JPH10184408A - エンジンの吸気制御装置 - Google Patents
エンジンの吸気制御装置Info
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- JPH10184408A JPH10184408A JP8348984A JP34898496A JPH10184408A JP H10184408 A JPH10184408 A JP H10184408A JP 8348984 A JP8348984 A JP 8348984A JP 34898496 A JP34898496 A JP 34898496A JP H10184408 A JPH10184408 A JP H10184408A
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- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】エンジンの吸入空気量とＥＧＲガス量とを高精
度に制御する。 【解決手段】目標吸入空気量ｔＱａｉｒと目標ＥＧＲガ
ス量ｔＱｅｇｒとエンジン回転速度Ｎｅとに基づいて吸
気系の目標開口面積ｔＡｔｏｔａｌを演算し、これらを
目標スロットル弁開口面積ｔＡａｉｒと目標ＥＧＲ弁開
口面積ｔＡｅｇｒとに振り分け、目標スロットル弁開口
面積ｔＡａｉｒと目標ＥＧＲ弁開口面積ｔＡｅｇｒとを
スロットル弁上流の圧力とＥＧＲ弁上流の圧力とで補正
して、第２目標スロットル弁開口面積ｔＡａｉｒ２，排
気圧で補正して第２ＥＧＲ弁開口面積ｔＡｅｇｒ２と
し、ｔＡａｉｒ２に対応した目標スロットル弁開度ｔＴ
ＰＳと、ｔＡｅｇｒ２に対応した目標ＥＧＲ弁開度ｔＥ
ＧＲとを演算し、前記目標スロットル弁開度ｔＴＰＳと
なるようにスロットル弁制御装置10でスロットル弁を制
御すると共に、目標ＥＧＲ弁開度ｔＥＧＲとなるように
ＥＧＲ弁制御装置24でＥＧＲ弁を制御する。
度に制御する。 【解決手段】目標吸入空気量ｔＱａｉｒと目標ＥＧＲガ
ス量ｔＱｅｇｒとエンジン回転速度Ｎｅとに基づいて吸
気系の目標開口面積ｔＡｔｏｔａｌを演算し、これらを
目標スロットル弁開口面積ｔＡａｉｒと目標ＥＧＲ弁開
口面積ｔＡｅｇｒとに振り分け、目標スロットル弁開口
面積ｔＡａｉｒと目標ＥＧＲ弁開口面積ｔＡｅｇｒとを
スロットル弁上流の圧力とＥＧＲ弁上流の圧力とで補正
して、第２目標スロットル弁開口面積ｔＡａｉｒ２，排
気圧で補正して第２ＥＧＲ弁開口面積ｔＡｅｇｒ２と
し、ｔＡａｉｒ２に対応した目標スロットル弁開度ｔＴ
ＰＳと、ｔＡｅｇｒ２に対応した目標ＥＧＲ弁開度ｔＥ
ＧＲとを演算し、前記目標スロットル弁開度ｔＴＰＳと
なるようにスロットル弁制御装置10でスロットル弁を制
御すると共に、目標ＥＧＲ弁開度ｔＥＧＲとなるように
ＥＧＲ弁制御装置24でＥＧＲ弁を制御する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エンジンの吸気制御装
置に関し、特に、電子制御されるスロットル弁制御装置
とＥＧＲ制御装置とを備えたエンジンの制御技術に関す
る。
置に関し、特に、電子制御されるスロットル弁制御装置
とＥＧＲ制御装置とを備えたエンジンの制御技術に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、電子制御されるスロットル弁制御
装置を備えたエンジンの吸入空気量の制御装置として
は、例えば特開昭６２−１１０５３６号等に示されるよ
うなものがある。
装置を備えたエンジンの吸入空気量の制御装置として
は、例えば特開昭６２−１１０５３６号等に示されるよ
うなものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の吸入空気量の制御方式では、目標スロットル
弁開度を目標エンジントルクとエンジン回転速度とから
直接検索する構成となっていたため、ＥＧＲ (排気還
流) 装置を備えたエンジンには適用できないという問題
があった。
うな従来の吸入空気量の制御方式では、目標スロットル
弁開度を目標エンジントルクとエンジン回転速度とから
直接検索する構成となっていたため、ＥＧＲ (排気還
流) 装置を備えたエンジンには適用できないという問題
があった。
【０００４】つまり、ＥＧＲを行わないことを前提とし
て目標吸入空気量に対応する目標スロットル弁開度を設
定しているが、ＥＧＲを行うと吸気圧が変化し、同一ス
ロットル弁開度でも吸入空気量が変化してしまう。した
がって、スロットル弁開度とＥＧＲ弁開度とを、相互に
関連付けて制御する必要がある。
て目標吸入空気量に対応する目標スロットル弁開度を設
定しているが、ＥＧＲを行うと吸気圧が変化し、同一ス
ロットル弁開度でも吸入空気量が変化してしまう。した
がって、スロットル弁開度とＥＧＲ弁開度とを、相互に
関連付けて制御する必要がある。
【０００５】また、高地走行時等で大気圧が変化したり
排気圧が変化すると、吸入空気量とＥＧＲガス量との比
率が設定からずれてしまう。さらに、過給装置を備えた
エンジンにおいては、スロットル弁上流の圧力とＥＧＲ
弁上流の圧力が広範囲に変化するので、吸入空気量とＥ
ＧＲガス量との比率が設定からずれてしまう。。
排気圧が変化すると、吸入空気量とＥＧＲガス量との比
率が設定からずれてしまう。さらに、過給装置を備えた
エンジンにおいては、スロットル弁上流の圧力とＥＧＲ
弁上流の圧力が広範囲に変化するので、吸入空気量とＥ
ＧＲガス量との比率が設定からずれてしまう。。
【０００６】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたもので、スロットル弁とＥＧＲ弁とを協調さ
せて制御し、合わせてスロットル弁上流の圧力（大気圧
や過給圧) やＥＧＲ弁上流の圧力（排気圧) も考慮して
制御することにより、吸入空気量とＥＧＲガス量とをそ
れぞれの目標値に高精度に制御できるようにしたエンジ
ンの吸気制御装置を提供することを目的とする。
てなされたもので、スロットル弁とＥＧＲ弁とを協調さ
せて制御し、合わせてスロットル弁上流の圧力（大気圧
や過給圧) やＥＧＲ弁上流の圧力（排気圧) も考慮して
制御することにより、吸入空気量とＥＧＲガス量とをそ
れぞれの目標値に高精度に制御できるようにしたエンジ
ンの吸気制御装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】このため、請求項１に係
る発明は図１に示すように、吸気系に介装されたスロッ
トル弁の開度を目標値に制御するスロットル弁制御装置
と、排気系と吸気系とを結ぶＥＧＲ通路に介装されたＥ
ＧＲ弁の開度を目標値に制御するＥＧＲ制御装置とを備
え、スロットル弁を通過する空気の量とＥＧＲ弁を通過
するＥＧＲガスの量とを制御するエンジンの吸気制御装
置において、エンジンの回転速度を含む運転状態を検出
する運転状態検出手段と、前記スロットル弁を介しての
目標吸入空気量を演算する目標吸入空気量演算手段と、
前記ＥＧＲ弁を介しての目標ＥＧＲガス量を演算する目
標ＥＧＲガス量演算手段と、前記演算された目標吸入空
気量と目標ＥＧＲガス量との和と、前記運転状態検出手
段により検出されたエンジン回転速度とから、吸気系の
目標開口面積を演算する目標開口面積演算手段と、前記
目標吸入空気量と目標ＥＧＲガス量の比率に対応して、
前記吸気系の目標開口面積を、目標スロットル弁開口面
積と目標ＥＧＲ弁開口面積とに振り分ける目標開口面積
振り分け手段と、スロットル弁上流の圧力を検出する第
１圧力検出手段と、ＥＧＲ弁上流の圧力を検出する第２
圧力検出手段と、前記目標スロットル弁開口面積と目標
ＥＧＲ弁開口面積とのいずれか一方、もしくは双方を、
スロットル弁上流の圧力とＥＧＲ弁上流の圧力とのいず
れか一方、もしくは双方に対応して補正する目標スロッ
トル弁開口面積補正演算手段及び／又は目標ＥＧＲ弁開
口面積補正手段と、前記スロットル弁が前記補正演算さ
れた第２目標スロットル弁開口面積が得られる開度とな
るように前記スロットル弁制御装置を駆動し、前記補正
演算された第２目標ＥＧＲ弁開口面積が得られる開度と
なるようにＥＧＲ制御装置を駆動することを特徴とす
る。
る発明は図１に示すように、吸気系に介装されたスロッ
トル弁の開度を目標値に制御するスロットル弁制御装置
と、排気系と吸気系とを結ぶＥＧＲ通路に介装されたＥ
ＧＲ弁の開度を目標値に制御するＥＧＲ制御装置とを備
え、スロットル弁を通過する空気の量とＥＧＲ弁を通過
するＥＧＲガスの量とを制御するエンジンの吸気制御装
置において、エンジンの回転速度を含む運転状態を検出
する運転状態検出手段と、前記スロットル弁を介しての
目標吸入空気量を演算する目標吸入空気量演算手段と、
前記ＥＧＲ弁を介しての目標ＥＧＲガス量を演算する目
標ＥＧＲガス量演算手段と、前記演算された目標吸入空
気量と目標ＥＧＲガス量との和と、前記運転状態検出手
段により検出されたエンジン回転速度とから、吸気系の
目標開口面積を演算する目標開口面積演算手段と、前記
目標吸入空気量と目標ＥＧＲガス量の比率に対応して、
前記吸気系の目標開口面積を、目標スロットル弁開口面
積と目標ＥＧＲ弁開口面積とに振り分ける目標開口面積
振り分け手段と、スロットル弁上流の圧力を検出する第
１圧力検出手段と、ＥＧＲ弁上流の圧力を検出する第２
圧力検出手段と、前記目標スロットル弁開口面積と目標
ＥＧＲ弁開口面積とのいずれか一方、もしくは双方を、
スロットル弁上流の圧力とＥＧＲ弁上流の圧力とのいず
れか一方、もしくは双方に対応して補正する目標スロッ
トル弁開口面積補正演算手段及び／又は目標ＥＧＲ弁開
口面積補正手段と、前記スロットル弁が前記補正演算さ
れた第２目標スロットル弁開口面積が得られる開度とな
るように前記スロットル弁制御装置を駆動し、前記補正
演算された第２目標ＥＧＲ弁開口面積が得られる開度と
なるようにＥＧＲ制御装置を駆動することを特徴とす
る。
【０００８】(作用・効果)目標吸入空気量と目標ＥＧＲ
ガス量とを演算した後、これらを合計した全吸気量を得
るのに必要な吸気系の目標開口面積を求めてから、該目
標開口面積を、それぞれ目標吸入空気量、目標ＥＧＲガ
ス量が得られるように目標スロットル弁開口面積と目標
ＥＧＲ弁開口面積とに振り分ける。
ガス量とを演算した後、これらを合計した全吸気量を得
るのに必要な吸気系の目標開口面積を求めてから、該目
標開口面積を、それぞれ目標吸入空気量、目標ＥＧＲガ
ス量が得られるように目標スロットル弁開口面積と目標
ＥＧＲ弁開口面積とに振り分ける。
【０００９】さらに、振り分けられた目標スロットル弁
開口面積を大気圧によって、また目標ＥＧＲ弁開口面積
を排気圧によって、それぞれ補正して、第２目標スロッ
トル弁開口面積と第２目標ＥＧＲ弁開口面積とを演算
し、それぞれの補正演算された第２目標開口面積が得ら
れるようにスロットル弁とＥＧＲ弁とを協調して制御す
る。
開口面積を大気圧によって、また目標ＥＧＲ弁開口面積
を排気圧によって、それぞれ補正して、第２目標スロッ
トル弁開口面積と第２目標ＥＧＲ弁開口面積とを演算
し、それぞれの補正演算された第２目標開口面積が得ら
れるようにスロットル弁とＥＧＲ弁とを協調して制御す
る。
【００１０】したがって、ＥＧＲを行うことによって吸
入空気量がずれたり、その結果ＥＧＲガス量もずれたり
するようなことがなく、かつ、スロットル弁上流の圧力
とＥＧＲ弁上流の圧力との変化に対するスロットル弁開
口面積やＥＧＲ弁の開口面積の補正も行うことにより、
目標吸入空気量と目標ＥＧＲガス量とを精度良く制御す
ることができ、以てエンジン性能と排気浄化性能との両
立性を高めることができる。
入空気量がずれたり、その結果ＥＧＲガス量もずれたり
するようなことがなく、かつ、スロットル弁上流の圧力
とＥＧＲ弁上流の圧力との変化に対するスロットル弁開
口面積やＥＧＲ弁の開口面積の補正も行うことにより、
目標吸入空気量と目標ＥＧＲガス量とを精度良く制御す
ることができ、以てエンジン性能と排気浄化性能との両
立性を高めることができる。
【００１１】また、請求項２に係る発明は、前記目標ス
ロットル弁開口面積補正演算手段は、第１基準圧とスロ
ットル弁上流の圧力との比の平方根に基づいて、目標ス
ロットル弁開口面積を補正して第２目標スロットル弁開
口面積を演算し、前記目標ＥＧＲ弁開口面積補正演算手
段は、第２基準圧とＥＧＲ弁上流の圧力との比の平方根
に基づいて、目標ＥＧＲ弁開口面積を補正して第２目標
ＥＧＲ弁開口面積を演算することを特徴とする。
ロットル弁開口面積補正演算手段は、第１基準圧とスロ
ットル弁上流の圧力との比の平方根に基づいて、目標ス
ロットル弁開口面積を補正して第２目標スロットル弁開
口面積を演算し、前記目標ＥＧＲ弁開口面積補正演算手
段は、第２基準圧とＥＧＲ弁上流の圧力との比の平方根
に基づいて、目標ＥＧＲ弁開口面積を補正して第２目標
ＥＧＲ弁開口面積を演算することを特徴とする。
【００１２】(作用・効果)スロットル弁やＥＧＲ弁によ
る絞りを通過するガスの流量は、圧力の平方根に比例す
るので、それぞれ開口面積を第１基準圧とスロットル弁
上流の圧力との比の平方根や第２基準圧とＥＧＲ弁上流
の圧力との平方根で補正することにより、吸入空気量と
ＥＧＲガス量とを精度良く制御することができる。
る絞りを通過するガスの流量は、圧力の平方根に比例す
るので、それぞれ開口面積を第１基準圧とスロットル弁
上流の圧力との比の平方根や第２基準圧とＥＧＲ弁上流
の圧力との平方根で補正することにより、吸入空気量と
ＥＧＲガス量とを精度良く制御することができる。
【００１３】また、請求項３に係る発明は、前記目標ス
ロットル弁開口面積補正演算手段は、ＥＧＲ弁上流の圧
力とスロットル弁上流の圧力との比の平方根に基づい
て、目標スロットル弁開口面積を補正して第２目標スロ
ットル弁開口面積を演算することを特徴とする。 (作用・効果)目標スロットル弁開口面積をＥＧＲ弁上流
の圧力とスロットル弁上流の圧力との比の平方根で補正
することにより、ＥＧＲ率（ＥＧＲガス量／吸入空気
量) を精度良く制御することができる。
ロットル弁開口面積補正演算手段は、ＥＧＲ弁上流の圧
力とスロットル弁上流の圧力との比の平方根に基づい
て、目標スロットル弁開口面積を補正して第２目標スロ
ットル弁開口面積を演算することを特徴とする。 (作用・効果)目標スロットル弁開口面積をＥＧＲ弁上流
の圧力とスロットル弁上流の圧力との比の平方根で補正
することにより、ＥＧＲ率（ＥＧＲガス量／吸入空気
量) を精度良く制御することができる。
【００１４】また、請求項４に係る発明は、前記目標Ｅ
ＧＲ弁開口面積補正演算手段は、スロットル弁上流の圧
力とＥＧＲ弁上流の圧力との比の平方根に基づいて、目
標ＥＧＲ弁開口面積を補正して第２目標スロットル弁開
口面積を演算することを特徴とする。 (作用・効果)目標ＥＧＲ弁開口面積をスロットル弁上流
の圧力とＥＧＲ弁上流の圧力との比の平方根で補正する
ことにより、ＥＧＲ率（ＥＧＲガス量／吸入空気量) を
精度良く制御することができる。
ＧＲ弁開口面積補正演算手段は、スロットル弁上流の圧
力とＥＧＲ弁上流の圧力との比の平方根に基づいて、目
標ＥＧＲ弁開口面積を補正して第２目標スロットル弁開
口面積を演算することを特徴とする。 (作用・効果)目標ＥＧＲ弁開口面積をスロットル弁上流
の圧力とＥＧＲ弁上流の圧力との比の平方根で補正する
ことにより、ＥＧＲ率（ＥＧＲガス量／吸入空気量) を
精度良く制御することができる。
【００１５】また、請求項５に係る発明は、前記第１圧
力検出手段は、スロットル弁上流の圧力をセンサにより
直接検出することを特徴とする。 (作用・効果)センサを設けることで、スロットル弁上流
の圧力を精度良く検出することができる。
力検出手段は、スロットル弁上流の圧力をセンサにより
直接検出することを特徴とする。 (作用・効果)センサを設けることで、スロットル弁上流
の圧力を精度良く検出することができる。
【００１６】また、請求項６に係る発明は、前記第１圧
力検出手段は、前記運転状態検出手段に基づいて検出さ
れたエンジンの運転状態に基づいてスロットル弁上流の
圧力を検出することを特徴とする特徴とする。 (作用・効果)スロットル弁上流の圧力を直接検出するセ
ンサを設けることなく、他の運転状態の検出値からスロ
ットル弁上流の圧力を推定して検出するので、コスト低
減を図れる。
力検出手段は、前記運転状態検出手段に基づいて検出さ
れたエンジンの運転状態に基づいてスロットル弁上流の
圧力を検出することを特徴とする特徴とする。 (作用・効果)スロットル弁上流の圧力を直接検出するセ
ンサを設けることなく、他の運転状態の検出値からスロ
ットル弁上流の圧力を推定して検出するので、コスト低
減を図れる。
【００１７】また、請求項７に係る発明は、前記第２圧
力検出手段は、ＥＧＲ弁上流の圧力をセンサにより直接
検出することを特徴とする。 （作用・効果)センサを設けることで、ＥＧＲ弁上流の
圧力を精度良く検出することができる。
力検出手段は、ＥＧＲ弁上流の圧力をセンサにより直接
検出することを特徴とする。 （作用・効果)センサを設けることで、ＥＧＲ弁上流の
圧力を精度良く検出することができる。
【００１８】また、請求項８に係る発明は、前記第２圧
力検出手段は、前記運転状態検出手段に基づいて検出さ
れたエンジンの運転状態に基づいてＥＧＲ弁上流の圧力
を検出することを特徴とする。 （作用・効果)ＥＧＲ弁上流の圧力を直接検出するセン
サを設けることなく、他の運転状態の検出値からＥＧＲ
弁上流の圧力を推定して検出するので、コスト低減を図
れる。
力検出手段は、前記運転状態検出手段に基づいて検出さ
れたエンジンの運転状態に基づいてＥＧＲ弁上流の圧力
を検出することを特徴とする。 （作用・効果)ＥＧＲ弁上流の圧力を直接検出するセン
サを設けることなく、他の運転状態の検出値からＥＧＲ
弁上流の圧力を推定して検出するので、コスト低減を図
れる。
【００１９】また、請求項９に係る発明は、目標エンジ
ントルクを演算する目標エンジントルク演算手段を含ん
で構成され、前記目標吸入空気量演算手段は、前記演算
された目標エンジントルクと、前記検出されたエンジン
回転速度とに基づいて目標吸入空気量を演算することを
特徴とする。
ントルクを演算する目標エンジントルク演算手段を含ん
で構成され、前記目標吸入空気量演算手段は、前記演算
された目標エンジントルクと、前記検出されたエンジン
回転速度とに基づいて目標吸入空気量を演算することを
特徴とする。
【００２０】(作用・効果)目標エンジントルクを演算
し、該目標エンジントルクが得られるように目標吸入空
気量を演算して吸入空気量を制御するため、良好な運転
性能を確保することができる。また、請求項10に係る発
明は、アクセル操作量を検出するアクセル操作量検出手
段を含んで構成され、前記検出されたアクセル操作量と
エンジン回転速度とに基づいて目標エンジントルクを演
算することを特徴とする。
し、該目標エンジントルクが得られるように目標吸入空
気量を演算して吸入空気量を制御するため、良好な運転
性能を確保することができる。また、請求項10に係る発
明は、アクセル操作量を検出するアクセル操作量検出手
段を含んで構成され、前記検出されたアクセル操作量と
エンジン回転速度とに基づいて目標エンジントルクを演
算することを特徴とする。
【００２１】(作用・効果)運転者の意志に応じたアクセ
ル操作量とエンジン回転速度とにより、目標エンジント
ルクを演算することにより、良好な車両走行性能を得る
ことができる。また、請求項11に係る発明は、前記検出
されたエンジン運転状態に基づいて目標空燃比が可変に
設定され、前記目標吸入空気量演算手段は、前記演算さ
れた目標エンジントルクと検出されたエンジン回転速度
とに対応して演算された目標燃料供給量と、前記目標空
燃比と、に基づいて目標吸入空気量を演算することを特
徴とする。
ル操作量とエンジン回転速度とにより、目標エンジント
ルクを演算することにより、良好な車両走行性能を得る
ことができる。また、請求項11に係る発明は、前記検出
されたエンジン運転状態に基づいて目標空燃比が可変に
設定され、前記目標吸入空気量演算手段は、前記演算さ
れた目標エンジントルクと検出されたエンジン回転速度
とに対応して演算された目標燃料供給量と、前記目標空
燃比と、に基づいて目標吸入空気量を演算することを特
徴とする。
【００２２】(作用・効果)目標空燃比と目標エンジント
ルクとが同時に満たされるので、空燃比のリーン化促進
により排気浄化性能と燃費とを改善しつつ、必要なエン
ジントルクを得て良好な運転性能を確保することができ
る。また、請求項12に係る発明は、前記目標ＥＧＲガス
量演算手段は、前記演算された目標吸入空気量と設定さ
れた目標ＥＧＲ率とに基づいて目標ＥＧＲガス量を演算
することを特徴とする。
ルクとが同時に満たされるので、空燃比のリーン化促進
により排気浄化性能と燃費とを改善しつつ、必要なエン
ジントルクを得て良好な運転性能を確保することができ
る。また、請求項12に係る発明は、前記目標ＥＧＲガス
量演算手段は、前記演算された目標吸入空気量と設定さ
れた目標ＥＧＲ率とに基づいて目標ＥＧＲガス量を演算
することを特徴とする。
【００２３】(作用・効果)吸入空気量に対するＥＧＲガ
ス量の比率が、所望の比率となるように制御されるた
め、エンジン性能とＥＧＲによる排気浄化性能との両立
性を満たすことができる。
ス量の比率が、所望の比率となるように制御されるた
め、エンジン性能とＥＧＲによる排気浄化性能との両立
性を満たすことができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図に基
づいて説明する。図２は、本発明の一実施形態のシステ
ム構成を示す。アクセル操作量検出手段としてのアクセ
ル操作量センサ１は、ドライバによって踏み込まれたア
クセルペダルの操作量を検出する。
づいて説明する。図２は、本発明の一実施形態のシステ
ム構成を示す。アクセル操作量検出手段としてのアクセ
ル操作量センサ１は、ドライバによって踏み込まれたア
クセルペダルの操作量を検出する。
【００２５】運転状態検出手段の１つであるクランク角
センサ２は、単位クランク角毎のポジション信号及び気
筒行程位相差毎の基準信号を発生し、前記ポジション信
号の単位時間当りの発生数を計測することにより、ある
いは前記基準信号発生周期を計測することにより、エン
ジン回転速度を検出できる。同じく運転状態検出手段の
１つであるエアフローメータ３は、エンジン４への吸入
空気量 (単位時間当りの吸入空気量) を検出する。
センサ２は、単位クランク角毎のポジション信号及び気
筒行程位相差毎の基準信号を発生し、前記ポジション信
号の単位時間当りの発生数を計測することにより、ある
いは前記基準信号発生周期を計測することにより、エン
ジン回転速度を検出できる。同じく運転状態検出手段の
１つであるエアフローメータ３は、エンジン４への吸入
空気量 (単位時間当りの吸入空気量) を検出する。
【００２６】同じく運転状態検出手段の１つである水温
センサ５は、エンジンの冷却水温度を検出する。エンジ
ン４には、燃料噴射信号によって駆動し、燃料を直接燃
焼室内に噴射供給する燃料噴射弁６、燃焼室に装着され
て点火を行う点火栓７が設けられる。該燃焼室内への直
接噴射方式により、層状燃焼によるリーン化が可能とな
り、空燃比を広範囲に可変制御することができる。ま
た、エンジン４の吸気通路８には、スロットル弁９が介
装され、該スロットル弁９の開度をＤＣモータ等により
電子制御するスロットル弁制御装置10が備えられてい
る。
センサ５は、エンジンの冷却水温度を検出する。エンジ
ン４には、燃料噴射信号によって駆動し、燃料を直接燃
焼室内に噴射供給する燃料噴射弁６、燃焼室に装着され
て点火を行う点火栓７が設けられる。該燃焼室内への直
接噴射方式により、層状燃焼によるリーン化が可能とな
り、空燃比を広範囲に可変制御することができる。ま
た、エンジン４の吸気通路８には、スロットル弁９が介
装され、該スロットル弁９の開度をＤＣモータ等により
電子制御するスロットル弁制御装置10が備えられてい
る。
【００２７】また、車速を検出する車速検出手段として
の車速センサ11が設けられる。前記各種センサ類からの
検出信号は、コントロールユニット12へ入力され、該コ
ントロールユニット12は、前記センサ類からの信号に基
づいて検出される運転状態に応じて前記スロットル弁制
御装置10を介してスロットル弁９の開度を制御し、前記
燃料噴射弁６を駆動して燃料噴射量 (燃料供給量) を制
御し、点火時期を設定して該点火時期で前記点火栓７を
点火させる制御を行う。
の車速センサ11が設けられる。前記各種センサ類からの
検出信号は、コントロールユニット12へ入力され、該コ
ントロールユニット12は、前記センサ類からの信号に基
づいて検出される運転状態に応じて前記スロットル弁制
御装置10を介してスロットル弁９の開度を制御し、前記
燃料噴射弁６を駆動して燃料噴射量 (燃料供給量) を制
御し、点火時期を設定して該点火時期で前記点火栓７を
点火させる制御を行う。
【００２８】また、エンジン１の排気通路21と吸気通路
８とを接続するＥＧＲ通路22にＥＧＲ弁23が介装され、
該ＥＧＲ弁23の開度をステップモータ等により電子制御
するＥＧＲ制御装置24が備えられている。そして、前記
コントロールユニット12により、エンジン回転速度Ｎｅ
とエンジン負荷 (燃料噴射量等で代表される) とで表さ
れる所定の領域でＥＧＲを行い、目標ＥＧＲ率 (ＥＧＲ
ガス量／吸入空気流量) が得られるように、前記ＥＧＲ
制御装置に駆動信号を出力してＥＧＲ弁23の開度を制御
する。
８とを接続するＥＧＲ通路22にＥＧＲ弁23が介装され、
該ＥＧＲ弁23の開度をステップモータ等により電子制御
するＥＧＲ制御装置24が備えられている。そして、前記
コントロールユニット12により、エンジン回転速度Ｎｅ
とエンジン負荷 (燃料噴射量等で代表される) とで表さ
れる所定の領域でＥＧＲを行い、目標ＥＧＲ率 (ＥＧＲ
ガス量／吸入空気流量) が得られるように、前記ＥＧＲ
制御装置に駆動信号を出力してＥＧＲ弁23の開度を制御
する。
【００２９】前記排気通路21には、排気中の特定成分例
えば酸素の濃度を検出して混合気の空燃比を検出する空
燃比センサ25が設けられる。また、大気圧もしくは過給
圧であるスロットル弁上流の圧力を検出する第１圧力セ
ンサ26、ＥＧＲ弁上流の圧力（排気圧) を検出する第２
圧力センサ27が設けられ、それらの検出信号はコントロ
ールユニット12に入力され、前記スロットル弁９の開度
やＥＧＲ弁23の開度の制御に使用される。
えば酸素の濃度を検出して混合気の空燃比を検出する空
燃比センサ25が設けられる。また、大気圧もしくは過給
圧であるスロットル弁上流の圧力を検出する第１圧力セ
ンサ26、ＥＧＲ弁上流の圧力（排気圧) を検出する第２
圧力センサ27が設けられ、それらの検出信号はコントロ
ールユニット12に入力され、前記スロットル弁９の開度
やＥＧＲ弁23の開度の制御に使用される。
【００３０】図３は、本実施形態の機能構成を示す。目
標開口面積演算部Ａには、目標吸入空気量ｔＱａｉｒ
と、目標ＥＧＲガス量ｔＱｅｇｒと、エンジン回転速度
Ｎｅと、が入力され、これらの値に基づいて目標開口面
積ｔＡｔｏｔａｌが演算される。ここで、目標ＥＧＲガ
ス量ｔＱｅｇｒは目標ＥＧＲ率に置き換えることも可能
である。
標開口面積演算部Ａには、目標吸入空気量ｔＱａｉｒ
と、目標ＥＧＲガス量ｔＱｅｇｒと、エンジン回転速度
Ｎｅと、が入力され、これらの値に基づいて目標開口面
積ｔＡｔｏｔａｌが演算される。ここで、目標ＥＧＲガ
ス量ｔＱｅｇｒは目標ＥＧＲ率に置き換えることも可能
である。
【００３１】目標開口面積振り分け部Ｂには、前記目標
開口面積演算部Ａで演算された目標開口面積ｔＡｔｏｔ
ａｌと、目標吸入空気量ｔＱａｉｒと、目標ＥＧＲガス
量ｔＱｅｇｒ、とが入力され、これらの値に基づいて目
標スロットル弁開口面積ｔＡａｉｒと、目標ＥＧＲ弁開
口面積ｔＡｅｇｒと、が演算される。目標スロットル弁
開口面積補正演算部Ｃは、第１基準圧とスロットル弁上
流の圧力とに応じて、もしくは、ＥＧＲ弁上流の圧力と
スロットル弁上流の圧力とに応じて、前記目標スロット
ル弁開口面積ｔＡａｉｒを補正した第２目標スロットル
弁開口面積ｔＡａｉｒ２を演算する。
開口面積演算部Ａで演算された目標開口面積ｔＡｔｏｔ
ａｌと、目標吸入空気量ｔＱａｉｒと、目標ＥＧＲガス
量ｔＱｅｇｒ、とが入力され、これらの値に基づいて目
標スロットル弁開口面積ｔＡａｉｒと、目標ＥＧＲ弁開
口面積ｔＡｅｇｒと、が演算される。目標スロットル弁
開口面積補正演算部Ｃは、第１基準圧とスロットル弁上
流の圧力とに応じて、もしくは、ＥＧＲ弁上流の圧力と
スロットル弁上流の圧力とに応じて、前記目標スロット
ル弁開口面積ｔＡａｉｒを補正した第２目標スロットル
弁開口面積ｔＡａｉｒ２を演算する。
【００３２】目標ＥＧＲ弁開口面積補正演算部Ｄは、第
２基準圧とＥＧＲ弁上流の圧力とに応じて、もしくは、
スロットル弁上流の圧力とＥＧＲ弁上流の圧力とに応じ
て、前記目標ＥＧＲ弁開口面積ｔＡｅｇｒを補正した第
２目標ＥＧＲ弁開口面積ｔＡｅｇｒ２を演算する。ここ
で、簡易的には、前記目標スロットル弁開口面積補正演
算部Ｃまたは目標ＥＧＲ弁開口面積補正演算部Ｄのいず
れか一方のみを設けて、目標スロットル弁開口面積ｔＡ
ａｉｒと、目標ＥＧＲ弁開口面積ｔＡｅｇｒとのいずれ
か一方のみを補正する構成であってもよい。ただし、こ
のような場合でも、便宜上、後述する図５のステップ８
の式又は式に示すように、目標スロットル弁開口面
積ｔＡａｉｒと、目標ＥＧＲ弁開口面積ｔＡｅｇｒとの
いずれか一方をそのまま、第２目標スロットル弁開口面
積ｔＡａｉｒ２又は第２目標ＥＧＲ弁開口面積ｔＡｅｇ
ｒ２に代入する構成とし、目標スロットル弁開口面積ｔ
Ａａｉｒと、目標ＥＧＲ弁開口面積ｔＡｅｇｒとのいず
れかが実質的に補正が行われない場合でも、第２目標ス
ロットル弁開口面積ｔＡａｉｒ２及び第２目標ＥＧＲ弁
開口面積ｔＡｅｇｒ２として取り扱うこととする。
２基準圧とＥＧＲ弁上流の圧力とに応じて、もしくは、
スロットル弁上流の圧力とＥＧＲ弁上流の圧力とに応じ
て、前記目標ＥＧＲ弁開口面積ｔＡｅｇｒを補正した第
２目標ＥＧＲ弁開口面積ｔＡｅｇｒ２を演算する。ここ
で、簡易的には、前記目標スロットル弁開口面積補正演
算部Ｃまたは目標ＥＧＲ弁開口面積補正演算部Ｄのいず
れか一方のみを設けて、目標スロットル弁開口面積ｔＡ
ａｉｒと、目標ＥＧＲ弁開口面積ｔＡｅｇｒとのいずれ
か一方のみを補正する構成であってもよい。ただし、こ
のような場合でも、便宜上、後述する図５のステップ８
の式又は式に示すように、目標スロットル弁開口面
積ｔＡａｉｒと、目標ＥＧＲ弁開口面積ｔＡｅｇｒとの
いずれか一方をそのまま、第２目標スロットル弁開口面
積ｔＡａｉｒ２又は第２目標ＥＧＲ弁開口面積ｔＡｅｇ
ｒ２に代入する構成とし、目標スロットル弁開口面積ｔ
Ａａｉｒと、目標ＥＧＲ弁開口面積ｔＡｅｇｒとのいず
れかが実質的に補正が行われない場合でも、第２目標ス
ロットル弁開口面積ｔＡａｉｒ２及び第２目標ＥＧＲ弁
開口面積ｔＡｅｇｒ２として取り扱うこととする。
【００３３】目標スロットル弁開度補正演算部Ｅは、前
記第２目標スロットル弁開口面積ｔＡａｉｒ２に応じた
目標スロットル弁開度ｔＴＰＳを演算する。目標ＥＧＲ
弁開度演算部Ｆは、前記第２目標ＥＧＲ弁開口面積ｔＡ
ｅｇｒ２に応じた目標ＥＧＲ弁開度ｔＥＧＲを演算す
る。スロットル弁制御装置10は、スロットル弁９の開度
が前記目標スロットル弁開度ｔＴＰＳと一致するように
スロットル弁９を駆動する。
記第２目標スロットル弁開口面積ｔＡａｉｒ２に応じた
目標スロットル弁開度ｔＴＰＳを演算する。目標ＥＧＲ
弁開度演算部Ｆは、前記第２目標ＥＧＲ弁開口面積ｔＡ
ｅｇｒ２に応じた目標ＥＧＲ弁開度ｔＥＧＲを演算す
る。スロットル弁制御装置10は、スロットル弁９の開度
が前記目標スロットル弁開度ｔＴＰＳと一致するように
スロットル弁９を駆動する。
【００３４】ＥＧＲ制御装置24は、ＥＧＲ弁23の開度が
前記目標ＥＧＲ弁開度ｔＥＧＲと一致するようにＥＧＲ
弁23を駆動する。次に、前記演算機能を有するコントロ
ールユニット12により前記スロットル弁９とＥＧＲ弁23
とを制御するルーチンを、図４及び図５のフローチャー
トに従って説明する。
前記目標ＥＧＲ弁開度ｔＥＧＲと一致するようにＥＧＲ
弁23を駆動する。次に、前記演算機能を有するコントロ
ールユニット12により前記スロットル弁９とＥＧＲ弁23
とを制御するルーチンを、図４及び図５のフローチャー
トに従って説明する。
【００３５】ステップ１では、前記アクセル操作量セン
サ１によって検出されたアクセル操作量ＡＰＳと、クラ
ンク角センサ２によって検出されたエンジン回転速度Ｎ
ｅとに基づいて、車両の目標駆動力を得るのに要求され
る目標エンジントルクｔＴｅを演算する。このステップ
１の機能が目標エンジントルク演算手段を構成する。ス
テップ２では、前記エンジンの目標エンジントルクｔＴ
ｅと、クランク角センサ２からの検出信号に基づいて算
出されたエンジン回転速度Ｎｅと、に基づいて、図示の
ようなマップからの検索等により、目標燃料量ｔＱｆを
演算する。
サ１によって検出されたアクセル操作量ＡＰＳと、クラ
ンク角センサ２によって検出されたエンジン回転速度Ｎ
ｅとに基づいて、車両の目標駆動力を得るのに要求され
る目標エンジントルクｔＴｅを演算する。このステップ
１の機能が目標エンジントルク演算手段を構成する。ス
テップ２では、前記エンジンの目標エンジントルクｔＴ
ｅと、クランク角センサ２からの検出信号に基づいて算
出されたエンジン回転速度Ｎｅと、に基づいて、図示の
ようなマップからの検索等により、目標燃料量ｔＱｆを
演算する。
【００３６】ステップ３では、前記目標エンジントルク
ｔＴｅと、エンジン回転速度Ｎｅとに基づいて、図示の
ようなマップからの検索等により、目標空燃比ｔＡ／Ｆ
を演算する。ステップ４では、前記目標燃料量ｔＱｆ
と、前記目標空燃比ｔＡ／Ｆとを乗算して、シリンダに
吸入される吸気行程毎の目標吸入空気量ｔＱａｉｒを算
出する。以上ステップ１〜ステップ４の機能が、目標吸
入空気量演算手段を構成する。
ｔＴｅと、エンジン回転速度Ｎｅとに基づいて、図示の
ようなマップからの検索等により、目標空燃比ｔＡ／Ｆ
を演算する。ステップ４では、前記目標燃料量ｔＱｆ
と、前記目標空燃比ｔＡ／Ｆとを乗算して、シリンダに
吸入される吸気行程毎の目標吸入空気量ｔＱａｉｒを算
出する。以上ステップ１〜ステップ４の機能が、目標吸
入空気量演算手段を構成する。
【００３７】ステップ５では、前記目標吸入空気量ｔＱ
ａｉｒに対して前記目標のＥＧＲ率ｔＲｅｇｒ (ＥＧＲ
ガス量／吸入空気量) が得られる目標ＥＧＲガス量ｔＱ
ｅｇｒを次式により演算する。このステップ５の機能
が、目標ＥＧＲガス量演算手段を構成する。 ｔＱｅｇｒ＝ｔＱａｉｒ×ｔＲｅｇｒ ステップ６では、前記演算された目標吸入空気量ｔＱａ
ｉｒと目標ＥＧＲガス量ｔＱｅｇｒを合計した目標吸気
量 (ｔＱａｉｒ＋ｔＱｅｇｒ) と、エンジン回転速度Ｎ
ｅとに基づいて、吸気系の目標開口面積ｔＡｔｏｔａｌ
が演算される。このステップ６の機能が、目標開口面積
演算手段を構成する。
ａｉｒに対して前記目標のＥＧＲ率ｔＲｅｇｒ (ＥＧＲ
ガス量／吸入空気量) が得られる目標ＥＧＲガス量ｔＱ
ｅｇｒを次式により演算する。このステップ５の機能
が、目標ＥＧＲガス量演算手段を構成する。 ｔＱｅｇｒ＝ｔＱａｉｒ×ｔＲｅｇｒ ステップ６では、前記演算された目標吸入空気量ｔＱａ
ｉｒと目標ＥＧＲガス量ｔＱｅｇｒを合計した目標吸気
量 (ｔＱａｉｒ＋ｔＱｅｇｒ) と、エンジン回転速度Ｎ
ｅとに基づいて、吸気系の目標開口面積ｔＡｔｏｔａｌ
が演算される。このステップ６の機能が、目標開口面積
演算手段を構成する。
【００３８】ステップ７では、前記吸気系の目標開口面
積ｔＡｔｏｔａｌと、前記目標吸入空気量ｔＱａｉｒ
と、目標ＥＧＲガス量ｔＱｅｇｒと、に基づいて次式に
より、目標スロットル弁開口面積ｔＡａｉｒと、目標Ｅ
ＧＲ弁開口面積ｔＡｅｇｒと、を演算する。このステッ
プ７の機能が、目標開口面積振り分け手段を構成する。 ｔＡａｉｒ＝ｔＡｔｏｔａｌ×ｔＱａｉｒ／ (ｔＱａｉｒ＋ｔＱｅｇｒ) ・・ ｔＡｅｇｒ＝ｔＡｔｏｔａｌ×ｔＱｅｇｒ／ (ｔＱａｉｒ＋ｔＱｅｇｒ) ・・ ここで、目標スロットル弁開口面積ｔＡａｉｒを目標吸
入空気量ｔＱａｉｒとエンジン回転速度Ｎｅとから、目
標ＥＧＲ弁開口面積Ａｅｇｒを目標ＥＧＲガス量ｔＱｅ
ｇｒとエンジン回転速度Ｎｅとから、それぞれ個別に演
算することはしない。
積ｔＡｔｏｔａｌと、前記目標吸入空気量ｔＱａｉｒ
と、目標ＥＧＲガス量ｔＱｅｇｒと、に基づいて次式に
より、目標スロットル弁開口面積ｔＡａｉｒと、目標Ｅ
ＧＲ弁開口面積ｔＡｅｇｒと、を演算する。このステッ
プ７の機能が、目標開口面積振り分け手段を構成する。 ｔＡａｉｒ＝ｔＡｔｏｔａｌ×ｔＱａｉｒ／ (ｔＱａｉｒ＋ｔＱｅｇｒ) ・・ ｔＡｅｇｒ＝ｔＡｔｏｔａｌ×ｔＱｅｇｒ／ (ｔＱａｉｒ＋ｔＱｅｇｒ) ・・ ここで、目標スロットル弁開口面積ｔＡａｉｒを目標吸
入空気量ｔＱａｉｒとエンジン回転速度Ｎｅとから、目
標ＥＧＲ弁開口面積Ａｅｇｒを目標ＥＧＲガス量ｔＱｅ
ｇｒとエンジン回転速度Ｎｅとから、それぞれ個別に演
算することはしない。
【００３９】つまり、吸入空気量とＥＧＲガス量との間
には、吸入空気量が変化すれば吸気圧が変化して同一Ｅ
ＧＲ弁開度におけるＥＧＲガス量も変化し、また、ＥＧ
Ｒガス量が変化すればやはり吸気圧が変化して同一スロ
ットル弁開度における吸入空気量も変化するという相互
関係があるからである。したがって、一旦吸気系の目標
開口面積ｔＡｔｏｔａｌを目標吸入空気量ｔＱａｉｒと
目標ＥＧＲガス量ｔＱｅｇｒとの和とエンジン回転速度
Ｎｅとから演算し、目標開口面積ｔＡｔｏｔａｌを前記
式と式とに従って振り分けて目標スロットル弁開口
面積ｔＡａｉｒと目標ＥＧＲ弁開口面積ｔＡｅｇｒとを
演算する必要がある。
には、吸入空気量が変化すれば吸気圧が変化して同一Ｅ
ＧＲ弁開度におけるＥＧＲガス量も変化し、また、ＥＧ
Ｒガス量が変化すればやはり吸気圧が変化して同一スロ
ットル弁開度における吸入空気量も変化するという相互
関係があるからである。したがって、一旦吸気系の目標
開口面積ｔＡｔｏｔａｌを目標吸入空気量ｔＱａｉｒと
目標ＥＧＲガス量ｔＱｅｇｒとの和とエンジン回転速度
Ｎｅとから演算し、目標開口面積ｔＡｔｏｔａｌを前記
式と式とに従って振り分けて目標スロットル弁開口
面積ｔＡａｉｒと目標ＥＧＲ弁開口面積ｔＡｅｇｒとを
演算する必要がある。
【００４０】ステップ８では、前記目標スロットル弁開
口面積ｔＡａｉｒを、第１圧力センサ26で検出された大
気圧に応じて補正して第２目標スロットル弁開口面積ｔ
Ａａｉｒ２を演算すると共に、前記目標ＥＧＲ弁開口面
積ｔＡｅｇｒを、第２圧力センサ27で検出された排気圧
に応じて補正して第２目標ＥＧＲ弁開口面積ｔＡｅｇｒ
２を演算する。ここで、スロットル弁やＥＧＲ弁の絞り
を通過する気体の流量は圧力の平方根に比例するので、
下記式及び式と、もしくは、式と式と、もしく
は、式と式とに従って、前記第２目標スロットル弁
開口面積ｔＡａｉｒ２及び第２目標ＥＧＲ弁開口面積ｔ
Ａｅｇｒ２を演算することができる。
口面積ｔＡａｉｒを、第１圧力センサ26で検出された大
気圧に応じて補正して第２目標スロットル弁開口面積ｔ
Ａａｉｒ２を演算すると共に、前記目標ＥＧＲ弁開口面
積ｔＡｅｇｒを、第２圧力センサ27で検出された排気圧
に応じて補正して第２目標ＥＧＲ弁開口面積ｔＡｅｇｒ
２を演算する。ここで、スロットル弁やＥＧＲ弁の絞り
を通過する気体の流量は圧力の平方根に比例するので、
下記式及び式と、もしくは、式と式と、もしく
は、式と式とに従って、前記第２目標スロットル弁
開口面積ｔＡａｉｒ２及び第２目標ＥＧＲ弁開口面積ｔ
Ａｅｇｒ２を演算することができる。
【００４１】 ｔＡａｉｒ２＝ｔＡａｉｒ× (Ｐ１／Ｐａ) 1/2 ・・・ ｔＡｅｇｒ２＝ｔＡｅｇｒ× (Ｐ２／Ｐｅ) 1/2 ・・・ もしくは、 ｔＡａｉｒ２＝ｔＡａｉｒ ・・・ ｔＡｅｇｒ２＝ｔＡｅｇｒ× (Ｐａ／Ｐｅ) 1/2 ・・・ もしくは、 ｔＡａｉｒ２＝ｔＡａｉｒ× (Ｐｅ／Ｐａ) 1/2 ・・・ ｔＡｅｇｒ２＝ｔＡｅｇｒ ・・・ ここで、Ｐ１：第１基準圧，Ｐ２：第２基準圧，Ｐａ：
スロットル弁上流の圧力，Ｐｅ：ＥＧＲ弁上流の圧力で
ある。スロットル弁上流の圧力Ｐａ，ＥＧＲ弁上流の圧
力Ｐｅは、前記第１圧力センサ26や第２圧力センサ27に
より直接検出した値を用いれば、精度の良い検出値を用
いて高精度な補正を行えるが、他のエンジン制御に使用
する運転状態の検出値に基づいて推定した推定値を用い
てもよく、この場合にはコストを低減できる。
スロットル弁上流の圧力，Ｐｅ：ＥＧＲ弁上流の圧力で
ある。スロットル弁上流の圧力Ｐａ，ＥＧＲ弁上流の圧
力Ｐｅは、前記第１圧力センサ26や第２圧力センサ27に
より直接検出した値を用いれば、精度の良い検出値を用
いて高精度な補正を行えるが、他のエンジン制御に使用
する運転状態の検出値に基づいて推定した推定値を用い
てもよく、この場合にはコストを低減できる。
【００４２】ステップ９では、前記補正演算された第２
目標スロットル弁開口面積ｔＡａｉｒ２に応じた目標ス
ロットル弁開度ｔＴＰＳを演算する。ステップ10では、
前記補正演算された第２目標ＥＧＲ弁開口面積ｔＡｅｇ
ｒ２に応じた目標ＥＧＲ弁開度ｔＥＧＲを演算する。ス
テップ11では、前記スロットル弁制御装置10を駆動し
て、スロットル弁９の開度が前記目標スロットル弁開度
ｔＴＰＳとなるようにフィードバック制御する。
目標スロットル弁開口面積ｔＡａｉｒ２に応じた目標ス
ロットル弁開度ｔＴＰＳを演算する。ステップ10では、
前記補正演算された第２目標ＥＧＲ弁開口面積ｔＡｅｇ
ｒ２に応じた目標ＥＧＲ弁開度ｔＥＧＲを演算する。ス
テップ11では、前記スロットル弁制御装置10を駆動し
て、スロットル弁９の開度が前記目標スロットル弁開度
ｔＴＰＳとなるようにフィードバック制御する。
【００４３】ステップ12では、前記ＥＧＲ制御装置24を
駆動して、ＥＧＲ弁23の開度が前記目標ＥＧＲ弁開度ｔ
ＥＧＲとなるようにフィードバック制御する。このよう
に、本実施形態によれば、電子制御されるスロットル弁
とＥＧＲ弁とを協調制御し、また、スロットル弁の開度
をＥＧＲ弁上流の圧力とスロットル弁上流の圧力とで補
正して制御することにより、また、ＥＧＲ弁の開度をス
ロットル弁上流の圧力とＥＧＲ弁上流の圧力とで補正し
て制御することにより、吸入空気量とＥＧＲガス量とを
同時に高い精度で制御でき、ひいてはエンジン出力性能
と排気浄化性能との両立性を高めることができる。
駆動して、ＥＧＲ弁23の開度が前記目標ＥＧＲ弁開度ｔ
ＥＧＲとなるようにフィードバック制御する。このよう
に、本実施形態によれば、電子制御されるスロットル弁
とＥＧＲ弁とを協調制御し、また、スロットル弁の開度
をＥＧＲ弁上流の圧力とスロットル弁上流の圧力とで補
正して制御することにより、また、ＥＧＲ弁の開度をス
ロットル弁上流の圧力とＥＧＲ弁上流の圧力とで補正し
て制御することにより、吸入空気量とＥＧＲガス量とを
同時に高い精度で制御でき、ひいてはエンジン出力性能
と排気浄化性能との両立性を高めることができる。
【００４４】なお、本実施形態のように目標エンジント
ルクを演算するものでは、過渡運転性能をより高めるこ
とができるが、本発明は、目標エンジントルクを演算し
ないものに適用しても十分効果的である。また、目標空
燃比を可変制御するもの、特に直接燃料噴射式により空
燃比を広範囲に可変制御するものにおいて、実際の空燃
比を可変される目標空燃比に高精度に追従させることが
できる点で特に有利であるが、空燃比の制御範囲が限ら
れたものに適用しても十分効果的である。
ルクを演算するものでは、過渡運転性能をより高めるこ
とができるが、本発明は、目標エンジントルクを演算し
ないものに適用しても十分効果的である。また、目標空
燃比を可変制御するもの、特に直接燃料噴射式により空
燃比を広範囲に可変制御するものにおいて、実際の空燃
比を可変される目標空燃比に高精度に追従させることが
できる点で特に有利であるが、空燃比の制御範囲が限ら
れたものに適用しても十分効果的である。
【図１】本発明の構成・機能を示すブロック図。
【図２】本発明の一実施形態のシステム構成を示す図。
【図３】同上実施形態の機能構成を示すブロック図。
【図４】同上実施形態のスロットル弁及びＥＧＲ弁の制
御ルーチンの前段を示すフローチャート。
御ルーチンの前段を示すフローチャート。
【図５】同上ルーチンの後段を示すフローチャート。
１ アクセル操作量センサ ２ クランク角センサ ４ エンジン ６ 燃料噴射弁 ７ コントロールユニット ８ 吸気通路 ９ スロットル弁 10 スロットル弁制御装置 11 車速センサ 12 コントロールユニット 21 排気通路 22 ＥＧＲ通路 23 ＥＧＲ弁 24 ＥＧＲ制御装置 26 第１圧力センサ 27 第２圧力センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｄ 43/00 ３０１ Ｆ０２Ｄ 43/00 ３０１Ｎ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５５０ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５５０Ｒ ５５０Ｆ
Claims (12)
- 【請求項１】吸気系に介装されたスロットル弁の開度を
目標値に制御するスロットル弁制御装置と、排気系と吸
気系とを結ぶＥＧＲ通路に介装されたＥＧＲ弁の開度を
目標値に制御するＥＧＲ制御装置とを備え、スロットル
弁を通過する空気の量とＥＧＲ弁を通過するＥＧＲガス
の量とを制御するエンジンの吸気制御装置において、 エンジンの回転速度を含む運転状態を検出する運転状態
検出手段と、 前記スロットル弁を介しての目標吸入空気量を演算する
目標吸入空気量演算手段と、 前記ＥＧＲ弁を介しての目標ＥＧＲガス量を演算する目
標ＥＧＲガス量演算手段と、 前記演算された目標吸入空気量と目標ＥＧＲガス量との
和と、前記運転状態検出手段により検出されたエンジン
回転速度とから、吸気系の目標開口面積を演算する目標
開口面積演算手段と、 前記目標吸入空気量と目標ＥＧＲガス量の比率に対応し
て、前記吸気系の目標開口面積を、目標スロットル弁開
口面積と目標ＥＧＲ弁開口面積とに振り分ける目標開口
面積振り分け手段と、 スロットル弁上流の圧力を検出する第１圧力検出手段
と、 ＥＧＲ弁上流の圧力を検出する第２圧力検出手段と、 前記目標スロットル弁開口面積と目標ＥＧＲ弁開口面積
とのいずれか一方、もしくは双方を、スロットル弁上流
の圧力とＥＧＲ弁上流の圧力とのいずれか一方、もしく
は双方に対応して補正する目標スロットル弁開口面積補
正演算手段及び／又は目標ＥＧＲ弁開口面積補正手段
と、 前記スロットル弁が前記補正演算された第２目標スロッ
トル弁開口面積が得られる開度となるように前記スロッ
トル弁制御装置を駆動し、前記補正演算された第２目標
ＥＧＲ弁開口面積が得られる開度となるようにＥＧＲ制
御装置を駆動することを特徴とするエンジンの吸気制御
装置。 - 【請求項２】前記目標スロットル弁開口面積補正演算手
段は、第１基準圧とスロットル弁上流の圧力との比の平
方根に基づいて、目標スロットル弁開口面積を補正して
第２目標スロットル弁開口面積を演算し、 前記目標ＥＧＲ弁開口面積補正演算手段は、第２基準圧
とＥＧＲ弁上流の圧力との比の平方根に基づいて、目標
ＥＧＲ弁開口面積を補正して第２目標ＥＧＲ弁開口面積
を演算することを特徴とする請求項１に記載のエンジン
の吸気制御装置。 - 【請求項３】前記目標スロットル弁開口面積補正演算手
段は、ＥＧＲ弁上流の圧力とスロットル弁上流の圧力と
の比の平方根に基づいて、目標スロットル弁開口面積を
補正して第２目標スロットル弁開口面積を演算すること
を特徴とする請求項１に記載のエンジンの吸気制御装
置。 - 【請求項４】前記目標ＥＧＲ弁開口面積補正演算手段
は、スロットル弁上流の圧力とＥＧＲ弁上流の圧力との
比の平方根に基づいて、目標ＥＧＲ弁開口面積を補正し
て第２目標ＥＧＲ弁開口面積を演算することを特徴とす
る請求項１又は請求項３に記載のエンジンの吸気制御装
置。 - 【請求項５】前記第１圧力検出手段は、スロットル弁上
流の圧力をセンサにより直接検出することを特徴とする
請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載のエンジンの
吸気制御装置。 - 【請求項６】前記第１圧力検出手段は、前記運転状態検
出手段に基づいて検出されたエンジンの運転状態に基づ
いてスロットル弁上流の圧力を検出することを特徴とす
る特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載
のエンジンの吸気制御装置。 - 【請求項７】前記第２圧力検出手段は、ＥＧＲ弁上流の
圧力をセンサにより直接検出することを特徴とする請求
項１〜請求項６のいずれか１つに記載のエンジンの吸気
制御装置。 - 【請求項８】前記第２圧力検出手段は、前記運転状態検
出手段に基づいて検出されたエンジンの運転状態に基づ
いてＥＧＲ弁上流の圧力を検出することを特徴とする請
求項１〜請求項６のいずれか１つに記載のエンジンの吸
気制御装置。 - 【請求項９】目標エンジントルクを演算する目標エンジ
ントルク演算手段を含んで構成され、 前記目標吸入空気量演算手段は、前記演算された目標エ
ンジントルクと、前記検出されたエンジン回転速度とに
基づいて目標吸入空気量を演算することを特徴とする請
求項１〜請求項８のいずれか１つに記載のエンジンの吸
気制御装置。 - 【請求項10】アクセル操作量を検出するアクセル操作量
検出手段を含んで構成され、 前記検出されたアクセル操作量とエンジン回転速度とに
基づいて目標エンジントルクを演算することを特徴とす
る請求項９に記載のエンジンの吸気制御装置。 - 【請求項11】前記検出されたエンジン運転状態に基づい
て目標空燃比が可変に設定され、 前記目標吸入空気量演算手段は、前記演算された目標エ
ンジントルクと検出されたエンジン回転速度とに対応し
て演算された目標燃料供給量と、前記目標空燃比と、に
基づいて目標吸入空気量を演算することを特徴とする請
求項１〜請求項10のいずれか１つに記載のエンジンの吸
気制御装置。 - 【請求項12】前記目標ＥＧＲガス量演算手段は、前記演
算された目標吸入空気量と設定された目標ＥＧＲ率とに
基づいて目標ＥＧＲガス量を演算することを特徴とする
請求項１〜請求項11のいずれか１つに記載のエンジンの
吸気制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8348984A JPH10184408A (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | エンジンの吸気制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8348984A JPH10184408A (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | エンジンの吸気制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10184408A true JPH10184408A (ja) | 1998-07-14 |
Family
ID=18400710
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8348984A Pending JPH10184408A (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | エンジンの吸気制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10184408A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6289883B1 (en) * | 1999-04-23 | 2001-09-18 | Mazda Motor Corporation | Exhaust gas recirculation control system for engine |
| WO2005040592A1 (ja) * | 2003-10-23 | 2005-05-06 | Hitachi, Ltd. | 内燃機関の排気ガス還流装置 |
| JP2016056734A (ja) * | 2014-09-10 | 2016-04-21 | 三菱電機株式会社 | 内燃機関のｅｇｒ流量推定装置、及び内燃機関の制御装置 |
| JP2016121537A (ja) * | 2014-12-24 | 2016-07-07 | 富士重工業株式会社 | エンジン制御装置 |
| CN110168212A (zh) * | 2017-02-01 | 2019-08-23 | 日产自动车株式会社 | 内燃机的进气控制方法以及进气控制装置 |
-
1996
- 1996-12-26 JP JP8348984A patent/JPH10184408A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6289883B1 (en) * | 1999-04-23 | 2001-09-18 | Mazda Motor Corporation | Exhaust gas recirculation control system for engine |
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| US7290528B2 (en) | 2003-10-23 | 2007-11-06 | Hitachi, Ltd. | Exhaust gas recirculation device for internal combustion engine |
| JP2016056734A (ja) * | 2014-09-10 | 2016-04-21 | 三菱電機株式会社 | 内燃機関のｅｇｒ流量推定装置、及び内燃機関の制御装置 |
| CN105863855A (zh) * | 2014-09-10 | 2016-08-17 | 三菱电机株式会社 | 内燃机的egr流量推算装置以及内燃机的控制装置 |
| CN105863855B (zh) * | 2014-09-10 | 2019-03-08 | 三菱电机株式会社 | 内燃机的egr流量推算装置以及内燃机的控制装置 |
| JP2016121537A (ja) * | 2014-12-24 | 2016-07-07 | 富士重工業株式会社 | エンジン制御装置 |
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