JP3546703B2 - 内燃機関のアクチュエータ制御装置 - Google Patents
内燃機関のアクチュエータ制御装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3546703B2 JP3546703B2 JP18104998A JP18104998A JP3546703B2 JP 3546703 B2 JP3546703 B2 JP 3546703B2 JP 18104998 A JP18104998 A JP 18104998A JP 18104998 A JP18104998 A JP 18104998A JP 3546703 B2 JP3546703 B2 JP 3546703B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- internal combustion
- combustion engine
- pressure
- valve
- actuator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
- F02D41/0047—Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
- F02D41/005—Controlling exhaust gas recirculation [EGR] according to engine operating conditions
-
- 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
- F02M26/52—Systems for actuating EGR valves
- F02M26/55—Systems for actuating EGR valves using vacuum actuators
- F02M26/56—Systems for actuating EGR valves using vacuum actuators having pressure modulation valves
- F02M26/57—Systems for actuating EGR valves using vacuum actuators having pressure modulation valves using electronic means, e.g. electromagnetic valves
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、排気環流制御装置などの内燃機関のアクチュエータ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、内燃機関に用いられる排気環流制御装置においては、内燃機関の運転状態に応じてＥＧＲ率（排気環流率）を適切に調整するために、排気環流通路にＥＧＲバルブを設けていた（特開平１−２９５６６６号公報、特開平２−２６７３５７号公報）。このＥＧＲバルブの開度制御は、電気式負圧調整弁から供給される調整された負圧によりなされるが、この場合、ＥＧＲバルブの開度は、電気式負圧調整弁からの負圧と、排気環流通路における背圧とのバランスにより決定する。
【０００３】
しかし、あまりにＥＧＲバルブの開度が小さい場合には、背圧の変動により、ＥＧＲバルブがチャタリングを生じて、異音の発生やＥＧＲ率の変動などが生じることがあった。
【０００４】
これを防止するため、図９に示すごとく、ＥＧＲバルブの開度を運転状態に応じて調整する際には、予め内燃機関の運転領域の全域においてＥＧＲバルブのチャタリングが全く生じない開度に開くことができる電流値を下限電流値ＭＩＮとして設定し、ＥＧＲバルブへはこの下限電流値ＭＩＮより大きい電流のみが供給されるようにし、下限電流値ＭＩＮを下回る電流値が必要となった場合は、電流は「０」として全く電流を供給しないようにしていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このように全くチャタリングを起こさない下限電流値ＭＩＮを設定して、内燃機関の全運転領域でのＥＧＲバルブ開度を一律に制御すると、下限電流値ＭＩＮよりも小さい電流値によりＥＧＲバルブの開度を制御しても、ＥＧＲバルブにチャタリングを生じることなく制御できる運転領域が存在することになる。
【０００６】
このように下限電流値ＭＩＮよりも小さい電流値にしても問題ない運転領域にても、下限電流値ＭＩＮより小さい電流値が取り得ないために、実際には、ＥＧＲを実行した方が、燃費やエミッション等にとって好ましいにもかかわらず、ＥＧＲを実行することができないという問題が生じた。
【０００７】
本発明は、ＥＧＲバルブの制御のための指令信号の限界値を運転状態に応じて調整することにより、より広い運転領域にＥＧＲ制御などのアクチュエータ制御を適用して内燃機関の良好な駆動状態を達成することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の内燃機関のアクチュエータ制御装置は、内燃機関の駆動状態により変動する気圧を背圧とし、該背圧と制御圧とのバランスにより作動するアクチュエータと、前記アクチュエータがチャタリングを生じないための限界値を設けた指令信号に応じて、ポンプにより発生させた気圧を制御して前記制御圧として前記アクチュエータに供給する制御圧供給バルブとを備えた内燃機関のアクチュエータ制御装置であって、前記背圧に応じて前記指令信号の限界値を設定する限界値設定手段を備えたことを特徴とする。
【０００９】
指令信号において、アクチュエータがチャタリングを生じないように設けた限界値は、アクチュエータの背圧が影響する。この背圧は内燃機関の駆動状態により変動するものであるため、限界値設定手段は、この背圧の変動を、直接あるいは間接に捉え、背圧に応じて指令信号の限界値を設定する。
【００１０】
このため、限界値は内燃機関の全運転領域で一定とならずに、そのチャタリングが生じる限界直前まで、制御圧供給バルブからの制御圧により、アクチュエータの制御を行うことが可能となる。したがって、より広い運転領域にアクチュエータ制御を適用して内燃機関の良好な駆動状態を達成することができる。
【００１１】
請求項２記載の内燃機関のアクチュエータ制御装置は、請求項１記載の構成に対して、前記限界値設定手段は、前記背圧の代わりに、内燃機関の駆動状態に応じて前記指令信号の限界値を設定することを特徴とする。
【００１２】
内燃機関の駆動状態により背圧は変動するため、この内燃機関の駆動状態に応じて指令信号の限界値を設定することとしても、請求項１と同じ作用効果を生じる。更に、背圧を検出する必要がなく、内燃機関の他の制御のために検出されている内燃機関の駆動状態を表すデータを用いればよいので、背圧センサといった特別な装置が必要なく、製造コスト上も有利である。
【００１３】
請求項３記載の内燃機関のアクチュエータ制御装置は、請求項２記載の構成に対して、前記限界値設定手段は、内燃機関の駆動状態として、内燃機関の回転数を用い、該内燃機関の回転数に応じて前記指令信号の限界値を設定することを特徴とする。
【００１４】
このように内燃機関の駆動状態として、内燃機関の回転数を用いることで背圧の変化に応じて適切に指令信号の限界値を設定でき、請求項２と同じ作用効果を生じる。
【００１５】
請求項４記載の内燃機関のアクチュエータ制御装置は、請求項１〜３のいずれか記載の構成に対して、前記背圧は排気圧であり、前記アクチュエータは排気環流通路の開度を制御するＥＧＲバルブであり、前記制御圧供給バルブはバキュームポンプからの負圧を制御して前記ＥＧＲバルブに供給する電気式負圧調整弁であり、前記限界値を設けた指令信号は、下限電流値を設けた前記電気式負圧調整弁の駆動電流であることを特徴とする。
【００１６】
このような構成であれば、ＥＧＲ制御を、より広い運転領域に適用して内燃機関の良好な駆動状態を達成することができる。
なお、このような内燃機関のアクチュエータ制御装置の各手段をコンピュータシステムにて実現する機能は、例えば、コンピュータシステム側で起動するプログラムとして備えることができる。このようなプログラムの場合、例えば、ＲＯＭやバックアップＲＡＭをコンピュータ読み取り可能な記録媒体として前記プログラムを記録しておき、このＲＯＭあるいはバックアップＲＡＭをコンピュータシステムに組み込んで用いることができる。この他、フロッピーディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードディスク等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録し、必要に応じてコンピュータシステムにロードして起動することにより用いてもよい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
［実施の形態１］
図１は、上述した発明が適用されたディーゼルエンジン制御装置２の概略構成を表すブロック図である。
【００１８】
ディーゼルエンジン４は自動車の駆動用として車両に搭載されている。このディーゼルエンジン４は、ターボチャージャー６を備えており、エアクリーナー８を介して吸気管１０に導入された空気は、ターボチャージャー６によって過給され、インタークーラー１２、ベンチュリー１４を介して、シリンダー１６内の燃焼室１８に導かれる。
【００１９】
燃焼室１８内にて燃料噴射弁２０から燃料が噴射され、燃焼した後の排気は、排気管２２に排出され、ターボチャージャー６を駆動させて外部に排出される。なお、ターボチャージャー６より上流側の排気管２２と、ベンチュリー１４よりも下流の吸気管１０との間には、排気環流管２４が設けられている。この排気環流管２４には、後述するＥＣＵ５１の指示により電気式負圧調整弁（ＥＶＲＶ）７４を介して開閉が調整されるＥＧＲバルブ２６が設けられている。排気環流管２４は、ＥＧＲバルブ２６が開状態の場合に、その開度に応じて排気を排気管２２から吸気管１０へ供給し、排気再循環を実現している。
【００２０】
ここで、ＥＧＲバルブ２６およびＥＧＲバルブ２６を駆動する機構について図２に示す。このＥＧＲバルブ２６は、いわゆる外開弁式ＥＧＲバルブとして構成されているものであり、ダイヤフラム機構を備え、その本体ケース２６ａ内にダイヤフラム２６ｂを有し、ダイヤフラム２６ｂにより区画された一方の第１ダイヤフラム室２６ｃは大気開放され、他方の第２ダイヤフラム室２６ｄはＥＶＲＶ７４を介してディーゼルエンジン４により駆動されるバキュームポンプ２７および大気側と接続されている。
【００２１】
第２ダイヤフラム室２６ｄ側のダイヤフラム２６ｂの一面には、排気環流管２４内に設けられたシート部２６ｇに向けて突出するロッド２６ｅが設けられ、先端にはシート部２６ｇとともに排気の流動を調整する弁２６ｆが形成されている。
【００２２】
ＥＶＲＶ７４は、バキュームポンプ２７側から供給される負圧と大気側から供給される大気圧とから、ＥＣＵ５１の駆動電流に応じて調整された負圧を発生させて、ＥＧＲバルブ２６の第２ダイヤフラム室２６ｄに制御圧として供給している。したがって、ダイヤフラム２６ｂの位置は、第１ダイヤフラム室２６ｃ側の大気圧と、弁２６ｆの先端に作用する背圧（排気環流管２４内の排気圧）と、第２ダイヤフラム室２６ｄ側の制御圧とにより決定される。そして、ダイヤフラム２６ｂの位置は同時にダイヤフラム２６ｂの一面に取り付けられたロッド２６ｅの位置を決定し、弁２６ｆとシート部２６ｇとの相対的な位置関係（ＥＧＲバルブ２６の開度に相当）も決定する。このことから、ＥＧＲバルブ２６の開度はＥＶＲＶ７４からの制御圧と排気環流管２４内の排気圧とのバランスにより決定されることがわかる。
【００２３】
図１の説明に戻る。燃料噴射弁２０へは、分配型燃料噴射ポンプ２８から高圧燃料が、燃料噴射タイミングと燃料噴射量とが調整されて供給されている。この分配型燃料噴射ポンプ２８にはタイミングコントロールバルブ３０が設けられて、ＥＣＵ５１により駆動されて燃料噴射タイミングが調整される。更に、分配型燃料噴射ポンプ２８には電磁スピル弁３２が設けられ、ＥＣＵ５１により駆動されて燃料噴射量が調整される。
【００２４】
また、ベンチュリー１４内の第１絞り弁３４はアクセルペダル３６と連動して開閉すると共に、第１絞り弁３４の回動軸にはアクセルセンサ３８が設けられて、アクセル開度ＡＣＣＰ、すなわち、運転者によるアクセルペダル３６の操作量を検出している。ベンチュリー１４内に第１絞り弁３４と並列に設けられた第２絞り弁４０はダイヤフラム機構４２と負圧切換弁７２とを介して、ＥＣＵ５１により調整される。
【００２５】
ＥＣＵ５１の電気的構成について、図３のブロック図に従って説明する。
ＥＣＵ５１は、中央処理制御装置（ＣＰＵ）５２、所定のプログラムやマップ等を予め記憶した読出専用メモリ（ＲＯＭ）５３、ＣＰＵ５２の演算結果等を一時記憶するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）５４、予め記憶されたデータ等を保存するバックアップＲＡＭ５５、およびタイマカウンタ５６等を備えているとともに、入力インターフェース５７および出力インターフェース５８等を備えている。また、上記各部５２〜５６と入力インターフェース５７および出力インターフェース５８とは、バス５９によって接続されている。
【００２６】
前述したアクセルセンサ３８、ベンチュリー１４より下流の吸入空気の圧力を検出する吸気圧センサ６２、ディーゼルエンジン４のエンジン冷却水温ＴＨＷを検出する水温センサ６４、分配型燃料噴射ポンプ２８内で燃料の温度を検出する燃温センサ６６、吸気管１０に設けられて吸入空気の温度を検出する吸気温センサ６７、その他のセンサは、それぞれバッファ、マルチプレクサ、Ａ／Ｄ変換器（いずれも図示せず）を介して入力インターフェース５７に接続されている。
【００２７】
また、分配型燃料噴射ポンプ２８の回転からディーゼルエンジン４のエンジン回転数ＮＥを検出する回転数センサ６８、ディーゼルエンジン４のクランクシャフトの基準角度位置を検出するクランクポジションセンサ７０、車速センサ７１、その他のセンサは、波形整形回路（図示せず）を介して入力インターフェース５７に接続されている。さらに、図示していないがスタータスイッチ等は入力インターフェース５７に直接接続されている。このことで、ＣＰＵ５２は、上記各センサの信号を読み込むことができる。
【００２８】
また、前述した電磁スピル弁３２、ダイヤフラム機構４２の動作を前記バキュームポンプ２７が発生する負圧と大気圧との供給状態にて調整することで第２絞り弁４０の開度を調整する負圧切換弁７２、ＥＧＲバルブ２６の開度を前述したごとくバキュームポンプ２７の負圧と大気圧との供給状態にて調整することで排気環流管２４による排気の環流量を調整するＥＶＲＶ７４は、それぞれ駆動回路（図示せず）を介して出力インターフェース５８に接続されている。
【００２９】
したがって、ＣＰＵ５２は、前述のごとく入力インターフェース５７を介して読み込んだセンサ類の検出値に基づき、出力インターフェース５８を介して電磁スピル弁３２、負圧切換弁７２、ＥＶＲＶ７４等を好適に調整し、ディーゼルエンジン４の駆動状態を適切に制御している。
【００３０】
次に、本実施の形態において、ＥＣＵ５１により実行される制御のうち、ＥＧＲ量制御としてのＥＶＲＶ電流制御処理について説明する。図４および図５にフローチャートを示す。この処理ルーチンは、１８０゜クランク角毎（爆発行程毎）の割り込みで実行される。なお個々の処理に対応するフローチャート中のステップを「Ｓ〜」で表す。
【００３１】
図４のＥＶＲＶ電流制御処理が開始されると、まず、ＥＧＲ量算出ルーチンにて、ディーゼルエンジン制御装置２の運転状態に応じたＥＧＲ量に相当するＥＧＲ制御用電流値ｅｉｅｆｉｎが算出される（Ｓ１００）。
【００３２】
このＥＧＲ量算出ルーチンは図５に示すごとくであり、アクセルセンサ３８にて検出されているアクセル開度ＡＣＣＰの値が読み込まれ（Ｓ１０２）、回転数センサ６８にて検出されているエンジン回転数ＮＥの値が読み込まれ（Ｓ１０４）、水温センサ６４にて検出されているエンジン冷却水温ＴＨＷの値が読み込まれる（Ｓ１０６）。
【００３３】
そして、これらの検出値ＡＣＣＰ，ＮＥ，ＴＨＷに基づいて、アクセル開度、エンジン回転数およびエンジン冷却水温をパラメータとするＥＧＲ制御用電流値のマップ（図示していない）から、ＥＧＲ量に相当するＥＧＲ制御用電流値ｅｉｅｆｉｎを算出する（Ｓ１０８）。
【００３４】
図４の説明に戻り、ＥＧＲ制御用電流値ｅｉｅｆｉｎが算出されると、次にステップＳ１０４にて読み込まれたエンジン回転数ＮＥに基づいて、エンジン回転数をパラメータとする下限電流値マップ（一次元マップ）から下限電流値ＥＩＥＯＦを算出する（Ｓ１１０）。
【００３５】
下限電流値マップの例を図６のグラフに示す。ここで、下限電流値ＥＩＥＯＦはエンジン回転数ＮＥが低くなるほど、低くなるように設定されている。すなわち、図９にて示したごとく固定された下限電流値ＭＩＮ（図６では破線で示す）よりも、ＥＧＲバルブ２６にチャタリングが生じない範囲で下限電流値ＥＩＥＯＦを低く設定することができる。すなわち、エンジン回転数ＮＥが小さい領域においても十分に小さい開度までＥＧＲバルブ２６の開度制御が利用できることになる。
【００３６】
次に、ステップＳ１００にて算出したＥＧＲ制御用電流値ｅｉｅｆｉｎが、ステップＳ１１０で算出した下限電流値ＥＩＥＯＦより小さいか否かが判定される（Ｓ１２０）。ｅｉｅｆｉｎ＜ＥＩＥＯＦであれば（Ｓ１２０で「ＹＥＳ」）、ステップＳ１００にて算出されたＥＧＲ制御用電流値ｅｉｅｆｉｎの状態では、ＥＧＲバルブ２６にチャタリングを引き起こしてしまうことから、これを防止するためにＥＧＲ制御用電流値ｅｉｅｆｉｎに「０」（例えば、単位はｍＡ）を設定して、本処理を一旦終了する。このことにより、ＥＶＲＶ７４には電流は供給されず、ＥＧＲバルブ２６は閉じたままとなる。
【００３７】
一方、ｅｉｅｆｉｎ≧ＥＩＥＯＦであれば（Ｓ１２０で「ＮＯ」）、ステップＳ１００にて算出されたＥＧＲ制御用電流値ｅｉｅｆｉｎはそのままで、本処理を一旦終了する。このことにより、ＥＶＲＶ７４にはステップＳ１００にて算出されたＥＧＲ制御用電流値ｅｉｅｆｉｎ通りの電流が供給され、ＥＧＲバルブ２６はディーゼルエンジン４の運転状態に応じた開度に開けられる。
【００３８】
上述した実施の形態１の内容と請求項１〜４との関係は、ステップＳ１１０〜Ｓ１３０が限界値設定手段としての処理に相当する関係にある。
以上説明した本実施の形態によれば、以下の効果が得られる。
【００３９】
（イ）．ＥＧＲ制御用電流値ｅｉｅｆｉｎに対して、ＥＧＲバルブ２６がチャタリングを生じないように設けた下限電流値ＥＩＥＯＦは、ＥＧＲバルブ２６の背圧である排気圧が影響する。この排気圧はディーゼルエンジン４の駆動状態により変動するため、ステップＳ１１０では、この排気圧の変動を、間接的にエンジン回転数ＮＥにて捉え、エンジン回転数ＮＥに応じて下限電流値ＥＩＥＯＦを設定している。すなわち、従来では調整できなかった範囲（図６における破線よりも下の領域Ｌ）までＥＧＲ制御用電流値ｅｉｅｆｉｎを設定することができるようになった。
【００４０】
このため、下限電流値ＥＩＥＯＦはディーゼルエンジン４の全運転領域で一定とならず、全運転領域にてＥＧＲバルブ２６のチャタリングが生じる限界直前まで、ＥＶＲＶ７４からの制御圧により、ＥＧＲバルブ２６の開度制御が可能となる。したがって、より広い運転領域にＥＧＲ制御を適用してディーゼルエンジン４の良好な駆動状態を達成することができる。
【００４１】
（ロ）．下限電流値マップは、エンジン回転数ＮＥのみをパラメータとしているので、新たにセンサを設けてパラメータの値を検出しなくても、既に各種の制御に用いられているエンジン回転数ＮＥデータを用いるのみでよく、製造コストを抑制することができる。
【００４２】
［実施の形態２］
本実施の形態２が前記実施の形態１と異なるのは、図２に示したＥＧＲバルブ２６の代わりに、図７に示す内開弁式のＥＧＲバルブ２２６を用いる点であり、更に、ステップＳ１１０にて用いる下限電流値マップとして図８に示すものを用いる点である。他の構成は実施の形態１と同じである。図７では実施の形態１と同一の構成については同一の符号を付している。
【００４３】
ここで、ＥＧＲバルブ２２６およびＥＧＲバルブ２２６を駆動する機構について図７に基づいて説明する。ＥＧＲバルブ２２６は、ダイヤフラム機構を備え、その本体ケース２２６ａ内にダイヤフラム２２６ｂを有し、ダイヤフラム２２６ｂにより区画された一方の第１ダイヤフラム室２２６ｃはＥＶＲＶ７４を介して、ディーゼルエンジン４により駆動されるバキュームポンプ２７および大気側と接続されている。他方の第２ダイヤフラム室２２６ｄは排気環流管２４内に開放されている。
【００４４】
第２ダイヤフラム室２２６ｄ側のダイヤフラム２２６ｂの一面には、排気環流管２４内に設けられたシート部２２６ｇに向けて突出するロッド２２６ｅが設けられ、先端にはシート部２２６ｇとともに排気の流動を調整する弁２２６ｆが形成されている。
【００４５】
ＥＶＲＶ７４は、バキュームポンプ２７側から供給される負圧と大気側から供給される大気圧とから、ＥＣＵ５１の駆動電流に応じて調整された負圧を発生させて、ＥＧＲバルブ２２６の第１ダイヤフラム室２２６ｃに制御圧として供給している。したがって、ダイヤフラム２２６ｂの位置は、第１ダイヤフラム室２２６ｃ側の制御圧と第２ダイヤフラム室２２６ｄ側の背圧（排気環流管２４内の排気圧）とにより決定される。そして、ダイヤフラム２２６ｂの位置は同時にダイヤフラム２２６ｂの一面に取り付けられたロッド２２６ｅの位置を決定し、弁２２６ｆとシート部２２６ｇとの相対的な位置関係（ＥＧＲバルブ２２６の開度に相当）も決定する。このことから、ＥＧＲバルブ２２６の開度はＥＶＲＶ７４からの制御圧と排気環流管２４内の排気圧とのバランスにより決定されることがわかる。
【００４６】
上述したＥＧＲバルブ２２６は、前記実施の形態１のＥＧＲバルブ２６とは、逆の性質を持ち、図８のごとくエンジン回転数ＮＥが上昇するほど、下限電流値ＥＩＥＯＦは小さくなる性質を有する。したがって、図８に示すごとく、エンジン回転数ＮＥが高くなるほど、下限電流値ＥＩＥＯＦが小さくなる下限電流値マップがステップＳ１１０にて用いられる。
【００４７】
以上説明した本実施の形態によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．前記実施の形態１における（イ）および（ロ）と同じ効果を生じる。
［その他の実施の形態］
・前記各実施の形態において下限電流値マップ（図６，図８）ではエンジン回転数ＮＥをパラメータとして用いたが、排気圧センサを設けて、直接、背圧としての排気圧を検出するようにして、この排気圧をパラメータとする下限電流値マップを用いてもよい。この場合、実施の形態１のＥＧＲバルブ２６の構成では、図６に示した傾向と同様に、排気圧が低くなるほど、下限電流値ＥＩＥＯＦも小さくなり、実施の形態２のＥＧＲバルブ２２６の構成では、図８に示した傾向と同様に、排気圧が高くなるほど、下限電流値ＥＩＥＯＦは小さくなる。
【００４８】
・また、下限電流値マップとしては、エンジン回転数ＮＥや排気圧をパラメータとする代わりに、排気圧の高さを間接的に表す、吸気圧センサ６２にて検出された吸気圧、あるいはエアフローメータを設けて得られた吸入空気量、または燃料噴射量をパラメータとする下限電流値マップから下限電流値ＥＩＥＯＦを算出してもよい。この場合、実施の形態１のＥＧＲバルブ２６の構成では、図６に示した傾向と同様に、パラメータの値が低くなるほど、下限電流値ＥＩＥＯＦも小さくなり、実施の形態２のＥＧＲバルブ２２６の構成では、図８に示した傾向と同様に、パラメータの値が高くなるほど、下限電流値ＥＩＥＯＦは小さくなる。
【００４９】
・前記ＥＶＲＶ７４は、ディーゼルエンジン４にて駆動されるバキュームポンプ２７により発生する負圧を大気圧により調整して、ＥＧＲバルブ２６，２２６へ供給していたが、第１絞り弁３４および第２絞り弁４０よりも下流の吸気管１０内の負圧を大気圧により調整してＥＧＲバルブ２６，２２６へ供給してもよい。
【００５０】
・前記各実施の形態では、制御対象は、ＥＧＲバルブ２６，２２６であったが、バルブの開度をバキュームポンプや吸気管が発生する負圧の供給状態にて調整することで、ディーゼルエンジン４の駆動により変動する背圧との関係で開度が調整されるタイプのバルブにも本発明は適用できる。例えば、第２絞り弁４０等の吸気絞り弁、排気ブレーキに用いられる排気絞り弁、可変ターボ装置（ＶＮＴ）等である。
【００５１】
・前記各実施の形態はディーゼルエンジンに発明を適用した例であったが、ガソリンエンジンにも同様に適用できる。
・前記各実施の形態では、下限電流値ＥＩＥＯＦはエンジン回転数ＮＥの一次元マップから算出したが、例えば、エンジン回転数ＮＥと燃料噴射量との２次元マップから算出してもよい。
【００５２】
・前記各実施の形態では、指令信号の限界値は電流値（下限電流値ＥＩＥＯＦ）であったが、これ以外にデューティ制御にて電流量が制御されていれば下限電流値ＥＩＥＯＦの代わりに下限デューティ値を用いてもよく、またＥＧＲバルブ２６，２２６のリフト量を検出してフィードバック制御する場合には、下限リフト量を用いてもよい。
【００５３】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の実施の形態には、特許請求の範囲に記載した技術的事項以外に次のような各種の技術的事項の実施形態を有するものであることを付記しておく。
【００５４】
（１）．請求項１〜４のいずれか記載の内燃機関のアクチュエータ制御装置の各手段としてコンピュータシステムを機能させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【００５５】
【発明の効果】
請求項１記載の内燃機関のアクチュエータ制御装置は、制御圧供給バルブへの指令信号において、アクチュエータがチャタリングを生じないように設けた限界値は、アクチュエータの背圧が影響する。この背圧は内燃機関の駆動状態により変動するものであるため、限界値設定手段は、この背圧の変動を、直接あるいは間接に捉え、背圧に応じて指令信号の限界値を設定する。このため、限界値は内燃機関の全運転領域で一定とならずに、そのチャタリングが生じる限界直前まで、制御圧供給バルブからの制御圧により、アクチュエータの制御を行うことが可能となる。したがって、より広い運転領域にアクチュエータ制御を適用して内燃機関の良好な駆動状態を達成することができる。
【００５６】
請求項２記載の内燃機関のアクチュエータ制御装置は、請求項１記載の構成に対して、前記限界値設定手段は、前記背圧の代わりに、内燃機関の駆動状態に応じて前記指令信号の限界値を設定する。内燃機関の駆動状態により背圧は変動するため、この内燃機関の駆動状態に応じて指令信号の限界値を設定することとしても、請求項１と同じ効果を生じる。更に、背圧を検出する必要がなく、内燃機関の他の制御のために検出されている内燃機関の駆動状態を表すデータを用いればよいので、背圧センサといった特別な装置が必要なく、製造コスト上も有利である。
【００５７】
請求項３記載の内燃機関のアクチュエータ制御装置は、請求項２記載の構成に対して、前記限界値設定手段は、内燃機関の駆動状態として、内燃機関の回転数を用い、該内燃機関の回転数に応じて前記指令信号の限界値を設定する。このように内燃機関の駆動状態として、内燃機関の回転数を用いることで背圧の変化に応じて適切に指令信号の限界値を設定でき、請求項２と同じ効果を生じる。
【００５８】
請求項４記載の内燃機関のアクチュエータ制御装置は、請求項１〜３のいずれか記載の構成に対して、前記背圧は排気圧であり、前記アクチュエータは排気環流通路の開度を制御するＥＧＲバルブであり、前記制御圧供給バルブはバキュームポンプからの負圧を制御して前記ＥＧＲバルブに供給する電気式負圧調整弁であり、前記限界値を設けた指令信号は、下限電流値を設けた前記電気式負圧調整弁の駆動電流であることとしている。このような構成であれば、ＥＧＲ制御を、より広い運転領域に適用して内燃機関の良好な駆動状態を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１としてのディーゼルエンジン制御装置の概略構成を表すブロック図。
【図２】実施の形態１のＥＧＲバルブ周辺の構成図。
【図３】実施の形態１で用いられるＥＣＵの電気的構成を示すブロック図。
【図４】実施の形態１でＥＣＵにより実行されるＥＶＲＶ電流制御処理を示すフローチャート。
【図５】実施の形態１でＥＣＵにより実行されるＥＧＲ量算出ルーチンを示すフローチャート。
【図６】実施の形態１で用いられる下限電流値マップの説明図。
【図７】実施の形態２のＥＧＲバルブ周辺の構成図。
【図８】実施の形態２で用いられる下限電流値マップの説明図。
【図９】従来の下限電流値の設定説明図。
【符号の説明】２…ディーゼルエンジン制御装置、４…ディーゼルエンジン、６…ターボチャージャー、８…エアクリーナー、１０…吸気管、１２…インタークーラー、１４…ベンチュリー、１６…シリンダー、１８…燃焼室、２０…燃料噴射弁、２２…排気管、２４…排気環流管、２６…外開弁式のＥＧＲバルブ、２６ａ…本体ケース、２６ｂ…ダイヤフラム、２６ｃ…第１ダイヤフラム室、２６ｄ…第２ダイヤフラム室、２６ｅ…ロッド、２６ｆ…弁、２６ｇ…シート部、２７…バキュームポンプ、２８…分配型燃料噴射ポンプ、３０…タイミングコントロールバルブ、３２…電磁スピル弁、３４…第１絞り弁、３６…アクセルペダル、３８… アクセルセンサ、４０…第２絞り弁、４２…ダイヤフラム機構、５２…中央処理制御装置（ＣＰＵ）、５３…読出専用メモリ（ＲＯＭ）、５４…ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、５５…バックアップＲＡＭ、５６…タイマカウンタ、５７…入力インターフェース、５８…出力インターフェース、５９…バス、６２… 吸気圧センサ、６４…水温センサ、６６…燃温センサ、６７…吸気温センサ、６８…回転数センサ、７０…クランクポジションセンサ、７１…車速センサ、７２…負圧切換弁、７４…電気式負圧調整弁（ＥＶＲＶ）、２２６…内開弁式のＥＧＲバルブ、２２６ａ…本体ケース、２２６ｂ…ダイヤフラム、２２６ｃ…第１ダイヤフラム室、２２６ｄ…第２ダイヤフラム室、２２６ｅ…ロッド、２２６ｆ…弁、２２６ｇ…シート部。
【発明の属する技術分野】
本発明は、排気環流制御装置などの内燃機関のアクチュエータ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、内燃機関に用いられる排気環流制御装置においては、内燃機関の運転状態に応じてＥＧＲ率（排気環流率）を適切に調整するために、排気環流通路にＥＧＲバルブを設けていた（特開平１−２９５６６６号公報、特開平２−２６７３５７号公報）。このＥＧＲバルブの開度制御は、電気式負圧調整弁から供給される調整された負圧によりなされるが、この場合、ＥＧＲバルブの開度は、電気式負圧調整弁からの負圧と、排気環流通路における背圧とのバランスにより決定する。
【０００３】
しかし、あまりにＥＧＲバルブの開度が小さい場合には、背圧の変動により、ＥＧＲバルブがチャタリングを生じて、異音の発生やＥＧＲ率の変動などが生じることがあった。
【０００４】
これを防止するため、図９に示すごとく、ＥＧＲバルブの開度を運転状態に応じて調整する際には、予め内燃機関の運転領域の全域においてＥＧＲバルブのチャタリングが全く生じない開度に開くことができる電流値を下限電流値ＭＩＮとして設定し、ＥＧＲバルブへはこの下限電流値ＭＩＮより大きい電流のみが供給されるようにし、下限電流値ＭＩＮを下回る電流値が必要となった場合は、電流は「０」として全く電流を供給しないようにしていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このように全くチャタリングを起こさない下限電流値ＭＩＮを設定して、内燃機関の全運転領域でのＥＧＲバルブ開度を一律に制御すると、下限電流値ＭＩＮよりも小さい電流値によりＥＧＲバルブの開度を制御しても、ＥＧＲバルブにチャタリングを生じることなく制御できる運転領域が存在することになる。
【０００６】
このように下限電流値ＭＩＮよりも小さい電流値にしても問題ない運転領域にても、下限電流値ＭＩＮより小さい電流値が取り得ないために、実際には、ＥＧＲを実行した方が、燃費やエミッション等にとって好ましいにもかかわらず、ＥＧＲを実行することができないという問題が生じた。
【０００７】
本発明は、ＥＧＲバルブの制御のための指令信号の限界値を運転状態に応じて調整することにより、より広い運転領域にＥＧＲ制御などのアクチュエータ制御を適用して内燃機関の良好な駆動状態を達成することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の内燃機関のアクチュエータ制御装置は、内燃機関の駆動状態により変動する気圧を背圧とし、該背圧と制御圧とのバランスにより作動するアクチュエータと、前記アクチュエータがチャタリングを生じないための限界値を設けた指令信号に応じて、ポンプにより発生させた気圧を制御して前記制御圧として前記アクチュエータに供給する制御圧供給バルブとを備えた内燃機関のアクチュエータ制御装置であって、前記背圧に応じて前記指令信号の限界値を設定する限界値設定手段を備えたことを特徴とする。
【０００９】
指令信号において、アクチュエータがチャタリングを生じないように設けた限界値は、アクチュエータの背圧が影響する。この背圧は内燃機関の駆動状態により変動するものであるため、限界値設定手段は、この背圧の変動を、直接あるいは間接に捉え、背圧に応じて指令信号の限界値を設定する。
【００１０】
このため、限界値は内燃機関の全運転領域で一定とならずに、そのチャタリングが生じる限界直前まで、制御圧供給バルブからの制御圧により、アクチュエータの制御を行うことが可能となる。したがって、より広い運転領域にアクチュエータ制御を適用して内燃機関の良好な駆動状態を達成することができる。
【００１１】
請求項２記載の内燃機関のアクチュエータ制御装置は、請求項１記載の構成に対して、前記限界値設定手段は、前記背圧の代わりに、内燃機関の駆動状態に応じて前記指令信号の限界値を設定することを特徴とする。
【００１２】
内燃機関の駆動状態により背圧は変動するため、この内燃機関の駆動状態に応じて指令信号の限界値を設定することとしても、請求項１と同じ作用効果を生じる。更に、背圧を検出する必要がなく、内燃機関の他の制御のために検出されている内燃機関の駆動状態を表すデータを用いればよいので、背圧センサといった特別な装置が必要なく、製造コスト上も有利である。
【００１３】
請求項３記載の内燃機関のアクチュエータ制御装置は、請求項２記載の構成に対して、前記限界値設定手段は、内燃機関の駆動状態として、内燃機関の回転数を用い、該内燃機関の回転数に応じて前記指令信号の限界値を設定することを特徴とする。
【００１４】
このように内燃機関の駆動状態として、内燃機関の回転数を用いることで背圧の変化に応じて適切に指令信号の限界値を設定でき、請求項２と同じ作用効果を生じる。
【００１５】
請求項４記載の内燃機関のアクチュエータ制御装置は、請求項１〜３のいずれか記載の構成に対して、前記背圧は排気圧であり、前記アクチュエータは排気環流通路の開度を制御するＥＧＲバルブであり、前記制御圧供給バルブはバキュームポンプからの負圧を制御して前記ＥＧＲバルブに供給する電気式負圧調整弁であり、前記限界値を設けた指令信号は、下限電流値を設けた前記電気式負圧調整弁の駆動電流であることを特徴とする。
【００１６】
このような構成であれば、ＥＧＲ制御を、より広い運転領域に適用して内燃機関の良好な駆動状態を達成することができる。
なお、このような内燃機関のアクチュエータ制御装置の各手段をコンピュータシステムにて実現する機能は、例えば、コンピュータシステム側で起動するプログラムとして備えることができる。このようなプログラムの場合、例えば、ＲＯＭやバックアップＲＡＭをコンピュータ読み取り可能な記録媒体として前記プログラムを記録しておき、このＲＯＭあるいはバックアップＲＡＭをコンピュータシステムに組み込んで用いることができる。この他、フロッピーディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードディスク等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録し、必要に応じてコンピュータシステムにロードして起動することにより用いてもよい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
［実施の形態１］
図１は、上述した発明が適用されたディーゼルエンジン制御装置２の概略構成を表すブロック図である。
【００１８】
ディーゼルエンジン４は自動車の駆動用として車両に搭載されている。このディーゼルエンジン４は、ターボチャージャー６を備えており、エアクリーナー８を介して吸気管１０に導入された空気は、ターボチャージャー６によって過給され、インタークーラー１２、ベンチュリー１４を介して、シリンダー１６内の燃焼室１８に導かれる。
【００１９】
燃焼室１８内にて燃料噴射弁２０から燃料が噴射され、燃焼した後の排気は、排気管２２に排出され、ターボチャージャー６を駆動させて外部に排出される。なお、ターボチャージャー６より上流側の排気管２２と、ベンチュリー１４よりも下流の吸気管１０との間には、排気環流管２４が設けられている。この排気環流管２４には、後述するＥＣＵ５１の指示により電気式負圧調整弁（ＥＶＲＶ）７４を介して開閉が調整されるＥＧＲバルブ２６が設けられている。排気環流管２４は、ＥＧＲバルブ２６が開状態の場合に、その開度に応じて排気を排気管２２から吸気管１０へ供給し、排気再循環を実現している。
【００２０】
ここで、ＥＧＲバルブ２６およびＥＧＲバルブ２６を駆動する機構について図２に示す。このＥＧＲバルブ２６は、いわゆる外開弁式ＥＧＲバルブとして構成されているものであり、ダイヤフラム機構を備え、その本体ケース２６ａ内にダイヤフラム２６ｂを有し、ダイヤフラム２６ｂにより区画された一方の第１ダイヤフラム室２６ｃは大気開放され、他方の第２ダイヤフラム室２６ｄはＥＶＲＶ７４を介してディーゼルエンジン４により駆動されるバキュームポンプ２７および大気側と接続されている。
【００２１】
第２ダイヤフラム室２６ｄ側のダイヤフラム２６ｂの一面には、排気環流管２４内に設けられたシート部２６ｇに向けて突出するロッド２６ｅが設けられ、先端にはシート部２６ｇとともに排気の流動を調整する弁２６ｆが形成されている。
【００２２】
ＥＶＲＶ７４は、バキュームポンプ２７側から供給される負圧と大気側から供給される大気圧とから、ＥＣＵ５１の駆動電流に応じて調整された負圧を発生させて、ＥＧＲバルブ２６の第２ダイヤフラム室２６ｄに制御圧として供給している。したがって、ダイヤフラム２６ｂの位置は、第１ダイヤフラム室２６ｃ側の大気圧と、弁２６ｆの先端に作用する背圧（排気環流管２４内の排気圧）と、第２ダイヤフラム室２６ｄ側の制御圧とにより決定される。そして、ダイヤフラム２６ｂの位置は同時にダイヤフラム２６ｂの一面に取り付けられたロッド２６ｅの位置を決定し、弁２６ｆとシート部２６ｇとの相対的な位置関係（ＥＧＲバルブ２６の開度に相当）も決定する。このことから、ＥＧＲバルブ２６の開度はＥＶＲＶ７４からの制御圧と排気環流管２４内の排気圧とのバランスにより決定されることがわかる。
【００２３】
図１の説明に戻る。燃料噴射弁２０へは、分配型燃料噴射ポンプ２８から高圧燃料が、燃料噴射タイミングと燃料噴射量とが調整されて供給されている。この分配型燃料噴射ポンプ２８にはタイミングコントロールバルブ３０が設けられて、ＥＣＵ５１により駆動されて燃料噴射タイミングが調整される。更に、分配型燃料噴射ポンプ２８には電磁スピル弁３２が設けられ、ＥＣＵ５１により駆動されて燃料噴射量が調整される。
【００２４】
また、ベンチュリー１４内の第１絞り弁３４はアクセルペダル３６と連動して開閉すると共に、第１絞り弁３４の回動軸にはアクセルセンサ３８が設けられて、アクセル開度ＡＣＣＰ、すなわち、運転者によるアクセルペダル３６の操作量を検出している。ベンチュリー１４内に第１絞り弁３４と並列に設けられた第２絞り弁４０はダイヤフラム機構４２と負圧切換弁７２とを介して、ＥＣＵ５１により調整される。
【００２５】
ＥＣＵ５１の電気的構成について、図３のブロック図に従って説明する。
ＥＣＵ５１は、中央処理制御装置（ＣＰＵ）５２、所定のプログラムやマップ等を予め記憶した読出専用メモリ（ＲＯＭ）５３、ＣＰＵ５２の演算結果等を一時記憶するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）５４、予め記憶されたデータ等を保存するバックアップＲＡＭ５５、およびタイマカウンタ５６等を備えているとともに、入力インターフェース５７および出力インターフェース５８等を備えている。また、上記各部５２〜５６と入力インターフェース５７および出力インターフェース５８とは、バス５９によって接続されている。
【００２６】
前述したアクセルセンサ３８、ベンチュリー１４より下流の吸入空気の圧力を検出する吸気圧センサ６２、ディーゼルエンジン４のエンジン冷却水温ＴＨＷを検出する水温センサ６４、分配型燃料噴射ポンプ２８内で燃料の温度を検出する燃温センサ６６、吸気管１０に設けられて吸入空気の温度を検出する吸気温センサ６７、その他のセンサは、それぞれバッファ、マルチプレクサ、Ａ／Ｄ変換器（いずれも図示せず）を介して入力インターフェース５７に接続されている。
【００２７】
また、分配型燃料噴射ポンプ２８の回転からディーゼルエンジン４のエンジン回転数ＮＥを検出する回転数センサ６８、ディーゼルエンジン４のクランクシャフトの基準角度位置を検出するクランクポジションセンサ７０、車速センサ７１、その他のセンサは、波形整形回路（図示せず）を介して入力インターフェース５７に接続されている。さらに、図示していないがスタータスイッチ等は入力インターフェース５７に直接接続されている。このことで、ＣＰＵ５２は、上記各センサの信号を読み込むことができる。
【００２８】
また、前述した電磁スピル弁３２、ダイヤフラム機構４２の動作を前記バキュームポンプ２７が発生する負圧と大気圧との供給状態にて調整することで第２絞り弁４０の開度を調整する負圧切換弁７２、ＥＧＲバルブ２６の開度を前述したごとくバキュームポンプ２７の負圧と大気圧との供給状態にて調整することで排気環流管２４による排気の環流量を調整するＥＶＲＶ７４は、それぞれ駆動回路（図示せず）を介して出力インターフェース５８に接続されている。
【００２９】
したがって、ＣＰＵ５２は、前述のごとく入力インターフェース５７を介して読み込んだセンサ類の検出値に基づき、出力インターフェース５８を介して電磁スピル弁３２、負圧切換弁７２、ＥＶＲＶ７４等を好適に調整し、ディーゼルエンジン４の駆動状態を適切に制御している。
【００３０】
次に、本実施の形態において、ＥＣＵ５１により実行される制御のうち、ＥＧＲ量制御としてのＥＶＲＶ電流制御処理について説明する。図４および図５にフローチャートを示す。この処理ルーチンは、１８０゜クランク角毎（爆発行程毎）の割り込みで実行される。なお個々の処理に対応するフローチャート中のステップを「Ｓ〜」で表す。
【００３１】
図４のＥＶＲＶ電流制御処理が開始されると、まず、ＥＧＲ量算出ルーチンにて、ディーゼルエンジン制御装置２の運転状態に応じたＥＧＲ量に相当するＥＧＲ制御用電流値ｅｉｅｆｉｎが算出される（Ｓ１００）。
【００３２】
このＥＧＲ量算出ルーチンは図５に示すごとくであり、アクセルセンサ３８にて検出されているアクセル開度ＡＣＣＰの値が読み込まれ（Ｓ１０２）、回転数センサ６８にて検出されているエンジン回転数ＮＥの値が読み込まれ（Ｓ１０４）、水温センサ６４にて検出されているエンジン冷却水温ＴＨＷの値が読み込まれる（Ｓ１０６）。
【００３３】
そして、これらの検出値ＡＣＣＰ，ＮＥ，ＴＨＷに基づいて、アクセル開度、エンジン回転数およびエンジン冷却水温をパラメータとするＥＧＲ制御用電流値のマップ（図示していない）から、ＥＧＲ量に相当するＥＧＲ制御用電流値ｅｉｅｆｉｎを算出する（Ｓ１０８）。
【００３４】
図４の説明に戻り、ＥＧＲ制御用電流値ｅｉｅｆｉｎが算出されると、次にステップＳ１０４にて読み込まれたエンジン回転数ＮＥに基づいて、エンジン回転数をパラメータとする下限電流値マップ（一次元マップ）から下限電流値ＥＩＥＯＦを算出する（Ｓ１１０）。
【００３５】
下限電流値マップの例を図６のグラフに示す。ここで、下限電流値ＥＩＥＯＦはエンジン回転数ＮＥが低くなるほど、低くなるように設定されている。すなわち、図９にて示したごとく固定された下限電流値ＭＩＮ（図６では破線で示す）よりも、ＥＧＲバルブ２６にチャタリングが生じない範囲で下限電流値ＥＩＥＯＦを低く設定することができる。すなわち、エンジン回転数ＮＥが小さい領域においても十分に小さい開度までＥＧＲバルブ２６の開度制御が利用できることになる。
【００３６】
次に、ステップＳ１００にて算出したＥＧＲ制御用電流値ｅｉｅｆｉｎが、ステップＳ１１０で算出した下限電流値ＥＩＥＯＦより小さいか否かが判定される（Ｓ１２０）。ｅｉｅｆｉｎ＜ＥＩＥＯＦであれば（Ｓ１２０で「ＹＥＳ」）、ステップＳ１００にて算出されたＥＧＲ制御用電流値ｅｉｅｆｉｎの状態では、ＥＧＲバルブ２６にチャタリングを引き起こしてしまうことから、これを防止するためにＥＧＲ制御用電流値ｅｉｅｆｉｎに「０」（例えば、単位はｍＡ）を設定して、本処理を一旦終了する。このことにより、ＥＶＲＶ７４には電流は供給されず、ＥＧＲバルブ２６は閉じたままとなる。
【００３７】
一方、ｅｉｅｆｉｎ≧ＥＩＥＯＦであれば（Ｓ１２０で「ＮＯ」）、ステップＳ１００にて算出されたＥＧＲ制御用電流値ｅｉｅｆｉｎはそのままで、本処理を一旦終了する。このことにより、ＥＶＲＶ７４にはステップＳ１００にて算出されたＥＧＲ制御用電流値ｅｉｅｆｉｎ通りの電流が供給され、ＥＧＲバルブ２６はディーゼルエンジン４の運転状態に応じた開度に開けられる。
【００３８】
上述した実施の形態１の内容と請求項１〜４との関係は、ステップＳ１１０〜Ｓ１３０が限界値設定手段としての処理に相当する関係にある。
以上説明した本実施の形態によれば、以下の効果が得られる。
【００３９】
（イ）．ＥＧＲ制御用電流値ｅｉｅｆｉｎに対して、ＥＧＲバルブ２６がチャタリングを生じないように設けた下限電流値ＥＩＥＯＦは、ＥＧＲバルブ２６の背圧である排気圧が影響する。この排気圧はディーゼルエンジン４の駆動状態により変動するため、ステップＳ１１０では、この排気圧の変動を、間接的にエンジン回転数ＮＥにて捉え、エンジン回転数ＮＥに応じて下限電流値ＥＩＥＯＦを設定している。すなわち、従来では調整できなかった範囲（図６における破線よりも下の領域Ｌ）までＥＧＲ制御用電流値ｅｉｅｆｉｎを設定することができるようになった。
【００４０】
このため、下限電流値ＥＩＥＯＦはディーゼルエンジン４の全運転領域で一定とならず、全運転領域にてＥＧＲバルブ２６のチャタリングが生じる限界直前まで、ＥＶＲＶ７４からの制御圧により、ＥＧＲバルブ２６の開度制御が可能となる。したがって、より広い運転領域にＥＧＲ制御を適用してディーゼルエンジン４の良好な駆動状態を達成することができる。
【００４１】
（ロ）．下限電流値マップは、エンジン回転数ＮＥのみをパラメータとしているので、新たにセンサを設けてパラメータの値を検出しなくても、既に各種の制御に用いられているエンジン回転数ＮＥデータを用いるのみでよく、製造コストを抑制することができる。
【００４２】
［実施の形態２］
本実施の形態２が前記実施の形態１と異なるのは、図２に示したＥＧＲバルブ２６の代わりに、図７に示す内開弁式のＥＧＲバルブ２２６を用いる点であり、更に、ステップＳ１１０にて用いる下限電流値マップとして図８に示すものを用いる点である。他の構成は実施の形態１と同じである。図７では実施の形態１と同一の構成については同一の符号を付している。
【００４３】
ここで、ＥＧＲバルブ２２６およびＥＧＲバルブ２２６を駆動する機構について図７に基づいて説明する。ＥＧＲバルブ２２６は、ダイヤフラム機構を備え、その本体ケース２２６ａ内にダイヤフラム２２６ｂを有し、ダイヤフラム２２６ｂにより区画された一方の第１ダイヤフラム室２２６ｃはＥＶＲＶ７４を介して、ディーゼルエンジン４により駆動されるバキュームポンプ２７および大気側と接続されている。他方の第２ダイヤフラム室２２６ｄは排気環流管２４内に開放されている。
【００４４】
第２ダイヤフラム室２２６ｄ側のダイヤフラム２２６ｂの一面には、排気環流管２４内に設けられたシート部２２６ｇに向けて突出するロッド２２６ｅが設けられ、先端にはシート部２２６ｇとともに排気の流動を調整する弁２２６ｆが形成されている。
【００４５】
ＥＶＲＶ７４は、バキュームポンプ２７側から供給される負圧と大気側から供給される大気圧とから、ＥＣＵ５１の駆動電流に応じて調整された負圧を発生させて、ＥＧＲバルブ２２６の第１ダイヤフラム室２２６ｃに制御圧として供給している。したがって、ダイヤフラム２２６ｂの位置は、第１ダイヤフラム室２２６ｃ側の制御圧と第２ダイヤフラム室２２６ｄ側の背圧（排気環流管２４内の排気圧）とにより決定される。そして、ダイヤフラム２２６ｂの位置は同時にダイヤフラム２２６ｂの一面に取り付けられたロッド２２６ｅの位置を決定し、弁２２６ｆとシート部２２６ｇとの相対的な位置関係（ＥＧＲバルブ２２６の開度に相当）も決定する。このことから、ＥＧＲバルブ２２６の開度はＥＶＲＶ７４からの制御圧と排気環流管２４内の排気圧とのバランスにより決定されることがわかる。
【００４６】
上述したＥＧＲバルブ２２６は、前記実施の形態１のＥＧＲバルブ２６とは、逆の性質を持ち、図８のごとくエンジン回転数ＮＥが上昇するほど、下限電流値ＥＩＥＯＦは小さくなる性質を有する。したがって、図８に示すごとく、エンジン回転数ＮＥが高くなるほど、下限電流値ＥＩＥＯＦが小さくなる下限電流値マップがステップＳ１１０にて用いられる。
【００４７】
以上説明した本実施の形態によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．前記実施の形態１における（イ）および（ロ）と同じ効果を生じる。
［その他の実施の形態］
・前記各実施の形態において下限電流値マップ（図６，図８）ではエンジン回転数ＮＥをパラメータとして用いたが、排気圧センサを設けて、直接、背圧としての排気圧を検出するようにして、この排気圧をパラメータとする下限電流値マップを用いてもよい。この場合、実施の形態１のＥＧＲバルブ２６の構成では、図６に示した傾向と同様に、排気圧が低くなるほど、下限電流値ＥＩＥＯＦも小さくなり、実施の形態２のＥＧＲバルブ２２６の構成では、図８に示した傾向と同様に、排気圧が高くなるほど、下限電流値ＥＩＥＯＦは小さくなる。
【００４８】
・また、下限電流値マップとしては、エンジン回転数ＮＥや排気圧をパラメータとする代わりに、排気圧の高さを間接的に表す、吸気圧センサ６２にて検出された吸気圧、あるいはエアフローメータを設けて得られた吸入空気量、または燃料噴射量をパラメータとする下限電流値マップから下限電流値ＥＩＥＯＦを算出してもよい。この場合、実施の形態１のＥＧＲバルブ２６の構成では、図６に示した傾向と同様に、パラメータの値が低くなるほど、下限電流値ＥＩＥＯＦも小さくなり、実施の形態２のＥＧＲバルブ２２６の構成では、図８に示した傾向と同様に、パラメータの値が高くなるほど、下限電流値ＥＩＥＯＦは小さくなる。
【００４９】
・前記ＥＶＲＶ７４は、ディーゼルエンジン４にて駆動されるバキュームポンプ２７により発生する負圧を大気圧により調整して、ＥＧＲバルブ２６，２２６へ供給していたが、第１絞り弁３４および第２絞り弁４０よりも下流の吸気管１０内の負圧を大気圧により調整してＥＧＲバルブ２６，２２６へ供給してもよい。
【００５０】
・前記各実施の形態では、制御対象は、ＥＧＲバルブ２６，２２６であったが、バルブの開度をバキュームポンプや吸気管が発生する負圧の供給状態にて調整することで、ディーゼルエンジン４の駆動により変動する背圧との関係で開度が調整されるタイプのバルブにも本発明は適用できる。例えば、第２絞り弁４０等の吸気絞り弁、排気ブレーキに用いられる排気絞り弁、可変ターボ装置（ＶＮＴ）等である。
【００５１】
・前記各実施の形態はディーゼルエンジンに発明を適用した例であったが、ガソリンエンジンにも同様に適用できる。
・前記各実施の形態では、下限電流値ＥＩＥＯＦはエンジン回転数ＮＥの一次元マップから算出したが、例えば、エンジン回転数ＮＥと燃料噴射量との２次元マップから算出してもよい。
【００５２】
・前記各実施の形態では、指令信号の限界値は電流値（下限電流値ＥＩＥＯＦ）であったが、これ以外にデューティ制御にて電流量が制御されていれば下限電流値ＥＩＥＯＦの代わりに下限デューティ値を用いてもよく、またＥＧＲバルブ２６，２２６のリフト量を検出してフィードバック制御する場合には、下限リフト量を用いてもよい。
【００５３】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の実施の形態には、特許請求の範囲に記載した技術的事項以外に次のような各種の技術的事項の実施形態を有するものであることを付記しておく。
【００５４】
（１）．請求項１〜４のいずれか記載の内燃機関のアクチュエータ制御装置の各手段としてコンピュータシステムを機能させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【００５５】
【発明の効果】
請求項１記載の内燃機関のアクチュエータ制御装置は、制御圧供給バルブへの指令信号において、アクチュエータがチャタリングを生じないように設けた限界値は、アクチュエータの背圧が影響する。この背圧は内燃機関の駆動状態により変動するものであるため、限界値設定手段は、この背圧の変動を、直接あるいは間接に捉え、背圧に応じて指令信号の限界値を設定する。このため、限界値は内燃機関の全運転領域で一定とならずに、そのチャタリングが生じる限界直前まで、制御圧供給バルブからの制御圧により、アクチュエータの制御を行うことが可能となる。したがって、より広い運転領域にアクチュエータ制御を適用して内燃機関の良好な駆動状態を達成することができる。
【００５６】
請求項２記載の内燃機関のアクチュエータ制御装置は、請求項１記載の構成に対して、前記限界値設定手段は、前記背圧の代わりに、内燃機関の駆動状態に応じて前記指令信号の限界値を設定する。内燃機関の駆動状態により背圧は変動するため、この内燃機関の駆動状態に応じて指令信号の限界値を設定することとしても、請求項１と同じ効果を生じる。更に、背圧を検出する必要がなく、内燃機関の他の制御のために検出されている内燃機関の駆動状態を表すデータを用いればよいので、背圧センサといった特別な装置が必要なく、製造コスト上も有利である。
【００５７】
請求項３記載の内燃機関のアクチュエータ制御装置は、請求項２記載の構成に対して、前記限界値設定手段は、内燃機関の駆動状態として、内燃機関の回転数を用い、該内燃機関の回転数に応じて前記指令信号の限界値を設定する。このように内燃機関の駆動状態として、内燃機関の回転数を用いることで背圧の変化に応じて適切に指令信号の限界値を設定でき、請求項２と同じ効果を生じる。
【００５８】
請求項４記載の内燃機関のアクチュエータ制御装置は、請求項１〜３のいずれか記載の構成に対して、前記背圧は排気圧であり、前記アクチュエータは排気環流通路の開度を制御するＥＧＲバルブであり、前記制御圧供給バルブはバキュームポンプからの負圧を制御して前記ＥＧＲバルブに供給する電気式負圧調整弁であり、前記限界値を設けた指令信号は、下限電流値を設けた前記電気式負圧調整弁の駆動電流であることとしている。このような構成であれば、ＥＧＲ制御を、より広い運転領域に適用して内燃機関の良好な駆動状態を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１としてのディーゼルエンジン制御装置の概略構成を表すブロック図。
【図２】実施の形態１のＥＧＲバルブ周辺の構成図。
【図３】実施の形態１で用いられるＥＣＵの電気的構成を示すブロック図。
【図４】実施の形態１でＥＣＵにより実行されるＥＶＲＶ電流制御処理を示すフローチャート。
【図５】実施の形態１でＥＣＵにより実行されるＥＧＲ量算出ルーチンを示すフローチャート。
【図６】実施の形態１で用いられる下限電流値マップの説明図。
【図７】実施の形態２のＥＧＲバルブ周辺の構成図。
【図８】実施の形態２で用いられる下限電流値マップの説明図。
【図９】従来の下限電流値の設定説明図。
【符号の説明】２…ディーゼルエンジン制御装置、４…ディーゼルエンジン、６…ターボチャージャー、８…エアクリーナー、１０…吸気管、１２…インタークーラー、１４…ベンチュリー、１６…シリンダー、１８…燃焼室、２０…燃料噴射弁、２２…排気管、２４…排気環流管、２６…外開弁式のＥＧＲバルブ、２６ａ…本体ケース、２６ｂ…ダイヤフラム、２６ｃ…第１ダイヤフラム室、２６ｄ…第２ダイヤフラム室、２６ｅ…ロッド、２６ｆ…弁、２６ｇ…シート部、２７…バキュームポンプ、２８…分配型燃料噴射ポンプ、３０…タイミングコントロールバルブ、３２…電磁スピル弁、３４…第１絞り弁、３６…アクセルペダル、３８… アクセルセンサ、４０…第２絞り弁、４２…ダイヤフラム機構、５２…中央処理制御装置（ＣＰＵ）、５３…読出専用メモリ（ＲＯＭ）、５４…ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、５５…バックアップＲＡＭ、５６…タイマカウンタ、５７…入力インターフェース、５８…出力インターフェース、５９…バス、６２… 吸気圧センサ、６４…水温センサ、６６…燃温センサ、６７…吸気温センサ、６８…回転数センサ、７０…クランクポジションセンサ、７１…車速センサ、７２…負圧切換弁、７４…電気式負圧調整弁（ＥＶＲＶ）、２２６…内開弁式のＥＧＲバルブ、２２６ａ…本体ケース、２２６ｂ…ダイヤフラム、２２６ｃ…第１ダイヤフラム室、２２６ｄ…第２ダイヤフラム室、２２６ｅ…ロッド、２２６ｆ…弁、２２６ｇ…シート部。
Claims (4)
- 内燃機関の駆動状態により変動する気圧を背圧とし、該背圧と制御圧とのバランスにより作動するアクチュエータと、
前記アクチュエータがチャタリングを生じないための限界値を設けた指令信号に応じて、ポンプにより発生させた気圧を制御して前記制御圧として前記アクチュエータに供給する制御圧供給バルブと、
を備えた内燃機関のアクチュエータ制御装置であって、
前記背圧に応じて前記指令信号の限界値を設定する限界値設定手段を備えたことを特徴とする内燃機関のアクチュエータ制御装置。 - 前記限界値設定手段は、前記背圧の代わりに、内燃機関の駆動状態に応じて前記指令信号の限界値を設定することを特徴とする請求項１記載の内燃機関のアクチュエータ制御装置。
- 前記限界値設定手段は、内燃機関の駆動状態として、内燃機関の回転数を用い、該内燃機関の回転数に応じて前記指令信号の限界値を設定することを特徴とする請求項２記載の内燃機関のアクチュエータ制御装置。
- 前記背圧は排気圧であり、前記アクチュエータは排気環流通路の開度を制御するＥＧＲバルブであり、前記制御圧供給バルブはバキュームポンプからの負圧を制御して前記ＥＧＲバルブに供給する電気式負圧調整弁であり、前記限界値を設けた指令信号は、下限電流値を設けた前記電気式負圧調整弁の駆動電流であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか記載の内燃機関のアクチュエータ制御装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18104998A JP3546703B2 (ja) | 1998-06-26 | 1998-06-26 | 内燃機関のアクチュエータ制御装置 |
| US09/268,791 US6155240A (en) | 1998-06-26 | 1999-03-16 | Actuator control apparatus for internal combustion engine |
| DE69926446T DE69926446T2 (de) | 1998-06-26 | 1999-03-26 | Steuervorrichtung für ein Stellorgan einer Brennkraftmaschine |
| EP99106329A EP0967377B1 (en) | 1998-06-26 | 1999-03-26 | Actuator control apparatus for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18104998A JP3546703B2 (ja) | 1998-06-26 | 1998-06-26 | 内燃機関のアクチュエータ制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000008962A JP2000008962A (ja) | 2000-01-11 |
| JP3546703B2 true JP3546703B2 (ja) | 2004-07-28 |
Family
ID=16093891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18104998A Expired - Fee Related JP3546703B2 (ja) | 1998-06-26 | 1998-06-26 | 内燃機関のアクチュエータ制御装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6155240A (ja) |
| EP (1) | EP0967377B1 (ja) |
| JP (1) | JP3546703B2 (ja) |
| DE (1) | DE69926446T2 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20020104010A1 (en) * | 2001-01-29 | 2002-08-01 | Richard Zodnik | Workstation with computers in the legs of the station |
| US6508237B2 (en) * | 2001-01-29 | 2003-01-21 | Detroit Diesel Corporation | Exhaust gas recirculation transient smoke control |
| JP2003293796A (ja) * | 2002-03-29 | 2003-10-15 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の吸気制御装置 |
| JP4015889B2 (ja) * | 2002-06-28 | 2007-11-28 | 株式会社豊田自動織機 | 内燃機関のｅｇｒ制御装置 |
| EP1559893B1 (en) | 2004-01-30 | 2006-09-13 | Nissan Motor Co., Ltd. | Control apparatus and process for internal combustion engine |
| US7063076B1 (en) | 2005-05-16 | 2006-06-20 | Detroit Diesel Corporation | Method of smoke limiting engine |
| JP4534950B2 (ja) | 2005-10-20 | 2010-09-01 | 株式会社デンソー | 排気ガス還流制御装置 |
| CA2684862C (en) | 2007-04-23 | 2015-07-07 | Dean Kamen | Stirling cycle machine |
| US8763391B2 (en) * | 2007-04-23 | 2014-07-01 | Deka Products Limited Partnership | Stirling cycle machine |
| US10016543B2 (en) * | 2013-10-02 | 2018-07-10 | Kci Licensing, Inc. | Disposable reduced-pressure therapy system with electronic feedback |
| KR102251332B1 (ko) * | 2017-07-28 | 2021-05-13 | 현대자동차주식회사 | 엔진의 egr 제어방법 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5823261A (ja) * | 1981-08-04 | 1983-02-10 | Nissan Motor Co Ltd | ディーゼル機関の排気還流制御装置 |
| JPS58106277A (ja) * | 1981-12-19 | 1983-06-24 | Nippon Soken Inc | 弁装置 |
| JPS58150063A (ja) * | 1982-03-02 | 1983-09-06 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の排気還流装置 |
| US4562821A (en) * | 1984-05-11 | 1986-01-07 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | System for controlling the amount of recirculated exhaust gas for a diesel engine |
| JPS6166854A (ja) * | 1984-09-11 | 1986-04-05 | Toyota Motor Corp | デイ−ゼルエンジンのｅｇｒ制御装置 |
| US4708316A (en) * | 1984-12-07 | 1987-11-24 | Canadian Fram Limited | Variable rate EGR valve with step motor control and method therefor |
| JPH01295666A (ja) * | 1988-05-20 | 1989-11-29 | Fujitsu Ten Ltd | 負荷制御装置 |
| JP2591148B2 (ja) * | 1989-04-10 | 1997-03-19 | トヨタ自動車株式会社 | ディーゼルエンジンの排気還流制御装置 |
| GB2286226A (en) * | 1994-02-02 | 1995-08-09 | Ford Motor Co | I.c.engine exhaust gas recirculation control |
-
1998
- 1998-06-26 JP JP18104998A patent/JP3546703B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-03-16 US US09/268,791 patent/US6155240A/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-03-26 DE DE69926446T patent/DE69926446T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-03-26 EP EP99106329A patent/EP0967377B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0967377A3 (en) | 2001-04-18 |
| EP0967377A2 (en) | 1999-12-29 |
| US6155240A (en) | 2000-12-05 |
| EP0967377B1 (en) | 2005-08-03 |
| DE69926446T2 (de) | 2006-03-30 |
| DE69926446D1 (de) | 2005-09-08 |
| JP2000008962A (ja) | 2000-01-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6732707B2 (en) | Control system and method for internal combustion engine | |
| US6779508B2 (en) | Control system of internal combustion engine | |
| JP3067668B2 (ja) | 内燃機関の負圧制御装置 | |
| US20050139193A1 (en) | Control device for internal combustion engine | |
| JPH1136962A (ja) | ディーゼルエンジンの燃料噴射量制御装置 | |
| JP3546703B2 (ja) | 内燃機関のアクチュエータ制御装置 | |
| JPH10151970A (ja) | 内燃機関の負圧制御装置 | |
| US6510685B2 (en) | Method for controlling catalytic converter heat losses during coasting shutoff | |
| JP2006152821A (ja) | 過給機付き内燃機関の制御装置 | |
| JP3601386B2 (ja) | エンジンの吸入空気量制御装置 | |
| US6295967B1 (en) | Powertrain output monitor | |
| US6263856B1 (en) | Powertrain output monitor | |
| JP2006152932A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
| JP2006125352A (ja) | 過給機付き内燃機関の制御装置 | |
| JP2001193573A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
| US7225619B2 (en) | Method for operating an internal combustion engine having an exhaust-gas turbocharger | |
| JP3114352B2 (ja) | 内燃機関の空燃比制御装置 | |
| JP3838303B2 (ja) | 排気再循環制御装置 | |
| JP2000080930A (ja) | 電制スロットル式内燃機関のスロットル制御装置 | |
| JP2986115B2 (ja) | 過給機付エンジンの制御装置 | |
| JP3344165B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
| JPH05141258A (ja) | ターボチヤージヤを備える内燃エンジンの過給圧制御方法 | |
| JP3733817B2 (ja) | エンジンの吸入空気量制御装置 | |
| JP6154232B2 (ja) | 過給機付きエンジンの制御装置 | |
| JPH1089157A (ja) | エンジンの排気ガス還流量制御装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040323 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040405 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090423 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090423 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100423 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100423 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110423 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120423 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120423 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130423 Year of fee payment: 9 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |