JPH09324673A

JPH09324673A - ディーゼル機関の吸気制御装置

Info

Publication number: JPH09324673A
Application number: JP8145766A
Authority: JP
Inventors: Yoichi Iwata; 洋一岩田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1996-06-07
Filing date: 1996-06-07
Publication date: 1997-12-16

Abstract

(57)【要約】【課題】ＥＧＲ（排気ガス再循環）装置を備えたディー
ゼルエンジンの制御装置において、燃料噴射の再開時に
スモークの発生を抑制すること。【解決手段】ディーゼルエンジン１１はＥＧＲ装置４０
を備える。同装置４０は吸気通路１６及び排気通路２４
を連通するＥＧＲ通路４１と、同通路４１を流れる排気
ガス量を制御するためのＥＧＲ弁４２とからなる。ＥＣ
Ｕ３９は各センサ５７〜６０，６１の検出値に基づきイ
ンジェクタ１７、吸気絞り弁２５及びＥＧＲ弁４２を制
御する。インジェクタ１７が燃料噴射を停止している間
に、ＥＣＵ３９は吸気絞り弁２５を全閉するとともに、
ＥＧＲ弁４２を全開する。このとき、吸気絞り弁２５を
全閉する時期を、インジェクタ１７の燃料噴射を停止さ
せる時期よりも遅らせる。これにより、吸気通路１６に
は空気が取り込まれ、その空気はＥＧＲ通路４１を流れ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動車等に用いられ
るディーゼル機関の吸気制御装置に係り、詳しくは、排
気ガスを排気通路から吸気通路へ戻すための排気ガス再
循環装置を備えたディーゼル機関の吸気制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来から、排気ガスに含まれる窒素酸化
物（ＮＯｘ）を低減するために、排気ガス再循環（以
下、「ＥＧＲ」と書き表す。）装置を備えたディーゼル
機関が提案されている。このＥＧＲ装置を備えたディー
ゼル機関では、排気通路に排出された排気ガスの一部を
ＥＧＲ通路を介して吸気通路へ戻し、燃焼室へ再循環さ
せる。これにより、燃焼最高温度が低下するため、ＮＯ
ｘの生成量が低減される。ところが、この状態が長時間
にわたって継続することにより、排気通路へ排出される
排気ガスの温度が低下し過ぎる傾向にある。従って、排
気ガスを浄化するための触媒及びパティキュレートトラ
ップ等が機能しないおそれがある。これは、触媒等が排
気通路に設けられ、所定の温度以上に温まった状態で機
能するためである。このようなディーゼル機関では、Ｎ
Ｏｘの生成量を低減することは可能であるが、排気ガス
に含まれる他の望ましくない粒子（例えば、ＣＯ、Ｈ
Ｃ、パティキュレート等）の量を低減させることが困難
となる。

【０００３】上記問題点を解決するために、例えば特開
平５−１３３２８５号公報は、排気温度を上昇させるこ
とによりトラップの温度が低下することを防止するディ
ーゼル機関のＥＧＲ装置を開示する。

【０００４】図１３に示すように、ＥＧＲ装置９１は排
気通路９２へ排出された排気ガスの一部を吸気通路９３
へ戻すためのＥＧＲ通路９４と、同通路９４を流れる排
気ガス量（ＥＧＲ量）を調整するためのＥＧＲ弁９５と
を有する。ステップモータ９６により調節される負圧に
よってＥＧＲ弁９５は開閉される。吸気通路９３には同
通路９３に流れる空気量を調整する吸気絞り弁９７が設
けられている。吸気絞り弁９７はステップモータ９８に
より開閉される。排気通路９２の下流側にはパティキュ
レートを捕集するためのトラップ９９が設けられてい
る。検出された機関の運転状態に基づき、制御ユニット
１００は各ステップモータ９６，９８を調節することに
より、ＥＧＲ弁９５及び吸気絞り弁９７の開度を制御す
る。

【０００５】この技術において、減速運転時にはＥＧＲ
装置９１を作動させるべく、制御ユニット１００は吸気
絞り弁９７の開度を小さくするとともに、ＥＧＲ弁９５
を全開にする。このとき、吸気絞り弁９７及びＥＧＲ弁
９５の制御は、燃料噴射が停止された直後に行われるこ
とが考えられる。燃料カットが行われている間、燃焼室
（図示しない）では燃焼が行われないことから、ＥＧＲ
通路９４を流れる排気ガスの温度は低下する傾向にあ
る。ところが、吸気絞り弁９７の開度が小さいため、吸
気通路９３に冷えた空気が取り込まれ難くなり、ＥＧＲ
通路９４を流れる排気ガスの温度が低下し過ぎることを
抑制している。また、ＥＧＲ弁９５が全開となるため、
吸気通路９３に流れる大部分の排気ガスがＥＧＲ通路９
４を介して吸気通路９３へ戻され、温度の低下した排気
ガスがトラップ９９に導入されることを抑制している。
この結果、排気ガスに含まれるＮＯｘを低減することが
できるとともに、トラップ９９に捕集されたパティキュ
レートを再燃焼させることができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、燃料噴
射を再開する要求（機関の減速運転を終了する要求等）
がある場合、機関出力を得るために、制御ユニット１０
０は燃料噴射を再開し、吸気絞り弁９７の開度を大きく
すると同時にＥＧＲ弁９５を全閉する。このとき、燃料
噴射を再開する直後には、噴射される燃料に対して充分
な空気量が燃焼室に取り込まれないおそれがある。制御
ユニット１００が吸気絞り弁９７を全開するように制御
しても、吸気絞り弁９７には機械的な応答遅れが存在す
るため、吸気絞り弁９７は即座に全開状態とはならな
い。また、吸気絞り弁９７が開いてから空気が吸気通路
９３を通って燃焼室へ届くまでの遅れも存在する。ＥＧ
Ｒ通路９４には排気ガスが残留することから、その排気
ガスが燃焼室に遅れて取り込まれるため、その分だけ燃
焼室に取り込まれる空気量が少なくなる。このため、燃
料噴射が再開する直後には、燃料量に対して空気量が不
足し、空燃比が大幅にリッチとなる傾向にある。この結
果、燃料が完全に燃焼しないため、スモーク（黒煙）が
発生するおそれがある。

【０００７】本発明は前述した事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、排気ガス再循環装置を備えたデ
ィーゼル機関の吸気制御装置において、燃料噴射の再開
時にスモークの発生を抑制することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１に記載の第１の発明では、図１に示すよ
うに、燃焼室Ｍ１に吸入される空気が流れる吸気通路Ｍ
２と、吸気通路Ｍ２に設けられ燃焼室Ｍ１に吸入される
空気の量を制御するための吸気絞り弁Ｍ３と、燃焼室Ｍ
１に燃料を噴射するための燃料噴射手段Ｍ４と、燃焼室
Ｍ１から排出される排気ガスが流れる排気通路Ｍ５と、
吸気通路Ｍ２の吸気絞り弁Ｍ３よりも下流側と排気通路
Ｍ５とを互いに連通するとともに、排気ガスを吸気通路
Ｍ２へ戻し燃焼室Ｍ１へ再循環させるための再循環通路
Ｍ６と、再循環通路Ｍ６に設けられ吸気通路Ｍ２へ流れ
る排気ガスの量を制御するための再循環弁Ｍ７とを備え
たディーゼル機関Ｍ８に適用され、ディーゼル機関Ｍ８
の運転状態を検出するための運転状態検出手段Ｍ９と、
検出された運転状態に基づき燃料噴射量を算出し、その
算出値に応じて燃料噴射手段Ｍ４の燃料噴射を実行及び
停止するための第１の制御手段Ｍ１０と、前記検出され
た運転状態に基づき前記吸気絞り弁Ｍ３及び前記再循環
弁Ｍ７のそれぞれを制御するための第２及び第３の制御
手段Ｍ１１，Ｍ１２とを備え、第１の制御手段Ｍ１０に
より燃料噴射手段Ｍ４が燃料噴射を停止している間に、
第２の制御手段Ｍ１１は吸気絞り弁Ｍ３の開度を小さく
するとともに、第３の制御手段Ｍ１２は再循環弁Ｍ７を
全開するディーゼル機関の吸気制御装置において、第２
の制御手段Ｍ１１は吸気絞り弁Ｍ３の開度を小さくする
時期を、燃料噴射手段Ｍ４が燃料噴射を停止する時期よ
りも遅らせることを趣旨とする。

【０００９】上記の構成によれば、第２の制御手段Ｍ１
１が吸気絞り弁Ｍ３の開度を調整することにより、吸気
通路Ｍ２を介して所定量の空気が燃焼室Ｍ１へ取り込ま
れる。第１の制御手段Ｍ１０は燃料噴射手段Ｍ４を制御
することにより、取り込まれた空気量に応じた量の燃料
を燃焼室Ｍ１へ供給する。燃焼室Ｍ１では取り込まれた
空気及び燃料が燃焼し、機関には出力が得られる。燃焼
による排気ガスは排気通路Ｍ５へ排出される。

【００１０】第３の制御手段Ｍ１２は再循環弁Ｍ７を全
開することにより、排出された排気ガスの大部分を再循
環通路Ｍ６を介して吸気通路Ｍ２へ戻し燃焼室Ｍ１へ再
循環させる。これにより、燃焼室Ｍ１における最高燃焼
温度が低下し、窒素酸化物の生成量が低減される。

【００１１】ここで、機関に減速運転等の要求がある場
合、第１の制御手段Ｍ１０は燃料噴射手段Ｍ４を制御す
ることにより、その燃料噴射を停止させる（燃料カット
を行う）。第２の制御手段Ｍ１１は燃料噴射が停止した
時期よりも後に、吸気絞り弁Ｍ３の開度を小さくする。
これにより、吸気絞り弁Ｍ３の開度が小さくなるため、
冷えた空気が吸気通路Ｍ２へ取り込まれる量は吸気絞り
弁Ｍ３が全開した状態よりも低減され、循環する排気ガ
スの温度が低下し過ぎることを抑制している。吸気絞り
弁Ｍ３の開度を小さくする時期を、燃料噴射の停止時期
よりも遅らせているため、吸気絞り弁Ｍ３が全開してい
る期間に空気が吸気通路Ｍ２に取り込まれる。その期間
に取り込まれた空気は、燃料噴射が停止した後に燃焼室
Ｍ１へ取り込まれる。このため、その空気は燃焼に供さ
れることなく、排気通路Ｍ５へ排出される。排出された
空気は、再循環通路Ｍ６を介して吸気通路Ｍ２へ戻さ
れ、燃焼室Ｍ１へ再循環される。このように、燃焼室Ｍ
１及び再循環通路Ｍ６には、大部分の排気ガスに代えて
空気が再循環する。上記のように、排気通路Ｍ５へ排出
される排気ガスの温度が低下し過ぎることが抑制され
る。この結果、所定の温度以上にて機能する触媒等が排
気通路Ｍ５に設けられる場合、その触媒等の温度は低下
し難くなり、その機能が発揮される。

【００１２】ここで、機関に燃料噴射を再開する要求が
ある場合、第１の制御手段Ｍ１０は燃料噴射手段Ｍ４を
制御することにより、その燃料噴射を再開させる。通
常、燃料噴射を再開する直後に、機関出力を得るために
第２の制御手段Ｍ１１は吸気絞り弁Ｍ３の開度を大きく
して多くの空気を取り込むとともに、第３の制御手段Ｍ
１２は再循環弁Ｍ７を全閉して排気ガスの再循環を停止
する。一般的に、吸気絞り弁Ｍ３は機械的な応答遅れを
有する。また、吸気絞り弁Ｍ３の開度が大きくなった後
に取り込まれた空気は吸気通路Ｍ２を介して燃焼室Ｍ１
へ届くまでにいくらかの遅れを有する。このため、燃料
カットと同時に再循環弁Ｍ６を全開するとともに、吸気
絞り弁Ｍ３の開度を小さくするような従来の排気ガス再
循環装置を備えた吸気制御装置では、燃料噴射が再開し
た直後には、噴射される燃料量に対応した空気量が取り
込まれず、空燃比が大幅にリッチとなる傾向にある。

【００１３】ところが、吸気絞り弁Ｍ３の開度を小さく
する時期を、燃料噴射の停止時期よりも遅らせているた
め、燃焼室Ｍ１及び再循環通路Ｍ６には空気が再循環し
ている。従って、吸気絞り弁Ｍ３に応答遅れが生じて
も、燃料噴射が再開する直後に、その燃料量に対応した
充分な空気量が燃焼室Ｍ１に取り込まれて燃焼が行われ
る。

【００１４】請求項２に記載の第２の発明では、図１に
示すように、第１の発明の構成において、第１の制御手
段Ｍ１０により燃料噴射手段Ｍ４が燃料噴射を再開する
際、第３の制御手段Ｍ１２は再循環弁Ｍ７を全閉とする
時期を、吸気絞り弁Ｍ３の開度を大きくする時期よりも
遅らせることを趣旨とする。

【００１５】上記の構成によれば、燃料噴射を再開する
際、第２の制御手段Ｍ１１が吸気絞り弁Ｍ３の開度を大
きくする時期よりも後に、第３の制御手段Ｍ１２は再循
環弁Ｍ７を全閉とする。このとき、再循環通路Ｍ６には
空気が循環している。従って、燃料噴射が再開する直後
であっても、再循環弁Ｍ７が開いている間に再循環通路
Ｍ６の体積分の空気が確実に燃焼室Ｍ１に取り込まれる
ため、噴射される燃料量に対応した充分な空気量が得ら
れ、燃焼に供される。

【００１６】請求項３に記載の第３の発明では、図１に
示すように、第１の発明と共通する各手段Ｍ１〜Ｍ１２
に加え、鎖線にて示す予見手段Ｍ１３を備える。第３の
発明の特徴は、検出された運転状態に基づき、第１の制
御手段Ｍ１０が燃料噴射手段Ｍ４の燃料噴射を再開する
時期を予見するための予見手段Ｍ１３を備え、予見手段
Ｍ１３の予見結果に基づき、第２の制御手段Ｍ１１は燃
料噴射の再開時期よりも前に吸気絞り弁Ｍ３の開度を大
きくすることを趣旨とする。

【００１７】上記の構成によれば、検出された運転状態
に基づき、予見手段Ｍ１３は、燃料噴射手段Ｍ４により
燃料噴射が再開する時期を予見する。機関に燃料噴射の
要求がある場合、第１の制御手段Ｍ１０は燃料噴射手段
Ｍ４を制御することにより、その燃料噴射を再開させ
る。予見手段Ｍ１３の予見結果に基づき、第２の制御手
段Ｍ１１は燃料噴射の再開時期よりも前に吸気絞り弁Ｍ
３の開度を大きくする。

【００１８】従って、燃料噴射を再開する前に、吸気絞
り弁Ｍ３が開いている期間に吸気通路Ｍ２へ空気が取り
込まれる。この結果、吸気絞り弁Ｍ３に機械的な遅れが
存在する場合であっても、燃料噴射を再開する直後に、
その燃料量に対応した充分な量の空気量が燃焼に供され
る。

【００１９】

【発明の実施の形態】

〔第１の実施形態〕以下、上記第１〜第３の発明に係る
ディーゼル機関の吸気制御装置を、車輌に搭載された電
子制御式ディーゼルエンジンに具体化した一実施形態に
ついて図面を参照して説明する。

【００２０】図２は、本実施形態の電子制御式ディーゼ
ルエンジンのシステムを示す概略構成図である。同図に
示すように、ディーゼルエンジン（以下、単に「エンジ
ン」と書き表す。）１１は燃焼室１２を含む気筒を複数
有する。エンジン１１の吸入行程において、各気筒毎に
設けられた吸気ポート１３が吸気バルブ１４により開か
れることにより、エアクリーナ１５を通じて吸気通路１
６に吸入される外気（吸入空気）が各燃焼室１２に流入
する。各気筒毎に設けられた燃料噴射手段としてのイン
ジェクタ１７は、燃料噴射ポンプ１８より燃料ライン１
９を通じて圧送される燃料を各燃焼室１２内へ噴射す
る。

【００２１】エンジン１１の圧縮行程において、各燃焼
室１２における燃料及び外気がピストン２０の上動によ
り加圧されて爆発・燃焼することにより、ピストン２０
が下動してクランクシャフト２１が回転し、エンジン１
１に駆動力が得られる。エンジン１１の排気行程におい
て、各気筒毎に設けられた排気ポート２２が排気バルブ
２３により開かれることにより、各燃焼室１２で生じた
排気ガスが排気通路２４へ導出され、更に外部へ排出さ
れる。排気通路２４にはその排気ガスを浄化するための
触媒１００が設けられている。触媒１００は所定の温度
に温まった状態において、排気ガスを浄化する機能を有
する。

【００２２】吸気通路１６に設けられた吸気絞り弁２５
は、同通路１６を流れる空気量をエンジン１１の運転状
態に応じて調節するために作動する。吸気絞り弁２５を
作動させるためのアクチュエータ２６は、ダイアフラム
２７を内蔵してなるハウジング２８と、ダイアフラム２
７に固定されたロッド２６ａとを備える。ロッド２６ａ
は吸気絞り弁２５に連結される。アクチュエータ２６
は、ダイアフラム２７とハウジング２８とにより区画さ
れた圧力室３０と、同室３０内に設けられたスプリング
３１とを備える。スプリング３１は、ダイアフラム２７
及びロッド２６ａを一方向へ向けて付勢する。

【００２３】圧力室３０とバキュームポンプ３２とを接
続する負圧通路３３に設けられたエレクトリック・バキ
ューム・レギュレーティング・バルブ（以下、「第１の
ＥＶＲＶ」と書き表す。）３４は、電気信号により作動
する三方電磁弁よりなる。この第１のＥＶＲＶ３４は、
圧力室３０に対して負圧通路３３を介して連通する出力
ポート３５と、ポンプ３２に接続される負圧ポート３６
と、フィルタ３７を介して大気を導入する大気ポート３
８とを備える。フィルタ３７は粉塵や泥水が大気ポート
３８から第１のＥＶＲＶ３４の中に侵入するのを防ぐ。
この第１のＥＶＲＶ３４が通電されることにより、ポン
プ３２で発生する負圧が圧力室３０に導入され、第１の
ＥＶＲＶ３４に対する通電が停止されることにより、圧
力室３０に大気圧が導入される。

【００２４】後述する電子制御装置（以下、「ＥＣＵ」
と書き表す。）３９はこの第１のＥＶＲＶ３４をデュー
ティ信号によって通電制御することにより圧力室３０内
に導入される圧力を調節する。

【００２５】例えば、ＥＣＵ３９は、第１のＥＶＲＶ３
４を１００％のデューティ比をもって通電制御すること
により、出力ポート３５と負圧ポート３６とを互いに連
通させて圧力室３０内に負圧を導入する。これにより、
ダイアフラム２７及びロッド２９がスプリング３１の付
勢力に抗して下方へ変位し、吸気絞り弁２５が吸気通路
１６の実質的な流路断面積を減少させるように動かされ
る。このため、吸気通路１６から燃焼室１２へ供給され
るべき空気の流れが遮断される。

【００２６】一方、ＥＣＵ３９は、第１のＥＶＲＶ３４
に対する通電を停止する（デューティ比０％）ことによ
り、出力ポート３５と大気ポート３８とを互いに連通さ
せて、圧力室３０内に大気圧を導入する。これにより、
ダイアフラム２７及びロッド２６ａがスプリング３１の
付勢力により上方へ変位し（図２に示す状態となる）、
吸気絞り弁２５が吸気通路１６の実質的な流路断面積を
増加させるように動かされる。このため、前吸気通路１
６を通じて燃焼室１２に取り込まれる空気量が増大す
る。ＥＣＵ３９は、０〜１００％のデューティ比をもっ
て第１のＥＶＲＶ３４を通電制御することにより、圧力
室３０内に導入される負圧の大きさを調節する。これに
より、吸気絞り弁２５の開度を調整し、燃焼室１２に取
り込まれる空気量をエンジン１１の運転状態に応じた量
に連続的に調節することができる。

【００２７】ＥＧＲ装置４０は、各燃焼室１２から排気
通路２４へ排出される排気ガスの一部を吸気通路１６へ
再循環させて各燃焼室１２へ戻す。このＥＧＲ装置４０
は、再循環通路としてのＥＧＲ通路４１と、再循環弁と
してのＥＧＲ弁４２とを備える。ＥＧＲ通路４１は吸気
通路１６の吸気絞り弁２５よりも下流側と排気通路２４
とを互いに連通し、燃焼室１２から排出される排気ガス
の一部が吸気通路１６へ向かって流れる。ＥＧＲ弁４２
はＥＧＲ通路４１に設けられ、同通路４１を流れる排気
ガスの量（ＥＧＲ量）を調節するために作動する。

【００２８】ＥＧＲ弁４２は、負圧及び大気圧を作動圧
としてＥＧＲ通路４１を開閉するダイアフラムバルブで
ある。ＥＧＲ弁４２は、ダイアフラム４３を内蔵してな
るハウジング４４と、ダイアフラム４３に固定された弁
体４５とを備える。更にＥＧＲ弁４２は、ハウジング４
４とダイアフラム４３とによって区画された圧力室４６
と、同室４６に設けられたスプリング４７とを備える。
スプリング４７は、弁体４５によってＥＧＲ通路４１が
閉じられる方向へダイアフラム４３及び弁体４５を付勢
する。ＥＧＲ装置４０は、圧力室４６に導入される負圧
及び大気圧を調整するための第２のＥＶＲＶ４８を備え
る。

【００２９】第２のＥＶＲＶ４８は電気信号により作動
する三方電磁弁であり、通電時には大気圧を、非通電時
にはポンプ３２の負圧を圧力室４６に導入する。第２の
ＥＶＲＶ４８は圧力室４６に対して負圧通路４９を介し
て連通する出力ポート５０と、ポンプ３２に接続される
負圧ポート５１と、フィルタ５２を介して大気を導入す
る大気ポート５３とを備える。フィルタ５２は粉塵や泥
水が大気ポート５３から第２のＥＶＲＶ４８の中に侵入
するのを防ぐ。

【００３０】ＥＣＵ３９は、この第２のＥＶＲＶ４８を
所定のデューティ比をもって通電制御することによりＥ
ＧＲ弁４２の圧力室４６に導入される圧力を調節する。
例えば、ＥＣＵ３９は、第２のＥＶＲＶ４８を１００％
のデューティ比をもって通電制御することにより、出力
ポート５０と負圧ポート５１とを互いに連通させて圧力
室４６に負圧を導入する。これにより、ダイアフラム４
３がスプリング４７の付勢力に抗して上方へ変位し、弁
体４５が上動してＥＧＲ弁４２が全開の状態に開かれ
る。その結果、排気通路２４を流れる排気ガスの一部が
ＥＧＲ通路４１、吸気通路１６を通じて各燃焼室１２へ
再循環される。即ち、ＥＧＲが実行される。

【００３１】一方、ＥＣＵ３９は、第２のＥＶＲＶ４８
に対する通電を停止する（デューティ比が０％）ことに
より、出力ポート５０と大気ポート５３とを互いに連通
させ、圧力室４６に大気圧を導入する。これにより、ダ
イアフラム４３がスプリング４７の付勢力により下方へ
変位し、弁体４５が下動してＥＧＲ弁４２が全閉の状態
となる。その結果、ＥＧＲ通路４１を流れる排気ガスが
遮断され、ＥＧＲの実行が停止される。ＥＣＵ３９は、
０〜１００％のデューティ比で第２のＥＶＲＶ４８を通
電制御することにより、圧力室４６に供給される負圧の
大きさを調節する。これにより、ＥＧＲ弁４２の開度を
調節し、ＥＧＲ量をエンジン１１の運転状態に応じて連
続的に調節することができる。

【００３２】排気通路２４に設けられた排気絞り弁７５
は、同通路２４を流れる排気ガスの量をエンジン１１の
運転状態に応じて調節して、ＥＧＲ通路４１へ戻す排気
ガス量を調節するために作動する。排気絞り弁７５を調
節するための各部材７６〜７８，８０，８１，８３〜８
８は、それぞれ吸気絞り弁２５を調節するための各部材
２６〜２８，３１，３３〜３８と同一であり、それらは
同様に作動する。ここで、負圧通路８２に設けられた部
材８４を、第２のＥＶＲＶ３４と区別するために第３の
ＥＶＲＶと書き表す。

【００３３】周知の分配型の燃料噴射ポンプ１８は各燃
焼室１２で燃焼に供される燃料を燃料ライン１９を通じ
て各インジェクタ１７へ圧送する。噴射ポンプ１８は燃
料タンク（図示しない）に貯留された燃料を高圧に圧縮
し、所要の量と時期をもって各インジェクタ１７へ向け
て吐出する。各インジェクタ１７は圧送された燃料の圧
力に基づき作動し、対応する各燃焼室１２へ燃料を噴射
する。噴射ポンプ１８に内蔵された電磁スピル弁５４
は、同ポンプ１８から各回毎に吐出される燃料の量、即
ち各インジェクタ１７からの燃料の噴射量を調整する。
同じく噴射ポンプ１８に内蔵されたタイマ装置５５は、
同ポンプ１８からの燃料の吐出開始時期、即ち各インジ
ェクタ１７からの燃料の噴射時期を調整する。ＥＣＵ３
９は電磁スピル弁５４及びタイマ装置５５を電気的に制
御する。

【００３４】エンジン１１のクランクシャフト２１は、
噴射ポンプ１８のドライブシャフト２９に連結されてお
り、同シャフト２９を回転駆動する。従って、噴射ポン
プ１８はエンジン１１の運転に連動して駆動される。噴
射ポンプ１８に内蔵された回転速度センサ５６は、ドラ
イブシャフト２９の回転速度を検出することにより、ク
ランクシャフト２１の回転速度、即ちエンジン回転速度
ＮＥを検出する。

【００３５】エンジン１１に設けられた水温センサ５７
は、同エンジン１１を冷却する冷却水の温度（冷却水
温）ＴＨＷを検出し、その温度に応じた信号を出力す
る。吸気絞り弁２５の近傍に設けられた吸気絞り弁セン
サ５８は、同弁２５の開度を検出し、その開度に応じた
信号を出力する。排気絞り弁７５の近傍に設けられた排
気絞り弁センサ８９は、同弁７５の開度を検出し、その
開度に応じた信号を出力する。

【００３６】吸気通路１６に設けられた吸気圧センサ５
９は、吸気通路１６における吸気圧力ＰＭを検出し、そ
の圧力に応じた信号を出力する。アクセルペダル６０の
近傍に設けられたアクセルセンサ６１は、アクセルペダ
ル６０の踏込量に相当するアクセル開度ＡＣＣＰを検出
する。

【００３７】図示しないトランスミッションに設けられ
た車速センサ６２は、トランスミッションギアの回転に
基づいて車輌速度（車速）ＳＰを検出する。本実施形態
において回転速度センサ５６、吸気圧センサ５９及びア
クセルセンサ６１は運転状態検出手段を構成する。

【００３８】ＥＣＵ３９は前述した各種センサ５６〜５
９，６１，６２等から出力される信号を入力する。ＥＣ
Ｕ３９はこれらの入力信号に基づき、噴射ポンプ１８に
おける電磁スピル弁５４、タイマ装置５５、第１〜第３
のＥＶＲＶ３４，４８，８４をそれぞれ制御する。

【００３９】図３のブロック図で示すように、ＥＣＵ３
９は中央処理装置（ＣＰＵ）６３、所定の制御プログラ
ム及び関数データ等を予め記憶した読み出し専用メモリ
（ＲＯＭ）６４、ＥＣＵ３９の演算結果等を一時記憶す
るランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）６５、予め記憶さ
れたデータを保存するバックアップＲＡＭ６６を備え、
これら各部６３〜６６と入力ポート６７及び出力ポート
６８とがバス６９によって接続された構成を備える。バ
ックアップＲＡＭ６６は、燃料噴射制御に係る学習値Ｑ
ＦＩＧを記憶している。

【００４０】吸気及び排気絞り弁センサ５８，８９、ア
クセルセンサ６１、吸気圧センサ５９及び水温センサ５
７は、各バッファ７０、マルチプレクサ７１及びＡ／Ｄ
変換器７２を介して入力ポート６７に接続されている。
回転速度センサ５６及び車速センサ６２は、波形整形回
路７３を介して入力ポート６７に接続されている。ＥＣ
Ｕ３９は各センサ５６〜５９，６１，６２の検出信号を
入力ポート６７を介して読み込む。

【００４１】電磁スピル弁５４、タイマ装置５５及び各
ＥＶＲＶ３４，４８，８４は、各駆動回路７４を介して
出力ポート６８に接続されている。ＥＣＵ３９は各セン
サ５６〜５９，６１，６２から読み込んだ入力値に基づ
き、燃料噴射制御、吸入空気量制御及びＥＧＲ制御を実
行する。

【００４２】ここで、燃料噴射制御とは、エンジン１１
の運転状態に応じて燃料噴射ポンプ１８から吐出される
燃料の量とタイミングを制御することである。吸入空気
量制御とは、同じくエンジン１１の運転状態に応じて第
１のＥＶＲＶ３４を制御することにより、吸気絞り弁２
５を作動させて吸入空気量を制御することである。ＥＧ
Ｒ制御とは、同じくエンジン１１の運転状態に応じて第
２及び第３のＥＶＲＶ４８，８４の少なくとも一方を制
御することにより、それに対応する弁４２，７５を作動
させてＥＧＲ量を制御することである。

【００４３】次に、燃料噴射制御を行うための処理ルー
チンについて、図４及び図５に基づき説明する。ＥＣＵ
３９はこのルーチンを所定時間毎に実行する。ステップ
１００において、ＥＣＵ３９は各センサ５６，５７，５
９，６１により検出されるエンジン回転速度ＮＥ、水温
ＴＨＷ、吸気圧ＰＭ及びアクセル開度ＡＣＣＰをそれぞ
れ読み込む。また、ＥＣＵ３９はバックアップＲＡＭ６
６に記憶されている学習値ＱＦＩＧを読み込む。

【００４４】ステップ１１０において、ＥＣＵ３９はＲ
ＯＭ６４に記憶された関数データを参照することによ
り、エンジン回転速度ＮＥ及び吸気圧ＰＭの値に対応す
る最大噴射量ＱＦＵＬＬを算出する。ここで、最大噴射
量ＱＦＵＬＬとは、各燃焼室１２に供給されるべき燃料
量の上限値を意味し、この上限値を超えて燃料が供給さ
れたときには、燃焼室１２から排出されるスモークが急
増することになる。ステップ１１０の処理を行うＥＣＵ
３９は最大噴射量算出手段に相当する。

【００４５】ステップ１２０において、ＥＣＵ３９は以
下の計算式（１）に従って基本噴射量ＱＢＡＳＥを算出
する。算出された基本噴射量ＱＢＡＳＥはＲＡＭ６５に
記憶される。

【００４６】ＱＢＡＳＥ＝Ｋ１＊ＡＣＣＰ−Ｋ２＊ＮＥ＋Ｋ３ … （１）ここで、「Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３」はそれぞれ定数である。
上記の計算式（１）により算出された基本噴射量ＱＢＡ
ＳＥはエンジン１１の運転状態に応じて、「０」以下と
なることもある。例えば、アクセル開度ＡＣＣＰが
「０」であり、エンジン回転速度ＮＥが比較的に大きな
場合、即ちエンジン１１が減速状態である場合には基本
噴射量ＱＢＡＳＥは「０」以下となり得る。ステップ１
２０の処理を行うＥＣＵ３９は基本噴射量算出手段に相
当する。

【００４７】ステップ１３０において、ＥＣＵ３９は以
下の計算式（２）に従って気筒毎噴射量ＱＦＩＮＣを算
出する。算出された気筒毎噴射量ＱＦＩＮＣはＲＡＭ６
５に記憶される。

【００４８】ＱＦＩＮＣ＝ＱＢＡＳＥ＋ＱＦＩＧ＋Ｑα … （２）ここで、学習値ＱＦＩＧはこれまでのエンジン１１の運
転状態に基づき決定される補正値であり、補正値Ｑαは
そのときどきのエンジン１１の運転状態に基づき決定さ
れる補正値である。補正値Ｑαに加味されるエンジン１
１の運転状態としては種々の状態が挙げられる。例え
ば、冷却水温ＴＨＷの変化に応じて補正値Ｑαが決定さ
れる。この場合、図５に示すグラフから、冷却水温ＴＨ
Ｗに基づき水温補正係数ＫＴＨＷが決定される。水温補
正係数ＫＴＨＷは０〜１までの値を取り得る。同図に示
すように、冷却水温ＴＨＷが低い程、水温補正係数ＫＴ
ＨＷは１に近づく傾向にある。ＥＣＵ３９は以下の計算
式（３）に従って水温補正値Ｑαを算出する。

【００４９】Ｑα＝Ｋ４＊ＫＴＨＷ … （３）ここで、Ｋ４は定数である。冷却水温が低い程、水温補
正係数ＫＴＨＷが大きくなるように設定されているため
水温補正値Ｑαは大きくなり、燃料噴射量が増量され
る。冷却水温ＴＨＷが所定値ＴＨＷ１以上である場合、
水温補正係数ＫＴＨＷが「０」となるため、水温補正値
Ｑαも「０」となる。また、車両に設けられるエアコン
（図示しない）がオンである場合には、エアコンを作動
させるためのエンジン１１出力を得るべく所定の燃料噴
射量を増量する。このとき、アイドルアップ装置（図示
しない）を備えたエンジンでは、エンジン回転速度ＮＥ
を一時的に高めるべく、アイドルアップスイッチがオン
となり、所定の燃料噴射量が増量される。

【００５０】ステップ１４０において、ＥＣＵ３９は算
出された気筒毎噴射量ＱＦＩＮＣ及び最大噴射量ＱＦＵ
ＬＬのうちいずれか小さい方を修正前噴射量ＱＦＩＮＡ
として設定する。算出された修正前噴射量ＱＦＩＮＡは
ＲＡＭ６５に記憶される。

【００５１】ステップ１５０において、ＥＣＵ３９は修
正前噴射量ＱＦＩＮＡに基づき、最終噴射量ＱＦＩＮを
算出する。ＥＣＵ３９は噴射量ＱＦＩＮＡの値が「０」
以下である場合には、その値を「０」とすることにより
最終噴射量ＱＦＩＮを算出する。算出された最終噴射量
ＱＦＩＮはＲＡＭ６５に記憶される。

【００５２】ステップ１６０において、ＥＣＵ３９は算
出された最終噴射量ＱＦＩＮに基づきインジェクタ１７
を制御することにより、燃料噴射を実行又は停止する。
最終噴射量ＱＦＩＮが「０」よりも大きい値である場合
には、エンジン１１が定常状態又は加速状態であること
からＥＣＵ３９は燃料噴射を実行する。これに対して、
最終噴射量ＱＦＩＮが「０」である場合（気筒毎噴射量
ＱＦＩＮＣが「０」以下である場合）には、エンジン１
１は減速状態であることからＥＣＵ３９は燃料噴射を停
止（燃料カット）する。上記ステップ１００〜１６０の
処理を実行するＥＣＵ３９は本発明の第１の制御手段に
相当する。

【００５３】次に、図６に示すフローチャートに基づ
き、ＥＧＲ制御及び吸入空気量制御を行うための処理ル
ーチンについて説明する。ステップ２００において、Ｅ
ＣＵ３９は前述したルーチンにおいて算出された気筒毎
噴射量ＱＦＩＮＣを読み込む。

【００５４】ステップ２１０において、ＥＣＵ３９は気
筒毎噴射量ＱＦＩＮＣが「０」以下であるか否かを判断
する。即ち、気筒毎噴射量ＱＦＩＮＣが「０」以下であ
る場合には、インジェクタ１７は燃料噴射を行っておら
ずエンジン１１が減速状態にあることが分かる。このス
テップ２１０では、インジェクタ１７により燃料噴射が
実行されているか、或いは燃料カットされているかを判
断する。気筒毎噴射量ＱＦＩＮＣが「０」以下である場
合にはステップ２２０へ移行し、気筒毎噴射量ＱＦＩＮ
Ｃが「０」よりも大きい場合にはステップ２１１へ移行
する。このステップ２１０の処理を行うＥＣＵ３９は、
インジェクタ１７が燃料噴射を実行しているか否かを判
断する燃料噴射判断手段に相当する。

【００５５】ステップ２１０から移行してステップ２２
０において、ＥＣＵ３９は第２のＥＶＲＶ４８をデュー
ティ制御することによりＥＧＲ弁４２の開度を大きくし
て同弁４２を全開する。ここで、第２のＥＶＲＶ４８を
制御するための信号をＥＧＲ弁信号と定義する。

【００５６】ステップ２３０において、カウンタＴＩＭ
Ｅ２の値を「０」とする。このカウンタＴＩＭＥ２はＥ
ＧＲ弁４２を閉じる時期を調節するために用いられ、燃
料噴射が再開されてからの時間を表す。

【００５７】ステップ２４０において、前回のカウンタ
ＴＩＭＥ１の値を「１」だけインクリメントする。この
カウンタＴＩＭＥ１は吸気絞り弁２５を閉じる時期を調
節するために用いられ、燃料カットが開始されてからの
時間を表す。

【００５８】ステップ２５０において、ＥＣＵ３９はカ
ウンタＴＩＭＥ１の値が所定期間ＴＴ１よりも大きいか
否かを判断する。カウンタＴＩＭＥ１の値が所定期間Ｔ
Ｔ１よりも大きい場合にはステップ２６０へ移行し、カ
ウンタＴＩＭＥ１の値が所定期間ＴＴ１以下である場合
にはステップ２５１へ移行する。このステップ２５０の
処理を行うＥＣＵ３９は、燃料カットが開始されてから
所定期間ＴＴ１経過したか否かを判断するための第１の
所定期間判断手段に相当する。

【００５９】ステップ２５０から移行してステップ２６
０において、ＥＣＵ３９は第１のＥＶＲＶ３４をデュー
ティ制御することにより吸気絞り弁２５の開度を小さく
して同弁２５を全閉とし、その後の処理を一旦終了す
る。ここで、吸気絞り弁２５の開度を調節するための信
号を吸気絞り弁信号と定義する。

【００６０】ステップ２５０から移行してステップ２５
１において、ＥＣＵ３９は吸気絞り弁信号により第１の
ＥＶＲＶ３４を制御することによって吸気絞り弁２５の
開度を大きくして同弁２５を全開する。

【００６１】ステップ２７０において、ＥＣＵ３９は第
３のＥＶＲＶ８４をデューティ制御することにより排気
絞り弁７５の開度を大きくして同弁７５を全開とし、そ
の後の処理を一旦終了する。ここで、排気絞り弁７５の
開度を調整するための信号を排気絞り弁信号と定義す
る。このステップ２７０の処理を実行するＥＣＵ３９は
排気絞り弁の開度を制御するための排気絞り弁制御手段
に相当する。

【００６２】一方、ステップ２１０から移行してステッ
プ２１１において、インジェクタ１７が燃料噴射を行う
ことから、ＥＣＵ３９は吸気絞り弁信号により第１のＥ
ＶＲＶ３４を制御することによって吸気絞り弁２５の開
度を大きくして同弁２５を全開する。

【００６３】ステップ２１２において、カウンタＴＩＭ
Ｅ１の値を「０」とする。ステップ２１３において、カ
ウンタＴＩＭＥ２の値を「１」だけインクリメントす
る。ステップ２１４において、ＥＣＵ３９はカウンタＴ
ＩＭＥ２の値が所定期間ＴＴ２よりも大きいか否かを判
断する。カウンタＴＩＭＥ２の値が所定期間ＴＴ２より
も大きい場合にはステップ２１５へ移行し、カウンタＴ
ＩＭＥ２の値が所定期間ＴＴ２以下である場合にはステ
ップ２１６へ移行する。このステップ２１４の処理を行
うＥＣＵ３９は、燃料噴射が再開されてから所定期間Ｔ
Ｔ２経過したか否かを判断するための第２の所定期間判
断手段に相当する。

【００６４】ステップ２１４から移行してステップ２１
５において、ＥＣＵ３９はＥＧＲ弁信号により第２のＥ
ＶＲＶ４８を制御することによってＥＧＲ弁４２の開度
を小さくして同弁４２を全閉し、その後の処理を一旦終
了する。

【００６５】ステップ２１４から移行してステップ２１
６において、ＥＣＵ３９はＥＧＲ弁信号により第１のＥ
ＶＲＶ３４を制御することによってＥＧＲ弁４２の開度
を大きくして同弁４２を全開とし、その後の処理を一旦
終了する。

【００６６】上記ステップ２２０，２１５，２１６の処
理を行うＥＣＵ３９は本発明の第２の制御手段に相当す
る。また、上記ステップ２１１，２６０，２５１の処理
を行うＥＣＵ３９は本発明の第３の制御手段に相当す
る。

【００６７】次に、図７に基づいて第１の実施形態にお
ける作用を説明する。図７（ａ），（ｂ），（ｃ），
（ｄ），（ｅ）は、それぞれ車速ＳＰ、気筒毎噴射量Ｑ
ＦＩＮＣ、最終噴射量ＱＦＩＮ、ＥＧＲ弁信号及び吸気
絞り弁信号を示すタイミングチャートである。それぞれ
のグラフは、アクセル開度ＡＣＣＰが一定である状態か
ら同開度ＡＣＣＰを時間とともに減少させることによ
り、車両を減速させる場合における変化を表している。

【００６８】車両が一定速度で走行している場合（タイ
ミングｔ１以前）、ＥＣＵ３９は吸気絞り弁２５の開度
を調整することにより、吸気通路１６には所定量の空気
が取り込まれる。ＥＣＵ３９は取り込まれた空気量に応
じた最終噴射量ＱＦＩＮを算出し、インジェクタ１７を
制御することにより燃料を燃焼室１２へ噴射する。燃焼
室１２では取り込まれた空気及び燃料が燃焼し、エンジ
ン１１には所定の出力が得られる。燃焼による排気ガス
は燃焼室１２から排気通路２４へ排出される。このと
き、ＥＣＵ３９はＥＧＲ弁４２を全開し、排出された排
気ガスの大部分をＥＧＲ通路４１を介して吸気通路１６
へ戻し燃焼室１２へ再循環させることにより、燃焼室１
２における最高燃焼温度が低下し、窒素酸化物の生成量
が低減される。この実施形態においてタイミングｔ１以
前では、ＥＧＲを行っていない。即ち、ＥＣＵ３９はＥ
ＧＲ信号を出力せず、ＥＧＲ弁４２は全閉状態が保たれ
ている。

【００６９】ここで、エンジン１１に減速運転等の要求
がある場合（タイミングｔ１からタイミングｔ３までの
期間）、ＥＣＵ３９はインジェクタ１７を制御すること
により、その燃料噴射を停止させて燃料カットを行う。
このとき、ＥＣＵ３９はＥＧＲ弁４２を全開することに
より、排出された排気ガスの大部分をＥＧＲ通路４１を
介して吸気通路１６へ戻し燃焼室１２へ再循環させる。

【００７０】また、ＥＣＵ３９は燃料噴射が停止した後
に、吸気絞り弁２５を閉じるように制御している。吸気
絞り弁２５の開度が小さくなることにより、冷えた空気
が吸気通路１６へ取り込まれる量は減少し、循環する排
気ガスの温度が低下し過ぎることが抑制される。このと
き、吸気絞り弁２５を閉じる時期ｔ２を、燃料噴射の停
止時期ｔ１よりも所定期間ＴＴ１だけ遅らせているた
め、燃料噴射の停止時期ｔ１以降であっても、吸気絞り
弁２５が開いている期間ＴＴ１には空気が吸気通路１６
に取り込まれる。その所定期間ＴＴ１に取り込まれた空
気は、燃料噴射が停止した後に燃焼室１２へ取り込まれ
る。このため、その空気は燃焼に供されることなく、排
気通路２４へ排出される。排出された空気は、ＥＧＲ通
路４１を介して吸気通路１６へ戻され、燃焼室１２へ再
循環される。このように、燃焼室１２及びＥＧＲ通路４
１には、大部分の排気ガスに代えて空気が再循環するこ
とから、排気通路２４へ冷えたガスが排出されることが
更に抑制されている。この結果、所定の温度以上にて機
能する触媒１００はその温度が低下し難くなり、その機
能が発揮される。このため、排気ガスに含まれるＮＯｘ
以外の望ましくない粒子の生成量を低減することが可能
となる。

【００７１】ここで、エンジン１１の減速状態が終了
し、燃料噴射を再開する要求がある場合（タイミングｔ
３以降）、ＥＣＵ３９はインジェクタ１７を制御するこ
とにより、その燃料噴射を再開させる。通常、燃料噴射
を再開する直後には、エンジン１１の出力を得るべく、
ＥＣＵ３９は吸気絞り弁２５の開度を大きくして所定量
の空気を吸気通路１６に取り込むとともに、ＥＣＵ３９
はＥＧＲ弁４２を全閉としＥＧＲを停止させる。このと
き、ＥＧＲ弁４２の開度を小さくする時期ｔ４を、燃料
噴射を再開する時期ｔ３よりも所定期間ＴＴ２だけ遅ら
せている。ここで、吸気絞り弁２５はＥＣＵ３９により
吸気絞り弁信号が入力されてからその開度が全開状態と
なるまでには機械的な応答遅れを有する。また、吸気絞
り弁２５が開いた後に取り込まれた空気が吸気通路１６
を介して燃焼室１２へ届くまでにはいくらかの遅れを有
する。このため、従来のＥＧＲ装置を備えた吸気制御装
置（燃料カットと同時にＥＧＲ弁４２を全開するととも
に、吸気絞り弁２５の開度を小さくする。燃料噴射を再
開すると同時にＥＧＲ弁４２を全閉するとともに、吸気
絞り弁２５の開度を大きくする。）では、燃料噴射が再
開した直後には、噴射される燃料量に対応した充分な空
気量が取り込まれず、空燃比が大幅にリッチとなる傾向
にある。

【００７２】ところが、この実施形態では、吸気絞り弁
２５の開度を小さくする時期ｔ２を、燃料噴射の停止時
期ｔ１よりも所定期間ＴＴ１だけ遅らせているため、燃
焼室１２及びＥＧＲ通路４１には空気が再循環してい
る。更に、燃料噴射を再開する際、ＥＣＵ３９はＥＧＲ
弁４２を全閉する時期ｔ４を、吸気絞り弁２５の開度を
大きくする時期ｔ３よりも所定期間ＴＴ２だけ遅らせて
いる。従って、吸気絞り弁２５に開弁遅れが生じても、
ＥＧＲ弁４２が開いている所定期間ＴＴ２にＥＧＲ通路
４１の体積分の空気が確実に燃焼室１２に取り込まれ
る。これにより、噴射される燃料量に対応した充分な空
気量が燃焼室１２に取り込まれ、その空気が燃焼に供さ
れる。この結果、燃料噴射が再開する直後（タイミング
ｔ３）であっても、空気量が不足することなく好ましい
空燃比が得られ、スモークの発生を抑制することができ
る。

【００７３】この実施形態では、燃料噴射を再開した直
後ｔ３であっても、噴射される燃料量に対応した空気量
が燃焼室１２に取り込まれる。従って、エンジン１１に
加速運転が要求される場合であっても、燃焼室１２にお
いて空気量が不足することを抑制することができる。こ
の結果、エンジン１１に充分な出力を得ることができ
る。

【００７４】この実施形態では、所定期間ＴＴ１，ＴＴ
２を適宜に設定することにより、最適な空気量をＥＧＲ
通路４１に再循環させることができるとともに、その空
気を燃焼室１２に取り込むことができる。これにより、
ＮＯｘの生成量及びスモークの発生を更に抑制すること
ができる。

【００７５】〔第２の実施形態〕次に、第１の発明を具
体化した第２の実施形態を図８及び図９に基づき説明す
る。この実施形態では、第１の実施形態と同一のエンジ
ン１１の構成において、第１の実施形態と同一の燃料噴
射制御を実行し、第１の実施形態とは異なるＥＧＲ制御
及び吸入空気量制御を実行する。

【００７６】図８に示すフローチャートに基づき、第１
の発明を具体化した第２の実施形態に係るＥＧＲ制御及
び吸入空気量制御を行うための処理ルーチンについて説
明する。ステップ３００において、ＥＣＵ３９は前述し
た燃料噴射制御ルーチンにおいて算出された気筒毎噴射
量ＱＦＩＮＣを読み込む。

【００７７】ステップ３１０において、ＥＣＵ３９は気
筒毎噴射量ＱＦＩＮＣが「０」以下であるか否かを判断
する。即ち、気筒毎噴射量ＱＦＩＮＣが「０」以下であ
る場合には、インジェクタ１７は燃料噴射を行っていな
いことになる。気筒毎噴射量ＱＦＩＮＣが「０」以下で
ある場合には、ステップ３２０へ移行し、気筒毎噴射量
ＱＦＩＮＣが「０」よりも大きい場合には、ステップ３
１２へ移行する。このステップ３１０の処理を行うＥＣ
Ｕ３９は、インジェクタ１７が燃料噴射を実行している
か否かを判断する燃料噴射判断手段に相当する。

【００７８】ステップ３１０から移行してステップ３２
０において、カウンタＴＩＭＥ１の値を「１」だけイン
クリメントする。ステップ３３０において、ＥＣＵ３９
はＥＧＲ弁信号により第２のＥＶＲＶ４８を制御するこ
とによってＥＧＲ弁４２の開度を大きくして同弁４２を
全開する。

【００７９】ステップ３４０において、ＥＣＵ３９はカ
ウンタＴＩＭＥ１の値が所定期間ＴＴ１よりも大きいか
否かを判断する。カウンタＴＩＭＥ２の値が所定期間Ｔ
Ｔ１よりも大きい場合にはステップ３５０へ移行し、カ
ウンタＴＩＭＥ２の値が所定期間ＴＴ１以下である場合
にはステップ３１６へ移行する。このステップ３４０の
処理を行うＥＣＵ３９は、燃料再開から所定期間ＴＴ１
経過したか否かを判断するための第１の所定期間判断手
段に相当する。

【００８０】ステップ３４０から移行してステップ３５
０において、ＥＣＵ３９は吸気絞り弁信号により第１の
ＥＶＲＶ３４を制御することによって吸気絞り弁２５の
開度を小さくして同弁２５を全閉する。

【００８１】ステップ３１０から移行してステップ３１
２において、カウンタＴＩＭＥ１の値を「０」とする。
ステップ３１４において、ＥＣＵ３９はＥＧＲ弁信号に
より第２のＥＶＲＶ４８を制御することによってＥＧＲ
弁４２の開度を小さくして同弁４２を全閉する。

【００８２】ステップ３４０及び３１４から移行してス
テップ３１６において、ＥＣＵ３９は吸気絞り弁信号に
より第１のＥＶＲＶ３４を制御することによって吸気絞
り弁２５の開度を大きくして同弁２５を全開する。

【００８３】ステップ３６０において、ＥＣＵ３９は排
気絞り弁信号により第３のＥＶＲＶ８４を制御すること
によって排気絞り弁７５の開度を大きくして同弁７５を
全開する。ＥＣＵ３９はその後の処理を一旦終了する。
このステップ３６０の処理を行うＥＣＵ３９は排気絞り
弁７５の開度を制御するための排気絞り弁制御手段に相
当する。上記ステップ３５０，３１６の処理を行うＥＣ
Ｕ３９は本発明の第２の制御手段に相当する。また、上
記ステップ３３０，３１４の処理を行うＥＣＵ３９は本
発明の第３の制御手段に相当する。

【００８４】次に、図９に基づいて第２の実施形態にお
ける作用を説明する。図９は図７と同様に車速ＳＰ、気
筒毎噴射量ＱＦＩＮＣ、最終噴射量ＱＦＩＮ、ＥＧＲ弁
信号及び吸気絞り弁信号を示すタイミングチャートであ
る。

【００８５】車両が一定速度で走行している場合（タイ
ミングｔ１以前）、ＥＧＲ弁４２が全閉した状態が保た
れ、吸気絞り弁２５は全開した状態が保たれている。エ
ンジン１１に減速運転等の要求がある場合（タイミング
ｔ１からタイミングｔ３までの期間）、ＥＣＵ３９はイ
ンジェクタ１７を制御することにより、その燃料噴射を
停止させて燃料カットを行う。ＥＣＵ３９はＥＧＲ弁４
２を全開するとともに、吸気絞り弁２５を全閉する。

【００８６】この実施形態では、第１の実施形態と同様
に、吸気絞り弁２５を閉じる時期ｔ２を、燃料噴射の停
止時期ｔ１よりも所定期間ＴＴ１だけ遅らせている。従
って、吸気絞り弁２５が開いている所定期間ＴＴ１には
空気が吸気通路１６を介して燃焼室１２に取り込まれ、
ＥＧＲ通路４１には大部分の排気ガスに代えて空気が循
環している。このため、排気通路２４へ冷えたガスが排
出され難くなり、触媒１００の機能を維持することがで
きる。

【００８７】ここで、燃料噴射が再開される場合（タイ
ミングｔ３以降）、ＥＣＵ３９はＥＧＲ弁４２を全閉す
るとともに、吸気絞り弁２５を全開する。ＥＧＲ弁４２
の開度を小さくする時期ｔ３を、燃料噴射を再開する時
期ｔ３と同時に設定している。このため、従来の排気ガ
ス再循環装置を備えた吸気制御装置（燃料カットと同時
にＥＧＲ弁４２を全開するとともに、吸気絞り弁２５の
開度を小さくする。）では、吸気絞り弁２５はその開度
が全開状態となるまでには機械的な応答遅れがあること
から、充分な空気量が燃焼室１２に取り込まれないおそ
れがある。

【００８８】ところが、この実施形態では、燃焼室１２
及びＥＧＲ通路４１には空気が再循環している。従っ
て、燃料噴射が再開した直後ｔ３であっても、ＥＧＲ通
路４１においてＥＧＲ弁４２よりも吸気通路１６側に位
置する空気が燃焼室１２に取り込まれる。これにより、
噴射される燃料量に対応した空気量が燃焼室１２に取り
込まれ、その空気が燃焼に供される。この結果、燃料噴
射が再開する直後（タイミングｔ３）であっても、好ま
しい空燃比に近づけることができるため、スモークの発
生を抑制することができる。

【００８９】〔第３の実施形態〕次に、第３の発明を具
体化した第３の実施形態を図１０及び図１１に基づき説
明する。この実施形態では、第１の実施形態と同一のエ
ンジン１１の構成において、第１の実施形態と同一の燃
料噴射制御を実行し、第１の実施形態とは異なるＥＧＲ
制御及び吸入空気量制御を実行する。

【００９０】図１０に示すフローチャートに基づき、第
３の発明を具体化した第３の実施形態に係るＥＧＲ制御
及び吸入空気量制御を行うための処理ルーチンについて
説明する。ステップ４００において、ＥＣＵ３９は前述
した燃料噴射制御ルーチンにおいて算出された気筒毎噴
射量ＱＦＩＮＣを読み込む。

【００９１】ステップ４１０において、ＥＣＵ３９は気
筒毎噴射量ＱＦＩＮＣの値が「０」以下であるか否かを
判断する。即ち、インジェクタ１７により燃料噴射が行
われているのか、或いは燃料カットが行われているのか
を判断する。気筒毎噴射量ＱＦＩＮＣの値が「０」以下
である場合にはステップ４２０へ移行し、気筒毎噴射量
ＱＦＩＮＣの値が「０」よりも大きい場合にはステップ
４１１へ移行する。このステップ４１０の処理を行うＥ
ＣＵ３９は、燃料噴射が行われているか否かを判断する
燃料噴射判断手段に相当する。

【００９２】ステップ４１０から移行してステップ４２
０において、ＥＣＵ３９はＥＧＲ弁信号により第２のＥ
ＶＲＶ４８を制御することによってＥＧＲ弁４２の開度
を大きくして同弁４２を全開する。

【００９３】ステップ４３０において、ＥＣＵ３９は気
筒毎噴射量ＱＦＩＮＣの値が基準値Ｑ１よりも小さいか
否かを判断する。気筒毎噴射量ＱＦＩＮＣの値が基準値
Ｑ１よりも小さい場合にはステップ４４０へ移行し、気
筒毎噴射量ＱＦＩＮＣの値が基準値Ｑ１以上である場合
にはステップ４１２へ移行する。この基準値Ｑ１は
「０」未満の値を有し、燃料噴射が再開される時期を予
見するための基準値である。即ち、燃料カットが行われ
ている状態において、気筒毎噴射量ＱＦＩＮＣの値が基
準値Ｑ１未満である状態から基準値Ｑ１以上となる状態
へ変化する際、それから所定期間経過後に気筒毎噴射量
ＱＦＩＮＣが「０」よりも大きくなることが予見され
る。このように、気筒毎噴射量ＱＦＩＮＣの値に基づき
燃料噴射の再開時期が予見される。このステップ４３０
の処理を行うＥＣＵ３９は本発明の予見手段に相当す
る。

【００９４】ステップ４３０から移行してステップ４４
０において、ＥＣＵ３９は吸気絞り弁信号により第１の
ＥＶＲＶ３４を制御することによって吸気絞り弁２５の
開度を小さくして同弁２５を全閉する。

【００９５】ステップ４１０から移行してステップ４１
１において、ＥＣＵ３９はＥＧＲ弁信号により第２のＥ
ＶＲＶ４８を制御することによってＥＧＲ弁４２の開度
を小さくして同弁４２を全閉する。

【００９６】ステップ４１１，４３０から移行してステ
ップ４１２において、ＥＣＵ３９は吸気絞り弁信号によ
り第１のＥＶＲＶ３４を制御することによって吸気絞り
弁２５の開度を大きくして同弁２５を全開する。

【００９７】ステップ４５０において、ＥＣＵ３９は排
気絞り弁信号により第３のＥＶＲＶ８４を制御すること
によって排気絞り弁７５の開度を大きくして同弁７５を
全開する。ＥＣＵ３９はその後の処理を一旦終了する。
このステップ４５０の処理を行うＥＣＵ３９は、排気絞
り弁７５の開度を調節するための排気絞り弁制御手段に
相当する。また、ステップ４４０，４１２の処理を行う
ＥＣＵ３９は本発明の第２の制御手段に相当する。更
に、ステップ４２０，４１１の処理を行うＥＣＵ３９は
本発明の第３の制御手段に相当する。

【００９８】次に、図１１に基づいて第３の実施形態に
おける作用を説明する。図１１は図７のタイミングチャ
ートに加えてエンジン回転速度ＮＥを示すタイミングチ
ャートである。

【００９９】車両が一定速度で走行している場合（タイ
ミングｔ１以前）、第１の実施形態と同様にＥＧＲ弁４
２及び吸気絞り弁２５が制御される。エンジン１１に減
速運転等の要求がある場合（タイミングｔ１からタイミ
ングｔ３までの期間）、ＥＣＵ３９は燃料カットを行
う。このとき、ＥＣＵ３９はＥＧＲ弁４２を全開すると
ともに、吸気絞り弁２５を全閉することにより、ＥＧＲ
が行われてＮＯｘの生成量が低減される。この実施形態
では、第１の実施形態とは異なり、燃料カットが開始さ
れる時期ｔ１と同時に、ＥＧＲ弁４２を開ける時期ｔ１
と、吸気絞り弁２５を閉じる時期ｔ１とを設定してい
る。このため、燃料噴射が停止した後（タイミングｔ１
以降）には、空気が吸気通路１６に取り込まれない。こ
の結果、ＥＧＲ通路４１には排気ガスが循環している。

【０１００】タイミングｔ１において、算出された気筒
毎噴射量ＱＦＩＮＣの値は「０」未満である所定値Ｑ２
（基準値Ｑ１未満）となっている。エンジン回転速度Ｎ
Ｅが低下するに従って、この気筒毎噴射量ＱＦＩＮＣの
値は大きくなり「０」に近づいていく。気筒毎噴射量Ｑ
ＦＩＮＣの値が「０」よりも大きくなる時期ｔ３におい
て、燃料噴射が再開される。エンジン回転速度ＮＥの低
下に伴い、気筒毎噴射量ＱＦＩＮＣの値が所定値Ｑ２か
ら徐々に大きくなる。ここで、気筒毎噴射量ＱＦＩＮＣ
の値が基準値Ｑ１よりも大きくなる時期ｔ５において、
ＥＣＵ３９は吸気絞り信号により第１のＥＶＲＶ３４を
制御することによって吸気絞り弁２５の開度を大きくし
て同弁２５を全開する。このように、燃料噴射の再開時
期ｔ３に先立って、吸気絞り弁２５が開くことにより、
空気が吸気通路１６に取り込まれる。

【０１０１】ここで、気筒毎噴射量ＱＦＩＮＣの値が
「０」よりも大きくなる時期ｔ３（吸気絞り弁２５が開
いてから所定期間ＴＴ３経過後）において、燃料噴射が
再開される。これと同時に、ＥＣＵ３９はＥＧＲ弁４２
を全閉する。

【０１０２】この実施形態では、気筒毎噴射量ＱＦＩＮ
Ｃの値に基づき、燃料噴射を再開する時期ｔ３よりも所
定期間ＴＴ３早く吸気絞り弁２５の開度を大きくしてい
る。従って、吸気絞り弁２５に開弁遅れが生じる場合
や、吸気通路１６に取り込まれた空気が燃焼室１２へ届
くまでにいくらかの遅れが生じる場合であっても、燃料
噴射が再開される時期ｔ３にはより多くの空気量が燃焼
室１２に取り込まれる。この結果、空燃比は好ましい値
に近づき、スモークの発生を抑制することができる。

【０１０３】この実施形態では、基準値Ｑ１を「０」か
ら所定値Ｑ２の範囲において変更することにより、吸気
絞り弁２５を開く時期ｔ５を調節することができる。こ
れにより、燃料噴射を再開する以前に吸気通路１６に取
り込む空気量を適宜に調節することができ、より好まし
い空燃比を得ることができる。

【０１０４】〔第４の実施形態〕また、第３の発明を具
体化した第４の実施形態について図１１及び図１２に基
づき説明する。この実施形態では、第１の実施形態と異
なり、予見手段に相当するＥＣＵ３９はエンジン回転速
度ＮＥの値に基づき燃料噴射の再開時期を予見する。

【０１０５】図１２に示すように、図１０と同一の番号
で示されるステップ４００〜４２０，４４０，４５０に
おいて、ＥＣＵ３９は図１０と同一の処理を行う。ステ
ップ５００において、ＥＣＵ３９はエンジン回転速度Ｎ
Ｅの値が基準値ＮＥ１よりも小さいか否かを判断する。
エンジン回転速度ＮＥの値が基準値ＮＥ１よりも小さい
場合にはステップ４４０へ移行し、エンジン回転速度Ｎ
Ｅの値が基準値ＮＥ１以上である場合にはステップ４１
２へ移行する。この基準値ＮＥ１は燃料噴射が再開され
る時期を予見するための基準値であり、「アイドル回転
速度」以上の値を有する。即ち、燃料カットが行われて
いる状態において、エンジン回転速度ＮＥの値が基準値
ＮＥ１以上である状態から基準値ＮＥ１未満となる状態
へ変化する際、それから所定期間経過後に気筒毎噴射量
ＱＦＩＮＣが「０」よりも大きくなることが予見され
る。このように、エンジン回転速度ＮＥの値に基づき燃
料噴射の再開時期が予見される。このステップ５００の
処理を行うＥＣＵ３９は、本発明の予見手段に相当す
る。

【０１０６】図１１のタイミングチャートに示すよう
に、この実施形態では、第３の実施形態と同様の作用を
有する。この実施形態では、車両が減速するのに伴い、
燃料カットが行われ、エンジン回転速度ＮＥは低下して
いく。車両の減速が開始すると同時に、ＥＣＵ３９はＥ
ＧＲ弁４２を全開するとともに、吸気絞り弁２５を全閉
することにより、ＥＧＲが行われてＮＯｘの生成量が低
減される。このように、燃料噴射が停止した後（タイミ
ングｔ１以降）には、空気が吸気通路１６には取り込ま
れないため、ＥＧＲ通路４１には排気ガスが循環してい
る。

【０１０７】エンジン回転速度ＮＥが低下するに従い、
気筒毎噴射量ＱＦＩＮＣの値は徐々に「０」に近づいて
いく。気筒毎噴射量ＱＦＩＮＣの値が「０」よりも大き
くなる時期ｔ３において、燃料噴射が再開される。

【０１０８】エンジン回転速度ＮＥの低下に伴い、その
値が基準値ＮＥ１よりも小さくなる際（タイミングｔ
５）、ＥＣＵ３９は吸気絞り信号により第１のＥＶＲＶ
３４を制御することによって吸気絞り弁２５の開度を大
きくして同弁２５を全開する。このように、燃料噴射の
再開時期ｔ３に先立って、吸気絞り弁２５が開くことに
より、空気が吸気通路１６に取り込まれる。

【０１０９】ここで、気筒毎噴射量ＱＦＩＮＣの値が
「０」よりも大きくなる時期ｔ３（吸気絞り弁２５が開
いてから所定期間ＴＴ３経過後）において、燃料噴射が
再開される。これと同時に、ＥＣＵ３９はＥＧＲ弁４２
を全閉する。

【０１１０】この実施形態では、エンジン回転速度ＮＥ
の値に基づき、燃料噴射を再開する時期ｔ３よりも所定
期間ＴＴ３早く吸気絞り弁２５の開度を大きくしてい
る。従って、吸気絞り弁２５に開弁遅れが生じる場合
や、吸気通路１６に取り込まれた空気が燃焼室１２へ届
くまでにいくらかの遅れが生じる場合であっても、燃料
噴射が再開される時期ｔ３にはより多くの空気量が燃焼
室１２に取り込まれる。この結果、空燃比は好ましい値
に近づきスモークの発生を抑制することができる。

【０１１１】この実施形態では、基準値ＮＥ１を「アイ
ドル回転速度」以上であれば、変更可能である。このた
め、基準値ＮＥ１を変更することにより、吸気絞り弁２
５を開く時期ｔ５を調節することができる。これによ
り、燃料噴射が再開時期よりも前に吸気通路１６に取り
込む空気量を適宜に調節することができ、より好ましい
空燃比を得ることができる。

【０１１２】尚、本発明は次に示す別の実施形態に具体
化することができる。以下の構成によっても上記各実施
形態と同等の作用効果を奏することができる。（１）上記各実施形態では、吸気絞り弁２５及びＥＧＲ
弁４２の開閉時期を制御することにより、吸入空気量制
御及びＥＧＲ制御を行った。これに対して、排気絞り弁
７５及びＥＧＲ弁４２の開閉時期を制御することによ
り、吸入空気量制御及びＥＧＲ制御を行ってもよい。こ
の場合、吸入空気量制御及びＥＧＲ制御ルーチンを示す
図６，８，１０，１２において、「排気絞り弁を開く」
処理を行うステップ２７０，３６０，４５０を「吸気絞
り弁を開く」処理を行うようにそれぞれ変更する。この
とき、ＥＣＵ３９は「吸気絞り弁を開く」処理を行うス
テップ２１１，２５１，３１６，４１２の代わりに、
「排気絞り弁を開く」処理を行う。ＥＣＵ３９が排気絞
り弁信号により第３のＥＶＲＶ８４を制御することによ
って排気絞り弁７５の開度を大きくして同弁７５を全開
する。これにより、吸気通路１６から燃焼室１２に空気
が取り込まれ、燃焼室１２から排気ガスが排気通路２４
へ排出される。また、ＥＣＵ３９は「吸気絞り弁を閉じ
る」処理を行うステップ，２６０，３５０，４４０の代
わりに、「排気絞り弁を閉じる」処理を行う。ＥＣＵ３
９が排気絞り弁信号により第３のＥＶＲＶ８４を制御す
ることによって排気絞り弁７５の開度を小さくして同弁
７５を全閉する。これにより、燃焼室１２から排気ガス
が排出されなくなるとともに、空気が吸気通路１６へ取
り込まれなくなる。このように、上記各実施形態におい
て、排気絞り弁７５の開閉時期を制御することによって
も、より多くの空気量を燃焼室１２へ取り込むことがで
き、スモークの発生を抑制することができる。

【０１１３】（２）図８に示す第２の実施形態のフロー
チャートにおいて、ステップ３４０とステップ３５０と
の間に、図１０に示すステップ４３０又は図１２に示す
ステップ５００を加えてもよい。この場合、ステップ４
３０，５００の判断が「ＹＥＳ」である時は処理をステ
ップ３５０へ移行し、ステップ４３０，５００の判断が
「ＮＯ」である時は処理をステップ３１６へ移行する。
このようなルーチンを実行することにより、ＥＣＵ３９
は吸気絞り弁２５の開度を小さくする時期ｔ２を燃料カ
ットが行われる時期ｔ１よりも所定期間ＴＴ２遅らせ
る。気筒毎噴射量ＱＦＩＮＣ又はエンジン回転速度ＮＥ
に基づく予見手段により、ＥＣＵ３９は吸気絞り弁２５
の開度を大きくする時期ｔ５を燃料噴射の再開時期ｔ３
よりも所定期間ＴＴ３遅らせる。これにより、燃料カッ
トの開始時期ｔ１から所定期間ＴＴ１空気が吸気通路１
６に取り込まれ、かつ燃料噴射が再開時期ｔ３よりも所
定期間ＴＴ３先立って空気が吸気通路１６に取り込まれ
る。この結果、燃料噴射が再開する直後において、噴射
される燃料量に対して充分な空気量が燃焼室１２に取り
込まれることにより、好ましい空燃比が得られ、スモー
クの発生を更に抑制することができる。

【０１１４】（３）上記第３及び第４の実施形態では、
ＥＣＵ３９は気筒毎噴射量ＱＦＩＮＣ及びエンジン回転
速度ＮＥの値に基づき、燃料噴射の再開時期ｔ３を予見
した。これに対して、エンジン１１の他の運転状態に基
づき、燃料噴射の再開時期ｔ３を予見してもよい。

【０１１５】（４）上記各実施形態では、ＥＧＲ弁４２
及び吸気絞り弁２５を全開及び全閉という２値的な状態
をもって制御した。これに対して、両弁４２，２５の開
度を連続的に制御することにより、ＥＧＲ制御及び吸入
空気量制御を行ってもよい。この構成によれば、ＥＧＲ
量及び燃焼室１２に取り込まれる空気量をより精度良く
制御することができ、スモークの発生を更に抑制するこ
とができる。

【０１１６】（５）上記各実施形態では、吸気絞り弁２
５をアクチュエータ２６及び第１のＥＶＲＶ３４によっ
て駆動するようにした。これに対して、同弁２５を例え
ばステッピングモータ等のアクチュエータにより駆動す
るようにしてもよい。

【０１１７】以上、上記各実施形態から把握し得る請求
項以外の技術的思想について、以下にその効果とともに
記載する。（イ）燃焼室に吸入される空気が流れる吸気通路と、前
記燃焼室に燃料を噴射するための燃料噴射手段と、前記
燃焼室から排出されるガスが流れる排気通路と、前記吸
気通路の前記吸気絞り弁よりも下流側と前記排気通路と
を互いに連通するとともに、前記ガスを前記吸気通路へ
戻し前記燃焼室へ再循環させるための再循環通路と、前
記再循環通路に設けられ前記吸気通路へ流れる前記ガス
の量を制御するための再循環弁とを備えたディーゼル機
関の吸気制御装置において、前記排気通路に設けられそ
の通路を開閉するための排気絞り弁と、前記ディーゼル
機関の運転状態を検出するための運転状態検出手段と、
前記検出された運転状態に基づき燃料噴射量を算出し、
その算出値に応じて前記燃料噴射手段の燃料噴射を実行
及び停止するための第１の制御手段と、前記検出された
運転状態に基づき前記排気絞り弁及び前記再循環弁のそ
れぞれを制御するための第２及び第３の制御手段とを備
え、前記第１の制御手段により前記燃料噴射手段が燃料
噴射を停止している間に、前記第２の制御手段は前記排
気絞り弁の開度を小さくするとともに、前記第３の制御
手段は前記再循環弁を全開するディーゼル機関の制御装
置において、前記第３の制御手段が前記再循環弁を全開
し、それから所定期間経過後に前記第２の制御手段は前
記排気絞り弁の開度を小さくすることを特徴するディー
ゼル機関の吸気制御装置。

【０１１８】この構成によれば、燃料噴射が停止した後
であっても排気絞り弁が開いているため、燃焼室から排
気ガスが排出される。それと同時に、燃焼室には空気が
取り込まれ、その空気は再循環通路に満たされる。燃料
噴射が再開する際、排気絞り弁が開くことにより、吸気
通路へ空気が取り込まれる。ここで、排気絞り弁に開弁
遅れが生じる場合であっても、再循環通路を流れる空気
は燃料噴射の再開と同時に燃焼室に取り込まれる。従っ
て、噴射される燃料量に応じた空気量が燃焼室に取り込
まれるため、スモークの発生を抑制することができる。

【０１１９】

【発明の効果】請求項１に記載の第１の発明によれば、
燃料噴射手段が燃料噴射を停止している間に、吸気絞り
弁の開度を小さくするとともに、再循環弁を全開するデ
ィーゼル機関を前提とする。第２の制御手段は吸気絞り
弁の開度を小さくする時期を、第１の制御手段が燃料噴
射手段の燃料噴射を停止させる時期よりも遅らせてい
る。

【０１２０】第１の制御手段が燃料噴射を停止させる
際、第３の制御手段は再循環弁を全開することにより、
排出されたガスの大部分が吸気通路へ戻され燃焼室へ再
循環される。第２の制御手段は吸気絞り弁の開度を小さ
くする時期を、燃料噴射の停止時期よりも遅く設定して
いるため、吸気絞り弁が開いている間に空気が吸気通路
に取り込まれる。その空気は燃焼に供されることなく、
排気通路及び再循環通路を介して吸気通路へ戻される。
従って、燃焼室及び再循環通路には、大部分の排気ガス
に代えて空気が再循環する。ここで、第１の制御手段が
燃料噴射を再開する際、燃焼室及び再循環通路には空気
が再循環しているため、吸気絞り弁に応答遅れが生じて
も、燃料噴射が再開する直後に、その燃料に対応した充
分な空気量が燃焼室に取り込まれて燃焼が行われる。こ
のため、スモークの発生を抑制することができるという
効果を発揮する。

【０１２１】請求項２に記載の第２の発明によれば、第
１の制御手段が燃料噴射を再開する際、第３の制御手段
は再循環弁を全閉する時期を、第２の手段が吸気絞り弁
の開度を大きくする時期よりも遅らせている。

【０１２２】燃料噴射が再開する際、再循環通路には空
気が循環している。従って、燃料噴射が再開する直後で
あっても、再循環弁が開いている間に再循環通路の体積
分の空気が燃焼室に取り込まれるため、噴射される燃料
の量に対応した充分な空気量が得られ、燃焼に供され
る。このため、スモークの発生を抑制することができる
という効果を発揮することができる。

【０１２３】請求項３に記載の第３の発明によれば、検
出された運転状態に基づき、第１の制御手段が燃料噴射
手段の燃料噴射を再開する時期を予見する予見手段を備
え、予見手段の予見結果に基づき、第２の制御手段は燃
料噴射の再開時期よりも前に吸気絞り弁の開度を大きく
している。

【０１２４】従って、燃料噴射を再開する前に、吸気絞
り弁が開いている間に吸気通路へ空気が取り込まれる。
この結果、吸気絞り弁に機械的な遅れが存在する場合で
あっても、燃料噴射を再開する直後に、その燃料の量に
対応した充分な空気量が燃焼に供される。排気ガスの再
循環を停止させた直後であっても、スモークの発生を抑
制することができるという効果を発揮することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１〜第３の発明を示す概念構成図。

【図２】一実施形態におけるエンジンシステムを示す概
略構成図。

【図３】ＥＣＵ等の構成を示すブロック図。

【図４】燃料噴射制御ルーチンを示すフローチャート。

【図５】温度及び温度補正係数の関係を示すグラフ。

【図６】「ＥＧＲ及び吸入空気量制御ルーチン」を示す
フローチャート。

【図７】ＥＧＲ弁信号及び吸気絞り弁信号等を示すタイ
ミングチャート。

【図８】「ＥＧＲ及び吸入空気量制御ルーチン」を示す
フローチャート。

【図９】ＥＧＲ弁信号及び吸気絞り弁信号等を示すタイ
ミングチャート。

【図１０】「ＥＧＲ及び吸入空気量制御ルーチン」を示
すフローチャート。

【図１１】ＥＧＲ弁信号及び吸気絞り弁信号等を示すタ
イミングチャート。

【図１２】「ＥＧＲ及び吸入空気量制御ルーチン」を示
すフローチャート。

【図１３】従来の技術におけるＥＧＲ機構を示す概略構
成図。

【符号の説明】

１１…ディーゼル機関としてのディーゼルエンジン、１
２…燃焼室、１６…吸気通路、１７…燃料噴射手段とし
てのインジェクタ、２４…排気通路、２５…排気通路、
３９…ＥＣＵ（３９は第１〜第３の制御手段及び予見手
段を構成する。）、４０…ＥＧＲ装置、４１…再循環通
路としてのＥＧＲ通路、４２…再循環弁としてのＥＧＲ
弁、５６…回転速度センサ、５７…水温センサ、５８…
吸気絞り弁センサ、６１…アクセルセンサ、６２…車速
センサ（５６〜５８，６１，６２は運転状態検出手段を
構成する。）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｆ０２Ｄ 21/08 ３０１Ｆ０２Ｄ 21/08 ３０１Ｄ 41/04 ３８５ 41/04 ３８５Ａ 43/00 ３０１ 43/00 ３０１Ｈ３０１Ｋ３０１ＮＦ０２Ｍ 25/07 ５７０Ｆ０２Ｍ 25/07 ５７０Ｊ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】燃焼室に吸入される空気が流れる吸気通
路と、前記吸気通路に設けられ前記燃焼室に吸入される
空気の量を制御するための吸気絞り弁と、前記燃焼室に
燃料を噴射するための燃料噴射手段と、前記燃焼室から
排出される排気ガスが流れる排気通路と、前記吸気通路
の前記吸気絞り弁よりも下流側と前記排気通路とを互い
に連通するとともに、前記排気ガスを前記吸気通路へ戻
し前記燃焼室へ再循環させるための再循環通路と、前記
再循環通路に設けられ前記吸気通路へ流れる前記排気ガ
スの量を制御するための再循環弁とを備えたディーゼル
機関に適用され、前記ディーゼル機関の運転状態を検出するための運転状
態検出手段と、前記検出された運転状態に基づき燃料噴
射量を算出し、その算出値に応じて前記燃料噴射手段の
燃料噴射を実行及び停止するための第１の制御手段と、
前記検出された運転状態に基づき前記吸気絞り弁及び前
記再循環弁のそれぞれを制御するための第２及び第３の
制御手段とを備え、前記第１の制御手段により前記燃料噴射手段が燃料噴射
を停止している間に、前記第２の制御手段は前記吸気絞
り弁の開度を小さくするとともに、前記第３の制御手段
は前記再循環弁を全開するディーゼル機関の吸気制御装
置において、前記第２の制御手段は前記吸気絞り弁の開度を小さくす
る時期を、第１の制御手段が前記燃料噴射手段の燃料噴
射を停止させる時期よりも遅らせることを特徴するディ
ーゼル機関の吸気制御装置。
【請求項２】請求項１に記載のディーゼル機関の吸気
制御装置において、前記第１の制御手段により前記燃料噴射手段が燃料噴射
を再開する際、前記第３の制御手段は前記再循環弁を全
閉する時期を、第２の手段が前記吸気絞り弁の開度を大
きくする時期よりも遅らせることを特徴するディーゼル
機関の吸気制御装置。
【請求項３】燃焼室に吸入される空気が流れる吸気通
路と、前記吸気通路に設けられ前記燃焼室に吸入される
空気の量を制御するための吸気絞り弁と、前記燃焼室に
燃料を噴射するための燃料噴射手段と、前記燃焼室から
排出される排気ガスが流れる排気通路と、前記吸気通路
の前記吸気絞り弁よりも下流側と前記排気通路とを互い
に連通するとともに、前記排気ガスを前記吸気通路へ戻
し前記燃焼室へ再循環させるための再循環通路と、前記
再循環通路に設けられ前記吸気通路へ流れる前記排気ガ
スの量を制御するための再循環弁とを備えたディーゼル
機関に適用され、前記ディーゼル機関の運転状態を検出するための運転状
態検出手段と、前記検出された運転状態に基づき燃料噴
射量を算出し、その算出値に応じて前記燃料噴射手段の
燃料噴射を実行及び停止するための第１の制御手段と、
前記検出された運転状態に基づき前記吸気絞り弁及び前
記再循環弁のそれぞれを制御するための第２及び第３の
制御手段とを備え、前記第１の制御手段により前記燃料噴射手段が燃料噴射
を停止している間に、前記第２の制御手段は前記吸気絞
り弁の開度を小さくするとともに、前記第３の制御手段
は前記再循環弁を全開するディーゼル機関の吸気制御装
置において、前記検出された運転状態に基づき、前記第１の制御手段
が前記燃料噴射手段の燃料噴射を再開する時期を予見す
るための予見手段を備え、前記予見手段の予見結果に基
づき、前記第２の制御手段は前記燃料噴射の再開時期よ
りも前に前記吸気絞り弁の開度を大きくすることを特徴
するディーゼル機関の吸気制御装置。