(57)【要約】【課題】  応答遅れなく精度よく開弁制御可能なモータ式ポペット弁及びモータ式ポペット弁を用いた内燃機関のＥＧＲ装置を提供する。【解決手段】  モータ式ポペット弁(20)において、ポペット弁本体(32)の弁体(33)を弁座(12)側に付勢している力に相当するトルクまたはその近傍値となるよう電気モータ(40)の初期モータトルクを設定する初期モータトルク設定手段（54)を備え、弁体を弁座から離間させるべく電気モータを作動させる際、上記初期モータトルクが得られるよう電気モータを初期作動させるようにした。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁体が流体通路内に配設される一方、ステム部が前記流体通路の外殻を貫通して該流体通路の外部に突出してなり、前記弁体が前記外殻に形成された弁座に当接することで前記流体通路内を流れる流体を遮断し、前記弁体が前記弁座から離間することで前記流体の連通を許容するポペット弁本体と、
該ポペット弁本体のステムヘッド部に嵌合されたスプリングキャップと、
該スプリングキャップと前記流体通路の外殻との間に縮設され、前記弁体を該弁体が前記弁座に当接するよう付勢するスプリングと、
前記ポペット弁本体の前記ステム部の軸線延長上に設けられ、該軸線方向に移動して前記ステムヘッド部を押圧するシャフトと、
前記シャフトに螺合される回転子を有し、該回転子を正転作動及び反転作動させることで前記シャフトを往復動させる電気モータと、
該電気モータの作動を制御するモータ制御手段とを備え、
該モータ制御手段は、
前記弁体を前記弁座側に付勢している力に相当するトルクまたはその近傍値となるよう前記電気モータの初期モータトルクを設定する初期モータトルク設定手段を有し、
前記シャフトにより前記ステムヘッド部を押圧し前記弁体を前記弁座から離間させるべく前記電気モータを作動させる際、前記初期モータトルク設定手段により設定された初期モータトルクが得られるよう前記電気モータを初期作動させることを特徴とするモータ式ポペット弁。
【請求項２】
前記初期モータトルク設定手段は、前記縮設されたスプリングの付勢力に相当するトルクまたはその近傍値となるよう前記電気モータの初期モータトルクを設定することを特徴とする、請求項１記載のモータ式ポペット弁。
【請求項３】
前記モータ制御手段は、
前記流体通路の前記弁体よりも上流側の部分の上流側流体圧と下流側の部分の下流側流体圧との圧力差を検出する圧力差検出手段をさらに有し、
前記初期モータトルク設定手段は、前記縮設されたスプリングの付勢力に前記圧力差検出手段により検出された上流側流体圧と下流側流体圧との圧力差に応じた力を加味した力に相当するトルクまたはその近傍値となるよう前記電気モータの初期モータトルクを設定することを特徴とする、請求項２記載のモータ式ポペット弁。
【請求項４】
排気系から排気の一部をＥＧＲガスとして吸気系に還流させるＥＧＲ通路と、
該ＥＧＲ通路に設けられ、該ＥＧＲ通路を還流するＥＧＲガスの流量を調節するＥＧＲ弁とを備えた内燃機関のＥＧＲ装置であって、
前記ＥＧＲ弁が、請求項１乃至３のいずれか記載のモータ式ポペット弁であることを特徴とする内燃機関のＥＧＲ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ式ポペット弁及び当該モータ式ポペット弁を用いた内燃機関のＥＧＲ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関においては、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジンを問わず、主としてＮＯx低減を目的として、排ガスの一部を吸気系に還流させるＥＧＲ装置（排気再循環装置）を備える傾向にある。
通常、当該ＥＧＲ通路にはＥＧＲ弁を備えており、これによりＥＧＲガスの流通の許容と遮断を行ったり、流通量を調節することが可能である。
【０００３】
特に当該ＥＧＲ弁は、ＥＧＲガスの遮断時のシール性が高いことが重要であり、ＥＧＲ弁の上流と下流の圧力差が大きい条件でも安定したシール性を確保するため、通常は縮設されたスプリングの付勢力により常閉に保持されたポペット弁を用いるようにしており、当該ポペット弁を上記スプリングの付勢力に抗して押圧し開弁することによりＥＧＲガスの流量を調節するようにしている。ポペット弁を押圧する手段として例えばソレノイドを用いたエア駆動式のものがあるが、最近では、制御性の高さから電気モータ（例えば、ステップモータ）の駆動力を用いる方式のもの（モータ式ポペット弁）も開発されている。
【０００４】
また、ポペット弁は小開度における流量変化が大きいため、小開度において精度よくＥＧＲガスの流量を調整する必要がある。
ところで、ＥＧＲ弁の上流側（排気側）と下流側（吸気側）との間ではＥＧＲガスに大きな圧力差が生じ、この圧力差は内燃機関の運転状態に応じて変動する。このように圧力差が生じ且つ変動すると、ＥＧＲ弁がポペット弁である場合には当該圧力差に応じた力がポペット弁の弁体に作用してポペット弁の作動に影響を与える。
【０００５】
そこで、ＥＧＲ弁にモータ式ポペット弁を用いた場合において、例えば電気モータの駆動速度を当該変動する圧力差に応じて変更制御する構成の装置が開発されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−３５１０７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一方、上記のようにスプリングにより常閉に付勢されたポペット弁を用いる場合、ポペット弁を開弁するためには縮設されたスプリングの付勢力に対抗する必要がある。
しかしながら、例えば一般的なＰＩＤ制御を行うモータ式ポペット弁の場合、電気モータを作動させるとモータトルクはゼロから徐々に増加するため、モータトルクが少なくともスプリングの付勢力（スプリングセット力）に達するまでの間はポペット弁は作動せず、上記特許文献１に開示の技術を含め、ポペット弁が実際に開弁するまでに応答遅れが生じるという問題がある。
【０００７】
そして、この問題は、図４に一般的なＰＩＤ制御を行ったときのモータ式ポペット弁のモータトルクと弁開度の時間変化をそれぞれ目標開度を変えて示すように、ポペット弁の目標開度が小さく（低バルブリフトで）モータの駆動速度が遅い程、即ちモータトルクの立ち上がりが遅い程顕著である。
このようにポペット弁の開弁に応答遅れが生じると、開弁時期が安定しない等の理由から、特にポペット弁の微小開度においては制御精度が著しく悪化し、好ましいことではない。
【０００８】
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、応答遅れなく精度よく開弁制御可能なモータ式ポペット弁及びモータ式ポペット弁を用いた内燃機関のＥＧＲ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記した目的を達成するために、請求項１のモータ式ポペット弁では、弁体が流体通路内に配設される一方、ステム部が前記流体通路の外殻を貫通して該流体通路の外部に突出してなり、前記弁体が前記外殻に形成された弁座に当接することで前記流体通路内を流れる流体を遮断し、前記弁体が前記弁座から離間することで前記流体の連通を許容するポペット弁本体と、該ポペット弁本体のステムヘッド部に嵌合されたスプリングキャップと、該スプリングキャップと前記流体通路の外殻との間に縮設され、前記弁体を該弁体が前記弁座に当接するよう付勢するスプリングと、前記ポペット弁本体の前記ステム部の軸線延長上に設けられ、該軸線方向に移動して前記ステムヘッド部を押圧するシャフトと、前記シャフトに螺合される回転子を有し、該回転子を正転作動及び反転作動させることで前記シャフトを往復動させる電気モータと、該電気モータの作動を制御するモータ制御手段とを備え、該モータ制御手段は、前記弁体を前記弁座側に付勢している力に相当するトルクまたはその近傍値となるよう前記電気モータの初期モータトルクを設定する初期モータトルク設定手段を有し、前記シャフトにより前記ステムヘッド部を押圧し前記弁体を前記弁座から離間させるべく前記電気モータを作動させる際、前記初期モータトルク設定手段により設定された初期モータトルクが得られるよう前記電気モータを初期作動させることを特徴とする。
【００１０】
即ち、モータ式ポペット弁においては、電気モータを作動させるとシャフトによりポペット弁本体のステムヘッド部が押圧され、これにより弁体が弁座から離間されて開弁が開始されるが、この際、初期モータトルク設定手段により、弁体を弁座側に付勢している力に相当するトルクまたはその近傍値となるよう電気モータの初期モータトルクが設定され、当該初期モータトルクが得られるように電気モータが初期作動させられる。
これにより、モータ式ポペット弁の開弁が応答遅れなく速やかに開始される。
【００１１】
また、請求項２のモータ式ポペット弁では、前記初期モータトルク設定手段は、前記縮設されたスプリングの付勢力に相当するトルクまたはその近傍値となるよう前記電気モータの初期モータトルクを設定することを特徴とする。
即ち、弁体を弁座側に付勢している力の殆どは縮設されたスプリングの付勢力であることから、初期モータトルク設定手段により、縮設されたスプリングの付勢力に相当するトルクまたはその近傍値となるよう電気モータの初期モータトルクが設定される。
【００１２】
また、請求項３のモータ式ポペット弁では、前記モータ制御手段は、前記流体通路の前記弁体よりも上流側の部分の上流側流体圧と下流側の部分の下流側流体圧との圧力差を検出する圧力差検出手段をさらに有し、前記初期モータトルク設定手段は、前記縮設されたスプリングの付勢力に前記圧力差検出手段により検出された上流側流体圧と下流側流体圧との圧力差に応じた力を加味した力に相当するトルクまたはその近傍値となるよう前記電気モータの初期モータトルクを設定することを特徴とする。
【００１３】
即ち、流体通路を流体が流れている状況では、実際には、流体通路のうちポペット弁の弁体の上流側と下流側との間では流体に圧力差が生じ、このように圧力差が生じると、当該圧力差に応じた力がポペット弁の弁体に作用することから、初期モータトルク設定手段により、縮設されたスプリングの付勢力に当該圧力差に応じた力をも加味した力に相当するトルクまたはその近傍値となるよう電気モータの初期モータトルクが設定される。
【００１４】
また、請求項４の内燃機関のＥＧＲ装置では、排気系から排気の一部をＥＧＲガスとして吸気系に還流させるＥＧＲ通路と、該ＥＧＲ通路に設けられ、該ＥＧＲ通路を還流するＥＧＲガスの流量を調節するＥＧＲ弁とを備えた内燃機関のＥＧＲ装置であって、前記ＥＧＲ弁が、請求項１乃至３のいずれか記載のモータ式ポペット弁であることを特徴とする。
従って、モータ式ポペット弁からなるＥＧＲ弁の開弁が応答遅れなく速やかに開始される。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１のモータ式ポペット弁によれば、弁体を弁座側に付勢している力に相当するトルクまたはその近傍値となるよう電気モータの初期モータトルクを設定し、当該初期モータトルクが得られるように電気モータを初期作動させるので、モータ式ポペット弁を応答遅れなく開弁でき、特にモータ式ポペット弁の微小開度における制御精度を向上させることができる。
【００１６】
また、請求項２のモータ式ポペット弁によれば、弁体を弁座側に付勢している力の殆どは縮設されたスプリングの付勢力であることに鑑み、縮設されたスプリングの付勢力に相当するトルクまたはその近傍値となるよう電気モータの初期モータトルクを設定するので、電気モータの初期モータトルクを適切且つ容易に設定することができる。
また、請求項３のモータ式ポペット弁によれば、縮設されたスプリングの付勢力にポペット弁の弁体の上流側と下流側との間に生じる流体の圧力差に応じた力を加味し、これに相当するトルクまたはその近傍値となるよう電気モータの初期モータトルクを設定するので、電気モータの初期モータトルクをより一層適切に設定することができる。
【００１７】
また、請求項４の内燃機関のＥＧＲ装置によれば、ＥＧＲ弁を請求項１乃至３のいずれか記載のモータ式ポペット弁で構成するので、ＥＧＲ弁を応答遅れなく開弁でき、精度よくＥＧＲ制御を実施することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づき説明する。
図１を参照すると、本発明に係るモータ式ポペット弁を用いた内燃機関のＥＧＲ装置の概略構成が断面図で示されており、以下、同図に基づき本発明に係るモータ式ポペット弁及び当該モータ式ポペット弁を用いた内燃機関のＥＧＲ装置の構成を説明する。
図１に示すように、エンジン（内燃機関、図示せず）に設けられて排ガスの一部であるＥＧＲガス（流体）を吸気系に還流させるＥＧＲ管路１０には、モータ式ポペット弁からなるＥＧＲ弁２０が設けられている。
【００１９】
ＥＧＲ弁２０は、大きくはポペット弁３０とモータ部４０とから構成されている。
ポペット弁３０について説明すると、ポペット弁３０は、主として弁体３３及びステム３４からなるポペット弁本体３２とスプリング３８とから構成されている。
詳しくは、ポペット弁本体３２の弁体３３はＥＧＲ管路１０内に配設されており、一方、ＥＧＲ管路１０の内周には弁座１２が形成されており、ポペット弁本体３２は、弁体３３の周縁が弁座１２と当接することでＥＧＲ管路１０内のＥＧＲ通路１１を遮断し、弁座１２から離間することでＥＧＲ通路１１を連通するよう構成されている。つまり、ポペット弁本体３２の弁体３３が弁座１２と当接することでポペット弁３０が閉弁状態とされ、当該弁体３３が弁座１２から離間することでポペット弁３０が開弁状態とされる。
【００２０】
また、ポペット弁本体３２のステム３４はＥＧＲ管路１０を貫通して外部に突出しており、ステム３４の先端のステムヘッド３５にはスプリングキャップ３６が嵌合されている。そして、当該スプリングキャップ３６とＥＧＲ管路１０と一体に設けられた弁ケース１４との間にスプリング３８が縮設されている。これにより、通常はポペット弁本体３２の弁体３３がスプリング３８の付勢力により弁座１２と当接することになり、ポペット弁３０は常閉弁として機能する。
【００２１】
モータ部４０について説明すると、モータ部４０は、主として電磁コイル４２と回転子４４とシャフト４６とから構成されている。
詳しくは、回転子４４は、ベアリング４５に支持され、電磁コイル４２により励磁されると回転（自転）するよう構成されるとともに、中空に構成されている。そして、当該中空の部分にシャフト４６が嵌装されている。
【００２２】
シャフト４６は、ポペット弁本体３２のステム３４の軸線の延長上に同軸に位置しており、当該軸線方向に移動することによりポペット弁本体３２のステムヘッド３５を押圧可能である。
シャフト４６の外周にはスクリュー４７が形成されており、一方、回転子４４の内周にはスクリュー４７と螺合するように螺合突起４８が形成されている。これにより、電磁コイル４２により励磁されて回転子４４が回転（正転及び反転）すると、螺合突起４８がスクリュー４７に沿い移動し、シャフト４６が上記ステム３４の軸線方向に往復動（出没）可能である。
【００２３】
つまり、ＥＧＲ弁２０は、回転子４４が正転してシャフト４６が出側に移動すると、当該シャフト４６によりポペット弁本体３２が押圧され、弁体３３が弁座１２から離間して開弁する一方、回転子４４が反転してシャフト４６が戻側に移動すると、スプリング３８の付勢力によりポペット弁本体３２が戻され、弁体３３が弁座１２と当接して閉弁するよう構成されている。
【００２４】
また、ＥＧＲ弁２０には、回転子４４の回転角を検出することでシャフト４６の移動量、ひいてはＥＧＲ弁２０の実開度を検出するポジションセンサ４９が設けられており、さらに、ＥＧＲ管路１０には、ＥＧＲガスの圧力を検出すべく、弁体３３の上流側（排気系側）に位置して圧力センサ１６が、下流側（吸気系側）に位置して圧力センサ１８が設けられている。
【００２５】
そして、ＥＧＲ弁２０はＥＣＵ（電子コントロールユニット、モータ制御手段）５０に電気的に接続されている。
詳しくは、ＥＣＵ５０の入力側には、上述の圧力センサ１６、１８、ポジションセンサ４９等及びバッテリ（図示せず）が接続されており、出力側には、上述の電磁コイル４２等が接続されている。
【００２６】
ＥＣＵ５０には、図１中にブロック図で示すように、目標開度設定部５２、ＰＩＤ補償器５３、初期トルク（電流）算出部（初期モータトルク設定手段）５４、スプリングセット力推定部５５及び差圧検出部（圧力差検出手段）５６が設けられている。
目標開度設定部５２は、エンジンの運転状態等に基づいて目標ＥＧＲ量、即ちＥＧＲ弁２０の目標開度を設定し、当該目標開度に応じた目標開度信号を出力する機能を有している。また、ＰＩＤ補償器５３は、比例制御部、積分制御部、微分制御部からなり、上記目標開度信号とポジションセンサ４９により検出されるＥＧＲ弁２０の実開度信号とのフィードバック偏差に基づき、モータ部４０に付加するモータトルク、即ち電磁コイル４２に供給する電流値をＰＩＤ制御を行いつつ調整し、当該電流値を電磁コイル４２に出力する機能を有している。
【００２７】
また、初期トルク（電流）算出部５４は、モータ部４０に付加する初期モータトルク、即ち電磁コイル４２に供給する初期電流値を算出し、当該初期電流値を上記目標開度信号に応じて調整した電流値とともに電磁コイル４２に出力する機能を有している。
詳しくは、初期トルク（電流）算出部５４には、スプリングセット力推定部５５において推定されたスプリングセット力情報、即ち縮設されたポペット弁３０のスプリング３８の付勢力情報が入力されるとともに、差圧検出部５６において圧力センサ１６と圧力センサ１８からの情報に基づき検出された弁体３３の上流側（排気系側）と下流側（吸気系側）間のＥＧＲガスの圧力差情報が入力するように構成されており、当該初期トルク（電流）算出部５４では、これらスプリングセット力情報及びＥＧＲガスの圧力差情報に基づき初期モータトルク、即ち初期電流値が算出される。
【００２８】
より詳しくは、スプリングセット力推定部５５では、縮設されたスプリング３８の付勢力を予め測定しておいてもよいが、ここでは、経時変化等を考慮し、例えば、図２にエンジンの始動（電源ＯＮ）から停止（電源ＯＦＦ）までの間におけるＥＧＲ弁２０の開度とモータトルクの時間変化をタイムチャートで示し、同図中に破線で囲んで示すように、排気圧が弁体３３に作用していないようなエンジンの始動直後（電源ＯＮ直後）の所定期間Ａ及び停止直後（電源ＯＦＦ直後）の所定期間Ｂにおいて電磁コイル４２に電流を供給してモータトルクを強制的に付加していき、ＥＧＲ弁２０が開弁を開始するときのモータトルクをスプリングセット力として推定する。
【００２９】
実際には、温度変化やスプリング３８の特性変化や制御のばらつき等によってＥＧＲ弁２０が開弁を開始するモータトルクは必ずしも一定とはならないため、上記モータトルクの推定値を付加しただけでＥＧＲ弁２０が開弁しないよう、スプリングセット力推定部５５では、当該推定値よりも若干小さい値（近傍値）をスプリングセット力として設定し、出力する。
【００３０】
また、差圧検出部５６では、検出されたＥＧＲガスの圧力差情報を弁体３３の投影面積に乗じて弁体３３に作用しているＥＧＲガスの力を求め、当該ＥＧＲガスの力を出力する。
つまり、初期トルク（電流）算出部５４では、スプリングセット力にＥＧＲガスの力を加えた力に相当するトルクが初期モータトルクとして算出され、当該初期モータトルクに応じた初期電流値が電磁コイル４２に出力される。
【００３１】
以下、このように構成された本発明に係るモータ式ポペット弁及び当該モータ式ポペット弁を用いた内燃機関のＥＧＲ装置の作用について説明する。
エンジンの運転状態に応じてＥＧＲガスの吸気系への還流が要求され、ＥＣＵ５０からＥＧＲ弁２０の開弁指令が出力されると、上記目標開度設定部５２において目標開度が設定され、当該目標開度信号とＥＧＲ弁２０の実開度信号とのフィードバック偏差に基づいて電磁コイル４２に供給する電流値がＰＩＤ補償器５３において調整され、当該電流値が電磁コイル４２に出力される。
【００３２】
即ち、ＰＩＤ補償器５３を介することにより、電流値がＰＩＤ制御により目標開度に応じた電流値に向けて徐々に増加しながら電磁コイル４２に出力される。
一方、ＥＧＲ弁２０の開弁指令と同時に、上記初期トルク（電流）算出部５４においてスプリングセット力にＥＧＲガスの力を加えた力に相当するトルクが初期モータトルクとして算出され、当該初期モータトルクに応じた初期電流値が電磁コイル４２に出力される。
【００３３】
このように、初期モータトルクに応じた初期電流値が電磁コイル４２に出力されると、例えば初期電流値がない場合には、ＰＩＤ補償器５３からの電流値、即ちモータトルクはＰＩＤ制御により徐々に増加するものであり、当該モータトルクがＥＧＲ弁２０を開弁可能なトルク、即ちスプリング３８の付勢力にＥＧＲ弁２０前後の圧力差に応じたＥＧＲガスの力を加味した力に相当するトルクに達するまではＥＧＲ弁２０が開弁せず、この間応答遅れが生じることになるのであるが、モータ部４０が当該初期モータトルクを得るべく即座に初期作動することでこのような応答遅れが解消され、モータ式ポペット弁であるＥＧＲ弁２０が応答性よく速やかに開弁する。
【００３４】
即ち、図３を参照すると、モータ式ポペット弁であるＥＧＲ弁２０のモータトルクと弁開度の時間変化が、初期モータトルクを考慮しない従来の場合（ａ）と初期モータトルクを考慮した本発明の場合（ｂ）とで比較してタイムチャートで示されているが、同図に示すように、初期モータトルクを加えることにより、従来のようなＥＧＲ弁２０の応答遅れが解消され、モータトルクがＥＧＲ弁２０の開弁指令と略同時に一気にスプリングセット力にＥＧＲガスの力を加えた力に相当するトルクに達することになり、ＥＧＲ弁２０が速やかに開弁を開始する。以降、ＥＧＲ弁２０はフィードバック制御及びＰＩＤ制御により目標開度に向けて徐々に良好に開弁制御される。
【００３５】
これにより、ＥＧＲ弁２０がモータ式ポペット弁である場合、上述した如くＥＧＲ弁２０の目標開度が小さい（低バルブリフト）程、即ちモータトルクの立ち上がりが遅い程応答遅れが大きい傾向にあるのであるが（図４参照）、目標開度に拘わらずＥＧＲ弁２０の応答性を高めることができ、特にＥＧＲ弁２０の微小開度における制御精度を向上させることができる。
【００３６】
以上で本発明の実施形態についての説明を終えるが、実施態様は上記実施形態に限られるものではない。
例えば、上記実施形態では、スプリングセット力推定部５５において、エンジンの始動直後（電源ＯＮ直後）の所定期間Ａ及び停止直後（電源ＯＦＦ直後）の所定期間Ｂにおいてスプリングセット力の推定を行うようにしているが、所定期間Ａ及び所定期間Ｂのいずれか一方のみにおいてスプリングセット力を推定するようにしてもよい。
【００３７】
また、上記実施形態では、初期トルク（電流）算出部５４においてスプリングセット力にＥＧＲガスの力を加えた力に相当するトルクを初期モータトルクとして算出し、当該初期モータトルクに応じた初期電流値を電磁コイル４２に出力するようにしているが、弁体３３を弁座１２側に付勢している力の殆どは縮設されたスプリング３８の付勢力であることから、スプリングセット力に相当するトルクのみに基づいて初期モータトルク、ひいては初期電流値を設定するようにしてもよい。つまり、上記圧力センサ１６、１８や差圧検出部５６を省略するようにしてもよい。このようにしても初期モータトルク、ひいては初期電流値を適切に設定でき、十分な効果を得ることができる。但し、上記実施形態のようにＥＧＲガスの力を加味することで、エンジンの運転状態に依らず初期モータトルクをより一層適切に設定することができることは勿論である。
【００３８】
また、上記実施形態では、モータ式ポペット弁をＥＧＲ弁２０に適用した場合を例に説明したが、これに限られるものではなく、本発明は当然のことながらその用途に拘わらず全てのモータ式ポペット弁に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明に係るモータ式ポペット弁を用いた内燃機関のＥＧＲ装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】エンジンの始動から停止までの間におけるモータ式ポペット弁からなるＥＧＲ弁の開度とモータトルクの時間変化を示すタイムチャートであって、スプリングセット力の推定手法を説明する図である。
【図３】初期モータトルクを考慮した本発明におけるモータトルクと弁開度の時間変化（ｂ）を初期モータトルクを考慮しない従来の場合（ａ）と比較して示したタイムチャートである。
【図４】一般的なＰＩＤ制御を行ったときのモータ式ポペット弁のモータトルクと弁開度の時間変化をそれぞれ目標開度を変えて示す図である。
【符号の説明】
【００４０】
１  エンジン
１０  ＥＧＲ管路
１４  弁ケース
１６、１８  圧力センサ
２０  ＥＧＲ弁（モータ式ポペット弁）
３０  ポペット弁
３２  ポペット弁本体
３８  スプリング
４０  モータ部
４２  電磁コイル
４４  回転子
４６  シャフト
４７  スクリュー
４８  螺合突起
４９  ポジションセンサ
５０  ＥＣＵ（電子コントロールユニット、モータ制御手段）
５２  目標開度設定部
５３  ＰＩＤ補償器
５４  初期トルク（電流）算出部（初期モータトルク設定手段）
５５  スプリングセット力推定部
５６  差圧検出部（圧力差検出手段）
【図１】
2006161683.tif 000003
【図２】
2006161683.tif 000004
【図３】
2006161683.tif 000005
【図４】
2006161683.tif 000006