RU2628471C1

RU2628471C1 - Control unit for internal combustion engine

Info

Publication number: RU2628471C1
Application number: RU2016110805A
Authority: RU
Inventors: Таку ИБУКИ; Со НАКАМУРА; Синсуке АОЯГИ
Original assignee: Тойота Дзидося Кабусики Кайся
Priority date: 2015-03-31
Filing date: 2016-03-24
Publication date: 2017-08-17
Also published as: JP6052444B2; JP2016194291A

Abstract

FIELD: engine devices and pumps.

SUBSTANCE: control unit is designed for the internal combustion engine (2). Engine (2) includes a throttle valve (24) located in the intake duct (10), an EGR channel (30) for recirculating exhaust gas to the side behind the throttle valve (24) in the intake duct (10), and a valve (32) EGR located in the EGR channel (30). Control unit (50) controls fresh air volume by means of throttle valve (24) and by means of EGR valve (32) to determine the closing degree of throttle valve (24) and the opening degree of EGR valve (32), respectively, so that cause the approximation of fresh air volume or the quantitative parameter of the state, correlated with fresh air volume, to the target value. Control device (50) comprises a differential pressure control means and a switching control means. Differential pressure control means is designed to control the differential pressure of throttle valve (24) and the differential pressure control of EGR valve (32). Differential pressure control of throttle valve (24) is a control for adjusting the first differential pressure, which is the difference between gas pressure on the inlet side of throttle valve (24) and gas pressure on the exhaust side of throttle valve (24) in intake duct (10), target differential pressure of throttle valve (24) during fresh air volume control with EGR valve (32). Differential pressure control (32) of EGR valve is a control for adjusting the second differential pressure, which is the difference between gas pressure on the inlet side of EGR valve (32) and gas pressure on the exhaust side of EGR valve (32) in EGR channel (10), target differential pressure of EGR valve (32) during fresh air volume control with throttle valve (24). Switching control device is intended to switch over to controlling the fresh air volume by EGR valve (32) in case if the first differential pressure falls below the target differential pressure of throttle valve (24) during fresh air volume control by throttle valve (24). Switching control device is also intended to switch over to controlling fresh air through throttle valve (24) in case if the second differential pressure falls below the target differential pressure of EGR valve (32) during fresh air volume control with EGR valve (32).

EFFECT: increasing the response rate during control before and after switching the control.

12 cl, 16 dwg

Description

1. Область техники, к которой относится изобретение1. The technical field to which the invention relates.

[0001] Изобретение относится к устройству управления для двигателя внутреннего сгорания.[0001] The invention relates to a control device for an internal combustion engine.

2. Уровень техники2. The level of technology

[0002] В уровне техники раскрыта технология, связанная с управлением объемом EGR для дизельного двигателя, оснащенного устройством EGR, например, в публикации заявки на патент Японии № 2003-166445 (JP 2003-166445 А). Согласно этой технологии, целевая степень открытия впускного дроссельного клапана продолжает вычисляться даже в середине управления с обратной связью посредством клапана EGR в случае, когда как клапан EGR, так и впускной дроссельный клапан подвергаются управлению с обратной связью, и фактическая степень открытия впускного дроссельного клапана, между тем, фиксируется как полное открытие. Затем во время переключения с управления посредством клапана EGR на управление посредством впускного дроссельного клапана, впускной дроссельный клапан инициирует работу из уже вычисленной оптимальной целевой степени открытия, и толчок в результате резкого повышения крутящего момента, который обусловлен переключением, предотвращается.[0002] In the prior art, technology is disclosed for controlling EGR volume for a diesel engine equipped with an EGR device, for example, in Japanese Patent Application Publication No. 2003-166445 (JP 2003-166445 A). According to this technology, the target opening degree of the intake throttle valve continues to be calculated even in the middle of the feedback control by the EGR valve in the case where both the EGR valve and the intake throttle valve are feedback controlled, and the actual opening degree of the intake throttle valve, between order is fixed as a complete discovery. Then, during the switchover from the control via the EGR valve to the control via the intake throttle valve, the intake throttle valve initiates operation from the already calculated optimum target opening degree, and the shock due to the sharp increase in the torque caused by the shift is prevented.

[0003] Кроме того, согласно технологии, которая раскрыта в JP 2003-166445 А, описанной выше, клапан EGR поддерживается полностью открытым, и постепенное закрытие впускного дроссельного клапана выполняется по мере того, как снижается объем всасываемого воздуха в случае, когда объем EGR является недостаточным несмотря на полное открытие клапана EGR. Затем дифференциальное давление через клапан EGR может быть увеличено, и в силу этого получается большой объем EGR.[0003] Furthermore, according to the technology disclosed in JP 2003-166445 A described above, the EGR valve is kept fully open, and the inlet throttle valve is gradually closed as the intake air volume decreases when the EGR volume is insufficient despite the full opening of the EGR valve. Then the differential pressure through the EGR valve can be increased, and therefore a large volume of EGR is obtained.

[0004] Для подавления ухудшения характеристик по выбросам, объем воздуха двигателя внутреннего сгорания должен точно управляться при целевом значении посредством управления регулирующим клапаном, таким как клапан EGR, и дизельным дроссельным клапаном. Один из важных элементов относительно этого требования заключается в том, чтобы обеспечивать скорость отклика при управлении и сходящиеся рабочие характеристики регулирующего клапана. Параметр, который влияет на скорость отклика при управлении и сходящиеся рабочие характеристики регулирующего клапана, представляет собой дифференциальное давление газа через регулирующий клапан, и скорость отклика при управлении клапана обеспечивается в той мере, в какой дифференциальное давление обеспечивается равным по меньшей мере значению, которое определяется посредством свойств клапана.[0004] To suppress deterioration in emissions, the air volume of the internal combustion engine must be precisely controlled at the target value by controlling a control valve such as an EGR valve and a diesel throttle valve. One important element with respect to this requirement is to provide control response speed and convergent control valve performance. The parameter that affects the response speed during control and the converging operating characteristics of the control valve is the differential pressure of the gas through the control valve, and the response speed during the control of the valve is provided to the extent that the differential pressure is at least equal to that determined by valve properties.

[0005] Тем не менее, вышеописанная технология не учитывает ничего относительно дифференциальных давлений через клапан EGR и впускной дроссельный клапан. «Дифференциальное давление в клапане» согласно этому подробному описанию относится к дифференциальному давлению между передним давлением и задним давлением, причем давление газа на стороне впуска целевого клапана представляет собой переднее давление, а давление газа на стороне выпуска целевого клапана представляет собой заднее давление. Соответственно, в состоянии управления, в котором клапан EGR полностью открыт, например, дифференциальное давление через клапан EGR является недостаточным, и скорость отклика при управлении не может обеспечиваться в некоторых случаях. Кроме того, согласно технологии из уровня техники, описанной выше, впускной дроссельный клапан находится в состоянии полного открытия во время переключения с управления клапаном EGR на управление впускным дроссельным клапаном. Соответственно, сразу после того, как инициируется управление впускным дроссельным клапаном, скорость отклика при управлении впускного дроссельного клапана не может быть обеспечена, и быстрая сходимость к целевому значению может быть невозможной. Как описано выше, согласно технологии из уровня техники, описанной выше, скорость отклика при управлении не всегда обеспечивается до и после переключения в случае переключения между управлением клапаном EGR и управлением впускным дроссельным клапаном.[0005] However, the above technology does not take into account anything regarding differential pressures through the EGR valve and the intake throttle valve. “Differential valve pressure” according to this detailed description refers to the differential pressure between the front pressure and the back pressure, the gas pressure on the inlet side of the target valve is the front pressure and the gas pressure on the outlet side of the target valve is the back pressure. Accordingly, in a control state in which the EGR valve is fully open, for example, the differential pressure through the EGR valve is insufficient, and the response speed during control cannot be provided in some cases. In addition, according to the technology of the prior art described above, the intake throttle valve is in a fully open state during the switchover from the EGR valve control to the intake throttle valve control. Accordingly, immediately after the control of the intake throttle valve is initiated, the response speed with the control of the intake throttle valve cannot be ensured, and rapid convergence to the target value may not be possible. As described above, according to the technology of the prior art described above, the response speed during control is not always provided before and after the switch in case of switching between the EGR valve control and the intake throttle valve control.

[0006] Если скорость отклика при управлении регулирующего клапана является единственной проблемой, высокое дифференциальное давление через регулирующий клапан может поддерживаться в любой момент времени. Тем не менее, в этом случае ухудшение эффективности использования топлива, которое обусловлено увеличением сопротивления канала потока, приводит к проблеме. Как описано выше, существует компромиссное соотношение между скоростью отклика при управлении регулирующего клапана и эффективностью использования топлива, и требуется разработка технологии, достигающей и того, и другого одновременно.[0006] If the response speed when controlling the control valve is the only problem, a high differential pressure through the control valve can be maintained at any time. However, in this case, the deterioration in fuel efficiency, which is due to an increase in the resistance of the flow channel, leads to a problem. As described above, there is a trade-off between the response speed of controlling the control valve and fuel efficiency, and it is necessary to develop a technology that achieves both at the same time.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

[0007] Изобретение осуществлено с учетом вышеописанных проблем, и его задача заключается в создании устройства управления для двигателя внутреннего сгорания, с помощью которого может обеспечиваться скорость отклика при управлении до и после переключения управления, и может подавляться ухудшение эффективности использования топлива в двигателе внутреннего сгорания, который допускает переключение между управлением объемом свежего воздуха с использованием дизельного дроссельного клапана и управлением объемом свежего воздуха с использованием клапана EGR.[0007] The invention has been made in view of the above problems, and its object is to provide a control device for an internal combustion engine, with which a response speed can be provided during control before and after a control shift, and deterioration in fuel efficiency in an internal combustion engine can be suppressed, which allows switching between fresh air volume control using a diesel butterfly valve and fresh air volume control using aniem EGR valve.

[0008] Для решения задачи, описанной выше, первый вариант осуществления изобретения предусматривает устройство управления для двигателя внутреннего сгорания, причем двигатель внутреннего сгорания имеет дроссельный клапан, размещенный во впускном канале, канал EGR, обеспечивающий рециркуляцию выхлопного газа на сторону за дроссельным клапаном во впускном канале, и клапан EGR, размещенный в канале EGR, и устройство управления выполнено с возможностью осуществления управления объемом свежего воздуха дроссельным клапаном для определения степени закрытия дроссельного клапана посредством управления с обратной связью таким образом, чтобы вызвать приближение объема свежего воздуха или количественного параметра состояния, коррелированного с объемом свежего воздуха, к целевому значению, и управление объемом свежего воздуха клапаном EGR для определения степени открытия клапана EGR посредством управления с обратной связью таким образом, чтобы вызвать приближение объема свежего воздуха или количественного параметра состояния, коррелированного с объемом свежего воздуха, к целевому значению, причем устройство управления включает в себя средство управления дифференциальным давлением для выполнения управления дифференциальным давлением дроссельного клапана и управления дифференциальным давлением клапана EGR, причем управление дифференциальным давлением дроссельного клапана представляет собой управление для приведения в соответствие первого дифференциального давления, которое является разностью между давлением газа на стороне впуска дроссельного клапана и давлением газа на стороне выпуска дроссельного клапана во впускном канале, целевому дифференциальному давлению дроссельного клапана в ходе выполнения управления объемом свежего воздуха клапаном EGR, и управление дифференциальным давлением клапана EGR представляет собой управление для приведения в соответствие второго дифференциального давления, которое является разностью между давлением газа на стороне впуска клапана EGR и давлением газа на стороне выпуска клапана EGR в канале EGR, целевому дифференциальному давлению клапана EGR в ходе выполнения управления объемом свежего воздуха дроссельным клапаном, и средство управления переключением для переключения на управление объемом свежего воздуха клапаном EGR в случае, когда первое дифференциальное давление падает ниже целевого дифференциального давления дроссельного клапана в ходе выполнения управления объемом свежего воздуха посредством дроссельного клапана, и для переключения на управление объемом свежего воздуха посредством дроссельного клапана в случае, если второе дифференциальное давление падает ниже целевого дифференциального давления клапана EGR в ходе выполнения управления объемом свежего воздуха клапаном EGR.[0008] To solve the problem described above, the first embodiment of the invention provides a control device for an internal combustion engine, wherein the internal combustion engine has a throttle valve located in the inlet channel, an EGR channel that provides exhaust gas recirculation to the side behind the throttle valve in the inlet channel and the EGR valve located in the EGR channel and the control device are arranged to control the fresh air volume by the throttle valve to determine the degree neither closing the throttle valve by means of closed-loop control so as to cause the fresh air volume or a quantitative state parameter correlated with the fresh air volume to the target value, and controlling the fresh air volume by the EGR valve to determine the degree of opening of the EGR valve by means of feedback control in such a way as to cause the volume of fresh air or a quantitative parameter of the state correlated with the volume of fresh air to approach the target the control device includes differential pressure control means for performing differential pressure control of the throttle valve and differential pressure control of the EGR valve, the differential pressure control of the throttle valve is a control for matching the first differential pressure, which is the difference between the gas pressure at throttle valve inlet side and gas pressure on the throttle valve outlet side on the inlet channel, the target differential pressure of the throttle valve during the fresh air volume control of the EGR valve, and the differential pressure control of the EGR valve is a control for matching the second differential pressure, which is the difference between the gas pressure on the inlet side of the EGR valve and the pressure gas on the exhaust side of the EGR valve in the EGR channel, the target differential pressure of the EGR valve during fresh air volume control valve, and switching control means for switching to fresh air volume control by the EGR valve in the case where the first differential pressure drops below the differential pressure target of the throttle valve during fresh air volume control by the throttle valve, and to switch to fresh air volume control by throttle valve in case the second differential pressure drops below the target differential pressure of the EGR valve during execution fresh air amount control valve EGR.

[0009] Во втором варианте осуществления изобретения согласно первому варианту осуществления изобретения, средство управления дифференциальным давлением имеет средство вычисления степени закрытия для вычисления степени закрытия для управления дифференциальным давлением дроссельного клапана, которая представляет собой степень закрытия дроссельного клапана для обеспечения соответствия первого дифференциального давления целевому дифференциальному давлению дроссельного клапана, и выполнено с возможностью управления степенью закрытия дроссельного клапана как степенью закрытия для управления дифференциальным давлением дроссельного клапана в ходе управления дифференциальным давлением дроссельного клапана, и средство управления переключением выполнено с возможностью переключения на управление объемом свежего воздуха посредством клапана EGR в случае, когда степень закрытия дроссельного клапана падает ниже степени закрытия для управления дифференциальным давлением дроссельного клапана в ходе выполнения управления объемом свежего воздуха падает дроссельного клапана.[0009] In a second embodiment of the invention, according to the first embodiment of the invention, the differential pressure control means has a degree of closure calculation for calculating a degree of closure for controlling the differential pressure of the throttle valve, which is the degree of closure of the throttle valve to match the first differential pressure to the target differential pressure throttle valve, and configured to control the degree of closure I throttle valve as a degree of closure to control the differential pressure of the throttle valve during the differential pressure control of the throttle valve, and the switching control means is configured to switch to fresh air volume control by the EGR valve in the case where the degree of closure of the throttle valve falls below the degree of closure for control throttle valve differential pressure during throttle control Pan.

[0010] В третьем варианте осуществления изобретения согласно второму варианту осуществления изобретения, средство вычисления степени закрытия выполнено с возможностью вычисления степени закрытия для управления дифференциальным давлением дроссельного клапана посредством использования фактического объема свежего воздуха двигателя внутреннего сгорания и количественных параметров состояния газа через дроссельный клапан.[0010] In a third embodiment of the invention, according to a second embodiment of the invention, the degree of closure calculation means is configured to calculate the degree of closure to control the differential pressure of the throttle valve by using the actual fresh air volume of the internal combustion engine and quantitative gas state parameters through the throttle valve.

[0011] В четвертом варианте осуществления изобретения согласно второму варианту осуществления изобретения, средство вычисления степени закрытия выполнено с возможностью вычисления степени закрытия для управления дифференциальным давлением дроссельного клапана на основании рабочих условий двигателя внутреннего сгорания и окружающих условий, включающих в себя температуру охлаждающей воды, атмосферное давление или температуру атмосферного воздуха.[0011] In a fourth embodiment of the invention, according to a second embodiment of the invention, the degree of closure calculating means is configured to calculate the degree of closure for controlling the differential pressure of the throttle valve based on the operating conditions of the internal combustion engine and environmental conditions including the temperature of the cooling water, atmospheric pressure or air temperature.

[0012] В пятом варианте осуществления изобретения согласно первому варианту осуществления изобретения, средство управления дифференциальным давлением выполнено с возможностью получения фактического значения первого дифференциального давления и определения степени закрытия дроссельного клапана посредством управления с обратной связью таким образом, чтобы вызвать приближение фактического значения к целевому дифференциальному давлению дроссельного клапана в ходе управления дифференциальным давлением дроссельного клапана.[0012] In the fifth embodiment of the invention, according to the first embodiment of the invention, the differential pressure control means is configured to obtain an actual value of the first differential pressure and determine the degree of closure of the throttle valve by feedback control so as to bring the actual value closer to the target differential pressure throttle valve during differential pressure control of the throttle valve.

[0013] Шестой вариант осуществления изобретения согласно любому из второго-пятого варианта осуществления изобретения дополнительно включает в себя средство вычисления целевого дифференциального давления дроссельного клапана для вычисления целевого дифференциального давления дроссельного клапана в соответствии со степенью открытия клапана EGR.[0013] A sixth embodiment of the invention according to any one of a second to fifth embodiment of the invention further includes means for calculating a target differential pressure of the throttle valve for calculating a target differential pressure of the throttle valve in accordance with the degree of opening of the EGR valve.

[0014] В седьмом варианте осуществления изобретения согласно любому из первого-шестого варианта осуществления изобретения, средство управления дифференциальным давлением имеет средство вычисления степени открытия для вычисления степени открытия для управления дифференциальным давлением клапана EGR, которое представляет собой степень открытия клапана EGR для обеспечения соответствия второго дифференциального давления целевому дифференциальному давлению клапана EGR, и выполнено с возможностью управления степенью открытия клапана EGR как степенью открытия для управления дифференциальным давлением клапана EGR в ходе управления дифференциальным давлением клапана EGR, и средство управления переключением выполнено с возможностью переключения на управление объемом свежего воздуха дроссельным клапаном в случае, когда степень открытия клапана EGR превышает степень открытия для управления дифференциальным давлением клапана EGR в ходе выполнения управления объемом свежего воздуха клапаном EGR.[0014] In a seventh embodiment of the invention according to any one of the first to sixth embodiment, the differential pressure control means has an opening degree calculating means for calculating an opening degree for controlling the differential pressure of the EGR valve, which is the opening degree of the EGR valve to match the second differential the pressure of the target differential pressure of the EGR valve, and is configured to control the degree of opening of the EGR valve as the degree of opening for controlling the differential pressure of the EGR valve during the control of the differential pressure of the EGR valve, and the switching control means is configured to switch to control the fresh air volume by the throttle valve when the degree of opening of the EGR valve exceeds the degree of opening for controlling the differential pressure of the EGR valve during performing fresh air volume control by an EGR valve.

[0015] В восьмом варианте осуществления изобретения согласно седьмому варианту осуществления изобретения, средство вычисления степени открытия выполнено с возможностью вычисления степени открытия для управления дифференциальным давлением клапана EGR посредством использования фактического объема газа EGR двигателя внутреннего сгорания и количественных параметров состояния газа в клапане EGR.[0015] In the eighth embodiment of the invention according to the seventh embodiment, the opening degree calculating means is configured to calculate the opening degree to control the differential pressure of the EGR valve by using the actual EGR gas volume of the internal combustion engine and quantitative gas state parameters in the EGR valve.

[0016] В девятом варианте осуществления изобретения согласно седьмому варианту осуществления изобретения, средство вычисления степени открытия выполнено с возможностью вычисления степени открытия для управления дифференциальным давлением клапана EGR на основании рабочих условий двигателя внутреннего сгорания и окружающих условий, включающих в себя температуру охлаждающей воды, атмосферное давление или температуру атмосферного воздуха.[0016] In a ninth embodiment of the invention according to a seventh embodiment of the invention, the opening degree calculating means is configured to calculate the opening degree for controlling the differential pressure of the EGR valve based on operating conditions of the internal combustion engine and environmental conditions including cooling water temperature, atmospheric pressure or air temperature.

[0017] В десятом варианте осуществления изобретения согласно любому из первого-шестого варианта осуществления изобретения, средство управления дифференциальным давлением выполнено с возможностью получения фактического значения второго дифференциального давления и определения степени открытия клапана EGR посредством управления с обратной связью таким образом, чтобы вызвать приближение фактического значения к целевому дифференциальному давлению клапана EGR в ходе управления дифференциальным давлением клапана EGR.[0017] In a tenth embodiment of the invention according to any one of the first to sixth embodiment, the differential pressure control means is configured to obtain an actual value of the second differential pressure and determine the degree of opening of the EGR valve by feedback control so as to cause an approximation of the actual value to the target differential pressure of the EGR valve during control of the differential pressure of the EGR valve.

[0018] Одиннадцатый вариант осуществления изобретения согласно любому из седьмого-десятого варианта осуществления изобретения дополнительно включает в себя средство вычисления целевого дифференциального давления клапана EGR для вычисления целевого дифференциального давления клапана EGR в соответствии со степенью закрытия дроссельного клапана.[0018] An eleventh embodiment of the invention according to any one of a seventh to tenth embodiment of the invention further includes means for calculating a target differential pressure of the EGR valve to calculate a target differential pressure of the EGR valve according to the degree of closure of the throttle valve.

[0019] Первый вариант осуществления изобретения выполнен с возможностью разрешения переключения между управлением объемом свежего воздуха дроссельным клапаном для определения степени закрытия дроссельного клапана посредством управления с обратной связью и управлением объемом свежего воздуха посредством клапана EGR для определения степени открытия клапана EGR посредством управления с обратной связью в ходе управления объемом свежего воздуха, при котором объему свежего воздуха или количественному параметру состояния, коррелированному с объемом свежего воздуха, разрешается приближаться к целевому значению. Согласно первому варианту осуществления изобретения, второе дифференциальное давление, которое представляет собой дифференциальное давление в клапане EGR, управляется таким образом, что оно соответствует целевому дифференциальному давлению клапана EGR в ходе выполнения управления объемом свежего воздуха посредством дроссельного клапана, и первое дифференциальное давление, которое представляет собой дифференциальное давление в дроссельном клапане, управляется таким образом, что оно соответствует целевому дифференциальному давлению дроссельного клапана в ходе выполнения управления объемом свежего воздуха посредством клапана EGR. Кроме того, согласно первому варианту осуществления изобретения, переключение с управления объемом свежего воздуха посредством дроссельного клапана на управление объемом свежего воздуха посредством клапана EGR выполняется в случае, если дифференциальное давление в дроссельном клапане падает ниже целевого дифференциального давления дроссельного клапана в ходе выполнения управления объемом свежего воздуха посредством дроссельного клапана, и переключение с управления объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR на управление объемом свежего воздуха с помощью дроссельного клапана выполняется в случае, если дифференциальное давление в клапане EGR падает ниже целевого дифференциального давления клапана EGR в ходе выполнения управления объемом свежего воздуха посредством клапана EGR. Дифференциальное давление в клапане, которое используется для управления объемом свежего воздуха, является индексом относительно того, могут или нет обеспечиваться скорость отклика при управлении и сходящиеся рабочие характеристики. Кроме того, дифференциальное давление в клапане, которое не используется для управления объемом свежего воздуха, является индексом эффективности использования топлива. Согласно изобретению, эти дифференциальные давления в клапанах управляются таким образом, что они соответствуют соответствующим целевым дифференциальным давлениям во время переключения управления объемом свежего воздуха, и в силу этого управление для подавления ухудшения эффективности использования топлива может выполняться, в то время как скорость отклика при управлении и сходящиеся рабочие характеристики обеспечиваются до и после переключения.[0019] The first embodiment of the invention is configured to allow switching between fresh air volume control by a throttle valve to determine the degree of closing of the throttle valve by feedback control and fresh air volume control by a EGR valve to determine the degree of opening of the EGR valve by feedback control in the course of controlling the volume of fresh air, in which the volume of fresh air or a quantitative state parameter correlated volume of fresh air, is permitted to approach the target value. According to a first embodiment of the invention, the second differential pressure, which is the differential pressure in the EGR valve, is controlled so that it corresponds to the target differential pressure of the EGR valve during the fresh air volume control by the throttle valve, and the first differential pressure, which is differential pressure in the butterfly valve is controlled in such a way that it matches the target differential pressure the throttle valve while performing fresh air volume control by the EGR valve. In addition, according to a first embodiment of the invention, the switchover from the fresh air volume control by the throttle valve to the fresh air volume control by the EGR valve is performed if the differential pressure in the throttle valve drops below the target differential pressure of the throttle valve during the fresh air volume control via a throttle valve, and switching from fresh air volume control using an EGR valve to volume control fresh air by the throttle valve is performed if the differential pressure in the EGR valve falls below the target differential pressure of the EGR valve during fresh air volume control by the EGR valve. The differential pressure in the valve, which is used to control the volume of fresh air, is an index on whether or not control response speed and converging performance can be provided. In addition, the differential pressure in the valve, which is not used to control the volume of fresh air, is an index of fuel efficiency. According to the invention, these differential pressures in the valves are controlled in such a way that they correspond to the corresponding target differential pressures during the changeover control of the fresh air volume, and therefore, control to suppress deterioration in fuel efficiency can be performed, while the response speed when controlling and converging performance is provided before and after switching.

[0020] Согласно второму варианту осуществления изобретения, вычисляется степень закрытия для управления дифференциальным давлением дроссельного клапана для дифференциального давления в дроссельном клапане таким образом, что оно соответствует целевому дифференциальному давлению дроссельного клапана. Затем переключение с управления объемом свежего воздуха с помощью дроссельного клапана на управление объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR выполняется в случае, когда степень закрытия дроссельного клапана падает ниже степени закрытия для управления дифференциальным давлением дроссельного клапана в ходе выполнения управления объемом свежего воздуха с помощью дроссельного клапана. Следовательно, согласно изобретению, время, когда дифференциальное давление в дроссельном клапане достигает целевого дифференциального давления дроссельного клапана, может быть точно определено на основании степени закрытия дроссельного клапана, и в силу этого переключение с управления объемом свежего воздуха с помощью дроссельного клапана на управление объемом свежего воздуха посредством клапана EGR может выполняться в оптимальное время.[0020] According to a second embodiment of the invention, the degree of closure for controlling the differential pressure of the throttle valve for the differential pressure in the throttle valve is calculated so that it matches the target differential pressure of the throttle valve. Then, switching from the fresh air volume control using the throttle valve to the fresh air volume control using the EGR valve is performed when the closing degree of the throttle valve falls below the closing degree to control the differential pressure of the throttle valve during the fresh air volume control by the throttle valve . Therefore, according to the invention, the time when the differential pressure in the throttle valve reaches the target differential pressure of the throttle valve can be precisely determined based on the degree of closure of the throttle valve, and therefore, switching from controlling the fresh air volume with the throttle valve to controlling the fresh air volume through the EGR valve can be performed at the optimum time.

[0021] Согласно третьему варианту осуществления изобретения, вычисляется степень закрытия для управления дифференциальным давлением дроссельного клапана для дифференциального давления через дроссельный клапан, чтобы достигать целевого дифференциального давления дроссельного клапана, на основании фактического объема свежего воздуха и количественных параметров состояния газа в дроссельном клапане. В случае, когда коррекция для соответствия окружающим условиям выполняется в ходе управления объемом свежего воздуха для двигателя внутреннего сгорания, эффект коррекции отражается в фактическом объеме свежего воздуха. Следовательно, согласно изобретению, степень закрытия для управления дифференциальным давлением дроссельного клапана, соответствующего окружающим условиям, может вычисляться на основании рабочих условий, включающих в себя фактический объем свежего воздуха.[0021] According to a third embodiment of the invention, the degree of closure for controlling the differential pressure of the throttle valve for the differential pressure through the throttle valve is calculated in order to achieve the target differential pressure of the throttle valve, based on the actual fresh air volume and quantitative parameters of the gas state in the throttle valve. In the case where a correction to suit the environment is performed during the control of the fresh air volume for the internal combustion engine, the correction effect is reflected in the actual fresh air volume. Therefore, according to the invention, the degree of closure for controlling the differential pressure of the throttle valve corresponding to the surrounding conditions can be calculated based on operating conditions including the actual volume of fresh air.

[0022] Согласно четвертому варианту осуществления изобретения, вычисляется степень закрытия для управления дифференциальным давлением дроссельного клапана для дифференциального давления через дроссельный клапан, чтобы достигать целевого дифференциального давления дроссельного клапана, на основании рабочих условий двигателя внутреннего сгорания и окружающих условий, включающих в себя температуру охлаждающей воды, атмосферное давление или температуру атмосферного воздуха. Следовательно, согласно изобретению, может вычисляться степень закрытия для управления дифференциальным давлением дроссельного клапана, отражающего окружающие условия.[0022] According to a fourth embodiment of the invention, the degree of closure for controlling the differential pressure of the throttle valve for the differential pressure through the throttle valve is calculated in order to achieve the target differential pressure of the throttle valve, based on the operating conditions of the internal combustion engine and environmental conditions including the temperature of the cooling water atmospheric pressure or air temperature. Therefore, according to the invention, a degree of closure can be calculated to control the differential pressure of the throttle valve reflecting the ambient conditions.

[0023] Согласно пятому варианту осуществления изобретения, дифференциальное давление в дроссельном клапане в ходе выполнения управления объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR управляется как целевое дифференциальное давление дроссельного клапана посредством управления с обратной связью. Следовательно, согласно изобретению, дифференциальному давлению в дроссельном клапане в то время, когда выполняется переключение на управление объемом свежего воздуха с помощью дроссельного клапана, может разрешаться точно приближаться к целевому дифференциальному давлению дроссельного клапана.[0023] According to a fifth embodiment of the invention, the differential pressure in the throttle valve during the fresh air volume control by the EGR valve is controlled as the target differential pressure of the throttle valve by feedback control. Therefore, according to the invention, the differential pressure in the throttle valve while switching to control the fresh air volume with the throttle valve can be allowed to precisely approach the target differential pressure of the throttle valve.

[0024] Согласно шестому варианту осуществления изобретения, целевое дифференциальное давление дроссельного клапана вычисляется в соответствии со степенью открытия клапана EGR. По мере того, как снижается степень открытия клапана EGR, вероятность немедленного выполнения переключения с управления объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR на управление объемом свежего воздуха с помощью дроссельного клапана становится меньшей. Другими словами, степень открытия клапана EGR является индексом для вероятности переключения управления объемом свежего воздуха с управления объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR на управление объемом свежего воздуха с помощью дроссельного клапана. Следовательно, согласно изобретению, может выполняться вычисление целевого дифференциального давления дроссельного клапана с учетом вероятности переключения управления объемом свежего воздуха.[0024] According to a sixth embodiment of the invention, the target differential pressure of the throttle valve is calculated in accordance with the degree of opening of the EGR valve. As the opening of the EGR valve decreases, the likelihood of immediately switching from fresh air volume control using the EGR valve to fresh air volume control using the throttle valve becomes less. In other words, the degree of opening of the EGR valve is an index for the probability of switching the fresh air volume control from the fresh air volume control using the EGR valve to the fresh air volume control using the throttle valve. Therefore, according to the invention, the calculation of the target differential pressure of the throttle valve can be performed taking into account the probability of switching the control of the volume of fresh air.

[0025] Согласно седьмому варианту осуществления изобретения, вычисляется степень открытия для управления дифференциальным давлением клапана EGR для дифференциального давления в клапане EGR, чтобы достигать целевого дифференциального давления клапана EGR. Затем переключение с управления объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR на управление объемом свежего воздуха с помощью дроссельного клапана выполняется в случае, если когда степень открытия клапана EGR превышает степень открытия для управления дифференциальным давлением клапана EGR в ходе выполнения управления объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR. Следовательно, согласно изобретению, время, когда дифференциальное давление в клапане EGR достигает целевого дифференциального давления клапана EGR, может быть точно определено на основании степени открытия клапана EGR, и в силу этого переключение с управления объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR на управление объемом свежего воздуха с помощью дроссельного клапана может выполняться в оптимальное время.[0025] According to a seventh embodiment of the invention, an opening ratio for controlling the differential pressure of the EGR valve for the differential pressure in the EGR valve is calculated to achieve the target differential pressure of the EGR valve. Then, switching from the fresh air volume control using the EGR valve to the fresh air volume control using the throttle valve is performed when the opening degree of the EGR valve exceeds the opening degree to control the differential pressure of the EGR valve during the fresh air volume control by the EGR valve . Therefore, according to the invention, the time when the differential pressure in the EGR valve reaches the target differential pressure of the EGR valve can be precisely determined based on the degree of opening of the EGR valve, and therefore, switching from fresh air volume control using the EGR valve to fresh air volume control using a butterfly valve can be performed at the optimum time.

[0026] Согласно восьмому варианту осуществления изобретения, вычисляется степень открытия для управления дифференциальным давлением клапана EGR для дифференциального давления в клапане EGR, чтобы достигать целевого дифференциального давления клапана EGR, на основании фактического объема газа EGR и количественных параметров состояния газа в клапане EGR. В случае, когда коррекция для соответствия окружающим условиям выполняется в ходе управления объемом свежего воздуха для двигателя внутреннего сгорания, эффект коррекции отражается в фактическом объеме свежего воздуха. Следовательно, согласно изобретению, степень открытия для управления дифференциальным давлением клапана EGR, соответствующего окружающим условиям, может вычисляться на основании рабочих условий, включающих в себя фактический объем свежего воздуха.[0026] According to an eighth embodiment of the invention, an opening degree for controlling differential pressure of an EGR valve for differential pressure in an EGR valve is calculated to achieve a target differential pressure of an EGR valve based on actual EGR gas volume and quantitative gas state parameters in the EGR valve. In the case where a correction to suit the environment is performed during the control of the fresh air volume for the internal combustion engine, the correction effect is reflected in the actual fresh air volume. Therefore, according to the invention, the opening degree for controlling the differential pressure of the EGR valve corresponding to the surrounding conditions can be calculated based on operating conditions including the actual volume of fresh air.

[0027] Согласно девятому варианту осуществления изобретения, вычисляется степень открытия для управления дифференциальным давлением клапана EGR для дифференциального давления в клапане EGR для достижения целевого дифференциального давления клапана EGR, на основании рабочих условий двигателя внутреннего сгорания и окружающих условий, включающих в себя температуру охлаждающей воды, атмосферное давление или температуру атмосферного воздуха. Следовательно, согласно изобретению, может вычисляться степень открытия для управления дифференциальным давлением клапана EGR, отражающего окружающие условия.[0027] According to a ninth embodiment of the invention, an opening degree for controlling the differential pressure of the EGR valve for the differential pressure in the EGR valve is calculated to achieve the target differential pressure of the EGR valve, based on the operating conditions of the internal combustion engine and environmental conditions including the temperature of the cooling water, atmospheric pressure or air temperature. Therefore, according to the invention, an opening degree for controlling the differential pressure of the EGR valve reflecting environmental conditions can be calculated.

[0028] Согласно десятому варианту осуществления изобретения, дифференциальное давление в клапане EGR в ходе выполнения управления объемом свежего воздуха с помощью дроссельного клапана управляется как целевое дифференциальное давление клапана EGR посредством управления с обратной связью. Следовательно, согласно изобретению, дифференциальному давлению в клапане EGR в то время, когда выполняется переключение на управление объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR, может разрешаться точно приближаться к целевому дифференциальному давлению клапана EGR.[0028] According to a tenth embodiment of the invention, the differential pressure in the EGR valve during the fresh air volume control by the throttle valve is controlled as the target differential pressure of the EGR valve by feedback control. Therefore, according to the invention, the differential pressure in the EGR valve while switching to control the fresh air volume with the EGR valve can be allowed to exactly approach the target differential pressure of the EGR valve.

[0029] Согласно одиннадцатому варианту осуществления изобретения, целевое дифференциальное давление клапана EGR вычисляется в соответствии со степенью закрытия дроссельного клапана. По мере того, как возрастает степень закрытия дроссельного клапана (сторона закрытия), вероятность немедленного выполнения переключения с управления объемом свежего воздуха с помощью дроссельного клапана на управление объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR становится меньше. Другими словами, степень закрытия дроссельного клапана является индексом для вероятности переключения управления объемом свежего воздуха с управления объемом свежего воздуха с помощью дроссельного клапана на управление объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR. Следовательно, согласно изобретению, может выполняться вычисление целевого дифференциального давления клапана EGR с учетом вероятности переключения управления объемом свежего воздуха.[0029] According to the eleventh embodiment, the target differential pressure of the EGR valve is calculated in accordance with the degree of closure of the throttle valve. As the throttle valve closure degree (closing side) increases, the likelihood of immediately switching from fresh air volume control using the throttle valve to fresh air volume control using the EGR valve becomes less. In other words, the closing ratio of the throttle valve is an index for the probability of switching the fresh air volume control from the fresh air volume control using the throttle valve to the fresh air volume control using the EGR valve. Therefore, according to the invention, the calculation of the target differential pressure of the EGR valve can be performed taking into account the probability of switching the control of the volume of fresh air.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

[0030] Ниже будут описаны признаки, преимущества и техническая и промышленная значимость примерных вариантов осуществления изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых аналогичные номера обозначают аналогичные элементы, и на которых:[0030] The features, advantages and technical and industrial significance of exemplary embodiments of the invention will be described below with reference to the accompanying drawings, in which like numbers denote like elements, and in which:

Фиг. 1 является схемой, иллюстрирующей конфигурацию системы двигателя, к которой применяется устройство управления согласно варианту 1 осуществления изобретения;FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an engine system to which a control device according to Embodiment 1 of the invention is applied;

Фиг. 2 является временной диаграммой, иллюстрирующей изменения различных количественных параметров состояния во время переключения функции управления с обратной связью;FIG. 2 is a timing chart illustrating changes in various quantitative state parameters during switching of a feedback control function;

Фиг. 3 является схемой для показа переключения функции управления с обратной связью относительно рабочих условий;FIG. 3 is a diagram for showing switching of a feedback control function with respect to operating conditions;

Фиг. 4 является схемой, иллюстрирующей карту, задающую целевое дифференциальное давление в клапане Dth, соответствующее фактической степени открытия клапана EGR;FIG. 4 is a diagram illustrating a map defining a target differential pressure in a valve Dth corresponding to an actual degree of opening of an EGR valve;

Фиг. 5 является схемой, иллюстрирующей карту, задающую целевое дифференциальное давление в клапане EGR, соответствующее фактической степени закрытия клапана Dth;FIG. 5 is a diagram illustrating a map defining a target differential pressure in an EGR valve corresponding to an actual degree of valve closure Dth;

Фиг. 6 является блок-схемой управления, на которой функциональные блоки для вычисления минимальной степени A закрытия клапана Dth извлекаются из функций управления ECU;FIG. 6 is a control block diagram in which function blocks for calculating a minimum valve closure degree A Dth are extracted from ECU control functions;

Фиг. 7 является блок-схемой управления, на которой функциональные блоки для вычисления максимальной степени B открытия клапана EGR извлекаются из функций управления ECU;FIG. 7 is a control block diagram in which function blocks for calculating a maximum EGR valve opening degree B are extracted from ECU control functions;

Фиг. 8 является блок-схемой способа, иллюстрирующей первую половину процедуры управления объемом свежего воздуха, которая выполняется посредством устройства управления согласно варианту 1 осуществления изобретения;FIG. 8 is a flowchart illustrating a first half of a fresh air volume control procedure that is performed by a control device according to Embodiment 1 of the invention;

Фиг. 9 является блок-схемой способа, иллюстрирующей вторую половину процедуры управления объемом свежего воздуха, которая выполняется посредством устройства управления согласно варианту 1 осуществления изобретения;FIG. 9 is a flowchart illustrating a second half of a fresh air volume control procedure that is performed by a control device according to Embodiment 1 of the invention;

Фиг. 10 является схемой, иллюстрирующей конфигурацию системы двигателя, к которой применяется устройство управления согласно варианту 2 осуществления изобретения;FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of an engine system to which a control device according to Embodiment 2 of the invention is applied;

Фиг. 11 является блок-схемой управления, на которой функциональные блоки для вычисления минимальной степени A закрытия клапана Dth извлекаются из функций управления ECU согласно варианту 2 осуществления изобретения;FIG. 11 is a control block diagram in which function blocks for calculating a minimum valve closure degree A Dth are extracted from ECU control functions according to Embodiment 2 of the invention;

Фиг. 12 является блок-схемой управления, на которой функциональные блоки для вычисления максимальной степени B открытия клапана EGR извлекаются из функций управления ECU согласно варианту 2 осуществления изобретения;FIG. 12 is a control block diagram in which function blocks for calculating a maximum EGR valve opening degree B are extracted from ECU control functions according to Embodiment 2 of the invention;

Фиг. 13 является блок-схемой способа, иллюстрирующей первую половину процедуры для управления объемом свежего воздуха, которая выполняется посредством устройства управления согласно варианту 2 осуществления изобретения;FIG. 13 is a flowchart illustrating a first half of a procedure for controlling a volume of fresh air that is performed by a control device according to Embodiment 2 of the invention;

Фиг. 14 является схемой, иллюстрирующей конфигурацию системы двигателя, к которой применяется устройство управления согласно варианту 3 осуществления изобретения;FIG. 14 is a diagram illustrating a configuration of an engine system to which a control device according to Embodiment 3 of the invention is applied;

Фиг. 15 является блок-схемой способа, иллюстрирующей первую половину процедуры для управления объемом свежего воздуха, которая выполняется посредством устройства управления согласно варианту 3 осуществления изобретения; иFIG. 15 is a flowchart illustrating a first half of a procedure for controlling a volume of fresh air that is performed by a control device according to Embodiment 3 of the invention; and

Фиг. 16 является блок-схемой способа, иллюстрирующей вторую половину процедуры для управления объемом свежего воздуха, которая выполняется посредством устройства управления согласно варианту 3 осуществления изобретения.FIG. 16 is a flowchart illustrating a second half of a procedure for controlling a volume of fresh air that is performed by a control device according to Embodiment 3 of the invention.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

[0031] Далее в материалах настоящей заявки описаны варианты осуществления изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи.[0031] Further, materials of the present application describe embodiments of the invention with reference to the accompanying drawings.

[0032] Вариант 1 осуществления[0032] Option 1 implementation

Конфигурация варианта 1 осуществленияConfiguration option 1 implementation

Фиг. 1 является схемой, иллюстрирующей конфигурацию системы двигателя, к которой применяется устройство управления согласно варианту 1 осуществления изобретения. Двигатель внутреннего сгорания согласно этому варианту осуществления представляет собой дизельный двигатель с присоединенным турбонагнетателем (далее в материалах настоящей заявки называемый просто «двигателем»). Четыре цилиндра предусмотрены последовательно в основном корпусе 2 двигателя, и размещен инжектор 8 для каждого из цилиндров. Впускной коллектор 4 и выпускной коллектор 6 соединены с основным корпусом 2 двигателя. Впускной канал 10, через который протекает свежий воздух, принимаемый из воздушного фильтра 20, соединяется со впускным коллектором 4. Компрессор 14 турбонагнетателя соединен с впускным каналом 10. Во впускном канале 10 дизельный дроссельный клапан 24 (далее в материалах настоящей заявки также называемый «клапаном Dth») расположен на стороне выпуска компрессора 14. В впускном канале 10, промежуточный охладитель 22 предусмотрен между компрессором 14 и клапаном 24 Dth. Выпускной канал 12, который выпускает выхлопной газ, выходящий из основного корпуса 2 двигателя, в атмосферу, соединяется с выпускным коллектором 6. Турбина 16 турбонагнетателя соединен с выпускным каналом 12. Турбонагнетатель представляет собой турбонагнетатель с переменной пропускной способностью, и турбина 16 оснащена регулируемым соплом 18. В выпускном канале 12, устройство 26 катализатора для управления выхлопными газами располагается на стороне выпуска турбины 16.FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an engine system to which a control device according to Embodiment 1 of the invention is applied. The internal combustion engine according to this embodiment is a diesel engine with an attached turbocharger (hereinafter referred to simply as an “engine” in the materials of this application). Four cylinders are provided sequentially in the main body 2 of the engine, and an injector 8 is placed for each of the cylinders. The intake manifold 4 and exhaust manifold 6 are connected to the main body 2 of the engine. The inlet channel 10 through which fresh air received from the air filter 20 flows is connected to the inlet manifold 4. The turbocharger compressor 14 is connected to the inlet channel 10. In the inlet channel 10, a diesel throttle valve 24 (hereinafter also referred to as the “Dth valve” ") Is located on the discharge side of compressor 14. In the inlet 10, an intercooler 22 is provided between the compressor 14 and the valve 24 Dth. An exhaust channel 12 that exhausts exhaust gas exiting the engine main body 2 to the atmosphere is connected to the exhaust manifold 6. The turbocharger turbine 16 is connected to the exhaust duct 12. The turbocharger is a variable-capacity turbocharger, and the turbine 16 is equipped with an adjustable nozzle 18 In the exhaust channel 12, the catalyst device 26 for exhaust gas control is located on the exhaust side of the turbine 16.

[0033] Двигатель 2 согласно этому варианту осуществления снабжен устройством EGR, которое обеспечивает рециркуляцию выхлопного газа из системы выпуска выхлопных газов в систему впуска. Устройство EGR соединяет позицию на стороне выпуска клапана 24 Dth во впускном канале 10 с выпускным коллектором 6 посредством канала 30 EGR. Клапан 32 EGR располагается в канале 30 EGR. В канале 30 EGR предусмотрен охладитель 34 EGR на стороне выпуска выхлопных газов клапана 32 EGR. Обходной канал 36, который обходит охладитель 34 EGR, расположен в канале 30 EGR. Обходной клапан 38, который переключает направление, в котором протекает выхлопной газ, расположен в месте, в котором обходной канал 36 соединяется с каналом 30 EGR после ответвления от канала 30 EGR.[0033] The engine 2 according to this embodiment is provided with an EGR device that provides exhaust gas recirculation from the exhaust system to the intake system. An EGR device connects the position on the downstream side of the 24 Dth valve in the inlet duct 10 to the exhaust manifold 6 via the EGR duct 30. The EGR valve 32 is located in the EGR channel 30. An EGR cooler 34 is provided in the EGR channel 30 on the exhaust side of the EGR valve 32. A bypass channel 36, which bypasses the EGR cooler 34, is located in the EGR channel 30. A bypass valve 38, which switches the direction in which the exhaust gas flows, is located at a point where the bypass channel 36 is connected to the EGR channel 30 after branching from the EGR channel 30.

[0034] Система двигателя согласно этому варианту осуществления снабжена электронным блоком 50 управления (ECU). ECU 50 представляет собой устройство управления, которое полностью управляет всей системой двигателя. Устройство управления согласно этому варианту осуществления осуществлено в качестве функции ECU 50.[0034] The engine system according to this embodiment is provided with an electronic control unit 50 (ECU). The ECU 50 is a control unit that completely controls the entire engine system. The control device according to this embodiment is implemented as a function of the ECU 50.

[0035] ECU 50 принимает и обрабатывает сигналы датчиков системы двигателя. Датчики соединены с различными местами в системе двигателя. Расходомер 54 воздуха, который определяет фактический объем ʺgadlyʺ свежего воздуха, соединен с впускным каналом 10 на стороне выпуска воздушного фильтра 20. Кроме того, температурный датчик 56, который определяет температуру ʺthiaʺ газа перед клапаном Dth, и датчик 58 давления, который определяет давление ʺpiaʺ газа перед клапаном Dth, соединен с впускным каналом 10 на стороне впуска клапана 24 Dth. Кроме того, датчик 60 степени открытия, который определяет фактическую степень закрытия клапана Dth, соединен с клапаном 24 Dth. Датчик 62 давления на впуске, который определяет давление ʺpimʺ на впуске, соединен с впускным каналом 10 на стороне выпуска клапана 24 Dth. Температурный датчик 72, который определяет температуру газа во впускном коллекторе, соединен к впускному коллектору 4. Датчик 64 давления, который определяет давление ʺpegrʺ газа перед клапаном EGR, и температурный датчик 66, который определяет температуру ʺthegrʺ газа перед клапаном EGR, соединены с каналом 30 EGR на стороне впуска клапана 32 EGR. Датчик 68 степени открытия, который определяет фактическую степень открытия клапана EGR, соединен с клапаном 32 EGR. Кроме того, также соединены датчик 52 скорости вращения, который определяет скорость вращения коленчатого вала, датчик 70 степени открытия акселератора, который выводит сигнал, соответствующий степени открытия педали акселератора, и т.п. ECU 50 управляет каждым актуатором в соответствии с заданной управляющей программой посредством обработки сигнала, принимаемого из каждого из датчиков. Исполнительные механизмы, управляемые ECU 50, включают в себя регулируемое сопло 18, инжектор 8, клапан 32 EGR и клапан 24 Dth. Несколько исполнительных механизмов и датчиков, отличных от тех, что проиллюстрированы на чертеже, также соединены с ECU 50, но их описание не будет приведено в этом описании.[0035] The ECU 50 receives and processes the signals of the sensors of the engine system. The sensors are connected to various places in the engine system. An air flow meter 54 that senses the actual ʺgadlyʺ volume of fresh air is connected to an inlet 10 on the exhaust side of the air filter 20. In addition, a temperature sensor 56 that senses the gas temperature ʺthiaʺ in front of the valve Dth, and a pressure sensor 58 that determines the gas pressure ʺpiaʺ in front of the valve Dth, connected to the inlet 10 on the inlet side of the valve 24 Dth. In addition, an opening degree sensor 60, which detects the actual closing degree of the valve Dth, is connected to the valve 24 Dth. The inlet pressure sensor 62, which senses the inlet pressure ʺpim соедин, is connected to the inlet 10 on the outlet side of the 24 Dth valve. A temperature sensor 72, which senses the temperature of the gas in the intake manifold, is connected to the intake manifold 4. A pressure sensor 64, which senses the gas pressure передpegrʺ in front of the EGR valve, and a temperature sensor 66, which senses the gas temperature передthegrʺ in front of the EGR valve, are connected to the EGR channel 30 on the intake side of the EGR valve 32. An opening degree sensor 68, which detects the actual opening degree of the EGR valve, is connected to the EGR valve 32. In addition, a rotation speed sensor 52, which senses a crankshaft rotation speed, an accelerator opening degree sensor 70, which outputs a signal corresponding to an opening degree of the accelerator pedal, and the like, is also connected. The ECU 50 controls each actuator in accordance with a predetermined control program by processing a signal received from each of the sensors. Actuators controlled by the ECU 50 include an adjustable nozzle 18, an injector 8, an EGR valve 32 and a 24 Dth valve. Several actuators and sensors, other than those illustrated in the drawing, are also connected to the ECU 50, but their description will not be given in this description.

[0036] Работа варианта 1 осуществления[0036] Operation of Embodiment 1

Виды управления двигателем, которые выполняются посредством ECU 50, включают в себя управление объемом свежего воздуха. В ходе управления объемом свежего воздуха согласно этому варианту осуществления, рабочая величина клапана 24 Dth или клапана 32 EGR определяется посредством управления с обратной связью таким образом, что фактический объем свежего воздуха или количественный параметр состояния, коррелированный с фактическим объемом свежего воздуха, таких как фактическая скорость EGR и фактический объем газа EGR, становится целевым значением.The engine controls that are performed by the ECU 50 include fresh air volume control. During fresh air volume control according to this embodiment, the operating value of the 24 Dth valve or EGR valve 32 is determined by feedback control such that the actual fresh air volume or a quantitative state parameter correlated with the actual fresh air volume, such as the actual speed EGR and the actual volume of gas EGR becomes the target value.

[0037] Когда рабочая величина клапана 24 Dth и рабочая величина клапана 32 EGR подвергаются обратной связи одновременно, возникает ухудшение характеристик управляемости, обусловленное помехами. В этом отношении, в ходе управления объемом свежего воздуха согласно этому варианту осуществления, управление с обратной связью объемом свежего воздуха с использованием клапана 24 Dth (далее в материалах настоящей заявки называемое «управлением объемом свежего воздуха посредством клапана Dth») и управление с обратной связью объемом свежего воздуха с использованием клапана 32 EGR (далее в материалах настоящей заявки называемое «управлением объемом свежего воздуха посредством клапана EGR») переключаются и выполняются.[0037] When the operating value of the valve 24 Dth and the operating value of the EGR valve 32 are feedback at the same time, controllability deterioration due to interference occurs. In this regard, during fresh air volume control according to this embodiment, fresh air volume feedback control using the 24 Dth valve (hereinafter referred to as “fresh air volume control by the Dth valve”) and volume feedback control fresh air using the EGR valve 32 (hereinafter referred to as “fresh air volume control by the EGR valve” herein) are switched and executed.

[0038] Скорость отклика при управлении и сходящиеся рабочие характеристики в ходе выполнения управления объемом свежего воздуха посредством клапана Dth ухудшаются по мере того, как снижается разность давлений между давлением газа на стороне впуска клапана 24 Dth и давлением газа на стороне выпуска клапана 24 Dth во впускном канале 10 (далее в материалах настоящей заявки называемая «дифференциальным давлением в клапане Dth»). Соответственно, в случае, когда переключение функции управления с обратной связью выполняется с управления объемом свежего воздуха посредством клапана Dth на управление объемом свежего воздуха посредством клапана EGR, переключение функции управления с обратной связью должно выполняться в диапазоне, в котором дифференциальное давление в клапане Dth имеет дифференциальное давление, при котором может обеспечиваться скорость отклика при управлении. Тем не менее, в случае, когда переключение функции управления с обратной связью выполняется с управления объемом свежего воздуха посредством клапана Dth на управление объемом свежего воздуха посредством клапана EGR в диапазоне, в котором дифференциальное давление в клапане Dth имеет дифференциальное давление, при котором может обеспечиваться скорость отклика при управлении, сопротивление канала потока увеличивается, и ухудшение эффективности использования топлива вытекает по мере того, как возрастает дифференциальное давление в клапане Dth.[0038] The control response speed and converging performance during the fresh air volume control by the valve Dth deteriorate as the pressure difference between the gas pressure on the inlet side of the valve 24 Dth decreases and the gas pressure on the exhaust side of the valve 24 Dth in the inlet channel 10 (hereinafter referred to as the "differential pressure in the valve Dth"). Accordingly, in the case where the switching of the feedback control function is performed from the fresh air volume control by means of the valve Dth to the fresh air volume control by means of the EGR valve, the switching of the feedback control function must be performed in a range in which the differential pressure in the valve Dth has a differential pressure at which control response speed can be provided. However, in the case where the feedback control function is switched from fresh air volume control by means of the valve Dth to fresh air volume control by means of the EGR valve in a range in which the differential pressure in the valve Dth has a differential pressure at which the speed can be maintained control response, the resistance of the flow channel increases, and deterioration in fuel efficiency results as the differential pressure in the valve increases Dth.

[0039] В этом отношении, в ходе управления объемом свежего воздуха согласно этому варианту осуществления, переключение функции управления с обратной связью с управления объемом свежего воздуха посредством клапана Dth на управление объемом свежего воздуха посредством клапана EGR выполняется в случае, когда дифференциальное давление в клапане Dth падает ниже минимального дифференциального давления, при котором может обеспечиваться скорость отклика при управлении (далее в материалах настоящей заявки называемое «минимальным дифференциальным давлением в клапане Dth») в ходе выполнения управления объемом свежего воздуха посредством клапана Dth. Аналогично, в случае, когда выполняется переключение функции управления с обратной связью с управления объемом свежего воздуха посредством клапана EGR на управление объемом свежего воздуха посредством клапана Dth, переключение функции управления с обратной связью выполняется в случае, когда разность давлений между давлением газа на стороне впуска клапана 32 EGR и давлением газа на стороне выпуска клапана 32 EGR в канале EGR 30 (далее в материалах настоящей заявки называемая «дифференциальным давлением в клапане EGR») падает ниже минимального дифференциального давления, при котором может обеспечиваться скорость отклика при управлении (далее в материалах настоящей заявки называемого «минимальным дифференциальным давлением в клапане EGR») в ходе выполнения управления объемом свежего воздуха посредством клапана EGR.[0039] In this regard, during the fresh air volume control according to this embodiment, the feedback control function of the fresh air volume control by the valve Dth is switched to the fresh air volume control by the EGR valve when differential pressure in the valve Dth is performed drops below the minimum differential pressure at which the response speed during control can be ensured (hereinafter referred to as the "minimum differential pressure in the valve Dth ") during the control of the volume of fresh air through the valve Dth. Similarly, in the case where the feedback control function is switched from the fresh air volume control by the EGR valve to the fresh air volume control by the valve Dth, the feedback control function is switched in the case where the pressure difference between the gas pressure on the valve inlet side 32 EGR and the gas pressure on the exhaust side of the 32 EGR valve in the EGR channel 30 (hereinafter referred to as the "differential pressure in the EGR valve" herein) falls below the minimum differential ential pressure at which the response speed can be provided in the management (hereinafter, herein called "minimum pressure differential across the valve EGR») during the execution of the control fresh air amount by EGR valve.

[0040] Когда дифференциальное давление в клапане EGR в ходе переключения не управляется как минимальное дифференциальное давление в клапане EGR в ходе переключения функции управления с обратной связью с управления объемом свежего воздуха посредством клапана Dth на управление объемом свежего воздуха посредством клапана EGR, скорость отклика при управлении сразу после переключения и эффективность использования топлива сразу после переключения ухудшаются. В этом отношении, в ходе управления объемом свежего воздуха согласно этому варианту осуществления, управление дифференциальным давлением для поддержания дифференциального давления в клапане EGR в ходе переключения равным минимальному дифференциальному давлению в клапане EGR (далее в материалах настоящей заявки, называемое «управлением дифференциальным давлением клапана EGR») выполняется в ходе переключения функции управления с обратной связью с управления объемом свежего воздуха посредством клапана Dth на управление объемом свежего воздуха посредством клапана EGR. Аналогично, в ходе переключения функции управления с обратной связью с управления объемом свежего воздуха посредством клапана EGR на управление объемом свежего воздуха посредством клапана Dth, выполняется управление дифференциальным давлением для поддержания дифференциального давления в клапане Dth в ходе переключения равным минимальному дифференциальному давлению в клапане Dth (далее в материалах настоящей заявки называемое «управлением дифференциальным давлением клапана Dth»).[0040] When the differential pressure in the EGR valve during the switchover is not controlled as the minimum differential pressure in the EGR valve during the switchover of the feedback control function from the fresh air volume control by means of the valve Dth to the fresh air volume control by means of the EGR valve, the control response speed immediately after switching and fuel efficiency immediately after switching deteriorate. In this regard, during fresh air volume control according to this embodiment, differential pressure control for maintaining differential pressure in the EGR valve during switching is equal to the minimum differential pressure in the EGR valve (hereinafter referred to as “differential valve pressure control of EGR valve” ) is performed during the switching of the feedback control function from the fresh air volume control via the valve Dth to the fresh air volume control spirit through the EGR valve. Similarly, when the feedback control function from the fresh air volume control by the EGR valve is switched to the fresh air volume control by the valve Dth, differential pressure control is performed to maintain the differential pressure in the valve Dth during the switching equal to the minimum differential pressure in the valve Dth (hereinafter referred to herein as “differential pressure control Dth”).

[0041] Далее в материалах настоящей заявки будет подробно описано переключение функции управления с обратной связью и управление дифференциальным давлением в ходе управления объемом свежего воздуха согласно этому варианту осуществления в отношении временной диаграммы. Фиг. 2 является временной диаграммой, иллюстрирующей изменения различных количественных параметров состояния во время переключения функции управления с обратной связью. Как проиллюстрировано на чертеже, в ходе управления объемом свежего воздуха посредством клапана Dth, степень закрытия клапана Dth определяется посредством управления с обратной связью таким образом, что фактический объем свежего воздуха, который является фактическим значением объема свежего воздуха, приближается к целевому объему свежего воздуха, который является целевым значением. Кроме того, управление дифференциальным давлением клапана EGR выполняется совместно с управлением объемом свежего воздуха посредством клапана Dth в ходе выполнения управления объемом свежего воздуха посредством клапана Dth. В ходе управления дифференциальным давлением клапана EGR степень открытия клапана EGR обрабатывается таким образом, что дифференциальное давление в клапане EGR приближается к минимальному дифференциальному давлению в клапане EGR. Далее подробно будет описано управление дифференциальным давлением клапана EGR.[0041] Hereinafter, the switching of the feedback control function and differential pressure control during fresh air volume control according to this embodiment with respect to the timing chart will be described in detail. FIG. 2 is a timing chart illustrating changes in various quantitative state parameters during switching of a feedback control function. As illustrated in the drawing, when controlling the volume of fresh air through the valve Dth, the degree of closure of the valve Dth is determined by feedback control so that the actual volume of fresh air, which is the actual value of the volume of fresh air, approaches the target volume of fresh air, which is the target value. In addition, the differential pressure control of the EGR valve is performed in conjunction with the fresh air volume control by the valve Dth during the fresh air volume control by the valve Dth. During the control of the differential pressure of the EGR valve, the degree of opening of the EGR valve is processed so that the differential pressure in the EGR valve approaches the minimum differential pressure in the EGR valve. Next, the differential pressure control of the EGR valve will be described in detail.

[0042] Когда целевой объем свежего воздуха увеличивается в ходе управления объемом свежего воздуха посредством клапана Dth, степень закрытия клапана Dth снижается (изменяется в направлении стороны открытия) в ответ на увеличение целевого объема свежего воздуха. В это время, дифференциальное давление в клапане Dth уменьшается в ответ на снижение степени закрытия клапана Dth. Затем в случае, если дифференциальное давление в клапане Dth падает ниже минимального дифференциального давления в клапане Dth, управление объемом свежего воздуха переключается с управления объемом свежего воздуха посредством клапана Dth на управление объемом свежего воздуха посредством клапана EGR. Дифференциальное давление в клапане EGR в ходе переключения управляется как минимальное дифференциальное давление в клапане EGR посредством управления дифференциальным давлением клапана EGR.[0042] When the target fresh air volume increases during the fresh air volume control by the valve Dth, the closing degree of the valve Dth decreases (changes in the direction of the opening side) in response to the increase in the target fresh air volume. At this time, the differential pressure in the valve Dth decreases in response to a decrease in the degree of closure of the valve Dth. Then, if the differential pressure in the valve Dth falls below the minimum differential pressure in the valve Dth, the fresh air volume control is switched from the fresh air volume control by means of the Dth valve to the fresh air volume control by means of the EGR valve. The differential pressure in the EGR valve during switching is controlled as the minimum differential pressure in the EGR valve by controlling the differential pressure of the EGR valve.

[0043] После того, как инициируется управление объемом свежего воздуха посредством клапана EGR, степень открытия клапана EGR определяется посредством управления с обратной связью таким образом, что фактический объем свежего воздуха приближается к целевому объему свежего воздуха. Кроме того, управление дифференциальным давлением клапана Dth выполняется совместно с управлением объемом свежего воздуха посредством клапана EGR в ходе выполнения управления объемом свежего воздуха посредством клапана EGR. В ходе управления дифференциальным давлением клапана Dth, степень закрытия клапана Dth обрабатывается таким образом, что дифференциальное давление в клапане Dth приближается к минимальному дифференциальному давлению в клапане Dth. Далее будет подробно описано управление дифференциальным давлением клапана Dth.[0043] After fresh air volume control by the EGR valve is initiated, the degree of opening of the EGR valve is determined by feedback control such that the actual fresh air volume approaches the target fresh air volume. In addition, the differential pressure control of the valve Dth is performed in conjunction with the fresh air volume control by the EGR valve during the fresh air volume control by the EGR valve. During the control of the differential pressure of the valve Dth, the degree of closure of the valve Dth is processed such that the differential pressure in the valve Dth approaches the minimum differential pressure in the valve Dth. Next, the differential pressure control of the valve Dth will be described in detail.

[0044] После переключения на управление объемом свежего воздуха посредством клапана EGR, степень открытия клапана EGR снижается (изменяется в направлении стороны закрытия) в ответ на увеличение целевого объема свежего воздуха. Между тем, дифференциальное давление в клапане Dth поддерживается равным минимальному дифференциальному давлению в клапане Dth посредством управления дифференциальным давлением клапана Dth.[0044] After switching to fresh air volume control by the EGR valve, the opening degree of the EGR valve decreases (changes toward the closing side) in response to an increase in the target fresh air volume. Meanwhile, the differential pressure in the valve Dth is maintained equal to the minimum differential pressure in the valve Dth by controlling the differential pressure of the valve Dth.

[0045] Затем, когда целевой объем свежего воздуха снижается в ходе управления объемом свежего воздуха посредством клапана EGR, степень открытия клапана EGR увеличивается (изменяется в направлении стороны открытия) в ответ на снижение целевого объема свежего воздуха. В это время, дифференциальное давление в клапане EGR уменьшается в ответ на увеличение степени открытия клапана EGR. Затем, когда дифференциальное давление в клапане EGR падает ниже минимального дифференциального давления в клапане EGR, при котором может обеспечиваться скорость отклика при управлении, функция управления с обратной связью переключается с управления объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR на управление объемом свежего воздуха с помощью клапана Dth.[0045] Then, when the target fresh air volume decreases during the fresh air volume control by the EGR valve, the opening degree of the EGR valve increases (changes toward the opening side) in response to the decrease in the target fresh air volume. At this time, the differential pressure in the EGR valve decreases in response to an increase in the degree of opening of the EGR valve. Then, when the differential pressure in the EGR valve falls below the minimum differential pressure in the EGR valve, at which the control response speed can be ensured, the feedback control function switches from fresh air volume control using the EGR valve to fresh air volume control using the Dth valve .

[0046] Согласно управлению объемом свежего воздуха, описанному выше, переключение с управления объемом свежего воздуха с помощью клапана Dth в состоянии, в котором дифференциальное давление в клапане Dth представляет собой минимальное дифференциальное давление в клапане Dth, на управление объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR в состоянии, в котором дифференциальное давление в клапане EGR представляет собой минимальное дифференциальное давление в клапане EGR, возникает в ходе увеличения объема свежего воздуха. Кроме того, согласно управлению объемом свежего воздуха, описанному выше, переключение с управления объемом свежего воздуха посредством клапана EGR в состоянии, в котором дифференциальное давление в клапане EGR представляет собой минимальное дифференциальное давление в клапане EGR, на управление объемом свежего воздуха с помощью клапана Dth в состоянии, в котором дифференциальное давление в клапане Dth представляет собой минимальное дифференциальное давление в клапане Dth, возникает в ходе снижения объема свежего воздуха. Соответственно, ухудшение скорости отклика при управлении может подавляться до и после переключения функции управления с обратной связью, и может минимизироваться ухудшение эффективности использования топлива.[0046] According to the fresh air volume control described above, switching from the fresh air volume control by the valve Dth in a state in which the differential pressure in the valve Dth is the minimum differential pressure in the valve Dth to the fresh air volume control by the EGR valve in a state in which the differential pressure in the EGR valve is the minimum differential pressure in the EGR valve, occurs during an increase in fresh air volume. Furthermore, according to the fresh air volume control described above, switching from the fresh air volume control by the EGR valve in a state in which the differential pressure in the EGR valve is the minimum differential pressure in the EGR valve to control the fresh air volume by the valve Dth in a state in which the differential pressure in the valve Dth is the minimum differential pressure in the valve Dth occurs during the reduction of fresh air. Accordingly, deterioration in the response speed during control can be suppressed before and after switching the feedback control function, and deterioration in fuel efficiency can be minimized.

[0047] На временной диаграмме, которая проиллюстрирована на фиг. 2, степень закрытия клапана Dth управляется таким образом, что дифференциальное давление в клапане Dth становится минимальным дифференциальным давлением в клапане Dth, в ходе управления дифференциальным давлением клапана Dth в ходе выполнения управления объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR. Тем не менее, в ходе выполнения управления объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR, имеется незначительная потребность в поддержании дифференциального давления в клапане Dth равным минимальному дифференциальному давлению в клапане Dth, который должен быть подготовлен к переключению функции управления с обратной связью в той мере, в какой маловероятно то, что функция управления с обратной связью должна немедленно переключаться на управление объемом свежего воздуха с помощью клапана Dth в текущих рабочих условиях. Другими словами, повышение эффективности использования топлива, которое обусловлено снижением сопротивления канала потока, ожидается в той мере, в какой степень закрытия клапана Dth дополнительно может уменьшаться (изменяться в направлении стороны открытия) в случае таких рабочих условий.[0047] In the timing diagram, which is illustrated in FIG. 2, the closing ratio of the valve Dth is controlled so that the differential pressure in the valve Dth becomes the minimum differential pressure in the valve Dth during the differential pressure control of the valve Dth during the fresh air volume control by the EGR valve. However, when performing fresh air volume control using the EGR valve, there is a slight need to maintain the differential pressure in the valve Dth equal to the minimum differential pressure in the valve Dth, which should be prepared to switch the feedback control function to the extent that which is unlikely that the feedback control function should immediately switch to fresh air volume control using the Dth valve under current operating conditions. In other words, an increase in fuel efficiency, which is caused by a decrease in the resistance of the flow channel, is expected to the extent that the degree of closure of the valve Dth can additionally decrease (change in the direction of the opening side) in the case of such operating conditions.

[0048] Фиг. 3 является схемой для показа переключения функции управления с обратной связью относительно рабочих условий. Как проиллюстрировано на чертеже, в ходе управления объемом свежего воздуха согласно этому варианту осуществления, функция управления с обратной связью переключается с управления объемом свежего воздуха посредством клапана Dth на управление объемом свежего воздуха посредством клапана EGR, когда скорость вращения и объем впрыска увеличиваются. После того, как выполняется переключение на управление объемом свежего воздуха посредством клапана EGR, степень открытия клапана EGR снижается (изменяется в направлении стороны закрытия) по мере того, как возрастают скорость вращения и объем впрыска. В этом отношении, степень открытия клапана EGR может использоваться в качестве индекса для определения вероятности переключения функции управления с обратной связью с управления объемом свежего воздуха посредством клапана EGR на управление объемом свежего воздуха посредством клапана Dth.[0048] FIG. 3 is a diagram for showing switching of a feedback control function with respect to operating conditions. As illustrated in the drawing, in the fresh air volume control according to this embodiment, the feedback control function switches from the fresh air volume control by the valve Dth to the fresh air volume control by the EGR valve when the rotation speed and the injection volume increase. After switching to fresh air volume control via the EGR valve, the opening degree of the EGR valve decreases (changes in the direction of the closing side) as the rotation speed and the injection volume increase. In this regard, the degree of opening of the EGR valve can be used as an index to determine the probability of switching the feedback control function from the fresh air volume control by the EGR valve to the fresh air volume control by the valve Dth.

[0049] В ходе управления объемом свежего воздуха согласно этому варианту осуществления, целевое значение дифференциального давления в клапане Dth в ходе управления дифференциальным давлением клапана Dth (далее в материалах настоящей заявки называемое «целевым дифференциальным давлением в клапане Dth») изменяется на основании степени открытия клапана EGR в ходе выполнения управления объемом свежего воздуха посредством клапана EGR. Фиг. 4 является схемой, иллюстрирующей карту, задающую целевое дифференциальное давление в клапане Dth, соответствующее фактической степени открытия клапана EGR. Как проиллюстрировано на чертеже, целевое дифференциальное давление в клапане Dth может вычисляться на основании фактической степени открытия клапана EGR. Более конкретно, целевое дифференциальное давление в клапане Dth по существу вычисляется как значение минимального дифференциального давления в клапане Dth и вычисляется таким образом, что оно ниже минимального дифференциального давления в клапане Dth в частичной области, в которой вероятность переключения функции управления с обратной связью является низкой, т.е. в частичной области, в которой фактическая степень открытия клапана EGR находится дальше на стороне закрытия, чем заданная степень α открытия. Заданная степень α открытия может быть степенью открытия EGR, при которой дифференциальное давление в клапане Dth может управляться как минимальное дифференциальное давление в клапане Dth в период до тех пор, пока дифференциальное давление в клапане EGR не упадет ниже минимального дифференциального давления в клапане EGR с учетом рабочего цикла управления для управления дифференциальным давлением клапана Dth, рабочего цикла управления для управления объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR, скорости отклика при управлении клапана Dth 24 и клапана 32 EGR и т.п. Согласно этому управлению, дифференциальное давление в клапане Dth во время отсутствия переключения функции управления с обратной связью может быть ниже минимального дифференциального давления в клапане Dth, в то время как дифференциальное давление в клапане Dth в ходе переключения функции управления с обратной связью реализует минимальное дифференциальное давление в клапане Dth. Соответственно, дополнительно может повышаться эффективность использования топлива, в то время как скорость отклика при управлении обеспечивается до и после переключения функции управления с обратной связью.[0049] In the fresh air volume control according to this embodiment, the target differential pressure value of the valve Dth during the differential pressure control of the valve Dth (hereinafter referred to as the "target differential pressure in the valve Dth") is changed based on the degree of opening of the valve EGR during fresh air volume control by means of an EGR valve. FIG. 4 is a diagram illustrating a map defining a target differential pressure in a valve Dth corresponding to an actual degree of opening of an EGR valve. As illustrated in the drawing, the target differential pressure in the valve Dth can be calculated based on the actual degree of opening of the EGR valve. More specifically, the target differential pressure in the valve Dth is essentially calculated as the value of the minimum differential pressure in the valve Dth and calculated so that it is lower than the minimum differential pressure in the valve Dth in a partial region in which the probability of switching the feedback control function is low, those. in a partial region in which the actual opening degree of the EGR valve is further on the closing side than the predetermined opening degree α. The predetermined opening degree α can be an opening degree of EGR at which the differential pressure in the valve Dth can be controlled as the minimum differential pressure in the valve Dth for a time until the differential pressure in the EGR valve falls below the minimum differential pressure in the EGR valve, taking into account the operating control cycle for controlling differential pressure of a valve Dth, duty cycle for controlling fresh air volume with an EGR valve, response speed for controlling a valve Dth 24 and valve Pan 32 EGR, etc. According to this control, the differential pressure in the valve Dth during the absence of switching the feedback control function can be lower than the minimum differential pressure in the valve Dth, while the differential pressure in the valve Dth during the switching of the feedback control function realizes the minimum differential pressure in valve dth. Accordingly, fuel efficiency can be further improved, while the response speed during control is provided before and after switching the feedback control function.

[0050] При управлении объемом свежего воздуха, описанном выше, управление для изменения дифференциального давления в клапане Dth до значения, меньшего минимального дифференциального давления в клапане Dth, выполняется в ходе управления дифференциальным давлением клапана Dth в ходе выполнения управления объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR. Аналогично, управление для изменения дифференциального давления в клапане EGR до значения, меньшего минимального дифференциального давления в клапане EGR, может выполняться в ходе управления дифференциальным давлением клапана EGR в ходе выполнения управления объемом свежего воздуха посредством клапана Dth. В этом случае, целевое дифференциальное давление в клапане EGR, соответствующее фактической степени закрытия клапана Dth, может вычисляться посредством использования карты, заданной таким образом, что целевое значение дифференциального давления в клапане EGR (далее в материалах настоящей заявки называемое «целевым дифференциальным давлением в клапане EGR») меньше минимального дифференциального давления в клапане EGR в области, в которой вероятность переключения функции управления с обратной связью является низкой, т.е. в частичной области, в которой фактическая степень закрытия клапана Dth находится на стороне закрытия. Ниже будет подробно описано вычисление целевого дифференциального давления в клапане EGR.[0050] In the fresh air volume control described above, control for changing the differential pressure in the valve Dth to a value lower than the minimum differential pressure in the valve Dth is performed during the differential pressure control of the valve Dth during the fresh air volume control using the EGR valve . Similarly, control to change the differential pressure in the EGR valve to a value lower than the minimum differential pressure in the EGR valve may be performed during differential pressure control of the EGR valve during fresh air volume control by the valve Dth. In this case, the target differential pressure in the EGR valve corresponding to the actual degree of closure of the valve Dth can be calculated by using a map set so that the target value of the differential pressure in the EGR valve (hereinafter referred to as the "target differential pressure in the EGR valve" ") Is less than the minimum differential pressure in the EGR valve in the region in which the probability of switching the feedback control function is low, i.e. in a partial region in which the actual closing degree of the valve Dth is on the closing side. The calculation of the target differential pressure in the EGR valve will be described below in detail.

[0051] Фиг. 5 является схемой, иллюстрирующей карту, задающую целевое дифференциальное давление в клапане EGR, соответствующее фактической степени закрытия клапана Dth. Как проиллюстрировано на чертеже, целевое дифференциальное давление в клапане EGR может вычисляться на основании фактической степени закрытия клапана Dth. Более конкретно, целевое дифференциальное давление в клапане EGR по существу вычисляется как значение минимального дифференциального давления в клапане EGR и вычисляется таким образом, что оно ниже минимального дифференциального давления в клапане EGR в частичной области, в которой вероятность переключения функции управления с обратной связью является низкой, т.е. в частичной области, в которой фактическая степень закрытия клапана Dth находится дальше на стороне закрытия, чем заданная степень β закрытия. Заданная степень β закрытия может быть степенью закрытия клапана Dth, при которой дифференциальное давление в клапане EGR может управляться как минимальное дифференциальное давление в клапане EGR в период до тех пор, пока дифференциальное давление в клапане Dth не упадет ниже минимального дифференциального давления в клапане Dth с учетом рабочего цикла управления для управления дифференциальным давлением клапана EGR, рабочего цикла управления для управления объемом свежего воздуха с помощью клапана Dth, скорости отклика при управлении клапана 24 Dth и клапана 32 EGR и т.п. Согласно этому управлению, дифференциальное давление в клапане EGR во время отсутствия переключения функции управления с обратной связью может быть ниже минимального дифференциального давления в клапане EGR, в то время как дифференциальное давление в клапане EGR в ходе переключения функции управления с обратной связью реализует минимальное дифференциальное давление в клапане EGR. Соответственно, дополнительно может повышаться эффективность использования топлива, в то время как скорость отклика при управлении обеспечивается до и после переключения функции управления с обратной связью.[0051] FIG. 5 is a diagram illustrating a map defining a target differential pressure in an EGR valve corresponding to an actual degree of valve closure Dth. As illustrated in the drawing, the target differential pressure in the EGR valve can be calculated based on the actual degree of closure of the valve Dth. More specifically, the target differential pressure in the EGR valve is essentially calculated as the minimum differential pressure in the EGR valve and calculated so that it is lower than the minimum differential pressure in the EGR valve in a partial region in which the probability of switching the feedback control function is low, those. in a partial region in which the actual closing degree of the valve Dth is further on the closing side than the predetermined closing degree β. The predetermined closing ratio β may be the closing degree of the valve Dth at which the differential pressure in the EGR valve can be controlled as the minimum differential pressure in the EGR valve for a period until the differential pressure in the valve Dth falls below the minimum differential pressure in the valve Dth taking into account control duty cycle for controlling differential pressure of an EGR valve, control duty cycle for controlling fresh air volume with a valve Dth, response speed for valve 2 control 4 Dth and 32 EGR valves, etc. According to this control, the differential pressure in the EGR valve during the absence of switching the feedback control function can be lower than the minimum differential pressure in the EGR valve, while the differential pressure in the EGR valve during the switching of the feedback control function realizes the minimum differential pressure in EGR valve. Accordingly, fuel efficiency can be further improved, while the response speed during control is provided before and after switching the feedback control function.

[0052] Далее в материалах настоящей заявки будет подробно описано управление дифференциальным давлением клапана Dth, которое выполняется в ходе управления объемом свежего воздуха согласно этому варианту осуществления, со ссылкой на фиг. 6. В ходе управления дифференциальным давлением клапана Dth согласно этому варианту осуществления, минимальная степень закрытия клапана Dth для обеспечения целевого дифференциального давления в клапане Dth (далее в материалах настоящей заявки называемая «минимальной степенью A закрытия клапана Dth») вычисляется сначала на основании рабочих условий, включающих в себя фактический объем свежего воздуха. Затем степень закрытия клапана Dth управляется как вычисленная минимальная степень A закрытия клапана Dth посредством управления с прямой связью.[0052] Hereinafter, the differential pressure control of the valve Dth that is performed during the fresh air volume control according to this embodiment will be described in detail with reference to FIG. 6. During the differential pressure control of the valve Dth according to this embodiment, the minimum degree of closure of the valve Dth to provide the target differential pressure of the valve Dth (hereinafter referred to as the “minimum degree A of closure of the valve Dth”) is first calculated based on operating conditions, Including the actual amount of fresh air. Then, the closing degree of the valve Dth is controlled as the calculated minimum closing degree A of the valve Dth by means of direct control.

[0053] Фиг. 6 является блок-схемой управления, на которой функциональные блоки для вычисления минимальной степени A закрытия клапана Dth извлекаются из функций управления ECU 50. Вычислительный блок 501, который проиллюстрирован на этом чертеже, представляет собой функциональный блок, который выполняет вычисление карты, проиллюстрированной на фиг. 4, и вычисляет целевое дифференциальное давление в клапане Dth посредством приема ввода фактической степени открытия клапана EGR. Вычислительный блок 502 представляет собой функциональный блок, который вычисляет эффективную область открытия клапана 24 Dth. Фактический объем ʺgadlyʺ свежего воздуха, давление ʺpiaʺ перед клапаном Dth и температура ʺthiaʺ газа перед клапаном Dth вводятся в вычислительный блок 502. Целевое давление ʺpimtrgʺ на впуске, которое вычисляется посредством вычитания целевого дифференциального давления в клапане Dth, вычисляемого посредством вычислительного блока 501, из давления ʺpiaʺ перед клапаном Dth, также вводится в вычислительный блок 502. В вычислительном блоке 503 эффективная область ʺadthʺ открытия клапана 24 Dth в случае, когда реализовано целевое дифференциальное давление в клапане Dth, вычисляется посредством использования формулы расчета сопла, показанной в нижеследующем уравнении (1). В нижеследующем уравнении (1), κ представляет удельную теплоемкость, и R представляет газовую постоянную.[0053] FIG. 6 is a control block diagram in which the function blocks for calculating the minimum closing degree A of the valve Dth are extracted from the control functions of the ECU 50. The computing unit 501, which is illustrated in this drawing, is a function block that performs the calculation of the card illustrated in FIG. 4, and calculates the target differential pressure in the valve Dth by receiving the input of the actual degree of opening of the EGR valve. Computing unit 502 is a function block that calculates an effective opening area of a 24 Dth valve. The actual ʺgadlyʺ fresh air volume, ʺpiaʺ pressure in front of the valve Dth and the gas temperature ʺthiaʺ in front of the valve Dth are input to the computing unit 502. The target inlet pressure ʺpimtrgʺ, which is calculated by subtracting the target differential pressure in the valve Dth calculated by the computing unit 501, from the pressure ʺpiaʺ in front of the Dth valve, it is also entered into the computing unit 502. In the computing unit 503, the effective ʺadthʺ area of the opening of the 24 Dth valve in the case when the target differential valve pressure is realized e Dth, is calculated by using the formula shown in the following equation for calculating the nozzle (1). In the following equation (1), κ is the specific heat and R is the gas constant.

[0054] уравнение 1[0054] equation 1

[0055] Эффективная область ʺadthʺ открытия клапана 24 Dth, вычисляемая посредством вычислительного блока 502, вводится в вычислительный блок 503. В вычислительном блоке 503 минимальная степень A закрытия клапана Dth, которая соответствует входной эффективной области ʺadthʺ открытия клапана 24 Dth, вычисляется посредством использования карты свойства, в которой задается свойство степени закрытия клапана Dth относительно эффективной области открытия клапана Dth.[0055] The effective 24 Dth valve opening ʺadthʺ area calculated by the computing unit 502 is input to the computing unit 503. In the computing unit 503, the minimum Dth valve closing degree A that corresponds to the input effective Dth valve 24 opening клапанаadth области area is calculated by using the property map , in which the property of the degree of closure of the valve Dth relative to the effective opening area of the valve Dth is set.

[0056] В ходе управления объемом свежего воздуха, коррекция согласно окружающим условиям для отражения окружающих условий в целевом объеме свежего воздуха выполняется таким образом, что требуемый крутящий момент реализуется даже в окружении с низкой температурой атмосферного воздуха, окружении с низкой температурой воды или окружении с низким давлением. Поскольку фактический объем свежего воздуха является значением, отражающим содержимое коррекции согласно окружающим условиям, вышеописанная минимальная степень A закрытия клапана Dth может вычисляться как значение, которое соответствует окружающим условиям. Следовательно, согласно управлению объемом свежего воздуха этого варианта осуществления, управление дифференциальным давлением клапана Dth, которое соответствует окружающим условиям, может выполняться посредством управления степенью закрытия клапана Dth как минимальной степенью A закрытия клапана Dth.[0056] In the control of fresh air volume, environmental correction to reflect environmental conditions in the target fresh air volume is performed such that the required torque is realized even in an environment with a low ambient temperature, an environment with a low water temperature, or an environment with a low pressure. Since the actual fresh air volume is a value reflecting the contents of the correction according to environmental conditions, the above-described minimum valve closure degree A Dth can be calculated as a value that corresponds to environmental conditions. Therefore, according to the fresh air volume control of this embodiment, the differential pressure control of the valve Dth, which corresponds to the surrounding conditions, can be performed by controlling the degree of closure of the valve Dth as the minimum degree A of closing the valve Dth.

[0057] Далее в материалах настоящей заявки будет подробно описано управление дифференциальным давлением клапана EGR, которое выполняется в ходе управления объемом свежего воздуха согласно этому варианту осуществления, со ссылкой на фиг. 7. В ходе управления дифференциальным давлением клапана EGR согласно этому варианту осуществления, максимальная степень открытия клапана EGR для обеспечения целевого дифференциального давления в клапане EGR (далее в материалах настоящей заявки называемая «максимальной степенью B открытия клапана EGR») вычисляется сначала на основании рабочих условий, включающих в себя фактический объем газа EGR. Затем степень открытия клапана EGR управляется как вычисленная максимальная степень B открытия клапана EGR посредством управления с прямой связью.[0057] Hereinafter, the differential valve pressure control of the EGR valve that is performed during the fresh air volume control according to this embodiment will be described in detail with reference to FIG. 7. During the differential pressure control of the EGR valve according to this embodiment, the maximum degree of opening of the EGR valve to provide the target differential pressure of the EGR valve (hereinafter referred to as the “maximum degree of opening of the EGR valve B”) is first calculated based on operating conditions, Including the actual volume of EGR gas. Then, the EGR valve opening degree is controlled as the calculated maximum EGR valve opening degree B by direct control.

[0058] Фиг. 7 является блок-схемой управления, на которой функциональные блоки для вычисления максимальной степени B открытия клапана EGR извлекаются из функций управления ECU 50. Вычислительный блок 511, который проиллюстрирован на этом чертеже, вычисляет целевое дифференциальное давление в клапане EGR посредством приема ввода фактической степени закрытия клапана Dth. Вычислительный блок 512 представляет собой функциональный блок, который вычисляет эффективную область открытия клапана 32 EGR. Фактическое количество ʺgegrʺ газа EGR, давление ʺpegrʺ перед клапаном EGR и температура ʺthegrʺ газа перед клапаном EGR вводятся в вычислительный блок 512. Целевое давление ʺpimtrgʺ на впуске, которое вычисляется посредством вычитания целевого дифференциального давления в клапане EGR, вычисляемого посредством вычислительного блока 511 вычислений, из давления ʺpegrʺ перед клапаном EGR, также вводится в вычислительный блок 512. Фактическое количество ʺgegrʺ газа EGR вычисляется посредством дифференцирования фактического объема свежего воздуха из фактического объема приточного воздуха в цилиндрах. В это время, фактический объем приточного воздуха в цилиндрах может вычисляться с помощью функции, которая использует фактическое давление на впуске, которое определяется посредством датчика 62 давления на впуске, и температуры газа во впускном коллекторе, которая определяется посредством температурного датчика 72. В вычислительном блоке 513 эффективная область ʺaegrʺ открытия клапана 32 EGR в случае, когда реализовано целевое дифференциальное давление в клапане EGR, вычисляется посредством использования формулы расчета сопла, показанной в нижеследующем уравнении (2). В нижеследующем уравнении (2), κ представляет удельную теплоемкость, и R представляет газовую постоянную.[0058] FIG. 7 is a control block diagram in which function blocks for calculating a maximum EGR valve opening degree B are extracted from the control functions of the ECU 50. The computing unit 511, which is illustrated in this figure, calculates the target differential pressure in the EGR valve by receiving an input of the actual valve closure degree Dth. Computing unit 512 is a function block that calculates an effective opening area of an EGR valve 32. The actual amount of ʺgegrʺ EGR gas, ʺpegrʺ pressure in front of the EGR valve, and gas temperature ʺthegrʺ in front of the EGR valve are input to the computing unit 512. The inlet target pressure ʺpimtrgʺ, which is calculated by subtracting the target differential pressure in the EGR valve, calculated by the computing computing unit 511, from the pressure ʺPegrʺ in front of the EGR valve is also introduced into the computing unit 512. The actual amount of ʺgegrʺ EGR gas is calculated by differentiating the actual fresh air volume from the actual fresh air intake in the cylinders. At this time, the actual supply air volume in the cylinders can be calculated using a function that uses the actual inlet pressure, which is determined by the inlet pressure sensor 62, and the gas temperature in the intake manifold, which is determined by the temperature sensor 72. In the computing unit 513 the effective ʺaegrʺ area of the opening of the EGR valve 32 in the case when the target differential pressure in the EGR valve is realized is calculated by using the nozzle calculation formula shown in esleduyuschem equation (2). In the following equation (2), κ represents the specific heat and R represents the gas constant.

[0059] уравнение 2[0059] equation 2

[0060] Эффективная область ʺaegrʺ открытия клапана 32 EGR, вычисленная посредством вычислительного блока 512, вводится в вычислительный блок 513. В вычислительном блоке 513 максимальная степень B открытия клапана EGR, которая соответствует входной эффективной области ʺaegrʺ открытия клапана 32 EGR, вычисляется посредством использования карты свойства, в которой задается свойство степени открытия клапана EGR относительно эффективной области открытия клапана EGR.[0060] The effective EGR valve 32 opening area ʺaegrʺ calculated by the computing unit 512 is input to the computing unit 513. In the computing unit 513, the maximum EGR valve opening degree B that corresponds to the input effective EGR valve opening ʺaegrʺ area 32 is calculated by using the property map in which the property of the degree of opening of the EGR valve relative to the effective opening area of the EGR valve is set.

[0061] Поскольку фактический объем газа EGR является значением, отражающим контент коррекции согласно окружающим условиям, как и в случае с вышеописанным фактическим объемом свежего воздуха, максимальная степень B открытия клапана EGR, которая вычисляется на основании рабочих условий, включающих в себя фактический объем газа EGR, может вычисляться как значение, которое соответствует окружающим условиям. Следовательно, согласно управлению объемом свежего воздуха этого варианта осуществления, управление дифференциальным давлением клапана EGR, которое соответствует окружающим условиям, может выполняться посредством управления степенью открытия клапана EGR как максимальной степенью B открытия клапана EGR.[0061] Since the actual EGR gas volume is a value reflecting the correction content according to environmental conditions, as is the case with the actual fresh air volume described above, the maximum EGR valve opening degree B, which is calculated based on operating conditions including the actual EGR gas volume , can be calculated as a value that matches environmental conditions. Therefore, according to the fresh air volume control of this embodiment, control of the differential pressure of the EGR valve, which corresponds to the surrounding conditions, can be performed by controlling the degree of opening of the EGR valve as the maximum degree of opening of the EGR valve.

[0062] Конкретная обработка варианта 1 осуществления[0062] Specific processing of embodiment 1

Далее в материалах настоящей заявки будет подробно описана конкретная обработка в ходе управления объемом свежего воздуха, описанного выше, со ссылкой на блок-схему способа. Фиг. 8 является блок-схемой способа, иллюстрирующей первую половину процедуры для управления объемом свежего воздуха, которая выполняется посредством ECU 50 согласно варианту 1 осуществления изобретения. Фиг. 9 является блок-схемой способа, иллюстрирующей вторую половину процедуры для управления объемом свежего воздуха, которая выполняется посредством ECU 50 согласно варианту 1 осуществления изобретения.Further, the materials of the present application will describe in detail the specific processing during the control of the volume of fresh air described above, with reference to the flowchart of the method. FIG. 8 is a flowchart illustrating a first half of a procedure for controlling fresh air volume that is performed by the ECU 50 according to Embodiment 1 of the invention. FIG. 9 is a flowchart illustrating a second half of a procedure for controlling fresh air volume that is performed by the ECU 50 according to Embodiment 1 of the invention.

[0063] На этапе S1 процедуры, которая проиллюстрирована на фиг. 8, целевой объем свежего воздуха вычисляется из скорости вращения двигателя, которая измеряется из сигнала датчика 52 скорости вращения, и объема впрыска топлива, который получается из сигнала датчика 70 степени открытия акселератора. На этапе S2, фактический объем свежего воздуха определяется из сигнала расходомера 54 воздуха. На этапе S3, давление газа перед клапаном Dth определяется из сигнала датчика 58 давления. На этапе S4, давление газа перед клапаном EGR определяется из сигнала датчика 64 давления. Обработка вышеописанных этапов представляет собой обработку для получения данных, требуемых для обработки на этапах, которые описываются ниже. Соответственно, порядок этих этапов может быть надлежащим образом изменен.[0063] In step S1 of the procedure, which is illustrated in FIG. 8, the target fresh air volume is calculated from the engine rotation speed, which is measured from the signal of the rotation speed sensor 52, and the fuel injection volume, which is obtained from the signal of the accelerator opening degree sensor 70. In step S2, the actual fresh air volume is determined from the signal of the air flow meter 54. In step S3, the gas pressure in front of the valve Dth is determined from the signal of the pressure sensor 58. In step S4, the gas pressure in front of the EGR valve is determined from the signal of the pressure sensor 64. The processing of the above steps is processing to obtain the data required for processing in the steps that are described below. Accordingly, the order of these steps can be appropriately changed.

[0064] Затем на этапе S5, выполняется обработка для вычисления целевого дифференциального давления в клапане Dth. Более конкретно, на этапе S5, целевое дифференциальное давление в клапане Dth, которое соответствует фактической степени открытия клапана EGR, которая получается из сигнала датчика 68 степени открытия, вычисляется посредством использования карты, проиллюстрированной на фиг. 4, которая задает взаимосвязь между фактической степенью открытия клапана EGR и целевым дифференциальным давлением в клапане Dth. Затем на этапе S6, целевое дифференциальное давление в клапане EGR, которое соответствует фактической степени закрытия клапана Dth, которая получается из сигнала датчика 60 степени открытия, вычисляется посредством использования карты, проиллюстрированной на фиг. 5, которая задает взаимосвязь между фактической степенью открытия клапана Dth и целевым дифференциальным давлением в клапане EGR.[0064] Then, in step S5, processing is performed to calculate the target differential pressure in the valve Dth. More specifically, in step S5, the target differential pressure in the valve Dth, which corresponds to the actual degree of opening of the EGR valve, which is obtained from the signal of the degree of opening sensor 68, is calculated by using the card illustrated in FIG. 4, which defines the relationship between the actual degree of opening of the EGR valve and the target differential pressure in the valve Dth. Then, in step S6, the target differential pressure in the EGR valve, which corresponds to the actual closing degree of the valve Dth, which is obtained from the signal of the opening degree sensor 60, is calculated by using the card illustrated in FIG. 5, which defines the relationship between the actual opening degree of the valve Dth and the target differential pressure in the EGR valve.

[0065] Затем на этапе S7, вычисляется минимальная степень A закрытия клапана Dth. Более конкретно, на этапе S7, минимальная степень A закрытия клапана Dth вычисляется, посредством использования формулы расчета сопла, показанной в вышеприведенном уравнении (1), из целевого дифференциального давления в клапане Dth, вычисленного на этапе S5, давления газа перед клапаном Dth, вычисленного на этапе S3, фактического объема свежего воздуха, вычисленного на этапе S2, и температуры газа перед клапаном Dth, полученной из сигнала температурного датчика 56.[0065] Then, in step S7, the minimum valve closure degree A Dth is calculated. More specifically, in step S7, the minimum closing degree A of the valve Dth is calculated by using the nozzle calculation formula shown in equation (1) above from the target differential pressure in the valve Dth calculated in step S5, the gas pressure in front of the valve Dth calculated in step S3, the actual fresh air volume calculated in step S2, and the gas temperature in front of the valve Dth obtained from the signal of the temperature sensor 56.

[0066] Затем на этапе S8, вычисляется максимальная степень B открытия клапана EGR. Более конкретно, на этапе S8, максимальная степень B открытия клапана EGR вычисляется, посредством использования формулы расчета сопла, показанной в вышеприведенном уравнении (2), из фактического объема газа EGR, вычисленного из температуры газа во впускном коллекторе, полученной из сигнала температурного датчика 72, давления на впуске, полученного из датчика 62 давления на впуске, и фактического объема свежего воздуха, вычисленного на этапе S2, целевого дифференциального давления в клапане EGR, вычисленного на этапе S6, давления газа перед клапаном EGR, вычисленного на этапе S4, и температуры газа перед клапаном EGR, полученной из сигнала температурного датчика 66.[0066] Then, in step S8, the maximum EGR valve opening degree B is calculated. More specifically, in step S8, the maximum EGR valve opening degree B is calculated by using the nozzle calculation formula shown in equation (2) above from the actual EGR gas volume calculated from the gas temperature in the intake manifold obtained from the temperature sensor 72, the inlet pressure obtained from the inlet pressure sensor 62 and the actual fresh air volume calculated in step S2, the target differential pressure in the EGR valve calculated in step S6, the gas pressure in front of the valve EGR, calculated in step S4, and the gas temperature before the valve EGR, obtained from the temperature sensor 66 signal.

[0067] Обработка переходит к этапу S9, который проиллюстрирован на фиг. 9, после обработки этапа S8, который проиллюстрирован на фиг. 8. На этапе S9, определяется то, запущен или нет только что двигатель. Сгорание с большой вероятностью должно становиться неустойчивым сразу после того, как двигатель запущен посредством выполнения проворачивания коленчатого вала. В материалах настоящей заявки, определяется то, истек или нет период, в который сгорание является неустойчивым сразу после запуска двигателя, например, на основании того, истек или нет заданный период времени с момента воспламенения посредством проворачивания коленчатого вала, и того, достигает или нет температура охлаждающей воды заданной температуры воды. В случае, если в результате определения определяется то, что двигатель только что запущен, определяется то, что должно выполняться управление объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR, которое является более безопасным из управления объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR и управления объемом свежего воздуха с помощью клапана Dth, которые включены в управление объемом свежего воздуха. Затем обработка переходит к этапу S11 (описан ниже).[0067] The processing proceeds to step S9, which is illustrated in FIG. 9, after the processing of step S8, which is illustrated in FIG. 8. At step S9, it is determined whether or not the engine has just been started. It is highly likely that combustion will become unstable right after the engine is started by cranking the crankshaft. In the materials of this application, it is determined whether or not the period in which combustion is unstable immediately after starting the engine has expired, for example, based on whether or not the specified period of time has elapsed since ignition by cranking the crankshaft and whether or not the temperature reaches cooling water set water temperature. If, as a result of the determination, it is determined that the engine has just been started, it is determined that fresh air volume control should be performed using the EGR valve, which is safer from controlling the fresh air volume using the EGR valve and controlling the fresh air volume with using the Dth valve, which are included in the fresh air volume control. Then, the processing proceeds to step S11 (described below).

[0068] В случае, когда на этапе S9 определяется то, что двигатель не запущен только что, напротив, обработка переходит к следующему этапу S10, и определяется присутствие или отсутствие случая, в котором объем свежего воздуха управляется клапаном EGR. Более конкретно, определяется то, представляет собой результат во время вычисления в предыдущей процедуре или нет управление объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR. В случае, если в результате определения определяется то, что случай, в котором объем свежего воздуха управляется с помощью клапана EGR, отсутствует, определяется то, что случай, в котором объем свежего воздуха управляется с клапаном Dth, присутствует. Затем обработка переходит к этапу S14 (описан ниже).[0068] In the case where it is determined in step S9 that the engine has not just been started, on the contrary, the processing proceeds to the next step S10, and the presence or absence of a case in which the fresh air volume is controlled by the EGR valve is determined. More specifically, it is determined whether the fresh air volume control by the EGR valve is the result during the calculation in the previous procedure. If, as a result of the determination, it is determined that there is no case in which the fresh air volume is controlled by the EGR valve, it is determined that a case in which the fresh air volume is controlled by the valve Dth is present. Then, the processing proceeds to step S14 (described below).

[0069] В случае, если на этапе S10 определяется то, что случай, в котором объем свежего воздуха управляется с помощью клапана EGR, присутствует, напротив, обработка переходит к следующему этапу S11. На этапе S11, управление объемом свежего воздуха посредством клапана EGR и управление дифференциальным давлением клапана Dth выполняются совместно друг с другом. В ходе управления объемом свежего воздуха посредством клапана EGR, степень открытия клапана EGR определяется посредством управления с обратной связью таким образом, что фактический объем свежего воздуха, определенный на этапе S2, приближается к целевому объему свежего воздуха, вычисленному на этапе S1. Помимо этого, в ходе управления дифференциальным давлением клапана Dth, выполняется задание степени закрытия клапана Dth как минимальной степени A закрытия клапана Dth, вычисленной на этапе S7.[0069] If it is determined in step S10 that the case in which the fresh air volume is controlled by the EGR valve is present, on the contrary, the processing proceeds to the next step S11. In step S11, fresh air volume control by the EGR valve and differential pressure control of the valve Dth are performed in conjunction with each other. In the fresh air volume control by the EGR valve, the degree of opening of the EGR valve is determined by feedback control such that the actual fresh air volume determined in step S2 approaches the target fresh air volume calculated in step S1. In addition, during the differential pressure control of the valve Dth, the degree of closing of the valve Dth is set as the minimum degree A of closing of the valve Dth calculated in step S7.

[0070] Затем на этапе S12 определяется то, превышает или нет фактическая степень открытия клапана EGR максимальную степень B открытия клапана EGR, вычисленную на этапе S8, в результате выполнения управления объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR. В случае, если в результате выполнения фактическая степень открытия клапана EGR равна или меньше максимальной степени B открытия клапана EGR, определяется то, что управление объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR должно непрерывно выполняться, и эта процедура временно завершается. Затем процедура, проиллюстрированная на фиг. 8 и 9, выполняется снова с начала.[0070] Then, in step S12, it is determined whether or not the actual EGR valve opening degree exceeds the maximum EGR valve opening degree B calculated in step S8 as a result of performing fresh air volume control by the EGR valve. If, as a result of the execution, the actual degree of opening of the EGR valve is equal to or less than the maximum degree B of opening of the EGR valve, it is determined that fresh air volume control by the EGR valve should be continuously performed, and this procedure is temporarily completed. Then, the procedure illustrated in FIG. 8 and 9, is executed again from the beginning.

[0071] В случае, когда на этапе S12 определяется то, что фактическая степень открытия клапана EGR превышает максимальную степень B открытия клапана EGR, определяется то, что дифференциальное давление в клапане EGR ниже минимального дифференциального давления в клапане EGR. Затем обработка переходит к следующему этапу S13, и выполняется переключение функции управления с обратной связью в ходе управления объемом свежего воздуха. В частности, на этапе S13, функция управления с обратной связью в ходе управления объемом свежего воздуха переключается с управления объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR на управление объемом свежего воздуха с помощью клапана Dth.[0071] In a case where it is determined in step S12 that the actual EGR valve opening degree exceeds the maximum EGR valve opening degree B, it is determined that the differential pressure in the EGR valve is lower than the minimum differential pressure in the EGR valve. Then, the processing proceeds to the next step S13, and the feedback control function is switched during the fresh air volume control. In particular, in step S13, the feedback control function during the fresh air volume control is switched from the fresh air volume control by the EGR valve to the fresh air volume control by the valve Dth.

[0072] Затем на этапе S14, управление объемом свежего воздуха с помощью клапана Dth и управление дифференциальным давлением клапана EGR выполняются совместно друг с другом. В ходе управления объемом свежего воздуха посредством клапана Dth степень закрытия клапана Dth определяется посредством управления с обратной связью таким образом, что фактический объем свежего воздуха приближается к целевому объему свежего воздуха. Кроме того, в ходе управления дифференциальным давлением клапана EGR, выполняется задание степени открытия клапана EGR как максимальной степени B открытия клапана EGR, вычисленной на этапе S8. Затем на этапе S15 определяется то, становится ли меньше фактическая степень закрытия клапана Dth минимальной степени A закрытия клапана Dth, вычисленной на этапе S7, в результате выполнения управления объемом свежего воздуха посредством клапана Dth. В случае, когда в результате выполнения фактическая степень открытия клапана Dth составляет по меньшей мере минимальную степень A закрытия клапана Dth, определяется, что управление объемом свежего воздуха посредством клапана Dth должно выполняться непрерывно, и эта процедура временно завершается. Затем процедура, проиллюстрированная на фиг. 8 и 9, выполняется снова с начала.[0072] Then, in step S14, fresh air volume control by the valve Dth and differential pressure control of the EGR valve are performed together. During the control of the fresh air volume by means of the valve Dth, the degree of closure of the valve Dth is determined by feedback control so that the actual volume of fresh air approaches the target volume of fresh air. In addition, during the differential pressure control of the EGR valve, the EGR valve opening degree is set to the maximum EGR valve opening degree B calculated in step S8. Then, in step S15, it is determined whether the actual closing degree of the valve Dth of the minimum degree A of closing of the valve Dth calculated in step S7 becomes smaller as a result of performing fresh air volume control by the valve Dth. In the case where, as a result of the execution, the actual degree of opening of the valve Dth is at least the minimum degree A of closing of the valve Dth, it is determined that fresh air volume control by means of the valve Dth should be performed continuously, and this procedure is temporarily completed. Then, the procedure illustrated in FIG. 8 and 9, is executed again from the beginning.

[0073] В случае, когда на этапе S15 определяется то, что фактическая степень закрытия клапана Dth меньше минимальной степени A закрытия клапана Dth, определяется то, что дифференциальное давление в клапане Dth ниже минимального дифференциального давления в клапане Dth. Затем обработка переходит к следующему этапу S16, и выполняется переключение функции управления с обратной связью в ходе управления объемом свежего воздуха. В частности, на этапе S16 функция управления с обратной связью в ходе управления объемом свежего воздуха переключается с управления объемом свежего воздуха посредством клапана Dth на управление объемом свежего воздуха посредством клапана EGR. Эта процедура завершается после выполнения обработки этапа S16. Затем процедура, проиллюстрированная на фиг. 8 и 9, выполняется снова.[0073] In the case where it is determined in step S15 that the actual closing degree of the valve Dth is less than the minimum closing degree A of the valve Dth, it is determined that the differential pressure in the valve Dth is lower than the minimum differential pressure in the valve Dth. Then, the processing proceeds to the next step S16, and the feedback control function is switched during the fresh air volume control. In particular, in step S16, the feedback control function during the fresh air volume control is switched from the fresh air volume control by the valve Dth to the fresh air volume control by the EGR valve. This procedure ends after the processing of step S16 is completed. Then, the procedure illustrated in FIG. 8 and 9 are executed again.

[0074] Посредством выполнения управления объемом свежего воздуха в соответствии с процедурой, описанной выше, дифференциальные давления в клапане 24 Dth и клапане 32 EGR в ходе переключения функции управления с обратной связью могут управляться как соответствующие минимальные дифференциальные давления. Соответственно, ухудшение эффективности использования топлива может эффективно подавляться, в то время как скорость отклика при управлении и сходящиеся рабочие характеристики обеспечиваются в ходе управления объемом свежего воздуха.[0074] By performing fresh air volume control in accordance with the procedure described above, the differential pressures in the 24 Dth valve and the EGR valve 32 during the switching of the feedback control function can be controlled as the corresponding minimum differential pressures. Accordingly, deterioration in fuel efficiency can be effectively suppressed, while control response speed and convergent performance are provided during fresh air volume control.

[0075] Изобретение не ограничено вариантом осуществления, описанным выше, и может быть осуществлено в формах различных модификаций без отступления от сущности изобретения. Например, изобретение может быть осуществлено после модификации следующим образом.[0075] The invention is not limited to the embodiment described above, and can be implemented in the forms of various modifications without departing from the essence of the invention. For example, the invention may be practiced after modification as follows.

[0076] В варианте 1 осуществления, описанном выше, целевой объем свежего воздуха вычисляется как целевое значение управления для управления объемом свежего воздуха, и клапан 24 Dth и клапан 32 EGR управляются таким образом, что фактический объем свежего воздуха приближается к целевому объему свежего воздуха. Тем не менее, целевое значение управления для управления объемом свежего воздуха не ограничено целевым объемом свежего воздуха. Другими словами, фактический объем приточного воздуха в цилиндрах может вычисляться с помощью функции, которая использует фактическое давление на впуске, которое определяется посредством датчика 62 давления на впуске, и температуру газа во впускном коллекторе, которая определяется посредством температурного датчика 72, как описано выше, и в силу этого объем газа EGR, который всасывается в цилиндр, может вычисляться с помощью функции, вычитающей объем свежего воздуха, всасываемый в цилиндр, из фактического объема приточного воздуха в цилиндрах. Кроме того, скорость EGR также может вычисляться с помощью функции, которая использует фактический объем приточного воздуха в цилиндрах и объем свежего воздуха. Кроме того, посредством выяснения концентрации кислорода свежего воздуха и концентрации кислорода газа EGR посредством известного средства, впускная концентрация O2, которая является концентрацией кислорода в фактическом приточном воздухе в цилиндрах, также может вычисляться с помощью функции, которая использует объем свежего воздуха. Кроме того, температура газа во впускном коллекторе также может вычисляться с помощью функции, которая использует объем свежего воздуха посредством выяснения температуры свежего воздуха и температуры газа EGR посредством известного средства. Поскольку скорость EGR, объем газа EGR, впускная концентрация O2 и температура газа во впускном коллекторе являются количественными параметрами состояния, которые коррелированы с объемом свежего воздуха, как описано выше, целевые значения этих количественных параметров состояния могут использоваться для управления объемом свежего воздуха. Это также применяется к другим вариантам осуществления (описаны ниже).[0076] In the embodiment 1 described above, the target fresh air volume is calculated as a control target value for controlling the fresh air volume, and the Dth valve 24 and the EGR valve 32 are controlled so that the actual fresh air volume approaches the target fresh air volume. However, the control target for controlling the fresh air volume is not limited to the target fresh air volume. In other words, the actual supply air volume in the cylinders can be calculated using a function that uses the actual inlet pressure, which is determined by the inlet pressure sensor 62, and the gas temperature in the intake manifold, which is determined by the temperature sensor 72, as described above, and therefore, the volume of EGR gas that is sucked into the cylinder can be calculated using a function that subtracts the amount of fresh air sucked into the cylinder from the actual volume of supply air into the cylinder rah. In addition, the EGR speed can also be calculated using a function that uses the actual supply air volume in the cylinders and the fresh air volume. Furthermore, by ascertaining the oxygen concentration of fresh air and the oxygen concentration of the EGR gas by means of a known means, the inlet concentration O2, which is the oxygen concentration in the actual supply air in the cylinders, can also be calculated using a function that uses the volume of fresh air. In addition, the gas temperature in the intake manifold can also be calculated using a function that uses the volume of fresh air by determining the fresh air temperature and the temperature of the EGR gas by means of a known means. Since EGR speed, EGR gas volume, inlet O2 concentration and gas temperature in the intake manifold are quantitative state parameters that are correlated with fresh air volume, as described above, target values of these quantitative state parameters can be used to control the fresh air volume. This also applies to other embodiments (described below).

[0077] В варианте 1 осуществления, описанном выше, давление газа перед клапаном Dth, давление газа перед клапаном EGR, температура газа во впускном коллекторе, температура газа перед клапаном Dth, температура газа перед клапаном EGR и давление на впуске непосредственно вычисляются из соответствующих сигналов датчиков. Тем не менее, эти значения также могут оцениваться посредством использования известной технологии.[0077] In the embodiment 1 described above, the gas pressure in front of the valve Dth, the gas pressure in front of the EGR valve, the gas temperature in the intake manifold, the gas temperature in front of the valve Dth, the gas temperature in front of the EGR valve and the inlet pressure are directly calculated from the respective sensor signals . However, these values can also be estimated using known technology.

[0078] В варианте 1 осуществления, описанном выше, целевое дифференциальное давление в клапане Dth вычисляется в соответствии со взаимосвязью, которая проиллюстрирована на фиг. 4. Тем не менее, способ для вычисления целевого дифференциального давления в клапане Dth не ограничен этим, и другая карта может использоваться в той мере, в какой минимальное дифференциальное давление в клапане Dth может обеспечиваться в ходе переключения, или целевое дифференциальное давление в клапане Dth может задаваться фиксированно равным значению минимального дифференциального давления в клапане Dth без изменения в соответствии с фактической степенью открытия клапана EGR. Это также применяется к вычислению целевого дифференциального давления в клапане EGR.[0078] In Embodiment 1 described above, the target differential pressure in the valve Dth is calculated in accordance with the relationship illustrated in FIG. 4. However, the method for calculating the target differential pressure in the valve Dth is not limited to this, and another map can be used to the extent that the minimum differential pressure in the valve Dth can be provided during the switch, or the target differential pressure in the valve Dth can set fixedly to the value of the minimum differential pressure in the valve Dth without changing in accordance with the actual degree of opening of the EGR valve. This also applies to the calculation of the target differential pressure in the EGR valve.

[0079] В ходе управления объемом свежего воздуха согласно варианту 1 осуществления, описанному выше, управление объемом свежего воздуха с помощью клапана Dth и управление дифференциальным давлением клапана Dth выполняются в качестве управления, которое использует клапан 24 Dth, и управление объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR и управление дифференциальным давлением клапана EGR выполняются в качестве управления, которое использует клапан 32 EGR. Тем не менее, в ходе управления объемом свежего воздуха согласно этому варианту осуществления, любое из управления, которое использует клапан 24 Dth, и управления, которое использует клапан 32 EGR, может заменяться на управление согласно другим вариантам осуществления (описаны ниже).[0079] In the fresh air volume control according to Embodiment 1 described above, the fresh air volume control by the valve Dth and the differential pressure control of the valve Dth are performed as a control which uses the 24th valve and the fresh air volume control by the valve EGR and differential pressure control of the EGR valve are performed as a control that uses the EGR valve 32. However, during the fresh air volume control according to this embodiment, any of the control that uses the Dth valve 24 and the control that uses the EGR valve 32 can be replaced by the control according to other embodiments (described below).

[0080] В варианте 1 осуществления, описанном выше, клапан 24 Dth соответствует «дроссельному клапану» согласно первому варианту осуществления изобретения, управление объемом свежего воздуха с помощью клапана Dth соответствует «управлению объемом свежего воздуха с помощью дроссельного клапана» согласно первому варианту осуществления изобретения, управление объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR соответствует «управлению объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR» согласно первому варианту осуществления изобретения, управление дифференциальным давлением клапана Dth соответствует «управлению дифференциальным давлением дроссельного клапана» согласно первому варианту осуществления изобретения, управление дифференциальным давлением клапана EGR соответствует «управлению дифференциальным давлением клапана EGR» согласно первому варианту осуществления изобретения, дифференциальное давление в клапане Dth соответствует «первому дифференциальному давлению» согласно первому варианту осуществления изобретения, целевое дифференциальное давление в клапане Dth соответствует «целевому дифференциальному давлению дроссельного клапана» согласно первому варианту осуществления изобретения, дифференциальное давление в клапане EGR соответствует «второму дифференциальному давлению» согласно первому варианту осуществления изобретения, и целевое дифференциальное давление в клапане EGR соответствует «целевому дифференциальному давлению клапана EGR» согласно первому варианту осуществления изобретения. Кроме того, в варианте 1 осуществления, описанном выше, «средство управления переключением» согласно первому варианту осуществления изобретения реализовано посредством выполнения обработки, посредством ECU 50, этапов S12 и S13 или этапов S15 и S16, описанных выше, и «средство управления дифференциальным давлением» согласно первому варианту осуществления изобретения реализовано посредством выполнения обработки, посредством ECU 50, этапа S11 или S14, описанных выше.[0080] In the embodiment 1 described above, the Dth valve 24 corresponds to a "throttle valve" according to the first embodiment of the invention, the fresh air volume control by the Dth valve corresponds to the "fresh air volume control by the throttle valve" according to the first embodiment, fresh air volume control using an EGR valve corresponds to "fresh air volume control using an EGR valve" according to a first embodiment of the invention, differential control the differential pressure of the valve Dth corresponds to the "differential pressure control of the throttle valve" according to the first embodiment of the invention, the differential pressure of the EGR valve corresponds to the "differential pressure of the EGR valve" according to the first embodiment of the invention, the differential pressure of the valve Dth corresponds to the "first differential pressure" according to the first an embodiment of the invention, the target differential pressure in the valve Dth corresponds the "target differential pressure of the throttle valve" according to the first embodiment of the invention, the differential pressure in the EGR valve corresponds to the "second differential pressure" according to the first embodiment of the invention, and the target differential pressure in the EGR valve corresponds to the "target differential pressure of the EGR valve according to the first embodiment inventions. Furthermore, in Embodiment 1 described above, the “switching control means” according to the first embodiment of the invention is implemented by performing processing by the ECU 50, steps S12 and S13 or steps S15 and S16 described above, and “differential pressure control means” according to a first embodiment of the invention is implemented by performing processing by the ECU 50 of step S11 or S14 described above.

[0081] Кроме того, в варианте 1 осуществления, описанном выше, минимальная степень A закрытия клапана Dth соответствует «степени закрытия для управления дифференциальным давлением дроссельного клапана» согласно второму варианту осуществления изобретения. Кроме того, в варианте 1 осуществления, описанном выше, «средство вычисления степени закрытия» согласно второму варианту осуществления изобретения реализовано посредством выполнения обработки, посредством ECU 50, этапа S7, описанного выше, «средство управления переключением» согласно второму варианту осуществления изобретения реализовано посредством выполнения обработки, посредством ECU 50, этапов S12 и S13, описанных выше, и «средство управления дифференциальным давлением» согласно второму варианту осуществления изобретения реализовано посредством выполнения обработки, посредством ECU 50, этапа S11, описанного выше.[0081] Furthermore, in Embodiment 1 described above, the minimum closure degree A of the valve Dth corresponds to the “closure degree for controlling differential pressure of the throttle valve” according to the second embodiment of the invention. In addition, in Embodiment 1 described above, “closure calculation means” according to the second embodiment is implemented by performing processing by the ECU 50, step S7 described above, “switching control means” according to the second embodiment is implemented by performing processing by the ECU 50, steps S12 and S13 described above, and the "differential pressure control means" according to the second embodiment of the invention is implemented according to means for performing processing by the ECU 50 of step S11 described above.

[0082] В варианте 1 осуществления, описанном выше, минимальная степень A закрытия клапана Dth соответствует «степени закрытия для управления дифференциальным давлением дроссельного клапана» согласно третьему варианту осуществления изобретения. Кроме того, в варианте 1 осуществления, описанном выше, «средство вычисления степени закрытия» согласно третьему варианту осуществления изобретения реализовано посредством выполнения обработки, посредством ECU 50, этапа S7, описанного выше.[0082] In Embodiment 1 described above, the minimum closure degree A of the valve Dth corresponds to the "closure degree for controlling differential pressure of the throttle valve" according to the third embodiment of the invention. In addition, in Embodiment 1 described above, the “means of calculating the degree of closure” according to the third embodiment is implemented by performing processing by the ECU 50, step S7 described above.

[0083] В варианте 1 осуществления, описанном выше, «средство вычисления целевого дифференциального давления дроссельного клапана» согласно шестому варианту осуществления изобретения реализовано посредством выполнения обработки, посредством ECU 50, этапа S5, описанного выше.[0083] In Embodiment 1 described above, “throttle valve target differential pressure calculating means” according to a sixth embodiment of the invention is implemented by performing processing by the ECU 50 of step S5 described above.

[0084] В варианте 1 осуществления, описанном выше, максимальная степень B открытия клапана EGR соответствует «степени открытия для управления дифференциальным давлением клапана EGR» согласно седьмому варианту осуществления изобретения. Кроме того, в варианте 1 осуществления, описанном выше, «средство вычисления степени открытия» согласно седьмому варианту осуществления изобретения реализовано посредством выполнения обработки посредством ECU 50 этапа S8, описанного выше, «средство управления переключением» согласно седьмому варианту осуществления изобретения реализовано посредством выполнения обработки, посредством ECU 50, этапов S15 и S16, описанных выше, и «средство управления дифференциальным давлением» согласно седьмому варианту осуществления изобретения реализовано посредством выполнения обработки, посредством ECU 50, этапа S14, описанного выше.[0084] In the embodiment 1 described above, the maximum EGR valve opening degree B corresponds to the "opening degree for controlling the differential pressure of the EGR valve" according to the seventh embodiment of the invention. In addition, in Embodiment 1 described above, the “opening degree calculation means” according to the seventh embodiment of the invention is implemented by performing processing by the ECU 50 of step S8 described above, the “switching control means” according to the seventh embodiment of the invention is implemented by performing processing, by the ECU 50, steps S15 and S16 described above, and the "differential pressure control means" according to the seventh embodiment of the invention is implemented by performing processing by the ECU 50, step S14 described above.

[0085] Кроме того, в варианте 1 осуществления, описанном выше, максимальная степень B открытия клапана EGR соответствует «степени открытия для управления дифференциальным давлением клапана EGR » согласно восьмому варианту осуществления изобретения. Кроме того, в варианте 1 осуществления, описанном выше, «средство вычисления степени открытия» согласно восьмому варианту осуществления изобретения реализовано посредством выполнения обработки, посредством ECU 50, этапа S8, описанного выше.[0085] Furthermore, in Embodiment 1 described above, the maximum EGR valve opening degree B corresponds to an “opening degree for controlling differential pressure of the EGR valve” according to the eighth embodiment of the invention. Furthermore, in Embodiment 1 described above, the “opening degree calculating means” according to the eighth embodiment of the invention is implemented by performing processing by the ECU 50 of step S8 described above.

[0086] В варианте 1 осуществления, описанном выше, «средство вычисления целевого дифференциального давления клапана EGR» согласно одиннадцатому варианту осуществления изобретения реализовано посредством выполнения обработки посредством ECU 50 этапа S6, описанного выше.[0086] In Embodiment 1 described above, “EGR valve target differential pressure calculating means” according to the eleventh embodiment of the invention is implemented by performing processing by the ECU 50 of step S6 described above.

[0087] Вариант 2 осуществления[0087] Option 2 implementation

Далее в материалах настоящей заявки будет описан вариант 2 осуществления изобретения. Вариант 2 осуществления изобретения может быть реализован посредством использования аппаратной конфигурации, которая проиллюстрирована на фиг. 10, и выполнения процедуры, которая проиллюстрирована на фиг. 12 (описана ниже) и фиг. 9 (описана выше), посредством ECU 50.Next, materials of the present application will describe an embodiment 2 of the invention. Embodiment 2 of the invention may be implemented using a hardware configuration, which is illustrated in FIG. 10 and performing the procedure as illustrated in FIG. 12 (described below) and FIG. 9 (described above) by the ECU 50.

[0088] Конфигурация варианта 2 осуществления[0088] Configuration of Embodiment 2

Фиг. 10 является схемой, иллюстрирующей конфигурацию системы двигателя, к которой применяется устройство управления согласно варианту 2 осуществления изобретения. Устройство управления, которое проиллюстрировано на фиг. 10, является аналогичным по конфигурации устройству управления, которое проиллюстрировано на фиг. 1, за исключением того, что устройство управления, которое проиллюстрировано на фиг. 10 не снабжено датчиком 58 давления, который определяет давление газа перед клапаном Dth, датчиком 64 давления, который определяет давление газа перед клапаном EGR, температурным датчиком 66, который определяет температуру газа перед клапаном EGR, и температурным датчиком 72, который определяет температуру газа во впускном коллекторе.FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of an engine system to which a control device according to Embodiment 2 of the invention is applied. The control device, which is illustrated in FIG. 10 is a control device similar in configuration, which is illustrated in FIG. 1, except that the control device that is illustrated in FIG. 10 is not provided with a pressure sensor 58, which senses the gas pressure in front of the valve Dth, a pressure sensor 64, which senses the gas pressure in front of the EGR valve, a temperature sensor 66, which senses the gas temperature in front of the EGR valve, and a temperature sensor 72, which senses the inlet gas temperature collector.

[0089] Характеристики варианта 2 осуществления[0089] Characteristics of Embodiment 2

В устройстве управления согласно варианту 1 осуществления, описанному выше, минимальная степень A закрытия клапана Dth и максимальная степень B открытия клапана EGR вычисляются посредством использования количественных параметров состояния в клапане 24 Dth и клапане 32 EGR. Соответственно, в устройстве управления согласно варианту 1 осуществления, требуется использование датчиков для точного выяснения количественных параметров состояния в клапане 24 Dth и клапане 32 EGR. Устройство управления согласно варианту 2 осуществления характеризуется посредством использования способа для вычисления минимальной степени A закрытия клапана Dth для реализации минимального дифференциального давления в клапане Dth и максимальной степени B открытия клапана EGR для реализации минимального дифференциального давления в клапане EGR без использования количественных параметров состояния в клапане 24 Dth и клапане 32 EGR.In the control device according to Embodiment 1 described above, the minimum valve closure degree A Dth and the maximum EGR valve open degree B are calculated by using quantitative state parameters in the valve 24 Dth and the valve 32 EGR. Accordingly, in the control device according to Embodiment 1, it is necessary to use sensors to accurately determine the quantitative state parameters in the valve 24 Dth and the valve 32 EGR. The control device according to Embodiment 2 is characterized by using a method for calculating a minimum degree A of closing a valve Dth for realizing a minimum differential pressure in a valve Dth and a maximum degree B of opening an EGR valve for realizing a minimum differential pressure in an EGR valve without using quantitative state parameters in a valve 24 Dth and valve 32 EGR.

[0090] Использование карты, которая задает минимальную степень A закрытия клапана Dth для реализации минимального дифференциального давления в клапане Dth, при этом скорость вращения и объема впрыска рассматриваются в качестве аргументов, возможно в качестве примера способа для вычисления минимальной степени A закрытия клапана Dth. Тем не менее, изменение окружающих условий не отражается в этой карте. Соответственно, в случае, когда целевой объем свежего воздуха и целевая скорость EGR в ходе управления объемом свежего воздуха посредством клапана EGR увеличиваются вследствие окружающих условий, таких как низкая температура воды и низкое давление, например, дифференциальное давление в клапане Dth превышает минимальное дифференциальное давление в клапане Dth. В этом случае, насосные потери увеличиваются, что приводит к ухудшению эффективности использования топлива.[0090] Using a map that defines the minimum closing degree A of the valve Dth for realizing the minimum differential pressure in the valve Dth, the rotation speed and injection volume being considered as arguments, is possible as an example of a method for calculating the minimum degree A of closing the valve Dth. However, changes in environmental conditions are not reflected in this map. Accordingly, in the case where the target fresh air volume and the target EGR speed during the fresh air volume control by the EGR valve increase due to environmental conditions such as low water temperature and low pressure, for example, the differential pressure in the valve Dth exceeds the minimum differential pressure in the valve Dth. In this case, pumping losses increase, which leads to a decrease in fuel efficiency.

[0091] В этом отношении, в устройстве управления согласно варианту 2 осуществления изобретения, изменение окружающих условий отражается в минимальной степени A закрытия клапана Dth посредством следующей управляющей логики. Фиг. 11 является блок-схемой управления, на которой функциональные блоки для вычисления минимальной степени A закрытия клапана Dth извлекаются из функций управления ECU 50 согласно варианту 2 осуществления изобретения. Вычислительный блок 521, который проиллюстрирован на этом чертеже, представляет собой функциональный блок, который вычисляет базовое значение минимальной степени A закрытия клапана Dth посредством использования карты. Базовое значение минимальной степени A закрытия клапана Dth для реализации минимального дифференциального давления в клапане Dth ассоциировано с картой, которая используется для вычисления посредством вычислительного блока 521, при этом скорость вращения и объем впрыска рассматриваются в качестве аргументов. В вычислительном блоке 521 базовое значение минимальной степени A закрытия клапана Dth, которое соответствует входной скорости ʺneʺ вращения и входному объему ʺqʺ впрыска, вычисляется посредством использования этой карты.[0091] In this regard, in the control device according to Embodiment 2 of the invention, a change in environmental conditions is reflected in the minimum closing degree A of the valve Dth by the following control logic. FIG. 11 is a control block diagram in which function blocks for calculating a minimum closure degree A of a valve Dth are extracted from the control functions of the ECU 50 according to Embodiment 2 of the invention. Computing unit 521, which is illustrated in this drawing, is a function block that calculates a base value of a minimum degree A of closing of a valve Dth by using a card. The base value of the minimum closure degree A of the valve Dth for realizing the minimum differential pressure in the valve Dth is associated with a map that is used to calculate by the computing unit 521, the rotation speed and injection volume being considered as arguments. In the computing unit 521, the base value of the minimum closure degree A of the valve Dth, which corresponds to the input rotation speed ʺneʺ and the input injection volume ʺqска, is calculated by using this card.

[0092] Вычислительный блок 522 представляет собой функциональный блок, который вычисляет значение коррекции степени закрытия для отражения эффекта изменения барометрического давления в минимальной степени A закрытия клапана Dth. Значение коррекции степени закрытия для минимальной степени A закрытия клапана Dth, которое зависит от изменения барометрического давления, ассоциировано с картой, которая используется для вычисления посредством вычислительного блока 522, при этом скорость вращения, объем впрыска и атмосферное давление рассматриваются в качестве аргументов. В вычислительном блоке 522 значение коррекции степени закрытия, которое соответствует входной скорости ʺneʺ вращения, входному объему ʺqʺ впрыска и атмосферному давлению ʺpaʺ, вычисляется посредством использования этой карты.[0092] Computing unit 522 is a function block that calculates a correction value of a degree of closure to reflect the effect of a change in barometric pressure in a minimum degree A of valve closure Dth. The value of the correction of the degree of closure for the minimum degree A of closure of the valve Dth, which depends on the change in barometric pressure, is associated with a map that is used to calculate by computing unit 522, while the rotation speed, injection volume and atmospheric pressure are considered as arguments. In the computing unit 522, the correction value of the closing ratio, which corresponds to the input rotation speed ʺneʺ, the input injection volume ʺqʺ of the injection, and the atmospheric pressure ʺpaʺ, is calculated by using this map.

[0093] Вычислительный блок 523 представляет собой функциональный блок, который вычисляет поправочный коэффициент для отражения эффекта изменения температуры охлаждающей воды для двигателя в минимальной степени A закрытия клапана Dth. Поправочный коэффициент для значения коррекции степени закрытия ассоциирован с картой, которая используется для вычисления посредством вычислительного блока 523, при этом температура воды рассматривается в качестве аргумента. В вычислительном блоке 523 поправочный коэффициент, который соответствует входной температуре ʺthwʺ воды, вычисляется посредством использования этой карты. Вычислительный блок 524 представляет собой функциональный блок, который вычисляет поправочный коэффициент для отражения эффекта изменения температуры атмосферного воздуха в минимальной степени A закрытия клапана Dth. Поправочный коэффициент для значения коррекции степени закрытия ассоциирован с картой, которая используется для вычисления посредством вычислительного блока 524, при этом температура атмосферного воздуха рассматривается в качестве аргумента. В вычислительном блоке 524 поправочный коэффициент, который соответствует входной температуре ʺthaʺ атмосферного воздуха, вычисляется посредством использования этой карты. Значение коррекции степени закрытия, которое вычисляется посредством вычислительного блока 522, суммируется с базовым значением минимальной степени A закрытия клапана Dth после умножения поправочного коэффициента, вычисляемого посредством вычислительного блока 523, и поправочного коэффициента, вычисляемого посредством вычислительного блока 524, в этом порядке. Таким образом, вычисляется минимальная степень A закрытия клапана Dth, которая отражает окружающие условия, связанные с температурой воды, температурой атмосферного воздуха и барометрическим давлением, и в силу этого дифференциальному давлению в клапане Dth может разрешаться приближаться к минимальному дифференциальному давлению в клапане Dth даже в окружении с низкой температурой воды, окружении с низкой температурой атмосферного воздуха и окружении с низким давлением.[0093] Computing unit 523 is a function block that calculates a correction factor to reflect the effect of a change in cooling water temperature for an engine to a minimum degree A of valve closure Dth. The correction factor for the correction value of the degree of closure is associated with the map, which is used for calculation by the computing unit 523, while the water temperature is considered as an argument. In computing unit 523, a correction factor that corresponds to an input water temperature ʺthwʺ is calculated by using this card. Computing unit 524 is a function block that calculates a correction factor to reflect the effect of a change in atmospheric air temperature to a minimum degree A of valve closure Dth. The correction factor for the correction value of the degree of closure is associated with the map, which is used to calculate by computing unit 524, while the temperature of the air is considered as an argument. In the computing unit 524, a correction factor that corresponds to an input temperature ʺthaʺ of atmospheric air is calculated by using this map. The closure correction value, which is calculated by the computing unit 522, is added to the base value of the minimum closure degree A of the valve Dth after multiplying the correction coefficient calculated by the computing unit 523 and the correction coefficient calculated by the computing unit 524 in this order. Thus, the minimum closure degree A of the valve Dth is calculated, which reflects the environmental conditions associated with water temperature, atmospheric temperature and barometric pressure, and therefore the differential pressure in the valve Dth may be allowed to approach the minimum differential pressure in the valve Dth even in an environment low water temperature, low air temperature and low pressure environment.

[0094] Кроме того, в устройстве управления согласно варианту 2 осуществления изобретения, изменение окружающих условий отражается в максимальной степени B открытия клапана EGR посредством следующей управляющей логики. Фиг. 12 является блок-схемой управления, на которой функциональные блоки для вычисления максимальной степени B открытия клапана EGR извлекаются из функций управления ECU 50 согласно варианту 2 осуществления изобретения. Вычислительный блок 531, который проиллюстрирован на этом чертеже, представляет собой функциональный блок, который вычисляет базовое значение максимальной степени B открытия клапана EGR посредством использования карты. В вычислительном блоке 531 базовое значение максимальной степени B открытия клапана EGR для реализации минимального дифференциального давления в клапане EGR ассоциировано со скоростью вращения и объемом впрыска, рассматриваемыми в качестве аргументов. В вычислительном блоке 531 базовое значение максимальной степени B открытия клапана EGR, которое соответствует входной скорости ne вращения и входному объему ʺqʺ впрыска, вычисляется посредством использования этой карты.[0094] Furthermore, in the control device according to Embodiment 2 of the invention, the change in environmental conditions is reflected to the maximum degree B of opening the EGR valve by the following control logic. FIG. 12 is a control block diagram in which function blocks for calculating a maximum EGR valve opening degree B are extracted from control functions of the ECU 50 according to Embodiment 2 of the invention. Computing unit 531, which is illustrated in this drawing, is a function block that calculates a base value of a maximum degree B of opening of an EGR valve by using a card. In the computing unit 531, the base value of the maximum EGR valve opening degree B for realizing the minimum differential pressure in the EGR valve is associated with rotation speed and injection volume, considered as arguments. In the computing unit 531, the base value of the maximum EGR valve opening degree B, which corresponds to the input rotation speed ne and the input injection volume ʺqʺ, is calculated using this card.

[0095] Вычислительный блок 532 представляет собой функциональный блок, который вычисляет значение коррекции степени открытия для отражения эффекта изменения барометрического давления в максимальной степени B открытия клапана EGR. Значение коррекции степени открытия для максимальной степени B открытия клапана EGR, которое зависит от изменения барометрического давления, ассоциировано с картой, которая используется для вычисления посредством вычислительного блока 532, при этом скорость вращения, объем впрыска и атмосферное давление рассматриваются в качестве аргументов. В вычислительном блоке 532 значение коррекции степени открытия, которое соответствует входной скорости ʺneʺ вращения, входному объему q впрыска и атмосферному давлению ʺpaʺ, вычисляется посредством использования этой карты.[0095] Computing unit 532 is a function block that calculates an opening degree correction value to reflect the effect of changing barometric pressure to a maximum EGR valve opening degree B. The correction value of the degree of opening for the maximum degree of opening B of the EGR valve, which depends on the change in barometric pressure, is associated with a map that is used to calculate by computing unit 532, while the rotation speed, injection volume and atmospheric pressure are considered as arguments. In the computing unit 532, the correction value of the opening degree, which corresponds to the input rotation speed ʺneʺ, the input injection volume q and the atmospheric pressure ʺpaʺ, is calculated by using this card.

[0096] Вычислительный блок 533 представляет собой функциональный блок, который вычисляет поправочный коэффициент для отражения эффекта изменения температуры воды в максимальной степени B открытия клапана EGR. Поправочный коэффициент для значения коррекции степени открытия ассоциирован с картой, которая используется для вычисления посредством вычислительного блока 533, при этом температура воды рассматривается в качестве аргумента. В вычислительном блоке 533 поправочный коэффициент, который соответствует входной температуре ʺthwʺ воды, вычисляется посредством использования этой карты. Вычислительный блок 534 представляет собой функциональный блок, который вычисляет поправочный коэффициент для отражения эффекта изменения температуры атмосферного воздуха в максимальной степени B открытия клапана EGR. Поправочный коэффициент для значения коррекции степени открытия ассоциирован с картой, которая используется для вычисления посредством вычислительного блока 534, при этом температура атмосферного воздуха рассматривается в качестве аргумента. В вычислительном блоке 534 поправочный коэффициент, который соответствует входной температуре ʺthaʺ атмосферного воздуха, вычисляется посредством использования этой карты. Значение коррекции степени открытия, которое вычисляется посредством вычислительного блока 532, суммируется с базовым значением максимальной степени B открытия клапана EGR после умножения поправочного коэффициента, вычисляемого посредством вычислительного блока 533, и поправочного коэффициента, вычисляемого посредством вычислительного блока 534, в этом порядке. Таким образом, вычисляется максимальная степень B открытия клапана EGR, которая отражает окружающие условия, связанные с температурой воды, температурой атмосферного воздуха и барометрическим давлением, и в силу этого дифференциальному давлению в клапане EGR может разрешаться приближаться к минимальному дифференциальному давлению в клапане EGR даже в окружении с низкой температурой воды, окружении с низкой температурой атмосферного воздуха и окружении с низким давлением.[0096] Computing unit 533 is a function block that calculates a correction factor to reflect the effect of a change in water temperature to a maximum degree B of opening of an EGR valve. The correction factor for the correction value of the degree of opening is associated with the map, which is used to calculate by computing unit 533, while the water temperature is considered as an argument. In the computing unit 533, a correction coefficient that corresponds to the input water temperature ʺthwʺ is calculated by using this card. Computing unit 534 is a function block that calculates a correction factor to reflect the effect of changes in ambient air temperature to a maximum degree B of opening of the EGR valve. The correction factor for the correction value of the degree of opening is associated with the map, which is used for calculation by the computing unit 534, while the temperature of the air is considered as an argument. In computing unit 534, a correction factor that corresponds to an input temperature ʺthaʺ of atmospheric air is calculated by using this map. The correction value of the opening degree, which is calculated by the computing unit 532, is added to the base value of the maximum opening degree B of the EGR valve after multiplying the correction coefficient calculated by the computing unit 533 and the correction coefficient calculated by the computing unit 534 in this order. Thus, a maximum EGR valve opening degree B is calculated that reflects environmental conditions associated with water temperature, atmospheric temperature and barometric pressure, and therefore the differential pressure in the EGR valve may be allowed to approach the minimum differential pressure in the EGR valve even in an environment low water temperature, low air temperature and low pressure environment.

[0097] Конкретная обработка варианта 2 осуществления[0097] Specific processing of Embodiment 2

Далее материалах настоящей заявки будет подробно описана конкретная обработка в ходе управления объемом свежего воздуха, описанного выше, со ссылкой на блок-схему способа. Фиг. 13 является блок-схемой способа, иллюстрирующей первую половину процедуры для управления объемом свежего воздуха, которая выполняется посредством ECU 50 согласно варианту 2 осуществления изобретения.The materials of the present application will describe in detail the specific processing during the control of the volume of fresh air described above, with reference to the flowchart of the method. FIG. 13 is a flowchart illustrating a first half of a procedure for controlling fresh air volume that is performed by the ECU 50 according to Embodiment 2 of the invention.

[0098] На этапе S21 процедуры, которая проиллюстрирована на фиг. 13, целевой объем свежего воздуха вычисляется из скорости вращения двигателя, которая измеряется из сигнала датчика 52 скорости вращения, и объема впрыска топлива, который получается из сигнала датчика 70 степени открытия акселератора. На этапе S22, фактический объем свежего воздуха определяется из сигнала расходомера 54 воздуха. Обработка вышеописанных этапов представляет собой обработку для получения данных, требуемых для обработки на этапах, которые описываются ниже. Соответственно, порядок этих этапов может быть надлежащим образом изменен.[0098] In step S21 of the procedure, which is illustrated in FIG. 13, the target fresh air volume is calculated from the engine rotation speed, which is measured from the signal of the rotation speed sensor 52, and the fuel injection volume, which is obtained from the signal of the accelerator opening degree sensor 70. In step S22, the actual fresh air volume is determined from the signal of the air flow meter 54. The processing of the above steps is processing to obtain the data required for processing in the steps that are described below. Accordingly, the order of these steps can be appropriately changed.

[0099] На следующем этапе S23, вычисляется минимальная степень A закрытия клапана Dth. Более конкретно, на этапе S23, выполняется вычисление управляющей логики, которая проиллюстрирована на фиг. 11, описанном выше. На следующем этапе S24, вычисляется максимальная степень B открытия клапана EGR. Более конкретно, на этапе S24, выполняется вычисление управляющей логики, которая проиллюстрирована на фиг. 12, описанном выше. После обработки этапа S24, которая проиллюстрирована на фиг. 13, обработка переходит ко второй половине процедуры для управления объемом свежего воздуха, которая проиллюстрирована на фиг. 9. Процедура, которая проиллюстрирована на фиг. 9, является идентичной второй половине процедуры для управления объемом свежего воздуха согласно варианту 1 осуществления, и в силу этого ее описание не приведено.[0099] In the next step S23, the minimum valve closure degree A Dth is calculated. More specifically, in step S23, control logic calculation is performed, which is illustrated in FIG. 11 described above. In the next step S24, the maximum EGR valve opening degree B is calculated. More specifically, in step S24, control logic calculation is performed, which is illustrated in FIG. 12 described above. After the processing of step S24, which is illustrated in FIG. 13, processing proceeds to the second half of the procedure for controlling the volume of fresh air, which is illustrated in FIG. 9. The procedure, which is illustrated in FIG. 9 is identical to the second half of the procedure for controlling the volume of fresh air according to Embodiment 1, and therefore is not described.

[0100] Посредством выполнения управления объемом свежего воздуха в соответствии с процедурой, описанной выше, дифференциальные давления в клапане 24 Dth и клапане 32 EGR в ходе переключения функции управления с обратной связью могут управляться как соответствующие минимальные дифференциальные давления даже в окружении с низкой температурой и окружении с низким давлением. Соответственно, ухудшение эффективности использования топлива может эффективно подавляться, в то время как скорость отклика при управлении и сходящиеся рабочие характеристики обеспечиваются в ходе управления объемом свежего воздуха.[0100] By performing fresh air volume control in accordance with the procedure described above, the differential pressures in the 24 Dth valve and the EGR valve 32 during the switching of the feedback control function can be controlled as the corresponding minimum differential pressures even in low temperature and ambient environments with low pressure. Accordingly, deterioration in fuel efficiency can be effectively suppressed, while control response speed and convergent performance are provided during fresh air volume control.

[0101] Изобретение не ограничено вариантом осуществления, описанным выше, и может быть осуществлено в формах различных модификаций без отступления от сущности изобретения. Например, изобретение может быть осуществлено после модификации следующим образом.[0101] The invention is not limited to the embodiment described above, and can be implemented in the forms of various modifications without departing from the essence of the invention. For example, the invention may be practiced after modification as follows.

[0102] В варианте 2 осуществления, описанном выше, минимальная степень A закрытия клапана Dth, для которой выполняется коррекция согласно окружающим условиям, вычисляется в соответствии с управляющей логикой, которая проиллюстрирована на фиг. 11. Тем не менее, способ для вычисления минимальной степени A закрытия клапана Dth не ограничен этим, и способ может использовать управляющую логику, которая выполняет любую из коррекции низкой температуры воды, коррекции низкой температуры атмосферного воздуха и коррекции низкого давления в качестве коррекции согласно окружающим условиям и может быть выполнена с возможностью включать в себя коррекцию для соответствия другим окружающим условиям. Это также применяется к вычислению максимальной степени B открытия клапана EGR.[0102] In Embodiment 2 described above, the minimum valve closure degree A Dth for which environmental correction is performed is calculated in accordance with the control logic, which is illustrated in FIG. 11. However, the method for calculating the minimum closure degree A of the valve Dth is not limited thereto, and the method can use control logic that performs any of the correction of the low temperature of the water, the correction of the low temperature of the air, and the correction of the low pressure as correction according to environmental conditions and may be configured to include correction to suit other environmental conditions. This also applies to calculating the maximum EGR valve opening degree B.

[0103] Кроме того, также может вычисляться минимальная степень A закрытия клапана Dth для реализации целевого дифференциального давления в клапане Dth, хотя минимальная степень A закрытия клапана Dth для реализации минимального дифференциального давления в клапане Dth вычисляется в устройстве управления согласно варианту 2 осуществления, описанному выше. В качестве управляющей логики для реализации этой функции вычисления, например, функциональный блок, который вычисляет целевое дифференциальное давление в клапане Dth посредством приема ввода фактической степени открытия клапана EGR (т.е. вычислительный блок 501, проиллюстрированный на фиг. 6), добавляется в управляющую логику, проиллюстрированную на фиг. 11. Затем вычисленное целевое дифференциальное давление в клапане Dth выполнено с возможностью вводиться в вычислительный блок 521, и карта, с которой ассоциировано базовое значение минимальной степени A закрытия клапана Dth, используется в вычислительный блок 521, при этом целевое дифференциальное давление в клапане Dth, а также скорость вращения и объем впрыска рассматриваются в качестве аргумента. Согласно этой управляющей логике, может вычисляться минимальная степень A закрытия клапана Dth для реализации целевого дифференциального давления в клапане Dth.[0103] In addition, a minimum valve closure degree A Dth for realizing the target differential pressure in the valve Dth can also be calculated, although a minimum valve closure degree A Dth for realizing the minimum differential pressure in the valve Dth is calculated in the control device according to Embodiment 2 described above . As the control logic for implementing this calculation function, for example, a function block that calculates the target differential pressure in the valve Dth by receiving an input of the actual degree of opening of the EGR valve (i.e., the computing unit 501 illustrated in FIG. 6) is added to the control the logic illustrated in FIG. 11. Then, the calculated target differential pressure in the valve Dth is configured to be input to the computing unit 521, and a card with which the base value of the minimum degree A of closing the valve Dth is associated is used in the computing unit 521, wherein the target differential pressure in the valve Dth, and also the rotation speed and injection volume are considered as an argument. According to this control logic, the minimum closing degree A of the valve Dth can be calculated to realize the target differential pressure in the valve Dth.

[0104] Аналогично, максимальная степень B открытия клапана EGR для реализации целевого дифференциального давления в клапане EGR может вычисляться относительно вычисления максимальной степени B открытия клапана EGR. В качестве управляющей логики для реализации этой функции вычисления, например, функциональный блок, который вычисляет целевое дифференциальное давление в клапане EGR посредством приема ввода фактической степени закрытия клапана Dth (т.е. вычислительный блок 511, проиллюстрированный на фиг. 7), добавляется в управляющую логику, проиллюстрированную на фиг. 12. Затем вычисленное целевое дифференциальное давление в клапане EGR выполнено с возможностью ввода в вычислительный блок 531, и карта, с которой ассоциировано базовое значение максимальной степени B открытия клапана EGR, используется в вычислительном блоке 531, при этом целевое дифференциальное давление в клапане EGR, а также скорость вращения и объем впрыска рассматриваются в качестве аргумента. Согласно этой управляющей логике, может вычисляться максимальная степень B открытия клапана EGR для реализации целевого дифференциального давления через клапан EGR.[0104] Similarly, the maximum EGR valve opening degree B for realizing the target differential pressure in the EGR valve can be calculated relative to the calculation of the maximum EGR valve opening degree B. As the control logic for implementing this calculation function, for example, a function block that calculates the target differential pressure in the EGR valve by receiving an input of the actual closing degree of the valve Dth (i.e., the computing unit 511 illustrated in FIG. 7) is added to the control the logic illustrated in FIG. 12. Then, the calculated target differential pressure in the EGR valve is configured to be input to the computing unit 531, and a card with which the base value of the maximum EGR valve opening degree B is associated is used in the computing unit 531, wherein the target differential pressure in the EGR valve is also the rotation speed and injection volume are considered as an argument. According to this control logic, the maximum EGR valve opening degree B can be calculated to realize the target differential pressure through the EGR valve.

[0105] В ходе управления объемом свежего воздуха согласно варианту 2 осуществления, описанному выше, управление объемом свежего воздуха посредством клапана Dth и управление дифференциальным давлением клапана Dth выполняются в качестве управления, которое использует клапан 24 Dth, и управление объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR и управление дифференциальным давлением клапана EGR выполняются в виде управления, которое использует клапан 32 EGR. Тем не менее, в ходе управления объемом свежего воздуха согласно этому варианту осуществления, любое из управления, которое использует клапан 24 Dth, и управления, которое использует клапан 32 EGR, может заменяться на управление согласно варианту 1 осуществления, описанному выше, или управление согласно другому варианту осуществления (описан ниже).[0105] In the fresh air volume control according to Embodiment 2 described above, the fresh air volume control by the Dth valve and the differential pressure control of the Dth valve are performed as a control that uses the 24 Dth valve and the fresh air volume control by the EGR valve and differential pressure control of the EGR valve is performed as a control that uses the EGR valve 32. However, during the fresh air volume control according to this embodiment, any of the control that uses the Dth valve 24 and the control that uses the EGR valve 32 can be replaced by a control according to Embodiment 1 described above or a control according to another an implementation option (described below).

[0106] В варианте 2 осуществления, описанном выше, клапан 24 Dth соответствует «дроссельному клапану» согласно первому варианту осуществления изобретения, управление объемом свежего воздуха посредством клапана Dth соответствует «управлению объемом свежего воздуха посредством дроссельного клапана» согласно первому варианту осуществления изобретения, управление объемом свежего воздуха посредством клапана EGR соответствует «управлению объемом свежего воздуха посредством клапана EGR» согласно первому варианту осуществления изобретения, управление дифференциальным давлением клапана Dth соответствует «управлению дифференциальным давлением дроссельного клапана» согласно первому варианту осуществления изобретения, управление дифференциальным давлением клапана EGR соответствует «управлению дифференциальным давлением клапана EGR» согласно первому варианту осуществления изобретения, дифференциальное давление в клапане Dth соответствует «первому дифференциальному давлению» согласно первому варианту осуществления изобретения, целевое дифференциальное давление в клапане Dth соответствует «целевому дифференциальному давлению дроссельного клапана» согласно первому варианту осуществления изобретения, дифференциальное давление в клапане EGR соответствует «второму дифференциальному давлению» согласно первому варианту осуществления изобретения, и целевое дифференциальное давление в клапане EGR соответствует «целевому дифференциальному давлению клапана EGR» согласно первому варианту осуществления изобретения. Кроме того, в варианте 2 осуществления, описанном выше, «средство управления переключением» согласно первому варианту осуществления изобретения реализовано посредством выполнения обработки, посредством ECU 50, этапов S12 и S13 или этапов S15 и S16, описанных выше, и «средство управления дифференциальным давлением» согласно первому варианту осуществления изобретения реализовано посредством выполнения обработки, посредством ECU 50, этапа S11 или S14, описанных выше.[0106] In Embodiment 2 described above, the Dth valve 24 corresponds to a "throttle valve" according to the first embodiment of the invention, the fresh air volume control by the Dth valve corresponds to the "fresh air volume control by the throttle valve" according to the first embodiment of the invention, the volume control fresh air by means of an EGR valve corresponds to “fresh air volume control by means of an EGR valve” according to a first embodiment of the invention, control the differential pressure of the valve Dth corresponds to the "differential pressure control of the throttle valve" according to the first embodiment of the invention, the differential pressure of the EGR valve corresponds to the "differential pressure control of the EGR valve" according to the first embodiment of the invention, the differential pressure of the valve Dth corresponds to the "first differential pressure" according to the first embodiment of the invention, the target differential pressure in the valve Dth corresponds to the "target differential pressure of the throttle valve" according to the first embodiment of the invention, the differential pressure in the EGR valve corresponds to the "second differential pressure" according to the first embodiment of the invention, and the target differential pressure in the EGR valve corresponds to the "target differential pressure of the EGR valve according to the first embodiment inventions. Furthermore, in Embodiment 2 described above, the “switching control means” according to the first embodiment of the invention is implemented by performing processing by the ECU 50, steps S12 and S13 or steps S15 and S16 described above, and “differential pressure control means” according to a first embodiment of the invention is implemented by performing processing by the ECU 50 of step S11 or S14 described above.

[0107] Кроме того, в варианте 2 осуществления, описанном выше, минимальная степень A закрытия клапана Dth соответствует «степени закрытия для управления дифференциальным давлением дроссельного клапана» согласно второму варианту осуществления изобретения. Кроме того, в варианте 1 осуществления, описанном выше, «средство вычисления степени закрытия» согласно второму варианту осуществления изобретения реализовано посредством выполнения обработки, посредством ECU 50, этапа S23, описанного выше, «средство управления переключением» согласно второму варианту осуществления изобретения реализовано посредством выполнения обработки, посредством ECU 50, этапов S12 и S13, описанных выше, и «средство управления дифференциальным давлением» согласно второму варианту осуществления изобретения реализовано посредством выполнения обработки, посредством ECU 50, этапа S11, описанного выше.[0107] Furthermore, in Embodiment 2 described above, the minimum closing degree A of the valve Dth corresponds to the “closing degree for controlling the differential pressure of the throttle valve” according to the second embodiment of the invention. In addition, in Embodiment 1 described above, “closure calculating means” according to the second embodiment is implemented by performing processing by the ECU 50, step S23 described above, “switching control means” according to the second embodiment is implemented by performing processing by ECU 50, steps S12 and S13 described above, and “differential pressure control means” according to a second embodiment of the invention, n means for executing processing by ECU 50, step S11, described above.

[0108] В варианте 2 осуществления, описанном выше, минимальная степень A закрытия клапана Dth соответствует «степени закрытия для управления дифференциальным давлением дроссельного клапана» согласно четвертому варианту осуществления изобретения. Кроме того, в варианте 1 осуществления, описанном выше, «средство вычисления степени закрытия» согласно четвертому варианту осуществления изобретения реализовано посредством выполнения обработки, посредством ECU 50, этапа S23, описанного выше.[0108] In Embodiment 2 described above, the minimum closing degree A of the valve Dth corresponds to the “closing degree for controlling the differential pressure of the throttle valve” according to the fourth embodiment of the invention. Furthermore, in Embodiment 1 described above, the “means of calculating the degree of closure” according to the fourth embodiment of the invention is implemented by performing processing by the ECU 50, step S23 described above.

[0109] В варианте 2 осуществления, описанном выше, максимальная степень B открытия клапана EGR соответствует «степени открытия для управления дифференциальным давлением клапана EGR» согласно седьмому варианту осуществления изобретения. Кроме того, в варианте 2 осуществления, описанном выше, «средство вычисления степени открытия» согласно седьмому варианту осуществления изобретения реализовано посредством выполнения обработки, посредством ECU 50, этапа S8, описанного выше, «средство управления переключением» согласно седьмому варианту осуществления изобретения реализовано посредством выполнения обработки, посредством ECU 50, этапов S15 и S16, описанных выше, и «средство управления дифференциальным давлением» согласно седьмому варианту осуществления изобретения реализовано посредством выполнения обработки, посредством ECU 50, этапа S14, описанного выше.[0109] In Embodiment 2 described above, the maximum EGR valve opening degree B corresponds to the "opening degree for controlling differential pressure of the EGR valve" according to the seventh embodiment of the invention. Furthermore, in Embodiment 2 described above, the “opening degree calculating means” according to the seventh embodiment is implemented by performing processing by the ECU 50 of step S8 described above, the “switching control means” according to the seventh embodiment is implemented by performing processing by the ECU 50, steps S15 and S16 described above, and the "differential pressure control means" according to the seventh embodiment of the invention is implemented by executing processing by ECU 50, step S14, described above.

[0110] Кроме того, в варианте 2 осуществления, описанном выше, максимальная степень B открытия клапана EGR соответствует «степени открытия для управления дифференциальным давлением клапана EGR» согласно восьмому варианту осуществления изобретения. Кроме того, в варианте 1 осуществления, описанном выше, «средство вычисления степени открытия» согласно восьмому варианту осуществления изобретения реализовано посредством выполнения обработки посредством ECU 50 этапа S24, описанного выше.[0110] Furthermore, in Embodiment 2 described above, the maximum EGR valve opening degree B corresponds to an “opening degree for controlling differential pressure of the EGR valve” according to the eighth embodiment of the invention. In addition, in Embodiment 1 described above, the “opening degree calculator” according to the eighth embodiment of the invention is implemented by performing processing by the ECU 50 of step S24 described above.

[0111] Вариант 3 осуществления[0111] Option 3 implementation

Далее в материалах настоящей заявки будет описан вариант 3 осуществления изобретения. Вариант 3 осуществления изобретения может быть реализован посредством использования аппаратной конфигурации, которая проиллюстрирована на фиг. 14, и выполнения процедуры, которая проиллюстрирована на фиг. 15 и 16 (описаны ниже), посредством ECU 50.Next, materials of the present application will describe an embodiment 3 of the invention. Embodiment 3 of the invention may be implemented using a hardware configuration, which is illustrated in FIG. 14 and performing the procedure as illustrated in FIG. 15 and 16 (described below) by ECU 50.

[0112] Конфигурация варианта 3 осуществления[0112] Configuration of Embodiment 3

Фиг. 14 является схемой, иллюстрирующей конфигурацию системы двигателя, к которой применяется устройство управления согласно варианту 3 осуществления изобретения. Устройство управления, которое проиллюстрировано на фиг. 14, является аналогичным по конфигурации устройству управления, которое проиллюстрировано на фиг. 1, за исключением того, что устройство управления, которое проиллюстрировано на фиг. 14, не снабжено температурным датчиком 66, который определяет температуру газа перед клапаном EGR, и температурным датчиком 72, который определяет температуру газа во впускном коллекторе.FIG. 14 is a diagram illustrating a configuration of an engine system to which a control device according to Embodiment 3 of the invention is applied. The control device, which is illustrated in FIG. 14 is a configuration similar control device that is illustrated in FIG. 1, except that the control device that is illustrated in FIG. 14 is not provided with a temperature sensor 66, which senses the gas temperature in front of the EGR valve, and a temperature sensor 72, which senses the gas temperature in the intake manifold.

[0113] Характеристики варианта 3 осуществления[0113] Characteristics of Embodiment 3

В устройстве управления согласно варианту 3 осуществления, описанному выше, фактические значения дифференциального давления в клапане Dth и дифференциального давления в клапане EGR определяются на основании количественных параметров состояния в клапане 24 Dth и клапане 32 EGR, и управление объемом свежего воздуха выполняется посредством использования определенного дифференциального давления в клапане Dth и определенного дифференциального давления в клапане EGR. Более конкретно, в устройстве управления согласно этому варианту 3 осуществления, переключение функции управления с обратной связью с управления объемом свежего воздуха посредством клапана Dth на управление объемом свежего воздуха посредством клапана EGR выполняется в случае, когда фактическое значение дифференциального давления в клапане Dth падает ниже минимального дифференциального давления в клапане Dth в ходе выполнения управления объемом свежего воздуха посредством клапана Dth. Кроме того, в устройстве управления согласно этому варианту 3 осуществления, переключение функции управления с обратной связью с управления объемом свежего воздуха посредством клапана EGR на управление объемом свежего воздуха посредством клапана Dth выполняется в случае, если фактическое значение дифференциального давления в клапане EGR падает ниже минимального дифференциального давления в клапане EGR в ходе выполнения управления объемом свежего воздуха посредством клапана EGR. Согласно этому управлению с обратной связью объемом свежего воздуха, время переключения функции управления с обратной связью может быть точно определено на основании определенных фактических значений дифференциального давления в клапане Dth и дифференциального давления в клапане EGR.In the control device according to Embodiment 3 described above, the actual values of the differential pressure in the valve Dth and the differential pressure in the EGR valve are determined based on the quantitative state parameters in the valve 24 Dth and the valve 32 EGR, and fresh air volume control is performed by using the determined differential pressure in the valve Dth and a certain differential pressure in the EGR valve. More specifically, in the control device according to this embodiment 3, the switching of the feedback control function from the fresh air volume control by the valve Dth to the fresh air volume control by the EGR valve is performed when the actual differential pressure in the valve Dth falls below the minimum differential pressure in the valve Dth during the control of the volume of fresh air through the valve Dth. Further, in the control device according to this embodiment 3, the switching of the feedback control function from the fresh air volume control by the EGR valve to the fresh air volume control by the valve Dth is performed if the actual differential pressure in the EGR valve falls below the minimum differential pressure in the EGR valve while performing fresh air volume control by the EGR valve. According to this fresh air volume feedback control, the switching time of the feedback control function can be precisely determined based on certain actual values of the differential pressure in the valve Dth and the differential pressure in the EGR valve.

[0114] Кроме того, в устройстве управления согласно этому варианту 3 осуществления, определение степени закрытия клапана Dth выполняется посредством управления с обратной связью таким образом, что фактическое значение дифференциального давления в клапане Dth приближается к целевому дифференциальному давлению в клапане Dth, в ходе управления дифференциальным давлением клапана Dth. В случае, если степень закрытия клапана Dth определяется посредством управления с обратной связью, определение выполняется в период, наступающий после управления объемом свежего воздуха посредством клапана EGR, так что не создаются помехи для управления объемом свежего воздуха посредством клапана EGR, которое выполняется в качестве управления объемом свежего воздуха.[0114] Furthermore, in the control device according to this embodiment 3, the determination of the degree of closure of the valve Dth is performed by feedback control such that the actual value of the differential pressure in the valve Dth approaches the target differential pressure in the valve Dth during the differential control valve pressure Dth. In the event that the closing degree of the valve Dth is determined by the feedback control, the determination is made in the period following the control of the fresh air volume by the EGR valve, so that there is no interference with the fresh air volume control by the EGR valve, which is performed as the volume control fresh air.

[0115] Кроме того, в устройстве управления согласно этому варианту 3 осуществления, определение степени открытия клапана EGR выполняется посредством управления с обратной связью таким образом, что фактическое значение дифференциального давления в клапане EGR приближается к целевому дифференциальному давлению в клапане EGR, в ходе управления дифференциальным давлением клапана EGR. В случае, если степень открытия клапана EGR определяется посредством управления с обратной связью, определение выполняется в период, наступающий после управления объемом свежего воздуха с помощью клапана Dth, так что не создаются помехи для управления объемом свежего воздуха с помощью клапана Dth, которое выполняется в качестве управления объемом свежего воздуха.[0115] Furthermore, in the control device according to this embodiment 3, the determination of the degree of opening of the EGR valve is performed by feedback control so that the actual value of the differential pressure in the EGR valve approaches the target differential pressure in the EGR valve during the differential control EGR valve pressure. If the degree of opening of the EGR valve is determined by feedback control, the determination is made in the period following the control of the fresh air volume using the valve Dth, so that there is no interference with the control of the fresh air volume using the valve Dth, which is performed as fresh air volume control.

[0116] Согласно этому управлению дифференциальным давлением, дифференциальное давление в клапане Dth и дифференциальное давление в клапане EGR могут обеспечиваться таким образом, что они приближаются к целевому дифференциальному давлению в клапане Dth и целевому дифференциальному давлению в клапане EGR, и в силу этого ухудшение скорости отклика при управлении может подавляться до и после переключения функции управления с обратной связью, и может минимизироваться ухудшение эффективности использования топлива.[0116] According to this differential pressure control, the differential pressure in the valve Dth and the differential pressure in the EGR valve can be provided so that they are close to the target differential pressure in the valve Dth and the target differential pressure in the EGR valve, and therefore the response speed is degraded during control, feedback control can be suppressed before and after switching, and deterioration in fuel efficiency can be minimized.

[0117] Конкретная обработка варианта 3 осуществления[0117] Specific processing of Embodiment 3

Далее в материалах настоящей заявки, будет подробно описана конкретная обработка в ходе управления объемом свежего воздуха, описанного выше, со ссылкой на блок-схему способа. Фиг. 15 является блок-схемой способа, иллюстрирующей первую половину процедуры для управления объемом свежего воздуха, которая выполняется посредством ECU 50 согласно варианту 3 осуществления изобретения. Фиг. 16 является блок-схемой способа, иллюстрирующей вторую половину процедуры для управления объемом свежего воздуха, которая выполняется посредством ECU 50 согласно варианту 3 осуществления изобретения.Further, in the materials of the present application, the specific processing during the fresh air volume control described above will be described in detail with reference to the flowchart of the method. FIG. 15 is a flowchart illustrating a first half of a procedure for controlling fresh air volume that is performed by the ECU 50 according to Embodiment 3 of the invention. FIG. 16 is a flowchart illustrating a second half of a procedure for controlling fresh air volume that is performed by the ECU 50 according to Embodiment 3 of the invention.

[0118] На этапах S31-S34 процедуры, которая проиллюстрирована на фиг. 15, выполняется обработка, аналогичная обработке на этапах S1-S4, проиллюстрированной на фиг. 8. На этапе S35, давление на впуске определяется из сигнала датчика 62 давления на впуске. Обработка вышеописанных этапов представляет собой обработку для получения данных, требуемых для обработки на этапах, которые описываются ниже. Соответственно, порядок этих этапов может быть надлежащим образом изменен.[0118] In steps S31-S34 of the procedure, which is illustrated in FIG. 15, processing similar to the processing in steps S1-S4 illustrated in FIG. 8. At step S35, the intake pressure is determined from the signal of the intake pressure sensor 62. The processing of the above steps is processing to obtain the data required for processing in the steps that are described below. Accordingly, the order of these steps can be appropriately changed.

[0119] На следующем этапе S36, дифференциальное давление в клапане EGR вычисляется из давления на впуске, определенного на этапе S35, и давления газа перед клапаном EGR, определенного на этапе S34. На следующем этапе S37, дифференциальное давление в клапане Dth вычисляется из давления на впуске, определенного на этапе S35, и давления газа перед клапаном Dth, определенного на этапе S33.[0119] In the next step S36, the differential pressure in the EGR valve is calculated from the inlet pressure determined in step S35 and the gas pressure in front of the EGR valve determined in step S34. In the next step S37, the differential pressure in the valve Dth is calculated from the inlet pressure determined in step S35 and the gas pressure in front of the valve Dth determined in step S33.

[0120] На следующем этапе S38, выполняется обработка для вычисления целевого дифференциального давления в клапане Dth. В частности, обработка, аналогичная обработке на этапе S5, которая проиллюстрирована на фиг. 8, выполняется на этапе S38. На следующем этапе S39, выполняется обработка для вычисления целевого дифференциального давления в клапане EGR. В частности, обработка, аналогичная обработке на этапе S6, которая проиллюстрирована на фиг. 8, выполняется на этапе S39.[0120] In the next step S38, processing is performed to calculate the target differential pressure in the valve Dth. In particular, processing similar to the processing in step S5, which is illustrated in FIG. 8 is performed in step S38. In the next step S39, processing is performed to calculate the target differential pressure in the EGR valve. In particular, processing similar to the processing in step S6, which is illustrated in FIG. 8 is performed in step S39.

[0121] Обработка переходит к этапу S40, который проиллюстрирован на фиг. 16, после обработки этапа S39, который проиллюстрирован на фиг. 15. На этапе S40, определяется то, запущен или нет только что двигатель. В частности, обработка, аналогичная обработке на этапе S9, которая проиллюстрирована на фиг. 9, выполняется на этапе S40. Обработка переходит к этапу S42 (описан ниже), в случае, когда в результате определения определяется то, что двигатель только что запущен.[0121] The processing proceeds to step S40, which is illustrated in FIG. 16, after the processing of step S39, which is illustrated in FIG. 15. At step S40, it is determined whether or not the engine has just been started. In particular, processing similar to the processing in step S9, which is illustrated in FIG. 9 is performed in step S40. Processing proceeds to step S42 (described below), in the case where, as a result of the determination, it is determined that the engine has just been started.

[0122] В случае, когда на этапе S40 определяется то, что двигатель не запущен только что, напротив, обработка переходит к следующему этапу S41, и определяется присутствие или отсутствие случая, в котором объем свежего воздуха управляется клапаном EGR. Более конкретно, выполняется обработка, аналогичная обработке на этапе S10, которая проиллюстрирована на фиг. 9. В случае, когда в результате определения определяется то, что случай, в котором объем свежего воздуха управляется клапаном EGR, отсутствует, обработка переходит к этапу S45 (описан ниже).[0122] In the case where it is determined in step S40 that the engine has not just been started, on the contrary, the processing proceeds to the next step S41, and the presence or absence of a case in which the fresh air volume is controlled by the EGR valve is determined. More specifically, processing is performed similar to the processing in step S10, which is illustrated in FIG. 9. In the case where, as a result of the determination, it is determined that there is no case in which the fresh air volume is controlled by the EGR valve, the processing proceeds to step S45 (described below).

[0123] В случае, когда на этапе S41 определяется то, что случай, в котором объем свежего воздуха управляется клапаном EGR, присутствует, обработка переходит к следующему этапу S42. На этапе S42, управление объемом свежего воздуха посредством клапана EGR и управление дифференциальным давлением клапана Dth выполняются совместно друг с другом. В ходе управления объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR, степень открытия клапана EGR определяется посредством управления с обратной связью таким образом, что фактический объем свежего воздуха, определенный на этапе S32, приближается к целевому объему свежего воздуха, вычисленному на этапе S31. Кроме того, в ходе управления дифференциальным давлением клапана Dth, степень закрытия клапана Dth определяется посредством управления с обратной связью таким образом, что дифференциальное давление в клапане Dth, вычисленное на этапе S37, приближается к целевому дифференциальному давлению в клапане Dth, вычисленному на этапе S38.[0123] In the case where it is determined in step S41 that a case in which the fresh air volume is controlled by the EGR valve is present, the processing proceeds to the next step S42. In step S42, fresh air volume control by the EGR valve and differential pressure control of the valve Dth are performed in conjunction with each other. In the fresh air volume control by the EGR valve, the degree of opening of the EGR valve is determined by feedback control such that the actual fresh air volume determined in step S32 approaches the target fresh air volume calculated in step S31. In addition, during the differential pressure control of the valve Dth, the closing ratio of the valve Dth is determined by feedback control such that the differential pressure in the valve Dth calculated in step S37 approaches the target differential pressure in the valve Dth calculated in step S38.

[0124] На следующем этапе S43 определяется, упало ли дифференциальное давление в клапане EGR ниже целевого дифференциального давления в клапане EGR, вычисленного на этапе S39, в результате выполнения управления объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR в качестве управления с обратной связью объемом свежего воздуха. В случае, если в результате выполнения дифференциальное давление в клапане EGR не упало ниже целевого дифференциального давления в клапане EGR, определяется то, что управление объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR должно быть выполняться непрерывно, и эта процедура временно завершается. Затем процедура, которая проиллюстрирована на фиг. 15 и 16, выполняется снова с начала.[0124] In the next step S43, it is determined whether the differential pressure in the EGR valve has dropped below the target differential pressure in the EGR valve calculated in step S39 by performing fresh air volume control using the EGR valve as a closed air volume feedback control. If, as a result of the execution, the differential pressure in the EGR valve does not fall below the target differential pressure in the EGR valve, it is determined that fresh air volume control with the EGR valve should be performed continuously, and this procedure is temporarily completed. Then, the procedure, which is illustrated in FIG. 15 and 16 are executed again from the beginning.

[0125] В случае, если на этапе S43 определяется, что дифференциальное давление в клапане EGR упало ниже целевого дифференциального давления в клапане EGR, обработка переходит к следующему этапу S44, и функция управления с обратной связью в ходе управления объемом свежего воздуха переключается с управления объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR на управление объемом свежего воздуха с помощью клапана Dth.[0125] If it is determined in step S43 that the differential pressure in the EGR valve has dropped below the target differential pressure in the EGR valve, the processing proceeds to the next step S44, and the feedback control function in the fresh air volume control is switched from the volume control fresh air using the EGR valve to control the volume of fresh air using the Dth valve.

[0126] На следующем этапе S45, управление объемом свежего воздуха с помощью клапана Dth и управление дифференциальным давлением клапана EGR выполняются совместно друг с другом. В ходе управления объемом свежего воздуха посредством клапана Dth, степень закрытия клапана Dth определяется посредством управления с обратной связью таким образом, что фактический объем свежего воздуха, определенный на этапе S32, приближается к целевому объему свежего воздуха, вычисленному на этапе S31. Кроме того, в ходе управления дифференциальным давлением клапана EGR, степень открытия клапана EGR определяется посредством управления с обратной связью таким образом, что дифференциальное давление в клапане EGR, вычисленное на этапе, S36 приближается к целевому дифференциальному давлению в клапане EGR, вычисленному на этапе S39.[0126] In the next step S45, fresh air volume control by the valve Dth and differential pressure control of the EGR valve are performed in conjunction with each other. In the fresh air volume control by means of the valve Dth, the closing ratio of the valve Dth is determined by feedback control so that the actual fresh air volume determined in step S32 approaches the target fresh air volume calculated in step S31. Furthermore, in the process of controlling the differential pressure of the EGR valve, the degree of opening of the EGR valve is determined by feedback control such that the differential pressure of the EGR valve calculated in step S36 approaches the target differential pressure in the EGR valve calculated in step S39.

[0127] Затем на этапе S46 определяется, упало ли дифференциальное давление в клапане Dth ниже целевого дифференциального давления в клапане Dth, вычисленного на этапе S38, в результате выполнения управления объемом свежего воздуха посредством клапана Dth в качестве управления с обратной связью объемом свежего воздуха. В случае, когда в результате выполнения дифференциальное давление в клапане Dth не упало ниже целевого дифференциального давления в клапане Dth, определяется, что управление объемом свежего воздуха с помощью клапана Dth должно выполняться непрерывно, и эта процедура временно завершается. Затем процедура, которая проиллюстрирована на фиг. 15 и 16, выполняется снова с начала.[0127] Then, in step S46, it is determined whether the differential pressure in the valve Dth has dropped below the target differential pressure in the valve Dth calculated in step S38 by performing fresh air volume control by the valve Dth as a feedback control of the fresh air volume. In the case where, as a result of the execution, the differential pressure in the valve Dth has not dropped below the target differential pressure in the valve Dth, it is determined that fresh air volume control by the valve Dth should be carried out continuously, and this procedure is temporarily completed. Then, the procedure, which is illustrated in FIG. 15 and 16 are executed again from the beginning.

[0128] В случае, если на этапе S46 определяется, что дифференциальное давление в клапане Dth упало ниже целевого дифференциального давления в клапане Dth, обработка переходит к следующему этапу S47, и функция управления с обратной связью в ходе управления объемом свежего воздуха переключается с управления объемом свежего воздуха с помощью клапана Dth на управление объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR.[0128] In the event that it is determined in step S46 that the differential pressure in the valve Dth has dropped below the target differential pressure in the valve Dth, the processing proceeds to the next step S47 and the feedback control function during the fresh air volume control is switched from the volume control fresh air using the Dth valve to control the volume of fresh air using the EGR valve.

[0129] Посредством выполнения управления объемом свежего воздуха в соответствии с процедурой, описанной выше, дифференциальные давления в клапане 24 Dth и клапане 32 EGR в ходе переключения функции управления с обратной связью могут управляться как соответствующие минимальные дифференциальные давления. Соответственно, ухудшение эффективности использования топлива может эффективно подавляться, в то время как скорость отклика при управлении и сходящиеся рабочие характеристики обеспечиваются в ходе управления объемом свежего воздуха.[0129] By performing fresh air volume control in accordance with the procedure described above, the differential pressures in the Dth valve 24 and the EGR valve 32 during the switching of the feedback control function can be controlled as the corresponding minimum differential pressures. Accordingly, deterioration in fuel efficiency can be effectively suppressed, while control response speed and convergent performance are provided during fresh air volume control.

[0130] Изобретение не ограничено вариантами осуществления, описанными выше, и может быть осуществлено в формах различных модификаций без отступления от сущности изобретения. Например, изобретение может быть осуществлено после модификации следующим образом.[0130] The invention is not limited to the embodiments described above, and can be implemented in the forms of various modifications without departing from the essence of the invention. For example, the invention may be practiced after modification as follows.

[0131] Вариант 3 осуществления, описанный выше, выполнен с возможностью вычисления дифференциального давления в клапане Dth посредством использования давления газа перед клапаном Dth, которое определяется посредством датчика 58 давления, и давления на впуске, которое определяется посредством датчика 62 давления на впуске. Тем не менее, конфигурация для вычисления дифференциального давления в клапане Dth не ограничена этим, и датчик, определяющий дифференциальное давление газа в клапане Dth, который определяет дифференциальное давление газа в клапане Dth, может занимать место этих датчиков. Согласно этой конфигурации, дифференциальное давление в клапане Dth может быть непосредственно определено посредством использования датчика, определяющего дифференциальное давление газа в клапане Dth. Аналогично, датчик, определяющий дифференциальное давление газа в клапане EGR, который определяет дифференциальное давление газа в клапане EGR, может занимать место датчика 64 давления, который определяет давление газа перед клапаном EGR, и датчика 62 давления на впуске относительно дифференциального давления в клапане EGR. Согласно этой конфигурации, дифференциальное давление в клапане EGR может быть непосредственно определено посредством использования датчика, определяющего дифференциальное давление газа в клапане EGR.[0131] Embodiment 3 described above is configured to calculate a differential pressure in the valve Dth by using the gas pressure in front of the valve Dth, which is determined by the pressure sensor 58, and the inlet pressure, which is detected by the inlet pressure sensor 62. However, the configuration for calculating the differential pressure in the valve Dth is not limited thereto, and a sensor detecting the differential pressure of the gas in the valve Dth, which determines the differential pressure of the gas in the valve Dth, may take the place of these sensors. According to this configuration, the differential pressure in the valve Dth can be directly detected by using a sensor detecting the differential pressure of the gas in the valve Dth. Similarly, a differential gas pressure sensor in an EGR valve that senses a differential gas pressure in an EGR valve may take the place of a pressure sensor 64 that senses a gas pressure in front of the EGR valve and an inlet pressure sensor 62 relative to the differential pressure in the EGR valve. According to this configuration, the differential pressure in the EGR valve can be directly determined by using a sensor detecting the differential gas pressure in the EGR valve.

[0132] В варианте 3 осуществления, описанном выше, давление газа перед клапаном Dth и давление на впуске непосредственно вычисляются из соответствующих сигналов датчиков. Тем не менее, эти значения также могут оцениваться посредством использования известной технологии.[0132] In the embodiment 3 described above, the gas pressure in front of the valve Dth and the inlet pressure are directly calculated from the respective sensor signals. However, these values can also be estimated using known technology.

[0133] В варианте 3 осуществления, описанном выше, целевое дифференциальное давление в клапане Dth вычисляется в соответствии со взаимосвязью, которая проиллюстрирована на фиг. 4. Тем не менее, способ для вычисления целевого дифференциального давления в клапане Dth не ограничен этим, и другая карта может использоваться в той мере, в какой минимальное дифференциальное давление в клапане Dth может обеспечиваться в ходе переключения, или целевое дифференциальное давление в клапане Dth может задаваться фиксированно равным значению минимального дифференциального давления в клапане Dth независимо от фактической степени открытия клапана EGR. Это также применяется к вычислению целевого дифференциального давления в клапане EGR.[0133] In the embodiment 3 described above, the target differential pressure in the valve Dth is calculated in accordance with the relationship, which is illustrated in FIG. 4. However, the method for calculating the target differential pressure in the valve Dth is not limited to this, and another card can be used to the extent that the minimum differential pressure in the valve Dth can be provided during the switch, or the target differential pressure in the valve Dth can be set fixedly equal to the value of the minimum differential pressure in the valve Dth, regardless of the actual degree of opening of the EGR valve. This also applies to the calculation of the target differential pressure in the EGR valve.

[0134] В ходе управления объемом свежего воздуха согласно варианту 3 осуществления, описанному выше, управление объемом свежего воздуха с помощью клапана Dth и управление дифференциальным давлением клапана Dth выполняются в качестве управления, которое использует клапан 24 Dth, и управление объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR и управление дифференциальным давлением клапана EGR выполняются в качестве управления, которое использует клапан 32 EGR. Тем не менее, в ходе управления объемом свежего воздуха согласно этому варианту осуществления, любое из управления, которое использует клапан 24 Dth, и управления, которое использует клапан 32 EGR, может заменяться на управление согласно варианту 1 осуществления или варианту 2 осуществления, описанному выше.[0134] In the fresh air volume control according to Embodiment 3 described above, the fresh air volume control by the valve Dth and the differential pressure control of the valve Dth are performed as a control that uses the 24th valve and the fresh air volume control by the valve EGR and differential pressure control of the EGR valve are performed as a control that uses the EGR valve 32. However, during the fresh air volume control according to this embodiment, any of the control that uses the Dth valve 24 and the control that uses the EGR valve 32 can be replaced by the control according to Embodiment 1 or Embodiment 2 described above.

[0135] В варианте 3 осуществления, описанном выше, клапан 24 Dth соответствует «дроссельному клапану» согласно первому варианту осуществления изобретения, управление объемом свежего воздуха посредством клапана Dth соответствует «управлению объемом свежего воздуха с помощью дроссельного клапана» согласно первому варианту осуществления изобретения, управление объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR соответствует «управлению объемом свежего воздуха с помощью клапана EGR» согласно первому варианту осуществления изобретения, управление дифференциальным давлением клапана Dth соответствует «управлению дифференциальным давлением дроссельного клапана» согласно первому варианту осуществления изобретения, управление дифференциальным давлением клапана EGR соответствует «управлению дифференциальным давлением клапана EGR» согласно первому варианту осуществления изобретения, дифференциальное давление в клапане Dth соответствует «первому дифференциальному давлению» согласно первому варианту осуществления изобретения, целевое дифференциальное давление в клапане Dth соответствует «целевому дифференциальному давлению дроссельного клапана» согласно первому варианту осуществления изобретения, дифференциальное давление в клапане EGR соответствует «второму дифференциальному давлению» согласно первому варианту осуществления изобретения, и целевое дифференциальное давление в клапане EGR соответствует «целевому дифференциальному давлению клапана EGR» согласно первому варианту осуществления изобретения. Кроме того, в варианте 3 осуществления, описанном выше, «средство управления переключением» согласно первому варианту осуществления изобретения реализовано посредством выполнения обработки, посредством ECU 50, этапов S43 и S44 или этапов S46 и S47, описанных выше, и «средство управления дифференциальным давлением» согласно первому варианту осуществления изобретения реализовано посредством выполнения обработки посредством ECU 50 этапа S42 или S45, описанных выше.[0135] In the embodiment 3 described above, the Dth valve 24 corresponds to a "throttle valve" according to the first embodiment of the invention, the fresh air volume control by the Dth valve corresponds to the "fresh air volume control by the throttle valve" according to the first embodiment of the invention, control the fresh air volume using the EGR valve corresponds to "fresh air volume control using the EGR valve" according to the first embodiment of the invention, control for the differential pressure of the valve Dth corresponds to the "differential pressure control of the throttle valve" according to the first embodiment of the invention, the differential pressure of the EGR valve corresponds to the "differential pressure control of the EGR valve" according to the first embodiment of the invention, the differential pressure of the valve Dth corresponds to the "first differential pressure" according to the first an embodiment of the invention, the target differential pressure in the valve Dth corresponds to the "target differential pressure of the throttle valve" according to the first embodiment of the invention, the differential pressure in the EGR valve corresponds to the "second differential pressure" according to the first embodiment of the invention, and the target differential pressure in the EGR valve corresponds to the "target differential pressure of the EGR valve according to the first embodiment inventions. Furthermore, in Embodiment 3 described above, the “switching control means” according to the first embodiment of the invention is implemented by performing processing by the ECU 50, steps S43 and S44 or steps S46 and S47 described above, and “differential pressure control means” according to a first embodiment of the invention is realized by performing processing by the ECU 50 of step S42 or S45 described above.

[0136] В варианте 3 осуществления, описанном выше, «средство управления дифференциальным давлением» согласно пятому варианту осуществления изобретения реализовано посредством выполнения обработки посредством ECU 50 этапа S42, описанного выше.[0136] In Embodiment 3 described above, the "differential pressure control means" according to the fifth embodiment of the invention is implemented by performing processing by the ECU 50 of step S42 described above.

[0137] Кроме того, в варианте 3 осуществления, описанном выше, «средство вычисления целевого дифференциального давления дроссельного клапана» согласно шестому варианту осуществления изобретения реализовано посредством выполнения обработки посредством ECU 50 этапа S38, описанного выше.[0137] Furthermore, in Embodiment 3 described above, “throttle valve target differential pressure calculating means” according to the sixth embodiment of the invention is implemented by performing processing by the ECU 50 of step S38 described above.

[0138] Кроме того, в варианте 3 осуществления, описанном выше, «средство управления дифференциальным давлением» согласно десятому варианту осуществления изобретения реализовано посредством выполнения обработки посредством ECU 50 этапа S45, описанного выше.[0138] Furthermore, in Embodiment 3 described above, the “differential pressure control means” according to the tenth embodiment of the invention is implemented by performing processing by the ECU 50 of step S45 described above.

[0139] Кроме того, в варианте 3 осуществления, описанном выше, «средство вычисления целевого дифференциального давления клапана EGR» согласно одиннадцатому варианту осуществления изобретения реализовано посредством выполнения обработки посредством ECU 50 этапа S38, описанного выше.[0139] Further, in Embodiment 3 described above, “EGR valve target differential pressure calculating means” according to the eleventh embodiment of the invention is implemented by performing processing by the ECU 50 of step S38 described above.

Claims

1. A control device for an internal combustion engine, wherein the internal combustion engine includes a throttle valve located in the inlet channel, an EGR channel for recirculating exhaust gas to a side behind the throttle valve in the inlet channel, and an EGR valve located in the EGR channel, and however, the control device is configured to control the volume of fresh air by means of a throttle valve to determine the degree of closure of the throttle valve by means of reverse control communication in such a way as to bring the fresh air volume or a quantitative state parameter correlated with the fresh air volume to the target value and control the fresh air volume by means of the EGR valve to determine the degree of opening of the EGR valve by means of feedback control so as to cause approximation of the volume of fresh air or a quantitative state parameter correlated with the volume of fresh air to the target value, the control device comprising:

- differential pressure control means for performing differential pressure control of the throttle valve and differential pressure control of the EGR valve, the differential pressure control of the throttle valve is a control for matching the first differential pressure, which is the difference between the gas pressure on the inlet side of the throttle valve and the gas pressure on the outlet side of the throttle valve in the inlet channel, the target differential pressure the throttle valve during the fresh air volume control by the EGR valve, and the differential pressure control of the EGR valve is a control for matching the second differential pressure, which is the difference between the gas pressure on the inlet side of the EGR valve and the gas pressure on the side releasing the EGR valve in the EGR channel, the target differential pressure of the EGR valve during fresh air volume control using the throttle valve; and

- switching control means for switching to fresh air volume control using an EGR valve in case the first differential pressure drops below the differential pressure target of the throttle valve during fresh air volume control by means of a throttle valve, and for switching to fresh air volume control by means of a throttle valve valve in case the second differential pressure drops below the target differential pressure of the EGR valve during control Lenia fresh air amount using the EGR valve.

2. The control device for an internal combustion engine according to claim 1,

- in which the differential pressure control means includes means for calculating the degree of closure for calculating the degree of closure for controlling the differential pressure of the throttle valve, which is the degree of closure of the throttle valve to match the first differential pressure to the target differential pressure of the throttle valve, and is configured to control the degree throttle valve closure as a degree of closure to control differential pressure throttle valve during differential pressure control of the throttle valve, and

- the switching control means is configured to switch to fresh air volume control by means of an EGR valve if the closing degree of the throttle valve falls below the closing degree to control the differential pressure of the throttle valve during the fresh air volume control by the throttle valve.

3. The control device for an internal combustion engine according to claim 2, wherein the means for calculating the degree of closure is configured to calculate the degree of closure for controlling the differential pressure of the throttle valve by using the actual fresh air volume of the internal combustion engine and quantitative parameters of the gas state in the throttle valve.

4. The control device for an internal combustion engine according to claim 2, wherein the means of calculating the degree of closure is configured to calculate the degree of closure for controlling the differential pressure of the throttle valve based on the operating conditions of the internal combustion engine and environmental conditions, including the temperature of the cooling water, atmospheric pressure or air temperature.

5. The control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the differential pressure control means is configured to obtain an actual value of the first differential pressure and determine the degree of closure of the throttle valve by feedback control so as to bring the actual value closer to the target differential throttle valve pressure during differential pressure control of the throttle valve.

6. The control device for an internal combustion engine according to any one of paragraphs. 2-5, further comprising means for calculating a target differential pressure of the throttle valve for calculating a target differential pressure of the throttle valve in accordance with the degree of opening of the EGR valve.

7. The control device for an internal combustion engine according to any one of paragraphs. 1-5,

- in which the differential pressure control means includes an opening degree calculating means for calculating an opening degree for controlling the differential pressure of the EGR valve, which is an opening degree of the EGR valve to match the second differential pressure to the target differential pressure of the EGR valve, and is configured to control the degree EGR valve opening as a degree of opening for controlling differential pressure of the EGR valve during differential control lnym pressure EGR valve, and

- the switching control means is configured to switch to the fresh air volume control using the throttle valve if the opening degree of the EGR valve exceeds the opening degree to control the differential pressure of the EGR valve during the fresh air volume control by the EGR valve.

8. The control device for an internal combustion engine according to claim 7, wherein the opening degree calculation means is configured to calculate an opening degree for controlling a differential pressure of an EGR valve by using the actual volume of the EGR gas of the internal combustion engine and quantitative gas state parameters in the EGR valve.

9. The control device for an internal combustion engine according to claim 7, wherein the degree of opening calculation means is configured to calculate an opening degree for controlling the differential pressure of the EGR valve based on operating conditions of the internal combustion engine and environmental conditions including the temperature of the cooling water, atmospheric pressure or air temperature.

10. The control device for an internal combustion engine according to any one of paragraphs. 1-5, in which the differential pressure control means is configured to obtain an actual value of the second differential pressure and determine the degree of opening of the EGR valve by feedback control so as to bring the actual value closer to the target differential pressure of the EGR valve during the control of the differential pressure of the valve EGR.

11. The control device for an internal combustion engine according to claim 7, further comprising means for calculating a target differential pressure of the EGR valve for calculating a target differential pressure of the EGR valve in accordance with the degree of closure of the throttle valve.

12. The control device for an internal combustion engine according to claim 10, further comprising means for calculating a target differential pressure of the EGR valve for calculating a target differential pressure of the EGR valve in accordance with the degree of closure of the throttle valve.