JP3379219B2 - 内燃機関の排気還流制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の排気還流
（ＥＧＲ）を制御する装置の改良に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来より、内燃機関から排出される排気
中に含まれる窒素酸化物（ＮＯｘ）を低減して、大気汚
染の拡大を防止することが切望されている。ところで、
前記ＮＯｘは、機関燃焼室内での燃焼時に、高温下で空
気中の窒素（Ｎ₂ ）と酸素（Ｏ ₂ ）とが反応することに
より生成され、その生成量は酸素濃度・燃焼温度が高い
程増大するものであるため、酸素濃度・燃焼温度を低減
して反応を抑制することがＮＯｘ低減の一つの有効な手
段となる。 【０００３】そこで、かかる酸素濃度・燃焼温度を低減
するための装置として、機関から排出される排気の一部
を機関吸気系に還流させて燃焼室内に導くことで、吸入
空気の酸素濃度を低減すると同時に、還流された排気中
の熱容量の大きな二酸化炭素（ＣＯ₂ ）等により燃焼温
度を低減するようにした排気還流装置が種々提案されて
いる。 【０００４】しかしながら、排気還流量が過大になる
と、酸素不足が顕著となり、燃焼が悪化することになる
ため、ハンチングが大きくなる等して運転性が悪化する
と共に、燃費の悪化、未燃燃料（ＨＣ）の発生を増大さ
せるという問題がある。そこで、例えば特開平４−２３
２３６６号等では、機関の回転変動を検出し、機関排気
系と機関吸気系を連通する排気還流通路に介装される排
気還流弁の開度を回転変動に基づいてフィードバック制
御することで、排気還流量を増減補正して、回転変動を
所定範囲内に収め、これによって上記不具合を抑制する
ようにしている。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来の装置では、排気還流制御が行なわれている間は機
関の回転変動等を抑制し運転性の悪化等を抑制すること
はできても、排気還流制御運転と非排気還流制御運転と
の間の切り換え時における燃焼（出力）段差に起因する
運転性の悪化、例えば切換えショック等を防止すること
はできない。 【０００６】そこで、前記排気還流弁の開閉を緩やかに
行なうようにして、徐々に目標の排気還流量を得る或い
は通常運転に移行させるようにして、切換えショック等
の発生を抑制するようにしたものが考えられているが、
このものにあっても、以下のような欠点がある。即ち、
前記排気還流弁の開閉を緩やかに行なうことで、非排気
還流制御から排気還流制御への切換、或いは排気還流制
御から非排気還流制御への切換に伴う出力段差は改善さ
れるが、例えば排気還流制御状態から排気還流制御を行
なわない負荷の小さい通常運転状態、例えばアイドル運
転へ移行させるような場合には、前記排気還流弁が緩や
かに閉弁されることにより、排気還流量の新気に対する
割合が過剰となった状態がアイドル運転領域にまで拡張
されることになるため、機関がストールしてしまうとい
う可能性があった。そして、このような緩切換制御がス
トール後においても継続されると、再始動時に排気が機
関に吸入され、機関始動性が悪化するという問題があ
る。 また、排気還流弁の開度の校正時において緩切換制
御が行われても、排気が過剰に吸入される状態が生じる
ことによる機関安定性や未燃燃料の排出の悪化等の問題
がある。 【０００７】一方、運転性にそれ程影響のでない運転領
域では、非排気還流制御から排気還流制御への移行をＮ
Ｏｘの効果的な低減のために急速に行なわせたい要求が
あるが、かかる要求に応えることができないというもの
であった。本発明は、このような上記の実情に鑑みなさ
れたもので、非排気還流制御と排気還流制御との間の切
換に伴う切換えショックを抑制して良好な運転性を確保
しつつ、（イ）特定の運転状態においては、過剰な排気
還流による運転性の悪化を防止すること、（ロ）最適な
排気還流制御への切換を行なってＮＯｘを効果的に低減
させること、とを可能にし、排気還流制御の最適化を図
れるようにした内燃機関の排気還流制御装置を提供する
ことを目的とする。 【０００８】 【課題を解決するための手段】 【０００９】 【００１０】 【００１１】このため、請求項１に記載の発明では、図
１に示すように、排気の一部を吸気系に還流させる排気
還流通路と、該排気還流通路に介装された排気還流弁
と、前記排気還流弁の開度を制御して排気還流量を制御
する排気還流量制御手段と、を備えた内燃機関の排気還
流制御装置において、排気還流制御と非排気還流制御と
の間の切換を、運転状態に応じて設定される切換速度で
徐々に行わせる緩切換手段と、特定の運転状態が検出さ
れたときには、前記緩切換手段による切換を禁止して、
排気還流制御と非排気還流制御との間の切換を直ちに行
わせる急速切換手段と、を設けるとともに、前記排気還
流量制御手段が、排気還流弁の開度をステップ的に変化
させて最終的な目標開度を得るようにしたものであっ
て、現在の排気還流弁の開度に応じて、１ステップ当た
りの所要時間を設定する所要時間設定手段と、バッテリ
電圧に応じて、１ステップ当たりの所要時間の制限値を
設定する制限値設定手段と、前記所要時間設定手段によ
り設定された所要時間と、前記制限値設定手段により設
定された制限値と、を比較して、前記所要時間が前記制
限値以上の値になるように１ステップ当たりの所要時間
を制限する所要時間制限手段と、を備えるようにした。 【００１２】 【作用】上記の構成を備える本発明では、排気還流制御
と非排気還流制御との間の切換に伴う出力段差を吸収す
べく、通常の切換時には前記緩切換手段によって比較的
ゆっくりとした速度で緩切換を行う一方で、機関運転状
態が特定の運転状態へ移行したような場合には、当該緩
切換を禁止して、前記急速切換手段によって直ちに排気
還流制御と非排気還流制御との間の切換を行うようにす
る。 【００１３】 【００１４】具体的には、エンジンストール時の場合
に、緩切換制御を継続したままであると、再始動時に排
気が機関に吸入され機関始動性が悪化するので、かかる
場合を特定の運転状態とし、前記急速切換手段によって
急速に排気還流制御を停止させるようにして、始動性悪
化を防止するようにする。 【００１５】また、排気還流弁の開度の校正時に、緩切
換制御を継続したままであると、排気が機関に過剰に吸
入され機関安定性や未燃燃料の排出、燃費等が悪化する
可能性があるので、かかる状態を特定の運転状態とし、
前記急速切換手段によって急速に排気還流制御を停止さ
せるようにして、上記不具合発生を抑制するようにす
る。 【００１６】一方、非排気還流制御から排気還流制御へ
の切換を直ちに行う特定の運転状態、即ち、“切換のス
ムーズさ”を優先させるよりもＮＯｘ低減を優先させる
運転状態（例えば、排気還流制御が禁止されていた冷機
状態が暖機状態となって、排気還流制御が許可されたよ
うな場合で、かつ急速切換を行っても運転性がそれ程悪
化せず、排気還流制御への緩慢な切換によるＮＯｘ増大
の方が問題となるような特定の運転状態）を検出し、か
かる状態が検出された場合には、“切換のスムーズさ”
を優先させた緩切換制御を行わずに、非排気還流制御か
ら排気還流制御へ直ちに切換を行えるようにして、ＮＯ
ｘ低減効果を最大に発揮させるようにする。 【００１７】ここで、前記排気還流量制御手段は、排気
還流弁の開度をステップ的に変化させて最終的な目標開
度を得るものであって、前記所要時間設定手段によっ
て、現在の排気還流弁の開度に応じて１ステップ当たり
の所要時間を設定し、前記制限値設定手段によって、バ
ッテリ電圧に応じて１ステップ当たりの所要時間の制限
値を設定し、前記所要時間制限手段によって、前記所要
時間設定手段により設定された所要時間と、前記制限値
設定手段により設定された制限値と、を比較して、前記
所要時間が前記制限値以上の値になるように１ステップ
当たりの所要時間を制限するようにして、バッテリ電圧
が低いときには、１ステップ当たりの所要時間を、バッ
テリ電圧側からの要求に見合った値に制限する一方、バ
ッテリ電圧が正常なときには、１ステップ当たりの所要
時間を、現在の排気還流弁の開度側からの要求に見合っ
た値に設定するようにする。これによって、バッテリ電
圧低下時においては、ゆっくりとした速度でしか排気還
流弁を開閉できないようにして脱調等の不具合を排除す
ると共に、バッテリ電圧が正常な場合には、排気還流弁
の動作初めは急速に動作させ、動作終了間際には減速さ
せること等が可能となるので、閉弁時の打音や動作停止
時の脱調（０点ずれ）を防止しつつ排気還流弁の開閉特
性を、所望の特性に設定できるようになる。 【００１８】 【実施例】以下に、本発明の一実施例を図面に基づいて
説明する。図２において、内燃機関１の吸気通路２には
スロットル弁３が介装され、該吸気通路２のスロットル
弁３下流側と排気通路４とを結んでＥＧＲ（排気還流）
通路５が配設されている。該ＥＧＲ通路５には、ＥＧＲ
流量を制御するＥＧＲ弁６が介装されている。該ＥＧＲ
弁６はステップモータ６Ａによって駆動され、コントロ
ールユニット７からの制御信号によって開度をリニアに
制御できるようになっている。 【００１９】前記コントロールユニット７には、バッテ
リ電圧Ｖ_B 、水温センサ10により検出される冷却水温度
Ｔ_W 、クランク角センサ11により検出される機関回転速
度Ｎ、エアフローメータ12により検出される吸入空気流
量Ｑ、アクセル開度センサ13により検出されるアクセル
開度、ブーストセンサ14により検出されるブースト圧
(吸気圧) 、イグニッションスイッチ (ＩＧＮ／ＳＷ) 1
5のＯＮ・ＯＦＦ、スタータスイッチ16のＯＮ・ＯＦ
Ｆ、アイドルスイッチ17のスロットル弁３のアイドル位
置信号等の各信号が入力され、コントロールユニット７
はこれら各検出信号に基づいて求められる機関運転状態
に応じて、前記ＥＧＲ弁６の制御を行う。 【００２０】以下に、排気還流量制御手段、緩切換手
段、急速切換手段としての機能を備えるコントロールユ
ニット７による前記ＥＧＲ弁６の制御を、図３に示すＥ
ＧＲ制御ルーチンのフローチャートに基づいて説明す
る。ステップ (図ではＳと記す。以下同様) １では、Ｅ
ＧＲの即カット条件か否かを判定する。 【００２１】即カット条件とは、ＥＧＲ弁６を急速に閉
弁させる必要のある条件である。具体的には、始動時・
エンスト時や、ＥＧＲ制御に関わる信号の故障でＮＧ判
定されている場合（システム異常時）、ステップモータ
６Ａの０点校正実行時である場合、或いはＥＧＲを行う
と安定度が極度に悪化する可能性がある場合（例えばア
イドル運転領域への移行時、即ちアイドルスイッチ17の
ＯＮ時）等の特定の運転条件であり、かかる即カット条
件を満たしていると判定されたときは、ステップ２，ス
テップ３へ進んで、後述する機能を有するＥＧＲダンパ
係数ＥＧＲＤＭＰ＝０、フラグＦＥＧＲＯＮ＝０とする
ことにより、ＥＧＲ弁６を急速に閉弁させるようにす
る。尚、バッテリ電圧Ｖ_B 低下時のＥＧＲカットは一旦
カットされたら以後ＩＳＣクローズド制御 (車両停止を
狙う) となるまでカットを解除しないこととし、チャタ
リングを防止する。 【００２２】また、前記即カット条件でないと判定され
たときは、ステップ４へ進みＥＧＲ弁６をゆっくりと閉
弁させる緩カット条件か否かを判定する。該緩カット条
件は、例えば機関停止解除後所定時間内、水温が所定範
囲内に無いとき、所定以上の高負荷運転であるとき等で
ある。これらの条件が満たされたと判定されたときは、
ステップ３でフラグＦＥＧＲＯＮのみを０とし、前記Ｅ
ＧＲダンパ係数ＥＧＲＤＭＰは後述するルーチンで判定
後漸減するように設定された値を用いることによりＥＧ
Ｒ弁６を緩やかに閉弁させる。 【００２３】前記緩カット条件も満たしていないと判定
されたときは、通常の状態であるからステップ５へ進み
前記フラグＦＥＧＲＯＮを１にセットして、そのままＥ
ＧＲを行わせる。ステップ６以降では運転状態に応じた
ＥＧＲ流量を得るべくＥＧＲ弁の開口面積を算出し、そ
れによってＥＧＲ弁のデューティ制御を行う。 【００２４】まず、ステップ６では、機関回転速度Ｎと
基本燃料噴射量Ｔ_P (負荷相当値でありＫ・Ｑ／Ｎとし
て算出される) とに基づいて、これらＮ，Ｔ_P で区分さ
れた運転領域毎に設定されたＥＧＲ流量値ＥＧＲＱをマ
ップテーブルから検索する。ステップ７では、機関回転
速度Ｎとスロットル弁開度ＴＶＯとに基づいて差圧補正
係数ＫＰＢをマップテーブルから検索して補間演算して
求める。高負荷時は吸入空気流量Ｑの増大に伴い要求Ｅ
ＧＲ流量も増大するが、高負荷時はスロットル弁開度の
増大により排気圧と吸気圧 (ブースト圧) との差圧が減
少するため、要求ＥＧＲ流量に比例的に開口面積を設定
するとＥＧＲ流量は差圧の減少により不足する。そこ
で、該差圧の減少を補正すべく差圧補正係数ＫＰＢが設
定されている。 【００２５】ステップ８では、ＥＧＲと非ＥＧＲとの切
換時にＥＧＲの変化を緩やかにして切り換えるために設
定されたＥＧＲダンパ係数ＥＧＲＤＭＰを読み込む。こ
れは、非ＥＧＲとの切換時に非ＥＧＲ時の値０とＥＧＲ
時の値１との間で緩やかに変化するように設定される。
但し、既述したように即カット条件では速やかにＥＧＲ
弁６を閉弁させるべく、瞬時に０に切り換えられる。 【００２６】ステップ９では、以上求められたデータに
基づいてＥＧＲ弁６の開口面積を次式により算出する。 ＥＧＲＡＲ＝ＥＧＲＱ×ＫＰＢ×ＥＧＲＤＭＰ ステップ10では、前記開口面積に対応するＥＧＲ弁６駆
動用ステップモータ６Ａの目標ステップ数ＥＧＳＴＰＤ
をマップテーブルから検索する。 【００２７】ステップ11では、前記目標ステップ数ＥＧ
ＳＴＰＤをステップモータ６Ａに出力してＥＧＲ弁６を
所望の開度に制御する。このように、ＥＧＲダンパ係数
ＥＧＲＤＭＰを用いることで、急速にＥＧＲ弁６を閉弁
させたいときには、急速に閉弁させることができ、ゆっ
くりとＥＧＲ弁６を閉弁させたいときには、ゆっくりと
閉弁させることができるので、ＥＧＲと非ＥＧＲとの間
の切り換えに伴う機関ストールの防止或いはＮＯｘの効
果的な低減と、切換えショックの抑制と、の両立を図る
ことができる。 【００２８】なお、即カット条件に換えて、即オープン
条件、例えばＥＧＲを行なっても大きく運転性に影響を
与えずＮＯｘ低減を優先させる運転領域（例えば所定回
転速度以上の軽負荷時）に移行した場合のような特定条
件を検出するようにして、かかる場合に、ＥＧＲダンパ
係数ＥＧＲＤＭＰ＝１に直ちにセットすることによっ
て、ＥＧＲ弁６を急速に開弁させるようにしてもよい。 【００２９】図４は、前記ＥＧＲダンパ係数ＥＧＲＤＭ
Ｐの設定ルーチンのフローチャートを示す。ステップ21
では、フラグＦＥＧＲＯＮの値を判定する。ステップ22
でフラグＥＧＲＯＮ＝１と判定されたときは、ＥＧＲを
実行する条件であるから、ステップ22で前記ＥＧＲダン
パ係数ＥＧＲＤＭＰを所定量ΔＥＤずつ漸増させた後、
ステップ23で最大値 (＝１) を超えたか否かを判定し、
超えた場合はステップ24で最大値に固定する。即ち、非
ＥＧＲ状態からＥＧＲ実行に切り換えられた直後はＥＧ
Ｒダンパ係数ＥＧＲＤＭＰは０から漸増されるのでＥＧ
Ｒ弁６の開口面積が漸増してＥＧＲ流量が漸増してい
き、ＥＧＲダンパ係数ＥＧＲＤＭＰが１となって切換後
の運転状態に応じた所望のＥＧＲ流量に達すると該流量
に維持される。 【００３０】同様にして、ステップ22でフラグＦＥＧＲ
ＯＮ＝０と判定されたときは、ＥＧＲを停止する条件で
あるから、ステップ25で前記ＥＧＲダンパ係数ＥＧＲＤ
ＭＰを所定量ΔＥＤずつ漸減させた後、ステップ26で最
小値 (＝０) を下回ったか否かを判定し、下回った場合
はステップ27で０に固定する。即ち、ＥＧＲ状態からＥ
ＧＲ停止に切り換えられた直後はＥＧＲダンパ係数ＥＧ
ＲＤＭＰは１から漸減されるのでＥＧＲ弁６の開口面積
が漸減してＥＧＲ流量が漸減していき、ＥＧＲダンパ係
数ＥＧＲＤＭＰが０となってＥＧＲが完全に停止され
る。なお、前記所定量ΔＥＤは、機関回転速度や負荷、
ＥＧＲＱ、水温等の運転状態に応じて、適宜設定変更す
るのが好ましい。これによって、切換段差の生じない最
適なＥＧＲと非ＥＧＲ間の切換速度が得られることにな
る。 【００３１】このようにして、ＥＧＲ，非ＥＧＲの切換
時に緩やかに変化するＥＧＲダンパ係数ＥＧＲＤＭＰを
用いることにより、ＥＧＲの急激な立ち上がりや急激な
停止によるトルク段差を回避して良好な運転性を確保す
る。但し、既述したようにＥＧＲ弁６を急速に開閉させ
る必要のある即カット（或いは即オープン）条件では、
このルーチンで設定されるＥＧＲダンパ係数ＥＧＲＤＭ
Ｐは用いず、ＥＧＲダンパ係数ＥＧＲＤＭＰを直ちに０
（或いは１）にセットしてＥＧＲ弁６を急速に開閉させ
るようにしている。 【００３２】したがって、本実施例では、ＥＧＲ，非Ｅ
ＧＲの切換を緩やかに行なうことで、当該切り換えに伴
うトルク段差を改善することができる一方で、既述した
ように緊急を要する即カット条件、例えば多量の排気還
流量による制御が行なわれている状態からアイドル運転
へ移行させるような場合には、ＥＧＲダンパ係数ＥＧＲ
ＤＭＰを直ちに０にセットしてＥＧＲを直ちに停止する
ので、機関ストールの発生（機関の不安定化）を抑制す
ることができる。そして、ＥＧＲ，非ＥＧＲの切換速度
が運転性にそれ程影響を与えない運転領域では、ＥＧＲ
と非ＥＧＲ間の切り換えを急速に行なわせることで、こ
れによりＮＯｘ低減効果を最大に発揮させることができ
る。 【００３３】なお、本実施例では、図５に示すルーチン
のフローチャートの如くステップモータ６Ａを駆動制御
することで、ＥＧＲ弁６を制御するようにしている。ス
テップ31では、ステップモータ６Ａの初期化前であるか
否か、即ちステップモータ６Ａの０点校正前であるか否
かを判定する。ＹＥＳの場合には、ステップ32へ進み、
別ルーチンで初期化を実行すべく、励磁を行なわずに本
フローを終了する。ＮＯの場合には、ステップ33へ進
む。 【００３４】ステップ33では、初期化後１回目であるか
否かを判定する。ＹＥＳであれば、ステップ34へ進み、
ＮＯであれば、ステップ35へ進む。ステップ34では、初
期化後１回目であるので、後述する制限値Ｍ、所要時間
Ａ、モニターステップ数ＥＧＳＴＰＭ（＝７にリセッ
ト，かかる状態は閉弁状態を意味する。）と目標ステッ
プ数ＥＧＳＴＰＤとをリセットした後、ステップ35へ進
む。 【００３５】ステップ35では、バッテリ電圧Ｖ_B が、所
定電圧Ｖ_BEGSL より低いか否かを判定する。ＹＥＳであ
れば、ステップモータ６Ａを急速に動かすことができな
いとしてステップ36へ進む。一方、ＮＯであれば、ステ
ップモータ６Ａを急速に動かすことができるとしてステ
ップ37へ進む。ステップ36では、ステップモータ６Ａを
１ステップ動かす所要時間の制限値Ｍを例えば04（16ｍ
ｓに相当）にセットし、ステップ38へ進む。 【００３６】ステップ37では、ステップモータ６Ａを１
ステップ動かす所要時間の制限値Ｍを例えば00（０ｍｓ
に相当）にセットし、ステップ38へ進む。ステップ38で
は、前述の図３のフローチャートにより求めた目標ステ
ップ数ＥＧＳＴＰＤが、現在のステップモータ６Ａのス
テップ数であるモニターステップ数ＥＧＳＴＰＭより大
きいか否かを判定する。 【００３７】ＹＥＳであれば、即ちこの状態は開弁指示
の場合であるから、モニターステップ数ＥＧＳＴＰＭを
目標ステップ数ＥＧＳＴＰＤに近づけるための開弁速度
を決定すべく、ステップ39へ進む。ステップ39では、ス
テップモータ６Ａを１ステップ動かす所要時間Ａを例え
ば２（８ｍｓに相当）にセットして、ステップ43へ進
む。 【００３８】一方、ステップ38で、ＮＯであると判断さ
れた場合、即ち閉弁指示の場合には、閉弁速度を決定す
べくステップ40へ進む。ステップ40では、モニターステ
ップ数ＥＧＳＴＰＭが、例えば１０以下であるか否かを
判定する。ＹＥＳであれば、閉弁間際であり（閉弁時は
７である）、閉弁時の打音や脱調（０点ずれ）を防止す
べく、ゆっくりとした速度で着座させるべく、ステップ
モータ６Ａを１ステップ動かす所要時間Ａを、例えば１
６（６４ｍｓに相当）にセットして、ステップ43へ進
む。 【００３９】一方、ＮＯであれば、閉弁間際ではないの
で、ステップモータ６Ａを１ステップ動かす所要時間Ａ
を例えば１（４ｍｓに相当）にセットして、早急に閉弁
させるようにして、ステップ43へ進む。ステップ43で
は、所要時間Ａを制限値Ｍ以上に制限する。つまり、該
ステップ43により、バッテリ電圧Ｖ_B が低いときには、
所要時間Ａは常に制限値Ｍ（１６ｍｓ）以上に制限され
ることになる。一方、バッテリ電圧Ｖ_B が正常であると
きには、所要時間Ａは制限値Ｍ（０ｍｓ）以上に制限さ
れることになる。これは、バッテリ電圧Ｖ_B 低下時にお
いては、ゆっくりとした速度でしかステップモータ６Ａ
を動かすことができないようにして、脱調等の不具合を
排除するものである。 【００４０】ステップ44では、カウンタＣＮＴＥＧＳを
１インクリメントする（ＣＮＴＥＧＳ＝ＣＮＴＥＧＳ＋
１）。ステップ45では、カウンタＣＮＴＥＧＳと前記所
要時間Ａとを比較し、ＣＮＴＥＧＳ≧Ａであれば、ステ
ップ46へ進む。ＣＮＴＥＧＳ＜Ａであれば、本フローを
終了する。 【００４１】ステップ46では、カウンタＣＮＴＥＧＳを
０にリセットした後、ステップ47へ進み、ここで励磁パ
ターンを出力して、モニターステップ数ＥＧＳＴＰＭを
増減させて、本フローを終了する。つまり、かかるステ
ップ44，45，46，47により、所要時間Ａが経過するまで
は、ステップモータ６Ａへの励磁は行なわれないことに
なるから、所要時間Ａに応じた速度でステップモータ６
Ａの１ステップが増減変更されることになる。 【００４２】このようにして、ＥＧＲ弁６のステップモ
ータ６Ａを制御するようにしたので、閉弁間際には、閉
弁時の打音や脱調（０点ずれ）を防止でき、それ以外で
は、要求速度に応じてＥＧＲ，ＥＧＲカットを行なうこ
とができる。また、バッテリ電圧Ｖ_B 低下時において
は、ゆっくりとした速度でしかステップモータ６Ａを動
かすことができないようにしたので、脱調等の不具合を
排除することができる。即ち、バッテリ電圧低下時にお
いては、ゆっくりとした速度でしか排気還流弁を開閉で
きないようにして脱調等の不具合を排除すると共に、バ
ッテリ電圧が正常な場合には、排気還流弁の動作初めは
急速に動作させ、動作終了間際には減速させること等が
可能となるので、閉弁時の打音や動作停止時等の脱調を
防止しつつ排気還流弁の開閉特性を、所望の特性に設定
することができる。 【００４３】なお、本実施例では、ステップモータ６Ａ
を備えたＥＧＲ弁６でＥＧＲ制御を行なうものとして説
明してきたが、特にこれに限定されるものではなく、例
えばエア圧や油圧等を利用して開閉弁させるもので、そ
のエア圧や油圧を調整することで、開閉弁量や開弁速度
を変化させることができるものでも勿論適用可能であ
る。 【００４４】また、本実施例では、ＥＧＲダンパ係数Ｅ
ＧＲＤＭＰを用いることにより、即カット条件や緩カッ
ト条件に対応させて、ＥＧＲ弁６を急速に或いはゆっく
りと開閉させるようにしたが、勿論ＥＧＲ弁６のステッ
プモータ６Ａの１ステップを動かす前記所要時間Ａを、
即カット条件や緩カット条件に対応させて設定するよう
にして、これによりＥＧＲ弁６を急速に或いはゆっくり
と開閉させるようにして、ＥＧＲと非ＥＧＲとの間の切
り換えに伴う機関ストールの防止或いはＮＯｘの効果的
な低減と、切換えショックの抑制と、の両立を図るよう
にすることも可能である。 【００４５】 【発明の効果】このように、本発明によれば、前記緩切
換手段により、排気還流制御と非排気還流制御との切換
時に、その切換速度を機関の運転状態に応じてゆっくり
と切り換える一方で、機関運転状態が特定の運転状態へ
移行したような場合には、当該緩切換を禁止して、前記
急速切換手段によって直ちに排気還流制御と非排気還流
制御との間の切換を行うようにしたので、切換に伴うト
ルク段差を改善できると共に、次の効果を得ることがで
きる。 【００４６】 【００４７】すなわち、エンジンストール時を特定の運
転状態とし、かかる場合には前記急速切換手段によって
急速に排気還流制御を停止させるようにすることで、再
始動時において排気が機関に吸入され機関始動性が悪化
することを防止することができる。 【００４８】また、排気還流弁の開度の校正時を特定の
運転条件とし、かかる場合には前記急速切換手段によっ
て急速に排気還流制御を停止させるようにすることで、
排気が機関に過剰に吸入され機関安定性や未燃燃料の排
出、燃費等が悪化することを抑制することができる。一
方、非排気還流制御から排気還流制御への切換を直ちに
行う場合の特定の運転状態、即ち、“切換のスムーズ
さ”を優先させるよりもＮＯｘ低減を優先させる運転状
態が検出された場合には、非排気還流制御から排気還流
制御へ直ちに切換を行えるようにしたので、ＮＯｘ低減
効果を最大に発揮させることができる。 【００４９】さらに、所要時間制限手段により、バッテ
リ電圧低下時においては、ゆっくりとした速度でしか排
気還流弁を開閉できないようにして脱調等の不具合を排
除すると共に、バッテリ電圧が正常な場合には、排気還
流弁の動作初めは急速に動作させ、動作終了間際には減
速させること等が可能となり、閉弁時の打音や動作停止
時等の脱調を防止しつつ排気還流弁の開閉特性を、所望
の特性に設定することができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明にかかるブロック図 【図２】本発明にかかる一実施例の全体構成図 【図３】同上実施例のＥＧＲ制御ルーチンを示すフロー
チャート 【図４】同上実施例のＥＧＲダンパ係数ＥＧＲＤＡＭＰ
の設定ルーチンを示すフローチャート 【図５】同上実施例のステップモータの制御ルーチンを
示すフローチャート 【符号の説明】 １ 内燃機関 ２ 吸気通路 ４ 排気通路 ５ ＥＧＲ通路 ６ ＥＧＲ弁 ６Ａ ステップモータ ７ コントロールユニット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｄ 45/00 ３７８ Ｆ０２Ｄ 45/00 ３７８ (56)参考文献 特開 平２−223660（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−247165（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−234552（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−238162（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−279753（ＪＰ，Ａ) 特公 昭47−34051（ＪＰ，Ｂ１) 特公 昭62−18742（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02M 25/07 550 F02D 41/20 301 F02D 45/00 301 F02D 45/00 378

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】【請求項１】 排気の一部を吸気系に還流させる排気還流
   通路と、該排気還流通路に介装された排気還流弁と、前
   記排気還流弁の開度を制御して排気還流量を制御する排
   気還流量制御手段と、を備えた内燃機関の排気還流制御
   装置において、 排気還流制御と非排気還流制御との間の切換を、運転状
   態に応じて設定される切換速度で徐々に行わせる緩切換
   手段と、 特定の運転状態が検出されたときには、前記緩切換手段
   による切換を禁止して、排気還流制御と非排気還流制御
   との間の切換を直ちに行わせる急速切換手段と、を設け
   るとともに、 前記排気還流量制御手段が、排気還流弁の開度をステッ
   プ的に変化させて最終的な目標開度を得るようにしたも
   のであって、 現在の排気還流弁の開度に応じて、１ステップ当たりの
   所要時間を設定する所要時間設定手段と、 バッテリ電圧に応じて、１ステップ当たりの所要時間の
   制限値を設定する制限値設定手段と、 前記所要時間設定手段により設定された所要時間と、前
   記制限値設定手段により設定された制限値と、を比較し
   て、前記所要時間が前記制限値以上の値になるように１
   ステップ当たりの所要時間を制限する所要時間制限手段
   と、を備えることを特徴とする内燃機関の排気還流制御
   装置。