JP2001182575A - エンジン制御装置 - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
- F02M26/04—EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single turbocharger
- F02M26/05—High pressure loops, i.e. wherein recirculated exhaust gas is taken out from the exhaust system upstream of the turbine and reintroduced into the intake system downstream of the compressor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
- F02M26/09—Constructional details, e.g. structural combinations of EGR systems and supercharger systems; Arrangement of the EGR and supercharger systems with respect to the engine
- F02M26/10—Constructional details, e.g. structural combinations of EGR systems and supercharger systems; Arrangement of the EGR and supercharger systems with respect to the engine having means to increase the pressure difference between the exhaust and intake system, e.g. venturis, variable geometry turbines, check valves using pressure pulsations or throttles in the air intake or exhaust system
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/45—Sensors specially adapted for EGR systems
- F02M26/46—Sensors specially adapted for EGR systems for determining the characteristics of gases, e.g. composition
- F02M26/47—Sensors specially adapted for EGR systems for determining the characteristics of gases, e.g. composition the characteristics being temperatures, pressures or flow rates
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 エンジン制御装置に関し、過給圧を適切に制
御しながらＥＧＲ装置等による排ガス浄化性能を良好に
保つことができるようにする。 【解決手段】 過給機３０の過給圧及びＥＧＲ２０のＥ
ＧＲ弁２６の制御を行なう際に、目標ＥＧＲ率設定手段
４１Ａによりエンジン１の運転状態に応じて目標ＥＧＲ
率を設定し、実ＥＧＲ率検出手段４１Ｂにより実ＥＧＲ
率を検出若しくは推定して、制御手段４４により、該実
ＥＧＲが該目標ＥＧＲ率になるように、過給圧制御機構
３４及び／又はＥＧＲ弁２６を制御するように構成す
る。
御しながらＥＧＲ装置等による排ガス浄化性能を良好に
保つことができるようにする。 【解決手段】 過給機３０の過給圧及びＥＧＲ２０のＥ
ＧＲ弁２６の制御を行なう際に、目標ＥＧＲ率設定手段
４１Ａによりエンジン１の運転状態に応じて目標ＥＧＲ
率を設定し、実ＥＧＲ率検出手段４１Ｂにより実ＥＧＲ
率を検出若しくは推定して、制御手段４４により、該実
ＥＧＲが該目標ＥＧＲ率になるように、過給圧制御機構
３４及び／又はＥＧＲ弁２６を制御するように構成す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、過給圧制御機構及
び／又はＥＧＲ弁をＥＧＲ率に着目して制御する、エン
ジン制御装置に関する。
び／又はＥＧＲ弁をＥＧＲ率に着目して制御する、エン
ジン制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】エンジン（内燃機関）に装備される過給
機（ターボチャージャ）では、エンジンの低速側の性能
を確保するように設定すると、エンジンの高速側では過
給圧が上がり過ぎて、エンジンの破損を招くおそれがあ
る。このため、近年、例えば可変ベーン式過給機のよう
に過給圧調整機構（可変機構）を過給機に付設して、低
速側と高速側とで過給機性能を両立できるようにしたも
のが開発されている。このような過給圧調整可能な過給
機（即ち、可変容量過給機）では、高速側で過給圧が上
がり過ぎないようにしてエンジンの保護を図りながら低
速トルクを向上させることができ、併せてエンジンの過
渡応答性も向上させることができる。
機（ターボチャージャ）では、エンジンの低速側の性能
を確保するように設定すると、エンジンの高速側では過
給圧が上がり過ぎて、エンジンの破損を招くおそれがあ
る。このため、近年、例えば可変ベーン式過給機のよう
に過給圧調整機構（可変機構）を過給機に付設して、低
速側と高速側とで過給機性能を両立できるようにしたも
のが開発されている。このような過給圧調整可能な過給
機（即ち、可変容量過給機）では、高速側で過給圧が上
がり過ぎないようにしてエンジンの保護を図りながら低
速トルクを向上させることができ、併せてエンジンの過
渡応答性も向上させることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
な可変容量過給機をそなえたエンジンに、さらに、ＥＧ
Ｒ装置（排気再循環装置）を装備したものがあり、ＥＧ
Ｒ（排気再循環）を導入して排ガス中に発生するＮＯｘ
を浄化するようにしている。しかしながら、可変容量過
給機の可変機構（例えば可変ベーン）の製品誤差（製造
バラツキや経時劣化）又は可変機構を通じた過給圧制御
の制御誤差、或いは排ガスを適切に考慮しない過給圧制
御に起因して、エンジンの部分負荷領域でＥＧＲを導入
すると排ガス状態が却って悪化することがある。
な可変容量過給機をそなえたエンジンに、さらに、ＥＧ
Ｒ装置（排気再循環装置）を装備したものがあり、ＥＧ
Ｒ（排気再循環）を導入して排ガス中に発生するＮＯｘ
を浄化するようにしている。しかしながら、可変容量過
給機の可変機構（例えば可変ベーン）の製品誤差（製造
バラツキや経時劣化）又は可変機構を通じた過給圧制御
の制御誤差、或いは排ガスを適切に考慮しない過給圧制
御に起因して、エンジンの部分負荷領域でＥＧＲを導入
すると排ガス状態が却って悪化することがある。
【０００４】例えば図９は可変ベーン式過給機における
ノズルベーン開度（ＶＧベーン開度、ここでは、大開度
ＶＧB ，中開度ＶＧM ，小開度ＶＧS の３開度の場合を
例示する）に対する排ガス中のスモーク・ＮＯｘ特性の
一例を示す図であり、図９（ａ）はエンジンの低速回転
・低負荷時（燃料の噴射時期ｉＴは固定）のものを示
し、図９（ｂ）はエンジンの中速回転・高負荷時（噴射
時期ｉＴは固定）のものを示す。図９（ａ），（ｂ）に
示すように、ＮＯｘ排出量については、エンジンの各運
転域において、ＶＧベーン開度の開度に係わらず略一定
になるが、スモーク排出量については、エンジンの中速
回転・高負荷時に、筒内ＥＧＲ率（筒内に吸入された新
気量にＥＧＲガス中の空気量を加えたものとＥＧＲガス
の既燃ガス量から算出される）に対して大きなバラツキ
が生じることがわかる。
ノズルベーン開度（ＶＧベーン開度、ここでは、大開度
ＶＧB ，中開度ＶＧM ，小開度ＶＧS の３開度の場合を
例示する）に対する排ガス中のスモーク・ＮＯｘ特性の
一例を示す図であり、図９（ａ）はエンジンの低速回転
・低負荷時（燃料の噴射時期ｉＴは固定）のものを示
し、図９（ｂ）はエンジンの中速回転・高負荷時（噴射
時期ｉＴは固定）のものを示す。図９（ａ），（ｂ）に
示すように、ＮＯｘ排出量については、エンジンの各運
転域において、ＶＧベーン開度の開度に係わらず略一定
になるが、スモーク排出量については、エンジンの中速
回転・高負荷時に、筒内ＥＧＲ率（筒内に吸入された新
気量にＥＧＲガス中の空気量を加えたものとＥＧＲガス
の既燃ガス量から算出される）に対して大きなバラツキ
が生じることがわかる。
【０００５】また、図１０は、筒内ラムダ（筒内に吸入
された新気量にＥＧＲガス中の空気量を加えたものと燃
料噴射量から算出される筒内の空気過剰率）及び筒内Ｅ
ＧＲ率に関する可変ベーン式過給機（ＶＧターボ）によ
る制御範囲特性に排ガス中のスモーク特性を重ねて示す
図である。この図１０はエンジンは中速回転・高負荷時
の試験結果であり、図１０中、曲線ＳＬB はスモークレ
ベル大を、曲線ＳＬMはスモークレベル中を、曲線ＳＬ
S はスモークレベル小をそれぞれ示す。また、曲線ＶＧ
B はＶＧベーン開度大（略最大開度）を、ＶＧM はＶＧ
ベーン開度中（中間開度）を、ＶＧS はＶＧベーン開度
小（略最小開度）をそれぞれ示す。
された新気量にＥＧＲガス中の空気量を加えたものと燃
料噴射量から算出される筒内の空気過剰率）及び筒内Ｅ
ＧＲ率に関する可変ベーン式過給機（ＶＧターボ）によ
る制御範囲特性に排ガス中のスモーク特性を重ねて示す
図である。この図１０はエンジンは中速回転・高負荷時
の試験結果であり、図１０中、曲線ＳＬB はスモークレ
ベル大を、曲線ＳＬMはスモークレベル中を、曲線ＳＬ
S はスモークレベル小をそれぞれ示す。また、曲線ＶＧ
B はＶＧベーン開度大（略最大開度）を、ＶＧM はＶＧ
ベーン開度中（中間開度）を、ＶＧS はＶＧベーン開度
小（略最小開度）をそれぞれ示す。
【０００６】図１０に示すように、筒内ラムダの大きい
領域Ｚ１においては、スモーク発生率は、筒内ＥＧＲ率
に対応して変化し筒内ＥＧＲ率が大きいほど多くなるが
筒内ラムダに対してはほぼ一定となる特性がある。した
がって、この領域では、主として筒内ＥＧＲ率の変化が
スモーク発生率に大きく影響する。また、筒内ラムダの
小さい領域Ｚ２では、スモーク発生率は、筒内ラムダに
対応して変化し筒内ラムダが小さいほど多くなるが筒内
ＥＧＲ率に対してはほぼ一定となる特性がある。したが
って、この領域では、主として筒内ラムダの変化がスモ
ーク発生率に大きく影響する。
領域Ｚ１においては、スモーク発生率は、筒内ＥＧＲ率
に対応して変化し筒内ＥＧＲ率が大きいほど多くなるが
筒内ラムダに対してはほぼ一定となる特性がある。した
がって、この領域では、主として筒内ＥＧＲ率の変化が
スモーク発生率に大きく影響する。また、筒内ラムダの
小さい領域Ｚ２では、スモーク発生率は、筒内ラムダに
対応して変化し筒内ラムダが小さいほど多くなるが筒内
ＥＧＲ率に対してはほぼ一定となる特性がある。したが
って、この領域では、主として筒内ラムダの変化がスモ
ーク発生率に大きく影響する。
【０００７】また、ＶＧターボによる制御範囲は、当然
ながらＥＧＲ開度を大きくすれば筒内ラムダが小さくな
るような領域特性を有している。さらに、図示しない
が、エンジンの回転数及び負荷を様々に設定してＶＧタ
ーボによる制御範囲特性と排ガス中のスモーク特性を調
べたところ、エンジンの回転数及び負荷に応じて、以下
のような特性があることが判明した。
ながらＥＧＲ開度を大きくすれば筒内ラムダが小さくな
るような領域特性を有している。さらに、図示しない
が、エンジンの回転数及び負荷を様々に設定してＶＧタ
ーボによる制御範囲特性と排ガス中のスモーク特性を調
べたところ、エンジンの回転数及び負荷に応じて、以下
のような特性があることが判明した。
【０００８】スモーク特性（図１０の曲線ＳＬB ，Ｓ
ＬM ，ＳＬS ）は、高負荷では筒内ＥＧＲ率の小側に移
り、低負荷では筒内ＥＧＲ率の大側に移る。 ＶＧターボの制御特性（図１０の曲線ＶＧB ，Ｖ
ＧM ，ＶＧS ）は、高負荷では筒内ラムダの小側に移
り、低負荷では筒内ラムダの大側に移り、また、高回転
では筒内ラムダの大側に移り、低負荷では筒内ラムダの
小側に移る。
ＬM ，ＳＬS ）は、高負荷では筒内ＥＧＲ率の小側に移
り、低負荷では筒内ＥＧＲ率の大側に移る。 ＶＧターボの制御特性（図１０の曲線ＶＧB ，Ｖ
ＧM ，ＶＧS ）は、高負荷では筒内ラムダの小側に移
り、低負荷では筒内ラムダの大側に移り、また、高回転
では筒内ラムダの大側に移り、低負荷では筒内ラムダの
小側に移る。
【０００９】作動流量（即ち、吸気流量）の少ない低
負荷側や低回転側では、ＶＧターボの制御範囲は狭くな
る。また、図示しないが、ＮＯｘ排出量（単位時間当た
りの排出量）はほぼ筒内ＥＧＲ率に対応し、筒内ＥＧＲ
率が高いほどＮＯｘ排出量を低減できる。このため、エ
ンジン制御において、筒内ラムダが目標ラムダになるよ
うにフィードバック制御を行なうだけでは、可変容量過
給機の可変機構の製品誤差や可変機構による過給圧制御
の制御誤差等によって、実際の過給圧が目的の過給圧よ
りも高くなってしまった場合（例えばＶＧベーン開度が
目的開度よりも小さくなってしまった場合）には、図１
０に矢印Ａ１て示すように、筒内ＥＧＲ率は目的とする
値よりも大きくなってしまい、ＮＯｘは減少するがスモ
ークが増大してしまうことになる。
負荷側や低回転側では、ＶＧターボの制御範囲は狭くな
る。また、図示しないが、ＮＯｘ排出量（単位時間当た
りの排出量）はほぼ筒内ＥＧＲ率に対応し、筒内ＥＧＲ
率が高いほどＮＯｘ排出量を低減できる。このため、エ
ンジン制御において、筒内ラムダが目標ラムダになるよ
うにフィードバック制御を行なうだけでは、可変容量過
給機の可変機構の製品誤差や可変機構による過給圧制御
の制御誤差等によって、実際の過給圧が目的の過給圧よ
りも高くなってしまった場合（例えばＶＧベーン開度が
目的開度よりも小さくなってしまった場合）には、図１
０に矢印Ａ１て示すように、筒内ＥＧＲ率は目的とする
値よりも大きくなってしまい、ＮＯｘは減少するがスモ
ークが増大してしまうことになる。
【００１０】逆に、実際の過給圧が目的の過給圧よりも
低くなってしまった場合（例えばＶＧベーン開度が目的
開度よりも大きくなってしまった場合）には、図１０に
矢印Ａ２て示すように、筒内ＥＧＲ率は目的とする値よ
りも大きくなってしまい、スモークについては悪化しな
いがＮＯｘが増大しまうことになる。すなわち、過給圧
制御が精度良く行なわれないと、ＥＧＲを導入すること
により排ガス状態が却って悪化する事態を招く。これ
は、例えばＶＧベーンの目的開度が中間的な開度状態と
なるエンジンの部分負荷領域において顕著になる。
低くなってしまった場合（例えばＶＧベーン開度が目的
開度よりも大きくなってしまった場合）には、図１０に
矢印Ａ２て示すように、筒内ＥＧＲ率は目的とする値よ
りも大きくなってしまい、スモークについては悪化しな
いがＮＯｘが増大しまうことになる。すなわち、過給圧
制御が精度良く行なわれないと、ＥＧＲを導入すること
により排ガス状態が却って悪化する事態を招く。これ
は、例えばＶＧベーンの目的開度が中間的な開度状態と
なるエンジンの部分負荷領域において顕著になる。
【００１１】本発明は、上述の課題に鑑み創案されたも
ので、ＥＧＲ装置の状態を考慮しながら過給圧制御を行
なうことにより、過給圧を適切に制御しながらＥＧＲ装
置等による排ガス浄化性能を良好に保つことができるよ
うにした、エンジン制御装置を提供することを目的とす
る。
ので、ＥＧＲ装置の状態を考慮しながら過給圧制御を行
なうことにより、過給圧を適切に制御しながらＥＧＲ装
置等による排ガス浄化性能を良好に保つことができるよ
うにした、エンジン制御装置を提供することを目的とす
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の本発明のエンジン制御装置では、過給機の過給圧及び
ＥＧＲのＥＧＲ弁の制御を行なう際に、目標ＥＧＲ率設
定手段によりエンジンの運転状態に応じて目標ＥＧＲ率
を設定し、実ＥＧＲ率検出手段により実ＥＧＲ率を検出
若しくは推定して、制御手段により、該実ＥＧＲが該目
標ＥＧＲ率になるように、過給圧制御機構及び／又は該
ＥＧＲ弁を制御する。これにより、ＥＧＲ率を適正に保
持しながら過給圧を制御できるようになる。
の本発明のエンジン制御装置では、過給機の過給圧及び
ＥＧＲのＥＧＲ弁の制御を行なう際に、目標ＥＧＲ率設
定手段によりエンジンの運転状態に応じて目標ＥＧＲ率
を設定し、実ＥＧＲ率検出手段により実ＥＧＲ率を検出
若しくは推定して、制御手段により、該実ＥＧＲが該目
標ＥＧＲ率になるように、過給圧制御機構及び／又は該
ＥＧＲ弁を制御する。これにより、ＥＧＲ率を適正に保
持しながら過給圧を制御できるようになる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、図面により、本発明の実施
の形態について説明すると、図１〜図８は本発明の一実
施形態としてのエンジン制御装置について示すものであ
り、これらの図に基づいて説明する。まず、本過給圧制
御装置をそなえるエンジン（内燃機関）について説明す
ると、図１，図３に示すように、このエンジン１は直噴
式のディーゼルエンジンであり、シリンダ２の上部に
は、高圧噴射ノズル３が噴射口を燃焼室４内に臨むよう
に配設されており、燃料ポンプ５で加圧された燃料が燃
料配管６を経て高圧噴射ノズル３から燃焼室４内に直接
噴射するようになっている。また、燃焼室４に向けてグ
ロープラグ７が装備されている。
の形態について説明すると、図１〜図８は本発明の一実
施形態としてのエンジン制御装置について示すものであ
り、これらの図に基づいて説明する。まず、本過給圧制
御装置をそなえるエンジン（内燃機関）について説明す
ると、図１，図３に示すように、このエンジン１は直噴
式のディーゼルエンジンであり、シリンダ２の上部に
は、高圧噴射ノズル３が噴射口を燃焼室４内に臨むよう
に配設されており、燃料ポンプ５で加圧された燃料が燃
料配管６を経て高圧噴射ノズル３から燃焼室４内に直接
噴射するようになっている。また、燃焼室４に向けてグ
ロープラグ７が装備されている。
【００１４】吸気通路１１には、上流端にエアクリーナ
１２が装備され、さらに、上流側から、ターボチャージ
ャ（過給機）３０のコンプレッサ部３１，インタクーラ
１３，サージタンク１４，スワールコントロールバルブ
１５，吸気弁１６が介装されている。排気通路２１に
は、上流側から、排気弁２２，ターボチャージャ３０の
タービン部３２，触媒コンバータ（ディーゼル用酸化触
媒）２３，排気シャッタ２４が介装されている。
１２が装備され、さらに、上流側から、ターボチャージ
ャ（過給機）３０のコンプレッサ部３１，インタクーラ
１３，サージタンク１４，スワールコントロールバルブ
１５，吸気弁１６が介装されている。排気通路２１に
は、上流側から、排気弁２２，ターボチャージャ３０の
タービン部３２，触媒コンバータ（ディーゼル用酸化触
媒）２３，排気シャッタ２４が介装されている。
【００１５】また、排気通路２１と吸気通路１１との間
には、排気を還流するＥＧＲ装置（排気再循環用通路）
２０が設けられている。このＥＧＲ装置２０は、排気通
路２１の上流部（例えば排気マニホルド）と吸気通路１
１の下流部（ここでは、サージタンク１４）との間に設
けられたＥＧＲ通路（排気再循環用通路）２５と、この
ＥＧＲ通路２５の開度調整を行なってＥＧＲ流量を制御
するＥＧＲコントロールバルブ（略してＥＧＲバルブ）
２６とから構成される。なお、ＥＧＲバルブ２６は、ソ
レノイド（ＥＧＲ制御用ソレノイド）２６Ａをデューテ
ィ制御することにより開度調整される。
には、排気を還流するＥＧＲ装置（排気再循環用通路）
２０が設けられている。このＥＧＲ装置２０は、排気通
路２１の上流部（例えば排気マニホルド）と吸気通路１
１の下流部（ここでは、サージタンク１４）との間に設
けられたＥＧＲ通路（排気再循環用通路）２５と、この
ＥＧＲ通路２５の開度調整を行なってＥＧＲ流量を制御
するＥＧＲコントロールバルブ（略してＥＧＲバルブ）
２６とから構成される。なお、ＥＧＲバルブ２６は、ソ
レノイド（ＥＧＲ制御用ソレノイド）２６Ａをデューテ
ィ制御することにより開度調整される。
【００１６】ここで、ターボチャージャ３０について説
明すると、このターボチャージャ３０は、可変容量過給
機（可変ベーン式過給機又はＶＧターボともいう）であ
り、そのタービン部３２には、図２に示すように、ター
ビンロータ３３の外周に、多数のノズルベーン（過給圧
制御機構）３４がそなえられ、各ノズルベーン３４は、
タービンロータ３３の軸心線と平行な軸心線回りに回動
可能に構成されており、図２（ａ）に示すような全開開
度から図２（ｂ）に示すような全閉開度まで、負圧式ア
クチュエータ３５によって回転駆動されるようになって
いる。そして、ノズルベーン３４の開度を大きくするほ
ど過給圧を低下させることができる。
明すると、このターボチャージャ３０は、可変容量過給
機（可変ベーン式過給機又はＶＧターボともいう）であ
り、そのタービン部３２には、図２に示すように、ター
ビンロータ３３の外周に、多数のノズルベーン（過給圧
制御機構）３４がそなえられ、各ノズルベーン３４は、
タービンロータ３３の軸心線と平行な軸心線回りに回動
可能に構成されており、図２（ａ）に示すような全開開
度から図２（ｂ）に示すような全閉開度まで、負圧式ア
クチュエータ３５によって回転駆動されるようになって
いる。そして、ノズルベーン３４の開度を大きくするほ
ど過給圧を低下させることができる。
【００１７】負圧式アクチュエータ３５は、内部の負圧
室（図示略）内の圧力状態に応じた軸方向位置をとるロ
ッド３５Ａをそなえ、このロッド３５Ａが各ノズルベー
ン３４の可動部に枢着しており、ロッド３５Ａの軸方向
位置に応じてノズルベーン３４の開度が調整されるよう
になっている。負圧式アクチュエータ３５の負圧室内の
圧力を調整するために、電磁式のノズルベーンコントロ
ールバルブ（ノズルベーンバルブ）３６がそなえられて
いる。
室（図示略）内の圧力状態に応じた軸方向位置をとるロ
ッド３５Ａをそなえ、このロッド３５Ａが各ノズルベー
ン３４の可動部に枢着しており、ロッド３５Ａの軸方向
位置に応じてノズルベーン３４の開度が調整されるよう
になっている。負圧式アクチュエータ３５の負圧室内の
圧力を調整するために、電磁式のノズルベーンコントロ
ールバルブ（ノズルベーンバルブ）３６がそなえられて
いる。
【００１８】つまり、ノズルベーンバルブ３６には、バ
キュームポンプ３７により減圧されたバキュームタンク
３８とエアクリーナ１２と負圧式アクチュエータ３５の
負圧室とが接続されており、負圧式アクチュエータ３５
の負圧室内の減圧には、バキュームタンク３８内の負圧
とエアクリーナ１２内の吸気負圧とが利用されており、
このノズルベーンバルブ３６の開度制御によって負圧式
アクチュエータ３５の負圧室内の圧力を調整して、負圧
式アクチュエータ３５を作動させるようになっている。
なお、負圧式アクチュエータ３５への負圧供給路には、
負圧式アクチュエータ３５の負圧室内の圧力を安定させ
るバキュームダンパ３９が介装されている。このノズル
ベーンバルブ３６は、ソレノイド（可変容量過給機制御
用ソレノイド）３６Ａをデューティ制御これて開度調整
されるバルブである。
キュームポンプ３７により減圧されたバキュームタンク
３８とエアクリーナ１２と負圧式アクチュエータ３５の
負圧室とが接続されており、負圧式アクチュエータ３５
の負圧室内の減圧には、バキュームタンク３８内の負圧
とエアクリーナ１２内の吸気負圧とが利用されており、
このノズルベーンバルブ３６の開度制御によって負圧式
アクチュエータ３５の負圧室内の圧力を調整して、負圧
式アクチュエータ３５を作動させるようになっている。
なお、負圧式アクチュエータ３５への負圧供給路には、
負圧式アクチュエータ３５の負圧室内の圧力を安定させ
るバキュームダンパ３９が介装されている。このノズル
ベーンバルブ３６は、ソレノイド（可変容量過給機制御
用ソレノイド）３６Ａをデューティ制御これて開度調整
されるバルブである。
【００１９】そして、ＥＧＲバルブ２６のソレノイド２
６Ａ及びノズルベーンバルブ３６のソレノイド３６Ａ
は、エンジンの他の制御要素（例えば燃料ポンプ４やＥ
ＧＲバルブ２６やグロープラグ７）とともに、ＥＣＵ４
０により制御されるようになっている。特に、ＥＧＲバ
ルブ２６及びノズルベーンバルブ３６については、各ソ
レノイド２６Ａ，３６Ａの駆動デューティＤγ，Ｄλを
設定してデューティ制御を行なうが、この際、目標ＥＧ
Ｒ率（目標筒内ＥＧＲ率）γT を設定して実ＥＧＲ率
（実筒内ＥＧＲ率）γR がこの目標ＥＧＲ率γT になる
ように、また、目標ラムダ（目標筒内ラムダ，ラムダ：
空気過剰率）λT を設定して実ラムダ（実筒内ラムダ）
λR がこの目標ラムダλT になるように、駆動デューテ
ィＤγ，Ｄλを設定するようになっている。
６Ａ及びノズルベーンバルブ３６のソレノイド３６Ａ
は、エンジンの他の制御要素（例えば燃料ポンプ４やＥ
ＧＲバルブ２６やグロープラグ７）とともに、ＥＣＵ４
０により制御されるようになっている。特に、ＥＧＲバ
ルブ２６及びノズルベーンバルブ３６については、各ソ
レノイド２６Ａ，３６Ａの駆動デューティＤγ，Ｄλを
設定してデューティ制御を行なうが、この際、目標ＥＧ
Ｒ率（目標筒内ＥＧＲ率）γT を設定して実ＥＧＲ率
（実筒内ＥＧＲ率）γR がこの目標ＥＧＲ率γT になる
ように、また、目標ラムダ（目標筒内ラムダ，ラムダ：
空気過剰率）λT を設定して実ラムダ（実筒内ラムダ）
λR がこの目標ラムダλT になるように、駆動デューテ
ィＤγ，Ｄλを設定するようになっている。
【００２０】なお、ＥＧＲバルブ２６のソレノイド２６
Ａの駆動デューティＤγを増大させるとＥＧＲ量は減少
し、駆動デューティＤγを減少させるとＥＧＲ量は増大
するように設定され、また、ノズルベーンバルブ３６の
ソレノイド３６Ａの駆動デューティＤλを増大させると
過給圧は減少し、駆動デューティＤλを減少させると過
給圧は増大するように設定される。したがって、ソレノ
イド２６Ａ以外を一定に保持した条件下なら、駆動デュ
ーティＤγを増大させるとＥＧＲ率は減少し、駆動デュ
ーティＤγを減少させるとＥＧＲ率は増大する。また、
ソレノイド３６Ａ以外を一定に保持した条件下なら、ソ
レノイド３６Ａの駆動デューティＤλを増大させると
（過給圧を減少させると）、空気過剰率（ラムダ）λ及
びＥＧＲ率は減少し、ソレノイド３６Ａの駆動デューテ
ィＤλを減少させると（過給圧を増大させると）、空気
過剰率（ラムダ）λ及びＥＧＲ率は増大する。
Ａの駆動デューティＤγを増大させるとＥＧＲ量は減少
し、駆動デューティＤγを減少させるとＥＧＲ量は増大
するように設定され、また、ノズルベーンバルブ３６の
ソレノイド３６Ａの駆動デューティＤλを増大させると
過給圧は減少し、駆動デューティＤλを減少させると過
給圧は増大するように設定される。したがって、ソレノ
イド２６Ａ以外を一定に保持した条件下なら、駆動デュ
ーティＤγを増大させるとＥＧＲ率は減少し、駆動デュ
ーティＤγを減少させるとＥＧＲ率は増大する。また、
ソレノイド３６Ａ以外を一定に保持した条件下なら、ソ
レノイド３６Ａの駆動デューティＤλを増大させると
（過給圧を減少させると）、空気過剰率（ラムダ）λ及
びＥＧＲ率は減少し、ソレノイド３６Ａの駆動デューテ
ィＤλを減少させると（過給圧を増大させると）、空気
過剰率（ラムダ）λ及びＥＧＲ率は増大する。
【００２１】このような駆動デューティＤγ，Ｄλを制
御するために、ＥＣＵ４０には、図１に示すように、目
標筒内ＥＧＲ率γT を設定する目標筒内ＥＧＲ率設定手
段（目標ＥＧＲ率設定手段）４１Ａと、実筒内ＥＧＲ率
γR を算出する実筒内ＥＧＲ率算出手段（実ＥＧＲ率検
出手段）４１Ｂと、目標筒内ラムダλT を設定する目標
筒内ラムダ設定手段４２Ａと、実筒内ラムダλR を算出
する実筒内ラムダ算出手段４２Ｂと、ＥＧＲバルブ２６
のソレノイド２６Ａの駆動デューティＤγを設定するＥ
ＧＲ用駆動デューティ設定手段４３Ａと、ノズルベーン
バルブ３６のソレノイド３６Ａの駆動デューティＤλを
設定するノズルベーン用駆動デューティ設定手段４３Ｂ
と、設定された駆動デューティＤγによりＥＧＲバルブ
２６を制御し、設定された駆動デューティＤλによりノ
ズルベーンバルブ３６を制御する制御手段４４とが設け
られている。また、ＥＣＵ４０には、目標筒内ＥＧＲ率
γ T 及び目標筒内ラムダλT を設定するための目標燃料
噴射量Ｑfuelを設定する目標燃料噴射量設定手段４０Ａ
がそなえられている。
御するために、ＥＣＵ４０には、図１に示すように、目
標筒内ＥＧＲ率γT を設定する目標筒内ＥＧＲ率設定手
段（目標ＥＧＲ率設定手段）４１Ａと、実筒内ＥＧＲ率
γR を算出する実筒内ＥＧＲ率算出手段（実ＥＧＲ率検
出手段）４１Ｂと、目標筒内ラムダλT を設定する目標
筒内ラムダ設定手段４２Ａと、実筒内ラムダλR を算出
する実筒内ラムダ算出手段４２Ｂと、ＥＧＲバルブ２６
のソレノイド２６Ａの駆動デューティＤγを設定するＥ
ＧＲ用駆動デューティ設定手段４３Ａと、ノズルベーン
バルブ３６のソレノイド３６Ａの駆動デューティＤλを
設定するノズルベーン用駆動デューティ設定手段４３Ｂ
と、設定された駆動デューティＤγによりＥＧＲバルブ
２６を制御し、設定された駆動デューティＤλによりノ
ズルベーンバルブ３６を制御する制御手段４４とが設け
られている。また、ＥＣＵ４０には、目標筒内ＥＧＲ率
γ T 及び目標筒内ラムダλT を設定するための目標燃料
噴射量Ｑfuelを設定する目標燃料噴射量設定手段４０Ａ
がそなえられている。
【００２２】また、ＥＣＵ４０には、エンジン回転速度
（以下、回転数ともいう）Ｎｅを検出するエンジン回転
数センサ４６，エンジン負荷に相当するアクセル開度を
検出するアクセル開度センサ４７，吸気マニホールド内
の圧力Ｐmaniを検出する圧力センサ４８，吸気マニホー
ルド内の温度Ｔmaniを検出する温度センサ４９，ＥＧＲ
バルブ２６の上流圧Ｐegr を検出する圧力センサ５０，
ＥＧＲバルブ２６の開度Ｖegr を検出する開度センサ５
１の各センサからのエンジン運転状態の情報が入力され
るようになっている。
（以下、回転数ともいう）Ｎｅを検出するエンジン回転
数センサ４６，エンジン負荷に相当するアクセル開度を
検出するアクセル開度センサ４７，吸気マニホールド内
の圧力Ｐmaniを検出する圧力センサ４８，吸気マニホー
ルド内の温度Ｔmaniを検出する温度センサ４９，ＥＧＲ
バルブ２６の上流圧Ｐegr を検出する圧力センサ５０，
ＥＧＲバルブ２６の開度Ｖegr を検出する開度センサ５
１の各センサからのエンジン運転状態の情報が入力され
るようになっている。
【００２３】目標燃料噴射量設定手段４０Ａでは、エン
ジン回転数センサ４６で計測されたエンジン回転数Ｎｅ
とアクセル開度センサ４７で計測されたアクセル開度Ｖ
APSとに基づいて図４（ａ）に示すような第１マップ
（ｍａｐ１）から目標燃料噴射量Ｑfuelを設定する。つ
まり、図４（ａ）のｍａｐ１に示すように、エンジン回
転数Ｎｅが小さいほど、また、アクセル開度ＶAPS が大
きいほど、目標燃料噴射量Ｑfuelは大きな値に設定され
る。
ジン回転数センサ４６で計測されたエンジン回転数Ｎｅ
とアクセル開度センサ４７で計測されたアクセル開度Ｖ
APSとに基づいて図４（ａ）に示すような第１マップ
（ｍａｐ１）から目標燃料噴射量Ｑfuelを設定する。つ
まり、図４（ａ）のｍａｐ１に示すように、エンジン回
転数Ｎｅが小さいほど、また、アクセル開度ＶAPS が大
きいほど、目標燃料噴射量Ｑfuelは大きな値に設定され
る。
【００２４】目標筒内ＥＧＲ率設定手段４１Ａでは、エ
ンジン回転数Ｎｅと目標燃料噴射量設定手段４０Ａで設
定された目標燃料噴射量Ｑfuelとに基づいて図４（ｂ）
に示すような第２マップ（ｍａｐ２）から目標筒内ＥＧ
Ｒ率γT を設定する。この目標筒内ＥＧＲ率γT は、図
４（ｂ）のｍａｐ２に示すように、スモークの発生防止
を考慮し、およその傾向として、目標燃料噴射量Ｑfuel
が小さくエンジン回転数Ｎｅが小さいほど大きな値に設
定されるようになっている。
ンジン回転数Ｎｅと目標燃料噴射量設定手段４０Ａで設
定された目標燃料噴射量Ｑfuelとに基づいて図４（ｂ）
に示すような第２マップ（ｍａｐ２）から目標筒内ＥＧ
Ｒ率γT を設定する。この目標筒内ＥＧＲ率γT は、図
４（ｂ）のｍａｐ２に示すように、スモークの発生防止
を考慮し、およその傾向として、目標燃料噴射量Ｑfuel
が小さくエンジン回転数Ｎｅが小さいほど大きな値に設
定されるようになっている。
【００２５】目標筒内ラムダ設定手段４２Ａでは、エン
ジン回転数Ｎｅと目標燃料噴射量設定手段４０Ａで設定
された目標燃料噴射量Ｑfuelとに基づいて図４（ｃ）に
示すような第３マップ（ｍａｐ３）から目標筒内ラムダ
λT を算出する。この目標筒内ラムダλT は、図４
（ｃ）のｍａｐ３に示すように、およその傾向として、
目標燃料噴射量Ｑfuelが大きいほど小さな値に設定さ
れ、また、エンジン回転数Ｎｅの中領域（中速域）より
も低速域や高速域にいくに従って大きな値に設定され
る。
ジン回転数Ｎｅと目標燃料噴射量設定手段４０Ａで設定
された目標燃料噴射量Ｑfuelとに基づいて図４（ｃ）に
示すような第３マップ（ｍａｐ３）から目標筒内ラムダ
λT を算出する。この目標筒内ラムダλT は、図４
（ｃ）のｍａｐ３に示すように、およその傾向として、
目標燃料噴射量Ｑfuelが大きいほど小さな値に設定さ
れ、また、エンジン回転数Ｎｅの中領域（中速域）より
も低速域や高速域にいくに従って大きな値に設定され
る。
【００２６】実筒内ＥＧＲ率算出手段４１Ｂでは、前回
の実ラムダλn-1 とエンジンの単位期間（例えば１スト
ローク）当たりの全筒内吸気ガス量（全吸気量）Ｑall
とＥＧＲ流量Ｑegr とから次式（１）により実筒内ＥＧ
Ｒ率γR を算出する。 γR ＝〔（１／λn-1 ）×Ｑegr 〕／〔Ｑall −（１／λn-1 ）×Ｑegr 〕 ・・・・・・（１） 上式（１）のうち、全吸気量Ｑall 及びＥＧＲ流量Ｑ
egr は以下のようにして求める。
の実ラムダλn-1 とエンジンの単位期間（例えば１スト
ローク）当たりの全筒内吸気ガス量（全吸気量）Ｑall
とＥＧＲ流量Ｑegr とから次式（１）により実筒内ＥＧ
Ｒ率γR を算出する。 γR ＝〔（１／λn-1 ）×Ｑegr 〕／〔Ｑall −（１／λn-1 ）×Ｑegr 〕 ・・・・・・（１） 上式（１）のうち、全吸気量Ｑall 及びＥＧＲ流量Ｑ
egr は以下のようにして求める。
【００２７】まず、全吸気量Ｑall は、次式（２）のよ
うに、圧力センサ４８で計測された吸気マニホールド内
圧力Ｐmaniに、体積効率補正係数Ｋηv ，吸気マニホー
ルド温度補正係数（マニ温補正係数）ＫTmani ，圧力を
ガス量に換算する換算係数Ｋ vol （＝定数）を乗算する
ことにより算出する。 Ｑall ＝Ｐmani×Ｋηv ×ＫTmani ×Ｋvol ・・・・・・（２） なお、体積効率補正係数Ｋηv は、各センサで計測され
たエンジン回転数Ｎｅと吸気マニホールド内圧力Ｐmani
とに基づいて、図５（ａ）に示すような第６マップ（ｍ
ａｐ６）から設定する。図５（ａ）のｍａｐ６に示すよ
うに、体積効率補正係数Ｋηv は、エンジン回転数Ｎｅ
や吸気マニホールド内圧力Ｐmaniが大きいほど小さくな
るように、エンジン回転数Ｎｅや吸気マニホールド内圧
力Ｐmaniが小さいほど大きくなるように設定される。
うに、圧力センサ４８で計測された吸気マニホールド内
圧力Ｐmaniに、体積効率補正係数Ｋηv ，吸気マニホー
ルド温度補正係数（マニ温補正係数）ＫTmani ，圧力を
ガス量に換算する換算係数Ｋ vol （＝定数）を乗算する
ことにより算出する。 Ｑall ＝Ｐmani×Ｋηv ×ＫTmani ×Ｋvol ・・・・・・（２） なお、体積効率補正係数Ｋηv は、各センサで計測され
たエンジン回転数Ｎｅと吸気マニホールド内圧力Ｐmani
とに基づいて、図５（ａ）に示すような第６マップ（ｍ
ａｐ６）から設定する。図５（ａ）のｍａｐ６に示すよ
うに、体積効率補正係数Ｋηv は、エンジン回転数Ｎｅ
や吸気マニホールド内圧力Ｐmaniが大きいほど小さくな
るように、エンジン回転数Ｎｅや吸気マニホールド内圧
力Ｐmaniが小さいほど大きくなるように設定される。
【００２８】また、マニ温補正係数ＫTmani は温度セン
サ４９で計測された吸気マニホールド内温度Ｔmaniに基
づいて、図５（ｂ）に示すような第７マップ（ｍａｐ
７）から設定する。図５（ｂ）のｍａｐ７に示すよう
に、マニ温補正係数ＫTmani は、吸気マニホールド内温
度Ｔmaniが高いほど小さな値に設定される。 次に、ＥＧ
Ｒ流量Ｑegr は、次式（３）のように、ＥＧＲ基本流量
Ｑegr0に、ＥＧＲ温度補正係数ＫTegr，時間をストロー
ク当たりに換算する換算係数ｔNe（＝３０／Ｎｅ，Ｎｅ
の単位はｒｐｍ）を乗算することにより算出する。
サ４９で計測された吸気マニホールド内温度Ｔmaniに基
づいて、図５（ｂ）に示すような第７マップ（ｍａｐ
７）から設定する。図５（ｂ）のｍａｐ７に示すよう
に、マニ温補正係数ＫTmani は、吸気マニホールド内温
度Ｔmaniが高いほど小さな値に設定される。 次に、ＥＧ
Ｒ流量Ｑegr は、次式（３）のように、ＥＧＲ基本流量
Ｑegr0に、ＥＧＲ温度補正係数ＫTegr，時間をストロー
ク当たりに換算する換算係数ｔNe（＝３０／Ｎｅ，Ｎｅ
の単位はｒｐｍ）を乗算することにより算出する。
【００２９】 Ｑegr ＝Ｑegr0×ＫTegr×ｔNe ・・・・・・（３） なお、ＥＧＲ基本流量Ｑegr0は、圧力センサ５０で計測
されたＥＧＲバルブ２６の上流圧Ｐegr と圧力センサ４
８で計測された吸気マニホールド内圧力Ｐmaniとの差圧
ΔＰegr （＝Ｐegr −Ｐmani）と、開度センサ５１で計
測されたＥＧＲバルブ２６の開度Ｖegr とに基づいて、
図５（ｃ）に示すような第８マップ（ｍａｐ８）から設
定する。図５（ｃ）のｍａｐ８に示すように、ＥＧＲ基
本流量Ｑ egr0は、差圧ΔＰegr や開度Ｖegr が大きいほ
ど大きな値に設定される。
されたＥＧＲバルブ２６の上流圧Ｐegr と圧力センサ４
８で計測された吸気マニホールド内圧力Ｐmaniとの差圧
ΔＰegr （＝Ｐegr −Ｐmani）と、開度センサ５１で計
測されたＥＧＲバルブ２６の開度Ｖegr とに基づいて、
図５（ｃ）に示すような第８マップ（ｍａｐ８）から設
定する。図５（ｃ）のｍａｐ８に示すように、ＥＧＲ基
本流量Ｑ egr0は、差圧ΔＰegr や開度Ｖegr が大きいほ
ど大きな値に設定される。
【００３０】ＥＧＲ温度補正係数ＫTegrは、エンジン回
転数Ｎｅと目標燃料噴射量設定手段４０Ａで設定された
目標燃料噴射量Ｑfuelとに基づいて図５（ｄ）に示すよ
うな第９マップ（ｍａｐ９）から設定する。このＥＧＲ
温度補正係数ＫTegrは、図５（ｄ）のｍａｐ９に示すよ
うに、およその傾向として、目標燃料噴射量Ｑfuelが大
きいほど小さな値に設定され、また、エンジン回転数Ｎ
ｅが高いほど大きな値に設定される。
転数Ｎｅと目標燃料噴射量設定手段４０Ａで設定された
目標燃料噴射量Ｑfuelとに基づいて図５（ｄ）に示すよ
うな第９マップ（ｍａｐ９）から設定する。このＥＧＲ
温度補正係数ＫTegrは、図５（ｄ）のｍａｐ９に示すよ
うに、およその傾向として、目標燃料噴射量Ｑfuelが大
きいほど小さな値に設定され、また、エンジン回転数Ｎ
ｅが高いほど大きな値に設定される。
【００３１】実筒内ラムダ算出手段４２Ｂでは、前回の
実ラムダλn-1 と上述のようにして求めた全吸気量Ｑ
all 及びＥＧＲ流量Ｑegr と目標燃料噴射量設定手段４
０Ａで設定された目標燃料噴射量Ｑfuelと理論空燃比Ａ
Ｆth（＝定数）とから次式（４）により実筒内ラムダλ
R を算出する。 λR ＝（１／ＡＦth）×〔Ｑall −（１／λn-1 ）×Ｑegr 〕／Ｑfuel ・・・・・・（４） ＥＧＲ用駆動デューティ設定手段４３Ａは、次式（５）
に示すように、ＥＧＲバルブ２６のソレノイド２６Ａの
基本駆動デューティＤγB をＰ補正項（比例動作補正
項）ＤγP とＩ補正項（積分動作補正項）ＤγI とによ
り補正することでソレノイド２６Ａの駆動デューティＤ
γを設定する。
実ラムダλn-1 と上述のようにして求めた全吸気量Ｑ
all 及びＥＧＲ流量Ｑegr と目標燃料噴射量設定手段４
０Ａで設定された目標燃料噴射量Ｑfuelと理論空燃比Ａ
Ｆth（＝定数）とから次式（４）により実筒内ラムダλ
R を算出する。 λR ＝（１／ＡＦth）×〔Ｑall −（１／λn-1 ）×Ｑegr 〕／Ｑfuel ・・・・・・（４） ＥＧＲ用駆動デューティ設定手段４３Ａは、次式（５）
に示すように、ＥＧＲバルブ２６のソレノイド２６Ａの
基本駆動デューティＤγB をＰ補正項（比例動作補正
項）ＤγP とＩ補正項（積分動作補正項）ＤγI とによ
り補正することでソレノイド２６Ａの駆動デューティＤ
γを設定する。
【００３２】 Ｄγ＝ＤγB ＋ＤγP ＋ＤγI ・・・・・・（５） このうち、基本駆動デューティＤγB は、エンジン回転
数Ｎｅと目標燃料噴射量設定手段４０Ａで設定された目
標燃料噴射量Ｑfuelとに基づいて図４（ｄ）に示すよう
な第４マップ（ｍａｐ４）から算出される。つまり、図
４（ｄ）のｍａｐ４に示すように、基本駆動デューティ
ＤγB は、およその傾向として、目標燃料噴射量Ｑfuel
が大きいほど小さな値に設定され、また、エンジン回転
数Ｎｅが高いほど大きな値に設定される。
数Ｎｅと目標燃料噴射量設定手段４０Ａで設定された目
標燃料噴射量Ｑfuelとに基づいて図４（ｄ）に示すよう
な第４マップ（ｍａｐ４）から算出される。つまり、図
４（ｄ）のｍａｐ４に示すように、基本駆動デューティ
ＤγB は、およその傾向として、目標燃料噴射量Ｑfuel
が大きいほど小さな値に設定され、また、エンジン回転
数Ｎｅが高いほど大きな値に設定される。
【００３３】Ｐ補正項ＤγP は、次式（６）のように、
実筒内ＥＧＲ率算出手段４１Ｂで算出された実筒内ＥＧ
Ｒ率γR と目標筒内ＥＧＲ率設定手段４１Ａで設定され
た目標筒内ＥＧＲ率γT との偏差ΔγにＰゲインＧγP
を乗算することにより算出される。 ＤγP ＝Δγ×ＧγP ・・・・・・（６） また、Ｉ補正項ＤγI は、次式（７）のように、前回の
Ｉ補正項ＤγIn-1に、偏差ΔγとＩゲインＧγI との乗
算値を加算することにより算出される。
実筒内ＥＧＲ率算出手段４１Ｂで算出された実筒内ＥＧ
Ｒ率γR と目標筒内ＥＧＲ率設定手段４１Ａで設定され
た目標筒内ＥＧＲ率γT との偏差ΔγにＰゲインＧγP
を乗算することにより算出される。 ＤγP ＝Δγ×ＧγP ・・・・・・（６） また、Ｉ補正項ＤγI は、次式（７）のように、前回の
Ｉ補正項ＤγIn-1に、偏差ΔγとＩゲインＧγI との乗
算値を加算することにより算出される。
【００３４】 ＤγI ＝ＤγIn-1＋Δγ×ＧγI ・・・・・・（７） ノズルベーン用駆動デューティ設定手段４３Ｂは、次式
（８）に示すように、ノズルベーン用バルブ３６のソレ
ノイド３６Ａの基本駆動デューティＤλB をＰ補正項
（比例動作補正項）ＤλP とＩ補正項（積分動作補正
項）ＤλI とにより補正することでソレノイド３６Ａの
駆動デューティＤλを設定する。
（８）に示すように、ノズルベーン用バルブ３６のソレ
ノイド３６Ａの基本駆動デューティＤλB をＰ補正項
（比例動作補正項）ＤλP とＩ補正項（積分動作補正
項）ＤλI とにより補正することでソレノイド３６Ａの
駆動デューティＤλを設定する。
【００３５】 Ｄλ＝ＤλB ＋ＤλP ＋ＤλI ・・・・・・（８） このうち、基本駆動デューティＤλB は、エンジン回転
数Ｎｅと目標燃料噴射量設定手段４０Ａで設定された目
標燃料噴射量Ｑfuelとに基づいて図４（ｅ）に示すよう
な第５マップ（ｍａｐ５）から算出される。つまり、図
４（ｅ）のｍａｐ５に示すように、基本駆動デューティ
ＤλB は、およその傾向として、目標燃料噴射量Ｑfuel
が大きいほど小さな値に設定され、また、エンジン回転
数Ｎｅが高いほど大きな値に設定される。
数Ｎｅと目標燃料噴射量設定手段４０Ａで設定された目
標燃料噴射量Ｑfuelとに基づいて図４（ｅ）に示すよう
な第５マップ（ｍａｐ５）から算出される。つまり、図
４（ｅ）のｍａｐ５に示すように、基本駆動デューティ
ＤλB は、およその傾向として、目標燃料噴射量Ｑfuel
が大きいほど小さな値に設定され、また、エンジン回転
数Ｎｅが高いほど大きな値に設定される。
【００３６】Ｐ補正項ＤλP は、次式（９）のように、
実筒内ラムダ算出手段４２Ｂで算出された実筒内ラムダ
λR と目標筒内ラムダ設定手段４１Ａで設定された目標
筒内ラムダλT との偏差ΔλにＰゲインＧλP を乗算す
ることにより算出される。 ＤλP ＝Δλ×ＧλP ・・・・・・（９） また、Ｉ補正項ＤλI は、次式（１０）のように、前回
のＩ補正項ＤλIn-1に、偏差ΔλとＩゲインＧλI との
乗算値を加算することにより算出される。
実筒内ラムダ算出手段４２Ｂで算出された実筒内ラムダ
λR と目標筒内ラムダ設定手段４１Ａで設定された目標
筒内ラムダλT との偏差ΔλにＰゲインＧλP を乗算す
ることにより算出される。 ＤλP ＝Δλ×ＧλP ・・・・・・（９） また、Ｉ補正項ＤλI は、次式（１０）のように、前回
のＩ補正項ＤλIn-1に、偏差ΔλとＩゲインＧλI との
乗算値を加算することにより算出される。
【００３７】 ＤλI ＝ＤλIn-1＋Δλ×ＧλI ・・・・・・（１０） 制御手段４４では、設定された駆動デューティＤγによ
りＥＧＲバルブ２６のソレノイド２６Ａを制御し、設定
された駆動デューティＤλによりノズルベーンバルブ３
６のソレノイド３６Ａを制御する。本発明の一実施形態
としての過給圧制御装置は、上述のように構成されてい
るので、例えば図６，図７のフローチャートに示すよう
にしてＥＧＲバルブ２６のソレノイド２６Ａ及びノズル
ベーンバルブ３６のソレノイド３６Ａの制御を行なう。
なお、図６，図７の処理は所定周期で繰り返される。
りＥＧＲバルブ２６のソレノイド２６Ａを制御し、設定
された駆動デューティＤλによりノズルベーンバルブ３
６のソレノイド３６Ａを制御する。本発明の一実施形態
としての過給圧制御装置は、上述のように構成されてい
るので、例えば図６，図７のフローチャートに示すよう
にしてＥＧＲバルブ２６のソレノイド２６Ａ及びノズル
ベーンバルブ３６のソレノイド３６Ａの制御を行なう。
なお、図６，図７の処理は所定周期で繰り返される。
【００３８】まず、図６に示すように、エンジン回転数
センサ４６によりエンジン回転数Ｎｅを計測するととも
に、アクセル開度センサ４７によりアクセル開度ＶAPS
を計測する（ステップＳ１０）。そして、目標燃料噴射
量設定手段４０Ａにより、計測されたエンジン回転数Ｎ
ｅとアクセル開度ＶAPS とに基づいて図４（ａ）に示す
ような第１マップ（ｍａｐ１）から目標燃料噴射量Ｑ
fuel〔＝ｍａｐ１（Ｎｅ，ＶAPS ）〕を設定する（ステ
ップＳ２０）。
センサ４６によりエンジン回転数Ｎｅを計測するととも
に、アクセル開度センサ４７によりアクセル開度ＶAPS
を計測する（ステップＳ１０）。そして、目標燃料噴射
量設定手段４０Ａにより、計測されたエンジン回転数Ｎ
ｅとアクセル開度ＶAPS とに基づいて図４（ａ）に示す
ような第１マップ（ｍａｐ１）から目標燃料噴射量Ｑ
fuel〔＝ｍａｐ１（Ｎｅ，ＶAPS ）〕を設定する（ステ
ップＳ２０）。
【００３９】そして、目標筒内ＥＧＲ率設定手段４１Ａ
により、計測されたエンジン回転数ＮｅとステップＳ２
０で設定された目標燃料噴射量Ｑfuelとに基づいて図４
（ｂ）に示すような第２マップ（ｍａｐ２）から目標筒
内ＥＧＲ率γT 〔＝ｍａｐ２（Ｎｅ，Ｑfuel）〕を設定
するとともに、目標筒内ラムダ設定手段４２Ａにより、
計測されたエンジン回転数ＮｅとステップＳ２０で設定
された目標燃料噴射量Ｑfuelとに基づいて図４（ｃ）に
示すような第３マップ（ｍａｐ３）から目標筒内ラムダ
λT 〔＝ｍａｐ３（Ｎｅ，Ｑfuel）〕を算出する（以
上、ステップＳ３０）。
により、計測されたエンジン回転数ＮｅとステップＳ２
０で設定された目標燃料噴射量Ｑfuelとに基づいて図４
（ｂ）に示すような第２マップ（ｍａｐ２）から目標筒
内ＥＧＲ率γT 〔＝ｍａｐ２（Ｎｅ，Ｑfuel）〕を設定
するとともに、目標筒内ラムダ設定手段４２Ａにより、
計測されたエンジン回転数ＮｅとステップＳ２０で設定
された目標燃料噴射量Ｑfuelとに基づいて図４（ｃ）に
示すような第３マップ（ｍａｐ３）から目標筒内ラムダ
λT 〔＝ｍａｐ３（Ｎｅ，Ｑfuel）〕を算出する（以
上、ステップＳ３０）。
【００４０】さらに、実筒内ラムダ算出手段４２Ｂ及び
実筒内ＥＧＲ率算出手段４１Ｂにより、実筒内ラムダ
（実ラムダ）λR 及び実筒内ＥＧＲ率（実ＥＧＲ率）を
算出する（ステップＳ４０）。このステップＳ４０の処
理では、具体的には図７のサブルーチンに示すような各
処理が行なわれる。
実筒内ＥＧＲ率算出手段４１Ｂにより、実筒内ラムダ
（実ラムダ）λR 及び実筒内ＥＧＲ率（実ＥＧＲ率）を
算出する（ステップＳ４０）。このステップＳ４０の処
理では、具体的には図７のサブルーチンに示すような各
処理が行なわれる。
【００４１】つまり、図７に示すように、まず、圧力セ
ンサ４８で吸気マニホールド内圧力Ｐmaniを計測し、温
度センサ４９で吸気マニホールド内温度Ｔmaniを計測す
る（ステップＳ４１０）。そして、各センサで計測され
たエンジン回転数Ｎｅと吸気マニホールド内圧力Ｐmani
とに基づいて、図５（ａ）に示すような第６マップ（ｍ
ａｐ６）から体積効率補正係数Ｋηv 〔＝ｍａｐ６（Ｎ
ｅ，Ｐmani）〕を設定し（ステップＳ４２０）、温度セ
ンサ４９で計測された吸気マニホールド内温度Ｔmaniに
基づいて、図５（ｂ）に示すような第７マップ（ｍａｐ
７）からマニ温補正係数ＫTmani 〔＝ｍａｐ７
（Ｔmani）〕を設定する（ステップＳ４２２）。
ンサ４８で吸気マニホールド内圧力Ｐmaniを計測し、温
度センサ４９で吸気マニホールド内温度Ｔmaniを計測す
る（ステップＳ４１０）。そして、各センサで計測され
たエンジン回転数Ｎｅと吸気マニホールド内圧力Ｐmani
とに基づいて、図５（ａ）に示すような第６マップ（ｍ
ａｐ６）から体積効率補正係数Ｋηv 〔＝ｍａｐ６（Ｎ
ｅ，Ｐmani）〕を設定し（ステップＳ４２０）、温度セ
ンサ４９で計測された吸気マニホールド内温度Ｔmaniに
基づいて、図５（ｂ）に示すような第７マップ（ｍａｐ
７）からマニ温補正係数ＫTmani 〔＝ｍａｐ７
（Ｔmani）〕を設定する（ステップＳ４２２）。
【００４２】さらに、前式（２）のように、圧力センサ
４８で計測された吸気マニホールド内圧力Ｐmaniに、体
積効率補正係数Ｋηv ，吸気マニホールド温度補正係数
（マニ温補正係数）ＫTmani ，圧力をガス量に換算する
換算係数Ｋvol （＝定数）を乗算することにより全吸気
量Ｑall を算出する（ステップＳ４２４）。さらに、圧
力センサ５０でＥＧＲバルブ２６の上流圧Ｐegr を計測
し、開度センサ５１でＥＧＲバルブ２６の開度Ｖegr を
計測し（ステップＳ４３０）、ステップＳ４３０で計測
されたＥＧＲバルブ２６の上流圧Ｐegr とステップＳ４
１０で計測された吸気マニホールド内圧力Ｐmaniとの差
圧ΔＰegr （＝Ｐegr −Ｐma ni）を算出して（ステップ
Ｓ４４０）、このステップＳ４４０で算出された差圧Δ
Ｐegr と、ステップＳ４３０で測定されたＥＧＲバルブ
２６の開度Ｖegr とに基づいて、図５（ｃ）に示すよう
な第８マップ（ｍａｐ８）からＥＧＲ基本流量Ｑegr0を
設定する（ステップＳ４４２）。
４８で計測された吸気マニホールド内圧力Ｐmaniに、体
積効率補正係数Ｋηv ，吸気マニホールド温度補正係数
（マニ温補正係数）ＫTmani ，圧力をガス量に換算する
換算係数Ｋvol （＝定数）を乗算することにより全吸気
量Ｑall を算出する（ステップＳ４２４）。さらに、圧
力センサ５０でＥＧＲバルブ２６の上流圧Ｐegr を計測
し、開度センサ５１でＥＧＲバルブ２６の開度Ｖegr を
計測し（ステップＳ４３０）、ステップＳ４３０で計測
されたＥＧＲバルブ２６の上流圧Ｐegr とステップＳ４
１０で計測された吸気マニホールド内圧力Ｐmaniとの差
圧ΔＰegr （＝Ｐegr −Ｐma ni）を算出して（ステップ
Ｓ４４０）、このステップＳ４４０で算出された差圧Δ
Ｐegr と、ステップＳ４３０で測定されたＥＧＲバルブ
２６の開度Ｖegr とに基づいて、図５（ｃ）に示すよう
な第８マップ（ｍａｐ８）からＥＧＲ基本流量Ｑegr0を
設定する（ステップＳ４４２）。
【００４３】さらに、ステップＳ１０で計測されたエン
ジン回転数ＮｅとステップＳ２０で設定された目標燃料
噴射量Ｑfuelとに基づいて図５（ｄ）に示すような第９
マップ（ｍａｐ９）からＥＧＲ温度補正係数ＫTegrを設
定し（ステップＳ４４４）、前式（３）のように、ステ
ップＳ４４２で算出されたＥＧＲ基本流量Ｑegr0に、ス
テップＳ４４４で算出されたＥＧＲ温度補正係数ＫTegr
と換算係数ｔNe（＝３０／Ｎｅ，Ｎｅの単位はｒｐｍ）
を乗算することによりＥＧＲ流量Ｑegr を算出する（ス
テップＳ４４６）。
ジン回転数ＮｅとステップＳ２０で設定された目標燃料
噴射量Ｑfuelとに基づいて図５（ｄ）に示すような第９
マップ（ｍａｐ９）からＥＧＲ温度補正係数ＫTegrを設
定し（ステップＳ４４４）、前式（３）のように、ステ
ップＳ４４２で算出されたＥＧＲ基本流量Ｑegr0に、ス
テップＳ４４４で算出されたＥＧＲ温度補正係数ＫTegr
と換算係数ｔNe（＝３０／Ｎｅ，Ｎｅの単位はｒｐｍ）
を乗算することによりＥＧＲ流量Ｑegr を算出する（ス
テップＳ４４６）。
【００４４】そして、実筒内ラムダ算出手段４２Ｂによ
って、前回の実ラムダλn-1 とステップＳ４２４で求め
た全吸気量Ｑall 及びステップＳ４４６で求めたＥＧＲ
流量Ｑegr とステップＳ２０で設定された目標燃料噴射
量Ｑfuelと理論空燃比ＡＦth（＝定数）とから前式
（４）により実筒内ラムダλR を算出し（ステップＳ４
５０）、実筒内ＥＧＲ率算出手段４１Ｂによって、前回
の実ラムダλn-1 とステップＳ４２４で求めた全吸気量
Ｑall とステップＳ４４６で求めたＥＧＲ流量Ｑeg r と
から前式（１）により実筒内ＥＧＲ率γR を算出して
（ステップＳ４５２）、時周期の設定のために、今回の
実筒内ラムダλR を前回の実ラムダλn-1 にセットする
（ステップＳ４５４）。
って、前回の実ラムダλn-1 とステップＳ４２４で求め
た全吸気量Ｑall 及びステップＳ４４６で求めたＥＧＲ
流量Ｑegr とステップＳ２０で設定された目標燃料噴射
量Ｑfuelと理論空燃比ＡＦth（＝定数）とから前式
（４）により実筒内ラムダλR を算出し（ステップＳ４
５０）、実筒内ＥＧＲ率算出手段４１Ｂによって、前回
の実ラムダλn-1 とステップＳ４２４で求めた全吸気量
Ｑall とステップＳ４４６で求めたＥＧＲ流量Ｑeg r と
から前式（１）により実筒内ＥＧＲ率γR を算出して
（ステップＳ４５２）、時周期の設定のために、今回の
実筒内ラムダλR を前回の実ラムダλn-1 にセットする
（ステップＳ４５４）。
【００４５】再び図６を参照するが、このようにステッ
プＳ４０で実筒内ＥＧＲ率γR ，実筒内ラムダλR が算
出されたら、ＥＧＲ用駆動デューティ設定手段４３Ａで
は、ステップＳ１０で計測されたエンジン回転数Ｎｅと
ステップＳ２０で設定された目標燃料噴射量Ｑfuelとに
基づいて図４（ｄ）に示すような第４マップ（ｍａｐ
４）から基本駆動デューティＤγB を算出し（ステップ
Ｓ５０）、さらに、ステップＳ４０（ステップＳ４５
２）で算出された実筒内ＥＧＲ率γR とステップＳ３０
で設定された目標筒内ＥＧＲ率γT との偏差Δγ（＝γ
R −γT ）を算出して（ステップＳ６０）、ＰＩ補正項
〔Ｐ補正項（比例動作補正項）ＤγP 及びＩ補正項（積
分動作補正項）ＤγI 〕を算出する（ステップＳ７
０）。
プＳ４０で実筒内ＥＧＲ率γR ，実筒内ラムダλR が算
出されたら、ＥＧＲ用駆動デューティ設定手段４３Ａで
は、ステップＳ１０で計測されたエンジン回転数Ｎｅと
ステップＳ２０で設定された目標燃料噴射量Ｑfuelとに
基づいて図４（ｄ）に示すような第４マップ（ｍａｐ
４）から基本駆動デューティＤγB を算出し（ステップ
Ｓ５０）、さらに、ステップＳ４０（ステップＳ４５
２）で算出された実筒内ＥＧＲ率γR とステップＳ３０
で設定された目標筒内ＥＧＲ率γT との偏差Δγ（＝γ
R −γT ）を算出して（ステップＳ６０）、ＰＩ補正項
〔Ｐ補正項（比例動作補正項）ＤγP 及びＩ補正項（積
分動作補正項）ＤγI 〕を算出する（ステップＳ７
０）。
【００４６】つまり、Ｐ補正項ＤγP は、前式（６）の
ように、ステップＳ６０で算出された偏差ΔγにＰゲイ
ンＧγP を乗算することにより算出し、Ｉ補正項ＤγI
は、前式（７）のように、前回のＩ補正項ＤγIn-1に、
偏差ΔγとＩゲインＧγI との乗算値を加算することに
より算出する。そして、ＥＧＲ用駆動デューティ設定手
段４３Ａでは、前式（５）のように、ＥＧＲバルブ２６
のソレノイド２６Ａの基本駆動デューティＤγB をＰ補
正項ＤγP とＩ補正項ＤγI とにより補正することでソ
レノイド２６Ａの駆動デューティＤγを設定する（ステ
ップＳ８０）。
ように、ステップＳ６０で算出された偏差ΔγにＰゲイ
ンＧγP を乗算することにより算出し、Ｉ補正項ＤγI
は、前式（７）のように、前回のＩ補正項ＤγIn-1に、
偏差ΔγとＩゲインＧγI との乗算値を加算することに
より算出する。そして、ＥＧＲ用駆動デューティ設定手
段４３Ａでは、前式（５）のように、ＥＧＲバルブ２６
のソレノイド２６Ａの基本駆動デューティＤγB をＰ補
正項ＤγP とＩ補正項ＤγI とにより補正することでソ
レノイド２６Ａの駆動デューティＤγを設定する（ステ
ップＳ８０）。
【００４７】また、ノズルベーン用駆動デューティ設定
手段４３Ｂでは、ステップＳ１０で計測されたエンジン
回転数ＮｅとステップＳ２０で設定された目標燃料噴射
量Ｑ fuelとに基づいて図４（ｅ）に示すような第５マッ
プ（ｍａｐ５）から基本駆動デューティＤλB を算出し
（ステップＳ９０）、ステップＳ４０（ステップＳ４５
０）で算出された実筒内ラムダλR とステップＳ３０で
設定された目標筒内ラムダλT との偏差Δλ（＝λR −
λT ）を算出して（ステップＳ１００）、ＰＩ補正項
〔Ｐ補正項（比例動作補正項）ＤλP 及びＩ補正項（積
分動作補正項）ＤλI 〕を算出する（ステップＳ１１
０）。
手段４３Ｂでは、ステップＳ１０で計測されたエンジン
回転数ＮｅとステップＳ２０で設定された目標燃料噴射
量Ｑ fuelとに基づいて図４（ｅ）に示すような第５マッ
プ（ｍａｐ５）から基本駆動デューティＤλB を算出し
（ステップＳ９０）、ステップＳ４０（ステップＳ４５
０）で算出された実筒内ラムダλR とステップＳ３０で
設定された目標筒内ラムダλT との偏差Δλ（＝λR −
λT ）を算出して（ステップＳ１００）、ＰＩ補正項
〔Ｐ補正項（比例動作補正項）ＤλP 及びＩ補正項（積
分動作補正項）ＤλI 〕を算出する（ステップＳ１１
０）。
【００４８】つまり、Ｐ補正項ＤλP は、前式（９）の
ように、ステップＳ６０で算出された偏差ΔλにＰゲイ
ンＧλP を乗算することにより算出し、Ｉ補正項ＤλI
は、前式（１０）のように、前回のＩ補正項Ｄλ
In-1に、偏差ΔλとＩゲインＧλIとの乗算値を加算す
ることにより算出する。そして、ノズルベーン用駆動デ
ューティ設定手段４３Ｂでは、前式（８）に示すよう
に、ノズルベーン用バルブ３６のソレノイド３６Ａの基
本駆動デューティＤλB をＰ補正項（比例動作補正項）
ＤλP とＩ補正項（積分動作補正項）Ｄλ I とにより補
正することでソレノイド３６Ａの駆動デューティＤλを
設定する（ステップＳ１２０）。
ように、ステップＳ６０で算出された偏差ΔλにＰゲイ
ンＧλP を乗算することにより算出し、Ｉ補正項ＤλI
は、前式（１０）のように、前回のＩ補正項Ｄλ
In-1に、偏差ΔλとＩゲインＧλIとの乗算値を加算す
ることにより算出する。そして、ノズルベーン用駆動デ
ューティ設定手段４３Ｂでは、前式（８）に示すよう
に、ノズルベーン用バルブ３６のソレノイド３６Ａの基
本駆動デューティＤλB をＰ補正項（比例動作補正項）
ＤλP とＩ補正項（積分動作補正項）Ｄλ I とにより補
正することでソレノイド３６Ａの駆動デューティＤλを
設定する（ステップＳ１２０）。
【００４９】こうして、各ソレノイド２６Ａ，３６Ａの
駆動デューティＤγ，Ｄλを設定したら、制御手段４４
によって、設定された駆動デューティＤγによりＥＧＲ
バルブ２６のソレノイド２６Ａを制御し、設定された駆
動デューティＤλによりノズルベーンバルブ３６のソレ
ノイド３６Ａを制御する（ステップＳ１３０）。このよ
うにして、本エンジン制御装置では、ＥＧＲバルブ２６
のソレノイド２６Ａを制御する駆動デューティＤγはＰ
補正項ＤγとＩ補正項ＤγI とによるＰＩ補正（比例積
分補正）により、Δγが正であれば（即ち、実筒内ＥＧ
Ｒ率γRが目標筒内ＥＧＲ率γT よりも大きいと）、そ
の大きさに応じて駆動デューティＤγが増加補正される
ため、実筒内ＥＧＲ率γR は減少して目標筒内ＥＧＲ率
γ T に接近する。また、Δγが負であれば（即ち、実筒
内ＥＧＲ率γR が目標筒内ＥＧＲ率γT よりも小さい
と）、その大きさ（−Δγ）に応じて、駆動デューティ
Ｄγは減少補正されるため、実筒内ＥＧＲ率γR は増加
して目標筒内ＥＧＲ率γT に接近する。
駆動デューティＤγ，Ｄλを設定したら、制御手段４４
によって、設定された駆動デューティＤγによりＥＧＲ
バルブ２６のソレノイド２６Ａを制御し、設定された駆
動デューティＤλによりノズルベーンバルブ３６のソレ
ノイド３６Ａを制御する（ステップＳ１３０）。このよ
うにして、本エンジン制御装置では、ＥＧＲバルブ２６
のソレノイド２６Ａを制御する駆動デューティＤγはＰ
補正項ＤγとＩ補正項ＤγI とによるＰＩ補正（比例積
分補正）により、Δγが正であれば（即ち、実筒内ＥＧ
Ｒ率γRが目標筒内ＥＧＲ率γT よりも大きいと）、そ
の大きさに応じて駆動デューティＤγが増加補正される
ため、実筒内ＥＧＲ率γR は減少して目標筒内ＥＧＲ率
γ T に接近する。また、Δγが負であれば（即ち、実筒
内ＥＧＲ率γR が目標筒内ＥＧＲ率γT よりも小さい
と）、その大きさ（−Δγ）に応じて、駆動デューティ
Ｄγは減少補正されるため、実筒内ＥＧＲ率γR は増加
して目標筒内ＥＧＲ率γT に接近する。
【００５０】また、ノズルベーンバルブ３６のソレノイ
ド３６Ａを制御する駆動デューティＤλは、Ｐ補正項Ｄ
λP とＩ補正項ＤλI とによるＰＩ補正（比例積分補
正）により、Δλが正であれば、即ち、実筒内ラムダλ
R が目標筒内ラムダλT よりも大きいと、その大きさに
応じて駆動デューティＤλが増加補正されるため、過給
圧が減少して、空気過剰率（ラムダ）λ及びＥＧＲ率は
減少する。また、Δλが負であれば（即ち、実筒内ラム
ダλR が目標筒内ラムダλT よりも小さいと）、その大
きさ（−Δλ）に応じて、駆動デューティＤλは減少補
正されるため、過給圧が増加して、空気過剰率（ラム
ダ）λ及びＥＧＲ率は増加する。
ド３６Ａを制御する駆動デューティＤλは、Ｐ補正項Ｄ
λP とＩ補正項ＤλI とによるＰＩ補正（比例積分補
正）により、Δλが正であれば、即ち、実筒内ラムダλ
R が目標筒内ラムダλT よりも大きいと、その大きさに
応じて駆動デューティＤλが増加補正されるため、過給
圧が減少して、空気過剰率（ラムダ）λ及びＥＧＲ率は
減少する。また、Δλが負であれば（即ち、実筒内ラム
ダλR が目標筒内ラムダλT よりも小さいと）、その大
きさ（−Δλ）に応じて、駆動デューティＤλは減少補
正されるため、過給圧が増加して、空気過剰率（ラム
ダ）λ及びＥＧＲ率は増加する。
【００５１】したがって、ＥＧＲバルブ２６のソレノイ
ド２６ＡのＥＧＲ率偏差フィードバック制御と、ノズル
ベーンバルブ３６のソレノイド３６Ａの空気過剰率（ラ
ムダ）偏差フィードバック制御とによって、ＥＧＲバル
ブ２６とノズルベーンバルブ３６とが、目的とするＥＧ
Ｒ率及び空気過剰率（ラムダ）となるように制御され、
ノズルベーンバルブ３６により過給圧を制御しながらも
ＥＧＲ率及び空気過剰率が適正に保たれる。
ド２６ＡのＥＧＲ率偏差フィードバック制御と、ノズル
ベーンバルブ３６のソレノイド３６Ａの空気過剰率（ラ
ムダ）偏差フィードバック制御とによって、ＥＧＲバル
ブ２６とノズルベーンバルブ３６とが、目的とするＥＧ
Ｒ率及び空気過剰率（ラムダ）となるように制御され、
ノズルベーンバルブ３６により過給圧を制御しながらも
ＥＧＲ率及び空気過剰率が適正に保たれる。
【００５２】例えば図８はこのようなＥＧＲバルブ２６
及びノズルベーンバルブ３６の制御による効果を説明す
る図であって、（ａ）はエンジンの低回転・低負荷時の
図、（ｂ）はエンジンの中回転・高負荷時の図であり、
それぞれ図１０（ａ），（ｂ）と対応している。図８
（ａ），（ｂ）に示すように、所定の制御量（即ち、ノ
ズルベーン用バルブ３６のソレノイド３６Ａの基本駆動
デューティＤλB ）で、本来は、ＥＧＲ率及び空気過剰
率λが点Ｐ１１，Ｐ２１の状態にあるべきところが、可
変容量過給機の可変機構の製品誤差や可変機構による過
給圧制御の制御誤差等によって、例えば点Ｐ１２，Ｐ２
２のように、実際の過給圧が目的の過給圧よりも低くな
ってしまった場合には、ノズルベーンバルブ３６の空気
過剰率偏差フィードバック制御のみでは、点Ｐ１３，Ｐ
２３のように筒内ＥＧＲ率が過剰になってしまうが、Ｅ
ＧＲバルブ２６のソレノイド２６ＡのＥＧＲ率偏差フィ
ードバック制御を加えることによって、ＥＧＲ率及び空
気過剰率λを点Ｐ１１，Ｐ２１の状態に近づけることが
できる。
及びノズルベーンバルブ３６の制御による効果を説明す
る図であって、（ａ）はエンジンの低回転・低負荷時の
図、（ｂ）はエンジンの中回転・高負荷時の図であり、
それぞれ図１０（ａ），（ｂ）と対応している。図８
（ａ），（ｂ）に示すように、所定の制御量（即ち、ノ
ズルベーン用バルブ３６のソレノイド３６Ａの基本駆動
デューティＤλB ）で、本来は、ＥＧＲ率及び空気過剰
率λが点Ｐ１１，Ｐ２１の状態にあるべきところが、可
変容量過給機の可変機構の製品誤差や可変機構による過
給圧制御の制御誤差等によって、例えば点Ｐ１２，Ｐ２
２のように、実際の過給圧が目的の過給圧よりも低くな
ってしまった場合には、ノズルベーンバルブ３６の空気
過剰率偏差フィードバック制御のみでは、点Ｐ１３，Ｐ
２３のように筒内ＥＧＲ率が過剰になってしまうが、Ｅ
ＧＲバルブ２６のソレノイド２６ＡのＥＧＲ率偏差フィ
ードバック制御を加えることによって、ＥＧＲ率及び空
気過剰率λを点Ｐ１１，Ｐ２１の状態に近づけることが
できる。
【００５３】逆に、所定の制御量（ノズルベーン用バル
ブ３６のソレノイド３６Ａの基本駆動デューティＤ
λB ）で、本来は、ＥＧＲ率及び空気過剰率λが点Ｐ１
１，Ｐ２１の状態にあるべきところが、可変容量過給機
の可変機構の製品誤差や可変機構による過給圧制御の制
御誤差等によって、例えば点Ｐ１４，Ｐ２４のように、
実際の過給圧が目的の過給圧よりも高くなってしまった
場合には、ノズルベーンバルブ３６の空気過剰率偏差フ
ィードバック制御のみでは、点Ｐ１５，Ｐ２５のように
筒内ＥＧＲ率が過小になってしまうが、ＥＧＲバルブ２
６のソレノイド２６ＡのＥＧＲ率偏差フィードバック制
御を加えることによって、ＥＧＲ率及び空気過剰率λを
点Ｐ１１，Ｐ２１の状態に近づけることができる。
ブ３６のソレノイド３６Ａの基本駆動デューティＤ
λB ）で、本来は、ＥＧＲ率及び空気過剰率λが点Ｐ１
１，Ｐ２１の状態にあるべきところが、可変容量過給機
の可変機構の製品誤差や可変機構による過給圧制御の制
御誤差等によって、例えば点Ｐ１４，Ｐ２４のように、
実際の過給圧が目的の過給圧よりも高くなってしまった
場合には、ノズルベーンバルブ３６の空気過剰率偏差フ
ィードバック制御のみでは、点Ｐ１５，Ｐ２５のように
筒内ＥＧＲ率が過小になってしまうが、ＥＧＲバルブ２
６のソレノイド２６ＡのＥＧＲ率偏差フィードバック制
御を加えることによって、ＥＧＲ率及び空気過剰率λを
点Ｐ１１，Ｐ２１の状態に近づけることができる。
【００５４】したがって、ＥＧＲ率及び空気過剰率（ラ
ムダ）を適切に行なって、特に、排ガス特性を良好に保
ちながら、過給圧制御により、エンジンの保護を図りな
がら低速トルクを向上させることやエンジンの過渡応答
性を向上させることができるようになる。また、図８
（ａ），（ｂ）を比べると、エンジンの回転数や負荷が
増大するほど、製品誤差や制御誤差によるＥＧＲ率及び
空気過剰率λへの誤差影響が大きく、本エンジン制御装
置による制御効果が大きいことがわかる。
ムダ）を適切に行なって、特に、排ガス特性を良好に保
ちながら、過給圧制御により、エンジンの保護を図りな
がら低速トルクを向上させることやエンジンの過渡応答
性を向上させることができるようになる。また、図８
（ａ），（ｂ）を比べると、エンジンの回転数や負荷が
増大するほど、製品誤差や制御誤差によるＥＧＲ率及び
空気過剰率λへの誤差影響が大きく、本エンジン制御装
置による制御効果が大きいことがわかる。
【００５５】なお、本発明は、上述の実施形態に限定さ
れるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種
々変更して実施しうるものである。例えば、本実施形態
では、ＥＧＲ率偏差フィードバック制御をＥＧＲバルブ
２６のソレノイド２６Ａのみに施しているが、このＥＧ
Ｒ率偏差フィードバック制御をノズルベーンバルブ３６
のソレノイド３６Ａにも施すようにしてもよい。
れるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種
々変更して実施しうるものである。例えば、本実施形態
では、ＥＧＲ率偏差フィードバック制御をＥＧＲバルブ
２６のソレノイド２６Ａのみに施しているが、このＥＧ
Ｒ率偏差フィードバック制御をノズルベーンバルブ３６
のソレノイド３６Ａにも施すようにしてもよい。
【００５６】この場合、ソレノイド３６Ａの駆動デュー
ティＤλを補正するＰ補正項ＤλP及びＩ補正項ＤλI
は、次式により算出すればよい。 ＤλP ＝Δλ×ＧλP ＋Δγ×ＧγP ´ ・・・・・・（１１） ＤλI ＝ＤλIn-1＋Δλ×ＧλI ＋ＤγIn-1＋Δγ×ＧγI ´ ・・・・・・（１２） さらに、空気過剰率偏差フィードバック制御をノズルベ
ーンバルブ３６のソレノイド３６ＡのみならずＥＧＲバ
ルブ２６のソレノイド２６Ａにも施すようにしてもよ
い。
ティＤλを補正するＰ補正項ＤλP及びＩ補正項ＤλI
は、次式により算出すればよい。 ＤλP ＝Δλ×ＧλP ＋Δγ×ＧγP ´ ・・・・・・（１１） ＤλI ＝ＤλIn-1＋Δλ×ＧλI ＋ＤγIn-1＋Δγ×ＧγI ´ ・・・・・・（１２） さらに、空気過剰率偏差フィードバック制御をノズルベ
ーンバルブ３６のソレノイド３６ＡのみならずＥＧＲバ
ルブ２６のソレノイド２６Ａにも施すようにしてもよ
い。
【００５７】この場合、ソレノイド２６Ａの駆動デュー
ティＤγを補正するＰ補正項ＤγP及びＩ補正項ＤγI
は、次式により算出すればよい。 ＤγP ＝Δγ×ＧγP ＋Δλ×ＧλP ´ ・・・・・・（１３） ＤγI ＝ＤγIn-1＋Δγ×ＧγI ＋ＤλIn-1＋Δλ×ＧλI ´ ・・・・・・（１４） また、本実施形態とは逆に、空気過剰率偏差フィードバ
ック制御をＥＧＲバルブ２６のソレノイド２６Ａのみに
施し、ＥＧＲ率偏差フィードバック制御をノズルベーン
バルブ３６のソレノイド３６Ａのみに施すようにしても
よい。
ティＤγを補正するＰ補正項ＤγP及びＩ補正項ＤγI
は、次式により算出すればよい。 ＤγP ＝Δγ×ＧγP ＋Δλ×ＧλP ´ ・・・・・・（１３） ＤγI ＝ＤγIn-1＋Δγ×ＧγI ＋ＤλIn-1＋Δλ×ＧλI ´ ・・・・・・（１４） また、本実施形態とは逆に、空気過剰率偏差フィードバ
ック制御をＥＧＲバルブ２６のソレノイド２６Ａのみに
施し、ＥＧＲ率偏差フィードバック制御をノズルベーン
バルブ３６のソレノイド３６Ａのみに施すようにしても
よい。
【００５８】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明のエンジン
制御装置によれば、過給圧を制御しながらもＥＧＲ率が
適正に保持されるようになり、例えば過給圧制御系の製
品誤差や制御誤差等が生じても、ＥＧＲによる排ガス浄
化性能を確保しながら、過給圧調整を適切に行なうこと
ができるようになり、過給圧制御によるエンジンの保護
を図りながらの低速トルクの向上やエンジンの過渡応答
性の向上といった効果とＥＧＲによる排ガス浄化効果と
を両立させることができる。
制御装置によれば、過給圧を制御しながらもＥＧＲ率が
適正に保持されるようになり、例えば過給圧制御系の製
品誤差や制御誤差等が生じても、ＥＧＲによる排ガス浄
化性能を確保しながら、過給圧調整を適切に行なうこと
ができるようになり、過給圧制御によるエンジンの保護
を図りながらの低速トルクの向上やエンジンの過渡応答
性の向上といった効果とＥＧＲによる排ガス浄化効果と
を両立させることができる。
【図１】本発明の一実施形態としてのエンジン制御装置
を示す構成図である。
を示す構成図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかる可変ベーン式過給
機の開度状態を説明する模式図であり、（ａ）は全開状
態を示す図、（ｂ）は全閉状態を示す図である。
機の開度状態を説明する模式図であり、（ａ）は全開状
態を示す図、（ｂ）は全閉状態を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態としてのエンジン制御装置
の要部構成を示す模式図である。
の要部構成を示す模式図である。
【図４】本発明の一実施形態としてのエンジン制御装置
に用いる制御マップを示す図であり、（ａ）は第１マッ
プ（ｍａｐ１）を、（ｂ）は第２マップ（ｍａｐ２）
を、（ｃ）は第３マップ（ｍａｐ３）を、（ｄ）は第４
マップ（ｍａｐ４）を、（ｅ）は第５マップ（ｍａｐ
５）を、それぞれ示す。
に用いる制御マップを示す図であり、（ａ）は第１マッ
プ（ｍａｐ１）を、（ｂ）は第２マップ（ｍａｐ２）
を、（ｃ）は第３マップ（ｍａｐ３）を、（ｄ）は第４
マップ（ｍａｐ４）を、（ｅ）は第５マップ（ｍａｐ
５）を、それぞれ示す。
【図５】本発明の一実施形態としてのエンジン制御装置
に用いる制御マップを示す図であり、（ａ）は第６マッ
プ（ｍａｐ６）を、（ｂ）は第７マップ（ｍａｐ７）
を、（ｃ）は第８マップ（ｍａｐ８）を、（ｄ）は第９
マップ（ｍａｐ９）を、それぞれ示す。
に用いる制御マップを示す図であり、（ａ）は第６マッ
プ（ｍａｐ６）を、（ｂ）は第７マップ（ｍａｐ７）
を、（ｃ）は第８マップ（ｍａｐ８）を、（ｄ）は第９
マップ（ｍａｐ９）を、それぞれ示す。
【図６】本発明の一実施形態にかかるエンジン制御を説
明するフローチャートである。
明するフローチャートである。
【図７】本発明の一実施形態にかかるエンジン制御を説
明するフローチャートである。
明するフローチャートである。
【図８】本発明の作用・効果を説明する図であって、筒
内λ及び筒内ＥＧＲ率に関する可変容量過給機による制
御範囲特性に排ガス中のスモーク特性を重ねて示す図で
あり、（ａ）はエンジンの低回転・低負荷時の図であ
り、（ｂ）はエンジンの中回転・高負荷時の図である。
内λ及び筒内ＥＧＲ率に関する可変容量過給機による制
御範囲特性に排ガス中のスモーク特性を重ねて示す図で
あり、（ａ）はエンジンの低回転・低負荷時の図であ
り、（ｂ）はエンジンの中回転・高負荷時の図である。
【図９】本発明の課題を説明する図であって、排ガス中
のスモーク・ＮＯｘ特性の一例を示す図であり、（ａ）
はエンジンの低回転・低負荷時の図であり、（ｂ）はエ
ンジンの中回転・高負荷時の図である。
のスモーク・ＮＯｘ特性の一例を示す図であり、（ａ）
はエンジンの低回転・低負荷時の図であり、（ｂ）はエ
ンジンの中回転・高負荷時の図である。
【図１０】本発明の課題を説明する図であって、筒内λ
及び筒内ＥＧＲ率に関する可変容量過給機による制御範
囲特性に排ガス中のスモーク特性を重ねて示す図であ
る。
及び筒内ＥＧＲ率に関する可変容量過給機による制御範
囲特性に排ガス中のスモーク特性を重ねて示す図であ
る。
１ エンジン ２０ ＥＧＲ装置（排気再循環用通路） ２５ ＥＧＲ通路（排気再循環用通路） ２６ ＥＧＲコントロールバルブ（ＥＧＲバルブ） ２６Ａ ＥＧＲ制御用ソレノイド ３０ ターボチャージャ（過給機） ３３ タービンロータ ３４ ノズルベーン（過給圧制御機構） ３５ 負圧式アクチュエータ ３６ ノズルベーンコントロールバルブ（ノズルベーン
バルブ） ３６Ａ 可変容量過給機制御用ソレノイド ４０Ａ 目標燃料噴射量設定手段 ４１Ａ 目標ＥＧＲ率設定手段 ４１Ｂ 実筒内ＥＧＲ率算出手段（実ＥＧＲ率検出手
段） ４２Ａ 目標筒内ラムダ設定手段 ４２Ｂ 実筒内ラムダ算出手段 ４３Ａ ＥＧＲ用駆動デューティ設定手段 ４３Ｂ ノズルベーン用駆動デューティ設定手段 ４４ 制御手段 ４６ エンジン回転数センサ（エンジンの運転状態検出
手段） ４７ アクセル開度センサ（エンジンの運転状態検出手
段） ４８，５０ 圧力センサ ４９ 温度センサ ５１ 開度センサ
バルブ） ３６Ａ 可変容量過給機制御用ソレノイド ４０Ａ 目標燃料噴射量設定手段 ４１Ａ 目標ＥＧＲ率設定手段 ４１Ｂ 実筒内ＥＧＲ率算出手段（実ＥＧＲ率検出手
段） ４２Ａ 目標筒内ラムダ設定手段 ４２Ｂ 実筒内ラムダ算出手段 ４３Ａ ＥＧＲ用駆動デューティ設定手段 ４３Ｂ ノズルベーン用駆動デューティ設定手段 ４４ 制御手段 ４６ エンジン回転数センサ（エンジンの運転状態検出
手段） ４７ アクセル開度センサ（エンジンの運転状態検出手
段） ４８，５０ 圧力センサ ４９ 温度センサ ５１ 開度センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｍ 25/07 ５５０ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５５０Ｆ Ｆターム(参考） 3G062 AA05 BA04 EA10 FA05 FA10 GA01 GA02 GA04 GA06 GA08 GA12 GA14 3G084 BA07 BA20 DA01 DA02 DA05 DA10 EC06 FA02 FA07 FA10 FA11 FA12 FA20 FA33 3G092 AA17 AA18 BA04 BB03 DB03 DC09 DE01S EC08 EC10 FA01 FA06 FA15 GA05 GA06 GA17 HA01Z HA04Z HA05Z HA16Z HE01Z HF08Z
Claims (1)
- 【請求項１】 エンジンの燃焼室に吸入される空気を過
給する過給機と、該過給機の過給圧を制御する過給圧制
御機構と、排ガスを吸気系に還流するＥＧＲ装置と、該
ＥＧＲ装置に装備されたＥＧＲ弁とをそなえ、 該エンジンの運転状態に応じて目標ＥＧＲ率を設定する
目標ＥＧＲ率設定手段と、 実ＥＧＲ率を検出若しくは推定する実ＥＧＲ率検出手段
と、 該実ＥＧＲ率検出手段により検出若しくは推定された該
実ＥＧＲ率が該目標ＥＧＲ率設定手段により設定された
該目標ＥＧＲ率になるように該過給圧制御機構及び／又
は該ＥＧＲ弁を制御する制御手段とをそなえていること
を特徴とする、エンジン制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36804299A JP2001182575A (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | エンジン制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36804299A JP2001182575A (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | エンジン制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001182575A true JP2001182575A (ja) | 2001-07-06 |
Family
ID=18490835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36804299A Pending JP2001182575A (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | エンジン制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001182575A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7062910B2 (en) * | 2004-01-20 | 2006-06-20 | Denso Corporation | Engine control system |
| US7110876B2 (en) * | 2004-02-18 | 2006-09-19 | Denso Corporation | Control device for diesel engine |
| JP2010522845A (ja) * | 2007-03-28 | 2010-07-08 | ボーグワーナー・インコーポレーテッド | ターボチャージャ付き圧縮着火エンジンシステムにおける排気ガス再循環制御方法 |
| JP2010203265A (ja) * | 2009-03-02 | 2010-09-16 | Samson Co Ltd | 脱硝装置 |
| JP2015132198A (ja) * | 2014-01-10 | 2015-07-23 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
-
1999
- 1999-12-24 JP JP36804299A patent/JP2001182575A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7062910B2 (en) * | 2004-01-20 | 2006-06-20 | Denso Corporation | Engine control system |
| US7110876B2 (en) * | 2004-02-18 | 2006-09-19 | Denso Corporation | Control device for diesel engine |
| CN100393995C (zh) * | 2004-02-18 | 2008-06-11 | 株式会社电装 | 用于柴油机的控制装置 |
| JP2010522845A (ja) * | 2007-03-28 | 2010-07-08 | ボーグワーナー・インコーポレーテッド | ターボチャージャ付き圧縮着火エンジンシステムにおける排気ガス再循環制御方法 |
| JP2010203265A (ja) * | 2009-03-02 | 2010-09-16 | Samson Co Ltd | 脱硝装置 |
| JP2015132198A (ja) * | 2014-01-10 | 2015-07-23 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060228 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060620 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060821 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070213 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070724 |