JPH01232150A

JPH01232150A - 内燃機関の燃焼制御装置

Info

Publication number: JPH01232150A
Application number: JP5798888A
Authority: JP
Inventors: Keizo Heiko; 恵三平工
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1988-03-11
Filing date: 1988-03-11
Publication date: 1989-09-18

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、自動車等の車輌に用いられる内燃機関の燃焼
制御装置に係り、更に詳細には排気ガス再循環に関して
燃料供給量及び点火時期の制御を行い、内燃機関の燃焼
を制御する燃焼制御装置に係る。

［従来の技術］排気ガス再循環が行われる内燃機関に於ては、種々の目
的から、例えば吸気管圧力をパラメータとして燃料噴射
量が制御される型式の内燃機関に於ては、排気ガス再循
環により吸気管圧力と吸入空気量（新気）との関係が変
化することにより燃料噴射量の算出値が実際の吸入空気
量に対する適正値より外れることを補償するために、或
いは排−気ガス再循環中の内燃機関の安定運転を確保す
るために、排気ガス再循環中は燃料噴射量の減量或いは
増量を行って燃料噴射量を補正すること、またこの時に
は点火時期の進角度を増大することが従来より行われて
おり、これらは例えば、特開昭４８−２７１３０号、特
公昭５９−１６５３２号、特開昭６１−４８３６号、特
公昭６２−１２３７８号の各公報に示されている。

排気ガス再循環が吸気管負圧作動式の排気ガス再循環制
御弁により制御される場合には、排気ガス再循環制御弁
の作動応答遅れから排気ガス再循□　　環の開始及び終
了に燃料噴射量制御及び点火時期制御に無視することが
できない遅れが生じることが知られている。このためこ
の作動応答遅れを考慮して排気ガス再循環に関する燃料
噴射量或いは点火時期の補正の開始及び終了に遅延時間
を与えること、更にはそれら補正の開始及び終了を徐々
に行う、所謂なまし制御を行うことが既に考えられてお
り、これらは例えば、特開昭５９−１９２８３８号、特
開昭５９−２２１４６７号、特開昭６０−１６９６４１
号、特開昭６１−４８３６号の各公報に示されている。

［発明が解決しようとする課題］排気ガス再循環の開始或いは終了時の排気ガス再循環流
量の過渡特性は、内燃機関の運転状態の如何に拘らず一
定であるかと云うと、そうではなく、これはアクセル開
度の変化量、換言すれば機関負荷の変化量に応じて変動
し、スロットル開度の変化量が大きい急加速時或いは急
減速時には排気ガス再循環流量が比較的早期に所定流量
に達し、即ち作動応答遅れ時間が少なく、これに対しス
ロットル開度の変化量が少ない緩加速成いは緩減速時に
は排気ガス再循環流量が所定値になるのが遅く、即ち作
動応答遅れ時間が長い。このようなことから、燃料噴射
量或いは点火時期の補正の開始或いは終了を徐々に行う
なまし制御のなまし度合、換言すれば、それら補正量の
増加度合或いは減少度合が一定であると、排気ガス再循
環に対して必ずしも適切な補正値をもって燃料噴射量或
いは点火時期の補正が行われず、燃料噴射量が過増量、
或いは過減量になり、また点火時期制御についてみれば
、過進角或いは過遅角になる。このため内燃機関に供給
される混合気の空燃比に乱れが生じ、また過渡にノッキ
ングが生じ、燃料経済性の悪化の原因になる。

また、低負荷運転域にて排気ガス再循環の停止が行われ
る場合には、吸気管圧力の変化量とアクセル開度の変化
量とが相応しない場合があり、このため補正量が吸気管
圧力を引き数とする燃料噴射量或いは点火時期のデータ
マツプよりの算出により決定されたのでは排気ガス再循
環の開始及び終了の過渡状態時に補正量が適切に設定さ
れない。

本発明は、上述の如き不具合に鑑み、排気ガス再循環に
関する燃料供給量或いは点火時期の補正が、内燃機関の
運転状態の如何に拘らず、常に適切に行われるよう改良
された内燃機関の燃焼制御装置を提供することを目的と
している。

〔課題を解決するための手段］上述の如き目的は、本発明によれば、内燃機関の運転状
態に応じて燃・籾供給量及び点火時期の少なくともいず
れか一方を制御する制御手段と、排気ガス再循環が開始
或いは終了されたことを検出する排気ガス再循環オンオ
フ検出手段と、前記排気ガス再循環オンオフ検出手段に
より排気ガス再循環の開始或いは終了が検出された時に
は排気ガス再循環に関する燃料供給量及び点火時期の少
なくともいずれか一方の補正を所定の増加度合或いは減
少度合をもって開始或いは終了する補正制御手段と、内
燃機関のスロットル開度等より機関負荷の変化量を検出
する機関負荷変化量検出手段と、前記機関負荷変化量検
出手段により検出される機関負荷の変化量に応じて前記
補正制御手段による燃料供給量及び点火時期の少なくと
もいずれか一方の補正量の増加度合或いは減少度合を設
定する補正量増減度合設定手段とを有する内燃機関の燃
焼制御装置によって達成される。

上述の如き燃焼制御装置に於ける排気ガス再循環に関す
る燃料供給量の補正量或いは点火時期の補正量は、スロ
ットル開度の如くアクセル開度と等価のパラメータに応
じて定められてよい。

［発明の作用及び効果］上述の如き構成によれば、排気ガス再循環に関する燃料
供給量の補正或いは点火時期の補正の開始或いは終了時
に於ける増加度合或いは減少度合がスロットル開度の如
き機関負荷の変化量に応じて可変設定されるようになる
。これにより排気ガス再循環に関する燃料供給量或いは
点火時期の補正が排気ガス再循環の開始或いは終了時の
過渡応答特性に適合して適切に行われるようになり、こ
のことから内燃機関に供給される混合気の空燃比に乱れ
が生じることやノッキングが生じることが回避され、内
燃機関の運転性及び排気ガス浄化性能が向上するように
なる。

［実施例〕以下に添付の図を参照して本発明を実施例について詳細
に説明する。

第１図は本発明による内燃機関の燃料制御装置の一つの
実施例を示している。図に於て、１は内燃機関を示して
おり、該内燃機関は、スロットル弁２、サージタンク４
、吸気マニホールド５を経て空気を吸入し、又燃料噴射
弁１２よりガソリンの如き燃料を噴射供給され、燃料と
空気との混合気を点火プラグ１３により点火し、既燃焼
ガス、即ち排気ガスを排気マニホールド６へ排出するよ
うになっている。

排気マニホールド６には排気ガス再循環のための排気ガ
ス取入ポート７が、サージタンク４には排気ガス注入ポ
ート８が各々設けられており、排気ガス取入ポート７と
排気ガス注入ポート８とは排気ガス再循環用の導管９と
排気ガス再循環制御弁２０と導管１０とにより互いに連
通接続されている。

排気ガス再循環制御弁２０は入口ボート２１と出口ポー
ト２２とを有しており、入口ボート２１は導管９によっ
て排気ガス取入ポート７に連通接続され、出口ポート２
２は導管１０によって排気ガス注入ポート８に連通接続
されている。排気ガス再循環制御弁２０は弁ポート２３
と弁要素２４とを有しており、弁ポート２３は弁要素２
４によって開閉され且開口度を制御されて排気ガス再循
環流量を制御するようになっている。弁要素２４は、ダ
イヤフラム装置２５のダイヤフラム２６に接続され、ダ
イヤフラム室２７に所定値より大きい負圧が導入されて
いない時には圧縮コイルばね２８のばね力により押し下
げられて弁ポート２３を閉じ、ダイヤフラム室２７に所
定値より大きい負圧が導入されている時にはその負圧に
応じて圧縮コイルばね２８のばね力に抗して上昇して弁
ポート２３を開くようになっている。

排気ガス再循環制御弁２０のダイヤフラム室２７は、導
管２９、背圧制御用の負圧調整弁３０゜導管３１を経て
サージタンクに設けられた吸気管負圧取出ボート３２に
連通接続されている。吸気管負圧取出ボート３２は、図
示されている如く、スロットル弁２より下流側に設けら
れていて常に吸気管負圧を及ぼされるようになっている
。

負圧調整弁３０は弁ボート３５を開閉する弁要素３６及
び該弁要素を担持したダイヤフラム３７とを有しており
、ダイヤフラム３７は、それの図にて上側に大気中に開
放された大気開放室３８を、また下側にダイヤフラム室
３９を各々郭定しており、該ダイヤフラムは、ダイヤフ
ラム室３９に所定値以上の圧力（正圧）が導入されてい
ない時には圧縮コイルばね４０の作用によって弁要素３
６を弁ポート３５より引き離して該弁ボートを開く位置
に位置し、これに対しダイヤフラム室３９に所定値以上
の圧力が導入された時には圧縮コイルばね４０の作用に
抗して図にて上方へ変位して弁要素３６を弁ポート３５
に当接させて該弁ボートを閉じる位置に位置するように
なっている。

負゛圧調整弁３０のダイヤフラム室３９は、導管４１に
よって排気ガス再循環制御弁２０の弁ポート２３とこれ
より下流側に設けられたオリフィス４２との間の圧力室
４３に連通接続され、該圧、力量に於ける排気ガス圧力
を導入されるようになっている。

上述の如き負圧調整弁３０とオリフィス４２よりなる構
造は、周知の背圧制御機構であり、圧力室４３に於ける
排気ガス圧力を常にほぼ一定に、保つよう排気ガス再循
環制御弁２０のダイヤフラム室２０に供給する負圧を調
整し、換言すれば弁ポート２３の開口度を調整し、これ
によって排気ガス再循環流量の吸入空気流量に対する比
率、即ちＥＧＲ率を常にほぼ一定に保つ作用を行うよう
になっている。

負圧調整弁３０の大気開放室３８は導管４７によって吸
気管負圧取出ボート４６に連通接続されている。吸気管
負圧取出ボート４６はスロットル弁２が所定開度以下で
ある時にはそれの上流側に位置し、スロットル弁２が所
定開度以上である時にそれの下流側に位置して吸気管負
圧を及ぼされるようになっている。

この実施例に於ては、スロットル弁２の開度に応じて吸
気管負圧取出ボート４６に現れる吸気管負圧が負圧調整
弁３０の大気開放室３８に供給されることにより中負荷
運転時に於てＥＧＲ率が増大するようになる。

導管２９の途中には負圧切換弁４５が設けられている。

負圧切換弁（ＶＳＶ）４５は電磁作動式の三方向切換弁
として構成され、ダイヤフラム室２７に連通接続された
ボートａと、負圧調整弁３４に連通接続された負圧ボー
トｂと大気中に解放された大気圧ボートｃとを有してお
り、通電時、即ちオン状態時にはボートａを大気圧ボー
トｃより切離して負圧ボートｂに連通接続し、これに対
し非通電時、即ちオフ状態時にはボートａを負圧ボート
ｂより切離して大気圧ボートＣに連通接続するようにな
っている。負圧切換弁４５に対する通電は一般的なマイ
クロコンピュータを含む電気式の制御装置５０により制
御されるようになっている。

制御装置５０は、吸気管圧力センサ５１より吸気管圧力
に関する情報を、回転数センサ５２より機関回転数に関
する情報を、スロットル開度センサ５３よりアクセル開
度と等価のスロットル開度に関する情報を、水温センサ
５４より内燃機関１の冷却水温度に関する情報を各々与
えられ、これら情報に基き第２図乃至第４図に示されて
いる如きフローチャートに従って燃料噴射弁１２による
燃料噴射量と点火制御装置５５による点火プラグ１３の
点火時期と負圧切換弁４５に対する通電、即ち排気ガス
再循環開始及び終了時期とを制御するようになっている
。

制御装置５０は、−船釣なマイクロコンビ二一夕を含ん
でおり、これは内燃機関の運転状態に応じて、即ち吸気
管圧力、機関回転数、水温等の内燃機関の運転状態を示
すパラメータに応じて燃料噴射量及び点火時期を制御す
る制御手段と、負圧切換弁４５に対する通電が開始され
たか或いは停止されたかにより排気ガス再循環が開始或
いは終了されたことを検出する排気ガス再循環オンオフ
検出手段と、前記排気ガス再循環オンオフ検出手段によ
り排気ガス再循環の開始或いは終了が検出された時には
所定の増加度合或いは減少度合をもって排気ガス再循環
に関する燃料噴射量及び点火時期の補正を開始或いは終
了する補正制御手段と、スロットル開度より機関負荷の
変化量を検出する機関負荷変化量検出手段と、前記機関
負荷変化量検出手段により検出される機関負荷変化量に
応じて前記補正制御手段による燃料噴射量及び点火時期
の補正量の増加度合或いは減少度合を設定する補正量増
減度合設定手段とを含んでいる。

次に第２図乃至第４図に示されているフローチャートを
参照して本発明による燃焼制御装置の作用について説明
する。

第２図はメインルーチンを示しており、最初のステップ
１０に於ては、各種センサより、吸気管圧力Ｐ　ｍ　ｓ
機関回転数Ｎｅ、スロットル開度Ｔａ及びその他パラメ
ータを入力することが行われる。

ステップ１０の次はステップ２０へ進む。

ステップ２０に於ては、機関回転数Ｎｅが予め定められ
た所定値Ｎ　ｅｍａｘ以上であるか否かの判別が行われ
る。Ｎｅ＞Ｎｅｎ＋ａｘである時は排気ガス再循環運転
域でない時であってステップ９０へ進み、そうでない時
はステップ３０へ進む。

ステップ３０に於ては、吸気管圧力Ｐｍが予め定められ
た最大値Ｐ　ｍｍａｘ以上であるか否かの判別が行われ
る。Ｐ　ｍ　＞　Ｐ＋ｉ６ｍａｘである時は排気ガス再
循環運転域でない時であってこの時はステップ９０へ進
み、そうでない時はステップ４０へ進む。−ステップ４
０に於ては、吸気管圧力ＰＩＩｌが第５図に示されてい
る如く、機関回転数Ｎｅに応じて定められた最小値Ｐｍ
ｏ＋Ｉｎより小さいか否かの判別が行われる。Ｐｎ＋＜
Ｐｍｎ＋ｉｎである時は排気ガス再循環運転域でない時
であってこの時はステップ９０へ進み、そうでない時は
ステップ５０へ進む。

ステップ５０はステップ２０乃至ステップ４０に於ける
判別から排気ガス再循環運転域である時に実行され、ス
テップ５０に於ては、排気ガス再循環終了遅延用のカウ
ント値Ｃｏｆ’ｆ’を０にリセットすることが行われる
。ステップ５０の次はステップ６０へ進む。

ステップ６０に於ては、排気ガス開始遅延用のカウント
値Ｃｏｎが予め定められた所定値Ｃ５ｅｔｌより大きい
か否かの判別が行われる。Ｃｏｎ＞ｃｓｅｔｌでない時
はステップ７０へ進み、Ｃｏｎ＞Ｃ５ｅ１＋である時は
ステップ８０へ進む。

ステップ７０に於ては、カウント値Ｃｏｎをカウントア
ツプすることが行われる。ステップ７０の次はステップ
１３０へ進む。

ステップ８０は、内燃機関の運転状態が排気ガス停止運
転域より排気ガス再循環運転域へ突入してから所定値ｃ
ｓｅｔ＋により決まる時間が経過した時に実行され、ス
テップ８０に於ては、ＥＧＲ実行フラッグＦｅｇｒを１
にすることが行われる。

ステップ８０の次はステップ１３０へ進む。

ステップ９０は、ステップ２０乃至ステップ４０に於け
る判別から排気ガス再循環運転域でない時に実行され、
ステップ９０に於ては、排気ガス再循環開始遅延用のカ
ウント値Ｃｏｎを０にリセットすることが行われる。ス
テップ９０の次はステップ１００へ進む。

ステップ１００に於ては、排気ガス再循環終了遅延用の
カウント値Ｃｏｆｆが予め定められた所定値Ｃ５ｅｔ２
より大きいか否かの判別が行われる。

Ｃｏｌ’ｆ’　＞Ｃ５ｅｔ　２でない時はステップ１１
０へ進み、Ｃｏｆ’ｆ　＞Ｃ５ｅｔ　２である時はステ
ップ１２０へ進む。

ステップ１１０に於ては、排気ガス再循環終了遅延カウ
ント値Ｃｏｆ’ｆ’をカウントアツプすることが行われ
る。ステップ１１０の次はステップ１３０へ進む。

ステップ１２０は内燃機関の運転状態が排気ガス再循環
運転域より排気ガス再循環運転域でない領域へ突入して
から所定値Ｃ５ｅｔ２により決まる所定時間が経過した
時に実行され、ステップ１２０に於てはＥＧＲフラッグ
Ｆ　ｅｇｒを０にすることが行われる。ステップ１２０
の次はステップ１３０へ進む。

ステップ１３０に於ては、第３図に示されている如きＴ
ＡＵ算出ルーチンにより実行噴射時間ＴＡＵを設定する
ことが行われる。ステップ１３０の次はステップ１６０
へ進む。

ステップ１６０に於ては、第４図に示されている如きＳ
Ａ算出ルーチンによって点火時期の進角度ＳＡ’を設定
することが行われる。

次に第３図に示されたフローチャートを用いて実行燃料
噴射時間ＴＡＵの算出ルーチンについて説明する。

ステップ１３１に於ては、各種センサより吸気管圧力Ｐ
Ｉ１１％機関回転数Ｎｅ、スロットル開度Ｔａ及びその
他パラメータを入力することが行われる。ステップ１３
１の次はステップ１３２へ進む。

ステップ１３２に於ては、吸気管圧力Ｐｎ＋と機関回転
数Ｎｅとに応じて基本燃料噴射時間Ｔ　Ｐ　ｂｓｅを決
定することが行われる。基本燃料噴射時間Ｔ　Ｐ　ｂｓ
ｅの決定は予め吸気管圧力及び機関回転数に応じて定め
られた基本燃料噴射時間を記憶装置より吸気管圧力及び
機関回転数を引き数として読出すことにより行われる。

ステップ１３２の次はステップ１３３へ進む。

ステップ１３３に於ては、基本燃料噴射時間ＴＰ　ｂｓ
ｅを水温等に応じて補正して補正燃料噴射時間ＴＰｏを
算出することが行われる。ステップ１３３の次はステッ
プ１３４へ進む。

ステップ１３４に於ては、ＥＧＲフラッグＦｅｇ「が１
であるか否かの判別が行われる。Ｆｅｇｒ　−１である
時は内燃機関の運転状態が排気ガス再循環が行われない
運転域より排気ガス再“循環運転域へ突入してから所定
時間が経過したことを示し、この時はステップ１３５へ
進み、そうでない時、即ちＦｅｇｒ−０である時はステ
ップ１５０へ進む。

ステップ１３５に於ては、フラッグＦｉｒｌｔ＋が１で
あるか否かの判別が行われる。ＦｉｎｔＩはＥＧＲ補正
量ＴＰｅｇｒのなまし制御の目標値が既に設定されてい
ることを示すフラッグであり、Ｆｉｎｔｌ−１である時
はステップ１３８へ進み、そうでない時、即ちまだＥＧ
Ｒ補正量ＴＰｅｇｒのなまし制御の目標値が設定されて
いない時はステップ１３６へ進む。

ステップ１３６に於ては、スロットル開度Ｔａと機関回
転数Ｎｅとを引き数としてデータマツプよりＥＧＲ補正
ＨＴＰｅｇｒｓ即ちなまし制御の目標値を決定すること
が行われる。尚、ＥＧＲ補正ｉｌＴＰｅｇｒはスロット
ル開度と機関回転数との組合せ以外に、吸気管圧力、吸
入空気流量、機関回転数及びそれらの組合せにより設定
されてもよい。

ステップ１３６の次はステップ１３７へ進む。

ステップ１３７に於ては、フラッグＦｌｎｔＩとＦｎｍ
ｌを各々１にすることが行われる。ステップ１３７の次
はステップ１３８へ進む。

ステップ１３８に於ては、フラッグＦｎＨが１であるか
否かの判別が行われる。Ｆｔｖ−１である時はなまじ制
御中であって、この時はステップ１３９へ進み、そうで
ない時はステップ１４９へ進む。

ステップ１３９に於ては、今回入力したスロットル開度
Ｔａと一回前に入力したスロットル開度Ｔａｏとの差Δ
Ｔａを算出することが行われる。

ステップ１３９の次はステップ１４０へ進む。

ステップ１４０に於ては、今回入力したスロットル開度
Ｔａを一回前の入力値Ｔａｏとしてストアすることが行
われる。ステップ１４０の次はステップ１４１へ進む。

ステップ１４１に於ては、ステップ１３９にて算出され
るスロットル開度Ｔａの変化量ΔＴａの絶対値に基いて
第６図に示されている如き制御特性に応じてなまし制御
定数ΔＫ　Ｔ　Ｐ　ｅｇｒを決定することが行われる。

このなまし制御定数ΔＫＴＰＱｇｒは、スロットル開度
の変化量ΔＴａの絶対値が大きい時はど大きい値に設定
される。ステップ１４１の次はステップ１４２へ進む。

ステップ１４２に於ては、現在のＥＧＲ補正量係数Ｋ　
Ｔ　Ｐ　ｅｇｒになまし制御定数ΔＫ　Ｔ　Ｐ　ｅｇｒ
を加算してＥＧＲ補正量係数Ｋ　Ｔ　Ｐ　ｅｇｒを更新
することが行われる。ステップ１４２の次はステップ１
４３へ進む。

ステップ１４３に於ては、ＥＧＲ補正量係数ＫＴＰｅｇ
ｒがなまし制御トータルステップ数を示す設定値に、よ
り大きいか否かの判別が行われる。

ＫＴＰｅｇｒ＞ＫＩである時はステップ１４４へ進み、
そうでない時はステップ１４６へ進む。

ステップ１４４に於ては、ＥＧＲ補正量係数ＫＴＰｅｇ
ｒが設定値に、より大きくなることを禁止すべく、その
係数Ｋ　Ｔ　Ｐ　ｅｇｒを設定値に１とすることが行わ
れる。ステップ１４４の次はステップ１４５へ進む。

ステップ１４５に於ては、なまし終了を示すべくフラッ
グＦ　ｎｍｌを０に変換することが行われる。

ステップ１４５の次はステップ１４６へ進む。

ステップ１４６に於ては、下式に従って燃料噴射時間Ｔ
Ｐを算出することが行われる。

ＴＰ−ＴＰｏ　　（１−ＴＰｅｇｒ、（ＫＴＰｅｇｒ／
にこれにより燃料噴射時間ＴＰは補正項（１−ＴＰｃｇ
ｒ　　（ＫＴＰｃｇｒ　／に＋　）　ｌの値をもってＥ
ＧＲ補正される。ステップ１４６の次はステップ１４７
へ進む。

ステップ１４７に於ては、燃料噴射Ｅｋ　Ｔ　Ｐに無効
噴射時間ＴＰｖを加算して実行燃料噴射時間ＴＡＵを算
出することが行われる。

ステップ１４７０次はステップ１４８へ進み、ステップ
１４８に於ては、実行燃料噴射時間ＴＡＵをストアする
ことが行われる。

ステップ１４９は、なまし制御終了後に実行され、この
ステップ１４９に於ては、上述の如き内燃機関の運転状
態を示す各種パラメータに応じて、例えばスロットル開
度と機関回転数とに応じてＥＧＲ補正＝Ｔｐｅｇｒをそ
の度合、新たに決定することが行われる。ステップ１４
９の次は上述のＴＰ算出ステップであるステップ１４６
へ進む。

ステップ１５０は、内燃機関の運転状態が排気ガス再循
環運転域よりそうでない運転域へ突入してから所定時間
が経過した時に実行されるステツブであり、ステップ１
５０に於ては、フラッグＦｉｎｔ　１を０にすることが
行われる。ステップ１５０の次はステップ１５１へ進む
。

ステップ１５１に於ては、今回のスロットル開度Ｔａと
一回前のスロットル開度Ｔａ６との差ΔＴａを算出する
ことが行われる。ステップ１５１の次はステップ１５２
へ進む。

ステップ１５２に於ては、今回入力したスロットル開度
Ｔａを一回前の入力値Ｔａ（１としてストアすることが
行われる。ステップ１５２の次はステップ１５３へ進む
。

ステップ１５３に於ては、ステップ１４１と同様にスロ
ットル開度の変化量ΔＴａの絶対値に基いて第６図に示
されている如き制御特性に従ってなまし制御定数ΔＫ　
Ｔ　Ｐ　ｅｇｒを決定することが行われる。ステップ１
５３の次はステップ１５４へ進む。

ステップ１５４に於ては、現在のＥＧＲ補正量係数Ｋ　
Ｔ　Ｐ　ｅｇｒよりなまし制御定数ΔＫ　Ｔ　Ｐ　ｅｇ
ｒを差引いてその係数Ｋ　Ｔ　Ｐ　ｅｇｒを更新するこ
とが行われる。ステップ１５４の次はステップ１５５へ
進む。

ステップ１５５に於ては、ＥＧＲ補正量係数ＫＴ　Ｐ　
ｅｇｒが０より小さいか否かの判別が行われる。

ＫＴＰｅｇｒ＜０である時はステップ１５６へ進み、そ
うでない時はステップ１５５へ進む。

ステップ１５６に於ては、ＥＧＲ補正量係数ＫＴ　Ｐ　
ｃｇｒが０以下になることを禁止すべく、これを０に設
定することが行われる。ステップ１５６の次は上述のＴ
Ｐ算出ステップであるステップ１４６へ進む。

上述の如きルーチンの実行により、燃料噴射時間ＴＰの
算出に於けるＥＧＲ補正量ＴＰｅｇｒの実数値は、なま
し制御項（ＫＴＰｅｇｒ　／に＋　）が１に近い値であ
る時はどステップ１３６にて決定された目標値に近付き
、これに対しなまし制御項（ＫＴＰｅｇｒ　／に＋　）
が０に近い値になるほど０に近付き、なまし制御項（Ｋ
ＴＰｅｇｒ　／に＋　）が０である時はＥＧＲ補正ｆｉ
ｌ　Ｔ　Ｐ　ｅｇｒは０になり、燃料噴射時間ＴＰのＥ
ＧＲ補正は行われなくなる。

そしてなまし制御項（ＫＴＰｅｇｒ　／に＋　）は排気
ガス再循環の開始時には、その時のスロットル開度の変
化量１ΔＴａ　ｌが大きい時はどなまし制御定数ΔＫ　
Ｔ　Ｐ　ｅｇｒが大きい値に設定されて第７図に示され
ている如くＥＧＲ補正係数Ｋ　Ｔ　Ｐ　ｅｇｒが大きい
変化幅をもって設定値に１に近付くことにより速く１に
なり、その補正値が大きい増加率をもって速く目標値に
達するようになる。これに対し、スロットル開度の変化
量１ΔＴａ　　ｌが少ない時にはなまじ制御定数ΔＫ　
Ｔ　Ｐ　ｅｇｒが小さい値に設定されることから、ＥＧ
Ｒ補正係数Ｋ　Ｔ　Ｐ　ｅｇｒが小さい変化幅をもって
設定値に１に近付くことになり、これにより補正値は小
さい増加率をもってゆっくりと目標値に達するようにな
る。

排気ガス再循環の終了時に於けるＥＧＲ補正量の終了も
そのなまし制御定数ΔＫ　Ｔ　Ｐ　ｅｇｒがスロットル
開度の変化量１ΔＴａ　ｌに応じて定められることによ
りＥＧＲ補正量のなまし速度は、スロットル開度の変化
量１ΔＴａ　ｌが大きい時には速く、変化量１ΔＴａ　
ｌが小さい時には遅くなる。

上述の如き排気ガス再循環の開始及び終了時のＥＧＲ補
正ＲＴＰｅｇｒの経時変化は第８図に示されている。

次に第４図に示されたフローチャートを用いて点火時期
の進角度ＳＡの算出ルーチンについて説明する。

ステップ１６１に於ては、各種センサより吸気管圧力Ｐ
ｆｆｌｓ機関回転数Ｎｏ、スロットル開度Ｔａ及びその
他パラメータを入力することが行われる。ステップ１６
１の次はステップ１６２へ進む。

ステップ１６２に於ては、吸気管圧力ＰＩｌｌと機関回
転数Ｎｅとに応じて基本進角度Ａｂｓｅ’を決定するこ
とが行われる。基本進角度Ａ　ｂｓｅの決定は予め吸気
管圧力及び機関回転数Ｎｅに応じて定められた基本進角
度を記憶装置より吸気管圧力及び機関回転数を引き数と
して読出すことにより行わ−れる。ステップ１６２の次
はステップ１６４へ進む。

ステップ１６４に於ては、ＥＧＲフラッグＦｅｇｒが１
であるか否かの判別が行われる。Ｆｅｇｒ　−１である
時は内燃機関の運転状態が排気ガス再循環が行われない
運転域より排気ガス再循環運転域へ突入してから所定時
間が経過したことを示し、この時はステップ１６５へ進
み、そうでない時、即ちＦｅｇｒｍＯである時はステッ
プ１８０へ進む。

ステップ１６５に於ては、フラッグＦｌｎｔ２が１であ
るか否かの判別が行われる。ＦｉｎＬ２はＥＧＲ補正、
ＱＡｅｇｒのなまし制御の目標値が既に設定されている
ことを示すフラッグであり、Ｆｉｎｔ２−１である時は
ステップ１６８へ進み、そうでない時、即ちまだＥＧＲ
補正ｉＡｅｇｒのなまし制御の目標値が設定されていな
い時はステップ１６６へ進む。

ステップ１６６に於ては、スロットル開度Ｔａと機関回
転数Ｎｅとを引き数としてデータマツプよりＥＧＲ補正
ｊ；ｌＡｅｇｒ、即ちなまし制御の目標値を決定するこ
とが行われる。尚、ＥＧＲ補正量Ａｅｇｒはスロットル
開度と機関回転数との組合せ以外に、吸気管圧力、吸入
空気流量、機関回転数及びそれらの組合せにより設定さ
れてもよい。ステップ１６６の次はステップ１６７へ進
む。

ステップ１６７に於ては、フラッグＦｉｎｔ２とＦ　ｎ
ｍ２を各々１にすることが行われる。ステップ１６７の
次はステップ１６８へ進む。

ステップ１６８に於ては、フラッグＦ　ｎｍ２が１であ
るか古かの判別が行われる。ＦｎｒＡ２−１である時は
なまじ制御中であって、この時はステップ１６９へ進み
、そうでない時はステップ１７９へ進む。

ステップ１６９に於ては、今回入力したスロットル開度
Ｔａと一回前に入力したスロットル開度ＴＡＧとの差Δ
Ｔａを算出することが行われる。

ステップ１６９の次はステップ１７０へ進む。

ステップ１７０に於ては、今回入力したスロットル開度
Ｔａを一回前の入力値Ｔａ６としてストアすることが行
われる。ステップ１７０の次はステップ１７１へ進む。

ステップ１７１に於ては、ステップ１６９にて算出され
るスロットル開度Ｔａの変化量ΔＴａの絶対値に応じて
なまし制御定数ΔＫ　Ａ　ｅｇｒを決定することが行わ
れる。このなまし制御定数ΔＫＡｅｇｒは、スロットル
開度の変化量ΔＴａの絶対値が大きい時はど大きい値に
設定される。ステップ１７１の次はステップ１７２へ進
む。

ステップ１７２に於ては、現在のＥＧＲ補正量係数Ｋ　
Ｔ　Ｐ　ｅｇｒになまし制御定数ΔＫＡｅｇｒを加算し
てＥＧＲ補正量係数ＫＡｃｇｒを更新する二とが行われ
る。ステップ１７２の次はステップ１７３へ済む。

ステップ１７３に於ては、ＥＧＲ補正量係数ＫＡｅｇｒ
がなまし制御トータルステップ数を示す設定値に２より
大きいか否かの判別が行われる。ＫＡｅｇｒ＞Ｋ２であ
る時は反テップ１７４へ進み、そうでない時はステップ
１７６へ進む。

ステップ１７４に於ては、ＥＧＲ補正量増加値ＫＡｅｇ
ｒが設定値に２より大きくなることを禁止すべく、その
係数ＫＡｅｇｒを設定値に２とすることが行われる。ス
テップ１７４の次はステップ１７５へ進む。

ステップ１７５に於ては、なまし終了を示すべくフラッ
グＦ　ｔ＋ｍ２を０に変換することが行われる。

ステップ１７５の次はステップ１７６へ進む。

ステップ１７６に於ては、下式に従って実行進角度ＳＡ
を算出することが行われる。

５Ａ＝Ａｂｓｃ　＋Ａｅｇｒ　　（ＫＡｅｇｒ　／に２
　）これにより実行進角度ＳＡは補正項Ａｅｇｒ　　（
ＫＡｅｇｒ／Ｋｘ）の値をもってＥＧＲ補正される。

ステップ１７６の次はステップ１７８へ進む。

ステップ１７８に於ては、実行進角度ＳＡをストアする
ことが行われる。

ステップ１７９は、なまし制御終了後に実行され、この
ステップに於ては、上述の如き内燃機関の運転状態を示
す各種パラメータに応じて例えばスロットル開度と機関
回転数とに応じてＥＧＲ補正ｍ　Ａ　ｅｇ　ｒをその度
合、新たに決定することが行われる。ステップ１７９の
次は上述のＳＡ算出ステップであるステップ１７６へ進
む。

ステップ１８０は、内燃機関の運転状態か排気ガス再循
環運転域よりそうでない運転域へ突入してから所定時間
が経過した時に実行されるステップであり、ステップ１
８０に於ては、フラッグＦｉｎｔ　２を０にすることが
行われる。ステップ１８０の次はステップ１８１へ進む
。

ステップ１８１に於ては、今回のスロットル開度Ｔａと
一回前のスロットル開度Ｔａｏとの差ΔＴａを算出する
ことが行われる。ステップ１８１の次はステップ１８２
へ進む。

ステップ１８２に於ては、今回入力したスロットル開度
Ｔａを一回前の入力値Ｔａ６としてストアすることが行
われる。ステップ１８２の次はステップ１８３へ進む。

ステップ１８　Ｂ　１；於ては、ステップ１７１と同様
にスロットル開度の変化量ΔＴａの絶対値に応じてなま
し制御定数ΔＫＡｅｇｒを決定することが行われる。ス
テップ１８３の次はステップ１８４へ進む。

ステップ１８４に於ては、現在のＥＧＲ補正量係数Ｋ　
Ａ　ｅｇｒよりなまし制御定数ΔＫＡｅｇｒを差引いて
その係数Ｋ　Ａ　ｅｇｒを更新することが行われる。ス
テップ１８４の次はステップ１８５へ進む。

ステップ１８５に於ては、ＥＧＲ補正係数ＫＡｅｇｒが
０より小さいか否かの判別が行われる。ＫＡｅｇｒ＜Ｏ
である時はステップ１８６へ進み、そうでない時はステ
ップ１８５へ進む。

ステップ１８６に於ては、ＥＧＲ補正係数ＫＡｅｇｒが
０以下になることを禁止すべく、これを０に設定するこ
とが行われる。ステップ１８６の次は上述のＳＡ算出ス
テップであるステップ１７６へ進む。

上述の如きルーチンの実行により、実行進角度ＳＡの算
出に於けるＥＧＲ補正量Ａｅｇｒの実数値は、なまし制
御項（ＫＡｅｇｒ　／に２　）が１に近い値である時は
どステップ１６６にて一決定された目標値に近付き、こ
れに対しなまし制御項（Ｋ　Ａ　ｅｇｒ／に２）が０に
近い値になるほど０に近付き、なまし制御項（ＫＡｅｇ
ｒ　／に２　）が０である時はＥＧＲ補正ｍ　Ａ　ｅｇ
　ｒは０になり、実行進角度ＳＡのＥＧＲ補正は行われ
なくなる。そしてなまし制御項（ＫＡｃｇｒ　／に２　
）は排気ガス再循環の開始時には、その時のスロットル
開度の変化量１ΔＴａ１が大きい時はどなまし制御定数
ΔＫＡｅｇｒが大きい値に設定されてＥＧＲ補正係数Ｋ
Ａｅｇｒが大きい変化幅をもって定数に２に近付くこと
により速く１になり、その補正値が大きい増加率をもっ
て速く目標値に達するようになる。これに対しスロット
ル開度の変化量１ΔＴａ　ｌが少ない時にはなまじ制御
定数ΔＫＡｅｇｒが小さい値に設定されることから、Ｅ
ＧＲ補正係数ＫＡｅｇｒが小さい変化幅をもって設定値
に２に近付くことになり、これにより補正値は小さい増
加率をもってゆっくりと目標値に達するようになる。

排気ガス再循環の終了時に於けるＥＧＲ補正量の終了も
そのなまし制御定数ΔＫ　Ａ　ｅｇｒがスロットル開度
の変化量１ΔＴａ　ｌに応じて定められることによりＥ
ＧＲ補正量のなまし速度は、スロットル開度の変化量１
ΔＴａ　ｌが大きい時には速く、変化量１ΔＴａ　　ｌ
が小さい時には遅くなる。

以上に於ては、本発明を特定の実施例について詳細に説
明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、
本発明の範囲内にて種々の実施例が可能であることは当
業者にとって明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による燃焼制御装置を備えた内燃機関及
びそれに関連した排気ガス再循環装置の一つの実施例を
示す概略構成図、第２図は本発明による内燃機関の燃焼
制御装置の作動の一例を示すフローチャート、第３図は
燃料噴射量計算ルーチンの一実施例を示すフローチャー
ト、第４図は点火時期設定ルーチンの一実施例を示すフ
ローチャート、第５図はＥＧＲ運転域の一例を示すグラ
フ、第６図はスロットル開度変化量に対するなまし制御
定数の特性を示すグラフ、第７図はＥＧＲ開始時に於け
る補正量係数の増加特性を示すグラフ、第８図はＥＧＲ
補正量のなまし制御特性を示すグラフである。１・・・内燃機関、２・・・スロットル弁、４・・・サ
ージタンク、５・・・吸気マニホールド、６・・・排気
マニホールド、７・・・排気ガス取入ポート、８・・・
排気ガス再循環注入ポート、９．１０・・・導管、１２
・・・燃料噴射弁、１３・・・点火プラグ、２０・・・
排気ガス再循環制御弁、２１・・・入口ポート、２２・
・・出口ポート。２３・・・弁ボート、２４・・・弁要素、２５・・・ダ
イヤフラム装置、２６・・・ダイヤフラム、２７・・・
ダイヤフラム室、２８・・・圧縮コイルばね、２９・・
・導管、３０・・・負圧調整弁、３１・・・導管、３２
・・・吸気管負圧取出ポート、３５・・・弁ポート、３
６・・・弁要素、３７・・・ダイヤフラム、３８・・・
大気開放室、３９・・・ダイヤフラム室、４０・・・圧
縮コイルばね、４１・・・導管、４２・・・オリフィス
、４３・・・圧力室、４５・・・負圧切換弁、４６・・
・吸気管負圧取出ポート、４７・・・導管、５０・・・
制御装置、５１・・・吸気管圧力センサ。５２・・・回転数センサ、５３・・・スロットル開度セ
ンサ、５４・・・水温センサ、５５・・・点火制御装置
時　許　出　願　人　　　トヨタ自動車株式会社代　　
　理　　　人　　　弁理士　　明石　昌毅第５図第６図スロットル開度変化量１ΔＴａｌ→

Claims

【特許請求の範囲】

内燃機関の運転状態に応じて燃料供給量及び点火時期の
少なくともいずれか一方を制御する制御手段と、排気ガ
ス再循環が開始或いは終了されたことを検出する排気ガ
ス再循環オンオフ検出手段と、前記排気ガス再循環オン
オフ検出手段により排気ガス再循環の開始或いは終了が
検出された時には排気ガス再循環に関する燃料供給量及
び点火時期の少なくともいずれか一方の補正を所定の増
加度合或いは減少度合をもって開始或いは終了する補正
制御手段と、内燃機関のスロットル開度等より機関負荷
の変化量を検出する機関負荷変化量検出手段と、前記機
関負荷変化量検出手段により検出される機関負荷の変化
量に応じて前記補正制御手段による燃料供給量及び点火
時期の少なくともいずれか一方の補正量の増加度合或い
は減少度合を設定する補正量増減度合設定手段とを有す
る内燃機関の燃焼制御装置。