JP5434670B2 - Ｅｇｒ装置 - Google Patents

Description

本発明は、エンジンの排気ガスの一部を吸気系へと戻すＥＧＲ装置に関する。

従来、エンジンの排気ガスの一部をＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）ガスとしてエンジンの吸気通路におけるスロットルバルブの下流側に還流させ、吸入空気とＥＧＲガスとの混合気を燃焼室で燃焼させることで、排ガス中のＮＯｘ低減を図ったＥＧＲ装置（高圧ＥＧＲユニット）が知られている。このＥＧＲ装置は、ＥＧＲガスをエンジンの排気通路と吸気通路とを連通するＥＧＲ通路に、ＥＧＲ通路の通路開度を調整するためのＥＧＲ調整弁が設けられており、エンジンの運転状態に応じてＥＧＲ通路の通路開度の調整によってＥＧＲ通路を介して吸気系に還流する排気ガスの量が制御される。

ここで、スロットルバルブやＥＧＲ調整弁等が故障すると、エンジンの燃焼状態が不安定となり、ＮＯｘ低減機能の低下等を招く虞がある。このため、スロットルバルブの故障を検出する故障検出する技術が提案されている（例えば、特許文献１）。

この特許文献１には、スロットルバルブを全閉方向に付勢するためのリターンスプリングの折損を検出する技術（故障検出手段）が開示されている。具体的には、電動モータによりスロットルバルブを所定開度以上まで開き、当該電動モータへの通電を遮断してから所定時間経過後のスロットルバルブの開度位置が正常位置でない場合に、リターンスプリングの折損故障としている。

特開２００４−２２５５３８号公報

ところで、ＥＧＲ装置では、更なるＮＯｘの発生を抑制するために、上述した高圧ＥＧＲユニットに加え、低圧ＥＧＲユニットを備えるものがある。この低圧ＥＧＲユニットは、排気通路における低排気圧範囲（排気ガスを浄化するＤＰＦ装置下流側等の排気圧が低い範囲）の排ガスの一部をＥＧＲガスとして低吸気負圧発生範囲（スロットルバルブの上流側であって、吸気により低い負圧が発生する範囲）に還流させるものである。

低圧ＥＧＲユニットは、吸気通路と排気通路とを接続する低圧ＥＧＲ通路を有し、当該低圧ＥＧＲ通路に、低圧ＥＧＲ通路の開度調整を行う低圧ＥＧＲ調整弁が設けられ、エンジンの運転状態に応じて低圧ＥＧＲ通路の通路開度を調整することによって低圧ＥＧＲ通路を介して吸気系に還流する排気ガスの量が制御される。なお、低圧ＥＧＲ調整弁は、低圧ＥＧＲ調整弁を全閉方向に付勢するリターンスプリングが設けられている。

低圧ＥＧＲユニットでは、より多量のＥＧＲガスを吸気系に還流可能とするために、吸気通路における低圧ＥＧＲ通路を介して排ガスが還流される部位の上流に吸気通路の通路開度を調整するための吸気絞り弁を設けることが考えられる。この場合、当該吸気絞り弁にて通路開度を閉じる方向に調整することで、吸気通路に負圧を発生させて低圧ＥＧＲ通路を介して多量のＥＧＲガスを吸気系に還流させることが可能となる。なお、吸気絞り弁は、吸気通路を全開する方向に付勢するリターンスプリングが設けられている。

また、低圧ＥＧＲユニットにおいて、低圧ＥＧＲ調整弁および吸気絞り弁それぞれ専用の電動アクチュエータにて駆動しようとすると、体格の増大やコスト増大を招く。このため、低圧ＥＧＲ調整弁を駆動する電動アクチュエータの駆動力を、動力伝達機構を介して吸気絞り弁に伝達することが考えられる。この場合、動力伝達機構にアクチュエータの出力特性を変換して吸気絞り弁に伝達するための変換機構を設け、ＥＧＲ調整弁が所定の基準開度より大きくなってから低圧ＥＧＲ調整弁の開度の増大に連動して、吸気絞り弁の開度を小さくすることで、吸気系に負圧を発生させることが可能となる。

しかし、このように動力伝達機構を介して電動アクチュエータの出力を吸気絞り弁に伝達する構造を採用する場合、低圧ＥＧＲ調整弁には、低圧ＥＧＲ調整弁のリターンスプリングの付勢力に加えて、吸気絞り弁のリターンスプリングの付勢力が作用する。このため、従来の故障検出手段では、低圧ＥＧＲ調整弁および吸気絞り弁に設けられたリターンスプリングの一方が折損等により故障したときに、何れのリターンスプリングが故障しているのかを特定することができないといった問題がある。

本発明は上記点に鑑みて、１つの電動アクチュエータによって、ＥＧＲ流量を調整する低圧ＥＧＲ調整弁および吸気絞り弁を駆動するＥＧＲ装置において、低圧ＥＧＲ調整弁および吸気絞り弁の何れのリターンスプリングが故障したのかを特定することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、エンジン（１）の排気ガスを大気中に放出する排気通路（３）の低排気圧範囲から吸気通路（２）の低吸気負圧発生範囲へ戻すＥＧＲ通路（５１）と、ＥＧＲ通路（５１）の開口面積を調整することでＥＧＲガスの流量調整を行う低圧ＥＧＲ調整弁（５２）と、低圧ＥＧＲ調整弁（５２）に対してＥＧＲ通路（５１）を閉じる方向に向かう力を付与する第１のリターンスプリング（５２ｃ）と、吸気通路（２）および排気通路（３）の一方の通路を絞ることで、ＥＧＲ通路（５１）のＥＧＲ流量を調整する絞り弁と、絞り弁に対して一方の通路を開く方向に向かう力を付与する第２のリターンスプリング（５４ｂ）と、低圧ＥＧＲ調整弁（５２）を駆動する１つの電動アクチュエータ（５５）と、低圧ＥＧＲ調整弁（５２）の開度が所定の基準開度（θＡ）以上である場合に、電動アクチュエータ（５５）の駆動力を絞り弁に伝達する動力伝達機構（５６）と、低圧ＥＧＲ調整弁（５２）の開度を検出するＥＧＲ開度検出手段（５２ｂ）と、エンジン（１）の停止後に作動し、第１のリターンスプリング（５２ｃ）の故障判定および第２のリターンスプリング（５４ｂ）の故障判定を行う故障検出手段（１００）と、を備え、故障検出手段（１００）は、低圧ＥＧＲ調整弁（５２）の開度が基準開度（θＡ）より小さい開度に設定された第１目標開度（θｔｒｇ１）となるように電動アクチュエータ（５５）を駆動した後に、電動アクチュエータ（５５）への通電を停止し、低圧ＥＧＲ調整弁（５２）の開度が電動アクチュエータ（５５）への通電を停止してから第１目標開度（θｔｒｇ１）よりも小さい開度に設定された第１閾値開度（θｔｈ１）となるまでの所要時間に基づいて第１のリターンスプリング（５２ｃ）の故障判定を行うと共に、低圧ＥＧＲ調整弁（５２）の開度が基準開度（θＡ）より大きい開度に設定された第２目標開度（θｔｒｇ２）となるように電動アクチュエータ（５５）を駆動した後、電動アクチュエータ（５５）への通電を停止し、低圧ＥＧＲ調整弁（５２ｃ）の開度が電動アクチュエータ（５５）への通電を停止してから基準開度（θＡ）より大きく、かつ、第２目標開度（θｔｒｇ２）よりも小さい開度に設定された第２閾値開度（θｔｈ２）となるまでの所要時間に基づいて第２のリターンスプリング（５４ｂ）の故障判定を行うことを特徴とする。

これによれば、低圧ＥＧＲ調整弁（５２）の開度を基準開度（θＡ）よりも小さい開度とした後に、電動アクチュエータ（５５）への通電を停止してから第１閾値開度（θｔｈ１）となるまでの所要時間に基づいて、第１のリターンスプリング（５２ｃ）のみの故障判定を行うことができる。つまり、低圧ＥＧＲ調整弁（５２）の開度を基準開度（θＡ）より小さい開度とした後に、電動アクチュエータ（５５）への通電を停止する場合には、低圧ＥＧＲ調整弁（５２）に第１のリターンスプリング（５２ｃ）の戻り力（復元力）のみが作用する。そして、第１のリターンスプリング（５２ｃ）が故障していない場合には、故障している場合に比べて、低圧ＥＧＲ調整弁（５２）に作用する第１のリターンスプリング（５２ｃ）の戻り力が小さくなる。このため、第１のリターンスプリング（５２ｃ）が故障している場合には、故障していない場合に比べ、電動アクチュエータ（５５）への通電を停止してから第１閾値開度（θｔｈ１）となるまでの所要時間が長くなるので、当該所要時間に基づいて第１のリターンスプリング（５２ｃ）のみの故障判定を行うことができる。

また、低圧ＥＧＲ調整弁（５２）の開度を基準開度（θＡ）よりも大きい開度とした後に、電動アクチュエータ（５５）への通電を停止してから第２閾値開度（θｔｈ２）となるまでの所要時間に基づいて、第２のリターンスプリング（５４ｂ）の故障判定を行うことができる。つまり、低圧ＥＧＲ調整弁（５２）の開度を基準開度（θＡ）より大きい開度とした後に、電動アクチュエータ（５５）への通電を停止する場合には、低圧ＥＧＲ調整弁（５２）に第１のリターンスプリング（５２ｃ）および第２のリターンスプリング（５４ｂ）の戻り力が作用する。そして、第２のリターンスプリング（５４ｂ）が故障している場合には、第２のリターンスプリング（５４ｂ）が故障していない場合に比べて、低圧ＥＧＲ調整弁（５２）に作用する第２のリターンスプリング（５４ｂ）の戻り力が小さくなる。このため、第２のリターンスプリング（５４ｂ）が故障している場合には、故障していない場合に比べ、電動アクチュエータ（５５）への通電を停止してから第２閾値開度（θｔｈ２）となるまでの所要時間が長くなるので、当該所要時間に基づいて第２のリターンスプリング（５４ｂ）の故障判定を行うことができる。

従って、本発明の故障検出手段（１００）によれば、低圧ＥＧＲ調整弁（５２）および絞り弁（５４）に設けられたリターンスプリング（５２ｃ、５４ｂ）が故障した場合であっても、第１のリターンスプリング（５２ｃ）および第２のリターンスプリング（５４ｂ）の何れが故障しているのかを特定することができる。

具体的には、請求項１に記載の発明では、故障検出手段（１００）は、第１のリターンスプリング（５２ｃ）の故障判定を行う場合、電動アクチュエータ（５５）への通電を停止した後、所定の第１基準時間（Ｔｅｇｒｍｘ）経過後の低圧ＥＧＲ調整弁（５２）の開度が第１閾値開度（θｔｈ１）より大きい場合に、第１のリターンスプリング（５２ｃ）の故障と判定し、第２のリターンスプリング（５４ｂ）の故障判定を行う場合、電動アクチュエータ（５５）への通電を停止した後、所定の第２基準時間（Ｔｔｈｍｘ）経過後の低圧ＥＧＲ調整弁（５２）の開度が第２閾値開度（θｔｈ２）より大きい場合に、第２のリターンスプリング（５４ｂ）の故障と判定する。

また、請求項１に記載の発明では、故障検出手段（１００）は、第１のリターンスプリング（５２ｃ）の故障判定を行った後に、第２のリターンスプリング（５４ｂ）の故障判定を行うことを特徴とする。

これによれば、第１のリターンスプリング（５２ｃ）の故障判定における判定結果を利用して、第２のリターンスプリング（５４ｂ）の故障判定を行うことが可能となる。

ここで、第１のリターンスプリング（５２ｃ）が故障している場合は、第１のリターンスプリング（５２ｃ）が故障していない場合に比べて、第２のリターンスプリング（５４ｂ）の故障判定時における低圧ＥＧＲ調整弁（５２）に作用する戻り力が小さくなるので、電動アクチュエータ（５５）の通電を停止してから第２閾値開度（θｔｈ２）となるまでの所要時間が長くなる。

そこで、請求項１に記載の発明では、第２基準時間（Ｔｔｈｍｘ）として、通常基準時間（Ｔｔｈｍｘ１）および通常基準時間（Ｔｔｈｍｘ１）よりも長い時間が設定された延長基準時間（Ｔｔｈｍｘ２）のうちいずれかを設定する第２基準時間設定手段（１００）を備え、第２基準時間設定手段（１００）は、第１のリターンスプリング（５２ｃ）の故障判定にて第１のリターンスプリング（５２ｃ）が故障していると判定されなかった場合、第２基準時間（Ｔｔｈｍｘ）に通常基準時間（Ｔｔｈｍｘ１）を設定し、第１のリターンスプリング（５２ｃ）の故障判定にて第１のリターンスプリング（５２ｃ）が故障している判定された場合、第２基準時間（Ｔｔｈｍｘ）に延長基準時間（Ｔｔｈｍｘ２）を設定することを特徴とする。

これによれば、第２のリターンスプリング（５４ｂ）の故障判定時において、第１のリターンスプリング（５２ｃ）が故障している場合は、故障していない場合に比べて、電動アクチュエータ（５５）の通電を停止から第２閾値開度（θｔｈ２）となるまでの所要時間（第２基準時間）を長くしているので、第２のリターンスプリング（５４ｂ）の故障判定をより適切に行うことができる。

また、請求項２に記載の発明のように、請求項１に記載のＥＧＲ装置において、絞り弁を、吸気通路（２）における吸気通路（２）とＥＧＲ通路（５１）との合流部よりも吸気上流側の開度を可変可能な吸気絞り弁（５４）で構成することができる。

また、請求項３に記載の発明のように、請求項１に記載のＥＧＲ装置において、絞り弁を、排気通路（３）における排気通路（３）とＥＧＲ通路（５１）との合流部よりも排気下流側の開度を可変可能な排気絞り弁で構成することができる。

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

本発明の実施形態に係るエンジンの吸排気システムの概略構成図である。 本発明の実施形態に係る低圧ＥＧＲ調整弁と吸気絞り弁の概略図である。 低圧ＥＧＲ調整弁と吸気絞り弁の作動を説明する作動説明図である。 低圧ＥＧＲ調整弁の開度と吸気絞り弁の開度との関係を説明する説明図である。 低圧ＥＧＲ調整弁の開度に応じたＥＧＲ流量と吸気流量との関係を説明する説明図である。 低圧ＥＧＲ調整弁の開度と低圧ＥＧＲ調整弁のシャフトに作用するリターンスプリングの戻り力との関係を説明する説明図である。 低圧ＥＧＲユニットの故障検出処理のメインジョブを示すフローチャートである。 低圧ＥＧＲ調整弁のリターンスプリングの故障判定処理の前半を示すフローチャートである。 低圧ＥＧＲ調整弁のリターンスプリングの故障判定処理の後半を示すフローチャートである。 低圧ＥＧＲ調整弁のリターンスプリングの故障判定を示すタイミングチャートである。 吸気絞り弁のリターンスプリングの故障判定処理の前半を示すフローチャートである。 吸気絞り弁のリターンスプリングの故障判定処理の後半を示すフローチャートである。 低圧ＥＧＲ調整弁のリターンスプリングが正常である場合における吸気絞り弁のリターンスプリングの故障判定を示すタイミングチャートである。 低圧ＥＧＲ調整弁のリターンスプリングが故障している場合における吸気絞り弁のリターンスプリングの故障判定を示すタイミングチャートである。

以下、本発明の一実施形態について図１〜図１２に基づいて説明する。図１は、本実施形態に係るエンジン１の吸排気システムの概略構成図である。

本実施形態のエンジン１は、車両駆動用のディーゼルエンジンを想定しており、車両外部から吸入した空気を気筒内に導く吸気通路２、および気筒内で発生した排気ガスを大気中に排出する排気通路３を備えている。

吸気通路２は、車両外部の空気をエンジン１側に導入する吸気管、吸気管からの空気をエンジン１の各気筒に分配するインテークマニホールド、およびインテークマニホールドから供給された空気を気筒に導く吸気ポートの各内部通路によって構成されている。

吸気管には、最上流部から順に、吸入した空気中に含まれる塵や埃などを除去するエアクリーナ２１、吸気管を流れる空気の流量（吸気流量）を測定するエアフローメータ２２、過給器（ターボチャージャ）のコンプレッサ２３、当該コンプレッサ２３にて圧縮されて高温高圧の空気を冷却するインタークーラ２４、気筒内に吸引される吸気流量を調整するスロットルバルブ２５等が設けられている。

また、インテークマニホールドには、エアフローメータ２２等の流量センサの精度に悪影響を及ぼす吸気の脈動や吸気の干渉を抑制するためのサージタンク２６が設けられている。

排気通路３は、気筒内から排気ガスを排気する排気ポート、各排気ポートから排出される排気ガスの集合管であるエキゾーストマニホールド、および過給器の排気タービン３１を通過した排気ガスを大気に向けて放出する排気管の各内部通路によって構成されている。なお、過給器の排気タービン３１は、エキゾーストマニホールドにおける排気出口と排気管との接合部付近に配置されている。

排気管には、排気ガス中に含まれるパティキュレート（ＰＭ）を捕集するＤＰＦ（Diesel Particulate Filter）３２、ＤＰＦ３２の排気上流側および排気下流側を流れる排気ガスの排気温度を検出する排気温度センサ３３、ＤＰＦ３２の排気上流側および排気下流側の圧力差を検出する差圧センサ（図示略）等が設けられている。

また、吸排気システムには、エンジン１の排気系から吸気系へと排気ガスの一部を還流させるＥＧＲ装置として、高圧ＥＧＲユニット４および低圧ＥＧＲユニット５が設けられている。

ＥＧＲ装置を構成する高圧ＥＧＲユニット４は、排気通路３における高排気圧範囲（ＤＰＦ３２の上流側で、高い排気圧が発生する範囲）の排気ガスの一部をＥＧＲガスとして吸気通路２における高吸気負圧発生範囲（スロットルバルブ２５の下流側であって、高い負圧が発生する範囲）に還流させるものである。

高圧ＥＧＲユニット４は、排気通路３と吸気通路２とを接続する高圧ＥＧＲ通路４１を有する。本実施形態の高圧ＥＧＲ通路４１は、排気側が排気通路３における過給器の排気タービン３１よりも上流側のエキゾーストマニホールドに接続され、吸気側が吸気通路３におけるインテークマニホールドのサージタンク２６に接続されている。

高圧ＥＧＲ通路４１には、高圧ＥＧＲ通路４１の開度を調整することで、ＥＧＲガスの流量調整を行う高圧ＥＧＲ調整弁４２、ＥＧＲガスを冷却するための高圧ＥＧＲクーラ４３、ＥＧＲガスを高圧ＥＧＲクーラ４３を迂回させて吸入通路２に還流するためのバイパス通路４４、吸入通路２に還流するＥＧＲガスの流路を高圧ＥＧＲクーラ４３およびバイパス通路４４の何れか一方に切替える高圧ＥＧＲ流路切替弁４５等が設けられている。なお、高圧ＥＧＲクーラ４３は、エンジン１を冷却するためのエンジン冷却水とＥＧＲガスとを熱交換させて、ＥＧＲガスを冷却する気−液熱交換器である。

ＥＧＲ装置を構成する低圧ＥＧＲユニット５は、排気通路３における低排気圧範囲（ＤＰＦ３２の下流側であって、高排気圧範囲よりも低い排気圧が発生する範囲）の排気ガスの一部をＥＧＲガスとして吸気通路２における低吸気負圧発生範囲（スロットルバルブ２５の吸気上流側であって、低い負圧が発生する範囲）に還流させるものである。なお、低圧ＥＧＲユニット５が、本発明のＥＧＲ装置に相当している。

低圧ＥＧＲユニット５は、排気通路３と吸気通路２とを接続する低圧ＥＧＲ通路５１を有する。本実施形態の低圧ＥＧＲ通路５１は、排気側が排気通路３におけるＤＰＦ３２よりも下流側の排気管に接続され、吸気側が吸気通路２における過給器のコンプレッサ２３よりも上流側に接続されている。

低圧ＥＧＲ通路５１には、低圧ＥＧＲ通路５１の開度を調整することで、ＥＧＲガスの流量調整を行なう低圧ＥＧＲ調整弁５２、ＥＧＲガスの冷却を行なう低圧ＥＧＲクーラ５３等が設けられている。なお、低圧ＥＧＲクーラ５３は、エンジン１を冷却するためのエンジン冷却水とＥＧＲガスとを熱交換させて、ＥＧＲガスを冷却する気−液熱交換器である。

また、吸気通路２（吸気管）における低圧ＥＧＲ通路５１の合流部よりも上流側には、低圧ＥＧＲ通路５１の合流箇所に負圧を発生させるための吸気絞り弁５４が設けられている。吸気絞り弁５４は、吸気通路２を最大に絞った状態（最小開度θｃｌ）で、完全に吸気通路２を閉鎖することなく、吸気通路２の一部（例えば、１０％）を開放するように構成されている。なお、本実施形態の吸気絞り弁５４が、本発明の絞り弁に相当している。

吸気絞り弁５４は、低圧ＥＧＲユニット５にて少量のＥＧＲガスをエンジン１の吸気系に還流させる場合、低圧ＥＧＲ通路５１に負圧が発生しないように、吸気絞り弁５４の開度が最大開度となるように制御される。

一方、吸気絞り弁５４は、低圧ＥＧＲユニット５にて多量のＥＧＲガスをエンジン１の吸気系に還流させる場合、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度増大に連動して、低圧ＥＧＲ通路５１に負圧を発生させるべく、吸気絞り弁５４の開度が最大開度となるように制御される。

ここで、本実施形態の低圧ＥＧＲ調整弁５２および吸気絞り弁５４の概略構成について図２に基づいて説明する。図２は、本実施形態に係る低圧ＥＧＲ調整弁５２と吸気絞り弁５４の概略図である。

低圧ＥＧＲ調整弁５２は、回転変位によって低圧ＥＧＲ通路５１の開度調整（開口面積の調整）を行なうもので、吸気絞り弁５４も、回転変位によって吸気通路２の開度調整を行なうものである。そして、低圧ＥＧＲ調整弁５２に固定されたシャフト５２ａと、吸気絞り弁５４に固定されたシャフト５４ａとは、互いに平行に伸びて配置されるものである。なお、ＥＧＲ調整弁６のシャフト５２ａおよび吸気絞り弁５４のシャフト５４ａそれぞれは、各通路２、５１の壁面に軸受部を介して回転自在に支持されている。

低圧ＥＧＲ調整弁５２には、シャフト５２ａの一方の端部に低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度を検出するための低圧ＥＧＲ開度センサ（ＥＧＲ開度検出手段）５２ｂが設けられている。この低圧ＥＧＲ開度センサ５２ｂは、ホールＩＣ等の磁気センサで構成され、当該磁気センサに与えられる磁束変化により低圧ＥＧＲ調整弁５２のシャフト５２ａの回転角度を非接触で検出するものである。なお、低圧ＥＧＲ開度センサ５２ｂの出力結果は、後述する制御装置（ＥＣＵ）１００に出力される。

また、低圧ＥＧＲ調整弁５２には、シャフト５２ａにおける低圧ＥＧＲ開度センサ５２ｂとは異なる側のシャフト５２ａの端部に、低圧ＥＧＲ調整弁５２のリターンスプリング（第１のリターンスプリング）５２ｃが配置されている。なお、以下、低圧ＥＧＲ調整弁５２のリターンスプリング５２ｃをＥＧＲ用スプリングと略称する。

このＥＧＲ用スプリング５２ｃは、低圧ＥＧＲ調整弁５２のシャフト５２ａの端部に低圧ＥＧＲ調整弁５２を閉弁側へ戻す方向の付勢力を付与するコイルバネであり、当該コイルバネの復元力によって低圧ＥＧＲ調整弁５２を閉弁側へ戻すものである。なお、説明の便宜上、図２ではＥＧＲ用スプリング５２ｃを模式的に図示している。

吸気絞り弁５４には、シャフト５４ａの一端部に、吸気絞り弁５４のリターンスプリング（第２のリターンスプリング）５４ｂが配置されている。なお、以下、吸気絞り弁５４のリターンスプリング５４ｂを絞り用スプリングと略称する。）
この絞り用スプリング５４ｂは、吸気絞り弁５４のシャフト５４ａの一端部に吸気絞り弁５４を開弁側へ戻す方向の付勢力を付与するコイルバネであり、当該コイルバネの復元力（戻り力）によって吸気絞り弁５４を開弁側へ戻すものである。なお、説明の便宜上、図２では絞り用スプリング５４ｂを模式的に図示している。

ここで、本実施形態の低圧ＥＧＲユニット５は、低圧ＥＧＲ調整弁５２を駆動する１つの電動アクチュエータ５５と、電動アクチュエータ５５の駆動力を吸気絞り弁５４の駆動に利用するためのリンク機構５６（動力伝達手段）を有し、リンク機構５６を介して伝達された電動アクチュエータ５５の駆動力にて吸気絞り弁５４を駆動する構成としている。

電動アクチュエータ５５は、低圧ＥＧＲ通路５１の外側の通路壁面に固定配置され、低圧ＥＧＲ調整弁５２のシャフト５２ａを回転駆動するとともに、リンク機構５６を介して吸気絞り弁５４のシャフト５４ａを回転駆動するように設けられている。

この電動アクチュエータ５５は、通電により回転出力を発生する電動モータ５５ａと、この電動モータ５５ａの回転出力を減速して低圧ＥＧＲ調整弁５２のシャフト５２ａに伝達するための減速機構５５ｂとを組み合わせたものである。なお、電動モータ５５ａとしては、通電量に応じて回転角度制御が可能なＤＣモータを用いることができる。

リンク機構５６は、電動アクチュエータ５５の駆動力を吸気絞り弁５４に伝達し、吸気絞り弁５４を駆動するものであり、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度が所定の基準開度θＡ以上である場合に、電動アクチュエータ５５の駆動力を吸気絞り弁５４に伝達するように構成されている。

リンク機構５６は、低圧ＥＧＲ調整弁５２のシャフト５２ａと一体に回転するカムプレート５７と、吸気絞り弁５４のシャフト５４ａと一体に回転する従動アーム５８とを備える。

カムプレート５７は、耐摩耗性に優れた材料（例えば、ナイロン系樹脂など）により成形されたもので、低圧ＥＧＲ調整弁５２のシャフト５２ａに対して直角に固定されている。

従動アーム５８は、耐摩耗性に優れた材料（例えば、ナイロン系樹脂など）により成形されたもので、従動アーム５８の回動端側がカムプレート５７に対して所定の隙間を隔てて重なるように、吸気絞り弁５４のシャフト５４ａに対して直角に固定されている。

カムプレート５７には、その回転中心（シャフト５２ａ）から離れた位置にカム溝５７ａが設けられ、従動アーム５８には、その回転中心（シャフト５４ａ）から離れた位置にカム溝５７ａに嵌まり合う従動ピン５８ａが設けられている。

従動ピン５８ａに対して駆動力を付与するカム溝５７ａの形状（カムプロフィール）は、カムプレート５７の回転中心と同一中心の円弧状のアイドル溝部Ｘと、アイドル溝部Ｘに対して所定の角度で変化する作動溝部Ｙとを組み合わせた形状となっている。なお、作動溝部Ｙは、図２に示すように、アイドル溝部Ｘよりも直線に近い弧溝としている。

アイドル溝部Ｘは、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θが低圧ＥＧＲ通路５１を最大に絞る最小開度θ０（θ＝０°）から所定の基準開度θＡに至る第１開度範囲（θ０≦θ＜θＡとなる角度範囲）において、吸気絞り弁５４の開度を最大開度（全開９０°）に保つように設けられている。

一方、作動溝部Ｙは、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度が所定の基準開度θＡから最大開度θｍａｘ（θ＝９０°）に至る第２開度範囲（θＡ≦θ≦θｍａｘとなる角度範囲）において、基準開度θＡから最大開度θｍａｘに変化するに従い、従動アーム５８を回動させて、吸気絞り弁５４の開度を最大開度（全開９０°）から吸気通路２を閉じる方向に回動させるように設けられている。

図１に戻り、本実施形態の電気制御部について説明する。本実施形態の制御装置（ＥＣＵ）１００は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成されている。この制御装置１００は、ＲＯＭに記憶された制御プログラムと、種々のセンサ信号（乗員の操作信号、各種検出センサ信号等）とに基づいて、エンジン１の燃焼噴射量等の各種運転制御や高圧ＥＧＲユニット４および低圧ＥＧＲユニット５の運転制御を行うものである。

制御装置１００における各ＥＧＲユニット４、５の運転制御では、エンジン１の暖機状態（例えば、エンジン冷却水の温度）に基づいて高圧ＥＧＲクーラ切替弁４５を切替える切替制御や、エンジン回転数とエンジン負荷（エンジントルク）に応じて高圧ＥＧＲ調整弁４２、低圧ＥＧＲ調整弁５２、および吸気絞り弁５４の開度制御等を行う。

次に、本実施形態の低圧ＥＧＲユニット５の作動について図３〜図５に基づいて説明する。図３は、低圧ＥＧＲ調整弁５２と吸気絞り弁５４の作動を説明する作動説明図であり、図４は低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度（横軸）と吸気絞り弁５４の開度（縦軸）との関係を説明する説明図であり、図５は低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度（横軸）に応じたＥＧＲ流量と吸気流量との関係を説明する説明図である。なお、説明の便宜のため、図３では、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度および吸気絞り弁５４の開度を示すだけで、各種構成を示す符号を省略している。

低圧ＥＧＲユニット５にて少量のＥＧＲガスをエンジン１の吸気系に還流させる場合には、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θを最小開度θ０から基準開度θＡまでの第１開度範囲（θ０≦θ＜θＡ）で制御する。なお、図３（ａ）は、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θがθ０（θ＝０°）付近（低圧ＥＧＲ調整弁５２が全閉位置）における作動状態を示している。

低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θを第１開度範囲（θ０≦θ＜θＡ）で制御する場合は、電動アクチュエータ５５の駆動力がリンク機構５６を介して吸気絞り弁５４に伝達されないので、図４に示すように、吸気絞り弁５４の開度が最大開度（全開９０°）に維持される。

このため、吸気通路２には、吸気絞り弁５４による負圧が発生せず、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度に応じて少量のＥＧＲガスがエンジン１の吸気系に還流することとなる。なお、図５に示すように、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θを第１開度範囲で制御する場合には、吸気流量が一定の状態で、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θの増大に応じてＥＧＲ流量が増大する。

また、低圧ＥＧＲユニット１にて多量のＥＧＲガスをエンジン１の吸気系に還流させる場合には、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θを基準開度θＡから最大開度θｍａｘまでの第２開度範囲で制御する。なお、図３（ｂ）に低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θが所定の基準開度θＡ付近（吸気絞り弁５４が絞りを開始する位置）における作動状態を示し、図３（ｃ）は低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θがθｍａｘ（θ＝９０°）付近（低圧ＥＧＲ調整弁５２が全開位置）における作動状態を示している。

低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θを第２開度範囲（θＡ≦θ≦θｍａｘ）で制御する場合は、電動アクチュエータ５５の駆動力がリンク機構５６を介して吸気絞り弁５４に伝達されるので、図４に示すように、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θの増大に応じて、吸気絞り弁５４が吸気通路４を閉じる方向、すなわち吸気絞り弁５４の開度が小さくなるように制御される。

このため、吸気通路３には、吸気絞り弁５４による負圧が発生し、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度に応じて多量のＥＧＲガスがエンジン１の吸気系に還流することとなる。なお、図５に示すように、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θを第２開度範囲で制御する場合には、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θの増大に応じて、吸気流量が減少し、ＥＧＲ流量が増大する。

ここで、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θと低圧ＥＧＲ調整弁５２のシャフト５２ａに作用するリターンスプリング（ＥＧＲ用スプリング５２ｃおよび絞り用スプリング５４ｂ）の戻り力（復元力）との関係を図６に基づいて説明する。なお、図６における横軸は、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θを示し、縦軸は、低圧ＥＧＲ調整弁５２のシャフト５２ａに作用するリターンスプリングの戻り力（復元力）の大きさを示している。

図６に示すように、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θが第１開度範囲（θ０≦θ＜θＡ）では、電動アクチュエータ５５の駆動力がリンク機構５６を介して吸気絞り弁５４に伝達されないので、低圧ＥＧＲ調整弁５２には絞り用スプリング５４ｂの戻り力が作用せず、ＥＧＲスプリング５２ｃの戻り力のみが作用する。

一方、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θが第２開度範囲（θＡ≦θ≦θｍａｘ）では、電動アクチュエータ５５の駆動力がリンク機構５６を介して吸気絞り弁５４に伝達されるので、低圧ＥＧＲ調整弁５２にはＥＧＲ用スプリング５２ｃの戻り力に加えて、絞り用スプリング５４ｂの戻り力が作用する。

ここで、低圧ＥＧＲ調整弁５２および吸気絞り弁５４におけるリターンスプリング（ＥＧＲ用スプリング５２ｃおよび絞り用スプリング５４ｂ）の一方または両方が折損等により故障すると、エンジン１の燃焼状態が不安定となり、ＮＯｘ低減機能の低下等を招く虞がある。このため、本実施形態の制御装置１００では、ＥＧＲ用スプリング５２ｃおよび絞り用スプリング５４ｂの故障を検出するための故障検出処理を行うように構成されている。なお、本実施形態の制御装置１００が本発明の故障検出手段に相当している。

以下、本実施形態の制御装置１００にて行う故障検出処理について図７〜図１２に基づいて説明する。ここで、図７は、故障検出処理のメインジョブを示すフローチャートである。

図７に示すように、故障検出処理では、先ず、イグニッションスイッチ（ＩＧＳＷ）がオフであるか否かを判定する（Ｓ１０）。この結果、ＩＧＳＷがオフでない（オンである）と判定された場合（Ｓ１０：ＮＯ）には、ＩＧＳＷがオフになるまでＳ１０の判定処理を繰り返し、ＩＧＳＷがオフであると判定された場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）には、さらに、エンジン停止中であるか否かを判定する（Ｓ２０）。このエンジン停止中か否かの判定は、エンジン回転数がゼロとなった際にオンされるエンジン停止フラグに基づいて判定することができる。なお、エンジン１の停止前に、低圧ＥＧＲ調整弁５２を駆動する電動アクチュエータ５５等への通電が停止されるので、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度は、ＥＧＲ用スプリング５２ｃの戻り力（復元力）によって最小開度θ０となる。

Ｓ２０の判定処理の結果、エンジン停止中でない（エンジン作動中）と判定された場合（Ｓ２０：ＮＯ）には、Ｓ１０の処理に戻り、エンジン停止中であると判定された場合（Ｓ２０：ＹＥＳ）には、ＥＧＲ用スプリング５２ｃの故障判定処理を行う（Ｓ３０）。

ＥＧＲ用スプリング５２ｃの故障判定処理（Ｓ３０）については、図８（ａ）、図８（ｂ）、および図９に基づいて説明する。図８（ａ）は、ＥＧＲ用スプリング５２ｃの故障判定処理の前半を示すフローチャートであり、図８（ｂ）は、ＥＧＲ用スプリング５２ｃの故障判定処理の後半を示すフローチャートであり、図９は、ＥＧＲ用スプリング５２ｃの故障判定を示すタイミングチャートである。

図８（ａ）に示すように、ＥＧＲ用スプリング５２ｃの故障判定処理（Ｓ３０）では、先ず、ＥＧＲ用スプリング５２ｃの故障判定処理が未完了であるか否かを判定する（Ｓ３０２）。この判定処理は、エンジン１の停止中にＥＧＲ用スプリング５２ｃの故障判定処理が繰り返し行われることを禁止するための処理である。なお、ＥＧＲ用スプリング５２ｃの故障判定処理が未完了であるか否かの判定は、故障判定処理の完了時にオンされるＥＧＲ故障判定完了フラグ（ＸＤＩＡＧＥＧＲ）を参照して行う。なお、ＥＧＲ故障判定完了フラグ（ＸＤＩＡＧＥＧＲ）は後述するＳ３２８の判定処理にてオンされる。

Ｓ３０２の判定処理の結果、ＥＧＲ用スプリング５２ｃの故障判定処理が完了している（ＸＤＩＡＧＥＧＲがオン）と判定された場合（Ｓ３０２：ＮＯ）には、ＥＧＲ用スプリング５２ｃの故障判定処理を終了する（図８（ｂ）参照）。

一方、Ｓ３０２の判定処理の結果、故障判定処理が未完了と判定された場合（Ｓ３０２：ＹＥＳ）には、計時手段であるタイマのカウンタをリセットする（Ｓ３０４）。そして、低圧ＥＧＲ調整弁５２の第１目標開度θｔｒｇ１を算出する（Ｓ３０６）。この第１目標開度θｔｒｇ１は、ＥＧＲ用スプリング５２ｃの弾性係数や電動アクチュエータ５５の出力トルク等に基づいて第１開度範囲（θ０＜θ＜θＡ）内に設定される。なお、故障検出処理における第１開度範囲には、低圧ＥＧＲ調整弁５２の最小開度θ０を除外している。

ここで、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度が第１開度範囲（θ０＜θ＜θＡ）であれば、図６に示すように、低圧ＥＧＲ調整弁５２のシャフト５２ａにはＥＧＲ用スプリング５２ｃの戻り力（復元力）のみが作用するので、絞り用スプリング５４ｂの故障の有無に関わらずＥＧＲ用スプリング５２ｃの故障を検出可能となる。

次に、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θが第１目標開度θｔｒｇ１となるようにフィードバック制御を行う（Ｓ３０８）。フィードバック制御の開始後、低圧ＥＧＲ調整弁５２の実開度θａｃｔをＥＧＲ開度センサ５２ｂにて検出し、当該実開度θａｃｔと第１目標開度θｔｒｇ１との開度偏差θｄｅｌ（＝θｔｒｇ１−θａｃｔ）を算出する（Ｓ３１０）。

そして、Ｓ３１０にて算出した開度偏差θｄｅｌの絶対値が予め設定された基準偏差θｄｅｌｏよりも小さいか否か（｜θｄｅｌ｜＜θｄｅｌｏ？）を判定する（Ｓ３１２）。なお、基準偏差θｄｅｌｏは、低圧ＥＧＲ調整弁５２の実開度θａｃｔが少なくとも基準開度θＡを超えないように設定されている。

この判定処理にて、開度偏差θｄｅｌの絶対値が基準偏差θｄｅｌｏより小さくない（開度偏差θｄｅｌの絶対値が基準偏差θｄｅｌｏ以上）と判定された場合（Ｓ３１２：ＮＯ）には、Ｓ３０８に戻りフィードバック制御を継続する。

一方、Ｓ３１２の判定処理にて、開度偏差θｄｅｌが基準偏差θｄｅｌｏより小さいと判定された場合（Ｓ３１２：ＹＥＳ）には、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度を所定時間保持し（Ｓ３１４）、所定時間保持した後に電動アクチュエータ５５への通電を停止する（Ｓ３１６）。

図８（ｂ）に進み、電動アクチュエータ５５の通電停止後における低圧ＥＧＲ調整弁５２の実開度θａｃｔをＥＧＲ開度センサ５２ｂにて検出し、ＥＧＲ開度センサ５２ｂの検出値である実開度θａｃｔが第１閾値開度θｔｈ１以下であるか否か（θａｃｔ≦θｔｈ１？）を判定する（Ｓ３１８）。なお、第１閾値開度θｔｈ１は、図６に示すように、第１目標開度θｔｒｇ１よりも小さい開度（例えば、最小開度θ０付近の開度）に設定されている。

Ｓ３１８の判定処理の結果、低圧ＥＧＲ調整弁５２の実開度θａｃｔが、第１閾値開度θｔｈ１以下であると判定された場合（Ｓ３１８：ＹＥＳ）には、後述するＥＧＲ閾値時間Ｔｅｇｒｍｘ以内（第１基準時間以内）に、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度が第１閾値開度θｔｈ１以内に収束していることとなる。この場合、ＥＧＲ用スプリング５２ｃが正常であると判断できるので、ＥＧＲ用スプリング５２ｃの故障の有無を示すＥＧＲ故障判定フラグ（ＸＤＧＥＧＲＳＰ）をオフ（正常）に設定する（Ｓ３２０）。

一方、Ｓ３１８の判定処理の結果、低圧ＥＧＲ調整弁５２の実開度θａｃｔが第１閾値開度θｔｈ１以下でない（実開度θａｃｔが第１閾値開度θｔｈ１より大きい）と判定された場合（Ｓ３１８：ＮＯ）には、タイマのカウンタが所定のＥＧＲ閾値時間Ｔｅｇｒｍｘより大きいか否かを判定する（Ｓ３２２）。換言すれば、電動アクチュエータ５５への通電停止からの経過時間がＥＧＲ閾値時間Ｔｅｇｒｍｘを経過したか否かを判定する。

ここで、ＥＧＲ閾値時間Ｔｅｇｒｍｘには、ＥＧＲ用スプリング５２ｃが正常である場合において、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度が第１閾値開度θｔｈ１から最小開度θ０となるまでに必要となる時間より長い時間が設定されている。なお、ＥＧＲ閾値時間Ｔｅｇｒｍｘが本発明の第１基準時間に相当している。

Ｓ３２２の判定処理の結果、タイマのカウンタがＥＧＲ閾値時間Ｔｅｇｒｍｘ以内と判定された場合（Ｓ３２２：ＮＯ）には、タイマのカウンタをカウントアップして（Ｓ３２４）、Ｓ３１８の判定処理に戻る。

一方、Ｓ３２２の判定処理の結果、タイマのカウンタがＥＧＲ閾値時間Ｔｅｇｒｍｘより長いと判定された場合（Ｓ３２２：ＹＥＳ）には、電動アクチュエータ５５の通電停止からＥＧＲ閾値時間Ｔｅｇｒｍｘを経過しても実開度θａｃｔが第１閾値開度θｔｈ１より大きいこととなる。この場合、ＥＧＲ用スプリング５２ｃが故障していると判断できるので、ＥＧＲ故障判定フラグ（ＸＤＧＥＧＲＳＰ）をオン（故障）に設定する（Ｓ３２６）。

そして、Ｓ３２０の処理又はＳ３２６の処理にて、ＥＧＲ故障判定フラグ（ＸＤＧＥＧＲＳＰ）が設定されると、ＥＧＲ用スプリング５２ｃの故障判定の完了を示すＥＧＲ故障判定完了フラグ（ＸＤＩＡＧＥＧＲ）をオン（完了）に設定して（Ｓ３２８）、ＥＧＲ用スプリング５２ｃの故障判定処理（Ｓ３０）を終了する。

ここで、上述したＥＧＲ用スプリング５２ｃの故障判定時の作動を図９に示すタイミングチャートを用いて説明する。なお、図９中の太実線が、ＥＧＲ用スプリング５２ｃが故障している場合の作動を示し、図９中の一点鎖線が、ＥＧＲ用スプリング５２ｃが正常である場合の作動を示している。

先ず、ＩＧＳＷがオフされ（時間ｔ１）、所定時間経過後にエンジン１が停止するとエンジン停止フラグがオンされる（時間ｔ２）。エンジン停止フラグのオンに伴い、図８（ａ）におけるＳ３０８の処理によって、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θが第１目標開度θｔｒｇ１（θ０＜θｔｒｇ１＜θＡ）となるように電動アクチュエータ５５のモータ電流が制御（フィードバック制御）される。

そして、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θと第１目標開度θｔｒｇ１の開度偏差θｄｅｌが所定の基準偏差θｄｅｌｏ内に収束した後、所定時間（時間ｔ３〜時間ｔ４）経過後に、図８（ａ）のＳ３１６の処理によって、電動アクチュエータ５５への通電が停止される（電動アクチュエータ５５へのモータ電流の供給が停止される）。なお、電動アクチュエータ５５への通電停止からの経過時間は、タイマのカウンタにてカウントされる。

ここで、ＥＧＲ用スプリング５２ｃが正常であれば、電動アクチュエータ５５への通電が停止されると、ＥＧＲ用スプリング５２ｃの戻り力（復元力）によって低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θが小さくなる。そして、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θは、ＥＧＲ閾値時間Ｔｅｇｒｍｘ（時間ｔ４〜時間ｔ６）以内に、最小開度θ０付近に設定された第１閾値開度θｔｈ１以内の開度に収束する（図９の低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度を示す一点鎖線参照）。

低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度がＥＧＲ閾値時間Ｔｅｇｒｍｘ以内に第１閾値開度θｔｈ１以内の開度に収束する場合には、ＥＧＲ用スプリング５２ｃが正常な状態であると判断できるので、ＥＧＲ故障判定フラグ（ＸＤＧＥＧＲＳＰ）がオフ（正常）のまま、ＥＧＲ故障判定完了フラグ（ＸＤＩＡＧＥＧＲ）がオン（完了）される（時間ｔ５）。その後、電動アクチュエータ５５への通電により低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度が最小開度θ０となるようにフィードバック制御が行われる。

一方、ＥＧＲ用スプリング５２ｃが折損等によって故障している場合には、ＥＧＲ用スプリング５２ｃの戻り力が低圧ＥＧＲ調整弁５２のシャフト５２ａに作用せず、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θが電動アクチュエータ５５への通電停止前と同様の開度を維持し続ける（図９の低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度を示す太実線参照）。この場合、電動アクチュエータ５５への通電が停止されてからの経過時間が第１閾値時間Ｔｔｈ１を越えても、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度が第１閾値開度θｔｈ１に収束しない（図９の低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度を示す太実線参照）。

低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度がＥＧＲ閾値時間Ｔｅｇｒｍｘ以内に第１閾値開度θｔｈ１以内の開度に収束しない場合には、ＥＧＲ用スプリング５２ｃが折損等によって故障している状態であると判断できるので、ＥＧＲ故障判定フラグ（ＸＤＧＥＧＲＳＰ）がオン（故障）されると共に、ＥＧＲ故障検出完了フラグ（ＸＤＩＡＧＥＧＲ）がオン（完了）される（時間ｔ６）。その後、電動アクチュエータ５５への通電により低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度が最小開度θ０となるようにフィードバック制御が行われる。

このように、本実施形態のＥＧＲ用スプリング５２ｃの故障判定処理では、絞り用スプリング５４ｂの故障の有無に関わらず、電動アクチュエータ５５の通電を停止してから第１閾値開度θｔｈ１となるまでの所要時間に基づいて、ＥＧＲ用スプリング５２ｃが故障しているか否かを判定することができる。

次に、ＥＧＲ用スプリング５２ｃの故障判定処理後に行われる絞り用スプリング５４ｂの故障判定処理（Ｓ４０）について、図１０（ａ）、図１０（ｂ）、および図１１、図１２に基づいて説明する。図１０（ａ）は、絞り用スプリング５４ｂの故障判定処理の前半を示すフローチャートであり、図１０（ｂ）は、絞り用スプリング５４ｂの故障判定処理の後半を示すフローチャートである。また、図１１は、ＥＧＲ用スプリング５２ｃが正常である場合における絞り用スプリング５４ｂの故障判定時の作動を示すタイミングチャートであり、図１２は、ＥＧＲ用スプリング５２ｃが故障している場合における絞り用スプリング５４ｂの故障判定時の作動を示すタイミングチャートである。

図１０（ａ）に示すように、絞り用スプリング５４ｂの故障判定処理（Ｓ４０）では、先ず、絞り用スプリング５４ｂの故障判定処理が未完了であるか否かを判定する（Ｓ４０２）。この判定処理は、エンジン停止中に絞り用スプリング５４ｂの故障判定処理が繰り返し行われることを禁止するための処理である。なお、絞り用スプリング５４ｂの故障判定処理が未完了であるか否かの判定は、絞り用スプリング５４ｂの故障判定処理の完了時にオンされる絞り絞り故障判定完了フラグ（ＸＤＩＡＧＴＨ）を参照して行う。なお、絞り故障判定完了フラグは後述するＳ４３４の判定処理にてオンされる。

Ｓ４０２の判定処理にて、絞り用スプリング５４ｂの故障判定処理が完了している（故障判定処理が未完了でない）と判定された場合（Ｓ４０２：ＮＯ）には、絞り用スプリング５４ｂの故障判定処理を終了する（図１０（ｂ）参照）。

一方、Ｓ４０２の判定処理にて、絞り用スプリング５４ｂの故障判定処理が未完了と判定された場合（Ｓ４０２：ＹＥＳ）には、タイマのカウンタをリセットする（Ｓ４０４）。そして、低圧ＥＧＲ調整弁５２の第２目標開度θｔｒｇ２を算出する（Ｓ４０６）。この第２目標開度θｔｒｇ２は、ＥＧＲ用スプリング５２ｃおよび絞り用スプリング５４ｂの弾性係数や電動アクチュエータ５５の出力トルク等に基づいて第２開度範囲（θＡ＜θ＜θｍａｘ）内に設定される。なお、故障検出処理における第２開度範囲には、低圧ＥＧＲ調整弁５２の基準開度θＡを除外している。

ここで、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θが第２開度範囲（θＡ＜θ＜θｍａｘ）であれば、図６に示すように、低圧ＥＧＲ調整弁５２のシャフト５２ａにはＥＧＲ用スプリング５２ｃの戻り力（復元力）に加えて絞り用スプリング５４ｂの戻り力（復元力）が作用する。

次に、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θが第２目標開度θｔｒｇ２となるようにフィードバック制御を行う（Ｓ４０８）。フィードバック制御の開始後、低圧ＥＧＲ調整弁５２の実開度θａｃｔをＥＧＲ開度センサ５２ｂにて検出し、当該実開度θａｃｔと第２目標開度θｔｒｇ２との開度偏差θｄｅｌ（＝θｔｒｇ２−θａｃｔ）を算出する（Ｓ４１０）。

そして、Ｓ４１０にて算出した開度偏差θｄｅｌの絶対値が予め設定された基準偏差θｄｅｌｏよりも小さいか否か（｜θｄｅｌ｜＜θｄｅｌｏ？）を判定する（Ｓ４１２）。なお、基準偏差θｄｅｌｏは、低圧ＥＧＲ調整弁５２の実開度θａｃｔが少なくとも基準開度θＡを下回らないように設定される。

この判定処理にて、開度偏差θｄｅｌの絶対値が基準偏差θｄｅｌｏより小さくない（開度偏差θｄｅｌの絶対値が基準偏差θｄｅｌｏ以上）と判定された場合（Ｓ４１２：ＮＯ）には、Ｓ４０８に戻りフィードバック制御を継続する。

一方、Ｓ４１２の判定処理にて、開度偏差θｄｅｌが基準偏差θｄｅｌｏより小さいと判定された場合（Ｓ４１２：ＹＥＳ）には、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度を所定時間保持し（Ｓ４１４）、所定時間保持した後に電動アクチュエータ５５への通電を停止する（Ｓ４１６）。

図１０（ｂ）に進み、ＥＧＲ故障判定フラグ（ＸＤＧＥＧＲＳＰ）がオフに設定されているか否か、すなわち、ＥＧＲ用スプリング５２ｃが正常と判定されているか否かを判定する（Ｓ４１８）。

ここで、ＥＧＲ用スプリング５２ｃが故障している場合と、故障していない場合（正常である場合）とでは、低圧ＥＧＲ調整弁５２のシャフト５２ａに作用する戻り力が異なる。つまり、ＥＧＲ用スプリング５２ｃが故障している場合、低圧ＥＧＲ調整弁５２のシャフト５２ａには、絞り用スプリング５２ｃの戻り力（復元力）のみが作用するが、故障していない場合、低圧ＥＧＲ調整弁５２のシャフト５２ａには、ＥＧＲ用スプリング５２ｃおよび絞り用スプリング５４ｂそれぞれの戻り力（復元力）が作用する。

このため、ＥＧＲ用スプリング５２ｃが故障していない場合には、ＥＧＲ用スプリング５２ｃが故障している場合に比べて、電動アクチュエータ５５への通電を停止してから正常時の開度に復帰するまでの所要時間が長くなる。

そこで、Ｓ４１８の判定処理の結果、ＥＧＲ故障判定フラグがオフに設定されていると判定された場合（Ｓ４１８：ＹＥＳ）には、タイマのカウンタの絞り閾値時間Ｔｔｈｍｘに第１絞り閾値時間Ｔｔｈｍｘ１を設定し（Ｓ４２０）、ＥＧＲ故障判定フラグがオンに設定されていると判定された場合（Ｓ４１８：ＮＯ）には、絞り閾値時間Ｔｔｈｍｘに第１絞り閾値時間Ｔｔｈｍｘ１よりも長い時間が設定された第２絞り閾値時間Ｔｔｈｍｘ２を設定する（Ｓ４２２）。

ここで、第１絞り閾値時間Ｔｔｈｍｘ１には、ＥＧＲ用スプリング５２ｃおよび絞り用スプリング５４ｂそれぞれが正常である場合において、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度が第２閾値開度θｔｈ２から最小開度θ０となるまでに必要となる時間の最大時間が設定されている。また、第２絞り閾値時間Ｔｔｈｍｘ２には、ＥＧＲ用スプリング５２ｃが故障し、絞り用スプリング５４ｂが正常である場合において、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度が第２閾値開度θｔｈ２から最小開度θ０となるまでに必要となる時間よりも長い時間が設定されている。

なお、本実施形態の絞り閾値時間Ｔｔｈｍｘが本発明の第２基準時間に相当している。そして、第１絞り閾値時間Ｔｔｈｍｘ１が本発明の通常基準時間に相当し、第２絞り閾値時間Ｔｈｍｘ２が本発明の延長基準時間に相当している。また、Ｓ４１８、Ｓ４２０、およびＳ４２２における処理は、制御装置１００にて行われる処理であるため、本実施形態の制御装置１００が本発明の第２基準時間設定手段を構成している。

次に、電動アクチュエータ５５の通電停止後における低圧ＥＧＲ調整弁５２の実開度θａｃｔをＥＧＲ開度センサ５２ｂにて検出し、ＥＧＲ開度センサ５２ｂの検出値である実開度θａｃｔが第２閾値開度θｔｈ２以下であるか否か（θａｃｔ≦θｔｈ２？）を判定する（Ｓ４２４）。なお、第２閾値開度θｔｈ２は、図６に示すように、基準開度θＡより大きく、かつ、第２目標開度θｔｒｇ２よりも小さい開度（例えば、基準開度θＡ付近の開度）に設定されている。

Ｓ４２４の判定処理の結果、低圧ＥＧＲ調整弁５２の実開度θａｃｔが第２閾値開度θｔｈ２以下であると判定された場合（Ｓ４２４：ＹＥＳ）には、絞り閾値時間Ｔｔｈｍｘ以内（第２基準時間以内）に、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度が第１閾値開度θｔｈ１以内になる。この場合、絞り用スプリング５４ｂが正常であると判断できるので、絞り用スプリング５４ｂの故障の有無を示す絞り故障判定フラグ（ＸＤＧＴＨＳＰ）をオフ（正常）に設定する（Ｓ４２６）。

一方、Ｓ４２４の判定処理の結果、低圧ＥＧＲ調整弁５２の実開度θａｃｔが第２閾値開度θｔｈ２以下でない（実開度θａｃｔが第２閾値開度θｔｈ２より大きい）と判定された場合（Ｓ４２４：ＮＯ）には、タイマのカウンタがＳ４２０又はＳ４２２のいずれかで設定された絞り閾値時間Ｔｔｈｍｘより大きいか否かを判定する（Ｓ４２８）。換言すれば、電動アクチュエータ５５への通電停止からの経過時間が絞り閾値時間Ｔｔｈｍｘを経過したか否かを判定する。

Ｓ４２８の判定処理の結果、タイマのカウンタが絞り閾値時間Ｔｔｈｍｘ以内と判定された場合（Ｓ４２８：ＮＯ）には、タイマのカウンタをカウントアップして（Ｓ４３０）、Ｓ４２８の判定処理に戻る。

一方、Ｓ４２８の判定処理の結果、タイマのカウンタが絞り閾値時間Ｔｔｈｍｘより長いと判定された場合（Ｓ４２８：ＹＥＳ）には、電動アクチュエータ５５の通電停止から絞り閾値時間Ｔｔｈｍｘを経過しても実開度θａｃｔが第１閾値開度θｔｈ１より大きいこととなる。この場合、絞り用スプリング５４ｂが故障していると判断できるので、絞り用スプリング５４ｂの故障の有無を示す絞り故障判定フラグ（ＸＤＧＴＨＳＰ）をオン（故障）に設定する（Ｓ４３２）。

そして、Ｓ４２６の処理又はＳ４３２の処理にて、絞り故障判定フラグ（ＸＤＧＴＨＳＰ）が設定されると、絞り用スプリング５４ｂの故障判定の完了を示す絞り故障判定完了フラグ（ＸＤＩＡＧＴＨ）をオン（完了）に設定して（Ｓ４３４）、絞り用スプリング５４ｂの故障検出処理を終了する。

ここで、上述した絞り用スプリング５４ｂの故障判定時の作動を図１１、図１２に示すタイミングチャートを用いて説明する。なお、図１１、図１２中の太実線が、絞り用スプリング５４ｂが故障している場合の作動を示し、図１１、図１２中の一点鎖線が、絞り用スプリング５４ｂが正常である場合の作動を示している。

先ず、ＥＧＲ用スプリング５２ｃの故障判定処理（Ｓ３０）にてＥＧＲ用スプリング５２ｃが故障していないと判定された場合における絞り用スプリング５４ｂの故障判定について図１１に基づいて説明する。

ＥＧＲ用スプリング５２ｃの故障判定処理（Ｓ３０）の終了後（低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θが最小開度θ０にフィードバック制御がされた後）、図１０（ａ）におけるＳ４０８の処理によって、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θが第２目標開度θｔｒｇ２（θＡ＜θｔｒｇ２＜θｍａｘ）となるように電動アクチュエータ５５のモータ電流が制御（フィードバック制御）される（時間ｔ７）。

そして、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θと第２目標開度θｔｒｇ２の開度偏差θｄｅｌが所定の基準偏差θｄｅｌｏ内に収束した後、所定時間（時間ｔ８〜時間ｔ９）経過後に、図１０（ａ）のＳ４１６の処理によって、電動アクチュエータ５５への通電が停止される（電動アクチュエータ５５へのモータ電流の供給が停止される）。なお、電動アクチュエータ５５への通電停止からの経過時間は、タイマのカウンタにてカウントされる。

ここで、絞り用スプリング５４ｂが正常である場合には、電動アクチュエータ５５への通電が停止されると、ＥＧＲ用スプリング５２ｃおよび絞り用スプリング５４ｂそれぞれの戻り力（復元力）によって低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θが小さくなるように作用する。そして、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θは、絞り閾値時間Ｔｔｈｍｘ（第１絞り閾値時間Ｔｔｈｍｘ１）以内に、基準開度θＡ付近に設定された第２閾値開度θｔｈ２以内の開度に収束する（図１１の低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度を示す一点鎖線参照）。

低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度が、第１絞り閾値時間Ｔｔｈｍｘ１（時間ｔ９〜ｔ１１）以内に第２閾値開度θｔｈ２以内の開度になる場合には、絞り用スプリング５４ｂが正常な状態であると判断できるので、絞り故障判定フラグ（ＸＤＧＥＧＲＳＰ）がオフ（正常）のまま、絞り故障検出完了フラグ（ＸＤＩＡＧＥＧＲ）がオン（完了）される（時間ｔ１０）。その後、電動アクチュエータ５５への通電により低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度が最小開度θ０となるようにフィードバック制御が行われる。

一方、絞り用スプリング５４ｂが折損等によって故障している場合には、ＥＧＲ用スプリング５２ｃの戻り力が低圧ＥＧＲ調整弁５２のシャフト５２ａに作用するものの、絞り用スプリング５４ｂの戻り力が低圧ＥＧＲ調整弁５２のシャフト５２ａに作用しない。このため、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θが第２閾値開度θｔｈ２以内の開度になるまでの所要時間が長くなるので、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度が第１絞り閾値時間Ｔｔｈｍｘ１（時間ｔ９〜ｔ１１）以内に第２閾値開度θｔｈ２以内の開度に収束しない（図１１の低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度を示す一点鎖線参照）。

低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度が第１絞り閾値時間Ｔｔｈｍｘ１以内に第２閾値開度θｔｈ２以内の開度に収束しない場合には、絞り用スプリング５４ｂに折損等の故障が生じている状態であると判断できるので、絞り故障判定フラグ（ＸＤＧＴＨＳＰ）がオン（故障）されると共に、故障検出完了フラグ（ＸＤＩＡＧＴＨ）がオン（完了）される（時間ｔ１１）。その後、電動アクチュエータ５５への通電により低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度が最小開度θ０となるようにフィードバック制御が行われる。

次に、絞り用スプリングの故障判定処理（Ｓ３０）にてＥＧＲ用スプリング５２ｃが故障であると判定された場合における絞り用スプリング５４ｂの故障判定について図１２に基づいて説明する。なお、絞り用スプリング５４ｂの故障判定における時間ｔ７〜時間ｔ８までの作動については、ＥＧＲ用スプリング５２ｃの故障の有無に関わらず、同一の作動となるため、時間ｔ７〜時間ｔ８までの作動の説明を省略する。

低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θと第２目標開度θｔｒｇ２の開度偏差θｄｅｌが所定の基準偏差θｄｅｌｏ内に収束した後、所定時間（時間ｔ８〜時間ｔ９）経過後に、電動アクチュエータ５５への通電が停止される。

ここで、絞り用スプリング５４ｂが正常である場合には、電動アクチュエータ５５への通電が停止されると、絞り用スプリング５４ｂの戻り力（復元力）によって低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θが小さくなるように作用する。この場合、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θは、第２絞り閾値時間Ｔｔｈｍｘ２（時間ｔ９〜ｔ１３）以内に基準開度θＡ付近に設定された第２閾値開度θｔｈ２以内の開度になる（図１２の低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度を示す一点鎖線参照）。

低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度が第２絞り閾値時間Ｔｔｈｍｘ２以内に第２閾値開度θｔｈ２以内の開度になる場合には、絞り用スプリング５４ｂが正常な状態であると判断できるので、故障判定フラグ（ＸＤＧＥＧＲＳＰ）がオフ（正常）のまま、故障検出完了フラグ（ＸＤＩＡＧＴＨ）がオン（完了）される（時間ｔ１２）。その後、電動アクチュエータ５５への通電により低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度が最小開度θ０となるようにフィードバック制御が行われる。

一方、絞り用スプリング５４ｂが折損等によって故障している場合には、ＥＧＲ用スプリング５２ｃおよび絞り用スプリング５４ｂそれぞれの戻り力が低圧ＥＧＲ調整弁５２のシャフト５２ａに作用しない。このため、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度θが第２絞り閾値時間Ｔｔｈｍｘ２（時間ｔ８〜ｔ１３）以内に第２閾値開度θｔｈ２以内の開度にならない（図１２の低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度を示す太実線参照）。

低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度が第２絞り閾値時間Ｔｔｈｍｘ２以内に第２閾値開度θｔｈ２以内の開度に収束しない場合には、絞り用スプリング５４ｂに折損等の故障が生じている状態であると判断できるので、絞り故障判定フラグ（ＸＤＧＴＨＳＰ）がオン（故障）されると共に、絞り故障検出完了フラグ（ＸＤＩＡＧＴＨ）がオン（完了）される（時間ｔ１３）。その後、電動アクチュエータ５５への通電により低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度が最小開度θ０となるようにフィードバック制御が行われる。

このように、本実施形態の絞り用スプリング５４ｂの故障判定処理では、電動アクチュエータ５５の通電を停止してから第２閾値開度θｔｈ２となるまでの所要時間に基づいて、絞り用スプリング５４ｂが故障しているか否かを判定することができる。

なお、低圧ＥＧＲ調整弁５２の故障検出処理において、ＥＧＲ用スプリング５２ｃの故障判定処理にてＥＧＲ用スプリング５２ｃが故障していると判定された場合や絞り用スプリング５４ｂの故障判定処理にて絞り用スプリング５４ｂが故障していると判定された場合には、車両の計器盤に設けられた警告灯を点灯する等の異常発生を報知する。

以上説明した本実施形態の故障検出処理では、ＥＧＲ用スプリング５２ｃの故障判定処理において、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度を基準開度θＡよりも小さい開度とした後に、電動アクチュエータ５５への通電を停止してから第１閾値開度θｔｈ１となるまでの所要時間に基づいて、ＥＧＲ用スプリング５２ｃが故障しているか否かを判定することで、絞り用スプリング５４ｂの故障の有無に関わらず、ＥＧＲ用スプリング５２ｃの故障を特定することができる。

そして、絞り用スプリング５４ｂの故障判定処理において、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度を基準開度θＡよりも大きい開度とした後に、電動アクチュエータ５５への通電を停止してから第２閾値開度θｔｈ２となるまでの所要時間に基づいて、絞り用スプリング５４ｂが故障しているか否かを判定することで、絞り用スプリング５４ｂの故障を特定することができる。

従って、本実施形態の故障検出処理によれば、ＥＧＲ用スプリング５２ｃおよび絞り用スプリング５４ｂの一方が故障している場合であっても、ＥＧＲ用スプリング５２ｃおよび絞り用スプリング５４ｂの何れが故障しているのかを特定することができる。

また、絞り用スプリング５４ｂの故障判定処理において、ＥＧＲ用スプリング５２ｃが故障している場合には、故障していない場合に比べて、電動アクチュエータ５５の通電を停止から第２閾値開度θｔｈ２となるまでの所要時間を長くしている。これにより、ＥＧＲ用スプリング５２ｃが故障している場合であっても、絞り用スプリング５４ｂの故障判定を行うことができる。すなわち、ＥＧＲ用スプリング５２ｃおよび絞り用スプリング５４ｂの両方が故障していることを検出することが可能となる。このため、故障検出処理（ＥＧＲ用スプリング５２ｃの故障判定処理および絞り用スプリング５４ｂの故障判定処理）をより適切に行うことができる。

さらに、本実施形態では、低圧ＥＧＲ調整弁５２の開度を検出する低圧ＥＧＲ開度センサ５２ｂによって吸気絞り弁５４の絞り用スプリング５４ｂの故障判定を行なうことができるので、吸気絞り弁５４の開度を検出する専用の開度センサを不要にでき、低圧ＥＧＲユニット５のコストを低く抑えることができる。

（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各請求項に記載した範囲を逸脱しない限り、各請求項の記載文言に限定されず、当業者がそれらから容易に置き換えられる範囲にも及び、かつ、当業者が通常有する知識に基づく改良を適宜付加することができる。例えば、以下のように種々変形可能である。

（１）上記実施形態では、低圧ＥＧＲユニット５においてＥＧＲ流量を増大させるための絞り弁として吸気絞り弁５４を用いる構成を例示したが、絞り弁としては、例えば、排気通路３における排気通路３と低圧ＥＧＲ通路５１との合流部より排気下流側の開度を可変可能な排気絞り弁を用いる構成としてもよい。なお、排気絞り弁は、ＥＧＲ流量の増加を行なう際に排気通路３を絞るための絞り弁である。

（２）上記実施形態では、ＥＧＲ用スプリング５２ｃの故障判定処理の結果に基づいて、絞り用スプリング５４ｂの故障判定時の絞り閾値時間に第１絞り閾値時間および第２絞り閾値時間のいずれかを設定するようにしているが、これに限定されるものではない。例えば、ＥＧＲ用スプリング５２ｃの故障と絞り用スプリング５４ｂの故障とが同時に発生する確率が非常に低いと判断できる場合には、絞り用スプリング５４ｂの故障判定時の絞り閾値時間として第１絞り閾値時間を予め設定する構成としてもよい。なお、この場合には、絞り用スプリング５４ｂの故障判定処理を行った後にＥＧＲ用スプリング５２ｃの故障判定処理を行ってもよい。

（３）上記実施形態では、動力伝達機構として、カム溝５７ａが設けられたカムプレート５７と、従動ピン５８ａが設けられた従動アーム５８とを有するリンク機構を用いた例を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、カム山が設けられたカムプレートと従動アームとを有するリンク機構にて動力伝達機構を構成してもよい。

（４）上記実施形態では、ディーゼルエンジンの吸排気システムに本発明を適用する例を説明したが、ディーゼルエンジンに限らず、ガソリンエンジン等の吸排気システムに本発明を適用してもよい。

１ エンジン
２ 吸気通路
３ 排気通路
５ 低圧ＥＧＲユニット（ＥＧＲ装置）
５１ 低圧ＥＧＲ通路（低圧ＥＧＲ通路）
５２ 低圧ＥＧＲ調整弁
５２ｃ ＥＧＲ用スプリング（第１のリターンスプリング）
５４ 吸気絞り弁（絞り弁）
５４ｂ 絞り用スプリング（第２のリターンスプリング）
５５ 電動アクチュエータ
５６ リンク機構（動力伝達機構）
１００ 制御装置（故障検出手段、第２基準時間設定手段）
θＡ 基準開度
θｔｒｇ１ 第１目標開度
θｔｒｇ２ 第２目標開度
θｔｈ１ 第１閾値開度
θｔｈ２ 第２閾値開度
Ｔｅｇｒｍｘ ＥＧＲ閾値時間（第１基準時間）
Ｔｔｈｍｘ 絞り閾値時間（第２基準時間）
Ｔｔｈｍｘ１ 第１絞り閾値時間（通常基準時間）
Ｔｔｈｍｘ２ 第２絞り閾値時間（延長基準時間）

Claims (3)

1. エンジン（１）の排気ガスを大気中に放出する排気通路（３）の低排気圧範囲から吸気通路（２）の低吸気負圧発生範囲へ戻す低圧ＥＧＲ通路（５１）と、
   前記低圧ＥＧＲ通路（５１）の開口面積を調整することでＥＧＲガスの流量調整を行う低圧ＥＧＲ調整弁（５２）と、
   前記低圧ＥＧＲ調整弁（５２）に対して前記低圧ＥＧＲ通路（５１）を閉じる方向に向かう力を付与する第１のリターンスプリング（５２ｃ）と、
   前記吸気通路（２）および前記排気通路（３）の一方の通路を絞ることで、前記ＥＧＲ通路（５１）のＥＧＲ流量を調整する絞り弁と、
   前記絞り弁に対して前記一方の通路を開く方向に向かう力を付与する第２のリターンスプリング（５４ｂ）と、
   前記低圧ＥＧＲ調整弁（５２）を駆動する１つの電動アクチュエータ（５５）と、
   前記低圧ＥＧＲ調整弁（５２）の開度が所定の基準開度（θＡ）以上である場合に、前記電動アクチュエータ（５５）の駆動力を前記絞り弁に伝達する動力伝達機構（５６）と、
   前記低圧ＥＧＲ調整弁（５２）の開度を検出するＥＧＲ開度検出手段（５２ｂ）と、
   前記エンジン（１）の停止後に作動し、前記第１のリターンスプリング（５２ｃ）の故障判定を行った後に、前記第２のリターンスプリング（５４ｂ）の故障判定を行う故障検出手段（１００）と、を備え、
   前記故障検出手段（１００）は、
   前記低圧ＥＧＲ調整弁（５２）の開度が前記基準開度（θＡ）より小さい開度に設定された第１目標開度（θｔｒｇ１）となるように前記電動アクチュエータ（５５）を駆動した後に、前記電動アクチュエータ（５５）への通電を停止し、前記低圧ＥＧＲ調整弁（５２）の開度が前記電動アクチュエータ（５５）への通電を停止してから前記第１目標開度（θｔｒｇ１）よりも小さい開度に設定された第１閾値開度（θｔｈ１）となるまでの所要時間に基づいて前記第１のリターンスプリング（５２ｃ）の故障判定を行うと共に、
   前記低圧ＥＧＲ調整弁（５２）の開度が前記基準開度（θＡ）より大きい開度に設定された第２目標開度（θｔｒｇ２）となるように前記電動アクチュエータ（５５）を駆動した後、前記電動アクチュエータ（５５）への通電を停止し、前記低圧ＥＧＲ調整弁（５２ｃ）の開度が前記電動アクチュエータ（５５）への通電を停止してから前記基準開度（θＡ）より大きく、かつ、前記第２目標開度（θｔｒｇ２）よりも小さい開度に設定された第２閾値開度（θｔｈ２）となるまでの所要時間に基づいて前記第２のリターンスプリング（５４ｂ）の故障判定を行い、
   さらに、前記故障検出手段（１００）は、
   前記第１のリターンスプリング（５２ｃ）の故障判定を行う場合、前記電動アクチュエータ（５５）への通電を停止した後、所定の第１基準時間（Ｔｅｇｒｍｘ）経過後の前記低圧ＥＧＲ調整弁（５２）の開度が前記第１閾値開度（θｔｈ１）より大きい場合に、前記第１のリターンスプリング（５２ｃ）の故障と判定し、
   前記第２のリターンスプリング（５４ｂ）の故障判定を行う場合、前記電動アクチュエータ（５５）への通電を停止した後、所定の第２基準時間（Ｔｔｈｍｘ）経過後に前記低圧ＥＧＲ調整弁（５２）の開度が前記第２閾値開度（θｔｈ２）より大きい場合に、前記第２のリターンスプリング（５４ｂ）の故障と判定し、
   前記第２基準時間（Ｔｔｈｍｘ）として、通常基準時間（Ｔｔｈｍｘ１）および前記通常基準時間（Ｔｔｈｍｘ１）よりも長い時間に設定された延長基準時間（Ｔｔｈｍｘ２）のうちいずれかを設定する第２基準時間設定手段（１００）を備え、
   前記第２基準時間設定手段（１００）は、前記第１のリターンスプリング（５２ｃ）の故障判定にて前記第１のリターンスプリング（５２ｃ）が故障していると判定されなかった場合、前記第２基準時間（Ｔｔｈｍｘ）に前記通常基準時間（Ｔｔｈｍｘ１）を設定し、前記第１のリターンスプリング（５２ｃ）の故障判定にて前記第１のリターンスプリング（５２ｃ）が故障している判定された場合、前記第２基準時間（Ｔｔｈｍｘ）に前記延長基準時間（Ｔｔｈｍｘ２）を設定することを特徴とするＥＧＲ装置。
2. 前記絞り弁は、前記吸気通路（２）における前記吸気通路（２）と前記ＥＧＲ通路（５１）との合流部よりも吸気上流側の開度を可変可能な吸気絞り弁（５４）であることを特徴とする請求項１に記載のＥＧＲ装置。
3. 前記絞り弁は、前記排気通路（３）における前記排気通路（３）と前記ＥＧＲ通路（５１）との合流部よりも排気下流側の開度を可変可能な排気絞り弁であることを特徴とする請求項１に記載のＥＧＲ装置。

Images