Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP4720541B2 - Internal combustion engine - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP4720541B2 - Internal combustion engine - Google Patents

Internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
JP4720541B2
JP4720541B2 JP2006052288A JP2006052288A JP4720541B2 JP 4720541 B2 JP4720541 B2 JP 4720541B2 JP 2006052288 A JP2006052288 A JP 2006052288A JP 2006052288 A JP2006052288 A JP 2006052288A JP 4720541 B2 JP4720541 B2 JP 4720541B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pulse supercharging
exhaust gas
egr
valve
internal combustion
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2006052288A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007231773A (en
Inventor
智洋 金子
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2006052288A priority Critical patent/JP4720541B2/en
Publication of JP2007231773A publication Critical patent/JP2007231773A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4720541B2 publication Critical patent/JP4720541B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Characterised By The Charging Evacuation (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)

Description

本発明は、排気ガス再循環装置及びパルス過給弁を備えている内燃機関に関する。   The present invention relates to an internal combustion engine including an exhaust gas recirculation device and a pulse supercharging valve.

ディーゼルエンジンなどの内燃機関についてはNOx(窒素酸化物)を低減するため、排気ガス再循環装置(Exhaust Gas Recirculation装置、以下、単にEGR装置と称す)が搭載されている。EGR装置は、排気ガスの一部を吸気側に取り入れることで、吸入空気の酸素濃度を低下させ、不活性ガスを導入して燃焼温度や燃焼速度を低減する。これによりNOxの排出量を減少させる。EGR装置を駆動して排気ガスを再循環させるときには、吸気通路側の吸入空気の圧力(吸気系圧とも称す)と排気通路側の排気ガスの圧力(排気系圧とも称す)との差圧を維持して、排気ガスを確実に還流することが重要である。   An internal combustion engine such as a diesel engine is equipped with an exhaust gas recirculation device (hereinafter simply referred to as an EGR device) in order to reduce NOx (nitrogen oxide). The EGR device takes a part of the exhaust gas into the intake side, thereby lowering the oxygen concentration of the intake air and introducing an inert gas to reduce the combustion temperature and the combustion speed. This reduces the NOx emission. When the exhaust gas is recirculated by driving the EGR device, the pressure difference between the pressure of intake air on the intake passage side (also referred to as intake system pressure) and the pressure of exhaust gas on the exhaust passage side (also referred to as exhaust system pressure) is set. It is important to maintain and ensure that the exhaust gas is recirculated.

そこで、例えば特許文献1は、吸気系圧と排気系圧との間の差圧及び目標EGR量からEGRバルブの目標開度を設定して、EGRバルブの駆動を制御するEGR制御装置について開示する。このEGR装置によると所望の排気低減効果を得ることができるとされている。   Thus, for example, Patent Document 1 discloses an EGR control device that controls the driving of the EGR valve by setting the target opening of the EGR valve from the differential pressure between the intake system pressure and the exhaust system pressure and the target EGR amount. . According to this EGR device, a desired exhaust reduction effect can be obtained.

ところで、吸気通路の途中にパルス過給用の開閉弁(以下、パルス過給弁と称す)を配置して吸気流を制御する技術が知られている(特許文献2など参照)。パルス過給弁は吸気弁(インテークバルブ)の上流側に配置されるもので、吸気弁が開いてピストンが下がる吸入行程で閉じられ、これより下流側に負圧を発生させる。そして、この負圧の存在下でパルス過給弁を開くことで、このパルス過給弁より下流の空気を加速して勢い良く筒内に流し込んで空気充填量を増大させる。   By the way, a technique for controlling an intake air flow by arranging an on-off valve for pulse supercharging (hereinafter referred to as a pulse supercharging valve) in the middle of an intake passage is known (see, for example, Patent Document 2). The pulse supercharging valve is arranged on the upstream side of the intake valve (intake valve), and is closed in the intake stroke in which the intake valve is opened and the piston is lowered, and negative pressure is generated downstream of the intake stroke. Then, by opening the pulse supercharging valve in the presence of this negative pressure, the air downstream from the pulse supercharging valve is accelerated and rushed into the cylinder to increase the air filling amount.

特許第3493986号公報Japanese Patent No. 3493986 特開2000−248946号公報JP 2000-248946 A

前述した特許文献1のEGR装置にパルス過給弁を適用することにより、エミッションの改善を図りながら、出力を向上させた内燃機関とすることが期待される。しかしながら、パルス過給を実施すると吸気系圧が急変してしまう。EGRの実行中に吸気系圧が変化すると、還流されるEGRガス量が変化してしまい設計したEGR率が変動してしまう。特許文献1のEGR制御装置は、吸気系圧が急変することについて配慮していないので、パルス過給弁を適用するとEGRが不適切になることが懸念される。   By applying the pulse supercharging valve to the EGR device of Patent Document 1 described above, it is expected that the internal combustion engine has an improved output while improving the emission. However, when pulse supercharging is performed, the intake system pressure changes suddenly. If the intake system pressure changes during the execution of EGR, the amount of EGR gas to be recirculated changes and the designed EGR rate fluctuates. Since the EGR control device of Patent Document 1 does not consider the sudden change in the intake system pressure, there is a concern that the EGR becomes inappropriate when a pulse supercharging valve is applied.

したがって、本発明の目的は、パルス過給を実施しても排気ガスの再循環(EGR)を適正に実行できる内燃機関を提供することである。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an internal combustion engine that can properly execute exhaust gas recirculation (EGR) even when pulse supercharging is performed.

上記目的は、排気通路内の排気ガスの一部を吸気通路に還流する排気ガス再循環装置と、前記吸気通路を開閉するパルス過給弁とを備えている内燃機関であって、前記排気ガス再循環装置の駆動中に前記パルス過給弁を作動させてパルス過給を実施するときに、当該パルス過給の実施により生じる排気ガス再循環率の変動を抑制する変動抑制手段を備え、前記変動抑制手段は、前記排気ガス再循環装置が備える流量制御弁の開度を補正することにより前記変動を抑制する、内燃機関によって達成される。 The above object is an internal combustion engine comprising an exhaust gas recirculation device that recirculates part of the exhaust gas in the exhaust passage to the intake passage, and a pulse supercharging valve that opens and closes the intake passage. Fluctuation suppression means that suppresses fluctuations in the exhaust gas recirculation rate that occurs when the pulse supercharging is performed by operating the pulse supercharging valve during driving of the recirculation device and performing the pulse supercharging , and The fluctuation suppressing means is achieved by an internal combustion engine that suppresses the fluctuation by correcting an opening of a flow control valve provided in the exhaust gas recirculation device .

本発明によると、変動抑制手段がパルス過給の実施により生じる排気ガス再循環率の変動を抑制するので、パルス過給を実施してもEGRを適正に実行できる内燃機関を提供できる。   According to the present invention, since the fluctuation suppressing means suppresses fluctuations in the exhaust gas recirculation rate caused by the execution of pulse supercharging, it is possible to provide an internal combustion engine that can execute EGR properly even when pulse supercharging is performed.

また上記目的は、排気通路内の排気ガスの一部を吸気通路に還流する排気ガス再循環装置と、前記吸気通路を開閉するパルス過給弁とを備えている内燃機関であって、前記排気ガス再循環装置の駆動中に前記パルス過給弁を作動させてパルス過給を実施するときに、当該パルス過給の実施により生じる排気ガス再循環率の変動を抑制する変動抑制手段を備え、前記排気ガス再循環装置が前記吸気通路の前記パルス過給弁よりも下流側と前記排気通路の浄化触媒よりも上流側とを接続する第1の排気ガス再循環装置及び前記吸気通路の前記パルス過給弁よりも上流側と前記排気通路の前記浄化触媒よりも下流側とを接続する第2の排気ガス再循環装置を含み、前記変動抑制手段が、前記パルス過給を実施するときに、前記排気ガス再循環装置を前記第1の排気ガス再循環装置から前記第2の排気ガス再循環装置に変更することにより前記変動を抑制する、内燃機関によって達成される。本発明においても、変動抑制手段がパルス過給の実施により生じる排気ガス再循環率の変動を抑制するので、パルス過給を実施してもEGRを適正に実行できる内燃機関を提供できる。 Another object of the present invention is an internal combustion engine comprising an exhaust gas recirculation device that recirculates a part of the exhaust gas in the exhaust passage to the intake passage, and a pulse supercharging valve that opens and closes the intake passage. Fluctuation suppression means that suppresses fluctuations in the exhaust gas recirculation rate caused by the execution of pulse supercharging when the pulse supercharging valve is operated during operation of the gas recirculation device to perform pulse supercharging, the pulse of the first exhaust gas recirculation device and the intake passage in which the exhaust gas recirculation system connects the upstream side of the gas purification catalyst of the exhaust passage and downstream of the pulse supercharging valve of the intake passage Including a second exhaust gas recirculation device that connects an upstream side of a supercharging valve and a downstream side of the purification catalyst of the exhaust passage, and the fluctuation suppressing means performs the pulse supercharging, The exhaust gas recirculation device Suppressing the variation by changing the serial first exhaust gas recirculation device to the second exhaust gas recirculation system, it is achieved by an internal combustion engine. Also in the present invention, since the fluctuation suppressing means suppresses fluctuations in the exhaust gas recirculation rate caused by the execution of pulse supercharging, it is possible to provide an internal combustion engine that can properly execute EGR even when pulse supercharging is performed.

また上記目的は、排気通路内の排気ガスの一部を吸気通路に還流する排気ガス再循環装置と、前記吸気通路を開閉するパルス過給弁とを備えている内燃機関であって、前記排気ガス再循環装置の駆動中に前記パルス過給弁を作動させてパルス過給を実施するときに、当該パルス過給の実施により生じる排気ガス再循環率の変動を抑制する変動抑制手段を備え、前記排気通路に流量調整構造を更に含み、前記変動抑制手段が、前記流量調整構造を絞ることにより前記変動を抑制する、内燃機関によって達成される。本発明においても、変動抑制手段がパルス過給の実施により生じる排気ガス再循環率の変動を抑制するので、パルス過給を実施してもEGRを適正に実行できる内燃機関を提供できる。Another object of the present invention is an internal combustion engine comprising an exhaust gas recirculation device that recirculates a part of the exhaust gas in the exhaust passage to the intake passage, and a pulse supercharging valve that opens and closes the intake passage. Fluctuation suppression means that suppresses fluctuations in the exhaust gas recirculation rate caused by the execution of pulse supercharging when the pulse supercharging valve is operated during operation of the gas recirculation device to perform pulse supercharging, It is achieved by an internal combustion engine that further includes a flow rate adjusting structure in the exhaust passage, and wherein the fluctuation suppressing means suppresses the fluctuation by narrowing the flow rate adjusting structure. Also in the present invention, since the fluctuation suppressing means suppresses fluctuations in the exhaust gas recirculation rate caused by the execution of pulse supercharging, it is possible to provide an internal combustion engine that can properly execute EGR even when pulse supercharging is performed.

本発明によると、パルス過給を実施しても排気ガスの再循環を適正に実行できる内燃機関を提供できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, even if it implements pulse supercharging, the internal combustion engine which can perform the recirculation of exhaust gas appropriately can be provided.

以下、図面を参照して本発明に係る実施例を説明する。   Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、実施例1に係るEGR装置及びパルス過給弁を備えた内燃機関1Aについて示した図である。内燃機関1Aは、通常の内燃機関と同様にシリンダ2内にピストン3を備えている。ピストン3の上部に燃焼室4が形成されている。燃焼室4に吸入空気を供給する吸気通路5と燃焼後の排気ガスを排出する排気通路6とが設けられている。そして、吸気通路5側には燃焼室4への吸入空気の流れを調整する吸気弁7が配置されている。同様に排気通路6側には燃焼室4からの排気ガスの流れを調整する排気弁8が配置されている。さらに、燃焼室4内に燃料を噴射するインジェクタ9が配備されている。   FIG. 1 is a diagram illustrating an internal combustion engine 1A including an EGR device and a pulse supercharging valve according to a first embodiment. The internal combustion engine 1A includes a piston 3 in a cylinder 2 in the same manner as a normal internal combustion engine. A combustion chamber 4 is formed in the upper part of the piston 3. An intake passage 5 for supplying intake air to the combustion chamber 4 and an exhaust passage 6 for discharging exhaust gas after combustion are provided. An intake valve 7 for adjusting the flow of intake air to the combustion chamber 4 is disposed on the intake passage 5 side. Similarly, an exhaust valve 8 for adjusting the flow of exhaust gas from the combustion chamber 4 is disposed on the exhaust passage 6 side. Further, an injector 9 for injecting fuel into the combustion chamber 4 is provided.

吸入空気は吸気通路5の上流側に配置したエアークリーナ10を介して、燃焼室4に供給されている。また、排気通路6の下流側には浄化触媒11が配備されている。   The intake air is supplied to the combustion chamber 4 via an air cleaner 10 disposed on the upstream side of the intake passage 5. A purification catalyst 11 is disposed downstream of the exhaust passage 6.

そして、吸気通路5の途中にパルス過給弁12が配置されている。このパルス過給弁12の構造については特に限定するものではないが、短時間にて吸気通路5を開き、また閉じることができる開閉弁装置を採用することが好ましい。   A pulse supercharging valve 12 is disposed in the intake passage 5. The structure of the pulse supercharging valve 12 is not particularly limited, but it is preferable to employ an on-off valve device that can open and close the intake passage 5 in a short time.

また、この内燃機関1AはEGR装置30を備えている。EGR装置30は、例えば上記パルス過給弁12よりも下流側の吸気通路5と、浄化触媒11より上流側の排気通路6とを接続するEGR通路31を備えている。このEGR通路31によって排気ガスの一部を吸気側に還流する。EGR通路31の途中には、この通路31の開度を調整して流量を制御する流量制御弁としてEGRバルブ32が配備されている。EGRバルブ32の開度によってEGR率が調整される。EGRバルブ32の開度を大きくした場合には、EGR通路31内を還流する排気ガス(EGRガス)量を増加させてEGR率を上げることができる。   The internal combustion engine 1 </ b> A includes an EGR device 30. The EGR device 30 includes, for example, an EGR passage 31 that connects the intake passage 5 downstream of the pulse supercharging valve 12 and the exhaust passage 6 upstream of the purification catalyst 11. A part of the exhaust gas is recirculated to the intake side by the EGR passage 31. An EGR valve 32 is provided in the middle of the EGR passage 31 as a flow rate control valve that controls the flow rate by adjusting the opening of the passage 31. The EGR rate is adjusted by the opening degree of the EGR valve 32. When the opening degree of the EGR valve 32 is increased, the amount of exhaust gas (EGR gas) recirculating in the EGR passage 31 can be increased to increase the EGR rate.

上記パルス過給弁12及びEGRバルブ32はECU(Electronic Control Unit:電子制御装置)20により駆動が制御されている。ECU20は内燃機関を制御するECUと兼用することができる。ECU20は、後述する各センサからの信号に基づいて内燃機関全体の制御並びに、パルス過給弁12及びEGRバルブ32の駆動制御を実行する。ECU20により実行されるパルス過給及びEGRの制御内容の詳細については後述する。   Driving of the pulse supercharging valve 12 and the EGR valve 32 is controlled by an ECU (Electronic Control Unit) 20. The ECU 20 can also be used as an ECU that controls the internal combustion engine. The ECU 20 executes control of the entire internal combustion engine and drive control of the pulse supercharging valve 12 and the EGR valve 32 based on signals from sensors described later. Details of pulse supercharging and EGR control executed by the ECU 20 will be described later.

なお、ECU20は、図示しないROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)等のメモリを備えている。ROMには、内燃機関の駆動制御に関するプログラムやパルス過給を実施する際の作動及びEGR実行に係るプログラム、並びにこれらの制御で使用する一連のデータ等が格納されている。また、RAMは制御を実行する際の処理領域を提供する。   The ECU 20 includes a memory (not shown) such as a ROM (Read Only Memory) and a RAM (Random Access Memory). The ROM stores a program related to the drive control of the internal combustion engine, a program related to the operation and EGR execution when performing pulse supercharging, a series of data used in these controls, and the like. The RAM also provides a processing area for executing the control.

さらに、内燃機関1Aが備えている他の構成について説明する。吸気通路5には、エアークリーナ10とパルス過給弁12との間に、上流側から吸入空気量を検出するエアフロメータ21、吸入空気圧を検出する吸気圧センサ22、及び吸入空気の温度を検出する吸気温センサ23が配備されている。これらセンサからの出力信号は上記ECU20に供給されている。   Further, another configuration provided in the internal combustion engine 1A will be described. In the intake passage 5, between the air cleaner 10 and the pulse supercharging valve 12, an air flow meter 21 for detecting the intake air amount from the upstream side, an intake pressure sensor 22 for detecting the intake air pressure, and a temperature of the intake air are detected. An intake air temperature sensor 23 is provided. Output signals from these sensors are supplied to the ECU 20.

内燃機関のヘッド部にはシリンダ内の圧力を検出するための筒内圧センサ24が配備されている。また、排気通路6には排気ガス圧を検出するための排気圧センサ25が配備されている。これらセンサからの出力信号もECU20に供給されている。   An in-cylinder pressure sensor 24 for detecting the pressure in the cylinder is provided at the head portion of the internal combustion engine. An exhaust pressure sensor 25 for detecting the exhaust gas pressure is provided in the exhaust passage 6. Output signals from these sensors are also supplied to the ECU 20.

また、クランクシャフト13の周辺には、循環させている冷却水の温度を検出している水温センサ26、循環させている潤滑オイルの温度を検出している油温センサ27、及びクランク角の回転数を検出しているクランク角センサ28が配備されている。これらセンサからの出力信号もECU20に供給されている。また、アクセル14の踏込み量を検出するアクセルセンサ15からの出力信号についてもECU20へ供給されている。   Also, around the crankshaft 13, a water temperature sensor 26 that detects the temperature of the circulating cooling water, an oil temperature sensor 27 that detects the temperature of the circulating lubricating oil, and rotation of the crank angle. A crank angle sensor 28 for detecting the number is provided. Output signals from these sensors are also supplied to the ECU 20. An output signal from the accelerator sensor 15 that detects the amount of depression of the accelerator 14 is also supplied to the ECU 20.

上記のようにECU20は、複数箇所に配置した種々のセンサから検出信号を受けるので内燃機関の状態を正確に確認できる。ただし、図1で示した複数のセンサ及びその配置は内燃機関の駆動制御に好ましいものとして例示してある。後述するパルス過給を実施する際の作動制御では、ここで図示した全てのセンサからの信号を利用することを必須とするものではない。すなわち、ECU20がパルス過給時における排気ガス再循環率の変動を抑制する変動抑制手段として機能する際には、上記複数のセンサからの信号を選択して利用する。   As described above, the ECU 20 can accurately detect the state of the internal combustion engine because it receives detection signals from various sensors arranged at a plurality of locations. However, the plurality of sensors shown in FIG. 1 and their arrangement are illustrated as preferable for drive control of the internal combustion engine. In operation control when performing pulse supercharging described later, it is not essential to use signals from all the sensors shown here. That is, when the ECU 20 functions as a fluctuation suppressing unit that suppresses fluctuations in the exhaust gas recirculation rate during pulse supercharging, signals from the plurality of sensors are selected and used.

さて、本実施例装置はパルス過給弁12を採用しているので、次に説明する点に配慮することが必要となる。図2を参照してパルス過給弁12を作動させたときの様子を説明する。図2はシリンダ2の周辺とパルス過給弁12とを模式的に示した図である。図2(A)はパルス過給弁12により下流側に負圧を形成するときの様子を示した図、同2(B)はパルス過給弁12を開いてパルス過給を行った際の様子について示した図である。   Now, since the apparatus of this embodiment employs the pulse supercharging valve 12, it is necessary to consider the following points. A state when the pulse supercharging valve 12 is operated will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a diagram schematically showing the periphery of the cylinder 2 and the pulse supercharging valve 12. FIG. 2A is a view showing a state in which a negative pressure is formed on the downstream side by the pulse supercharging valve 12, and FIG. 2B is a case where the pulse supercharging is performed by opening the pulse supercharging valve 12. It is the figure shown about the mode.

図2(A)で示すように、吸気弁7が開きピストン3が下がる吸気行程のときにパルス過給弁12を閉に維持することで、このパルス過給弁12よりも下流側に負圧が形成される。この負圧形成後の所定時期に(B)で示すようにパルス過給弁12を開くと下流側の空気PAを一気に燃焼室4に流れ込ませることができる。   As shown in FIG. 2A, by maintaining the pulse supercharge valve 12 closed during the intake stroke in which the intake valve 7 is opened and the piston 3 is lowered, a negative pressure is provided downstream of the pulse supercharge valve 12. Is formed. When the pulse supercharging valve 12 is opened at a predetermined time after the negative pressure is formed as shown in (B), the downstream air PA can flow into the combustion chamber 4 at once.

さらに、図3は吸気弁の開閉期間とパルス過給弁12の作動時期との関係を説明するために示した図である。図3(A)は標準的な吸気弁7の開閉期間を示した図ある。この図で示すように吸気弁7はピストン3の上死点(TDC)前の所定時に開き、下死点(BDC)後の所定時に閉じるように設定されている。   Further, FIG. 3 is a view for explaining the relationship between the opening / closing period of the intake valve and the operation timing of the pulse supercharging valve 12. FIG. 3A is a diagram showing a standard opening / closing period of the intake valve 7. As shown in this figure, the intake valve 7 is set to open at a predetermined time before the top dead center (TDC) of the piston 3 and to be closed at a predetermined time after the bottom dead center (BDC).

図3(B)は、パルス過給弁12の作動時期を示している。パルス過給弁12は、例えば吸気弁7が開いたときに作動を開始して閉じ、吸気弁7が閉じる前の所定時に開くように設定されている。この図3(B)でハッチングを付した範囲が吸気通路内で発生するポンピングロス増加などを考慮して設定され、この範囲内でパルス過給弁12が開くタイミングが選択されてパルス過給が実施される。開弁のタイミングは内燃機関の状態に応じて所定時が選択される。パルス過給弁12が開いたときの状態は上記図2(B)に相当することになる。   FIG. 3B shows the operation timing of the pulse supercharging valve 12. The pulse supercharging valve 12 is set to start and close when the intake valve 7 is opened, for example, and to open at a predetermined time before the intake valve 7 is closed. The hatched range in FIG. 3B is set in consideration of an increase in pumping loss that occurs in the intake passage, and the timing for opening the pulse supercharging valve 12 is selected within this range, so that pulse supercharging is performed. To be implemented. The opening timing is selected at a predetermined time according to the state of the internal combustion engine. The state when the pulse supercharging valve 12 is opened corresponds to FIG.

さらに、図4はEGR制御の実行中にパルス過給を実施したときの影響を確認するため、吸気系圧及び排気系圧について示した図である。図4(A)はパルス過給を実施しないときにおける吸気系圧及び排気系圧の変化、(B)はパルス過給を実施したときの吸気系圧及び排気系圧の変化について示している。なお、吸気系圧の変化を点線、排気系圧の変化を実線で示している。   Further, FIG. 4 is a diagram showing the intake system pressure and the exhaust system pressure in order to confirm the influence when the pulse supercharging is performed during the execution of the EGR control. FIG. 4A shows changes in intake system pressure and exhaust system pressure when pulse supercharging is not performed, and FIG. 4B shows changes in intake system pressure and exhaust system pressure when pulse supercharging is performed. A change in intake system pressure is indicated by a dotted line, and a change in exhaust system pressure is indicated by a solid line.

ここで、図4で点線と実線で挟まれた部分の面積(確認し易いように一部を黒塗りとしている)がEGR量となる。この図4(A)と(B)との比較から、EGR実行中にパルス過給を実施するとEGR率が低下してしまうことが確認できる。その原因は、図4(B)で示されているようにパルス過給を実施したときに、吸気圧系の圧力が急減に変化するのが主な原因である。すなわち、パルス過給を実行するとEGR通路31前後の差圧が変化するためにEGR率が変動してしまう。   Here, the area of the portion sandwiched between the dotted line and the solid line in FIG. 4 (partially blackened for easy confirmation) is the EGR amount. From a comparison between FIGS. 4A and 4B, it can be confirmed that the EGR rate decreases if pulse supercharging is performed during the execution of EGR. The main cause is that when the pulse supercharging is performed as shown in FIG. 4B, the pressure of the intake pressure system changes rapidly. That is, when pulse supercharging is executed, the differential pressure across the EGR passage 31 changes, and the EGR rate fluctuates.

そこで、本実施例の内燃機関ではECU20が変動抑制手段として機能し、EGR実行中にパルス過給を実施するときに内燃機関の吸気圧変化を確認して、予定したEGR率を維持するようにEGRバルブの開度を補正する。ECU20はエアフロメータ21からの出力信号などを参照して実際のA/F値(実A/F値)を確認する。そして、これを目標A/F値とを比較することにより吸気圧系の変化が認められる場合には、予定したEGR率を維持するようにEGRバルブの開度を調整する。なお、目標A/F値はEGR制御を実行するときの好ましいA/F値であり、例えばROMに予め記憶したものをECU20が読出して参照する。   Therefore, in the internal combustion engine of the present embodiment, the ECU 20 functions as a fluctuation suppressing unit, and when the pulse supercharging is performed during the EGR execution, the change in the intake pressure of the internal combustion engine is confirmed and the planned EGR rate is maintained. Correct the opening of the EGR valve. The ECU 20 refers to an output signal from the air flow meter 21 and confirms an actual A / F value (actual A / F value). Then, when a change in the intake pressure system is recognized by comparing this with the target A / F value, the opening degree of the EGR valve is adjusted so as to maintain the planned EGR rate. Note that the target A / F value is a preferable A / F value when executing the EGR control. For example, the ECU 20 reads and refers to a value stored in advance in the ROM.

具体的には、ECU20は実A/F値を目標A/F値と比較して小さいことを確認した場合、このまま放置するEGR率が高くなり過ぎるためEGRバルブを閉じ側に補正する。逆に、実A/F値を目標A/F値と比較して大きいことを確認した場合、このまま放置するEGR率が低くなり過ぎるためEGRバルブを開き側に補正する。このようにECU20がEGRバルブの開度を適宜に補正するので必要な差圧を維持できるので、EGR実行中にパルス過給を実施してもEGR率の変動を抑制できる。以下、ECU20が実行する制御内容をより詳細に説明する。   Specifically, when the ECU 20 confirms that the actual A / F value is smaller than the target A / F value, the EGR rate that is left as it is is excessively high, so the EGR valve is corrected to the closed side. On the other hand, when it is confirmed that the actual A / F value is larger than the target A / F value, the EGR rate that is left as it is is too low, and the EGR valve is corrected to the open side. Since the ECU 20 appropriately corrects the opening degree of the EGR valve as described above, the necessary differential pressure can be maintained. Therefore, even if pulse supercharging is performed during EGR execution, fluctuations in the EGR rate can be suppressed. Hereinafter, the control content executed by the ECU 20 will be described in more detail.

図5は、内燃機関1AのECU20が、EGR実行中にパルス過給を実施するときのルーチンの一例を示したフローチャートである。このルーチンは、例えば内燃機関のイグニッションキーがオンされたときに起動される。ECU20はEGR実行中であるか否かを確認すると共に(S11)、内燃機関の状態がパルス過給を行うべき作動領域にあるか否かを監視する(S12)。前述したように、ECU20には各種センサからの出力信号が供給されているので、これらに基づいて内燃機関の運転状態を確認できる。ECU20は、内燃機関が低負荷状態から高負荷状態へ移行するのを確認したときなどに、パルス過給を実行する。例えば、ECU20は内燃機関の回転数と燃料噴孔量との関係、目標吸入空気量と実吸入空気量との差などに基づいて、内燃機関がパルス過給を行う状況にあるか否かを判断する。なお、ECU20のROM内に回転数−燃料噴孔量マップ等を予め格納しておき、上記判断時にこれらを読出して使用できるようにしておけばよい。   FIG. 5 is a flowchart showing an example of a routine when the ECU 20 of the internal combustion engine 1A performs pulse supercharging during execution of EGR. This routine is started when, for example, the ignition key of the internal combustion engine is turned on. The ECU 20 checks whether or not EGR is being executed (S11), and monitors whether or not the state of the internal combustion engine is in an operating region where pulse supercharging is to be performed (S12). As described above, since the output signals from various sensors are supplied to the ECU 20, the operating state of the internal combustion engine can be confirmed based on these signals. The ECU 20 performs pulse supercharging, for example, when it is confirmed that the internal combustion engine shifts from the low load state to the high load state. For example, the ECU 20 determines whether or not the internal combustion engine is in a state of performing pulse supercharging based on the relationship between the rotational speed of the internal combustion engine and the fuel injection hole amount, the difference between the target intake air amount and the actual intake air amount, or the like. to decide. It should be noted that a rotational speed-fuel injection hole amount map or the like may be stored in advance in the ROM of the ECU 20 so that these can be read and used at the time of the above determination.

上記ステップ12(S12)で、ECU20がパルス過給の作動領域にあると判断した場合には、例えばROMに予め格納した開閉時期マップに基づいて、内燃機関の状態に応じてパルス過給弁12を作動させて、吸入空気量の増量を図る(S13)。ところが、前述したように、パルス過給弁12を作動させてパルス過給を実行すると吸気系圧が変化する。EGR制御では、例えば内燃機関の回転数と燃料噴射量とによるマップによりEGRバルブの開度が決定される。よって、パルス過給を実施することによりEGR通路31前後の差圧が変化してしまうと、バルブ開度を維持しても、実際のEGR率が予定したEGR率から変動してしまうことになる。   If the ECU 20 determines in step 12 (S12) that it is in the pulse supercharging operation region, for example, based on the opening / closing timing map stored in advance in the ROM, the pulse supercharging valve 12 according to the state of the internal combustion engine. To increase the intake air amount (S13). However, as described above, when the pulse supercharging is performed by operating the pulse supercharging valve 12, the intake system pressure changes. In the EGR control, for example, the opening degree of the EGR valve is determined by a map based on the rotational speed of the internal combustion engine and the fuel injection amount. Therefore, if the differential pressure before and after the EGR passage 31 changes due to the pulse supercharging, the actual EGR rate will vary from the planned EGR rate even if the valve opening is maintained. .

そこで、ECU20は次のステップ14(S14)で実A/F値と目標A/F値との差を確認することにより、通常のEGR制御を行うのに適した吸気系圧が維持されているか否かを確認する。   Therefore, the ECU 20 confirms the difference between the actual A / F value and the target A / F value in the next step 14 (S14), so that the intake system pressure suitable for performing normal EGR control is maintained. Confirm whether or not.

上記ステップ14で、ECU20が実A/F値と目標A/F値とが異なり、EGRの実行に適した吸気系圧ではいないと判断した場合には、次のステップ15でEGRバルブ32の開度を補正する。すなわち、ECU20は実A/F値が目標A/F値より大きな場合には、EGR率が低くなる可能性があるのでEGRバルブを開き側に補正する。これとは逆に、実A/F値が目標A/F値より大きな場合にはEGR率が低くなる可能性があるので、EGRバルブを開き側に補正する。このようにEGRバルブの開度を補正することにより、実A/F値を目標A/F値に一致させてEGR率の変動を抑制して、本ルーチンによる処理を終了する。   If the ECU 20 determines in step 14 that the actual A / F value is different from the target A / F value and the intake system pressure is not suitable for execution of EGR, the EGR valve 32 is opened in the next step 15. Correct the degree. That is, when the actual A / F value is larger than the target A / F value, the ECU 20 corrects the EGR valve to open because there is a possibility that the EGR rate may be lowered. On the contrary, if the actual A / F value is larger than the target A / F value, the EGR rate may be lowered, so the EGR valve is corrected to the open side. By correcting the opening degree of the EGR valve in this way, the actual A / F value is made to coincide with the target A / F value, the fluctuation of the EGR rate is suppressed, and the processing by this routine is ended.

なお、前述のECU20によるEGRバルブの開度補正は、目標A/F値に対する実A/F値との差に対応する補正量を所定のマップから求めてもよいし、パルス過給を実施したとき専用のマップを予め準備して補正を行うようにしてもよい。ここで用いる補正量のマップやパルス過給用のマップについてもECU20内のROMに格納しておけばよい。また、パルス過給を実施したときに生じる吸気系と排気系との差圧はパルス過給の動作期間と相関があるので、パルス過給弁の作動期間と関連付けしてバルブ開度の基本補正量を決定することとし、実A/F値を参照してより詳細な補正を加えるようにしてもよい。   The above-described EGR valve opening correction by the ECU 20 may be obtained from a predetermined map for a correction amount corresponding to the difference between the target A / F value and the actual A / F value, or pulse supercharging is performed. Sometimes, a dedicated map may be prepared in advance for correction. The correction amount map and the pulse supercharging map used here may be stored in the ROM in the ECU 20. In addition, since the differential pressure between the intake and exhaust systems generated when pulse supercharging is performed is correlated with the operation period of pulse supercharging, the basic correction of the valve opening is related to the operation period of the pulse supercharging valve. The amount may be determined, and more detailed correction may be added with reference to the actual A / F value.

以上で説明したパルス過給弁12を備えた内燃機関1Aは、EGR実行中にパルス過給を実施して吸気圧が変化する状況になると、ECU20がEGRバルブの開度を補正してEGR率の変動を抑制する。よって、EGR実行中でもパルス過給を実施できるのでエミッションを適正に維持しつつ、出力の向上を図ることができる。   In the internal combustion engine 1A having the pulse supercharging valve 12 described above, when the intake pressure changes due to pulse supercharging during execution of EGR, the ECU 20 corrects the opening degree of the EGR valve to change the EGR rate. To suppress fluctuations. Therefore, since pulse supercharging can be performed even during execution of EGR, output can be improved while maintaining emission appropriately.

なお、上記実施例1は一例としてA/F値により吸気系圧の変化を確認してEGRバルブの開度を補正するようにしているが、吸気圧センサ22及び排気圧センサ25から吸気系圧と排気系圧との差圧を求め、この差圧に基づいてEGRバルブの開度を補正するようにしてもよい。また、図5で示すルーチンは、パルス過給を実施して吸気系圧が変化したときにEGRバルブ32の開度を補正してEGR率の変動を抑制しているが、パルス過給を実施する前に吸気圧系の変化を予想してEGRバルブの開度を予め補正しておくようにしてもよい。   In the first embodiment, for example, the change in the intake system pressure is confirmed by the A / F value to correct the opening of the EGR valve. However, the intake system pressure is determined from the intake pressure sensor 22 and the exhaust pressure sensor 25. And the exhaust system pressure may be obtained, and the opening degree of the EGR valve may be corrected based on this differential pressure. Further, the routine shown in FIG. 5 corrects the opening degree of the EGR valve 32 when the intake system pressure changes by performing pulse supercharging, and suppresses fluctuations in the EGR rate, but performs pulse supercharging. Before the operation is performed, the opening of the EGR valve may be corrected in advance by predicting a change in the intake pressure system.

以下、更に他の実施例について説明する。実施例1の内燃機関1Aでは、変動抑制手段として機能するECU20がEGRバルブ32の開度を補正して対処することで、パルス過給を実施したときのEGR率の変動を抑制して、EGRが適正に実行されるように調整していた。しかしながら、パルス過給を実施したときに、排気系圧より吸気系圧が高くなる逆転状態になる場合も想定される。この逆転状態が発生したときには、EGR通路31をガスが逆流してEGR率が著しく低下してしまう。よって、迅速な対応が必要となる。以下で示す実施例は排気圧側より吸気圧側の圧力が高くなる逆転状態が発生したときに、これに対処する構成を備えた内燃機関の実施例である。   Hereinafter, still another embodiment will be described. In the internal combustion engine 1A according to the first embodiment, the ECU 20 functioning as a fluctuation suppressing unit corrects the opening of the EGR valve 32 to cope with it, thereby suppressing the fluctuation of the EGR rate when the pulse supercharging is performed. Was adjusted to be executed properly. However, when pulse supercharging is performed, a reverse rotation state in which the intake system pressure becomes higher than the exhaust system pressure is also assumed. When this reverse state occurs, the gas flows backward through the EGR passage 31 and the EGR rate is significantly reduced. Therefore, a quick response is required. The embodiment described below is an embodiment of an internal combustion engine having a configuration for dealing with a reverse rotation state in which the pressure on the intake pressure side becomes higher than the exhaust pressure side.

実施例2に係る内燃機関の構造は、図1に示した実施例1の内燃機関1Aと同様であり、EGR実行中にパルス過給を実施する際にECU20が実行するEGR率変動を抑制するための変動抑制が異なるだけである。よって、図1の符号を流用して同様に説明する。   The structure of the internal combustion engine according to the second embodiment is the same as that of the internal combustion engine 1A of the first embodiment shown in FIG. The only difference is the variation suppression. Accordingly, the description will be made in the same manner using the reference numerals in FIG.

上記実施例1では、パルス過給実施によってEGR率が変動したときに、ECU20がEGRバルブの開度を補正するものであった。これに対して、本実施例のECU20は吸気系圧と排気系圧との差圧を確認し、この差圧値が所定値より大きい場合にはEGRバルブ32を閉じることによりEGR率の低下を防止する。   In the first embodiment, the ECU 20 corrects the opening degree of the EGR valve when the EGR rate varies due to the pulse supercharging. On the other hand, the ECU 20 of this embodiment confirms the differential pressure between the intake system pressure and the exhaust system pressure, and if this differential pressure value is larger than a predetermined value, the EGR valve 32 is closed to reduce the EGR rate. To prevent.

図6は、実施例2の内燃機関のECU20が、EGR実行中にパルス過給を実施するときのルーチンの一例を示したフローチャートである。ECU20は、EGR実行中であるか(S21)、また内燃機関の状態がパルス過給の作動領域にあるか否かを監視する(S22)。パルス過給の作動領域と判断した場合には、次のステップ23(S23)でパルス過給弁12を作動させる。ここまでは、前述した実施例1における処理と同様であるが、次のステップ24(S24)以降の処理が異なる。   FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of a routine when the ECU 20 of the internal combustion engine according to the second embodiment performs pulse supercharging during execution of EGR. The ECU 20 monitors whether or not EGR is being executed (S21) and whether or not the state of the internal combustion engine is in the operation region of pulse supercharging (S22). When it is determined that the operation region is the pulse supercharging operation, the pulse supercharging valve 12 is operated in the next step 23 (S23). The process so far is the same as the process in the first embodiment described above, but the process after the next step 24 (S24) is different.

ECU20はステップ24で、ECU20は吸気系圧と排気系圧との差圧を計測し、その差圧が所定値を超えている場合にはEGRガスが逆流する可能性があると判断する。そして、EGRバルブ32を閉じることにより、EGR率の低下を回避する(S24)。本実施例の内燃機関では、EGRガスの流れが逆流するような逆転状況となったときにはEGRバルブが迅速に閉じられるので、EGR率の低下を確実に抑制できる。   In step 24, the ECU 20 measures the differential pressure between the intake system pressure and the exhaust system pressure. If the differential pressure exceeds a predetermined value, the ECU 20 determines that the EGR gas may flow backward. And the fall of an EGR rate is avoided by closing the EGR valve 32 (S24). In the internal combustion engine of the present embodiment, the EGR valve is quickly closed when the reversal state is such that the flow of EGR gas flows backward, so that a decrease in the EGR rate can be reliably suppressed.

なお、図6はパルス過給を実施したときに吸気系圧と排気系圧の差圧を計測して、吸気系圧が排気系圧よりも所定値以上に高い場合にはEGRバルブ32を閉じて逆転による影響を抑制するものである。しかし、このようにパルス過給の実施後の影響を確認してから、EGRバルブ32を閉じるという形態に限る必要はない。すなわち、ECU20がパルス過給を実施する前に、吸気系圧と排気系圧とが逆転することを予め予測し、EGRバルブを閉じるようにしてもよい。   In FIG. 6, the differential pressure between the intake system pressure and the exhaust system pressure is measured when pulse supercharging is performed, and the EGR valve 32 is closed when the intake system pressure is higher than the exhaust system pressure. This suppresses the effects of reverse rotation. However, it is not necessary to limit to the form in which the EGR valve 32 is closed after confirming the influence after the pulse supercharging in this way. That is, before the ECU 20 performs pulse supercharging, it may be predicted in advance that the intake system pressure and the exhaust system pressure are reversed, and the EGR valve may be closed.

図7は、パルス過給の実施前に、ECU20がEGRへの影響を予想して、予め対処するように変更した場合のフローチャートである。ステップ33(S33)以後の処理が、図6による処理と異なっている。このルーチンによる処理では、ECU20はパルス過給を行う状況となっているとき内燃機関の状況に応じて、パルス過給動作の設定を行う(S33)。そして、吸気圧系及び排気圧系の差圧を計測して、パルス過給を実施した場合についてシミュレーションを行う(S34)。このようなシミュレーションを行うためのプログラムやこれに用いる一連のデータは予めROMに格納しておけばよい。   FIG. 7 is a flowchart in the case where the ECU 20 predicts the influence on the EGR and changes it so as to cope in advance before the pulse supercharging. The processing after step 33 (S33) is different from the processing in FIG. In the processing by this routine, the ECU 20 sets the pulse supercharging operation in accordance with the state of the internal combustion engine when it is in a state of performing pulse supercharging (S33). Then, a differential pressure between the intake pressure system and the exhaust pressure system is measured, and a simulation is performed when pulse supercharging is performed (S34). A program for performing such a simulation and a series of data used for the simulation may be stored in the ROM in advance.

そして、ECU20はシミュレーションにより吸気系圧と排気系圧とが逆転して、EGRガスの流れが逆流すると予想した場合には、EGRバルブ32を閉じてEGR率の減少を回避する。その後に、パルス過給を実行する(S35)。この変形例の場合には、パルス過給の実施前にEGR率変動を抑制するための制御が実行されているのでEGRへの影響を抑制できる。   When the ECU 20 predicts that the intake system pressure and the exhaust system pressure are reversed by the simulation and the flow of the EGR gas is reversed, the ECU 20 closes the EGR valve 32 to avoid a decrease in the EGR rate. Thereafter, pulse supercharging is executed (S35). In the case of this modification, since the control for suppressing the EGR rate fluctuation is executed before the pulse supercharging, the influence on the EGR can be suppressed.

更に、図8及び図9を参照して、実施例3の内燃機関について説明する。この実施例3は実施例2の場合と同様に、吸気系圧側の方が排気系圧側より高圧となる逆転状態となった場合に対処する構成を備えた内燃機関である。図8は、実施例3に係るEGR装置及びパルス過給弁を備えた内燃機関1Bについて示した図である。なお、実施例1の内燃機関1Aと同一の部位には、同じ符号を付すことで重複する説明を省略する。また、図9は、内燃機関1BのECU20によって実行されるルーチンの一例を示したフローチャートである。   Further, the internal combustion engine of the third embodiment will be described with reference to FIGS. As in the case of the second embodiment, the third embodiment is an internal combustion engine having a configuration for dealing with a case where the intake system pressure side is in a reverse rotation state where the exhaust system pressure side is higher than the exhaust system pressure side. FIG. 8 is a diagram illustrating an internal combustion engine 1B including an EGR device and a pulse supercharging valve according to the third embodiment. The same parts as those of the internal combustion engine 1A according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. FIG. 9 is a flowchart showing an example of a routine executed by the ECU 20 of the internal combustion engine 1B.

図8で示す内燃機関1Bは、第2のEGR装置40を更に備えている。この第2のEGR装置40は前述したEGR装置(第1のEGR装置)30と同様に、吸気通路5と排気通路6とを接続するEGR通路41、及びこの通路41の開度を調整するEGRバルブ42を備えている。   The internal combustion engine 1 </ b> B shown in FIG. 8 further includes a second EGR device 40. Similar to the EGR device (first EGR device) 30 described above, the second EGR device 40 is an EGR passage 41 that connects the intake passage 5 and the exhaust passage 6, and an EGR that adjusts the opening of the passage 41. A valve 42 is provided.

第1のEGR装置30はEGR通路31が、パルス過給弁12よりも下流側の吸気通路5と、浄化触媒11より上流側の排気通路6とを接続しているので、相対的に差圧の大きい経路(High−Pressure−Loop)となっている。よって、パルス過給を実行したときの圧力変化の影響を受け易い。これに対して、本実施例の内燃機関1Bは、第2のEGR装置40を備えている。この第2のEGR装置40はEGR通路41が、エアークリーナ10直後の吸気通路5と、浄化触媒11より下流側の排気通路6とを接続しているので相対的に差圧の小さい経路(Low−Pressure−Loop)となっている。よって、パルス過給を実施して吸気圧系に圧力変化が発生したときに第2のEGR装置40が受ける影響は小さくなる。   In the first EGR device 30, the EGR passage 31 connects the intake passage 5 downstream of the pulse supercharging valve 12 and the exhaust passage 6 upstream of the purification catalyst 11. The route is high (High-Pressure-Loop). Therefore, it is easily affected by the pressure change when the pulse supercharging is executed. In contrast, the internal combustion engine 1 </ b> B of the present embodiment includes the second EGR device 40. In the second EGR device 40, the EGR passage 41 connects the intake passage 5 immediately after the air cleaner 10 and the exhaust passage 6 downstream of the purification catalyst 11. -Pressure-Loop). Therefore, the influence that the second EGR device 40 receives when the pressure change occurs in the intake pressure system by performing the pulse supercharging is reduced.

よって、図9で示すように、この内燃機関1BのECU20はパルス過給を実施したときに、採用するEGR装置を第2のEGR装置40に変更する。これにより逆転現象が発生したときのEGR率の変動を抑制する。なお、パルス過給を実施したときに第2のEGR装置40に変更して、更にEGRバルブ42の開度を補正してより確実にEGR率の変動を抑制するようにしてもよい。なお、このようにEGRバルブ42の開度を補正する場合でも、実施例1の場合と比較して補正量を小さくするこができるので迅速に対応できる。   Therefore, as shown in FIG. 9, the ECU 20 of the internal combustion engine 1 </ b> B changes the employed EGR device to the second EGR device 40 when the pulse supercharging is performed. This suppresses fluctuations in the EGR rate when the reverse phenomenon occurs. Note that the second EGR device 40 may be changed to the second EGR device 40 when the pulse supercharging is performed, and the opening degree of the EGR valve 42 may be further corrected to more reliably suppress the fluctuation of the EGR rate. Even when the opening degree of the EGR valve 42 is corrected in this way, the correction amount can be reduced as compared with the case of the first embodiment, so that it can be dealt with quickly.

更に、図10及び図11を参照して、実施例4の内燃機関について説明する。この実施例4も実施例2の場合と同様に、吸気系圧の方が排気系圧より高圧となる逆転状態となった場合に対処する構成を備えた内燃機関である。図10は、実施例4に係るEGR装置及びパルス過給弁を備えた内燃機関1Cについて示した図である。この図10でも、図1と同一の部位には、同じ符号を付して重複する説明を省略する。また、図11は、内燃機関1CのECU20によって実行されるルーチンの一例を示したフローチャートである。   Furthermore, the internal combustion engine of the fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 10 and 11. As in the case of the second embodiment, the fourth embodiment is also an internal combustion engine having a configuration for dealing with a case where the intake system pressure is in a reverse rotation state in which the intake system pressure is higher than the exhaust system pressure. FIG. 10 is a diagram illustrating an internal combustion engine 1 </ b> C including an EGR device and a pulse supercharging valve according to the fourth embodiment. In FIG. 10 as well, the same parts as those in FIG. FIG. 11 is a flowchart showing an example of a routine executed by the ECU 20 of the internal combustion engine 1C.

図10で示す内燃機関1Cは、排気通路6側の排気ガス流量を調整する流量調整構造50を更に備えている。このような流量調整構造としては、例えば背圧弁、可変容量ターボを採用することができる。これら背圧弁、可変容量ターボ等は、ECU20により駆動が制御され、排気通路6を絞る(閉じ)方向に駆動して排気通路6内を流れる排気ガスが流れ難い状態を形成することにより排気系圧の上昇が図られる。   The internal combustion engine 1C shown in FIG. 10 further includes a flow rate adjusting structure 50 that adjusts the exhaust gas flow rate on the exhaust passage 6 side. As such a flow rate adjusting structure, for example, a back pressure valve or a variable displacement turbo can be employed. These back pressure valves, variable capacity turbos, and the like are driven by the ECU 20 and driven in the direction in which the exhaust passage 6 is throttled (closed) to form a state in which the exhaust gas flowing through the exhaust passage 6 is difficult to flow. Rise.

よって、図11で示すように、この内燃機関1CのECU20はパルス過給を実施したときに、流量調整構造50を制御して排気系圧を上昇させる。これにより、上記のように吸気系圧と排気系圧との逆転現象が発生したときに迅速に対処して、EGR率の変動を抑制する。   Therefore, as shown in FIG. 11, the ECU 20 of the internal combustion engine 1 </ b> C controls the flow rate adjusting structure 50 to increase the exhaust system pressure when pulse supercharging is performed. As a result, when the reverse phenomenon of the intake system pressure and the exhaust system pressure occurs as described above, it is quickly dealt with and the fluctuation of the EGR rate is suppressed.

上記実施例3、4については、実施例2の場合と同様に、シミュレーションにより逆転状態の発生を予想して、ガスが逆流する可能性があると判断した場合には予め第2のEGR装置40への変更を実施しパルス過給による圧力変化を軽減し、また、流量調整構造を絞って排気系圧を上昇させてEGR率の変動を抑制するようにしてもよい。   As in the case of the second embodiment, in the third and fourth embodiments, when the occurrence of a reverse state is predicted by simulation and it is determined that there is a possibility that the gas will flow backward, the second EGR device 40 is provided in advance. It is also possible to reduce the pressure change due to pulse supercharging and reduce the flow rate adjustment structure to raise the exhaust system pressure and suppress the fluctuation of the EGR rate.

以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。   Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the specific embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope of the gist of the present invention described in the claims. It can be changed.

実施例1に係るEGR装置及びパルス過給弁を備えた内燃機関1Aについて示した図である。It is the figure shown about 1A of internal combustion engines provided with the EGR apparatus which concerns on Example 1, and a pulse supercharging valve. シリンダの周辺とパルス過給弁とを模式的に示した図であり、(A)はパルス過給弁により下流側に負圧を形成するときの様子を示した図、(B)はパルス過給弁を開いてパルス過給を行った際の様子について示した図である。It is the figure which showed the circumference of a cylinder and a pulse supercharging valve typically, (A) is a figure showing a mode when negative pressure is formed in the downstream by a pulse supercharging valve, and (B) is a pulse supercharging. It is the figure shown about the mode at the time of opening a supply valve and performing pulse supercharging. 吸気弁の開閉期間とパルス過給弁の作動時期との関係を説明するために示した図であり、(A)は標準的な吸気弁の開閉期間を示した図、(B)は、パルス過給弁の作動時期について示している図である。It is the figure shown in order to demonstrate the relationship between the opening-and-closing period of an intake valve, and the operation timing of a pulse supercharging valve, (A) is the figure which showed the opening-and-closing period of a standard intake valve, (B) is a pulse It is a figure showing about the operation time of a supercharging valve. EGR制御の実行中にパルス過給を実施したときの影響を確認するため、吸気系圧及び排気系圧について示した図である。It is the figure which showed about the intake system pressure and the exhaust system pressure in order to confirm the influence when pulse supercharging was implemented during execution of EGR control. 内燃機関1AのECUが、EGR実行中にパルス過給を実施するときのルーチンの一例を示したフローチャートである。It is the flowchart which showed an example of the routine when ECU of 1A of internal combustion engines implements a pulse supercharging during EGR execution. 実施例2の内燃機関のECUが、EGR実行中にパルス過給を実施するときのルーチンの一例を示したフローチャートである。7 is a flowchart illustrating an example of a routine when the ECU of the internal combustion engine according to the second embodiment performs pulse supercharging during execution of EGR. パルス過給の実施前に、ECUがEGRへの影響を予想して、予め対処するように変更した場合のフローチャートである。It is a flowchart at the time of changing so that ECU may anticipate the influence on EGR and cope beforehand, before implementation of pulse supercharging. 実施例3に係るEGR装置及びパルス過給弁を備えた内燃機関1Bについて示した図である。It is the figure shown about the internal combustion engine 1B provided with the EGR apparatus which concerns on Example 3, and a pulse supercharging valve. 実施例3の内燃機関のECUが、EGR実行中にパルス過給を実施するときのルーチンの一例を示したフローチャートである。12 is a flowchart illustrating an example of a routine when the ECU of the internal combustion engine according to the third embodiment performs pulse supercharging during execution of EGR. 実施例4に係るEGR装置及びパルス過給弁を備えた内燃機関1Cについて示した図である。It is the figure shown about 1C of internal combustion engines provided with the EGR apparatus which concerns on Example 4, and a pulse supercharging valve. 実施例4の内燃機関のECUによって実行されるルーチンの一例を示したフローチャートである。10 is a flowchart illustrating an example of a routine that is executed by an ECU of the internal combustion engine according to a fourth embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1(1A〜1C) 内燃機関
5 吸気通路
6 排気通路
12 パルス過給弁
20 ECU(変動抑制手段)
30、40 排気ガス再循環装置
31 EGR通路
32 EGRバルブ(流量制御弁)
50 流量調整構造
1 (1A to 1C) Internal combustion engine 5 Intake passage 6 Exhaust passage 12 Pulse supercharging valve 20 ECU (variation suppression means)
30, 40 Exhaust gas recirculation device 31 EGR passage 32 EGR valve (flow control valve)
50 Flow rate adjustment structure

Claims (3)

排気通路内の排気ガスの一部を吸気通路に還流する排気ガス再循環装置と、前記吸気通路を開閉するパルス過給弁とを備えている内燃機関であって、
前記排気ガス再循環装置の駆動中に前記パルス過給弁を作動させてパルス過給を実施するときに、当該パルス過給の実施により生じる排気ガス再循環率の変動を抑制する変動抑制手段を備え、
前記変動抑制手段は、前記排気ガス再循環装置が備える流量制御弁の開度を補正することにより前記変動を抑制する、ことを特徴する内燃機関。
An internal combustion engine comprising an exhaust gas recirculation device that recirculates part of the exhaust gas in the exhaust passage to the intake passage, and a pulse supercharging valve that opens and closes the intake passage,
Fluctuation suppression means that suppresses fluctuations in the exhaust gas recirculation rate caused by performing the pulse supercharging when the pulse supercharging valve is operated while the exhaust gas recirculation device is being operated to perform the pulse supercharging. Prepared,
The internal combustion engine, wherein the fluctuation suppressing means suppresses the fluctuation by correcting an opening of a flow control valve provided in the exhaust gas recirculation device.
排気通路内の排気ガスの一部を吸気通路に還流する排気ガス再循環装置と、前記吸気通路を開閉するパルス過給弁とを備えている内燃機関であって、
前記排気ガス再循環装置の駆動中に前記パルス過給弁を作動させてパルス過給を実施するときに、当該パルス過給の実施により生じる排気ガス再循環率の変動を抑制する変動抑制手段を備え、
前記排気ガス再循環装置が前記吸気通路の前記パルス過給弁よりも下流側と前記排気通路の浄化触媒よりも上流側とを接続する第1の排気ガス再循環装置及び前記吸気通路の前記パルス過給弁よりも上流側と前記排気通路の前記浄化触媒よりも下流側とを接続する第2の排気ガス再循環装置を含み、
前記変動抑制手段が、前記パルス過給を実施するときに、前記排気ガス再循環装置を前記第1の排気ガス再循環装置から前記第2の排気ガス再循環装置に変更することにより前記変動を抑制する、ことを特徴する内燃機関。
An internal combustion engine comprising an exhaust gas recirculation device that recirculates part of the exhaust gas in the exhaust passage to the intake passage, and a pulse supercharging valve that opens and closes the intake passage,
Fluctuation suppression means that suppresses fluctuations in the exhaust gas recirculation rate caused by performing the pulse supercharging when the pulse supercharging valve is operated while the exhaust gas recirculation device is being operated to perform the pulse supercharging. Prepared,
The pulse of the first exhaust gas recirculation device and the intake passage in which the exhaust gas recirculation system connects the upstream side of the gas purification catalyst of the exhaust passage and downstream of the pulse supercharging valve of the intake passage A second exhaust gas recirculation device that connects the upstream side of the supercharging valve and the downstream side of the purification catalyst in the exhaust passage ;
When the fluctuation suppression means performs the pulse supercharging , the fluctuation is suppressed by changing the exhaust gas recirculation device from the first exhaust gas recirculation device to the second exhaust gas recirculation device. An internal combustion engine characterized by suppressing.
排気通路内の排気ガスの一部を吸気通路に還流する排気ガス再循環装置と、前記吸気通路を開閉するパルス過給弁とを備えている内燃機関であって、
前記排気ガス再循環装置の駆動中に前記パルス過給弁を作動させてパルス過給を実施するときに、当該パルス過給の実施により生じる排気ガス再循環率の変動を抑制する変動抑制手段を備え、
前記排気通路に流量調整構造を更に含み、
前記変動抑制手段が、前記流量調整構造を絞ることにより前記変動を抑制する、ことを特徴する内燃機関。
An internal combustion engine comprising an exhaust gas recirculation device that recirculates part of the exhaust gas in the exhaust passage to the intake passage, and a pulse supercharging valve that opens and closes the intake passage,
Fluctuation suppression means that suppresses fluctuations in the exhaust gas recirculation rate caused by performing the pulse supercharging when the pulse supercharging valve is operated while the exhaust gas recirculation device is being operated to perform the pulse supercharging. Prepared,
The exhaust passage further includes a flow rate adjusting structure,
The internal combustion engine, wherein the fluctuation suppressing means suppresses the fluctuation by restricting the flow rate adjusting structure.
JP2006052288A 2006-02-28 2006-02-28 Internal combustion engine Expired - Lifetime JP4720541B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006052288A JP4720541B2 (en) 2006-02-28 2006-02-28 Internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006052288A JP4720541B2 (en) 2006-02-28 2006-02-28 Internal combustion engine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007231773A JP2007231773A (en) 2007-09-13
JP4720541B2 true JP4720541B2 (en) 2011-07-13

Family

ID=38552630

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006052288A Expired - Lifetime JP4720541B2 (en) 2006-02-28 2006-02-28 Internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4720541B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5948897B2 (en) * 2012-01-25 2016-07-06 日産自動車株式会社 Internal combustion engine

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004245062A (en) * 2003-02-12 2004-09-02 Mitsubishi Motors Corp Variable intake device for internal combustion engine
JP2005256778A (en) * 2004-03-12 2005-09-22 Nissan Motor Co Ltd Engine with exhaust gas recirculation device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007231773A (en) 2007-09-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4301295B2 (en) EGR system for internal combustion engine
JP6217398B2 (en) Fuel injection control device for diesel engine
JP4442643B2 (en) Exhaust gas purification control device for internal combustion engine
KR101951613B1 (en) Exhaust recirculation control method and exhaust recirculation control device
JP2009270518A (en) Fuel control device of diesel engine
JP4277897B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP2007315230A (en) Exhaust gas recirculation device for internal combustion engine
EP2211044A1 (en) EGR controller and EGR control method for internal combustion engine
JP2005207285A (en) Internal combustion engine control device
JP6520982B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP2015036523A (en) Failure detecting device for exhaust circulation device of engine
JP4802879B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP4720541B2 (en) Internal combustion engine
JP4765966B2 (en) Exhaust gas recirculation device for internal combustion engine
JP4803056B2 (en) Premixed compression ignition internal combustion engine
JP4321623B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP2008196311A (en) Exhaust gas recirculation device for internal combustion engine
JP4914874B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP5075041B2 (en) Fuel injection control device for internal combustion engine
JP2004360548A (en) Control device for internal combustion engine
JP6234810B2 (en) Engine control device
JP2011241752A (en) Exhaust emission control system of internal combustion engine
JP2010138829A (en) Automatic combustion control system of diesel engine
JP4483794B2 (en) Control device for compression ignition type internal combustion engine
JP4595849B2 (en) Internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20081203

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100831

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100831

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101022

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101116

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101217

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110308

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110321

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140415

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140415

Year of fee payment: 3