JPS6041228B2 - エンジンの排気ガス再循環制御法及び装置 - Google Patents
エンジンの排気ガス再循環制御法及び装置Info
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- JPS6041228B2 JPS6041228B2 JP52103954A JP10395477A JPS6041228B2 JP S6041228 B2 JPS6041228 B2 JP S6041228B2 JP 52103954 A JP52103954 A JP 52103954A JP 10395477 A JP10395477 A JP 10395477A JP S6041228 B2 JPS6041228 B2 JP S6041228B2
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- engine
- pressure value
- amount
- intake pressure
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
- F02D41/0047—Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
- F02D41/005—Controlling exhaust gas recirculation [EGR] according to engine operating conditions
- F02D41/0052—Feedback control of engine parameters, e.g. for control of air/fuel ratio or intake air amount
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/52—Systems for actuating EGR valves
- F02M26/55—Systems for actuating EGR valves using vacuum actuators
- F02M26/56—Systems for actuating EGR valves using vacuum actuators having pressure modulation valves
- F02M26/57—Systems for actuating EGR valves using vacuum actuators having pressure modulation valves using electronic means, e.g. electromagnetic valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/04—Engine intake system parameters
- F02D2200/0406—Intake manifold pressure
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明はエンジンの排気ガス浄化のために排気ガスの一
部を吸気系へ戻すようにした排気ガス再循環システムの
制御法及び制御装置に係り、更に詳細には記憶装置付の
エレクトロニクス制御方式による改良された制御法及び
制御装置に係る。
部を吸気系へ戻すようにした排気ガス再循環システムの
制御法及び制御装置に係り、更に詳細には記憶装置付の
エレクトロニクス制御方式による改良された制御法及び
制御装置に係る。
排気ガス再循環システムを車両用エンジンに実施する場
合は、排気ガス規制値と車両の運転性、燃費などとを両
立させるためにエンジンの運転状況などに応じて還流量
を適切に制御する必要がある。近年、排気ガス再循環シ
ステムに於る排気ガス還流量を制御する方法の一つして
、記憶袋直付のエレクトロニクス制御装置を用い、この
エレクトロニクス制御装置からの電気信号によって排気
ガス再循環制御弁を直接又は間接的に制御し、薄鞍な排
気ガス還流量の制御を行うことが開発されつつある。エ
レクトロニクス制御装置を用いて排気ガスの還流量を制
御する方法の一つとして、エンジン吸入空気量とエンジ
ン回転数との各種組合せにより決まる各種運転状態に於
て最適量の排気ガスを還流した場合の目標吸気圧力値を
記憶装置に記憶しておき、実際にエンジンを運転した際
のエンジンの吸入空気量及びエンジン回転数を計測し、
それに対応した目標吸気圧力値を前記記憶装置から議出
し、その目標吸気圧力値と実測した吸気圧力値とを比較
して前記両者が一致するように排気ガス再循環制御弁を
制御して排気ガスの還流量を制御するようにした排気ガ
ス再循環制御法が既に考えられており、又その方法を実
施する装置が本願出願人と同一の出願人による先の出願
（特顔昭５２−５６２９２号、袴関昭５３−１４１８２
７号公報参照）に於て既に提案されている。
合は、排気ガス規制値と車両の運転性、燃費などとを両
立させるためにエンジンの運転状況などに応じて還流量
を適切に制御する必要がある。近年、排気ガス再循環シ
ステムに於る排気ガス還流量を制御する方法の一つして
、記憶袋直付のエレクトロニクス制御装置を用い、この
エレクトロニクス制御装置からの電気信号によって排気
ガス再循環制御弁を直接又は間接的に制御し、薄鞍な排
気ガス還流量の制御を行うことが開発されつつある。エ
レクトロニクス制御装置を用いて排気ガスの還流量を制
御する方法の一つとして、エンジン吸入空気量とエンジ
ン回転数との各種組合せにより決まる各種運転状態に於
て最適量の排気ガスを還流した場合の目標吸気圧力値を
記憶装置に記憶しておき、実際にエンジンを運転した際
のエンジンの吸入空気量及びエンジン回転数を計測し、
それに対応した目標吸気圧力値を前記記憶装置から議出
し、その目標吸気圧力値と実測した吸気圧力値とを比較
して前記両者が一致するように排気ガス再循環制御弁を
制御して排気ガスの還流量を制御するようにした排気ガ
ス再循環制御法が既に考えられており、又その方法を実
施する装置が本願出願人と同一の出願人による先の出願
（特顔昭５２−５６２９２号、袴関昭５３−１４１８２
７号公報参照）に於て既に提案されている。
上述した如き制御法を実施する制御装置を備えたエンジ
ンが高地に於て平地と同じような出力条件で運転された
とすると、記憶装置に記憶されている目標吸気圧力値は
絶対値であるので、高地になって大気圧が低下しても排
気ガス再循環は平地に於る時と同じ還流量にて行われる
。
ンが高地に於て平地と同じような出力条件で運転された
とすると、記憶装置に記憶されている目標吸気圧力値は
絶対値であるので、高地になって大気圧が低下しても排
気ガス再循環は平地に於る時と同じ還流量にて行われる
。
これは、同じような出力条件であれば、平地でも高地で
も吸入空気量は殆ど変化せず、排気ガス再循環を行わな
い場合でも平地と同じ吸気圧力が維持されるからである
。従って、排気ガス性能については、しエンジンに供給
される浪合気の空燃此が高地に於ても平地並みに補正さ
れたとすると、エンジンシリンダ内の燃焼条件は同じに
なり、高地に於ても変化しない。ところが、大気圧自体
は高度が高くなる程低くなるので、例えば全開負荷の運
転条件であってもその時の吸気圧力値はその高度に於る
大気圧にまでしか達しない。記憶装置に記憶された目標
吸気圧力値はすべて平地に於る大気圧より低い値に設定
されるのは当然であるが「高地になってくると、その時
の大気圧と記憶装置に記憶された目標吸気圧力値との差
が小さくなり、更には目標吸気圧力値がその時の大気圧
よりも大きくなることもあり得る。このことは、上述し
た如き制御系に於ては、エンジンが全開負荷に於ても排
気ガス再循環が行われることを示しており、エンジンの
出力の面から好ましくない。従って、どのような高地に
於ても目標吸気圧力は大気圧より小さくなる関係が保た
れることがエンジン出力性能の面から必要である。本発
明は上述した如き排気ガス再循環制御法に於て、車両が
高地で走行する時の大気圧の変化に対して排気ガス還流
量をそれに応じて補償制御することができる排気ガス再
循環制御法を提供することを目的としている。
も吸入空気量は殆ど変化せず、排気ガス再循環を行わな
い場合でも平地と同じ吸気圧力が維持されるからである
。従って、排気ガス性能については、しエンジンに供給
される浪合気の空燃此が高地に於ても平地並みに補正さ
れたとすると、エンジンシリンダ内の燃焼条件は同じに
なり、高地に於ても変化しない。ところが、大気圧自体
は高度が高くなる程低くなるので、例えば全開負荷の運
転条件であってもその時の吸気圧力値はその高度に於る
大気圧にまでしか達しない。記憶装置に記憶された目標
吸気圧力値はすべて平地に於る大気圧より低い値に設定
されるのは当然であるが「高地になってくると、その時
の大気圧と記憶装置に記憶された目標吸気圧力値との差
が小さくなり、更には目標吸気圧力値がその時の大気圧
よりも大きくなることもあり得る。このことは、上述し
た如き制御系に於ては、エンジンが全開負荷に於ても排
気ガス再循環が行われることを示しており、エンジンの
出力の面から好ましくない。従って、どのような高地に
於ても目標吸気圧力は大気圧より小さくなる関係が保た
れることがエンジン出力性能の面から必要である。本発
明は上述した如き排気ガス再循環制御法に於て、車両が
高地で走行する時の大気圧の変化に対して排気ガス還流
量をそれに応じて補償制御することができる排気ガス再
循環制御法を提供することを目的としている。
又「本発明のもう一つの目的は、排気性能が優先するよ
うな高度までは排気ガス規制を満足する排気ガス還流量
を確保し「エンジンの出力低下が顕著となるような所定
高度以上の高地に於てはエンジン出力を優先的に確保す
るよう排気ガス還流量を連続的に且つ精密に大気圧補償
することにある。
うな高度までは排気ガス規制を満足する排気ガス還流量
を確保し「エンジンの出力低下が顕著となるような所定
高度以上の高地に於てはエンジン出力を優先的に確保す
るよう排気ガス還流量を連続的に且つ精密に大気圧補償
することにある。
又、本発明の更に他の一つの目的は上述した如き制御法
を実施するための制御装置を提供することにある。
を実施するための制御装置を提供することにある。
それらの目的は、本発明によれば、エンジン吸入空気量
とエンジン回転数との各種組合せにより決まる各種運転
状態に於て最適量の排気ガスを還流した場合の目標吸気
圧力値を記憶装置に記憶しておき、実際にエンジンを運
転した際のエンジンの吸入空気量及びエンジン回転数を
計測し、それに対応した旨標吸気圧力値を前記記憶装置
から論出し、それをその時の大気圧に関係して疹正し、
その修正された目標吸気圧力値と実測した吸気圧力値と
を比較して前記両者が一致するように排気ガス再循環制
御弁を制御して排気ガスの還流量を制御するようにした
如き排気ガス再循環制御法及びその制御法を実施する装
置にして、再循環排気ガス通路の途中にあって排気ガス
の還流量を制御する排気ガス再循環制御弁と、エンジン
の吸入空気量を検出する吸入空気量センサと、エンジン
の回転数を検出するエンジン回転数センサと、エンジン
の吸気圧力を検出する圧力センサと、大気圧を検出する
大気圧センサと、エンジン吸入空気量とエンジン回転数
との各種組合せにより決まる各種運転状態に於て最適量
の排気ガスを還流した場合の目標吸気圧力値を記憶した
記憶装置と、前記吸入空気量センサが検出する実際のエ
ンジン吸入空気量及び前記エンジン回転数センサが検出
する実際のエンジン回転数に対応する目標吸気圧力値を
前記記憶装置から議出し、その読出された目標吸気圧力
値を前記大気圧センサが検出する大気圧に応じて修正し
その後正を終えた目標吸気圧力値と前記圧力センサが検
出する実際の吸気圧力値とを比較し、実際の吸気圧力値
が目標吸気圧力値に一致するように前記排気ガス再循環
制御弁に作動指令を出力する制御装置とを含んでいる如
き排気ガス再循環制御菱直によって達成される。
とエンジン回転数との各種組合せにより決まる各種運転
状態に於て最適量の排気ガスを還流した場合の目標吸気
圧力値を記憶装置に記憶しておき、実際にエンジンを運
転した際のエンジンの吸入空気量及びエンジン回転数を
計測し、それに対応した旨標吸気圧力値を前記記憶装置
から論出し、それをその時の大気圧に関係して疹正し、
その修正された目標吸気圧力値と実測した吸気圧力値と
を比較して前記両者が一致するように排気ガス再循環制
御弁を制御して排気ガスの還流量を制御するようにした
如き排気ガス再循環制御法及びその制御法を実施する装
置にして、再循環排気ガス通路の途中にあって排気ガス
の還流量を制御する排気ガス再循環制御弁と、エンジン
の吸入空気量を検出する吸入空気量センサと、エンジン
の回転数を検出するエンジン回転数センサと、エンジン
の吸気圧力を検出する圧力センサと、大気圧を検出する
大気圧センサと、エンジン吸入空気量とエンジン回転数
との各種組合せにより決まる各種運転状態に於て最適量
の排気ガスを還流した場合の目標吸気圧力値を記憶した
記憶装置と、前記吸入空気量センサが検出する実際のエ
ンジン吸入空気量及び前記エンジン回転数センサが検出
する実際のエンジン回転数に対応する目標吸気圧力値を
前記記憶装置から議出し、その読出された目標吸気圧力
値を前記大気圧センサが検出する大気圧に応じて修正し
その後正を終えた目標吸気圧力値と前記圧力センサが検
出する実際の吸気圧力値とを比較し、実際の吸気圧力値
が目標吸気圧力値に一致するように前記排気ガス再循環
制御弁に作動指令を出力する制御装置とを含んでいる如
き排気ガス再循環制御菱直によって達成される。
以下に添付の図を用いて本発明を実施例について詳細に
説明する。
説明する。
第１図は本発明の方法及び装置を実施しているエンジン
の排気ガス再循環システムを示す概略ブロック図である
。
の排気ガス再循環システムを示す概略ブロック図である
。
全体を符号１で示されているエンジンは吸気管２より空
気又は空気と燃料の浪合気をスロットルバルブ３によっ
てその流量を調整されつつ吸込み、排気管４より排気ガ
スを排出する。排気管４の途中からは排気ガスの一部を
吸気管２内に戻すための再循環排気ガス通路５が設けら
れており、この排気ガス通路５の途中には排気ガス再循
環制御弁６が設けられている。排気ガス再循環制御弁６
は、この実施例の場合、それ自身周知のダイヤフラム駆
動式の弁装置で礎成されており、それのダイヤフラム室
に導入される負圧の大きさに応じて関弁量を増大し、通
路断面積を増大して前記排気ガス通路５を流れる排気ガ
スの還流量を増大するよになっている。前記排気ガス再
循環制御弁６のダイヤフラム室は途中に圧力調整弁７を
含む負圧導管８を経て前記吸気管２に設けられた吸気圧
取出しボート９に通じており、前記圧力調整弁７によっ
てモディファイされた吸気管負圧を導入されるようにな
っている。圧力調整弁７は電磁弁であり、通電時には前
記排気ガス再循環制御弁６のダイヤフラム室を前記吸気
管負圧取出しボート９に蓮通接続し、これに対し非通電
時は前記ダイヤフラム室を前記吸気管負圧取出しボート
９に代えて大気ブリードポート１０に運速接続するよう
に構成されており、これの通電制御は記憶装置１１を備
えたエレクトロニクス制御装置によって行われる。記憶
装置１１は、例えばプログラマブルリードオンリーメモ
リであって良く、エンジン吸入空気量とエンジン回転数
との各種組合せにより決まる各種運転状態に於て最適量
の排気ガスを還流した場合の目漂吸気管圧力値ＰＢｒｅ
ｆを記憶している。
気又は空気と燃料の浪合気をスロットルバルブ３によっ
てその流量を調整されつつ吸込み、排気管４より排気ガ
スを排出する。排気管４の途中からは排気ガスの一部を
吸気管２内に戻すための再循環排気ガス通路５が設けら
れており、この排気ガス通路５の途中には排気ガス再循
環制御弁６が設けられている。排気ガス再循環制御弁６
は、この実施例の場合、それ自身周知のダイヤフラム駆
動式の弁装置で礎成されており、それのダイヤフラム室
に導入される負圧の大きさに応じて関弁量を増大し、通
路断面積を増大して前記排気ガス通路５を流れる排気ガ
スの還流量を増大するよになっている。前記排気ガス再
循環制御弁６のダイヤフラム室は途中に圧力調整弁７を
含む負圧導管８を経て前記吸気管２に設けられた吸気圧
取出しボート９に通じており、前記圧力調整弁７によっ
てモディファイされた吸気管負圧を導入されるようにな
っている。圧力調整弁７は電磁弁であり、通電時には前
記排気ガス再循環制御弁６のダイヤフラム室を前記吸気
管負圧取出しボート９に蓮通接続し、これに対し非通電
時は前記ダイヤフラム室を前記吸気管負圧取出しボート
９に代えて大気ブリードポート１０に運速接続するよう
に構成されており、これの通電制御は記憶装置１１を備
えたエレクトロニクス制御装置によって行われる。記憶
装置１１は、例えばプログラマブルリードオンリーメモ
リであって良く、エンジン吸入空気量とエンジン回転数
との各種組合せにより決まる各種運転状態に於て最適量
の排気ガスを還流した場合の目漂吸気管圧力値ＰＢｒｅ
ｆを記憶している。
一般にエンジンの吸入空気量及びエンジン回転数は各々
自動車の運転状況に応じて変化し、その運転状況に対応
して排気ガス中の有害成分低減量と車両の運転性、燃費
などを考慮して最適の排気ガス還流量が決められる。即
ち、エンジン回転数と吸入空気量が決まると、その時の
最適排気ガス還流量は決められる。又エンジンへの全吸
入量（吸入空気量十還流排気ガス量）とエンジン回転数
が決まると、吸気管圧力は定まる。従って吸入空気基及
びエンジン回転数が決まると、その時の最適排気ガス還
流量が決まり、更にその場合の吸気管圧力が定まる。上
述した記憶装直１ １は、吸入空気量及びエンジン回転
数に対応したこのような吸気管圧力値を実際のエンジン
によって実験により予め、例えば水銀柱ミリメートル単
位で測定して求めたものをデジタル電気信号として記憶
している。前記記憶袋鷹１ １に電気的に連結されてい
る制御装置１２は、前記記憶菱魔１１に記憶された目標
吸気管負圧圧力値群のうち、吸入空気量センサ１３及び
エンジン回転数センサ１４から入力された実際の吸入空
気量信号とエンジン回転数信号に対応する特定の目標吸
気管圧力値Ｐ６ｒｅｆを謙出すマイクロプロセッサの如
き議出し回路と、大気圧センサ１５が検出する大気圧が
所定値より低い時にはその大気圧に応じて前記謙出され
た目標吸気圧力値ＰＢｒｅｆを修正する大気補償回路と
、前記吸気管２に設けられた吸気管負圧取出しボート１
６に現われる実際の吸気管負圧を検出する圧力センサー
７からの実際の吸気圧力値ＰＢｒｅａｌと前記修正を終
えた目標吸気圧力値ＰＢｒｅｆ′とを比較し、その比較
結果に基き前記圧力調整弁７に電流を選択的に出力する
比較回路とを含んでいる。次に第２図に示したフローチ
ャートを用いて本発明による排気ガス再循環制御装置の
作動を説明する。エンジンが或る出力条件の運転状態に
あるとする。
自動車の運転状況に応じて変化し、その運転状況に対応
して排気ガス中の有害成分低減量と車両の運転性、燃費
などを考慮して最適の排気ガス還流量が決められる。即
ち、エンジン回転数と吸入空気量が決まると、その時の
最適排気ガス還流量は決められる。又エンジンへの全吸
入量（吸入空気量十還流排気ガス量）とエンジン回転数
が決まると、吸気管圧力は定まる。従って吸入空気基及
びエンジン回転数が決まると、その時の最適排気ガス還
流量が決まり、更にその場合の吸気管圧力が定まる。上
述した記憶装直１ １は、吸入空気量及びエンジン回転
数に対応したこのような吸気管圧力値を実際のエンジン
によって実験により予め、例えば水銀柱ミリメートル単
位で測定して求めたものをデジタル電気信号として記憶
している。前記記憶袋鷹１ １に電気的に連結されてい
る制御装置１２は、前記記憶菱魔１１に記憶された目標
吸気管負圧圧力値群のうち、吸入空気量センサ１３及び
エンジン回転数センサ１４から入力された実際の吸入空
気量信号とエンジン回転数信号に対応する特定の目標吸
気管圧力値Ｐ６ｒｅｆを謙出すマイクロプロセッサの如
き議出し回路と、大気圧センサ１５が検出する大気圧が
所定値より低い時にはその大気圧に応じて前記謙出され
た目標吸気圧力値ＰＢｒｅｆを修正する大気補償回路と
、前記吸気管２に設けられた吸気管負圧取出しボート１
６に現われる実際の吸気管負圧を検出する圧力センサー
７からの実際の吸気圧力値ＰＢｒｅａｌと前記修正を終
えた目標吸気圧力値ＰＢｒｅｆ′とを比較し、その比較
結果に基き前記圧力調整弁７に電流を選択的に出力する
比較回路とを含んでいる。次に第２図に示したフローチ
ャートを用いて本発明による排気ガス再循環制御装置の
作動を説明する。エンジンが或る出力条件の運転状態に
あるとする。
この時のエンジンの吸入空気量Ｇａとエンジン回転数Ｎ
はその運転状態に対応してそれぞれ吸入空気量センサー
３、エンジン回転数センサ１４によりそれぞれ側される
。吸入空気量センサ１３及びエンジン回転数センサ１４
からの信号は制御装置１２に於て処理され、制御装置１
２は記憶装置１ １からその計測値○ａ，Ｎに対応した
一つの目燦吸気圧力値ＰＢｒｅｆを謙出す。又、制御装
置１２は大気圧センサ１５からの大気圧値Ｐａを入力す
ることによって下記の式の計算を行う。（７６０−ａＨ
ｏ）−Ｐａと○ ・・・・・・【１’ここ
で、Ｐａは大気圧センサ１５が検出した実際の大気圧値
である。
はその運転状態に対応してそれぞれ吸入空気量センサー
３、エンジン回転数センサ１４によりそれぞれ側される
。吸入空気量センサ１３及びエンジン回転数センサ１４
からの信号は制御装置１２に於て処理され、制御装置１
２は記憶装置１ １からその計測値○ａ，Ｎに対応した
一つの目燦吸気圧力値ＰＢｒｅｆを謙出す。又、制御装
置１２は大気圧センサ１５からの大気圧値Ｐａを入力す
ることによって下記の式の計算を行う。（７６０−ａＨ
ｏ）−Ｐａと○ ・・・・・・【１’ここ
で、Ｐａは大気圧センサ１５が検出した実際の大気圧値
である。
Ｈｏは大気圧補償を開始する高度であり、海抜高度３０
０〜１６００凧程度である。ａは高度１のにつき大気圧
が低下する度合を示す係数であり、０．０５〜０．１５
肋Ｈｇ／机程度である。数式｛１｝の引き算の解が零又
は正の値の時、フロ−チャートで示す「ＹＥＳ」の方に
進み、下記の計算を実行する。
０〜１６００凧程度である。ａは高度１のにつき大気圧
が低下する度合を示す係数であり、０．０５〜０．１５
肋Ｈｇ／机程度である。数式｛１｝の引き算の解が零又
は正の値の時、フロ−チャートで示す「ＹＥＳ」の方に
進み、下記の計算を実行する。
ＰＢｒｅｆ′一ＰＢｒｅｆ−（７６０−Ｆａ）＋ａＨ。
……【２｝数式２の演算により記憶装置に記憶されて
いた目標吸気圧力値ＰＢｒｅｆはその時の大気圧に対応
した所定の補正値を差し引かれ、その差し引かれた値が
最終的な制御目標吸気管圧力値ＰＢｒｅｒとなる。これ
に対し前記数式Ｑ｝の解が負の場合はフローチャートで
示す「ＮＯ」の方に進み、数式■の演算を行わず、この
時はＰＢｒｅｒ＝ＰＢてｅｆである。即ち、或る設定さ
れた高度以下の所に於ては目標吸気管圧力値が大気圧に
関係して修正されず、或る設定された高度以上の高地に
於て目漂吸気管圧力値がその時の大気圧に関係して修正
される。この時の修正計算は数式■に示す如く一次関数
による補正値にて行うことができる。高度に対する大気
圧値Ｐａの変化はほぼ下式で表わされる。
いた目標吸気圧力値ＰＢｒｅｆはその時の大気圧に対応
した所定の補正値を差し引かれ、その差し引かれた値が
最終的な制御目標吸気管圧力値ＰＢｒｅｒとなる。これ
に対し前記数式Ｑ｝の解が負の場合はフローチャートで
示す「ＮＯ」の方に進み、数式■の演算を行わず、この
時はＰＢｒｅｒ＝ＰＢてｅｆである。即ち、或る設定さ
れた高度以下の所に於ては目標吸気管圧力値が大気圧に
関係して修正されず、或る設定された高度以上の高地に
於て目漂吸気管圧力値がその時の大気圧に関係して修正
される。この時の修正計算は数式■に示す如く一次関数
による補正値にて行うことができる。高度に対する大気
圧値Ｐａの変化はほぼ下式で表わされる。
Ｐａ＝７６０−ａＨ
第３図に示す如く、横軸に高度（仇）、縦鞠に圧力（伽
Ｈｇａ戊）を取ると、高度日に対する圧力値Ｐａの変化
は破線で表わされる。
Ｈｇａ戊）を取ると、高度日に対する圧力値Ｐａの変化
は破線で表わされる。
第３図に於て実線は最終目標吸気管圧力値ＰＢｒｅｆ′
の最大値を示している。前記最終目標吸気管圧力値ＰＢ
ｒｅｆ′‘ま制御装置１２に於て圧力センサ１７から入
力された実際の吸気管圧力値Ｐ８ｒｅａｌと比較され、
制御装置１２はＰＢｒｅａｌ＜ＰＢｒｅｆ′である時は
電気出力を圧力調整弁７に出力して吸気管員圧取出しボ
ート９に現われている負圧を排気ガス再循環制御弁６の
ダイヤフラム室に伝達する。
の最大値を示している。前記最終目標吸気管圧力値ＰＢ
ｒｅｆ′‘ま制御装置１２に於て圧力センサ１７から入
力された実際の吸気管圧力値Ｐ８ｒｅａｌと比較され、
制御装置１２はＰＢｒｅａｌ＜ＰＢｒｅｆ′である時は
電気出力を圧力調整弁７に出力して吸気管員圧取出しボ
ート９に現われている負圧を排気ガス再循環制御弁６の
ダイヤフラム室に伝達する。
これにより排気ガス再循環制御弁６は排気ガス還流量を
増大するように弁を偏橋させる。こうして排気ガス再循
環量が増大すると、実際の吸気管圧力ＰＢｒｅａｌが増
大し、ＰＢｒｅｆ′＝ＰＢｒｅａｌとなるまで上述の制
御系がバランスして目標の排気ガス再循環制御が行われ
る。これとは反対にＰＢｒｅａｌ＞ＰＢｒｅｆ′である
時は圧力調整弁７への電気出力を停止し、排気ガス再循
環制御弁６のダイヤフラム室を大気に開放する。これに
より排気ガス再循環制御弁は排気ガス還流量を減少させ
るように弁を偏俺させる。こうして排気ガスの還流量が
減少すると、実際の吸気瞥圧力Ｐ８ｒｅａｌが減少し、
前記と同機に最終的にはＰ８把ｆ′＝ＰＢｒｅａｌとな
る。上述した如き制御により、所定の高度までは初期設
定した還流量にて排気ガスの再循環が行われ、所定の高
度以上の高地に於てはエンジン出力を優先すべ〈大気圧
の減少に伴い排気ガスの還流量が連続的に且つ精密に減
少される。
増大するように弁を偏橋させる。こうして排気ガス再循
環量が増大すると、実際の吸気管圧力ＰＢｒｅａｌが増
大し、ＰＢｒｅｆ′＝ＰＢｒｅａｌとなるまで上述の制
御系がバランスして目標の排気ガス再循環制御が行われ
る。これとは反対にＰＢｒｅａｌ＞ＰＢｒｅｆ′である
時は圧力調整弁７への電気出力を停止し、排気ガス再循
環制御弁６のダイヤフラム室を大気に開放する。これに
より排気ガス再循環制御弁は排気ガス還流量を減少させ
るように弁を偏俺させる。こうして排気ガスの還流量が
減少すると、実際の吸気瞥圧力Ｐ８ｒｅａｌが減少し、
前記と同機に最終的にはＰ８把ｆ′＝ＰＢｒｅａｌとな
る。上述した如き制御により、所定の高度までは初期設
定した還流量にて排気ガスの再循環が行われ、所定の高
度以上の高地に於てはエンジン出力を優先すべ〈大気圧
の減少に伴い排気ガスの還流量が連続的に且つ精密に減
少される。
即ち、大気圧に関係した億を記憶菱直に記憶されている
旨穣吸気管圧力値Ｐ８ｒｅｆから差引くことによってこ
れを平地に於るＰ８ｒｅｆと同じ制御目標の値として実
際の吸気管圧力ＰＢｒｅａｌが大気圧に関係して修正さ
れたＰ８ｒｅｒと同じ値になるよう制御する訳である。
大気圧に関係する修正蔓は或る所定された高度Ｈｏまで
は大気圧による補正を行わず、高度Ｈｏ以上の大気圧に
於てａ（日一日ｏ）だけＰＢｒｅｆより差引〈ことを示
しているが、これは高度に関係したどのような関数型の
補正であっても同様に成立する。上述した制御は、目標
吸気管圧力値と実際の吸気管圧力値との比較に差動増幅
器を用い、アナログ制御とデジタル制御とを絹合せたハ
イブリッド方式でも可能であるし、又純粋なデジタル制
御方式によっても行うことが可能である。
旨穣吸気管圧力値Ｐ８ｒｅｆから差引くことによってこ
れを平地に於るＰ８ｒｅｆと同じ制御目標の値として実
際の吸気管圧力ＰＢｒｅａｌが大気圧に関係して修正さ
れたＰ８ｒｅｒと同じ値になるよう制御する訳である。
大気圧に関係する修正蔓は或る所定された高度Ｈｏまで
は大気圧による補正を行わず、高度Ｈｏ以上の大気圧に
於てａ（日一日ｏ）だけＰＢｒｅｆより差引〈ことを示
しているが、これは高度に関係したどのような関数型の
補正であっても同様に成立する。上述した制御は、目標
吸気管圧力値と実際の吸気管圧力値との比較に差動増幅
器を用い、アナログ制御とデジタル制御とを絹合せたハ
イブリッド方式でも可能であるし、又純粋なデジタル制
御方式によっても行うことが可能である。
第４図は本発明をデジタル制御方式にて実施した場合の
一つの実施例を示すブ。
一つの実施例を示すブ。
ック線図である。カゥンタ回路８１はクロックパルス発
生回路８４が送出する所定時間幅パルスの間に入力する
エンジン回転数センサー４の信号パルスを計数し、エン
ジン回転数を検出する。アナログマルチプレクサ８２は
演算処理装置８５の指示に従って吸入空気量センサー３
、吸気管圧力センサ１７及び大気圧センサー５の出力信
号を時分割処理し、Ａ／Ｄ変換器８３に導入する。演算
処理装置８５はエンジン回転数及びデジタル量に変換さ
れた吸入空気量をもとに所定の演算を行い、これに対応
する目標吸気管圧力値ＰＢｒｅｆを記憶装置１ １から
謙出す。又演算処理装置８５は論出した目標吸気管圧力
値Ｐ８ｒｅｆと大気圧センサ１ ５で検出されＡ／Ｄ変
換器８３でデジタル量に変換された大気圧値から上述し
た如き所定の演算を実行し、最終目標吸気管圧力値ＰＢ
ｒｅｆ′を求める。この後吸気管圧力センサ１７で検出
され、Ａ／Ｄ変換器８３でデジタル量に変換された実測
の吸気管圧力値Ｐ８ｒｅａｌが演算処理装置に変換され
た実測の吸気管圧力値Ｐ８ｒｅａｌが演算処理装置８５
に導入され、その吸気管圧力値Ｐ６ｒｅ小まクｏックパ
ルス発生回路８４が送出する所定周波数のクロック信号
に同期して演算処理装置８５により最終目標吸気管圧力
値ＰＢｒｅｒと比較される。演算処理装魔８５はＰＢｒ
ｅｆとＰＢｒｅｆ′との大小関係に応じて「１」又は「
０」の論理出力を増幅回路８６に出力し、増幅回路８６
は前記論理出力信号に対応したＯＮ−ＯＦＦの操作信号
を圧力調整弁７に出力する。第５図は上述した制御装置
に於るクロツク信号と操作信号の時系列的変化を示すタ
イミングチャートの一例を示している。図に於て、｛１
｝で示すクロック信号の立上にエッジをトリガとしてＰ
８ｒｅｆとＰ８ｒｅａｌとの比較演算が実行され、その
大４・が「１ハ「０」の論理出力で出力され、この信号
が電力増中されて操作信号■となる。上述した如く、本
発明は、既に持額昭５２−５６２９２号‘こ於て開示し
た排気ガス再循環制御装置に於て、該装置を有するエン
ジンが高地に於ても排気ガス性能とエンジン出力性能と
が両立するように、排気ガス還流量の制御に関して大気
圧による補正を加えたことを特徴とするものである。
生回路８４が送出する所定時間幅パルスの間に入力する
エンジン回転数センサー４の信号パルスを計数し、エン
ジン回転数を検出する。アナログマルチプレクサ８２は
演算処理装置８５の指示に従って吸入空気量センサー３
、吸気管圧力センサ１７及び大気圧センサー５の出力信
号を時分割処理し、Ａ／Ｄ変換器８３に導入する。演算
処理装置８５はエンジン回転数及びデジタル量に変換さ
れた吸入空気量をもとに所定の演算を行い、これに対応
する目標吸気管圧力値ＰＢｒｅｆを記憶装置１ １から
謙出す。又演算処理装置８５は論出した目標吸気管圧力
値Ｐ８ｒｅｆと大気圧センサ１ ５で検出されＡ／Ｄ変
換器８３でデジタル量に変換された大気圧値から上述し
た如き所定の演算を実行し、最終目標吸気管圧力値ＰＢ
ｒｅｆ′を求める。この後吸気管圧力センサ１７で検出
され、Ａ／Ｄ変換器８３でデジタル量に変換された実測
の吸気管圧力値Ｐ８ｒｅａｌが演算処理装置に変換され
た実測の吸気管圧力値Ｐ８ｒｅａｌが演算処理装置８５
に導入され、その吸気管圧力値Ｐ６ｒｅ小まクｏックパ
ルス発生回路８４が送出する所定周波数のクロック信号
に同期して演算処理装置８５により最終目標吸気管圧力
値ＰＢｒｅｒと比較される。演算処理装魔８５はＰＢｒ
ｅｆとＰＢｒｅｆ′との大小関係に応じて「１」又は「
０」の論理出力を増幅回路８６に出力し、増幅回路８６
は前記論理出力信号に対応したＯＮ−ＯＦＦの操作信号
を圧力調整弁７に出力する。第５図は上述した制御装置
に於るクロツク信号と操作信号の時系列的変化を示すタ
イミングチャートの一例を示している。図に於て、｛１
｝で示すクロック信号の立上にエッジをトリガとしてＰ
８ｒｅｆとＰ８ｒｅａｌとの比較演算が実行され、その
大４・が「１ハ「０」の論理出力で出力され、この信号
が電力増中されて操作信号■となる。上述した如く、本
発明は、既に持額昭５２−５６２９２号‘こ於て開示し
た排気ガス再循環制御装置に於て、該装置を有するエン
ジンが高地に於ても排気ガス性能とエンジン出力性能と
が両立するように、排気ガス還流量の制御に関して大気
圧による補正を加えたことを特徴とするものである。
このような大気圧に対する排気ガス還流量の補正を行う
ことにより排気ガス性能が変化してはならない高地条件
までは平地と全く変わりない排気ガス再循環が行われ、
排気ガス性能が維持される。所定高度以上の高地に対し
ては排気ガス性能は多少儀・性にされるが、エンジンの
出力性能は高地条件に対応して保持される。又そのよう
な高地条件に於ても最適な疹正された排気ガス還流量に
て排気ガス再循環が行われる。
ことにより排気ガス性能が変化してはならない高地条件
までは平地と全く変わりない排気ガス再循環が行われ、
排気ガス性能が維持される。所定高度以上の高地に対し
ては排気ガス性能は多少儀・性にされるが、エンジンの
出力性能は高地条件に対応して保持される。又そのよう
な高地条件に於ても最適な疹正された排気ガス還流量に
て排気ガス再循環が行われる。
第１図は本発明による排気ガス再循環制御装置の一つの
実施例を示す概略ブロック線図、第２図は本発明による
排気ガス再循環制御方法及び装贋の制御手順を示すフロ
ーチャート、第３図は高度に対する大気圧の変化及び第
２図に示した要領にて大気圧補正を行った場合の高度に
対して制御目標となる最大の吸気管圧力値がどのように
変化するかを示すグラフ、第４図は本発明による制御方
法及び装置をデジタル制御方式で実施した場合の一つの
実施例を示すブロック線図、第５図は第４図に示した制
御装置に於るクロック信号と操作信号の時系列的変化を
示すタイミングチャートである。 １・・・・・・エンジン、２・・・・・・欧気管、３・
・・・・・スロットルバルブ、４・・・・・・排気管、
５・・・・・・排気ガス還流通路、６・・・・・・排気
ガス再循環制御弁、７・・・・・・圧力調整弁、８・・
・・・・負圧導管、９・・・・・・吸気管負圧取出しボ
ート、１０・・・・・・大気ブリードポート、１１．．
・・・・記憶装置、１２・…・・制御装置、１３・・・
・・・吸入空気量センサ、１４・・・・・・エンジン回
転数センサ、１５・・・…大気圧センサ、１６・・・・
・・吸気管負圧取出しボート、１７……圧力センサ、８
１……カウンタ回路、８２・・・・・・アナログマルチ
プレクサ、８３…Ａ／Ｄ変換器、８４・・・・・・クロ
ックパルス発生回路、８５・・・演算処理装置、８６・
・・・・・増幅回路。 第１図第２図 第３図 第５図 第４図
実施例を示す概略ブロック線図、第２図は本発明による
排気ガス再循環制御方法及び装贋の制御手順を示すフロ
ーチャート、第３図は高度に対する大気圧の変化及び第
２図に示した要領にて大気圧補正を行った場合の高度に
対して制御目標となる最大の吸気管圧力値がどのように
変化するかを示すグラフ、第４図は本発明による制御方
法及び装置をデジタル制御方式で実施した場合の一つの
実施例を示すブロック線図、第５図は第４図に示した制
御装置に於るクロック信号と操作信号の時系列的変化を
示すタイミングチャートである。 １・・・・・・エンジン、２・・・・・・欧気管、３・
・・・・・スロットルバルブ、４・・・・・・排気管、
５・・・・・・排気ガス還流通路、６・・・・・・排気
ガス再循環制御弁、７・・・・・・圧力調整弁、８・・
・・・・負圧導管、９・・・・・・吸気管負圧取出しボ
ート、１０・・・・・・大気ブリードポート、１１．．
・・・・記憶装置、１２・…・・制御装置、１３・・・
・・・吸入空気量センサ、１４・・・・・・エンジン回
転数センサ、１５・・・…大気圧センサ、１６・・・・
・・吸気管負圧取出しボート、１７……圧力センサ、８
１……カウンタ回路、８２・・・・・・アナログマルチ
プレクサ、８３…Ａ／Ｄ変換器、８４・・・・・・クロ
ックパルス発生回路、８５・・・演算処理装置、８６・
・・・・・増幅回路。 第１図第２図 第３図 第５図 第４図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ エンジン吸入空気量及びエンジン回転数の各種組合
せにより決まる各種運転状態に於て最適量の排気ガスを
還流した場合の目標吸気圧力値を記憶しておき、実際に
エンジンを運転した際のエンジンの吸入空気量及びエン
ジン回転数を計測し、それに対応した目標吸気圧力値を
読出し、それをその時の大気圧に関係して修正し、その
修正された目標吸気圧力値と実測した吸気圧力値とを比
較して前記両者が一致するように排気ガス再循環制御弁
を制御するようにして排気ガスの還流量を制御するよう
にしたことを特徴とする排気ガス再循環制御法。 ２ 再循環排気ガス通路の途中にあつて排気ガスの還流
量を制御する排気ガス再循環制御弁と、エンジンの吸入
空気量を検出する吸入空気量センサと、エンジンの回転
数を検出するエンジン回転数センサと、エンジンの吸気
圧力を検出する圧力センサと、大気圧を検出する大気圧
センサと、エンジン吸入空気量及びエンジン回転数の各
種組合せにより決まる各種運転状態に於て最適量の排気
ガスを還流した場合の目標吸気圧力値を記憶した記憶装
置と、前記吸入空気量センサが検出する実際のエンジン
吸入空気量及び前記エンジン回転数センサが検出する実
際のエンジン回転数に対応する目標吸気圧力値を前記記
憶装置から流出しその読出された目標吸気圧力値を前記
大気圧センサが検出する大気圧に応じて修正し、その修
正を終えた目標吸気圧力値と前記圧力センサが検出する
実際の吸気圧力値とを比較し実際の吸気圧力値が目標吸
気圧力値に一致するように前記排気ガス再循環制御弁に
作動指令を出力する制御装置とを含んでいることを特徴
とする排気ガス再循環制御装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52103954A JPS6041228B2 (ja) | 1977-08-30 | 1977-08-30 | エンジンの排気ガス再循環制御法及び装置 |
| US05/850,470 US4171691A (en) | 1977-08-30 | 1977-11-10 | Exhaust gas recirculation control system for an internal combustion engine |
| DE2751051A DE2751051C2 (de) | 1977-08-30 | 1977-11-15 | Verfahren zur Regelung der Abgasrückführung bei einer Brennkraftmaschine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52103954A JPS6041228B2 (ja) | 1977-08-30 | 1977-08-30 | エンジンの排気ガス再循環制御法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5438438A JPS5438438A (en) | 1979-03-23 |
| JPS6041228B2 true JPS6041228B2 (ja) | 1985-09-14 |
Family
ID=14367794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52103954A Expired JPS6041228B2 (ja) | 1977-08-30 | 1977-08-30 | エンジンの排気ガス再循環制御法及び装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4171691A (ja) |
| JP (1) | JPS6041228B2 (ja) |
| DE (1) | DE2751051C2 (ja) |
Families Citing this family (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54137520A (en) * | 1978-04-14 | 1979-10-25 | Nippon Soken Inc | Exhaust gas recycling device |
| JPS5525524A (en) * | 1978-08-10 | 1980-02-23 | Nippon Soken Inc | Electronic control device for internal combustion engine |
| JPS5578152A (en) * | 1978-12-06 | 1980-06-12 | Nissan Motor Co Ltd | Exhaust gas return control device |
| JPS55134747A (en) * | 1979-04-10 | 1980-10-20 | Nissan Motor Co Ltd | Exhaust reflux controlling device |
| JPS5614844A (en) * | 1979-07-13 | 1981-02-13 | Hitachi Ltd | Electronically controlled carburetor |
| JPS5627056A (en) * | 1979-08-11 | 1981-03-16 | Honda Motor Co Ltd | Exhaust gas recycling controller in engine |
| JPS57124064A (en) * | 1981-01-27 | 1982-08-02 | Mazda Motor Corp | Exhaust gas returning device for engine |
| JPS57157047A (en) * | 1981-03-20 | 1982-09-28 | Toyota Motor Corp | Exhaust gas recirculation control system for diesel engine |
| JPS5888429A (ja) * | 1981-11-19 | 1983-05-26 | Honda Motor Co Ltd | 排気還流制御装置を備えた内燃エンジンの電子式燃料噴射制御装置 |
| JPS5888430A (ja) * | 1981-11-20 | 1983-05-26 | Honda Motor Co Ltd | 排気還流制御装置を備えた内燃エンジンの電子式燃料噴射制御装置 |
| JPS58101235A (ja) * | 1981-11-20 | 1983-06-16 | Honda Motor Co Ltd | 排気還流制御装置を備えた内燃エンジンの電子式燃料噴射制御装置 |
| DE3218828C2 (de) * | 1982-05-19 | 1985-06-13 | Pierburg Gmbh & Co Kg, 4040 Neuss | Verfahren und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Steuerung von Betriebsbereichen einer fremdgezündeten Brennkraftmaschine |
| JPS62189358A (ja) * | 1986-02-14 | 1987-08-19 | Mitsubishi Electric Corp | 機関の排気ガス還流量制御装置 |
| US5515833A (en) * | 1994-12-19 | 1996-05-14 | Ford Motor Company | Exhaust gas recirculation system with improved altitude compensation |
| US5542390A (en) * | 1995-01-30 | 1996-08-06 | Chrysler Corporation | Method of altitude compensation of exhaust gas recirculation in an intake manifold for an internal combustion engine |
| US5921224A (en) * | 1997-10-10 | 1999-07-13 | General Motors Corporation | Exhaust gas recirculation valve control |
| US6026790A (en) * | 1997-11-14 | 2000-02-22 | Nissan Motor Co., Ltd. | Diesel engine emission control system |
| KR100306185B1 (ko) * | 1997-11-26 | 2001-11-15 | 하나와 요시카즈 | 디젤엔진의배출제어시스템 |
| US6062204A (en) * | 1998-10-15 | 2000-05-16 | Ford Global Technologies, Inc. | Engine control system and method with atmospheric humidity compensation |
| US6715476B2 (en) * | 2002-04-12 | 2004-04-06 | Ford Global Technologies Llc | System and method for exhaust gas recirculation control |
| EP1681455A1 (en) * | 2003-10-23 | 2006-07-19 | Hitachi, Ltd. | Exhaust gas recirculation device for internal combustion engine |
| US7571608B2 (en) | 2005-11-28 | 2009-08-11 | General Electric Company | Turbocharged engine system and method of operation |
| US8726658B2 (en) | 2011-07-22 | 2014-05-20 | Ford Global Technologies, Llc | Method and system for exhaust gas recirculation |
| US10190509B2 (en) * | 2013-12-23 | 2019-01-29 | Ge Global Sourcing Llc | System and method for controlling a dual fuel engine |
| CN108254196A (zh) * | 2017-12-08 | 2018-07-06 | 中国北方发动机研究所(天津) | 一种模拟高原环境下冷起动单缸机试验平台 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2143435C3 (de) * | 1971-08-31 | 1974-08-01 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Steuereinrichtung zum Betrieb einer gemischverdichtenden, mit Abgasrückführung arbeitenden Einspritzbrennkraftmaschine |
| US3884200A (en) * | 1971-08-03 | 1975-05-20 | Ranco Inc | Exhaust gas recirculation control system for internal combustion engines |
| US3794003A (en) * | 1972-01-13 | 1974-02-26 | Bendix Corp | Pressure dependent deceleration cutoff for an internal combustion engine fuel delivery system |
| DE2211315C2 (de) * | 1972-03-09 | 1983-02-10 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Zündanlage für eine Brennkraftmaschine |
| JPS5213583B2 (ja) * | 1973-07-26 | 1977-04-15 | ||
| US3969614A (en) * | 1973-12-12 | 1976-07-13 | Ford Motor Company | Method and apparatus for engine control |
| US4009699A (en) * | 1976-01-19 | 1977-03-01 | General Motors Corporation | Digital ignition spark timing angle control with read only memory |
| US4128885A (en) * | 1977-05-18 | 1978-12-05 | Motorola, Inc. | Digital circuitry for spark timing and exhaust gas recirculation control |
-
1977
- 1977-08-30 JP JP52103954A patent/JPS6041228B2/ja not_active Expired
- 1977-11-10 US US05/850,470 patent/US4171691A/en not_active Expired - Lifetime
- 1977-11-15 DE DE2751051A patent/DE2751051C2/de not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5438438A (en) | 1979-03-23 |
| US4171691A (en) | 1979-10-23 |
| DE2751051C2 (de) | 1982-08-05 |
| DE2751051A1 (de) | 1979-03-15 |
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