(57)【要約】【課題】排気ガスの一部を吸気系に還流させるための排気還流通路を開閉させる排気還流バルブの固着状態を詳細に判定することができる内燃機関の制御装置を提供すること。【解決手段】排気ガスの一部をエンジン１０の吸気通路２１に還流させるための排気還流通路３２を開閉させる排気還流バルブ３４を制御する排気還流制御手段と、駆動中のエンジン１０への吸入物の諸元情報が目的とするものに近づくよう制御補正値に基づいて制御する制御装置４０とを備えた内燃機関の制御装置において、吸気系内の圧力に基づいて排気還流バルブ３４が固着状態にあるか否かを判定する固着判定部４８と、制御補正値と予め決められた基準値とを比較して、排気還流バルブ３４が開成状態および閉成状態の少なくとも一方であることを判定する開閉判定部４９とを備えたものである。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気ガスの一部を内燃機関の吸気系に還流させるための排気還流通路を開閉させる排気還流バルブを制御する排気還流制御手段と、
駆動中の前記内燃機関への吸入物の諸元情報が目的とするものに近づくよう制御補正値に基づいて制御するフィードバック制御手段と
を備えた内燃機関の制御装置において、
前記吸気系内の圧力に基づいて前記排気還流バルブが固着状態にあるか否かを判定する第１判定手段と、
前記制御補正値と予め決められた基準値とを比較して、前記排気還流バルブが開成状態および閉成状態の少なくとも一方であることを判定する第２判定手段と
を備えたことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記第２判定手段は、前記第１判定手段により前記排気還流バルブが固着状態であると判定された場合に、前記排気還流バルブが開成状態および閉成状態の少なくとも一方であることを判定することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記フィードバック制御手段は、前記内燃機関の回転数が目的とする回転数に近づくよう吸入空気量を制御補正値に基づいて制御するものであり、
前記第２判定手段は、前記制御補正値が予め決められた閉基準値以下の場合に、前記排気還流バルブが閉成状態であると判定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記フィードバック制御手段は、前記内燃機関の回転数が目的とする回転数に近づくよう吸入空気量を制御補正値に基づいて制御するものであり、
前記第２判定手段は、前記制御補正値が予め決められた開基準値以上の場合に、前記排気還流バルブが開成状態であると判定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項５】
前記フィードバック制御手段は、前記内燃機関の回転数が目的とする回転数に近づくよう吸入空気量を制御補正値に基づいて制御するものであり、
前記第２判定手段は、前記制御補正値が予め決められた閉基準値以下の場合に、前記排気還流バルブが閉成状態であると判定する一方、前記制御補正値が予め決められた開基準値以上の場合に、前記排気還流バルブが開成状態であると判定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項６】
前記第２判定手段は、判定時点より前の直近の制御補正値を用いて判定することを特徴とする請求項３〜５のいずれか一つに記載の内燃機関の制御装置。
【請求項７】
前記フィードバック制御手段は、前記内燃機関への吸入物の空燃比が目的とする空燃比に近づくよう燃料噴射量を制御補正値に基づいて制御するものであり、
前記第２判定手段は、前記制御補正値が予め決められた閉基準値以上の場合に、前記排気還流バルブが閉成状態であると判定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項８】
前記フィードバック制御手段は、前記内燃機関への吸入物の空燃比が目的とする空燃比に近づくよう燃料噴射量を制御補正値に基づいて制御するものであり、
前記第２判定手段は、前記制御補正値が予め決められた開基準値以下の場合に、前記排気還流バルブが開成状態であると判定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項９】
前記フィードバック制御手段は、前記内燃機関への吸入物の空燃比が目的とする空燃比に近づくよう燃料噴射量を制御補正値に基づいて制御するものであり、
前記第２判定手段は、前記制御補正値が予め決められた閉基準値以上の場合に、前記排気還流バルブが閉成状態であると判定する一方、前記制御補正値が予め決められた開基準値以下の場合に、前記排気還流バルブが開成状態であると判定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項１０】
前記第２判定手段は、判定時点における制御補正値を用いて判定することを特徴とする請求項７〜９のいずれか一つに記載の内燃機関の制御装置。
【請求項１１】
内燃機関の吸気系への排気ガスの還流量を調節するための排気還流バルブを制御する排気還流制御手段を備えた内燃機関の制御装置であって、
前記排気還流制御手段によって排気還流バルブを駆動した際の前記吸気系内の圧力に基づいて、排気還流バルブの異常判定を行う第１判定手段と、
内燃機関の燃焼状態に関する所定の制御量が目標値に近づくように補正を行うための補正量と、所定値との比較判定を行う第２判定手段と、
前記第１判定手段の判定結果と前記第２判定手段の判定結果とに基づいて、排気還流バルブが開固着状態および閉固着状態の少なくとも一方であることを判定する固着状態判定手段と
を備えたことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の制御装置に関し、より詳細には、例えばエンジン等の内燃機関の排気ガスの一部を吸気系に還流させるための排気還流通路を開閉させる排気還流バルブの固着異常を検出するための内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、例えばエンジン等の内燃機関の排気ガス中には、窒素酸化物（ＮＯx）等の不活性ガスが多量に含まれている。そのため、該窒素酸化物の排出の低減化を図ることを目的として、内燃機関の排気ガスの一部を該内燃機関の吸気系に還流させるための排気還流通路を備える内燃機関の制御装置が知られている。
【０００３】
そのような内燃機関の制御装置においては、排気ガスが排気還流通路を通過すると、時間の経過に伴って、該排気還流通路の内壁に排気ガス中の未燃成分等が付着する結果、該排気還流通路を開閉する排気還流バルブが固着して固着異常を発生してしまうことも知られている。
【０００４】
そこで、所定の判定期間中に、排気還流バルブを強制的に駆動、すなわち排気還流バルブを強制的に開閉動作させて内燃機関内の圧力や吸気系内の圧力を検知し、その検知した値の偏差に基づいて該排気還流バルブが固着状態にあるか否かを判定して固着異常を検出する内燃機関の制御装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、内燃機関に排気ガスとは異なる新たに供給される空気（以下、新気ともいう）の量を調整するための新気供給バルブの開度を検知し、その検知した値の偏差に基づいて該排気還流バルブが固着状態にあるか否かを判定して該排気還流バルブの固着異常を検出する内燃機関の制御装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
更に、内燃機関への吸入空気中に占める排気ガスの割合が所定の大きさに確保されるよう開度が制御される排気還流バルブの制御補正値の偏差に基づいて該排気還流バルブの固着異常を検出する内燃機関の制御装置が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００７】
【特許文献１】特開平９−１４４６０９号公報
【特許文献２】特許第２６５９３６７号公報
【特許文献３】特開２００１−２０７９１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、上記特許文献１に提案されている内燃機関の制御装置では、排気還流バルブが固着状態にあることまでは判定できるものの、該排気還流バルブが開成状態で固着しているのか、あるいは閉成状態で固着しているのかまでは判定できなかった。また、上記特許文献２および特許文献３のそれぞれに提案されている内燃機関の制御装置においても、排気還流通路内の異常を検出することはできるが、排気還流バルブが開成状態で固着しているのか、あるいは閉成状態で固着しているのかまでは積極的に判定できなかった。
【０００９】
本発明は、上記実情に鑑みて、排気ガスの一部を吸気系に還流させるための排気還流通路を開閉させる排気還流バルブの固着状態を詳細に判定することができる内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る内燃機関の制御装置は、排気ガスの一部を内燃機関の吸気系に還流させるための排気還流通路を開閉させる排気還流バルブを制御する排気還流制御手段と、駆動中の前記内燃機関への吸入物の諸元情報が目的とするものに近づくよう制御補正値に基づいて制御するフィードバック制御手段とを備えた内燃機関の制御装置において、前記吸気系内の圧力に基づいて前記排気還流バルブが固着状態にあるか否かを判定する第１判定手段と、前記制御補正値と予め決められた基準値とを比較して、前記排気還流バルブが開成状態および閉成状態の少なくとも一方であることを判定する第２判定手段とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の請求項２に係る内燃機関の制御装置は、上記請求項１において、前記第２判定手段は、前記第１判定手段により前記排気還流バルブが固着状態であると判定された場合に、前記排気還流バルブが開成状態および閉成状態の少なくとも一方であることを判定することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の請求項３に係る内燃機関の制御装置は、上記請求項１または上記請求項２において、前記フィードバック制御手段は、前記内燃機関の回転数が目的とする回転数に近づくよう吸入空気量を制御補正値に基づいて制御するものであり、前記第２判定手段は、前記制御補正値が予め決められた閉基準値以下の場合に、前記排気還流バルブが閉成状態であると判定することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の請求項４に係る内燃機関の制御装置は、上記請求項１または上記請求項２において、前記フィードバック制御手段は、前記内燃機関の回転数が目的とする回転数に近づくよう吸入空気量を制御補正値に基づいて制御するものであり、前記第２判定手段は、前記制御補正値が予め決められた開基準値以上の場合に、前記排気還流バルブが開成状態であると判定することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の請求項５に係る内燃機関の制御装置は、上記請求項１または上記請求項２において、前記フィードバック制御手段は、前記内燃機関の回転数が目的とする回転数に近づくよう吸入空気量を制御補正値に基づいて制御するものであり、前記第２判定手段は、前記制御補正値が予め決められた閉基準値以下の場合に、前記排気還流バルブが閉成状態であると判定する一方、前記制御補正値が予め決められた開基準値以上の場合に、前記排気還流バルブが開成状態であると判定することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の請求項６に係る内燃機関の制御装置は、上記請求項３〜５のいずれか一つにおいて、前記第２判定手段は、判定時点より前の直近の制御補正値を用いて判定することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の請求項７に係る内燃機関の制御装置は、上記請求項１または上記請求項２において、前記フィードバック制御手段は、前記内燃機関への吸入物の空燃比が目的とする空燃比に近づくよう燃料噴射量を制御補正値に基づいて制御するものであり、前記第２判定手段は、前記制御補正値が予め決められた閉基準値以上の場合に、前記排気還流バルブが閉成状態であると判定することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の請求項８に係る内燃機関の制御装置は、上記請求項１または上記請求項２において、前記フィードバック制御手段は、前記内燃機関への吸入物の空燃比が目的とする空燃比に近づくよう燃料噴射量を制御補正値に基づいて制御するものであり、前記第２判定手段は、前記制御補正値が予め決められた開基準値以下の場合に、前記排気還流バルブが開成状態であると判定することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の請求項９に係る内燃機関の制御装置は、上記請求項１または上記請求項２において、前記フィードバック制御手段は、前記内燃機関への吸入物の空燃比が目的とする空燃比に近づくよう燃料噴射量を制御補正値に基づいて制御するものであり、前記第２判定手段は、前記制御補正値が予め決められた閉基準値以上の場合に、前記排気還流バルブが閉成状態であると判定する一方、前記制御補正値が予め決められた開基準値以下の場合に、前記排気還流バルブが開成状態であると判定することを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の請求項１０に係る内燃機関の制御装置は、上記請求項７〜９のいずれか一つにおいて、前記第２判定手段は、判定時点における制御補正値を用いて判定することを特徴とする。
【００２０】
また、本発明の請求項１１に係る内燃機関の制御装置は、内燃機関の吸気系への排気ガスの還流量を調節するための排気還流バルブを制御する排気還流制御手段を備えた内燃機関の制御装置であって、前記排気還流制御手段によって排気還流バルブを駆動した際の前記吸気系内の圧力に基づいて、排気還流バルブの異常判定を行う第１判定手段と、内燃機関の燃焼状態に関する所定の制御量が目標値に近づくように補正を行うための補正量と、所定値との比較判定を行う第２判定手段と、前記第１判定手段の判定結果と前記第２判定手段の判定結果とに基づいて、排気還流バルブが開固着状態および閉固着状態の少なくとも一方であることを判定する固着状態判定手段とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の請求項１に記載の内燃機関の制御装置によれば、第１判定手段が、吸気系内の圧力に基づいて排気還流バルブが固着状態にあるか否かを判定し、第２判定手段が、制御補正値と予め決められた基準値とを比較して、排気還流バルブが開成状態および閉成状態の少なくとも一方であることを判定するので、排気還流バルブが閉固着、あるいは開固着しているかを判定することができる。従って、排気還流通路を開閉させる排気還流バルブの固着状態を詳細に判定することができるという効果を奏する。
【００２２】
本発明の請求項２に記載の内燃機関の制御装置によれば、第１判定手段が、吸気系内の圧力に基づいて排気還流バルブが固着状態にあるか否かを判定した後に、第２判定手段が、制御補正値と予め決められた基準値とを比較して、排気還流バルブが開成状態および閉成状態の少なくとも一方であることを判定するので、排気還流バルブが閉固着、あるいは開固着しているかを判定することができる。従って、排気還流通路を開閉させる排気還流バルブの固着状態を詳細に判定することができるという効果を奏する。
【００２３】
本発明の請求項３に記載の内燃機関の制御装置によれば、第１判定手段が、吸気系内の圧力に基づいて排気還流バルブが固着状態にあるか否かを判定し、第２判定手段が、制御補正値が予め決められた閉基準値以下の場合に、排気還流バルブが閉成状態であると判定するので、排気還流バルブが閉固着しているかを判定することができる。従って、排気還流通路を開閉させる排気還流バルブの固着状態を詳細に判定することができるという効果を奏する。
【００２４】
本発明の請求項４に記載の内燃機関の制御装置によれば、第１判定手段が、吸気系内の圧力に基づいて排気還流バルブが固着状態にあるか否かを判定し、第２判定手段が、制御補正値が予め決められた開基準値以上の場合に、排気還流バルブが開成状態であると判定するので、排気還流バルブが開固着しているかを判定することができる。従って、排気還流通路を開閉させる排気還流バルブの固着状態を詳細に判定することができるという効果を奏する。
【００２５】
本発明の請求項５に記載の内燃機関の制御装置によれば、第１判定手段が、吸気系内の圧力に基づいて排気還流バルブが固着状態にあるか否かを判定し、第２判定手段が、制御補正値が予め決められた閉基準値以下の場合に、排気還流バルブが閉成状態であると判定する一方、制御補正値が予め決められた開基準値以上の場合に、排気還流バルブが開成状態であると判定するので、排気還流バルブが閉固着、あるいは開固着しているかを判定することができる。従って、排気還流通路を開閉させる排気還流バルブの固着状態を詳細に判定することができるという効果を奏する。
【００２６】
本発明の請求項６に記載の内燃機関の制御装置によれば、第２判定手段が、判定時点より前の直近の制御補正値を用いて判定するので、排気還流バルブが閉固着、あるいは開固着しているかをより確実に精度良く判定することができるという効果を奏する。
【００２７】
本発明の請求項７に記載の内燃機関の制御装置によれば、第１判定手段が、吸気系内の圧力に基づいて排気還流バルブが固着状態にあるか否かを判定し、第２判定手段が、制御補正値が予め決められた閉基準値以上の場合に、排気還流バルブが閉成状態であると判定するので、排気還流バルブが閉固着しているかを判定することができる。従って、排気還流通路を開閉させる排気還流バルブの固着状態を詳細に判定することができるという効果を奏する。
【００２８】
本発明の請求項８に記載の内燃機関の制御装置によれば、第１判定手段が、吸気系内の圧力に基づいて排気還流バルブが固着状態にあるか否かを判定し、第２判定手段が、制御補正値が予め決められた開基準値以下の場合に、排気還流バルブが開成状態であると判定するので、排気還流バルブが開固着しているかを判定することができる。従って、排気還流通路を開閉させる排気還流バルブの固着状態を詳細に判定することができるという効果を奏する。
【００２９】
本発明の請求項９に記載の内燃機関の制御装置によれば、第１判定手段が、吸気系内の圧力に基づいて排気還流バルブが固着状態にあるか否かを判定し、第２判定手段が、制御補正値が予め決められた閉基準値以上の場合に、排気還流バルブが閉成状態であると判定する一方、制御補正値が予め決められた開基準値以下の場合に、排気還流バルブが開成状態であると判定するので、排気還流バルブが閉固着、あるいは開固着しているかを判定することができる。従って、排気還流通路を開閉させる排気還流バルブの固着状態を詳細に判定することができるという効果を奏する。
【００３０】
本発明の請求項１０に記載の内燃機関の制御装置によれば、第２判定手段が、判定時点における制御補正値を用いて判定するので、排気還流バルブが閉固着、あるいは開固着しているかをより確実に精度良く判定することができるという効果を奏する。
【００３１】
本発明の請求項１１に記載の内燃機関の制御装置によれば、第１判定手段が、排気還流制御手段によって排気還流バルブを駆動した際の吸気系内の圧力に基づいて排気還流バルブの異常判定を行い、第２判定手段が、内燃機関の燃焼状態に関する所定の制御量が目標値に近づくように補正を行うための補正値と所定値との比較判定を行い、固着状態判定手段が、第１判定手段の判定結果と第２判定手段の判定結果とに基づいて、排気還流バルブが開固着状態および閉固着状態の少なくとも一方であることを判定するので、排気還流通路を開閉させる排気還流バルブの固着状態を詳細に判定することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る内燃機関の制御装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。尚、以下においては、説明の便宜上、自動車に適用される内燃機関の制御装置として説明する。
【００３３】
＜実施の形態１＞
図１は、本発明の実施の形態１における内燃機関の制御装置の構成を模式的に示したものである。この図１において、内燃機関の制御装置は、自動車用のエンジン１０を内燃機関とするものであり、吸気系ユニット２０と、排気系ユニット３０と、制御装置４０とを備えて構成してある。
【００３４】
吸気系ユニット２０は、吸気通路２１と、サージタンク２２と、エアクリーナ２３とを備えて構成してある。吸気通路２１は、エンジン１０の吸気ポート（図示せず）に連通してあり、該エンジン１０に吸入される空気の通路である。サージタンク２２は、吸気通路２１の下流側であってエンジン１０の近傍に配設してある。このサージタンク２２は、エンジン１０に吸入される空気を一時的に溜めておくものである。エアクリーナ２３は、サージタンク２２の上流側の吸気通路２１に配設してある。このエアクリーナ２３は、周知のものであり、吸気通路２１を通じて供給された空気（大気）を濾過するものである。
【００３５】
サージタンク２２とエアクリーナ２３との間の吸気通路２１には、スロットルバルブ２４およびスロットルセンサ２５が配設してある。スロットルバルブ２４は、図示せぬアクセルの踏み込みに反応してエンジン１０に送り込む空気量を調整する絞り弁である。具体的には、制御装置４０から出力される駆動信号に応じてエアクリーナ２３で濾過された空気（以下、新気ともいう）の量を調整する絞り弁である。スロットルセンサ２５は、スロットルバルブ２４の開度を検知するものである。このスロットルセンサ２５は、スロットルバルブ２４の開度を開度信号として制御装置４０に出力するものである。また、サージタンク２２近傍には、吸気圧センサ２６が配設してある。吸気圧センサ２６は、吸気通路２１の内圧（以下、吸気圧ともいう）を検知するものであり、検知した吸気圧を吸気圧信号として制御装置４０に出力するものである。
【００３６】
排気系ユニット３０は、排気通路３１と排気還流通路３２とを備えて構成してある。排気通路３１は、エンジン１０の排気ポート（図示せず）に連通してあり、該エンジン１０からの排気ガスの通路である。この排気通路３１には、浄化装置３３が配設してある。この浄化装置３３は、触媒の働きを利用して排気ガスを浄化するものである。具体的には、排気ガスに含まれる有毒物質のＣＯ、ＨＣ、ＮＯxを、それぞれＣＯ2、Ｈ2０、Ｎ2に変化させて排出するものである。
【００３７】
排気還流通路３２は、一端部が排気通路３１における浄化装置３３の上流側に連結し、かつ多端部が吸気通路２１におけるスロットルバルブ２４とサージタンク２２との間に連結した態様で配設してある。すなわち、排気還流通路３２は、吸気通路２１と排気通路３１とを連通させるものであり、エンジン１０からの排気ガスの一部を吸気通路２１（吸気系）に還流させるものである。この排気還流通路３２には、排気還流バルブ３４が配設してある。排気還流バルブ３４は、制御装置４０から出力される駆動信号により開閉動作を行うものであり、これにより排気還流通路３２を開閉させるものである。また、図１中の符号３５は、空燃比センサである。空燃比センサ３５は、排気ガス中の酸素濃度を検知して空燃比を算出し、かかる空燃比を空燃比信号として制御装置４０に出力するものである。
【００３８】
図２は、図１における内燃機関の制御装置を構成する制御装置の構成を示したものである。この図２において、制御装置４０は、主制御部４１と、排気還流バルブ制御部４２と、センサ監視部４３と、吸入新気量調整部４４と、燃料噴射量調整部４５と、燃料噴射量補正部４６と、車両走行状態監視部４７と、固着判定部４８と、開閉判定部４９と、報知部５０とを備えて構成してある。
【００３９】
主制御部４１は、メモリ５１に格納してあるデータやプログラム等に基づいて制御装置４０の動作を統括的に制御するものである。排気還流バルブ制御部４２は、排気還流バルブ３４に駆動信号を出力して該排気還流バルブ３４の開閉動作を制御するものである。センサ監視部４３は、吸気圧センサ２６から出力された吸気圧信号、並びに空燃比センサ３５から出力された空燃比信号を入力することにより、これらのセンサが検知した各種情報を監視するものである。
【００４０】
吸入新気量調整部４４は、スロットルバルブ２４に駆動信号を出力して該スロットルバルブ２４の開閉動作を制御し、並びにスロットルセンサ２５からの開度信号を入力することにより、エンジン１０に吸入される新気量（吸入新気量）を調整するものである。より詳細に説明すると、メモリ５１に格納してある所定情報に基づいて駆動信号を出力、並びに開度信号を入力して吸入新気量を調整するものである。特に、エンジン１０が暖機運転（アイドリング）中の場合には、エンジン１０の回転数が目的とする回転数に近づくようメモリ５１に格納してある制御補正値（以下、アイドリング制御補正値ともいう）に基づいて吸入新気量を調整するものである。ここに、アイドリング制御補正値は、暖機運転中のエンジン１０が所望の回転数を維持できるように求められたもので、フィードバック制御に用いる学習値であり、エンジン１０が暖機運転する都度更新されるものである。尚、一般に、エンジン１０が暖機運転中の場合には、排気還流バルブ３４が閉動作して閉成状態になることによって排気還流通路３２を通じての吸気通路２１と排気通路３１との連通状態は遮断されており、エンジン１０に吸入される空気量は、吸入新気量調整部４４により調整される新気量と等価になる。
【００４１】
燃料噴射量調整部４５は、メモリ５１に格納してある所定情報に基づいて、図示せぬ燃料噴射装置からエンジン１０に供給される燃料噴射量を最適なものに調整するものである。ここに、本実施の形態における内燃機関の制御装置は、吸気系ユニット２０におけるスロットルバルブ２４の下流側の所定位置に燃料噴射装置からの燃料が噴射されるようにしてある。燃料噴射量調整部４５について詳細に説明すると、該燃料噴射量調整部４５は、センサ監視部４３を通じて入力された吸気圧信号に含まれる吸気圧測定値と、排気還流通路３２を通じて還流される排気ガスの圧力値（以下、ＥＧＲ圧力値ともいう）とから下記式（１）にしたがって演算した燃料算出用吸気圧力値に基づいて、燃料噴射量を調整するものである。尚、ＥＧＲ圧力値は、排気還流バルブ３４の開度に応じて予め求められた値である。
【００４２】
式（１）  燃料算出用吸気圧力値＝吸気圧測定値−ＥＧＲ圧力値
【００４３】
燃料噴射量補正部４６は、メモリ５１に格納してある制御補正値（以下、空燃比制御補正値ともいう）に基づいて、上記燃料噴射量調整部４５により調整された燃料噴射量を補正するものである。ここに、空燃比制御補正値は、エンジン１０への吸入物の空燃比、すなわちセンサ監視部４３を通じて入力した空燃比信号に含まれる空燃比が目的とする空燃比に近づくように求められたもので、フィードバック制御に用いる学習値であり、随時更新されるものである。
【００４４】
車両走行状態監視部４７は、本実施の形態に係る内燃機関の制御装置が適用される車両の走行状態を監視するものである。固着判定部４８は、詳細は後述するが、判定期間中における吸気圧の大きさに基づいて排気還流バルブ３４が固着状態にあるか否かを判定するものである。
【００４５】
開閉判定部４９は、詳細は後述するが、メモリ５１に格納してある最新のアイドリング制御補正値、すなわち判定時点より前の直近のアイドリング制御補正値と、予め決められた閉基準値および開基準値との比較により、排気還流バルブ３４が閉成状態（あるいは開成状態）にあるのか否かを判定するものである。ここに、閉基準値は、任意の数値であるが、常態において、すなわち正常時においてアイドリング制御補正値として取り得る正常範囲内にある数値である。このように閉基準値が正常範囲内にあるのは、エンジン１０が暖気運転中の場合には排気還流バルブ３４が閉成状態にあるのが通常であるからである。一方、開基準値は、任意の数値ではあるが、常態においてアイドリング制御補正値が取り得る正常範囲の上限値を超えた数値である。このように開基準値が正常範囲を超えているのは次のような理由による。エンジン１０が暖機運転中の場合には、排気還流バルブ３４が閉成状態にあるのが通常にもかかわらず、該排気還流バルブ３４が開成状態にあるために排気ガスが吸気系ユニット２０内に流入する結果、エンジン１０の混合気燃焼状態が悪化し、エンジン１０の出力トルクが低下することになる。アイドリング制御補正値は、暖機運転中のエンジン１０が所望の回転数を維持できるように求められたものであるから、出力トルクの低下を補おうとして新気の流入量を増加させようとして、正常範囲の上限値を超えた値へ推移することになる。従って、開基準値の方が閉基準値よりも大きい。
【００４６】
報知部５０は、詳細は後述するが、上記固着判定部４８および上記開閉判定部４９の判定の結果、固着異常とされた場合には、報知手段に報知信号を出力するものである。
【００４７】
図３は、図１における内燃機関の制御装置を構成する制御装置の処理内容を示したフローチャートである。この図３を参照しながら内燃機関の制御装置の動作について説明する。
【００４８】
制御装置４０は、異常検出前提条件が成立しているか否かを判断する（ステップＳ１０１）。より詳細に説明すると、制御装置４０の主制御部４１は、車両走行状態監視部４７を通じて車両が減速状態にあるか否か、吸入新気量調整部４４を通じてスロットルバルブ２４が閉成状態にあるか否か、並びに燃料噴射量調整部４５を通じて燃料供給が停止しているか否かについて判断する。その結果、車両が減速状態であり、スロットルバルブ２４が閉成状態であり、かつ燃料供給が停止している場合には、異常検出前提条件が成立しているものと判断する。
【００４９】
上記ステップＳ１０１により異常検出前提条件が成立しているものと判断した場合には、制御装置４０は、排気還流バルブ固着判定を行う（ステップＳ１０２、ステップＳ１０３）。この排気還流バルブ固着判定は、次のようにして行う。
【００５０】
制御装置４０の主制御部４１は、図４に示したように、スロットルバルブ２４が閉成状態にあり、燃料噴射量が零、すなわち燃料供給が停止している時点ｔ１において、センサ監視部４３を通じて入力した吸気圧信号に含まれる吸気圧力値Ａをサンプリングする。そして、主制御部４１は、排気還流バルブ制御部４２を通じて排気還流バルブ３４に強制的に駆動信号を出力してから所定時間経過後の時点ｔ２において、センサ監視部４３を通じて入力した吸気圧信号に含まれる吸気圧力値Ｂをサンプリングする。その後、排気還流バルブ３４が閉動作を完了したと考えられる時点ｔ３において、センサ監視部４３を通じて入力した吸気圧信号に含まれる吸気圧力値Ｃをサンプリングする。この場合に、排気還流バルブ３４が図４に示したように強制的に出力された駆動信号により開閉動作したときには、吸気圧力値Ａ，Ｃは、排気還流バルブ３４が閉成状態における吸気圧の値であるから低いものとなる一方、吸気圧力値Ｂは、排気還流バルブ３４が開成状態における吸気圧の値であるから高圧の排気ガスが還流される結果、吸気圧力値Ａ，Ｃに比して充分に高いものとなる。一方、排気還流バルブ３４が強制的に出力された駆動信号によっても開閉動作しない場合、すなわち、排気還流バルブ３４が固着状態にある場合には、吸気圧力値Ａ，Ｂ，Ｃは略同じ大きさとなる。
【００５１】
そして、主制御部４１は、固着判定部４８を通じて、下記式（２）により求められた吸気圧変動量が予め決められた固着基準値以上であれば、排気還流バルブ３４が正常であると判定する一方、求められた吸気圧力変動量が上記固着基準値未満であれば、排気還流バルブ３４が固着状態であると判定する。
【００５２】
式（２）  吸気圧力変動量＝吸気圧力値Ｂ−（吸気圧力値Ａ＋吸気圧力値Ｃ）／２
【００５３】
上記ステップＳ１０３により排気還流バルブ３４が正常であると判定された場合には、今回の処理を終了するが、排気還流バルブ３４が固着状態であると判定された場合には、制御装置４０は、排気還流バルブ３４が閉成状態にあるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。つまり、主制御部４１は、開閉判定部４９を通じて、メモリ５１に格納してある直近のアイドリング制御補正値が予め決められている閉基準値以下であるか否かを判定する。その結果、排気還流バルブ３４が閉成状態にあると判定された場合、すなわちアイドリング制御補正値が閉基準値以下の場合には、排気還流バルブ３４は、閉成状態で固着、つまり閉固着していることになる。これにより、主制御部４１は、報知部５０を通じて報知手段６０に閉固着信号を出力して（ステップＳ１０５）、今回の処理を終了する。
【００５４】
一方、上記ステップＳ１０４において排気還流バルブ３４が閉成状態にはないと判定された場合には、制御装置４０は、排気還流バルブ３４が開成状態にあるか否かを判定する（ステップＳ１０６）。つまり、主制御部４１は、開閉判定部４９を通じて、直近のアイドリング制御補正値が予め決められている開基準値以上であるか否かを判定する。その結果、排気還流バルブ３４が開成状態にあると判定された場合、すなわちアイドリング制御補正値が開基準値以上の場合には、排気還流バルブ３４は、開成状態で固着、つまり開固着していることになる。これにより、主制御部４１は、報知部５０を通じて報知手段６０に開固着信号を出力して（ステップＳ１０７）、今回の処理を終了する。
【００５５】
以上説明したことから明らかなように、制御装置４０は、特許請求の範囲の請求項に記載した制御手段、第１判定手段および第２判定手段を具現化したものである。そして、本実施の形態における内燃機関の制御装置によれば、判定期間中における吸気圧の大きさに基づいて排気還流バルブ３４が固着状態にあるか否かを判定し、かつアイドリング制御補正値を用いて排気還流バルブ３４が閉成状態（あるいは開成状態）であるか否かを判定するので、排気還流バルブ３４が閉固着（あるいは開固着）しているかを判定することができる。従って、排気還流通路３２を開閉させる排気還流バルブ３４の固着状態を詳細に判定することができる。
【００５６】
また、上記内燃機関の制御装置によれば、従来のように排気還流通路３２内における排気ガスの温度を検知するための温度センサ等の特別なセンサを必要としないため、コストの増加を抑制することができる。
【００５７】
＜実施の形態２＞
以下に、本発明の実施の形態２に係る内燃機関の制御装置について説明する。本実施の形態に係る内燃機関の制御装置は、上記実施の形態１に係る内燃機関の制御装置と基本構成は略同じである。そのため、実施の形態１に係る内燃機関の制御装置を説明するために用いた図１、図２および図４を適宜用いて説明するとともに、各構成要素の符号も同一にして説明する。
【００５８】
本実施の形態に係る内燃機関の制御装置を構成する制御装置４０の開閉判定部４９は、詳細は後述するが、メモリ５１に格納してある最新の空燃比制御補正値、すなわち判定時点における空燃比制御補正値と、予め決められた閉基準値および開基準値との比較により、排気還流バルブ３４が閉成状態（あるいは開成状態）にあるのか否かを判定するものである。
【００５９】
ここに、閉基準値は、任意の数値であるが、常態において、すなわち正常時において空燃比制御補正値として取り得る正常範囲内にあり、該正常範囲の中央値よりも上限値側（リッチ側）にある数値である。このように閉基準値が正常範囲内のリッチ側にあるのは次のような理由による。排気還流バルブ３４が正常に開閉動作する場合、すなわち排気還流バルブ３４が固着していない場合には、上記式（１）から演算される燃料算出用吸気圧力値に基づいて燃料噴射量が燃料噴射量調整部４５により調整されることになる。ところが、排気還流バルブ３４が閉成状態に固着していると排気還流通路３２を通じて排気ガスが吸気系ユニット２０内に流入しなくなる。そうすると、燃料噴射量調整部４５が燃料噴射量の調整のために用いる燃料算出用吸気圧力値は、流入されていない排気ガス分（ＥＧＲ圧力値分）を見込み値として差し引いて演算されていることになる。そのため、燃料算出用吸気圧力値は、すべて新気によるものであり、排気ガス分は含まれていないため、燃料噴射量調整部４５で調整される燃料噴射量は、新気に対して少なすぎる状態（リーン状態）に陥る。空燃比制御補正値は、エンジン１０への吸入物の空燃比が目的とする空燃比に近づくように求められたものであるから、燃料噴射量を増加させようとして正常範囲内のリッチ側へ推移することになる。
【００６０】
一方、開基準値は、任意の数値ではあるが、常態において空燃比制御補正値が取り得る正常範囲内にあり、該正常範囲の中央値よりも下限値側（リーン側）にある数値である。このように開基準値が正常範囲内のリーン側にあるのは次のような理由による。排気還流バルブ３４が正常に開閉動作する場合、すなわち排気還流バルブ３４が固着していない場合には、上記式（１）から演算される燃料算出用吸気圧力値に基づいて燃料噴射量が燃料噴射量調整部４５により調整されることになる。ところが、排気還流バルブ３４が開成状態に固着していると排気還流通路３２を通じて排気ガスが吸気系ユニット２０内に流入することになる。そうすると、燃料噴射量調整部４５が燃料噴射量の調整のために用いる燃料算出用吸気圧力値は、過大に流入されている排気ガス分（ＥＧＲ圧力値分）を差し引いて演算されていることになる。そのため、燃料算出用吸気圧力値は、必要以上に排気ガスを含んで演算されたものであり、換言すると新気が過小となる状態で演算されたものであり、燃料噴射量調整部４５で調整される燃料噴射量は、新気に対して過大になる状態（リッチ状態）に陥る。空燃比制御補正値は、エンジン１０への吸入物の空燃比が目的とする空燃比に近づくように求められたものであるから、燃料噴射量を減少させようとして正常範囲内のリーン側へ推移することになる。従って、閉基準値の方が開基準値よりも大きい。
【００６１】
図５は、本実施の形態における制御装置の処理内容を示したフローチャートである。この図５を参照しながら本実施の形態における内燃機関の制御装置の動作について説明する。尚、図５中におけるステップＳ２０１〜ステップＳ２０３は、実施の形態１で説明したステップＳ１０１〜ステップＳ１０３（図３参照）と同じ処理内容であるから、これらの処理内容についての説明は割愛する。
【００６２】
ステップＳ２０３により排気還流バルブ３４が正常であると判定された場合には、今回の処理を終了するが、排気還流バルブ３４が固着状態であると判定された場合には、制御装置４０は、排気還流バルブ３４が閉成状態にあるか否かを判定する（ステップＳ２０４）。つまり、主制御部４１は、開閉判定部４９を通じて、メモリ５１に格納してある空燃比制御補正値が予め決められている閉基準値以上であるか否かを判定する。その結果、排気還流バルブ３４が閉成状態にあると判定された場合、すなわち空燃比制御補正値が閉基準値以上の場合には、排気還流バルブ３４は、閉成状態で固着、つまり閉固着していることになる。これにより、主制御部４１は、報知部５０を通じて報知手段６０に閉固着信号を出力して（ステップＳ２０５）、今回の処理を終了する。
【００６３】
一方、上記ステップＳ２０４において排気還流バルブ３４が閉成状態にはないと判定された場合には、制御装置４０は、排気還流バルブ３４が開成状態にあるか否かを判定する（ステップＳ２０６）。つまり、主制御部４１は、開閉判定部４９を通じて、空燃比制御補正値が予め決められている開基準値以下であるか否かを判定する。その結果、排気還流バルブ３４が開成状態にあると判定された場合、すなわち空燃比制御補正値が開基準値以下の場合には、排気還流バルブ３４は、開成状態で固着、つまり開固着していることになる。これにより、主制御部４１は、報知部５０を通じて報知手段６０に開固着信号を出力して（ステップＳ２０７）、今回の処理を終了する。
【００６４】
以上説明したことから明らかなように、制御装置４０は、特許請求の範囲の請求項に記載した制御手段、第１判定手段および第２判定手段を具現化したものである。そして、本実施の形態における内燃機関の制御装置によれば、判定期間中における吸気圧の大きさに基づいて排気還流バルブ３４が固着状態にあるか否かを判定し、かつ空燃比制御補正値を用いて排気還流バルブ３４が閉成状態（あるいは開成状態）であるか否かを判定するので、排気還流バルブ３４が閉固着（あるいは開固着）しているかを判定することができる。従って、排気還流通路３２を開閉させる排気還流バルブ３４の固着状態を詳細に判定することができる。
【００６５】
また、上記内燃機関の制御装置によれば、従来のように排気還流通路３２内における排気ガスの温度を検知するための温度センサ等の特別なセンサを必要としないため、コストの増加を抑制することができる。
【００６６】
＜実施の形態３＞
以下に、本発明の実施の形態３に係る内燃機関の制御装置について説明する。本実施の形態に係る内燃機関の制御装置は、上記実施の形態１および実施の形態２のそれぞれにおける内燃機関の制御装置と基本構成は略同じである。そのため、実施の形態１に係る内燃機関の制御装置を説明するために用いた図１、図２および図４を適宜用いて説明するとともに、各構成要素の符号も同一にして説明する。
【００６７】
本実施の形態に係る内燃機関の制御装置を構成する制御装置４０の開閉判定部４９は、メモリ５１に格納してある２つの制御補正値を用いて排気還流バルブ３４が閉成状態（あるいは開成状態）にあるのか否かを判定するものである。より詳細には、開閉判定部４９は、メモリ５１に格納してある判定時点より前の直近のアイドリング制御補正値と予め決められた第１閉基準値との比較、あるいはメモリ５１に格納してある判定時点における空燃比制御補正値と予め決められた第２閉基準値との比較により、排気還流バルブ３４が閉成状態であるか否かを判定するとともに、上記アイドリング制御補正値と予め決められた第１開基準値との比較、あるいは上記空燃比制御補正値と予め決められた第２開基準値との比較により、排気還流バルブ３４が開成状態であるか否かを判定するものである。
【００６８】
ここに、第１閉基準値は、上述の実施の形態１における閉基準値と同様のものであり、任意の数値であるが、常態においてアイドリング制御補正値として取り得る正常範囲内にある数値である。第２閉基準値は、上述の実施の形態２における閉基準値と同様のものであり、任意の数値であるが、常態において空燃比制御補正値として取り得る正常範囲内にあり、該正常範囲の中央値よりも上限値側（リッチ側）にある数値である。第１開基準値は、上述の実施の形態１における開基準値と同様のものであり、任意の数値ではあるが、常態においてアイドリング制御補正値が取り得る正常範囲の上限値を超えた数値である。第２開基準値は、上述の実施の形態２における開基準値と同様のものであり、任意の数値ではあるが、常態において空燃比制御補正値が取り得る正常範囲内にあり、該正常範囲の中央値よりも下限値側（リーン側）にある数値である。
【００６９】
図６は、本実施の形態における制御装置の処理内容を示したフローチャートである。この図６を参照しながら本実施の形態における内燃機関の制御装置の動作について説明する。尚、図６中におけるステップＳ３０１〜ステップＳ３０３は、実施の形態１で説明したステップＳ１０１〜ステップＳ１０３（図３参照）と同じ処理内容であるから、これらの処理内容についての説明は割愛する。
【００７０】
ステップＳ３０３により排気還流バルブ３４が正常であると判定された場合には、今回の処理を終了するが、排気還流バルブ３４が固着状態であると判定された場合には、制御装置４０は、排気還流バルブ３４が閉成状態にあるか否かを判定する（ステップＳ３０４）。つまり、主制御部４１は、開閉判定部４９を通じて、メモリ５１に格納してある直近のアイドリング制御補正値が第１閉基準値以下であるか否か、あるいはメモリ５１に格納してある空燃比制御補正値が予め決められている第２閉基準値以上であるか否かを判定する。その結果、排気還流バルブ３４が閉成状態にあると判定された場合、すなわちアイドリング制御補正値が第１閉基準値以下、あるいは空燃比制御補正値が第２閉基準値以上の場合には、排気還流バルブ３４は、閉成状態で固着、つまり閉固着していることになる。これにより、主制御部４１は、報知部５０を通じて報知手段６０に閉固着信号を出力して（ステップＳ３０５）、今回の処理を終了する。
【００７１】
一方、上記ステップＳ３０４において排気還流バルブ３４が閉成状態にはないと判定された場合には、制御装置４０は、排気還流バルブ３４が開成状態にあるか否かを判定する（ステップＳ３０６）。つまり、主制御部４１は、開閉判定部４９を通じて、直近のアイドリング制御補正値が予め決められている第１開基準値以上、あるいは空燃比制御補正値が予め決められている第２開基準値以下であるか否かを判定する。その結果、排気還流バルブ３４が開成状態にあると判定された場合、すなわちアイドリング制御補正値が第１開基準値以上、あるいは空燃比制御補正値が第２開基準値以下の場合には、排気還流バルブ３４は、開成状態で固着、つまり開固着していることになる。これにより、主制御部４１は、報知部５０を通じて報知手段６０に開固着信号を出力して（ステップＳ３０７）、今回の処理を終了する。
【００７２】
以上説明したことから明らかなように、制御装置４０は、特許請求の範囲の請求項に記載した制御手段、第１判定手段および第２判定手段を具現化したものである。そして、本実施の形態における内燃機関の制御装置によれば、判定期間中における吸気圧の大きさに基づいて排気還流バルブ３４が固着状態にあるか否かを判定し、かつアイドリング制御補正値、あるいは空燃比制御補正値を用いて排気還流バルブ３４が閉成状態（あるいは開成状態）であるか否かを判定するので、排気還流バルブ３４が閉固着（あるいは開固着）しているかを判定することができる。従って、排気還流通路３２を開閉させる排気還流バルブ３４の固着状態を詳細に判定することができる。
【００７３】
また、上記内燃機関の制御装置によれば、従来のように排気還流通路３２内における排気ガスの温度を検知するための温度センサ等の特別なセンサを必要としないため、コストの増加を抑制することができる。
【００７４】
以上、本発明の好適な実施の形態１〜３について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。例えば、上述の実施の形態１〜３では、制御装置４０は、いずれも排気還流バルブ３４が閉固着、あるいは開固着であるかについて判定していたが、本発明では、閉固着であるか否かのみ、あるいは開固着であるか否かのみ判定しても良い。これによっても、排気還流通路を開閉させる排気還流バルブの固着状態を詳細に判定することができる。
【００７５】
また、上述の実施の形態１〜３では、アイドリング制御補正値に対応した閉基準値（実施の形態３では第１閉基準値）および開基準値（実施の形態３では第１開基準値）、並びに空燃比制御補正値に対応した閉基準値（実施の形態３では第２閉基準値）および開基準値（実施の形態３では第２開基準値）は、それぞれ任意の定数であるとして説明したが、本発明では、各基準値は、エンジン制御における各種パラメータのマップ等として設定しても構わない。
【００７６】
更に、上述の実施の形態１〜３では、アイドリング制御補正値に対応した開基準値（実施の形態３では第１開基準値）が閉基準値（実施の形態３では第１閉基準値）よりも大きく、並びに空燃比制御補正値に対応した閉基準値（実施の形態３では第２閉基準値）が開基準値（実施の形態３では第２開基準値）よりも大きいが、本発明では、エンジン１０等の内燃機関に特性によりそれぞれの制御補正値に対応した開基準値と閉基準値とが同じ値になっても構わない。
【００７７】
また更に、上述の実施の形態３では、アイドリング制御補正値が第１閉基準値以下の場合（以下、第１条件ともいう）、あるいは空燃比制御補正値が第２閉基準値以上の場合（以下、第２条件ともいう）に排気還流バルブ３４が閉成状態であると判定し（ステップＳ３０４）、並びに、アイドリング制御補正値が第１開基準値以上の場合（以下、第３条件ともいう）、あるいは空燃比制御補正値が第２開基準値以下の場合（以下、第４条件ともいう）に排気還流バルブ３４が開成状態であると判定しているが（ステップＳ３０６）、つまり、第１条件および第２条件のいずれか一方を満たせば排気還流バルブ３４が閉成状態であると判定し、第３条件および第４条件のいずれか一方を満たせば排気還流バルブ３４が開成状態であると判定しているが、本発明はこれに限定されない。すなわち、本発明では、第１条件および第２条件をともに満たした場合に排気還流バルブが閉成状態であると判定し、第３条件および第４条件をともに満たした場合に排気還流バルブが開成状態であると判定しても良い。これによれば、排気還流バルブの閉固着、あるいは開固着の判定がより厳密に行われることになり、排気還流バルブの固着状態の判定を高精度に行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
以上説明したように、本発明に係る内燃機関の制御装置は、例えばエンジン等の内燃機関の排気ガスの一部を吸気系に還流させるための排気還流通路を開閉させる排気還流バルブの固着異常を検出するのに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の実施の形態１における内燃機関の制御装置の構成を模式的に示した模式図である。
【図２】図１における内燃機関の制御装置を構成する制御装置の構成を示したブロック図である。
【図３】図１における内燃機関の制御装置を構成する制御装置の処理内容を示したフローチャートである。
【図４】排気還流バルブ固着判定の一例を示したタイムチャートである。
【図５】本発明の実施の形態２に係る内燃機関の制御装置を構成する制御装置の処理内容を示したフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態３に係る内燃機関の制御装置を構成する制御装置の処理内容を示したフローチャートである。
【符号の説明】
【００８０】
１０    エンジン
２０    吸気系ユニット
２１    吸気通路
２２    サージタンク
２３    エアクリーナ
２４    スロットルバルブ
２５    スロットルセンサ
２６    吸気圧センサ
３０    排気系ユニット
３１    排気通路
３２    排気還流通路
３３    浄化装置
３４    排気還流バルブ
３５    空燃比センサ
４０    制御装置
４１    主制御部
４２    排気還流バルブ制御部
４３    センサ監視部
４４    吸入新気量調整部
４５    燃料噴射量調整部
４６    燃料噴射量補正部
４７    車両走行状態監視部
４８    固着判定部
４９    開閉判定部
５０    報知部
５１    メモリ
６０    報知手段
【図１】
2006177257.tif 000003
【図２】
2006177257.tif 000004
【図３】
2006177257.tif 000005
【図４】
2006177257.tif 000006
【図５】
2006177257.tif 000007
【図６】
2006177257.tif 000008