JP3538825B2 - 内燃機関のegr制御装置 - Google Patents
内燃機関のegr制御装置Info
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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
- Y02T10/40—Engine management systems
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- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
Description
流(EGR(exhaust gas recircu
lation)制御、特にディーゼルエンジンのEGR
制御技術に関するものである。
は、例えば特開昭63−129157号公報に開示され
ているような技術が有る。ここに開示された技術は噴射
時期の誤差に応じてEGRを補正するものである。
ような従来のEGR制御方法にあっては、EGRを補正
する割合はどの運転条件でも一律である。実際には負荷
により補正するゲインは、負荷に対して排気の感度が異
なるため、変える必要が有るが、この公知例では対応し
切れず、運転条件によってはEGRが少な過ぎ、またあ
る条件では多過ぎるということがあり、排気を最良にす
るということが困難であるということが解った。
してなされたもので、噴射時期誤差が生じたときには、
その誤差量と負荷に応じてEGRを補正するものであ
る。
決するために、エンジン回転数やアクセル開度、水温等
エンジン運転状態を検知する運転状態検知手段1と、前
記運転状態検知手段1の出力から基本となる燃料噴射量
を演算する燃料噴射量演算手段2と、前記運転状態検知
手段1と前記燃料噴射量演算手段2の出力から目標の燃
料噴射時期を設定する目標噴射時期設定手段3と、実際
の燃料噴射時期を検知する実噴射時期検知手段4と、前
記運転状態検知手段1と前記燃料噴射量演算手段2の出
力から基本の目標EGR率を演算する基本目標EGR率
演算手段5と、前記燃料噴射量演算手段2と前記目標噴
射時期設定手段3と前記実噴射時期検知手段4の出力か
ら目標のEGR率の補正量を演算する目標EGR率補正
量演算手段6と、前記基本目標EGR率演算手段5と前
記目標EGR率補正量演算手段6の出力から目標のEG
R率を設定する目標EGR率設定手段7と、前記目標E
GR率設定手段の出力からEGRを制御するEGR制御
手段8と、を有し、前記目標EGR率補正量演算手段6
のEGR率補正量設定時に前記目標噴射時期設定手段3
と前記実噴射時期検知手段4の出力の差で補正するとと
もに、前記燃料噴射量演算手段2の出力で噴射量が大き
いほど大きく補正することを特徴とする。
於て、下記の式で目標EGR率を補正することを特徴と
する。 Kegrit=(1−Regd)×KEIT#×Qf/
QFB# Kegrit:EGR率補正係数 Regd :噴射時期誤差に対する補正割合 KEIT# :基準噴射量QFB#に於ける補正ゲイン
(定数) Qf :燃料噴射量 QFB# :基準噴射量(定数)
に基づいて詳細に説明する。図1は、本発明の構成をブ
ロック図で示したものである。まず構成を説明すると、
エンジン回転数やアクセル開度、水温等エンジン運転状
態を検知する運転状態検知手段1と、前記運転状態検知
手段1の出力から基本となる燃料噴射量を演算する燃料
噴射量演算手段2と、前記運転状態検知手段1と前記燃
料噴射量演算手段2の出力から目標の燃料噴射時期を設
定する目標噴射時期設定手段3と、実際の燃料噴射時期
を検知する実噴射時期検知手段4と、前記運転状態検知
手段1と前記燃料噴射量演算手段2の出力から基本の目
標EGR率を演算する基本目標EGR率演算手段5と、
前記燃料噴射量演算手段2と前記目標噴射時期設定手段
3と前記実噴射時期検知手段4の出力から目標のEGR
率の補正量を演算する目標EGR率補正量演算手段6
と、前記基本目標EGR率演算手段5と前記目標EGR
率補正量演算手段6の出力から目標のEGR率を設定す
る目標EGR率設定手段7と、前記目標EGR率設定手
段7の出力からEGRを制御するEGR制御手段8、か
らなる構成としている。
説明する。図2〜17に、本発明の実施の形態のフロー
とそれに必要なテーブル、マップを示す。本発明である
目標EGR率を噴射量誤差及び負荷で補正を変更するも
のについては図11,図15,図16を用いて後から述
べる。
り、エンジンの回転に同期したタイミングで処理を行な
う。まず、ステップS1(以下S1のように略する)で
エンジン回転数Neを読み込み、S2でアクセル開度C
lを読み込む。S3でNeとClから図3に示すような
マップから燃料噴射量を設定しMqdrvとする。S4
で水温増量等の補正を行ない、燃料噴射量Qsolとし
て処理を終了する。
ある。S11でエンジン回転数Ne,Qsolを読み込
み、S12で例えば図5に示すような噴射時期マップか
ら基本燃料噴射時期Mitを演算する。S13でMit
に対し各種補正を行なって最終的な目標噴射時期Its
olを設定して処理を終了する。
するフローである。はじめに、目標のEGR量を演算す
る(S21)。この方法については図7を用いて後で説
明する。S22で吸気圧Pm、S23で排気圧Pexh
を読み込む。これらの圧力はエアフローメータの出力等
からの予測をしてもよいし専用のデバイスを設けてその
出力から得てもよい。S24で図示するような式でEG
R流速相当値Cqeを演算し、S25で要求EGR量T
qekとCqeを用い、図示するような式で開口面積A
evを演算して、処理を終了する。なお、S24,S2
5の式はベルヌーイの式を用いた理論式である。
であり、エンジン回転又はそれ相当に同期したタイミン
グで演算する。まず、S31でコレクタ入口の一吸気当
りの吸入新気量Qacnを演算する。この方法について
は図5を用いて後で説明する。S32では目標のEGR
率Megrを演算する。この方法については図9を用い
て後で説明する。S33で図示するような式で一吸気当
りの目標のEGR量Mqecを演算する。S34で中間
変数Rqecを図示するような式で演算する。S35で
進み処理の補正ゲインGKQEC及びRqec,Mqe
cを用いて、図示するような式で進み補正処理を行な
い、その結果をTqecとする。この式は通常の進み処
理を簡易化したものである。S36でS35で求められ
たTqecは一吸気当りの要求EGR量に対し単位時間
当りの要求量に変換してTqekとして処理を終了す
る。
新気量の演算フローであり、エンジン回転に同期したタ
イミングで演算する。まず、エンジン回転数Neを読み
込み(S41)、S42で図示するような式で吸入空気
量Qas0から一吸気当りの新気量Qac0を演算す
る。吸入空気量Qas0については図9,図10を用い
て後で説明する。S43で所定回前Lに演算されたQa
c0をQacnとして処理を終了する。この所定回前の
Qas0をコレクタ入口の値とするのは、吸入空気量検
知手段の測定位置からコレクタ入口までの輸送遅れが存
在するためである。図9は、吸入空気量Qas0を演算
するフローであり、4msec毎等の時間同期で演算さ
れる。S51でエアフローメータ等の吸入空気量を検知
する手段の出力電圧を読み込み、S52で図10に示す
ような検知手段を特性テーブル(電圧−吸気量変換テー
ブル)を用いて変換し、S53で平均化処理を行なって
Qas0として、処理を終了する。
るフローで、エンジン回転に同期したタイミングで演算
する。はじめに、エンジン回転数Ne、燃料噴射量Qs
ol、機関冷却水温Tw、目標噴射時期Itsol、実
噴射時期Itistを読み込む(S61)。実噴射時期
Itistは噴射ノズルに設けた針弁リフトセンサの出
力などを用いて、そのリフト開始時点または開始時点と
終了時点の平均値等を検知して得られるものである。
ようなマップを検索し、基本目標EGR率Megrbを
演算する。S63でTwから例えば図13に示すよう
な、機関水温に対して目標のEGR率を補正する係数テ
ーブルを検索してKegr_twとする。S64で噴射
時期誤差補正係数Kegritを演算する。演算方法は
図15,図16を用いて後から説明する。S65で図示
するような式で目標EGR率Megrを演算する。S6
6でエンジンの状態が完爆状態か否かを判定する。この
方法は図14を用いて後で説明する。S66で完爆と判
定されたらそのまま終了し、完爆でないと判定されたと
きには目標EGR率Megrを0として(S67)処理
を終了する。
ーで、10msec等時間に同期したタイミングで演算
される。まず、エンジン回転数Neを読み込み(S7
1)、S72で完爆判定スライスレベルNRPMKと比
較し、Neの方が大のときにはS73へ進む。S73で
回転による完爆判定後のカウンタTmrkbと所定時間
TMRKBPと比較し、大ならS74へ進み、完爆とし
て処理を終了する。S72でNeが小のときにはS76
へ進み、Tmrkbをクリアし、完爆でないとして処理
を終了する。S73でTmrkbが小のときにはS75
へ進み、TmrkbをインクリメントしてS77へ進
み、完爆でないとして処理を終了する。当処理ではエン
ジン回転数が所定以上(例えば400回転以上)とな
り、所定時間経過したときに完爆と判定するという処理
を行なっている。
itを演算するフローである。まず、S81で実噴射時
期Itistと目標噴射時期Itsolとの差Ditを
演算する。S82で噴射時期誤差に対する補正割合Re
gdを、例えば図16に示すようなテーブルから検索し
て設定する。S83でRegd、燃料噴射量Qsolか
ら、図示するような式で目標EGR率噴射時期誤差補正
係数Kegritを演算する。S84でKegritを
0から1までの値に制限して処理を終了する。この制限
は、噴射量が増えて補正ゲインが増加しても基本目標値
を越えないようにするためである。
標値と実際値のずれに対してEGRを補正する際、噴射
量等負荷によりその補正割合を変化させることにより、
負荷に対する補正感度が変えられるため、噴射時期誤差
量に対して忠実に要求のEGRを供給することが可能と
なる。また、本発明は、要求EGR量のレンジ、及びE
GRや噴射時期に対して排気エミッションの感度が高い
システムに対して特に有効である。
ある。
ある。
への変換を行なうテーブルの設定例を示す図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 エンジン回転数やアクセル開度、水温等
エンジン運転状態を検知する運転状態検知手段と、 前記運転状態検知手段の出力から基本となる燃料噴射量
を演算する燃料噴射量演算手段と、 前記運転状態検知手段と前記燃料噴射量演算手段の出力
から目標の燃料噴射時期を設定する目標噴射時期設定手
段と、 実際の燃料噴射時期を検知する実噴射時期検知手段と、 前記運転状態検知手段と前記燃料噴射量演算手段の出力
から基本の目標EGR率を演算する基本目標EGR率演
算手段と、 前記燃料噴射量演算手段と前記目標噴射時期設定手段と
前記実噴射時期検知手段の出力から目標のEGR率の補
正量を演算する目標EGR率補正量演算手段と、 前記基本目標EGR率演算手段と前記目標EGR率補正
量演算手段の出力から目標のEGR率を設定する目標E
GR率設定手段と、 前記目標EGR率設定手段の出力からEGRを制御する
EGR制御手段と、を有し、 前記目標EGR率補正量演算手段のEGR率補正量設定
時に前記目標噴射時期設定手段と前記実噴射時期検知手
段の出力の差で補正するとともに、前記燃料噴射量演算
手段の出力で噴射量が大きいほど大きく補正することを
特徴とする 内燃機関のEGR制御装置。 - 【請求項2】 請求項1に記載のEGR制御装置に於
て、 下記の式で目標EGR率を補正することを特徴とする内
燃機関のEGR制御装置。 Kegrit=(1−Regd)×KEIT#×Qf/QFB# Kegrit :EGR率補正係数 Regd :噴射時期誤差に対する補正割合 KEIT# :基準噴射量QFB#に於ける補正ゲイン(定数) Qf :燃料噴射量 QFB# :基準噴射量(定数)
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25724196A JP3538825B2 (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 内燃機関のegr制御装置 |
GB9825391A GB2329040B (en) | 1996-06-03 | 1997-06-03 | Apparatus for estimating pressure in intake system and exhaust system of internal combustion engine |
DE19723210A DE19723210B4 (de) | 1996-06-03 | 1997-06-03 | Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung |
DE19758641A DE19758641B4 (de) | 1996-06-03 | 1997-06-03 | Brennkraftmaschine mit einer Abschätzungsvorrichtung zur Abschätzung eines Druckes |
GB9711483A GB2313927B (en) | 1996-06-03 | 1997-06-03 | EGR control apparatus for internal combustion engine |
US08/867,980 US6012431A (en) | 1996-06-03 | 1997-06-03 | Control apparatus for internal combustion engine and estimation apparatus for estimating pressure in intake and discharge system of internal combustion engine |
US09/427,004 US6167342A (en) | 1996-06-03 | 1999-10-26 | Control apparatus for internal combustion engine and estimation apparatus for estimating pressure in intake and discharge system of internal combustion engine |
US09/699,342 US6298299B1 (en) | 1996-06-03 | 2000-10-31 | Control apparatus for internal combustion engine and estimation apparatus for estimating pressure in intake and discharge system of internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25724196A JP3538825B2 (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 内燃機関のegr制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH10103164A JPH10103164A (ja) | 1998-04-21 |
JP3538825B2 true JP3538825B2 (ja) | 2004-06-14 |
Family
ID=17303655
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25724196A Expired - Lifetime JP3538825B2 (ja) | 1996-06-03 | 1996-09-30 | 内燃機関のegr制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3538825B2 (ja) |
-
1996
- 1996-09-30 JP JP25724196A patent/JP3538825B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH10103164A (ja) | 1998-04-21 |
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