JP2008002350A - Exhaust gas recirculation device for internal combustion engine - Google Patents
Exhaust gas recirculation device for internal combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008002350A JP2008002350A JP2006172334A JP2006172334A JP2008002350A JP 2008002350 A JP2008002350 A JP 2008002350A JP 2006172334 A JP2006172334 A JP 2006172334A JP 2006172334 A JP2006172334 A JP 2006172334A JP 2008002350 A JP2008002350 A JP 2008002350A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure egr
- passage
- egr gas
- internal combustion
- amount
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
Abstract
【課題】内燃機関の排気還流装置において、車両発進時にEGRガスの減量指示直後からEGRガス量を減量可能とし内燃機関に流入するガスの新気割合を増加可能として、エンジンストールが起こることを抑制可能とする技術を提供する。
【解決手段】排気通路に配置されたタービン及び吸気通路に配置されたコンプレッサを有するターボチャージャと、低圧EGR通路と、高圧EGR通路と、発進意思判定手段(S103)と、発進意思判定手段が車両の発進意思があると判定した場合に、車両発進前に予め、EGR率を維持しつつ、低圧EGR通路を用いて還流する低圧EGRガス量を減量しかつ高圧EGR通路を用いて還流する高圧EGRガス量を増量するEGRガス量制御手段(S104)と、を備える。
【選択図】図2In an exhaust gas recirculation device for an internal combustion engine, it is possible to reduce the amount of EGR gas immediately after an instruction to reduce the amount of EGR gas at the start of the vehicle, and to increase the ratio of fresh air flowing into the internal combustion engine, thereby suppressing the occurrence of engine stall. Provide the technology that makes it possible.
A turbocharger having a turbine disposed in an exhaust passage and a compressor disposed in an intake passage, a low pressure EGR passage, a high pressure EGR passage, a start intention determination means (S103), and a start intention determination means are provided in a vehicle. High pressure EGR that reduces the amount of low-pressure EGR gas that recirculates using the low-pressure EGR passage and recirculates using the high-pressure EGR passage, while maintaining the EGR rate in advance before starting the vehicle. EGR gas amount control means (S104) for increasing the gas amount.
[Selection] Figure 2
Description
本発明は、内燃機関の排気還流装置に関する。 The present invention relates to an exhaust gas recirculation device for an internal combustion engine.
タービンよりも下流の排気通路から排気の一部を低圧排気再循環(以下、EGRという)ガスとして取り込みコンプレッサよりも上流の吸気通路へ低圧EGRガスを還流させる低圧EGR通路と、タービンよりも上流の排気通路から排気の一部を高圧EGRガスとして取り込みコンプレッサよりも下流の吸気通路へ高圧EGRガスを還流させる高圧EGR通路と、を備え、機関回転速度及び機関負荷に応じて、低圧EGR通路及び/又は高圧EGR通路を用いるEGRを切り替える技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。
ところで、車両に搭載された内燃機関では、車両発進時に機関回転速度が低下する場合がある。車両発進時に機関回転速度が低下する場合に内燃機関へEGRガスが流入していると、気筒内の酸素濃度が低下し爆発力が低下する。これにより、エンジンストールが起こる場合がある。 By the way, in an internal combustion engine mounted on a vehicle, the engine rotation speed may decrease when the vehicle starts. If the EGR gas flows into the internal combustion engine when the engine rotation speed decreases when the vehicle starts, the oxygen concentration in the cylinder decreases and the explosive force decreases. As a result, an engine stall may occur.
そこで、車両発進時のエンジンストールを抑制するため、車両発進時に低圧EGR通路からの低圧EGRガス量を減量することが一般的に行われている。 Therefore, in order to suppress engine stall when the vehicle starts, it is common practice to reduce the amount of low-pressure EGR gas from the low-pressure EGR passage when the vehicle starts.
ここで、低圧EGRガスの流通する経路は経路長が長く、途中の容量も大きく、経路上の吸気通路などに存在する低圧EGRガス量が多い。このため、低圧EGRガスの減量を指示した場合でも、指示後しばらくの間は低圧EGRガスの流通する経路上に存在する低圧EGRガスが内燃機関へ還流されてしまい、低圧EGRガス量が減量できないため、低圧EGRガスの減量指示直後に内燃機関へ流入するガスの新気割合を増加させることはできない。 Here, the path through which the low-pressure EGR gas flows has a long path length, a large capacity in the middle, and a large amount of low-pressure EGR gas present in an intake passage on the path. For this reason, even when an instruction to reduce the amount of low-pressure EGR gas is given, the low-pressure EGR gas existing on the passage through which the low-pressure EGR gas flows is recirculated to the internal combustion engine for a while after the instruction, and the amount of low-pressure EGR gas cannot be reduced. Therefore, it is not possible to increase the fresh air ratio of the gas flowing into the internal combustion engine immediately after the low pressure EGR gas reduction instruction.
このため、車両発進時の低圧EGRガスの減量指示直後からしばらくの間は依然として内燃機関へ流入するEGRガス量が多いためにエンジンストールが起こる場合がある。 For this reason, engine stall may occur due to the large amount of EGR gas still flowing into the internal combustion engine for a while immediately after the low pressure EGR gas reduction instruction at the start of the vehicle.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、内燃機関の排気還流装置において、車両発進時にEGRガスの減量指示直後からEGRガス量を減量可能とし内燃機関に流入するガスの新気割合を増加可能として、エンジンストールが起こることを抑制可能とする技術を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to allow an exhaust gas recirculation device for an internal combustion engine to reduce the amount of EGR gas immediately after an instruction to reduce the amount of EGR gas when starting the vehicle, and to flow into the internal combustion engine. An object of the present invention is to provide a technology that can increase the ratio of fresh air to be generated and suppress the occurrence of engine stall.
本発明にあっては、以下の構成を採用する。すなわち、
車両に搭載された内燃機関の排気通路に配置されたタービン及び内燃機関の吸気通路に配置されたコンプレッサを有するターボチャージャと、
前記タービンよりも下流の排気通路から排気の一部を低圧EGRガスとして取り込み前記コンプレッサよりも上流の吸気通路へ低圧EGRガスを還流させる低圧EGR通路と、
前記タービンよりも上流の排気通路から排気の一部を高圧EGRガスとして取り込み前記コンプレッサよりも下流の吸気通路へ高圧EGRガスを還流させる高圧EGR通路と、
車両の発進意思があるか否かを判定する発進意思判定手段と、
前記発進意思判定手段が車両の発進意思があると判定した場合に、車両発進前に予め、EGR率を維持しつつ、前記低圧EGR通路を用いて還流する低圧EGRガス量を減量しかつ前記高圧EGR通路を用いて還流する高圧EGRガス量を増量するEGRガス量制御手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の排気還流装置である。
In the present invention, the following configuration is adopted. That is,
A turbocharger having a turbine disposed in an exhaust passage of an internal combustion engine mounted on a vehicle and a compressor disposed in an intake passage of the internal combustion engine;
A low pressure EGR passage that takes a part of the exhaust gas as a low pressure EGR gas from the exhaust passage downstream of the turbine and recirculates the low pressure EGR gas to an intake passage upstream of the compressor;
A high-pressure EGR passage that takes a part of exhaust gas as a high-pressure EGR gas from an exhaust passage upstream of the turbine and recirculates the high-pressure EGR gas to an intake passage downstream of the compressor;
Starting intention determination means for determining whether or not the vehicle has an intention to start;
When the start intention determination means determines that the vehicle has an intention to start, the low pressure EGR gas flowing back using the low pressure EGR passage is reduced and the high pressure is maintained while maintaining the EGR rate before starting the vehicle. EGR gas amount control means for increasing the amount of high-pressure EGR gas that recirculates using the EGR passage;
An exhaust gas recirculation device for an internal combustion engine.
本発明では、車両の発進意思があると判定した場合に、車両発進前に予め、EGR率を維持しつつ、低圧EGR通路を用いて還流する低圧EGRガス量を減量しかつ高圧EGR通路を用いて還流する高圧EGRガス量を増量する。 In the present invention, when it is determined that the vehicle has an intention to start, the low-pressure EGR gas that is recirculated using the low-pressure EGR passage is reduced and the high-pressure EGR passage is used while maintaining the EGR rate in advance before starting the vehicle. The amount of high-pressure EGR gas that is refluxed is increased.
ここで、高圧EGRガスの流通する経路は経路長が短く、経路上に存在する高圧EGRガス量も少ない。このため、高圧EGRガスの減量を指示する場合には、減量指示直後に高圧EGRガスが内燃機関へ還流され難くなり、高圧EGRガス量を減量できるため、減量指示直後に内燃機関へ流入するガスの新気割合を増加させることができる。 Here, the route through which the high-pressure EGR gas flows is short, and the amount of high-pressure EGR gas existing on the route is small. For this reason, when instructing the reduction of the high-pressure EGR gas, the high-pressure EGR gas is difficult to be recirculated to the internal combustion engine immediately after the reduction instruction, and the amount of the high-pressure EGR gas can be reduced. Can increase the rate of fresh air.
したがって、本発明によると、車両発進前に予め、減量指示直後に減量不可能な低圧EGRガスを減量しておき、かつ、減量指示直後に減量可能な高圧EGRガスを増量しておくことになる。これにより、車両発進時にEGRガス減量指示直後から高圧EGRガス量を減量可能とし内燃機関へ流入するガスの新気割合を増加可能として、エンジンストールが起こることを抑制可能としている。 Therefore, according to the present invention, before starting the vehicle, the low pressure EGR gas that cannot be reduced immediately after the reduction instruction is reduced, and the high pressure EGR gas that can be reduced is increased immediately after the reduction instruction. . As a result, the high pressure EGR gas amount can be reduced immediately after the EGR gas reduction instruction at the start of the vehicle, and the fresh air ratio of the gas flowing into the internal combustion engine can be increased, so that the engine stall can be suppressed.
EGRガス量制御手段は、EGR率を維持しつつ、前記低圧EGR通路を用いて還流する低圧EGRガス量を減量しかつ前記高圧EGR通路を用いて還流する高圧EGRガス量を増量する制御の実施中に、内燃機関の機関回転速度が所定速度よりも低下する場合には、前記高圧EGR通路を用いて還流する高圧EGRガス量を減量するとよい。 The EGR gas amount control means performs control to maintain the EGR rate, decrease the amount of low-pressure EGR gas recirculated using the low-pressure EGR passage, and increase the amount of high-pressure EGR gas recirculated using the high-pressure EGR passage. If the engine speed of the internal combustion engine falls below a predetermined speed, the amount of high-pressure EGR gas that is recirculated using the high-pressure EGR passage may be reduced.
ここで、車両発進時の機関回転速度が所定速度よりも低下する場合に内燃機関へEGRガスが流入していると、気筒内の酸素濃度が低下し爆発力が低下する。これにより、エンジンストールが起こる場合がある。所定速度とは、車両発進時の機関回転速度がこの速度よりも低下する場合に内燃機関へEGRガスが流入していると、気筒内の酸素濃度が低下し爆発力が低下し、エンジンストールが起こる場合があるような速度である。 Here, if the EGR gas flows into the internal combustion engine when the engine speed at the start of the vehicle is lower than a predetermined speed, the oxygen concentration in the cylinder is lowered and the explosive force is lowered. As a result, an engine stall may occur. The predetermined speed means that if the engine speed at the start of the vehicle is lower than this speed and the EGR gas is flowing into the internal combustion engine, the oxygen concentration in the cylinder will decrease, the explosive power will decrease, and the engine stall will It is the speed that can happen.
しかし、本発明によると、内燃機関の機関回転速度が所定速度よりも低下する場合に、高圧EGR通路を用いて還流する高圧EGRガス量を減量するので、この制御開始直後に、高圧EGRガス量を減量し、内燃機関に流入するガスの新気割合を増加させ、エンジンストールが起こることを抑制する。 However, according to the present invention, when the engine speed of the internal combustion engine falls below a predetermined speed, the amount of high-pressure EGR gas that is recirculated using the high-pressure EGR passage is reduced. Is reduced, the ratio of fresh air flowing into the internal combustion engine is increased, and engine stall is suppressed.
本発明によると、内燃機関の排気還流装置において、車両発進時にEGRガスの減量指示直後からEGRガス量を減量可能とし内燃機関に流入するガスの新気割合を増加可能として、エンジンストールが起こることを抑制可能となる。 According to the present invention, in an exhaust gas recirculation device for an internal combustion engine, an engine stall occurs because the EGR gas amount can be reduced immediately after the EGR gas reduction instruction is given at the start of the vehicle, and the fresh air ratio of the gas flowing into the internal combustion engine can be increased. Can be suppressed.
以下に本発明の具体的な実施例を説明する。 Specific examples of the present invention will be described below.
<実施例1>
図1は、本実施例に係る内燃機関の排気還流装置を適用する内燃機関とその吸・排気系の概略構成を示す図である。
<Example 1>
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an internal combustion engine to which the exhaust gas recirculation apparatus for an internal combustion engine according to this embodiment is applied and its intake / exhaust system.
図1に示す内燃機関1は、4つの気筒2を有する水冷式の4サイクル・ディーゼルエンジンである。内燃機関1は、車両に搭載されているものである。
An
内燃機関1には、吸気通路3が接続されている。吸気通路3の途中には、排気のエネルギを駆動源として作動するターボチャージャ5のコンプレッサハウジング5aが配置されている。また、コンプレッサハウジング5aよりも上流の吸気通路3には、該吸気通路3内を流通する吸気の流量を調節する第1スロットル6が配置されている。この第1スロットル6は、電動アクチュエータにより開閉される。第1スロットル6よりも上流の吸気通路3には、該吸気通路3内を流通する吸気の流量に応じた信号を出力するエアフローメータ7が配置されている。このエアフローメータ7により、内燃機関1の吸入空気量が測定される。
An
コンプレッサハウジング5aよりも下流の吸気通路3には、吸気と外気とで熱交換を行うインタークーラ8が配置されている。そして、インタークーラ8よりも下流の吸気通路3には、該吸気通路3内を流通する吸気の流量を調整する第2スロットル9が配置されている。この第2スロットル9は、電動アクチュエータにより開閉される。
An intercooler 8 that performs heat exchange between the intake air and the outside air is disposed in the
一方、内燃機関1には、排気通路4が接続されている。排気通路4の途中には、ターボチャージャ5のタービンハウジング5bが配置されている。また、タービンハウジング5bよりも下流の排気通路4には、パティキュレートフィルタ(以下、単にフィルタという。)10が配置されている。このフィルタ10には、吸蔵還元型NOx触媒(以下、単にNOx触媒という。)が担持されている。フィルタ10は、排気中の粒子状物質を捕集する。また、NOx触媒は、該NOx触媒に流入する排気の酸素濃度が高いときは排気中の窒素酸化物(NOx)を吸蔵し、一方、該NOx触媒に流入する排気の酸素濃度が低下したときは吸蔵していたNOxを放出する。その際、排気中に炭化水素(HC)や一酸化炭素(CO)等の還元成分が存在していれば、該NOx触媒から放出されたNOxが還元される。なお、NOx触媒の代わりに、酸化触媒または三元触媒をフィルタ10に担持させてもよい。
On the other hand, an
そして、内燃機関1には、排気通路4内を流通する排気の一部を低圧で吸気通路3へ還流(再循環)させる低圧EGR装置30が備えられている。この低圧EGR装置30は、低圧EGR通路31、低圧EGR弁32、及びEGRクーラ33を備えて構成されている。
The
低圧EGR通路31は、フィルタ10よりも下流側の排気通路4と、コンプレッサハウジング5aよりも上流且つ第1スロットル6よりも下流の吸気通路3と、を接続している。この低圧EGR通路31を通って、排気が低圧で内燃機関へ還流される。そして、本実施例では、低圧EGR通路31を通って還流される排気を低圧EGRガスと称している。
The low pressure EGR passage 31 connects the
また、低圧EGR弁32は、低圧EGR通路31の通路断面積を調整することにより、該低圧EGR通路31を流れる低圧EGRガスの量を調整する。さらに、EGRクーラ33は、該EGRクーラ33を通過する低圧EGRガスと、内燃機関1の冷却水とで熱交換をして、該低圧EGRガスの温度を低下させる。
Further, the low
内燃機関1には、排気通路4内を流通する排気の一部を高圧で吸気通路3へ還流させる高圧EGR装置40が備えられている。この高圧EGR装置40は、高圧EGR通路41及び高圧EGR弁42を備えて構成されている。
The
高圧EGR通路41は、タービンハウジング5bよりも上流側の排気通路4と、第2スロットル9よりも下流の吸気通路3と、を接続している。この高圧EGR通路41を通っ
て、排気が高圧で内燃機関へ還流される。そして、本実施例では、高圧EGR通路41を通って還流される排気を高圧EGRガスと称している。
The high
また、高圧EGR弁42は、高圧EGR通路41の通路断面積を調整することにより、該高圧EGR通路41を流れる高圧EGRガスの量を調整する。
Further, the high pressure EGR valve 42 adjusts the amount of high pressure EGR gas flowing through the high
以上述べたように構成された内燃機関1には、該内燃機関1を制御するための電子制御ユニットであるECU11が併設されている。このECU11は、内燃機関1の運転条件や運転者の要求に応じて内燃機関1の運転状態を制御するユニットである。
The
また、ECU11には、運転者がアクセルペダル12を踏み込んだ量に応じた電気信号を出力し機関負荷を検出可能なアクセル開度センサ13、運転者がクラッチペダル14を踏み込んだ量に応じた電気信号を出力しクラッチの接離を検出可能なクラッチ開度センサ15、及び機関回転速度を検出するクランクポジションセンサ16が電気配線を介して接続され、これら各種センサの出力信号がECU11に入力されるようになっている。
Further, the ECU 11 outputs an electric signal corresponding to the amount of depression of the accelerator pedal 12 by the driver to detect an engine load, and an electric
一方、ECU11には、第1スロットル6、第2スロットル9、低圧EGR弁32、及び高圧EGR弁42が電気配線を介して接続されており、該ECU11によりこれらの機器が制御される。
On the other hand, the ECU 11 is connected to the first throttle 6, the second throttle 9, the low
そして、内燃機関1へ還流される低圧EGRガス量が、低圧EGR弁32又は第1スロットル6の少なくとも一方により調節される。また、内燃機関1へ還流される高圧EGRガス量が、高圧EGR弁42又は第2スロットル9の少なくとも一方により調節される。
The amount of low-pressure EGR gas recirculated to the
ところで、車両に搭載された内燃機関1は、車両発進時に機関回転速度が低下する場合がある。車両発進時に機関回転速度が低下する場合に内燃機関1へEGRガスが流入していると、気筒2内の酸素濃度が低下し爆発力が低下する。これにより、エンジンストールが起こる場合がある。
By the way, in the
そのため、車両発進時のエンジンストールを抑制するため、車両発進時に低圧EGR通路31を用いて還流される低圧EGRガス量を減量することが一般的に行われている。 Therefore, in order to suppress engine stall at the time of vehicle start, it is generally performed to reduce the amount of low-pressure EGR gas that is recirculated using the low-pressure EGR passage 31 at the time of vehicle start.
ここで、低圧EGRガスの流通する経路は経路長が長く、途中の容量もインタークーラ8などがあるため大きく、経路上の吸気通路3やインタークーラ8などに存在する低圧EGRガス量が多い。このため、低圧EGRガスの減量を指示し低圧EGR弁32を閉じ側へ動かした場合でも、その後しばらくの間は低圧EGRガスの流通する経路上の吸気通路3やインタークーラ8などに存在する低圧EGRガスが内燃機関1へ還流されてしまい、低圧EGRガス量が減量できないため、低圧EGRガスの減量指示直後に内燃機関1へ流入するガスの新気割合を増加させることはできない。
Here, the path through which the low-pressure EGR gas flows is long because the path length is long and the intercooler 8 and the like are large, and the amount of low-pressure EGR gas present in the
このため、車両発進時の低圧EGRガスの減量指示後からしばらくの間は依然として内燃機関1へ流入するEGRガス量が多いためにエンジンストールが起こる場合がある。
For this reason, engine stall may occur because the amount of EGR gas still flowing into the
そこで、本実施例では、車両の発進意思があると判定した場合に、車両発進前に予め、内燃機関1へ流入するガスの全体のEGR率を維持しつつ、低圧EGR通路31を用いて還流する低圧EGRガス量を減量しかつ高圧EGR通路41を用いて還流する高圧EGRガス量を増量する。
Therefore, in this embodiment, when it is determined that the vehicle has an intention to start, the low-pressure EGR passage 31 is used for refluxing while maintaining the overall EGR rate of the gas flowing into the
具体的には、車両の発進意思があることをクラッチペダル14が踏み込まれクラッチ開度センサ15によって検出すると、車両発進前の内燃機関1へ流入するガスの全体のEG
R率は維持されているものの、還流しているEGRガスとしては、低圧EGRガス量が少なくなり、高圧EGRガス量が多くなるように、低圧EGR弁32を閉じ側へ動かしかつ高圧EGR弁42を開き側へ動かす。
Specifically, when the clutch pedal 14 is depressed and the clutch opening sensor 15 detects that the vehicle has an intention to start, the entire EG of the gas flowing into the
Although the R ratio is maintained, as the recirculating EGR gas, the low
ここで、高圧EGRガスの流通する経路は経路長が短く、経路上に存在する高圧EGRガス量も少ない。このため、高圧EGRガスの減量を指示する場合には、減量指示直後に高圧EGRガスが内燃機関1へ還流され難くなり、高圧EGRガス量を減量できるため、減量指示直後に内燃機関1へ流入するガスの新気割合を増加させることができる。
Here, the route through which the high-pressure EGR gas flows is short, and the amount of high-pressure EGR gas existing on the route is small. For this reason, when instructing the reduction of the high-pressure EGR gas, the high-pressure EGR gas is hardly recirculated to the
したがって、本実施例によると、車両発進前に予め、減量指示直後に減量不可能な低圧EGRガスを減量しておき、かつ、減量指示直後に減量可能な高圧EGRガスを増量しておくことになる。これにより、車両発進時にEGRガス減量指示直後から高圧EGRガス量を減量可能とし内燃機関1へ流入するガスの新気割合を増加可能として、エンジンストールが起こることを抑制可能としている。
Therefore, according to the present embodiment, before starting the vehicle, the low pressure EGR gas that cannot be reduced immediately after the reduction instruction is reduced, and the high pressure EGR gas that can be reduced immediately after the reduction instruction is increased. Become. As a result, the high pressure EGR gas amount can be reduced immediately after the EGR gas reduction instruction at the start of the vehicle, and the fresh air ratio of the gas flowing into the
そして、本実施例では、内燃機関1へ流入するガスの全体のEGR率を維持しつつ、低圧EGR通路31を用いて還流する低圧EGRガス量を減量しかつ高圧EGR通路41を用いて還流する高圧EGRガス量を増量する車両発進前の制御の実施中に、実際に車両が発進し、車両発進時に内燃機関1の機関回転速度が所定速度よりも低下する場合には、低圧EGR通路31を用いて還流する低圧EGRガス量はそのままで、高圧EGR通路41を用いて還流する高圧EGRガス量を減量する。
In this embodiment, while maintaining the overall EGR rate of the gas flowing into the
具体的には、車両発進時の内燃機関1の機関回転速度が所定速度よりも低下することをクランクポジションセンサ16によって検出すると、低圧EGRガス量を少ないままとし、さらに高圧EGRガス量も少なくなるように、低圧EGR弁32を閉じ側のまま維持しかつ高圧EGR弁42を閉じ側へ動かす。
Specifically, when the crank position sensor 16 detects that the engine speed of the
ここで、車両発進時の内燃機関1の機関回転速度が所定速度よりも低下する場合に内燃機関1へEGRガスが流入していると、気筒2内の酸素濃度が低下し爆発力が低下する。これにより、エンジンストールが起こる場合がある。
Here, if the EGR gas flows into the
しかし、本実施例によると、内燃機関1の機関回転速度が所定速度よりも低下する場合に、低圧EGR通路31を用いて還流する低圧EGRガス量を減量したままとし、さらに高圧EGR通路41を用いて還流する高圧EGRガス量を減量するので、この制御開始直後に、それまで大量に還流していた高圧EGRガス量を減量し、ひいてはEGRガス量を減量して内燃機関1に流入するガスの新気割合を増加させ、エンジンストールが起こることを抑制する。
However, according to the present embodiment, when the engine speed of the
次に、本実施例による車両発進に伴うEGRガスの供給制御のフローについて説明する。図2は、本実施例による車両発進に伴うEGRガスの供給制御のフローを示したフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返し実行される。 Next, the flow of EGR gas supply control accompanying the vehicle start according to this embodiment will be described. FIG. 2 is a flowchart showing a flow of EGR gas supply control associated with vehicle start-up according to this embodiment. This routine is repeatedly executed every predetermined time.
ステップS101では、ECU11は、内燃機関1がアイドリング状態であるか否かを判定する。アイドリング状態であるか否かは、アクセル開度センサ13で検出する機関負荷、クランクポジションセンサ16で検出する機関回転速度、及びエアフローメータ7で検出する吸入空気量などに基づいて、内燃機関1が無負荷で駆動させられているかを判別することにより判断される。
In step S101, the ECU 11 determines whether or not the
ステップS101においてアイドリング状態でないと判定された場合には、ECU11は、本ルーチンを一旦終了する。また、アイドリング状態であると判定された場合には、
ステップS102へ進む。
If it is determined in step S101 that the engine is not idling, the ECU 11 once ends this routine. If it is determined that the vehicle is idling,
Proceed to step S102.
ステップS102では、ECU11は、低圧EGR弁32の開度の制御値及び高圧EGR弁42の開度の制御値を取得する。低圧EGR弁32の開度及び高圧EGR弁42の開度は、エアフローメータ7で検出する吸入空気量、ECU11のROMに記憶されている目標EGR率、及び機関回転速度と機関負荷とに応じる低圧EGRガスと高圧EGRガスとの目標混合比率に基づいて、制御されている。このため、この制御上の数値を受け取ることにより、低圧EGR弁32の開度の制御値及び高圧EGR弁42の開度の制御値を取得することができる。
In step S102, the ECU 11 acquires a control value for the opening degree of the low
ステップS102に引き続くステップS103では、ECU11は、クラッチペダル14が踏み込まれているか否かを検出する。これにより、内燃機関1のクランクシャフトの回転を駆動軸と接続して車両を発進させる車両発進意思があるか否かを判定する。クラッチペダル14が踏み込まれているか否かは、クラッチ開度センサ15で検出するクラッチ開度に基づいて判断される。本ステップを実行するECU11が本発明の発進意思判定手段に相当する。
In step S103 following step S102, the ECU 11 detects whether or not the clutch pedal 14 is depressed. Thus, it is determined whether or not there is a vehicle start intention to start the vehicle by connecting the rotation of the crankshaft of the
ステップS103においてクラッチペダル14が踏み込まれていないと判定された場合には、ECU11は、本ルーチンを一旦終了する。また、クラッチペダル14が踏み込まれていると判定された場合には、ステップS104へ進む。 If it is determined in step S103 that the clutch pedal 14 is not depressed, the ECU 11 once ends this routine. When it is determined that the clutch pedal 14 is depressed, the process proceeds to step S104.
ステップS104では、ECU11は、低圧EGR弁32の開度を制御値よりも小さくなるように調節し低圧EGRガス量を減量する。また、同時に、高圧EGR弁42の開度を制御値よりも大きくなるように調節し高圧EGRガス量を増量する。このとき、内燃機関1に流入するガスの目標EGR率はステップS101での値に維持するようにする。
In step S104, the ECU 11 adjusts the opening degree of the low
低圧EGRガス量を減量する量や高圧EGRガス量を増量する量は、目標EGR率を維持するように予め定められた補正量を減量する又は増量するように、低圧EGR弁32や高圧EGR弁42の開度を調節するものでもよいし、低圧EGR弁32や高圧EGR弁42の開度を目標EGR率を維持するように予め定められた目標開度に調節するようものでもよい。
The amount by which the low pressure EGR gas amount is reduced or the amount by which the high pressure EGR gas amount is increased is set such that the predetermined correction amount is reduced or increased so as to maintain the target EGR rate. The opening degree of 42 may be adjusted, or the opening degree of the low
このようにして、ステップS104で、車両発進前の車両発進意思がある段階で、予め、減量指示直後に減量不可能な低圧EGRガスを減量しておき、かつ、減量指示直後に減量可能な高圧EGRガスを増量しておく。これにより、車両発進時にEGRガス減量指示直後から高圧EGRガス量を減量可能とし内燃機関1へ流入するガスの新気割合を増加可能として、エンジンストールが起こることを抑制可能としている。
Thus, in step S104, when there is a vehicle start intention before starting the vehicle, the low-pressure EGR gas that cannot be reduced immediately after the weight reduction instruction is reduced in advance, and the high pressure that can be reduced immediately after the weight reduction instruction. Increase the amount of EGR gas. As a result, the high pressure EGR gas amount can be reduced immediately after the EGR gas reduction instruction at the start of the vehicle, and the fresh air ratio of the gas flowing into the
ステップS104に引き続くステップS105では、ECU11は、クラッチペダル14の踏み込みが解除されたか否かを検出する。これにより、車両発進意思がある状態から内燃機関1のクランクシャフトの回転を駆動軸と接続して車両を発進させたか否か(すなわち、車両発進時となったか否か)を判定する。クラッチペダル14の踏み込みが解除されたか否かは、クラッチ開度センサ15で検出するクラッチ開度に基づいて判断される。
In step S105 following step S104, the ECU 11 detects whether or not the depression of the clutch pedal 14 has been released. Thereby, it is determined whether or not the vehicle is started by connecting the rotation of the crankshaft of the
ステップS105においてクラッチペダル14の踏み込みが解除されていないと判定された場合には、ECU11は、ステップS104へ戻り、クラッチペダル14の踏み込みが解除される車両発進時までのループを形成する。また、クラッチペダル14の踏み込みが解除されたと判定された場合には、ステップS106へ進む。 If it is determined in step S105 that the depression of the clutch pedal 14 has not been released, the ECU 11 returns to step S104 to form a loop until the vehicle starts to release the depression of the clutch pedal 14. If it is determined that the depression of the clutch pedal 14 has been released, the process proceeds to step S106.
ステップS106では、ECU11は、内燃機関1の機関回転速度NEを取得する。機
関回転速度NEは、クランクポジションセンサ16で検出する検出値から取得することができる。
In step S106, the ECU 11 acquires the engine rotational speed NE of the
ステップS106に引き続くステップS107では、ECU11は、内燃機関1の機関回転速度NEが所定速度Ne1よりも低下するか否かを判定する。なお、所定速度Ne1は、車両発進時の機関回転速度NEがこの速度よりも低下する場合に内燃機関1へEGRガスが流入していると、気筒2内の酸素濃度が低下し爆発力が低下し、エンジンストールが起こる場合があるような速度である。
In step S107 following step S106, the ECU 11 determines whether or not the engine speed NE of the
ステップS107において機関回転速度NEが所定速度Ne1よりも低下しないと判定された場合には、ECU11は、本ルーチンを一旦終了する。また、機関回転速度NEが所定速度Ne1よりも低下すると判定された場合には、ステップS108へ進む。 If it is determined in step S107 that the engine speed NE does not fall below the predetermined speed Ne1, the ECU 11 once ends this routine. If it is determined that the engine speed NE is lower than the predetermined speed Ne1, the process proceeds to step S108.
ステップS108では、ECU11は、高圧EGR弁42の開度を制御値よりも小さくなるように調節し高圧EGRガス量を減量する。また、ここで、低圧EGR弁32の開度は、ステップS104で制御値よりも小さくなるように調節した状態のまま維持し低圧EGRガス量は減量されたままとする。
In step S108, the ECU 11 adjusts the opening degree of the high pressure EGR valve 42 so as to be smaller than the control value, and reduces the amount of high pressure EGR gas. Here, the opening degree of the low
高圧EGRガス量を減量する量は、予め定められた補正量を減量するように、高圧EGR弁42の開度を調節するものでもよいし、高圧EGR弁42の開度を予め定められた目標開度に調節するようものでもよい。 The amount by which the amount of high-pressure EGR gas is reduced may be adjusted by adjusting the opening degree of the high-pressure EGR valve 42 so as to reduce a predetermined correction amount, or the opening degree of the high-pressure EGR valve 42 may be set to a predetermined target. It may be adjusted to the opening.
このようにして、ステップS108で、車両発進時の内燃機関1の機関回転速度NEが所定速度Ne1よりも低下する場合に、高圧EGR通路41を用いて還流する高圧EGRガス量を減量するので、この制御開始直後に、それまで大量に還流していた高圧EGRガス量を減量し、ひいては内燃機関に還流するEGRガス量を減量して内燃機関1に流入するガスの新気割合を増加させ、エンジンストールが起こることを抑制する。
Thus, in step S108, when the engine speed NE of the
なお、本ステップS108では、高圧EGRガス量を全く流さないように、高圧EGR弁42を全閉とするように制御してもよい。こうすることで、内燃機関に還流するEGRガス量をより減量して内燃機関1に流入するガスの新気割合をより増加させ、エンジンストールが起こることをより抑制することができる。
In step S108, the high pressure EGR valve 42 may be controlled to be fully closed so that the high pressure EGR gas amount does not flow at all. By doing so, it is possible to further reduce the amount of EGR gas recirculated to the internal combustion engine and increase the fresh air ratio of the gas flowing into the
なお、本実施例においてはステップS104及びS108の処理を実行するECU11が、本発明におけるEGRガス量制御手段に相当する。 In this embodiment, the ECU 11 that executes the processes of steps S104 and S108 corresponds to the EGR gas amount control means in the present invention.
また、図2に示した本実施例のフローチャートでは、低圧EGRガス量及び高圧EGRガス量を変更するために低圧EGR弁32及び高圧EGR弁42の開度を調節しているが、これに代えて、またはこれと共に、第1スロットル6及び第2スロットル9の開度を調節してもよい。この場合、第1スロットル6を開き側へ動かすことにより、低圧EGR通路31の排気通路4側と吸気通路3側との差圧が小さくなるので、低圧EGRガス量を減少させることができる。また第2スロットル9を閉じ側へ動かすことにより、高圧EGR通路41の排気通路4側と吸気通路3側との差圧が大きくなるので、高圧EGRガス量を増加させることができる。
In the flowchart of the present embodiment shown in FIG. 2, the opening degrees of the low
また、上記実施例では、MT車のクラッチペダルを備える車両を例に挙げて説明した。しかし、これに限られず、上記実施例におけるクラッチペダルの操作をブレーキペダルの操作に置き換えることで、AT車でも本発明を適用できるものである。 In the above-described embodiment, the description has been given by taking as an example a vehicle including a clutch pedal of an MT vehicle. However, the present invention is not limited to this, and the present invention can also be applied to an AT vehicle by replacing the operation of the clutch pedal in the above embodiment with the operation of the brake pedal.
本発明に係る内燃機関の排気還流装置は、上述の実施例に限定されるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えてもよい。
The exhaust gas recirculation apparatus for an internal combustion engine according to the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications may be made without departing from the gist of the present invention.
1 内燃機関
2 気筒
3 吸気通路
4 排気通路
5 ターボチャージャ
5a コンプレッサハウジング
5b タービンハウジング
6 第1スロットル
7 エアフローメータ
8 インタークーラ
9 第2スロットル
10 フィルタ
12 アクセルペダル
13 アクセル開度センサ
14 クラッチペダル
15 クラッチ開度センサ
16 クランクポジションセンサ
30 低圧EGR装置
31 低圧EGR通路
32 低圧EGR弁
33 EGRクーラ
40 高圧EGR装置
41 高圧EGR通路
42 高圧EGR弁
Claims (2)
前記タービンよりも下流の排気通路から排気の一部を低圧EGRガスとして取り込み前記コンプレッサよりも上流の吸気通路へ低圧EGRガスを還流させる低圧EGR通路と、
前記タービンよりも上流の排気通路から排気の一部を高圧EGRガスとして取り込み前記コンプレッサよりも下流の吸気通路へ高圧EGRガスを還流させる高圧EGR通路と、
車両の発進意思があるか否かを判定する発進意思判定手段と、
前記発進意思判定手段が車両の発進意思があると判定した場合に、車両発進前に予め、EGR率を維持しつつ、前記低圧EGR通路を用いて還流する低圧EGRガス量を減量しかつ前記高圧EGR通路を用いて還流する高圧EGRガス量を増量するEGRガス量制御手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の排気還流装置。 A turbocharger having a turbine disposed in an exhaust passage of an internal combustion engine mounted on a vehicle and a compressor disposed in an intake passage of the internal combustion engine;
A low pressure EGR passage that takes a part of the exhaust gas as a low pressure EGR gas from the exhaust passage downstream of the turbine and recirculates the low pressure EGR gas to an intake passage upstream of the compressor;
A high-pressure EGR passage that takes a part of exhaust gas as a high-pressure EGR gas from an exhaust passage upstream of the turbine and recirculates the high-pressure EGR gas to an intake passage downstream of the compressor;
Starting intention determination means for determining whether or not the vehicle has an intention to start;
When the start intention determination means determines that the vehicle has an intention to start, the low pressure EGR gas flowing back using the low pressure EGR passage is reduced and the high pressure is maintained while maintaining the EGR rate before starting the vehicle. EGR gas amount control means for increasing the amount of high-pressure EGR gas that recirculates using the EGR passage;
An exhaust gas recirculation device for an internal combustion engine, comprising:
The EGR gas amount control means performs control to maintain the EGR rate, decrease the amount of low-pressure EGR gas recirculated using the low-pressure EGR passage, and increase the amount of high-pressure EGR gas recirculated using the high-pressure EGR passage. 2. The internal combustion engine according to claim 1, wherein when the engine rotational speed of the internal combustion engine is lower than a predetermined speed, the amount of high-pressure EGR gas that is recirculated using the high-pressure EGR passage is reduced. Exhaust gas recirculation device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006172334A JP2008002350A (en) | 2006-06-22 | 2006-06-22 | Exhaust gas recirculation device for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006172334A JP2008002350A (en) | 2006-06-22 | 2006-06-22 | Exhaust gas recirculation device for internal combustion engine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2008002350A true JP2008002350A (en) | 2008-01-10 |
Family
ID=39006940
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006172334A Withdrawn JP2008002350A (en) | 2006-06-22 | 2006-06-22 | Exhaust gas recirculation device for internal combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2008002350A (en) |
-
2006
- 2006-06-22 JP JP2006172334A patent/JP2008002350A/en not_active Withdrawn
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2032831B1 (en) | Exhaust gas recirculation device of internal combustion engine, and control method thereof | |
| JP4281804B2 (en) | Exhaust gas purification system for internal combustion engine | |
| EP2066897B1 (en) | Egr system for internal combustion engine and method for controlling the same | |
| EP2054609B1 (en) | Exhaust gas recirculation apparatus for an internal combustion engine | |
| US8001953B2 (en) | Exhaust gas recirculation system for internal combustion engine and method for controlling the same | |
| EP1808591A2 (en) | Exhaust gas recirculation control apparatus for internal combustion engine and control method of the same | |
| JP2010096049A (en) | Control device of internal combustion engine | |
| WO2008059362A2 (en) | Exhaust gas recirculation system for internal combustion engine and method for controlling the same | |
| EP2208878B1 (en) | Exhaust gas recirculation apparatus and method of controlling exhaust gas recirculation apparatus | |
| JP2008002351A (en) | Exhaust gas recirculation device for internal combustion engine | |
| US20130312718A1 (en) | Exhaust gas recirculation apparatus for engine | |
| JP2008121617A (en) | Exhaust gas recirculation device for internal combustion engine | |
| JP2009156090A (en) | Exhaust gas recirculation device for variable cylinder internal combustion engine | |
| JP2008138638A (en) | Exhaust gas recirculation device for internal combustion engine | |
| JP4882688B2 (en) | Exhaust gas recirculation device for internal combustion engine | |
| JP2007085198A (en) | Supercharging pressure control system for internal combustion engine | |
| JP2007292028A (en) | Exhaust gas recirculation device for internal combustion engine | |
| JP2008002350A (en) | Exhaust gas recirculation device for internal combustion engine | |
| JP4736978B2 (en) | Exhaust gas recirculation device for internal combustion engine | |
| JP5771911B2 (en) | Automatic stop / restart system for compression ignition internal combustion engine | |
| EP1479898B1 (en) | Combustion control apparatus for internal combustion engine | |
| JP2008019730A (en) | Exhaust gas recirculation device for internal combustion engine | |
| JP4682931B2 (en) | Exhaust gas recirculation device for internal combustion engine | |
| JP2007291975A (en) | Exhaust gas recirculation device for internal combustion engine | |
| JP2007321657A (en) | Exhaust gas recirculation device for internal combustion engine |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20090901 |