JP3141420B2 - 内燃機関の排気還流制御装置 - Google Patents
内燃機関の排気還流制御装置Info
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- JP3141420B2 JP3141420B2 JP03094305A JP9430591A JP3141420B2 JP 3141420 B2 JP3141420 B2 JP 3141420B2 JP 03094305 A JP03094305 A JP 03094305A JP 9430591 A JP9430591 A JP 9430591A JP 3141420 B2 JP3141420 B2 JP 3141420B2
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- Japan
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- exhaust gas
- gas recirculation
- ignition timing
- recirculation control
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- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、燃費の向上を図りつつ
ＮＯｘ排出量を低減できる内燃機関の排気還流制御装置
に関する。
ＮＯｘ排出量を低減できる内燃機関の排気還流制御装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関の排気還流制御装置の従来例と
して、以下のようなものがある（特開昭６２−６７２６
６号公報参照）。すなわち、機関の排気通路と吸気通路
とを連通する排気還流通路に排気還流制御弁を介装し、
前記排気還流制御弁を機関運転状態に応じて駆動制御す
るようにしている。これにより、吸気通路に排気を還流
し、ＮＯｘ排出量を抑制するようにしている。
して、以下のようなものがある（特開昭６２−６７２６
６号公報参照）。すなわち、機関の排気通路と吸気通路
とを連通する排気還流通路に排気還流制御弁を介装し、
前記排気還流制御弁を機関運転状態に応じて駆動制御す
るようにしている。これにより、吸気通路に排気を還流
し、ＮＯｘ排出量を抑制するようにしている。
【０００３】また、燃費向上及びＮＯｘ排出量の低減化
が強く要求されており、このため排気還流率を高めてポ
ンピングロスを低減するようにしている。
が強く要求されており、このため排気還流率を高めてポ
ンピングロスを低減するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、低回転高負
荷運転領域においては、図６に示すように、排気還流率
が高くなるとサージ発生域が広くなるので、点火時期も
その排気還流率とノック限界とにより制約されるという
不具合がある。また、冷却水温等の環境条件によるノッ
ク限界域の変化や点火時期のばらつき、排気還流制御弁
の特性等を考慮し、サージ発生域及びノック発生域に対
して余裕をもたせて排気還流率を設定する必要があり、
排気還流率を充分に高く設定できないという不具合があ
る。
荷運転領域においては、図６に示すように、排気還流率
が高くなるとサージ発生域が広くなるので、点火時期も
その排気還流率とノック限界とにより制約されるという
不具合がある。また、冷却水温等の環境条件によるノッ
ク限界域の変化や点火時期のばらつき、排気還流制御弁
の特性等を考慮し、サージ発生域及びノック発生域に対
して余裕をもたせて排気還流率を設定する必要があり、
排気還流率を充分に高く設定できないという不具合があ
る。
【０００５】本発明は、このような実情に鑑みてなされ
たもので、低回転高負荷運転領域においてもノッキング
及びサージングの発生をともに抑制しつつ充分に高い排
気還流率を設定することができるようにして、これまで
以上の燃費向上及びＮＯｘ排出量の低減化を図ることを
目的とする。
たもので、低回転高負荷運転領域においてもノッキング
及びサージングの発生をともに抑制しつつ充分に高い排
気還流率を設定することができるようにして、これまで
以上の燃費向上及びＮＯｘ排出量の低減化を図ることを
目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このため、本発明は、図
１に示すように、機関Ａの排気通路Ｂと吸気通路Ｃとを
連通する排気還流通路Ｄと、該排気還流通路Ｄの排気還
流量を制御する排気還流制御弁Ｅと、所定運転領域にて
前記排気還流制御弁Ｅを駆動制御し、排気を吸気通路に
還流させる排気還流制御手段Ｆと、を備える一方、ノッ
キングを検出するノッキング検出手段Ｇと、検出された
ノッキングレベルに応じてノッキングを抑制すべく点火
時期を遅角補正する点火時期補正手段Ｈと、遅角補正さ
れた点火時期に基づいて点火栓Ｉを駆動制御する点火制
御手段Ｊと、を備えるものにおいて、前記点火時期補正
手段Ｈによる点火時期の遅角量が機関運転状態に対応し
て設定された所定値以上のときに、前記遅角補正された
点火時期がサージ発生域に入っていると判定するサージ
判定手段Ｋと、前記遅角補正された点火時期がサージ発
生域に入っていると判定されたときにのみ、排気還流を
停止させるか、或いは排気還流量を通常の排気還流制御
時より減少させるように前記排気還流制御手段Ｆを作動
させる作動手段Ｌと、を備えるようにした。
１に示すように、機関Ａの排気通路Ｂと吸気通路Ｃとを
連通する排気還流通路Ｄと、該排気還流通路Ｄの排気還
流量を制御する排気還流制御弁Ｅと、所定運転領域にて
前記排気還流制御弁Ｅを駆動制御し、排気を吸気通路に
還流させる排気還流制御手段Ｆと、を備える一方、ノッ
キングを検出するノッキング検出手段Ｇと、検出された
ノッキングレベルに応じてノッキングを抑制すべく点火
時期を遅角補正する点火時期補正手段Ｈと、遅角補正さ
れた点火時期に基づいて点火栓Ｉを駆動制御する点火制
御手段Ｊと、を備えるものにおいて、前記点火時期補正
手段Ｈによる点火時期の遅角量が機関運転状態に対応し
て設定された所定値以上のときに、前記遅角補正された
点火時期がサージ発生域に入っていると判定するサージ
判定手段Ｋと、前記遅角補正された点火時期がサージ発
生域に入っていると判定されたときにのみ、排気還流を
停止させるか、或いは排気還流量を通常の排気還流制御
時より減少させるように前記排気還流制御手段Ｆを作動
させる作動手段Ｌと、を備えるようにした。
【０００７】
【作用】そして、ノッキングを抑制すべく点火時期を遅
角制御しているときに、遅角補正された点火時期がサー
ジ発生域に入っていると判定された場合は排気還流を停
止させるか、或いは排気還流量を通常の排気還流制御時
より減少させることにより、点火時期をサージ発生域か
ら外れるようにしたものである。
角制御しているときに、遅角補正された点火時期がサー
ジ発生域に入っていると判定された場合は排気還流を停
止させるか、或いは排気還流量を通常の排気還流制御時
より減少させることにより、点火時期をサージ発生域か
ら外れるようにしたものである。
【０００８】
【実施例】以下に、本発明の実施例を図２〜図５に基づ
いて説明する。図２において、機関の排気通路１と吸気
通路２とが排気還流通路３により連通され、排気還流通
路３にはダイアフラム式の排気還流抑制弁４の弁体５が
介装されている。前記排気還流制御弁５の負圧室６には
負圧制御弁７を介して負圧空気が供給される。
いて説明する。図２において、機関の排気通路１と吸気
通路２とが排気還流通路３により連通され、排気還流通
路３にはダイアフラム式の排気還流抑制弁４の弁体５が
介装されている。前記排気還流制御弁５の負圧室６には
負圧制御弁７を介して負圧空気が供給される。
【０００９】前記負圧制御弁７にはソレノイドバルブ８
が設けられ、ソレノイドバルブ８を制御装置９により駆
動制御することにより前記排気還流制御弁４への負圧供
給量を制御する。前記制御装置９には、ノッキング検出
手段としてのノッキングセンサ１０と、クランク角セン
サと、水温センサと、キースイッチと、から信号が入力
されている。
が設けられ、ソレノイドバルブ８を制御装置９により駆
動制御することにより前記排気還流制御弁４への負圧供
給量を制御する。前記制御装置９には、ノッキング検出
手段としてのノッキングセンサ１０と、クランク角セン
サと、水温センサと、キースイッチと、から信号が入力
されている。
【００１０】また、制御装置９は、機関運転状態に応じ
て点火時期を設定し点火栓（図示せず）を点火作動させ
る。ここでは、制御装置９が点火制御手段と点火時期補
正手段とサージ判定手段と作動手段とを構成する。ま
た、制御装置９と負圧制御弁４とが排気還流制御手段を
構成する。
て点火時期を設定し点火栓（図示せず）を点火作動させ
る。ここでは、制御装置９が点火制御手段と点火時期補
正手段とサージ判定手段と作動手段とを構成する。ま
た、制御装置９と負圧制御弁４とが排気還流制御手段を
構成する。
【００１１】次に、作用を図３のフローチャートに基づ
いて説明する。まず、排気還流制御を説明すると、機関
運転状態が例えば低回転高負荷運転域に入ったときに、
ソレノイドバルブ８に通電し負圧制御弁７から排気還流
制御弁４に負圧空気を供給する。これにより、排気還流
通路３が開路されて排気が吸気通路２に還流される。
いて説明する。まず、排気還流制御を説明すると、機関
運転状態が例えば低回転高負荷運転域に入ったときに、
ソレノイドバルブ８に通電し負圧制御弁７から排気還流
制御弁４に負圧空気を供給する。これにより、排気還流
通路３が開路されて排気が吸気通路２に還流される。
【００１２】Ｓ１では、ノッキングセンサ１０の検出信
号を読み込む。Ｓ２では、検出されたノッキングレベル
に応じてノッキングを抑制すべく点火時期の遅角量をマ
ップから検索する。この遅角量は、ノッキングレベルが
大きくなるに従って、大きくなるように設定されてい
る。Ｓ３では、点火時期を検索された遅角量だけ遅角さ
せて設定し、設定された点火時期に点火栓（図示せず）
を点火作動させる。
号を読み込む。Ｓ２では、検出されたノッキングレベル
に応じてノッキングを抑制すべく点火時期の遅角量をマ
ップから検索する。この遅角量は、ノッキングレベルが
大きくなるに従って、大きくなるように設定されてい
る。Ｓ３では、点火時期を検索された遅角量だけ遅角さ
せて設定し、設定された点火時期に点火栓（図示せず）
を点火作動させる。
【００１３】Ｓ４では、Ｓ２にて検索された遅角量が所
定値α以上か否かを判定し、ＹＥＳのときにはＳ５に進
み、ＮＯのときにはルーチンを終了させる。ここで、前
記所定値αは、図４に示すようにサージ限界までの点火
時期の余裕代を示し、図５に示すようにノッキング制御
域において機関回転速度と基本噴射量（機関負荷）とに
対応させて設定されている。Ｓ５では、排気還流率を零
に設定し、ソレノイドバルブ８への通電を停止させて排
気還流制御弁４への負圧供給を停止させることにより、
弁体５にて排気還流通路３を閉路し、排気還流を停止さ
せる。
定値α以上か否かを判定し、ＹＥＳのときにはＳ５に進
み、ＮＯのときにはルーチンを終了させる。ここで、前
記所定値αは、図４に示すようにサージ限界までの点火
時期の余裕代を示し、図５に示すようにノッキング制御
域において機関回転速度と基本噴射量（機関負荷）とに
対応させて設定されている。Ｓ５では、排気還流率を零
に設定し、ソレノイドバルブ８への通電を停止させて排
気還流制御弁４への負圧供給を停止させることにより、
弁体５にて排気還流通路３を閉路し、排気還流を停止さ
せる。
【００１４】このようにして、ノッキングを抑制すべく
点火時期を遅角制御しているときに、ノッキングレベル
に応じて検索された点火時期の遅角量がサージ限界まで
の余裕代としての所定値α以上であるときに、遅角補正
された点火時期がサージ発生域に入っているとして排気
還流率を零にして排気還流を停止させるようにしたの
で、以下の効果がある。すなわち、図４に示すように、
遅角制御により点火時期が図４のＡ点からＢ点に変化
し、点火時期の遅角量に基づいて遅角補正された点火時
期がサージ発生域に入っていると判定されたときに、排
気還流率が零になるので、点火時期がサージ発生域から
外れる（図４のＣ点）ため、ノッキング及びサージング
の発生を抑制できる。また、点火時期がサージ発生域に
より制約されていても、点火時期がサージ発生域に入ら
ない範囲において、排気還流率を充分に高めることがで
きるため、燃費を大幅に向上できると共にＮＯｘ排出量
を大幅に低減できる。
点火時期を遅角制御しているときに、ノッキングレベル
に応じて検索された点火時期の遅角量がサージ限界まで
の余裕代としての所定値α以上であるときに、遅角補正
された点火時期がサージ発生域に入っているとして排気
還流率を零にして排気還流を停止させるようにしたの
で、以下の効果がある。すなわち、図４に示すように、
遅角制御により点火時期が図４のＡ点からＢ点に変化
し、点火時期の遅角量に基づいて遅角補正された点火時
期がサージ発生域に入っていると判定されたときに、排
気還流率が零になるので、点火時期がサージ発生域から
外れる（図４のＣ点）ため、ノッキング及びサージング
の発生を抑制できる。また、点火時期がサージ発生域に
より制約されていても、点火時期がサージ発生域に入ら
ない範囲において、排気還流率を充分に高めることがで
きるため、燃費を大幅に向上できると共にＮＯｘ排出量
を大幅に低減できる。
【００１５】尚、遅角補正された点火時期がサージ発生
域に入っていると判定されたときに、Ｓ５において排気
還流率を通常の排気還流制御時よりも所定値減少させ、
減少された排気還流率に基づいて排気還流を行うように
してもよい。この場合には、排気還流率を、点火時期が
サージ発生域から外れる範囲にまで減少しつつも、この
範囲においてできるだけ高い値に設定してもよい。
域に入っていると判定されたときに、Ｓ５において排気
還流率を通常の排気還流制御時よりも所定値減少させ、
減少された排気還流率に基づいて排気還流を行うように
してもよい。この場合には、排気還流率を、点火時期が
サージ発生域から外れる範囲にまで減少しつつも、この
範囲においてできるだけ高い値に設定してもよい。
【００１６】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように、ノッキ
ングを抑制すべく点火時期を遅角制御しているときに、
遅角補正された点火時期がサージ発生域に入っていると
判定された場合は排気還流を停止させるか、或いは排気
還流量を通常の排気還流制御時より減少させるようにし
たので、低回転高負荷運転領域においてもノッキング及
びサージングの発生をともに抑制しつつ排気還流率を高
めることができ、これまで以上の燃費向上とＮＯｘ排出
量低減化とを図ることができる。
ングを抑制すべく点火時期を遅角制御しているときに、
遅角補正された点火時期がサージ発生域に入っていると
判定された場合は排気還流を停止させるか、或いは排気
還流量を通常の排気還流制御時より減少させるようにし
たので、低回転高負荷運転領域においてもノッキング及
びサージングの発生をともに抑制しつつ排気還流率を高
めることができ、これまで以上の燃費向上とＮＯｘ排出
量低減化とを図ることができる。
【図１】 本発明のクレーム対応図
【図２】 本発明の実施例を示す構成図
【図３】 同上のフローチャート
【図４】 同上の作用を説明するための図。
【図５】 同上の作用を説明するための図。
【図６】 従来例の欠点を説明するための図。
１… 排気通路 １０…ノッキングセン
サ ２… 吸気通路 ３… 排気還流通路 ４… 排気還流抑制弁 ７… 負圧抑制弁 ８… ソレノイドバルブ ９… 制御装置
サ ２… 吸気通路 ３… 排気還流通路 ４… 排気還流抑制弁 ７… 負圧抑制弁 ８… ソレノイドバルブ ９… 制御装置
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｐ 5/152 Ｆ０２Ｐ 5/15 Ｇ 5/153 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02D 43/00 301 F02D 21/08 301 F02M 25/07 550 F02P 5/15
Claims (1)
- 【請求項１】 機関の排気通路と吸気通路とを連通する
排気還流通路と、該排気還流通路の排気還流量を制御す
る排気還流制御弁と、所定運転領域にて前記排気還流制
御弁を駆動制御し、排気を吸気通路に還流させる排気還
流制御手段と、を備える一方、ノッキングを検出するノ
ッキング検出手段と、検出されたノッキングレベルに応
じてノッキングを抑制すべく点火時期を遅角補正する点
火時期補正手段と、遅角補正された点火時期に基づいて
点火栓を駆動制御する点火制御手段と、を備える内燃機
関において、前記点火時期補正手段による点火時期の遅
角量が機関運転状態に対応して設定された所定値以上の
ときに、前記遅角補正された点火時期がサージ発生域に
入っていると判定するサージ判定手段と、前記遅角補正
された点火時期がサージ発生域に入っていると判定され
たときにのみ、排気還流を停止させるか、或いは排気還
流量を通常の排気還流制御時より減少させるように前記
排気還流制御手段を作動させる作動手段と、を備えたこ
とを特徴とする内燃機関の排気還流制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03094305A JP3141420B2 (ja) | 1991-04-24 | 1991-04-24 | 内燃機関の排気還流制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03094305A JP3141420B2 (ja) | 1991-04-24 | 1991-04-24 | 内燃機関の排気還流制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04325752A JPH04325752A (ja) | 1992-11-16 |
| JP3141420B2 true JP3141420B2 (ja) | 2001-03-05 |
Family
ID=14106566
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03094305A Expired - Fee Related JP3141420B2 (ja) | 1991-04-24 | 1991-04-24 | 内燃機関の排気還流制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3141420B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1273807B (it) * | 1994-02-17 | 1997-07-10 | Weber Srl | Sistema per la riduzione dei fenomeni di detonazione in una camera di combustione di un motore endotermico |
| JP3198957B2 (ja) * | 1996-12-19 | 2001-08-13 | トヨタ自動車株式会社 | 希薄燃焼内燃機関の出力変動抑制制御装置 |
| US6980903B2 (en) * | 2002-11-01 | 2005-12-27 | Visteon Global Technologies, Inc. | Exhaust gas control using a spark plug ionization signal |
| JP5049926B2 (ja) * | 2008-08-29 | 2012-10-17 | ダイハツ工業株式会社 | 内燃機関の排気ガス還流制御方法 |
| JP6051887B2 (ja) * | 2013-01-24 | 2016-12-27 | 日産自動車株式会社 | ノッキング抑制装置及びノッキング抑制方法 |
-
1991
- 1991-04-24 JP JP03094305A patent/JP3141420B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04325752A (ja) | 1992-11-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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|
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