CN110462192A - 发动机系统 - Google Patents

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河井伸二
中村健英
伊藤正典
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Aisan Industry Co Ltd
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Tongsan Engineering Co
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Abstract

发动机系统具备具有增压器(5)的发动机(1)、电子节气装置(6)、包括EGR阀(23)的低压循环式EGR装置(21)、新鲜空气导入装置以及电子控制装置(ECU)(50)。新鲜空气导入装置包括向进气通路(2)的比电子节气装置(6)靠下游的部分导入新鲜空气的新鲜空气导入通路(31)和新鲜空气导入阀(32)。电子节气装置(6)通过DC电动机方式构成，新鲜空气导入阀(32)通过步进电动机方式构成。ECU(50)在判断为发动机(1)减速时，对EGR阀(23)进行全闭控制，对新鲜空气导入阀(32)进行打开到规定开度的开阀控制，并且对电子节气装置(6)进行朝向规定开度关闭的闭阀控制，由此调整向发动机(1)导入的总进气量。

Description

发动机系统
技术领域
本发明涉及一种发动机系统，该发动机系统构成为具备具有增压器的发动机、调节向发动机的进气量的进气量调节阀、使EGR气体回流到发动机的低压循环式的EGR(exhaust gas recirculation：废气再循环)装置(包括EGR阀。)以及向进气量调节阀的下游导入新鲜空气的新鲜空气导入装置(包括新鲜空气导入阀。)，在发动机减速时对EGR阀、进气量调节阀以及新鲜空气导入阀进行控制。
背景技术
以往，作为这种技术，例如已知有下述的专利文献1所记载的“内燃机的控制装置”。该装置具备：内燃机(发动机)，其具有增压器；节气阀(进气量调节阀)，其用于调节向发动机的进气量；低压循环式的EGR装置(包括EGR阀。)，其用于使EGR气体回流到发动机；新鲜空气导入装置(包括辅助进气量控制阀(新鲜空气导入阀)。)，其用于向进气量调节阀的下游导入新鲜空气；以及电子控制装置(ECU(Electronic Control Unit))，其对上述这些设备进行控制。在此，在具备低压循环式的EGR装置的发动机系统中，即使随着发动机的减速运转而控制EGR阀以使EGR气体流量减少，EGR气体流量的减少也产生延迟，从而有可能由于进气通路中所残留的EGR气体的影响而使发动机发生失火。因此，在该装置中，ECU在判定为发动机处于减速运转状态且由于残留EGR气体的影响而使发动机发生失火时，对新鲜空气导入阀进行开阀控制以使新鲜空气导入量成为所需要的目标值，并且对进气量调节阀进行闭阀控制以使向发动机供给的进气量成为规定的目标值。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第5277351号公报
发明内容
发明要解决的问题
可是，在专利文献1所记载的装置中，ECU在判定出发动机减速并且失火、即减速失火时，对新鲜空气导入阀进行开阀控制。因此，有可能由于新鲜空气导入阀的开阀延迟而使新鲜空气向进气通路的导入延迟，从而无法避免发动机失火。另外，当新鲜空气导入阀的开阀控制相对于进气量调节阀的闭阀控制延迟时，由于新鲜空气的增加量延迟而使残留EGR的稀释变得不充分，从而有可能无法避免失火。
在此，一般在电动阀中存在从响应开始(控制信号的输入)直到响应完成(达到规定开度)为止产生少许的动作延迟(开阀延迟)、即从响应开始(控制信号的输入)直到响应完成(达到规定开度)为止需要时间的情况。因此，寻求一种即使在新鲜空气导入阀中存在这样的动作延迟也能够避免失火的结构。
本发明是鉴于上述情形而完成的，其目的在于提供一种通过在发动机减速时使用进气量调节阀和新鲜空气导入阀这两方从而能够较佳地防止因残留EGR气体的影响而引起的发动机失火的发动机系统。
用于解决问题的方案
(1)为了达到上述目的，本发明的方式是一种发动机系统，具备：发动机；进气通路，其用于向发动机导入进气；排气通路，其用于从发动机导出排气；增压器，其设置于进气通路和排气通路，用于使进气通路中的进气升压，其中，增压器包括配置于进气通路的压缩机、配置于排气通路的涡轮以及将压缩机与涡轮以能够一体旋转的方式连结的旋转轴；进气量调节阀，其配置于进气通路，用于调节流过进气通路的进气量；排气回流装置，其包括排气回流通路和排气回流阀，所述排气回流通路用于使从发动机排出到排气通路的排气的一部分作为排气回流气体流到进气通路而回流到发动机，所述排气回流阀用于调节排气回流通路中的排气回流气体流量，其中，排气回流通路的入口连接于排气通路的比涡轮靠下游的位置，排气回流通路的出口连接于进气通路的比压缩机靠上游的位置；新鲜空气导入通路，其用于向进气通路的比进气量调节阀靠下游的部分导入新鲜空气，其中，新鲜空气导入通路的入口连接于进气通路的比排气回流通路的出口靠上游的位置；新鲜空气导入阀，其用于调节从新鲜空气导入通路流向进气通路的新鲜空气导入量；运转状态检测单元，其用于检测发动机的运转状态；以及控制单元，其用于基于所检测出的运转状态，来控制进气量调节阀、排气回流阀以及新鲜空气导入阀，发动机系统的宗旨在于，控制单元构成为根据所检测出的运转状态来将新鲜空气导入阀控制为规定的新鲜空气开度，控制单元在基于所检测出的运转状态判断为是发动机减速时的情况下，将排气回流阀控制为全闭，对新鲜空气导入阀进行打开到规定的新鲜空气开度的开阀控制，并且对进气量调节阀进行朝向规定的进气开度关闭的闭阀控制，由此调整向发动机导入的总进气量。
根据上述(1)的结构，控制单元在基于由运转状态检测单元检测出的运转状态而判断为是发动机减速时的情况下，将排气回流阀控制为全闭。此时，在进气通路中有时残留将排气回流阀控制为全闭之前的排气回流气体，在该残留排气回流气体的比例高的情况下，有可能由于与进气一起被导入到发动机的排气回流气体而使发动机发生失火。根据上述(1)的结构，控制单元在判断为是发动机减速时的情况下，不判定发动机是否发生失火，而是对新鲜空气导入阀进行打开到规定的新鲜空气开度的开阀控制，并且对进气量调节阀进行朝向规定的进气开度关闭的闭阀控制，由此调整向发动机导入的总进气量。因而，在判断为是发动机减速时的情况下，向进气通路的比进气量调节阀靠下游的部分迅速地导入新鲜空气来稀释残留排气回流气体，并且将对通过了进气量调节阀的进气加入新鲜空气后的总进气量迅速地调整为适量。
(2)为了达到上述目的，在上述(1)的结构中，优选的是，控制单元在进气没有被升压为正压的非升压时，在基于所检测出的运转状态判断为是发动机减速时的情况下，将排气回流阀控制为全闭，对新鲜空气导入阀进行从全闭状态朝向规定的新鲜空气开度打开的开阀控制，并且在开始新鲜空气导入阀的开阀控制以后，对进气量调节阀进行朝向规定的进气开度关闭的闭阀控制。
根据上述(2)的结构，控制单元在非升压时，在判断为是发动机减速时的情况下，不判定发动机是否发生失火，而是对新鲜空气导入阀进行从全闭状态朝向规定的新鲜空气开度打开的开阀控制，并且在开始新鲜空气导入阀的开阀控制以后，对进气量调节阀进行朝向规定的进气开度关闭的闭阀控制。因而，在非升压时，在判断为是发动机减速时的情况下，向进气通路的比进气量调节阀靠下游的部分迅速地导入新鲜空气来稀释残留排气回流气体，并且将对通过了进气量调节阀的进气加入新鲜空气后的总进气量迅速地调整为适量。
(3)为了达到上述目的，在上述(1)的结构中，优选的是，控制单元构成为在进气没有被升压为正压的非升压时，对新鲜空气导入阀进行打开到规定的新鲜空气开度的开阀控制，控制单元在非升压时，在基于所检测出的运转状态判断为是发动机减速时的情况下，将排气回流阀控制为全闭，将已被开阀控制为规定的新鲜空气开度的新鲜空气导入阀保持为开阀状态，并且对进气量调节阀进行朝向规定的进气开度关闭的闭阀控制。
根据上述(3)的结构，控制单元在非升压时，对新鲜空气导入阀进行打开到规定的新鲜空气开度的开阀控制。另外，控制单元在非升压时，在判断为是发动机减速时的情况下，将已被开阀控制为规定的新鲜空气开度的新鲜空气导入阀保持为开阀状态，并且对进气量调节阀进行朝向规定的进气开度关闭的闭阀控制。因而，在非升压时，在判断为是发动机减速时的情况下，新鲜空气通过已经开阀的新鲜空气导入阀，且新鲜空气被立即导入到进气通路的比进气量调节阀靠下游的部分。由此，进气通路的残留排气回流气体被稀释，并且对通过了进气量调节阀的进气加入新鲜空气后的总进气量被迅速调整为适量。
(4)为了达到上述目的，在上述(3)的结构中，优选的是，控制单元具备预先设定有与发动机的运转状态相应的规定的新鲜空气开度的目标新鲜空气开度对应关系，规定的新鲜空气开度包括全闭、最大开度以及全闭与最大开度之间的各种中间开度，控制单元在非升压时，在判断为是发动机减速时的情况下，为了将已被开阀控制为规定的新鲜空气开度的新鲜空气导入阀保持为开阀状态，而通过参照目标新鲜空气开度对应关系来将规定的新鲜空气开度设定为与发动机开始减速时的发动机的运转状态相应的最大开度，在进气被增压器升压为正压的升压时，控制单元为了将新鲜空气导入阀控制为规定的新鲜空气开度，而通过参照目标新鲜空气开度对应关系来将规定的新鲜空气开度设定为全闭，控制单元在升压时，在判断为是发动机减速时的情况下，为了在进气被降压为负压后对新鲜空气导入阀进行从全闭状态朝向规定的新鲜空气开度打开的开阀控制，而通过参照目标新鲜空气开度对应关系来决定规定的新鲜空气开度。
根据上述(4)的结构，除了上述(3)的结构的作用以外，控制单元通过参照目标新鲜空气开度对应关系来设定与发动机的运转状态相应的规定的新鲜空气开度，因此根据发动机的运转状态来适当地调节向进气通路导入的新鲜空气。即，控制单元在非升压时，在判断为是发动机减速时的情况下，为了将已被开阀控制为规定的新鲜空气开度的新鲜空气导入阀保持为开阀状态，而通过参照目标新鲜空气开度对应关系来将新鲜空气开度设定为与减速开始时的发动机的运转状态相应的最大开度。因而，在非升压时的发动机减速时，新鲜空气导入阀被保持为与发动机的运转状态相应的最佳的最大开度。另外，控制单元在升压时，通过参照目标新鲜空气开度对应关系来将新鲜空气导入阀的规定的新鲜空气开度设定为全闭。因而，在升压时，新鲜空气导入阀被控制为全闭，切断新鲜空气导入通路。另外，控制单元在升压时，在判断为是发动机减速时的情况下，为了在进气被降压为负压后对新鲜空气导入阀进行从全闭状态朝向规定的新鲜空气开度打开的开阀控制，而通过参照目标新鲜空气开度对应关系来决定规定的新鲜空气开度。因而，在升压时的减速时，在进气被降压为负压后将新鲜空气导入阀从全闭状态开阀到与发动机的运转状态相应的最佳的新鲜空气开度。
(5)为了达到上述目的，在上述(1)至(4)中的任一项的结构中，优选的是，控制单元计算与在发动机开始减速时检测出的运转状态相应的发动机的目标进气量，并计算与规定的新鲜空气开度相应的新鲜空气导入量，通过从目标进气量减去新鲜空气导入量来计算通过了进气量调节阀的通过进气量，基于通过进气量来计算规定的进气开度。
根据上述(5)的结构，除了上述(1)至(4)中的任一项的结构的作用以外，控制单元基于从发动机的目标进气量减去新鲜空气导入量所得到的通过进气量来计算规定的进气开度。因而，控制单元通过将进气量调节阀控制为该进气开度，来适度地调节通过进气量调节阀的进气量。
(6)为了达到上述目的，在上述(1)至(5)中的任一项的结构中，优选的是，随着进气通路中残留的排气回流气体的比例由于从新鲜空气导入通路导入到进气通路的新鲜空气而减小，控制单元使新鲜空气导入阀的开度从规定的新鲜空气开度起逐渐减小，并且与新鲜空气导入阀的开度的逐渐减小相配合地使进气量调节阀的开度逐渐增大。
根据上述(6)的结构，除了上述(1)至(5)中的任一项的结构的作用以外，控制单元随着残留排气回流气体的比例减小而使新鲜空气导入阀的开度从规定的新鲜空气开度起逐渐减小，与该逐渐减小相配合地使进气量调节阀的开度逐渐增大。因而，能够不使导入到发动机的总进气量急剧变化地使新鲜空气导入阀闭阀，并且将进气量调节阀调整为所需要的进气开度。
(7)为了达到上述目的，在上述(6)的结构中，优选的是，控制单元在使新鲜空气导入阀的开度从规定的新鲜空气开度逐渐减小之前，将新鲜空气导入阀的开度暂时保持为规定的新鲜空气开度。
根据上述(7)的结构，除了上述(6)的结构的作用以外，控制单元在使新鲜空气导入阀的开度从规定的新鲜空气开度逐渐减小之前，将新鲜空气导入阀暂时保持为规定的新鲜空气开度。因而，能够在导入到进气通路的新鲜空气开始减少之前，确保所需要的新鲜空气导入量。
(8)为了达到上述目的，在上述(5)的结构中，优选的是，进气量调节阀由直流电动机方式的电动阀构成，新鲜空气导入阀由步进电动机方式的电动阀构成，控制单元估计新鲜空气导入阀的开阀延迟，使计算出的规定的进气开度增大规定值。
一般地，DC(direct current：直流)电动机方式的电动阀虽然是高响应的，但是存在成本高且体形变大的倾向。另一方面，步进电动机方式的电动阀虽然是低响应的，但是能够实现低成本且使体形变小。根据上述(8)的结构，除了上述(5)的结构的作用以外，进气量调节阀由DC电动机方式的电动阀构成，因此是相对高响应的。另一方面，新鲜空气导入阀由步进电动机方式的电动阀构成，因此是相对低响应的。在此，控制单元估计低响应的新鲜空气导入阀的开阀延迟，使计算出的规定的进气开度增大规定值。因而，在发动机减速时，即使新鲜空气向进气通路的导入延迟，也能够通过进气的增加量来补偿不足部分的新鲜空气。
(9)为了达到上述目的，在上述(2)的结构中，优选的是，进气量调节阀由直流电动机方式的电动阀构成，新鲜空气导入阀由步进电动机方式的电动阀构成，控制单元估计新鲜空气导入阀的开阀延迟，来使进气量调节阀的闭阀开始定时从新鲜空气导入阀开始开阀起延迟规定时间。
根据上述(9)的结构，除了上述(2)的结构的作用以外，控制单元估计低响应的新鲜空气导入阀的开阀延迟，使进气量调节阀的闭阀开始定时从新鲜空气导入阀开始开阀起延迟规定时间。因而，在发动机减速时，即使新鲜空气向进气通路的导入延迟，也能够通过使进气的减少延迟来补偿不足部分的新鲜空气。
(10)为了达到上述目的，在上述(2)的结构中，优选的是，进气量调节阀由直流电动机方式的电动阀构成，新鲜空气导入阀由步进电动机方式的电动阀构成，控制单元估计新鲜空气导入阀的开阀延迟，逐次求出对新鲜空气导入阀进行开阀控制时的新鲜空气导入阀的实际开度，根据所求出的实际开度计算进气开度，对进气量调节阀进行关闭到所计算出的进气开度的闭阀控制。
根据上述(10)的结构，除了上述(2)的结构的作用以外，控制单元估计低响应的新鲜空气导入阀的开阀延迟，对进气量调节阀进行关闭到与在对新鲜空气导入阀进行开阀控制时的新鲜空气导入阀的实际开度的变化相应的进气开度的闭阀控制。因而，在发动机减速时，即使新鲜空气向进气通路的导入延迟，也能够通过根据新鲜空气导入阀的实际开度而被调整的进气来补偿不足部分的新鲜空气。
发明的效果
根据上述(1)的结构，在发动机减速时，使用进气量调节阀和新鲜空气导入阀这两方，由此能够较佳地防止由于残留排气回流气体的影响而引起的发动机失火。
根据上述(2)的结构，在非升压时的发动机减速时，使用进气量调节阀和新鲜空气导入阀这两方，由此能够较佳地防止由于残留排气回流气体的影响而引起的发动机失火。
根据上述(3)的结构，在非升压时的发动机减速时，使用进气量调节阀和新鲜空气导入阀这两方，由此能够较佳地防止由于残留排气回流气体的影响而引起的发动机失火。
根据上述(4)的结构，除了上述(2)的结构的效果以外，在非升压时，能够根据目标新鲜空气开度对应关系来从发动机减速时起迅速地向进气通路导入与发动机的运转状态相应的适量的新鲜空气。另外，在升压时，能够防止进气逆流到新鲜空气导入通路，在发动机减速时，能够在降压到负压之后，向进气通路导入与发动机的运转状态相应的适量的新鲜空气。
根据上述(5)的结构，除了上述(1)至(4)中的任一项的结构的效果以外，能够在减速时将向发动机导入的总进气量高精度地调整为适量。
根据上述(6)的结构，除了上述(1)至(5)中的任一项的结构的效果以外，能够使进气中的残留排气回流气体的比例迅速地降低，并且能够在发动机中维持稳定的燃烧的同时逐渐地恢复到通常的进气控制的状态。
根据上述(7)的结构，除了上述(6)的结构的效果以外，能够在减速时将向发动机导入的总进气量调整为适量，直到残留排气回流气体的扫气完成为止。
根据上述(7)的结构，除了上述(5)的结构的效果以外，能够在通过步进电动机方式实现新鲜空气导入阀的低成本化和小型化的同时，在减速时将向发动机导入的总进气量高精度地调整为适量。
根据上述(9)的结构，除了上述(2)的结构的效果以外，能够在通过步进电动机方式实现新鲜空气导入阀的低成本化和小型化的同时，在减速时将向发动机导入的总进气量高精度地调整为适量。
根据上述(10)的结构，除了上述(2)的结构的效果以外，能够在通过步进电动机方式实现新鲜空气导入阀的低成本化和小型化的同时，在减速时将向发动机导入的总进气量高精度地调整为适量。
附图说明
图1是示出与第一实施方式相关的汽油发动机系统的概要结构图。
图2是示出与第一实施方式相关的用于判定发动机减速时和进气的高EGR率化的处理内容的流程图。
图3是示出与第一实施方式相关的基于发动机减速时的判定等执行的进气控制和新鲜空气导入控制的内容的流程图。
图4是与第一实施方式相关的为了求出与目标进气量差相应的最终开度校正值而参照的最终开度校正值对应关系。
图5是示出与第一实施方式相关的发动机从增压区(进气升压时)减速的情况下的各种参数的变化的时序图。
图6是示出与第一实施方式相关的发动机从非增压区(进气非升压时)减速的情况下的各种参数的变化的遵照图5的时序图。
图7是示出与第二实施方式相关的发动机运转时的最终目标新鲜空气开度的运算以及新鲜空气导入控制的内容的流程图。
图8是与第二实施方式相关的为了针对发动机旋转速度和进气压力求出目标新鲜空气开度而参照的目标新鲜空气开度对应关系。
图9是示出与第二实施方式相关的用于发动机减速时的残留EGR气体的扫气完成判定的处理内容的流程图。
图10是示出与第二实施方式相关的基于发动机减速的判定等执行的进气控制和新鲜空气导入控制的内容的流程图。
图11是示出与第二实施方式相关的发动机从增压区(进气升压时)减速的情况下的各种参数的变化的遵照图5的时序图。
图12是示出与第二实施方式相关的发动机从非增压区(进气非升压时)减速的情况下的各种参数的变化的遵照图6的时序图。
图13是示出与第三实施方式相关的基于发动机减速的判定等执行的进气控制和新鲜空气导入控制的内容的流程图。
图14是示出与第四实施方式相关的基于发动机减速的判定等执行的进气控制和新鲜空气导入控制的内容的流程图。
图15是示出与第五实施方式相关的基于发动机减速的判定等执行的进气控制和新鲜空气导入控制的内容的流程图。
具体实施方式
<第一实施方式>
下面，参照附图来对将本发明的发动机系统具体化的第一实施方式进行详细说明。
在图1中以概要结构图的形式示出本实施方式的汽油发动机系统。搭载于汽车的汽油发动机系统(下面仅称为“发动机系统”。)具备具有多个气缸的发动机1。该发动机1是4气缸、4循环的往复式发动机，包括活塞及曲轴等周知的结构。在发动机1中设置用于向各气缸导入进气的进气通路2和用于从发动机1的各气缸导出排气的排气通路3。在进气通路2和排气通路3设置增压器5。在进气通路2中，从其上游侧起依次设置进气入口2a、空气滤清器4、增压器5的压缩机5a、电子节气装置6、中间冷却器7以及进气歧管8。
电子节气装置6配置在进气通路2的比进气歧管8靠上游的位置，根据驾驶员的加速踏板操作而被驱动为打开和关闭，由此调节流过进气通路2的进气量。在本实施方式中，电子节气装置6由DC电动机方式的电动阀构成，包括：节气阀6a，其由DC电动机11驱动以进行打开和关闭；以及节气阀传感器41，其用于检测节气阀6a的开度(节气阀开度)TA。电子节气装置6相当于本发明的进气量调节阀的一例。进气歧管8配置于发动机1的紧挨着的上游位置，包括被导入进气的稳压箱8a和用于将导入到稳压箱8a的进气向发动机1的各气缸分配的多个(四个)分支管8b。在排气通路3中，从其上游侧起依次设置排气歧管9、增压器5的涡轮5b以及催化剂10。催化剂10用于净化排气，例如能够由三元催化剂构成。
增压器5是为了使进气通路2中的进气升压而设置的，该增压器5包括配置于进气通路2的压缩机5a、配置于排气通路3的涡轮5b以及将压缩机5a与涡轮5b以能够一体旋转的方式连结的旋转轴5c。涡轮5b由于流过排气通路3的排气而进行旋转动作，压缩机5a与其联动地进行旋转动作，由此流过进气通路2的进气被升压。中间冷却器7对被压缩机5a升压后的进气进行冷却。
在发动机1中，与各气缸对应地设置用于喷射燃料的燃料喷射装置(省略图示)。燃料喷射装置构成为将从燃料供给装置(省略图示)供给的燃料向发动机1的各气缸喷射。在各气缸中，由从燃料喷射装置喷射的燃料与从进气歧管8导入的进气形成可燃混合气。
另外，在发动机1中，与各气缸对应地设置点火装置(省略图示)。点火装置构成为点燃在各气缸中形成的可燃混合气。各气缸内的可燃混合气由于点火装置的点火动作而进行爆炸燃烧，燃烧后的排气从各气缸经过排气歧管9、涡轮5b以及催化剂10而被排出到外部。此时，在各气缸内，活塞(省略图示)进行上下运动，曲轴(省略图示)进行旋转，由此发动机1获得动力。
本实施方式的发动机系统具备低压循环式的排气回流装置(EGR装置)21。该EGR装置21具备：排气回流通路(EGR通路)22，其用于使从各气缸排出到排气通路3的排气的一部分作为排气回流气体(EGR气体)流到进气通路2而回流到发动机1的各气缸；以及排气回流阀(EGR阀)23，其用于调节EGR通路22中的EGR气体流量。EGR通路22包括入口22a和出口22b。EGR通路22的入口22a连接于排气通路3的比催化剂10靠下游的位置，该通路22的出口22b连接于进气通路2的比压缩机5a靠上游的位置。另外，在EGR通路22的比EGR阀23靠上游的部分设置用于冷却EGR气体的EGR冷却器24。
在本实施方式中，EGR阀23由DC电动机方式的电动阀构成，具备由DC电动机26以开度可变的方式驱动的阀体(省略图示)。作为该EGR阀23，期望具有大流量、高响应以及高分辨率的特性。因此，在本实施方式中，作为EGR阀23的结构，例如能够采用在日本特许第5759646号公报中记载的“双偏心阀”。该双偏心阀构成为支持大流量控制。
在该发动机系统中，在增压器5工作的增压区(进气量相对变多的区域。)中，EGR阀23开阀。由此，流过排气通路3的排气的一部分作为EGR气体从入口22a流入EGR通路22，经由EGR冷却器24和EGR阀23流到进气通路2，经由压缩机5a、电子节气装置6、中间冷却器7以及进气歧管8而回流到发动机1的各气缸。
在本实施方式中，在进气通路2设置新鲜空气导入通路31，该新鲜空气导入通路31用于向进气通路2的比电子节气装置6靠下游的部分导入新鲜空气。新鲜空气导入通路31具备入口31a，该入口31a连接于进气通路2的比EGR通路22的出口22b靠上游的位置。另外，在新鲜空气导入通路31设置新鲜空气导入阀32，该新鲜空气导入阀32用于调节从该通路31流向进气通路2的新鲜空气导入量。在本实施方式中，新鲜空气导入阀32由步进电动机方式的电动阀构成，具备由步进电动机36以开度可变的方式驱动的阀体(省略图示)。在新鲜空气导入通路31的出口侧设置新鲜空气分配管33，该新鲜空气分配管33用于将新鲜空气分别分配到进气歧管8的各分支管8b。即，新鲜空气导入通路31的出口侧经由新鲜空气分配管33连接于进气通路2的比电子节气装置6靠下游的位置(进气歧管8)。新鲜空气分配管33呈纵长的管状，以横跨多个分支管8b的方式设置于进气歧管8。新鲜空气分配管33包括被导入新鲜空气的一个新鲜空气入口33a以及与多个分支管8b分别对应地形成的多个新鲜空气出口33b，各新鲜空气出口33b与各分支管8b内连通。新鲜空气入口33a形成于新鲜空气分配管33的长边方向的一端，新鲜空气导入通路31的出口侧与该新鲜空气入口33a连接。
在此，一般地，DC电动机方式的电动阀虽然是高响应的，但是存在成本高且体形变大的倾向。另一方面，步进电动机方式的电动阀虽然是相比于DC电动机方式低响应的，但是能够实现低成本且使体形变小。在本实施方式中，电子节气装置6直接针对发动机1的运转发挥功能，被要求高响应性，因此采用了DC电动机方式。另一方面，新鲜空气导入阀32为了实现高响应而采用DC电动机方式是理想的，但是为了优先实现低成本化和小型化而采用了步进电动机方式。
如图1所示，设置于该发动机系统的各种传感器41～47等相当于用于检测发动机1的运转状态的本发明的运转状态检测单元的一例。在空气滤清器4的附近设置的空气流量计42检测从空气滤清器4流到进气通路2的进气量Ga，输出与其检测值相应的电信号。设置于稳压箱8a的进气压传感器43检测电子节气装置6的下游的进气压力PM，输出与其检测值相应的电信号。设置于发动机1的水温传感器44检测流过发动机1的内部的冷却水的温度(冷却水温度)THW，输出与其检测值相应的电信号。设置于发动机1的旋转速度传感器45检测曲轴的旋转速度作为发动机1的旋转速度(发动机旋转速度)NE，输出与其检测值相应的电信号。设置于排气通路3的氧传感器46检测排出到排气通路3的排气中的氧浓度(输出电压)Ox，输出与其检测值相应的电信号。在设置于驾驶座的加速踏板16设置加速踏板传感器47。加速踏板传感器47检测加速踏板16的踩踏角度作为加速踏板开度ACC，输出与其检测值相应的电信号。
该发动机系统具备负责各种控制的电子控制装置(ECU)50。各种传感器41～47等分别与ECU 50连接。另外，电子节气装置6的DC电动机11、EGR阀23的DC电动机26以及新鲜空气导入阀32的步进电动机36等分别与ECU 50连接。
在本实施方式中，ECU 50被输入从各种传感器41～47等输出的各种信号，对各喷油器以及各点火线圈分别进行控制以基于这些信号执行燃料喷射控制和点火时期控制。另外，ECU 50对电子节气装置6、EGR阀23以及新鲜空气导入阀32(DC电动机11、26以及步进电动机36)分别进行控制，以基于各种信号执行进气控制、EGR控制以及新鲜空气导入控制。
在此，进气控制是指，通过基于与驾驶员对加速踏板16的操作相应的加速踏板传感器47的检测值来控制电子节气装置6，由此控制向发动机1导入的进气量。ECU 50在发动机1减速时，将电子节气装置6向闭阀方向控制以限制进气。EGR控制是指，通过根据发动机1的运转状态来控制EGR阀23，由此控制向发动机1回流的EGR气体流量。在发动机1减速时，ECU 50将EGR阀23控制为全闭以切断向发动机1供给的EGR气体(EGR中断)。新鲜空气导入控制是指，通过根据发动机1的运转状态控制新鲜空气导入阀32，来控制向电子节气装置6的下游导入的新鲜空气导入量。
如众所周知的那样，ECU 50具备中央处理装置(CPU)、各种存储器、外部输入电路以及外部输出电路等。在存储器中保存与发动机1的各种控制相关的规定的控制程序。CPU基于经由输入电路输入的各种传感器41～47等的检测值，来按照规定的控制程序执行上述的各种控制。在本实施方式中，ECU 50相当于本发明的控制单元的一例。
在此，在该发动机系统中，随着发动机1的减速运转而对EGR阀23进行闭阀控制以使EGR气体流量减少。然而，由于该EGR装置21为低压循环式装置，因此即使在减速运转时对EGR阀23进行闭阀控制，EGR气体流量的减少也产生延迟，从而有可能由于在进气通路2中残留的EGR气体的影响而使发动机1发生失火。因此，在该装置中，执行如下那样的各种控制以避免发动机1的减速失火。
在图2中以流程图的形式示出用于判定发动机1减速时和进气的高EGR率化(进气中所包含的EGR气体的比例变高)的处理内容。
当处理转移到本例程时，在步骤100中，ECU 50基于加速踏板传感器47的检测值，读入加速踏板开度ACC和加速踏板关闭速度-ΔACC。另外，ECU 50基于进气压传感器43的检测值读入进气压力PM，并且读入当前的EGR率Tegr。在此，加速踏板关闭速度-ΔACC是指在加速踏板16被放开时的加速踏板开度ACC的减小速度。ECU 50通过从本次的加速踏板开度ACC减去前次的加速踏板开度ACC，能够求出加速踏板关闭速度-ΔACC。另外，ECU 50能够通过参照规定的对应关系，根据本次检测出的进气量Ga和发动机旋转速度NE来求出EGR率Tegr。
接着，在步骤110中，ECU 50判断加速踏板开度ACC是否小于规定值A1。作为该规定值A1，例如能够应用相对于全开(100％)而言的“20％”。在其判断结果为肯定的情况下，由于加速踏板开度ACC比较小，因此ECU 50将处理转移到步骤120，在其判断结果为否定的情况下，由于加速踏板开度ACC比较大，因此将处理转移到步骤210。
在步骤120中，ECU 50判断加速踏板关闭速度-ΔACC是否小于规定值B1。作为该规定值B1，例如能够应用“-3％/4ms”。在其判断结果为否定的情况下，由于加速踏板关闭速度-ΔACC比较慢，因此ECU 50将处理转移到步骤130，在其判断结果为肯定的情况下，由于加速踏板关闭速度-ΔACC比较快，因此将处理转移到步骤140。
在步骤130中，ECU 50判断加速踏板开度ACC是否小于规定值C1(<A1)。作为该规定值C1，例如能够应用“5％”。在其判断结果为肯定的情况下，由于加速踏板开度ACC非常小，因此ECU 50将处理转移到步骤140，在其判断结果为否定的情况下，将处理转移到步骤210。
在处理从步骤120或步骤130转移到步骤140的情况下，ECU 50能够判定为是发动机1减速时。在步骤140中，ECU 50判断进气压力PM是否小于大气压力PA、即进气压力PM是否为负压。在其判断结果为肯定的情况下，视为是从进气没有被增压器5升压为正压的非增压区(进气非升压时)发动机1减速时，从而ECU 50将处理转移到步骤150，在其判断结果为否定的情况下，视为是从进气被增压器5升压为正压的增压区(进气升压时)发动机1减速时，从而将处理转移到步骤210。
在步骤150中，ECU 50判断减速EGR标志XDCEGR是否为“0”。如后述的那样，在判断为在减速时将EGR阀23控制为全闭后在进气通路2中存在残留EGR气体的情况下，将该标志XDCEGR设定为“1”，在不存在残留EGR气体的情况下，将该标志XDCEGR设定为“0”。在其判断结果为肯定的情况下，判断为在减速时在进气通路2中不存在残留EGR气体，因此ECU 50将处理转移到步骤160，在其判断结果为否定的情况下，判断为在减速时在进气通路2中存在残留EGR气体，因此将处理返回到步骤100。
在步骤160中，ECU 50判断本次所读入的EGR率Tegr是否大于规定值α。作为该规定值α，例如能够应用“5％”。在其判断结果为肯定的情况下，在减速开始时执行了EGR，因此ECU 50将处理转移到步骤170，在其判断结果为否定的情况下，在减速开始时，EGR阀23为全闭，从而被进行了EGR中断，因此将处理转移到步骤200。
在步骤170中，ECU 50将减速开始时的EGR率Tegr设定为减速EGR率TegrE。
接着，在步骤180中，ECU 50判断为在减速时存在残留EGR气体，从而将减速EGR标志XDCEGR设定为“1”。
然后，在步骤190中，由于是发动机1减速时，因此ECU 50将减速标志XDC设定为“1”，并将处理返回到步骤100。
另一方面，从步骤160转移到步骤200，在步骤200中，ECU 50判断为在减速时不存在残留EGR气体，从而将减速EGR标志XDCEGR设定为“0”，并将处理转移到步骤190。
另外，从步骤110、步骤130或步骤140转移到步骤210，在步骤210中，ECU 50判断为在减速时不存在残留EGR气体，从而将减速EGR标志XDCEGR设定为“0”。
接着，在步骤220中，由于不是发动机1减速时，因此ECU 50将减速标志XDC设定为“0”，并将处理返回到步骤100。
根据上述控制，ECU 50基于加速踏板开度ACC和加速踏板关闭速度-ΔACC，判定是否为发动机1减速时。在此，由于电子节气装置6被进行闭阀，从而发动机1进行减速。电子节气装置6是根据加速踏板开度ACC来控制的，因此通过基于加速踏板开度ACC来判定发动机1的减速，能够更快地进行减速判定。另外，由于如果在正压时(进气升压时)将新鲜空气导入阀32开阀，则进气有可能逆流到新鲜空气导入通路31，因此为了防止该情况，而在步骤140中判断进气压力PM是负压(进气非升压时)还是正压(进气升压时)。
接着，对基于上述的发动机1减速时的判定等而执行的进气控制和新鲜空气导入控制进行说明。在图3中以流程图的形式示出它们的控制内容。
当处理转移到本例程时，在步骤300中，ECU 50基于加速踏板传感器47和旋转速度传感器45的检测值，分别读入加速踏板开度ACC和发动机旋转速度NE。另外，ECU 50读入存储于存储器的减速开始时的减速EGR率TegrE。
接着，在步骤310中，ECU 50判断减速标志XDC是否为“1”。在其判断结果为肯定的情况下，是从非升压时发动机1减速时，因此ECU 50将处理转移到步骤320，在其判断结果为否定的情况下，不是发动机1减速时，因此将处理转移到步骤540。
在步骤320中，ECU 50基于所读入的加速踏板开度ACC和发动机旋转速度NE，来计算目标进气量AFMgaA。ECU 50通过参照规定的目标进气量对应关系(省略图示)，能够针对加速踏板开度ACC和发动机旋转速度NE求出目标进气量AFMgaA。
接着，在步骤330中，ECU 50判断减速EGR标志XDCEGR是否为“1”。在其判断结果为肯定的情况下，在减速时在进气通路2中存在残留EGR气体，因此ECU 50将处理转移到步骤340，在其判断结果为否定的情况下，在减速时在进气通路2中不存在残留EGR气体，因此将处理转移到步骤430。
在步骤340中，ECU 50计算与所读入的减速开始时的减速EGR率TegrE和发动机旋转速度NE相应的新鲜空气导入阀32的最终目标开度(最终目标新鲜空气开度)TTABV。ECU50通过参照规定的最终目标新鲜空气开度对应关系(省略图示)，能够针对减速开始时的减速EGR率TegrE和发动机旋转速度NE求出最终目标新鲜空气开度TTABV。在本实施方式的最终目标新鲜空气开度对应关系中，在发动机1处于除减速运转以外的运转状态时，将最终目标新鲜空气开度TTABV设定为全闭。
接着，在步骤350中，ECU 50对新鲜空气导入阀32进行从全闭状态打开到最终目标新鲜空气开度TTABV的开阀控制。
接着，在步骤360中，ECU 50基于最终目标新鲜空气开度TTABV来计算新鲜空气导入量ABVgaB。ECU 50通参照规定的新鲜空气导入量对应关系(省略图示)，能够针对最终目标新鲜空气开度TTABV求出新鲜空气导入量ABVgaB。
接着，在步骤370中，ECU 50通过从目标进气量AFMgaA减去新鲜空气导入量ABVgaB，来计算通过节气阀6a的目标进气量(目标通过进气量)THRgaC。
接着，在步骤380中，ECU 50判断节气阀闭阀开始标志XTHRTAC是否为“0”。如后述那样，在节气阀6a已经开始闭阀的情况下，将该标志XTHRTAC设定为“1”，在节气阀6a还未开始闭阀的情况下，将该标志XTHRTAC设定为“0”。在其判断结果为肯定的情况下，节气阀6a还未开始闭阀，因此ECU 50将处理转移到步骤390，在其判断结果为否定的情况下，节气阀6a已经开始闭阀，因此将处理转移到步骤480。
在步骤390中，ECU 50基于所计算出的目标通过进气量THRgaC，来计算目标节气阀开度THRtaC。ECU 50通过参照规定的目标节气阀开度对应关系(省略图示)，能够针对目标通过进气量THRgaC求出目标节气阀开度THRtaC。
接着，在步骤400中，ECU 50通过将目标节气阀开度THRtaC加上规定值β，来计算最终目标节气阀开度TTA。即，ECU 50估计因是步进电动机方式而产生的新鲜空气导入阀32的开阀延迟，使所计算出的目标节气阀开度THRtaC增大规定值β。
接着，在步骤410中，ECU 50对电子节气装置6(节气阀6a)进行关闭到最终目标节气阀开度TTA的闭阀控制。
然后，在步骤420中，ECU 50将节气阀闭阀开始标志XTHRTAC设定为“1”，并将处理返回到步骤300。
另一方面，从步骤330转移到步骤430，在步骤430中，由于在减速时在进气通路2中不存在残留EGR气体，因此判断减速进气标志XDCAIR是否为“0”。如后述那样，在减速时的残留EGR气体扫气后的新鲜空气导入阀32的闭阀已完成的情况下，将该标志XDCAIR设定为“1”，在减速时的残留EGR气体扫气后的新鲜空气导入阀32的闭阀还未完成的情况下，将该标志XDCAIR设定为“0”。在其判断结果为肯定的情况下，新鲜空气导入阀32的闭阀还未完成，因此ECU 50将处理转移到步骤440，在其判断结果为否定的情况下，新鲜空气导入阀32的闭阀已完成，因此将处理转移到步骤480。
在步骤440中，ECU 50求出从前次的最终目标新鲜空气开度TTABV(i-1)减去规定值G1所得到的结果来作为本次的最终目标新鲜空气开度TTABV(i)，基于该最终目标新鲜空气开度TTABV(i)来逐渐地对新鲜空气导入阀32进行闭阀控制。在此，作为规定值G1，例如能够应用“两个步长”(步进电动机36的控制量)。通过重复进行该步骤440的处理，来使新鲜空气导入阀32的开度逐渐减小。
接着，在步骤450中，ECU 50判断最终目标新鲜空气开度TTABV是否大于“0”、即是否处于开阀。在其判断结果为肯定的情况下，ECU 50将处理转移到步骤480，在其判断结果为否定的情况下，将处理转移到步骤460。
在步骤460中，ECU 50将最终目标新鲜空气开度TTABV设定为“0”。另外，在步骤470中，ECU 50将减速进气标志XDCAIR设定为“1”，并将处理转移到步骤480。
然后，从步骤380、步骤430、步骤450或步骤470转移到步骤480，在步骤480中，ECU50计算通过了空气流量计42的进气量(空气流量计通过进气量)AFMGA。ECU 50基于由空气流量计42检测出的进气量Ga来进行该运算。
接着，在步骤490中，ECU 50通过从空气流量计通过进气量AFMGA减去目标进气量AFMgaA，来计算目标进气量差ΔAFMga。
接着，在步骤500中，ECU 50计算与所计算出的目标进气量差ΔAFMga相应的最终目标节气阀开度TTA的校正值(最终开度校正值)ΔTTA。ECU 50例如通过参照如图4所示那样的最终开度校正值对应关系，能够求出与目标进气量差ΔAFMga相应的最终开度校正值ΔTTA。在该对应关系中，最终开度校正值ΔTTA被设定为相对于目标进气量差ΔAFMga的绝对值呈线性地增加直到达到某个上限值为止。
接着，在步骤510中，ECU 50判断空气流量计通过进气量AFMGA是否大于目标进气量AFMgaA。在其判断结果为肯定的情况下，要求将节气阀6a闭阀，因此ECU 50将处理转移到步骤520，在其判断结果为否定的情况下，要求将节气阀6a开阀，因此将处理转移到步骤530。
然后，在步骤520中，ECU 50求出从前次的最终目标节气阀开度TTA(i-1)减去最终开度校正值ΔTTA所得到的结果来作为本次的最终目标节气阀开度TTA(i)，基于该最终目标节气阀开度TTA(i)来对电子节气装置6进行闭阀控制，并将处理返回到步骤300。通过重复进行该步骤520的处理，来使电子节气装置6(节气阀6a)的开度逐渐减小。
另外，在步骤530中，ECU 50求出将前次的最终目标节气阀开度TTA(i-1)加上最终开度校正值ΔTTA所得到的结果来作为本次的最终目标节气阀开度TTA(i)，基于该最终目标节气阀开度TTA(i)来对电子节气装置6进行开阀控制，并将处理返回到步骤300。通过重复进行该步骤530的处理，来使电子节气装置6(节气阀6a)的开度逐渐增大。
另一方面，从步骤310转移到步骤540，在步骤540中，由于不是发动机1减速时，因此ECU 50将电子节气装置6控制为与加速踏板开度ACC相应的节气阀开度TA以执行通常的进气控制。ECU 50通过参照节气阀开度对应关系(省略图示)，能够针对加速踏板开度ACC求出节气阀开度TA。
接着，在步骤550中，ECU 50将最终目标新鲜空气开度TTABV设定为“0”。另外，在步骤560中，ECU 50将节气阀闭阀开始标志XTHRTAC设定为“0”。
接着，在步骤570中，ECU 50将减速EGR标志XDCEGR设定为“0”。另外，在步骤580中，ECU 50将减速进气标志XDCAIR设定为“0”，并将处理返回到步骤300。
根据上述控制，ECU 50在判断为是发动机1减速时的情况下，将EGR阀23控制为全闭，对新鲜空气导入阀32进行打开到规定的新鲜空气开度(最终目标新鲜空气开度TTABV)的开阀控制，并且对电子节气装置6进行朝向规定的进气开度(最终目标节气阀开度TTA)关闭的闭阀控制。详细地说，ECU 50在非升压时，在判断为是发动机1减速时的情况下，将EGR阀23控制为全闭，对新鲜空气导入阀32进行从全闭状态朝向规定的新鲜空气开度(最终目标新鲜空气开度TTABV)打开的开阀控制，并且在开始新鲜空气导入阀32的开阀控制以后，对电子节气装置6进行朝向规定的进气开度(最终目标节气阀开度TTA)关闭的闭阀控制。由此调整向发动机1导入的总进气量。即，ECU 50在判定出发动机1减速之后，不判定发动机1是否失火，而是将新鲜空气导入阀32进行开阀控制，之后与由于新鲜空气导入所产生的进气量的增加相配合地对节气阀6a进行闭阀控制。由此，通过弥补新鲜空气导入阀32为步进电动机方式的响应延迟来防止新鲜空气向进气通路2的导入延迟。
另外，根据上述控制，ECU 50计算与在发动机1开始减速时检测出的加速踏板开度ACC和发动机旋转速度NA相应的发动机1的目标进气量AFMgaA，并计算与规定的新鲜空气开度(最终目标新鲜空气开度TTABV)相应的新鲜空气导入量ABVgaB，通过从目标进气量AFMgaA减去新鲜空气导入量ABVgaB来计算通过了电子节气装置6的通过进气量(目标通过进气量THRgaC)，基于该通过进气量来计算规定的进气开度(目标节气阀开度THRtaC、最终目标节气阀开度TTA)。
另外，根据上述控制，随着进气通路2中所残留的EGR气体的比例由于从新鲜空气导入通路31导入到进气通路2的新鲜空气而减小，ECU 50使新鲜空气导入阀32的开度从规定的新鲜空气开度(最终目标新鲜空气开度TTABV)起逐渐减小，并且与新鲜空气导入阀32的开度的逐渐减小相配合地使电子节气装置6的开度逐渐增大。
在此，下面对与上述控制相关联的各种参数的变化的一例进行说明。在图5中以时序图的形式示出在本实施方式中从增压区(进气升压时)发动机1进行减速的情况下的各种参数、即(A)加速踏板开度ACC、(B)节气阀开度TA、(C)EGR阀23的开度(EGR开度)、(D)EGR率、(E)目标新鲜空气开度TTabv、(F)新鲜空气导入阀32的实际开度(实际新鲜空气开度)TABV以及(G)进气压力PM的变化。在图5的(A)～(G)中，粗线表示本实施方式的各种参数的变化。在图5的(B)中，两点划线表示不从新鲜空气导入通路31向进气通路2导入新鲜空气的情况下的节气阀开度TA的变化。虚线表示从时刻t3起将新鲜空气导入阀32控制到目标新鲜空气开度TTabv的情况下的节气阀开度TA的变化。在图5的(D)中，两点划线表示不从新鲜空气导入通路31向进气通路2导入新鲜空气的情况下的EGR率的变化。虚线表示从时刻t3起将新鲜空气导入阀32控制到目标新鲜空气开度TTabv的情况下的EGR率的变化。一点划线表示容许失火界限的EGR率的变化。粗虚线表示用于判定减速失火的现有例的EGR率的变化。图5的(E)的虚线表示在时刻t3将新鲜空气导入阀32直接开阀到了规定的目标新鲜空气开度TTabv的情况。在后面记述目标新鲜空气开度TTabv的计算方法的一例(参照第二实施方式)。在图5的(F)中，粗虚线表示用于判定减速失火的现有例的实际新鲜空气开度TABV的变化。在图5的(D)、(F)中，关于粗线与粗虚线重叠的部分，两者为相同的值。
在增压区，如图5的(A)所示，当加速踏板开度ACC在时刻t1开始减小时，如图5的(B)中的粗线所示的那样，节气阀开度TA在稍晚的时刻t2开始减小(节气阀6a开始闭阀)。与此同时，如图5的(G)所示，进气压力PM开始从正压减少，即发动机1开始减速。
之后，在时刻t3，当判断为在发动机1减速时在进气通路2中存在残留EGR气体时(XDCEGR＝1)，如图5的(F)中的粗线所示那样，实际新鲜空气开度TABV开始向最终目标新鲜空气开度TTABV增大(新鲜空气导入阀32开始开阀)。与其相配合地，如图5的(D)中的粗线所示那样，EGR率开始减少。
然后，在时刻t3～t5，如图5的(B)中的粗线所示那样，节气阀开度TA减小(节气阀6a进行闭阀)。与其相配合地，如图5的(F)中的粗线所示那样，实际新鲜空气开度TABV向最终目标新鲜空气开度TTABV增大，如图5的(C)中的粗线所示那样，EGR开度向全闭减小，如图5的(D)中的粗线所示那样，EGR率向最小值减少。
如图5的(D)中的两点划线所示那样，在不向进气通路2导入新鲜空气的情况下，由于EGR率在时刻t4超过容许失火界限，因此导致在用影线表示的区域发生减速失火。与此相对地，在粗线所表示的本实施方式、粗虚线所表示的现有例中，由于从时刻t3、t4起向进气通路2导入新鲜空气，因此EGR率低于容许失火界限，能够防止发生减速失火。
另外，在图5的(D)、(F)中，当将本实施方式与现有例进行比较时，在本实施方式中，通过只进行减速判定，由此从时刻t3起，新鲜空气导入阀32开始进行开阀，EGR率开始减少。因此，与通过判定减速失火来使新鲜空气导入阀32从时刻t4起开始进行开阀的现有例相比，根据本实施方式，能够提前减小EGR率，能够从减速时的较早时期起应对减速失火。
另一方面，如图5的(E)所示，在时刻t3将新鲜空气导入阀32直接开阀到目标新鲜空气开度TTabv的情况下，如图5的(B)中的虚线所示那样，节气阀开度TA在时刻t3短暂地下降，并且如图5的(D)中的虚线所示那样，EGR率在时刻t3短暂地下降，因此发动机1有可能发生转矩振荡(torque shock)。与此相对地，在本实施方式中，在判定出减速后，使新鲜空气导入阀32朝向最终目标新鲜空气开度TTABV逐渐地开阀，使节气阀开度TA逐渐地闭阀，也使EGR率逐渐地减小，因此发动机1不会发生转矩振荡。
在图6中以遵照图5的时序图的形式示出从非增压区(进气非升压时)发动机1进行减速的情况下的各种参数的变化。如图6的(A)～(C)、(G)所示，在非增压区，加速踏板开度ACC、节气阀开度TA、EGR率以及进气压力PM的在时刻t1的值虽然低于图5所示的增压区的加速踏板开度ACC、节气阀开度TA、EGR率以及进气压力PM的在时刻t1的值，但是就防止减速失火而言能够获得与增压区的情况同样的效果。
根据以上说明的本实施方式的发动机系统的结构，ECU 50在基于由加速踏板传感器47检测出的加速踏板开度ACC和加速踏板关闭速度-ΔACC而判断为是发动机1减速时的情况下，将EGR阀23控制为全闭。此时，在进气通路2中有时残留将EGR阀23控制为全闭之前的EGR气体，在该残留EGR气体的比例高的情况下，有可能由于与进气一起被导入到发动机1的EGR气体而使发动机1发生失火。因此，根据本实施方式的结构，ECU 50在非升压时，在判断为是发动机1减速时的情况下，不判定发动机1是否发生失火，而是对新鲜空气导入阀32进行从全闭状态朝向最终目标新鲜空气开度TTABV打开的开阀控制，并且在开始新鲜空气导入阀32的开阀控制以后，对电子节气装置6进行朝向最终目标节气阀开度TTA关闭的闭阀控制，由此调整向发动机1导入的总进气量。因而，在非升压时，在判断为是发动机1减速时的情况下，向进气通路2的比电子节气装置6靠下游的部分迅速地导入新鲜空气来稀释残留EGR气体，并且将对通过了电子节气装置6的进气加入新鲜空气后的总进气量迅速地调整为适量的目标进气量AFMgaA。因此，在从非升压时发动机1减速时，通过使用电子节气装置6和新鲜空气导入阀32这两方，能够较佳地防止由于残留EGR气体的影响而引起的发动机1失火。
根据本实施方式的结构，ECU 50基于从发动机1的目标进气量AFMgaA减去新鲜空气导入量ABVgaB所得到的目标通过进气量THRgaC，来计算目标节气阀开度THRtaC。因而，ECU 50通过将电子节气装置6控制为该目标节气阀开度THRtaC，来适度地调节通过电子节气装置6的进气量。因此，能够在减速时将向发动机1导入的总进气量高精度地调整为目标进气量AFMgaA。
根据本实施方式的结构，在新鲜空气导入阀32开阀后，随着残留EGR气体的比例减小，而新鲜空气导入阀32的开度从最终目标新鲜空气开度TTABV起逐渐减小，与该逐渐减小相配合地，电子节气装置6的开度逐渐增大。因而，能够不使导入到发动机1的总进气量急剧变化地使新鲜空气导入阀32闭阀，并且将电子节气装置6调整为所需要的最终目标节气阀开度TTA。因此，能够使进气中的残留EGR气体的比例迅速地降低，并且能够在发动机1中维持稳定的燃烧的同时逐渐地恢复到通常的进气控制的状态。
根据本实施方式的结构，电子节气装置6由DC电动机方式的电动阀构成，因此是相对高响应的。另一方面，新鲜空气导入阀32由步进电动机方式的电动阀构成，因此是相对低响应的。在此，ECU 50估计低响应的新鲜空气导入阀32的开阀延迟，使所计算出的目标节气阀开度THRtaC增大规定值β。因而，在发动机1减速时，即使新鲜空气向进气通路2的导入延迟，也能够通过进气的增加量来补偿不足部分的新鲜空气。因此，能够在通过步进电动机方式实现新鲜空气导入阀32的低成本化和小型化的同时，在减速时将向发动机1导入的总进气量高精度地调整为目标进气量AFMgaA。
<第二实施方式>
接着，参照附图来对将本发明的发动机系统具体化的第二实施方式进行详细说明。
此外，在下面的说明中，对与所述第一实施方式同等的结构要素标注相同的标记并省略说明，下面以不同点为中心进行说明。
在本实施方式中，与第一实施方式不同的结构在于基于发动机1减速时的判定等执行的进气控制以及新鲜空气导入控制的内容。在图7中以流程图的形式示出发动机1运转时的最终目标新鲜空气开度TTABV的运算以及新鲜空气导入控制的内容。
当处理转移到本例程时，在步骤600中，ECU 50基于加速踏板传感器47的检测值，读入加速踏板开闭速度ΔACC。在此，ECU 50通过从本次的加速踏板开度ACC减去前次的加速踏板开度ACC，能够求出加速踏板开闭速度ΔACC。
接着，在步骤610中，ECU 50基于旋转速度传感器45和进气压传感器43的检测值，分别读入发动机旋转速度NE和进气压力PM。
接着，在步骤620中，ECU 50基于所读入的发动机旋转速度NE和进气压力PM，来计算目标新鲜空气开度TTabv。ECU 50例如通过参照如图8所示那样的目标新鲜空气开度对应关系，能够针对发动机旋转速度NE和进气压力PM求出目标新鲜空气开度TTabv。
在该目标新鲜空气开度对应关系中，预先设定了与作为发动机1的运转状态的发动机旋转速度NE和进气压力PM相应的规定的新鲜空气开度(目标新鲜空气开度TTabv)。在该对应关系中，目标新鲜空气开度TTabv包括全闭(0％)、最大开度(30％～80％)以及全闭(0％)与最大开度(30％～80％)之间的各种中间开度(15％～75％)。在该对应关系中，在发动机旋转速度NE为“800rpm”以下的情况下，与进气压力PM无关地将目标新鲜空气开度TTabv设定为“0％”(全闭)。另外，在进气压力PM为“0kPa”以上(大气压或正压)的情况下，与发动机旋转速度NE无关地将目标新鲜空气开度TTabv设定为“0％”(全闭)。另外，在该对应关系中，设定为在进气压力PM小于“0kPa”(为负压)的情况下，随着发动机旋转速度NE在“1200rpm～6000rpm”的范围内变高，针对每一个进气压力PM(负压)的区间值(-20kPa～-80kPa)，使目标新鲜空气开度TTabv逐渐变大。在此，在进气压力PM为“-20kPa”(负压)的情况下，目标新鲜空气开度TTabv被设定为与发动机旋转速度NE的区间值相应的最大开度(30％～80％)。另外，针对每一个发动机旋转速度NE的区间值(1200rpm～6000rpm)，随着进气压力PM的负压在“-20kPa～-80kPa”的范围内变大(随着绝对值变大)，目标新鲜空气开度TTabv被设定为从最大开度(30％～80％)起逐渐变小。
接着，在步骤630中，ECU 50判断所读入的加速踏板开闭速度ΔACC是否小于规定值B1。在此，作为规定值B1，能够应用“-3％/4ms”。在其判断结果为肯定的情况下，节气阀6a的关闭速度快(突然减速)，因此ECU 50将处理转移到步骤640，在其判断结果为否定的情况下，节气阀6a的关闭速度慢，因此将处理转移到步骤710。
在步骤640中，ECU 50判断最大开度保持开始标志XTTABV是否为“0”。如后述的那样，在目标新鲜空气开度TTabv已开始保持为作为最大开度的最大目标新鲜空气开度TTabvmax的情况下，将该标志XTTABV设定为“1”，在已被解除保持为最大目标新鲜空气开度TTabvmax的情况下，将该标志XTTABV设定为“0”。在其判断结果为肯定的情况下，已解除保持为最大目标新鲜空气开度TTabvmax，因此ECU 50将处理转移到步骤650，在其判断结果为否定的情况下，已开始保持为最大目标新鲜空气开度TTabvmax，因此将处理转移到步骤700。
在步骤650中，ECU 50在本次的控制周期中开始保持为最大目标新鲜空气开度TTabvmax，因此将最大开度保持开始标志XTTABV设定为“1”。
接着，在步骤660中，ECU 50将目标新鲜空气开度TTabv设定(保持)为最大目标新鲜空气开度TTabvmax。即，设定(保持)为图8的目标新鲜空气开度对应关系中的最大开度(30％～80％)。
另一方面，从步骤640转移到步骤700，在步骤700中，ECU 50判断本次计算出的目标新鲜空气开度TTabv是否大于已经保持的最大目标新鲜空气开度TTabvmax。在其判断结果为肯定的情况下，ECU 50将处理转移到步骤660以更新最大目标新鲜空气开度TTabvmax，在其判断结果为否定的情况下，将处理转移到步骤670。
接着，在步骤670中，ECU 50判断减速EGR标志XDCEGR是否为“1”。在其判断结果为肯定的情况下，在减速时存在残留EGR气体，因此ECU 50将处理转移到步骤680，在其判断结果为否定的情况下，在减速时不存在残留EGR气体，因此将处理转移到步骤770。
在步骤680中，ECU 50将最大目标新鲜空气开度TTabvmax设定为最终目标新鲜空气开度TTABV。即，将最终目标新鲜空气开度TTABV保持为最大目标新鲜空气开度TTabvmax。
然后，在步骤690中，ECU 50将新鲜空气导入阀32控制为最终目标新鲜空气开度TTABV，并将处理返回到步骤600。由此，在发动机1减速时，新鲜空气导入阀32的开度被保持为最大目标新鲜空气开度TTabvmax。
另一方面，从步骤670转移到步骤770，在步骤770中，ECU 50将目标新鲜空气开度TTabv设定为最终目标新鲜空气开度TTABV，并将处理转移到步骤690。因而，在该情况下，根据步骤690的处理，不将新鲜空气导入阀32的开度保持为最大目标新鲜空气开度TTabvmax，而是控制为与发动机1的运转状态(发动机旋转速度NE和进气压力PM)相应的目标新鲜空气开度TTabv。
另一方面，从步骤630转移到步骤710，在步骤710中，ECU 50判断最大开度保持开始标志XTTABV是否为“1”。在其判断结果为肯定的情况下，已开始保持为最大目标新鲜空气开度TTabvmax，因此ECU 50将处理转移到步骤720，在其判断结果为否定的情况下，已解除保持为最大目标新鲜空气开度TTabvmax，因此将处理转移到步骤770。
在此，在处理从步骤710转移到步骤770的情况下，ECU 50在步骤770中将目标新鲜空气开度TTabv设定为最终目标新鲜空气开度TTABV，在步骤690中将新鲜空气导入阀32控制为最终目标新鲜空气开度TTABV。在该情况下也是，不将新鲜空气导入阀32的开度保持为最大目标新鲜空气开度TTabvmax，而是控制为与发动机1的运转状态(发动机旋转速度NE和进气压力PM)相应的目标新鲜空气开度TTabv。
然后，从步骤710转移到步骤720，在步骤720中，ECU 50判断减速扫气标志XDCSCA是否为“1”。在后面记述该减速扫气标志XDCSCA的设定处理。在其判断结果为肯定的情况下，在减速时的残留EGR气体的扫气已完成，因此ECU 50将处理转移到步骤730，在其判断结果为否定的情况下，在减速时的残留EGR气体的扫气还未完成，因此将处理转移到步骤690。因而，在该情况下，在步骤690中，将新鲜空气导入阀32的开度保持为最大目标新鲜空气开度TTabvmax。
另一方面，在步骤730中，ECU 50求出从前次的最终目标新鲜空气开度TTABV(i-1)减去规定值G1所得到的结果来作为本次的最终目标新鲜空气开度TTABV(i)，基于该最终目标新鲜空气开度TTABV(i)来逐渐地对新鲜空气导入阀32进行闭阀控制。在此，作为规定值G1，例如能够应用“两个步长”(步进电动机36的控制量)。
接着，在步骤740中，ECU 50判断所求出的最终目标新鲜空气开度TTABV(i)是否为目标新鲜空气开度TTabv以下。在其判断结果为肯定的情况下，ECU 50将处理转移到步骤750，在其判断结果为否定的情况下，将处理返回到步骤730，并重复步骤730和步骤740的处理。由此使新鲜空气导入阀32的开度逐渐减小。
然后，从步骤740转移到步骤750，在步骤750中，ECU 50将最大开度保持开始标志XTTABV设定为“0”。
接着，在步骤760中，ECU 50在将目标新鲜空气开度TTabv设定为“0”以使新鲜空气导入阀32为全闭之后，将处理转移到步骤770和步骤690。由此，将新鲜空气导入阀32控制为全闭。
根据上述结构，ECU 50具备目标新鲜空气开度对应关系，该目标新鲜空气开度对应关系预先设定了与发动机1的运转状态(发动机旋转速度NE、进气压力PM)相应的规定的新鲜空气开度(目标新鲜空气开度TTabv)。在该对应关系中，规定的新鲜空气开度(目标新鲜空气开度TTabv)包括全闭(0％)、最大开度(最大目标新鲜空气开度TTabvmax(30％～80％))以及全闭与最大开度之间的各种中间开度(15％～75％)。
根据上述控制，ECU 50在非升压时对新鲜空气导入阀32进行打开到规定的新鲜空气开度的开阀控制。另外，ECU 50在非升压时，在判断为是发动机1减速时的情况下，为了将已被开阀控制为规定的新鲜空气开度的新鲜空气导入阀32保持为开阀状态，而通过参照目标新鲜空气开度对应关系来将新鲜空气开度设定为与减速开始时的发动机1的运转状态(发动机旋转速度NE和进气压力PM)相应的最大开度(最大目标新鲜空气开度TTabvmax)。
根据上述控制，在升压时，ECU 50通过参照目标新鲜空气开度对应关系来将新鲜空气导入阀32的规定的新鲜空气开度设定为全闭(0％)。另外，ECU50在升压时，在判断为是发动机1减速时的情况下，为了在进气被降压为负压后对新鲜空气导入阀32进行从全闭状态朝向规定的新鲜空气开度打开的开阀控制，而通过参照目标新鲜空气开度对应关系来决定规定的新鲜空气开度。
接着，对在发动机1减速时的残留EGR气体的扫气完成的判定进行说明。在图9中以流程图的形式示出用于该判定的处理内容。
当处理转移到本例程时，在步骤800中，ECU 50判断减速EGR标志XDCEGR是否为“1”。在其判断结果为肯定的情况下，在减速时在进气通路2中存在残留EGR气体，因此ECU50将处理转移到步骤810，在其判断结果为否定的情况下，在减速时在进气通路2中不存在残留EGR气体，因此将处理转移到步骤840。
在步骤810中，ECU 50计算在减速开始后通过了电子节气装置6(节气阀6a)的累计进气量(通过累计进气量)TTHRgaC。ECU 50能够基于在减速开始后由空气流量计42检测出的进气量Ga，求出该通过累计进气量TTHRgaC。
接着，在步骤820中，ECU 50判断通过累计进气量TTHRgaC是否大于规定值E1。在此，作为规定值E1，能够假定与进气通路2的比EGR通路22的出口22b靠下游的部分的内体积近似的值。在其判断结果为肯定的情况下，视为在减速时的残留EGR气体的扫气已完成，从而ECU 50将处理转移到步骤830，在其判断结果为否定的情况下，视为在减速时的残留EGR气体的扫气还未完成，从而将处理返回到步骤800。
在步骤830中，ECU 50将减速扫气标志XDCSCA设定为“1”，并将处理返回到步骤800。
另一方面，从步骤800转移到步骤840，在步骤840中，ECU 50将减速扫气标志XDCSCA设定为“0”，并将处理返回到步骤800。
根据上述控制，ECU 50基于在减速开始后通过了电子节气装置6(节气阀6a)的累计进气量(通过累计进气量)TTHRgaC，判定进气通路2中的残留EGR气体的扫气是否完成，来设定在图7的流程图中参照的减速扫气标志XDCSCA。
接着，对基于上述的发动机1减速时的判定等执行的进气控制以及新鲜空气导入控制进行说明。在图10中以流程图的形式示出其控制内容。
本流程图中的步骤305和步骤345的内容与图3的流程图的步骤300和步骤340的内容不同。其它的步骤310～330、350～580的内容与图3的流程图的这些步骤的内容相同。
即，在步骤305中，ECU 50基于加速踏板传感器47和旋转速度传感器45的检测值，分别读入加速踏板开度ACC和发动机旋转速度NE。另外，在步骤345中，ECU 50读入在图7的流程图中求出的最终目标新鲜空气开度TTABV。
与图3所示的流程图的控制不同，根据上述控制，ECU 50在非升压时，在判断为是发动机1减速时的情况下，将已被开阀控制为规定的新鲜空气开度(最终目标新鲜空气开度TTABV＝最大目标新鲜空气开度TTabvmax)的新鲜空气导入阀32保持为开阀状态。
在此，下面对与上述控制相关联的各种参数的变化的一例进行说明。在图11中以遵照图5的时序图的形式示出在本实施方式中从增压区(进气升压时)发动机1进行减速的情况下的各种参数的变化。在图11的(A)～(G)中，粗线表示本实施方式的各种参数的变化。在本实施方式中，在图11中，(E)中的粗线所示的通过参照目标新鲜空气开度对应关系所决定的目标新鲜空气开度TTabv的变化、(B)中的虚线所示的对新鲜空气导入阀32进行打开到通过参照目标新鲜空气开度对应关系所决定的目标新鲜空气开度TTabv的开阀控制时的节气阀开度TA的变化、(D)中的虚线所示的对新鲜空气导入阀32进行打开到通过参照目标新鲜空气开度对应关系所决定的目标新鲜空气开度TTabv的开阀控制时的EGR率的变化虽然与图5的(B)、(D)、(E)的各参数的变化不同，但是就防止减速失火的效果而言，基本上与第一实施方式的效果相同。
在图12中以遵照图6的时序图的形式示出从非增压区(进气非升压时)发动机1进行减速的情况下的各种参数的变化。在图12的(A)～(G)中，粗线表示本实施方式的各种参数的变化。在本实施方式中，下面的点与图6的各种参数的变化不同。即，由于是从非增压区减速时，如图12的(E)、(F)中的粗线所示那样，在减速前的时刻t2以前，通过参照目标新鲜空气开度对应关系所决定的目标新鲜空气开度TTabv和实际新鲜空气开度TABV为非全闭的规定的新鲜空气开度。
之后，当在时刻t2判断为在减速时在进气通路2中存在残留EGR气体时(XDCEGR＝1)，如图12的(E)中的粗线所示那样，通过参照目标新鲜空气开度对应关系所决定的目标新鲜空气开度TTabv朝向最大开度增大直到时刻t3为止。此时，如图12的(F)中的粗线所示那样，实际新鲜空气开度TABV朝向作为最终目标新鲜空气开度TTABV的最大开度增大直到时刻t4为止(开始新鲜空气导入阀32的开阀控制)，在时刻t4以后被保持为最大开度。与其相配合地，如图12的(B)中的粗线所示那样，节气阀开度TA在时刻t2～t5的期间内改变速度地减小。其结果为，如图12的(D)中的粗线所示那样，EGR率在时刻t2～t5的期间内改变速度地减小。
此外，在图11的(E)和图12的(E)中，两点划线表示在发动机旋转速度NE为“2000rpm”时通过参照目标新鲜空气开度对应关系来根据进气压力PM决定的目标新鲜空气开度TTabv的变化。
根据以上说明的本实施方式的发动机系统的结构，除了通过第一实施方式的结构获得的作用和效果以外，还具有下面那样的作用和效果。即，ECU 50在非升压时对新鲜空气导入阀32进行打开到规定的新鲜空气开度(最终目标新鲜空气开度TTABV＝最大目标新鲜空气开度TTabvmax)的开阀控制。另外，ECU 50在非升压时，在判断为是发动机1减速时的情况下，估计低响应的新鲜空气导入阀32的开阀延迟，将已被开阀控制为规定的新鲜空气开度(最终目标新鲜空气开度TTABV＝最大目标新鲜空气开度TTabvmax)的新鲜空气导入阀32保持为开阀状态，并且对电子节气装置6进行朝向规定的进气开度(最终目标节气阀开度TTA)关闭的闭阀控制。因而，在判断为是发动机1减速时的情况下，新鲜空气通过已经开阀的新鲜空气导入阀32，且新鲜空气被立即导入到进气通路2的比电子节气装置6靠下游的部分。由此，进气通路2的残留EGR气体被稀释，并且对通过了电子节气装置6的进气加入新鲜空气后的总进气量被迅速调整为适量。因此，在从非升压时发动机1减速时，通过使用电子节气装置6和新鲜空气导入阀32这两方，能够较佳地防止由于残留EGR气体的影响而引起的发动机1失火。
根据本实施方式的结构，ECU 50通过参照目标新鲜空气开度对应关系，来设定与发动机1的运转状态(发动机旋转速度NE和进气压力PM)相应的目标新鲜空气开度TTabv，因此根据发动机1的运转状态来较佳地调节向进气通路2导入的新鲜空气。即，ECU 50在非升压时，在判断为是发动机1减速时的情况下，为了将已被开阀控制为规定的新鲜空气开度的新鲜空气导入阀32保持为开阀状态，而通过参照目标新鲜空气开度对应关系来将新鲜空气开度设定为与减速开始时的发动机1的运转状态(发动机旋转速度NE和进气压力PM)相应的最大开度(最大目标新鲜空气开度TTabvmax)。因而，在非升压时的发动机1减速时，新鲜空气导入阀32被保持为与发动机1的运转状态(发动机旋转速度NE和进气压力PM)相应的最佳的最大开度(最大目标新鲜空气开度TTabvmax)。因此，在非升压时，能够根据目标新鲜空气开度对应关系来从发动机1减速时起迅速地向进气通路2导入与发动机1的运转状态相应的适量的新鲜空气。
另外，根据本实施方式的结构，在升压时，ECU 50通过参照目标新鲜空气开度对应关系来将新鲜空气导入阀32的规定的新鲜空气开度设定为全闭。因而，在升压时，新鲜空气导入阀32被控制为全闭，新鲜空气导入通路31被切断。因此，在升压时能够防止进气逆流到新鲜空气导入通路31。
另外，根据本实施方式的结构，ECU 50在升压时，在判断为是发动机1减速时的情况下，为了在进气被降压为负压后对新鲜空气导入阀32进行从全闭状态朝向规定的新鲜空气开度打开的开阀控制，而通过参照目标新鲜空气开度对应关系来决定与发动机1的运转状态(发动机旋转速度NE和进气压力PM)相应的规定的新鲜空气开度(目标新鲜空气开度TTabv)。因而，在升压时的减速时，在进气被降压为负压后，将新鲜空气导入阀32从全闭状态开阀到与发动机的运转状态相应的最佳的新鲜空气开度。因此，在发动机1减速时，能够在降压到负压后，向进气通路2导入与发动机1的运转状态相应的适量的新鲜空气。
<第三实施方式>
接着，参照附图来对将本发明的发动机系统具体化的第三实施方式进行详细说明。
在本实施方式中，与第一实施方式不同的结构在于基于发动机1减速时的判定等执行的进气控制以及新鲜空气导入控制的内容。在图13中以流程图的形式示出其控制内容。
本流程图与图3的流程图的不同点在于，在步骤390与步骤400之间设置了步骤900的处理。其它的步骤300～步骤580的内容与图3的流程图的这些步骤的内容相同。
即，从步骤390转移到步骤900，在步骤900中，ECU 50在步骤390的处理后等待规定时间经过，从而将处理转移到步骤400。
与第一实施方式的控制不同，根据上述控制，ECU 50估计低响应的新鲜空气导入阀32的开阀延迟，使电子节气装置6的闭阀开始定时从新鲜空气导入阀32开始开阀起延迟规定时间。
根据以上说明的本实施方式的发动机系统的结构，除了通过第一实施方式的结构获得的作用和效果以外，还具有下面那样的作用和效果。即，根据ECU 50的上述控制，在发动机1减速时，即使新鲜空气向进气通路2的导入延迟，也能够通过使进气的减少延迟来补偿不足部分的新鲜空气。因此，能够在通过步进电动机方式实现新鲜空气导入阀32的低成本化和小型化的同时，在减速时将向发动机1导入的总进气量高精度地调整为目标进气量AFMgaA。
<第四实施方式>
接着，参照附图来对将本发明的发动机系统具体化的第四实施方式进行详细说明。
在本实施方式中，与第一实施方式不同的结构在于基于发动机1减速的判定等执行的进气控制以及新鲜空气导入控制的内容。在图14中以流程图的形式示出其控制内容。
本流程图与图3的流程图的不同点在于，取代步骤360、380、400～420而设置步骤910～960的处理。其它的步骤300～350、430～580的内容与图3的流程图的这些步骤的内容相同。
即，从步骤350转移到步骤910，在步骤910中，ECU 50读入新鲜空气导入阀32的实际新鲜空气开度TABV。ECU 50能够根据针对正在控制的新鲜空气导入阀32的步进电动机36的指令值(步长数)求出该实际新鲜空气开度TABV。
接着，在步骤920中，ECU 50基于所求出的实际新鲜空气开度TABV来计算新鲜空气导入量ABVgaB。ECU 50通过参照规定的新鲜空气导入量对应关系(省略图示)，能够针对实际新鲜空气开度TABV求出新鲜空气导入量ABVgaB。
接着，在步骤370中，ECU 50通过从目标进气量AFMgaA减去新鲜空气导入量ABVgaB，来计算通过节气阀6a的目标进气量(目标通过进气量)THRgaC。
接着，在步骤930中，ECU 50判断目标新鲜空气开度标志XABVOP是否为“0”。如后述那样，在新鲜空气导入阀32的开度达到最终目标新鲜空气开度TTABV的情况下，将该标志XABVOP设定为“1”，在未达到的情况下，将该标志XABVOP设定为“0”。在其判断结果为肯定的情况下，新鲜空气导入阀32没有达到最终目标新鲜空气开度TTABV，因此ECU 50将处理转移到步骤390，在其判断结果为否定的情况下，新鲜空气导入阀32达到了最终目标新鲜空气开度TTABV，因此将处理转移到步骤480。
在步骤390中，ECU 50基于所计算出的目标通过进气量THRgaC，来计算目标节气阀开度THRtaC。ECU 50通过参照规定的目标节气阀开度对应关系(省略图示)，能够针对目标通过进气量THRgaC求出目标节气阀开度THRtaC。
接着，在步骤940中，ECU 50将电子节气装置6进行关闭到目标节气阀开度THRtaC的闭阀控制。
接着，在步骤950中，ECU 50判断新鲜空气导入阀32的实际新鲜空气开度TABV是否为最终目标新鲜空气开度TTABV以上。在其判断结果为肯定的情况下，实际新鲜空气开度TABV达到了最终目标新鲜空气开度TTABV，因此ECU 50将处理转移到步骤960，在其判断结果为否定的情况下，实际新鲜空气开度TABV没有达到最终目标新鲜空气开度TTABV，因此将处理返回到步骤910。
然后，在步骤960中，ECU 50将目标新鲜空气开度标志XABVOP设定为“1”，并将处理返回到步骤300。
与第一实施方式的控制不同，根据上述控制，ECU 50估计低响应的新鲜空气导入阀32的开阀延迟，逐次求出对新鲜空气导入阀32进行开阀控制时的新鲜空气导入阀32的实际新鲜空气开度TABV，根据所求出的实际新鲜空气开度TABV来计算进气开度(目标节气阀开度THRtaC)，从而将电子节气装置6进行关闭到所计算出的目标节气阀开度THRtaC的闭阀控制。
根据以上说明的本实施方式的发动机系统的结构，除了通过第一实施方式的结构获得的作用和效果以外，还具有下面那样的作用和效果。即，根据ECU 50的上述控制，在发动机1减速时，即使新鲜空气向进气通路2的导入延迟，也能够通过根据新鲜空气导入阀32的实际新鲜空气开度TABV而调整的进气来补偿不足部分的新鲜空气。因此，能够在通过步进电动机方式实现新鲜空气导入阀32的低成本化和小型化的同时，在减速时将向发动机1导入的总进气量高精度地调整为目标进气量AFMgaA。
<第五实施方式>
接着，参照附图来对将本发明的发动机系统具体化的第五实施方式进行详细说明。
在本实施方式中，与第二实施方式不同的结构在于基于发动机1减速的判定等执行的进气控制以及新鲜空气导入控制的内容。在图15中以流程图的形式示出它们的控制内容。
本流程图与图10的流程图的不同点在于，取代步骤360、380、400～420而设置步骤910～960的处理。其它的步骤300～350、430～580的内容与图10的流程图的这些步骤的内容相同。
在本实施方式中，图16的步骤350～步骤960的内容与图14的流程图的这些步骤的内容相同，因此省略它们的说明。
因而，根据本实施方式的结构，能够获得与所述第四实施方式同等的作用和效果。
此外，本发明不限定于所述各实施方式，也能够在不脱离发明的宗旨的范围内适当地变更结构的一部分并进行实施。
(1)在所述各实施方式中，通过DC电动机方式来构成电子节气装置6，通过步进电动机方式来构成新鲜空气导入阀32，但是能够通过步进电动机方式来构成电子节气装置6和新鲜空气导入阀32这两方，或者能够通过DC电动机方式来构成电子节气装置6和新鲜空气导入阀32这两方。
(2)在所述各实施方式中，基于由加速踏板传感器47检测出的加速踏板开度ACC来判断发动机1的减速，但是能够基于由节气阀传感器41检测出的节气阀开度TA来判断发动机1的减速。
(3)在所述各实施方式中，也能够在新鲜空气导入通路31的比新鲜空气导入阀32靠新鲜空气出口33b侧的部分设置止回阀。该止回阀容许新鲜空气从新鲜空气导入阀32向新鲜空气出口33b的流动，另一方面，切断进气等从新鲜空气出口33b向新鲜空气导入阀32的流动。在这样的结构中，能够更可靠地防止在进气升压时进气等逆流到新鲜空气导入通路31。另外，通过存在止回阀，能够在进气从升压状态降压为负压之前使新鲜空气导入阀32开阀，这意味着能够应对新鲜空气导入阀32的响应延迟。
产业上的可利用性
本发明能够利用于具备具有增压器的发动机、进气量调节阀、包括EGR阀的低压循环式的EGR装置以及包括新鲜空气导入阀的新鲜空气导入装置的发动机系统。
附图标记说明
1：发动机；2：进气通路；3：排气通路；5：增压器；5a：压缩机；5b：涡轮；5c：旋转轴；6：电子节气装置(进气量调节阀)；6a：节气阀；11：DC电动机；21：EGR装置(排气回流装置)；22：EGR通路(排气回流通路)；22a：入口；22b：出口；23：EGR阀(排气回流阀)；31：新鲜空气导入通路；31a：入口；32：新鲜空气导入阀；36：步进电动机；41：节气阀传感器(运转状态检测单元)；42：空气流量计(运转状态检测单元)；43：进气压传感器(运转状态检测单元)；44：水温传感器(运转状态检测单元)；45：旋转速度传感器(运转状态检测单元)；46：氧传感器(运转状态检测单元)；47：加速踏板传感器(运转状态检测单元)；50：ECU(控制单元)。

Claims (10)

1.一种发动机系统，具备：
发动机；
进气通路，其用于向所述发动机导入进气；
排气通路，其用于从所述发动机导出排气；
增压器，其设置于所述进气通路和所述排气通路，用于使所述进气通路中的进气升压，其中，所述增压器包括配置于所述进气通路的压缩机、配置于所述排气通路的涡轮以及将所述压缩机与所述涡轮以能够一体旋转的方式连结的旋转轴；
进气量调节阀，其配置于所述进气通路，用于调节流过所述进气通路的进气量；
排气回流装置，其包括排气回流通路和排气回流阀，所述排气回流通路用于使从所述发动机排出到所述排气通路的排气的一部分作为排气回流气体流到所述进气通路而回流到所述发动机，所述排气回流阀用于调节所述排气回流通路中的排气回流气体流量，其中，所述排气回流通路的入口连接于所述排气通路的比所述涡轮靠下游的位置，所述排气回流通路的出口连接于所述进气通路的比所述压缩机靠上游的位置；
新鲜空气导入通路，其用于向所述进气通路的比所述进气量调节阀靠下游的部分导入新鲜空气，其中，所述新鲜空气导入通路的入口连接于所述进气通路的比所述排气回流通路的所述出口靠上游的位置；
新鲜空气导入阀，其用于调节从所述新鲜空气导入通路流向所述进气通路的新鲜空气导入量；
运转状态检测单元，其用于检测所述发动机的运转状态；以及
控制单元，其用于基于所检测出的所述运转状态，来控制所述进气量调节阀、所述排气回流阀以及所述新鲜空气导入阀，
所述发动机系统的特征在于，
所述控制单元构成为根据所检测出的所述运转状态来将所述新鲜空气导入阀控制为规定的新鲜空气开度，所述控制单元在基于所检测出的所述运转状态判断为是所述发动机减速时的情况下，将所述排气回流阀控制为全闭，对所述新鲜空气导入阀进行打开到所述规定的新鲜空气开度的开阀控制，并且对所述进气量调节阀进行朝向规定的进气开度关闭的闭阀控制，由此调整向所述发动机导入的总进气量。
2.根据权利要求1所述的发动机系统，其特征在于，
所述控制单元在所述进气没有被升压为正压的非升压时，在基于所检测出的所述运转状态判断为是所述发动机减速时的情况下，将所述排气回流阀控制为全闭，对所述新鲜空气导入阀进行从全闭状态朝向所述规定的新鲜空气开度打开的开阀控制，并且在开始所述新鲜空气导入阀的开阀控制以后，对所述进气量调节阀进行朝向规定的进气开度关闭的闭阀控制。
3.根据权利要求1所述的发动机系统，其特征在于，
所述控制单元构成为在所述进气没有被升压为正压的非升压时，对所述新鲜空气导入阀进行打开到规定的新鲜空气开度的开阀控制，所述控制单元在所述非升压时，在基于所检测出的所述运转状态判断为是所述发动机减速时的情况下，将所述排气回流阀控制为全闭，将已被开阀控制为所述规定的新鲜空气开度的所述新鲜空气导入阀保持为开阀状态，并且对所述进气量调节阀进行朝向规定的进气开度关闭的闭阀控制。
4.根据权利要求3所述的发动机系统，其特征在于，
所述控制单元具备预先设定有与所述发动机的运转状态相应的规定的新鲜空气开度的目标新鲜空气开度对应关系，所述规定的新鲜空气开度包括全闭、最大开度以及所述全闭与所述最大开度之间的各种中间开度，
所述控制单元在所述非升压时，在判断为是所述发动机减速时的情况下，为了将已被开阀控制为所述规定的新鲜空气开度的所述新鲜空气导入阀保持为所述开阀状态，而通过参照所述目标新鲜空气开度对应关系来将所述规定的新鲜空气开度设定为与所述发动机开始减速时的所述发动机的运转状态相应的所述最大开度，
所述控制单元在所述进气被所述增压器升压为正压的升压时，为了将所述新鲜空气导入阀控制为所述规定的新鲜空气开度，而通过参照所述目标新鲜空气开度对应关系来将所述规定的新鲜空气开度设定为所述全闭，
所述控制单元在所述升压时，在判断为是所述发动机减速时的情况下，为了在所述进气被降压到负压后对所述新鲜空气导入阀进行从全闭状态朝向所述规定的新鲜空气开度打开的开阀控制，而通过参照所述目标新鲜空气开度对应关系来决定所述规定的新鲜空气开度。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的发动机系统，其特征在于，
所述控制单元计算与在所述发动机开始减速时检测出的所述运转状态相应的所述发动机的目标进气量，并计算与所述规定的新鲜空气开度相应的新鲜空气导入量，通过从所述目标进气量减去所述新鲜空气导入量来计算通过了所述进气量调节阀的通过进气量，基于所述通过进气量来计算所述规定的进气开度。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的发动机系统，其特征在于，
随着所述进气通路中残留的所述排气回流气体的比例由于从所述新鲜空气导入通路导入到所述进气通路的新鲜空气而减小，所述控制单元使所述新鲜空气导入阀的开度从所述规定的新鲜空气开度起逐渐减小，并且与所述新鲜空气导入阀的开度的逐渐减小相配合地使所述进气量调节阀的开度逐渐增大。
7.根据权利要求6所述的发动机系统，其特征在于，
所述控制单元在使所述新鲜空气导入阀的开度从所述规定的新鲜空气开度逐渐减小之前，将所述新鲜空气导入阀的开度暂时保持为所述规定的新鲜空气开度。
8.根据权利要求5所述的发动机系统，其特征在于，
所述进气量调节阀由直流电动机方式的电动阀构成，所述新鲜空气导入阀由步进电动机方式的电动阀构成，
所述控制单元估计所述新鲜空气导入阀的开阀延迟，来使计算出的所述规定的进气开度增大规定值。
9.根据权利要求2所述的发动机系统，其特征在于，
所述进气量调节阀由直流电动机方式的电动阀构成，所述新鲜空气导入阀由步进电动机方式的电动阀构成，
所述控制单元估计所述新鲜空气导入阀的开阀延迟，来使所述进气量调节阀的闭阀开始定时从所述新鲜空气导入阀开始开阀起延迟规定时间。
10.根据权利要求2所述的发动机系统，其特征在于，
所述进气量调节阀由直流电动机方式的电动阀构成，所述新鲜空气导入阀由步进电动机方式的电动阀构成，
所述控制单元估计所述新鲜空气导入阀的开阀延迟，逐次求出对所述新鲜空气导入阀进行开阀控制时的所述新鲜空气导入阀的实际开度，根据所求出的所述实际开度计算所述进气开度，对所述进气量调节阀进行关闭到所计算出的所述进气开度的闭阀控制。
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