JPH08158955A - 排気ガス還流制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＩＳＣバルブ等による吸入空気量変動の影響
を受けずにＥＧＲ異常判定を精度良く行う。 【構成】 ＥＧＲバルブを例えば開放した状態でＥＧＲ
異常判定処理を開始し、時点で吸入空気量ＱＡを検出
した後、ＥＧＲバルブを閉鎖して時点で吸入空気量Ｑ
Ｂを検出し、再びＥＧＲバルブを開放して時点で吸入
空気量ＱＣを検出し、仮に時点でＥＧＲバルブを開放
状態とした場合の推定吸入空気量ＱＢＳをＱＡとＱＣよ
り二点補間法により求め、このＱＢＳとＱＢとの差ΔＱ
により異常の有無を判定する。異常判定処理開始後は、
異常判定処理開始時のＩＳＣバルブの制御量を基準とし
てＩＳＣバルブの制御量の変化を常に監視し、ＩＳＣバ
ルブの制御量の変化が所定値以上になったときに異常判
定処理を中止する。または、異常判定処理中のＩＳＣバ
ルブの制御量変化に制限を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車の排気ガス中の
ＮＯｘを低減させるための排気ガス還流（いわゆるＥＧ
Ｒ）が正常に行われているか否かを判定する機能を備え
た排気ガス還流制御装置（以下「ＥＧＲ装置」という）
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＥＧＲ装置が故障すると、排気ガス中の
ＮＯｘが増加するため、ＥＧＲ装置の異常を検出して運
転者に警告するＥＧＲ異常判定システムが開発されてい
る。このシステムは、例えば特開昭６２−５１７４６号
公報に示すように、排気ガス還流通路中のＥＧＲバルブ
を開放→閉鎖→開放と切り替え、開弁時の吸入空気量
（又は吸気管圧力）と閉弁時の吸入空気量（又は吸気管
圧力）とを検出してその検出値の差を異常判定値と比較
することによって、ＥＧＲ装置の異常の有無を判定する
ものである。これは、排気ガス還流通路が目詰りした
り、ＥＧＲバルブが故障した場合に、ＥＧＲバルブを開
閉したときの吸入空気量（又は吸気管圧力）の変化幅が
小さくなることを利用してＥＧＲ装置の異常の有無を判
定するものである。

【０００３】しかし、このシステムでは、ＥＧＲ率が低
いと、ＥＧＲバルブを開閉したときの吸入空気量（又は
吸気管圧力）の変化量が少なくなるため、異常判定精度
が悪くなるという欠点がある。

【０００４】この欠点を解消するために、本出願人は、
特開平５−２３１２４５号公報に示すＥＧＲ異常判定シ
ステムを開発している。このシステムは、図１０に示す
ように定常加速中にＥＧＲバルブを開放して吸入空気量
ＱＡを検出した後、ＥＧＲバルブを閉鎖して吸入空気量
ＱＢを検出し、再びＥＧＲバルブを開放して吸入空気量
ＱＣを検出し、ＱＡとＱＣとを補間して求めた推定吸入
空気量ＱＢＳと実際の検出値ＱＢとの差ΔＱを異常判定
値と比較することにより、ＥＧＲ装置の異常の有無を判
定するものである。ここで、ＱＡとＱＣとを補間して求
める推定吸入空気量ＱＢＳは、ＱＡとＱＣとを通る直線
上において求めるＱＢ検出時点における値であり、こ
のＱＢＳは、検出時点においても仮にＥＧＲバルブが
開放状態に保持された場合に得られるであろう吸入空気
量に相当する。このようにして、同一の時点における
２つの状態の吸入空気量ＱＢ，ＱＢＳの差ΔＱを求める
ことにより、異常判定精度を高めるものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成では、定常加速中にＥＧＲバルブを開閉して異常の有
無を判定するため、最初の吸入空気量ＱＡの検出時点
から最後の吸入空気量ＱＣの検出時点までの間（以下
「異常判定期間」という）は運転状態が一定である必要
があり、この異常判定期間中に、例えばスロットルバル
ブをバイパスする空気量を制御してアイドル時のエンジ
ン回転数を制御するアイドルスピードコントロールバル
ブ（以下「ＩＳＣバルブ」と略称する）の制御量が変化
した場合には、スロットルバルブの開度が変化しなくて
もエンジンの吸入空気量が変化してしまい、異常判定を
精度良く行うことが困難である。このような事情は、Ｉ
ＳＣバルブに限られず、例えば燃料タンクから発生する
燃料蒸発ガスを吸着するキャニスタ装置から該燃料蒸発
ガスをエンジンの運転状態に応じて吸気管に放出する場
合、或は、スロットルバルブの上流側から燃料噴射弁に
空気を導入することにより噴射燃料の霧化を促進するエ
アアシスト方式の燃料噴射弁を用いた場合にも、スロッ
トルバルブの開度とは関係なくエンジンの吸入空気量が
変化してしまい、異常判定を精度良く行うことが困難で
ある。

【０００６】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、従ってその目的は、ＩＳＣバルブ，キャ
ニスタ装置，エアアシスト方式の燃料噴射弁等による吸
入空気量変動の影響を受けずにＥＧＲ異常判定を精度良
く行うことができる排気ガス還流制御装置を提供するこ
とにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１の排気ガス還流制御装置は、スロ
ットルバルブとは別の経路で内燃機関の吸入空気量を変
動させる吸入空気量変動源と、前記内燃機関から排出さ
れる排気ガスの一部を吸気管へ還流させる排気ガス還流
通路を開閉する開閉手段と、前記内燃機関の吸入空気量
を検出する吸入空気量検出手段と、前記開閉手段を開放
状態から閉鎖状態又は閉鎖状態から開放状態へ切り替え
て各々の状態で前記吸入空気量検出手段により吸入空気
量を検出し、その検出値に基づいて排気ガス還流動作の
異常の有無を判定する異常判定手段と、前記異常判定手
段による異常判定処理中に前記吸入空気量変動源により
前記吸入空気量が所定以上変動したときに異常判定処理
を中止する異常判定中止手段とを備えた構成としたもの
である。

【０００８】この構成において、請求項２のように、吸
入空気量を検出する吸入空気量検出手段に代えて、吸気
管圧力を検出する吸気管圧力検出手段を設け、前記開閉
手段を開放状態から閉鎖状態又は閉鎖状態から開放状態
へ切り替えて各々の状態で前記吸気管圧力検出手段によ
り吸気管圧力を検出し、その検出値に基づいて排気ガス
還流動作の異常の有無を異常判定手段により判定するよ
うにしても良い。

【０００９】また、請求項１，２では、異常判定処理中
に吸入空気量変動源により吸入空気量が所定以上変動し
たときに異常判定処理を中止するようにしたが、請求項
３のように、異常判定処理中に吸入空気量変動源の動作
を制限する制限手段を設けるようにしても良い。

【００１０】この場合も、請求項３のように、吸入空気
量検出手段を設けて、吸入空気量の検出値に基づいて排
気ガス還流動作の異常の有無を判定するものに限定され
ず、請求項４のように、吸気管圧力を検出する吸気管圧
力検出手段を設けて、吸気管圧力の検出値に基づいて排
気ガス還流動作の異常の有無を判定するようにしても良
い。

【００１１】また、請求項５のように、吸入空気量変動
源は、スロットルバルブをバイパスする空気量を制御す
るバイパス空気量制御手段であっても良い。或は、請求
項６のように、吸入空気量変動源は、燃料タンクから発
生する燃料蒸発ガスを吸着するキャニスタ装置から該燃
料蒸発ガスを前記内燃機関の運転状態に応じて前記内燃
機関の吸気管に放出する燃料蒸発ガス放出手段であって
も良い。

【００１２】或は、請求項７のように、吸入空気量変動
源は、スロットルバルブの上流側から燃料噴射弁に空気
を導入することにより噴射燃料の霧化を促進するアシス
トエア供給手段であっても良い。

【００１３】

【作用】本発明によれば、排気ガス還流制御装置（ＥＧ
Ｒ装置）の異常の有無を判定する場合には、排気ガス還
流通路中の開閉手段を開放状態から閉鎖状態又は閉鎖状
態から開放状態へ切り替えて各々の状態で吸入空気量検
出手段（又は吸気管圧力検出手段）により吸入空気量
（又は吸気管圧力）を検出し、その検出値に基づいて排
気ガス還流動作の異常の有無を異常判定手段により判定
する。

【００１４】請求項１，２では、異常判定処理中に吸入
空気量変動源により吸入空気量が所定以上変動して、そ
の吸入空気量の変動が異常判定精度に悪影響を及ぼすと
きには、異常判定中止手段により異常判定処理を中止す
る。また、請求項３，４では、異常判定処理中に吸入空
気量変動源の動作を制限手段により制限する。ここで、
制限とは、吸入空気量変動源の動作を完全に禁止するこ
とと、吸入空気量変動源の動作が小幅であれば異常判定
に悪影響を与えない範囲内で認めることの双方を意味す
る。

【００１５】このように、本発明によれば、異常判定処
理中に吸入空気量変動源により吸入空気量が所定以上変
動したときには、異常判定処理を中止するか、若しく
は、異常判定処理中に吸入空気量変動源の動作を制限す
るので、吸入空気量変動源による吸入空気量変動の影響
を受けずに、ＥＧＲ異常判定を精度良く行うことができ
る。

【００１６】この場合、吸入空気量変動源は、バイパス
空気量制御手段（請求項５）、キャニスタ装置の燃料蒸
発ガス放出手段（請求項６）、アシストエア供給手段
（請求項７）のいずれであっても、上述と同様に、異常
判定処理中は、異常判定中止手段又は制限手段によっ
て、吸入空気量変動源による吸入空気量変動の影響を排
除することができる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明をアイドルスピードコントロー
ルバルブ（以下「ＩＳＣバルブ」と略称する）を備えた
システムに適用した第１実施例を図１乃至図７に基づい
て説明する。まず、図１に基づいてシステム全体の概略
構成を説明する。内燃機関であるエンジン１の排気管２
と吸気管３との間には、排気ガスの一部を吸気側に還流
させる排気ガス還流通路２４が設けられ、この排気ガス
還流路２４の途中にバキュームサーボ型のＥＧＲバルブ
２５（開閉手段に相当）が設けられている。このＥＧＲ
バルブ２５を制御する圧力制御管路２６は吸気管３のス
ロットルバルブ２７の近傍に接続され、この圧力制御管
路２６の途中にはＥＧＲバルブ２５の開度を決定するモ
ジュレータ２８と電磁弁２９とが設けられている。この
電磁弁２９は、例えば、冷間時、アイドル時、高負荷時
にはモジュレータ２８に大気圧が加わるように作動し、
ＥＧＲ制御中には、スロットルバルブ２７の近傍の負圧
がモジュレータ２８に加わるように作動する。

【００１８】また、吸気管３には、エアクリーナ４を通
過した吸入空気量を検出する吸入空気量検出手段である
エアフローメータ３０と、スロットルバルブ２７の開度
を検出するスロットル開度センサ３１と、吸気温を検出
する吸気温センサ３２が設けられている。吸気管２３内
を流れる空気をエンジン１の各気筒に導入するインテー
クマニホールド３３には、燃料を噴射する燃料噴射弁３
４が取り付けられている。更に、吸気管３には、スロッ
トルバルブ２７をバイパスするバイパス路５０が設けら
れ、このバイパス路５０中に、バイパス空気量を制御し
てアイドル時のエンジン回転数を制御するアイドルスピ
ードコントロールバルブ（以下「ＩＳＣバルブ」と略称
する）５１がバイパス空気量制御手段として設けられて
いる。

【００１９】一方、エンジン１の冷却水が循環するウォ
ータジャケット３５には、冷却水の温度を検出する水温
センサ３６が取り付けられている。また、エンジン１の
点火プラグ３７に高電圧を印加するディストリビュータ
３８には、クランク角センサ３９と基準角センサ４０と
が設けられている。クランク角センサ３９は、クランク
軸が例えば３０℃Ａ回転するごとにエンジン回転数信号
Ｎｅを出力し、基準角センサ４０は、特定気筒のクラン
ク角基準位置を検出するためにクランク軸２回転につき
１パルスの割合で基準信号を出力する。

【００２０】上述した各センサの出力信号に基づいて、
制御回路４１は、エンジン制御やＥＧＲ制御を行うと共
に、図４及び図５に示すＥＧＲ異常判定ルーチンによっ
てＥＧＲ装置４６の異常の有無を判定し、異常時には警
告ランプ４７を点灯して運転者に警告する。この制御回
路４１は、マイクロコンピュータを主体として構成さ
れ、図示はしないが、各種の演算処理を行うＣＰＵ、図
４及び図５に示すＥＧＲ異常判定ルーチン等の各種プロ
グラムを記憶したＲＯＭ、吸入空気量の検出値等の各種
データを記憶するＲＡＭ等を備えている。

【００２１】ところで、スロットル開度θを増加して車
両を加速する場合、エンジン回転数Ｎｅおよび単位時間
当たりの吸入空気量Ｑは図２に示すような変化を示す。
例えば、車両が一定速度で定常走行しているとき、ある
時点ａでスロットル開度θを増加すると、エンジン回転
数Ｎｅが増加して車両速度が増加すると共に、吸入空気
量Ｑも増加し、やがて、時点ｅにて、エンジン１の発生
するトルクと車両の走行抵抗が等しくなって、エンジン
回転数Ｎｅと吸入空気量Ｑが一定値に収束して車両は再
び定常走行に戻る。

【００２２】この加速中に、スロットル開度θが変化し
なければ、時点ｅで定常走行に戻るまでの期間ａ〜ｅに
吸入空気量Ｑが略直線的に増加するところがある（時点
ｂ〜ｄの実線部分）。以下、この部分における走行状態
を定常加速状態という。ところが、この定常加速状態に
おいて、ＩＳＣバルブ５１の制御量が変化する場合があ
る（時点ｃ以後の破線部分）。このＩＳＣバルブ５１の
制御量変化に伴って吸入空気量Ｑも変化し、その後、時
点ｅにて車両は定常走行に戻る。

【００２３】この第１実施例では、図３に示すように、
定常加速中にＥＧＲバルブ２５を開放（オン）→閉鎖
（オフ）→開放（オン）と切り替え、そのときの吸入空
気量Ｑの変化に基づいて図４及び図５に示すＥＧＲ異常
判定ルーチンによってＥＧＲ装置４６の異常を判定す
る。この異常判定処理中に、ＩＳＣバルブ５１の制御量
が変化して吸入空気量Ｑが変化すると、正確な異常判定
を行うことができない。

【００２４】そこで、この第１実施例では、図４及び図
５に示すＥＧＲ異常判定ルーチンによって、異常判定処
理中にＩＳＣバルブ５１の制御量を常に監視し、ＩＳＣ
バルブ５１の制御量の変動が所定以上変動して異常判定
精度に悪影響を及ぼすときには異常判定処理を中止する
ものであり、以下、このＥＧＲ異常判定ルーチンの処理
の流れを具体的に説明する。

【００２５】このＥＧＲ異常判定ルーチンは、エンジン
運転中に常時反復して実行される。このＥＧＲ異常判定
ルーチンの処理を開始すると、まず、図４のステップ１
０１にて、異常判定処理の実行条件が成立しているか否
かを判断する。この実行条件は、スロットル開度θが増
加してから所定時間以上一定開度に保持され、且つ図示
しないＥＧＲ異常判定実施許可判断手段により異常判定
実施が許可された場合に成立するものである。上記所定
時間はスロットル開度θが増加してから車両が定常加速
に達するまでの時間に設定されている。また、上記ＥＧ
Ｒ異常判定実施許可手段はエンジン１が運転されてから
未だ一度もＥＧＲの異常の有無を判定していない場合に
実施を許可する。この実施許可は、一度異常の有無を判
定した後も一定時間毎、或は所定のエンジン運転条件に
遭遇する毎に実施を許可するなど、複数回実施を許可し
ても良い。

【００２６】定常走行時や加速直後には、異常判定処理
の実行条件が成立せず、ステップ１０１の判断結果が
「Ｎｏ」となり、ステップ１０２へ移行して、後述する
吸入空気量ＱＡ及びＩＳＣバルブ制御量初期化値ＩＳＣ
１を読み込むためのフラグカウンタＸを０にセットす
る。続くステップ１０３では、ＥＧＲバルブ２５を開放
（オン）して一旦処理を終了する。この後はＥＧＲバル
ブ２５をエンジン１の運転状態に応じて所定開度に制御
する。

【００２７】この制御により、車両が定常加速状態にな
ると、異常判定処理の実行条件が成立して、ステップ１
０１からステップ１０４へ移行し、フラグカウンタＸが
０か否かを判断する。前回の処理で、上述したステップ
１０２を通っていれば、フラグカウンタＸは０にセット
されているので、続くステップ１０５へ移行し、その時
点（図３参照）におけるＩＳＣバルブ５１の制御量を
ＩＳＣ１として読み込むと共に、続くステップ１０６
で、エアフローメータ３０により検出されたその時点
の吸入空気量ＱをＱＡとして読み込む。

【００２８】次いで、ステップ１０７で、フラグカウン
タＸを１にセットした後、ステップ１０８で、ステップ
１１４で判断する所定時間ｔ１をカウントするためのタ
イマをクリアすると共に、ステップ１０９で、ＥＧＲバ
ルブ２５を閉鎖（オフ）してステップ１１４へ移行する
（図３の時点）。

【００２９】このステップ１１４では、ＩＳＣ１，ＱＡ
を読み込んでからの所定時間ｔ１（例えば５００ｍｓｅ
ｃ）が経過したか否かを判断する。もし、所定時間ｔ１
が経過していない場合には、ステップ１１４の判断結果
が「Ｎｏ」となり、そのまま一旦処理を終了する。この
後、再び処理を実行したとき、今度はフラグカウンタＸ
が１にセットされているので、ステップ１０４からステ
ップ１１０へ移行する。このステップ１１０では、ＩＳ
Ｃバルブ５１のそのときの制御量をＩＳＣ２として読み
込む。続くステップ１１１では、先に読み込んだＩＳＣ
バルブ５１の制御量のＥＧＲ異常判定処理開始時の値Ｉ
ＳＣ１と、今回読み込んだＩＳＣ２との差分の絶対値Δ
ＩＳＣを求める。

【００３０】この後、ステップ１１２で、ΔＩＳＣを予
め設定されている所定値ＫＩＳＣと比較し、ΔＩＳＣが
ＫＩＳＣ以上と判断されたとき、すなわちＥＧＲ異常判
定を精度良く行うことが困難と判断したときは、異常判
定処理実行条件が不成立の場合（ステップ１０１の判断
結果が「Ｎｏ」の場合）と同じく、ステップ１０２，１
０３の処理を行い、ＥＧＲ異常検出の処理を中止する。
このステップ１１２の処理は、特許請求の範囲でいう異
常判定中止手段として機能する。一方、ステップ１１２
にて、ΔＩＳＣがＫＩＳＣより小さいと判断されれば、
ステップ１１３へ移行し、フラグカウンタＸが１か否か
を判断する。ここで、ＥＧＲ異常判定処理開始後、所定
時間ｔ１が経過するまでは、フラグカウンタＸは１であ
るので、ステップ１１３の判断結果が「Ｙｅｓ」とな
り、ステップ１１４へ移行する。

【００３１】このようにして、ステップ１０１，１０
４，１１０〜１１４よりなる一連の処理によって、ＩＳ
Ｃ１，ＱＡを読み込んでから所定時間ｔ１が経過するま
で待機すると共に、ＩＳＣ１を基準としてＩＳＣバルブ
５１の制御量を常に監視し、ＩＳＣバルブ５１の制御量
の変化が所定値ＫＩＳＣ以上の場合には異常判定処理を
中止するように監視を行っている。ここで、所定値ＫＩ
ＳＣは、ＩＳＣバルブ５１の制御量変化による吸入空気
量ＱＡの変化量をＥＧＲ異常判定において異常と判定す
る異常判定レベルα（後述）を基準にして求められ、例
えば異常判定レベルαの１／２の吸入空気量変化となる
ＩＳＣバルブ５１の制御量変化量に設定されている（図
７参照）。

【００３２】この後、異常判定処理開始後、所定時間ｔ
１が経過すると、ステップ１１４からステップ１１５へ
移行し、エアフローメータ３０により検出されたそのと
きの吸入空気量ＱをＱＢとして読み込む（図３の時点
）。次いで、ステップ１１５で、フラグカウンタＸを
２にセットすると共に、ステップ１１６で、ステップ１
１９で判断する所定時間ｔ２をカウントするためのタイ
マをクリアした後、ステップ１１８へ移行し、ＥＧＲバ
ルブ２５を開放してステップ１１９へ移行する（図３の
時点）。

【００３３】このステップ１１７では、ＱＢを読み込ん
でから所定時間ｔ２（例えば５００ｍｓｅｃ）が経過し
たか否かを判断する。もし、所定時間ｔ２が経過してい
ない場合にはそのまま一旦処理を終了する。そして、そ
の後、処理を実行したときにステップ１０１，１０４，
１１０〜１１９よりなる一連の処理によって、ＱＢを読
み込んでから所定時間ｔ２が経過するまで待機する。

【００３４】この後、所定時間ｔ２が経過すると、図５
のステップ１２０へ移行し、エアフローメータ３０によ
り検出されたそのときの吸入空気量ＱをＱＣとして読み
込む（図３の時点）。次いで、ステップ１２１で、Ｅ
ＧＲバルブ２５が時点から時点に至る間も開放状態
に保持されたとした場合に、時点で得られるであろう
吸入空気量（以下「推定吸入空気量」という）ＱＢＳを
次式により求める。

【００３５】 ＱＢＳ＝（ＱＣ−ＱＡ）×ｔ１／（ｔ１＋ｔ２）＋ＱＡ 上式により、時点での吸入空気量ＱＡと時点での吸
入空気量ＱＣより時点での吸入空気量Ｑの変化を直線
で近似する、いわゆる二点補間法により推定吸入空気量
ＱＢＳを求める。

【００３６】この後、ステップ１２２で、時点で実測
した吸入空気量ＱＢから推定吸入空気量ＱＢＳを差し引
いて変化量ΔＱを算出する。この変化量ΔＱがＥＧＲバ
ルブ２５を閉鎖したことによる吸入空気量Ｑの変化量で
ある。続くステップ１２３では、推定吸入空気量ＱＢＳ
より図６のマップに基づいて異常判定レベルαを求め
る。ここで、ＥＧＲバルブ２５を閉鎖したことによる吸
入空気量Ｑの変化量ΔＱは吸入空気量Ｑに比例して増加
する傾向があり、ＥＧＲ装置４６が正常であれば図６に
例示する関係となる。そこで、ステップ１２３では推定
吸入空気量ＱＢＳに対応する変化量ΔＱを求め、これを
異常判定レベルαとする。

【００３７】次いで、ステップ１２４で、変化量ΔＱが
異常判定レベルα以上であるか否かを判断する。もし、
変化量ΔＱが異常判定レベルα以上であれば、ＥＧＲ装
置４６は正常と判断してステップ１２６へ移行する。一
方、変化量ΔＱが異常判定レベルαより小さい場合は、
ＥＧＲ装置４６に異常があると判断してステップ１２５
へ移行し、ＥＧＲ装置４６の異常を警報する警報ランプ
４７を点灯してステップ１２６へ移行する。以上説明し
たステップ１２１〜１２４の処理が、特許請求の範囲で
いう異常判定手段として機能する。続くステップ１２６
で、フラグカウンタＸを０にセットし処理を終了する。

【００３８】尚、ステップ１２４にてＥＧＲ装置４６の
異常の有無を判定すると、前述した図示しないＥＧＲ異
常判定実施許可判断手段によりＥＧＲ異常判定実施が不
許可となり、ステップ１０１で「Ｎｏ」と判断されるよ
うになる。つまり、異常判定が既に実行されたので実行
条件が不成立となるのである。この後、ＥＧＲ異常判定
実施許可判断手段によりＥＧＲ異常判定実施が許可され
て実行条件が成立するまで、ステップ１０１〜１０３よ
りなる一連の処理が繰り返され、ＥＧＲバルブ２５が開
放状態に維持される。

【００３９】以上説明した第１実施例によれば、異常判
定処理開始時のＩＳＣバルブ５１の制御量ＩＳＣ１を基
準としてＩＳＣバルブ５１の制御量の変化を常に監視
し、ＩＳＣバルブ５１の制御量の変化が所定値ＫＩＳＣ
以上になったときに異常判定処理を中止するようにした
ので、ＩＳＣバルブ５１の制御量変化に伴う吸入空気量
変動の影響を受けずにＥＧＲ異常判定を精度良く行うこ
とができる。

【００４０】尚、第１実施例では、異常判定処理中にＩ
ＳＣバルブ５１の制御量の変化が所定値ＫＩＳＣ以上に
なったときに異常判定処理を中止するようにしたが、異
常判定処理中のＩＳＣバルブ５１の制御量変化に制限を
設け、異常判定処理中のＩＳＣバルブ５１の制御量変化
を完全に禁止し、或は、所定範囲以上変化することを禁
止し、この禁止を異常判定処理終了後に解除するように
しても良く、この場合でも、ＩＳＣバルブ５１の制御量
変化に伴う吸入空気量変動の影響を受けずにＥＧＲ異常
判定を精度良く行うことができる。

【００４１】また、前記第１実施例では、ＥＧＲバルブ
２５の開閉に伴う吸入空気量の変化量によりＥＧＲ装置
４６の異常の有無を判定するようにしたが、吸入空気量
は吸気管圧力に応じて変化するので、吸入空気量に代え
て、吸気管圧力を検出する吸気管圧力センサ（吸気管圧
力検出手段）を吸気管３に設け、この吸気管圧力センサ
により検出した吸気管圧力を、前記第１実施例における
吸入空気量に置き換えて処理しても、異常の判定を精度
良く行うことができる。

【００４２】また、前記第１実施例では、ＥＧＲバルブ
２５を開放した状態で異常判定処理を開始し、異常判定
処理の途中で、ＥＧＲバルブ２５を一時的に閉鎖するよ
うにしたが、これとは反対に、ＥＧＲバルブ２５を閉鎖
した状態で異常判定処理を開始し、異常判定処理の途中
で、ＥＧＲバルブ２５を一時的に開放するようにしても
良い。

【００４３】また、前記第１実施例では、ＥＧＲバルブ
２５の開閉に伴う吸入空気量変化量ΔＱを算出するため
に、最初の検出時点での吸入空気量ＱＡと最後の検出
時点での吸入空気量ＱＣより時点での吸入空気量の
変化を直線で近似する、いわゆる二点補間法により推定
吸入空気量ＱＢＳを求めるようにしたが、異常判定処理
開始からＥＧＲバルブ２５を切り替えるまでの間に複数
の時点で吸入空気量（又は吸気管圧力）を検出し、それ
らの検出値の変化の直線延長線上において推定吸入空気
量ＱＢＳを求めるようにしても良い。

【００４４】前記第１実施例では、スロットルバルブ２
７とは別の経路でエンジン１の吸入空気量を変動させる
吸入空気量変動源として、ＩＳＣバルブ５１（バイパス
空気量制御手段）を例示して説明したが、図８に示す本
発明の第２実施例では、燃料タンク５４から発生する燃
料蒸発ガスを通路５５を通してキャニスタ装置５６に導
入して吸着し、このキャニスタ装置５６の排出側通路５
７に設けた燃料蒸発ガス放出バルブ５８（燃料蒸発ガス
放出手段）をエンジン１の運転状態に応じて制御するこ
とで、キャニスタ装置５６から燃料蒸発ガスを吸気管３
に放出するようになっている。この場合、キャニスタ装
置５６から燃料蒸発ガスを吸気管３に放出すると、エン
ジン１の吸入空気量が変化するため、燃料蒸発ガス放出
バルブ５８の開度変化が吸入空気量変動源となる。

【００４５】この第２実施例では、異常判定処理中に燃
料蒸発ガス放出バルブ５８の制御量（燃料蒸発ガスの放
出量）の変化が所定値以上になったときに異常判定処理
を中止する。或は、異常判定処理中の燃料蒸発ガス放出
バルブ５８の制御量変化に制限を設け、異常判定処理中
の燃料蒸発ガス放出バルブ５８の制御量変化を完全に禁
止し、或は、所定範囲以上変化することを禁止し、この
禁止を異常判定処理終了後に解除するようにしても良
い。尚、この第２実施例では、ＥＧＲバルブ５９の開度
をステップモータ，ソレノイド等により駆動するように
している。

【００４６】一方、図９に示す本発明の第３実施例で
は、スロットルバルブ２７の上流側の空気をアシストエ
ア供給管６１を通して燃料噴射弁６２の噴射口近傍に導
入することにより、燃料噴射弁６２から噴射される燃料
の霧化を促進して、燃焼効率を向上させる。燃料噴射弁
６２の噴射口近傍に導入するアシストエアの流量は、ア
シストエア供給管６１中に設けられたアシストエア流量
制御弁６３（アシストエア供給手段）によって制御され
る。この場合、アシストエア流量制御弁６３の開度が変
化してアシストエアの流量が変化すると、エンジン１の
吸入空気量が変化するため、アシストエア流量制御弁６
３の開度変化が吸入空気量変動源となる。

【００４７】この第３実施例では、異常判定処理中にア
シストエア流量制御弁６３の制御量（アシストエアの流
量）の変化が所定値以上になったときに異常判定処理を
中止する。或は、異常判定処理中のアシストエア流量制
御弁６３の制御量変化に制限を設け、異常判定処理中の
アシストエア流量制御弁６３の制御量変化を完全に禁止
し、或は、所定範囲以上変化することを禁止し、この禁
止を異常判定処理終了後に解除するようにしても良い。

【００４８】その他、本発明は、ＥＧＲ装置４６の異常
を警告する手段として、警告ランプ４７に代えて、ブザ
ー等、音で警告するものを採用しても良い等、要旨を逸
脱しない範囲内で種々変更して実施できることは言うま
でもない。

【００４９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の請求項１，２の構成によれば、異常判定処理中に吸入
空気量変動源により吸入空気量が所定以上変動したとき
には、異常判定処理を中止するようにしたので、吸入空
気量変動源による吸入空気量変動の影響を受けずにＥＧ
Ｒ異常判定を精度良く行うことができる。

【００５０】また、請求項３，４では、異常判定処理中
に吸入空気量変動源の動作を制限するようにしたので、
請求項１，２の場合と同じく、吸入空気量変動源による
吸入空気量変動の影響を受けずにＥＧＲ異常判定を精度
良く行うことができる。しかも、吸入空気量変動源の動
作によって異常判定処理を途中で中止する必要が無くな
り、異常判定処理によるエミッションへの悪影響を最小
限に抑えることができる。

【００５１】この場合、吸入空気量変動源は、バイパス
空気量制御手段（請求項５）、キャニスタ装置の燃料蒸
発ガス放出手段（請求項６）、アシストエア供給手段
（請求項７）のいずれであっても、上述と同様に、異常
判定処理の際に吸入空気量変動源による吸入空気量変動
の影響を排除することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例におけるシステム全体の概
略構成を示す図

【図２】車両加速時における運転状態の変化の一例を示
すタイムチャート

【図３】異常判定処理期間中の運転状態の変化の一例を
示すタイムチャート

【図４】ＥＧＲ異常判定ルーチンの処理の流れを示すフ
ローチャート（その１）

【図５】ＥＧＲ異常判定ルーチンの処理の流れを示すフ
ローチャート（その２）

【図６】吸入空気量Ｑと異常判定レベルαとの対応関係
を表すマップの図

【図７】ΔＩＳＣと吸気量変化ΔＱとの対応関係を表す
マップの図

【図８】本発明の第２実施例におけるシステム全体の概
略構成を示す図

【図９】本発明の第３実施例におけるシステム全体の概
略構成を示す図

【図１０】従来の異常判定処理を説明するためのタイム
チャート

【符号の説明】

１…エンジン（内燃機関）、２…排気管、３…吸気管、
２４…排気ガス還流通路、２５…ＥＧＲバルブ（開閉手
段）、３０…エアフローメータ（吸入空気量検出手
段）、３１…スロットル開度センサ、３４…燃料噴射
弁、４１…制御回路（異常判定手段，異常判定中止手
段，制限手段）、４６…ＥＧＲ装置、４７…警告ラン
プ、５０…バイパス路、５１…ＩＳＣバルブ（バイパス
空気量制御手段，吸入空気量変動源）、５４…燃料タン
ク、５６…キャニスタ装置、５８…燃料蒸発ガス放出バ
ルブ（燃料蒸発ガス放出手段，吸入空気量変動源）、５
９…ＥＧＲバルブ（開閉手段）、６１…アシストエア供
給管、６２…燃料噴射弁、６３…アシストエア流量制御
弁（アシストエア供給手段，吸入空気量変動源）。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スロットルバルブとは別の経路で内燃機
   関の吸入空気量を変動させる吸入空気量変動源と、 前記内燃機関から排出される排気ガスの一部を吸気管へ
   還流させる排気ガス還流通路を開閉する開閉手段と、 前記内燃機関の吸入空気量を検出する吸入空気量検出手
   段と、 前記開閉手段を開放状態から閉鎖状態又は閉鎖状態から
   開放状態へ切り替えて各々の状態で前記吸入空気量検出
   手段により吸入空気量を検出し、その検出値に基づいて
   排気ガス還流動作の異常の有無を判定する異常判定手段
   と、 前記異常判定手段による異常判定処理中に前記吸入空気
   量変動源により前記吸入空気量が所定以上変動したとき
   に異常判定処理を中止する異常判定中止手段とを備えた
   ことを特徴とする排気ガス還流制御装置。
2. 【請求項２】 スロットルバルブとは別の経路で内燃機
   関の吸入空気量を変動させる吸入空気量変動源と、 前記内燃機関から排出される排気ガスの一部を吸気管へ
   還流させる排気ガス還流通路を開閉する開閉手段と、 前記内燃機関の吸気管圧力を検出する吸気管圧力検出手
   段と、 前記開閉手段を開放状態から閉鎖状態又は閉鎖状態から
   開放状態へ切り替えて各々の状態で前記吸気管圧力検出
   手段により吸気管圧力を検出し、その検出値に基づいて
   排気ガス還流動作の異常の有無を判定する異常判定手段
   と、 前記異常判定手段による異常判定処理中に前記吸入空気
   量変動源により前記吸入空気量が所定以上変動したとき
   に異常判定処理を中止する異常判定中止手段とを備えた
   ことを特徴とする排気ガス還流制御装置。
3. 【請求項３】 スロットルバルブとは別の経路で内燃機
   関の吸入空気量を変動させる吸入空気量変動源と、 前記内燃機関から排出される排気ガスの一部を吸気管へ
   還流させる排気ガス還流通路を開閉する開閉手段と、 前記内燃機関の吸入空気量を検出する吸入空気量検出手
   段と、 前記開閉手段を開放状態から閉鎖状態又は閉鎖状態から
   開放状態へ切り替えて各々の状態で前記吸入空気量検出
   手段により吸入空気量を検出し、その検出値に基づいて
   排気ガス還流動作の異常の有無を判定する異常判定手段
   と、 前記異常判定手段による異常判定処理中に前記吸入空気
   量変動源の動作を制限する制限手段とを備えたことを特
   徴とする排気ガス還流制御装置。
4. 【請求項４】 スロットルバルブとは別の経路で内燃機
   関の吸入空気量を変動させる吸入空気量変動源と、 前記内燃機関から排出される排気ガスの一部を吸気管へ
   還流させる排気ガス還流通路を開閉する開閉手段と、 前記内燃機関の吸気管圧力を検出する吸気管圧力検出手
   段と、 前記開閉手段を開放状態から閉鎖状態又は閉鎖状態から
   開放状態へ切り替えて各々の状態で前記吸気管圧力検出
   手段により吸気管圧力を検出し、その検出値に基づいて
   排気ガス還流動作の異常の有無を判定する異常判定手段
   と、 前記異常判定手段による異常判定処理中に前記吸入空気
   量変動源の動作を制限する制限手段とを備えたことを特
   徴とする排気ガス還流制御装置。
5. 【請求項５】 前記吸入空気量変動源は、前記スロット
   ルバルブをバイパスする空気量を制御するバイパス空気
   量制御手段であることを特徴とする請求項１乃至４のい
   ずれかに記載の排気ガス還流制御装置。
6. 【請求項６】 前記吸入空気量変動源は、燃料タンクか
   ら発生する燃料蒸発ガスを吸着するキャニスタ装置から
   該燃料蒸発ガスを前記内燃機関の運転状態に応じて前記
   内燃機関の吸気管に放出する燃料蒸発ガス放出手段であ
   ることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の
   排気ガス還流制御装置。
7. 【請求項７】 前記吸入空気量変動源は、前記スロット
   ルバルブの上流側から燃料噴射弁に空気を導入すること
   により噴射燃料の霧化を促進するアシストエア供給手段
   であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記
   載の排気ガス還流制御装置。