JP5858864B2 - エンジンの制御装置 - Google Patents

Description

この発明は、エンジンの吸気通路の吸気流量を調節するスロットル弁と、エンジンから排気通路へ排出される排気の一部を吸気通路へ流してエンジンへ還流させる排気還流装置とを備え、それらをエンジンの運転状態に応じて制御するようにしたエンジンの制御装置に関する。

従来、この種の技術が、例えば、自動車用エンジンにおいて採用されている。排気還流装置（Exhaust Gas Recirculation（ＥＧＲ）装置）は、エンジンの燃焼室から排気通路へ排出される燃焼後の排気の一部をＥＧＲ通路を介して吸気通路へ導き、吸気通路を流れる吸気と混合させて燃焼室へ還流させるようになっている。ＥＧＲ通路を流れるＥＧＲガスは、ＥＧＲ通路に設けられるＥＧＲ弁により調節されるようになっている。このＥＧＲによって、主として排気中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を低減させことができ、エンジンの部分負荷時における燃費向上を図ることができる。

エンジンの排気は、酸素が含まれていないか酸素が希薄な状態にある。従って、ＥＧＲにより排気の一部を吸気と混ぜることで、吸気中の酸素濃度が低下する。このため、燃焼室では、酸素濃度が低い状態で燃料が燃焼することから、燃焼時のピーク温度が低下し、ＮＯｘの発生を抑制することができる。ガソリンエンジンでは、ＥＧＲにより吸気中の酸素含有量を増加させることなく、スロットルバルブをある程度閉じた状態においても、エンジンのポンピングロスを低減することができる。

ここで、近時は、エンジンの更なる燃費向上を図るために、エンジンの全運転領域でＥＧＲを行うことが考えられ、大量ＥＧＲを実現することが求められている。大量ＥＧＲを実現するためには、従前の技術に対し、ＥＧＲ通路の内径を拡大したり、ＥＧＲ弁の弁体や弁座の流路開口面積を大きくしたりする必要がある。

下記の特許文献１及び２には、エンジンのＥＧＲ装置の一例が開示されている。特許文献１に記載のＥＧＲ装置では、エンジンの減速時に燃焼室内のＥＧＲ率が急上昇して失火が起きるのを回避するために、エンジンの減速要求によりスロットルバルブを閉じる際、ＥＧＲ弁を先に閉じることでスロットルバルブよりも下流の吸気通路に対する排気の流れを遮断してから、スロットルバルブを閉弁するようにしている。しかし、このＥＧＲ装置で、エンジンの減速要求があった場合に、ＥＧＲ弁を先に閉じてからスロットルバルブを閉じるようにすると、ＥＧＲ弁を閉じる際のスロットルバルブの開度は、減速要求が検知された時点の開度に維持されることになる。このため、減速要求があるにもかかわらず、減速前のエンジンの出力トルクが維持され、減速性を損ねる（空走感の悪化）おそれがあった。

そこで、特許文献２に記載のＥＧＲ装置では、所定条件下でエンジンが減速しているときに、スロットルバルブの当初の閉弁速度を所期の閉弁速度よりも遅い閉弁速度に制御し、その後に、スロットルバルブの閉弁速度を所期の閉弁速度に制御することでスロットルバルブを目標開度まで閉じるようにしている。これにより、急減速時の過剰ＥＧＲ率を抑制し、減速失火を回避している。

特開２００６−１９４１４３号公報 特開２０１０−１３８７３４号公報

ところで、特許文献２に記載のＥＧＲ装置を大量ＥＧＲに対応させることが考えられ、ＥＧＲ通路の流路径を拡げたり、ＥＧＲ弁の弁体や弁座を大型化したりすることが考えられる。ところが、特許文献２に記載のＥＧＲ装置では、エンジンの減速時に、スロットルバルブが、当初は所期の閉弁速度よりも遅い速度で制御され、その後に、所期の閉弁速度で制御される。つまり、スロットルバルブの閉弁速度が２段階に制御されることになる。このため、エンジンの減速感が２段階に変化することとなり、ドライバビリティが悪化するおそれがあった。このような問題は、ＥＧＲ装置を大量ＥＧＲに対応させることでより顕著になると考えられる。

この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、エンジンの減速時に排気還流の遮断遅れによるエンジンの減速失火を抑えると共に、エンジンの減速感の悪化を防止することを可能としたエンジンの制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、エンジンの吸気通路における吸気流量を調節するためのスロットル弁と、エンジンの燃焼室から排気通路へ排出される排気の一部を吸気通路へ流して燃焼室へ還流させる排気還流通路と、排気還流通路における排気流量を調節するための排気還流弁とを含む排気還流装置と、エンジンの運転状態を検出するための運転状態検出手段と、検出される運転状態に基づいてスロットル弁及び排気還流弁を制御するための制御手段とを備えたエンジンの制御装置において、排気還流弁の開度を検出するための排気還流弁開度検出手段を備え、制御手段は、検出される運転状態に基づいてエンジンの減速時と判断したときに、スロットル弁を、閉弁開始から、エンジンの減速時に検出される排気還流弁の開度に応じて予め設定された所定の閉弁速度であって所期の閉弁速度よりも遅い一定の閉弁速度で全閉に閉弁させると共に、排気還流弁を閉弁させることを趣旨とする。

上記発明の構成によれば、制御手段により、検出される運転状態に基づいてエンジンの減速時と判断されたときに、制御手段により、スロットル弁が、閉弁開始から、エンジンの減速時に検出される排気還流弁の開度に応じて予め設定された所定の閉弁速度であって所期の閉弁速度よりも遅い一定の閉弁速度で全閉に閉弁されると共に、排気還流弁が閉弁される。従って、スロットル弁が、所期の閉弁速度よりも遅い一定の閉弁速度で全閉に閉弁されるので、スロットル弁の閉弁に対する排気還流弁の閉弁遅れが短縮される。また、スロットル弁の一定の閉弁速度が、排気還流弁の開度に応じて変わるので、排気還流弁の開度が大きい状態からでも排気還流弁の閉弁遅れが有効に短縮される。更に、スロットル弁が、閉弁開始から一定の閉弁速度で閉弁されるので、エンジンの減速感が途中で変わることがない。

上記目的を達成するために、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、運転状態検出手段は、エンジンの回転速度を検出するための回転速度検出手段を含み、制御手段は、エンジンの減速時と判断したときに、一定の閉弁速度を、エンジンの減速時に検出されるエンジンの回転速度に応じて補正することを趣旨とする。

上記発明の構成によれば、請求項１に記載の発明の作用に加え、制御手段により、エンジンの減速時と判断されたときに、制御手段により、スロットル弁の一定の閉弁速度が、エンジンの減速時に検出されるエンジンの回転速度に応じて補正される。ここで、排気還流はエンジンの回転速度が高くなるほど多くなる。従って、スロットル弁の一定の閉弁速度が、エンジンの回転速度に応じて補正されるので、エンジンの回転速度が高い状態でも排気還流弁の閉弁遅れが有効に短縮される。

上記目的を達成するために、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、運転状態検出手段は、スロットル弁の開度を検出するためのスロットル弁開度検出手段を含み、制御手段は、エンジンの減速時と判断したときに、エンジンの減速時に検出される排気還流弁の開度に対するエンジンの減速時に検出されるスロットル弁の開度の比を開弁比として求め、一定の閉弁速度を、求められた開弁比に応じて補正することを趣旨とする。

上記発明の構成によれば、請求項１又は２に記載の発明の作用に加え、制御手段により、エンジンの減速時と判断されたときに、制御手段により、エンジンの減速時に検出される排気還流弁の開度に対するエンジンの減速時に検出されるスロットル弁の開度の比が開弁比として求められ、スロットル弁の一定の閉弁速度が、求められた開弁比に応じて補正される。ここで、この開弁比が小さくなるほどスロットル弁の閉弁が速くなる。従って、スロットル弁の一定の閉弁速度が、開弁比に応じて補正されるので、開弁比が小さくなっても排気還流弁の閉弁遅れが有効に短縮される。

上記目的を達成するために、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れかに記載の発明において、エンジンの出力を変速するための変速機と、変速機の変速位置を検出するための変速位置検出手段とを更に備え、制御手段は、検出される変速位置が低速側になるほど排気還流弁の上限開度を小さくすることを趣旨とする。

上記発明の構成によれば、請求項１乃至３の何れかに記載の発明の作用に加え、制御手段により、検出される変速位置が低速側になるほど排気還流弁の上限開度を小さくする。ここで、変速機の変速位置が低速側になるほど、エンジンの回転速度が高くなり、排気還流が多くなる。従って、変速位置が低速側になるほど排気還流弁の上限開度を小さくするので、その分だけ排気還流弁の閉弁が速くなり、排気還流弁の閉弁遅れが短縮される。

請求項１に記載の発明によれば、エンジンの減速時に排気還流の遮断遅れによるエンジンの減速失火を抑えることができると共に、エンジンの減速感の悪化を防止することができる。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に対し、エンジンの減速時に排気還流の遮断遅れによるエンジンの減速失火をより有効に抑えることができる。

請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２に記載の発明の効果に対し、エンジンの減速時に排気還流の遮断遅れによるエンジンの減速失火をより有効に抑えることができる。

請求項４に記載の発明によれば、請求項１乃至３の何れかに記載の発明の効果に加え、スロットル弁を所期の閉弁速度よりも遅い一定の閉弁速度で閉弁させることと相俟って、エンジンの減速時に排気還流の遮断遅れによるエンジンの減速失火をより有効に防止することができる。

第１実施形態に係り、エンジンの排気還流装置（ＥＧＲ装置）を含む過給機付エンジンシステムを示す概略構成図。 同実施形態に係り、ＥＧＲ通路の一部であってＥＧＲ弁が設けられる部分を拡大して示す断面図。 同実施形態に係り、ＥＧＲ制御の処理内容の一例を示すフローチャート。 同実施形態に係り、エンジン回転速度及びエンジン負荷と目標開度との関係を示す目標開度マップ。 同実施形態に係り、スロットル制御の処理内容の一例を示すフローチャート。 同実施形態に係り、ＥＧＲ弁の初期実開度とスロットル弁の基本閉弁速度の関係を示す基本閉弁速度マップ。 同実施形態に係り、アクセル開度、スロットル弁開度及びＥＧＲ弁開度の挙動を示すタイムチャート。 第２実施形態に係り、スロットル制御の処理内容の一例を示すフローチャート。 同実施形態に係り、エンジン回転速度と回転補正係数の関係を示す回転補正マップ。 同実施形態に係り、アクセル開度、スロットル開度、ＥＧＲ弁開度、エンジン負荷及びＥＧＲ率の挙動を示すタイムチャート。 第３実施形態に係り、スロットル制御の処理内容の一例を示すフローチャート。 同実施形態に係り、開弁比と開弁比補正係数の関係を示す開弁比補正マップ。 同実施形態に係り、アクセル開度、スロットル開度、ＥＧＲ弁開度、エンジン負荷及びＥＧＲ率の挙動を示すタイムチャート。 第４実施形態に係り、エンジンの排気還流装置（ＥＧＲ装置）を含む過給機付エンジンシステムを示す概略構成図。 同実施形態に係り、ＥＧＲ制御の処理内容の一例を示すフローチャート。 同実施形態に係り、変速位置と上限開度の関係を示す上限開度マップ。 第５実施形態に係り、エンジンの排気還流装置（ＥＧＲ装置）を含む過給機付エンジンシステムを示す概略構成図。

＜第１実施形態＞
以下、本発明におけるエンジンの制御装置を具体化した第１実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

図１に、この実施形態におけるエンジンの排気還流装置（ＥＧＲ装置）を含む過給機付エンジンシステムを概略構成図により示す。このエンジンシステムは、レシプロタイプのエンジン１を備える。エンジン１の吸気ポート２には、吸気通路３が接続され、排気ポート４には、排気通路５が接続される。吸気通路３の入口には、エアクリーナ６が設けられる。エアクリーナ６より下流の吸気通路３には、排気通路５との間に、吸気通路３における吸気を昇圧させるための過給機７が設けられる。

過給機７は、吸気通路３に配置されたコンプレッサ８と、排気通路５に配置されたタービン９と、コンプレッサ８とタービン９を一体回転可能に連結する回転軸１０とを含む。過給機７は、排気通路５を流れる排気によりタービン９を回転させて回転軸１０を介してコンプレッサ８を一体的に回転させることにより、吸気通路３における吸気を昇圧させる、すなわち過給を行うようになっている。

過給機７に隣接して排気通路５には、タービン９を迂回する排気バイパス通路１１が設けられる。この排気バイパス通路１１には、ウェイストゲートバルブ１２が設けられる。ウェイストゲートバルブ１２により排気バイパス通路１１を流れる排気が調節されることにより、タービン９に供給される排気流量が調節され、タービン９及びコンプレッサ８の回転速度が調節され、過給機７による過給圧が調節されるようになっている。

吸気通路３において、過給機７のコンプレッサ８とエンジン１との間には、インタークーラ１３が設けられる。このインタークーラ１３は、コンプレッサ８により昇圧されて高温となった吸気を適温に冷却するためのものである。インタークーラ１３とエンジン１との間の吸気通路３には、サージタンク３ａが設けられる。また、インタークーラ１３の下流側であってサージタンク３ａの上流側には、電動式のスロットル弁である電子スロットル装置１４が設けられる。この電子スロットル装置１４は、吸気通路３に配置されるバタフライ形のスロットル弁２１と、そのスロットル弁２１を開閉駆動するためのステップモータ２２と、スロットル弁２１の開度（スロットル開度）ＴＡを検出するためのスロットルセンサ２３とを備える。この電子スロットル装置１４は、運転者によるアクセルペダル２６の操作に応じてスロットル弁２１がステップモータ２２により開閉駆動され、開度が調節されるように構成される。この実施形態で、スロットルセンサ２３は、スロットル弁２１の開度を検出するための本発明のスロットル弁開度検出手段に相当する。この電子スロットル装置１４の構成として、例えば、特開２０１１−２５２４８２号公報の図１及び図２に記載される「スロットル装置」の基本構成を採用することができる。タービン９の下流側の排気通路５には、排気を浄化するための排気触媒としての触媒コンバータ１５が設けられる。

この実施形態において、大量ＥＧＲを実現するためのＥＧＲ装置は、エンジン１の燃焼室１６から排気通路５へ排出される排気の一部を吸気通路３へ流して燃焼室１６へ還流させる排気還流通路（ＥＧＲ通路）１７と、ＥＧＲ通路１７における排気流量（ＥＧＲ流量）を調節するためにＥＧＲ通路１７に設けられた排気還流弁（ＥＧＲ弁）１８とを備える。ＥＧＲ通路１７は、タービン９の上流側の排気通路５と、サージタンク３ａとの間に設けられる。すなわち、排気通路５を流れる排気の一部をＥＧＲガスとしてＥＧＲ通路１７を通じて吸気通路３へ流して燃焼室１６へ還流させるために、ＥＧＲ通路１７の出口１７ａが、電子スロットル装置１４の下流側にてサージタンク３ａに接続される。また、ＥＧＲ通路１７の入口１７ｂは、タービン９の上流側における排気通路５に接続される。

ＥＧＲ通路１７の入口１７ｂの近傍には、ＥＧＲガスを浄化するためのＥＧＲ用触媒コンバータ１９が設けられる。また、ＥＧＲ用触媒コンバータ１９より下流のＥＧＲ通路１７には、同通路１７を流れるＥＧＲガスを冷却するためのＥＧＲクーラ２０が設けられる。この実施形態で、ＥＧＲ弁１８は、ＥＧＲクーラ２０より下流のＥＧＲ通路１７に配置される。

図２に、ＥＧＲ通路１７の一部であってＥＧＲ弁１８が設けられる部分を拡大して断面図により示す。図１、図２に示すように、ＥＧＲ弁１８は、ポペット弁により、かつ、電動弁により構成される。すなわち、ＥＧＲ弁１８は、ステップモータ３１により駆動される弁体３２を備える。弁体３２は、略円錐形状をなし、ＥＧＲ通路１７に設けられた弁座３３に着座可能に設けられる。ステップモータ３１は直進的に往復運動（ストローク運動）可能に構成された出力軸３４を備え、その出力軸３４の先端に弁体３２が固定される。出力軸３４は軸受３５を介してＥＧＲ通路１７を構成するハウジングに支持される。そして、ステップモータ３１の出力軸３４をストローク運動させることにより、弁座３３に対する弁体３２の開度が調節されるようになっている。ＥＧＲ弁１８の出力軸３４は、弁体３２が弁座３３に着座する全閉状態から、弁体３２が軸受３５に当接する全開状態までの間で所定のストロークＬ１だけストローク運動可能に設けられる。この実施形態では、大量ＥＧＲを実現するために、従前の技術に比べて弁座３３の開口面積が拡大されている。それに合わせて、弁体３２が大型化されている。このＥＧＲ弁１８の構成として、例えば、特開２０１０−２７５９４１号公報の図１に記載された「ＥＧＲバルブ」の基本構成を採用することができる。この実施形態では、構造上、ＥＧＲ弁１８の閉弁速度が電
子スロットル装置１４の閉弁速度よりも遅くなっている。

この実施形態では、エンジン１の運転状態に応じて電子スロットル装置１４とＥＧＲ弁１８をそれぞれ制御するために、電子スロットル装置１４のステップモータ２２とＥＧＲ弁１８のステップモータ３１のそれぞれが電子制御装置（ＥＣＵ）４１により制御されるようになっている。ＥＣＵ４１は、中央処理装置（ＣＰＵ）と、所定の制御プログラム等を予め記憶したり、ＣＰＵの演算結果等を一時的に記憶したりする各種メモリと、これら各部と接続される外部入力回路及び外部出力回路とを備え、本発明の制御手段に相当する。外部出力回路には各ステップモータ２２，３１が接続される。外部入力回路には、スロットルセンサ２３をはじめエンジン１の運転状態を検出するための運転状態検出手段に相当する各種センサ２７，５１〜５３が接続され、各種信号が入力されるようになっている。また、ＥＣＵ４１は、ステップモータ３１を制御するために、所定の指令信号をステップモータ３１へ出力するようになっている。ＥＣＵ４１は、このステップモータ３１への指令信号に基づきＥＧＲ弁１８の弁体３２の開度を実開度（出力軸３４のストローク位置に相関する。）ＴＴｅｇｒとして検出するように構成され、本発明の排気還流弁開度検出手段に相当する。

ここで、各種センサとして、スロットルセンサ２３の他に、アクセルセンサ２７、吸気圧センサ５１、回転速度センサ５２及び水温センサ５３が設けられる。アクセルセンサ２７は、アクセルペダル２６の操作量であるアクセル開度ＡＣＣを検出する。アクセルペダル２６は、エンジン１の動作を操作するために運転者により操作される。吸気圧センサ５１は、サージタンク３ａにおける吸気圧ＰＭを検出する。回転速度センサ５２は、エンジン１のクランクシャフト１ａの回転角（クランク角）をエンジン回転速度ＮＥとして検出し、本発明の回転速度検出手段に相当する。水温センサ５３は、エンジン１の冷却水温ＴＨＷを検出する。

次に、上記のように構成したエンジンの制御装置につき、ＥＣＵ４１が実行するＥＧＲ制御の処理内容について説明する。図３に、ＥＧＲ制御の処理内容の一例をフローチャートにより示す。

処理がこのルーチンへ移行すると、先ず、ステップ１００で、ＥＣＵ４１は、エンジン１の運転状態を示す各種信号を取り込む。

次に、ステップ１１０で、ＥＣＵ４１は、ＥＧＲオン条件が成立したか否かを判断する。すなわち、エンジン１の運転状態がＥＧＲを行うべき状態であるか否かを判断する。ＥＣＵ４１は、この判断を、取り込んだ各種信号に基づいて行う。この判断結果が否定である場合、ＥＧＲを行わないために、ＥＣＵ４１は、処理をステップ１６０へ移行する。

そして、ステップ１６０で、ＥＣＵ４１は、ステップモータ３１を制御することにより、ＥＧＲ弁１８を閉弁制御する。すなわち、ＥＧＲ弁１８の弁体３２を全閉とし、ＥＧＲを遮断（ＥＧＲカット）する。

一方、ステップ１１０の判断結果が肯定である場合、ＥＧＲを行うために、ＥＣＵ４１は、処理をステップ１２０へ移行する。そして、ステップ１２０で、ＥＣＵ４１は、エンジン回転速度ＮＥとエンジン負荷ＫＬを取り込む。ここで、エンジン負荷ＫＬは、エンジン回転速度ＮＥと吸気圧ＰＭとの関係から求めることができ、ＥＣＵ４１が算出する。

次に、ステップ１３０で、ＥＣＵ４１は、エンジン回転速度ＮＥとエンジン負荷ＫＬに応じたＥＧＲ弁１８の目標開度Ｔｅｇｒを求める。ＥＣＵ４１は、この処理を、予め設定された関数データである目標開度マップを参照して行う。図４に、一例として、エンジン回転速度ＮＥ及びエンジン負荷ＫＬと目標開度Ｔｅｇｒとの関係を目標開度マップにより示す。図４に示すように、目標開度マップは、概略的には、高負荷の場合（１２０％、１４０％）を除けば、エンジン負荷ＫＬを一定とした場合に、エンジン回転速度ＮＥが上限値へ向けて高くなるに連れて目標開度Ｔｅｇｒの数値が徐々に大きくなるように、かつ、エンジン回転速度ＮＥを一定とした場合に、エンジン負荷ＫＬが上限値へ向けて大きくなるに連れて目標開度Ｔｅｇｒの数値が徐々に大きくなるように設定されている。

次に、ステップ１４０で、ＥＣＵ４１は、ステップモータ３１を制御することにより、ＥＧＲ弁１８を目標開度Ｔｅｇｒに制御する。

そして、ステップ１５０で、ＥＣＵ４１は、エンジン１の急減速か否かを判断する。ＥＣＵ４１は、この判断を、アクセル開度ＡＣＣ及びスロットル開度ＴＡに基づいて行う。この判断結果が肯定である場合、ＥＧＲを遮断するために、ＥＣＵ４１は、ステップ１６０の処理を実行する。この判断結果が否定となる場合、ＥＣＵ４１は、処理をステップ１００へ戻す。

上記したＥＧＲ制御によれば、ＥＣＵ４１は、エンジン１の運転状態に応じてＥＧＲ弁１８を制御するようになっている。また、ＥＣＵ４１は、電子スロットル装置１４のスロットル弁２１が全閉となるエンジン１の急減速に際して、ＥＧＲ弁１８を閉弁制御するようになっている。

次に、ＥＣＵ４１が実行するスロットル制御の処理内容について説明する。図５に、スロットル制御の処理内容の一例をフローチャートにより示す。

処理がこのルーチンへ移行すると、先ず、ステップ２００で、ＥＣＵ４１は、アクセル開度ＡＣＣを取り込む。

次に、ステップ２１０で、ＥＣＵ４１は、アクセル開度ＡＣＣに応じた電子スロットル装置１４の目標開度Ｔｔａを求める。ＥＣＵ４１は、この処理を、予め設定された関数データである目標開度マップ（図示略）を参照して行う。

次に、ステップ２２０で、ＥＣＵ４１は、電子スロットル装置１４のステップモータ２２を制御することにより、スロットル弁２１を目標開度Ｔｔａに制御する。

次に、ステップ２３０で、ＥＣＵ４１は、ＥＧＲオン条件が成立したか否かを判断する。すなわち、エンジン１の運転状態がＥＧＲを行うべき状態であるか否かを判断する。この判断結果が否定である場合、ＥＣＵ４１は、処理をステップ２００へ戻す。この判断結果が肯定である場合、ＥＣＵ４１は、処理をステップ２４０へ移行する。

そして、ステップ２４０で、ＥＣＵ４１は、エンジン１の急減速か否かを判断する。ＥＣＵ４１は、この判断を、アクセル開度ＡＣＣ及びスロットル開度ＴＡに基づいて行う。この判断結果が否定となる場合、ＥＣＵ４１は、処理をステップ２００へ戻す。この判断結果が肯定である場合、電子スロットル装置１４のスロットル弁２１を全閉にするために、ＥＣＵ４１は、処理をステップ２５０へ移行する。

ステップ２５０で、ＥＣＵ４１は、エンジン１の急減速判断直後の急減速初期におけるＥＧＲ弁１８の弁体３２の実際の開度（初期実開度）ＴＴｅｇｒｓを求める。ＥＣＵ４１は、ステップモータ３１への指令信号に基づきこの初期実開度ＴＴｅｇｒｓを求める。

次に、ステップ２６０で、ＥＣＵ４１は、ＥＧＲ弁１８の初期実開度ＴＴｅｇｒｓに応じた電子スロットル装置１４のスロットル弁２１の基本閉弁速度ＴＡｓｐｄを求める。この基本閉弁速度ＴＡｓｐｄは、ＥＧＲ弁１８の初期実開度ＴＴｅｇｒｓに応じた閉弁速度であって所期の閉弁速度よりも遅い一定の閉弁速度である。ここで、「所期の閉弁速度」は、電子スロットル装置１４を通常プログラムで制御した場合の閉弁速度を意味する。ＥＣＵ４１は、この処理を、予め設定された関数データである基本閉弁速度マップを参照して行う。図６に、一例として、ＥＧＲ弁１８の初期実開度ＴＴｅｇｒｓとスロットル弁２１の基本閉弁速度ＴＡｓｐｄの関係を基本閉弁速度マップにより示す。図６に示すように、基本閉弁速度マップは、概略的には、ＥＧＲ弁１８の初期実開度ＴＴｅｇｒｓが、全閉から所定値Ｃ１になるまでの間で基本閉弁速度ＴＡｓｐｄが所定の一定値となり、初期実開度ＴＴｅｇｒｓが所定値Ｃ１よりも大きくなるに連れて基本閉弁速度ＴＡｓｐｄが徐々に小さくなるように設定されている。

そして、ステップ２７０で、ＥＣＵ４１は、ステップモータ２２を制御することにより、電子スロットル装置１４のスロットル弁２１を基本閉弁速度ＴＡｓｐｄで閉弁させて全閉にする。

上記したスロットル制御によれば、ＥＣＵ４１は、エンジン１の運転状態に応じて電子スロットル装置１４を制御するようになっている。また、ＥＣＵ４１は、検出される運転状態に基づいてエンジン１の急減速時と判断したときに、電子スロットル装置１４のスロットル弁２１を、閉弁開始から、ＥＧＲ弁１８の初期実開度ＴＴｅｇｒｓに応じた閉弁速度であって所期の閉弁速度よりも遅い一定の基本閉弁速度ＴＡｓｐｄで閉弁させるようになっている。

以上説明したこの実施形態におけるエンジンの制御装置によれば、エンジン１の運転時であって過給機７の非作動時に、ＥＧＲ弁１８が開いているときは、電子スロットル装置１４より下流のサージタンク３ａで発生する負圧がＥＧＲ通路１７の出口１７ａに作用し、排気通路５を流れる排気の一部がＥＧＲガスとして、ＥＧＲ用触媒コンバータ１９、ＥＧＲ通路１７及びＥＧＲクーラ２０を通じてサージタンク３ａへ引き込まれる。このため、過給機７の非作動時に、ＥＧＲ通路１７を通じて適量のＥＧＲガスを吸気通路３へ流して燃焼室１６へ還流させることがきる。このとき、ＥＧＲ通路１７におけるＥＧＲ流量は、ＥＧＲ弁１８の開度を適宜制御することで任意に調節することができる。

一方、エンジン１の運転時であって過給機７の作動時に、ＥＧＲ弁１８が開いているときは、排気通路５における過給排気圧がＥＧＲ通路１７の入口１７ｂに作用し、排気通路５を流れる排気の一部が、ＥＧＲガスとして、ＥＧＲ用触媒コンバータ１９、ＥＧＲ通路１７及びＥＧＲクーラ２０を通じてサージタンク３ａへ押し込まれる。このため、過給機７の作動時に、ＥＧＲ通路１７を通じて適量のＥＧＲガスを吸気通路３へ流して燃焼室１６へ還流させることがきる。このとき、ＥＧＲ通路１７におけるＥＧＲ流量は、ＥＧＲ弁１８の開度を適宜制御することで任意に調節することができる。

この実施形態によれば、ＥＧＲ弁１８がポペット弁により構成されるので、その開閉によるＥＧＲ流量の特性は、一般的には、開度に対して徐々に変化する。また、ＥＧＲ弁１８がステップモータ３１により駆動される電動弁により構成されるので、その開度を連続的に可変とすることができる。このため、ＥＧＲ弁１８の開度を制御することにより、ＥＧＲ通路１７における大量のＥＧＲ流量を徐々に変化させて調節することができる。これにより、エンジン１の全運転領域において、主としてエンジン１の排気中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を低減させて排気エミッションの悪化を防止することができ、エンジン１の燃費向上を図ることができる。

この実施形態によれば、ＥＣＵ４１により、各種信号に基づきエンジン１の急減速時と判断されたときに、ＥＣＵ４１により、電子スロットル装置１４のスロットル弁２１が、閉弁開始から、ＥＧＲ弁１８の初期実開度ＴＴｅｇｒｓに応じた閉弁速度であって所期の閉弁速度よりも遅い一定の基本閉弁速度ＴＡｓｐｄで閉弁されると共に、ＥＧＲ弁１８が閉弁される。従って、スロットル弁２１が、所期の閉弁速度よりも遅い一定の基本閉弁速度ＴＡｓｐｄで閉弁されるので、スロットル弁２１の閉弁に対するＥＧＲ弁１８の閉弁遅れが短縮される。また、スロットル弁２１の一定の基本閉弁速度ＴＡｓｐｄが、ＥＧＲ弁１８の初期実開度ＴＴｅｇｒｓに応じて変わるので、全開等、ＥＧＲ弁１８の開度が大きい状態からでもＥＧＲ弁１８の閉弁遅れが有効に短縮される。更に、スロットル弁２１が、閉弁開始から一定の基本閉弁速度ＴＡｓｐｄで閉弁されるので、エンジン１の減速感が途中で変わることがない。このため、エンジン１の急減速時にＥＧＲの遮断遅れによるエンジン１の減速失火を抑えることができ、併せて、エンジン１の減速感の悪化を防止することができる。

図７に、アクセル開度ＡＣＣ、スロットル開度ＴＡ及びＥＧＲ弁１８の開度の挙動をタイムチャートにより示す。図７（ａ）において、時刻ｔ１で、アクセルペダル２６の踏み込みが解除されると、アクセル開度ＡＣＣが所定値から全閉へ向けて低下し始める。その後、時刻ｔ２で、アクセルペダル２６の全閉（減速）判定がなされると、図７（ｂ）に示すように、ＥＧＲ弁１８が開弁状態から閉弁を開始する。この実施形態では、アクセルペダル２６の踏み込みを解除してから、電子スロットル装置１４のスロットル弁２１が開弁状態から閉弁を開始してスロットル開度ＴＡが全閉へ向けて低下し始めるまでに、図７（ａ）に示すように、例えば「３２ ｍｓ」の動作遅れが存在する。従って、スロットル弁２１は、この動作遅れを経過した時刻ｔ３で、閉弁を開始することになる。ここで、図７（ａ）に実線で示すように、仮に、スロットル弁２１が所期の閉弁速度で閉弁したとすると、スロットル弁２１の閉弁は、時刻ｔ４で完了する。これに対し、この実施形態では、所期の閉弁速度よりも遅い一定の基本閉弁速度ＴＡｓｐｄで閉弁するので、図７（ａ）に実線（太線）で示すように、スロットル弁２１の閉弁は、時刻ｔ４よりも後の時刻ｔ５で完了する。一方、図７（ｂ）に示すように、時刻ｔ２から開始したＥＧＲ弁１８の閉弁は、時刻ｔ６で完了する。このため、図７（ｂ）に示すように、スロットル弁２１が所期の閉弁速度で閉弁した場合のＥＧＲ弁１８のスロットル弁２１に対する閉弁遅れ時間Ｔｄ１が、時刻ｔ４から時刻ｔ６までの時間になるのに対し、本実施形態の場合のＥＧＲ弁１８のスロットル弁２１に対する閉弁遅れ時間Ｔｄ２は、時刻ｔ５から時刻ｔ６までの短い時間になることが分かる。このようにＥＧＲ弁１８の閉弁遅れ時間Ｔｄ２を短縮できることから、その分だけエンジン１の急減速時におけるＥＧＲの遮断遅れを抑えることができ、エンジン１の減速失火を抑えることができるのである。

＜第２実施形態＞
次に、本発明におけるエンジンの制御装置を具体化した第２実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

なお、以下に説明する各実施形態において前記第１実施形態と同等の構成要素については同一の符号を付して説明を省略し、異なった点を中心に説明する。

この実施形態では、スロットル制御の処理内容の点で第１実施形態と構成が異なる。図８に、スロットル制御の処理内容の一例をフローチャートにより示す。

図８に示すフローチャートでは、図５に示すフローチャートとステップ２００〜ステップ２６０の処理内容について共通し、ステップ３００〜ステップ３３０の処理内容について相違する。

処理がこのルーチンへ移行すると、ステップ２００〜ステップ２６０で、ＥＣＵ４１は、図５のフローチャートに示す内容と同様の処理を実行する。

そして、ステップ２６０から移行してステップ３００で、ＥＣＵ４１は、エンジン回転速度ＮＥを取り込む。

次に、ステップ３１０で、ＥＣＵ４１は、エンジン回転速度ＮＥに応じた回転補正係数Ｋｓｐｄを求める。ＥＣＵ４１は、この処理を、予め設定された関数データである回転補正マップを参照して行う。図９に、一例として、エンジン回転速度ＮＥと回転補正係数Ｋｓｐｄの関係を回転補正マップにより示す。図９に示すように、回転補正マップは、概略的には、エンジン回転速度ＮＥが、「０」から所定値Ｎ１になるまでの間で回転補正係数Ｋｓｐｄが「１.０」で一定となり、エンジン回転速度ＮＥが所定値Ｎ１よりも大きくなるに連れて回転補正係数Ｋｓｐｄが徐々に小さくなるように設定されている。

次に、ステップ３２０で、ＥＣＵ４１は、電子スロットル装置１４のスロットル弁２１の最終閉弁速度ＴＡＳＰＤを求める。ＥＣＵ４１は、基本閉弁速度ＴＡｓｐｄと回転補正係数Ｋｓｐｄを乗算することによりこの最終閉弁速度ＴＡＳＰＤを求める。

そして、ステップ３３０で、ＥＣＵ４１は、ステップモータ２２を制御することにより、電子スロットル装置１４のスロットル弁２１を最終閉弁速度ＴＡＳＰＤで閉弁させて全閉にする。

上記したスロットル制御によれば、ＥＣＵ４１は、エンジン１の運転状態に応じて電子スロットル装置１４を制御するようになっている。また、ＥＣＵ４１は、エンジン１の急減速時と判断したときに、電子スロットル装置１４のスロットル弁２１を、閉弁開始から、ＥＧＲ弁１８の初期実開度ＴＴｅｇｒｓに応じた基本閉弁速度ＴＡｓｐｄをエンジン回転速度ＮＥに応じた回転補正係数Ｋｓｐｄで補正した、所期の閉弁速度よりも遅い一定の最終閉弁速度ＴＡＳＰＤで閉弁させるようになっている。

以上説明したこの実施形態におけるエンジンの制御装置によれば、ＥＣＵ４１により、エンジン１の急減速時と判断されたときに、電子スロットル装置１４のスロットル弁２１が、所期の閉弁速度よりも遅い一定の最終閉弁速度ＴＡＳＰＤで閉弁される。この最終閉弁速度ＴＡＳＰＤは、エンジン１の急減速時におけるＥＧＲ弁１８の初期実開度ＴＴｅｇｒｓに応じて求められた一定の基本閉弁速度ＴＡｓｐｄが、エンジン回転速度ＮＥに応じた回転補正係数Ｋｓｐｄにより補正されたものである。ここで、エンジン１の急減速時において、エンジン負荷ＫＬは、エンジン回転速度ＮＥが高くなるほど減衰速度が大きくなり、それに伴いＥＧＲ率の増加もより急激なものとなる（後述する図１０（ｃ）,（ｄ）参照）。すなわち、ＥＧＲはエンジン回転速度ＮＥが高くなるほど多くなる。従って、電子スロットル装置１４のスロットル弁２１の閉弁時における一定の最終閉弁速度ＴＡＳＰＤが、エンジン回転速度ＮＥに応じた回転補正係数Ｋｓｐｄにより補正されるので、例えば、エンジン回転速度ＮＥが高い状態でもＥＧＲ弁１８の閉弁遅れが有効に短縮される。また、スロットル弁２１の最終閉弁速度ＴＡＳＰＤが、ＥＧＲ弁１８の初期実開度ＴＴｅｇｒｓに応じて変わるので、全開等、開度が大きい状態からでもＥＧＲ弁１８の閉弁遅れが有効に短縮される。更に、スロットル弁２１が、閉弁開始から一定の最終閉弁速度ＴＡＳＰＤで閉弁させられるので、エンジン１の減速感が途中で変わることがない。このため、エンジン１の急減速時にＥＧＲの遮断遅れによるエンジン１の減速失火をより有効に抑えることができ、併せて、エンジン１の減速感の悪化を防止することができる。この実施形態におけるその他の作用効果は、第１実施形態のそれと同じである。

図１０に、アクセル開度ＡＣＣ、スロットル開度ＴＡ、ＥＧＲ弁１８の開度、エンジン負荷ＫＬ及びＥＧＲ率の挙動をタイムチャートにより示す。図１０（ａ）において、時刻ｔ１で、アクセルペダル２６の踏み込みが解除されると、アクセル開度ＡＣＣが所定値から全閉へ向けて低下し始める。その後、時刻ｔ２で、アクセルペダル２６の全閉（減速）判定がなされると、図１０（ｂ）に示すように、ＥＧＲ弁１８が開弁状態から閉弁を開始し、時刻ｔ７で閉弁を完了する。この実施形態では、アクセルペダル２６の踏み込みを解除してから、電子スロットル装置１４のスロットル弁２１が開弁状態から閉弁を開始してスロットル開度ＴＡが全閉へ向けて低下し始めるまでに、図１０（ａ）に示すように、例えば「３２ ｍｓ」の動作遅れが存在する。従って、スロットル弁２１は、この動作遅れを経過した時刻ｔ３で、閉弁を開始することになる。ここで、仮に、スロットル弁２１が、第１実施形態の基本閉弁速度ＴＡｓｐｄで閉弁したとすると、例えば、図１０（ａ）に２点鎖線で示すように、スロットル弁２１が比較的急激に閉弁して時刻ｔ５で全閉となる。これに対し、この実施形態では、スロットル弁２１が、基本閉弁速度ＴＡｓｐｄに回転補正係数Ｋｓｐｄを乗算して補正した最終閉弁速度ＴＡＳＰＤで閉弁される。また、エンジン回転速度ＮＥが所定値Ｎ１よりも高い高回転側では、エンジン回転速度ＮＥが高くなるほど最終閉弁速度ＴＡＳＰＤが遅くなる。これにより、図１０（ａ）に実線で示すように、スロットル弁２１が、時刻ｔ５よりも遅い時刻ｔ６で全閉となる。このため、図１０（ｂ）に示すように、スロットル弁２１の閉弁に対するＥＧＲ弁１８の閉弁遅れ時間Ｔｄ２を、エンジン回転速度ＮＥが高くなるほどより短い閉弁遅れ時間Ｔｄ３に短縮できる。この結果、ＥＧＲ弁１８の閉弁遅れ時間Ｔｄ３をより短縮できる分だけ、エンジン１の急減速時におけるＥＧＲの遮断遅れをより有効に抑えることができ、エンジン１の減速失火をより有効に抑えることができる。

＜第３実施形態＞
次に、本発明におけるエンジンの制御装置を具体化した第３実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

この実施形態では、スロットル制御の処理内容の点で第１及び第２の実施形態と構成が異なる。図１１に、スロットル制御の処理内容の一例をフローチャートにより示す。

図１１に示すフローチャートでは、図５に示すフローチャートとステップ２００〜ステップ２６０の処理内容について共通し、ステップ４００〜ステップ４４０の処理内容について相違する。

処理がこのルーチンへ移行すると、ステップ２００〜ステップ２６０で、ＥＣＵ４１は、図５のフローチャートに示す内容と同様の処理を実行する。

そして、ステップ２６０から移行してステップ４００で、ＥＣＵ４１は、エンジン急減速初期におけるスロットル弁２１のスロットル開度ＴＡを初期スロットル開度ＴＡｓとして取り込む。

次に、ステップ４１０で、ＥＣＵ４１は、スロットル弁２１とＥＧＲ弁１８の開弁比Ｔ／Ｅを求める。すなわち、ＥＣＵ４１は、エンジン１の急減速判断直後の急減速初期におけるＥＧＲ弁１８の初期実開度ＴＴｅｇｒｓに対する、急減速初期におけるスロットル弁２１の初期スロットル開度ＴＡｓの比を開弁比Ｔ／Ｅとして算出する。

次に、ステップ４２０で、ＥＣＵ４１は、開弁比Ｔ／Ｅに応じた開弁比補正係数Ｋｔａｅｇｒを求める。ＥＣＵ４１は、この処理を、予め設定された関数データである開弁比補正マップを参照して行う。図１２に、一例として、開弁比Ｔ／Ｅと開弁比補正係数Ｋｔａｅｇｒの関係を開弁比補正マップにより示す。図１２に示すように、この開弁比補正マップは、概略的には、開弁比Ｔ／Ｅが、「０〜１.０」の間では、開弁比補正係数Ｋｔａｅｇｒが「０〜１.０」の範囲内で下限値から徐々に増加し、開弁比Ｔ／Ｅが「１.０」よりも大きくなるに連れて開弁比補正係数Ｋｔａｅｇｒは「１.０」よりも大きい所定範囲内で上限値まで徐々に増加する。

次に、ステップ４３０で、ＥＣＵ４１は、電子スロットル装置１４の最終閉弁速度ＴＡＳＰＤを求める。ＥＣＵ４１は、基本閉弁速度ＴＡｓｐｄと開弁比補正係数Ｋｔａｅｇｒを乗算することによりこの最終閉弁速度ＴＡＳＰＤを求める。

そして、ステップ４４０で、ＥＣＵ４１は、ステップモータ２２を制御することにより、電子スロットル装置１４のスロットル弁２１を最終閉弁速度ＴＡＳＰＤで閉弁させて全閉にする。

上記したスロットル制御によれば、ＥＣＵ４１は、エンジン１の運転状態に応じて電子スロットル装置１４を制御するようになっている。また、ＥＣＵ４１は、エンジン１の急減速時と判断したときに、電子スロットル装置１４のスロットル弁２１を、閉弁開始から、ＥＧＲ弁１８の初期実開度ＴＴｅｇｒｓに応じた基本閉弁速度ＴＡｓｐｄを開弁比Ｔ／Ｅに応じた開弁比補正係数Ｋｔａｅｇｒで補正した、所期の閉弁速度よりも遅い一定の最終閉弁速度ＴＡＳＰＤで閉弁させるようになっている。

以上説明したこの実施形態におけるエンジンの制御装置によれば、ＥＣＵ４１により、エンジン１の急減速時と判断されたときに、ＥＣＵ４１により、電子スロットル装置１４のスロットル弁２１が、所期の閉弁速度よりも遅い一定の最終閉弁速度ＴＡＳＰＤで閉弁される。この最終閉弁速度ＴＡＳＰＤは、エンジン１の急減速時におけるＥＧＲ弁１８の初期実開度ＴＴｅｇｒｓに応じて求められた一定の基本閉弁速度ＴＡｓｐｄが、ＥＧＲ弁１８とスロットル弁２１の開弁比Ｔ／Ｅに応じた開弁比補正係数Ｋｔａｅｇｒにより補正されたものである。ここで、エンジン１の急減速時において、この開弁比Ｔ／Ｅが小さくなるほどスロットル弁２１の閉弁が速くなる。また、エンジン１の急減速時において、エンジン負荷ＫＬは、開弁比Ｔ／Ｅが小さくなるほど減衰速度が大きくなり、それに伴いＥＧＲ率の増加もより急激なものとなる（後述する図１３（ｃ），（ｄ）参照）。従って、電子スロットル装置１４のスロットル弁２１の閉弁時における一定の最終閉弁速度ＴＡＳＰＤが、ＥＧＲ弁１８とスロットル弁２１の開弁比Ｔ／Ｅに応じた開弁比補正係数Ｋｔａｅｇｒにより補正されるので、例えば、開弁比Ｔ／Ｅが小さくなってもＥＧＲ弁１８の閉弁遅れが有効に短縮される。また、スロットル弁２１の最終閉弁速度ＴＡＳＰＤが、ＥＧＲ弁１８の初期実開度ＴＴｅｇｒｓに応じて変わるので、全開等、開度が大きい状態からでもＥＧＲ弁１８の閉弁遅れが有効に短縮される。更に、スロットル弁２１が、閉弁開始から一定の最終閉弁速度ＴＡＳＰＤで閉弁させられるので、エンジン１の減速感が途中で変わることがない。このため、エンジン１の急減速時にＥＧＲの遮断遅れによるエンジン１の減速失火をより有効に抑えることができ、併せて、エンジン１の減速感の悪化を防止することができる。この実施形態におけるその他の作用効果は、第１実施形態のそれと同じである。

図１３に、アクセル開度ＡＣＣ、スロットル開度ＴＡ、ＥＧＲ弁１８の開度、エンジン負荷ＫＬ及びＥＧＲ率の挙動をタイムチャートにより示す。図１３（ａ）において、アクセル開度ＡＣＣが比較的大きくてスロットル開度ＴＡが比較的大きい場合、時刻ｔ１で、アクセルペダル２６の踏み込みが解除されると、アクセル開度ＡＣＣが所定値から全閉へ向けて低下し始める。その後、時刻ｔ３で、アクセルペダル２６の全閉（減速）判定がなされると、図１３（ｂ）に実線（太線）で示すように、ＥＧＲ弁１８が開弁状態から閉弁を開始し、時刻ｔ１１で閉弁を完了する。この実施形態では、アクセルペダル２６の踏み込みを解除してから、電子スロットル装置１４のスロットル弁２１が開弁状態から閉弁を開始してスロットル開度ＴＡが全閉へ向けて低下し始めるまでに、図１３（ａ）に示すように、例えば「３２ ｍｓ」の動作遅れが存在する。従って、スロットル弁２１は、この動作遅れを経過した時刻ｔ４で、閉弁を開始する。ここで、開弁比Ｔ／Ｅが大きい場合に、スロットル弁２１が、開弁比補正係数Ｋｔａｅｇｒで補正した最終閉弁速度ＴＡＳＰＤで閉弁すると、例えば、図１３（ａ）に２点鎖線（太線）で示すように、スロットル弁２１が比較的急激に閉弁して時刻ｔ７で全閉となる。これに対し、開弁比Ｔ／Ｅが小さい場合に、スロットル弁２１が、開弁比補正係数Ｋｔａｅｇｒで補正した最終閉弁速度ＴＡＳＰＤで閉弁すると、例えば、図１３（ａ）に実線（太線）で示すように、スロットル弁２１が比較的緩やかに閉弁する。これは、開弁比Ｔ／Ｅが小さくなるほど開弁比補正係数Ｋｔａｅｇｒが小さくなり、最終閉弁速度ＴＡＳＰＤが遅くなるからである。これにより、図１３（ａ）に実線（太線）で示すように、スロットル弁２１が、時刻ｔ７よりも遅い時刻ｔ９で全閉となる。このため、図１３（ｂ）に示すように、スロットル弁２１の閉弁に対するＥＧＲ弁１８の閉弁遅れ時間Ｔｄ４を、閉弁比Ｔ／Ｅが小さくなるほどより短縮できる。この結果、ＥＧＲ弁１８の閉弁遅れ時間Ｔｄ４をより短縮できる分だけ、エンジン１の急減速時におけるＥＧＲの遮断遅れをより有効に抑えることができ、エンジン１の減速失火をより有効に抑えることができる。

同様に、図１３（ａ）において、アクセル開度ＡＣＣが中程度でスロットル開度ＴＡが中程度の場合、時刻ｔ１で、アクセルペダル２６の踏み込みが解除されると、アクセル開度ＡＣＣが所定値から全閉へ向けて低下し始める。その後、時刻ｔ２で、早めにアクセルペダル２６の全閉（減速）判定がなされると、図１３（ｂ）に２点鎖線（太線）で示すように、ＥＧＲ弁１８が開弁状態から閉弁を開始し、時刻ｔ１０で閉弁を完了する。そして、スロットル弁２１は、図１３（ａ）に２点鎖線で示すように、動作遅れ後の時刻ｔ４で、閉弁を開始する。ここで、開弁比Ｔ／Ｅが大きい場合に、スロットル弁２１が、開弁比補正係数Ｋｔａｅｇｒで補正した最終閉弁速度ＴＡＳＰＤで閉弁すると、例えば、図１３（ａ）に２点鎖線で示すように、スロットル弁２１が比較的急激に閉弁して時刻ｔ５で全閉となる。これに対し、開弁比Ｔ／Ｅが小さい場合に、スロットル弁２１が、開弁比補正係数Ｋｔａｅｇｒで補正した最終閉弁速度ＴＡＳＰＤで閉弁すると、例えば、図１３（ａ）に実線で示すように、スロットル弁２１が比較的緩やかに閉弁する。これは、開弁比Ｔ／Ｅが小さくなるほど開弁比補正係数Ｋｔａｅｇｒが小さくなり、最終閉弁速度ＴＡＳＰＤが遅くなるからである。これにより、図１３（ａ）に実線で示すように、スロットル弁２１が、時刻ｔ５よりも遅い時刻ｔ８で全閉となる。このため、図１３（ｂ）に示すように、スロットル弁２１の閉弁に対するＥＧＲ弁１８の閉弁遅れ時間Ｔｄ５を、閉弁比Ｔ／Ｅが小さくなるほどより短縮できる。この結果、ＥＧＲ弁１８の閉弁遅れ時間Ｔｄ５をより短縮できる分だけ、エンジン１の急減速時におけるＥＧＲの遮断遅れをより有効に抑えることができ、エンジン１の減速失火をより有効に抑えることができる。

上記のように、この実施形態では、ＥＧＲ弁１８に対するスロットル弁２１の開弁比Ｔ／Ｅが小さくなるほど、図１３（ｄ）に示すように、エンジン１の急減速時におけるＥＧＲ率が過剰に上昇するので、減速失火の点で条件が厳しい。そこで、基本閉弁速度ＴＡｓｐｄを開弁比Ｔ／Ｅに応じた開弁比補正係数Ｋｔａｅｇｒで補正することにより最終閉弁速度ＴＡＳＰＤを求め、その最終閉弁速度ＴＡＳＰＤでスロットル弁２１を閉弁するようにしている。ここで、スロットル弁２１の全開時における流路面積に比べ、ＥＧＲ弁１８の全開時における流路面積は小さい。そのため、ＥＧＲ率が同じでも、エンジン１の運転条件によっては、開弁比Ｔ／Ｅが異なることがある。そこで、この実施形態では、エンジン１の運転条件にかかわらず、開弁比Ｔ／Ｅが小さくなるほど、スロットル弁２１の最終閉弁速度ＴＡＳＰＤが遅くなるようになっている。

＜第４実施形態＞
次に、本発明におけるエンジンの排気還流装置を具体化した第４実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

図１４に、この実施形態におけるＥＧＲ装置を含む過給機付エンジンシステムを概略構成図により示す。図１４に示すように、この実施形態では、エンジン１の出力を変速するための変速機６１と、その変速機６１の変速位置を検出するための本発明の変速位置検出手段に相当する変速位置センサ６２とを備え、ＥＣＵ４１が、変速位置センサ６２からの信号をＥＧＲ制御に反映させている点で前記各実施形態と構成が異なる。この実施形態で、変速機６１は、１速１ｓｔ、２速２ｓｔ、３速３ｓｔ、４速４ｓｔ、５速５ｓｔ及び６速６ｓｔと、低速側から高速側まで６速に変速可能に構成される。従って、変速位置センサ６２は、１速１ｓｔ〜６速６ｓｔの変速位置ＳＰを検出し、その検出信号をＥＣＵ４１へ出力するように構成される。

また、この実施形態では、ＥＧＲ制御の処理内容の点で前記各実施形態と構成が異なる。図１５に、ＥＧＲ制御の処理内容の一例をフローチャートにより示す。

図１５に示すフローチャートでは、図３に示すフローチャートとステップ１００〜ステップ１６０の処理内容について共通し、ステップ５００〜ステップ５３０の処理内容について相違する。

処理がこのルーチンへ移行すると、ステップ１００〜ステップ１３０で、ＥＣＵ４１は、図３のフローチャートに示す内容と同様の処理を実行する。

そして、ステップ１３０から移行してステップ５００で、ＥＣＵ４１は、変速機６１の変速位置ＳＰを取り込む。

次に、ステップ５１０で、ＥＣＵ４１は、変速位置ＳＰに応じたＥＧＲ弁１８の上限開度Ｔｅｇｒｍａｘを求める。ここで、上限開度Ｔｅｇｒｍａｘとは、ＥＧＲ弁１８が開弁を許容される最大開度を意味する。ＥＣＵ４１は、この処理を、予め設定された上限開度マップを参照して行う。図１６に、一例として、変速位置ＳＰと上限開度Ｔｅｇｒｍａｘとの関係を上限開度マップにより示す。この上限開度マップでは、変速位置ＳＰの１速１ｓｔ〜６速６ｓｔに対して、上限開度Ｔｅｇｒｍａｘが「５０％、６０％、８０％、９０％、１００％、１００％」と設定されている。すなわち、変速位置ＳＰが低速側ほど上限開度Ｔｅｇｒｍａｘが小さくなるように設定されている。

次に、ステップ５２０で、ＥＣＵ４１は、目標開度Ｔｅｇｒが上限開度Ｔｅｇｒｍａｘ以下の値になるか否かを判断する。この判断結果が肯定の場合、ＥＣＵ４１は、そのままステップ１４０へ移行する。この判断結果が否定の場合、ＥＣＵ４１は、ステップ５３０で、上限開度Ｔｅｇｒｍａｘの値を目標開度Ｔｅｇｒとして設定し、ステップ１４０へ移行する。

そして、ステップ５２０又はステップ５３０から移行してステップ１４０で、ＥＣＵ４１は、ステップモータ３１を制御することにより、ＥＧＲ弁１８を目標開度Ｔｅｇｒに制御し、ステップ１５０へ移行する。

上記したＥＧＲ制御によれば、ＥＣＵ４１は、エンジン１の運転状態に応じてＥＧＲ弁１８を制御するようになっている。また、ＥＣＵ４１は、検出される変速位置ＳＰが低速側になるほどＥＧＲ弁１８の上限開度Ｔｅｇｒｍａｘが小さくなるようにＥＧＲ弁１８を制御するようになっている。

以上説明したこの実施形態におけるエンジンの制御装置において、エンジン１の減速時における減速要求は、変速機６１の変速位置ＳＰが低速側になるほど強くなる。また、変速位置ＳＰが低速側になるほど、エンジン回転速度ＮＥは高くなるので、エンジン１の減速時における吸気負圧の上昇が速くなり、ＥＧＲ通路１７を流れるＥＧＲ流量が多くな
る。従って、変速位置ＳＰが低速側になるほど、エンジン１の減速時にＥＧＲ弁１８の閉
弁遅れによりエンジン１の減速失火が起きやすくなる。この実施形態では、変速位置ＳＰが低速側になるほど、ＥＧＲ弁１８の許容されるべき上限開度Ｔｅｇｒｍａｘが全開（１００％）よりも小さい開度に抑えられるので、その分だけＥＧＲ弁１８の閉弁が速くなり、スロットル弁２１の閉弁に対するＥＧＲ弁１８の閉弁遅れが短縮される。この結果、スロットル弁２１を所期の閉弁速度よりも遅い一定の閉弁速度で閉弁させることと相俟って、エンジン１の急減速時にＥＧＲの遮断遅れによるエンジン１の減速失火をより有効に防止することができる。

＜第５実施形態＞
次に、本発明におけるエンジンの排気還流装置を具体化した第５実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

図１７に、この実施形態におけるＥＧＲ装置を含む過給機付エンジンシステムを概略構成図により示す。図１７に示すように、この実施形態では、ＥＧＲ装置の配置の点で前記各実施形態と構成が異なる。すなわち、この実施形態で、ＥＧＲ通路１７は、その入口１７ｂが触媒コンバータ１５より下流の排気通路５に接続され、その出口１７ａが過給機７のコンプレッサ８より上流の吸気通路３に接続される。その他の構成については、前記各実施形態のそれと同じである。

従って、この実施形態によれば、エンジン１の運転時であって、過給機７の作動時にＥＧＲ弁１８が開いているときは、過給吸気圧による負圧が、コンプレッサ８より上流の吸気通路３にてＥＧＲ通路１７の出口１７ａに作用し、触媒コンバータ１５より下流の排気通路５に流れる排気の一部がＥＧＲ通路１７、ＥＧＲクーラ２０及びＥＧＲ弁１８を介して吸気通路３へ引き込まれる。ここで、高過給域であっても触媒コンバータ１５の下流側では、触媒コンバータ１５が抵抗となって排気圧力がある程度低減される。このため、高過給域までＥＧＲ通路１７に過給吸気圧による負圧を作用させてＥＧＲを行うことができる。また、触媒コンバータ１５で浄化される排気ガスの一部がＥＧＲ通路１７に導入されるので、第１実施形態と比較して、ＥＧＲ通路１７からＥＧＲ用触媒コンバータ１９を省略することができる。この実施形態におけるその他の作用効果は、第１実施形態のそれと同じである。

なお、この発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜変更して実施することができる。

（１）前記各実施形態では、本発明のＥＧＲ装置を過給機７を備えたエンジン１に具体化したが、本発明のＥＧＲ装置を過給機を備えていないエンジンに具体化することもできる。

（２）前記各実施形態では、ＥＣＵ４１により本発明の排気還流弁開度検出手段を構成したが、ＥＧＲ弁の弁体のストローク位置を検出する位置センサを排気還流弁開度検出手段として設けることもできる。

（３）前記第２実施形態では、スロットル制御において、基本閉弁速度ＴＡｓｐｄに回転補正係数Ｋｓｐｄを乗算して補正することにより、最終閉弁速度ＴＡＳＰＤを求めた。これに対し、基本閉弁速度ＴＡｓｐｄに、回転補正係数Ｋｓｐｄと開弁比補正係数Ｋｔａｅｇｒを乗算して補正することにより、最終閉弁速度ＴＡＳＰＤを求めるようにしてもよい。また、この場合のＥＧＲ制御において、ＥＧＲ弁１８の開度を上限開度Ｔｅｇｒｍａｘに制限するようにしてもよい。

この発明は、例えば、ガソリンエンジン又はディーゼルエンジンにかかわらず車両用エンジンに利用することができる。

１ エンジン
３ 吸気通路
５ 排気通路
１４ 電子スロットル装置
１６ 燃焼室
１７ ＥＧＲ通路（排気還流通路）
１８ ＥＧＲ弁（排気還流弁）
２１ スロットル弁
２２ ステップモータ
２３ スロットルセンサ（運転状態検出手段、スロットル弁開度検出手段）
２７ アクセルセンサ（運転状態検出手段）
３１ ステップモータ
３２ 弁体
４１ ＥＣＵ（制御手段、排気還流弁開度検出手段）
５１ 吸気圧センサ（運転状態検出手段）
５２ 回転速度センサ（運転状態検出手段、回転速度検出手段）
５３ 水温センサ（運転状態検出手段）
６１ 変速機
６２ 変速位置センサ（変速位置検出手段）
ＮＥ エンジン回転速度
ＫＬ エンジン負荷
ＡＣＣ アクセル開度
Ｔｅｇｒ 目標開度
ＴＴｅｇｒｓ 初期実開度
ＴＡｓｐｄ 基本閉弁速度
ＴＡＳＰＤ 最終閉弁速度
Ｋｓｐｄ 回転補正係数
Ｋｔａｅｇｒ 開弁比補正係数
ＴＡｓ 初期スロットル開度
Ｔ／Ｅ 開弁比
ＳＰ 変速位置

Claims (4)

1. エンジンの吸気通路における吸気流量を調節するためのスロットル弁と、
   前記エンジンの燃焼室から排気通路へ排出される排気の一部を前記吸気通路へ流して前記燃焼室へ還流させる排気還流通路と、前記排気還流通路における排気流量を調節するための排気還流弁とを含む排気還流装置と、
   前記エンジンの運転状態を検出するための運転状態検出手段と、
   前記検出される運転状態に基づいて前記スロットル弁及び前記排気還流弁を制御するための制御手段と
   を備えたエンジンの制御装置において、
   前記排気還流弁の開度を検出するための排気還流弁開度検出手段を備え、前記制御手段は、前記検出される運転状態に基づいて前記エンジンの減速時と判断したときに、前記スロットル弁を、閉弁開始から、前記エンジンの減速時に検出される前記排気還流弁の開度に応じて予め設定された所定の閉弁速度であって所期の閉弁速度よりも遅い一定の閉弁速度で全閉に閉弁させると共に、前記排気還流弁を閉弁させることを特徴とするエンジンの制御装置。
2. 前記運転状態検出手段は、前記エンジンの回転速度を検出するための回転速度検出手段を含み、前記制御手段は、前記エンジンの減速時と判断したときに、前記一定の閉弁速度を、前記エンジンの減速時に検出される前記エンジンの回転速度に応じて補正することを特徴とする請求項１に記載のエンジンの制御装置。
3. 前記運転状態検出手段は、前記スロットル弁の開度を検出するためのスロットル弁開度検出手段を含み、前記制御手段は、前記エンジンの減速時と判断したときに、前記エンジンの減速時に検出される前記排気還流弁の開度に対する前記エンジンの減速時に検出される前記スロットル弁の開度の比を開弁比として求め、前記一定の閉弁速度を、前記求められた開弁比に応じて補正することを特徴とする請求項１又は２に記載のエンジンの制御装置。
4. 前記エンジンの出力を変速するための変速機と、前記変速機の変速位置を検出するための変速位置検出手段とを更に備え、前記制御手段は、前記検出される変速位置が低速側になるほど前記排気還流弁の上限開度を小さくすることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のエンジンの制御装置。

Images