JPH10153146A - Step motor type EGR control device - Google Patents
Step motor type EGR control deviceInfo
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- JPH10153146A JPH10153146A JP8310732A JP31073296A JPH10153146A JP H10153146 A JPH10153146 A JP H10153146A JP 8310732 A JP8310732 A JP 8310732A JP 31073296 A JP31073296 A JP 31073296A JP H10153146 A JPH10153146 A JP H10153146A
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ステップモータ式EGR制御装置において、E
GRバルブの脱調によるトルク変動のおそれを低減し、
ドライバビリティの悪化を防止する。
【解決手段】エンジン1の第1吸気弁6a及び第2吸気
弁6b近傍のシリンダヘッド4内壁面周辺部には燃料噴
射弁11が配置され、燃料噴射弁11からの燃料は、直
接的に気筒1a内に噴射される。排気ガス再循環(EG
R)機構51は、EGR通路52と、EGRバルブ53
と、該EGRバルブ53を駆動するためのステップモー
タ54とを備える。電子制御装置(ECU)30は、成
層燃焼が実行されている場合において、実際のトルク変
動値が、目標トルク変動値に一定値を加算した値よりも
大きい場合には、EGRバルブ53の閉じ込み制御を実
行する。そして、EGR補正係数が、予め定められた下
限値となった場合、EGRバルブ53に脱調が起こった
可能性があるものと判断し、初期化を実行する。
(57) [Summary] In a step motor type EGR control device, E
Reduces the risk of torque fluctuation due to GR valve step-out,
Prevent deterioration of drivability. A fuel injection valve (11) is disposed around an inner wall surface of a cylinder head (4) near a first intake valve (6a) and a second intake valve (6b) of an engine (1), and fuel from the fuel injection valve (11) is directly supplied to a cylinder. It is injected into 1a. Exhaust gas recirculation (EG
R) The mechanism 51 includes an EGR passage 52 and an EGR valve 53.
And a step motor 54 for driving the EGR valve 53. When stratified charge combustion is being performed, the electronic control unit (ECU) 30 closes the EGR valve 53 when the actual torque fluctuation value is larger than a value obtained by adding a constant value to the target torque fluctuation value. Execute control. Then, when the EGR correction coefficient becomes a predetermined lower limit, it is determined that there is a possibility that the EGR valve 53 has stepped out, and initialization is executed.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、EGR制御装置に
係り、詳しくは、内燃機関から排出される排気の一部を
当該内燃機関に取り込まれる吸気へ再循環させるEGR
機構を備えたステップモータ式EGR制御装置に関する
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an EGR control device, and more particularly, to an EGR system for recirculating a part of exhaust gas discharged from an internal combustion engine to intake air taken into the internal combustion engine.
The present invention relates to a step motor type EGR control device having a mechanism.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、一般的に使用されているエンジン
においては、燃料噴射弁からの燃料は吸気ポートに噴射
され、燃焼室には予め燃料と空気との均質混合気が供給
される。かかるエンジンでは、アクセル操作に連動する
スロットル弁によって吸気通路が開閉され、この開閉に
より、エンジンの燃焼室に供給される吸入空気量(結果
的には燃料と空気とが均質に混合された気体の量)が調
整され、もってエンジン出力が制御される。2. Description of the Related Art In a conventionally used engine, fuel from a fuel injection valve is injected into an intake port, and a homogeneous mixture of fuel and air is supplied to a combustion chamber in advance. In such an engine, an intake passage is opened and closed by a throttle valve linked to an accelerator operation, and by this opening and closing, the amount of intake air supplied to a combustion chamber of the engine (consequently, a gas mixture in which fuel and air are homogeneously mixed). ) Is adjusted, thereby controlling the engine output.
【0003】しかし、上記のいわゆる均質燃焼による技
術では、スロットル弁の絞り動作に伴って大きな吸気負
圧が発生し、ポンピングロスが大きくなって効率は低く
なる。これに対し、スロットル弁の絞りを小とし、燃焼
室に直接燃料を供給することにより、点火プラグの近傍
に可燃混合気を存在させ、当該部分の空燃比を高めて、
着火性を向上するようにしたいわゆる「成層燃焼」とい
う技術が知られている。[0003] However, in the technique based on the so-called homogeneous combustion described above, a large intake negative pressure is generated in accordance with the throttle operation of the throttle valve, and the pumping loss increases to lower the efficiency. On the other hand, by reducing the throttle of the throttle valve and supplying fuel directly to the combustion chamber, a combustible mixture is present near the ignition plug, and the air-fuel ratio of the portion is increased,
There is known a so-called "stratified combustion" technique for improving ignitability.
【0004】かかる技術においては、エンジンの低負荷
時には、噴射された燃料が、点火プラグ周りに偏在供給
されるとともに、スロットル弁がほぼ全開に開かれて成
層燃焼が実行される。これにより、ポンピングロスの低
減が図られ、燃費の向上が図られる。In this technique, when the engine is under a low load, the injected fuel is supplied unevenly around the spark plug, and the throttle valve is almost fully opened to perform stratified combustion. Thereby, the pumping loss is reduced, and the fuel efficiency is improved.
【0005】一方、従来より、エンジンから排出される
排気の一部を当該エンジンに取り込まれる吸気へ再循環
させるという排気ガス再循環(EGR)という技術が知
られている。この技術では、エンジンの排気通路と吸気
通路とを連通するようにしてEGR通路が設けられ、該
通路の途中には開閉により前記排気ガスの再循環量(E
GR量)を調整するためのEGRバルブが設けられてい
る。そして、EGRバルブを駆動するためのステップモ
ータが制御されることで、EGRバルブの開度が制御さ
れ、もってEGR量が制御される。[0005] On the other hand, a technique called exhaust gas recirculation (EGR) has been known in which a part of exhaust gas discharged from an engine is recirculated to intake air taken into the engine. In this technology, an EGR passage is provided so as to communicate an exhaust passage and an intake passage of an engine, and the exhaust gas recirculation amount (E) is opened and closed in the middle of the passage.
An EGR valve for adjusting the GR amount is provided. Then, by controlling the step motor for driving the EGR valve, the opening degree of the EGR valve is controlled, and thus the EGR amount is controlled.
【0006】そして、このEGR制御に関する技術を、
上述した成層燃焼において適用することが考えられる。
しかし、かかるEGR機構を備えたエンジンにおいて、
成層燃焼が行われる際には、一般にEGRバルブの開度
は大となり、EGR量は比較的大量となる。そして、E
GR量が過多となる状態が生じると、燃焼状態の悪化を
招き、トルク変動のレベルが大きくなってしまう場合が
ある。Then, the technology relating to the EGR control is
It is conceivable to apply the above-described stratified combustion.
However, in an engine equipped with such an EGR mechanism,
When stratified combustion is performed, the opening of the EGR valve is generally large, and the EGR amount is relatively large. And E
When a state where the GR amount is excessive occurs, the combustion state may be deteriorated, and the level of torque fluctuation may increase.
【0007】このような不具合を解消する技術、すなわ
ち、エンジンのトルク変動を抑制する技術として、例え
ば、特公平3−66505号公報に開示されたものが知
られている。この技術においては、エンジンのトルク変
動が、エンジンの回転変動等に基づいて検出される。そ
して、トルク変動が所定の値よりも大きくなっている場
合には、EGRバルブを閉じる制御を行い、排気再循環
量(EGR量)を低下させるようにしている。このよう
に、EGR量を減少させる制御を行うことにより、トル
ク変動の抑制が図られている。As a technique for solving such a problem, that is, a technique for suppressing a fluctuation in engine torque, for example, a technique disclosed in Japanese Patent Publication No. 3-66505 is known. In this technique, fluctuations in engine torque are detected based on fluctuations in engine rotation and the like. When the torque fluctuation is larger than a predetermined value, control is performed to close the EGR valve to reduce the exhaust gas recirculation amount (EGR amount). As described above, the torque fluctuation is suppressed by performing the control for reducing the EGR amount.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記技術で
は、次に示すような問題があった。すなわち、何らかの
原因(例えばステップモータに供給される電圧の低下、
EGRバルブ本体の異常、振動による外力等)により、
目標開度とは無関係にバルブ開度が変化してしまう場合
が生じうる(これを「脱調」という)。しかしながら、
ステップモータ式のEGRバルブにおいては、その絶対
的な開度を検知することはできない。このため、上記の
ような脱調が開き側へ起こった場合には、目標開度が、
制御上の下限値に到達した場合であっても、EGRバル
ブ実開度が目標開度より大きい状態のままとなってしま
うおそれがあった。その結果、依然としてトルク変動が
大きい状態が継続してしまい、ドライバビリティの悪化
を招くおそれがあった。However, the above technique has the following problems. That is, for some reason (for example, a decrease in the voltage supplied to the step motor,
Abnormality of the EGR valve body, external force due to vibration, etc.)
There may be a case where the valve opening changes irrespective of the target opening (this is called “step-out”). However,
In a step motor type EGR valve, its absolute opening cannot be detected. For this reason, when the step-out as described above occurs on the opening side, the target opening degree becomes
Even when the control lower limit value is reached, the actual opening of the EGR valve may remain larger than the target opening. As a result, a state in which the torque fluctuation is still large continues, and there is a possibility that drivability may be deteriorated.
【0009】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的は、内燃機関から排出され
る排気の一部を当該内燃機関に取り込まれる吸気へ再循
環させるEGR機構を備えたステップモータ式EGR制
御装置において、EGRバルブが脱調してしまったとし
ても、当該脱調によるトルク変動のおそれを低減し、も
ってドライバビリティの悪化を防止することのできるス
テップモータ式EGR制御装置を提供することにある。The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an EGR mechanism for recirculating a part of exhaust gas discharged from an internal combustion engine to intake air taken into the internal combustion engine. In a step motor type EGR control device provided with a step motor type EGR control, even if an EGR valve loses synchronism, the risk of torque fluctuation due to the loss of synchronism can be reduced, and deterioration of drivability can be prevented. It is to provide a device.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項1に記載の発明においては、図1に示すよう
に、内燃機関M1の排気通路M2と吸気通路M3とを連
通するようにして設けられ、前記内燃機関M1から排出
される排気の一部を当該内燃機関M1に取り込まれる吸
気へ再循環させるための排気ガス再循環通路M4と、前
記排気ガス再循環通路M4に設けられ、開閉により前記
排気ガスの再循環量を調整するためのEGRバルブM5
と、前記EGRバルブM5を駆動するためのステップモ
ータM6と、前記内燃機関M1のトルク変動を検出する
トルク変動検出手段M7と、前記トルク変動検出手段M
7により検出されたトルク変動が所定値よりも大きい場
合には、当該トルク変動を抑制するべく前記EGRバル
ブM5の開度が小さくなるように制御する開度低下制御
手段M8とを備えたステップモータ式EGR制御装置に
おいて、前記EGRバルブM5の制御開度が所定の下限
開度となった場合においても、未だ前記トルク変動検出
手段M7により検出されたトルク変動が所定値よりも大
きい場合には、前記EGRバルブM5に脱調が起こった
可能性があるものと判断する脱調判断手段M9を設けた
ことをその要旨としている。According to the first aspect of the present invention, an exhaust passage M2 and an intake passage M3 of an internal combustion engine M1 are connected to each other as shown in FIG. An exhaust gas recirculation passage M4 for recirculating a part of exhaust gas discharged from the internal combustion engine M1 to intake air taken into the internal combustion engine M1, and an exhaust gas recirculation passage M4; EGR valve M5 for adjusting the recirculation amount of the exhaust gas by opening and closing
A step motor M6 for driving the EGR valve M5; a torque fluctuation detecting means M7 for detecting a torque fluctuation of the internal combustion engine M1;
And a step-down motor M8 for controlling the opening of the EGR valve M5 to be small in order to suppress the torque fluctuation when the torque fluctuation detected by the step S7 is larger than a predetermined value. In the expression EGR control device, even when the control opening of the EGR valve M5 has reached a predetermined lower limit opening, if the torque fluctuation detected by the torque fluctuation detecting means M7 is still larger than a predetermined value, The gist is that the EGR valve M5 is provided with a step-out determining means M9 for determining that there is a possibility that a step-out has occurred.
【0011】また、請求項2に記載の発明では、請求項
1に記載のステップモータ式EGR制御装置において、
さらに、前記脱調判断手段M9により前記EGRバルブ
M5に脱調が起こった可能性があるものと判断された場
合には、前記EGRバルブM5の開度を所定開度だけ強
制的に閉じ込む閉弁制御手段M10を設けたことをその
要旨としている。According to a second aspect of the present invention, there is provided the step motor type EGR control device according to the first aspect,
Further, when the step-out determination means M9 determines that there is a possibility that step-out has occurred in the EGR valve M5, the opening of the EGR valve M5 is forcibly closed by a predetermined opening. The point is that the valve control means M10 is provided.
【0012】さらに、請求項3に記載の発明では、請求
項1に記載のステップモータ式EGR制御装置におい
て、さらに、前記脱調判断手段M9により前記EGRバ
ルブM5に脱調が起こった可能性があるものと判断され
た場合には、前記EGRバルブM5の開度をイニシャラ
イズする初期化制御手段M11を設けたことをその要旨
としている。Further, according to the third aspect of the present invention, in the step motor type EGR control device according to the first aspect, there is a possibility that the EGR valve M5 has stepped out by the step out judgment means M9. If it is determined that there is, the gist is that initialization control means M11 for initializing the opening of the EGR valve M5 is provided.
【0013】併せて、請求項4に記載の発明では、請求
項3に記載のステップモータ式EGR制御装置におい
て、前記初期化制御手段M11により、前記EGRバル
ブM5の開度がイニシャライズされた場合には、そのト
リップ中において、再度のイニシャライズを禁止するよ
うにしたことをその要旨としている。According to a fourth aspect of the present invention, in the stepping motor type EGR control device according to the third aspect, when the opening of the EGR valve M5 is initialized by the initialization control means M11. The point is that the re-initialization is prohibited during the trip.
【0014】加えて、請求項5に記載の発明では、請求
項1から4のいずれかに記載のステップモータ式EGR
制御装置において、前記内燃機関M1は、成層燃焼を行
いうるものであることをその要旨としている。In addition, according to the invention described in claim 5, the step motor type EGR according to any one of claims 1 to 4 is provided.
The gist of the control device is that the internal combustion engine M1 can perform stratified combustion.
【0015】(作用)請求項1に記載の発明によれば、
図1に示すように、内燃機関M1の排気通路M2と吸気
通路M3とを連通する排気ガス再循環通路M4に設けら
れたEGRバルブM5は、ステップモータM6により駆
動され、その開閉により、排気ガスの再循環量が調整さ
れる。また、トルク変動検出手段M7により、内燃機関
M1のトルク変動が検出され、その検出されたトルク変
動が所定値よりも大きい場合には、開度低下制御手段M
8によりEGRバルブM5の開度が小さくなるように制
御される。これによって、トルク変動の抑制が図られ
る。(Operation) According to the first aspect of the present invention,
As shown in FIG. 1, an EGR valve M5 provided in an exhaust gas recirculation passage M4 connecting the exhaust passage M2 and the intake passage M3 of the internal combustion engine M1 is driven by a step motor M6. Is adjusted. Further, the torque fluctuation detecting means M7 detects a torque fluctuation of the internal combustion engine M1, and if the detected torque fluctuation is larger than a predetermined value, the opening degree lowering control means M
8 controls the opening degree of the EGR valve M5 to be small. Thus, torque fluctuation is suppressed.
【0016】さて、何らかの原因により、EGRバルブ
M5の開度は、目標開度とは無関係に変化してしまう場
合が生じうる。このような場合には、EGRバルブM5
の制御開度が所定の下限開度となった場合においても、
未だ前記トルク変動検出手段M7により検出されるトル
ク変動が所定値よりも大きくなる可能性がある。これに
対し、本発明では、かかる場合に、脱調判断手段M9に
より、EGRバルブM5に脱調が起こった可能性がある
ものと判断される。このため、当該判断によって、それ
までとは異なった制御を行うことが可能となる。Now, for some reason, the opening of the EGR valve M5 may change irrespective of the target opening. In such a case, the EGR valve M5
Even if the control opening becomes the predetermined lower limit opening,
The torque fluctuation detected by the torque fluctuation detecting means M7 may still be larger than a predetermined value. On the other hand, in the present invention, in such a case, the step-out determination means M9 determines that the EGR valve M5 may have step-out. For this reason, it is possible to perform control different from the previous one by this determination.
【0017】また、請求項2に記載の発明によれば、請
求項1に記載の発明の作用に加えて、さらに、前記脱調
判断手段M9によりEGRバルブM5に脱調が起こった
可能性があるものと判断された場合には、閉弁制御手段
M10によってEGRバルブM5の開度が所定開度だけ
強制的に閉じ込まれる。従って、このように脱調が起こ
った場合でも、トルク変動のおそれを低減することが可
能となる。According to the second aspect of the present invention, in addition to the effect of the first aspect of the present invention, it is possible that the step-out determination means M9 may cause a step-out of the EGR valve M5. If it is determined that the EGR valve M5 is present, the opening of the EGR valve M5 is forcibly closed by a predetermined opening by the valve closing control means M10. Therefore, even when step-out occurs as described above, it is possible to reduce the possibility of torque fluctuation.
【0018】さらに、請求項3に記載の発明によれば、
請求項1に記載の発明の作用に加えて、さらに、前記脱
調判断手段M9によりEGRバルブM5に脱調が起こっ
た可能性があるものと判断された場合には、初期化制御
手段M11によってEGRバルブM5の開度がイニシャ
ライズされる。従って、EGRバルブM5の位置が基準
位置に戻されることとなり、それ以降、その基準位置に
基づいた種々の制御が再度可能となる。Further, according to the third aspect of the present invention,
In addition to the operation of the invention described in claim 1, when the out-of-step determining means M9 determines that there is a possibility that the EGR valve M5 has lost step-out, the initialization control means M11 performs the operation. The opening of the EGR valve M5 is initialized. Therefore, the position of the EGR valve M5 is returned to the reference position, and thereafter, various controls based on the reference position can be performed again.
【0019】併せて、請求項4に記載の発明によれば、
請求項3に記載の発明の作用に加えて、前記初期化制御
手段M11によりEGRバルブM5の開度がイニシャラ
イズされた場合には、そのトリップ中において、再度の
イニシャライズが禁止される。そのため、1トリップ中
にイニシャライズが複数回実行されることがなく、ひい
てはEGR量の変動、不安定化が抑制されうる。In addition, according to the invention described in claim 4,
In addition to the effect of the invention described in claim 3, when the opening of the EGR valve M5 is initialized by the initialization control means M11, the initialization is prohibited again during the trip. Therefore, the initialization is not performed a plurality of times during one trip, and the fluctuation and instability of the EGR amount can be suppressed.
【0020】加えて、請求項5に記載の発明によれば、
請求項1から4に記載の発明の作用に加えて、内燃機関
M1は、成層燃焼を行いうる。このように、成層燃焼が
行われる場合には、EGR量が増大し、トルク変動が増
大しがちとなる。従って、かかる場合に上記作用が確実
に奏されることとなる。In addition, according to the invention described in claim 5,
In addition to the operation of the invention described in claims 1 to 4, the internal combustion engine M1 can perform stratified combustion. As described above, when the stratified combustion is performed, the EGR amount increases, and the torque fluctuation tends to increase. Therefore, in such a case, the above-described operation is reliably achieved.
【0021】[0021]
【発明の実施の形態】以下、本発明におけるステップモ
ータ式EGR制御装置を具体化した一実施の形態を、図
面に基づいて詳細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a step motor type EGR control device according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【0022】図2は本実施の形態において、車両に搭載
された筒内噴射式エンジンの燃料噴射制御装置を示す概
略構成図である。内燃機関としてのエンジン1は、例え
ば4つの気筒1aを具備し、これら各気筒1aの燃焼室
構造が図3に示されている。これらの図に示すように、
エンジン1はシリンダブロック2内にピストンを備えて
おり、当該ピストンはシリンダブロック2内で往復運動
する。シリンダブロック2の上部にはシリンダヘッド4
が設けられ、前記ピストンとシリンダヘッド4間には燃
焼室5が形成されている。また、本実施の形態では1気
筒1aあたり、4つの弁が配置されており、図中におい
て、符号6aとして第1吸気弁、6bとして第2吸気
弁、7aとして第1吸気ポート、7bとして第2吸気ポ
ート、8として一対の排気弁、9として一対の排気ポー
トがそれぞれ示されている。FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing a fuel injection control device of a direct injection type engine mounted on a vehicle in the present embodiment. The engine 1 as an internal combustion engine includes, for example, four cylinders 1a, and the combustion chamber structure of each of the cylinders 1a is shown in FIG. As shown in these figures,
The engine 1 includes a piston in a cylinder block 2, and the piston reciprocates in the cylinder block 2. The cylinder head 4 is located above the cylinder block 2.
Is provided, and a combustion chamber 5 is formed between the piston and the cylinder head 4. Further, in the present embodiment, four valves are arranged per cylinder 1a, and in the figure, the first intake valve 6a, the second intake valve 6b, the first intake port 7a, and the first intake port 7b in the figure. Two intake ports, a pair of exhaust valves as 8, and a pair of exhaust ports as 9 are shown.
【0023】図3に示すように、第1の吸気ポート7a
はヘリカル型吸気ポートからなり、第2の吸気ポート7
bはほぼ真っ直ぐに延びるストレートポートからなる。
また、シリンダヘッド4の内壁面の中央部には、点火プ
ラグ10が配設されている。この点火プラグ10には、
図示しないディストリビュータを介してイグナイタ12
からの高電圧が印加されるようになっている。そして、
この点火プラグ10の点火タイミングは、イグナイタ1
2からの高電圧の出力タイミングにより決定される。さ
らに、第1吸気弁6a及び第2吸気弁6b近傍のシリン
ダヘッド4内壁面周辺部には燃料噴射手段としての燃料
噴射弁11が配置されている。すなわち、本実施の形態
においては、燃料噴射弁11からの燃料は、直接的に気
筒1a内に噴射されるようになっている。As shown in FIG. 3, the first intake port 7a
Is composed of a helical intake port, and the second intake port 7
b consists of a straight port extending almost straight.
In addition, an ignition plug 10 is disposed at the center of the inner wall surface of the cylinder head 4. This spark plug 10 includes:
The igniter 12 via a distributor (not shown)
Is applied. And
The ignition timing of the ignition plug 10 is determined by the igniter 1
2 is determined by the output timing of the high voltage. Further, a fuel injection valve 11 as a fuel injection means is disposed around the inner wall surface of the cylinder head 4 near the first intake valve 6a and the second intake valve 6b. That is, in the present embodiment, the fuel from the fuel injection valve 11 is directly injected into the cylinder 1a.
【0024】図2に示すように、各気筒1aの第1吸気
ポート7a及び第2吸気ポート7bは、それぞれ各吸気
マニホルド15内に形成された第1吸気路15a及び第
2吸気路15bを介してサージタンク16内に連結され
ている。各第2吸気通路15b内にはそれぞれスワール
コントロールバルブ17が配置されている。これらのス
ワールコントロールバルブ17は共通のシャフト18を
介して例えばステップモータ19に連結されている。こ
のステップモータ19は、後述する電子制御装置(以下
単に「ECU」という)30からの出力信号に基づいて
制御される。なお、当該ステップモータ19の代わり
に、エンジン1の吸気ポート7a,7bの負圧に応じて
制御されるものを用いてもよい。As shown in FIG. 2, the first intake port 7a and the second intake port 7b of each cylinder 1a are respectively connected via a first intake path 15a and a second intake path 15b formed in each intake manifold 15. Connected to the surge tank 16. A swirl control valve 17 is arranged in each second intake passage 15b. These swirl control valves 17 are connected to, for example, a step motor 19 via a common shaft 18. The step motor 19 is controlled based on an output signal from an electronic control unit (hereinafter simply referred to as “ECU”) 30 described later. Instead of the step motor 19, a motor controlled according to the negative pressure of the intake ports 7a and 7b of the engine 1 may be used.
【0025】前記サージタンク16は、吸気ダクト20
を介してエアクリーナ21に連結され、吸気ダクト20
内には、ステップモータ22によって開閉されるスロッ
トル弁23が配設されている。つまり、本実施の形態の
スロットル弁23は、いわゆる電子制御式のものであ
り、基本的には、ステップモータ22が前記ECU30
からの出力信号に基づいて駆動されることにより、スロ
ットル弁23が開閉制御される。そして、このスロット
ル弁23の開閉により、吸気ダクト20を通過して燃焼
室5内に導入される吸入空気量が調節されるようになっ
ている。本実施の形態では、吸気ダクト20、サージタ
ンク16並びに第1吸気路15a及び第2吸気路15b
等により、吸気通路が構成されている。The surge tank 16 includes an intake duct 20
Is connected to the air cleaner 21 through the intake duct 20.
Inside, a throttle valve 23 which is opened and closed by a step motor 22 is provided. That is, the throttle valve 23 of the present embodiment is of a so-called electronic control type.
The throttle valve 23 is controlled to open and close by being driven based on the output signal from the controller. By opening and closing the throttle valve 23, the amount of intake air introduced into the combustion chamber 5 through the intake duct 20 is adjusted. In the present embodiment, the intake duct 20, the surge tank 16, the first intake path 15a and the second intake path 15b
Thus, an intake passage is formed.
【0026】また、スロットル弁23の近傍には、その
開度(スロットル開度TA)を検出するためのスロット
ルセンサ25が設けられている。なお、前記各気筒の排
気ポート9には排気マニホルド14が接続されている。
そして、燃焼後の排気ガスは当該排気マニホルド14を
介して排気通路を構成する排気ダクトへ排出されるよう
になっている。In the vicinity of the throttle valve 23, a throttle sensor 25 for detecting the opening (throttle opening TA) is provided. An exhaust manifold 14 is connected to the exhaust port 9 of each cylinder.
Then, the exhaust gas after combustion is discharged to an exhaust duct forming an exhaust passage via the exhaust manifold 14.
【0027】さらに、本実施の形態では、公知の排気ガ
ス再循環(EGR)機構51が設けられている。このE
GR機構51は、排気ガス再循環通路としてのEGR通
路52と、同通路52の途中に設けられたEGRバルブ
53と、該EGRバルブ53を駆動するためのステップ
モータ54とを含んでいる。EGR通路52は、スロッ
トル弁23の下流側の吸気ダクト20と、排気ダクトと
の間を連通するよう設けられている。また、EGRバル
ブ53は、弁座、弁体及びステップモータ(いずれも図
示せず)を内蔵している。EGRバルブ53の開度は、
ステップモータ54が弁体を弁座に対して断続的に変位
させることにより、変動する。そして、EGRバルブ5
3が開くことにより、排気ダクトへ排出された排気ガス
の一部がEGR通路52へと流れる。その排気ガスは、
EGRバルブ53を介して吸気ダクト20へ流れる。す
なわち、排気ガスの一部がEGR機構51によって吸入
混合気中に再循環する。このとき、EGRバルブ53の
開度が調節されることにより、排気ガスの再循環量が調
整されるのである。Further, in the present embodiment, a known exhaust gas recirculation (EGR) mechanism 51 is provided. This E
The GR mechanism 51 includes an EGR passage 52 as an exhaust gas recirculation passage, an EGR valve 53 provided in the middle of the passage 52, and a step motor 54 for driving the EGR valve 53. The EGR passage 52 is provided so as to communicate between the intake duct 20 downstream of the throttle valve 23 and the exhaust duct. The EGR valve 53 has a built-in valve seat, valve body, and step motor (all not shown). The opening of the EGR valve 53 is
It varies due to the step motor 54 intermittently displacing the valve body with respect to the valve seat. And the EGR valve 5
When the valve 3 opens, a part of the exhaust gas discharged to the exhaust duct flows to the EGR passage 52. The exhaust gas is
It flows to the intake duct 20 via the EGR valve 53. That is, a part of the exhaust gas is recirculated into the intake air-fuel mixture by the EGR mechanism 51. At this time, the recirculation amount of the exhaust gas is adjusted by adjusting the opening degree of the EGR valve 53.
【0028】さて、上述したECU30は、デジタルコ
ンピュータからなっており、双方向性バス31を介して
相互に接続されたRAM(ランダムアクセスメモリ)3
2、ROM(リードオンリメモリ)33、マイクロプロ
セッサからなるCPU(中央処理装置)34、入力ポー
ト35及び出力ポート36を具備している。本実施の形
態においては、当該ECU30により、トルク変動検出
手段、脱調判断手段、閉弁制御手段及び初期化制御手段
が構成されている。The above-described ECU 30 is formed of a digital computer, and is connected to a RAM (random access memory) 3 via a bidirectional bus 31.
2, a ROM (Read Only Memory) 33, a CPU (Central Processing Unit) 34 composed of a microprocessor, an input port 35 and an output port 36. In the present embodiment, the ECU 30 constitutes a torque fluctuation detection unit, a step-out determination unit, a valve closing control unit, and an initialization control unit.
【0029】運転者により操作されるアクセルペダル2
4には、当該アクセルペダル24の踏込み量に比例した
出力電圧を発生するアクセルセンサ26Aが接続され、
該アクセルセンサ26Aによりアクセル開度ACCPが
検出される。当該アクセルセンサ26Aの出力電圧は、
AD変換器37を介して入力ポート35に入力される。
また、同じくアクセルペダル24には、アクセルペダル
24の踏込み量が「0」であることを検出するための全
閉スイッチ26Bが設けられている。すなわち、この全
閉スイッチ26Bは、アクセルペダル24の踏込み量が
「0」である場合に全閉信号として「1」の信号を、そ
うでない場合には「0」の信号を発生する。そして、該
全閉スイッチ26Bの出力電圧も入力ポート35に入力
されるようになっている。Accelerator pedal 2 operated by the driver
4 is connected to an accelerator sensor 26A that generates an output voltage proportional to the amount of depression of the accelerator pedal 24,
Accelerator opening ACCP is detected by accelerator sensor 26A. The output voltage of the accelerator sensor 26A is
The signal is input to the input port 35 via the AD converter 37.
Similarly, the accelerator pedal 24 is provided with a fully-closed switch 26B for detecting that the depression amount of the accelerator pedal 24 is "0". That is, the fully closed switch 26B generates a signal of "1" as the fully closed signal when the depression amount of the accelerator pedal 24 is "0", and generates a signal of "0" otherwise. The output voltage of the fully closed switch 26B is also input to the input port 35.
【0030】また、上死点センサ27は例えば1番気筒
1aが吸気上死点に達したときに出力パルスを発生し、
この出力パルスが入力ポート35に入力される。クラン
ク角センサ28は例えばクランクシャフトが30°CA
回転する毎に出力パルスを発生し、この出力パルスが入
力ポートに入力される。CPU34では上死点センサ2
7の出力パルスとクランク角センサ28の出力パルスか
らエンジン回転数NEが算出される(読み込まれる)。The top dead center sensor 27 generates an output pulse when the first cylinder 1a reaches the intake top dead center, for example.
This output pulse is input to the input port 35. The crank angle sensor 28 has a crankshaft of 30 ° CA, for example.
An output pulse is generated each time the motor rotates, and the output pulse is input to the input port. In the CPU 34, the top dead center sensor 2
7 and the output pulse of the crank angle sensor 28, the engine speed NE is calculated (read).
【0031】さらに、前記シャフト18の回転角度はス
ワールコントロールバルブセンサ29により検出され、
これによりスワールコントロールバルブ17の開度が測
定される。そして、スワールコントロールバルブセンサ
29の出力はA/D変換器37を介して入力ポート35
に入力される。Further, the rotation angle of the shaft 18 is detected by a swirl control valve sensor 29,
Thereby, the opening of the swirl control valve 17 is measured. The output of the swirl control valve sensor 29 is supplied to an input port 35 via an A / D converter 37.
Is input to
【0032】併せて、前記スロットルセンサ25によ
り、スロットル開度TAが検出される。このスロットル
センサ25の出力はA/D変換器37を介して入力ポー
ト35に入力される。At the same time, the throttle sensor 25 detects the throttle opening degree TA. The output of the throttle sensor 25 is input to an input port 35 via an A / D converter 37.
【0033】加えて、本実施の形態では、サージタンク
16内の圧力(吸気圧PiM)を検出する吸気圧センサ
61が設けられている。さらに、エンジン1の冷却水の
温度(冷却水温THW)を検出する水温センサ62が設
けられている。また、排気通路の途中の図示しない三元
触媒よりも上流側においては、排気中の酸素濃度OXを
検出するための酸素センサ63が設けられている。この
酸素センサ63は、理論空燃比近傍で、出力電圧が急変
する特性を有している。そして、本実施の形態では、か
かる特性に基づいて空燃比A/Fが検出されるようにな
っている。これら各センサ61,62,63の出力も、
A/D変換器37を介して入力ポート35に入力される
ようになっている。In addition, in the present embodiment, an intake pressure sensor 61 for detecting the pressure (intake pressure PiM) in the surge tank 16 is provided. Further, a water temperature sensor 62 that detects the temperature of the cooling water of the engine 1 (cooling water temperature THW) is provided. Further, an oxygen sensor 63 for detecting the oxygen concentration OX in the exhaust gas is provided in the middle of the exhaust passage upstream of a three-way catalyst (not shown). The oxygen sensor 63 has a characteristic that the output voltage changes abruptly near the stoichiometric air-fuel ratio. In the present embodiment, the air-fuel ratio A / F is detected based on such characteristics. The outputs of these sensors 61, 62, 63 are also
The data is input to the input port 35 via the A / D converter 37.
【0034】本実施の形態において、これらスロットル
センサ25、アクセルセンサ26A、全閉スイッチ26
B、上死点センサ27、クランク角センサ28、スワー
ルコントロールバルブセンサ29、吸気圧センサ61、
水温センサ62及び酸素センサ63等により、運転状態
検出手段が構成されている。In the present embodiment, the throttle sensor 25, the accelerator sensor 26A,
B, top dead center sensor 27, crank angle sensor 28, swirl control valve sensor 29, intake pressure sensor 61,
The water temperature sensor 62 and the oxygen sensor 63 constitute an operating state detecting means.
【0035】一方、出力ポート36は、対応する駆動回
路38を介して各燃料噴射弁11、各ステップモータ1
9,22、イグナイタ12及びEGRバルブ53(ステ
ップモータ54)に接続されている。そして、ECU3
0は各センサ等25〜29,61〜63からの信号に基
づき、ROM33内に格納された制御プログラムに従
い、燃料噴射弁11、ステップモータ19,22、イグ
ナイタ12(点火プラグ10)及びEGRバルブ53
(ステップモータ54)等を好適に制御する。On the other hand, the output port 36 is connected to each of the fuel injection valves 11 and each of the step motors 1 via a corresponding drive circuit 38.
9, 22, the igniter 12 and the EGR valve 53 (step motor 54). And ECU3
Reference numeral 0 denotes a fuel injection valve 11, step motors 19 and 22, an igniter 12 (spark plug 10), and an EGR valve 53 based on signals from the sensors 25 to 29 and 61 to 63 in accordance with a control program stored in the ROM 33.
(Step motor 54) and the like are suitably controlled.
【0036】次に、上記構成を備えたステップモータ式
EGR制御装置における本実施の形態に係る各種制御に
関するプログラムについて、フローチャートを参照して
説明する。図4は、本実施の形態におけるステップモー
タ54、燃料噴射弁11等を制御してEGR量及び燃料
噴射量の制御を実行するための「EGR量・噴射量制御
ルーチン」を示すフローチャートであって、所定クラン
ク角毎(例えば「180°CA」毎)の割り込みでEC
U30により実行される。Next, a program relating to various controls according to the present embodiment in the step motor type EGR control device having the above configuration will be described with reference to flowcharts. FIG. 4 is a flowchart showing an "EGR amount / injection amount control routine" for controlling the EGR amount and the fuel injection amount by controlling the step motor 54, the fuel injection valve 11, and the like in the present embodiment. EC at an interruption every predetermined crank angle (for example, every “180 ° CA”)
This is executed by U30.
【0037】処理がこのルーチンに移行すると、ECU
30は先ずステップ101において、現在の運転モード
FMODEが「0」であるか否かを判断する。ここで、
運転モードFMODEとは別途のルーチンにおいて、そ
のときどきの運転状態に基づいて設定されるものであ
る。すなわち、成層燃焼が実行されるときには運転モー
ドFMODEは「0」に、均質リーン燃焼が実行される
ときには運転モードFMODEは「1」に、ストイキ燃
焼が実行されるときには運転モードFMODEは「2」
にそれぞれ設定されるものである。そして、ステップ1
01において、現在の運転モードFMODEが「0」の
場合には成層燃焼が実行されているものとして、ステッ
プ102へ移行する。When the processing shifts to this routine, the ECU
30 first determines in step 101 whether the current operation mode FMODE is “0”. here,
The operation mode FMODE is set in a separate routine based on the current operation state. That is, the operation mode FMODE is set to "0" when stratified charge combustion is performed, the operation mode FMODE is set to "1" when homogeneous lean combustion is performed, and the operation mode FMODE is set to "2" when stoichiometric combustion is performed.
Are set respectively. And step 1
In 01, if the current operation mode FMODE is “0”, it is determined that stratified combustion is being performed, and the routine proceeds to step 102.
【0038】ステップ102においては、現在のエンジ
ン回転数NE及び燃料噴射量Qfに基づき、所定のマッ
プ(図示しないマップ0)を参酌することにより、目標
トルク変動値TFT0を求める。In step 102, based on the current engine speed NE and the fuel injection amount Qf, a target torque fluctuation value TFT0 is obtained by referring to a predetermined map (map 0 not shown).
【0039】さらに、ステップ103においては、現在
検出されている実際のトルク変動値TFが、上述した目
標トルク変動値TFT0に一定値α(不感帯)を加算し
た値よりも大きいか否かを判断する。ここで、実際のト
ルク変動値TFというのは、検出されたエンジン回転数
NEの回転数差(ΔNE)に基づいて算出される。そし
て、実際のトルク変動値TFが、目標トルク変動値TF
T0に一定値αを加算した値以下の場合には、トルク変
動がさほど大きくないものとしてステップ104へ移行
する。Further, in step 103, it is determined whether or not the currently detected actual torque fluctuation value TF is larger than a value obtained by adding a constant value α (dead zone) to the above-described target torque fluctuation value TFT0. . Here, the actual torque fluctuation value TF is calculated based on the difference (ΔNE) between the detected engine speeds NE. Then, the actual torque fluctuation value TF is equal to the target torque fluctuation value TF.
If it is equal to or less than the value obtained by adding the constant value α to T0, the process proceeds to step 104 on the assumption that the torque fluctuation is not so large.
【0040】ステップ104においては、今度は現在検
出されている実際のトルク変動値TFが、目標トルク変
動値TFT0から一定値α(不感帯)を減算した値より
も小さいか否かを判断する。当該判断において、実際の
トルク変動値TFが、目標トルク変動値TFT0から一
定値αを減算した値よりも小さい場合には、ステップ1
05において、少しでもEGR量を増大させて燃費の向
上を図るべく、前回のEGR補正係数KEGRi-1 に所
定の補正項C0を加算した値を、新たなEGR補正係数
KEGR(EGRバルブ53の要求開度に対応する)と
して設定する。そして、その後の処理を一旦終了する。
また、上記判断において、実際のトルク変動値TFが、
目標トルク変動値TFT0から一定値αを減算した値よ
りも小さくない場合には、実際のトルク変動値TFが目
標トルク変動値TFT0に対し一定値α以内にあるもの
として、何らの処理をも行うことなく、その後の処理を
一旦終了する。In step 104, it is determined whether or not the currently detected actual torque fluctuation value TF is smaller than a value obtained by subtracting a constant value α (dead zone) from the target torque fluctuation value TFT0. In this determination, if the actual torque fluctuation value TF is smaller than the value obtained by subtracting the constant value α from the target torque fluctuation value TFT0, step 1 is executed.
At 05, a value obtained by adding a predetermined correction term C0 to the previous EGR correction coefficient KEGR i-1 is used as a new EGR correction coefficient KEGR (the EGR valve 53 (Corresponding to the required opening). Then, the subsequent processing ends once.
In the above determination, the actual torque fluctuation value TF is
If the value is not smaller than the value obtained by subtracting the constant value α from the target torque variation value TFT0, it is assumed that the actual torque variation value TF is within the constant value α with respect to the target torque variation value TFT0, and no processing is performed. Without this, the subsequent processing ends once.
【0041】一方、前記ステップ103において、実際
のトルク変動値TFが、目標トルク変動値TFT0に一
定値αを加算した値よりも大きい場合には、トルク変動
を低減させる必要があるものとして、ステップ106へ
移行する。ステップ106においては、前回のEGR補
正係数KEGRi-1 に所定の補正項C0を減算した値
を、新たなEGR補正係数KEGRとして設定する。こ
れにより、EGRバルブ53の開度が小さくなり、EG
R量の低減が図られる。On the other hand, if the actual torque fluctuation value TF is larger than the value obtained by adding the constant value α to the target torque fluctuation value TFT0 in step 103, it is determined that the torque fluctuation needs to be reduced. Move to 106. In step 106, a value obtained by subtracting a predetermined correction term C0 from the previous EGR correction coefficient KEGR i-1 is set as a new EGR correction coefficient KEGR. As a result, the opening of the EGR valve 53 decreases, and the EG
The amount of R can be reduced.
【0042】さらに、続くステップ107においては、
現在のEGR補正係数KEGRが、予め定められた下限
値KEGRMIN以下となったか否かを判断する。この
下限値KEGRMINというのは、ここまでEGR量を
減量すれば、EGR量の過多はありえない適合値のこと
をいう。そして、現在のEGR補正係数KEGRが、前
記下限値KEGRMIN以下となっていない場合には、
その後の処理を一旦終了する。これに対し、現在のEG
R補正係数KEGRが下限値KEGRMIN以下となっ
た場合には、EGRバルブ53に脱調が起こった可能性
があるものと判断し、ステップ108へ移行する。Further, in the following step 107,
It is determined whether or not the current EGR correction coefficient KEGR has become equal to or less than a predetermined lower limit value KEGRMIN. The lower limit value KEGRMIN refers to a suitable value at which the EGR amount cannot be excessive if the EGR amount is reduced so far. If the current EGR correction coefficient KEGR is not less than the lower limit value KEGRMIN,
Thereafter, the processing is temporarily terminated. In contrast, the current EG
If the R correction coefficient KEGR is equal to or smaller than the lower limit value KEGRMIN, it is determined that there is a possibility that the EGR valve 53 has lost synchronism, and the routine proceeds to step 108.
【0043】ステップ108においては、初期化実行記
憶フラグKEGRINTMが「0」であるか否かを判断
する。ここで、この初期化実行記憶フラグKEGRIN
TMというのは、当該トリップ中においてEGRバルブ
53の初期化(イニシャライズ)が脱調の可能性を回避
するために実行されたか否かを示すフラグであって、エ
ンジン1の始動の度に「0」に設定されるものである。
或いは、本実施の形態における初期化制御が終了した後
で、別途のルーチンにおいて「0」に設定されるように
してもよい。そして、初期化実行記憶フラグKEGRI
NTMが既に「1」になっている場合には、当該トリッ
プ中において再度初期化を行う必要がないものとして、
その後の処理を一旦終了する。In step 108, it is determined whether or not the initialization execution storage flag KEGRINTM is "0". Here, the initialization execution storage flag KEGRIN
TM is a flag indicating whether or not the initialization (initialization) of the EGR valve 53 has been executed during the trip in order to avoid the possibility of step-out. ".
Alternatively, it may be set to “0” in a separate routine after the end of the initialization control in the present embodiment. Then, the initialization execution storage flag KEGRI
If the NTM has already been set to "1", it is determined that there is no need to perform initialization again during the trip,
Thereafter, the processing is temporarily terminated.
【0044】また、ステップ108において初期化実行
記憶フラグKEGRINTMが「0」の場合には、ステ
ップ109へ移行する。ステップ109においては、初
期化実行フラグKEGRINTを「1」に設定する。こ
れにより、別途のルーチンにおいて、EGRバルブ53
が一旦、基準位置(全閉突き当て位置)へと閉弁され
る。また、これとともに、初期化実行記憶フラグKEG
RINTMを「1」に設定する。そして、ECU30
は、その後の処理を一旦終了する。If the initialization execution storage flag KEGRINTM is "0" in step 108, the process proceeds to step 109. In step 109, the initialization execution flag KEGRINT is set to "1". Thus, in a separate routine, the EGR valve 53
Is once closed to the reference position (fully closed butting position). At the same time, the initialization execution storage flag KEG
Set RINTM to "1". And the ECU 30
Terminates the subsequent processing once.
【0045】一方、上記ステップ101において、現在
の運転モードFMODEが「0」でない場合には、ステ
ップ110へ移行する。ステップ110においては、現
在の運転モードFMODEが「1」であるか否かを判断
する。そして、現在の運転モードFMODEが「1」で
ない場合には、現在の運転モードFMODEが「2」、
つまり、ストイキ燃焼が実行されており、EGR量は元
々少ないものとして、何らの処理をも行うことなく、そ
の後の処理を一旦終了する。また、現在の運転モードF
MODEが「1」の場合には、均質リーン燃焼が実行さ
れているものとして、ステップ111へ移行する。On the other hand, if the current operation mode FMODE is not "0" in step 101, the process proceeds to step 110. In step 110, it is determined whether or not the current operation mode FMODE is "1". If the current operation mode FMODE is not “1”, the current operation mode FMODE is “2”,
That is, assuming that stoichiometric combustion is being performed and the EGR amount is originally small, the subsequent processing is temporarily terminated without performing any processing. In addition, the current operation mode F
If MODE is "1", it is determined that homogeneous lean combustion is being performed, and the routine proceeds to step 111.
【0046】ステップ111においては、現在のエンジ
ン回転数NE及び燃料噴射量Qfに基づき、所定のマッ
プ(図示しないマップ1)を参酌することにより、目標
トルク変動値TFT1を求める。In step 111, a target torque variation value TFT1 is determined based on the current engine speed NE and the fuel injection amount Qf by referring to a predetermined map (Map 1 not shown).
【0047】さらに、続くステップ112においては、
現在検出されている実際のトルク変動値TFが、上述し
た目標トルク変動値TFT1に一定値β(不感帯)を加
算した値よりも大きいか否かを判断する。そして、実際
のトルク変動値TFが、目標トルク変動値TFT0に一
定値βを加算した値よりも大きい場合には、トルク変動
を低減させる必要があるものとして、ステップ113へ
移行する。ステップ113においては、前回の燃料噴射
量補正係数KQFi-1 に所定の補正項C1を減算した値
を、新たな燃料噴射量補正係数KQFとして設定する。
これにより、EGR量が変動することなく総合の空燃比
が増大することとなり、トルク変動が抑制される。Further, in the following step 112,
It is determined whether or not the currently detected actual torque fluctuation value TF is larger than a value obtained by adding a constant value β (dead zone) to the above-described target torque fluctuation value TFT1. When the actual torque fluctuation value TF is larger than the value obtained by adding the constant value β to the target torque fluctuation value TFT0, it is determined that the torque fluctuation needs to be reduced, and the process proceeds to step 113. In step 113, a value obtained by subtracting a predetermined correction term C1 from the previous fuel injection amount correction coefficient KQFi -1 is set as a new fuel injection amount correction coefficient KQF.
As a result, the overall air-fuel ratio increases without the EGR amount fluctuating, and the torque fluctuation is suppressed.
【0048】また、実際のトルク変動値TFが、目標ト
ルク変動値TFT1に一定値βを加算した値以下の場合
には、トルク変動がさほど大きくないものとしてステッ
プ114へ移行する。If the actual torque fluctuation value TF is equal to or smaller than the value obtained by adding the constant value β to the target torque fluctuation value TFT1, it is determined that the torque fluctuation is not so large, and the routine proceeds to step 114.
【0049】ステップ114においては、今度は現在検
出されている実際のトルク変動値TFが、目標トルク変
動値TFT1から一定値β(不感帯)を減算した値より
も小さいか否かを判断する。当該判断において、実際の
トルク変動値TFが、目標トルク変動値TFT1から一
定値βを減算した値よりも小さい場合には、ステップ1
15において、少しでもトルクを増大させるべく、前回
の燃料噴射量補正係数KQFi-1 に所定の補正項C1を
加算した値を、新たな燃料噴射量補正係数KQFとして
設定する。そして、その後の処理を一旦終了する。ま
た、上記判断において、実際のトルク変動値TFが、目
標トルク変動値TFT1から一定値βを減算した値より
も小さくない場合には、実際のトルク変動値TFが目標
トルク変動値TFT1に対し一定値β以内にあるものと
して、何らの処理をも行うことなくその後の処理を一旦
終了する。In step 114, it is determined whether or not the currently detected actual torque fluctuation value TF is smaller than a value obtained by subtracting a constant value β (dead zone) from the target torque fluctuation value TFT1. In this determination, if the actual torque fluctuation value TF is smaller than the value obtained by subtracting the constant value β from the target torque fluctuation value TFT1, step 1
In step 15, a value obtained by adding a predetermined correction term C1 to the previous fuel injection amount correction coefficient KQFi -1 to set the torque as small as possible is set as a new fuel injection amount correction coefficient KQF. Then, the subsequent processing ends once. If the actual torque fluctuation value TF is not smaller than the value obtained by subtracting the constant value β from the target torque fluctuation value TFT1, the actual torque fluctuation value TF becomes constant with respect to the target torque fluctuation value TFT1. Assuming that it is within the value β, the subsequent processing is temporarily ended without performing any processing.
【0050】次に、本実施の形態の作用及び効果につい
て説明する。 (イ)本実施の形態では、成層燃焼が実行されている場
合において、実際のトルク変動値TFが、目標トルク変
動値TFT0に一定値αを加算した値よりも大きい場合
には、トルク変動を低減する必要があるものとしてEG
Rバルブ53の閉じ込み制御が実行される。ここで、何
らかの原因(例えばステップモータ54に供給される電
圧の低下、EGRバルブ53本体の異常、振動による外
力等)により、EGRバルブ53の開度が、目標開度と
は無関係に変化してしまう場合が生じうる。この場合、
EGR補正係数KEGRが、予め定められた下限値KE
GRMIN以下となりうる。そして、本実施の形態で
は、このような場合、EGRバルブ53に脱調が起こっ
た可能性があるものと判断される。さらに、この場合に
は、初期化実行フラグKEGRINTが「1」に設定さ
れ、これにより、別途のルーチンにおいて、EGRバル
ブ53が一旦基準位置(全閉突き当て位置)へと閉弁さ
れる。従って、EGRバルブ53の目標開度(制御開
度)が固定されたままとなってしまうという事態を回避
することができる。その結果、トルク変動が大きい状態
が継続してしまうことによってドライバビリティが悪化
してしまうのを防止することができる。Next, the operation and effect of this embodiment will be described. (A) In the present embodiment, when stratified charge combustion is performed, if the actual torque fluctuation value TF is larger than a value obtained by adding a constant value α to the target torque fluctuation value TFT0, the torque fluctuation is reduced. EG as what needs to be reduced
The closing control of the R valve 53 is executed. Here, the opening of the EGR valve 53 changes irrespective of the target opening due to some cause (for example, a decrease in the voltage supplied to the step motor 54, an abnormality in the EGR valve 53 main body, an external force due to vibration, etc.). In some cases. in this case,
The EGR correction coefficient KEGR is set to a predetermined lower limit KE.
It can be GRMIN or less. In such a case, in the present embodiment, it is determined that the EGR valve 53 may have lost synchronism. Further, in this case, the initialization execution flag KEGRINT is set to “1”, whereby the EGR valve 53 is once closed to the reference position (fully closed abutment position) in a separate routine. Therefore, it is possible to avoid a situation in which the target opening (control opening) of the EGR valve 53 remains fixed. As a result, it is possible to prevent drivability from deteriorating due to the continued state of large torque fluctuation.
【0051】(ロ)また、本実施の形態では、EGRバ
ルブ53の位置が基準位置に戻されることから、それ以
降、その基準位置に基づいた種々の制御が再度可能とな
る。従って、制御性の向上を図ることができる。(B) In this embodiment, since the position of the EGR valve 53 is returned to the reference position, various controls based on the reference position can be performed again thereafter. Therefore, controllability can be improved.
【0052】(ハ)さらに、本実施の形態では、EGR
バルブ53の開度がイニシャライズされた場合には、そ
のトリップ中において、再度のイニシャライズが禁止さ
れる。そのため、1トリップ中に、イニシャライズが複
数回実行されることがなく、ひいてはEGR量の変動、
不安定化を抑制することができる。(C) Further, in the present embodiment, the EGR
When the opening of the valve 53 is initialized, the initialization is prohibited during the trip. Therefore, during one trip, the initialization is not performed a plurality of times.
Instability can be suppressed.
【0053】(ニ)併せて、本実施の形態では、成層燃
焼が行われている場合に、上述したイニシャライズ制御
を行うこととした。このように、成層燃焼が行われる場
合には、EGR量が増大し、トルクの変動レベルが高く
なりがちである。従ってこのような場合において、上述
した作用効果が確実に奏されることとなる。(D) In addition, in the present embodiment, when stratified combustion is being performed, the above-described initialization control is performed. As described above, when stratified combustion is performed, the EGR amount tends to increase and the torque fluctuation level tends to increase. Therefore, in such a case, the above-described operation and effect can be reliably achieved.
【0054】尚、本発明は上記実施の形態に限定される
ものではなく、例えば次の如く構成してもよい。 (1)上記実施の形態では、均質リーン燃焼が実行され
ている場合と、均質燃焼が実行されている場合とで、制
御内容を異ならせるようにしたが、各場合に区別せず、
同じ制御内容としてもよい。The present invention is not limited to the above embodiment, and may be configured as follows, for example. (1) In the above embodiment, the content of control is different between the case where the homogeneous lean combustion is executed and the case where the homogeneous combustion is executed.
The same control content may be used.
【0055】(2)上記実施の形態では、筒内噴射式の
エンジン1に本発明を具体化するようにしたが、いわゆ
る一般的な成層燃焼、或いは弱成層燃焼を行うタイプの
ものに具体化してもよい。例えば吸気ポート7a,7b
の吸気弁6a,6bの傘部の裏側に向かって噴射するタ
イプのものも含まれる。また、吸気弁6a,6b側に燃
料噴射弁が設けられてはいるが、直接シリンダボア(燃
焼室5)内に噴射するタイプのものも含まれる。さら
に、その上位の概念たる希薄燃焼及びストイキ燃焼を行
いうるエンジンにも具体化できる。(2) In the above embodiment, the present invention is embodied in the in-cylinder injection type engine 1. However, the present invention is embodied in a so-called general stratified combustion or weak stratified combustion type. You may. For example, the intake ports 7a, 7b
Of the type which injects toward the back side of the umbrella portion of the intake valves 6a and 6b. Although a fuel injection valve is provided on the intake valves 6a and 6b side, a type in which fuel is injected directly into the cylinder bore (combustion chamber 5) is also included. Further, the present invention can also be embodied in an engine capable of performing lean combustion and stoichiometric combustion, which are higher concepts.
【0056】(3)また、上記実施の形態では、ヘリカ
ル型の吸気ポートを有し、いわゆるスワールを発生させ
ることが可能な構成としたが、かならずしもスワールを
発生しなくともよい。従って、例えば上記実施の形態に
おけるスワールコントロールバルブ17、ステップモー
タ19等を省略することもできる。(3) In the above-described embodiment, the helical intake port is provided, and so-called swirl can be generated. However, it is not always necessary to generate swirl. Therefore, for example, the swirl control valve 17, the step motor 19, and the like in the above embodiment can be omitted.
【0057】(4)さらに、上記実施の形態では、内燃
機関としてガソリンエンジン1の場合に本発明を具体化
したが、その外にもディーゼルエンジン等の場合等にも
具体化できる。(4) In the above embodiment, the present invention is embodied in the case of the gasoline engine 1 as the internal combustion engine. However, the present invention can be embodied in the case of a diesel engine or the like.
【0058】(5)併せて、上記実施の形態では、EG
R補正係数KEGRが、下限値KEGRMIN以下とな
った場合には、初期化(全閉突き当て)を行うようにし
たが、比較的大きい所定開度だけ閉じ込むようにしても
よい。(5) In addition, in the above embodiment, the EG
When the R correction coefficient KEGR is equal to or smaller than the lower limit value KEGRMIN, the initialization (full-close contact) is performed, but it may be closed by a relatively large predetermined opening.
【0059】(6)加えて、上記実施の形態における不
感帯α,βを考慮しない構成としてもよい。(6) In addition, a configuration may be adopted in which the dead zones α and β in the above embodiment are not considered.
【0060】[0060]
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
内燃機関から排出される排気の一部を当該内燃機関に取
り込まれる吸気へ再循環させるEGR機構を備えたステ
ップモータ式EGR制御装置において、EGRバルブが
脱調してしまったとしても、当該脱調によるトルク変動
のおそれを低減し、もってドライバビリティの悪化を防
止することができるという優れた効果を奏する。As described in detail above, according to the present invention,
In a stepper motor type EGR control device provided with an EGR mechanism for recirculating a part of exhaust gas discharged from an internal combustion engine to intake air taken into the internal combustion engine, even if the EGR valve loses synchronism, the synchronism is lost. Therefore, there is an excellent effect that the possibility of torque fluctuation due to the above can be reduced, and deterioration of drivability can be prevented.
【図1】本発明の基本的な概念を示す概念構成図であ
る。FIG. 1 is a conceptual configuration diagram showing a basic concept of the present invention.
【図2】一実施の形態におけるステップモータ式EGR
制御装置を示す概略構成図である。FIG. 2 is a step motor type EGR according to one embodiment;
It is a schematic structure figure showing a control device.
【図3】エンジンの気筒部分を拡大して示す断面図であ
る。FIG. 3 is an enlarged sectional view showing a cylinder portion of the engine.
【図4】ECUにより実行される「EGR量・噴射量制
御ルーチン」を示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing an “EGR amount / injection amount control routine” executed by the ECU.
1…エンジン、11…燃料噴射手段としての燃料噴射
弁、25…運転状態検出手段を構成するスロットルセン
サ、26A…運転状態検出手段を構成するアクセルセン
サ、26B…運転状態検出手段を構成する全閉スイッ
チ、27…運転状態検出手段を構成する上死点センサ、
28…運転状態検出手段を構成するクランク角センサ、
29…運転状態検出手段を構成するスワールコントロー
ルバルブセンサ、30…トルク変動検出手段、脱調判断
手段、閉弁制御手段及び初期化制御手段を構成するEC
U、61…運転状態検出手段を構成する吸気圧センサ、
62…運転状態検出手段を構成する水温センサ、63…
運転状態検出手段を構成する酸素センサ。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Engine, 11 ... Fuel injection valve as fuel injection means, 25 ... Throttle sensor which constitutes operating state detecting means, 26A ... Accelerator sensor which constitutes operating state detecting means, 26B ... Fully closed which constitutes operating state detecting means Switch, 27 ... Top dead center sensor constituting operating state detecting means,
28 ... Crank angle sensor constituting operating state detecting means,
29: a swirl control valve sensor constituting the operating state detecting means; 30: an EC constituting the torque fluctuation detecting means, the step-out determining means, the valve closing control means, and the initialization controlling means
U, 61... An intake pressure sensor constituting operating state detecting means;
62: a water temperature sensor constituting an operating state detecting means; 63 ...
An oxygen sensor which constitutes an operation state detecting means.
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI F02D 41/02 301 F02D 41/02 301F G01M 15/00 G01M 15/00 Z Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI F02D 41/02 301 F02D 41/02 301F G01M 15/00 G01M 15/00 Z
Claims (5)
するようにして設けられ、前記内燃機関から排出される
排気の一部を当該内燃機関に取り込まれる吸気へ再循環
させるための排気ガス再循環通路と、 前記排気ガス再循環通路に設けられ、開閉により前記排
気ガスの再循環量を調整するためのEGRバルブと、 前記EGRバルブを駆動するためのステップモータと、 前記内燃機関のトルク変動を検出するトルク変動検出手
段と、 前記トルク変動検出手段により検出されたトルク変動が
所定値よりも大きい場合には、当該トルク変動を抑制す
るべく前記EGRバルブの開度が小さくなるように制御
する開度低下制御手段とを備えたステップモータ式EG
R制御装置において、 前記EGRバルブの制御開度が所定の下限開度となった
場合においても、未だ前記トルク変動検出手段により検
出されたトルク変動が所定値よりも大きい場合には、前
記EGRバルブに脱調が起こった可能性があるものと判
断する脱調判断手段を設けたことを特徴とするステップ
モータ式EGR制御装置。An exhaust gas is provided so as to communicate an exhaust passage and an intake passage of an internal combustion engine, and recirculates a part of exhaust discharged from the internal combustion engine to intake air taken into the internal combustion engine. A recirculation passage; an EGR valve provided in the exhaust gas recirculation passage for adjusting the amount of recirculation of the exhaust gas by opening and closing; a step motor for driving the EGR valve; and a torque of the internal combustion engine. Torque fluctuation detecting means for detecting fluctuation, and when the torque fluctuation detected by the torque fluctuation detecting means is larger than a predetermined value, controlling the opening of the EGR valve so as to reduce the torque fluctuation. Motor type EG provided with opening degree reduction control means
In the R control device, even when the control opening of the EGR valve has reached a predetermined lower limit opening, if the torque fluctuation detected by the torque fluctuation detecting means is still larger than a predetermined value, the EGR valve A step motor type EGR control device, further comprising a step-out determining means for determining that step-out may have occurred.
R制御装置において、さらに、前記脱調判断手段により
前記EGRバルブに脱調が起こった可能性があるものと
判断された場合には、前記EGRバルブの開度を所定開
度だけ強制的に閉じ込む閉弁制御手段を設けたことを特
徴とするステップモータ式EGR制御装置。2. The step motor type EG according to claim 1.
In the R control device, if the out-of-step determining unit determines that there is a possibility that the out-of-step of the EGR valve has occurred, the opening of the EGR valve is forcibly closed by a predetermined amount. A step motor type EGR control device characterized by comprising valve closing control means.
R制御装置において、さらに、前記脱調判断手段により
前記EGRバルブに脱調が起こった可能性があるものと
判断された場合には、前記EGRバルブの開度をイニシ
ャライズする初期化制御手段を設けたことを特徴とする
ステップモータ式EGR制御装置。3. The step motor type EG according to claim 1,
The R control device further includes initialization control means for initializing the opening degree of the EGR valve when the out-of-step determination means determines that there is a possibility that the EGR valve has lost synchronization. A step motor type EGR control device, characterized in that:
バルブの開度がイニシャライズされた場合には、そのト
リップ中において、再度のイニシャライズを禁止するよ
うにしたことを特徴とする請求項3に記載のステップモ
ータ式EGR制御装置。4. The EGR control device according to claim 1, wherein
4. The step motor type EGR control device according to claim 3, wherein when the opening of the valve is initialized, reinitialization is prohibited during the trip.
のであることを特徴とする請求項1から4のいずれかに
記載のステップモータ式EGR制御装置。5. A step motor type EGR control device according to claim 1, wherein said internal combustion engine is capable of performing stratified combustion.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8310732A JPH10153146A (en) | 1996-11-21 | 1996-11-21 | Step motor type EGR control device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8310732A JPH10153146A (en) | 1996-11-21 | 1996-11-21 | Step motor type EGR control device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10153146A true JPH10153146A (en) | 1998-06-09 |
Family
ID=18008823
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8310732A Pending JPH10153146A (en) | 1996-11-21 | 1996-11-21 | Step motor type EGR control device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10153146A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011220681A (en) * | 2010-04-02 | 2011-11-04 | Mazda Motor Corp | Valve timing inspection apparatus for engine |
| JP2011220682A (en) * | 2010-04-02 | 2011-11-04 | Mazda Motor Corp | Valve timing inspection apparatus for engine |
| JP2013124547A (en) * | 2011-12-13 | 2013-06-24 | Toyota Motor Corp | Egr control device |
| CN111712660A (en) * | 2017-12-26 | 2020-09-25 | 株式会社不二工机 | Electric valve control device and electric valve device including the same |
-
1996
- 1996-11-21 JP JP8310732A patent/JPH10153146A/en active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011220681A (en) * | 2010-04-02 | 2011-11-04 | Mazda Motor Corp | Valve timing inspection apparatus for engine |
| JP2011220682A (en) * | 2010-04-02 | 2011-11-04 | Mazda Motor Corp | Valve timing inspection apparatus for engine |
| JP2013124547A (en) * | 2011-12-13 | 2013-06-24 | Toyota Motor Corp | Egr control device |
| CN111712660A (en) * | 2017-12-26 | 2020-09-25 | 株式会社不二工机 | Electric valve control device and electric valve device including the same |
| CN111712660B (en) * | 2017-12-26 | 2021-10-15 | 株式会社不二工机 | Electric valve control device and electric valve device including the same |
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