JP2002147288A - 排気ガス還流系の状態判定装置 - Google Patents
排気ガス還流系の状態判定装置Info
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- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
- F02D41/222—Safety or indicating devices for abnormal conditions relating to the failure of sensors or parameter detection devices
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＥＧＲ通路を含む排気ガス還流系の状態を適
切に判定することができる排気ガス還流系の状態判定装
置を提供する。 【解決手段】 内燃機関１の排気系に設けられ、内燃機
関１の運転状態に応じて排気ガスの一部を吸気系１ａに
還流するＥＧＲ通路１７を含む排気ガス還流系２３の状
態を判定する排気ガス還流系の状態判定装置であって、
ＥＧＲ通路１７に設けられ、ＥＧＲ通路１７内の湿度を
検出する湿度センサ２２と、湿度センサ２２の検出結果
Ｈｕｍに基づいて、排気ガス還流系２３の状態を判定す
る排気ガス還流系状態判定手段２５と、を備えている。
切に判定することができる排気ガス還流系の状態判定装
置を提供する。 【解決手段】 内燃機関１の排気系に設けられ、内燃機
関１の運転状態に応じて排気ガスの一部を吸気系１ａに
還流するＥＧＲ通路１７を含む排気ガス還流系２３の状
態を判定する排気ガス還流系の状態判定装置であって、
ＥＧＲ通路１７に設けられ、ＥＧＲ通路１７内の湿度を
検出する湿度センサ２２と、湿度センサ２２の検出結果
Ｈｕｍに基づいて、排気ガス還流系２３の状態を判定す
る排気ガス還流系状態判定手段２５と、を備えている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の運転状
態に応じて排気ガスの一部を吸気系に還流するＥＧＲ通
路を含む排気ガス還流系の状態を判定する排気ガス還流
系の状態判定装置に関する。
態に応じて排気ガスの一部を吸気系に還流するＥＧＲ通
路を含む排気ガス還流系の状態を判定する排気ガス還流
系の状態判定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の判定装置として、例えば
特開昭６３−２４３４４６号公報に開示されたものが知
られている。この判定装置は、ＥＧＲ通路の開閉を制御
するＥＧＲ制御弁の故障を判定するためのものであり、
ＥＧＲ通路のＥＧＲ制御弁よりも上流側の位置にＥＧＲ
ガス温度を検出する温度センサを備えている。そして、
ＥＧＲ制御弁にＥＧＲ通路を開放する信号が出力されて
いる場合において、そのときに検出されたＥＧＲガス温
度が第１の所定温度よりも低いときには、ＥＧＲ通路内
に実際にはＥＧＲガスが流れておらず、ＥＧＲ制御弁に
スティックなどによる故障が生じたと判定する。また、
ＥＧＲ制御弁にＥＧＲ通路を閉鎖する信号が出力されて
いる場合において、検出されたＥＧＲガス温度が、第１
の所定温度よりも低い第２の所定温度よりも高いときに
は、ＥＧＲ通路内に実際にはＥＧＲガスが流れており、
ＥＧＲ制御弁に故障が生じたと判定する。
特開昭６３−２４３４４６号公報に開示されたものが知
られている。この判定装置は、ＥＧＲ通路の開閉を制御
するＥＧＲ制御弁の故障を判定するためのものであり、
ＥＧＲ通路のＥＧＲ制御弁よりも上流側の位置にＥＧＲ
ガス温度を検出する温度センサを備えている。そして、
ＥＧＲ制御弁にＥＧＲ通路を開放する信号が出力されて
いる場合において、そのときに検出されたＥＧＲガス温
度が第１の所定温度よりも低いときには、ＥＧＲ通路内
に実際にはＥＧＲガスが流れておらず、ＥＧＲ制御弁に
スティックなどによる故障が生じたと判定する。また、
ＥＧＲ制御弁にＥＧＲ通路を閉鎖する信号が出力されて
いる場合において、検出されたＥＧＲガス温度が、第１
の所定温度よりも低い第２の所定温度よりも高いときに
は、ＥＧＲ通路内に実際にはＥＧＲガスが流れており、
ＥＧＲ制御弁に故障が生じたと判定する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、この
従来の故障判定装置では、ＥＧＲ通路に設けた温度セン
サで検出されたＥＧＲガス温度をパラメータとして、Ｅ
ＧＲ制御弁の故障が判定される。しかし、「温度」は、
本来的に変化が鈍く、応答性が低いとともに、外気温な
どを含む様々な要因の影響を受けやすいという特性を有
する。このため、この故障判定装置では、ＥＧＲ制御弁
の故障を適切に判定できないおそれがあり、特にＥＧＲ
通路の漏れなどの判定に適用した場合には、ＥＧＲ通路
が長いことで温度の上記特性が顕著に現れる結果、判定
の精度が一層、低下してしまう。
従来の故障判定装置では、ＥＧＲ通路に設けた温度セン
サで検出されたＥＧＲガス温度をパラメータとして、Ｅ
ＧＲ制御弁の故障が判定される。しかし、「温度」は、
本来的に変化が鈍く、応答性が低いとともに、外気温な
どを含む様々な要因の影響を受けやすいという特性を有
する。このため、この故障判定装置では、ＥＧＲ制御弁
の故障を適切に判定できないおそれがあり、特にＥＧＲ
通路の漏れなどの判定に適用した場合には、ＥＧＲ通路
が長いことで温度の上記特性が顕著に現れる結果、判定
の精度が一層、低下してしまう。
【０００４】本発明は、このような課題を解決するため
になされたものであり、ＥＧＲ通路を含む排気ガス還流
系の状態を適切に判定することができる排気ガス還流系
の状態判定装置を提供することを目的とする。
になされたものであり、ＥＧＲ通路を含む排気ガス還流
系の状態を適切に判定することができる排気ガス還流系
の状態判定装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本願の請求項１に係る発明は、内燃機関１の排気系
２に設けられ、内燃機関１の運転状態に応じて排気ガス
の一部を吸気系（実施形態における（以下、本項におい
て同じ）吸気管１ａ）に還流するＥＧＲ通路１７を含む
排気ガス還流系２３の状態を判定する排気ガス還流系の
状態判定装置であって、ＥＧＲ通路１７に設けられ、Ｅ
ＧＲ通路１７内の湿度を検出する湿度センサ２２と、湿
度センサ２２の検出結果（湿度検出値Ｈｕｍ）に基づい
て、排気ガス還流系２３の状態を判定する排気ガス還流
系状態判定手段（ＥＣＵ２５、図３）と、を備えている
ことを特徴とする。
め、本願の請求項１に係る発明は、内燃機関１の排気系
２に設けられ、内燃機関１の運転状態に応じて排気ガス
の一部を吸気系（実施形態における（以下、本項におい
て同じ）吸気管１ａ）に還流するＥＧＲ通路１７を含む
排気ガス還流系２３の状態を判定する排気ガス還流系の
状態判定装置であって、ＥＧＲ通路１７に設けられ、Ｅ
ＧＲ通路１７内の湿度を検出する湿度センサ２２と、湿
度センサ２２の検出結果（湿度検出値Ｈｕｍ）に基づい
て、排気ガス還流系２３の状態を判定する排気ガス還流
系状態判定手段（ＥＣＵ２５、図３）と、を備えている
ことを特徴とする。
【０００６】この状態判定装置によれば、ＥＧＲ通路内
の排気ガス（以下「ＥＧＲガス」という）の湿度が、Ｅ
ＧＲ通路に設けた湿度センサによって検出されるととも
に、その検出結果に基づいて、排気ガス還流系状態判定
手段により、ＥＧＲ通路を含む排気ガス還流系の状態が
判定される。ＥＧＲガスは、燃焼により生成される排気
ガスの一部であることから、多量の水分を含むのが通常
であり、したがって、その湿度は、ＥＧＲガスが通るＥ
ＧＲ通路を含む排気ガス還流系の状態を反映する。した
がって、湿度センサの検出結果に基づいて、ＥＧＲ通路
を含む排気ガス還流系の状態、例えばＥＧＲ通路の漏れ
などによる故障を適切に判定することができる。また、
湿度は、温度と比較して、応答性が高く、他の要因の影
響を受けにくいという特性を有するので、温度をパラメ
ータとする場合よりも、高い判定精度を得ることができ
る。
の排気ガス（以下「ＥＧＲガス」という）の湿度が、Ｅ
ＧＲ通路に設けた湿度センサによって検出されるととも
に、その検出結果に基づいて、排気ガス還流系状態判定
手段により、ＥＧＲ通路を含む排気ガス還流系の状態が
判定される。ＥＧＲガスは、燃焼により生成される排気
ガスの一部であることから、多量の水分を含むのが通常
であり、したがって、その湿度は、ＥＧＲガスが通るＥ
ＧＲ通路を含む排気ガス還流系の状態を反映する。した
がって、湿度センサの検出結果に基づいて、ＥＧＲ通路
を含む排気ガス還流系の状態、例えばＥＧＲ通路の漏れ
などによる故障を適切に判定することができる。また、
湿度は、温度と比較して、応答性が高く、他の要因の影
響を受けにくいという特性を有するので、温度をパラメ
ータとする場合よりも、高い判定精度を得ることができ
る。
【０００７】請求項２に係る発明は、請求項１の排気ガ
ス還流系の状態判定装置において、排気系２は、メイン
通路１３と、メイン通路１３から分岐するバイパス通路
１４と、バイパス通路１４に配置され、炭化水素および
水分を吸着可能な吸着材（ＨＣ吸着材１６）と、排気ガ
スの通路をメイン通路１３とバイパス通路１４に切り替
える切替手段（排気通路切替装置８）とを有し、内燃機
関１の始動後に、排気ガスの通路を切替手段によってバ
イパス通路１４に切り替えることにより、排気ガス中の
炭化水素を吸着材に吸着させるとともに、吸着された炭
化水素をＥＧＲ通路１７を介して吸気系に脱離させるよ
うに構成されていることを特徴とする。
ス還流系の状態判定装置において、排気系２は、メイン
通路１３と、メイン通路１３から分岐するバイパス通路
１４と、バイパス通路１４に配置され、炭化水素および
水分を吸着可能な吸着材（ＨＣ吸着材１６）と、排気ガ
スの通路をメイン通路１３とバイパス通路１４に切り替
える切替手段（排気通路切替装置８）とを有し、内燃機
関１の始動後に、排気ガスの通路を切替手段によってバ
イパス通路１４に切り替えることにより、排気ガス中の
炭化水素を吸着材に吸着させるとともに、吸着された炭
化水素をＥＧＲ通路１７を介して吸気系に脱離させるよ
うに構成されていることを特徴とする。
【０００８】この構成によれば、ＥＧＲ通路は、吸着材
に吸着された炭化水素を吸気系に脱離する際の通路とし
て用いられる。また、この吸着材は炭化水素とともに水
分を吸着可能なものであるので、炭化水素の吸着状態あ
るいは脱離状態と水分のそれとは互いに密接な関係にあ
り、高い相関性を有する。すなわち、この場合のＥＧＲ
ガスの湿度は、ＥＧＲ通路だけでなく、脱離中における
吸着材の状態をも反映する。したがって、湿度センサの
検出結果に基づいて、吸着材の状態、例えば炭化水素の
脱離が完了したか否かを適切に判定することができる。
に吸着された炭化水素を吸気系に脱離する際の通路とし
て用いられる。また、この吸着材は炭化水素とともに水
分を吸着可能なものであるので、炭化水素の吸着状態あ
るいは脱離状態と水分のそれとは互いに密接な関係にあ
り、高い相関性を有する。すなわち、この場合のＥＧＲ
ガスの湿度は、ＥＧＲ通路だけでなく、脱離中における
吸着材の状態をも反映する。したがって、湿度センサの
検出結果に基づいて、吸着材の状態、例えば炭化水素の
脱離が完了したか否かを適切に判定することができる。
【０００９】また、通常のＥＧＲ装置では、ＥＧＲ通路
の大部分がエンジンのシリンダブロックに形成されると
ともに、比較的短い通路長でエンジン回りで完結してい
るため、ＥＧＲ通路の漏れはあまり問題にならない。こ
れに対し、上記のような吸着材を有する場合には、ＥＧ
Ｒ通路が、吸着材の下流側と吸気系を結ぶために比較的
長いＥＧＲ管として構成されることが多いため、エンジ
ンの振動や排気系の熱膨張差などの影響により、ＥＧＲ
管に亀裂などによる漏れが生じやすい。本構成によれ
ば、このような状況において、ＥＧＲ通路の漏れと吸着
材の状態を、共通の湿度センサの検出結果に基づいて、
効率良く判定することができる。
の大部分がエンジンのシリンダブロックに形成されると
ともに、比較的短い通路長でエンジン回りで完結してい
るため、ＥＧＲ通路の漏れはあまり問題にならない。こ
れに対し、上記のような吸着材を有する場合には、ＥＧ
Ｒ通路が、吸着材の下流側と吸気系を結ぶために比較的
長いＥＧＲ管として構成されることが多いため、エンジ
ンの振動や排気系の熱膨張差などの影響により、ＥＧＲ
管に亀裂などによる漏れが生じやすい。本構成によれ
ば、このような状況において、ＥＧＲ通路の漏れと吸着
材の状態を、共通の湿度センサの検出結果に基づいて、
効率良く判定することができる。
【００１０】請求項３に係る発明は、請求項２の排気ガ
ス還流系の状態判定装置において、排気ガス還流系状態
判定手段は、吸着材からの炭化水素の脱離中における湿
度センサ２２の検出結果の積算値ｓｕｍを算出する湿度
積算値算出手段（ＥＣＵ２５、図６のステップ６３）
と、この湿度積算値算出手段により算出された湿度積算
値ｓｕｍに基づいて、吸着材の脱離状態を判定する脱離
状態判定手段（ＥＣＵ２５、図６のステップ６４〜６
６）と、を有していることを特徴とする。
ス還流系の状態判定装置において、排気ガス還流系状態
判定手段は、吸着材からの炭化水素の脱離中における湿
度センサ２２の検出結果の積算値ｓｕｍを算出する湿度
積算値算出手段（ＥＣＵ２５、図６のステップ６３）
と、この湿度積算値算出手段により算出された湿度積算
値ｓｕｍに基づいて、吸着材の脱離状態を判定する脱離
状態判定手段（ＥＣＵ２５、図６のステップ６４〜６
６）と、を有していることを特徴とする。
【００１１】請求項２に関して述べたように、吸着材の
脱離中における湿度センサの検出結果は、炭化水素の脱
離量を良好に反映し、これと高い相関性を有する。した
がって、湿度センサの検出結果の積算値である湿度積算
値を算出に基づいて、吸着材の脱離状態、例えば脱離の
完了を適切に判定することができる。
脱離中における湿度センサの検出結果は、炭化水素の脱
離量を良好に反映し、これと高い相関性を有する。した
がって、湿度センサの検出結果の積算値である湿度積算
値を算出に基づいて、吸着材の脱離状態、例えば脱離の
完了を適切に判定することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図１は、本発
明の実施形態を適用した内燃機関を示している。この内
燃機関（以下「エンジン」という）１の排気系２は、エ
ンジン１から排出された排気ガスを、浄化した後に大気
中に排出するとともに、その一部をエンジン１に再循環
（ＥＧＲ）させるように構成されており、排気マニホル
ド３を介してエンジン１に接続された排気管４を有して
いる。
明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図１は、本発
明の実施形態を適用した内燃機関を示している。この内
燃機関（以下「エンジン」という）１の排気系２は、エ
ンジン１から排出された排気ガスを、浄化した後に大気
中に排出するとともに、その一部をエンジン１に再循環
（ＥＧＲ）させるように構成されており、排気マニホル
ド３を介してエンジン１に接続された排気管４を有して
いる。
【００１３】この排気管４の途中には、排気ガスを浄化
するために、２つの三元触媒５、５を有する触媒装置
６、および炭化水素を吸着するための炭化水素吸着装置
７が設けられている。触媒装置６の２つの三元触媒５、
５は、排気管４に沿って互いに隣接して配置されてお
り、所定温度（例えば３００℃）以上となって活性化さ
れた状態で、触媒装置６を通過する排気ガス中の有害物
質（炭化水素、一酸化炭素および窒素化合物）を、酸化
・還元作用によって浄化する。
するために、２つの三元触媒５、５を有する触媒装置
６、および炭化水素を吸着するための炭化水素吸着装置
７が設けられている。触媒装置６の２つの三元触媒５、
５は、排気管４に沿って互いに隣接して配置されてお
り、所定温度（例えば３００℃）以上となって活性化さ
れた状態で、触媒装置６を通過する排気ガス中の有害物
質（炭化水素、一酸化炭素および窒素化合物）を、酸化
・還元作用によって浄化する。
【００１４】一方、炭化水素吸着装置７は、排気管４の
触媒装置６よりも下流側に配置されており、三元触媒
５、５が活性化していない状態でのエンジン１の始動期
間（例えば、始動時から約３０〜４０秒間）に、排気ガ
ス中の炭化水素を吸着することによって、大気中に排出
される炭化水素量を大幅に低減するためのものである。
図１および図２に示すように、炭化水素吸着装置７は、
排気通路切替装置８を介して、触媒装置６の下流端部に
連結されており、ほぼ円筒状の外殻を構成するケース１
１と、このケース１１の内部に配置されたバイパス排気
管１２と、このバイパス排気管１２の途中に充填され、
バイパス排気管１２に流入した排気ガス中の炭化水素を
吸着するための円柱状のＨＣ吸着材１６（吸着材）とを
備えている。
触媒装置６よりも下流側に配置されており、三元触媒
５、５が活性化していない状態でのエンジン１の始動期
間（例えば、始動時から約３０〜４０秒間）に、排気ガ
ス中の炭化水素を吸着することによって、大気中に排出
される炭化水素量を大幅に低減するためのものである。
図１および図２に示すように、炭化水素吸着装置７は、
排気通路切替装置８を介して、触媒装置６の下流端部に
連結されており、ほぼ円筒状の外殻を構成するケース１
１と、このケース１１の内部に配置されたバイパス排気
管１２と、このバイパス排気管１２の途中に充填され、
バイパス排気管１２に流入した排気ガス中の炭化水素を
吸着するための円柱状のＨＣ吸着材１６（吸着材）とを
備えている。
【００１５】図２に示すように、ケース１１は、その上
流端部が上下に二股に分かれており、上側の開口部１１
ａが、ケース１１とバイパス排気管１２との間に形成さ
れた断面環状のメイン通路１３と連通する一方、下側の
開口部１１ｂが、バイパス排気管１２の内部スペースで
あるバイパス通路１４と連通している。
流端部が上下に二股に分かれており、上側の開口部１１
ａが、ケース１１とバイパス排気管１２との間に形成さ
れた断面環状のメイン通路１３と連通する一方、下側の
開口部１１ｂが、バイパス排気管１２の内部スペースで
あるバイパス通路１４と連通している。
【００１６】バイパス排気管１２は、その上流端部がケ
ース１１の下側の開口部１１ｂの内面に、下流端部がケ
ース１１の下流端部の内面に、それぞれ気密状態で接続
されている。また、バイパス排気管１２の下流端部に
は、長孔状の複数（例えば５個）の連通孔１２ａが、周
方向に互いに等間隔で形成されており、これらの連通孔
１２ａを介して、メイン通路１３およびバイパス通路１
４の下流端部同士が連通している。
ース１１の下側の開口部１１ｂの内面に、下流端部がケ
ース１１の下流端部の内面に、それぞれ気密状態で接続
されている。また、バイパス排気管１２の下流端部に
は、長孔状の複数（例えば５個）の連通孔１２ａが、周
方向に互いに等間隔で形成されており、これらの連通孔
１２ａを介して、メイン通路１３およびバイパス通路１
４の下流端部同士が連通している。
【００１７】ＨＣ吸着材１６は、表面にゼオライトを担
持した金属製のハニカムコア（図示せず）で構成されて
おり、バイパス通路１４に流入した排気ガスがＨＣ吸着
材１６の内部を通過する際に、その排気ガス中の炭化水
素および水分がゼオライトに吸着される。ゼオライト
は、高耐熱性を有しており、低温状態（例えば１００℃
未満）のときに炭化水素を吸着し、所定温度以上（例え
ば１００〜２５０℃）の状態のときに、一旦吸着した炭
化水素を脱離する。なお、上記ゼオライトは炭化水素お
よび水分を吸着可能であれば良く、その種類は特に限定
されるものではないが、本実施形態では、ＵＳＹ（Ｙ
型）、Ｇａ−ＭＦＩおよびフェリエライトを混合したも
のが使用されている。
持した金属製のハニカムコア（図示せず）で構成されて
おり、バイパス通路１４に流入した排気ガスがＨＣ吸着
材１６の内部を通過する際に、その排気ガス中の炭化水
素および水分がゼオライトに吸着される。ゼオライト
は、高耐熱性を有しており、低温状態（例えば１００℃
未満）のときに炭化水素を吸着し、所定温度以上（例え
ば１００〜２５０℃）の状態のときに、一旦吸着した炭
化水素を脱離する。なお、上記ゼオライトは炭化水素お
よび水分を吸着可能であれば良く、その種類は特に限定
されるものではないが、本実施形態では、ＵＳＹ（Ｙ
型）、Ｇａ−ＭＦＩおよびフェリエライトを混合したも
のが使用されている。
【００１８】排気通路切替装置８（切替手段）は、上記
構成の炭化水素吸着装置７を触媒装置６に連結するとと
もに、触媒装置６の下流側での排気ガスの通路を、三元
触媒５の活性状態に応じて、上記メイン通路１３とバイ
パス通路１４とに、選択的に切り替えるためのものであ
る。この排気通路切替装置８は、ほぼ円筒状の連結管１
８と、この連結管１８内に設けられ、排気通路を切り替
えるための切替バルブ１５とを有している。連結管１８
は、触媒装置６の下流端部と炭化水素吸着装置７のメイ
ン通路１３とを気密状態で連通させるメイン管部１８ａ
と、このメイン管部１８ａの上流部から分岐し、触媒装
置６の下流端部とバイパス通路１４を気密状態で連通さ
せる分岐管部１８ｂとによって構成されている。
構成の炭化水素吸着装置７を触媒装置６に連結するとと
もに、触媒装置６の下流側での排気ガスの通路を、三元
触媒５の活性状態に応じて、上記メイン通路１３とバイ
パス通路１４とに、選択的に切り替えるためのものであ
る。この排気通路切替装置８は、ほぼ円筒状の連結管１
８と、この連結管１８内に設けられ、排気通路を切り替
えるための切替バルブ１５とを有している。連結管１８
は、触媒装置６の下流端部と炭化水素吸着装置７のメイ
ン通路１３とを気密状態で連通させるメイン管部１８ａ
と、このメイン管部１８ａの上流部から分岐し、触媒装
置６の下流端部とバイパス通路１４を気密状態で連通さ
せる分岐管部１８ｂとによって構成されている。
【００１９】一方、切替バルブ１５は、円板状のバルブ
本体１５ａと、このバルブ本体１５ａを一端部に支持す
る所定形状のアーム１５ｃとを有している。後述するＥ
ＣＵ２５によって制御される切替バルブ駆動装置１９
（図１参照）により、アーム１５ｃが他端部を中心に所
定角度、回動駆動されるのに伴い、バルブ本体１５ａが
回動し、メイン管部１８ａおよび分岐管部１８ｂのいず
れか一方を開放し、他方を閉鎖する。具体的には、バル
ブ本体１５ａが、図２に実線で示すように、メイン管部
１８ａを開放しかつ分岐管部１８ｂを閉鎖しているとき
には、排気ガスの通路がメイン通路１３側に切り替えら
れる。これとは逆に、バルブ本体１５ａが２点鎖線で示
す位置に位置するときには、排気ガスの通路がバイパス
通路１４側に切り替えられる。なお、アーム１５ｃの他
端部には、図示しないねじりコイルばねが設けられてお
り、このねじりコイルばねによって、排気ガスの通路
は、常時はメイン通路１３側に切り替えられている。
本体１５ａと、このバルブ本体１５ａを一端部に支持す
る所定形状のアーム１５ｃとを有している。後述するＥ
ＣＵ２５によって制御される切替バルブ駆動装置１９
（図１参照）により、アーム１５ｃが他端部を中心に所
定角度、回動駆動されるのに伴い、バルブ本体１５ａが
回動し、メイン管部１８ａおよび分岐管部１８ｂのいず
れか一方を開放し、他方を閉鎖する。具体的には、バル
ブ本体１５ａが、図２に実線で示すように、メイン管部
１８ａを開放しかつ分岐管部１８ｂを閉鎖しているとき
には、排気ガスの通路がメイン通路１３側に切り替えら
れる。これとは逆に、バルブ本体１５ａが２点鎖線で示
す位置に位置するときには、排気ガスの通路がバイパス
通路１４側に切り替えられる。なお、アーム１５ｃの他
端部には、図示しないねじりコイルばねが設けられてお
り、このねじりコイルばねによって、排気ガスの通路
は、常時はメイン通路１３側に切り替えられている。
【００２０】また、排気ガスの一部をエンジン１に再循
環させるためのＥＧＲ装置１０は、ＥＧＲ通路１７およ
びＥＧＲ制御弁２０などで構成されている。図１に示す
ように、ＥＧＲ通路１７は、例えばステンレス製の屈曲
した長いＥＧＲ管で構成されており、その一端部が、連
結管１８に固定・支持され、かつその分岐管部１８ｂに
差し込まれているとともに、他端部は、エンジン１の吸
気管１ａに連結されている。また、ＥＧＲ管の途中に
は、エンジン１の振動や排気系２の熱膨張差を吸収する
ための蛇腹部１７ａが形成されており、ＥＧＲ管は、こ
の蛇腹部１７ａよりも上流側の位置で、固定具１７ｂに
より排気管４に固定・支持されている。また、ＥＧＲ制
御弁２０は、電磁弁などで構成され、ＥＧＲ通路１７の
エンジン１に近い位置に取り付けられていて、ＥＣＵ２
５の制御により駆動され、ＥＧＲ通路１７の開閉および
開度を変化させることによって、ＥＧＲの作動・停止お
よびＥＧＲ量を制御する。
環させるためのＥＧＲ装置１０は、ＥＧＲ通路１７およ
びＥＧＲ制御弁２０などで構成されている。図１に示す
ように、ＥＧＲ通路１７は、例えばステンレス製の屈曲
した長いＥＧＲ管で構成されており、その一端部が、連
結管１８に固定・支持され、かつその分岐管部１８ｂに
差し込まれているとともに、他端部は、エンジン１の吸
気管１ａに連結されている。また、ＥＧＲ管の途中に
は、エンジン１の振動や排気系２の熱膨張差を吸収する
ための蛇腹部１７ａが形成されており、ＥＧＲ管は、こ
の蛇腹部１７ａよりも上流側の位置で、固定具１７ｂに
より排気管４に固定・支持されている。また、ＥＧＲ制
御弁２０は、電磁弁などで構成され、ＥＧＲ通路１７の
エンジン１に近い位置に取り付けられていて、ＥＣＵ２
５の制御により駆動され、ＥＧＲ通路１７の開閉および
開度を変化させることによって、ＥＧＲの作動・停止お
よびＥＧＲ量を制御する。
【００２１】以上の構成によれば、通常、エンジン１の
始動直後には、排気通路切替装置８によって、排気ガス
の通路がバイパス通路１４に切り替えられ、それによ
り、触媒装置６を通過した排気ガスは、バイパス通路１
４に導かれ、炭化水素および水分がＨＣ吸着材１６に吸
着された後、大気中に排出される。その後、ＨＣ吸着材
１６への炭化水素の吸着が完了したと判定されると、排
気ガスの通路がメイン通路１３に切り替えられることに
より、排気ガスは、連結管１８のメイン管部１８ａを介
してメイン通路１３に導かれ、大気中に排出される。ま
た、ＥＧＲ制御弁２０が開弁してＥＧＲが作動すること
により、排気ガスの一部がＥＧＲガスとして、分岐管部
１８ｂおよびＥＧＲ通路１７を介して、吸気管１ａに再
循環される。ＨＣ吸着材１６から脱離した炭化水素は、
このＥＧＲガスによって吸気管１ａに送られ、エンジン
１で燃焼される。すなわち、本実施形態においては、Ｅ
ＧＲ通路１７を含むＥＧＲ装置１０、およびＨＣ吸着材
１６を含むバイパス通路１４などによって、排気ガス還
流系２３が構成されている。
始動直後には、排気通路切替装置８によって、排気ガス
の通路がバイパス通路１４に切り替えられ、それによ
り、触媒装置６を通過した排気ガスは、バイパス通路１
４に導かれ、炭化水素および水分がＨＣ吸着材１６に吸
着された後、大気中に排出される。その後、ＨＣ吸着材
１６への炭化水素の吸着が完了したと判定されると、排
気ガスの通路がメイン通路１３に切り替えられることに
より、排気ガスは、連結管１８のメイン管部１８ａを介
してメイン通路１３に導かれ、大気中に排出される。ま
た、ＥＧＲ制御弁２０が開弁してＥＧＲが作動すること
により、排気ガスの一部がＥＧＲガスとして、分岐管部
１８ｂおよびＥＧＲ通路１７を介して、吸気管１ａに再
循環される。ＨＣ吸着材１６から脱離した炭化水素は、
このＥＧＲガスによって吸気管１ａに送られ、エンジン
１で燃焼される。すなわち、本実施形態においては、Ｅ
ＧＲ通路１７を含むＥＧＲ装置１０、およびＨＣ吸着材
１６を含むバイパス通路１４などによって、排気ガス還
流系２３が構成されている。
【００２２】また、ＥＧＲ通路１７のＥＧＲ制御弁２０
よりも下流側には、湿度センサ２２が取り付けられてい
る。湿度センサ２２は、ＥＧＲ通路１７内の湿度Ｈｕｍ
を検出し、その検出信号をＥＣＵ２５に出力する。ＥＣ
Ｕ２５にはまた、エンジン１に設けたクランク角センサ
３２から、パルス信号であるＣＲＫ信号およびＴＤＣ信
号が出力される。ＣＲＫ信号は、エンジン１の図示しな
いクランクシャフトの回転に伴い、所定のクランク角ご
とに発生し、ＴＤＣ信号は、例えばクランクシャフトが
１８０度回転するごとに発生する。さらに、ＥＣＵ２５
には、例えば湿度センサ２２が故障していると判定した
ときに点灯する警告ランプ２６が接続されている。
よりも下流側には、湿度センサ２２が取り付けられてい
る。湿度センサ２２は、ＥＧＲ通路１７内の湿度Ｈｕｍ
を検出し、その検出信号をＥＣＵ２５に出力する。ＥＣ
Ｕ２５にはまた、エンジン１に設けたクランク角センサ
３２から、パルス信号であるＣＲＫ信号およびＴＤＣ信
号が出力される。ＣＲＫ信号は、エンジン１の図示しな
いクランクシャフトの回転に伴い、所定のクランク角ご
とに発生し、ＴＤＣ信号は、例えばクランクシャフトが
１８０度回転するごとに発生する。さらに、ＥＣＵ２５
には、例えば湿度センサ２２が故障していると判定した
ときに点灯する警告ランプ２６が接続されている。
【００２３】ＥＣＵ２５は、本実施形態において、排気
ガス還流系状態判定手段、湿度積算値算出手段および脱
離状態判定手段を構成するものである。ＥＣＵ２５は、
Ｉ／Ｏインターフェース、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭ
などからなるマイクロコンピュータで構成されている。
上述した湿度センサ２２などのセンサからの検出信号は
それぞれ、Ｉ／ＯインターフェースでＡ／Ｄ変換や整形
がなされた後、ＣＰＵに入力される。ＣＰＵは、これら
の検出信号に応じ、ＲＯＭに記憶された制御プログラム
などに従って、ＥＧＲ制御弁２０を制御するとともに、
以下に述べるような制御処理を行う。
ガス還流系状態判定手段、湿度積算値算出手段および脱
離状態判定手段を構成するものである。ＥＣＵ２５は、
Ｉ／Ｏインターフェース、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭ
などからなるマイクロコンピュータで構成されている。
上述した湿度センサ２２などのセンサからの検出信号は
それぞれ、Ｉ／ＯインターフェースでＡ／Ｄ変換や整形
がなされた後、ＣＰＵに入力される。ＣＰＵは、これら
の検出信号に応じ、ＲＯＭに記憶された制御プログラム
などに従って、ＥＧＲ制御弁２０を制御するとともに、
以下に述べるような制御処理を行う。
【００２４】次に、図３〜図７を参照しながら、ＥＣＵ
２５で実行される制御処理について説明する。図３に示
す制御処理は、ＥＧＲ通路１７を含む排気ガス還流系２
３の状態判定を実行すべきか否かを決定するものであ
る。この処理では、ステップ３１（「Ｓ３１」と図示。
以下同じ）において、ＥＧＲ本体、例えばＥＧＲ通路１
７以外のＥＧＲ制御弁２０などの故障が検知されている
か否かを判別する。このＥＧＲ本体の故障検知は、図示
しない制御処理によって別個に行われる。この答がＮｏ
のときには、後述する排気ガス還流系２３の状態判定を
実行する（ステップ３２）。一方、ステップ３１の答が
Ｙｅｓで、ＥＧＲ本体が故障しているときには、この状
態判定を正しく行えないので、ステップ３２をスキップ
し、本プログラムを終了する。
２５で実行される制御処理について説明する。図３に示
す制御処理は、ＥＧＲ通路１７を含む排気ガス還流系２
３の状態判定を実行すべきか否かを決定するものであ
る。この処理では、ステップ３１（「Ｓ３１」と図示。
以下同じ）において、ＥＧＲ本体、例えばＥＧＲ通路１
７以外のＥＧＲ制御弁２０などの故障が検知されている
か否かを判別する。このＥＧＲ本体の故障検知は、図示
しない制御処理によって別個に行われる。この答がＮｏ
のときには、後述する排気ガス還流系２３の状態判定を
実行する（ステップ３２）。一方、ステップ３１の答が
Ｙｅｓで、ＥＧＲ本体が故障しているときには、この状
態判定を正しく行えないので、ステップ３２をスキップ
し、本プログラムを終了する。
【００２５】図４は、この排気ガス還流系２３の状態判
定処理のメインフローを示している。この処理ではま
ず、ＥＧＲ通路１７の故障判定処理を実行する（ステッ
プ４１）。次いで、排気ガス還流系２３が吸着材を有す
るタイプのもの否かを判別する（ステップ４２）。本実
施形態ではＨＣ吸着材１６が設けられていて、この答が
Ｙｅｓとなるので、次にＨＣ吸着材１６の脱離判定を実
行する（ステップ４３）。このステップ４３の実行後、
またはステップ４２の答がＮｏのときには、ステップ４
４に進み、湿度センサ２２の故障判定を実行し、本プロ
グラムを終了する。後述するように、これらの処理はす
べて、湿度センサ２２で検出された検出値（以下「湿度
検出値」という）Ｈｕｍをパラメータとして実行され
る。
定処理のメインフローを示している。この処理ではま
ず、ＥＧＲ通路１７の故障判定処理を実行する（ステッ
プ４１）。次いで、排気ガス還流系２３が吸着材を有す
るタイプのもの否かを判別する（ステップ４２）。本実
施形態ではＨＣ吸着材１６が設けられていて、この答が
Ｙｅｓとなるので、次にＨＣ吸着材１６の脱離判定を実
行する（ステップ４３）。このステップ４３の実行後、
またはステップ４２の答がＮｏのときには、ステップ４
４に進み、湿度センサ２２の故障判定を実行し、本プロ
グラムを終了する。後述するように、これらの処理はす
べて、湿度センサ２２で検出された検出値（以下「湿度
検出値」という）Ｈｕｍをパラメータとして実行され
る。
【００２６】図５は、図４のステップ４１で実行される
ＥＧＲ通路１７の故障判定処理のサブルーチンを示して
いる。この処理ではまず、ＥＧＲが作動中であるか否
か、すなわちＥＧＲ制御弁２０が開状態にあるか否かを
判別する（ステップ５１）。この答がＹｅｓで、ＥＧＲ
が作動中のときには、ＥＧＲ通路１７の故障判定値Ｈ＿
ＪＤＧを、ＥＧＲ作動時用の所定値Ｈ＿ＷＴＥＧＲ（例
えば６０％）に設定する（ステップ５２）。
ＥＧＲ通路１７の故障判定処理のサブルーチンを示して
いる。この処理ではまず、ＥＧＲが作動中であるか否
か、すなわちＥＧＲ制御弁２０が開状態にあるか否かを
判別する（ステップ５１）。この答がＹｅｓで、ＥＧＲ
が作動中のときには、ＥＧＲ通路１７の故障判定値Ｈ＿
ＪＤＧを、ＥＧＲ作動時用の所定値Ｈ＿ＷＴＥＧＲ（例
えば６０％）に設定する（ステップ５２）。
【００２７】次いで、湿度検出値Ｈｕｍが、設定した故
障判定値Ｈ＿ＪＤＧよりも小さいか否かを判別する（ス
テップ５３）。この答がＹｅｓ、すなわちＨｕｍ＜Ｈ＿
ＪＤＧのときには、ＥＧＲが作動中であることで、ＥＧ
Ｒ通路１７内に多量の水分を含む高い湿度のＥＧＲガス
が流れているべきであるにもかかわらず、湿度検出値Ｈ
ｕｍが異常に低い状態にあるとして、ＥＧＲ通路１７に
漏れなどの故障が発生していると判定する（ステップ５
４）。この場合には、所定の警告ランプ２６を点灯する
ことによって、故障の発生を運転者に知らせる。
障判定値Ｈ＿ＪＤＧよりも小さいか否かを判別する（ス
テップ５３）。この答がＹｅｓ、すなわちＨｕｍ＜Ｈ＿
ＪＤＧのときには、ＥＧＲが作動中であることで、ＥＧ
Ｒ通路１７内に多量の水分を含む高い湿度のＥＧＲガス
が流れているべきであるにもかかわらず、湿度検出値Ｈ
ｕｍが異常に低い状態にあるとして、ＥＧＲ通路１７に
漏れなどの故障が発生していると判定する（ステップ５
４）。この場合には、所定の警告ランプ２６を点灯する
ことによって、故障の発生を運転者に知らせる。
【００２８】一方、前記ステップ５３の答がＮｏ、すな
わち湿度検出値Ｈｕｍ≧故障判定値Ｈ＿ＪＤＧのときに
は、ＥＧＲ通路１７が正常であると判定し（ステップ５
５）、本プログラムを終了する。
わち湿度検出値Ｈｕｍ≧故障判定値Ｈ＿ＪＤＧのときに
は、ＥＧＲ通路１７が正常であると判定し（ステップ５
５）、本プログラムを終了する。
【００２９】前記ステップ５１の答がＮｏ、すなわちＥ
ＧＲが停止中のときには、ＥＧＲ通路１７の故障判定値
Ｈ＿ＪＤＧを、ＥＧＲ作動時用の所定値Ｈ＿ＷＴＥＧＲ
よりも小さなＥＧＲ停止時用の所定値Ｈ＿ＷＯＥＧＲ
（例えば４０％）に設定する（ステップ５６）。次い
で、湿度検出値Ｈｕｍがこの故障判定値Ｈ＿ＪＤＧより
も大きいか否かを判別する（ステップ５７）。この答が
Ｙｅｓ、すなわちＨｕｍ＞Ｈ＿ＪＤＧのときには、ＥＧ
Ｒが停止中であることで、ＥＧＲ通路１７内の湿度が低
い状態にあるべきであるにもかかわらず、そうでないと
して、前記ステップ５４に進み、ＥＧＲ通路１７が故障
していると判定する。
ＧＲが停止中のときには、ＥＧＲ通路１７の故障判定値
Ｈ＿ＪＤＧを、ＥＧＲ作動時用の所定値Ｈ＿ＷＴＥＧＲ
よりも小さなＥＧＲ停止時用の所定値Ｈ＿ＷＯＥＧＲ
（例えば４０％）に設定する（ステップ５６）。次い
で、湿度検出値Ｈｕｍがこの故障判定値Ｈ＿ＪＤＧより
も大きいか否かを判別する（ステップ５７）。この答が
Ｙｅｓ、すなわちＨｕｍ＞Ｈ＿ＪＤＧのときには、ＥＧ
Ｒが停止中であることで、ＥＧＲ通路１７内の湿度が低
い状態にあるべきであるにもかかわらず、そうでないと
して、前記ステップ５４に進み、ＥＧＲ通路１７が故障
していると判定する。
【００３０】一方、前記ステップ５７の答がＮｏ、すな
わち湿度検出値Ｈｕｍ≦故障判定値Ｈ＿ＪＤＧのときに
は、前記ステップ５５に進み、ＥＧＲ通路１７が正常で
あると判定し、本プログラムを終了する。
わち湿度検出値Ｈｕｍ≦故障判定値Ｈ＿ＪＤＧのときに
は、前記ステップ５５に進み、ＥＧＲ通路１７が正常で
あると判定し、本プログラムを終了する。
【００３１】図６は、図４のステップ４３で実行される
ＨＣ吸着材１６の脱離判定処理のサブルーチンを示して
いる。この処理ではまず、ＨＣ吸着材１６の脱離が完了
したことを表す脱離完了フラグＦ＿ＲＥＬが「１」であ
るか否かを判別する（ステップ６１）。この脱離完了フ
ラグＦ＿ＲＥＬは、イグニッションスイッチのオン時に
「０」にリセットされるものである。このステップ６１
の答がＮｏ、脱離の完了がいまだ検知されていないとき
には、図５のステップ５１と同様、ＥＧＲが作動中であ
るか否かを判別する（ステップ６２）。この答がＮｏ
で、ＥＧＲが停止中のときには、後述するステップ６４
に進む。
ＨＣ吸着材１６の脱離判定処理のサブルーチンを示して
いる。この処理ではまず、ＨＣ吸着材１６の脱離が完了
したことを表す脱離完了フラグＦ＿ＲＥＬが「１」であ
るか否かを判別する（ステップ６１）。この脱離完了フ
ラグＦ＿ＲＥＬは、イグニッションスイッチのオン時に
「０」にリセットされるものである。このステップ６１
の答がＮｏ、脱離の完了がいまだ検知されていないとき
には、図５のステップ５１と同様、ＥＧＲが作動中であ
るか否かを判別する（ステップ６２）。この答がＮｏ
で、ＥＧＲが停止中のときには、後述するステップ６４
に進む。
【００３２】一方、ステップ６２の答がＹｅｓで、ＥＧ
Ｒが作動中のときには、前回までの湿度積算値ｓｕｍ
に、今回検出された湿度検出値Ｈｕｍを加算した値を、
今回の湿度積算値ｓｕｍとする（ステップ６３）。この
湿度積算値ｓｕｍは、イグニッションスイッチのオン時
に値０にリセットされるようになっており、したがっ
て、エンジン１の始動時からのＥＧＲ作動中において得
られた、すなわちＨＣ吸着材１６からの炭化水素の脱離
中における湿度検出値Ｈｕｍの積算値を表す。
Ｒが作動中のときには、前回までの湿度積算値ｓｕｍ
に、今回検出された湿度検出値Ｈｕｍを加算した値を、
今回の湿度積算値ｓｕｍとする（ステップ６３）。この
湿度積算値ｓｕｍは、イグニッションスイッチのオン時
に値０にリセットされるようになっており、したがっ
て、エンジン１の始動時からのＥＧＲ作動中において得
られた、すなわちＨＣ吸着材１６からの炭化水素の脱離
中における湿度検出値Ｈｕｍの積算値を表す。
【００３３】次いで、上記のように算出した湿度積算値
ｓｕｍが、その判定値ＳＧＭ＿Ｈ＿ＪＤＧよりも大きい
か否かを判別する（ステップ６４）。この答がＮｏ、す
なわちｓｕｍ≦ＳＧＭ＿Ｈ＿ＪＤＧのときには、ＨＣ吸
着材１６の脱離が完了していないと判定し、脱離完了フ
ラグＦ＿ＲＥＬを「０」に保持する（ステップ６５）。
一方、前記ステップ６４の答がＹｅｓ、すなわち湿度積
算値ｓｕｍが判定値ＳＧＭ＿Ｈ＿ＪＤＧを上回ったとき
には、ＨＣ吸着材１６の脱離が完了したと判定し、その
ことを表すために、脱離完了フラグＦ＿ＲＥＬを「１」
にセットする（ステップ６６）。また、前記ステップ６
１の答がＹｅｓ、すなわち脱離完了フラグＦ＿ＲＥＬ＝
１であって、脱離の完了がすでに検知されているときに
は、そのまま本プログラムを終了する。すなわち、脱離
の完了が一度、検知された後は、次の運転時まで、脱離
完了の判定は実行されない。
ｓｕｍが、その判定値ＳＧＭ＿Ｈ＿ＪＤＧよりも大きい
か否かを判別する（ステップ６４）。この答がＮｏ、す
なわちｓｕｍ≦ＳＧＭ＿Ｈ＿ＪＤＧのときには、ＨＣ吸
着材１６の脱離が完了していないと判定し、脱離完了フ
ラグＦ＿ＲＥＬを「０」に保持する（ステップ６５）。
一方、前記ステップ６４の答がＹｅｓ、すなわち湿度積
算値ｓｕｍが判定値ＳＧＭ＿Ｈ＿ＪＤＧを上回ったとき
には、ＨＣ吸着材１６の脱離が完了したと判定し、その
ことを表すために、脱離完了フラグＦ＿ＲＥＬを「１」
にセットする（ステップ６６）。また、前記ステップ６
１の答がＹｅｓ、すなわち脱離完了フラグＦ＿ＲＥＬ＝
１であって、脱離の完了がすでに検知されているときに
は、そのまま本プログラムを終了する。すなわち、脱離
の完了が一度、検知された後は、次の運転時まで、脱離
完了の判定は実行されない。
【００３４】以上のように、この脱離判定処理では、Ｈ
Ｃ吸着材１６からの炭化水素の脱離中における湿度検出
値Ｈｕｍの積算値である湿度積算値ｓｕｍをパラメータ
とし、この湿度積算値ｓｕｍがその判定値を上回ったと
きに、ＨＣ吸着材１６の脱離が完了したと判定する。前
述したように、ＨＣ吸着材１６が炭化水素とともに水分
を吸着可能なものであることから、上記のようにして求
めた湿度検出値Ｈｕｍは、炭化水素の脱離量を良好に反
映し、これと高い相関性を有する。したがって、この湿
度積算値ｓｕｍに基づいて、ＨＣ吸着材１６の脱離の完
了を適切に判定することができる。
Ｃ吸着材１６からの炭化水素の脱離中における湿度検出
値Ｈｕｍの積算値である湿度積算値ｓｕｍをパラメータ
とし、この湿度積算値ｓｕｍがその判定値を上回ったと
きに、ＨＣ吸着材１６の脱離が完了したと判定する。前
述したように、ＨＣ吸着材１６が炭化水素とともに水分
を吸着可能なものであることから、上記のようにして求
めた湿度検出値Ｈｕｍは、炭化水素の脱離量を良好に反
映し、これと高い相関性を有する。したがって、この湿
度積算値ｓｕｍに基づいて、ＨＣ吸着材１６の脱離の完
了を適切に判定することができる。
【００３５】図７は、図４のステップ４４で実行される
湿度センサ２２の故障判定処理のサブルーチンを示して
いる。この処理ではまず、エンジン１が始動前であるか
否か、具体的にはクランキングの開始前であるか否かを
判別する（ステップ７１）。この答がＹｅｓ、すなわち
エンジン１が始動前であるときには、ステップ７２に進
み、湿度センサ２２の下限故障判定値Ｈ＿ＣＨＫ＿Ｌお
よび上限故障判定値Ｈ＿ＣＨＫ＿Ｈを、始動前用の所定
値Ｈ＿ＩＮＩ＿Ｌ、Ｈ＿ＩＮＩ＿Ｈ（それぞれ例えば５
％、９５％）にそれぞれ設定する。
湿度センサ２２の故障判定処理のサブルーチンを示して
いる。この処理ではまず、エンジン１が始動前であるか
否か、具体的にはクランキングの開始前であるか否かを
判別する（ステップ７１）。この答がＹｅｓ、すなわち
エンジン１が始動前であるときには、ステップ７２に進
み、湿度センサ２２の下限故障判定値Ｈ＿ＣＨＫ＿Ｌお
よび上限故障判定値Ｈ＿ＣＨＫ＿Ｈを、始動前用の所定
値Ｈ＿ＩＮＩ＿Ｌ、Ｈ＿ＩＮＩ＿Ｈ（それぞれ例えば５
％、９５％）にそれぞれ設定する。
【００３６】前記ステップ７１の答がＮｏ、すなわちエ
ンジン１が始動後であるときには、ＥＧＲが作動中であ
るか否かを判別する（ステップ７３）。この答がＹｅｓ
で、ＥＧＲが作動中のときには、湿度センサ２２の下限
および上限故障判定値Ｈ＿ＣＨＫ＿Ｌ、Ｈ＿ＣＨＫ＿Ｈ
を、上記の始動前用の所定値Ｈ＿ＩＮＩ＿Ｌ、Ｈ＿ＩＮ
Ｉ＿Ｈよりも狭い範囲で、かつＥＧＲ通路１７の故障を
判定する際のＥＧＲ作動時用の所定値Ｈ＿ＷＴＥＧＲよ
りも大きなＥＧＲ作動時用の所定値Ｈ＿ＷＴ＿Ｌ、Ｈ＿
ＷＴ＿Ｈ（例えば６０％、９５％）にそれぞれ設定する
（ステップ７４）。また、前記ステップ７３の答がＮｏ
で、ＥＧＲが停止中のときには、下限および上限故障判
定値Ｈ＿ＣＨＫ＿Ｌ、Ｈ＿ＣＨＫ＿Ｈを、上記の始動前
用の所定値Ｈ＿ＩＮＩ＿Ｌ、Ｈ＿ＩＮＩ＿Ｈよりも狭い
範囲で、かつＥＧＲ通路１７の故障を判定する際のＥＧ
Ｒ停止時用の所定値Ｈ＿ＷＯＥＧＲよりも小さなＥＧＲ
停止時用の所定値Ｈ＿ＷＯ＿Ｌ、Ｈ＿ＷＯ＿Ｈ（例えば
５％、４０％）にそれぞれ設定する（ステップ７５）。
ンジン１が始動後であるときには、ＥＧＲが作動中であ
るか否かを判別する（ステップ７３）。この答がＹｅｓ
で、ＥＧＲが作動中のときには、湿度センサ２２の下限
および上限故障判定値Ｈ＿ＣＨＫ＿Ｌ、Ｈ＿ＣＨＫ＿Ｈ
を、上記の始動前用の所定値Ｈ＿ＩＮＩ＿Ｌ、Ｈ＿ＩＮ
Ｉ＿Ｈよりも狭い範囲で、かつＥＧＲ通路１７の故障を
判定する際のＥＧＲ作動時用の所定値Ｈ＿ＷＴＥＧＲよ
りも大きなＥＧＲ作動時用の所定値Ｈ＿ＷＴ＿Ｌ、Ｈ＿
ＷＴ＿Ｈ（例えば６０％、９５％）にそれぞれ設定する
（ステップ７４）。また、前記ステップ７３の答がＮｏ
で、ＥＧＲが停止中のときには、下限および上限故障判
定値Ｈ＿ＣＨＫ＿Ｌ、Ｈ＿ＣＨＫ＿Ｈを、上記の始動前
用の所定値Ｈ＿ＩＮＩ＿Ｌ、Ｈ＿ＩＮＩ＿Ｈよりも狭い
範囲で、かつＥＧＲ通路１７の故障を判定する際のＥＧ
Ｒ停止時用の所定値Ｈ＿ＷＯＥＧＲよりも小さなＥＧＲ
停止時用の所定値Ｈ＿ＷＯ＿Ｌ、Ｈ＿ＷＯ＿Ｈ（例えば
５％、４０％）にそれぞれ設定する（ステップ７５）。
【００３７】以上のように、湿度センサ２２の下限およ
び上限故障判定値Ｈ＿ＣＨＫ＿Ｌ、Ｈ＿ＣＨＫ＿Ｈを、
エンジン１の始動前後およびＥＧＲの作動・停止に応じ
て異なる値に設定するのは、ＥＧＲ通路１７内の湿度
が、始動前では大気の湿度に近いことが多く、ＥＧＲの
作動中には、ＥＧＲガスが流れていることでより高い値
を示し、また、ＥＧＲの停止中には、ＥＧＲガスが流れ
ていないことでより低い値を示すというように、それぞ
れの運転状態において、湿度検出値Ｈｕｍのとるべき範
囲が異なるためである。
び上限故障判定値Ｈ＿ＣＨＫ＿Ｌ、Ｈ＿ＣＨＫ＿Ｈを、
エンジン１の始動前後およびＥＧＲの作動・停止に応じ
て異なる値に設定するのは、ＥＧＲ通路１７内の湿度
が、始動前では大気の湿度に近いことが多く、ＥＧＲの
作動中には、ＥＧＲガスが流れていることでより高い値
を示し、また、ＥＧＲの停止中には、ＥＧＲガスが流れ
ていないことでより低い値を示すというように、それぞ
れの運転状態において、湿度検出値Ｈｕｍのとるべき範
囲が異なるためである。
【００３８】次いで、湿度検出値Ｈｕｍが、前記ステッ
プ７２、７４または７５で設定した下限故障判定値Ｈ＿
ＣＨＫ＿Ｌと上限故障判定値Ｈ＿ＣＨＫ＿Ｈとの間にあ
るか否かを判別する（ステップ７６）。この答がＮｏの
ときには、湿度検出値Ｈｕｍが所定の範囲にないとし
て、湿度センサ２２が故障していると判定する（ステッ
プ７７）。一方、ステップ７６の答がＹｅｓ、すなわち
Ｈ＿ＣＨＫ＿Ｌ＜Ｈｕｍ＜Ｈ＿ＣＨＫ＿Ｈのときには、
湿度センサ２２が正常であると判定し（ステップ７
８）、本プログラムを終了する。
プ７２、７４または７５で設定した下限故障判定値Ｈ＿
ＣＨＫ＿Ｌと上限故障判定値Ｈ＿ＣＨＫ＿Ｈとの間にあ
るか否かを判別する（ステップ７６）。この答がＮｏの
ときには、湿度検出値Ｈｕｍが所定の範囲にないとし
て、湿度センサ２２が故障していると判定する（ステッ
プ７７）。一方、ステップ７６の答がＹｅｓ、すなわち
Ｈ＿ＣＨＫ＿Ｌ＜Ｈｕｍ＜Ｈ＿ＣＨＫ＿Ｈのときには、
湿度センサ２２が正常であると判定し（ステップ７
８）、本プログラムを終了する。
【００３９】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、ＥＧＲ通路１７に設けた湿度センサ２２により検出
された湿度検出値Ｈｕｍに基づき、排気ガス還流系２３
の状態として、ＥＧＲ通路１７の漏れなどの故障、ＨＣ
吸着材１６の脱離の完了、および湿度センサ２２自身の
故障を適切に判定することができる。この場合、湿度
は、温度と比較して、応答性が高く、他の要因の影響を
受けにくいという特性を有するので、温度をパラメータ
とする場合よりも、高い判定精度を得ることができる。
また、本実施形態では特に、ＥＧＲ通路１７が、ＨＣ吸
着材１６の下流側と吸気管１ａを結ぶ長いＥＧＲ管とし
て構成されていて、エンジン１の振動や排気系２の熱膨
張差などの影響により、亀裂などによる漏れが生じやす
い。本実施形態によれば、このような状況において、Ｅ
ＧＲ通路１７の故障判定、ＨＣ吸着材１６の脱離完了判
定および湿度センサ２２の故障判定を、単一の湿度セン
サ２２を用いて、安価に効率良く行うことができる。
ば、ＥＧＲ通路１７に設けた湿度センサ２２により検出
された湿度検出値Ｈｕｍに基づき、排気ガス還流系２３
の状態として、ＥＧＲ通路１７の漏れなどの故障、ＨＣ
吸着材１６の脱離の完了、および湿度センサ２２自身の
故障を適切に判定することができる。この場合、湿度
は、温度と比較して、応答性が高く、他の要因の影響を
受けにくいという特性を有するので、温度をパラメータ
とする場合よりも、高い判定精度を得ることができる。
また、本実施形態では特に、ＥＧＲ通路１７が、ＨＣ吸
着材１６の下流側と吸気管１ａを結ぶ長いＥＧＲ管とし
て構成されていて、エンジン１の振動や排気系２の熱膨
張差などの影響により、亀裂などによる漏れが生じやす
い。本実施形態によれば、このような状況において、Ｅ
ＧＲ通路１７の故障判定、ＨＣ吸着材１６の脱離完了判
定および湿度センサ２２の故障判定を、単一の湿度セン
サ２２を用いて、安価に効率良く行うことができる。
【００４０】なお、本発明は、説明した実施形態に限定
されることなく、種々の態様で実施することができる。
例えば、実施形態では、排気ガス還流系２３の状態とし
て、ＥＧＲ通路１７の故障やＨＣ吸着材１６の脱離完了
を判定しているが、湿度センサ２２の検出結果に基づい
て判定できるものであれば、これらに限られるものでは
なく、例えば、ＥＧＲ制御弁２０の故障やＨＣ吸着材１
６の脱離の度合を判定してもよい。また、実施形態で
は、エンジン１付近の位置が、エンジン１の振動による
影響が最も大きく、漏れなどの故障が生じやすいという
観点から、この位置に湿度センサ２２を設置している
が、湿度センサ２２の設置位置は、ＥＧＲ制御弁の上流
側および下流側を問わず、ＥＧＲ通路１７の任意の位置
に設定することができる。
されることなく、種々の態様で実施することができる。
例えば、実施形態では、排気ガス還流系２３の状態とし
て、ＥＧＲ通路１７の故障やＨＣ吸着材１６の脱離完了
を判定しているが、湿度センサ２２の検出結果に基づい
て判定できるものであれば、これらに限られるものでは
なく、例えば、ＥＧＲ制御弁２０の故障やＨＣ吸着材１
６の脱離の度合を判定してもよい。また、実施形態で
は、エンジン１付近の位置が、エンジン１の振動による
影響が最も大きく、漏れなどの故障が生じやすいという
観点から、この位置に湿度センサ２２を設置している
が、湿度センサ２２の設置位置は、ＥＧＲ制御弁の上流
側および下流側を問わず、ＥＧＲ通路１７の任意の位置
に設定することができる。
【００４１】さらに、実施形態では、湿度センサ２２の
検出結果に基づいて、ＨＣ吸着材１６の脱離の完了を判
定しているが、その判定精度をより高めるために、ＨＣ
吸着材１６の下流側に別の湿度センサを付加してもよい
ことはもちろんである。その他、細部の構成を、本発明
の趣旨の範囲内で適宜、変更することが可能である。
検出結果に基づいて、ＨＣ吸着材１６の脱離の完了を判
定しているが、その判定精度をより高めるために、ＨＣ
吸着材１６の下流側に別の湿度センサを付加してもよい
ことはもちろんである。その他、細部の構成を、本発明
の趣旨の範囲内で適宜、変更することが可能である。
【００４２】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の排気ガス
還流系の状態判定装置は、ＥＧＲ通路を含む排気ガス還
流系の状態を適切に判定することができるなどの効果を
有する。
還流系の状態判定装置は、ＥＧＲ通路を含む排気ガス還
流系の状態を適切に判定することができるなどの効果を
有する。
【図１】本発明の一実施形態による排気ガス還流系の状
態判定装置を適用した内燃機関を示す構成図である。
態判定装置を適用した内燃機関を示す構成図である。
【図２】炭化水素吸着装置を拡大して示す断面図であ
る。
る。
【図３】排気ガス還流系の状態判定の実行決定処理を示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
【図４】排気ガス還流系の状態判定処理のメインフロー
を示すフローチャートである。
を示すフローチャートである。
【図５】ＥＧＲ通路の故障判定処理のサブルーチンを示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
【図６】ＨＣ吸着材の脱離判定処理のサブルーチンを示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
【図７】湿度センサの故障判定処理のサブルーチンを示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
１ 内燃機関 １ａ 吸気管（吸気系） ２ 排気系 ４ 排気管 ８ 排気通路切替装置（切替手段） １３ メイン通路 １４ バイパス通路 １６ ＨＣ吸着材（吸着材） １７ ＥＧＲ通路 ２２ 湿度センサ ２３ 排気ガス還流系 ２５ ＥＣＵ（排気ガス還流系状態判定手段、湿度積算
値算出手段、脱離状態判定手段） Ｈｕｍ 湿度検出値 ｓｕｍ 湿度積算値
値算出手段、脱離状態判定手段） Ｈｕｍ 湿度検出値 ｓｕｍ 湿度積算値
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０１Ｎ 3/18 Ｆ０２Ｄ 9/04 Ｅ ４Ｄ００２ 3/24 21/08 Ｚ ４Ｇ０６６ Ｆ０２Ｄ 9/04 41/02 ３０１Ｅ 21/08 Ｂ０１Ｊ 20/34 Ｚ 41/02 ３０１ Ｂ０１Ｄ 53/34 ＺＡＢ // Ｂ０１Ｊ 20/34 １２０Ｄ (72)発明者 岩城 喜久 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 上野 将樹 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 宮原 泰行 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 Ｆターム(参考） 3G062 CA01 ED09 FA00 FA19 GA00 3G065 AA09 CA12 DA04 EA01 GA00 3G091 AA11 AA28 AB03 AB10 BA03 BA14 BA15 BA19 BA21 BA31 CA12 CA13 CA26 DA01 DA02 DA03 DB10 EA00 EA26 EA30 FA02 FA04 FB02 FC07 GA06 GB01X GB09Y HA19 HA47 HB03 HB05 3G092 AA17 DC08 DC12 DC14 DF09 DG07 EA11 EB05 FB03 FB06 GA01 HD00 HE03Z HF19Z 3G301 HA13 JB02 JB09 JB10 KA01 LB02 LC03 NA06 NA08 NB03 PD00 PE03Z PF16Z 4D002 AA40 AC10 BA04 DA45 EA05 EA08 GA02 GB02 4G066 AA02C AA61B BA07 CA01 CA43 DA20 GA06 GA27
Claims (3)
- 【請求項１】 内燃機関の排気系に設けられ、前記内燃
機関の運転状態に応じて排気ガスの一部を吸気系に還流
するＥＧＲ通路を含む排気ガス還流系の状態を判定する
排気ガス還流系の状態判定装置であって、 前記ＥＧＲ通路に設けられ、当該ＥＧＲ通路内の湿度を
検出する湿度センサと、 当該湿度センサの検出結果に基づいて、前記排気ガス還
流系の状態を判定する排気ガス還流系状態判定手段と、 を備えていることを特徴とする排気ガス還流系の状態判
定装置。 - 【請求項２】 前記排気系は、メイン通路と、当該メイ
ン通路から分岐するバイパス通路と、当該バイパス通路
に配置され、炭化水素および水分を吸着可能な吸着材
と、排気ガスの通路を前記メイン通路と前記バイパス通
路に切り替える切替手段とを有し、 前記内燃機関の始動後に、排気ガスの通路を前記切替手
段によって前記バイパス通路に切り替えることにより、
排気ガス中の炭化水素を前記吸着材に吸着させるととも
に、吸着された炭化水素を前記ＥＧＲ通路を介して前記
吸気系に脱離させるように構成されていることを特徴と
する、請求項１に記載の排気ガス還流系の状態判定装
置。 - 【請求項３】 排気ガス還流系状態判定手段は、 前記吸着材からの炭化水素の脱離中における前記湿度セ
ンサの検出結果の積算値を算出する湿度積算値算出手段
と、 この湿度積算値算出手段により算出された積算値に基づ
いて、前記吸着材の脱離状態を判定する脱離状態判定手
段と、を有していることを特徴とする、請求項２に記載
の排気ガス還流系の状態判定装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000340275A JP4408554B2 (ja) | 2000-11-08 | 2000-11-08 | 排気ガス還流系の状態判定装置 |
| US09/975,002 US6647972B2 (en) | 2000-11-08 | 2001-10-12 | State determining apparatus for exhaust gas recirculation system |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000340275A JP4408554B2 (ja) | 2000-11-08 | 2000-11-08 | 排気ガス還流系の状態判定装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002147288A true JP2002147288A (ja) | 2002-05-22 |
| JP4408554B2 JP4408554B2 (ja) | 2010-02-03 |
Family
ID=18815216
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000340275A Expired - Fee Related JP4408554B2 (ja) | 2000-11-08 | 2000-11-08 | 排気ガス還流系の状態判定装置 |
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| JP (1) | JP4408554B2 (ja) |
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| US20120279200A1 (en) * | 2011-05-04 | 2012-11-08 | Kia Motors Corporation | Exhaust gas condensate control method and exhaust gas recirculation system thereof |
| WO2015087882A1 (ja) * | 2013-12-13 | 2015-06-18 | フタバ産業株式会社 | 触媒コンバータ |
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| US8881713B2 (en) | 2011-03-10 | 2014-11-11 | Ford Global Technologies, Llc | Method and system for humidity sensor diagnostics |
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| US11286838B2 (en) | 2019-06-26 | 2022-03-29 | Ford Global Technologies, Llc | Methods for vehicle emissions control |
| CN112834124B (zh) * | 2021-01-11 | 2022-08-23 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种egr冷却器内漏判定方法及相关装置 |
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-
2000
- 2000-11-08 JP JP2000340275A patent/JP4408554B2/ja not_active Expired - Fee Related
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2001
- 2001-10-12 US US09/975,002 patent/US6647972B2/en not_active Expired - Fee Related
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