JPS63129157A - デイ−ゼルエンジンの排気ガス再循環制御方法 - Google Patents
デイ−ゼルエンジンの排気ガス再循環制御方法Info
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- JPS63129157A JPS63129157A JP61275020A JP27502086A JPS63129157A JP S63129157 A JPS63129157 A JP S63129157A JP 61275020 A JP61275020 A JP 61275020A JP 27502086 A JP27502086 A JP 27502086A JP S63129157 A JPS63129157 A JP S63129157A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
Landscapes
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、ディーゼルエンジンの排気ガス再循環制御方
法に係り、特に、油圧アクチュエータにより作動される
タイマで燃料噴射ポンプの実噴射時期が制御されるディ
ーゼルエンジンの排気ガス再循環制御ｌＩｇｋを制御す
る際に用いるのに好適な、ディーゼルエンジンの排気ガ
ス再循環制御方法の改良に関する。
法に係り、特に、油圧アクチュエータにより作動される
タイマで燃料噴射ポンプの実噴射時期が制御されるディ
ーゼルエンジンの排気ガス再循環制御ｌＩｇｋを制御す
る際に用いるのに好適な、ディーゼルエンジンの排気ガ
ス再循環制御方法の改良に関する。
一般に、ディーゼルエンジンにおいては、その燃焼空に
供給される燃料を、エンジン回転と同期して回転駆動さ
れる燃料噴射ポンプにより制御するようにしている。叩
ら、前記ディーゼルエンジンにおいては、該燃料噴射ポ
ンプ内に設けられた油圧式のタイマをフィードポンプか
らの供給圧で動作させてローラリングを動かすことによ
り、燃料噴射時期を制御し、又、コントロールレバーに
よりスピルリングを動かして圧送路りを変えることによ
って、燃料噴射量を制御するようにしている。 一方、近年、電子１．ＩＩ ｉｌｌ技術、特にデジタル
制御技術の発達と共に、ディーゼルエンジンの燃料噴射
量を電子制御する試みも成されており、前記スピルリン
グの代わりに電磁弁スピル方式を用いた電子１１Ｊｉｌ
ｌデイーゼルエンジンが実験研究されている。 前記のような電磁弁スピル方式の電子制御ディーゼルエ
ンジンで排気ガス再循環（以下、ＥＧＲと称する）制御
を行う際には、エンジン回転数ＮＥと計算された噴［ｉ
の二次元マツプからＥＧＲ制御量を決めるのが通常であ
り、又、燃料噴射時期については、例えば出願人が特開
昭５９−１２０７７８号公報で示したように、エンジン
回転数と計算された噴！ｌ）ｉ量の二次元マツプから決
めている。又、前記Ｅ Ｇ Ｒｆｉｌｌ ６’ｌ１ｆｆ
ｌ、燃料噴射時期を決める際には、一般的に、エンジン
定常運転時における該ＥＧＲ制ｉｍ及び燃料噴射時期相
互の影響が考慮されて決定されている。 ［発明が解決しようとする問題点］ ところで、排気ガス中に含まれるエミッションは、燃料
噴射時期により大きな影響を受けるが、１）う記のよう
に油圧式のタイマで燃料噴射時期を制御する燃料噴射ポ
ンプにおいては、前記タイマがエンジン過渡運転時に応
答遅れを生じ、該応答遅れにより目標噴射時期と実噴射
時期に差が生ずる場合がある。前記のように従来はエン
ジン定常運転時におけるＥ Ｇ Ｒ＄１１制御口及び燃
料噴射時期相互の影響を考慮してＥＧＲ制御はを決定し
ているが、前記差を考慮してＥＧＲ制御１ｆｆｉを決定
しておらず、従って、過渡運転時に排気ガス中のエミッ
ションが悪化する場合があるという問題点があった。 なお、本発明に関連する技術として、出願人は既に特開
昭５６−１１０５３６で、燃料噴射時期をエンジン回転
数とＥＧＲに応じて決定するようにしたディーゼルエン
ジンにおける燃料噴射時期制御装置を提案している。こ
の燃料噴射時期制御装置においては、排気ガス再循環が
行なわれているときにはエンジン回転数に基づいて決定
された燃料噴（ト）時期より更に進められた燃料噴射時
期を決定するよう構成されている。しかしながら、この
燃料噴射時期制御装置では、油圧式タイマの応答遅れを
考慮しておらず、エンジン過渡運転時にＥＧＲを最適に
制御できる技術ではない。 又、出願人は実開昭６０−７０７４７で、基準位置セン
サ出力と噴射開始センサ出力の移相差に基づいて噴射時
期の進角度を検出するようにした分配型燃料噴射ポンプ
の噴射時期検出装置を提案している。この噴射時期検出
装置においては、噴射時期の進角度を、簡単に且つ精度
良く検出することができるが、前記燃料噴射時期制御装
置と同様に、エンジン過渡運転時のＥＧＲ制罪制御最適
に補正する技術ではない。 ［発明の目的］ 本発明は、前記従来の問題点を解消すべくなされたもの
であって、過渡運転時に燃料噴射ポンプのタイマの応答
遅れが生じても実噴射時期に適合したＥＧＲｆ？ｔを得
ることができ、従って、エンジン過渡運転時も含めた全
運転領域でＥＧＲを最適に制御することができるディー
ゼルエンジンのＥＧ Ｒ１ＩＩＩＩ ｉ１１方法を提供
することを目的とする。
供給される燃料を、エンジン回転と同期して回転駆動さ
れる燃料噴射ポンプにより制御するようにしている。叩
ら、前記ディーゼルエンジンにおいては、該燃料噴射ポ
ンプ内に設けられた油圧式のタイマをフィードポンプか
らの供給圧で動作させてローラリングを動かすことによ
り、燃料噴射時期を制御し、又、コントロールレバーに
よりスピルリングを動かして圧送路りを変えることによ
って、燃料噴射量を制御するようにしている。 一方、近年、電子１．ＩＩ ｉｌｌ技術、特にデジタル
制御技術の発達と共に、ディーゼルエンジンの燃料噴射
量を電子制御する試みも成されており、前記スピルリン
グの代わりに電磁弁スピル方式を用いた電子１１Ｊｉｌ
ｌデイーゼルエンジンが実験研究されている。 前記のような電磁弁スピル方式の電子制御ディーゼルエ
ンジンで排気ガス再循環（以下、ＥＧＲと称する）制御
を行う際には、エンジン回転数ＮＥと計算された噴［ｉ
の二次元マツプからＥＧＲ制御量を決めるのが通常であ
り、又、燃料噴射時期については、例えば出願人が特開
昭５９−１２０７７８号公報で示したように、エンジン
回転数と計算された噴！ｌ）ｉ量の二次元マツプから決
めている。又、前記Ｅ Ｇ Ｒｆｉｌｌ ６’ｌ１ｆｆ
ｌ、燃料噴射時期を決める際には、一般的に、エンジン
定常運転時における該ＥＧＲ制ｉｍ及び燃料噴射時期相
互の影響が考慮されて決定されている。 ［発明が解決しようとする問題点］ ところで、排気ガス中に含まれるエミッションは、燃料
噴射時期により大きな影響を受けるが、１）う記のよう
に油圧式のタイマで燃料噴射時期を制御する燃料噴射ポ
ンプにおいては、前記タイマがエンジン過渡運転時に応
答遅れを生じ、該応答遅れにより目標噴射時期と実噴射
時期に差が生ずる場合がある。前記のように従来はエン
ジン定常運転時におけるＥ Ｇ Ｒ＄１１制御口及び燃
料噴射時期相互の影響を考慮してＥＧＲ制御はを決定し
ているが、前記差を考慮してＥＧＲ制御１ｆｆｉを決定
しておらず、従って、過渡運転時に排気ガス中のエミッ
ションが悪化する場合があるという問題点があった。 なお、本発明に関連する技術として、出願人は既に特開
昭５６−１１０５３６で、燃料噴射時期をエンジン回転
数とＥＧＲに応じて決定するようにしたディーゼルエン
ジンにおける燃料噴射時期制御装置を提案している。こ
の燃料噴射時期制御装置においては、排気ガス再循環が
行なわれているときにはエンジン回転数に基づいて決定
された燃料噴（ト）時期より更に進められた燃料噴射時
期を決定するよう構成されている。しかしながら、この
燃料噴射時期制御装置では、油圧式タイマの応答遅れを
考慮しておらず、エンジン過渡運転時にＥＧＲを最適に
制御できる技術ではない。 又、出願人は実開昭６０−７０７４７で、基準位置セン
サ出力と噴射開始センサ出力の移相差に基づいて噴射時
期の進角度を検出するようにした分配型燃料噴射ポンプ
の噴射時期検出装置を提案している。この噴射時期検出
装置においては、噴射時期の進角度を、簡単に且つ精度
良く検出することができるが、前記燃料噴射時期制御装
置と同様に、エンジン過渡運転時のＥＧＲ制罪制御最適
に補正する技術ではない。 ［発明の目的］ 本発明は、前記従来の問題点を解消すべくなされたもの
であって、過渡運転時に燃料噴射ポンプのタイマの応答
遅れが生じても実噴射時期に適合したＥＧＲｆ？ｔを得
ることができ、従って、エンジン過渡運転時も含めた全
運転領域でＥＧＲを最適に制御することができるディー
ゼルエンジンのＥＧ Ｒ１ＩＩＩＩ ｉ１１方法を提供
することを目的とする。
本発明は、燃料噴射ポンプに設けられたタイマで実噴射
時期が目標噴射時期となるよう制御されるディーゼルエ
ンジンのＥＧＲ５ｔを制御する際に、前記燃料噴射ポン
プの実噴射時期と目標噴射時期の差を求め、求められた
差に応じて、前記ＥＧＲ恒を補正することにより、前記
目的を達成したものである。
時期が目標噴射時期となるよう制御されるディーゼルエ
ンジンのＥＧＲ５ｔを制御する際に、前記燃料噴射ポン
プの実噴射時期と目標噴射時期の差を求め、求められた
差に応じて、前記ＥＧＲ恒を補正することにより、前記
目的を達成したものである。
本発明においては、ディーゼルエンジンのＥＧＲ岱を制
御する際に、燃料ＯＡ射水ポンプ実噴射時期と目標噴射
時期の差を求め、求められた差に応じてＥＧＲｎを補正
する。従って、過渡運転時にタイマ応答遅れが生じ、実
噴射時期が目標噴射時期から遅角あるいは進角しても、
該実噴射時期に適合したＥＧＲｆａを得ることができ、
よって、エンジン過渡運転時を含めた全運転領域でＥＧ
ＲｆｆｉひいてはＥＧＲ率を最適に制御！１１すること
ができる。 このため、排気ガス中のエミッションの性状を悪化させ
ることなく、エンジンの劣化防止、加速性向上を図るこ
とができる。
御する際に、燃料ＯＡ射水ポンプ実噴射時期と目標噴射
時期の差を求め、求められた差に応じてＥＧＲｎを補正
する。従って、過渡運転時にタイマ応答遅れが生じ、実
噴射時期が目標噴射時期から遅角あるいは進角しても、
該実噴射時期に適合したＥＧＲｆａを得ることができ、
よって、エンジン過渡運転時を含めた全運転領域でＥＧ
ＲｆｆｉひいてはＥＧＲ率を最適に制御！１１すること
ができる。 このため、排気ガス中のエミッションの性状を悪化させ
ることなく、エンジンの劣化防止、加速性向上を図るこ
とができる。
以下、本発明に係るディーゼルエンジンのＥＧＲＩｌｉ
ｌｌ１１１方法の実施例を詳細に説明する。 この実施例には、第２図に示ず如く、エアクリーナ１１
の下流に配設された、吸入空気の温度を検出するための
吸気温センサ１２が備えられている。・該吸気温センサ
１２の下流には、排気ガスの熱エネルギにより回転され
るタービン１４Ａと、該タービン１４Ａと運動して回転
されるコンプレッサ１４Ｂからなるターボチャージャ１
４が備えられている。該ターボチャージャ１４のタービ
ン１４Ａの上流側とコンプレッサ１４Ｂの下流側は、吸
気圧の過上昇を防止するためのウェストゲート弁１５を
介して連通されている。 前記コンプレッサ１４Ｂ下流側の吸気通路１６には、ア
イドル時に吸入空気の流量を制限するための、丁転席に
配設されたアクセルペダル１７と連動して非線形に回動
するようにされた主吸気絞り弁１８が備えられている。 前記アクセルペダル１７の開度（以下、アクセル開度と
称する）Ａｃｅｐは、アクセル開度センサ２０によって
検出されている。 前記主吸気絞り弁１８と並列に副吸気絞り弁２２が備え
られており、該副吸気絞り弁２２の開度は、ダイヤフラ
ム装＠２４によって制御されている。該ダイヤフラム装
置２４には、負圧ポンプ（図示省略）で発生した負圧が
、負圧切換弁（以下、ｖＳ■と称する）２８又は３ｏを
介して供給される。 前記吸気絞り弁１８．２２の下流側には吸入空気の圧力
を検出するための吸気圧センサ３２が備えられている。 ディーゼルエンジン１０のシリンダヘッド１０Ａ←は、
エンジン燃焼室１０Ｂに先端が臨むようにされた噴射ノ
ズル３４、グロープラグ３６及び着火時期センサ３８が
備えられている。又、ディーゼルエンジン１０のシリン
ダブロックＩＯＣには、エンジン冷却水温を検出するた
めの水温センサ４０が備えられている。 前記噴射ノズル３４には、噴射ポンプ４２がら燃料が圧
送されてくる。該噴射ポンプ４２には、ディーゼルエン
ジン１０のクランク軸の回転と連動して回転され、るポ
ンプ駆動￥４４２Ａと、該ポンプ駆動軸４２Ａに固着さ
れた、燃料を加圧するためのフィードポンプ４２Ｂ（第
２図は９０’ｇ聞した状態を示す）と、燃料供給圧を調
整するための燃圧調整弁４２Ｃと、前記ポンプ駆動軸４
２Ａに固着されたポンプ駆動軸プーリ４２Ｄの回転変位
からエンジンのクランク角基準位置、例えば上死点（Ｔ
ＤＣ）を検出するための、例えば電磁ピックアップから
なるクランク角センサ４４と、該クランク角センサ４４
の取付は位置のずれを電気的に調整するための調整抵抗
４５と、前記ポンプ駆動＠４２Ａに固着されたエンジン
回転数バルサ（以下、ＮＥパルサと称する）４２Ｅの回
転変位からエンジン回転角、欠歯位置及びエンジン回転
数を検出するための、ローラリング４２Ｈに固定された
、例えば電磁ピックアップからなるエンジン回転数セン
サ（以下、ＮＥセンサと称する）４６と、フェイスカム
４２Ｆとプランジャ４２Ｇを往復動させ、又、そのタイ
ミングを変化させるためのローラリング４２Ｈと、該０
−ラリング４２Ｈの回動位置を変化させるためのタイマ
ピストン４２Ｊ（第２図は９０″ｍｎした状態を示ず）
と、該タイマピストン４２Ｊの位置を制御することによ
ってＩｌ？４１時期を制御するためのタイミング制御弁
（以下、ＴＣＶと称する）４８と、スピルボート４２Ｋ
を介してのプランジャ４２Ｇからの燃料逃し時期を変化
させることによって燃料噴射量を制御するための電磁ス
ピル弁４９と、エンジン停止時や異常時等に燃料をカッ
トするための燃料カット弁（以下、ＦＣＶと称する）５
０と、燃料の逆流や後型れを防止するためのデリバリバ
ルブ４２Ｌと、が備えられている。 ディーゼルエンジン１０の吸気管５１と排気管５２は、
両者を連通するＥＧＲ通路５３によって接続されている
。該ＥＧＲ通路５３の途中には、ＥＧＲ量を制御するた
めのＥＧＲ弁５４が設けられている。該ＥＧＲ弁５４の
ダイヤフラム室に印加される負圧は、電子制御の負圧調
整弁（以下、ＥＶＲＶと称する）５５によって制御され
る。該Ｅ Ｖ ＲＶ ５５ ハ、０Ｎ−ＯＦＦデーＬ−
ティ信号によって制御されており、制御デユーティ比Ｄ
ｅｇｒが増加すれば、ＥＶＲＶ５５の電流値が増加し、
ＥＧＲ弁５４のダイヤフラム室の負圧が大きくなつて、
ＥＧＲｍが増加するようにされている。 前記吸気温センサ１２、アクセル開度センサ２０、吸気
圧センサ３２、着火時期センサ３８、水濡センサ４０、
クランク角センサ４４、調整抵抗４５、ＮＥセンサ４６
、キイスイッチ、エアコンスイッチ、ニュートラルセー
フティスイッチ出力、車速信号等は、電子制御ユニット
（以下、ＥＣＵと称する）５６に入力されて処理され、
該ＥＣＵ３６の出力によって、ｎｆｆ記ＶｓＶ２８．３
０、ＴＣＶ４８、’１磁スピル弁４９、ＦＣＶ５０、Ｅ
ＶＲＶ５５等が制御される。 前記ＥＣＵ３６は、第３図に詳細に示す如く、各種演算
処理を行うための中央処理ユニット（以下、ｃｐｕと称
する）５６Ａと、バッファ５６Ｂを介して入力される前
記水濡センサ４０出力、バッファ５６Ｃを介して入力さ
れる前記吸気温センサ１２出力、バッファ５６Ｄを介し
て入力される前記吸気圧センサ３２出力、バッファ５６
Ｅを介して入力される前記アクセル位置センサ２０出力
、バッファ５６Ｆを介して入力される位相（θ）補正電
圧信号、バッファ５６Ｇを介して入力される応答性（τ
）補正電圧信号等を順次取込むためのマルチプレクサ（
以下、ＭＰＸと称する）５６日と、該ＭＰＸ５６Ｈ出力
のアナログ信号をデジタル信号に変換してＣＰＵ５６Ａ
に取込むためのアナログ−デジタル変換器（以下、Ａ／
Ｄ変換器と称する）５６Ｊと、前記ＮＥセンサ４６出力
を波形整形してＣＰＵ５６Ａに取込むための波形整形回
路５６にと、前記クランク角センサ４４出力を波形整形
してＣＰＵ５６Ａに取込むための波形整形回路５６Ｌと
、前記着火時期センサ３８出力を波形整形してＣＰＵ５
６Ａに取込むための波形整形回路５６Ｍと、スタータ信
号をＣＰＵ５６Ａに取込むためのバッファ５６Ｎと、エ
アコン信号をＣＰＵ５６Ａに取込むためのバッファ５６
Ｐと、トルコン信号をＣＰＵ５６Ａに取込むためのバッ
ファ５６Ｑと、前記ＣＰｔＪ５６Ａの演算結果に応じて
前記ＦＣＶ５０を駆動するための駆動回路５６Ｒと、前
記ＣＰＵ５６Ａの演算結果に応じて前記ＴＣＶ４８を駆
動するための駆動回路５６８と、前記ＣＰＵ５６Ａの演
算結果に応じて前記電磁スピル弁４９を駆動するための
駆動回路５６Ｔと、ｉＱ記電磁スピル弁４９の電流を検
出Ｔるための電流検出回路５６Ｕと、前記電磁スピル弁
４９への印加電圧の低電圧を検出するための低電圧回路
５６ｖと、前記ＣＰＵ５６Ａの演算結果に応じて自己診
断信号（以下、ダイアグ信号と称する）を出力するため
の駆動回路５６Ｗと、前記ＣＰＵ５６Ａの演算結果に応
じて前記ＥＶＲＶ５５を駆動するための駆動回路５６Ｘ
とから構成されている。 ここで、前記θ補正電圧信号は、噴射ポンプ４２にクラ
ンク角センサ４４を取付ける際に発生する正規の位置と
実際の取付は位置との位相差等を補正するための信号で
ある。又、前記τ補正電圧信号は、前記噴射ポンプ４２
における各部品の個体差による応答性のずれを補正する
ための信号である。 以下、実施例の作用を説明する。 本実施例におけるＥＧＲの制御は、第１図に示されるよ
うな流れ図に従って実行される。同図（Ａ＞は目標着火
時期ＴＲＧｃａと実着火時期ＡＣＴｅａの差へ〇Ａを算
出するためのメインルーチンであり、同図（８）は篩用
された差ΔＣＡからＥＧＲの補正係数Ｑｅｇｒａを算出
して該補正係数ＤｅｇｒａでＥＧＲの制御デユーティ比
［）ｅｇｒを補正するためのルーチンであり、同図（Ｃ
）は算出された制御デユーティ比Ｄｅｇｒを外部出力信
号に変換するためのアウトプットコンベアＩＲＱルーチ
ンである。 前記メインルーチンにおいては、まずステップ１１０で
、ＮＥセンサ４６の出力信号に基づきエンジン回転数Ｎ
Ｅを算出し、ステップ１２０で擬似的なアクセル開度Ａ
ＣＣｐａを算出する。次いでステップ１３０で、算出
されたエンジン回転数ＮＥ。 アクセル開度Ａ ｃｃｐａ等に基づき燃料噴射旦Ｑｖを
算出する。次いでステップ１４０で、算出されたエンジ
ン回転数ＮＥ、アクセル開度Ａ ｃｃｐａなどから目標
噴射時期ＴＲＧＣａを算出する。次いでステップ１５０
で、燃料噴射ポンプ４２の実噴射時期ＡＣＴｅａを算出
する。この実噴射時１ｔｌＡｃＴｃａの算出は、基本的
にはタイマピストン４２Ｊの位置を検出することにより
行う。即ち、前記タイマピストン４２Ｊの位置は、例え
ばクランク角センサ４４で検出したエンジン上死点位置
の時刻Ｔ１、ＮＥセンサ４６で検出したポンプ駆動軸４
２Ａ上の任意の位置に対する時刻Ｔ２及びエンジン回転
数ＮＥから求める。その場合、時刻ＴＩ、Ｔ２の差ΔＴ
（＝Ｔｔ−７２ ）は、タイマピストン４２Ｊが回動
した分変化するものであり、又、エンジン回転数ＮＥと
前記差ΔＴから、又、時刻Ｔ２の時の時刻Ｔ１（上死点
）からクランク角位置が検出でき、従って、タイマピス
トン４２Ｊの位置が検出できる。 次いでステップ１６０で、各々算出された目標噴射時期
ＴＲＧｃａと実噴射時期ＡＣＴｅａの差ΔＣａを次式（
１）のように算出してこのメインルーチンを一旦終了す
る。 Δｃａ＋ＴＲＧｃａ−ＡＣＴｃａ ・・−−−−（
１）次に、同図（Ｂ）に示すＥＧＲの制御デユーティ比
［）ｅｇｒを算出するためのルーチンについて説明する
。このルーチンは例えば５０ミリ秒毎に起動するルーチ
ンであり、起動するとまずステップ２１０で、前記メイ
ンルーチンで算出されたエンジン回転数ＮＥ、燃料噴射
ｆａＱｖから目標ＥＧＲ率が得られる制御デユーティ比
Ｑｅｇｒを算出する。 次いでステップ２２０で、タイマピストン４２Ｊの応答
遅れにより生ずる実噴射時期の目標噴射時期からの遅れ
に対するＥＧＲの不適合、ひいては排気ガス中のエミッ
ションへのＩＢＩを防止ずべく、メインルーチンで算出
された目標及び実噴射時期の差ΔＣａから、ＥＧＲ率を
補正するための補正係数Ｑ ｅｇｒａを算出する。この
補正係数［） ｅｇｒａは、例えば次表に示すような前
記差ΔＣａに対応する補正係数Ｄｅｇｒａのマツプを用
いて算出することができ第 １ 表 なお、一般に噴射時期が遅れれば、排気ガス中のＮＯＸ
は減少する。そこで、実噴射時ｍＡｃＴＣａが目標噴射
時期ＴＲＧｃａに対し遅れている場合噴射時期が遅角し
ているため、既に前記ＮＯＸが減少しており、従って、
前記補正係数Ｑ ｅｇｒａを目標ＥＧＲ率が減じるよう
な値とする。逆に、実噴射時ＩＩｌ］Ａ ＣＴ ｅａが
目標噴射時期ＴＲＧＣａより進んでいる場合は進角して
い゛るため、ＮＯＸが増加しており、従って、前記補正
係数□ｅｇｒａを目標ＥＧＲ率が増加するような値とす
る。 次いでステップ２３０で、算出された目標ＥＧＲ率が得
られる制御デユーティ比□ｅｇｒに前記補正係数Ｄｅｇ
ｒａを次式（２）のように乗じてＥＧＲ賛を補正しＥＧ
Ｒ率を最適にする。 ［）ｅｇｒ４−ＤｅｇｒｘＤｅｏｒａ −・・−
（２）次に、同図（Ｃ）に示すアウトプットコンベアＩ
ＲＱルーチンにおいては、前記５０ミリセコンドルーチ
ンで算出された補正後の制御デユーティ比Ｄｅｇｒに相
当するＥＶＲＶ５５の通電信号を書込み、該通電信号で
ＥＶＲＶ５５を制御することによりＥ Ｇ Ｒｆｆｌ
、１目標ＥＧＲ率が得られる値となる。 なお、前記、実施例においては、第２図及び第３図に示
されるような構成の電子制御ディーゼルエンジンに本発
明を採用した場合について例示したが、本発明が採用さ
れるディーゼルエンジンは図に示されるようなものに限
定されず、他の構成のディーゼルエンジンに本発明を採
用して最適なＥＧ Ｒｆ、ＩＩ １０を行うことが可能
である。又、この場合第１図に示されるような流れ図の
ルーチンでＥＧＲｉｔ ｍを行っていたが、本発明が採
用されるルーチンであれば他の手順のルーチンでＥＧＲ
をｇＡｔｌｌできることは明らかである。
ｌｌ１１１方法の実施例を詳細に説明する。 この実施例には、第２図に示ず如く、エアクリーナ１１
の下流に配設された、吸入空気の温度を検出するための
吸気温センサ１２が備えられている。・該吸気温センサ
１２の下流には、排気ガスの熱エネルギにより回転され
るタービン１４Ａと、該タービン１４Ａと運動して回転
されるコンプレッサ１４Ｂからなるターボチャージャ１
４が備えられている。該ターボチャージャ１４のタービ
ン１４Ａの上流側とコンプレッサ１４Ｂの下流側は、吸
気圧の過上昇を防止するためのウェストゲート弁１５を
介して連通されている。 前記コンプレッサ１４Ｂ下流側の吸気通路１６には、ア
イドル時に吸入空気の流量を制限するための、丁転席に
配設されたアクセルペダル１７と連動して非線形に回動
するようにされた主吸気絞り弁１８が備えられている。 前記アクセルペダル１７の開度（以下、アクセル開度と
称する）Ａｃｅｐは、アクセル開度センサ２０によって
検出されている。 前記主吸気絞り弁１８と並列に副吸気絞り弁２２が備え
られており、該副吸気絞り弁２２の開度は、ダイヤフラ
ム装＠２４によって制御されている。該ダイヤフラム装
置２４には、負圧ポンプ（図示省略）で発生した負圧が
、負圧切換弁（以下、ｖＳ■と称する）２８又は３ｏを
介して供給される。 前記吸気絞り弁１８．２２の下流側には吸入空気の圧力
を検出するための吸気圧センサ３２が備えられている。 ディーゼルエンジン１０のシリンダヘッド１０Ａ←は、
エンジン燃焼室１０Ｂに先端が臨むようにされた噴射ノ
ズル３４、グロープラグ３６及び着火時期センサ３８が
備えられている。又、ディーゼルエンジン１０のシリン
ダブロックＩＯＣには、エンジン冷却水温を検出するた
めの水温センサ４０が備えられている。 前記噴射ノズル３４には、噴射ポンプ４２がら燃料が圧
送されてくる。該噴射ポンプ４２には、ディーゼルエン
ジン１０のクランク軸の回転と連動して回転され、るポ
ンプ駆動￥４４２Ａと、該ポンプ駆動軸４２Ａに固着さ
れた、燃料を加圧するためのフィードポンプ４２Ｂ（第
２図は９０’ｇ聞した状態を示す）と、燃料供給圧を調
整するための燃圧調整弁４２Ｃと、前記ポンプ駆動軸４
２Ａに固着されたポンプ駆動軸プーリ４２Ｄの回転変位
からエンジンのクランク角基準位置、例えば上死点（Ｔ
ＤＣ）を検出するための、例えば電磁ピックアップから
なるクランク角センサ４４と、該クランク角センサ４４
の取付は位置のずれを電気的に調整するための調整抵抗
４５と、前記ポンプ駆動＠４２Ａに固着されたエンジン
回転数バルサ（以下、ＮＥパルサと称する）４２Ｅの回
転変位からエンジン回転角、欠歯位置及びエンジン回転
数を検出するための、ローラリング４２Ｈに固定された
、例えば電磁ピックアップからなるエンジン回転数セン
サ（以下、ＮＥセンサと称する）４６と、フェイスカム
４２Ｆとプランジャ４２Ｇを往復動させ、又、そのタイ
ミングを変化させるためのローラリング４２Ｈと、該０
−ラリング４２Ｈの回動位置を変化させるためのタイマ
ピストン４２Ｊ（第２図は９０″ｍｎした状態を示ず）
と、該タイマピストン４２Ｊの位置を制御することによ
ってＩｌ？４１時期を制御するためのタイミング制御弁
（以下、ＴＣＶと称する）４８と、スピルボート４２Ｋ
を介してのプランジャ４２Ｇからの燃料逃し時期を変化
させることによって燃料噴射量を制御するための電磁ス
ピル弁４９と、エンジン停止時や異常時等に燃料をカッ
トするための燃料カット弁（以下、ＦＣＶと称する）５
０と、燃料の逆流や後型れを防止するためのデリバリバ
ルブ４２Ｌと、が備えられている。 ディーゼルエンジン１０の吸気管５１と排気管５２は、
両者を連通するＥＧＲ通路５３によって接続されている
。該ＥＧＲ通路５３の途中には、ＥＧＲ量を制御するた
めのＥＧＲ弁５４が設けられている。該ＥＧＲ弁５４の
ダイヤフラム室に印加される負圧は、電子制御の負圧調
整弁（以下、ＥＶＲＶと称する）５５によって制御され
る。該Ｅ Ｖ ＲＶ ５５ ハ、０Ｎ−ＯＦＦデーＬ−
ティ信号によって制御されており、制御デユーティ比Ｄ
ｅｇｒが増加すれば、ＥＶＲＶ５５の電流値が増加し、
ＥＧＲ弁５４のダイヤフラム室の負圧が大きくなつて、
ＥＧＲｍが増加するようにされている。 前記吸気温センサ１２、アクセル開度センサ２０、吸気
圧センサ３２、着火時期センサ３８、水濡センサ４０、
クランク角センサ４４、調整抵抗４５、ＮＥセンサ４６
、キイスイッチ、エアコンスイッチ、ニュートラルセー
フティスイッチ出力、車速信号等は、電子制御ユニット
（以下、ＥＣＵと称する）５６に入力されて処理され、
該ＥＣＵ３６の出力によって、ｎｆｆ記ＶｓＶ２８．３
０、ＴＣＶ４８、’１磁スピル弁４９、ＦＣＶ５０、Ｅ
ＶＲＶ５５等が制御される。 前記ＥＣＵ３６は、第３図に詳細に示す如く、各種演算
処理を行うための中央処理ユニット（以下、ｃｐｕと称
する）５６Ａと、バッファ５６Ｂを介して入力される前
記水濡センサ４０出力、バッファ５６Ｃを介して入力さ
れる前記吸気温センサ１２出力、バッファ５６Ｄを介し
て入力される前記吸気圧センサ３２出力、バッファ５６
Ｅを介して入力される前記アクセル位置センサ２０出力
、バッファ５６Ｆを介して入力される位相（θ）補正電
圧信号、バッファ５６Ｇを介して入力される応答性（τ
）補正電圧信号等を順次取込むためのマルチプレクサ（
以下、ＭＰＸと称する）５６日と、該ＭＰＸ５６Ｈ出力
のアナログ信号をデジタル信号に変換してＣＰＵ５６Ａ
に取込むためのアナログ−デジタル変換器（以下、Ａ／
Ｄ変換器と称する）５６Ｊと、前記ＮＥセンサ４６出力
を波形整形してＣＰＵ５６Ａに取込むための波形整形回
路５６にと、前記クランク角センサ４４出力を波形整形
してＣＰＵ５６Ａに取込むための波形整形回路５６Ｌと
、前記着火時期センサ３８出力を波形整形してＣＰＵ５
６Ａに取込むための波形整形回路５６Ｍと、スタータ信
号をＣＰＵ５６Ａに取込むためのバッファ５６Ｎと、エ
アコン信号をＣＰＵ５６Ａに取込むためのバッファ５６
Ｐと、トルコン信号をＣＰＵ５６Ａに取込むためのバッ
ファ５６Ｑと、前記ＣＰｔＪ５６Ａの演算結果に応じて
前記ＦＣＶ５０を駆動するための駆動回路５６Ｒと、前
記ＣＰＵ５６Ａの演算結果に応じて前記ＴＣＶ４８を駆
動するための駆動回路５６８と、前記ＣＰＵ５６Ａの演
算結果に応じて前記電磁スピル弁４９を駆動するための
駆動回路５６Ｔと、ｉＱ記電磁スピル弁４９の電流を検
出Ｔるための電流検出回路５６Ｕと、前記電磁スピル弁
４９への印加電圧の低電圧を検出するための低電圧回路
５６ｖと、前記ＣＰＵ５６Ａの演算結果に応じて自己診
断信号（以下、ダイアグ信号と称する）を出力するため
の駆動回路５６Ｗと、前記ＣＰＵ５６Ａの演算結果に応
じて前記ＥＶＲＶ５５を駆動するための駆動回路５６Ｘ
とから構成されている。 ここで、前記θ補正電圧信号は、噴射ポンプ４２にクラ
ンク角センサ４４を取付ける際に発生する正規の位置と
実際の取付は位置との位相差等を補正するための信号で
ある。又、前記τ補正電圧信号は、前記噴射ポンプ４２
における各部品の個体差による応答性のずれを補正する
ための信号である。 以下、実施例の作用を説明する。 本実施例におけるＥＧＲの制御は、第１図に示されるよ
うな流れ図に従って実行される。同図（Ａ＞は目標着火
時期ＴＲＧｃａと実着火時期ＡＣＴｅａの差へ〇Ａを算
出するためのメインルーチンであり、同図（８）は篩用
された差ΔＣＡからＥＧＲの補正係数Ｑｅｇｒａを算出
して該補正係数ＤｅｇｒａでＥＧＲの制御デユーティ比
［）ｅｇｒを補正するためのルーチンであり、同図（Ｃ
）は算出された制御デユーティ比Ｄｅｇｒを外部出力信
号に変換するためのアウトプットコンベアＩＲＱルーチ
ンである。 前記メインルーチンにおいては、まずステップ１１０で
、ＮＥセンサ４６の出力信号に基づきエンジン回転数Ｎ
Ｅを算出し、ステップ１２０で擬似的なアクセル開度Ａ
ＣＣｐａを算出する。次いでステップ１３０で、算出
されたエンジン回転数ＮＥ。 アクセル開度Ａ ｃｃｐａ等に基づき燃料噴射旦Ｑｖを
算出する。次いでステップ１４０で、算出されたエンジ
ン回転数ＮＥ、アクセル開度Ａ ｃｃｐａなどから目標
噴射時期ＴＲＧＣａを算出する。次いでステップ１５０
で、燃料噴射ポンプ４２の実噴射時期ＡＣＴｅａを算出
する。この実噴射時１ｔｌＡｃＴｃａの算出は、基本的
にはタイマピストン４２Ｊの位置を検出することにより
行う。即ち、前記タイマピストン４２Ｊの位置は、例え
ばクランク角センサ４４で検出したエンジン上死点位置
の時刻Ｔ１、ＮＥセンサ４６で検出したポンプ駆動軸４
２Ａ上の任意の位置に対する時刻Ｔ２及びエンジン回転
数ＮＥから求める。その場合、時刻ＴＩ、Ｔ２の差ΔＴ
（＝Ｔｔ−７２ ）は、タイマピストン４２Ｊが回動
した分変化するものであり、又、エンジン回転数ＮＥと
前記差ΔＴから、又、時刻Ｔ２の時の時刻Ｔ１（上死点
）からクランク角位置が検出でき、従って、タイマピス
トン４２Ｊの位置が検出できる。 次いでステップ１６０で、各々算出された目標噴射時期
ＴＲＧｃａと実噴射時期ＡＣＴｅａの差ΔＣａを次式（
１）のように算出してこのメインルーチンを一旦終了す
る。 Δｃａ＋ＴＲＧｃａ−ＡＣＴｃａ ・・−−−−（
１）次に、同図（Ｂ）に示すＥＧＲの制御デユーティ比
［）ｅｇｒを算出するためのルーチンについて説明する
。このルーチンは例えば５０ミリ秒毎に起動するルーチ
ンであり、起動するとまずステップ２１０で、前記メイ
ンルーチンで算出されたエンジン回転数ＮＥ、燃料噴射
ｆａＱｖから目標ＥＧＲ率が得られる制御デユーティ比
Ｑｅｇｒを算出する。 次いでステップ２２０で、タイマピストン４２Ｊの応答
遅れにより生ずる実噴射時期の目標噴射時期からの遅れ
に対するＥＧＲの不適合、ひいては排気ガス中のエミッ
ションへのＩＢＩを防止ずべく、メインルーチンで算出
された目標及び実噴射時期の差ΔＣａから、ＥＧＲ率を
補正するための補正係数Ｑ ｅｇｒａを算出する。この
補正係数［） ｅｇｒａは、例えば次表に示すような前
記差ΔＣａに対応する補正係数Ｄｅｇｒａのマツプを用
いて算出することができ第 １ 表 なお、一般に噴射時期が遅れれば、排気ガス中のＮＯＸ
は減少する。そこで、実噴射時ｍＡｃＴＣａが目標噴射
時期ＴＲＧｃａに対し遅れている場合噴射時期が遅角し
ているため、既に前記ＮＯＸが減少しており、従って、
前記補正係数Ｑ ｅｇｒａを目標ＥＧＲ率が減じるよう
な値とする。逆に、実噴射時ＩＩｌ］Ａ ＣＴ ｅａが
目標噴射時期ＴＲＧＣａより進んでいる場合は進角して
い゛るため、ＮＯＸが増加しており、従って、前記補正
係数□ｅｇｒａを目標ＥＧＲ率が増加するような値とす
る。 次いでステップ２３０で、算出された目標ＥＧＲ率が得
られる制御デユーティ比□ｅｇｒに前記補正係数Ｄｅｇ
ｒａを次式（２）のように乗じてＥＧＲ賛を補正しＥＧ
Ｒ率を最適にする。 ［）ｅｇｒ４−ＤｅｇｒｘＤｅｏｒａ −・・−
（２）次に、同図（Ｃ）に示すアウトプットコンベアＩ
ＲＱルーチンにおいては、前記５０ミリセコンドルーチ
ンで算出された補正後の制御デユーティ比Ｄｅｇｒに相
当するＥＶＲＶ５５の通電信号を書込み、該通電信号で
ＥＶＲＶ５５を制御することによりＥ Ｇ Ｒｆｆｌ
、１目標ＥＧＲ率が得られる値となる。 なお、前記、実施例においては、第２図及び第３図に示
されるような構成の電子制御ディーゼルエンジンに本発
明を採用した場合について例示したが、本発明が採用さ
れるディーゼルエンジンは図に示されるようなものに限
定されず、他の構成のディーゼルエンジンに本発明を採
用して最適なＥＧ Ｒｆ、ＩＩ １０を行うことが可能
である。又、この場合第１図に示されるような流れ図の
ルーチンでＥＧＲｉｔ ｍを行っていたが、本発明が採
用されるルーチンであれば他の手順のルーチンでＥＧＲ
をｇＡｔｌｌできることは明らかである。
以上説明した通り、本発明によれば、過渡運転時にタイ
マ応答遅れが生じても実噴射時期に適合したＥＧＲｆｆ
ｉを得ることができる。従って、エンジン過渡運転時も
含めた全運転領域において［ＥＧＲｍを最適に制ｔＩ１
１″ることができ、排気ガス中のエミッションの性状を
悪化させることなく、エンジンの劣化防止や加速性向上
を図ることができる等の優れた効果が得られる。
マ応答遅れが生じても実噴射時期に適合したＥＧＲｆｆ
ｉを得ることができる。従って、エンジン過渡運転時も
含めた全運転領域において［ＥＧＲｍを最適に制ｔＩ１
１″ることができ、排気ガス中のエミッションの性状を
悪化させることなく、エンジンの劣化防止や加速性向上
を図ることができる等の優れた効果が得られる。
第１図（Ａ）乃至（Ｃ）は本発明に係るディーゼルエン
ジンの排気ガス再循環制御方法の実施例中のＥ Ｇ Ｒ
１ｉｌｌ ＩＩＩを行うためのルーチンを示ず流れ図、
第２図は０な記実施例が過用される電子制御ディーゼル
エンジンの全体構成を示ず、一部ブロック線図を含む断
面図、第３図は前記電子制御ディーゼルエンジン中の電
子制御ユニットの全体構成を示すブロック線図である。 １０・・・ディーゼルエンジン、 ２０・・・アクセル開度センサ、 Ａ ＣＣＩ）・・・アクセル開度、 ４２・・・燃料噴射ポンプ、 ４２Ｊ・・・タイマピストン、 ４６・・・ＮＥセンサ、 ＮＥ・・・エンジン回転数、 ５３・・・ＥＧＲ通路、 ５４・・・ＥＧＲ弁、 ５５・ｆｆｌ子ａ、ＩＩ御ｆＱ圧ＵＡ整弁（ＥＶＲＶ）
、５６・・・電子制御ユニット（ＥＣＵ）、［）ｅｇｒ
・・・制御デユーティ比、 ［］ｅｇｒａ・・・補正係数。
ジンの排気ガス再循環制御方法の実施例中のＥ Ｇ Ｒ
１ｉｌｌ ＩＩＩを行うためのルーチンを示ず流れ図、
第２図は０な記実施例が過用される電子制御ディーゼル
エンジンの全体構成を示ず、一部ブロック線図を含む断
面図、第３図は前記電子制御ディーゼルエンジン中の電
子制御ユニットの全体構成を示すブロック線図である。 １０・・・ディーゼルエンジン、 ２０・・・アクセル開度センサ、 Ａ ＣＣＩ）・・・アクセル開度、 ４２・・・燃料噴射ポンプ、 ４２Ｊ・・・タイマピストン、 ４６・・・ＮＥセンサ、 ＮＥ・・・エンジン回転数、 ５３・・・ＥＧＲ通路、 ５４・・・ＥＧＲ弁、 ５５・ｆｆｌ子ａ、ＩＩ御ｆＱ圧ＵＡ整弁（ＥＶＲＶ）
、５６・・・電子制御ユニット（ＥＣＵ）、［）ｅｇｒ
・・・制御デユーティ比、 ［］ｅｇｒａ・・・補正係数。
Claims (1)
- （１）燃料噴射ポンプに設けられたタイマで実噴射時期
が目標噴射時期となるよう制御されるデイーゼルエンジ
ンの排気ガス再循環量を制御する際に、 前記燃料噴射ポンプの実噴射時期と目標噴射時期の差を
求め、 求められた差に応じて、前記排気ガス再循環量を補正す
ることを特徴とするデイーゼルエンジンの排気ガス再循
環制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61275020A JPH0816465B2 (ja) | 1986-11-18 | 1986-11-18 | デイ−ゼルエンジンの排気ガス再循環制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61275020A JPH0816465B2 (ja) | 1986-11-18 | 1986-11-18 | デイ−ゼルエンジンの排気ガス再循環制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63129157A true JPS63129157A (ja) | 1988-06-01 |
| JPH0816465B2 JPH0816465B2 (ja) | 1996-02-21 |
Family
ID=17549756
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61275020A Expired - Lifetime JPH0816465B2 (ja) | 1986-11-18 | 1986-11-18 | デイ−ゼルエンジンの排気ガス再循環制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0816465B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5682864A (en) * | 1995-08-01 | 1997-11-04 | Nissan Motor Co., Ltd. | Controller for internal combustion engines |
| US6012431A (en) * | 1996-06-03 | 2000-01-11 | Nissan Motor Co., Ltd. | Control apparatus for internal combustion engine and estimation apparatus for estimating pressure in intake and discharge system of internal combustion engine |
| DE19723210B4 (de) * | 1996-06-03 | 2005-04-28 | Nissan Motor | Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung |
| CN113803174A (zh) * | 2020-06-16 | 2021-12-17 | 上海汽车集团股份有限公司 | 一种发动机控制方法和装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5848731A (ja) * | 1981-09-17 | 1983-03-22 | Nippon Denso Co Ltd | デイ−ゼル機関用電気的制御装置 |
| JPS61279767A (ja) * | 1985-06-06 | 1986-12-10 | Nippon Denso Co Ltd | デイ−ゼル機関用電気的制御装置 |
-
1986
- 1986-11-18 JP JP61275020A patent/JPH0816465B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5848731A (ja) * | 1981-09-17 | 1983-03-22 | Nippon Denso Co Ltd | デイ−ゼル機関用電気的制御装置 |
| JPS61279767A (ja) * | 1985-06-06 | 1986-12-10 | Nippon Denso Co Ltd | デイ−ゼル機関用電気的制御装置 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5682864A (en) * | 1995-08-01 | 1997-11-04 | Nissan Motor Co., Ltd. | Controller for internal combustion engines |
| US6012431A (en) * | 1996-06-03 | 2000-01-11 | Nissan Motor Co., Ltd. | Control apparatus for internal combustion engine and estimation apparatus for estimating pressure in intake and discharge system of internal combustion engine |
| US6167342A (en) * | 1996-06-03 | 2000-12-26 | Nissan Motor Co., Ltd. | Control apparatus for internal combustion engine and estimation apparatus for estimating pressure in intake and discharge system of internal combustion engine |
| US6298299B1 (en) | 1996-06-03 | 2001-10-02 | Nissan Motor Co., Ltd. | Control apparatus for internal combustion engine and estimation apparatus for estimating pressure in intake and discharge system of internal combustion engine |
| DE19723210B4 (de) * | 1996-06-03 | 2005-04-28 | Nissan Motor | Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung |
| CN113803174A (zh) * | 2020-06-16 | 2021-12-17 | 上海汽车集团股份有限公司 | 一种发动机控制方法和装置 |
| CN113803174B (zh) * | 2020-06-16 | 2022-09-20 | 上海汽车集团股份有限公司 | 一种发动机控制方法和装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0816465B2 (ja) | 1996-02-21 |
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