないようにして
いる。
【0022】請求項8記載の発明によれば、請求項6の
燃焼パラメ−タ制御手段は、運転状態検出手段により目
標空燃比を設定する目標空燃比設定手段であって、目標
空燃比設定手段により設定される目標空燃比を濃化側に
変更するようにしている。
【0023】EGRが増加した場合に、マニホルド負圧
が小さくなって、エアクリ−ナを介して吸入される新気
量が減少する。この新気量の減少により燃料量が減少し
て、内燃機関の出力トルクが減少しようとするが、目標
空燃比をリッチにするようにしているので、燃料量を増
加させて出力トルクを変化させないようにしている。
【0024】請求項9記載の発明によれば、請求項6の
燃焼パラメ−タ制御手段は、内燃機関に供給される吸入
空気量を制御する吸入空気量制御手段と、上記運転状態
検出手段により目標空燃比を設定する目標空燃比設定手
段であって、EGRが増加した場合には、吸入空気量制
御手段(バイパス通路の開度を制御するモ−タ)により
補正空気量を開け、燃料量を増加させると共に、目標空
燃比をリ−ンにすることにより、EGRが増加した場合
でもトルクショックを発生させないようにしている 請求項10記載の発明によれば、負圧スイッチやブレ−
キ・スイッチのようなブレ−キの作動負圧を検出する負
圧検出手段により、ブレ−キの作動負圧の増加が検出さ
れた場合には、排気ガス還流制御手段によりEGRを増
加する方向に変更させるようにしている。
【0025】この結果、ブレ−キの作動負圧が増加した
場合には、EGRを導入ようことが可能となり、排気ガ
ス性能の悪化を防止しつつトルクショックが発生するの
を防止できる。
【0026】請求項11記載の発明によれば、排ガス還
流制御手段により排気ガス還流量(EGR量)が変化す
るときは、排気ガス還流量変更後の目標空燃比に係わら
ず、排気ガス還流量の更新前に設定された燃料噴射量を
内燃機関に供給している。
【0027】例えば、EGRが減少すると、マニホルド
負圧が大きくなって、エアクリ−ナを介して吸入される
新気量が増加する。この新気量の増加により燃料量が増
加して、内燃機関の出力トルクが増加しようとするが、
燃料量を固定としているので、トルクショックを発生さ
せないようにしている。
【0028】一方、EGRが増加すると、マニホルド負
圧が小さくなって、エアクリ−ナを介して吸入される新
気量が減少する。この新気量の減少により燃料量が減少
して、内燃機関の出力トルクが減少しようとするが、燃
料量を固定としているので、トルクの減少を防止して、
トルクショックを発生させないようにしている。
【0029】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の一実
施の形態に係わる自動車用エンジン装置について説明す
る。図1はこの実施形態に係るエンジン装置の概略的な
構成を示すもので、1はエンジン本体である。エンジン
本体1のシリンダヘッド2には、各気筒毎に点火プラグ
3および電磁式の燃料噴射弁4が取り付けられており、
燃料噴射弁4から燃焼室5内に燃料が直接噴射されるよ
うになっている。尚、図中6はシリンダ7内を上下動す
るピストンであり、8,9は吸排気弁である。またシリ
ンダヘッド2には、前記吸排気弁8,9をそれぞれ駆動
するカムシャフト間に位置して吸気ポート10が略直立
方向に形成されており、その側部には略水平方向に向け
て排気ポート11が形成され、更に斜め方向に分岐して
EGRポート12が形成されている。
【0030】しかして上記エンジン本体1の吸気ポート
10には、サージタング20を備えた吸気マニホルド2
1を介して吸入空気量制御機構が接続されている。この
吸入空気量制御機構は、例えばアクセル操作に連動して
開閉するバタフライ式のスロットル・バルブ22をその
吸気通路に内蔵し、エアクリーナ23を介して導入した
吸入気の流量を調節して前記吸気マニホルド21に供給
するスロットル・ボディ24と、このスロットル・ボデ
ィ24の上記吸気通路を迂回して設けられたエア・バイ
パス・パイプとを備えた構成される。
【0031】尚、スロットル・ボディ24には、スロッ
トル・バルブ23と並列にアイドル・スピード・コント
ロール・バルブ(ISCV)26が設けられており、主
にアイドル時における吸入気量が制御されるようになっ
ている。また前記エア・バイパス・パイプ25は前記ス
ロットル・ボディ24の吸気通路に準ずる流路面積を有
したもので、その管路にステップモ−タ式のエア・バイ
パス・バルブ(ABV)27が設けられており、上述し
たISCV26とこのABV27の調整によって、前記
エンジン本体1の低中速域で要求される量の吸入気を補
助的に流通させる役割を担う。
【0032】さて前述したサージタンク20を有する吸
気マニホルド21は、上述した如く構成される吸入空気
量制御機構の下流側に位置して設けられている。そして
サージタンク20には、エンジン本体1の作動によりそ
の内部に生じる負圧(吸気管圧力)を利用して作動する
ブレーキ機構30が連接されている。このブレーキ機構
30は、ブレーキペダル31の踏み込みによりマスタシ
リンダ35が作動し、これにより負圧倍力装置32内に
前記サージタンク20から導かれている負圧を利用して
上記ブレーキペダル31の踏力を増大させて車両に対す
る制動力を生起するものであり、所謂負圧アクチエータ
を構成している。尚、この負圧アクチエータに利用され
る負圧は、例えばサージタンク20に設けられた負圧
(ブースト圧)センサ13により検出され、モニタされ
ている。
【0033】一方、前記EGRポート12は、EGRパ
イプ14を介して前記吸気マニホルド21の上流側(サ
ージタンク20)に接続されており、前記エンジン本体
1の排気ガスの一部がサージタンク20に導入されて再
循環されて、浄化されるようになっている。この排気ガ
スの再循環量は、上記EGRパイプ14の管路に設けら
れたステップモータ式のEGRバルブ15による制御さ
れる。
【0034】尚、図中35は中央処理装置(CPU)や
記憶装置(ROM,RAM)、更にはタイマカウンタ等
を備えたエンジン制御ユニット(ECU)である。この
ECU35は、基本的には各種センサにより求められる
前記エンジン本体1の運転状態を検出する運転状態検出
手段や、運転操作によって示される運転意図等に従い、
例えば燃料噴射弁4による燃料の噴射モードの制御やそ
の燃料噴射量の制御する燃焼パラメ−タ制御手段を始め
として、点火プラグ3の点火時期を制御し、更には前記
EGRバルブ15を介するEGRガスの導入量(再循環
量)を決定する排気ガス還流制御手段等により、エンジ
ン装置の総合的な制御を行う。
【0035】尚、上記燃料噴射モードの制御は、主に吸
気行程中に燃料を噴射し、理論空燃比近傍で予混合燃焼
を行うストイキオモード、主に吸気行程中に燃料を噴射
し、理論空燃比よりもリーン空燃比側で予混合燃焼を行
う第1運転モード、主に圧縮行程時に燃料噴射し、第1
運転モードよりもリーン空燃比で層状燃焼を行う第2運
転モードの切り換えを行う等の制御からなる。
【0036】またこのECU35により上記EGRバル
ブ15や、前記アイドル・スピード・コントロール・バ
ルブ(ISCV)26およびエア・バイパス・バルブ
(ABV)27等がエンジン本体1の運転状態に応じて
それぞれ制御される。
【0037】ECU35は、前記サージタンク20に設
けられた負圧(ブースト圧)センサ13により吸気マニ
ホルド21内の負圧を検出してモニタすると共に、前記
ブレーキ機構30の負圧倍力装置32に組み込まれた負
圧検出手段としての負圧スイッチ(VSW)33のオン
・オフ、またブレーキペダル31の踏み込みを検出する
負圧検出手段としてのブレーキ・スイッチ(BSW)3
4のオン・オフ等を検出している。尚、上記負圧スイッ
チ33は、例えば負圧が所定値を下回ったときにオン
し、所定値以上の負圧が確保されている場合にはオフ動
作するものである。またブレーキ・スイッチ34は、ブ
レーキ・ペダル31が踏圧されたときにオンするもので
ある。
【0038】そしてECU35は基本的には上記各スイ
ッチ33,34のオン・オフ情報、また吸入空気量制御
機構によって調整される空燃比(A/F)やその継続時
間、更にはEGR量等に従って、以下に説明するように
前記ブレーキ機構30の作動を保証し得る負圧を、前記
吸気マニホルド21(サージタンク20)内に確保する
べく、その制御を行うものとなっている。
【0039】まず、本発明の第1の実施の形態の動作に
ついて図2のフロ−チャ−トを参照しながら説明する。
まず、燃料噴射モ−ドが圧縮リ−ンモ−ドであるかが判
定される(ステップS1)。この圧縮リ−ンモ−ドと
は、ECU35で制御される燃料噴射モ−ドのうち第2
運転モ−ドのことを意味する。この第2運転モ−ドは、
主に圧縮行程時に燃料噴射し、第1運転モ−ドよりもリ
−ン空燃比で層状燃焼を行うモ−ドである。『圧縮行
程』で、『リ−ン空燃比』とから『圧縮リ−ンモ−ド』
と呼称している。
【0040】このステップS1の判定で「YES」と判
定された場合には、ブレ−キ負圧条件が成立したかが判
定される(ステップS2)。このステップS2の判定
は、ブレ−キスイッチ34または負圧スイッチ33がオ
ンとなったことを検出している。
【0041】このステップS2の判定で「YES」と判
定、つまりブレ−キ・ペダル31が踏圧されたときある
いは負圧倍力装置32内の負圧が所定値を下回ったとき
には、ブレ−キ負圧が不足していると判定される。
【0042】そして、EGRバルブ15がオンであるか
が判定される(ステップS3)。このEGRバルブ15
がオンであるかはECU35からEGRバルブ15に出
力されるEGR−CONT信号が「全閉」以外の信号で
あるかで判定している。
【0043】このステップS3の判定で「YES」と判
定された場合には、EGRバルブ15をオフにする処理
がなされる(ステップS4)。つまり、EGRバルブ1
5を全閉にする処理がなされる。
【0044】つまり、ここまでの処理は、ブレ−キ負圧
が所定値を下回ったときには、ブレ−キ負圧を得るため
に、EGRバルブ15をオフにして、マニホルド負圧を
大きくしている。
【0045】そして、マニホルド負圧が大きくなると、
エアクリ−ナ23を介して取り込まれる新気量が増加す
る。この新気量の増加により燃料量が増加して、内燃機
関の出力トルクが増加しようとするそれを抑制するため
に、空気補正量を減少させている(ステップS5)。具
体的には、エア・バイパス・バルブ(ABV)27を数
ステップ絞ることにより行われる。
【0046】このように空気補正量を減少させると、燃
料量が減少するので、EGRバルブ15をオフする前の
燃料量とほぼ同一量の燃料が供給されることとなり出力
トルクを変化させないようにしている。
【0047】この結果、EGR量が減少した場合でも、
トルクショックを発生させないようにしている。そし
て、ステップS1の判定に戻り、『圧縮リ−ンモ−ド』
であり、『ブレ−キ負圧条件が成立』している状態で、
ステップS3の判定にきたときは、EGRバルブ15が
オンであるかの判定で「NO」と判定される。
【0048】この結果、EGRバルブ15をオフし、空
気補正量を低減させる処理が継続して行われる(ステッ
プS6)。そして、再度ステップS1の処理に戻る。
【0049】そして、ステップS2の判定で「NO」と
判定された場合には、EGRバルブ15をオンにし、空
気量を増加させる処理がなされる(ステップS7)。つ
まり、前述したステップS4,S5と逆の処理が行われ
る。
【0050】つまり、ブレ−キ負圧条件が成立しなくな
った場合には、ステップS4,S5の逆の制御を行うよ
うにしている。ブレ−キ負圧条件が成立しなくなった場
合、つまりブレ−キ負圧が十分となった場合には、EG
Rバルブ15をオンにする。そして、空気量を増加させ
る方向に制御する。つまり、エア・バイパス・バルブ
(ABV)27を数ステップだけ開けることにより、吸
入空気量を増加する方向に制御して、空気補正量を増加
させて燃料量を増加させている。
【0051】EGRバルブ15がオンされて、EGR量
が増加した場合に、マニホルド負圧が小さくなって、エ
アクリ−ナ23を介して吸入される新気量が減少する。
この新気量の減少により燃料量が減少して、内燃機関の
出力トルクが減少しようとするが、空気補正量を増加さ
せているので、燃料量を増加させるようにして、EGR
バルブ15をオンする前の燃料量とほぼ同一量の燃料が
供給されることとなり、出力トルクを変化させないよう
にしている。この結果、EGR量が増加した場合でも、
トルクショックを発生させないようにしている。
【0052】次に、本発明の第2の実施の形態について
図3のフロ−チャ−トを参照して説明する。この第2の
実施の形態は、図2を参照して説明した第1の実施の形
態のステップS5,S6,S7の代わりに、ステップS
15,S16,S17の処理を行っている。
【0053】つまり、圧縮リ−ンモ−ド(ステップS
1)で、ブレ−キ負圧条件が成立(ステップS2)し、
EGRバルブ15がオンであるとき(ステップS3)に
は、EGRバルブ15をオフにする(ステップS4)。
【0054】そして、その場合には目標空燃比A/Fを
EGRの低減度合いに合わせてリ−ン化する(ステップ
S15)。例えば、目標空燃比を40→42にする。E
GRが減少した場合に、マニホルド負圧が大きくなっ
て、エアクリ−ナ23を介して吸入される新気量が増加
する。この新気量の増加により燃料量が増加して、内燃
機関の出力トルクが増加しようとするが、目標空燃比A
/Fをリ−ン(例えば、40→42)にするようにして
いるので、燃料量を減少させて出力トルクを変化させな
いようにしている。
【0055】この結果、EGRが減少した場合でも、E
GRバルブ15をオフする前の燃料量とほぼ同一量の燃
料が供給されることとなり、トルクショックの発生を防
止することができる。
【0056】そして、前述した第1の実施の形態と同じ
ように、ステップS3で「NO」と判定されている間
は、ステップS4とステップS15の処理が継続して行
われる。つまり、EGRがオフの状態が保たれ、目標A
/Fがリ−ン化される(ステップS16)。
【0057】ところで、ブレ−キ負圧条件が成立しなく
なった場合には、ステップS2で「NO」と判定され、
ステップS4,S15の逆の制御を行うようにしてい
る。ブレ−キ負圧条件が成立しなくなった場合、つまり
ブレ−キ負圧が十分となった場合には、EGRバルブ1
5をオンにし、目標空燃比A/FをEGRの増加度合い
に合わせてリッチ化するようにしている。
【0058】つまり、EGRが増加した場合に、マニホ
ルド負圧が小さくなって、エアクリ−ナ23を介して吸
入される新気量が減少する。この新気量の減少により燃
料量が減少して、内燃機関の出力トルクが減少しようと
するが、目標空燃比A/Fをリッチにするようにしてい
るので、燃料量を増加させてEGRバルブ15をオンす
る前の燃料量とほぼ同一量の燃料が供給されることとな
り、出力トルクを変化させないようにしている。
【0059】次に、本発明の第3の実施の形態について
図4のフロ−チャ−トを参照して説明する。この第3の
実施の形態は、図2を参照して説明した第1の実施の形
態のステップS5,S6,S7の代わりに、ステップS
25,S26,S27の処理を行っている。
【0060】つまり、圧縮リ−ンモ−ド(ステップS
1)で、ブレ−キ負圧条件が成立(ステップS2)し、
EGRバルブ15がオンであるとき(ステップS3)に
は、EGRバルブ15をオフにする(ステップS4)。
【0061】そして、その場合には空気補正量を低下さ
せると共に、目標空燃比A/Fをリッチ化している(ス
テップS25)。つまり、EGRが減少した場合には、
空気量を絞って、エア・バイパス・バルブ(ABV)2
7を数ステップ絞ることにより、燃料量を減少させると
共に、目標空燃比をEGRの低減度合いに合わせてリッ
チ(例えば、40→35)にすることにより、EGRが
減少した場合でもEGRバルブ15をオフする前の燃料
量とほぼ同一量の燃料が供給されることとなり、トルク
ショックを発生させないようにしている。
【0062】EGRがオフの状態では、ステップS3の
判定で「NO」と判定され、ステップS4,S25と同
じ処理がなされる(ステップS26)。そして、ステッ
プS2で「NO」と判定され、ステップS4,S25の
逆の制御を行うようにしている(ステップS27)。
【0063】つまり、EGRバルブ15をオンにし、エ
ア・バイパス・バルブ(ABV)27を数ステップ開け
て空気補正量を増加させ、目標空燃比A/FをEGRの
増加度合いに合わせてリ−ン(例えば、35→40)に
するようにしている。
【0064】つまり、EGRが増加した場合には、補正
空気量を開け、燃料量を増加させると共に、目標空燃比
をリ−ンにすることにより、EGRが増加した場合でも
EGRバルブ15をオンする前の燃料量とほぼ同一量の
燃料が供給されることとなり、トルクショックを発生さ
せないようにしている。
【0065】さらに、第1,第2の実施の形態に比べて
一層新気量の増加を抑制することとなり、マニホルド圧
が上昇してブレ−キ負圧をより早急に増加させることが
できる。
【0066】次に、本発明の第4の実施の形態について
図5のフロ−チャ−トを参照して説明する。この第4の
実施の形態は、図2を参照して説明した第1の実施の形
態のステップS5,S6,S7の代わりに、ステップS
35,S36,S37の処理を行っている。
【0067】つまり、圧縮リ−ンモ−ド(ステップS
1)で、ブレ−キ負圧条件が成立(ステップS2)し、
EGRバルブ15がオンであるとき(ステップS3)に
は、EGRバルブ15をオフにする(ステップS4)。
【0068】そして、燃料噴射量を固定にしている(ス
テップS35)。つまり、マニホルド負圧が大きくなる
と、エアクリ−ナ23を介して取り込まれる新気量が増
加する。この新気量の増加により燃料量が増加して、内
燃機関の出力トルクが増加しようとするが、新気量が増
加しても燃料量を増加させないようにして、内燃機関の
出力トルクを増加させないようにしている。
【0069】従って、EGR量が減少した場合でも、ト
ルクショックを発生させないようにしている。そして、
ステップS1の判定に戻り、『圧縮リ−ンモ−ド』であ
り、『ブレ−キ負圧条件が成立』している状態で、ステ
ップS3の判定にきたときは、EGRバルブ15がオン
であるかの判定で「NO」と判定される。
【0070】この結果、EGR量が減少した場合でも、
トルクショックを発生させないことができる。そして、
ステップS1の判定に戻り、『圧縮リ−ンモ−ド』であ
り、『ブレ−キ負圧条件が成立』している状態で、ステ
ップS3の判定にきたときは、EGRバルブ15がオン
であるかの判定で「NO」と判定される。
【0071】この結果、EGRバルブ15をオフし、燃
料噴射量を固定にしておく処理が継続して行われる(ス
テップS36)。そして、再度ステップS1の処理に戻
る。
【0072】そして、ステップS2の判定で「NO」と
判定された場合には、EGRバルブ15をオンにし、燃
料噴射量を固定にしておく処理がなされる(ステップS
7)。
【0073】つまり、EGRバルブ15がオンされて、
EGR量が増加した場合に、マニホルド負圧が小さくな
って、エアクリ−ナ23を介して吸入される新気量が減
少する。
【0074】この新気量の減少により燃料量が減少し
て、内燃機関の出力トルクが減少しようとするが、燃料
噴射量を固定としているので、出力トルクを変化させな
いようにしている。この結果、EGR量が増加した場合
でも、トルクショックを発生させないようにしている。
【0075】
【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、EGRが
減少すると、マニホルド負圧が大きくなるため、エアク
リ−ナを介して吸入される新気量が増加しようとし、こ
の新気量の増加により燃料量が増加するため、内燃機関
の出力トルクが増加しようとするが、その内燃機関の出
力トルクが略同等となるようにバイパス通路を介する空
気補正量や空燃比を変化させるようにして、EGRが減
少した場合の出力トルクの変化時に発生するショックを
防止することができる。
【0076】請求項2記載の発明によれば、EGRが減
少した場合には、バイパス通路の開度を絞ることによ
り、吸入空気量を減少する方向に制御して、空気補正量
を減少させて燃料量を減少させることにより、トルクシ
ョックを発生させないようにしている。
【0077】請求項3記載の発明によれば、EGRが減
少した場合には、目標空燃比を希薄側に変更するように
している。このように目標空燃比をリ−ンにするように
しているので、燃料量を減少させて出力トルクを変化さ
せないようにすることができる。
【0078】請求項4記載の発明によれば、EGRが減
少した場合には、空気補正量を絞って、燃料量を減少さ
せると共に、目標空燃比をリッチにすることにより、E
GRが減少した場合でもトルクショックを発生させない
ようにすることができる。
【0079】請求項5記載の発明によれば、負圧スイッ
チやブレ−キ・スイッチのようなブレ−キの作動負圧を
検出する負圧検出手段により、ブレ−キの作動負圧の低
下が検出された場合には、排気ガス還流制御手段により
EGRを減少する方向に変更させるようにしているの
で、ブレ−キの作動負圧が低下した場合には、EGRを
減少させるようにして、ブレ−キの負圧を確保できると
共に、トルクショックを減少させることができる。
【0080】請求項6記載の発明によれば、EGRが増
加すると、マニホルド負圧が小くなるため、エアクリ−
ナを介して吸入される新気量が減少するが、この新気量
の減少により燃料量が増加するため、内燃機関の出力ト
ルクが減少しようとするが、その内燃機関の出力トルク
が略同等となるようにバイパス通路を介する空気補正量
や空燃比を変化させるようにして、EGRが増加した場
合の出力トルクの変化時に発生するショックを防止する
ようにしている。
【0081】請求項7記載の発明によれば、EGRが増
加した場合には、マニホルド負圧が小さくなって、エア
クリ−ナを介して吸入される新気量が減少するが、この
新気量の減少により燃料量が減少して、内燃機関の出力
トルクが減少しようとするが、空気補正量を増加させて
いるので、燃料量を増加させるようにして、出力トルク
を変化させないようにしている。
【0082】請求項8記載の発明によれば、EGRが増
加した場合に、マニホルド負圧が小さくなって、エアク
リ−ナを介して吸入される新気量が減少するが、この新
気量の減少により燃料量が減少して、内燃機関の出力ト
ルクが減少しようとするが、目標空燃比をリッチにする
ようにしているので、燃料量を増加させて出力トルクを
変化させないようにしている。
【0083】請求項9記載の発明によれば、EGRが増
加した場合には、空気補正量を開け、燃料量を増加させ
ると共に、目標空燃比をリ−ンにすることにより、EG
Rが増加した場合でもトルクショックを発生させないよ
うにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係わる自動車用エンジ
ン装置の概略的な構成を示す図。
【図2】本発明の第1の実施の形態の動作を説明するた
めのフロ−チャ−ト。
【図3】本発明の第2の実施の形態の動作を説明するた
めのフロ−チャ−ト。
【図4】本発明の第3の実施の形態の動作を説明するた
めのフロ−チャ−ト。
【図5】本発明の第4の実施の形態の動作を説明するた
めのフロ−チャ−ト。
【符号の説明】
1…エンジン本体 30…ブレ−キ機構 31…ブレ−キペダル 32…負圧倍力装置 34…ブレ−キ・スイッチ 35…ECU
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI F02D 43/00 301 F02D 43/00 301L 301E 301N 301J 45/00 301 45/00 301F F02M 25/07 550 F02M 25/07 550K

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内燃機関の運転状態を検出する運転状態
    検出手段と、 排気ガスの一部を吸気に還流するとともに、該運転状態
    検出手段の検出結果に基づき排気ガス還流装置により還
    流される排気ガス還流量を変更する排気ガス還流制御手
    段と、 該排気ガス還流制御手段による排気ガス還流量が減少方
    向に変化するときは内燃機関の燃焼パラメ−タの機関出
    力が略同等となる方向に制御する燃焼パラメ−タ制御手
    段とを備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。
  2. 【請求項2】 上記燃焼パラメ−タ制御手段は、内燃機
    関に供給される吸入空気量を制御する吸入空気量制御手
    段であって、該吸入空気量制御手段を吸入空気量が減少
    する方向へ制御することを特徴とする請求項1記載の内
    燃機関の制御装置。
  3. 【請求項3】 上記燃焼パラメ−タ制御手段は、上記運
    転状態検出手段により目標空燃比を設定する目標空燃比
    設定手段であって、該目標空燃比設定手段により設定さ
    れる目標空燃比を希薄側に変更することを特徴とする請
    求項1記載の内燃機関の制御装置。
  4. 【請求項4】 上記燃焼パラメ−タ制御手段は、内燃機
    関に供給される吸入空気量を制御する吸入空気量制御手
    段と、上記運転状態検出手段により目標空燃比を設定す
    る目標空燃比設定手段であって、該吸入空気量制御手段
    を吸入空気量が減少する方向へ制御するとともに、該目
    標空燃比設定手段により設定される目標空燃比を濃化側
    に変更することを特徴とする請求項1記載の内燃機関の
    制御装置。
  5. 【請求項5】 上記内燃機関は運転状態に応じて、少な
    くとも主として圧縮行程で燃料噴射を行う圧縮行程噴射
    モ−ドを選択可能な筒内噴射内燃機関であって、 ブレ−キの作動負圧の低下を検出する負圧検出手段をさ
    らにそなえ、 該圧縮行程噴射モ−ドにおいて、該負圧検出手段により
    ブレ−キの作動負圧の低下が検出されると上記排気ガス
    還流制御手段による排気ガス還流量が減少方向に変更す
    ることを特徴とする請求項1〜4記載の内燃機関の制御
    装置。
  6. 【請求項6】 内燃機関の運転状態を検出する運転状態
    検出手段と、 排気ガスの一部を吸気に還流するとともに、該運転状態
    検出手段の検出結果に基づき排気ガス還流制御手段によ
    る排気ガス還流量が増大方向に変化するときは内燃機関
    の燃焼パラメ−タを機関出力が略同等となる方向に制御
    する燃焼パラメ−タ制御手段とを具備したことを特徴と
    する内燃機関の制御装置。
  7. 【請求項7】 上記燃焼パラメ−タ制御手段は、内燃機
    関に供給される吸入空気量を制御する吸入空気量制御手
    段であって、該吸入空気量制御手段を吸入空気量が増大
    する方向へ制御することを特徴とする請求項6記載の内
    燃機関の制御装置。
  8. 【請求項8】 上記燃焼パラメ−タ制御手段は、上記運
    転状態検出手段により目標空燃比を設定する目標空燃比
    設定手段であって、該目標空燃比設定手段により設定さ
    れる目標空燃比を濃化側に変更することを特徴とする請
    求項6記載の内燃機関の制御装置。
  9. 【請求項9】 上記燃焼パラメ−タ制御手段は、内燃機
    関に供給される吸入空気を制御する吸入空気量制御手段
    と、上記運転状態検出手段により目標空燃比を設定する
    目標空燃比設定手段であって、該吸入空気量制御手段を
    吸入空気量が増大する方向へ制御するとともに、該目標
    空燃比設定手段により設定される目標空燃比を希薄側に
    変更することを特徴とする請求項6記載の内燃機関の制
    御装置。
  10. 【請求項10】 上記内燃機関は運転状態に応じて、少
    なくとも主として圧縮行程で燃料噴射を行う圧縮行程噴
    射モ−ドを選択可能な筒内噴射内燃機関であって、 ブレ−キの作動負圧の増加を検出する負圧検出手段をさ
    らにそなえ、 該圧縮行程噴射モ−ドにおいて、該負圧検出手段により
    ブレ−キの作動負圧の増加が検出されると上記排気ガス
    還流制御手段による排気ガス還流量が増大方向に変更す
    ることを特徴とする請求項6〜9記載の内燃機関の制御
    装置。
  11. 【請求項11】 内燃機関の運転状態を検出する運転状
    態検出手段と、 該運転状態検出手段により目標空燃比を設定する目標空
    燃比設定手段と、 該目標空燃比設定手段に基づき燃料噴射量を設定する燃
    料噴射量設定手段と、 排気ガスの一部を吸気に還流するとともに、該運転状態
    検出手段の検出結果に基づき排気ガス還流装置により還
    流される排気ガス還流量を変更する排気ガス還流制御手
    段と、 該排気ガス還流制御手段による排気ガス還流量が変化す
    るときは、排気ガス還流量変更後の目標空燃比に係わら
    ず、排気ガス還流量変更前に設定された燃料噴射量を内
    燃機関に供給することを特徴とする内燃機関の制御装
    置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6415218B2 (en) * 2000-02-29 2002-07-02 Hitachi, Ltd. Control system for automotive vehicle

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