JP2609758B2 - 排気ガス還流制御装置 - Google Patents
排気ガス還流制御装置Info
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- JP2609758B2 JP2609758B2 JP2305055A JP30505590A JP2609758B2 JP 2609758 B2 JP2609758 B2 JP 2609758B2 JP 2305055 A JP2305055 A JP 2305055A JP 30505590 A JP30505590 A JP 30505590A JP 2609758 B2 JP2609758 B2 JP 2609758B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、内燃機関の排気ガスの一部を再度内燃機関
の吸気管へ還流させる制御を行う排気ガス還流制御装置
に関するものである。
の吸気管へ還流させる制御を行う排気ガス還流制御装置
に関するものである。
［従来の技術］ 従来、内燃機関の排気ガス中のNOXを減少させる手段
として排気ガス還流（以下、EGR）の制御を行う排気ガ
ス還流制御装置（以下、EGR制御装置）が広く使用され
ている。このEGR制御装置はBPT（Back Pressure Transd
ucer）バルブを用いた排圧制御方式によりEGRの制御を
行っている。
として排気ガス還流（以下、EGR）の制御を行う排気ガ
ス還流制御装置（以下、EGR制御装置）が広く使用され
ている。このEGR制御装置はBPT（Back Pressure Transd
ucer）バルブを用いた排圧制御方式によりEGRの制御を
行っている。
［発明が解決しようとする課題］ 上述した従来のEGR制御装置は、BPTバルブ等を用いて
構成されているので、排気ガス還流量、すなわちEGR流
量を直接検出できず、この結果、BPTバルブの劣化等でE
GR流量が増加した場合は、ドライバビリテイの悪化を招
来し、また、EGR流量が減少した場合には、エンジンの
温度が上昇して排気ガスのNOX成分が増加するという問
題があった。また、イグニッションキースイッチをオン
して内燃機関の起動後、しばらくは経時変化等の影響で
実EGR率（第１の排気ガス還流率）が目標EGR率（第２の
排気ガス還流率）と一致せずこの間排気ガスの悪化を招
来するという問題があった。さらに、EGR制御装置内の
部品劣化によりこの装置が異常状態となっても、EGR流
量が直接検出できないため装置の異常が検出し難いとい
う問題もあった。
構成されているので、排気ガス還流量、すなわちEGR流
量を直接検出できず、この結果、BPTバルブの劣化等でE
GR流量が増加した場合は、ドライバビリテイの悪化を招
来し、また、EGR流量が減少した場合には、エンジンの
温度が上昇して排気ガスのNOX成分が増加するという問
題があった。また、イグニッションキースイッチをオン
して内燃機関の起動後、しばらくは経時変化等の影響で
実EGR率（第１の排気ガス還流率）が目標EGR率（第２の
排気ガス還流率）と一致せずこの間排気ガスの悪化を招
来するという問題があった。さらに、EGR制御装置内の
部品劣化によりこの装置が異常状態となっても、EGR流
量が直接検出できないため装置の異常が検出し難いとい
う問題もあった。
［課題を解決するための手段］ このような課題を解決するために、本発明の請求項１
に係る排気ガス還流制御装置は、内燃機関の排気ガスの
一部を再度内燃機関へ還流する制御を行う排気ガス還流
制御装置において、前記内燃機関の排気ガスを吸気管へ
還流させる還流管と、この還流管を流れる排気ガスの流
量を制御する還流弁と、この還流弁の通路面積を制御す
る還流弁通路面積制御手段と、前記内燃機関の運転状態
を検出する運転状態検出手段と、前記吸気管と前記還流
管の出口付近の圧力値の差圧を検出するためにバイパス
通路上の位置に配設され吸気管側からの圧力と排気管側
からの圧力との差圧を検出する手段と、前記差圧と前記
運転状態検出手段により検出された検出値とにより第１
の排気ガス還流率を算出する手段と、前記運転状態検出
手段により検出された検出値に応じた第２の排気ガス還
流率を算出する手段とを備え、前記第１の排気ガス還流
率と第２の排気ガス還流率との偏差が無くなるように前
記還流弁の通路面積を増加または減少させるフィードバ
ック制御を行うようにしたものである。
に係る排気ガス還流制御装置は、内燃機関の排気ガスの
一部を再度内燃機関へ還流する制御を行う排気ガス還流
制御装置において、前記内燃機関の排気ガスを吸気管へ
還流させる還流管と、この還流管を流れる排気ガスの流
量を制御する還流弁と、この還流弁の通路面積を制御す
る還流弁通路面積制御手段と、前記内燃機関の運転状態
を検出する運転状態検出手段と、前記吸気管と前記還流
管の出口付近の圧力値の差圧を検出するためにバイパス
通路上の位置に配設され吸気管側からの圧力と排気管側
からの圧力との差圧を検出する手段と、前記差圧と前記
運転状態検出手段により検出された検出値とにより第１
の排気ガス還流率を算出する手段と、前記運転状態検出
手段により検出された検出値に応じた第２の排気ガス還
流率を算出する手段とを備え、前記第１の排気ガス還流
率と第２の排気ガス還流率との偏差が無くなるように前
記還流弁の通路面積を増加または減少させるフィードバ
ック制御を行うようにしたものである。
また、本発明の請求項２に係る排気ガス還流制御装置
は、請求項１記載の排気ガス還流制御装置において、前
記第１の排気ガス還流率と第２の排気ガス還流率との偏
差またはこの偏差に応じた値を記憶する記憶手段を備え
たものである。
は、請求項１記載の排気ガス還流制御装置において、前
記第１の排気ガス還流率と第２の排気ガス還流率との偏
差またはこの偏差に応じた値を記憶する記憶手段を備え
たものである。
また、本発明の請求項３に係る排気ガス還流制御装置
は、請求項１記載の排気ガス還流制御装置において、前
記第１の排気ガス還流率と第２の排気ガス還流率との不
一致を検出して故障を診断するようにしたものである。
は、請求項１記載の排気ガス還流制御装置において、前
記第１の排気ガス還流率と第２の排気ガス還流率との不
一致を検出して故障を診断するようにしたものである。
［作用］ 第１の排気ガス還流率と第２の排気ガス還流率との偏
差が無くなる方向に、すなわち第１の排気ガス還流率と
第２の排気ガス還流率とが一致するように還流弁の通路
面積の増加または減少制御が行われ、この結果、種々の
運転状態に応じた正確なEGR制御が行える。
差が無くなる方向に、すなわち第１の排気ガス還流率と
第２の排気ガス還流率とが一致するように還流弁の通路
面積の増加または減少制御が行われ、この結果、種々の
運転状態に応じた正確なEGR制御が行える。
また、検出された吸気管の圧力値と検出された還流弁
の出口の圧力値との差から差圧が算出される。
の出口の圧力値との差から差圧が算出される。
また、第１の排気ガス還流率と第２の排気ガス還流率
との偏差またはこの偏差に応じた値が記憶されるので、
イグニッションキースイッチがオンした直後においても
正確なEGR制御が行える。
との偏差またはこの偏差に応じた値が記憶されるので、
イグニッションキースイッチがオンした直後においても
正確なEGR制御が行える。
また、第１の排気ガス還流率と第２の排気ガス還流率
との不一致を検出して故障を判定するようにしたので、
装置の故障が直接かつ正確に検出できる。
との不一致を検出して故障を判定するようにしたので、
装置の故障が直接かつ正確に検出できる。
［実施例］ 次に、本発明について図面を参照して説明する。
第１図は本発明に係る排気ガス還流制御装置の一実施
例を示すブロック図である。同図において、１はエンジ
ン、３は吸気管、４はインテークマニホールド、５はイ
ンジェクタ、６は圧力センサ、７はスロットル弁、８は
スロットル開度センサ、11は還流弁、12は通路面積制御
アクチュエータ（以下、EGRソレノイド）、13は点火コ
イル、14はイグナイタ、15は排気管、17は水温センサ、
18は差圧センサ、20はバッテリー、21はイグニッション
キースイッチ、22は電子式制御ユニット、23は警告ラン
プである。
例を示すブロック図である。同図において、１はエンジ
ン、３は吸気管、４はインテークマニホールド、５はイ
ンジェクタ、６は圧力センサ、７はスロットル弁、８は
スロットル開度センサ、11は還流弁、12は通路面積制御
アクチュエータ（以下、EGRソレノイド）、13は点火コ
イル、14はイグナイタ、15は排気管、17は水温センサ、
18は差圧センサ、20はバッテリー、21はイグニッション
キースイッチ、22は電子式制御ユニット、23は警告ラン
プである。
すなわち、第１図において、圧力センサ６は吸気管３
からインテークマニホールド４を経てエンジン１へ吸入
される空気量を測定するために吸入空気圧力を検出する
もので半導体型の圧力センサである。また、インジェク
タ５はスロットル弁７の上流に配置され燃料の噴射を行
うものであり、このスロットル弁７にはスロットル弁の
開度を検出するためのスロットル開度センサ８が取り付
けられている。また、水温センサ17はエンジン１の冷却
水温を検出するサーミスタ型のセンサである。そしてさ
らに、イグニッションコイル13はイグナイタ14からの信
号により点火を行うと共に、発生した点火信号を電子式
制御ユニット22へ送出するものである。
からインテークマニホールド４を経てエンジン１へ吸入
される空気量を測定するために吸入空気圧力を検出する
もので半導体型の圧力センサである。また、インジェク
タ５はスロットル弁７の上流に配置され燃料の噴射を行
うものであり、このスロットル弁７にはスロットル弁の
開度を検出するためのスロットル開度センサ８が取り付
けられている。また、水温センサ17はエンジン１の冷却
水温を検出するサーミスタ型のセンサである。そしてさ
らに、イグニッションコイル13はイグナイタ14からの信
号により点火を行うと共に、発生した点火信号を電子式
制御ユニット22へ送出するものである。
また、還流弁11は吸気管３と排気管15との間を接続し
た排気ガス還流経路に配置されたバキュームサーボ型の
バルブである。なお、EGRソレノイド12は還流弁11のダ
イヤフラム室と吸気管３との間に接続され電子式接続ユ
ニット22からの信号により上記した還流弁11のダイヤフ
ラム室への負圧を制御するものである。そして、このダ
イヤフラム室の負圧によって還流弁11の通路面積が可変
となる。そしてさらに、吸気管３と還流弁11の出口付近
との間に排気ガスの還流経路のバイパスを設け、このバ
イパス上に差圧センサ18を設置して吸気管３の圧力値と
還流弁11の出口付近の圧力値との差圧、すなわち２点間
差圧を検出するようにしたものである。
た排気ガス還流経路に配置されたバキュームサーボ型の
バルブである。なお、EGRソレノイド12は還流弁11のダ
イヤフラム室と吸気管３との間に接続され電子式接続ユ
ニット22からの信号により上記した還流弁11のダイヤフ
ラム室への負圧を制御するものである。そして、このダ
イヤフラム室の負圧によって還流弁11の通路面積が可変
となる。そしてさらに、吸気管３と還流弁11の出口付近
との間に排気ガスの還流経路のバイパスを設け、このバ
イパス上に差圧センサ18を設置して吸気管３の圧力値と
還流弁11の出口付近の圧力値との差圧、すなわち２点間
差圧を検出するようにしたものである。
次に、電子式制御ユニット22は、圧力センサ6,スロッ
トル開度8,点火コイル13および水温センサ17からの各信
号を入力してEGR還流弁11の通路面積を制御するもので
ある。すなわち、電子式制御ユニット22はEGR流量を制
御するためのEGRソレノイド12の制御量を求めてEGRソレ
ノイド12を駆動制御するものである。
トル開度8,点火コイル13および水温センサ17からの各信
号を入力してEGR還流弁11の通路面積を制御するもので
ある。すなわち、電子式制御ユニット22はEGR流量を制
御するためのEGRソレノイド12の制御量を求めてEGRソレ
ノイド12を駆動制御するものである。
第２図はこの電子式制御ユニット22の詳細なブロック
図である。同図において、100はマイクロコンピュータ
であり、所定のプログラムに従ってEGRソレノイド12の
制御量等を算出するCPU200、エンジン１の回転周期を計
測するためのフリーランニングのカウンタ201、EGRソレ
ノイド12に印加する駆動信号のデュティ比を計時するタ
イマー202、アナログ入力信号をディジタル信号に変換
するA/D変換器203、ワークメモリとして使用されるRAM2
05、プログラムが記憶されているROM206、駆動信号を出
力するための出力ポート207およびコモンバス208等から
構成されている。また、101は第１入力インターフェー
ス回路で点火コイル13の一次側点火信号を波形整形して
割り込み信号にしてマイクロコンピュータ100へ出力す
る。そして、この割り込み信号が発生すると、CPU200は
カウンタ201の値を読み取るとともに、この読み取った
値と前回の読み取り値との差からエンジン回転数の周期
を算出してRAM205へ記憶する。また、102は第２入力イ
ンターフェース回路であり、圧力センサ６、スロットル
開度センサ8,水温センサ17および差圧センサ18等の各信
号を入力してA/D変換器203へ出力するものである。ま
た、104は出力インターフェース回路であり、出力ポー
ト207からの駆動出力を増幅してEGRソレノイド12へ出力
するものである。
図である。同図において、100はマイクロコンピュータ
であり、所定のプログラムに従ってEGRソレノイド12の
制御量等を算出するCPU200、エンジン１の回転周期を計
測するためのフリーランニングのカウンタ201、EGRソレ
ノイド12に印加する駆動信号のデュティ比を計時するタ
イマー202、アナログ入力信号をディジタル信号に変換
するA/D変換器203、ワークメモリとして使用されるRAM2
05、プログラムが記憶されているROM206、駆動信号を出
力するための出力ポート207およびコモンバス208等から
構成されている。また、101は第１入力インターフェー
ス回路で点火コイル13の一次側点火信号を波形整形して
割り込み信号にしてマイクロコンピュータ100へ出力す
る。そして、この割り込み信号が発生すると、CPU200は
カウンタ201の値を読み取るとともに、この読み取った
値と前回の読み取り値との差からエンジン回転数の周期
を算出してRAM205へ記憶する。また、102は第２入力イ
ンターフェース回路であり、圧力センサ６、スロットル
開度センサ8,水温センサ17および差圧センサ18等の各信
号を入力してA/D変換器203へ出力するものである。ま
た、104は出力インターフェース回路であり、出力ポー
ト207からの駆動出力を増幅してEGRソレノイド12へ出力
するものである。
第３図は、吸気管３の圧力と圧力センサ18から出力さ
れる２点間差圧との関係を示す説明図である。この説明
図によれば、EGR流量が多くなる程２点間差圧、すなわ
ち差圧センサ18の出力値は大となる。
れる２点間差圧との関係を示す説明図である。この説明
図によれば、EGR流量が多くなる程２点間差圧、すなわ
ち差圧センサ18の出力値は大となる。
また、第４図は、異なる運転状態、すなわち内燃機関
の異なる負荷状況における差圧センサ18の出力とEGR率
との関係を説明する説明図である。この説明図によれ
ば、内燃機関の負荷状態がＡの場合とＢの場合とでは、
差圧センサ18の２点間差圧とEGR率との関係は異なるこ
とがわかる。本発明は、実EGR率を算出する際に内燃機
関の負荷状態を加味して算出するようにしたものであ
り、この結果、運転状況に応じた適切なEGR流量が制御
されるものである。
の異なる負荷状況における差圧センサ18の出力とEGR率
との関係を説明する説明図である。この説明図によれ
ば、内燃機関の負荷状態がＡの場合とＢの場合とでは、
差圧センサ18の２点間差圧とEGR率との関係は異なるこ
とがわかる。本発明は、実EGR率を算出する際に内燃機
関の負荷状態を加味して算出するようにしたものであ
り、この結果、運転状況に応じた適切なEGR流量が制御
されるものである。
以下、本発明の排気ガス還流制御装置のCPU200の動作
について第５図，第６図のフローチャートを参照して説
明する。
について第５図，第６図のフローチャートを参照して説
明する。
第５図は、メインルーチンの処理を示している。すな
わち、ステップ300では他の制御処理が行われ、この処
理が終了すると、ステップ301で排気ガスの還流制御を
行うEGR制御処理が行われて再びステップ300に戻るよう
になっている。
わち、ステップ300では他の制御処理が行われ、この処
理が終了すると、ステップ301で排気ガスの還流制御を
行うEGR制御処理が行われて再びステップ300に戻るよう
になっている。
次に、第６図に示すEGR制御処理について説明する。
ステップ350でエンジン回転数Neを検出する。続いて
ステップ351で吸気管３の圧力値Pbを検出する。そし
て、検出されたエンジン回転数Ne,吸気管圧力値Pbから
ステップ352でEGR作動領域を判定し、ステップ353でEGR
作動領域にあるか否かを判定する。そして、EGR作動領
域にあれば、ステップ354でエンジン回転数Ne,吸気管圧
力値Pbから目標EGR率TEGR（第２の排気ガス還流率）を
算出し、続いてステップ355で目標EGR率TEGRに応じた基
本EGR制御量KBASEを算出する。
ステップ351で吸気管３の圧力値Pbを検出する。そし
て、検出されたエンジン回転数Ne,吸気管圧力値Pbから
ステップ352でEGR作動領域を判定し、ステップ353でEGR
作動領域にあるか否かを判定する。そして、EGR作動領
域にあれば、ステップ354でエンジン回転数Ne,吸気管圧
力値Pbから目標EGR率TEGR（第２の排気ガス還流率）を
算出し、続いてステップ355で目標EGR率TEGRに応じた基
本EGR制御量KBASEを算出する。
そして、ステップ356で差圧センサ18からの信号によ
り吸気管３と還流弁11との間の圧力差P1を検出するとと
もに、この圧力差P1と実EGR率PEGRとの関係は、第４図
で示されるように、内燃機関の運転状態によって異なる
ことから、ステップ357でこの圧力差P1を内燃機関の負
荷状態に基づいて補正し実EGR率PEGR（第１の排気ガス
還流率）を算出する。すなわち、吸気管３の圧力値Pbを
検出してこの検出値に基づいて圧力差P1を補正すること
により実EGR率PEGRを算出する。そして、ステップ358で
第７図に示すグラフに基づいて目標EGR率TEGRから実EGR
率PEGRを差し引いた値により制御ゲインΔKEGRを算出す
る。
り吸気管３と還流弁11との間の圧力差P1を検出するとと
もに、この圧力差P1と実EGR率PEGRとの関係は、第４図
で示されるように、内燃機関の運転状態によって異なる
ことから、ステップ357でこの圧力差P1を内燃機関の負
荷状態に基づいて補正し実EGR率PEGR（第１の排気ガス
還流率）を算出する。すなわち、吸気管３の圧力値Pbを
検出してこの検出値に基づいて圧力差P1を補正すること
により実EGR率PEGRを算出する。そして、ステップ358で
第７図に示すグラフに基づいて目標EGR率TEGRから実EGR
率PEGRを差し引いた値により制御ゲインΔKEGRを算出す
る。
第７図は、制御ゲインΔKEGRの特性を示すグラフであ
る。すなわち、目標EGR率TEGRから実EGR率PEGRを差し引
いた値を横軸に、この値に対応する制御ゲインΔKEGRの
値を縦軸にそれぞれ示している。
る。すなわち、目標EGR率TEGRから実EGR率PEGRを差し引
いた値を横軸に、この値に対応する制御ゲインΔKEGRの
値を縦軸にそれぞれ示している。
そして、ステップ359でこの制御ゲインΔKEGRに演算
前のEGR制御補正値KEGRを加えてEGR制御補正値KEGRを算
出する。その後、ステップ359で求めたEGR制御補正値K
EGRに基本制御量KBASEを加えてEGR制御値Ｋを算出して
（ステップ360）、求めたEGR制御値Ｋから制御デューテ
ィDEGRを、第８図のEGR制御値Ｋと制御デューティＤと
の関係を示すグラフに基づいて演算し（ステップ36
1）、この制御デューティDEGRに基づいてEGRソレノイド
12を駆動する（ステップ362）。このような制御によ
り、目標EGR率TEGRと実EGR率PEGRとの偏差が無くなり、
目標EGR率TEGRと実EGR率PEGRとが一致するようになる。
なお、第９図は制御デューティＤの定義を示す説明図で
あり、オン時間をToN,1周期をＴとすると、制御デュー
ティＤは次式で示される。すなわち、 また、この装置が例えばアイドリング状態にあってEG
R作動領域にはなく、ステップ353で「Ｎ」と判定される
場合は、EGR流量を無とするということでステップ363で
EGR制御値Ｋを「０」に設定するとともに、ステップ361
で値「０」のEGR制御値から制御デューティDEGRが算出
され、この制御デューティDEGRによりステップ362にお
いてEGRソレノイド12が駆動される。
前のEGR制御補正値KEGRを加えてEGR制御補正値KEGRを算
出する。その後、ステップ359で求めたEGR制御補正値K
EGRに基本制御量KBASEを加えてEGR制御値Ｋを算出して
（ステップ360）、求めたEGR制御値Ｋから制御デューテ
ィDEGRを、第８図のEGR制御値Ｋと制御デューティＤと
の関係を示すグラフに基づいて演算し（ステップ36
1）、この制御デューティDEGRに基づいてEGRソレノイド
12を駆動する（ステップ362）。このような制御によ
り、目標EGR率TEGRと実EGR率PEGRとの偏差が無くなり、
目標EGR率TEGRと実EGR率PEGRとが一致するようになる。
なお、第９図は制御デューティＤの定義を示す説明図で
あり、オン時間をToN,1周期をＴとすると、制御デュー
ティＤは次式で示される。すなわち、 また、この装置が例えばアイドリング状態にあってEG
R作動領域にはなく、ステップ353で「Ｎ」と判定される
場合は、EGR流量を無とするということでステップ363で
EGR制御値Ｋを「０」に設定するとともに、ステップ361
で値「０」のEGR制御値から制御デューティDEGRが算出
され、この制御デューティDEGRによりステップ362にお
いてEGRソレノイド12が駆動される。
次に、第10図、第11図は本発明のEGR制御装置の第２
の実施例動作を示すフローチャートである。先ず、第10
図のフローチャートから説明する。
の実施例動作を示すフローチャートである。先ず、第10
図のフローチャートから説明する。
ステップ400ではバッテリー20装着後の最初の電源投
入かの判断が行われる。これは、バッテリー20と接続さ
れる第２電源回路106の出力電圧が低い電圧値から高い
電圧値になったことを検出して判定するものである。そ
してこれが「Ｙ」と判定されると、ステップ401ではEGR
制御補正値KEGRを「０」に設定し、以降、他の制御処理
（ステップ402）およびEGR制御処理（ステップ403）が
順次実行される。また、ステップ400においてバッテリ
ー20装着後の最初の電源投入かの判断が「Ｎ」と判定さ
れた場合、すなわちバッテリー20は既に装着されていて
イグニッションキースイッチ21のみがオンとなった場合
は、EGR制御補正値KEGRを「０」に設定せずに、既にRAM
205に記憶されているEGR制御補正値KEGRがそのまま、ス
テップ402以降の処理において使用される。
入かの判断が行われる。これは、バッテリー20と接続さ
れる第２電源回路106の出力電圧が低い電圧値から高い
電圧値になったことを検出して判定するものである。そ
してこれが「Ｙ」と判定されると、ステップ401ではEGR
制御補正値KEGRを「０」に設定し、以降、他の制御処理
（ステップ402）およびEGR制御処理（ステップ403）が
順次実行される。また、ステップ400においてバッテリ
ー20装着後の最初の電源投入かの判断が「Ｎ」と判定さ
れた場合、すなわちバッテリー20は既に装着されていて
イグニッションキースイッチ21のみがオンとなった場合
は、EGR制御補正値KEGRを「０」に設定せずに、既にRAM
205に記憶されているEGR制御補正値KEGRがそのまま、ス
テップ402以降の処理において使用される。
次に、第11図のフローチャートについて説明する。
このフローチャートのステップ450〜459における処理
は、第６図のフローチャートのステップ350〜ステップ3
59における処理と同等であるのでその詳細な説明を省略
する。すなわち、ステッ450〜459においてはEGR作動領
域におけるEGR制御補正値KEGRを算出したものである
が、この算出されたEGR制御補正値KEGRをステップ460で
記憶するとともに、ステップ459で求めたEGR制御補正値
KEGRに基本制御量KBASEを加えてEGR制御値Ｋを算出して
（ステップ461）、求めたEGR制御値Ｋから制御デューテ
ィDEGRを演算し（ステップ462）、この制御デューティD
EGRに基づいてEGRソレノイド12を駆動する（ステップ46
3）。
は、第６図のフローチャートのステップ350〜ステップ3
59における処理と同等であるのでその詳細な説明を省略
する。すなわち、ステッ450〜459においてはEGR作動領
域におけるEGR制御補正値KEGRを算出したものである
が、この算出されたEGR制御補正値KEGRをステップ460で
記憶するとともに、ステップ459で求めたEGR制御補正値
KEGRに基本制御量KBASEを加えてEGR制御値Ｋを算出して
（ステップ461）、求めたEGR制御値Ｋから制御デューテ
ィDEGRを演算し（ステップ462）、この制御デューティD
EGRに基づいてEGRソレノイド12を駆動する（ステップ46
3）。
このように、EGR制御補正値KEGRが算出された時点で
これの記憶を行うとともに、この装置に電源が投入され
たときに、これがバッテリー20の装着後の最初の電源投
入ではない場合は、記憶されたEGR制御補正値KEGRを演
算前の補正値として使用するようにしているので、イグ
ニッションキースイッチ21がオンした直後のEGR制御が
正確に行える。
これの記憶を行うとともに、この装置に電源が投入され
たときに、これがバッテリー20の装着後の最初の電源投
入ではない場合は、記憶されたEGR制御補正値KEGRを演
算前の補正値として使用するようにしているので、イグ
ニッションキースイッチ21がオンした直後のEGR制御が
正確に行える。
また、第12図〜第14図は、本発明のEGR制御装置の第
３の実施例動作を示すフローチャートである。先ず、第
12図のフローチャートから説明する。
３の実施例動作を示すフローチャートである。先ず、第
12図のフローチャートから説明する。
すなわち、ステップ500,501における処理は、第５図
のフローチャートのステップ300,301と同様に、他の制
御処理およびEGR制御処理が順次実行される。そして、
ステップ501におけるEGR制御処理が実行された後、ステ
ップ502ではこの装置の故障を判定する故障判定処理が
行われてステップ500へ戻る。
のフローチャートのステップ300,301と同様に、他の制
御処理およびEGR制御処理が順次実行される。そして、
ステップ501におけるEGR制御処理が実行された後、ステ
ップ502ではこの装置の故障を判定する故障判定処理が
行われてステップ500へ戻る。
次に、この装置の故障判定処理の詳細を第13図のフロ
ーチャートについて説明する。
ーチャートについて説明する。
すなわち、ステップ550においてEGR制御補正値K
EGRが，例えば排気ガステストの結果これが不合格とな
るような所定値Ｅより小さいかの判定が行われ、所定値
Ｅよりも大きい場合は、続いてステップ551でEGR制御補
正値KEGRが，例えば排気ガステストの結果これが不合格
となるような所定値Ｆより大きいかの判定が行われ、所
定値Ｆよりも小さい場合は、ステップ552でこのEGR制御
装置を正常と判定してその旨のフラグを設定するととも
に、ステップ553で警告ランプ23を消灯する。また、EGR
制御補正値KEGRが所定値Ｅより小さくステップ550で
「Ｙ」と判定される場合、または、EGR制御補正値KEGR
が所定値Ｆよりも大きくステップ551で「Ｙ」と判定さ
れる場合は、ステップ554でこのEGR制御装置を異常と判
定してその旨のフラグを設定するとともに、ステップ55
5で警告ランプ23を点灯する。すなわち、本発明は、目
標EGR率TEGRと実EGR率PEGRとの不一致を検出して、この
EGR制御装置を故障と判定するようにしたものである。
EGRが，例えば排気ガステストの結果これが不合格とな
るような所定値Ｅより小さいかの判定が行われ、所定値
Ｅよりも大きい場合は、続いてステップ551でEGR制御補
正値KEGRが，例えば排気ガステストの結果これが不合格
となるような所定値Ｆより大きいかの判定が行われ、所
定値Ｆよりも小さい場合は、ステップ552でこのEGR制御
装置を正常と判定してその旨のフラグを設定するととも
に、ステップ553で警告ランプ23を消灯する。また、EGR
制御補正値KEGRが所定値Ｅより小さくステップ550で
「Ｙ」と判定される場合、または、EGR制御補正値KEGR
が所定値Ｆよりも大きくステップ551で「Ｙ」と判定さ
れる場合は、ステップ554でこのEGR制御装置を異常と判
定してその旨のフラグを設定するとともに、ステップ55
5で警告ランプ23を点灯する。すなわち、本発明は、目
標EGR率TEGRと実EGR率PEGRとの不一致を検出して、この
EGR制御装置を故障と判定するようにしたものである。
次に、このEGR制御装置の故障判定の他の実施例につ
いて第14図のフローチャートに基づき説明する。
いて第14図のフローチャートに基づき説明する。
すなわち、ステップ600において、目標EGR率TEGRから
実EGR率PEGRを差し引いた値の絶対値をＧとし、ステッ
プ601でこの絶対値Ｇが，例えば排気ガステストの結果
これの値が不合格となるような所定値Ｈよりも大きいか
の判定を行う。そしてこの絶対値Ｇが所定値Ｈよりも小
さい場合は、ステップ602でこのEGR制御装置を正常と判
定してその旨のフラグを設定するとともに、ステップ60
3で警告ランプ23を消灯する。また、絶対値Ｇが所定値
Ｈよりも大きく、ステップ601で「Ｙ」と判定される場
合は、ステップ604でこのEGR制御装置を異常と判定して
その旨のフラグを設定するとともに、ステップ605で警
告ランプ23を点灯する。
実EGR率PEGRを差し引いた値の絶対値をＧとし、ステッ
プ601でこの絶対値Ｇが，例えば排気ガステストの結果
これの値が不合格となるような所定値Ｈよりも大きいか
の判定を行う。そしてこの絶対値Ｇが所定値Ｈよりも小
さい場合は、ステップ602でこのEGR制御装置を正常と判
定してその旨のフラグを設定するとともに、ステップ60
3で警告ランプ23を消灯する。また、絶対値Ｇが所定値
Ｈよりも大きく、ステップ601で「Ｙ」と判定される場
合は、ステップ604でこのEGR制御装置を異常と判定して
その旨のフラグを設定するとともに、ステップ605で警
告ランプ23を点灯する。
なお、本実施例においては、目標EGR率TEGRと実EGR率
PEGRとの偏差を示す絶対値Ｇと所定値Ｈとの大小を比較
して、この結果、直ちに装置の故障を判定するようにし
ているが、タイマー202の計時手段を導入して、絶対値
Ｇと所定値Ｈとの大小関係が一定時間継続したことを確
認して装置の故障を判定するようにしても良い。
PEGRとの偏差を示す絶対値Ｇと所定値Ｈとの大小を比較
して、この結果、直ちに装置の故障を判定するようにし
ているが、タイマー202の計時手段を導入して、絶対値
Ｇと所定値Ｈとの大小関係が一定時間継続したことを確
認して装置の故障を判定するようにしても良い。
［発明の効果］ 以上説明したことから明らかなように、本発明に係る
排気ガス還流制御装置は、第１の排気ガス還流率と第２
の排気ガス還流率とが一致するように還流弁の通路面積
の増加または減少制御を行うので、種々の運転状態に応
じた正確な排気ガスの還流制御が行える。また、第１の
排気ガス還流率と第２の排気ガス還流率との偏差または
この偏差に応じた値を記憶するようにしたので、イグニ
ッションスイッチのオン時に速やかにかつ正確に排気ガ
スの還流制御が行える。また、第１の排気ガス還流率と
第２の排気ガス還流率との不一致を検出して故障を判定
するようにしたので、装置の故障が直接かつ正確に検出
できるという効果がある。
排気ガス還流制御装置は、第１の排気ガス還流率と第２
の排気ガス還流率とが一致するように還流弁の通路面積
の増加または減少制御を行うので、種々の運転状態に応
じた正確な排気ガスの還流制御が行える。また、第１の
排気ガス還流率と第２の排気ガス還流率との偏差または
この偏差に応じた値を記憶するようにしたので、イグニ
ッションスイッチのオン時に速やかにかつ正確に排気ガ
スの還流制御が行える。また、第１の排気ガス還流率と
第２の排気ガス還流率との不一致を検出して故障を判定
するようにしたので、装置の故障が直接かつ正確に検出
できるという効果がある。
第１図は本発明の排気ガス還流制御装置の一実施例を示
すブロック図、第２図はこの装置を制御する電子式制御
ユニットのブロック図、第３図，第４図はこの装置の特
性を説明する説明図、第５図，第６図はこの装置の動作
を説明するフローチャート、第７図，第８図はこの装置
の特性を示すグラフ、第９図はこの装置の制御デューテ
ィを説明する説明図、第10図，第11図はこの装置の第２
実施例動作を説明するフローチャート、第12図〜第14図
はこの装置の第３実施例動作を説明するフローチャート
である。 １……エンジン、３……吸気管、４……インテークマニ
ホールド、５……インジェクタ、６……圧力センサ、７
……スロットル弁、８……スロットル開度センサ、11…
…還流弁、12……通路面積制御アクチュエータ（EGRソ
レノイド）、13……点火コイル、14……イグナイタ、15
……排気管、17……水温センサ、18……差圧センサ、20
……バッテリー、21……イグニッションキースイッチ、
22……電子式制御ユニット、23……警告ランプ
すブロック図、第２図はこの装置を制御する電子式制御
ユニットのブロック図、第３図，第４図はこの装置の特
性を説明する説明図、第５図，第６図はこの装置の動作
を説明するフローチャート、第７図，第８図はこの装置
の特性を示すグラフ、第９図はこの装置の制御デューテ
ィを説明する説明図、第10図，第11図はこの装置の第２
実施例動作を説明するフローチャート、第12図〜第14図
はこの装置の第３実施例動作を説明するフローチャート
である。 １……エンジン、３……吸気管、４……インテークマニ
ホールド、５……インジェクタ、６……圧力センサ、７
……スロットル弁、８……スロットル開度センサ、11…
…還流弁、12……通路面積制御アクチュエータ（EGRソ
レノイド）、13……点火コイル、14……イグナイタ、15
……排気管、17……水温センサ、18……差圧センサ、20
……バッテリー、21……イグニッションキースイッチ、
22……電子式制御ユニット、23……警告ランプ
Claims (3)
- 【請求項１】内燃機関の排気ガスの一部を再度内燃機関
へ還流する制御を行う排気ガス還流制御装置において、
前記内燃機関の排気ガスを吸気管へ還流させる還流管
と、この還流管を流れる排気ガスの流量を制御する還流
弁と、この還流弁の通路面積を制御する還流弁通路面積
制御手段と、前記内燃機関の運転状態を検出する運転状
態検出手段と、前記吸気管と前記還流管の出口付近の圧
力値の差圧を検出するためにバイパス通路上の位置に配
設され吸気管側からの圧力と排気管側からの圧力との差
圧を検出する手段と、前記差圧と前記運転状態検出手段
により検出された検出値とにより第１の排気ガス還流率
を算出する手段と、前記運転状態検出手段により検出さ
れた検出値に応じた第２の排気ガス還流率を算出する手
段とを備え、前記第１の排気ガス還流率と第２の排気ガ
ス還流率との偏差が無くなるように前記還流弁の通路面
積を増加または減少させるフィードバック制御を行うよ
うにしたことを特徴とする排気ガス還流制御装置。 - 【請求項２】請求項１記載の排気ガス還流制御装置にお
いて、 前記第１の排気ガス還流率と第２の排気ガス還流率との
偏差またはこの偏差に応じた値を記憶する記憶手段を備
えたことを特徴とする排気ガス還流制御装置。 - 【請求項３】請求項１記載の排気ガス還流制御装置にお
いて、 前記第１の排気ガス還流率と第２の排気ガス還流率との
不一致を検出して故障を診断するようにしたことを特徴
とする排気ガス還流制御装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2305055A JP2609758B2 (ja) | 1990-11-07 | 1990-11-07 | 排気ガス還流制御装置 |
| US07/778,245 US5152273A (en) | 1990-11-07 | 1991-10-17 | Exhaust gas recirculation control device and its failure diagnosis device |
| DE4135190A DE4135190C2 (de) | 1990-11-07 | 1991-10-24 | Abgasrückführungssteuereinrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2305055A JP2609758B2 (ja) | 1990-11-07 | 1990-11-07 | 排気ガス還流制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04175448A JPH04175448A (ja) | 1992-06-23 |
| JP2609758B2 true JP2609758B2 (ja) | 1997-05-14 |
Family
ID=17940576
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2305055A Expired - Fee Related JP2609758B2 (ja) | 1990-11-07 | 1990-11-07 | 排気ガス還流制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2609758B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6625837B2 (ja) * | 2015-06-29 | 2019-12-25 | ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツングＲｏｂｅｒｔ Ｂｏｓｃｈ Ｇｍｂｈ | Ｅｇｒ制御方法及びｅｇｒ装置 |
-
1990
- 1990-11-07 JP JP2305055A patent/JP2609758B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04175448A (ja) | 1992-06-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |