JPH02308961A - 内燃機関の排気ガス再循環制御装置 - Google Patents

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〕 本発明は内燃機関の排気ガス再循環制御装置に係り、特
に適量に制御された排気ガスを吸入混合気中に再循環し
て機関シリンダ内の燃焼を緩慢にし、最高燃焼温度を下
げて窒素酸化物＜ＮＯｘ　）を低減する排気ガス再循環
装置に関する。

〔従来の技術〕

従来より内燃機関の排気ガス中の−Ｍ化炭素（Ｇｏ）　
、炭化水素（ＨＣ＞及び窒素酸化物（ＮＯＸ　）等の有
害成分のうち、ＮＯｘを低減する排気ガス再循環装置＜
ＦＯＲ：１４シースト・ガス・リサー′＋ル−ジョン）
が知られている。

このＥＧＲ装置によれば、排気ガスの一部を吸入混合気
中に再循環し、機関シリンダ内の燃焼による熱を排気ガ
ス中の不活上ガスにうぽわμて最高燃焼温度を下げるこ
とにより、ＮＯｘを低減することができる。

（ノかし、ＥＧＲを行なうと、出力の低下や燃焼の不安
定を招くため、運転性（ドライバビリティ）の悪化や）
＋Ｃの増加の問題が生じる。このため、これらの問題を
少なくするべく運転状態に応じて排気ガス再循環量（以
−ト、ＥＧＲ量ともいう）を適切に制御ｌｌすることが
必要とされる１゜そこで、従来のＦＧＲ装置として、本
出願人が先に特開昭５３−１４１８２２号公報で開示し
たものが知られている。このものは、フィードフォワー
ド系を採用するとともに、運転時のエンジン回転数と吸
気系特性とを検出し、その検出エンジン回転数と吸気系
特性とをｉｉＱ御装置に入力することにより、制御装置
に伺随する記憶装置に予め記憶した任意のエンジン回転
数と吸気系特性に対応するアクヂュエータ操作信号を受
取り、この操作信号によりアクチュエータを操作して排
気系から吸気系へ再循環される排気ガス吊を通過する制
御弁を制御する構成である、。

これにより、この従来のＦＧＲ８ｉｔｌｉ！によれば、
運転状態に応じて排気ガス再循環量を適切に制御するこ
とができ、運転性の悪化や１−ＩＣの増加を制ｍするこ
とができる。。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、内燃機関、特に自動車用エンジンに使用され
る燃料には燃料性状〈主として蒸留特性）の異なる種々
の燃料が適宜使用される１、シかるに、前記した従来の
ＥＧＲ装置は上記の燃料竹状の相違に無関係に排気ガス
再循環量の制御を行なっているため、高沸点分が多い重
質燃料使用時には、失火が生じて燃焼の変動が大きくな
り、運転性が悪化し、またＨＣの排出量も多くなるとい
う問題があった。

すなわち、このことについて更に詳細に説明するに、燃
料には例えば１００℃のどきにその燃料の５０％以上が
蒸発するか否かを基準にして（５０％留出点を基準にし
て）、５０％以上蒸発するような低沸魚介が多い軽質燃
料と、５０％未満しか蒸発しない高沸点分が多い重質燃
料とがある。従って、蒸発することなく液状で吸気管壁
面等に付着して流れる燃料分は重質燃料の方が軽質燃料
よりも多く、このことから吸気ボー１〜内壁面に液状燃
料が付着し、その付着量は前記したように軽質燃料より
も液状で流れる燃料分の多い重質燃料の方が多くなる。

一方、機関の燃焼室には、燃料噴射弁からの燃料と吸気
ボート内壁面に付着した燃料の一部が入ることになるが
、燃焼室に供給される燃料量はこれら燃料量から吸気ボ
ート内壁面に付着する燃料量が減韓された値となる。と
ころで、この吸気ボート内壁面に（＝１着する燃料量は
不安定で、また、前記したように重質燃料の方が多くな
ることから、特に、重質燃料使用時には燃焼室内に供給
される燃料量が少なくなる場合が生じ、燃焼室内の空燃
比が大きくリーンとなる場合が生じる。

しかしながら、従来のＥＧＲ装置は前記した燃料性状の
相違に無関係に排気ガス再循環量の制御を行っているた
め、質量燃料使用時には、前記した空燃比のリーン化に
加え、排気ガス再循環によって燃焼が悪化し、ときには
失火が生じて、燃焼の変動が大きくなり運転性が悪化し
、また、ＨＣ−４＝ の排気量も多くなるという問題が生じる。

本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、燃料台状に
応じて排気ガス再循環作動領域（以下、ｒＥＧＲオン領
域」ともいう）、又は排気ガス再循環量＜ＥＧＲ壜）を
制御することにより、失火を防止し得る内燃機関の排気
ガス再循環制御装置を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段〕 第１図は本発明の原理構成図を示す。同図中、１１は内
燃機関で、吸気通路１２を通して混合気が吸入され、ま
た排気通路１３を通して排気ガスを排気する。この排気
通路１３と吸気通路１２とを連通ずる排気ガス還流通路
１４の途中には”、制御弁１５が設けられており、この
制御弁１５の開弁度を運転状態に応じて制御することに
より、吸入混合気への排気ガス再循環量が制御される１
゜このような排気ガス再循環制御装置において、本発明
は燃料タンク１６内の燃料１７が重質燃料か軽質燃料か
を検出する燃料性状検出手段１８と、運転状態に応じた
基本排気ガス再循環量を算出する算出手段１９と、補正
手段２０とを具備したものである。

ここで１．上記の補正手段２０は、上記の基本排気ガス
再循環量と燃料性状検出手段よりの検出信号とに基づき
、燃料１７が重質燃料のときは軽質燃料のどきに比べて
制御弁１５の開弁度を掃１気ガス再循環作動領域の縮小
及び排気ガス再循環流量の減少のうち少なくとも一方を
行なって得た値に補正する。

（作用〕 排気ガスは排気ガス還流通路１４を通して、かつ、１１
１３ｍ弁１５の開弁度に応じた流量で吸気通路１２へ再
循環され、ここで燃料噴射弁１０がら噴射される燃料１
７と吸入空気とからなる混合気と混合された後、内燃機
関１１に吸入される１゜他方、上記の燃料１７の燃料性
状を燃料性状検出手段１８により検出して得られた検出
信号は補正手段２０に供給され、ここで算出手段１９に
おいて算出された、運転状態に応じた基本排気ガス循環
量を検出燃料竹状に応じて補正する。

すなわち、燃料１７の燃料竹状が重質燃料のときは軽質
燃料のときに比べて排気ガス再循環作動領域が縮小され
るか、又は排気ガス再循環流量が減少され、それに基づ
く補正値が補正手段２ｏより取り出されて制御弁１５の
開弁度を制御する。

これにより、重質燃料使用時は軽質燃料使用時に比べて
排気ガス再循環動作が城少世しめられ、機関シリンダ内
の燃焼が従来の重質燃料使用時に比べて促進されること
になる。

〔実施例〕

第２図は本発明の一実施例の構成図を示す。同図中、第
１図と同一構成部分には同一符号を付しである。本実施
例は内燃機関１１として４気筒４ザイクル火花点火式内
燃機関（エンジン）に適用した例で、後述するマイクロ
コンビニＬ−夕２′１によって制御される。

第２図において、エアクリーナ２２の下流側にはスロワ
１〜ルバルブ２３を介してサージタンク２４が設けられ
ている１、エアクリ−ｔ　２２の近傍には吸気温を検出
する吸気ｉ１＝ンリ２５が取付けられ、またスロワ１ヘ
ルバルブ２３には、スロワ１へルバルブ２３が全開状態
でオンとなるアイドルスイッチ２６が取イ１けられてい
る。また、サージタンク２４にはダイヤノラム式の圧力
センサ２７が取付けられている。

また、スロットルバルブ２３を迂回し、がっ、スロワ１
〜ルバルブ２３の上流側と下流側とを連通ずるバイパス
通路２８が設けられ、そのバイパス通路２８の途中にソ
レノイドによって開弁度が制御されるアイドル・スピー
ド・］ント日−ル・バルブ＜ｌ５Ｃ１２９が成句けられ
ている。このｌ５ＣＶ２９に流れる電流をデユーティ比
制御して開弁度を制御し、これによりバイパス通路２８
に流れる空気量を調節することにより、アイドリンク回
転数が目標回転数に制御される。

サージタンク２４は前記吸気通路１２に相当するインテ
ークマニホルド３０及び吸気ボート３１を介してエンジ
ン３２（前記内燃機関１１に相当する）の燃焼室３３に
連通されている。インテークマニホルド３０内に一部が
突出するよう各気筒毎に燃料噴射弁１０が配設されてお
り、この燃料噴射弁１０でインテークマニホルド３０を
通る空気流中に燃料１７が噴射される。

ｖＳ焼室３３％ま排気ボー１〜３４及び前記り１気通路
１３に相当するＴキシ−ストマニホルド３５を介して触
媒装置３６に連通されている。また、３７は点火プラグ
で、一部が燃焼室３３に突出するように設けられている
。また、３８はピストンで、図中、上下方向に往復運動
する３゜ イグナイタ３９は高電汀を発生し、この高電圧をディス
トリビュータ４０により各気筒の点火プラグ３７へ分配
供給する。回転角セン＋ｊ４１はディストリビュータ４
０のシャフトの回転を検出して例えば３０’ＯＡ毎にエ
ンジン回転信号をマイクロコンビ１−夕２１へ出力する
１゜ また、４２は水温セン勺で、エンジンブ［！ツク４３を
貫通して一部がウォータジャケット内に突出するように
設けられており、１ンジン冷却水の水湿を検出して水温
センサ信号を出力する。更に、４４は酸素濃度検出セン
サ＜０２センＶ）で、その一部が工４．シーストマニホ
ルド３５を貫通突出するように配置され、触媒装置３６
に入る館の排気ガス中の酸素ｌｉｔ度を検出する。

また、０２センサ４４の上流側のエキシース［・マニホ
ルド３５とスロットルバルブ２３の下流側のインテーク
マニホルド３０とが、前記排気ガス還流通路１４に相当
する還流通路４５によって連通されており、更にこの還
流通路４５の途中にはＥＧＲクーラ４６と前記制御弁１
５に相当するＥＧＲバルブ〈以下、ＥＧＲＶと記す）４
７が夫々設けられている。

ＦＧＲクーラ４６は還流通路４５を流れる排気ガスの温
度を下げるためのものである。また、ＥＧＲＶ４７は後
述するマイクロ」ンビュータ２１からの制御信号に応じ
てステップモータのロータ４７ａが回転して弁体４７ｂ
のリフト量が変化し、バルブの開弁度が変化する構造で
ある。従って、このＥＧＲＶ４７の開弁度を制御するこ
とにより、ＥＧＲクーラ４６を通して入力される排気ガ
スの通過流量が制御され、これによりインテークマニホ
ルド３０への排気ガス再循環量が制御されることになる
。

また、燃料タンク１６の下部には燃料温センサ４８が設
けられており、これにより燃料１７の温度が測定される
。燃料タンク１６の上部にはベーパ通路４９が設けられ
、そのベーパ通路４９はベーパ流量計５０を介してキャ
ニスタ５１に連通されている。

燃料タンク１６で発生したベーパはベーパ流量古１５０
によりその流量が測定された侵、キャニスタ５１に流れ
込む。このベーパ流量ｉｔ　５０はベーパの流量に応動
して何転部５２が取付けられ、その回転部５２にはシグ
ナルロータ（図示せず）が取付けられている。

また、５３はベーパ流量センサで、ベーパ流悄甜５０の
ハウジング部に設けられており、回転部５２のシグナル
ロータがベーパ流量センサ５３を横切った時に高電圧と
なり、離れると低電圧となる（すなわち、回転部５２０
１回転毎に１回高電圧となる）ベーパ流量検出信号を発
生してマイクロコンピュータ２１へ送出する。このベー
パ流量センサ５３及びマイクロコンピュータ２１により
前記した燃料竹状検出手段１８が構成される。

他方、キャニスタ５１に吸着されたベーパは、パージ通
路５４を介してインテークマニホルド３０に吸入される
。パージ通路５４にはオリフィス（図示ゼず）が設けら
れているため、インテークマニホルド３０の負圧が燃料
タンク１６に直接かかることはない。このパージ通路５
４の途中に設けられたパージコントロールバルブ５５は
、ソレノイドに流れる電流を調整することにより開弁度
が調整され、パージ通路５４を流れるパージ流φを調節
する。

このような構成の本実施例の各部の動作を制御するマイ
クロコンピュータ２１は第３図に示す如きハードウェア
構成とされている。同図中、第２図と同一構成部分には
同一符号を付し、その説明を省略する。第３図において
、マイクロコンピュータ２１は中央処理装置（ＭＰＵ）
６０．処理プログラムを格納したリード・オンリ・メモ
リ（ＲＯＭ）６１．作業領域として使用されるランダム
・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）６２．コニンジン停止後
もデータを保持するバックアップＲＡ　Ｍ　６３　。

ＭＰｔＪ６０へそのマスタークロツタを供給するり０ツ
ク発生器６４を有し、これらを双方向のパスライン６５
を介して互いに接続すると共に、入出カポ−トロ６、入
力ポードロア、出力ポートロ８〜７２に夫々接続した構
成とされている。

また、−マイクロコンビ１−夕２１はフィルタ７３及び
バッフ７７４を直列に介して取り出した圧力センサ２７
からの圧力検出信号と、バッファ７５を介して取り出し
た吸気温セン４ｊ２５からの吸気温検出信号と、バッフ
ァ７６を介して取り出した水温センサ信号（Ｔ　ＨＷ　
）と、バッファ７７を介して取り出した燃料温センサ４
８からの燃料温検出信号とをマルチブレク＋＋７８で選
択出力し、これをＡ／Ｄ変換器７９でディジタル信号に
変換した後、入出カポ−トロ６を介してパスライン６５
へ送出する構成とされている。なお、上記のフィルタ７
３は、圧力セン′＋！２７の出力検出信号中に含まれる
、吸気管圧力の脈動成分を除去するためのフィルタであ
る。

これにより、マルブブレク＋１７８の各入力検出信号は
ＭＰＬＩ６０の制御の下に順次ンルチプ１ノクザ７８よ
り選択出力された後、Ａ／Ｄ変換器７つでディジタル信
号に変換された後、ＲＡＭ６２に記憶される。従って、
ＭＰＩＪ６０．マルチプレクサ７８．Ａ／Ｄ変換器７９
．入出カポ−トロ６は、燃料温セン＋１４８舌からの検
出信号を所定時間毎にサンプリングする一リンブリング
手段として作用する。

また、マイクロ」ノビ１−夕２１は０２’Ｆｉンサ４４
からの酸素濃度検出信号をバッファ８０を介してコンパ
レータ８１に入力し、ここで波形整形して入力ポードロ
アに供給すると共に、波形整形回路８２により回転角セ
ンサ４１及びベーパ流量センサ゛５３からの各検出信号
を波形整形した信号と、バッファ（図示せず）を経たア
イドルスイッチ２６の出力信号とを夫々人カポードロア
に供給する。

更に、マイクロコンピュータ２１は駆動回路８３〜８７
を有しており、出力ポートロ８からの信号を駆動回路８
３を介してイグナイタ３９へ供給し、出力ポートロ９か
らの信号をダウンカウンタを備えた駆動回路８４を介し
て燃料噴射弁１０へ供給し、出力ポードアｏがらの信号
を駆動回路８５を介して１ｓｃＶ２９へ供給し、そして
出力ポードア１の出力信号を駆動回路８６を介してパー
ジコントロールバルブ５５へ供給する構成とされている
。更に、出力ポードア２の出力信号は駆動回路８７を通
してＥ　Ｇ　ＲＶ　４７に供給され、その即弁度を制御
する。

かかるハードウェア構成のマイクＩＩＩ　］ンビュータ
２１は、アイドルスイッチ２６．圧力センサ２７、回転
角センサ４１及び水温センサ−４２と共に前記した算出
手段１９を構成しており、がっ、前記補正手段２０をソ
フ）〜つ１ア処理動作により実現するものである１、ま
た、マイクロコンピュータ２１は前記したように燃料性
状検出手段１８も構成している。

すなわち、本実施例はマイクｆｉｌ　］ンピュータ２１
を用いて、■燃料性状の検出、■基本ＦＧＲ量の算出及
び■燃料性状に応じたＥＧＩｌｔの補正を行なうもので
あり、以下この順に従って説明する。

曳嵐ＩＪ」わ医級比 第４図は燃料性状検出のための演算ルーチンを示し、こ
れはメインルーブンの一部である。同図中、ステップ９
１で流量計測時間ＣＶＡが４１１１ｓルーチンでカラン
１ヘアツブされ（図示せず）、所定値（ここでは１０秒
とする）以上になったが否かを判定し、１０秒以内のと
きは本ルーチンは終了し、１０秒過ぎたときは次のステ
ップ９２で流量計測時ｍｃＶＡがゼロにリセットされる
。従って、ステップ９２・〜９６は１０秒に１回の割合
で処理実行される。

一方、マイクロコンピュータ２１は前記したベーパ流量
センサ５３の出力検出信号が低電圧から高電圧へ変化し
た時にのみ（すなわち、回転部５２が１回転する毎に）
起動される外部割込みル一ブンでカウントアツプされる
ベーパ流量カウンタ（図示せず）を有し、そのカラン１
〜値ＮＶＡが、上記ステップ９２の次のステップ９３で
変数ＮＶＡ１０にセン１へされた後、次のステップ９４
でゼロにリセットされる。従って、変数ＮＶＡ１０の値
は、１０秒間当りのベーパ流量計５０の回転部５２の回
転数を示すこととなり、ベーパ流量に比例した値を示し
ている。

次にステップ９５で燃料温セン＋＋４８により燃料１７
の温度を検出して得られた燃料温検出信号ＴＨＦに基づ
いて、ｖ６判温補正係数ＫＶＡが算出される。すなわち
、蒸留特性が向−の燃料であっても、燃料温が低いとぎ
はベーパ発生量は高温のときよりも少なくなる。このた
め、燃料温によるベーパ発生量の違いを補正するべく、
燃料温が低くなるほど燃料温補正係数ＫＶＡの値が大に
なるように設定される。

次にマイクロコンピュータ２１はステップ９６でＮＶＡ
ｌ　０＊ＫＶＡなる演算式による演算を行ない、単位時
間当りの燃料ベーパ量ＮＶＡ１０’ｒを算出した後ステ
ップ９７でその値ＮＶΔ１ｏ−［に基づいて燃料性状補
正係数ＫＦを算出する。この燃料性状補正係数ＫＦは、
１０秒間のベーパ流量を燃料温補正係数で補正した値で
あるため、この値が大きいときは高沸点分が少ない軽質
燃料であり、この値が小さいときは高沸点分が多い重質
燃料であることがわかる、。

なお、本実施例ではベーパ流通の単位目測時間を１０秒
としているので、走行中の燃料性状の変化も分る。

■基本ＥＧＲ量の　申 次に前記算出手段１９に相当するマイクロ」ノビ１−夕
２１の基本排気ガス再循環予（基本ＥＧＲＩ！＞の算出
動作作用について第５図等と共に説明する。第５図に示
すルーチンに処理が移ると、前記Ｍ　Ｐ　Ｕ　６０はア
イドルスイッチ２６の検出結果に基づくスロットルバル
ブ２３０開弁度（スロットル開度）ＴＡ、圧力センサ２
７の検出結果に基づく吸気管圧力ＰＭ、回転角廿ン＋ｊ
４１の出力回転信号から得た回転速度ＮＥ及び水温セン
サ４２の出力水温センサ信号に基づく冷却水ｍ　ｒ　Ｈ
Ｗを夫々ステップ１０１にてＲＡＭ６２から読み取る。

続いて、ステップ１０２においてこの読み取った各値に
基づいて、スロットルバルブ２３が非全閉（アイドル状
態でない、オ′ノアイドル）で、冷Ｎ１水１ＴＨＷが８
０℃以上であるという条件を満たしているか否かが￥Ｉ
Ｊ定され、その条件を満たしているときはＥＧＲ条件成
立と判定］ノで次のステップ１０３に進む。

ステップ１０３ではステップ１０１で読み取った回転速
度ＮＥと吸気管圧力とからＦＧＲＶ４７の指示開弁度−
ｒ　Ｓ　Ｔ　Ｆ　Ｐを算出する。この指示開弁度ＴＳＴ
ＥＰは予めＲＯＭ６１内に格納されている、第６図に示
す如き回転速度ＮＥと吸気管圧力ＰＭとの２次元マツプ
に基づいて算出される（なお、第６図において、各レル
間の値は補間尉篩により算出される）。算出された指示
開弁度−ｒｓＴＥＰはＲＡＭ６２に格納される。

上記の指示開弁度Ｔ　Ｓ　Ｔ　Ｅ　ＰはＥ　Ｇ　ＲＶ　
４．７の開弁度の指示値であるから、これが前記した基
本ＥＧＲ量に対応している、１すなわち、本実施例では
マイクロコンピュータ２１は指示開弁度ＴＳＴＥＰを算
出することで、基本ＦＧＲｆｆｉを実質的に算出してい
る。

上記ステップ１０３の処理実行後、又は前記したステッ
プ１０２でＦＧＲ条件成立でな′いと判定されたときは
、このルーチンを終了してメインルーチンへ戻る。

■ＦＯＲ吊の籠正 次に、前記補正手段２０に相当するマイクロ二１ンピュ
ータ２１の補正動作作用について説明する。

補正動作にはＥＧＲ流量を変更する補正方法とＥＧＲ作
動領域を変更する補正り法とがある。第７図はＦＯＲ流
量を補正するルーチンを示している。

前記ＭＰＵ６’０４よこの第７図に示すルーチンが起動
されると、まデステップ２０１により予め算出しておい
た基本ＥＧＲ量を読み出してＭＰＵ６０内のレジスタに
一旦格納する。ここではＲＡ　Ｍ　６２か゛ら前記指示
開弁度−ｒｓＴ’ＥＰが読み出される。

続いてステップ２０２において前記第４図に示り演棹ル
ーチンで演輝された燃料性状補正係数ＫＦをＲ’ＡＭ６
２から読み出した後、次のステップ２０３でその燃料性
状補正係数ＫＦの値を基準値と比較することで、使用燃
料が重質燃料か軽質燃料かを判定する。

燃料性状補正係数ＫＦが基＊ｆｉ以上、′？ｊなゎら重
質燃料でないと判定されたどきはステップ２０４で補正
ＥＧＲ流量の値をヒロにリセットした後、ステップ２０
５に進む。一方、重質燃料であると判定されたときはス
テップ２０６に進んで補正ＥＧＲ流量を４算する。この
補正［Ｇ　Ｒ流量の４算は第８図（Ａ）に示す如き通常
の回転速度ＮＦと吸気管圧力ＰＭどの特上が、第８図（
Ｂ）に示す如くＥ　’Ｇ　Ｒ流量を減少させたＮＥとＰ
Ｍとの特性に変更されるような２次元マツプに基づいて
、ＥＧＲＶ４７の補正指示開弁度丁Ｓ’ｒＥＰＫＦを算
出することで行なわれる。

上記のステップ２０４又は２０６の処理実行後１５ＭＰ
（Ｊ’６０はステップ２０５に進み、最終ＥＧＲ流量を
算出する。この最終ＥＧＲ流吊の算出はステップ２０１
で読み出した指示開弁度丁Ｓ　’ｒ　Ｅ　Ｐからステッ
プ２０４又ｔま２０４で求めた補正ＥＧＲ流量を示す補
正指示開弁度Ｔ　Ｓ　Ｔ　Ｅ　Ｐ　Ｋ　Ｆを差し引くこ
とにより行なわれ、この結果、最終ＥＧＲ流量に対応し
た最終指示開弁度丁５ｒＥＰ’　が得られる。

このステップ２０５の処即実行後、ステップ２０７でＦ
ＯＲ弁のＩＩＪｌ［ｌが行なわれ、このルーチンが終了
する。ここで、ステップ２０７の処理は第９図に示すル
ーチンで実行される。第９図においてまずステップ３０
１で前記した最終指示開弁度ＴＳＴＥＰ′とＥＧＲＶ４
７の実際の開弁度に対応した変数ＲＳ　Ｔ　Ｅ　Ｐとが
等しいか否かを判定する。等しくないと判定されると、
次のステップ３０２でＴＳＴＦＰ’　とＲ８ＴＥＰの多
値の大小比較が行なわれる。

この大小比較の結果、丁Ｓ　Ｔ　Ｅ　Ｐ　’　＜　ＲＳ
　’ｒ　ＥＰのときにはＲ８ＴＥＰの値を１だけデクリ
メントシ（ス′ｊツブ３０３）　、他方、ＴＳ’ｒＥＰ
’＞Ｒ３ＴＥＰのときにはＲＳ　−ｊｒ　Ｅ　Ｐの値を
１だけインクリメントしくステップ３０４）　、その後
に変数Ｒ８Ｔ　Ｅ　Ｐのデータを第３図の出力ポードア
２．駆動Ｕ路８了を通してＥＧＲＶ４７に供給し、これ
を駆動しくステップ３０５）　、その後メインルーチン
へ戻る。

他方、ステップ３０１でＩｓ　ｒＥＰ’　＝Ｒ８ＴＥＰ
の判定が得られたときは、上記ステップ３０５に進み、
現状の変数ＲＳ　Ｔ　Ｅ　Ｐに基づいてＥＧＲＶ４７を
駆動した後処理終了となる。

従って、この第９図に示？ｊ　Ｆ　Ｇ　ＲＶ　ｌ１ｌＪ
御ルーチン（第７図のステップ２０７）によれば、実開
弁度を示す変数ＲＳ　Ｔ　Ｅ　Ｐが最終指示開弁度“ｒ
　Ｓ　Ｔ　ＥＰ′より６大なるときはＥＧＲＶ４７の開
弁度を開方向に１ステツプ駆動し、小なるときは開方向
に１ステツプ駆動し、また両者が等しいときはそのとき
の開弁度をそのままホールドすることになる。

このようにして、本実施例によれば、軽質燃料使用時や
従来ＥＧＲ装置において回転速度Ｎ　Ｅと吸気管圧力Ｐ
Ｍとの特性が第８図（、Ａ　）に示す如き特性に設定さ
れていた場合、重質燃料使用時には同図（Ｂ）に示す如
き特性に変更され、ＥＧＲＶ４７の開弁度が小に制御さ
れてＥＧＲ流量が減少せしめられる。これにより、重質
燃料使用時には従来よりもＥＧＲＰＭ、量が減少され、
燃焼が促進され、また、燃焼ガス温度が１屏するため吸
気系への吹き返しの際に壁面に付着している燃料の気化
も促進される１＝め、失火を防止することができる。

次に補正手段の他の例としてＥＧＲ作動領域の変更補正
について第１０図及び第１１図と共に説明する。第１０
図において、ＭＰＵ６０はこのルーチンが割込み起動さ
れると、ステップ４０１において、前記した燃料性状補
正係数ＫＦの読み出しを行なった後、ステップ４０２で
その値から燃料が重質燃料であるか否かを判定する。。

燃料性状補正係数ＫＦが所定基準値よりも小なるときは
重質燃料と′４１）定され、このときはステップ４０３
においてＥＧＲ作動領域が４韓される。このＥＧＲ作動
領域の計算は軽質燃料使用時又は従来は第１１図（Ａ）
に示す如き回転速度対吸気管負圧特性中、斜ａＩで示す
ＥＧＲ作動領域であったものを、同図（Ｂ）に■で示す
如く縮小されたＥＧＲ作動領域とする■緯である。

すなわち、第１１図（Ｂ）中、■で示す軽負荷領域で（
よ燃焼室内に供給される燃料量自体が少ないために、吸
気ボート壁面に多量の燃料が付着したときには特に空燃
比が大きくリーンとなり失火が生じる。そこでＥＧＲ作
動作動中域中ＧＲ動作によるＮ　Ｏｘ低減よりも失火が
問題となる■で示す軽負荷領域を設定し、従来はＥＧＲ
作動領域であったのに対し、本実施例によればＥＧＲ作
動領域としないことによって失火を防止する。

従って、次のステップ４０４では回転速度ＮＥと吸気管
圧力ＰＭとから機関がステップ４０３で設定された軽負
荷領域■にあるか否かの判定を行い、第６図に示した二
次元マツプのうちこの領域■に相当する領域に機関があ
るときにはステップ４０５で最終指示開弁度ＴＳＴＥＰ
’の値をピロ（全開）として、すなわら、ＦＯＲを非作
動とする。

一方、ステップ４０２において前記燃料刺状補正係数Ｋ
Ｆの値が基準値よりも大であり、よって質量燃料でない
と判定されたとぎ、あるいは、ステップ４０４において
債域■に相当する領域に機関がないと判定されたときに
はステップ４０６で最終指示開弁度ＴＳＴＥＰ’ｉ７）
値を指示開弁ＬＩＴＳ’ｒＥＰの値とする。そして、上
記のステップ４０５又は４０６の処理実行後、ＭＰＵ６
ｏはスーｊツブ４ｏ７に進み、ＦＯＲかの制御が行なわ
れ、このルーチンが終了する。

従って、この実施例によれば、ＥＧＲＶ４７の開弁度ｌ
まＥＧＲ作動領域の変更補正によって、重質燃料使用時
は軽質燃料使用時に比し、ＥＧＲ動作を行なう領域が狭
く、軽負荷時などできるだけＥＧＲ動作を行なわないよ
うにしたため、失火を防止することができる。

一方、もともと空燃比の変動が少ない軽質燃料使用ｆＦ
ＦはＥＧＲ装置は従来と同様に第１１図＜Ａ）に１で示
すＥＧＲ作動領域でＥＧＲ動作を行ない、運転性に悪影
響を与えることなくＮＯＸを低減することかできる。

ところで、前記した燃料性状補正係数ＫＦは第１２図に
■で尽す如く、その値により燃料性状を示しているが、
燃料性状が重質過ぎる場合は、本実施例を実行したとし
ても失火を防止することができない。また逆に燃料性状
が軽質過ぎる場合には排気ガス中のＮＯＸの低減効果に
悪影響をもたらす。

そこで、燃料性状補正係数ＫＦ及び補正ＦＯＲ邑ＶＥＧ
Ｒ’　に第１２図にＶ、ＶＩで示す如く下限値と下限値
を設け、上限値と下限値を越えたときにその旨を運転省
に警告することが望ましい。

なお、本発明は上記の実施例に限定されるものではなく
、例えば燃料竹状検出手段１８は、運転変化に対する燃
焼状態変化の応答速磨の相違により検出する手段（特開
昭６３−６６４３６号公報）、吸入空気と燃料との混合
前後の温度差に基づいて使用燃料の竹状を検出する手段
（実開昭６２−５９７４０号、実開昭６２−！５９７４
２号各公報）１燃料の比重を検出する手段く特開昭６２
−１４７０３６号公報）、燃料温度と燃料タンク内の圧
力の上背、１間から求めた燃料の蒸発のし易さくリード
・ベーパ・ルッシャ：ＲＶＰ）により燃料性状を検出す
る手段（実開昭６２−１１６１４４号公報）、燃料タン
ク内の圧力を検出する手段などの公知の燃料性状検出手
段を用いてもよい。

また、Ｉ！ＩＩＩＩＩ弁１５は第２図１５した構成のＥ
ＧＲＶ４７に限るものではなく、ＦＯＲ弁と、このＦＯ
Ｒ弁へ吸気管負圧を加えたときにＦＯＲ弁をオンとする
バ４−ニーム・スイッチング・バルブ（ＶＳＶ）等より
なり、このＶＳＶをンイクロ」ンビュータ２１の出力で
制御する構成でもよい。

更にまた本発明は第８図及び第１１図の補正動作を併用
するように構成してもよい。

〔発明の効果〕

上述の如く、本発明によれば、重質燃料使用時には軽質
燃料使用時に比べて排気ガス還流通路途中のｉｌＪ御弁
の開弁度を小にして燃焼を促進するようにしたため、重
質燃料使用時の失火を防止することができ、燃焼の変動
を防止して運転性を高めることができると共に、トＩＣ
の増加も抑えることができ、また軽質燃料使用時は通常
のＥＧＲ動作により排気ガス中のＮＯｘを十分に低減す
ることができる等の特長を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原哩構成図、第２図は本発明の一実施
例の構成図、第３図は第２図中のマイクロコンピュータ
のハードウェア構成を示す図、第４図は燃料性状補正係
数の演算ルーチンを示すフローチャート、第５図は基本
ＥＧＲｆｉを求める演算ルーチンを示す゛ノローチャー
ト、第６図は第５図の動作説明用のマツプ図、第７図は
本発明における補正動作の第１実施例の説明用フローチ
ャート、第８図は第７図による補正動作の説明図、第９
図はＥＧＲＶ制御ルーチンを示すフローチャート、第１
０図は本発明における補正動作の第２実施例の説明用フ
ローチャート、第１１図は第１０図による補正動作の説
明図、第１２図は燃料竹状と燃料性状補正係数との関係
を示す図である。 １１・・・内燃機関、１２−・・吸気通路、１３・・−
諸気通路、１４・・・排気ガス還流通路、１５・・・制
御弁、１６・・・燃料タンク、１７・・・燃料、１８・
・・燃料性状検出手段、１９・・・算出手段、２０・・
・補正手段、２１−・・マイクロコンピュータ、４７・
・・ＥＧＲパルプ（ＥＧＲＶ）、５３・・・ベーパ流量
センサ。 特許出願人　トヨタ自動車株式会社 燗Ｐｒｌ虎扱

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 内燃機関の排気通路と吸気通路とを連通する排気ガス還
   流通路の途中に設けられた制御弁の開弁度を運転状態に
   応じて制御することにより、吸入混合気への排気ガス再
   循環量を制御する内燃機関の排気ガス再循環制御装置に
   おいて、 燃料タンク内の燃料が重質燃料か軽質燃料かを検出する
   燃料性状検出手段と、 運転状態に応じた基本排気ガス再循環量を算出する算出
   手段と、 該算出手段からの該基本排気ガス再循環量と前記燃料性
   状検出手段よりの検出信号とに基づき、前記燃料が重質
   燃料のときは軽質燃料のときに比べて前記制御弁の開弁
   度を、排気ガス再循環作動領域の縮小及び排気ガス再循
   環流量の減少のうち少なくとも一方を行なって得た値に
   補正する補正手段と、 を具備したことを特徴とする内燃機関の排気ガス再循環
   制御装置。