JPS5937254A - 排気還流制御方法 - Google Patents

排気還流制御方法

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Publication number
JPS5937254A
JPS5937254A JP57147178A JP14717882A JPS5937254A JP S5937254 A JPS5937254 A JP S5937254A JP 57147178 A JP57147178 A JP 57147178A JP 14717882 A JP14717882 A JP 14717882A JP S5937254 A JPS5937254 A JP S5937254A
Authority
JP
Japan
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knocking
cylinder
exhaust gas
engine
crank angle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP57147178A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiaki Motoi
許斐 敏明
Tsuneji Ito
伊藤 恒司
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP57147178A priority Critical patent/JPS5937254A/ja
Publication of JPS5937254A publication Critical patent/JPS5937254A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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]
    • F02D41/005Controlling exhaust gas recirculation [EGR] according to engine operating conditions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/02Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
    • F02D35/025Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining temperatures inside the cylinder, e.g. combustion temperatures
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/02Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
    • F02D35/027Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions using knock sensors
    • 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
    • F02M26/13Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/38Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with two or more EGR valves disposed in parallel
    • 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
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は内燃機関の排気還流(E xhaust  G
 asRecirculation  略してEGR)
制御方法、特に各気筒のノッキングの発生の有無によっ
て各気筒毎の排気還流量の増減制御を行う排気還流制御
方法に関するものである。
近年、大気汚染を防ぐ対策の一つとして自動車の排気規
制が行われており、その排気中より有害成分を除き排気
をよりクリーンなものとするために様々な方法、装置が
提供されている。
それらの中にJJI気)!流制御I ii法が挙げられ
る。
排気還流制御方法は排気の一部を吸入混合気に導き入れ
、気筒内に送り込むことにJ:って気筒内での最高燃焼
温瓜を下げ、1」1気中の有害成分の一つであるNOX
を低減するものひある。
また、この様な排気還流を行゛うことにJ:る他のメリ
ッ!〜の一つにどして内燃機関(エンジン)′c発生覆
るノッキングの発生を抑制することが知見された。
エンジンにおいてノッキングが発生した場合、ビス1−
ンはクランクシャツ]へに回転を円滑に伝えなくなりエ
ンジンの出力が減少し、−Lンジンに不正振動がR<t
し、更にはエンジンが異常に加熱する等の好ましからざ
る影響が引き起こされることから、この様なノッキング
の発生状態を停止若しくは防止する為に従来ノッキング
発生による6〜10 K Hz程のエンジン振動を検出
し点火時期を遅角する如き制御が行われてい7CQ しかしながら前述したようにノッキングは点火時期のみ
ならず排気還流jM (E G r< 1 )を変える
ことによってもその発生を抑制御ることが可能であり、
この方法は点火時期を制御する場合と比べ出力が低下せ
り゛運転者に減速感を与えることがない、と言った運転
性の面で優れていることが判明し 1こ 。
本発明はこの様な知見に基づきなされたもので、その目
的とする所は、ノッキングの発生した気筒の排気還流量
を制御Jることによってフッ1ングを抑制することにあ
る。
かかる目的はす1気還流装置を備えた内燃機関において
、該機関の各気筒毎に取り付けIC燃焼圧レセンソ燃焼
圧信号に基づき各気筒毎のノッキング発生の有無を検出
し、当該検出結果に応じて前記排気還流装置より噴射す
る各気筒fnの排気還流量を増量若しくは減量すること
を特徴とする排気還流制御方法によって達成される。
以上に本発明を実施例を挙げて図面と共に説明する。
まず第1図は本発明が適用された実施例のエンジン(4
サイクル、4気筒の場合を示す)及びイの周辺興胃のv
A!I21を表わづ模式図Cある。同図において、11
,1エンジン、2(よりランク軸に直結されIこクラン
ク角発と1用円板で円板外周には7グネツ]−が等間隔
に配設されたものを表わしている。
3はピックアップ」イルからなるクランク角検出器で前
記クランク角発生用円板2の回転に同期してクランク角
信号を発生でるものを表わり。4は点火プラグに一体化
されて気筒内のBカ、即ち燃焼圧を検出する燃焼圧セン
ソを表わり。でしく5はインテークマニホールド、6は
インテークマニホールド5に取り付()られ、パルス信
号のデユーティ比によって開弁量がコント[1−ルされ
る排気還流制御弁、7はエキゾーストパイプ、7Aはし
キシ−ストバイブ7と各排気還流制御弁6を結ぶ排気還
流バイブを大々表わしている。
更に、8は燃焼圧セン勺4及びクランク角検出器3の検
出信号を増幅器る入力インピーダンスの商い増幅器、9
は増幅器8を介して出力される燃焼Jf信号よりノッキ
ング発生時に出力される6へ・10KH2の周波数帯域
のノッキング信号を取り出す公知のバンドパスフィルタ
、10はンイクL1ブロレッ1)を含む制御回路を大、
々表わしている。
また、制御回路10は第2図で示Jように入力ボート1
1、出カポ−]−12、入・出力データや演綽データを
一時的に記憶する(でAM(ランダムアクセスメモリ)
13、制御プログラムをや制御用のデータを格納゛りる
ROM(リードオンリメモリ)14、データの演紳処理
、制御をF< OM 14内の制御プログラムに従って
行うマイブロレツリ、即らcpu <セントラルプロセ
シングユニツ1−)15から構成されている。
以−Lのように構成された木実施例の作用について説明
Jると、まずエンジン1が始動されるとクランク軸が回
転し、クランク角検出器3より出力されるクランク角信
号と共に燃焼圧セン4ノー4からの各気筒の燃焼圧信号
が増幅器8に送られ、増幅された夫々の信号は、クラン
ク角信号は直接制御回路10に送られ、また燃焼圧信号
はバンドパスフィルタ9を介して6−10 K Hzの
周波数帯域の信号のみが制御回路10に送られる。また
制御回路10には図示していない17フ11メータから
吸入空気量検出信号が送られでいる。
イして制御回路10においCはROM14内の制御ブL
lグラムに従ってクランク角信号、吸入空気量検出信号
より−[ンジン回転数Inゝ)−■ンジン負荷Q/Nが
算出され、更にノッキング信号の有無を考慮して現エン
ジン状態において必要な排気還流量が斡出され、棹出結
果に基づき、クランク角信号に同期して所定量の排気が
1キシ−ストパイプ7よりIJl気運流弁6を介して還
流され、気筒内に送られる。以後]−ンジン始動中は同
様の制御が繰り返し行われる。
そしてノッキング発とlの有無を考慮しての排気還流量
(以−1甲に還流量とも呼ぶ)の算出は第3図のフロー
ヂ17−トに示1蛸き制御プ[]グラム1−還流昂補正
」ルーチンに従って行われる。以下にこのフローチlr
−トに従ってその処理を説明暖る。
木ルーヂンは、第4図で示す如きROM14内に格納さ
れた吸入空気量(スロットル開度でも良い)対応した還
流率を示(データマツプに基づいて図示しない基本還流
量綽出ルーチンにて各気筒の阜水運流量ml”(m−1
〜4の気筒番号を表わす)が求められ、基本還流ffi
mFを得るのに必要な排気還流制御弁6の制陳信号のデ
ユーティ比(以下単にデ1−ティ比と呼ぶ) Iτが眸
出された後、クランク角信号による所定のタイミングで
処理が開始される。
本ルーチンの処理が開始されると、まずステップ20に
(”今回本ルーチンの処理対象となる気筒にて約サイク
ルにおいてノッキングが発生したか否かが判定される。
前1Jイクルではノッキングが発生していないどすれば
ステップ2゛1の処理に移行する。
ステップ21においては、現サイクルにおいてノッキン
グが発生したか否かが判定される。そして現サイクルで
もノッキングが発生していな番プればステップ21の判
定結果はrNOJとなり、基本還流1mFに対応したデ
ユーディ比mτがイのまま実際のデ1−ティ比とされて
本ルーチンの処理を終了し、図示しない[弁制御」ルー
チンにτ基本還流量m[−に相当づる排気の還流が行わ
れる。
以後ノッキングが5を牛しない限り同1]lの処理が繰
り返される。
次にいずれかの気筒例えば第1(#1)気筒でノッキン
グが発生()た場合は、ステップ20にJ3い゛【萌勺
イクルではノッキングが弁士していないことからI N
 0.1と判定されステップ21に移行す゛る。
ステップ21においては現サイクルにおいてノッキング
が発生したことから判定はr Y F S Jとなりス
テップ22の処理に移行づる。
ステップ22においては前サイクルにおける還流m m
Fn−+ (11気筒でノッキングが発生していること
からm=1となる)に対応するデユーティ比m rh−
1に所定の補正量τCを加えたものを現サイクルにおく
jるデユーディ比mτnとして本ルーチンの処理を終了
する。尚、この場合の補正量τCは例えば前サイクルの
デユーティ比mτn−1の例えば1%桐度の値どされる
そして次の1ノイクルで本ルーチンの処理が実(コされ
た時は、ステップ20にて判定結果はr Y IT’S
 Jどされスミ−ツブ23に移る。
スラップ23において(よ現サイクルにおい(ノッキン
グが発生している場合は判定結果がl’ Y ES」と
なりステップ24の処理に移行する。
ステップ24においては、既に前サイクルにおいて増加
されているデコーデ−rltmτnにステップ22ど同
様補正量τCを加えてこれを現サイクルにおけるデユー
ディ比mτhヤ1とする処理を行い本ルーチンの処理を
終了Jる。尚ステップ24においては還流率が20%以
十とならないように限界が設けられている。
一方ステップ23において、現サイクルにてノッキング
が発生していないと判定されたならばステップ25の処
理に移行する。
ステップ25にd3いて番よノッキングが発生しでいな
い事から、既に前ザイクルにおいて増加されたデユーテ
ィ比mτnより補正量τCを減じ、これを現サイクルの
還流量mFn++に対応するデユーティ比mτntlと
し−(木ルーチ、ンの処理を終える。
即ち、ノッキングが発生し続1Jでいる場合は、スフツ
ブ20か523.24と続く処L!pが繰り返され、ノ
ッキングの発生が停止しIこ時に一ロステップ20から
23及び25と進む処理がfjわれ以後ステップ20.
21の処理が行われ平常の処理が繰り返されることとな
り、これをタイムヂャートで表わせば第5図の如きもの
となる。[同図においてム印は各気筒のTDC(1死点
)、※印はノッキングの発生、↑印は排気還流制御弁開
弁タイミング、↓印は同じく閉弁タイミングを表わり。
] 尚ステップ22.24または25において例えば#1気
筒の還流量の増Mまたは減量を行った場合全気筒]ヘー
タルの平均空燃比を補正前と同様にする為にノッキング
の発生していない他の気筒(#2〜#4)の還流mを#
1気筒と逆に減量また(よ増量しても良い。
以上に説明した制御によりノッキングが発生している気
筒の還流量が増加されることによりノツキングの発生を
中11−さけることができる。
以上詳述したように本発明の排気還流制御方法は各気筒
石の燃焼圧を検出し、燃焼1F信号に含まれるノッキン
グの発生を示す信号を選別して検出し、ノッキングの発
生状態に応じて排気の還流量を増加若しくは減少するこ
とを特徴としている。
この為、本発明によればノッキングの発生した気筒の排
気の還流量を増量してノッキングの発生を抑制し、かつ
点火時期をRらける場合のように当該気筒の出ツノが低
十することもなくノッキング発生時におりる運転性を確
保することが可能どなり、また全気筒−律に制御する場
合に比べより緻密な排気還流制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
図は本発明方法が適用された実施例を示でもので、第1
図はエンジン及びその周辺装置の概略を示す模式図、第
2図は制御回路を示すブロック図、第3図は「還流量補
正」ルーチンの制御プログラムを示すフローチャー1−
1第4図は吸入空気量に対する還流率を示すデータマツ
プ、第5図は制御のタンミングを示すタイムチャ−1−
である。 1・・・エンジン(内燃機関) 3・・・クランク角検出器 4・・・燃焼圧セン() 6・・・排気還流制御弁 9・・・バンドパスフィルタ 10・・・制り1回路 代理人 弁理士 足算 勉 第1図 第2図 第3図 第4図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 排気還流装置を備えた内燃機関において、該I幾関の各
    気筒毎に取り付けた燃焼圧センサの燃焼圧信号に基づき
    各気筒毎のノッキング発生の有無を検出し、当該検出結
    果に応じて前記排気還流装置により還流覆る各気筒毎の
    排気還流量を増量若しくは減量することを特徴とする排
    気還流制御方法。
JP57147178A 1982-08-25 1982-08-25 排気還流制御方法 Pending JPS5937254A (ja)

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JP57147178A JPS5937254A (ja) 1982-08-25 1982-08-25 排気還流制御方法

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JP57147178A JPS5937254A (ja) 1982-08-25 1982-08-25 排気還流制御方法

Publications (1)

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JPS5937254A true JPS5937254A (ja) 1984-02-29

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ID=15424341

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JP57147178A Pending JPS5937254A (ja) 1982-08-25 1982-08-25 排気還流制御方法

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02147851U (ja) * 1989-05-17 1990-12-14
EP0668439A1 (en) * 1994-02-17 1995-08-23 MAGNETI MARELLI S.p.A. System for reducing detonation phenomena in a combustion chamber of an endothermic engine
JP2017198109A (ja) * 2016-04-26 2017-11-02 スズキ株式会社 内燃機関の排気還流制御装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02147851U (ja) * 1989-05-17 1990-12-14
EP0668439A1 (en) * 1994-02-17 1995-08-23 MAGNETI MARELLI S.p.A. System for reducing detonation phenomena in a combustion chamber of an endothermic engine
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