JP6451228B2 - エンジン制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、吸気系に排気の一部を還流させるＥＧＲシステムを備えたエンジンの制御装置に関する。

従来、車両に搭載されるエンジンの排気ガスを排気系から吸気系へと再循環させることで、燃費や環境性能を改善するＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）システムが知られている。すなわち、排気通路と吸気通路との間をＥＧＲ通路で接続し、排気ガスの一部をＥＧＲガスとして、再びシリンダに導入するものである。ＥＧＲ通路上には、ＥＧＲガスが吸気系に導入されるタイミングや流量（ＥＧＲ量）を調節するためのＥＧＲ弁が設けられ、エンジンの運転状態に応じてその開度が制御される。これにより、シリンダ内の酸素濃度を変更することができ、排気ガス中の窒素酸化物量（NOx）やすす（Soot）の発生量を抑えることが可能となる（特許文献１参照）。

特開2014-122613号公報

一方、シリンダ内に導入されるＥＧＲ量は、ＥＧＲ弁の開度変化に対して遅れて変動する特性を持つ。そのため、例えばＥＧＲガスが吸気系に導入されている状態でエンジン負荷が急変した場合には、負荷変動に対してシリンダ内の燃焼状態を適切に追従させることが難しい場合がある。このような技術課題は、例えばデュアルループＥＧＲ（いわゆる高圧ＥＧＲ通路と低圧ＥＧＲ通路とを兼ね備えたＥＧＲシステム）のように、ＥＧＲガスの経路長や経路容積が増大するほど顕著となる。

また、ＥＧＲガスを導入することによって、車両の過渡レスポンスが低下する場合もある。例えば、変速機のシフトアップ操作では、アクセルペダルから足が踏み戻されてアクセルオフの状態とされ、クラッチ操作，シフトレバー操作で変速段が変更された後に、再びアクセルペダルが踏み込まれる。これらの一連の動作は、大体一秒に満たない短時間のあいだに行われ、エンジンに対する要求負荷を急変させうる。そのため、ＥＧＲガスの導入中にこのような変速操作がなされると、変速後の加速要求に対してエンジン出力の上昇が遅れてしまい、ドライブフィーリングが低下しうる。

本件は、上記のような課題に鑑み創案されたものであり、排ガス性能を向上させつつ過渡レスポンスを向上させたエンジン制御装置を提供することを目的の一つとする。なお、この目的に限らず、後述する「発明を実施するための形態」に示す各構成から導き出される作用効果であって、従来の技術では得られない作用効果を奏することも、本件の他の目的として位置付けることができる。

（１）ここで開示するエンジン制御装置は、車両に搭載されたエンジンの高圧ＥＧＲ通路に介装された高圧ＥＧＲ弁及び低圧ＥＧＲ通路に介装された低圧ＥＧＲ弁と、車速が所定車速以上の状態で減速条件が成立した場合に、前記減速条件が不成立の場合よりも前記高圧ＥＧＲ弁及び前記低圧ＥＧＲ弁を介して還流するＥＧＲ量を減少させる制御部とを備える。
前記制御部は、前記減速条件が成立しかつ前記エンジンのトルク条件が不成立の場合に、前記高圧ＥＧＲ弁及び前記低圧ＥＧＲ弁の開度をともに減少させる閉じ制御を実施し、前記減速条件及び前記エンジンのトルク条件がともに成立した場合に、前記高圧ＥＧＲ弁の開度を減少させつつ前記低圧ＥＧＲ弁の開度を前記閉じ制御時よりも増加させる弱閉じ制御を実施する。
前記減速条件は、アクセル開度の時間変化率が負の所定値以下であることを含み、前記トルク条件は、前記エンジンに要求されるトルクが所定トルク未満であることを含む。

なお、前記高圧ＥＧＲ通路及び前記低圧ＥＧＲ通路は、ともに前記吸気系と前記排気系とを接続するＥＧＲ通路である。前記エンジンの吸気通路と排気通路との双方に介装された過給器を基準として、前記高圧ＥＧＲ通路は、高圧の部分を接続する通路であり、前記低圧ＥＧＲ通路は、低圧の部分を接続する通路である。すなわち、前記高圧ＥＧＲ通路は、前記エンジンの吸気通路の前記過給器よりも下流側と前記排気通路の前記過給器よりも上流側とを接続する通路であり、前記低圧ＥＧＲ通路とは、前記吸気通路の前記過給器よりも上流側と前記排気通路の前記過給器よりも下流側とを接続する通路である。

（２）前記エンジンの吸気通路における前記高圧ＥＧＲ通路との接続箇所よりも上流であって、前記低圧ＥＧＲ通路との接続箇所よりも下流に配置された高圧スロットル弁を備えることが好ましい。この場合、前記制御部は、前記弱閉じ制御を実施する際に、前記減速条件が不成立の場合よりも前記高圧スロットル弁の開度を増加させることが好ましい。また、前記高圧スロットル弁の開度は、ほぼ全開にすることが好ましい。

（３）前記制御部は、急加速条件の成立後に前記減速条件が成立した場合には、前記トルク条件に関わらず、前記弱閉じ制御の代わりに前記閉じ制御を実施することが好ましい。また、前記急加速条件は、前記アクセル開度の時間変化率が正の第二所定値以上であることを含むことが好ましい。
例えば、前記アクセル開度の時間変化率が前記正の第二所定値以上になってから所定時間以内に前記負の所定値以下になった場合に、前記減速条件が成立したものと判断されることが好ましい。言い換えれば、前記制御部は、前記急加速条件の成立後、所定時間以内に前記減速条件が成立した場合に、前記弱閉じ制御又は前記閉じ制御を開始することが好ましい。

（４）前記制御部は、前記弱閉じ制御中において、アクセルオフ条件が成立した場合に、前記低圧ＥＧＲ弁の開度を減少させたうえで前記弱閉じ制御を継続し、前記アクセルオフ条件が不成立の場合に、前記弱閉じ制御を終了することが好ましい。また、前記アクセルオフ条件は、前記アクセル開度が所定開度以下であることを含むことが好ましい。
（５）前記制御部は、前記閉じ制御中において、前記アクセルオフ条件が成立した場合に、前記閉じ制御を継続し、前記アクセルオフ条件が不成立の場合に、前記閉じ制御を終了することが好ましい。

（６）前記アクセルオフ条件は、前記減速条件が成立してから第一所定時間以内に前記アクセル開度が所定開度以下になることを含むことが好ましい。
（７）前記制御部は、前記アクセルオフ条件の成立後において、加速条件が成立した場合に前記弱閉じ制御又は前記閉じ制御を継続し、前記加速条件が不成立の場合に前記弱閉じ制御又は前記閉じ制御を終了することが好ましい。また、前記加速条件は、前記アクセル開度の時間変化率が正の第三所定値以上であることを含むことが好ましい。

（８）前記加速条件は、前記アクセルオフ条件が成立してから第二所定時間以内に前記アクセル開度の時間変化率が前記正の第三所定値以上になることを含むことが好ましい。
（９）前記制御部は、前記加速条件が成立してから第三所定時間が経過するまで前記弱閉じ制御又は前記閉じ制御を継続することが好ましい。

（１０）前記第一所定時間よりも前記第三所定時間が長く設定され、かつ、前記第三所定時間よりも前記第二所定時間が長く設定されることが好ましい。
（１１）前記制御部は、前記アクセルオフ条件の成立後において、中加速条件が成立した場合に前記弱閉じ制御を実施することが好ましい。また、前記中加速条件は、前記アクセル開度の時間変化率が前記第三所定値未満かつ正の第四所定値以上であることを含むことが好ましい。

ここで開示するエンジン制御装置によれば、所定車速以上での走行中におけるアクセル開度の時間変化率が負の所定値以下である場合にＥＧＲ弁の開度が絞られるため、アクセルペダルの踏み戻し操作がなされた時点でＥＧＲ量を制限することができる。このとき、エンジンに要求されるトルクが大きい状態では高圧ＥＧＲ弁，低圧ＥＧＲ弁の両方の開度が絞られるため、吸気の輸送遅れに伴う変速操作時のレスポンス低下を抑制することができ、加速性を向上させることができる。一方、トルクが小さい状態では、高圧ＥＧＲ弁のみの開度を減少させて適量のＥＧＲガスをシリンダに導入することができ、レスポンス低下を抑制しつつ、排ガス性能を向上させることができる。

実施形態のエンジン制御装置の全体構成を示す模式図である。 エンジンの運転状態とＥＧＲシステムの制御状態との関係を例示する表である。 エンジン制御装置で実施されるＥＧＲ弁の閉じ制御の内容を説明するためのタイムチャートである。 急加速判定の手順を示すフローチャート例である。 減速判定，トルク判定の手順を示すフローチャート例である。 アクセルオフ判定の手順を示すフローチャート例である。 加速判定の手順を示すフローチャート例である。 ＥＧＲ弁の閉じ制御の作用，効果を説明するための経時変化グラフであり、上から順に、アクセル開度，高圧ＥＧＲ弁開度，高圧スロットル弁開度，低圧ＥＧＲ弁開度，低圧スロットル弁開度，吸気酸素濃度，エンジントルクを示す。

図面を参照して、実施形態としてのエンジン制御装置について説明する。以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができるとともに、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることが可能である。

［１．エンジン］
本実施形態のエンジン制御装置１は、図１に示すデュアルループＥＧＲシステムを具備したエンジン１０の電子制御装置である。図１中には、エンジン１０に設けられる複数のシリンダのうちの一つを例示する。このエンジン１０は、軽油を燃料とするディーゼルエンジンであり、車両の走行状態に応じて拡散燃焼運転と予混合燃焼運転とを切り替えて実施する。拡散燃焼運転とは、エンジン１０の筒内で拡散燃焼（拡散圧縮自着火燃焼）を実現する運転モードである。一方、予混合燃焼運転とは、エンジン１０の筒内で予混合燃焼（予混合圧縮自着火燃焼）を実現する運転モードである。本実施形態のエンジン１０では、これらの二種類の燃焼状態が車両の走行状態に応じて使い分けられる。

シリンダの頂面には、吸気ポート，排気ポートが設けられ、それぞれのポート開口には吸気弁，排気弁が設けられる。また、筒内の上部には、筒内噴射弁１１がその先端を燃焼室側に突出させた状態で設けられる。筒内噴射弁１１は、各々の筒内に燃料を噴射する直噴インジェクターであり、高圧の燃料が内部に蓄えられたコモンレール（蓄圧室）に接続される。

筒内噴射弁１１から供給される燃料噴射量や噴射タイミングは、エンジン制御装置１で制御される。例えば、エンジン制御装置１から筒内噴射弁１１に制御パルス信号が伝達されると、筒内噴射弁１１の噴孔がその制御パルス信号の大きさに対応する期間だけ開放される。これにより、燃料噴射量は制御パルス信号の大きさ（駆動パルス幅）に応じた量となり、燃料噴射時期（噴射タイミング）は制御パルス信号が伝達された時刻に対応したものとなる。例えば、拡散燃焼運転では圧縮上死点（ＴＤＣ）の前後でメイン噴射が実施され、予混合運転では圧縮上死点よりも前の圧縮行程中期にメイン噴射が実施される。

エンジン１０の吸気通路１２及び排気通路１３には、排気圧を利用して吸気通路１２上の空気を筒内へと強制的に送り込むことで過給するターボチャージャー１４（過給機）が介装される。ターボチャージャー１４は、タービン，コンプレッサの互いの回転軸が軸受を介して連結された構造を持つ。タービンは排気通路１３上に配置され、コンプレッサは吸気通路１２上に配置される。

吸気通路１２には、上流側から順にエアクリーナー（フィルター）１６，低圧スロットル弁１７，ターボチャージャー１４，インタークーラー１８，高圧スロットル弁１９が設けられる。一方、排気通路１３では、ターボチャージャー１４よりも下流側に排気浄化装置１５が介装される。この排気浄化装置１５には、ＤＯＣ（ディーゼル酸化触媒）１５ＡやＤＰＦ（ディーゼルパティキュレートフィルター）１５Ｂ等が内蔵される。

また、このエンジン１０には、排気の一部を吸気側に再循環させるためのＥＧＲ通路として、高圧ＥＧＲ通路２０と低圧ＥＧＲ通路２３とが設けられる。高圧ＥＧＲ通路２０は、吸気通路１２及び排気通路１３においてターボチャージャー１４よりもシリンダに近い部分同士を連通するＥＧＲ通路であり、吸気通路１２におけるターボチャージャー１４（コンプレッサ）よりも下流側と、排気通路１３におけるターボチャージャー１４（タービン）よりも上流側とを接続する。本実施形態の高圧ＥＧＲ通路２０は、吸気通路１２との接続箇所（出口箇所）が高圧スロットル弁１９よりも下流側に設定される。また、高圧ＥＧＲ通路２０には、高圧ＥＧＲクーラー２１及び高圧ＥＧＲ弁２２（ＥＧＲ弁の一つ）が介装される。

低圧ＥＧＲ通路２３は、吸気通路１２及び排気通路１３においてターボチャージャー１４よりもシリンダから遠い部分同士を連通するＥＧＲ通路であり、吸気通路１２におけるターボチャージャー１４（コンプレッサ）よりも上流側と、排気通路１３におけるターボチャージャー１４（タービン）よりも下流側とを接続する。本実施形態の低圧ＥＧＲ通路２３は、排気通路１３との接続箇所（入口箇所）が排気浄化装置１５よりも下流側に設定されるとともに、吸気通路１２との接続箇所（出口箇所）が低圧スロットル弁１７よりも下流側に配置される。また、低圧ＥＧＲ通路２３には、低圧ＥＧＲフィルタ２４，低圧ＥＧＲクーラー２５，低圧ＥＧＲ弁２６（ＥＧＲ弁の一つ）が介装される。高圧ＥＧＲ弁２２及び低圧ＥＧＲ弁２６の弁開度は可変であり、エンジン制御装置１において、エンジン１０の運転状態に応じて制御される。

高圧スロットル弁１９は、吸気通路１２における高圧ＥＧＲ通路２０との接続箇所よりも上流であって、低圧ＥＧＲ通路２３との接続箇所よりも下流に配置される。また、低圧スロットル弁１７は、吸気通路１２における低圧ＥＧＲ通路２３との接続箇所よりも上流であって、エアクリーナー１６よりも下流側に配置される。なお、高圧ＥＧＲ通路２０を通過するＥＧＲ量は、高圧スロットル弁１９の開度を増大させるほど減少する特性を持つ。同様に、低圧ＥＧＲ通路２３を通過するＥＧＲ量も、低圧スロットル弁１７の開度を増大させるほど減少する特性を持つ。

エンジン１０のクランクシャフトの近傍には、エンジン回転数Neを検出するエンジン回転数センサ３１が設けられる。また、吸気通路１２の高圧スロットル弁１９よりも下流側には、筒内に導入される吸気の圧力（過給時における過給圧P）を検出する圧力センサ３２と、吸気中の酸素濃度（吸気酸素濃度D）を検出する酸素濃度センサ３３とが設けられる。

車両の任意の位置には、アクセルペダルの踏み込み量（アクセル開度APS）を検出するアクセル開度センサ３４と、シフトレバーの操作位置SPを検出するシフトポジションセンサ３５と、車速Vを検出する車速センサ３６とが設けられる。アクセル開度APSやその時間変化率ΔAPSは、例えば運転手がエンジン１０に要求する出力（トルク）の大きさに対応するパラメータとされる。また、シフトレバーの操作位置SPは、車両に搭載される変速機の変速段（例えば１速，２速，…，６速等）に対応する。上記の各種センサ３１〜３６で検出された各種情報は、エンジン制御装置１に伝達される。

［２．エンジン制御装置］
上記のエンジン１０を搭載する車両には、エンジン制御装置１（Engine Electronic Control Unit，制御装置）が設けられる。エンジン制御装置１は、エンジン１０に関する点火系，燃料系，吸排気系及び動弁系といった広汎なシステムを総合的に制御する電子制御装置であり、エンジン１０の各シリンダに供給される吸入空気量や燃料噴射量，燃料噴射時期，ＥＧＲ量等を制御するものである。エンジン制御装置１は、車載ネットワーク網を介して、他の電子制御装置（例えば、変速機ＥＣＵ，エアコンＥＣＵ，ブレーキＥＣＵ，車体制御ＥＣＵ，ボディＥＣＵ等）や各種センサ３１〜３６に接続される。

このエンジン制御装置１は、例えばCPU（Central Processing Unit），MPU（Micro Processing Unit）等のプロセッサ（マイクロプロセッサ）やROM（Read Only Memory），RAM（Random Access Memory），不揮発メモリ等を集積した電子デバイスである。プロセッサは、制御ユニット（制御回路）や演算ユニット（演算回路），キャッシュメモリ（レジスタ群）等を内蔵する演算処理装置である。また、ROM，RAM及び不揮発メモリは、プログラムや作業中のデータが格納されるメモリ装置である。エンジン制御装置１での制御内容は、例えばアプリケーションプログラムとしてROM，RAM，不揮発メモリ，リムーバブルメディア内に記録される。また、プログラムの実行時には、プログラムの内容がRAM内のメモリ空間内に展開され、プロセッサによって実行される。

本実施形態のエンジン制御装置１は、車両の走行状態に応じて、予混合燃焼運転と拡散燃焼運転とを切り替えるとともに、ＥＧＲシステムの作動状態を変更する制御を実施する。車両の走行状態は、例えば各種センサ３１〜３６で検出された各種情報に基づいて判断される。また、筒内での燃焼状態（予混合燃焼，拡散燃焼）は、燃料噴射量及び燃料噴射タイミングを制御しつつ、吸入空気量やＥＧＲ量を調節することで、切り替えられるものとする。

ＥＧＲ量や高圧ＥＧＲ弁２２，低圧ＥＧＲ弁２６の各々の開度は、エンジン１０の運転状態に応じて設定される。一方、ＥＧＲガスが吸気系に導入されている状態でエンジン負荷が急変すると、負荷変動に対してシリンダ内の燃焼状態を追従させにくくなってしまう。特に、変速操作がなされた場合には、ＥＧＲガスや吸入新気の輸送遅れによりシリンダ内の吸気酸素濃度Dが不足しうる。そこで、本実施形態では、変速操作がなされるだろう運転状態を先取りして、ＥＧＲガスの導入を制限する制御を実施する。

本実施形態では、ＥＧＲガスの導入を制限する制御として、「閉じ制御」と「弱閉じ制御」とが実施される。また、ＥＧＲガスの導入が制限されないＥＧＲ弁の制御のことを「通常のＥＧＲ制御」と呼ぶ。
閉じ制御では、通常のＥＧＲ制御時と比較して、高圧ＥＧＲ弁２２及び低圧ＥＧＲ弁２６の開度がともに小さくなるように制御される。一方、弱閉じ制御では、通常のＥＧＲ制御時と比較して、高圧ＥＧＲ弁２２のみの開度が小さくなるように制御され、低圧ＥＧＲ弁２６については通常のＥＧＲ制御時と同程度（又はそれ以上）に開放される。したがって、弱閉じ制御では、閉じ制御時よりもＥＧＲ量が若干増加する。
通常のＥＧＲ制御は拡散燃焼運転とともに実施され、閉じ制御及び弱閉じ制御は予混合燃焼運転とともに実施される。エンジン制御装置１には、これらの制御を実施するための要素として、マップ記憶部２，通常制御部３，閉じ制御部４が設けられる。

［２−１．マップ記憶部］
マップ記憶部２は、車両の走行状態と制御内容との関係が規定された制御マップを記憶するものである。車両の走行状態は、少なくともエンジン負荷Ec，エンジン回転数Neの何れか一方に基づいて把握され、好ましくはエンジン負荷Ec及びエンジン回転数Neの双方に基づいて把握される。ここでいうエンジン負荷Ecとは、エンジン１０に対する出力要求に相当するパラメータであり、例えばアクセル開度センサ３４で検出されたアクセル開度APSやその時間変化率ΔAPS，エンジン１０を駆動源とする補機類の作動状態，要求トルク，車速V，吸入空気量，吸気圧等に基づいて算出される。なお、車両の走行状態を把握する際には、外気温，外気圧，エンジン冷却水温等も考慮することが好ましい。

本実施形態では、エンジン負荷Ec及びエンジン回転数Neによって定められる運転点と制御内容との対応関係が設定された制御マップが使用される。例えば、運転点が所定の領域Ｍ内にあるときに、予混合燃焼運転が実施される。また、運転点が領域Ｍの外側の領域（領域Ｃ）にある場合には、拡散燃焼運転が実施される（予混合燃焼運転が実施されない）。ＥＧＲガスの導入は、少なくとも予混合燃焼運転が実施されるときに実施される。本実施形態では、予混合燃焼運転とともに実施されるＥＧＲ制御について説明するが、これを拡散燃焼運転とともに実施することも可能である。

上記の領域Ｍは、例えばエンジン回転数Neが低回転状態，中回転状態であり、かつ、エンジン負荷Ecが低負荷状態，中負荷状態であるような運転領域内に設定される。ただし、エンジン１０のアイドリング状態に相当する運転領域（例えば、アイドリング回転以下の運転領域やアイドリング負荷以下での運転領域）は、領域Ｍから除外される。なお、運転点のマップ上における領域Ｍの具体的な形状は、任意に設定可能である。

［２−２．通常制御部］
通常制御部３は、エンジン１０の運転状態に応じた通常のＥＧＲ制御を実施するものである。通常のＥＧＲ制御では、エンジン１０の定常状態での運転状態を想定して最適化されたＥＧＲシステムの制御が実施される。エンジン１０の運転点が領域Ｍ内に位置しているとき、通常制御部３は、運転手がエンジン１０に要求するトルクTQ（要求トルク）に基づいてＥＧＲ量を設定し、低圧スロットル弁１７，高圧スロットル弁１９，高圧ＥＧＲ弁２２，低圧ＥＧＲ弁２６の各々の開度を制御する。トルクTQは、例えばアクセル開度APSとエンジン回転数Neとに基づいて算出される。一方、エンジン１０の運転点が領域Ｃ内に位置しているときには、ＥＧＲ量をゼロとし、高圧ＥＧＲ弁２２，低圧ＥＧＲ弁２６の各々を閉弁する。

通常制御部３は、トルクTQが大きいほどＥＧＲ量を少なく設定する。また、通常のＥＧＲ制御で制御対象となるＥＧＲ弁の種類は、トルクTQに応じて変更される。例えば、ＥＧＲ量が少なければ、低圧ＥＧＲ弁２６のみが開放されるとともに、高圧ＥＧＲ弁２２が全閉状態に維持される。また、ＥＧＲ量が多ければ低圧ＥＧＲ弁２６だけでなく高圧ＥＧＲ弁２２も併用され、ＥＧＲ量が所定ＥＧＲ量以上であれば、両方のＥＧＲ弁２２，２６が全開状態に制御される。

図２は、通常のＥＧＲ制御におけるトルクTQとＥＧＲ量と高圧ＥＧＲ弁２２及び低圧ＥＧＲ弁２６の開放状態との関係を例示する表である。領域Ｍ内では、トルクTQの大きさに応じてＥＧＲシステムが三つの状態（領域Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３）に制御される。トルクTQが第一基準トルクTQ₁未満である場合、通常制御部３は比較的多量のＥＧＲ量を設定し、高圧ＥＧＲ弁２２，低圧ＥＧＲ弁２６をともに全開状態とする。この制御領域を、領域Ｍ１と呼ぶ。また、トルクTQが第一基準トルクTQ₁以上、第二基準トルクTQ₂（所定トルク）未満である場合には、やや少ないＥＧＲ量を設定し、低圧ＥＧＲ弁２６を全開状態としつつ、ＥＧＲ量に応じて高圧ＥＧＲ弁２２の開度を制御する。この制御領域を、領域Ｍ２と呼ぶ。トルクTQが第二基準トルクTQ₂以上である場合には、より少ないＥＧＲ量を設定し、高圧ＥＧＲ弁２２を全閉状態としつつ、ＥＧＲ量に応じて低圧ＥＧＲ弁２６の開度を制御する。この制御領域を、領域Ｍ３と呼ぶ。

［２−３．閉じ制御部］
閉じ制御部４（制御部）は、運転手による変速操作が予想される運転状態でＥＧＲ弁２２，２６の閉じ制御及び弱閉じ制御を実施するものである。閉じ制御では、通常のＥＧＲ制御よりもＥＧＲ弁２２，２６の開度が絞られ、ＥＧＲ量が削減されるとともに、低圧スロットル弁１７，高圧スロットル弁１９の開度が開かれる。好ましくは、ＥＧＲ量がほぼゼロとなるように、ＥＧＲ弁２２，２６及びスロットル弁１７，１９の開度が全開に制御される。また、弱閉じ制御では、高圧ＥＧＲ弁２２の開度が絞られる反面、低圧ＥＧＲ弁２６は閉じ制御時よりも大きな開度に制御される。また、スロットル弁１７，１９の開度については、閉じ制御時と同様に制御される。例えば、ＥＧＲ量がほぼゼロとなるように、ＥＧＲ弁２２，２６及びスロットル弁１７，１９の開度が全開に制御される。

なお、吸気通路１２とＥＧＲ通路２０，２３との圧力差，温度差等の影響により、ＥＧＲ弁２２，２６の開度を全閉としなくてもＥＧＲ量をゼロにすることが可能である。したがって、ＥＧＲ弁２２，２６の開度は必ずしもゼロでなくてもよい。一方、本実施形態では、低圧スロットル弁１７，高圧スロットル弁１９の開度がほぼ全開の状態に固定される。これにより、吸気通路側の空気の流れやすさが増大し、ＥＧＲガスが流れにくくなる。

閉じ制御，弱閉じ制御が開始されると、通常のＥＧＲ制御で設定されたＥＧＲ量やＥＧＲ弁２２，２６及びスロットル弁１７，１９の開度の代わりに、これらの制御で設定されたＥＧＲ量やＥＧＲ弁２２，２６及びスロットル弁１７，１９の開度が使用される。
閉じ制御部４では、変速操作に関係する運転状態を精度よく把握するために、六種類の条件が判定され、各々の判定結果に応じて閉じ制御の開始，継続，終了が選択される。図３に示すように、六種類の条件は、各々の判定タイミングが変速操作の進行に沿って異なるタイミングとなるように、順を追って判定される。最初に判定されるのが急加速条件であり、その後、減速条件，トルク条件，アクセルオフ条件，加速条件，中加速条件の順に判定される。

減速条件は、急加速条件が成立するまでは判定されず、急加速条件が成立してから所定時間T₁が経過するまでの間でのみ判定される。同様に、アクセルオフ条件及びトルク条件は、減速条件の成立後の所定時間T₂（第一所定時間）内でのみ判定され、加速条件及び中加速条件は、アクセルオフ条件の成立後の所定時間T₃（第二所定時間）内でのみ判定される。なお、加速条件及び中加速条件は、運転手による加速操作の大小を区別するための閾値のみが異なる条件である。したがって、加速条件が成立した場合には、中加速条件の判定を省略してもよい。

閉じ制御，弱閉じ制御が開始されるタイミングは、急加速条件と減速条件とが成立したときであり、これを図３中に時刻Xで示す。この時刻XにおけるトルクTQの値に応じて、閉じ制御，弱閉じ制御の何れかが一方が選択されて実施される。また、これらの閉じ制御，弱閉じ制御が終了するのは、以下に列挙する何れかの時点（時刻Y₁〜Y₄）である。
・時刻Y₁：アクセルオフ条件が不成立のまま、
減速条件の成立から所定時間T₂が経過した時点
・時刻Y₂：加速判定，中加速判定がともに不成立のまま、
アクセルオフ条件の成立から所定時間T₃が経過した時点
・時刻Y₃：加速判定の成立から所定時間T₄（第三所定時間）が経過した時点
・時刻Y₄：中加速判定の成立から所定時間T₅が経過した時点

上記の所定時間T₁のことを、急加速判定の判定有効期間とも呼ぶ。同様に、所定時間T₂，T₃をそれぞれ、減速判定の判定有効期間，アクセルオフ判定の判定有効期間とも呼ぶ。所定時間T₄，T₅はそれぞれ、加速判定，中加速判定の判定有効期間であり、これらの時間が経過した時点で閉じ制御が終了する。
これらの所定時間T₁〜T₄の大小関係に関して、本実施形態では少なくともT₂＜T₄＜T₃とされる。また、所定時間T₁は、少なくとも所定時間T₂よりは長く設定され、例えばT₂＜T₁＜T₄となるように設定される。所定時間T₅は、例えば所定時間T₄以下の範囲内で設定される。

閉じ制御部４には、上記のような条件判定を実施するための要素として、急加速判定部５，トルク減速判定部６，アクセルオフ判定部７，加速判定部８，中加速判定部９が設けられる。これらの各要素は、電子回路（ハードウェア）によって実現してもよく、ソフトウェアとしてプログラミングされたものとしてもよい。あるいは、これらの機能のうちの一部をハードウェアとして設け、他部をソフトウェアとしたものであってもよい。なお、ソフトウェアは、エンジン制御装置１内のROMや補助記憶装置に記録，保存してもよいし、エンジン制御装置１が読み取り可能な記録媒体に記録してもよい。

（Ａ）急加速判定部
急加速判定部５は、変速操作に先立つ加速操作の有無を判断するために、急加速条件を判定するものである。以下に急加速条件を例示する。
条件１．アクセル開度の時間変化率ΔAPSが正の所定値A₀（第二所定値）以上である
条件２．車速Vが所定車速V₀以上である
条件３．アクセル開度APSが所定開度B₀以上である

急加速判定部５は、少なくとも条件１が成立した場合に、急加速条件が成立したものと判定する。条件２，３は、判定精度を向上させるための付加条件である。条件２は車両が走行中であることを確認するための条件であり、所定車速V₀の値は例えば10[km/h]程度に設定される。条件２の代わりに、エンジン回転数Neやエンジン１０の出力の大きさが所定値以上であることを判定してもよい。

また、急加速条件が成立すると、急加速判定部５は制御フラグF₁をF₁=0からF₁=1に設定し、急加速条件が成立した時点から所定時間T₁が経過するまでの間はこの制御フラグF₁を立てたままの状態に維持する。所定時間T₁は、その急加速の運転操作が変速操作に先立つ加速操作ではない可能性があると判断するための時間の上限値である。つまり、急加速条件が成立した時点から所定時間T₁が経過する前に、次に説明する減速条件が成立した場合には、その運転操作が変速操作に先立つ加速操作だったということが確定する。

（Ｂ）トルク減速判定部
トルク減速判定部６は、変速操作に先立つ減速操作の有無を判断するために、減速条件及びトルク条件を判定するものである。以下に減速条件（条件４〜６）及びトルク条件（条件７）を例示する。
条件４．急加速条件の成立後、所定時間T₁以内である（F₁=1である）
条件５．アクセル開度の時間変化率ΔAPSが負の所定値A₁以下である
条件６．車速Vが所定車速V₀以上である
条件７．トルクTQが第二基準トルク未満である

トルク減速判定部６は、条件４〜６が成立した場合に減速条件が成立したものと判定する。また、減速条件が成立した時点で条件７が成立した場合に、トルク条件が成立したものと判定する。このトルク条件は、ＥＧＲシステムが領域Ｍ１又はＭ２に入っている場合に成立する。一方、領域Ｃ又はＭ３に入っている場合には不成立となる。
条件５は、アクセルペダルが、ある程度勢いよく踏み戻されたことを確認するための条件である。また、条件６は条件２と同一の条件であり、急加速判定部５ですでに判定されている場合には省略可能である。

ここで急加速条件及び減速条件が成立し、トルク条件が不成立の場合、トルク減速判定部６は閉じ制御を開始する。つまり、通常のＥＧＲ制御よりもＥＧＲ弁２２，２６の開度が絞られるとともに、スロットル弁１７，１９の開度が開かれて、ＥＧＲ量が削減される。一方、急加速条件，減速条件及びトルク条件が全て成立した場合には、弱閉じ制御を開始する。例えば、高圧ＥＧＲ弁２２の開度を閉じ制御時と同程度に制御しつつ、低圧ＥＧＲ弁２６の開度を閉じ制御時よりも開放方向に制御する。これにより、閉じ制御時よりもややＥＧＲ量が増加することになる。

なお、ここで条件４が成立せずに条件５，６が成立するような運転操作も考えられる。例えば、アクセル開度APSがほぼ一定の状態からアクセルペダルの踏み戻し操作がなされたような場合である。そして、このような操作の後に変速操作が開始されることもありうる。そこで本実施形態では、急加速条件が不成立の状態で条件５，６の何れかが成立した場合にも、閉じ制御を開始することとする。

トルク減速判定部６で判定される閉じ制御及び弱閉じ制御の開始条件は、例えば以下のようにまとめることができる。なお、急加速条件，減速条件，トルク条件の全てが成立した場合に、弱閉じ制御の代わりに閉じ制御を実施してもよい。

トルク減速判定部６は、減速条件が成立すると、制御フラグF₂をF₂=0からF₂=1に設定し、条件成立の時点から所定時間T₂が経過するまでの間はこの制御フラグF₂を立てたままの状態に維持し、閉じ制御，弱閉じ制御を継続する。つまり、閉じ制御，弱閉じ制御は、少なくとも制御フラグF₂がF₂=1である限りは継続される。所定時間T₂は、その減速の運転操作が変速操作に先立つ操作ではないと判断するための時間の上限値である。つまり、減速条件が成立した時点から所定時間T₂が経過する前に、次に説明するアクセルオフ条件が成立した場合には、その時点で実施されている制御（閉じ制御，弱閉じ制御の何れか）が継続される。

（Ｃ）アクセルオフ判定部
アクセルオフ判定部７は、アクセルオフ条件を判定するものである。アクセルオフ条件は、以下に例示するように、変速操作に先立つアクセルオフ操作の有無を判定するための条件であり、条件中の所定開度B₁はゼロ（アクセル開放状態）に近い微小な値である。
条件８．減速条件の成立後、所定時間T₂以内である（F₂=1である）
条件９．アクセル開度APSが所定開度B₁以下である

アクセルオフ判定部７は、アクセルオフ条件が成立すると、制御フラグF₃をF₃=0からF₃=1に設定し、条件成立の時点から所定時間T₃が経過するまでの間は制御フラグF₃を立てたままの状態に維持する。また、アクセルオフ条件の成立時に閉じ制御が実施されていた場合には、その閉じ制御を継続する。一方、弱閉じ制御が実施されていた場合には、低圧ＥＧＲ弁２６の開度を減少させたうえで、その弱閉じ制御を継続する。このとき、高圧ＥＧＲ弁２２の開度はその時点での開度に維持される。

このように、アクセルオフ条件が成立すると、閉じ制御，弱閉じ制御は、少なくとも制御フラグF₃がF₃=1である限りは継続される。しかし、弱閉じ制御が実施されていた場合には、高圧ＥＧＲ弁２２の開度が維持されたまま低圧ＥＧＲ弁２６の開度が絞られて、いわゆる「中閉じ」の状態に制御される。これにより、ＥＧＲ量が若干減少し、閉じ制御の実施状態にやや近い状態となる。
所定時間T₃は、そのアクセルオフ操作が変速操作に先立つ操作ではないと判断するための時間の上限値である。つまり、アクセルオフ条件が成立した時点から所定時間T₃が経過する前に、次に説明する加速条件（又は中加速条件）が成立した場合には、その運転操作が変速操作に先立つアクセルオフ操作だったということが確定する。

（Ｄ）加速判定部・中加速判定部
加速判定部８及び中加速判定部９は、ともに変速操作後の加速操作の有無を判断するものである。加速判定部８では、加速条件が判定され、中加速判定部９では、加速条件が不成立の場合に、中加速条件が判定される。加速条件を以下に例示する。
条件１０．アクセルオフ条件の成立後、所定時間T₃以内である（F₃=1である）
条件１１．アクセル開度の時間変化率ΔAPSが正の所定値A₃（第三所定値）以上である
条件１２．車速Vが所定車速V₀以上である
条件１３．アクセル開度APSが所定開度B₃以上である

加速判定部８は、少なくとも条件１１が成立した場合に、加速条件が成立したものと判定する。条件１２，１３は、判定精度を向上させるための付加条件である。条件１２は条件２，条件６と同一の条件である。なお、加速判定がなされる時点で、条件２，条件６の判定時からある程度の時間が経過していると考えられるため、ここで改めて条件１２を判定することで、判定結果の信頼性が向上する。

加速判定部８は、加速条件成立すると、制御フラグF₄をF₄=0からF₄=1に設定し、条件成立の時点から所定時間T₄が経過するまでの間はこの制御フラグF₄を立てたままの状態に維持し、その時点で実施されている制御（閉じ制御，弱閉じ制御の何れか）を継続する。一方、所定時間T₄が経過すると制御フラグF₄をF₄=0とし、これらの閉じ制御，弱閉じ制御を終了させる。所定時間T₄は、アクセルペダルの踏み込みによってエンジン負荷Ecがある程度上昇するのに要する時間を考慮して設定される。また、閉じ制御，弱閉じ制御の終了後は、通常のＥＧＲ制御が実施される。

また、中加速判定部９で判定される中加速条件を以下に例示する。
条件１４．アクセルオフ条件の成立後、所定時間T₃以内である（F₃=1である）
条件１５．アクセル開度の時間変化率ΔAPSが
正の所定値A₄（<A₃）（第四所定値）以上である
条件１６．車速Vが所定車速V₀以上である
条件１７．アクセル開度APSが所定開度B₄（<B₃）以上である

中加速判定部９は、加速判定が不成立である状態で、少なくとも条件１５が成立する場合に、中加速条件が成立したものと判定する。条件１６，１７は、判定精度を向上させるための付加条件である。条件１５は、加速条件における条件１１をやや緩和したものであり、加速条件が成立するときよりもやや弱いアクセルペダルの踏み込み操作を検出するためのものである。条件１７も同様であり、条件１３をやや緩和したものである。

中加速判定部９は、中加速条件が成立すると、制御フラグF₅をF₅=0からF₅=1に設定し、条件成立の時点から所定時間T₅が経過するまでの間はこの制御フラグF₅を立てたままの状態に維持し、弱閉じ制御を実施する。この弱閉じ制御は、制御フラグF₅がF₅=1である間でのみ実施される。したがって、中加速条件が成立してから所定時間T₅が経過すると、弱閉じ制御は終了する。また、弱閉じ制御の終了後は、通常のＥＧＲ制御が実施される。

中加速判定部９は、その時点で実施されていた制御の種類に関わらず、中加速条件が成立すれば弱閉じ制御を実施する。つまり、弱閉じ制御がすでに実施されていた場合には、その弱閉じ制御が継続され、閉じ制御が実施されていた場合には、その閉じ制御が弱閉じ制御に変更される。これにより、ＥＧＲ量がやや増加することになり、通常のＥＧＲ制御への切り替えに伴うＥＧＲ量の急変が抑制される。

［３．フローチャート］
図４〜図７は、通常のＥＧＲ制御及び閉じ制御の手順を例示するフローチャートである。図４のフローは、おもに通常制御部３及び急加速判定部５での制御内容に対応し、図５のフローは、おもにトルク減速判定部６での制御内容に対応する。また、図６のフローは、おもにアクセルオフ判定部７での制御内容に対応し、図７のフローは、おもに加速判定部８及び中加速判定部９での制御内容に対応する。

［３−１．急加速判定フロー］
図４の急加速判定フローでは、急加速条件が判定される。
ステップＡ１では、エンジン制御装置１に各種情報が入力される。ここでは例えば、アクセル開度APS，車速V，エンジン回転数Ne等の情報が取得される。
ステップＡ２では、通常制御部３において、エンジン１０の運転状態が把握される。ここでは、例えばアクセル開度APS，エンジン回転数Ne，車速V等に基づいて、エンジン負荷Ec及びトルクTQが算出される。また、マップ記憶部２が記憶している運転点の制御マップが用いられて、エンジン負荷Ecとエンジン回転数Neとに基づき、エンジン１０の運転点が特定されるとともに、その運転点に対応する制御内容が決定される。

ステップＡ３では、制御マップに基づき、通常のＥＧＲ制御におけるＥＧＲ量と、制御対象となるＥＧＲ弁とが設定される。例えば、運転点が制御マップ内の領域Ｍの内側にある場合には、図２に示すような関係に基づき、トルクTQの大きさに基づいてＥＧＲ量が設定されるとともに、高圧ＥＧＲ弁２２，低圧ＥＧＲ弁２６の各開度が算出される。
ステップＡ４では、急加速判定部５において、車速Vが所定車速V₀以上であるか否か（条件２）が判定される。ここでV≧V₀が成立する場合には、ステップＡ５に進む。一方、V＜V₀である場合にはステップＡ１１に進み、通常のＥＧＲ制御が実施されて、この演算周期での制御が終了する。

ステップＡ５では、制御フラグF₁がF₁=0であるか否かが判定される。この制御フラグF₁は、急加速判定の判定有効期間内であるか否かを判断するためのフラグであり、F₁=1が判定有効期間内であることを表す。ここでF₁=0であれば、まだ急加速条件が成立していないため、ステップＡ６に進む。一方、F₁=1であれば、すでに急加速条件が成立しているため、ステップＡ６〜Ａ８をスキップしてステップＡ９に進む。
ステップＡ６では、急加速条件が成立するか否か（例えば、条件１，条件２）が判定される。ここで急加速条件が成立した場合にはステップＡ７に進み、制御フラグF₁がF₁=1に設定される。また、続くステップＡ８ではタイマーによる経時（カウント）が開始される。

ステップＡ９では、タイマー値Tが所定時間T₁以下であるか否かが判定される。ここでT≦T₁である場合には、減速判定フローに進む。一方、ステップＡ９でT＞T₁である場合には、急加速判定の判定有効期間T₁内に減速条件が成立しなかったことになり、制御がステップＡ１２に進む。ステップＡ１２では、制御フラグF₁がF₁=0に設定されるとともに、タイマーによる経時が終了し、減速判定フローに進む。

［３−２．減速判定フロー］
図５の減速判定フローでは、減速条件が判定される。
ステップＢ１では、アクセル開度APSの時間変化率ΔAPSが算出される。この時間変化率ΔAPSは、アクセル開度APSの前回値と今回値との差（所定時間差で得られた値の差）として算出可能である。
ステップＢ２では、制御フラグF₂がF₂=0であるか否かが判定される。この制御フラグF₂は、減速判定の判定有効期間T₂内であるか否かを判断するためのフラグであり、F₂=1が判定有効期間T₂内であることを表す。ここでF₂=0であれば、まだ減速条件が成立していないため、ステップＢ３に進む。一方、F₂=1であれば、すでに減速条件が成立しているため、ステップＢ３〜Ｂ５をスキップしてステップＢ６に進む。

ステップＢ３では、減速条件が成立するか否か（例えば、条件５）が判定される。ここで減速条件が成立した場合にはステップＢ４に進み、制御フラグF₂がF₂=1に設定される。また、続くステップＢ５ではタイマーによる経時（カウント）が開始される。なお、減速条件が一旦成立すると、急加速判定の判定有効期間T₁をカウントする必要がなくなるため、ここではステップＡ８で開始したタイマーをリセットすれば事足りる。
一方、ステップＢ３で減速条件が不成立の場合には、制御が図４の急加速判定フローに進む。つまり、減速判定の判定有効期間T₂が経過するまでの間は、図４及び図５の制御が繰り返し実施される。

ステップＢ６では、タイマー値Tが所定時間T₂以下であるか否かが判定される。ここでT≦T₂である場合にはステップＢ７に進み、その時点での制御フラグF₁の状態が判定される。ここでF₁=1である場合には、急加速条件の成立後に減速条件が成立したことになるため、ステップＢ８に進み、トルク条件の成否に関わらず閉じ制御が実施されるとともに、アクセルオフ判定フローに進む。また、ステップＢ７でF₁=0である場合には、急加速条件が成立していない状態で減速条件が成立したことになり、ステップＢ９に進む。

ステップＢ９では、トルク条件が成立するか否か（例えば、条件７）が判定される。ここでトルク条件が成立した場合にはステップＢ１０に進み、弱閉じ制御が実施されて、アクセルオフ判定フローに進む。一方、トルク条件が不成立の場合にはステップＢ８に進み、閉じ制御が実施されて、アクセルオフ判定フローに進む。

一方、ステップＢ６でT＞T₂である場合には、減速判定の判定有効期間T₂内にアクセルオフ条件が成立しなかったことになり、制御がステップＢ１１に進む。
ステップＢ１１では、制御フラグF₁，F₂がともにF₁=F₂=0にリセットされるとともに、タイマーによる経時が終了する。また、続くステップＢ１２では、通常のＥＧＲ制御が実施されて、この演算周期での制御が終了する。

［３−３．アクセルオフ判定フロー］
図６のアクセルオフ判定フローでは、アクセルオフ条件が判定される。
ステップＣ１では、再びアクセル開度APSの情報が取得される。
ステップＣ２では、制御フラグF₃がF₃=0であるか否かが判定される。この制御フラグF₃は、アクセルオフ判定の判定有効期間T₃内であるか否かを判断するためのフラグであり、F₃=1が判定有効期間T₃内であることを表す。ここでF₃=0であれば、まだアクセルオフ条件が成立していないため、ステップＣ３に進む。一方、F₃=1であれば、すでにアクセルオフ条件が成立しているため、ステップＣ３〜Ｃ５をスキップしてステップＣ６に進む。

ステップＣ３では、アクセルオフ条件が成立するか否か（例えば、条件９）が判定される。ここでアクセルオフ条件が成立した場合にはステップＣ４に進み、制御フラグF₃がF₃=1に設定される。また、続くステップＣ５ではタイマーによる経時（カウント）が開始される。なお、アクセルオフ条件が一旦成立すると、減速判定の判定有効期間T₂をカウントする必要がなくなるため、ここではステップＢ５で開始したタイマーをリセットすれば事足りる。
一方、ステップＣ３でアクセルオフ条件が不成立の場合には、制御が図５の減速判定フローに進む。つまり、アクセルオフ判定の判定有効期間T₃が経過するまでの間は、閉じ制御が継続された状態で、図４〜図６の制御が繰り返し実施される。

ステップＣ６では、タイマー値Tが所定時間T₃以下であるか否かが判定される。ここでT≦T₃である場合にはステップＣ７に進み、その時点で実施されている制御が閉じ制御であるか否かが判定される。この時点では、図５のステップＢ８，Ｂ１０に示すように、閉じ制御，弱閉じ制御の何れかの制御が実施されている。ここで、閉じ制御が実施されている場合にはステップＣ８に進み、閉じ制御が継続されて、加速判定フローに進む。
ステップＣ７で弱閉じ制御が実施されている場合、ステップＣ９に進み、弱閉じ制御が継続される。このとき、低圧ＥＧＲ弁２６の開度がやや絞られて「中閉じ」の状態とされた後に、加速判定フローに進む。

ステップＣ６でT＞T₃である場合には、アクセルオフ判定の判定有効期間T₃内に加速判定条件（又は中加速条件）が成立しなかったことになり、制御がステップＣ１０に進む。
ステップＣ１０では、制御フラグF₁，F₂，F₃がともにF₁=F₂=F₃=0にリセットされるとともに、タイマーによる経時が終了する。また、続くステップＣ１１では、通常のＥＧＲ制御が実施されて、この演算周期での制御が終了する。

［３−４．加速判定フロー］
図７の加速判定フローでは、加速条件及び中加速条件が判定される。
ステップＤ１では、アクセル開度APSの情報が取得されるとともに、その時間変化率ΔAPSが算出される。
ステップＤ２では、制御フラグF₄がF₄=0であるか否かが判定される。この制御フラグF₄は、加速判定の判定有効期間T₄内であるか否かを判断するためのフラグであり、F₄=1が判定有効期間T₄内であることを表す。ここでF₄=0であれば、また加速条件が成立していないため、ステップＤ３に進む。一方、F₄=1であれば、すでに加速条件が成立しているため、ステップＤ３〜Ｄ６をスキップしてステップＤ７に進む。

同様に、続くステップＤ３では、制御フラグF₅がF₅=0であるか否かが判定される。この制御フラグF₅は、中加速判定の判定有効期間T₅内であるか否かを判断するためのフラグであり、F₅=1が判定有効期間T₅内であることを表す。ここでF₅=0であれば、まだ加速判定も中加速条件も成立していないため、ステップＤ４に進む。一方、F₅=1であれば、中加速条件が成立しているため、ステップＤ１４に進む。
ステップＤ４では、加速条件が成立するか否か（例えば、条件１１）が判定される。ここで加速判定が成立した場合にはステップＤ５に進み、制御フラグF₄がF₄=1に設定される。また、続くステップＤ６ではタイマーによる経時（カウント）が開始される。

ステップＤ７では、タイマー値Tが所定時間T₄以下であるか否かが判定される。ここでT≦T₄である場合にはステップＤ８に進み、閉じ制御，弱閉じ制御が実施されて、この演算周期での制御が終了する。次回の演算周期では、加速判定フローが繰り返され、所定時間T₄が経過するまでの間は閉じ制御，弱閉じ制御が継続される。一方、ステップＤ７でT＞T₄になった場合にはステップＤ９に進む。
ステップＤ９では、全ての制御フラグF₁〜F₅が0に設定され、タイマーによる経時が終了する。また、続くステップＤ１０では通常のＥＧＲ制御が実施され、この演算周期での制御が終了する。この場合、次回の演算周期では、図４に示す急加速判定フローが実施される。

ステップＤ４で加速判定が成立しない場合、ステップＤ１１に進み、中加速条件が成立するか否か（例えば、条件１５）が判定される。中加速判定は、加速判定と比較してやや弱いアクセルペダルの踏み込み操作であっても成立しうる。ここで中加速判定が成立した場合にはステップＤ１２に進み、制御フラグF₅がF₅=1に設定される。一方、中加速条件が不成立の場合には、制御が図６のアクセルオフ判定フローに進む。つまり、アクセルオフ判定の判定有効期間T₃が経過するまでの間は、図６及び図７の制御が繰り返し実施される。

ステップＤ１３では、タイマーによる経時（カウント）が開始される。また、ステップＤ１４では、タイマー値Tが所定時間T₅以下であるか否かが判定される。ここでT≦T₅である場合にはステップＤ１５に進み、弱閉じ制御が実施されて、この演算周期での制御が終了する。次回の演算周期では、加速判定フローが繰り返され、所定時間T₅が経過するまでの間は弱閉じ制御が継続される。一方、ステップＤ１４でT＞T₅になった場合にはステップＤ９に進む。
ステップＤ９では、全ての制御フラグF₁〜F₅が0に設定され、タイマーによる経時が終了する。また、続くステップＤ１０では通常のＥＧＲ制御が実施され、この演算周期での制御が終了する。この場合、次回の演算周期では、図４に示す急加速判定フローが実施される。

［４．作用］
運転手がシフトアップ操作を行った場合におけるＥＧＲシステムの作動状態について、図８を用いて説明する。所定車速V₀以上の車速Vで走行している車両において、時刻t₀にアクセルペダルが踏み込まれると、アクセル開度APSが増加して急加速条件が成立する。一方、急加速条件が成立しただけの状態では、その後に運転手が変速操作を行うとは限らない。したがって、この時点ではまだ通常のＥＧＲ制御が実施される。すなわち、通常制御部３がエンジン１０の運転点の位置に基づいて制御対象となるＥＧＲ弁２２，２６を選択し、トルクTQに基づいてＥＧＲ弁２２，２６の開度を設定，制御する。

時刻t₁にアクセルペダルが踏み戻されると、アクセル開度APSが減少し、その時間変化率ΔAPSが負の方向に増加する。ここで、急加速条件の成立時から所定時間T₁が経過するよりも前に、時間変化率ΔAPSが負の所定値A₁以下になると、減速条件が成立する。この時点で、今後シフトアップ操作が行われる可能性が高いと判断され、トルク条件が成立すれば通常のＥＧＲ制御の代わりに弱閉じ制御が開始される、また、トルク条件が不成立であれば、通常のＥＧＲ制御の代わりに閉じ制御が開始される。

これらの閉じ制御，弱閉じ制御では、ＥＧＲ弁２２，２６の開度が通常のＥＧＲ制御よりも絞られる。また、低圧スロットル弁１７及び高圧スロットル弁１９の開度は、ほぼ全開状態に固定される。例えば、図８に実線で示すように、高圧ＥＧＲ弁２２，低圧ＥＧＲ弁２６の開度がともに所定の最小開度に制御され、低圧スロットル弁１７及び高圧スロットル弁１９の開度が所定の最大開度に制御される。

時刻t₂にアクセル開度APSがゼロに近い所定開度B₁以下になると、アクセルオフ条件が成立する。ここで、アクセルオフ条件が成立したのが、減速条件の成立時から所定時間T₂が経過するよりも前である場合には、閉じ制御，弱閉じ制御が継続される。これにより、高圧ＥＧＲ通路２０，低圧ＥＧＲ通路２３を通過するＥＧＲガスの輸送遅れに応じて、シリンダ内に導入されるＥＧＲ量が徐々に減少し、シリンダにおける吸気酸素濃度Dが上昇する。変速機のシフトアップ操作は、このアクセルオフの期間内で実施される。

変速操作がなされた後の時刻t₃にアクセルペダルが再び踏み込まれると、アクセル開度APSが増加し、その時間変化率ΔAPSが正の方向に増加する。ここで、アクセルオフ条件の成立時から所定時間T₃が経過するよりも前に、時間変化率ΔAPSが正の所定値A₃以上になると、加速条件が成立する。この加速操作はシフトアップ操作後の加速操作であると判断され、その時点から所定時間T₄が経過するまでの間は、閉じ制御，弱閉じ制御が継続される。

図８に示すグラフにおいて、破線は通常のＥＧＲ制御での経時変化を示し、実線は閉じ制御での経時変化を示す。通常のＥＧＲ制御では、アクセルオフ操作に伴い、エンジン１０に要求されるトルクTQの大きさが小さくなることから、比較的多めのＥＧＲ量が設定され、高圧ＥＧＲ弁２２の開度が大きく設定される。そのため、時刻t₂〜t₃のアクセルオフ期間におけるシリンダ内の吸気酸素濃度Dは、比較的低い状態となる。これにより、時刻t₃にアクセルペダルが踏み込まれても、エンジントルクの立ち上がりに時間がかかり、車両の過渡レスポンスが低下する。これに対して、閉じ制御，弱閉じ制御では、時刻t₃における吸気酸素濃度Dが変速操作前である時刻t₀よりも上昇しているため、アクセルペダルの踏み込み量に応じた加速性が得られやすくなり、車両の過渡レスポンスが向上する。

［５．効果］
（１）上記のエンジン制御装置１では、車両走行中におけるアクセル開度APSの時間変化率ΔAPSが負の所定値A₁以下である場合に、減速条件が成立したものと判断されて「閉じ制御」が開始され、高圧ＥＧＲ弁２２，低圧ＥＧＲ弁２６の開度が絞られる。これにより、アクセルペダルの踏み戻し操作がなされた時点で、シリンダに導入されるＥＧＲ量を制限することができる。

またこのとき、エンジン１０に要求されるトルクTQが比較的大きい状態（トルク条件が不成立の場合）では「閉じ制御」が実施され、高圧ＥＧＲ弁２２，低圧ＥＧＲ弁２６の両方の開度が絞られるため、吸気の輸送遅れに伴う変速操作時のレスポンス低下を抑制することができ、加速性を向上させることができる。一方、トルクTQが比較的小さい状態（トルク条件が成立する場合）では「弱閉じ制御」が実施される。これにより、低圧ＥＧＲ弁２６の開度を少しだけ開放させて、適量のＥＧＲガスをシリンダに導入することができ、レスポンス低下を抑制しつつ排ガス性能を向上させることができる。
このように、減速条件の成立時におけるトルクTQの大きさを参照することで、その後に変速操作がなされる可能性が高いのか否かを精度よく判定することができ、排ガス性能を向上させつつ過渡レスポンスを向上させることができる。

（２）上記のエンジン制御装置１では、閉じ制御，弱閉じ制御を実施する際に、高圧ＥＧＲ弁２２，低圧ＥＧＲ弁２６の開度が絞られるだけでなく、低圧スロットル弁１７，高圧スロットル弁１９の開度が開放される。これにより、高圧ＥＧＲ通路２０，低圧ＥＧＲ通路２３のそれぞれにおけるＥＧＲガスの通り抜けにくさを高めることができ、ＥＧＲ量を抑制しやすい状態にすることができる。これにより、例えば図８に示すように、シリンダ内の吸気酸素濃度Dを迅速に上昇させることができ、過渡レスポンスを向上させることができる。

（３）上記のエンジン制御装置１では、減速条件の成立前に急加速条件が成立していた場合には、その後に変速操作がなされる可能性が高いものと判断されて、トルク条件が成立していたとしても「閉じ制御」が実施される。このように、車両の変速操作が予想される状態であるか否かを精度よく判断することができ、レスポンスの低下を抑制することができる。また、急加速条件が成立していなかった場合には、トルク条件に応じて閉じ制御，弱閉じ制御の何れかが選択されて実施される。これらの制御のうち、特に弱閉じ制御では、ＥＧＲ量の制限が閉じ制御よりも弱められるため、加速性よりも排気浄化性を優先したエンジン制御を実施することができる。

（４）上記のエンジン制御装置１では、弱閉じ制御中にアクセルオフ条件が成立した場合に、弱閉じ状態よりもやや閉じ気味の中閉じ状態とされる。例えば、高圧ＥＧＲ弁２２の開度は、アクセルオフ条件の成立前と同じ開度に維持される反面、低圧ＥＧＲ弁２６の開度は、減少するように制御される。このように、「中閉じ」の状態に制御することで、ＥＧＲ量を若干減少させることができ、レスポンスの低下をさらに抑制することができる。
なお、弱閉じ制御中にアクセルオフ条件が成立しなかった場合には、通常のＥＧＲ制御に移行することになる。しかし、弱閉じ制御時には、閉じ制御時よりもＥＧＲ量が多いため、通常のＥＧＲ制御への切り替えに伴うＥＧＲ量の急変を抑制することができ、エンジン１０の燃焼安定性を向上させることができる。

（５）上記のエンジン制御装置１では、減速条件の成立後、アクセルオフ条件が成立した場合に、閉じ制御の実施時間が延長される。このように、減速後のアクセルオフ条件に基づく開度制御により、車両の変速操作が予想される状態であるか否かを精度よく判断することができ、例えば、通常の減速操作と変速操作前に実施される減速操作とを精度よく区別することができる。したがって、変速操作時のレスポンスの低下を抑制しつつ、変速操作時以外の排気浄化性を向上させることができる。

（６）上記のエンジン制御装置１では、減速条件の成立から所定時間T₂が経過するまでの間にアクセルオフ条件が成立しない場合には閉じ制御が終了し、通常のＥＧＲ制御が開始される。このように、減速条件が成立してからアクセルオフ条件が成立するまでの時間に制限を設けることで、変速操作と変速以外の操作とを精度よく区別してＥＧＲシステムを制御することができる。したがって、変速操作時のレスポンスの低下を抑制しつつ、変速操作時以外の排気浄化性を向上させることができる。

（７）上記のエンジン制御装置１では、アクセルオフ条件の成立後、加速条件が成立した場合に、閉じ制御の実施時間がさらに延長される。このように、アクセルオフ後の加速条件に基づく開度制御により、車両の変速操作がなされた状態であるか否かを精度よく判断することができ、例えば、通常の加速操作と変速操作後に実施される加速操作とを精度よく区別することができる。したがって、変速操作に伴うレスポンスの低下を抑制しつつ、変速操作時以外の排気浄化性を向上させることができる。

（８）上記のエンジン制御装置１では、アクセルオフ条件の成立から所定時間T₃が経過するまでの間に加速条件が成立した場合に、閉じ制御が継続される。一方、所定時間T₃が経過するまでの間に加速条件が成立しない場合には閉じ制御が終了し、通常のＥＧＲ制御が開始される。このように、アクセルオフ条件が成立してから加速条件が成立するまでの時間に制限を設けることで、変速操作後の加速操作と変速操作以外の加速操作とを精度よく区別してＥＧＲシステムを制御することができる。したがって、変速操作時のレスポンスの低下を抑制しつつ、変速操作時以外の排気浄化性を向上させることができる。

（９）上記のエンジン制御装置１では、加速条件が成立してから所定時間T₄が経過するまでの間は、閉じ制御が継続される。これにより、加速中におけるシリンダ内の吸気酸素濃度Dが高いままの状態となり、レスポンスの低下を抑制することができる。また、エンジントルクが上昇しつつある状態で通常のＥＧＲ制御を開始すると、吸気通路１２内の吸気の状態が不安定になる場合がある。これに対して本実施形態では、加速条件が成立してから所定時間T₄が経過するまでは、通常のＥＧＲ制御が実施されないため、吸気管内の安定性が向上し、早期に定常状態に近づけることができる。

また、車両が加速するに連れてエンジン１０に要求されるトルクTQが増加する。一方、通常のＥＧＲ制御で設定されるＥＧＲ量は、図２に示すように、トルクTQが大きいほど減少する。つまり、加速条件が成立した後の閉じ制御の実施期間を確保すれば、その閉じ制御が終了した時点でのＥＧＲ量が減少する。したがって、通常のＥＧＲ制御と閉じ制御との切り替えに伴うＥＧＲ量の急変を抑制することができ、エンジン１０の燃焼安定性を向上させることができる。

（１０）上記のエンジン制御装置１では、減速判定，アクセルオフ判定，加速判定の各々の判定有効期間T₂，T₃，T₄の大小関係がT₂＜T₄＜T₃とされる。
減速判定後の所定時間T₂を短く設定することで、例えばアクセルオフに至らない通常のアクセル踏み戻し操作とアクセルオフ操作とを峻別しやすくなり、誤判定を回避することができる。なお、減速条件の成立時に開始される閉じ制御では、エンジン出力の応答性が改善される代わりに排気性能が低下しうる。一方、減速判定後のアクセルオフ判定が許容される時間を短くすることで、排気性能が低下しうる時間を短縮することができ、排気浄化性を向上させることができる。

また、アクセルオフ判定後の所定時間T₃を長く設定することで、例えばクラッチ操作やシフトレバー，セレクトレバー等の傾倒操作の間も閉じ制御を継続させることができ、その後の加速操作のために吸気酸素濃度Dを高めておくことができる。したがって、変速操作時のレスポンスの低下を抑制することができる。

（１１）上記のエンジン制御装置１では、図７に示すように、加速条件が不成立であっても中加速条件が成立すれば、通常のＥＧＲ制御の代わりに弱閉じ制御が実施される。つまり、変速操作後における運転手の加速要求の大きさが二段階に判定される。弱閉じ制御では、通常のＥＧＲ制御時よりもＥＧＲ量が少なく、かつ、閉じ制御時よりはＥＧＲ量が多くなるように、ＥＧＲ弁開度が制御される。これにより、加速条件の成立時と比較して、吸気酸素濃度Dを低下させることができ、排気浄化性を向上させることができる。

なお、アクセルペダルの踏み込みが弱いほど、エンジン１０に要求されるトルクTQが増加しにくい。一方、本実施形態では、加速条件が成立してから所定時間T₄が経過した後、あるいは、中加速条件が成立してから所定時間T₅が経過した後には、通常のＥＧＲ制御が開始される。このとき設定されるＥＧＲ量は、トルクTQが小さいほど増大する。そのため、アクセルペダルの踏み込みが弱い状態でＥＧＲ弁開度を閉じたままにしておくと、通常のＥＧＲ制御を開始する際にＥＧＲ量が急変する可能性が生じる。これに対して、アクセルオフ判定後の判定条件として二種類の条件を設定しておき、中加速条件の成立時にＥＧＲ量をわずかに増加させておくことで、このようなＥＧＲ量の急変を緩和することができる。

［６．変形例］
上述した実施形態に関わらず、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。本実施形態の各構成は、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせてもよい。

上述の実施形態では、デュアルループＥＧＲシステムを具備したディーゼルエンジンの制御について詳述したが、この制御はガソリンエンジンにも適用することができる。少なくとも、エンジンの吸気系と排気系とを接続するＥＧＲ通路を備え、ＥＧＲ通路上のＥＧＲ弁の開度を制御することでＥＧＲ量を調節するＥＧＲシステムを具備したエンジンであれば、上述の実施形態と同様の制御を実現することができ、上述の実施形態と同様の効果を奏するものとなる。

上述の実施形態では、制御マップで運転点と制御内容との対応関係が定められるものを例示したが、この制御マップは省略可能である。例えば、上述の実施形態における「通常のＥＧＲ制御」では、公知の各種技術に基づいてＥＧＲ量やＥＧＲ弁２２，２６の開度を設定することができる。また、上述の実施形態における「閉じ制御」では、少なくともその「通常のＥＧＲ制御」よりもＥＧＲ量が少なくなるように、ＥＧＲ弁２２，２６の開度を設定すればよい。同様に、「弱閉じ制御」は、少なくとも「閉じ制御」のときの開度以上にＥＧＲ弁２２，２６の開度が設定されるものであればよい。

上述の実施形態における条件１〜条件１７には、車速V，アクセル開度APS及び時間に関する条件のみが列挙されているが、他の条件を追加することも考えられる。例えば、エンジン１０に要求されるトルクTQやエンジン負荷Ec，エンジン回転数Ne，過給圧P，吸気酸素濃度D等の情報を併用してもよいし、シフトレバーの操作位置SPに応じて条件の内容を変更してもよい。

１ エンジン制御装置
２ マップ記憶部
３ 通常制御部
４ 閉じ制御部（制御部）
５ 急加速判定部
６ トルク減速判定部
７ アクセルオフ判定部
８ 加速判定部
９ 中加速判定部
１０ エンジン
２２ 高圧ＥＧＲ弁
２６ 低圧ＥＧＲ弁

Claims (11)

1. 車両に搭載されたエンジンの高圧ＥＧＲ通路に介装された高圧ＥＧＲ弁及び低圧ＥＧＲ通路に介装された低圧ＥＧＲ弁と、
   車速が所定車速以上の状態で減速条件が成立した場合に、前記減速条件が不成立の場合よりも前記高圧ＥＧＲ弁及び前記低圧ＥＧＲ弁を介して還流するＥＧＲ量を減少させる制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記減速条件が成立しかつ前記エンジンのトルク条件が不成立の場合に、前記高圧ＥＧＲ弁及び前記低圧ＥＧＲ弁の開度をともに減少させる閉じ制御を実施し、前記減速条件及び前記エンジンのトルク条件がともに成立した場合に、前記高圧ＥＧＲ弁の開度を減少させつつ前記低圧ＥＧＲ弁の開度を前記閉じ制御時よりも増加させる弱閉じ制御を実施するとともに、
   前記減速条件は、アクセル開度の時間変化率が負の所定値以下であることを含み、
   前記トルク条件は、前記エンジンに要求されるトルクが所定トルク未満であることを含む
   ことを特徴とする、エンジン制御装置。
2. 前記エンジンの吸気通路における前記高圧ＥＧＲ通路との接続箇所よりも上流であって、前記低圧ＥＧＲ通路との接続箇所よりも下流に配置された高圧スロットル弁を備え、
   前記制御部は、前記弱閉じ制御を実施する際に、前記減速条件が不成立の場合よりも前記高圧スロットル弁の開度を増加させる
   ことを特徴とする、請求項１記載のエンジン制御装置。
3. 前記制御部は、急加速条件の成立後に前記減速条件が成立した場合には、前記トルク条件に関わらず、前記弱閉じ制御の代わりに前記閉じ制御を実施し、
   前記急加速条件は、前記アクセル開度の時間変化率が正の第二所定値以上であることを含む
   ことを特徴とする、請求項１又は２記載のエンジン制御装置。
4. 前記制御部は、前記弱閉じ制御中において、アクセルオフ条件が成立した場合に、前記低圧ＥＧＲ弁の開度を減少させたうえで前記弱閉じ制御を継続し、前記アクセルオフ条件が不成立の場合に、前記弱閉じ制御を終了するとともに、
   前記アクセルオフ条件は、前記アクセル開度が所定開度以下であることを含む
   ことを特徴とする、請求項１〜３の何れか１項に記載のエンジン制御装置。
5. 前記制御部は、前記閉じ制御中において、前記アクセルオフ条件が成立した場合に、前記閉じ制御を継続し、前記アクセルオフ条件が不成立の場合に、前記閉じ制御を終了する
   ことを特徴とする、請求項４記載のエンジン制御装置。
6. 前記アクセルオフ条件は、前記減速条件が成立してから第一所定時間以内に前記アクセル開度が所定開度以下になることを含む
   ことを特徴とする、請求項４又は５記載のエンジン制御装置。
7. 前記制御部は、前記アクセルオフ条件の成立後において、加速条件が成立した場合に前記弱閉じ制御又は前記閉じ制御を継続し、前記加速条件が不成立の場合に前記弱閉じ制御又は前記閉じ制御を終了するとともに、
   前記加速条件は、前記アクセル開度の時間変化率が正の第三所定値以上であることを含む
   ことを特徴とする、請求項４〜６の何れか１項に記載のエンジン制御装置。
8. 前記加速条件は、前記アクセルオフ条件が成立してから第二所定時間以内に前記アクセル開度の時間変化率が前記正の第三所定値以上になることを含む
   ことを特徴とする、請求項７記載のエンジン制御装置。
9. 前記制御部は、前記加速条件が成立してから第三所定時間が経過するまで前記弱閉じ制御又は前記閉じ制御を継続する
   ことを特徴とする、請求項７又は８記載のエンジン制御装置。
10. 前記第一所定時間よりも前記第三所定時間が長く設定され、かつ、前記第三所定時間よりも前記第二所定時間が長く設定される
    ことを特徴とする、請求項６及び８に従属する請求項９記載のエンジン制御装置。
11. 前記制御部は、前記アクセルオフ条件の成立後において、中加速条件が成立した場合に前記弱閉じ制御を実施し、
    前記中加速条件は、前記アクセル開度の時間変化率が前記第三所定値未満かつ正の第四所定値以上であることを含む
    ことを特徴とする、請求項７〜１０の何れか１項に記載のエンジン制御装置。

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